Nghiên cứu thành phần hóa học một số phân đoạn cặn dịch chiết n hexane cây kim ngân ( lonicera japonica) họ cơm cháy (caprifoliaceae)

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÙNG VƯƠNG KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN KHUẤT THỊ THU TRANG NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC MỘT SỐ PHÂN ĐOẠN CẶN DỊCH CHIẾT n-HEXANE CÂY KIM NGÂN (Lonicera japonica) HỌ CƠM CHÁY (Caprifoliaceae) KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Ngành: Sư phạm Hóa học Phú Thọ, 2018 TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÙNG VƯƠNG KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN KHUẤT THỊ THU TRANG NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC MỘT SỐ PHÂN ĐOẠN CẶN DỊCH CHIẾT n - HEXANE CÂY KIM NGÂN (Lonicera japonica) HỌ CƠM CHÁY (Caprifoliaceae) KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Ngành: Sư phạm Hóa học NGƯỜI HƯỚNG DẪN: ThS Nguyễn Thị Nga Khoa Khoa học Cơ Học viện Phịng khơng - Khơng qn ThS Nguyễn ThịBình Yên Trường Đại học Hùng Vương Phú Thọ, 2018 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu riêng tơi hướng dẫn khoa học ThS Nguyễn Thị Nga ThS Nguyễn Thị Bình Yên Các số liệu, kết nêu Khóa luận trung thực chưa có cơng bố cơng trình nghiên cứu trước Tồn thơng tin trích dẫn Khóa luận rõ nguồn gốc xuất xứ Sinh viên Khuất Thị Thu Trang LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành tốt đề tài khóa luận tốt nghiệp kết thúc khóa học, với tình cảm chân thành, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Ban Lãnh đạo Trường Đại học Hùng Vương, Khoa Khoa học Tự nhiên-Trường Đại học Hùng Vương tạo điều kiện cho em có mơi trường học tập khoa học nghiêm túc suốt thời gian em học tập nghiên cứu trường Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy cô hướng dẫn khoa học: ThS.Nguyễn Thị Nga-Khoa Khoa học Cơ bản-Học viện Phịng khơng-Khơng qn, ThS Nguyễn Thị Bình Yên- Khoa Khoa học Tự nhiên-Trường Đại học Hùng Vương hướng nghiên cứu tận tình hướng dẫn em suốt trình thực khóa luận tốt nghiệp Em xin cảm ơn TS Triệu Quý Hùng có định hướng, hướng dẫn khoa học cho em Thầy, Cô Trường Đại học Hùng Vương; đặc biệt Thầy, Cô Khoa Khoa học Tự nhiên- Trường Đại học Hùng Vương tạo điều kiện cho em suốt trình học tập hồn thành khóa luận tốt nghiệp Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến gia đình, người thân bạn sinh viên K12 ĐHSP Hóa học- Trường Đại học Hùng Vương hỗ trợ, động viên em suốt trình học tập thực đề tài Em xin chân thành cảm ơn! Phú Thọ, ngày 02 tháng5 năm 2018 Sinh viên Khuất Thị Thu Trang -i- MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT iii DANH MỤC CÁC HÌNH iv DANH MỤC CÁC BẢNG vi MỞ ĐẦU 1 Lý lựa chọn đề tài Mục tiêu đề tài Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài CHƯƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Giới thiệu thực vật chi Lonicera 1.1.1 Đặc điểm hình thái chi Lonicera 1.1.2 Một số loài thuộc chi Lonicera Việt Nam 1.2 Đặc điểm thực vật loài Kim ngân 1.3 Các nghiên cứu hóa thực vật chi Lonicera 10 CHƯƠNG ĐỐI TƯỢNG, VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 14 2.1 Đối tượng nghiên cứu 14 2.2 Nguyên vật liệu, thiết bị 14 2.2.1 Hóa chất 14 2.2.2 Thiết bị nghiên cứu 15 2.3 Phương pháp nghiên cứu 16 2.3.1 Phương pháp sắc ký 16 2.3.2 Phương pháp xác định cấu trúc 18 CHƯƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 23 -ii- 3.1 Phân lập hợp chất JC9 23 3.2 Xác định cấu trúc chất phân lập 28 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 43 Kết luận: 43 Kiến nghị: 43 TÀI LIỆU THAM KHẢO 44 -iii- DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT  Các phương pháp sắc ký TLC Thin Layer Chromatography: Sắc ký lớp mỏng CC Column Chromatography: Sắc ký cột  Các phương pháp phổ H-NMR Proton Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy: Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton 13 C-NMR Carbon-13 Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy: Phổ cộng hưởng từ hạt nhân carbon 13 COSY Correlation Spectroscopy: Phổ tương tác chiều đồng hạt nhân HSQC H-1H Heteronuclear Single Quantum Correlation: Phổ tương tác hai chiều trực tiếp dị hạt nhân HMBC Heteronuclear Multiple Bond Correlation: Phổ tương tác đa liên kết hai chiều dị hạt nhân s: singlet ( vạch đơn) d: doublet( vạch đôi) brs: broad singlet (vạch đôi tù) dd: double doublet ( tách đôi vạch đôi)  Các chữ viết tắt khác TMS Tetramethyl silan  Tên hợp chất viết theo ngun Tiếng Anh -iv- DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1: Lonicera acuminata Wall - Cành mang hoa; Hoa Hình 1.2: Lonicera bournei Hems - Cành mang hoa; Hoa Hình 1.3: Lonicera cambodiana Pierre ex Danguy – Cành mang hoa ; Quả Hình 1.4: Lonicera confusa DC- Cành mang hoa; Hoa Hình 1.5: Lonicera dasystyla Rehd- Cành mang hoa; Hoa Hình 1.6: Lonicera hildebrandiana Coll Et Hesml Hình 1.7: Lonicera hypoglauca Miq- Cành mang hoa; Chi tiết lá; Hoa; Quả Hình 1.8: Lonicera japonica Thund – Ngọn mang hoa; Hoa bổ dọc; Quả Hình 1.9: Lonicera macrantha (D Don) Spreng – 1.Cành mang hoa; Hoa; Quả Hình 1.10: Cây Kim ngân Hình 2.1: Một số hóa chất sử dụng phịng thí nghiệm 14 Hình 2.2: Hệ thống cất quay áp suất giảm 15 Hình 2.3: Bản mỏng đế nhơm tráng sẵn Silica gel 60 F254 15 Hình 2.4: Cột sắc ký 16 Hình 2.5: Đèn soi UV 16 Hình 2.6: Minh họa sắc ký lớp mỏng 17 Hình 2.7: Độ chuyển dịch hóa học proton 20 Hình 2.8: Độ chuyển dịch hóa học carbon 21 Hình 3.1: Khảo sát TLC phân đoạn F3 23 -v- Hình 3.2: Quá trình sắc ký cột phân đoạn F3 24 Hình 3.3: Kết khảo sát TLC bình dung dịch rửa giải (1) 25 Hình 3.4: Kết khảo sát TLC bình dung dịch rửa giải (2) 26 Hình 3.5: Kết khảo sát TLC phân đoạn F3.1, F3.3 27 Hình 3.6: Kết TLC JC9 28 Hình 3.7: Cấu trúc hợp chất JC9 28 Hình 3.8: Phổ IR JC9 29 Hình 3.9: Phổ 13C-NMR JC9 30 Hình 3.10: Phổ 13C-NMR giãn rộng (1) JC9 31 Hình 3.11: Phổ 13C-NMR giãn rộng (2) JC9 32 Hình 3.12: Phổ DEPT JC9 33 Hình 3.13: Phổ DEPT giãn rộng JC9 34 Hình 3.14: Phổ 1H-NMR JC9 35 Hình 3.15: Phổ 1H-NMR giãn rộng (1) JC9 36 Hình 3.16: Phổ 1H-NMR giãn rộng (2) JC9 37 Hình 3.17: Phổ HSQC JC9 38 Hình 3.18: Phổ HSQC giãn rộng JC9 39 Hình 3.19: Phổ COSY JC9 40 Hình 3.20: Phổ HMBC JC9 41 -vi- DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1: Các loại pha động pha tĩnh thường sử dụng kỹ thuật sắc ký 17 Bảng 3.1: Kết phân đoạn thu từ sắc ký cột silica gel phân đoạn F3 cặn n-Hexane 27 -32- Hình 3.11: Phổ 13C-NMR giãn rộng (2) JC9 -33- Hình 3.12: Phổ DEPT JC9 -34- Hình 3.13: Phổ DEPT giãn rộng JC9 -35- Căn liệu phổ 13 C-NMR phổ DEPT cho thấyJC9 hợp chất triterpenoid khung ursane Điều khẳng định dựa tín hiệu nhóm methyl quan sát thấy phổ 1H-NMR H 1,10 (s, CH327); 1,00 (s, CH3-23); 0,99 (s, CH3-26); 0,95 (s, CH3-24); 0,94 (d, J=8,0, CH330); 0,81 (d, J=5,5 Hz, CH3-29); 0,79 (s, CH3-25) Hình 3.14: Phổ 1H-NMR JC9 -36- Hình 3.15: Phổ 1H-NMR giãn rộng (1) JC9 -37- Hình 3.16: Phổ 1H-NMR giãn rộng (2) JC9 -38- Ngoài phổ 1H-NMR JC9 cịn quan sát thấy tín hiệu nhóm methin olefinic H 5,14 (brs, H-12), nhóm methin liên kết với oxygen H3,22 (dd, J=11,0; 5,0 Hz, H-3) nhóm methylen liên kết với oxygen H3,52 (d, J=11,0 Hz, H-28a); 3,19 (d, J=11,0 Hz; H28-b) Phân tích phổ HSQC JC9 cho phép xác định carbon hydro liên kết trực tiếp với Hình 3.17: Phổ HSQC JC9 -39- Hình 3.18: Phổ HSQC giãn rộng JC9 -40- Trên phổ COSY JC9 xác định chuỗi liên kết H-12H-11, H-3H-2 Hình 3.19: Phổ COSY JC9 Trên phổ HMBC JC9 cho thấy tương tác H-28a, H-28b với C18, C-22, C-16, C-17 chứng tỏ nhóm CH2OH-28 liên kết với C-17; H-olefinic -41- tương tác với C-11, C-14, C-9, C-18 chứng tỏ vị trí liên kết đơi C-12 C-13 Hình 3.20: Phổ HMBC JC9 -42- Như dựa liệu phổ 1H-NMR, 13 C-NMR, DEPT, COSY, HSQC, HMBC, phổ IR so sánh với liệu phổ 1H-NMR, 13C-NMR urs-12-ene-3,28-diol theo tài liệu tham khảo [10] cho phép xác định cấu trúc JC9 urs-12-ene-3,28-diol Đây lần hợp chất triterpenoid phân lập từ chi Lonicera -43- KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận: Qua trình thực Khóa luận tốt nghiệp thu kết sau phù hợp với mục tiêu đề ra: - Đã phân lập hợp chất triterpenoid urs-12-ene-3,28-diol (JC9) từ phân đoạn nhỏ dịch chiết n-hexane Kim ngân - Cấu trúc hợp chất JC9 xác định phương pháp phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR, 13C-NMR, DEPT, COSY, HSQC, HMBC phổ hồng ngoại IR Đây lần hợp chất phân lập từ chi Lonicera Kiến nghị: - Khảo sát hoạt tính sinh học hợp chất urs-12-ene-3,28-diol - Tiến hành chuyển hóa hợp chất urs-12-ene-3,28-dio thành dẫn xuất khác khảo sát hoạt tính sinh học dẫn xuất tổng hợp -44- TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu Tiếng Việt [1] Võ Văn Chi (2000), Từ điển thực vật thông dụng, Tập 2,NXB Khoa học kỹ thuật, Hà Nội [2] Đỗ Trần Đăng (2016), “Nghiên cứu phân lập xác định cấu trúc thứ cấp từ Kim Ngân (Lonicerajaponica) họ cơm cháy ( Caprifoliaceae) địa bàn tỉnh Phú Thọ”, Khóa luận tốt nghiệp ngành sư phạm hóa học - Trường Đại học Hùng Vương [3] Nguyễn Văn Hùng (2011), Họ Na (Annonaceae)-Hóa học hoạt tính sinh học lồi Desmos rostrata, Goniothalamus tamirensis, Fissistigma villosissium -Quyển NXB Khoa học Tự nhiên Công nghệ, , Hà Nội [4] Đỗ Tất Lợi (2011),Những cây thuốc vị thuốc Việt Nam NXB Thời Đại [5] Trần Thị Hồng Ngọc (2016), “Bước đầu nghiên cứu thành phần hóa học dịch chiết n- hexane Kim Ngân họ cơm cháy (Caprifoliaceae) địa bàn tỉnh Phú Thọ”, Khóa luận tốt nghiệp ngành sư phạm hóa học Trường Đại học Hùng Vương [6] Nguyễn Kim Phi Phụng (2007),Phương pháp cô lập hợp chất hữu NXB Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh [7] Đặng Như Tại, Ngơ Thị Thuận (2010),Hóa học hữu cơ, Tập NXB Giáo dục Việt Nam., tr.478-513 Tài liệu Tiếng Anh [8] Diana-Carolina Ilies, Valeria Rabulescu, Ligia Dutu (2014),“Volatile constituents from the flowers of two species of Honeysuckle (Lonicera japonica and Lonicera caprifolium)”,Farmacia, 62 (1), pp.194-201 -45- [9] B.S Furniss, A.J Hannaford, P.W.G Smith, A.R Tatchell (1989), Text book of practical organic chemistry, Longman Scientific Technical, pp197 [10] Nateq A Hatem, and Zaid M Najah (2016), “Isolation and elucidation of some chemical constituents of Lavandula officinalis”, Journal of Chemical and Pharmaceutical Research, 8(3), pp 394-401 [11] Phan Minh Giang, Nguyen Thi Minh Hang, Phan Tong Son (2005),“Constituents of Lonicera japonica Thunb Caprifoliaceae, of Vietnam Journal of Chemistry”, 43 (4), pp489-493 [12] Donald L Pavia, Gary L Lampman, George S Kriz, James R Vyvyan (2009), Introduction to Spectrocopy, Brooks Cole [13] Youyuan Peng, Fanghua Liu, Jiannong Ye (2005),"Determination of Phenolic Acids and Flavones in Lonicera japonica Thumb by Capillary Electrophoresis with Electrochemical Detection”,Electroanalysis, 4(17), pp 356-362 [14] T.W Graham Solomons, Craig B Fryhle (2011), Organic Chemistry, JOHN WILEY & SONS, INC [15] Wei-Xia Song, Qing-Lan Guo, Yong-Chun Yang, Jian-Gong Shi (2015),“Two homosecoiridoids from the flower buds of Lonicera japonica”,Chinese Chemical Letters, 26, pp.517–521 Xác nhận giảng viên hướng dẫn Sinh viên ThS Nguyễn Thị Nga Khuất Thị Thu Trang ... thành ph? ?n hóa học số ph? ?n đo? ?n c? ?n dịch chiết n- hexane Kim ng? ?n ( Lonicera japonica) họ cơm cháy (Caprifoliaceae)? ?? Mục tiêu đề tài - Ph? ?n lập chất từ 1-2 ph? ?n đo? ?n dịch chiết n- hexane Kim ng? ?n. ..TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÙNG VƯƠNG KHOA KHOA HỌC TỰ NHI? ?N KHUẤT THỊ THU TRANG NGHI? ?N CỨU THÀNH PH? ?N HÓA HỌC MỘT SỐ PH? ?N ĐO? ?N C? ?N DỊCH CHIẾT n - HEXANE CÂY KIM NG? ?N (Lonicera japonica) HỌ... cơng trình nghi? ?n cứu khoa học nhóm tác giả Đỗ Tr? ?n Đăng [2], Tr? ?n Thị Hồng Ngọc [5] nghi? ?n cứu bước đầu thành ph? ?n hóa học Kim ng? ?n địa b? ?n tỉnh Phú Thọ Nhằm mục tiêu tìm kiếm thêm thành phần