Nghiên cứu thành phần hóa học của thân cây dây lửa ít gân (rourea oligophlebia mer )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO UBND TỈNH THANH HÓA TRƢỜNG ĐẠI HỌC HỒNG ĐỨC VŨ THỊ THỦY NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HĨA HỌC CỦA THÂN CÂY DÂY LỬA ÍT GÂN (ROUREA OLIGOPHLEBIA MERR.) LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC HÓA HỌC THANH HÓA, NĂM 2019 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO UBND TỈNH THANH HÓA TRƢỜNG ĐẠI HỌC HỒNG ĐỨC VŨ THỊ THỦY NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA THÂN CÂY DÂY LỬA ÍT GÂN (ROUREA OLIGOPHLEBIA MERR.) LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC HÓA HỌC Chuyên ngành: Hóa hữu Mã số: 84.40.114 Người hướng dẫn khoa học: TS Đinh Ngọc Thức THANH HÓA, NĂM 2019 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn khơng trùng lặp với khóa luận, luận văn, luận án cơng trình nghiên cứu cơng bố Ngƣời cam đoan Vũ Thị Thủy ii LỜI CẢM ƠN Em xin trân trọng cảm ơn Ban Giám hiệu, Khoa Khoa học Tự nhiên, Trường Đại học Hồng Đức tạo điều kiện thuận lợi suốt trình học tập nghiên cứu để hoàn thành luận văn Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng dẫn khoa học TS Đinh Ngọc Thức tận tình hướng dẫn, giúp đỡ em q trình hồn thành luận văn thạc sỹ Tôi xin chân thành cảm ơn tài trợ từ Quỹ Phát triển khoa học công nghệ Quốc gia (NAFOSTED) đề tài mã số 104.01-2018.08 Xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu trường THPT Lương Đắc Bằng Thanh Hóa động viên, giúp đỡ tơi hồn thành nhiệm vụ học tập nghiên cứu Và cuối cùng, xin cám ơn gia đình, bạn bè, đồng nghiệp cảm thơng, ủng hộ giúp đỡ suốt thời gian tác giả học Cao học viết luận văn Thanh Hoá, tháng năm 2019 Tác giả Vũ Thị Thủy iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN .ii MỤC LỤC iii DANH SÁCH BẢNG v DANH SÁCH HÌNH vi DANH SÁCH SƠ ĐỒ vii DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ CÁI VIẾT TẮT viii MỞ ĐẦU 1 Lý chọn đề tài Mục tiêu nghiên cứu đề tài 3 Đối tượng nghiên cứu đề tài Cách tiếp cận, phương pháp nghiên cứu Chƣơng TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan họ Connaraceae chi Rourea 1.1.1 Giới thiệu chung họ Connaraceae chi Rourea 1.1.2 Thành phần hóa học hoạt tính sinh học số lồi chi Rourea4 1.2 Tổng quan Dây lửa gân 13 1.2.1 Đặc điểm thực vật Dây lửa gân 13 1.2.2 Thành phần hóa học hoạt tính sinh học lồi Rourea oligophlebia Merr 13 Chƣơng PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ THỰC NGHIỆM 15 2.1 Phương pháp nghiên cứu 15 2.1.1 Phương pháp lấy mẫu xử lý mẫu 15 2.1.2 Phương pháp tách, phân lập chất 15 2.1.3 Phương pháp khảo sát cấu trúc hợp chất 15 2.2 Hoá chất thiết bị 16 2.2.1 Hoá chất 16 2.2.2 Dụng cụ thiết bị 16 iv 2.3 Thực nghiệm 17 2.3.1 Thu mẫu xử lý mẫu 17 2.3.2 Xử lý cao chiết tách chất 18 Chƣơng KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 20 3.1 Xác định cấu trúc hợp chất T1 20 3.2 Xác định cấu trúc hợp chất T2 27 3.3 Xác định cấu trúc hợp chất T3 34 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 40 Kết luận 40 Kiến nghị 40 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI LUẬN VĂN 41 TÀI LIỆU THAM KHẢO 42 v DANH SÁCH BẢNG Bảng 3.1 Giá trị phổ 1H-NMR 13C-NMR chất N1 so với tài liệu tham khảo ………………………………………………………… 21 Bảng 3.2 Giá trị phổ 1H-NMR 13C-NMR chất N2 so với tài liệu tham khảo ………………………………………………………… 28 Bảng 3.3 Giá trị phổ 1H-NMR 13C-NMR chất N3 so với tài liệu tham khảo ………………………………………………………… 35 vi DANH SÁCH HÌNH Hình 1.1 Lá, thân bột thân Dây lửa gân …………………………… Hình 1.2 Các hợp chất tách từ Rourea oligophlebia ………………… Hình 3.1 Phổ khối lượng (ESI-MS) hợp chất T1……………………… 23 Hình 3.2 Phổ 1H-NMR hợp chất T1 …………………………………… 24 Hình 3.3 Phổ 1H-NMR giãn rộng hợp chất T1 ………………………… 25 Hình 3.4 Phổ 13C-NMR hợp chất T1 ………………………………… 25 Hình 3.5 Phổ 13C-NMR giãn rộng hợp chất T1 ……………………… Hình 3.6 Phổ DEPTcủa hợp chất T1……………………………………… 26 Hình 3.7 Phổ DEPT giãn rộng hợp chất T1…………………………… 27 Hình 3.8 Phổ khối lượng (ESI-MS) hợp chất T2……………………… 30 26 Hình 3.9 Phổ 1H-NMR hợp chất T2…………………………….……… 31 Hình 3.10 Phổ 13C-NMR hợp chất T2 …………… ………………… 31 Hình 3.11 Phổ 13C-NMR giãn rộng hợp chất T2……………………… 32 Hình 3.12 Phổ DEPT hợp chất T2……….……………………………… 32 Hình 3.13 Phổ DEPT giãn rộng hợp chất T2……….…………………… 33 Hình 3.14 Phổ DEPT giãn rộng hợp chất T2…………………………… 33 Hình 3.15 Phổ MS hợp chất T3…………… …………………………… 36 Hình 3.16 Phổ 1H-NMR hợp chất T…………………………………… 37 Hình 3.17 Phổ 1H-NMR giãn rộng hợp chất T3………………………… 37 Hình 3.18 Phổ 1H-NMR giãn rộng hợp chất T3 ……………………… 38 Hình 3.19 Phổ 13C-NMR hợp chất T3………………………………… 38 Hình 3.20 Phổ 13C-NMR giãn rộng hợp chất T3……………………… 39 vii DANH SÁCH SƠ ĐỒ Sơ đồ 2.1 Chiết phân đoạn từ thân Dây lửa gân ………………… 18 Sơ đồ 2.2 Phân lập hợp chất từ thân Dây lửa gân ………………….19 viii DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ CÁI VIẾT TẮT CC: FC: TLC: IR: MS: EI-MS: Column Chromatography (Sắc kí cột) Flash Chromatography (Sắc ký cột nhanh) Thin Layer Chromatography (Sắc kí lớp mỏng) Infrared Spectroscopy (Phổ hồng ngoại) Mass Spectroscopy (Phổ khối lượng) Electron Impact-Mass Spectroscopy (Phổ khối va chạm electron) ESI-MS: Electron Spray Impact-Mass Spectroscopy (Phổ khối lượng phun mù electron) H-NMR: Proton Magnetic Resonance Spectroscopy (Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton) 13 C-NMR: Carbon Magnetic Resonance Spectroscopy (Phổ cộng hưởng từ hạt nhân cacbon-13) DEPT: Distortionless Enhancement by Polarisation Transfer HSQC: Heteronuclear Single Quantum Correlation HMBC: Heteronuclear Multiple Bond Correlation COSY: Correlation Spectroscopy s: singlet br s: singlet tù t: triplet d: dublet dd: dublet duplet dt: dublet triplet m: multiplet TMS: Tetramethylsilan DMSO: DiMethylSulfoxide Đ.n.c.: Điểm nóng chảy 31 Hình 3.9 Phổ 1H-NMR hợp chất T2 Hình 3.10 Phổ 13C-NMR hợp chất T2 32 Hình 3.11 Phổ 13C-NMR giãn rộng hợp chất T2 Hình 3.12 Phổ DEPT hợp chất T2 33 Hình 3.13 Phổ DEPT giãn rộng hợp chất T2 Hình 3.14 Phổ DEPT giãn rộng hợp chất T2 34 3.3 Xác định cấu trúc hợp chất T3 Hợp chất T3 thu dạng chất rắn màu trắng, điểm nóng chảy 170–171 °C Phổ khối ESI-MS hợp chất xuất pic ion phân tử proton hóa m/z 181 [M+H]+, tương ứng với công thức phân tử C10H12O3 có khối lượng phân tử 180 H-NMR (500 MHz, CDCl3): δH (ppm) 6.90 (1H, s, H-2); 6.87 (1H, d, J = Hz, H-6); 6.86 (1H, d, J = Hz, H-5); 6.52 (1H, dt, J = 16 Hz, 1.5 Hz, H7); 6.21 (1H, dt, J = 16 Hz, Hz, H-8); 4.29 (1H, d, J = Hz, H-9); 3.88 (3H, s, OMe) 13 C-NMR (125 MHz, CDCl3) δC: 146.6 (C-3), 145.6 (C-4), 131.3 (C-8), 129.2 (C-1), 126.2 (C-7), 120.3 (C-6), 114.5 (C-5), 108.4 (C-2), 63.8 (C-9), 55.9 (OMe) Trên phổ 1H-NMR xuất tín hiệu hệ ABX δH 6.90 (1H, s, H-2); 6.87 (1H, d, J = Hz, H-6); 6.86 (1H, d, J = Hz, H-5), olefinic proton 6.52 (1H, dt, J = 16 Hz, 1.5 Hz, H-7); 6.21 (1H, dt, J = 16 Hz, Hz, H-8), nhóm methyleneoxy δH 4.29 (1H, d, J = Hz, H-9) nhóm methoxy δH 3.88 (3H, s, OMe) Phổ 13C-NMR cho thấy tín hiệu 10 carbon gồm olefinic carbon δC 146.6 (C-3), 145.6 (C-4), 131.3 (C-8), 129.2 (C-1), 126.2 (C-7), 120.3 (C-6), 114.5 (C-5), 108.4 (C-2), nhóm methyleneoxy δC 63.8 (C-9) nhóm methoxy δC 55.9 (OMe) Từ liệu phổ khối phổ NMR phân tích đồng thời so sánh với nghiên cứu John Ralph[16] cộng cho thấy phổ tương đồng với hợp chất Coniferyl alcohol, kết so sánh số liệu phổ trình bảng 3.3 sau: 35 Bảng 3.3 Giá trị phổ 1H-NMR 13C-NMR chất T3 so với tài liệu tham khảo Vị trí H-NMR δH (ppm) Chất T3 Tài liệu [16] 6.90 (s, 1H) 6.87 (s, 1H) 13 C-NMR δC(ppm) Chất T3 Tài liệu [16] 129.2 129.7 108.4 113.2 146.6 147.9 7.60 (1H, s, ArOH) 7.60 (1H, s, ArOH) 145.6 146.7 6.86 (1H, d, J = Hz) 6.79 (1H, d, J = Hz) 114.5 115.6 6.87 (1H, d, J = Hz) 6.72 (1H, d, J = Hz) 120.3 122.8 6.52 (1H, dt) 6.37 (1H, dt) 126.2 130.2 6.21 (1H, dt) 5.70 (1H, dt) 131.3 131.4 63.8 63.4 55.9 56.1 (Ome) 3.88 (s, 3H) 3.84 (s, 3H) a: Đo phổ (CD3)2CO, 360 MHz Căn vào sở liệu thu được, đồng thời so sánh với tài liệu tham khảo, xác định công thức cấu tạo T3 Coniferyl alcohol có cơng thức cấu tạo sau: 36 Các giá trị phổ thu hình sau đây: Hình 3.15 Phổ MS hợp chất T3 37 Hình 3.16 Phổ 1H-NMR hợp chất T3 Hình 3.17 Phổ 1H-NMR giãn rộng hợp chất T3 38 Hình 3.18 Phổ 1H-NMR giãn rộng hợp chất T3 Hình 3.19 Phổ 13C-NMR hợp chất T3 39 Hình 3.20 Phổ 13C-NMR giãn rộng hợp chất T3 40 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Quá trình nghiên cứu thành phần hóa học hợp chất tách chiết từ dịch chiết dịch chiết etyl axetat thân Dây lửa gân Rourea oligophlebia Merr Thu mẫu từ Vườn Quốc gia Bến En, tỉnh Thanh Hóa, chúng tơi thu kết sau: Đã thực trình tách chiết chất từ thân Dây lửa gân dung môi khác n-hexan etyl axetat Từ dung môi etyl axetat, phương pháp tinh chế khác tách ba hợp chất kí hiệu T1, T2 T3 Bằng phương pháp phân tích lý hóa đại như: Phổ khối lượng ion hóa điện cực (ESI-MS), phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR, 13C-NMR, DEPT phổ hai chiều HMBC, HSQC, đo nhiệt độ nóng chảy, xác định T1 có tên Friedelin, T2 Friedelinol T3 Coniferyl alcohol Các kết nghiên cứu luận văn đăng tạp chí Quốc gia có uy tín Vietnam Journal of Chemistry nước nằm sở liệu nhà xuất Wiley-VCH Kiến nghị Do điều kiện thời gian khuôn khổ luận văn tốt nghiệp Thạc sĩ, nghiên cứu thành phần hóa học số hợp chất chiết etyl axetat Do cần tiếp tục nghiên cứu thành phần hóa học hợp chất tách từ dịch chiết n-hexan dịch chiết methanol Đồng thời lựa chọn để thử số hoạt tính sinh học chất thu 41 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI LUẬN VĂN Dinh Ngoc Thuc, Vu Thi Thuy, Vu Thi Ha Mai, Le Nguyen Thanh, Vo Van Quan Chemical consitituents from ethyl acetate extract of the stem of Rourea oligophlebia Merr Vietnam Journal of Chemistry 2019 42 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Phạm Hồng Ban, Đỗ Ngọc Đài (2015) Dẫn liệu mú từn phân bố Nghệ An Tạp chí Khoa học Công nghệ Nghệ An, 7, 30-31 Nguyễn Tiến Bân (chủ biên) (2003) Danh mục loài thực vật Việt Nam, Nhà xuất Nông nghiệp, Hà Nội Nguyễn Tiến Bân (Chủ biên) (2003) Danh lục loài thực vật Việt Nam, Nxb Nông nghiệp, tập 2, 864-865 Vũ Văn Chuyên, Lê Trần Chấn, Trần Hợp (1987) Địa lý họ Việt Nam, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội Đỗ Ngọc Đài, Tăng Văn Tân, Phạm Hồng Ban, Trần Đình Thắng (2013), Thành phần hóa học tinh dầu lồi dây lửa gân (Rourea oligophlebia Merr.) họ dây khế Nghệ An Hội nghị khoa học toàn quốc sinh thái tài nguyên sinh vật lần thứ 6, 1083-1086 Trần Đình Đại (1998) Khái quát hệ thực vật Việt Nam Hội thảo ViệtĐức Hoá học hợp chất thiên nhiên, Hà Nội, 16-18 April, tr 17-27 Phạm Hoàng Hộ (2003), Cây cỏ Việt Nam, Nxb Trẻ TP HCM, 758-760 Phạm Hoàng Hộ (2000) Cây cỏ Việt Nam, Nxb Trẻ, TP HCM, Quyển Nguyễn Nghĩa Thìn Các phương pháp nghiên cứu thực vật (2007) NXB Đại học Quốc gia Hà Nội 10 Đinh Ngọc Thức, Đỗ Văn Dục, Lê Nguyễn Thành (2019) Một số hợp chất phân lập từ dây lửa gân (Rourea oligophlebia Merr.) Tạp chí Dược học 520 (59), 33-36 43 Tiếng Anh 11 Anu Chaudhary, Anil Bhandari, A.Pandurangan (2012) Antihyperglycemic potential of Rourea minor roots in streptozotocin (STZ) induced diabetic rats International Journal of Pharmaceutical Research 5962 12 © The Plant List, 2012 http://www.theplantlist.org/1.1/browse/A/Connaraceae/Rourea/ 13 G C M Salazar, G D F Silva,L P Duarte, S A Vieira Filho, I S Lula (2000) Two epimeric friedelane triterpenes isolated from Maytenus truncata Reiss: 1H and 13C chemical shift assignments Magn Reson Chem 38, 977– 980 14 G F Sousa, L P Duarte, A F C Alcantara, et al (2012) New Triterpenes from Maytenus robusta: Structural elucidation based on NMR experimental data and theoretical calculations Molecule,s 17, 13439-13456 15 Jiang J, Fang S, Xu C, Luo J (1990) Studies on the chemical constituents of Rourea microphylla (Hook et Arn) Planch Acta Bot Sin 32, 376-379 16 John Ralph, Yinsheng Zhang (1998) A New Synthesis of (Z)-Coniferyl Alcohol, and Characterization of its Derived Synthetic Lignin Tetrahedron, 54, 1349-1354 17 Manuela M Laikowski, Paulo R dos Santos, Debora M Souza, Luciane Minetto, Natalia Girondi, Camila Pires, Gisiele Alano, Mariana Roesch-Ely, Leandro Tasso, Sidnei Moura (2017) Rourea cuspidata: Chemical composition and hypoglycemic activity Asian Pacific Journal of Tropical Biomedicine 7(8), 712–718 18 M Kalegari, M.D Miguel, J.F.G Dias, A.L.L Lordello, C.P Lima, C.M.S Miyazaki, S.M.W Zanin, M.C.S Verdam, O.G Miguel (2011) Phytochemical constituents and preliminary toxicity evaluation of leaves from 44 Rourea induta Planch (Connaraceae) Brazilian Journal of Pharmaceutical Sciences 636-642 19 Milena Kalegari, Marilis Dallarmi Miguel, Andressa Frizzo Philippsen, Josiane de Fátima Gaspari Dias, Sandra Maria Warumby Zanin, Cristina Peitz de Lima, Obdulio Gomes Miguel (2012) Antibacterial, allelopathic and antioxidant activity of extracts and compounds from Rourea induta Planch (Connaraceae) Journal of Applied Pharmaceutical Science (9), 61-66 20 Milena Kalegari, Carlos Alberto Bruel Gemin, Gabriel Araujo-Silva, Naira Josele Neves de Brito, Maria das Grac¸ as Almeida, Marilis Dallarmi Miguel, Didier Stien, Obdulio Gomes Miguel (2014) Chemical composition and antinociceptive effect of aqueous extract from Rourea induta Planch leaves in acute and chronic pain models Journal of Ethnopharmacology 153, 801 –809 21 Milena Kalegari, Carlos Alberto Bruel Gemin,Gabriel Araujo-Silva, Naira Josele Neves de Brito, Jorge A Lopez, Sibele de Oliveira Tozetto, Maria das Grac Ameida, Marilis Dallarmi Miguel, Didier Stien, Obdulio Gomes Miguel (2014) Chemical composition, antioxidant activity and hepatoprotective potential of Rourea induta Planch (Connaraceae) against CCl4-induced liver injury in female rats Nutrition 30 713–718 22 Patrícia V de Oliveira, Rosangela P L Lemos, Lucia M Conserva (2012) Chemical constituents of Rourea doniana Brazilian Journal of Pharmacognosy (22)1, 451-454 23 Preeti Kulkarni,Vishal Patel, S T Shukla,Ankur Patel,Venkatrao Kulkarni (2013) Antidiabeti c potential of Rourea minor (Gaertn.) root in streptozotocin-induced diabetic rats Oriental Pharmacy and Experimental Medicine 1-8 45 24 Ramiah N, Prasad NBR, Abraham K (1976) Rapanonen and leucopelargonidin from the roots of Rourea santaloides J Inst Chem 48, 196197 25 Zhang KM, Jiang JQ, Kong L (2008) Chemical constituents from Rourea microphylla Chin J Nat Med 6, 345-347 26 Zhen-Dan He, Cui-Ying Ma, Ghee Teng Tan, Kongmany Sydara, Pamela Tamez, Bounhoong Southavong, Somsanith Bouamanivong, D Doel Soejarto, John M Pezzuto, Harry H.S Fong, Hong-Jie Zhang (2006) Rourinoside and rouremin, antimalarial constituents from Rourea minor Phytochemistry 67,1378–1384