(Luận văn thạc sĩ) khảo sát thành phần hóa học trong cao acetone của loài địa y parmotrema tsavoense

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH Hạng Tái Xn Hịa KHẢO SÁT THÀNH PHẦN HĨA HỌC TRONG CAO ACETONE CỦA LỒI ĐỊA Y PARMOTREMA TSAVOENSE h LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC VẬT CHẤT Thành phố Hồ Chí Minh – 2018 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH Hạng Tái Xn Hịa KHẢO SÁT THÀNH PHẦN HĨA HỌC TRONG CAO ACETONE CỦA LỒI ĐỊA Y PARMOTREMA TSAVOENSE h Chuyên ngành: Hóa hữu Mã số: 8440114 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC VẬT CHẤT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS DƯƠNG THÚC HUY Thành phố Hồ Chí Minh – 2018 LỜI CAM ĐOAN Tơi tên Hạng Tái Xn Hịa, học viên cao học chun ngành Hóa hữu Tơi xin cam đoan luận văn Thạc sĩ: “Khảo sát thành phần hóa học cao acetone lồi Parmotrema tsavoense” tơi thực hướng dẫn TS Dương Thúc Huy, với số liệu kết nghiên cứu luận văn trung thực Theo hiểu biết tài liệu tham khảo, kết nghiên cứu luận văn chưa công bố nghiên cứu khác Tp Hồ Chí Minh, tháng 11 năm 2018 Tác giả luận văn Hạng Tái Xuân Hòa h LỜI CẢM ƠN Các nghiên cứu khoa học thực phịng thí nghiệm Hợp chất thiên nhiên, Khoa Hóa học, trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh Lời đầu tiên, tơi xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc đến TS Dương Thúc Huy – người tận tình hướng dẫn, truyền đạt kiến thức, niềm đam mê nghiên cứu khoa học giúp đỡ suốt q trình thực luận văn Thầy ln nhiệt tình bảo, động viên, khuyến khích cho tơi lời khuyên quý báu suốt thời gian thực cơng trình nghiên cứu Tơi xin gửi lời cảm ơn đến Ban Chủ nhiệm Khoa Hóa học thầy cô Khoa, đặc biệt thầy Bộ mơn Hóa hữu tạo điều kiện thuận lợi để tơi hồn thành luận văn Tôi xin cảm ơn tất bạn lớp Hóa hữu K27, anh, chị, em làm việc phịng thí nghiệm Hợp chất thiên nhiên giúp đỡ, góp ý động viên để hồn thành luận văn cách sn sẻ Cuối cùng, lời biết ơn gửi đến gia đình ln điểm tựa vững để tơi tồn h tâm toàn ý hoàn thành tốt luận văn Tp Hồ Chí Minh, tháng 11 năm 2018 Hạng Tái Xn Hịa MỤC LỤC Lời cam đoan Lời cảm ơn Mục lục Danh mục từ viết tắt Danh mục hình ảnh Danh mục sơ đồ Danh mục bảng MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu thực vật 1.2 Một số ứng dụng từ địa y 1.3 Tổng quan địa y 1.3.1 Phân bố phân loại địa y 1.3.2 Vai trò sinh thái hợp chất tự nhiên địa y h 1.3.3 Nghiên cứu hoá học hợp chất địa y 1.3.4 Nghiên cứu hóa học chi Parmotrema 1.3.5 Hoạt tính địa y hợp chất địa y 13 CHƯƠNG THỰC NGHIỆM 19 2.1 Hóa chất, thiết bị, phương pháp 19 2.1.1 Hoá chất 19 2.1.2 Thiết bị 19 2.1.3 Phương pháp tiến hành 19 2.2 Nguyên liệu 19 2.3 Điều chế loại cao 20 2.4 Phân lập số hợp chất hữu cao acetone 20 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 23 3.1 Khảo sát cấu trúc hợp chất T1A 23 3.2 Khảo sát cấu trúc hợp chất 10.15 25 3.3 Khảo sát cấu trúc hợp chất A18 27 3.4.Khảo sát cấu trúc hợp chất 6C 28 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 32 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 33 PHỤ LỤC 37 h DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÍ HIỆU Ac Acetone AcOH Acid acetic C Chloroform 13 C – NMR Carbon-13 Nuclear Magnetic Resonance d Doublet EA Ethyl acetate H n-Hexane HMBC Heteronuclear Multiple Bond Coherence HSQC Heteronuclear Single Quantum Correlation Proton Nuclear Magnetic Resonance H-NMR HR-ESI-MS High Resolution ElectroSpray Ionization-Mass Spectrometry IC50 Half Maximal Inhibitory Concentration NMR Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy s Singlet h DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Ba dạng địa y Hình 1.2 Sinh tổng hợp hợp chất từ địa y Hình 1.3 Các hợp chất cô lập từ địa y thuộc chi Parmotrema Hình 1.4 Một số hợp chất địa y có hoạt tính ức chế enzyme 17 Hình Hình ảnh lồi địa y Parmotrema tsavoense 20 Hình 3.1 Một số tương quan HMBC hợp chất T1A 24 Hình 3.2 Một số tương quan HMBC hợp chất 10.15 27 Hình 3.3 Một số tương quan HMBC hợp chất A18 28 Hình 3.4 Một số tương quan HMBC hợp chất 6C 29 Hình Cấu trúc hóa học hợp chất cô lập 32 DANH MỤC SƠ ĐỒ Sơ đồ 2.1: Quy trình điều chế loại cao từ địa y Parmotrema tsavoense………… 20 Sơ đồ 2.2: Quy trình lập chất từ cao acetone địa y Parmotrema tsavoense 22 h DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Hoạt tính điều tiết tăng trưởng thực vật bậc cao 13 Bảng 1.2 Hoạt tính kháng virus ức chế enzyme virus hợp chất địa y 14 Bảng 1.3 Hoạt tính kháng khuẩn kháng nấm hợp chất địa y 15 Bảng 1.4 Hoạt tính gây độc tế bào kháng đột biến hợp chất địa y 16 Bảng 1.5 Hoạt tính ức chế enzyme số hợp chất cô lập từ địa y 18 Bảng 3.1 Dữ liệu phổ NMR hợp chất T1A 24 Bảng 3.2 Dữ liệu phổ NMR hợp chất 10.15 26 Bảng 3.3 Dữ liệu phổ NMR hợp chất A18 30 Bảng 3.4 Dữ liệu phổ NMR hợp chất 6C 31 MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Địa y thực vật bậc thấp, kết cộng sinh tảo nấm Địa y sống nhiều nơi đất, đá, thân , điều kiện khắc nghiệt khô hạn vùng nhiệt đới Từ xưa, địa y sử dụng để làm thuốc chữa bệnh, đặc biệt địa y thuộc họ Parmeliaceae, Usneaceae, Cladionaceae Ngày nay, đặc biệt khoảng 20 năm trở lại đây, nghiên cứu hóa học sinh học địa y giới trở nên phổ biến nên địa y sử dụng để chữa thêm số bệnh bệnh lao, bệnh dại, cảm sốt, ho, vết thương da Theo tác giả Boustie, Muller, Huneck, từ xưa có khoảng gần 1.000 hợp chất cô lập từ địa y bao gồm loại hợp chất thơm depside, depsidone, depsone, dẫn xuất dibenzofuran hợp chất có màu xanthone, antraquinone dẫn xuất acid usnic [4], [10], [21], [30] Nhiều loại depsidone có đa dạng hoạt tính sinh học đặc biệt ức chế enzyme liên quan đến bệnh chuyển hóa người [4] Xuất phát từ ứng dụng y học quý giá kế thừa nghiên cứu có h chi Parmotrema nước nghiên cứu hóa học lồi địa y Parmotrema tsavoense [6], tiếp tục nghiên cứu lồi địa y Parmotrema tsavoense (Krog & Swincow) nhằm lập hợp chất phenolic nhằm phát triển nghiên cứu thành phần hóa học hoạt tính sinh học loài địa y sinh trưởng Việt Nam nói chung mở rộng nghiên cứu lồi địa y Parmotrema tsavoense nói riêng Chính lựa chọn đề tài “Khảo sát thành phần hóa học cao acetone lồi địa y Parmotrema tsavoense” Mục đích nghiên cứu - Khảo sát thành phần hóa học cao acetone thơ từ loài địa y Parmotrema tsavoense - Xác định cấu trúc hóa học hợp chất lập phương pháp hóa lý đại (MS, IR, NMR, …) Đối tượng nghiên cứu - Đối tượng nghiên cứu luận văn loài địa y Parmotrema tsavoense - Tên khoa hoc: Parmotrema tsavoense - Thuộc họ: Parmeliaceae Nhiệm vụ đề tài Chiết tách xác định cấu trúc số hợp chất cao acetone thơ lồi địa y Parmotrema tsavoense (Parmeliaceace) Phương pháp nghiên cứu - Tổng hợp tài liệu khoa học có liên quan - Sử dụng kĩ thuật sắc kí, kết tinh để phân lập tinh chế số hợp chất hữu cao phân đoạn - Sử dụng phương pháp phổ nghiệm đại (MS, NMR, ) để xác định cấu trúc hợp chất hữu phân lập h PL8 h Phụ lục Phổ HSQC hợp chất 10.15 PL9 h Phụ lục 9a Phổ HMBC hợp chất 10.15 PL10 h Phụ lục 9b Phổ HMBC hợp chất 10.15 PL11 h Phụ lục 10 Phổ HR-ESI-MS hợp chất 10.15 PL12 h Phụ lục 11 Phổ 1H-NMR hợp chất A18 PL13 h Phụ lục 12 Phổ 13C-NMR hợp chất A18 PL14 h Phụ lục 13 Phổ HSQC hợp chất A18 PL15 h Phụ lục 14a Phổ HMBC hợp chất A18 PL16 h Phụ lục 14b Phổ HMBC hợp chất A18 PL17 [M-H]- h Phụ lục 15 Phổ HR-ESI-MS hợp chất A18 PL18 h Phụ lục 16 Phổ 1H-NMR hợp chất 6C PL19 h Phụ lục 17 Phổ 13C - NMR hợp chất 6C PL20 h Phụ lục 18a Phổ HMBC hợp chất 6C PL21 h Phụ lục 18b Phổ HMBC hợp chất 6C PL22 h Phụ lục 19 Phổ HR-ESI-MS hợp chất 6C