75 Trang 6 Danh mục các chữ viết tắt Br Rộng broadBuOH Butanol13C-NMR Phổ cộng hởng từ hạt nhân carbon 13 Carbon-13 Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy CA Chemical abstractsCHCl3
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI PHẠM THẾ TÙNG Phạm Thế Tùng HÓA CƠ BẢN NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA MỘT SỐ HỢP CHẤT TRONG LỒI SAN HƠ MỀM SARCOPHYTON MILILATENSIS LUẬN VĂN THẠC SĨ HĨA CƠ BẢN KHÓA 2007-2009 Hà Nội 2009 HÀ NỘI – Năm 2009 Tai ngay!!! Ban co the xoa dong chu nay!!! 17051113890691000000 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI Phạm Thế Tùng NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HĨA HỌC VÀ HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA MỘT SỐ HỢP CHẤT TRONG LỒI SAN HƠ MỀM SARCOPHYTON MILILATENSIS Chuyên ngành: HÓA HỮU CƠ LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA CƠ BẢN NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: GS.TS CHÂU VĂN MINH HÀ NỘI – Năm 2009 i Lêi c¶m ơn Với lòng biết ơn sâu sắc xin đợc gửi lời cảm ơn tới GS TS Châu Văn Minh ®· giao đề tài tận tình híng dÉn t«i suốt trình hoàn thành luận văn Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới TS Phan Văn Kiệm anh chị Phòng Húa hữu cơ, Viện Hoá học Các hợp chất thiên nhiên đà tận tình giúp đỡ trình hoàn thành luận văn Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới PGS TS Trần Thu Hơng thầy giáo, cô giáo Khoa Cụng ngh Hoá học Trờng Đại học Bỏch Khoa H Ni đà giảng dạy giúp đỡ suốt trình học tập trờng Hà Nội, ngày 20 tháng 10 năm 2009 Học viên Phạm Thế Tùng ii Mục lục Trang Lời cảm ơn i Môc lôc .ii Danh mục chữ viết tắt iv Danh môc hình vi Danh mục bảng viii Mở đầu Nội dung luận văn Ch¬ng I: tỉng quan 1.1 Tæng quan loài san hô 1.1.1 Tỉng quan chung vỊ líp san h« 1.1.2 Tổng quan loài san hô mÒm 1.2 Vài nét chi Sarcophyton lớp chất cembranoit đặc trng chi 1.2.1 Vài nét loài san hô mềm thuộc chi Sarcophyton 1.2.2 Tỉng quan vỊ líp chÊt cembranoit 1.3 Tỉng quan vỊ dỵc liƯu biÓn 11 1.3.1 Tình hình nghiên cứu nớc giới 11 1.3.2 Các hợp chất thiên nhiên từ sinh vật biển hoạt tính sinh học chúng 17 Chơng II: Đối tợng phơng pháp nghiên cứu 34 2.1 Mẫu san hô mềm 34 2.2 Phơng pháp phân lập hợp chất 34 2.2.1 S¾c ký líp máng (TLC) 34 2.2.2 S¾c ký cét (CC) 34 2.3 Ph¬ng pháp xác định cấu trúc hoá học hợp chất 35 2.3.1 Phỉ hång ngo¹i (IR) 35 2.3.2 Phỉ khèi lỵng (MS) 35 iii 2.3.3 Phæ céng hëng tõ hạt nhân (NMR) 35 2.4 Phơng pháp đánh giá hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định (Antimicrobial Activity Assay) 36 Ch¬ng III: Thùc nghiƯm 39 3.1 Phân lập hợp chất từ san hô mềm Sarcophyton Mililatensis 39 3.2 Hằng số vật lý kiện phổ hợp chất 41 Chơng IV: Kết thảo luận 44 4.1 Xác định cấu trúc hoá học hợp chất 44 4.1.1 Cấu trúc hoá học hợp chất S1 44 4.1.2 CÊu trúc hoá học hợp chất S2 51 4.1.3 CÊu tróc ho¸ häc cđa hỵp chÊt S3 58 4.1.4 Cấu trúc hoá học hợp chất S4 62 4.2 Đánh giá hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định 70 Ch¬ng V: KÕt luËn 71 Tài liệu tham khảo 72 Tãm t¾t 75 Summary 76 iv Danh mục chữ viết t¾t Br Réng (broad) BuOH Butanol 13 Phỉ céng hëng từ hạt nhân carbon 13 (Carbon-13 Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy) CA Chemical abstracts CHCl Chloroform D Doublet Dung dịch Doublet of doublet DEPT Distortionless Enhancement by Polarisation Transfer DMSO Dimethylsulfoxyd 2D-NMR Phổ cộng hởng từ hạt nhân hai chiều (Two-Dimensional NMR) ESI-MS Phổ khối lợng phun mù điện tử (Electron Spray Ionization Mass Spectrometry) EtOAc Ethyl acetat EtOH Ethanol GC-MS S¾c ký khÝ – Khèi phỉ Phỉ céng hởng từ hạt nhân proton C-NMR H-NMR (Proton Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy) H-1 H H- 1H Chemical Shift Correlation Spectroscopy COSY HMQC Heteronuclear Multiple Quantum Coherence HPLC S¾c ký lỏng hiệu cao (High Performance Liquid Chromatography) HSQC Heteronuclear Single Quantum Coherence IR Phỉ hång ngo¹i (Infrared Spectroscopy) M Multiplet v m/z Tû lƯ sè khèi/®iƯn tÝch ion MDA Malonyldialdehyd MeOH Methanol Q Quartet RP Pha đảo (Reversed phase) S Singlet CC S¾c ký cét SKLM S¾c ký líp máng T Triplet UV Phỉ tư ngo¹i (Ultraviolet Spectroscopy) vi Danh mục hình Trang Hình 1.1 Vài nét lớp san hô vị trí chi Sarcophyton lớp Hình 1.2 Một số hợp chất đại diện đợc phân lập từ Sarcophyton Hình 1.3 Cấu tạo cembran 10 Hình 1.4 Cấu tạo eleutherobin sarcodictyin 11 Hình 1.5 Cogtinasterol 18 Hình 1.6 Các hợp chất tecpen 23 Hình 1.7 Một số cembranoit đợc phân lập từ san hô mềm 26 Hình 1.8 Pseudopterosin 28 Hình 1.9 Holothurin 31 Hình 2.1 San hô mềm Sarcophyton mililatensis 34 Hình 2.2 Một số thiết bị sử dụng để chiết suất phân lập hoạt chÊt 35 H×nh 2.3 HƯ thèng phỉ céng hëng tõ hạt nhân (NMR) phổ khối lợng (MS) để xác định cấu trúc hợp chất 36 Hình 3.1 Sơ đồ chiết phân đoạn mẫu san hô mềm 39 Hình 3.2 Sơ đồ phân lập hợp chất từ cặn chiết H 40 Hình 3.3 Sơ đồ phân lập hợp chất từ cặn chiết M 40 Hình 4.1.a Phổ 1H-NMR S1 44 Hình 4.1.b Cấu trúc hoá học cđa S1 45 H×nh 4.1.c Phỉ 13C-NMR cđa S1 45 Hình 4.1.d Phổ 13C-NMR phổ DEPT S1 47 vii H×nh 4.1.e Phỉ HSQC cđa S1 48 H×nh 4.1.f Phổ HMBC S1 49 Hình 4.1.g Các tơng tác HMBC (C -> H) S1 50 Hình 4.1.h Phỉ ESI-MS cđa S1 51 H×nh 4.2.a Phỉ 1H-NMR S2 52 Hình 4.2.b Cấu trúc hoá học S2 52 Hình 4.2.c Phổ 13C-NMR phổ DEPT cđa S2 53 H×nh 4.2.d Phỉ HSQC cđa S2 54 Hình 4.2.e Phổ HMBC S2 56 Hình 4.2.f Các tơng tác HMBC (C -> H) S2 57 H×nh 4.2.g Phỉ ESI-MS cđa S2 57 H×nh 4.3.a Phỉ 1H-NMR S3 58 Hình 4.3.b Cấu trúc hoá học cđa S3 58 H×nh 4.3.c Phỉ 13C-NMR cđa S3 60 Hình 4.3.d Phổ 13C-NMR phổ DEPT S3 60 H×nh 4.3.e Phỉ ESI-MS cđa S3 61 H×nh 4.4.a Cấu trúc hoá học S4 62 Hình 4.4.b Phổ 1H-NMR cđa S4 62 H×nh 4.4.c Phỉ 13C-NMR cđa S4 64 Hình 4.4.d Phổ 13C-NMR phổ DEPT S4 65 H×nh 4.4.e Phỉ ESI-MS cđa S4 65 H×nh 4.4.f Phỉ HSQC cđa S4 66 H×nh 4.4.g Phỉ HMBC S4 67 Hình 4.4.h Các tơng tác HMBC (C -> H) chÝnh cđa S4 68 viii Danh mơc c¸c bảng Trang Bảng 1.1 Tổng hợp số hợp chất điển hình phân lập từ bọt biển dợc tính chúng 19 Bảng 1.2 Tổng hợp số hợp chất điển hình phân lập từ san hô mềm dợc tính chúng 29 Bảng 1.3 Tổng hợp số hợp chất điển hình phân lập từ loài da gai dợc tính chúng 32 Bảng 4.1 KÕt qu¶ phỉ NMR cđa S1 46 B¶ng 4.2 KÕt qu¶ phỉ NMR cđa S2 55 B¶ng 4.3 KÕt qu¶ phỉ NMR cđa S3 59 B¶ng 4.4 KÕt qu¶ phỉ NMR S4 63 Bảng 4.5 Kết xác định giá trị MIC hợp chất 70