Trang 1 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THONGSAVING OUNKUEA NGHIÊN CỨU PHÂN LẬP, CẤU TRÚC VÀ CHUYỂN HÓA ANETHOL CÓ TRONG TINH DẦU HỒI ILLICIUM VERUM HOOK.. THU HÁI TẠI CAO BẰN
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THONGSAVING OUNKUEA NGHIÊN CỨU PHÂN LẬP, CẤU TRÚC VÀ CHUYỂN HÓA ANETHOL CÓ TRONG TINH DẦU HỒI (ILLICIUM VERUM HOOK F.) THU HÁI TẠI CAO BẰNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC Thái Nguyên, tháng 12 năm 2023 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THONGSAVING OUNKUEA NGHIÊN CỨU PHÂN LẬP, CẤU TRÚC VÀ CHUYỂN HÓA ANETHOL CÓ TRONG TINH DẦU HỒI (ILLICIUM VERUM HOOK F.) THU HÁI TẠI CAO BẰNG Ngành: HOÁ HỮU CƠ Mã số: 8.44.01.14 LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC Người hướng dẫn khoa học: TS Đinh Thúy Vân Thái Nguyên - 2023 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đã thực hiện việc kiểm tra mức độ tương đồng luận văn qua phần mềm Turnitin một cách trung thực và đạt kết quả mức độ tương đồng ……% Bản luận văn kiểm tra qua phần mềm là bản cứng đã nộp để bảo vệ trước hội đồng Nếu sai tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm Thái Nguyên, tháng 11 năm 2023 Tác giả luận văn THONGSAVING OUNKUEA i LỜI CẢM ƠN Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS Đinh Thúy Vân - giảng viên hướng dẫn nghiên cứu khoa học của tôi Cô đã chỉ bảo, hướng dẫn và giúp đỡ tôi rất tận tình trong suốt thời gian thực hiện luận văn Tôi chân thành cảm ơn Phòng Đào tạo trường Đại học Sư phạm - Đại học Thái Nguyên, Ban chủ nhiệm khoa Hóa cùng với các giảng viên trong khoa đã tạo điều kiện tốt nhất cho tôi trong thời gian học tập tại trường Cảm ơn gia đình, những người thân và bạn bè luôn là chỗ dựa tinh thần của tôi, động viên tôi bước vững trên con đường sự nghiệp của mình Thái Nguyên, tháng 11 năm 2023 Tác giả luận văn THONGSAVING OUNKUEA ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC BẢNG iv DANH MỤC CÁC HÌNH v MỞ ĐẦU 1 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 2 1.1 Tổng quan về thực vật nghiên cứu 2 1.2 Tổng quan tình hình nghiên cứu về hồi trong và ngoài nước 5 1.2.1 Trong nước 5 1.2.2 Ngoài nước 7 1.3 Nghiên cứu về hoạt tính sinh học 10 1.3.1 Hoạt tính kháng khuẩn 10 1.3.2 Hoạt động kháng nấm 12 1.3.4 Hoạt động chống oxy hóa 13 1.3.5 Hoạt động chống viêm 14 1.4 Những nghiên cứu chuyển hóa trans- anethol thành dẫn xuất 15 CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM 18 2.1 Chuẩn bị nguyên liệu 18 2.2 Ly trích tinh dầu hồi 18 2.3 Xác định thành phần hóa học của tinh dầu 18 2.4 Thử hoạt tính kháng khuẩn trên đĩa thạch 20 2.5 Phân lập (E)-1-methoxy-4-(prop-1-en-1-yl)benzene (anethole) từ tinh dầu thân hồi 21 2.6 Tổng hợp dẫn xuất của anethole 22 2.6.1 Tổng hợp hợp chất TDH.V1-Br 22 iii 2.6.2 Quy trình chung tổng hợp hợp chất TDH-A1 và TDH-A5 22 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 24 3.1 Kết quả ly trích tinh dầu hồi 24 3.2 Kết quả khảo sát thành phần hóa học tinh dầu thân hồi thu hái tại Cao Bằng 24 3.3 Kết quả thử hoạt tính kháng khuẩn của tinh dầu hồi 26 3.4 Kết quả phân lập anethol từ tinh dầu thân hồi 28 3.5 Kết quả tổng hợp dẫn xuất của anethol 32 3.5.1 Tổng hợp (E)-N1-(3-(4-methoxyphenyl)allyl)benzene-1,2-diamine (THD-A1) 32 3.5.2 Tổng hợp (E)-1-(3-(4-methoxyphenyl)allyl)-1H-indole (THD-A5) 37 KẾT LUẬN 44 TÀI LIỆU THAM KHẢO 45 iv DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1 Thành phần hóa học tinh dầu thân hồi thu hái tại huyện Trà Lĩnh, tỉnh Cao Bằng 25 Bảng 3.2 Hoạt tính kháng khuẩn của tinh dầu thân hồi 27 iv DANH MỤC CÁC HÌNH, SƠ ĐỒ Hình: Hình 1.1 Hoa và lá cây hồi 2 Hình 1.2 Cấu trúc hóa học của các hợp chất chọn lọc của tinh dầu I verum 9 Hình 3.1 Mẫu tinh dầu hồi được ly trích từ nguyên liệu thu hái tại Cao Bằng 24 Hình 3.2 Phổ GC-MS của tinh dầu thân hồi thu hái tại Cao Bằng 26 Hình 3.3 Phổ 1H-NMR của hợp chất anethol TDH-V1 30 Hình 3.4 Phổ 1H-NMR giãn của hợp chất anethol TDH-V1 30 Hình 3.5 Phổ 13C-NMR của hợp chất anethol TDH-V1 31 Hình 3.6 Phổ 13C-NMR giãn của hợp chất anethol TDH-V1 31 Hình 3.7 Phổ IR của hợp chất (E)-N1-(3-(4-methoxyphenyl)allyl)benzene- 1,2-diamine (THD-A1) 34 Hình 3.8 Phổ 1H-NMR của hợp chất (E)-N1-(3-(4-methoxyphenyl)allyl) benzene-1,2-diamine (THD-A1) 34 Hình 3.9 Phổ 1H-NMR giãn của hợp chất (E)-N1-(3-(4- methoxyphenyl)allyl) benzene-1,2-diamine (THD-A1) 35 Hình 3.10 Phổ 1H-NMR giãn của hợp chất (E)-N1-(3-(4-methoxyphenyl)allyl) benzene-1,2-diamine (THD-A1) 35 Hình 3.11 Phổ 13C-NMR của hợp chất (E)-N1-(3-(4-methoxyphenyl)allyl) benzene-1,2-diamine (THD-A1) 36 Hình 3.12 Phổ 13C-NMR giãn của hợp chất (E)-N1-(3-(4-methoxyphenyl) allyl)benzene-1,2-diamine (THD-A1) 36 Hình 3.13 Phổ 13C-NMR giãn của hợp chất (E)-N1-(3-(4-methoxyphenyl) allyl)benzene-1,2-diamine (THD-A1) 37 Hình 3.14 Phổ IR của hợp chất (E)-1-(3-(4-methoxyphenyl)allyl)-1H-indole (THD-A5) 39 Hình 3.15 Phổ 1H NMR của hợp chất (E)-1-(3-(4-methoxyphenyl)allyl)-1H- indole (THD-A5) 40 v Hình 3.16 Phổ 1H NMR giãn của hợp chất (E)-1-(3-(4-methoxyphenyl)allyl)- 1H-indole (THD-A5) 40 Hình 3.17 Phổ 1H NMR của hợp chất (E)-1-(3-(4-methoxyphenyl)allyl)-1H- indole (THD-A5) 41 Hình 3.18 Phổ 13C NMR của hợp chất (E)-1-(3-(4-methoxyphenyl)allyl)-1H- indole (THD-A5) 41 Hình 3.19 Phổ 13C NMR giãn của hợp chất (E)-1-(3-(4-methoxyphenyl)allyl)- 1H-indole (THD-A5) 42 Hình 3.20 Phổ 13C NMR giãn của hợp chất (E)-1-(3-(4-methoxyphenyl)allyl)- 1H-indole (THD-A5) 42 Sơ đồ: Sơ đồ 1.1 Tổng hợp một số dẫn xuất hydroxyl của trans- anethole 15 Sơ đồ 1.2 Tổng hợp 2-(4-methoxyphenyl)-3-methyl oxiran và 1-(4-methoxy phenyl)-2-propanol từ trans-anethol 16 Sơ đồ 1.3 Tổng hợp dẫn xuất pyrazole thế bốn 1,3,4,5 của trans- anethole 17 Sơ đồ 3.1 Tổng hợp dẫn xuất mới của anethole TDH-V1 32 vi MỞ ĐẦU Theo Đỗ Tất Lợi hồi hay đại hồi hương, bát giác hồi hương có tên khoa học là Illicium verum Hook F Thuộc họ Hồi Illiciaceae Được trồng nhiều tại các quốc gia thuộc khu vực Đông Nam Á, Đông Á và Bắc Mỹ Từ lâu hồi được sử dụng phổ biến trong nền ẩm thực và y học cổ truyền của các nước Trung Quốc, Việt Nam, Ấn Độ Tinh dầu của hồi có mùi thơm, vị hơi ngọt, tính ôn Dân gian xưa đã sử dụng hồi trong nhiều bài thuốc sát trùng, hỗ trợ tiêu hóa; hỗ trợ phụ nữ sau sinh có nhiều sữa; giảm đau, giảm co bóp trong điều trị đau dạ dày [1] Gần đây, trong nhiều công bố khoa học trên thế giới cho thấy tiềm năng ứng dụng của thực vật hồi đối với y học hiện đại như: các hoạt chất học được tách ra từ tinh dầu hồi có đặc tính chống oxy hóa, chống phân hủy, kháng nấm và kháng khuẩn tốt; từ dịch chiết Illicium verum tách được shikimic acid là một nguyên liêu đầu quan trọng để tổng hợp hoạt chất chính Oseltamivir (thuốc kháng virus Tamiflu) dùng để điều trị cúm gia cầm, kháng khuẩn, kháng vi rút [2], [3], chống oxy hóa [4] chống ung thư [5] Anethol là thành phần chính trong tinh dầu Illicium verum mang nhiều hoạt tính sinh học quý như kháng viêm, kháng khuẩn, kháng ung thư Là chất đầu quan trọng trong tổng hợp Anethol trithione (ATT)- hoạt chất chính của thuốc trị giảm tiết nước bọt (hỗ trợ trong điều trị ung thư, sau hóa- trị xạ)…Như vậy có thể thấy hướng nghiên cứu bán tổng hợp từ anethol thành các dẫn xuất đang được quan tâm và phát triển Trong tương lai gần, thảo dược Illicium verum và dạng tinh dầu sẽ trở thành đối tượng có nhiều tiềm năng trong lĩnh vực y học Với lí do trên chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: Nghiên cứu phân lập, cấu trúc và chuyển hóa anethol có trong tinh dầu hồi (illicium verum Hook F.) thu hái tại Cao Bằng Đề tài có tính thời sự cao, để bước đầu có những đánh gíá về tiềm năng, cung cấp dữ liệu về sự ảnh hưởng địa chất đến thành phần tinh dầu hồi Cung cấp dữ liệu về quy trình tổng hợp và hoạt tính sinh học của các chất dẫn xuất anethol 1