BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ HOÁ HỮU CƠ

Tuy nhiên, việc nghiên cứu thành phần hoá học và hoạt tính sinh học của các loài Livistona này ở Việt Nam và trên thế giới chưa đầy đủ, thậm chí có loài hầu như chưa được nghiên cứu..

Trang 1

Chuyên ngành: Hoá Hữu cơ

Mã số: 60.44.27

Đà Nẵng, 06/2011

Trang 2

NỘI DUNG

MỞ ĐẦU

CHƯƠNG I – TỔNG QUAN

CHƯƠNG II – CÁC NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM

CHƯƠNG III – KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

2

Trang 3

1 Lí do chọn đề tài

Những năm gần đây xu hướng tìm kiếm các hoạt chất trong các loài thảo mộc có tác dụng chữa bệnh ngày một tăng, thu hút các nhà khoa học trong nước và khắp nơi trên thế giới tìm tòi, nghiên cứu.

Chi Livistona (Cọ) ở Việt Nam, có nhiều loài có giá trị sử dụng cao, được dùng

làm thuốc chữa nhiều bệnh Tuy nhiên, việc nghiên cứu thành phần hoá học và hoạt

tính sinh học của các loài Livistona này ở Việt Nam và trên thế giới chưa đầy đủ,

thậm chí có loài hầu như chưa được nghiên cứu.

Vì vậy, chúng tôi chọn đề tài “Nghiên cứu thành phần hoá học và hoạt tính sinh

học của cây Kè Bắc bộ (Livistona tonkinensis) và cây Cọ Xẻ (Livistona chinensis)

thuộc họ Cau của Việt Nam”.

3

Trang 4

2 Mục tiêu nghiên cứu

☺ Thăm dò hoạt tính sinh học của các dịch chiết từ các bộ phận của cây.

☺ Nghiên cứu thành phần hóa học của các dịch chiết thu được.

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

☺ Điều tra sơ bộ, thu thập, xử lý nguyên liệu là các bộ phận từ hai loài

Livistona nói trên.

☺ Chiết các mẫu thực vật bằng các dung môi có độ phân cực khác nhau.

☺Thử hoạt tính sinh học của các dịch chiết thu được.

☺ Nghiên cứu phân lập, tinh chế các hợp chất từ các dịch chiết.

☺ Xác định cấu trúc hóa học các hợp chất phân lập được.

Qua quá trình nghiên cứu sàng lọc sơ bộ ban đầu của hai loài

Livistona tonkinensis và Livistona chinensis, với mục đích ưu tiên nghiên

cứu cây đã có nhiều ứng dụng rộng rãi trong các bài thuốc dân gian và trong cuộc sống; mặt khác, do thời gian thực hiện đề tài có hạn nên chúng

tôi quyết định chọn hướng nghiên cứu thành phần hoá học và hoạt tính sinh học của loài Cọ Xẻ (Livistona chinensis).

4

Trang 5

4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

– Những kết quả về thành phần hóa học và hoạt tính sinh học của

cây Livistona chinensis sẽ đóng góp vào kho tàng các hợp chất

thiên nhiên của Việt Nam và thế giới.

– Tìm hiểu những đặc trưng cấu trúc nổi bật của các hợp chất có hoạt tính và khả năng biến đổi cấu trúc để có hoạt tính tốt hơn – Góp phần định hướng sử dụng và khai thác hợp lí cây Cọ Xẻ ở Việt Nam.

– Tạo cơ sở khoa học cho việc sử dụng nguồn thực vật của Việt

Nam một cách hiệu quả.

5

Trang 6

CHƯƠNG I – TỔNG QUAN

1.1 Đặc điểm thực vật cây Cọ Xẻ Livistona chinensis (Jacq.) R Br

Cây mọc đơn độc, cao 8 – 15 m, đường kính 20 – 30 cm, hình trụ Lá hình quạt, xẻ thuỳ hình chân vịt Bẹ lá có sợi, mép lá có gai Cụm hoa phân nhánh 2 – 3 lần Hoa thành nhóm 4 – 5 hoa đính trên mấu lồi Quả hình bầu dục có màu xanh lục Hạt 1, hình bầu dục [1].

Cây có hoa tháng 4, có quả tháng 5 – 6 Mọc rải rác trong rừng nhiệt đới [28]

Cây trồng khắp nơi ở nước ta Còn có ở Ấn Độ, Trung Quốc.

Livistona chinensis: Cây và Quả

Trang 7

CHƯƠNG I – TỔNG QUAN

1.2 Tình hình nghiên cứu trong chi Cọ

Chi Cọ ở Việt Nam có 4 loài, đến nay chỉ có 2 loài là Cọ xẻ (Livistona chinensis)

và Cọ Hạ Long (Livistona halongensis) được nghiên cứu thành phần hoá học và

hoạt tính sinh học.

Nhóm tác giả Trần Văn Lộc và cộng sự [7] đã tách và xác định được cấu trúc của

6 chất từ dịch chiết hexan của vỏ thân cây Cọ Hạ Long Về hoạt tính sinh học, chỉ

có dịch chiết hexan và dịch chiết MeOH từ vỏ thân cây này có hoạt tính ức chế hoạt động của enzym peroxydaza ở mức độ trung bình.

Cây Cọ xẻ đã được nghiên cứu các hoạt tính sinh học từ các bộ phận như rễ và quả Qua đó cho thấy nhiều hoạt tính sinh học đáng quan tâm Về thành phần hoá học, cho đến nay đã có một số công trình công bố, đa số các hợp chất tách được từ

Cọ xẻ thuộc loại flavonoit.

Mới đây nhất, từ quả Cọ xẻ, nhóm tác giả Xiaobin Zeng và cộng sự [31] đã tách được 11 hợp chất flavonoit trong đó có 3 chất mới.

Trang 8

CHƯƠNG II – NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

• Nguyên liệu nghiên cứu là quả Cọ Xẻ được thu hái tại Hải Phòng vào tháng 12/2009 được Tiến sĩ Trần Thị Phương Anh và Thạc sĩ

Nguyễn Thế Anh xác định tên khoa học thuộc loài Livistona

chinensis.

• Mẫu tiêu bản LC01–2009 được lưu giữ tại phòng tổng hợp hữu

cơ, Viện Hoá học – Viện KHCN Việt Nam.

2.1 Nguyên liệu

8

Trang 9

1 Phơi khô, xay nhỏ

2 Chiết ngâm với hexan

3 Cất loại dung môi

1 Chiết ngâm với EtOAc

1 Chiết ngâm với MeOH

Phần cặn

Cao Hexan (35,59 gam)

Cao EtOAc (7,72 gam)

Cao MeOH

QUẢ CỌ XẺ (2 kg)

Hình 2.1 Sơ đồ chiết mẫu

2.2 Chiết mẫu

9

CHƯƠNG II – NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Trang 10

2.3 Chạy cột sắc kí phần cao EtOAc

10

Cao EtOAc

(6,4936 gam)

Sắc kí cột hệ dung môi hexan - EtOAc

Trang 11

CHƯƠNG II – CÁC NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM

2.4 Chạy cột sắc kí phần cao MeOH

Cao MeOH

(17 gam)

Sắc kí cột hệ dung môi EtOAc - MeOH

CH2Cl2/ MeOH

1 Lọc kết tủa.

2 Sắc kí cột Sephadex với dung môi MeOH

1.Sắc kí cột hệ

CH2Cl2/MeOH/

H2O

2 Xả cột với MeOH

150 mg

11

Hình 2.3 Sơ đồ tách chất phần cao MeOH

Trang 12

CHƯƠNG III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

3.1.1 Hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định

Bảng 3.1 Kết quả thử hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định.

Nồng độ ức chế 50% sự phát triển của vi sinh vật và nấm (IC50, µg/ml)

Còn lại không có hoạt tính đối với các vi sinh vật được thử.

☺ Kết quả thử nghiệm cho thấy các dịch chiết từ quả Cọ Xẻ ức chế chọn lọc vi khuẩn

Staphylococcus aureus là một loài vi khuẩn lên mủ xanh khó điều trị Đây là một kết quả lí

thú.

3.1 KẾT QUẢ THỬ HOẠT TÍNH SINH HỌC

12

Trang 13

3.1.2 Hoạt tính chống oxi hoá

Bảng 3.2 Kết quả thử hoạt tính chống oxi hoá.

☺ Chỉ có dịch chiết quả Cọ xẻ trong MeOH (LCQ.M) có hoạt tính ức chế hoạt động của

enzym peroxydaza với nồng độ ức chế 50% IC50 là 61,22 µg/ml Các dịch chiết khác

Trang 14

3.1 KẾT QUẢ THỬ HOẠT TÍNH SINH HỌC

• Chỉ có dịch chiết quả Cọ xẻ trong MeOH có hoạt tính với 3 dòng tế bào ung thư thử nghiệm là: KB (ung thư biểu mô), MCF–7 (ung thư vú) và Hep.G2 (ung thư gan) với giá trị IC50 lần

lượt là: 68,04; 88,30 và 101,25 µg/ml tương ứng.

• Qua các thử nghiệm hoạt tính sinh học ta thấy dịch chiết MeOH từ quả Cọ Xẻ có hoạt tính gây độc tế bào tương đối tốt Đồng thời, nó cũng có hoạt tính kháng oxi hoá và kháng khuẩn Bởi vậy rất đáng quan tâm nghiên cứu kĩ dịch chiết này.

3.1.3 Hoạt tính gây độc tế bào

Bảng 3.3 Kết quả thử hoạt tính gây độc tế bào.

14

Trang 15

3.2 XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC CÁC CHẤT TÁCH ĐƯỢC

3.2.1.Chất LC 1.13kt (1):

Là tinh thể hình kim, màu vàng, đnc 290 – 291oC Phổ IR có đỉnh hấp thụ của nhóm

OH tự do (3597,11 cm-1) và OH liên kết hydro (3335,69 cm-1), carbonyl (1657,75 và 1617,57 cm-1) và liên kết C–O–C (1172,88 và 1116,63 cm-1).

Hình 3.1 Phổ IR của chất LC1.13kt

15

Trang 17

Phổ 1H–NMR có một singlet của 6H tại  = 3,884 ppm Vùng nhân thơm và olefin có 4 cụm

tín hiệu bao gồm: 1 dublet tại =6,20 ppm (1H, J = 2,09Hz); 1 dublet tại  = 6,55 ppm (1H, J

= 2,09Hz) chứng tỏ có 2 proton ở vị trí ortho với nhau trong nhân thơm, một singlet ở  = 6,973 ppm (1H); một singlet ở  = 7,324 ppm (2H) chứng tỏ có sự đối xứng trong một vòng benzen thế bốn lần Ngoài ra còn có một singlet ở  = 12,956 ppm của một proton phenolic hoặc một axit carboxylic.

Hình 3.3 Phổ 1H-NMR (DMSO, 500 MHz) chất LC1.13kt

17

Trang 18

Phổ 13C cho 17 tín hiệu carbon Phổ DEPT cho thấy có 2 nhóm OCH3 (trùng nhau) với  = 56,350 ppm; 5 nhóm CH, trong đó có 2 nhóm tín hiệu trùng nhau tại  = 104,388 ppm; 10 carbon bậc 4, trong đó có 2 carbon có tín hiệu trùng nhau tại  = 148,174 ppm Các số liệu trên

cho thấy chất (1) là một flavon có vòng B thế đối xứng và trong số các nhóm thế có 2 nhóm

OCH3

Hình 3.4 Phổ DEPT và 13C-NMR (DMSO, 125MHz) chất LC1.13kt

18

Trang 19

Trang 20

Tricin có nhiều hoạt tính sinh học thú vị Ví dụ như: hoạt tính kháng virus

Cytomegalovirus với EC50 = 0,17 µg/ml và IC50 = 205 µg/ml [13], hoạt tính ức chế

sự phát triển của tế bào ung thư ruột kết (với IC50 = 16μM) và tế bào ung thư vú (với M) và tế bào ung thư vú (với

IC50 = 0,6μM) và tế bào ung thư vú (với M) [17], hoạt tính kháng histamin [24], hoạt tính kháng oxi hoá với IC50

= 88 µg/ml [32].

8 7 6

So sánh phổ 13C–NMR của chất (1) với phổ của tricin trong [12] thấy hoàn toàn

đồng nhất (Bảng 3.4) Như vậy chất (1) chính là 5,7,4’–trihydroxy–3’,5’–

dimetoxy–flavon (tricin).

Trang 21

Hình 3.5 Phổ 1H-NMR (DMSO, 500MHz) chất LC2.4

21

Trang 22

Vậy chất LC2.4 chính là Stigmast–5, 22–dien–3  –O-  -D-glucopyranosid.

1' 2' 3'

4' 5'

15

16

17 18

20

22 23

24 28 29

26

21 19

1

(2) Stigmast–5, 22–dien–3  –O-  -D-glucopyranosid

22

Trang 23

Hình 3.6 Phổ DEPT và 13C-NMR (DMSO, 125MHz) chất LC2.6

23

Trang 24

Phổ 1H–NMR (DMSO–d6) có 2 vùng tín hiệu rõ rệt: một vùng proton nhân thơm (4 proton) và một vùng của phân tử đường và 1 nhóm CH2OH (14 proton) Vùng proton thơm có 4 cụm pic bao gồm 2 triplet [(7,00 ppm; 1H; 7,4Hz); (7,197; 1H; 7,4Hz)] và 2 dublet [(7,10 ppm; 7,4Hz); (7,37 ppm; 7,4Hz)] chứng tỏ hai nhóm thế ở vị trí ortho với nhau

Hình 3.7 Phổ 1H-NMR (DMSO, 500MHz) chất LC2.6

24

Trang 25

Kết hợp với dữ liệu phổ trong [15] và [18] có thể kết luận chất (3) là salicin [2–

60,84

3,26

73,48

5,36 3,31

4,65 4,47

Trang 26

3.2.4 Chất LC2.10 (4):

Phổ 1H–NMR (DMSO–d6) cho thấy có 22 proton trong vùng = 3,09 – 5,194 ppm với 1 proton anomeric tại  = 5,164 (d; 3,3Hz) gợi ý cho saccharose Phổ 1H–NMR (D2O) cũng phù hợp với giả thuyết trên với tín hiệu H–anomeric tại  = 5,318 (d; 3,7Hz) cũng như tín hiệu C–anomeric (D2O) tại  = 92,213 (–glucose)

và 103,727 (fructose) và 91,912 (–glucose) và 104,163 (fructose) trong DMSO–d6

Hình 3.8 Phổ 1H-NMR (DMSO, 500MHz) chất LC2.10

26

Trang 27

Phổ 1H–NMR (DMSO–d6) cho thấy có 22 proton trong vùng  = 3,09 – 5,194 ppm với 1 proton anomeric tại  = 5,164 (d; 3,3Hz) gợi ý cho saccharose Phổ 1H–NMR (D2O) cũng phù hợp với giả thuyết trên với tín hiệu H–anomeric tại  = 5,318 (d; 3,7Hz) cũng như tín hiệu C–anomeric (D2O) tại  = 92,213 (a–glucose)

và 103,727 (fructose) và 91,912 (–glucose) và 104,163 (fructose) trong DMSO–d6

Hình 3.9 Phổ DEPT và 13C-NMR (DMSO, 125MHz) chất LC2.10

27

Trang 29

Từ phổ 1H và 13C–NMR (DMSO–d6 và D2O) cho phép kết luận chất (4) là

saccharose

O

O HO

4 5

(4) Saccharose

29

Trang 30

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

KẾT LUẬN

 Thăm dò hoạt tính sinh học

chế sinh trưởng đối với vi khuẩn Gram (+) Staphylococcus aureus

hoạt động của enzym peroxydaza với IC50 là 61,22 μg/mlg/ml.

• Chỉ có dịch chiết MeOH của quả Cọ Xẻ có hoạt tính ức chế đối

với 3 dòng tế bào ung thư thử nghiệm là: KB (ung thư biểu mô), MCF–7 (ung thư vú) và Hep.G2 (ung thư gan) với các giá trị IC50

lần lượt là 68,04; 88,30 và 101,25 μg/mlg/ml.

hexan, EtOAc và MeOH từ quả Cọ Xẻ được nghiên cứu.

30

Trang 31

KẾT LUẬN

 Thành phần hoá học

• Từ dịch chiết EtOAc và dịch chiết MeOH của quả Cọ xẻ (Livistona

chinensis), bằng các phương pháp sắc kí cột silicagel, sắc kí cột

sephadex LH – 20 kết hợp với sắc kí lớp mỏng, các phương pháp kết tinh và các phương pháp phổ hiện đại như IR, MS, NMR, chúng tôi đã tách và xác định được cấu của 4 hợp chất, bao gồm:

• Đây là lần đầu tiên các chất này được phân lập từ quả Cọ xẻ (Livistona

chinensis) thuộc họ Cau ở Việt Nam.

Trang 32

KI N NGH ẾN NGHỊ Ị

Ti p t c phân l p các phân đo n còn l i c a d ch chi t MeOH ếp tục phân lập các phân đoạn còn lại của dịch chiết MeOH ục phân lập các phân đoạn còn lại của dịch chiết MeOH ập các phân đoạn còn lại của dịch chiết MeOH ạn còn lại của dịch chiết MeOH ạn còn lại của dịch chiết MeOH ủa dịch chiết MeOH ịch chiết MeOH ếp tục phân lập các phân đoạn còn lại của dịch chiết MeOH

và d ch chi t hexan đ xác đ nh thành ph n hoá h c Đ ng th i ịch chiết MeOH ếp tục phân lập các phân đoạn còn lại của dịch chiết MeOH ể xác định thành phần hoá học Đồng thời ịch chiết MeOH ần hoá học Đồng thời ọc Đồng thời ồng thời ời

th ho t tính sinh h c c a các ch t tách đ ử hoạt tính sinh học của các chất tách được để có cái nhìn ạn còn lại của dịch chiết MeOH ọc Đồng thời ủa dịch chiết MeOH ất tách được để có cái nhìn ược để có cái nhìn c đ có cái nhìn ể xác định thành phần hoá học Đồng thời

t ng th v hoá th c v t cũng nh ho t tính sinh h c c a qu ổng thể về hoá thực vật cũng như hoạt tính sinh học của quả ể xác định thành phần hoá học Đồng thời ề hoá thực vật cũng như hoạt tính sinh học của quả ực vật cũng như hoạt tính sinh học của quả ập các phân đoạn còn lại của dịch chiết MeOH ư ạn còn lại của dịch chiết MeOH ọc Đồng thời ủa dịch chiết MeOH ả

C x , góp ph n làm tăng giá tr s d ng cũng nh ch a b nh ọc Đồng thời ẻ, góp phần làm tăng giá trị sử dụng cũng như chữa bệnh ần hoá học Đồng thời ịch chiết MeOH ử hoạt tính sinh học của các chất tách được để có cái nhìn ục phân lập các phân đoạn còn lại của dịch chiết MeOH ư ữa bệnh ệnh

c a v thu c “Quỳ th t ” trong các bài thu c dân gian ủa dịch chiết MeOH ịch chiết MeOH ốc “Quỳ thụ tử” trong các bài thuốc dân gian ục phân lập các phân đoạn còn lại của dịch chiết MeOH ử hoạt tính sinh học của các chất tách được để có cái nhìn ốc “Quỳ thụ tử” trong các bài thuốc dân gian.

Trang 33

Công trình khoa học liên quan đến luận văn

Trang 34

XIN TRÂN TRỌNG CẢM ƠN!

Định dạng
Số trang	34
Dung lượng	6,56 MB