Chính vì vậy việc nghiên cứu hoá học cũngnhư hoạt tính sinh học của các loài cây thuốc có ý nghĩa quan trọng cho việc sử dụng một cách hợp lý và có hiệu quả, nhất là nguồn tài nguyên thi
Trang 1ĐOÀN MẠNH DŨNG
TÁCH VÀ XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC MỘT SỐ HỢP CHẤT TỪ CÂY BÌNH BÁT
(ANNONA RETICULATA L.) Ở VIỆT NAM
LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC
NGHỆ AN - 2014
Trang 2
TÁCH VÀ XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC MỘT SỐ HỢP CHẤT TỪ CÂY BÌNH BÁT
(ANNONA RETICULATA L.) Ở VIỆT NAM
Chuyên ngành: Hóa Hữu cơ
Mã số: 60.44.0114LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC
Người hướng dẫn khoa học: PGS TS TRẦN ĐÌNH THẮNG
Học viên thực hiện: ĐOÀN MẠNH DŨNG
NGHỆ AN - 2014
Trang 3cơ – Khoa Hóa, Trung tâm Kiểm định An toàn Thực Phẩm và Môi trường,Trường Đại học Vinh, Viện Hóa học – Viện Khoa học và Công nghệ ViệtNam.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc đến:
PGS.TS Trần Đình Thắng – Bộ môn Hóa Thực phẩm – Phó Trưởng
khoa – Khoa Hóa, Trường Đại học Vinh đã giao đề tài, tận tình hướng dẫn,tạo mọi điều kiện trong suốt quá trình thực hiện luận văn
Tôi xin chân thành cám ơn:
học Vinh
Đại học Vinh đã tạo điều kiện thuận lợi, động viên tôi trong quá trình làmluận văn
TS Đỗ Ngọc Đài đã giúp thu mẫu vật
TS Trần Huy Thái (Viện Sinh Thái và Tài Nguyên Sinh vật, Viện khoahọc và Công nghệ Việt Nam) giúp định danh mẫu vật
Nhân dịp này, tôi cũng xin gởi lời cảm ơn đến các Thầy, Cô, Cán bộ Bộmôn Hóa Hữu cơ, Khoa Hóa, Khoa Đào tạo Sau Đại học, các bạn đồngnghiệp, học viên cao học, sinh viên, gia đình và người thân đã động viên vàgiúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này
Vinh, ngày 30 tháng 10 năm 2014
Đoàn Mạnh Dũng
Trang 43 Đối tượng nghiên cứu 2
2.1.2 Phương pháp phân tách hỗn hợp và phân lập các hợp chất 24
Trang 53.2 Xác định cấu trúc hợp chất A 28
Trang 6TLC: Thin Layer Chromatography (Sắc ký lớp mỏng)
IR: Infrared Spectroscopy (Phổ hồng ngoại)
MS: Mass Spectroscopy (Phổ khối lượng)
EI-MS: Electron Impact-Mass Spectroscopy (Phổ khối va chạm electron)ESI-MS: Electron Spray Impact-Mass Spectroscopy (Phổ khối lượng phun
mù electron)
1H-NMR: Proton Magnetic Resonance Spectroscopy
13C-NMR: Carbon Magnetic Resonance Spectroscopy
DEPT: Distortionless Enhancement by Polarisation Transfer
HSQC: Heteronuclear Single Quantum Correlation
HMBC: Heteronuclear Multiple Bond Correlation
COSY: Correlation Spectroscopy
s: singlet
br s: singlet ti
t: triplet
d: dublet
dd: dublet của duplet
dt: dublet của triplet
m: multiplet
TMS: Tetramethylsilan
DMSO: DiMethylSulfoxide
Trang 7Bảng 1.2: Các hợp chất acetogenin 10
Bảng 1.3:
Bảng 1.4
Các hợp chất diterpenoit kauranThành phần dinh dưỡng trong 100g thịt quả Bình bát
1221
293030
Phổ 1H của hợp chất C (phổ giãn)
37404141
Trang 8Phổ DEPT của hợp chất C (phổ giãn)Phổ HMBC của hợp chất C
Phổ HMBC của hợp chất C (phổ giãn)Phổ HMBC của hợp chất C (phổ giãn)Phổ HMBC của hợp chất C (phổ giãn)Phổ HMBC của hợp chất C (phổ giãn)Phổ HSQC của hợp chất C
Phổ HSQC của hợp chất C (phổ giãn)Phổ HSQC của hợp chất C (phổ giãn)Phổ COSY của hợp chất C
Phổ COSY của hợp chất C (phổ giãn)Phổ COSY của hợp chất C (phổ giãn)
4344444546474849505152535455
Trang 9MỞ ĐẦU
1 Lý do chọn đề tài
Việt Nam nằm trong vùng nhiệt đới ẩm, gió mùa nên có hệ thực vật rấtphong phú và đa dạng với hơn 12.000 loài, bao gồm hơn 300 họ và 1.200chi Nguồn thực vật phong phú này đã cung cấp cho con người nhiều sảnphẩm thiên nhiên có giá trị Các sản phẩm thiên nhiên có hoạt tính sinh học
có ứng dụng rất lớn trong nhiều lĩnh vực khác nhau của cuộc sống, đặc biệtdùng làm thuốc chữa bệnh Các loại thuốc thảo mộc ít gây tác dụng phụ và ítđộc hại cho người sử dụng Chúng được dùng như tác nhân điều trị trực tiếp,làm chất dò sinh hoá để làm sáng tỏ nguyên lí dược học hoặc làm chất chuẩn
để phát triển các loại thuốc mới Chính vì vậy việc nghiên cứu hoá học cũngnhư hoạt tính sinh học của các loài cây thuốc có ý nghĩa quan trọng cho việc
sử dụng một cách hợp lý và có hiệu quả, nhất là nguồn tài nguyên thiênnhiên này [6]
Từ trước đến nay trên thế giới các hợp chất thiên nhiên có hoạt tínhsinh học luôn đóng một vai trò quan trọng trong đời sống của con người Cáchợp chất thiên nhiên có hoạt tính sinh học được dùng làm nguyên liệu chocông nghiệp dược phẩm làm thuốc chữa bệnh, công nghiệp thực phẩm,hương liệu và mỹ phẩm Thảo dược là nguồn nguyên liệu trực tiếp hoặc lànhững chất dẫn đường để tìm kiếm các loại biệt dược mới Theo số liệuthống kê cho thấy khoảng trên 60% các loại thuốc đang được lưu hành hiệnnay hoặc đang trong giai đoạn thử nghiệm có nguồn gốc từ các loại hợp chấtthiên nhiên [3,4]
Ở nước ta, số loài thuộc chi na (Annona) có 4 loài trong đó 3 loài là
cây trồng [6] Na xiêm (Annona muricata L.) có nguồn gốc Châu Mỹ và
được nhập sang các nước nhiệt đới khác Quả chín ăn ngon (ăn tươi hoặcnghiền pha thành “kem sinh tố”) Lá dùng làm gia vị và chữa sốt rét, chữaho; quả chữa kiết lỵ; hạt để duốc cá, làm thuốc trừ sâu [3,5]
Cây bình bát (Annona reticulata L.) là loài cây phổ biến ở các nước
Việt Nam, Trung Quốc và được dùng làm thuốc chữa bệnh, đồ gỗ… nhưng
Trang 10chọn đề tài “Tách và xác định cấu trúc các hợp chất từ cây bình bát
(Annona reticulata L.) ở Việt Nam” từ đó góp phần xác định thành phần
hoá học của bình bát và tìm ra nguồn nguyên liệu cho ngành dược liệu,hương liệu
2 Nhiệm vụ nghiên cứu
Trong luận văn này, chúng tôi có các nhiệm vụ:
- Chiết chọn lọc với các dung môi thích hợp để thu được hỗn hợp các
hợp chất của cây bình bát (Annona reticulata L.).
- Sử dụng các phương pháp sắc ký và kết tinh phân đoạn để phân lậpcác hợp chất
- Sử dụng các phương pháp phổ để xác định cấu trúc các hợp chất thuđược
3 Đối tượng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu là cây bình bát (Annona reticulata L.) thuộc họ
Na (Annonaceae) ở Việt Nam
Trang 11Chương 1 TỔNG QUAN
1.1 Chi Na (Annona)
Chi Na (Annona ) thuộc họ Na (Annonaceae) sinh trưởng chủ yếu ở
vùng nhiệt đới, và chỉ có một ít loài sinh sống ở vùng ôn đới Khoảng 900loài ở Trung và Nam Mỹ, 450 loài ở châu Phi, và các loài khác ở châu Á
[3,8]
Các loài thuộc chi Na có lá đơn, mọc so le (mọc cách), có cuống lá vàmép lá nhẵn Lá mọc thành hai hàng dọc theo thân cây Vết sẹo nơi đính láthường nhìn thấy rõ các mạch dẫn Cành thường ở dạng zíc zắc Chúngkhông có các lá bẹ Hoa đối xứng xuyên tâm (hoa đều) và thường là lưỡngtính Ở phần lớn các loài thì 3 đài hoa nối với nhau ở gốc hoa Có 6 cánh hoa
có màu nâu hay vàng, nhiều nhị hoa mọc thành hình xoắn ốc cũng như nhiều
nhụy hoa, mỗi nhụy có bầu nhụy dạng một ngăn chứa một hoặc nhiều tiểunoãn Hoa đôi khi mọc trực tiếp trên các cành lớn hoặc trên thân cây Quả lànang, bế quả hay đa quả [3]
Các cây thuộc chi Na có quả lớn, nhiều thịt, quả ăn được Nhiều loàiđuợc sử dụng trong sản xuất nước hoa hay đồ gia vị Các loài cây thân gỗcòn dùng làm củi đốt [3]
Vỏ cây, lá và rễ của một số loài được sử dụng trong y học dân tộc.Bên cạnh đó, các nghiên cứu dược lý đã tìm thấy khả năng kháng nấm,
kháng khuẩn và đặc biệt là khả năng sử dụng trong hóa học trị liệu từ một sốthành phần hóa học của lá, rễ và vỏ cây, quả, vỏ của quả…[2,4,7]
Chi Annona (8 loài) gồm: Annona cherimola, A glabra, A montana,
A muricata, A reticulata, A squamosa, A artemoya (A cherimola x squamosa), A purpurea [3].
Những năm gần đây chi Na được nhiều nhà khoa học trên thế giớiquan tâm nghiên cứu Đặc biệt, nhóm nghiên cứu của Yang-Chang Wu (ĐàiLoan) đã tìm được hơn 100 hoạt tính sinh học của các chất tách ra từ cây chi
Na (Annona)
Trang 12Các hợp chất acetogenin thiên nhiên có mạch cacbon dài từ 35-37, nóđược bắt nguồn từ axit béo C-32/C-34 kết hợp với một đơn vị 2-propanol,các acetogenin có tính chất như một chuỗi dài aliphatic gắn vào vòng -lacton có nối đôi ở vị trí , rtên vòng còn mang một nhóm metyl, đôi khikết hợp với ketolacton, ngoài ra còn gắn với một, hai hoặc ba vòngtetrahyđrofuran, trên mạch chính có gắn các nhóm thế hyđroxyl, acetoxyl,keton, epoxid và diol, trên mạch chính của một vài hợp chất acetogenin còn
có liên kết đôi C=C [11,17,]
Một dãy các hợp chất acetogenin đã được tách từ chi Na (Annona),
trong đó có 24 chất mới Phần lớn các acetogenin gồm một hoặc hai vòngtetrahydrofuran, một α, β-unsaturated-γ-lacton hoặc epoxit trong mạch chínhvới các nhóm chức như –OH, =O, C=C và diol kề nhau trong mạch dài [38]
O OH
O OH Me
2 )10
O O
R 1
Me
erythro trans threotrans threo
(1) R1=H, (4) R1=OH
O OH
O OH Me
2 )10
O O
Me trans trans
50
threo threo threo
(2)
Trang 13O OH
O OH Me
2 )8
O O
Me
51
erythro transthreo trans threo
(3)
O OH
O OH
(CH2)5
OH
(CH2)10
O O
Me Me
trans erythro
trans
56 (5)
Trang 14Các acetogenin thuộc kiểu monotetrahydrofuran:
Trong cấu trúc của phân tử các hợp chất loại này có vòngtetrahydrofuran, hai hay nhiều nhóm – OH, có hoặc không có liên kết đôi C
= C
Trang 15Hợp chất (46) (0,0021%), (47) (0,0032%), (48) (0,0021%) được M.C.Jaramillo và các cộng sự [22] phận lập và xác định cấu trúc vào năm 2000 từ
vỏ của quả na xiêm
O C
H3
(CH2)5
OH
(CH2)3OH
11 10 4
H3
(CH2)5
OH
(CH2)3OH
11 10 4
11 10 4
Trang 16O O
35
OH
O (CH2)10
O OH
OH
19 28
15
(51) Annocatatalin
O O OH O
O O
OH OH
O
25 24
35
(54) Muricin H
Trang 1737
O
O O OH
OH OH
(55) Muricin I
Fang-Rong Chang and Yang-Chang Wu (Đài Loan) [57] đã phân lập
và xác định được bảy hợp chất cytotoxic monotetrahydrofuran acetogenin:muricin A-G (56-62), các hợp chất này được phân lập từ hạt của na xiêm
32
O O
19 22
23
(59) Muricin D
Trang 18O O
OH
O
H OH
(61) Muricin F
OH O
OH
OH
O O
H OH
(62) Muricin G
Trong công trình nghiên cứu của Christophe Gleye (Pháp) và các cộng
sự [27] đã phân lập đồng thời xác định cấu trúc của các hợp chất acetogenin
(63),(64),(65),(66),(67),(68) những hợp chất này thuộc loại monotetrahydrofuran được trích từ rễ cây na xiêm.
Trang 1966 cis-Solamin 4 11 H Cis
* Các acetogenin thuộc kiểu non-monotetrahydrofuran:
Hợp chất (69) thuộc loại non-tetrahydrofuran (THF), bốn nhóm –OH
và một liên kết đôi C = C gắn trên mạch dài aliphatic được De Yu Li (TrungQuốc) và các cộng sự tách và xác định cấu trúc từ hạt của quả na xiêm [38]
CH3(CH2)13
OH
OH
OH (CH2)4
(69) Muricatenol
Công trình nghiên cứu của Christophe Gleye (Pháp) và cộng sự [31]
đã phân lập được hai hợp chất (70), (71) acetogenin non monotetrahydrofuran, chúng được tách ra từ hạt của trái na xiêm Trên mạchchính có gắn với hai nhóm - OH liền kề nhau và một liên kết đôi C = C
-CH322
34
O O O
(71) Cohibins D
Trong công trình nghiên cứu của C Gleye (Pháp) và các cộng sựphân lập hợp chất (72) từ rễ của cây na xiêm, hợp chất này thuộc loạiacetogenin điol liền kề và trên mạch chính có chứa hai liên kết đôi C = C[29]
Trang 20Christophe Gleye (Pháp) và các cộng sự [28] phân lập được từ dịch chiếtmetanol của rễ cây na xiêm Hợp chất này có chứa vòng peroxit và một liênkết đôi trên mạch chính.
C
H3 (CH2)11 (CH2)7
O
O O
34 33
2 17
32
35
(73) Sabadelin
1.1.2 Các hợp chất diterpenoit kauran
Bộ khung cơ bản của các hợp chất diterpenoit kauran gồm 20 cacbon.
Một số hợp chất được tách ra gồm 19 cacbon và được gọi tên nor-kauranditerpenoit Trong nghiên cứu của Wu và cộng sự đã tách được 27 hợp chất
kauran từ 3 loài, khác nhau bao gồm: A cherimola, A glabra, A squamosa
và 7 chất trong số chúng là chất mới phát hiện [57] Cấu trúc và sự tìm thấy
của các hợp chất được nêu ra ở bảng 1.1
Trang 238 9 10
11
12 13
cherimola gồm: Syringaresinol (108), epi-syringaresinol (109),
(+)-diasyringaresinol (110) và liriodendrin (111) thu được từ loài A cherimola, (-)-syringaresinol (112) được tách từ loài A montana Trong số chúng (108),
(109), (110) và (112) là các chất đồng phân lập thể và (109), (110) là cácchất mới
Trang 24O
O
H H
OMe
H H
CH3O
O H
OMe
OH OMe
OMe O
O
H H
Trang 251.1.5 Hợp chất cyclopeptit:
Các hợp chất cyclopeptit được Li Chao Ming lần đầu tiên tách ra từ
hạt của quả bình bát (Annona glabra) [36] vào năm 1995 Ngày này đã có
nhiều công trình nghiên cứu về việc phân tách loại hợp chất này từ na xiêm
C C
H2
NH C CH NH C CH NH C
H C HN C HC N C
H2C HN
O O
O
O O
Trang 26N H
NH C
NH C CH
H N
C
H2C HN HC C N HC C
H N
H
C C
CH C
CH
H
O O
Thr
Gly
Leu Trp
HNCHCHNC
H2CHNC
O
O
OO
Trang 271.1.6 Sử dụng và hoạt tính sinh học
Các nhà khoa học đã nghiên cứu về dược tính của na xiêm từ năm
1940 và phân lập được nhiều hạt chất Một số các nghiên cứu sơ khởi đượccông bố trong khoảng thời gian 1940 đến 1962 ghi nhận, vỏ thân và lá naxiêm có những tác dụng làm hạ huyết áp, chống co-giật, làm giãn nở mạchmáu, thư giản cơ trơn khi thử trên thú vật [11] Đến năm 1991, tác dụng hạhuyết áp của lá na xiêm đã được tái xác nhận Các nghiên cứu sau đó đãchứng minh được là dịch chiết từ lá, vỏ thân, rễ, chồi và hạt na xiêm cónhững tác dụng kháng sinh chống lại một số vi khuẩn gây bệnh, và vỏ cây cókhả năng chống nấm [2,4,7]…
1.2 Cây bình bát
1.2.1 Đặc điểm thực vật
Tên khoa học: Annona reticulata L.
Tên thường: bình bát (custard-apple)
Chi Na: Annona
Họ Na: Annonaceae
Cây có thể cao từ 6,0 đến 7,5 m, có nhiều nhánh bên, thân cây có dạnghình trụ, có nhiều lổ vỏ và có lông màu cà phê rất ngắn [45] Người ta chorằng, mặc dù loài bình bát là loài cây được thuần hóa, nhưng quả của nó lạikhông ngon [3]
Các lá có dạng thuôn dài hình mũi mác và màu xanh đen, chiều dàicủa lá từ 25 đến 30cm và rộng khoảng 7cm, trên lá có từ 10 đến 20 cặp gân
lá và ở cuống lá có nhiều lông tơ [3,6]
Hoa của nó rất giống với hoa của na (Annona squamosa), chỉ khác là,
hoa thường tập hợp lại thành cụm từ 2 đến 10 hoa, với chiều dài của cuốnghoa từ 1,5-3,0cm Loài cây này có khả năng thụ phấn tự nhiên thấp và khảnăng đậu trái kém [3,6]
Quả của nó nặng từ 0,1 đến 1,0 kg và thường có hình trái tim, nhưngđôi khi có dạng hình nón, hình trứng, thỉnh thoảng không có hình dạng cụthể, chiều dài của quả từ 10 đến 12 cm Vỏ quả có có màu vàng hơi đo đỏ vàdai, với các đường viền rất rõ trên lá noãn (khoảng 5 đến 6 hõm nghiêng)
Trang 28bát được coi là loại kém ngon nhất trong các loại cây thuộc họ na được trồng
để ăn quả Mỗi quả có khoảng hơn 40 hạt, các hạt có dạng hình thuôn, màuđen và hơi nâu [3,6]
Bình bát được cho là có nguồn gốc tại Antilles và một số khu vực ởvùng ven Caribbean Từ Antilles , các nhà thám hiểm người Tây Ban Nha đãmang loài này đến Mexico, và từ đó, chúng được phân bố đến Châu Á vàChâu Phi Tế bào nguyên thủy đầu tiên được Người Mĩ bản địa và những cưdân hoang dã ở vùng Costa Rica mang sang Ngày nay, mặc dù loài này phân
bố khá rộng rãi ở vùng nhiệt đới, nhưng quả của nó không có giá trị về mặtkinh tế
Bình bát là loài rất phổ biến, thường được tìm thấy ở các vườn nhà củacác thành phố hoặc thị trấn ven biển ở khắp nhiệt đới Châu Mĩ Nó cũngđược trồng nhiều ở Ấn Độ, Sri Lanka, Philippin, Australia và hầu hết ở cácnước châu Phi
Hình 1.1 Cây bình bát
1.2.2 Thành phần hóa học
Thịt quả chín có màu vàng kem và có vị ngọt, hàm lượng axit thấp.Tuy nhiên, mùi vị của quả không bằng của các quả từ loài khác trong chi Na
Trang 29(như là Annona cherimoya và Annona squamosa) Các thành phần cụ thể
được trình bày ở bảng dưới đây:
Bảng 1.4 Thành phần dinh dưỡng trong quả cây Bình bát
Trong rễ cây, vỏ thân và hạt của bình bát chứa nhiều hợp chấtacetogenin với các hoạt tính gây độc tế bào và có tiềm năng rất lớn trongviệc sử dụng để chữa trị các tế bào ung thư Ngoài ra, còn có các thành phầnkhác như: diterpenoit, alkaloit và N-fatty acyl và cyclopeptit
H
O H
Trang 30N R O H
H
1.2.2.3 Diterpen
Từ vỏ cây bình bát, Joseph và cộng sự [23] đã phân lập được dihydroxykauran (134) và kaur-16-en-19-oat (135) lần đầu tiên được phânlập từ các loài thuộc họ Na
16,17-CH3
CH2OH OH
O O
Trang 31O
O O
H
O H
O N
HN
Ile 6
Ile 4
Asp 3 Gly 2
1.2.3.2 Hoạt tính sinh học
Các acetogenin cho thấy có hoạt tính sinh học mạnh với các tế bàoung thư như: ung thư bàng quang [57], ung thư biểu mô vú [50], bạch cầu,ung thư phổi, ung thư biểu mô mũi-họng, ung thư ruột kết ác tính [17], ungthư gan [16] Các alkaloit cũng có khả năng gây độc đối với các dòng tế bào
u ác tính, tế bào Hela, chứng tăng bạch cầu [47] Dịch chiết từ vỏ thân cây
Trang 32khả năng chống lại các tế bào u ác tính [48]
Chương 2 PHƯƠNG PHÁP VÀ THỰC NGHIỆM 2.1 Nguyên liệu, phương pháp và thiết bị
2.1.1 Phương pháp lấy mẫu
Mẫu thực vật được thu hái vào thời điểm thích hợp trong năm Mẫutươi sau khi lấy về được rửa sạch, để nơi thoáng mát hoặc sấy khô ở 400C.Mẫu được xử lý tiếp bằng phương pháp chiết chọn lọc với các dung môi
Trang 33thích hợp để thu được hỗn hợp các hợp chất dùng cho nghiên cứu được nêu ởphần thực nghiệm.
2.1.2 Phương pháp phân tích, phân tách các hỗn hợp và phân lập các hợp chất
Để phân tích và phân tách cũng như phân lập các hợp chất từ các cặndịch chiết, chúng tôi đã sử dụng các phương pháp sắc ký như: sắc ký cột(CC), sắc ký lớp mỏng (TLC) phân tích, các phương pháp kết tinh phânđoạn
- Sắc ký bản mỏng phân tích được tiến hành trên bản mỏng kínhsilicagel Merck 60 F245 tráng sẵn, độ dày 0,2 mm Hiện màu: hơi iot và đèn
UV 254 nm
- Sắc ký cột thường, sử dụng silicagel cỡ hạt 230-400/mesh
2.1.3 Phương pháp khảo sát cấu trúc các hợp chất
Cấu trúc các hợp chất được khảo sát nhờ sự kết hợp của các phương
- Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H- NMR
- Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C- NMR
2.1.4 Thiết bị
- Cột sắc ký sử dụng với các kích thước khác nhau
- Sắc ký lớp mỏng (TLC) phân tích được tiến hành trên bản polime trángsẵn silica gel Merck 60 F254, độ dày 0,2 mm
- Đèn tử ngoại ở bước sóng 254 nm
- Máy đo nhiệt độ nóng chảy kính hiển vi Boetius
- Máy phổ tử ngoại UV loại Agilent UV-Vis
- Máy phổ hồng ngoại IR Bruker 273-30, dạng viên nén KBr
- Máy khối phổ phun mù electron ESI-MS Trap Agilent 1200 LC-MSD
- Máy phổ 1H-NMR Bruker Avance 500 MHz, Avance 400 MHz,
ghi trên máy Bruker 125 MHz (Viện Hoá học-Viện Hàn lâm Khoa học vàCông nghệ Việt Nam)
Trang 34(Phòng Phân tích Trung tâm, Đại học Khoa học Tự nhiên TP HCM)
2.2 Phân lập các hợp chất
Mẫu lá cây bình bát thu hái ở Tiền Giang vào tháng 3/2010 được TS.Trần Huy Thái, Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật định danh, tiêu bảnđược lưu giữ tại khoa Sinh, Trường Đại học Vinh Lá (5,0 kg), được phơikhô, xay nhỏ và ngâm chiết với metanol ở nhiệt độ phòng (7 ngày), 3 lần.Dịch chiết được cất loại dung môi thu được cặn metanol (316 g) Phân bốcặn metanol trong nước, sau đó chiết lần lượt với hexan, etyl axetat, butanolrồi cất loại dung môi thu được các cặn dịch chiết tương ứng là 31, 82 g và
47 g
Lá cây Bình bát (5,0 kg).
Cao metanol (316g)
- Ngâm với metanol
- Cất thu hồi metanol
Trang 35Sơ đồ 2.1: Phân lập hợp chất trong lá cây bình bát
Cao hexan được phân tách bằng cột silica gel rửa giải với gradientnồng độ hexan:axeton thu được 14 phân đoạn Phân đoạn 1 được tiếp tục rửagiải bằng sắc kí cột silica gel với hệ dung môi hexan:axeton (25:1) thu đượcchất A (2,968 mg) và chất C (5 mg)
Cao etyl axetat phân tách bằng cột silica gel rửa giải bằng hệ dung môicloroform:metanol (20:1 và 5:1) thu được 8 phân đoạn Phân đoạn 1 tinh chếbằng sắc kí cột trên silica gel với hệ dung môi n-hexan:axeton (9:1) thu đượcchất B (8,38mg)
2.3 Các hằng số vật lý
Hợp chất A: Tinh thể hình lập phương không màu, đ.n.c 162-1630C;
UV lmaxMeOH nm: 212; IRmaxKBrcm-1: 2937, 1690, 1487, 874; EI-MS: m/z [M]
+: 302; 1H-NMR (500 MHz, CDCl3) (ppm): 4,79 (2H, br s, H-17), 1,66 (3H, s, H-18), 1,24 (3H, s, H-20); 13C-NMR (125 MHz, CDCl3) (ppm):184,9 (C-19), 155,8 (C-16), 103,0 (C-17), 57,1 (C-5), 55,2 (C-9), 49,0 (C-15), 44,2 (C-8), 43,9 (C-4), 43,8 (C-13), 41,3 (C-7), 40,7 (C-1), 39,7 (C-14),39,7 (C-10), 37,8 (C-3), 33,1 (C-12), 29,0 (C-18), 21,8 (C-6), 19,1 (C-2),18,4 (C-11), 15,6 (C-20)
Hợp chất B: Chất bột màu trắng, đ.n.c: 266-2680C; IRmaxKBrcm-1:
2940, 1700 và 1440; EI-MS: m/z [M]+: 334; 1H-NMR (500 MHz, CDCl3)
- Phân bố trong nước
- Chiết lần lượt với hexan, etyl axetat, butanol
Cao butanol (47g)
Cao etylaxetat (82g)
CC, SiO 2, grad
n-hexan/axeton : 9/1
CC, SiO 2 , grad n-hexan/axeton : 25/1
Trang 36(1H, dt, J=6,0, J=12,5, H-16); 13C-NMR (125 MHz, CDCl3) (ppm): 181,8(C-19), 178,5 (C-17), 58,3 (C-5), 57,9 (C-9), 46,8 (C-16), 45,7 (C-8), 44,8(C-4), 43,2 (C-14), 42,1 (C-15), 41,8 (C-7), 41,7 (C-3), 41,2 (C-13), 40,9 (C-10), 39,3 (C-1), 29,6 (C-18), 28,7 (C-12), 23,5 (C-6), 20,4 (C-2), 19,4 (C-11), 16,9 (C-20).
Hợp chất C: chất bột không màu, nhiệt độ nóng chảy ở 120 − 121 °C;
ESI-MS m/z ( rel int ) 523 ([M+Na]+, 100); HR-ESI-MS m/z 523.4122[M+Na]+; 1H-NMR (CDCl3 ) δ 0,40 (1H, d, J = 4,5 Hz, H-20), 0,62 (1H, d,
J = 4,5 Hz, H-20), 0,78 (1H, m, H-6), 0,80 (3H, d, J = 9,5 Hz, CH3-32),0,82 (3H, s, CH3 -18), 0,91 (3H, s, CH3-21), 0,93 (3H, d, J = 6,0 Hz, CH3 -33), 0,97 (3H, s, CH3-22), 0,98 (3H, s, CH3 -19), 1,04 (1H, m, H-7), 1,10–1,20 (3H, m, H-1, -25, -16), 1,31–1,43 (7H, m, H-1, -12, -26, -5, -17, -25),1,52–1,69 (9H, m, H-31, -11, -8, -15, -27, -6, -30, -16), 1,60 (3H, s, CH3-30), 1,86 –2,05 (3H, m, H-23, -26, -7), 3,01 (1H, d, J = 9,5 Hz, H-3), 3,40(1H, br s, OH), 3,54 (1H, dd, J = 11,0; 6,0 Hz, H-24), 3,64 (1H, br dd, J =16,0; 9,0 Hz, H-2), 3,70 (1H, br d, J = 11,0 Hz, H-24), 4,64 (1H, br s, H-29),4,77 (1H, br s, H-29); 13C-NMR (CDCl3 ) δ 15,1 (C-18), 18,1 (C-19), 19,0(C-30), 19,2 (C-10), 19,3 (C-21), 20,7 (C-33), 20,9 (C-6), 21,3 (C-32), 25,1(C-9), 25,7 (C-22), 25,7 (C-1), 26,5 (C-7), 26,8 (C-16), 27,3 (C-26), 27,7(C-25), 29,7 (C- 20), 30,2 (C-31), 31,8 (C-15), 35,3 (C-12), 39,7 (C-11),40,3 (C-4), 43,1 (C-17), 45,0 (C-13), 46,2 (C-23), 47,1 (C-5), 47,7 (C-8),48,7 (C-14), 55,4 (C-27), 62,8 (C-24), 71,0 (C-2), 83,2 (C-3), 111,9 (C-29),147,4 (C-28)
Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Phân lập các hợp chất
Với 5kg lá Bình bát ngâm chiết với metanol, rồi cho cao này phân bốtrong nước và chiết lần lượt với dung môi n-hexan, etyl axetat và butanol thuđược các cao tương ứng có khối lượng
Trang 373.2 Xác định cấu trúc hợp chất A
Hợp chất A là tinh thể lập phương không màu, điểm nóng chảy
162-163oC Phổ UV cho hấp thụ cực đại ở 212 nm Phổ IR cho thấy hấp thụmạnh ở tần số 2937; 1690,6; 1487,3; 874cm-1, là các tín hiệu đặc trưng củaliên kết đổi, =C – H, C=O và C=C Phổ khối lượng va chạm electron (EI-
MS) cho pic ion phân tử ở m/z 302 [M]+ tương ứng với công thức phân tử
C20H30O2
Phổ 1H-NMR của hợp chất cho thấy tín hiệu đăch trưng của 2 nhómmetyl ở 1,24, và 0,95 ppm, nhóm metylen tại vị trí H-17 xuất hiện với picsinglet tù tại δ 4,80 và 4,73 một tín hiệu singlet tù khác tại δ 2,63 được gáncho proton H-13
Phổ cộng hưởng từ 13C-NMR cho thấy tín hiệu của 20 cacbon, trong
đó có tín hiệu của C của nhóm cacboxylic ở 184,9 ppm Trong phổ 13NMR cho thấy tín hiệu của liên kết đôi của C-16 và C-17 tại 156,3 và