Luận văn thạc sĩ phân lập và xác định cấu trúc một số hợp chất từ lá cây giác đế miên (goniothlamus tamirensis pierre ex gagn ) ở việt nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH NGÔ VĂN TỚI PHÂN LẬP VÀ XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC MỘT SỐ HỢP CHẤT TỪ LÁ CÂY GIÁC ĐẾ MIÊN (GONIOTHLAMUS TAMIRENSIS PIERRE EX & GAGN.) Ở VIỆT NAM LUẬN VĂN THẠC SĨ HOÁ HỌC Vinh – 2013 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH PHÂN LẬP VÀ XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC MỘT SỐ HỢP CHẤT TỪ LÁ CÂY GIÁC ĐẾ MIÊN (GONIOTHLAMUS TAMIRENSIS PIERRE EX & GAGN.) Ở VIỆT NAM Chuyên ngành : HOÁ HỮU CƠ Mã số: 60.44.27 LUẬN VĂN THẠC SĨ HOÁ HỌC Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS LÊ VĂN HẠC Học viên cao học: NGÔ VĂN TỚI Vinh - 2013 DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1: Số liệu phổ 13C-NMR hợp chất A trang 35 Bảng 3.2: Số liệu phổ 13C-NMR hợp chất B…………………………… trang 47 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1: Cấu trúc goniothalamin oxide (1), goniodiol (2), althlacton (3), goniopypyron (4) trang 19 Hình 1.2: Cấu trúc obolacton (5) obochalcolacton (6)……….……… trang 20 Hình 1.3: Các khung styryl lacton tách từ chi Goniothalamus trang 20 Hình 1.4: Cấu trúc isoaltholacton (7),2-epi-altholacton (8), goniofupyron (9), goniotharvensin (10) etharvensin (11)…………………………………… trang 21 Hình 1.5: Cấu trúc goniofufuron (12) 7-epi-goniofufuron (13)……… trang 21 Hình 1.6: Cấu trúc 5-deoxygoniopypyron (14) 7-axetylgoniopypyront (15) ……………………………………………………………………………… trang 22 Hình 1.7: Cấu trúc goniobutenolid-A (16) goniobutenolid- B (17)… trang 22 Hình 1.8: Cấu trúc gonioheptolide-A (18), gonioheptolide-B (19), almuheptolideA (20) almuheptolide-B (21)……………………………………………… trang 23 Hình 1.9: Cấu trúc etharvendiol (22)……………………………………… trang 23 Hình 1.10: Ảnh giác đế miên (Goniothalamus tamirensis) trang 25 Hình 3.1: Phổ khối lượng EI-MS hợp chất A trang 37 Hình 3.2: Phổ 1H - NMR hợp chất A trang 37 Hình 3.3: Phổ 1H - NMR hợp chất A trang 38 Hình 3.4: Phổ 1H - NMR hợp chất A trang 38 Hình 3.5: Phổ 13C - NMR hợp chất A trang 39 Hình 3.6: Phổ 13C - NMR hợp chất A trang 39 Hình 3.7: Phổ DEPT hợp chất A trang 40 Hình 3.8: Phổ DEPT hợp chất A trang 40 Hình 3.9: Phổ HMBC hợp chất A trang 41 Hình 3.10: Phổ HMBC hợp chất A trang 42 Hình 3.11: Phổ HMBC hợp chất A trang 43 Hình 3.12: Phổ HMBC hợp chất A trang 44 Hình 3.13: Phổ HSQC hợp chất A trang 45 Hình 3.14: Phổ HSQC hợp chất A trang 46 Hình 3.15: Phổ khối lượng EI-MS hợp chất B trang 48 Hình 3.16: Phổ 1H-NMR hợp chất B trang 49 Hình 3.17: Phổ 1H-NMR hợp chất B trang 49 Hình 3.18: Phổ 13C-NMR hợp chất B trang 50 Hình 3.19: Phổ 13C-NMR hợp chất B trang 50 Hình 3.20: Phổ DEPT hợp chất B trang 51 Hình 3.21: Phổ DEPT hợp chất B trang 51 Hình 3.22: Phổ HMBC hợp chất B trang 52 Hình 3.23: Phổ HMBC hợp chất B trang 53 Hình 3.24: Phổ HMBC hợp chất B trang 54 Hình 3.25: Phổ HMBC hợp chất B trang 55 Hình 3.26: Phổ HSQC hợp chất B trang 56 Hình 3.27: Phổ HSQC hợp chất B trang 57 Hình 3.28: Phổ HSQC hợp chất B trang 58 DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ Sơ đồ 2.1: Chiết phân đoạn giác đế miên trang 32 Sơ đồ 2.2: Tách hợp chất cao etyl axetat giác đế miên trang 33 LỜI CẢM ƠN Luận văn hoàn thành phòng thí nghiệm Hoá hữu cơ, khoa Hóa, Trường Đại học Vinh; Viện hoá học, Viện Hàn lâm Khoa học Tự nhiên Công nghệ Việt Nam Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc PGS TS Lê Văn Hạc người giao đề tài tận tình hướng dẫn tạo điều kiện thuận lợi suốt trình làm luận văn Tôi chân thành cảm ơn : - PGS TS.Trần Đình Thắng – tạo điều kiện thuận lợi đóng góp nhiều ý kiến giúp hoàn thành luận văn - PGS TS Hoàng Văn Lựu góp ý kiến quý báu giúp hoàn thiện luận văn Cũng xin bày tỏ lòng biết ơn đến thầy giáo, cô giáo Khoa Hoá, Khoa sau đại học – Trường Đại học Vinh, người thân, bạn bè đồng nghiệp tạo điều kiện giúp đỡ, động viên hoàn thành luận văn Nghệ An, ngày 15 tháng năm 2013 Ngô Văn Tới LỜI CẢM ƠN Luận văn hoàn thành phòng thí nghiệm Hoá hữu cơ, khoa Hóa, Trường Đại học Vinh; Viện hoá học, Viện Hàn lâm Khoa học Tự nhiên Công nghệ Việt Nam Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc PGS TS Lê Văn Hạc người giao đề tài tận tình hướng dẫn tạo điều kiện thuận lợi suốt trình làm luận văn Tôi chân thành cảm ơn : - PGS TS.Trần Đình Thắng – tạo điều kiện thuận lợi đóng góp nhiều ý kiến giúp hoàn thành luận văn - PGS TS Hoàng Văn Lựu góp ý kiến quý báu giúp hoàn thiện luận văn Cũng xin bày tỏ lòng biết ơn đến thầy giáo, cô giáo Khoa Hoá, Khoa sau đại học – Trường Đại học Vinh, người thân, bạn bè đồng nghiệp tạo điều kiện giúp đỡ, động viên hoàn thành luận văn Nghệ An, ngày 15 tháng năm 2013 Ngô Văn Tới MỤC LỤC MỤC LỤC MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài 2 Nhiệm vụ nghiên cứu 3 Đối tƣợng nghiên cứu Chƣơng TỔNG QUAN 1.1 Họ Na (Annonaceae) 1.2 Chi Giác đế (Goniothalamus ( Blume) Hook f & Thoms) 1.2.2 Đặc điểm thực vật số loài thuộc chi Goniothalamus (Blume) Hook f & Thoms - giác đế 1.3 Hoạt tính sinh học hợp chất styryl lacton 18 1.4 Cây nghiên cứu 24 Chƣơng 30 PHƢƠNG PHÁP VÀ THỰC NGHIỆM 30 2.1 Phƣơng pháp nghiên cứu 30 2.2 Hoá chất, dụng cụ thiết bị 31 2.3 Nghiên cứu hợp chất 31 Chƣơng 34 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 34 3.1 Phân lập hợp chất 34 3.2 Xác định cấu trúc hợp chất A 34 3.3 Xác định cấu trúc hợp chất B 47 KẾT LUẬN 59 TÀI LIỆU THAM KHẢO 60 MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Việt Nam nằm vùng trung tâm Đông Nam Á hàng năm có lƣợng mƣa nhiệt độ trung bình tƣơng đối cao Với khí hậu nhiệt đới gió mùa nóng, ẩm cho rừng Việt Nam hệ thực vật đa dạng phong phú Theo số liệu thống kê gần hệ thực vật Việt Nam có 10.000 loài [3], [7], có khoảng 3.200 loài đƣợc sử dụng y học dân tộc 600 loài cho tinh dầu [5] Đây nguồn tài nguyên thiên nhiên quý báu đất nƣớc có tác dụng lớn đời sống sức khỏe ngƣời Từ trƣớc đến giới hợp chất thiên nhiên có hoạt tính sinh học đóng vai trò quan trọng đời sống ngƣời Các hợp chất thiên nhiên có hoạt tính sinh học đựơc dùng làm nguyên liệu cho công nghiệp dƣợc phẩm làm thuốc chữa bệnh, công nghiệp thực phẩm, hƣơng liệu mỹ phẩm Thảo dƣợc nguồn nguyên liệu trực tiếp chất dẫn đƣờng để tìm kiếm loại biệt dƣợc Theo số liệu thống kê cho thấy có khoảng 60% loại thuốc đƣợc lƣu hành giai đoạn thử nghiệm có nguồn gốc từ hợp chất thiên nhiên [5] Họ Na (Annonaceae) họ lớn Mộc lan (Magnoliales) Chi điển hình họ Annona Một số loài đƣợc trồng làm cảnh, đặc biệt Polythia longifolia var pendula (lá bó sát thân) Các loại thân gỗ dùng làm củi Một số loài có qủa lớn, nhiều thịt ăn đƣợc bao gồm loài chi Annona (na, na Nam Mỹ, mãng cầu xiêm) hay chi Asimina (đu đủ Mỹ) chi Rollinia [2] Bên cạnh đó, số loài nhƣ Hoàng lan (Cananga odorata) chứa tinh dầu thơm đƣợc sử dụng sản xuất nƣớc hoa hay đồ gia vị Vỏ 48 Hb H 3' 2' O H 1' 4' 5' 6' HO Hb Ha Ha O O H H (B) 9-Deoxygoniopypyron Hình 3.15: Phổ khối lƣợng EI-MS hợp chất B 49 Hình 3.16: Phổ 1H-NMR hợp chất B Hình 3.17: Phổ 1H-NMR hợp chất B 50 Hình 3.18: Phổ 13C-NMR hợp chất B Hình 3.19: Phổ 13C-NMR hợp chất B 51 Hình 3.20: Phổ DEPT hợp chất B Hình 3.21: Phổ DEPT hợp chất B 52 Hình 3.22: Phổ HMBC hợp chất B 53 Hình 3.23: Phổ HMBC hợp chất B 54 Hình 3.24: Phổ HMBC hợp chất B 55 Hình 3.25: Phổ HMBC hợp chất B 56 Hình 3.26: Phổ HSQC hợp chất B 57 Hình 3.27: Phổ HSQC hợp chất B 58 Hình 3.28: Phổ HSQC hợp chất B 59 KẾT LUẬN Nghiên cứu thành phần hoá học giác đế miên Việt Nam thu đƣợc số kết nhƣ sau: - Bằng phƣơng pháp ngâm chiết với dung môi chọn lọc cất thu hồi dung môi thu đƣợc cao tƣơng ứng cao hexan (42), cao etylaxetat (91g), cao butanol (55g), pha nƣớc - Phân lập hợp chất từ cao etyl axetat phƣơng pháp sắc ký silicagel kết tinh phân đoạn thu đƣợc chất A B - Đã tiến hành sử dụng phƣơng pháp phổ đại: phổ tử ngoại (UV), phổ hồng ngoại (IR), phổ khối lƣợng va chạm electron (EI-MS), phổ cộng hƣởng từ hạt nhân 1H-NMR, 13 C-NMR, DEPT, HMBC, HSQC COSY để xác định cấu trúc hợp chất tách đƣợc Các kết phổ cho phép khẳng định chất A goniothalamin B 9-deoxygoniopypyrone 60 TÀI LIỆU THAM KHẢO A Tiếng Việt Nguyễn Tiến Bân (chủ biên) (2003), Danh mục loài thực vật Việt Nam, NXB Nông Nghiệp Hà Nội Nguyễn Tiến Bân (2000), Họ Na (Annonaceae), Thực vật chí Việt Nam, Flora of Việt Nam, NXB KHKT Hà Nội Đỗ Huy Bích cộng (2004), Cây thuốc động vật làm thuốc Việt Nam, NXB KHKT Hà Nội Phạm Hoàng Hộ, Cây cỏ Việt Nam, NXB Trẻ, (2000), tập 1, 277 – 279 Trần Đăng Thạch, Nguyễn Văn Hùng, Thành phần hoá học giác đế miên (Goniothalamus Tamirensis pierre fin & gagn), Họ na (Annonaceae), Tạp Chí Hoá học, số 4A, 2009 Trần Đăng Thạch, Nguyễn Văn Hùng, Nghiên cứu phân lập ancaloit từ Goniothalamus Tamirensis pierre, Tạp Chí Hoá học, tập 48 (4B) t.423-428, 2010 Trần Đình Thắng, Tạp chí khoa học công nghệ, số 2A, 2010, Tr.588592 B Tiếng Anh A Ulubenlen, G Topcu, Phytochemistry, Vol 36, No 4, pp 971-974, 1994 Andrea sinz, Rudolf mastusch, Thawatchai Santisuk, Suttiporn Chaichana, Vichai Reutraku (1998), Flavonoids from Dasymaschalon scotecpense photochemistry, 47, 1393 – 1396 10 B Ahmad, K Mat – Salleh & Laily B Din, Sains Malaysiana 38 (3) (2009): 365 – 369 61 11 Bui Huu Tai, Vu Thi Huyen, Tran Thu Huong, Nguyen Xuan Nhiem, Eun-Mi Choi, Jeong Ah Kim, Pham Quoc Long, Nguyen Manh Cuong, and Young Ho Kim, New Pyrano-Pyrone from Goniothalamus tamirensis, Chem Pharm Bull 58(4) 521—525 (2010) 12 Chatchai Wattanapiromsakul1, Boonsong Wangsintaweekul, macrophyllus, Songklanakarin, J Sci Technol., 2005, 27(Suppl 2) : 479-487 13 Claudia B Brochini, Nidia F Roque, J Braz Chem Soc., Vol 11, No 4, 361-364, 2000 14 Darren J Dixon, Steven V Ley * and Edward W Tate, A total synthesis of (1)-Goniodiol using an anomeric oxygen-tocarbon rearrangement, J Chem Soc., Perkin Trans 1, 1998, 3125–3126 15 De-Quan Yu, Chem, vol.71, No.6, pp.1119 – 1122, 1999 16 Jung Ho Lee, Bull Korean Chem Soc 2006, Vol 27, No 12 , 2104 – 2106 17 Noppamas Soonthornchareonnon, Khanit Suwanborirux, Rapepol Bavovada, Chamnan Patarapanich, and John M Cassady, New Cytotoxic 1Azaanthraquinones and 3-Aminonaphthoquinone from the Stem Bark of Goniothalamus marcanii, 1999 American Chemical Society and American Society of Pharmacognosy Published on Web 09/16/1999 18 Patricia de A Amaral, Julien Petrignet, Nicolas Gouault, J Braz Chem Soc, vol.20, No 9, 1687 – 1697, 2009 19 Pradit Pradupsri, Chatchanok Loetchutinat, Narong Nuntasaen, American Journal of Applied Sciences (12): 2018-2023, 2009 ISSN 1546-9239 20 Raghao S Mali, Priya P Joshi, J Chem., Perkin Trans 1, 2002, 371376 62 21 Si Wang, Sheng Jun Dai, Ruo Yun Chen, Shi Shan Yu, De Quan Yu, Two New Styryllactones from Goniothalamus cheliensis, Chinese chemical letters vol.14, No.5, pp 487 – 488, 2003 & vol 15, No2, pp 191 – 193, 2004 22 Yawistha Limpipatwattana, Santi Tip-pyang, Suttira Khumkratok, Biochemical systernatics an ecology 36 (2008) 798 – 800 [...]... tài: Phân lập và xác định cấu trúc một số hợp chất từ lá cây giác đế miên (Goniothalamus tamirensis Pierre ex & Gagn. ) ở Việt Nam từ đó góp phần xác định thành phần hoá học của các hợp chất và tìm ra nguồn nguyên liệu cho ngành hoá dƣợc 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 đƣợc hỗn hợp các hợp chất từ lá cây giác đế miên. .. (Goniothalamus tamirensis Pierre ex & Gagn) - Phân lập và xác định cấu trúc hợp chất từ lá cây giác đế miên 4 3 Đối tƣợng nghiên cứu Đối tƣợng nghiên cứu là dịch chiết lá của lá cây giác đế miên (Goniothalamus tamirensis Pierre ex & Gagn. ) thuộc họ Na (Annonaceae) ở Việt Nam 5 Chƣơng 1 TỔNG QUAN 1.1 Họ Na (Annonaceae) 1.1.1 Đặc điểm thực vật và phân bố Họ Na (Annonaceae) còn đƣợc gọi là họ Mãng cầu, là một. .. bày việc phân lập và xác định cấu trúc hóa học của 10 ancaloit từ lá cây (goniothalamus tamirensis Pierre )Cấu trúc của các chất đƣợc xác định là N- nornuciferine (3 5) Norisocorydine (3 6), Isocorydine (3 7), 3-hydroxynornucefrine (3 8), Omethylisopiline (3 9), Annonaine (4 0), Roemeroline (4 1), Glaunine (4 2) và Liriodenine (4 3) [6] 28 O O O O N O NH O O N HO OH (4 1) N O (4 2) O (4 3) (4 4) O N O O (4 5) Ở Đại... 2,4,6trimethoxyphenol (3 3) và 1- hexatriacontanol (3 4): [5] 26 (2 5) (2 6) (2 7) CHO 1 2 6 CHO 1 2 6 H3CO 5 4 3 OCH3 OH (2 9) 5 (2 8) H3CO 5 6 43 OH (3 0) CHO 1 2 6 5 43 OH 7 (3 1) (3 2) 27 (3 3) (3 4) Năm 2010, Trần Đăng Thạch, Phạm Văn Cƣờng, Đoàn Thị Mai Hƣơng, Trần Văn Hiệu, Nguyễn Văn Hùng, Châu Văn Minh đã công bố về việc phân lập và xác định cấu trúc hóa học của 10 hợp chất từ lá của cây Giác đế Tamin Trong khuôn... về việc phân lập và xác định cấu trúc 3 hợp chất từ lá cây Giác đế Miên đó là: aristolactam BII (4 6), aristolactam BI (4 7), aristolactam AII (4 8) [7] (4 6) (4 7) (4 8) Năm 2010, Bùi Hữu Tài, Vũ Thị Huyền, Trần Thu Hƣơng, Nguyen Nguyễn Xuân Nhiệm, Eun-MiChoi,, Jeong Ah Kim, Phan Quốc Long, Nguyễn Mạnh Cƣờng, và Young Ho Kim đã công bố về việc phân lập và xác định cấu trúc hóa học của 4 chất là: ( +) 8-epi-9-... 25 Hình 1.1: Ảnh cây giác đế miên (Goniothalamus tamirensis) 1.4.2 Thành phần hoá học Ở Việt Nam chƣa có nhiều nghiên cứu về thành phần hoá học của các cây thuộc chi Goniothalamus Năm 2009, Trần Đăng Thạch, Phạm Văn Cƣờng, Đoàn Thị Mai Hƣơng đã tách và phân lập đƣợc 10 chất từ lá của cây giác đế miên. Trong khuôn khổ báo này các tác giả đã thông báo về việc phân lập đƣợc 10 hợp chất từ cặn dịch không... De-Quan Yu ở Viện dƣợc liệu, Học viện Khoa học Y khoa Trung Quốc và Liên minh Bắc Kinh đã phân lập một số chất có trong Goniothalamus donnaiensis và G gardneri có khả năng chống lại sự phát triển của các tế bào ung thƣ Và đã xác định đƣợc cấu trúc của những chất đó nhƣ sau: donnaienin A ( 1) và gardnerinin ( 2)[ 9] ( 1) 14 ( 2) Chất hydroxyltetrahydrofuran ( 3) từ cây (goniothalamus donnaiens): ( 3) Trong cây (goniothalamus... lá cây giác đế Tamir Kết quả thử hoạt tính sinh học sơ bộ cho thấy dịch chiết EtOAc của lá cây ức chế 67,5 % dòng tế bào ung thƣ KB ở nồng độ 1 g/ml Cấu trúc của các chất đƣợc xác định là : goniothalamin(2 5) axit cinnamic , (2 6) axit p methoxycinnamic (27)axit-3,4 -đimethoxycinnamic (28)syrngaldehyde (2 9) vanilline (3 0) 4- hydroxybenzaldehyde (3 1) axitprotocatechuic (3 2) 2,4,6trimethoxyphenol (3 3). .. goniothalamin oxide ( 1), goniodiol ( 2) và altholacton ( 3) và goniopypyron ( 4) đƣợc phân lập từ Goniothalamus griffithu cho thấy cả bốn styryl lacton này đều có tác dụng độc tế bào O H O O O OH H 1 O OH OH 2 O O O 3 H HO HO O O HO H 4 Hình 1.1 Cấu trúc của goniothalamin oxide ( 1), goniodiol ( 2), althlacton ( 3) và goniopypyron ( 4) 20 Kiểm tra hoạt tính sinh học các hợp chất phân lập đƣợc từ quả và vỏ cây Crypto... (goniothalamus gardneri) thu đƣợc các chất tonkinelin ( 4) và donhexocin( 5) : ( 4) ( 5) 15 Năm 2005, Chatchai Wattanapiromsakul cùng các cộng sự ở Thái Lan đã tách đƣợc Goniothalamin từ rễ và thân cây Goniothalamus macrophyllus (Blume) Hook và Thomson Goniothalamin ( 6) cho thấy một cytoxicity hứa hẹn đối với tế bào ung thƣ ruột kết và đã xác định đƣợc cấu trúc của nó nhƣ sau:[7] ( 6) Ở Anh, năm 1998 Darren ... (Goniothalamus tamirensis Pierre ex & Gagn) - Phõn lp v xỏc nh cu trỳc hp cht t lỏ cõy giỏc miờn 4 i tng nghiờn cu i tng nghiờn cu l dch chit lỏ ca lỏ cõy giỏc miờn (Goniothalamus tamirensis Pierre ex &. .. O TO TRNG I HC VINH PHN LP V XC NH CU TRC MT S HP CHT T L CY GIC MIấN (GONIOTHLAMUS TAMIRENSIS PIERRE EX & GAGN.) VIT NAM Chuyờn ngnh : HO HU C Mó s: 60.44.27 LUN VN THC S HO HC Ngi hng dn... chn ti: Phõn lp v xỏc nh cu trỳc mt s hp cht t lỏ cõy giỏc miờn (Goniothalamus tamirensis Pierre ex & Gagn.) Vit Nam t ú gúp phn xỏc nh thnh phn hoỏ hc ca cỏc hp cht v tỡm ngun nguyờn liu cho