NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA LÁ CÂY BẰNG LĂNG NƯỚC (LAGERSTROEMIA SPECIOSA) THUỘC CHI TỬ VI (LAGERSTROEMIA)

Luận văn thạc sỹ hóa học TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN ĐỖ MINH KIỆP NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA LÁ CÂY BẰNG LĂNG NƯỚC (LAGERSTROEMIA SPECIOSA) THUỘC CHI TỬ VI (LAGERSTROEMIA) LUẬN VĂN THẠC SỸ HÓA HỌC 2014 TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ Đỗ Minh Kiệp i Luận văn thạc sỹ hóa học ĐỖ MINH KIỆP NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA LÁ CÂY BẰNG LĂNG NƯỚC (LAGERSTROEMIA SPECIOSA) THUỘC CHI TỬ VI (LAGERSTROEMI) LUẬN VĂN THẠC SỸ HÓA HỌC NGÀNH HÓA HỮU CƠ HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TS TRƯƠNG CHÍ THÀNH TS TÔN NỮ LIÊN HƯƠNG 2014 Đỗ Minh Kiệp ii Luận văn thạc sỹ hóa học LỜI CẢM ƠN Sau gần hai năm học tập và làm thực nghiệm, ngày hôm em đã hoàn thành luận văn tốt nghiệp Một lời cám ơn chắc chắn sẽ không nói hết được tất ca xin cho em được gởi lời cám ơn chân thành đến: Quý Thầy Cô bộ môn Hóa – khoa Khoa học Tự Nhiên, trường Đại học Cần Thơ Đặc biệt, em xin cám ơn thầy Lê Thanh Phước và cô Bùi Thị Bửu Huê đã truyền đạt cho em những kiến thức qúy báu cũng là tạo những điều kiện tốt nhất để em hoàn thành luận văn Xin cám ơn thầy Trương Chí Thành, người thầy đã tận tình hướng dẫn và tạo mọi điều kiện để em hoàn thành đề tài Xin gởi lời cam ơn sâu sắc và chân thành đến cô Tôn Nữ Liên Hương, cô là người đã dẫn em thực hiện đề tài Trong quá trình làm đề tài có nhiều điều em chưa biết, chưa hiểu thì cô là người đã dạy cho em, khơi dậy em niềm tin và sức mạnh tinh thần để em vượt qua khó khăn và từ đó hoàn thành luận văn mình Cam ơn các anh chị và các bạn lớp Hóa Hữu Cơ K19 đã động viên và giúp đỡ suốt quá trình học tập Cuối cùng là lời cam ơn muốn gởi tới cha mẹ, cam ơn cha mẹ đã là chỗ dựa vững chắc cho Xin chân thành cam ơn!! Đỗ Minh Kiệp Đỗ Minh Kiệp iii Luận văn thạc sỹ hóa học ABSTRACT Lagerstroemia speciosa L, is commonly in many countries in Asia such as China, Philippines, Malaysia and Vietnam The leaves of this plant are used in Philippines medical folk for many years The phytochemistry studies show that this plant contains active and medicinal compounds like corosolic acid, ellagitannins, tannic acids, phytosterols,…This study deals with the isolation and identification of the compounds The air-dried powdered leaves of Lagerstroemia speciosa L., (3kg) were extracted three times with MeOH for 24 h at room temperature The methanolic extract was suspended in water and extracted with petroleum ether, chloroform and ethyl acetate to give petroleum ether (50 g), chloroform (6 g) and ethyl acetate (6 g) as respectively This study only focus on the petroleum ether extract From petroleum ether extract (50 g) was fractionated by column chromatography with the gradient of solvents to yield 12 fractions Further separation and purification of these fractions led to the isolation of seven compounds, including: Stigmast-4-en-3-one, β-sitosterol-3-O-glucopyranoside, Ursolic acid, Arjunolic acid, BL7, BL10, BL11 and one mixture of oleanolic and ursolic acid The structure of these compounds were characterized by 1H–NMR, 13C–NMR, DEPT– NMR, HMBC, HSQC, GC – MS and MS spectroscopic data Đỗ Minh Kiệp iv Luận văn thạc sỹ hóa học TÓM TẮT Cây Bằng lăng nước thì rất phổ biến ở nhiều nước Châu Á Trung Quốc, Philippines, Malaysia và Việt Nam Lá loài này được dùng nền y học dân gian ở Philippines nhiều năm qua Những nghiên cứu về thành phần hóa học cho thấy Bằng lăng nước có chứa nhiều chất có hoạt tính dược học acid corosolic, ellagitannins, tannic acids, phytosterols,…trong nghiên cứu này đề cập đến việc cô lập và nhận danh các hợp chất Bột lá Bằng lăng khô (3 kg) được chiết lần với methanol ở nhiệt đợ phịng 24 giờ Dịch chiết methanol được thêm nước vào và chiết với ether dầu hỏa, chloroform và ethyl acetate để thu được cao ether dầu hỏa (50 g), chloroform (6 g) và ethyl acetate (6 g) Trong nghiên cứu này tập trung tiến hành khao sát cao ether dầu hỏa Từ 50 g cao ether dầu hỏa thực hiện sắc ký cột với dung môi có độ phân cực tăng dần thu được 12 phân đoạn Tiến hành tinh chế các phân đoạn này cho phép cô lập được bay hợp chất, bao gồm: Stigmast-4-en-3-one, βsitosterol-3-O-glucopyranoside, Ursolic acid, Arjunolic acid, BL7, BL10, BL11 và một hỗn hợp oleanolic và ursolic acid Cấu trúc các hợp chất được xác định thông qua các dữ liệu phổ 1H–NMR, 13C–NMR, DEPT–NMR, HMBC, HSQC GC – MS và MS Đỗ Minh Kiệp v Luận văn thạc sỹ hóa học LỜI MỞ ĐẦU Nghiên cứu hóa thực vật về dược liệu đã và là lĩnh vực thu hút sự quan tâm nhiều nhà khoa học Ngay từ nguồn thuốc tổng hợp chưa xuất hiện thì người đã biết dùng các cỏ tự nhiên để làm thuốc chữa bệnh Do đó, các nghiên cứu về dược liệu không là định danh, xác định cấu trúc hóa học mà góp phần giai thích thỏa đáng những thành phần dược chất nào có tác dụng chữa bệnh Cây Bằng lăng nước vốn đã rất quen thuộc và phổ biến ở Việt Nam, là một những có danh mục thuốc Lá Bằng lăng non có vị chát nên được người dân Nam Bộ dùng là một loại rau ăn kèm với các món chiên, lẩu Ở Philippines, lá Bằng lăng non được sử dụng một loại đông dược để trị bệnh béo phì và bệnh tiểu đường Dù được tìm thấy ở nhiều nơi lãnh thổ Việt Nam cho đến dược tính cũng thành phần hóa học Bằng lăng nước chưa thực sự được nghiên cứu nhiều Do đó, việc tìm hiểu về thành phần hóa học, dược tính Bằng lăng nước nói chung và lá Bằng lăng nước nói riêng là một công việc rất có ý nghĩa Chính vì những lý đó mà đề tài “Nghiên cứu thành phần hóa học Bằng lăng nước (Lagerstroemia speciosa) thuộc chi Tử vi (Lagerstroemia)” được chọn làm đề tài luận văn tốt nghiệp Đỗ Minh Kiệp Trang i Luận văn thạc sỹ hóa học CHƯƠNG GIỚI THIỆU 1.1 Đặt vấn đề Bằng Lăng nước (BLN) có tên khoa học là Lagerstroemia speciosa (L.) Pers., là một số 50 loài thuộc chi Tử Vi (Lagerstroemia) BLN có rất nhiều công dụng đời sống ngày, kể ca y học thì dược tính nó cũng rất đáng để các nhà khoa học quan tâm Từ những năm 1990, sự phổ biến loại thao dược này đã thu hút sự chú ý các nhà khoa học khắp thế giới, đã có một số nghiên cứu in vitro và in vivo cho thấy dịch chiết từ lá Bằng lăng nước có tác dụng làm hạ đường huyết và chống bệnh tiểu đường Nhiều hoạt chất khác nhau, cũng sự phân bố chúng theo bộ phận đã được báo cáo Những loại hợp chất được quan tâm nhiều nhất, đã thử nghiệm và được xác nhận là có hoạt tính các tannin, triterpene, các sterol thực vật,…Ví dụ vỏ BLN đã tìm được một số chất corosolic acid, ellagic acid, β-sitosterol và các đồng phân nó, …[1-2] O H O CO2H HO H HO O HO H3CO HO O O O O HO OH O corosolic acid 3'-O-methyl-3,4-methylenedioxy ellagic acid 6,7-dihydroxy coumarin OSO3H H3C HO H3C CH3 OCH3 CH3 O H CH3 CH3 H H HO HO OCH3 β -sitosterol (+)-dihydrodehydrodiconiferyl alcohol 9'-O-sulfate Hình 1.1 Một số hợp chất đã được phân lập từ Bằng Lăng nước Đỗ Minh Kiệp Luận văn thạc sỹ hóa học Năm 2009, Banrun Kanti Saha và các cộng sự đã nghiên cứu anh hưởng hạ đường huyết – chống tiểu đường dịch chiết từ lá BLN dựa nghiên cứu Kakuda vào năm 1996 [3-4] Theo đó đã chứng minh được dịch chiết BLN có tác động chống tăng cân và hạ đường huyết Ellagitannin thu được từ dịch chiết lá BLN được xem là chất hoạt hóa sự vận chuyển glucose tế bào [5] Sự đánh giá hoạt tính kháng xơ hóa ở gan BLN được Vinoth Prabhu xác định [6] Ngoài ra, nhiều nghiên cứu khác đã xác định BLN có chứa rất nhiều hoạt tính khác nhau, ngoài những hoạt tính kể trên, dịch chiết từ lá BLN cịn có tác dụng bắt giữ gớc tự do, kháng viêm, giam uric acid cách ức chế xanthine oxidase, …[5-7] Trong tất ca các hoạt tính có được thì kha chống tiểu đường, béo phì là tiêu biểu nhất, với rất nhiều nghiên cứu được thực hiện nhằm khẳng định hoạt chất chính BLN chịu trách nhiệm cho tác dụng đó Đặc biệt là ở Nhật Ban, các nghiên cứu in vivo và in vitro cho thấy các chất BLN có hoạt động tương tự insulin Trên chuột béo phì và bị tiểu đường, lá BLN làm chậm tăng cân và kiểm soát nồng độ glucose máu Nhiều nhà khoa học cho corosolic acid là hoạt chất chính có kha hạ đường huyết – chống tiểu đường Một số lại cho các gallotannin mới chính là chất chịu trách nhiệm cho tác dụng đó, đó Penta-O-galloyl-glucopyranose (PGG) là gallotannin tiềm nhất [1] Để xác định chính xác tác dụng dược lý BLN có được là hợp chất nào đam nhận Việc xác định đầy đủ khách quan thành phần hóa học là một yêu cầu cấp thiết Do đó, các nghiên cứu về thành phần hóa học các loại dịch chiết từ BLN đã được thực hiện Năm 2009, S.M Mizanur Rahman và cộng sự đã nghiên cứu các chất có hoạt tính dịch chiết petroleum ether lá BLN Họ đã xác định được hai hợp chất là octanol và một đồng phân β-sitosterol [8] Gần nhất các nhà hóa học Trung Quốc đã công bố báo cáo về 14 hợp chất thu được từ lá BLN, bao gồm triterpene, ellagic acid, courmarin và neolignan [2] Việc tách chiết và xác định cấu trúc các chất từ BLN ngày càng mở rộng Từ kết qua nhiều nghiên cứu thế giới, giá trị BLN đã được biết đến nhiều ở Việt Nam Các công dụng nó cũng đã được nhiều y dược sĩ biết đến, thành phần hóa học dịch chiết từ các bộ phận BLN cũng đã được nói nhiều sách báo Việc sử dụng BLN một loại dược liệu khơng cịn gì xa lạ Tuy nhiên, giớng thế giới, để xác định tác dụng dược lý BLN là hoạt chất nào đam nhận, nó phân bố ở bộ phận nào rất Đỗ Minh Kiệp Luận văn thạc sỹ hóa học khó khăn Vấn đề đó đòi hỏi phai có nhiều nghiên cứu chuyên sâu, có sự kết hợp giữa hóa học, sinh học, y học,…mà tiên phong phai là các nghiên cứu về thành phần hóa học BLN Ở một số nước thế giới như: Hoa Kỳ, Nhật Ban, Philippines,… các chế phẩm từ lá Bằng Lăng nước đã có mặt thị trường Ở Việt Nam, với lợi thế là điều kiện khí hậu và thổ nhưỡng rất thích hợp cho Bằng Lăng nước, đó, số lượng phân bố các cánh rừng cũng mọc hoang dại rất lớn Mặc khác, được trồng làm canh rất nhiều, năm phai tỉa cành, số lượng cành lá sau tỉa đa số được bỏ Việc làm đó vô tình đã đánh mất một lượng dược liệu vô cùng lớn Đáp ứng những thực trạng trên, các nghiên cứu về Bằng Lăng nước ở nước ta cũng đã manh nha những năm gần Ví dụ nghiên cứu sơ bộ về thành phần hóa học BLN Nguyễn Quyết Tiến [9], nhiên vẫn chưa có nghiên cứu nào cho kết qua đầy đủ và khách quan và số lượng cũng rất hạn chế, chưa được lặp lại Việc mở rộng nghiên cứu về Bằng Lăng nước là cần thiết, đó, khuôn khổ một luận văn đại học, đề tài: “Góp phần khao sát thành phần hóa học cao petroleum ether lá Bằng Lăng nước Lagerstroemia speciosa (L.) Pers.” đã được chọn làm mục tiêu nghiên cứu chính 1.2 Mục tiêu nghiên cứu Tìm hiểu về loài Bằng Lăng nước Lagerstroemia speciosa (L.) Pers., họ Lythraceae Phân lập và xác định cấu trúc chất thu được từ lá Bằng Lăng nước Lagerstroemia speciosa (L.) Pers., họ Lythraceae 1.3 Nội dung nghiên cứu - Thu hái và xử lý nguyên liệu lá Bằng Lăng nước, nghiền lấy bột lá Tiến hành chiết cao methanol (cao tổng) Thực hiện chiết các cao phân đoạn Phân lập chất từ cao petroleum ether sắc ký cột và sắc ký lớp mỏng Xác định cấu trúc hợp chất tinh khiết từ dữ liệu phổ thu được Đỗ Minh Kiệp Luận văn thạc sỹ hóa học CHƯƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Tổng quan thực vật 2.1.1 Khái quát chi Tử Vi Chi Tử Vi hay chi Bằng Lăng (Lagerstroemia) là một chi có khoang 50 loài cây, riêng ở Việt Nam đã thống kê được khoang 20 loài thuộc chi này Các loài chi này có đặc tính rụng lá sớm vào mùa đông, thân gỗ hay bụi lớn, có nguồn gốc ở vùng Đông Á và Australia Cấu trúc thân Bằng Lăng có gân tạo nếp máng, hàng năm đều lột vỏ, bên là phần gỗ cứng Lá mọc đối, đơn, mép lá có cưa và dao động từ – 20 cm theo chiều dài Hoa có hay cánh, mép cánh có ngấn nhăn nhỏ các cuống hoa, phình giữa các đài hoa Hoa mọc thành cụm dài dạng và có thể có màu trắng, hồng, tía hay tím Qua dạng nang, ban đầu có màu xanh lục, chín chuyển thành màu đen, được mở dọc theo hay đường, dạng giống đài hoa, và giai phóng nhiều hạt nhỏ  Một số loài thuộc chi Tử Vi : Ở Việt Nam có nhiều loài thuộc chi Tử Vi, có thể kể đến một số loài sau: - Lagerstroemia speciosa (L.) Pers (Bằng Lăng nước): gỗ lớn, hoa đỏ tím, phiến lá hình bầu dục, cứng, không lông - Lagerstroemia calyculata Kurz (Bằng Lăng ổi hay Bằng Lăng vỏ nhẵn): gỗ lớn, hoa trắng, phiến lá thon, có lông dày mặt dưới - Lagerstroemia floribunda Jack (Bằng Lăng nhiều hoa): gỗ lớn, cao 10 – 15 m, hoa trắng và hoa tím trộn nhau, phiến lá bầu dục, không lông - Lagerstroemia indica Linn (Tử Vi hay Bằng Lăng sẻ): gỗ, hoa màu hường, lá có phiến xoan, không lông - Lagerstroemia tomentosa Presl (Bằng Lăng lông hay Săng lẻ): gỗ lớn, cao khoang 15 m, lá có phiến to, mặt dưới đầy lông hình vàng - Lagerstroemia lecomtei Gagn (Bằng Lăng lùn hay Bằng Lăng lá nhỏ): gỗ, cao – m, lá có phiến tương đối nhỏ, không lông - Lagerstroemia reginae Roxb (Bằng Lăng tiên): gỗ lớn, cao khoang 10 m, hoa màu tím, phiến lá trịn dài, khơng lơng - Lagerstroemia macrocarpa Wall (Bằng lăng trái to): gỗ, cao 10 – 13 m, Đỗ Minh Kiệp Luận văn thạc sỹ hóa học 30 29 19 20 21 12 18 17 25 26 13 HO CO H 14 28 16 10 15 27 456 23 24 Hình 4.4 Cấu trúc ursolic acid  Biện luận cấu trúc BL7 - Phân tích phổ 1H- NMR Trên phổ đồ cho các tín hiệu ở vùng từ trường trung bình từ 8,10 – 7,16 ppm là các tín hiệu proton vòng thơm Mặt khác, phổ giãn rộng quan sát thấy có proton cho tín hiệu mũi đa tại 7,23 và 7,16 ppm Các mũi đa này ở dạng ddd và có số ghép giống (J1=1; J2=J3=1,5 Hz) cộng hưởng tại 8,09 và 7,46 ppm Điều này chứng tỏ proton này tḥc cùng mợt vịng thơm có nhóm thế kế cận Đối với tín hiệu mũi ddd cho số ghép giống độ dịch chuyển hóa học khác nhau, cho thấy proton này có tương tác ghép cặp với các proton ngoài vòng thơm liên kết với hai nhóm nguyên tử khác Điều này cho thấy vòng thơm có gắn thêm dị ngun tớ Ngoài ra, cịn có proton cho tín hiệu mũi đơn tại 7,96 ppm chứng tỏ proton này thuộc về nhóm −CH< liên kết với carbon tứ cấp - Phân tích phổ 13C- NMR Phổ 13C- NMR kết hợp với DEPT - NMR cho thấy các tín hiệu carbon đều thuộc vùng từ trường thấp, có tất ca carbon Đỗ Minh Kiệp 48 Luận văn thạc sỹ hóa học Trên phổ DEPT – NMR, DEPT 135 và DEPT 90 cho thấy có carbon tứ cấp, lại là các carbon tam cấp Tín hiệu tại 169,19 ppm có thể quy kết là carbon nhóm >C=O Căn cứ vào các dữ liệu phổ vừa phân tích, có thể nhận định hợp chất BL7 có khung sườn indole, với nhóm –COOH gắn kề bên nhóm –NH– - Phân tích phổ MS Phổ MS ([M-Na]+) cho mũi ion phân tử gia tại 184,03 Suy ra, tại m/z = 144, 03 tương ứng với nhóm C8H5NHCO Vậy công thức phân tử hợp chất được xác định là C9H7O2N STT NMR δC (CDCl3) DEPT 135 DEPT 90 10 Đỗ Minh Kiệp 49 Dạng C Luận văn thạc sỹ hóa học  Biện luận cấu trúc BL8 - Phân tích phổ 1H- NMR Trên phổ đồ xuất hiện mũi đôi tại δ H = 5,32 ppm là vùng đặc trưng các proton olefin, cường độ mũi cho thấy có một proton olefin Ở vùng từ trường δH = 4,22 ppm là proton anomer đường Ở vùng từ trường cao từ 3,63 − 2,92 ppm là các proton phần đường Tại độ dịch chuyển hóa học δH = 3,12 ppm là proton tại vị trí C-3 khung - Phân tích phổ 13C- NMR Phổ 13C- NMR kết hợp với DEPT - NMR cho thấy hợp chất BL8 có tất ca 35 carbon, đó bao gồm carbon phần đường và 29 carbon phần khung aglycon Trên phổ DEPT – NMR, DEPT 135 và DEPT 90 cho thấy có carbon tứ cấp, 14 carbon bậc ba, 12 carbon bậc hai và carbon bậc một Từ các dữ liệu cho phép nhận định BL8 là một steroid và có gắn một phân tử đường chứa carbon Bang 4.6: Phân tích dữ liệu phổ BL8 STT NMR δC (CDCl3) DEPT 135 DEPT 90 Dạng C 36,8 Mũi âm Biến mất –CH2– 29,3 Mũi âm Biến mất –CH2– 76,8 Mũi dương Mũi dương >CH–O– 39,0 Mũi âm Biến mất –CH2– 140,4 Biến mất Biến mất >C= 121,2 Mũi dương Mũi dương –CH= 31,4 Mũi âm Biến mất –CH2– 31,4 Mũi dương Mũi dương >CH– 49,6 Mũi dương Mũi dương >CH– 10 36,2 Biến mất Biến mất >C< Đỗ Minh Kiệp 50 Luận văn thạc sỹ hóa học 11 20,6 Mũi âm Biến mất –CH2– 12 38,3 Mũi âm Biến mất –CH2– 13 42,9 Biến mất Biến mất >C< 14 56,2 Mũi dương Mũi dương >CH– 15 23,9 Mũi âm Biến mất –CH2– 16 27,8 Mũi âm Biến mất –CH2– 17 55,4 Mũi dương Mũi dương >CH– 18 11,5 Mũi dương Biến mất –CH3 19 19,0 Mũi dương Biến mất –CH3 20 35,5 Mũi dương Mũi dương >CH– 21 18,6 Mũi dương Biến mất –CH3 22 33,3 Mũi âm Biến mất –CH2– 23 25,4 Mũi âm Biến mất –CH2– 24 45,1 Mũi dương Mũi dương >CH– 25 28,7 Mũi dương Mũi dương >CH– 26 18,4 Mũi dương Biến mất –CH3 27 19,4 Mũi dương Biến mất –CH3 28 22,6 Mũi âm Biến mất –CH2– 29 1' 11,6 Mũi dương Biến mất –CH3 100,8 Mũi dương Mũi dương >CH–O– 2' 73,5 Mũi dương Mũi dương >CH–O– 3' 76,9 Mũi dương Mũi dương >CH–O– 4' 70,1 Mũi dương Mũi dương >CH–O– 5' 76,8 Mũi dương Mũi dương >CH–O– 6' 61,1 Mũi âm Biến mất –CH2–O– Bang 4.8: So sánh dữ liệu BL8 với β-sitosterol 3-O-β-glucopyranoside NMR δC Vị trí CD3Cl CD3Cl C 36,8 Đỗ Minh Kiệp Loại C và H NMR δH CD3Cl 37,3 –CH2– 51 CD3Cl Luận văn thạc sỹ hóa học 29,3 29,6 –CH2– 76,8 79,2 >CH–O– 39,0 39,8 –CH2– 140,4 140,3 >C= 121,2 122,2 –CH= 31,4 31,9 –CH2– 31,4 31,9 >CH– 49,6 50,2 >CH– 10 36,2 36,7 >C< 11 20,6 21,1 –CH2– 12 38,3 38,7 –CH2– 13 42,9 42,3 >C< 14 56,2 56,8 >CH– 15 23,9 24,3 –CH2– 16 27,8 28,2 –CH2– 17 55,4 56,4 >CH– 18 11,5 11,8 –CH3 19 19,0 19,3 –CH3 20 35,5 36,2 >CH– 21 18,6 18,8 –CH3 22 33,3 39,6 –CH2– 23 25,4 26,1 –CH2– 24 45,1 45,9 >CH– 25 28,7 29,2 >CH– 26 18,4 19,8 –CH3 27 19,4 19,0 –CH3 28 22,6 23,1 –CH2– 29 1' 11,6 12,0 –CH3 100,8 101,1 >CH–O– 4,22 d (7,5) 2' 73,5 73,6 >CH–O– 2,92 m Đỗ Minh Kiệp 3,12 m 5,36 d (2,5) 52 Luận văn thạc sỹ hóa học 3' 76,9 76,4 >CH–O– 3,46 m 4' 70,1 70,1 >CH–O– 3,03 m 5' 76,8 76,4 >CH–O– 3,12 m 6' 61,1 61,6 –CH2–O– 3,63 dd (9,0; 3,0) Kết luận: Các số liệu phổ BL8 so với số liệu tài liệu tham khao không có sự khác biệt nhiều Điều này cho phép nhận danh BL8 là β-sitosterol 3O-β-glucopyranoside và có công thức cấu tạo sau: 29 21 28 22 18 20 12 19 H OH 6' 4' HO HO 3' 11 5' H H O 2' H OH O 25 17 13 1' 26 23 16 10 24 14 27 15 H Hình Cấu trúc β-sitosterol 3-O-β-glucopyranoside  Biện luận cấu trúc BL9 - Phân tích phổ 1H- NMR Trên phổ đồ xuất hiện mũi tại δ H 5,27 là vùng đặc trưng các proton olefin =CH–, cường độ mũi cho thấy có một proton olefin Tại vị trí δH 3,29 là mũi proton gắn vào C, mà nguyên tử C có gắn thêm một nguyên tử có độ âm điện lớn oxigen, nitrogen, hay halogen Một mũi đôi tại vị trí δH 2,82 là mũi proton dạng allyl Các mũi cộng hưởng vùng từ δH 1,14 – 0,78 có thể là các proton methyl –CH3 - Phân tích phổ 13C–NMR Phổ 13C–NMR sau loại trừ các mũi dung mơi cịn lại 30 mũi, sau so sánh với phổ DEPT, xác định các mũi đều riêng biệt chứng tỏ có BL5 có 30 nguyên tử C Đỗ Minh Kiệp 53 Luận văn thạc sỹ hóa học Một mũi tại δC 180,0 là mũi C nhóm carbonyl tạo ra, có thể là C nhóm –COOH Hai mũi tại δC 138,0 và 125,3 là carbon olefin có thể là =C< hoặc =CH– Ba mũi tại δC 79,4, 68,5, 68,4 là mũi C có gắn nguyên tử có độ âm điện lớn oxigen hay halogen - Phân tích phổ DEPT 135 DEPT 90 Phổ DEPT 135 cho tổng cộng 23 mũi bao gồm 10 mũi âm và 12 mũi dương, đó: Mười mũi âm khoang δC 68,5 – 18,3 là mũi carbon loại >CH 2–O và >CH2– Sáu mũi dương khoang δ C 33,8 – 12,8 ppm hiện phổ DEPT 135 biến mất DEPT 90 là mũi các carbon loại –CH3 Sáu mũi dương lại hiện đồng thời phổ DEPT 135 và DEPT 90 là mũi carbon loại >CH– hoặc =CH– Từ các dữ liệu có thể khẳng định hợp chất BL9 tḥc khung olean-12ene - Phân tích phổ HMBC Phổ HMBC cho thấy sự tương quan giữa proton và carbon qua đến liên kết Cụ thể: H-25  C-1, 5, 9, 10; H2-6  C-7, 8, 9, 14; H-23  C-3, 4, 5, 24; H-29  C-19, 20, 21, 30; H-30 C-19, 20, 21, 29 - Phân tích phổ HSQC Phổ HSQC cho thấy tín hiệu C 12 ở δ ppm = 124,58 tương quan HSQC với proton ở δ ppm = 5,25 Tại δ ppm = 79,49 là C-3 tương quan HSQC với proton ở δ ppm = 3,35 Tại C-2 có độ dịch chuyển hóa học 68,85 ppm cho tương tác HSQC với proton ở δ ppm = 3,53 và 3,38 Ở độ dịch chuyển hóa học 68,47 ppm ứng với C-23 cho tương tác HSQC với proton có độ dịch chuyển hóa học 3,70 ppm Tại C-18, δ ppm = 41,90 cho tương tác HSQC với proton ở δ ppm = 2,81 Đỗ Minh Kiệp 54 Luận văn thạc sỹ hóa học - Phân tích phổ MS Phổ MS (negative) cho thấy cho mũi ion phân tử gia m/z -= 487,3 Vậy M = 488,3 ứng với công thức phân tử C30H48O3 Tổng hợp các dữ liệu trên, BL9 được nhận danh là 2α, 3β, 23trihydroxyolean-12-en-28-oic acid hay được gọi là arjunolic acid Bang 4.6 : Dữ liệu phổ hợp chất BL9 STT NMR δC (CDCl3) DEPT 135 DEPT 90 Dạng C 46,01 Mũi âm Biến mất –CH2– 68,85 Mũi dương Mũi dương –CH–O– 79,49 Mũi dương Mũi dương >CH–O– 42,63 Biến mất Biến mất >C< 48,58 Mũi dương Mũi dương >CH– 18,33 Mũi âm Biến mất –CH2– 33,98 Mũi âm Biến mất –CH2– 39,38 Biến mất Biến mất >C< 47,65 Mũi dương Mũi dương >CH– 10 38,16 Biến mất Biến mất >C< 11 23,11 Mũi âm Biến mất –CH2– 12 124,58 Mũi dương Mũi dương –CH= 13 144,06 Biến mất Biến mất >C= 14 41,31 Biến mất Biến mất >C< 15 27,73 Mũi âm Biến mất –CH2– 16 23,55 Mũi âm Biến mất –CH2– 17 46,48 Biến mất Biến mất >C< 18 41,90 Mũi dương Mũi dương –CH< 19 46,06 Mũi âm Biến mất –CH2– 20 30,77 Biến mất Biến mất >C< 21 32,35 Mũi âm Biến mất –CH2– 22 32,65 Mũi âm Biến mất –CH2– 23 68.47 Mũi âm Biến mất –CH2–O– Đỗ Minh Kiệp 55 Luận văn thạc sỹ hóa học 24 12,87 Mũi dương Biến mất –CH3 25 17,07 Mũi dương Biến mất –CH3 26 17,22 Mũi dương Biến mất –CH3 27 25,95 Mũi dương Biến mất –CH3 Biến mất >C=O 28 180,94 Biến mất 29 33,10 Mũi dương Biến mất –CH3 30 23,62 Mũi dương Biến mất –CH3 Bang 4.7: So sánh dữ liệu BL9 với arjunolic acid NMR δC Vị CD3Cl & CD3Cl trí MeOD C Loại NMR δH C và H CD3Cl & MeOD CD3Cl 46,01 47,56 –CH2– 68,85 69,24 –CH–O– 3,56, d (11,0) 79,49 78,89 >CH–O– 3,35, d (3,5) 4,04, d (11,0) 42,63 43,81 >C< 48,58 49,06 >CH– 18,33 19,28 –CH2– 33,98 32,80 –CH2– 39,38 40,76 >C< 47,65 48,75 >CH– 10 38,16 38,65 >C< 11 23,11 24,29 –CH2– 12 124,58 124,58 –CH= 5,27, t (3,5) 5,33 (brs) 13 144,06 144,83 >C= 14 41,31 42,76 >C< 15 27,73 29,49 –CH2– 16 23,55 24,90 –CH2– 17 46,48 46,44 >C< Đỗ Minh Kiệp 56 Luận văn thạc sỹ hóa học 18 41,90 45,01 –CH< 2,8, dd (14,0; 4,0) 2,07, t (2,0; 2,0) 19 46,06 49,96 –CH2– 20 30,77 30,69 >C< 21 32,35 34,01 –CH2– 22 32,65 33,59 –CH2– 23 68.47 67,53 –CH2–O– 3,72 (m) 3,38 (s) 24 12,87 14,12 –CH3 0,78 (s) 0,74 (s) 25 17,07 17,76 –CH3 0,80 (s) 0,77 (s) 26 17,22 18,13 –CH3 0,90 (s) 0,92 (s) 27 25,95 26,80 –CH3 1,14 (s) 1,11(s) 28 180,94 179,80 >C=O 29 33,10 25,39 –CH3 1,10 (s) 0,99 (s) 30 23,62 25,36 –CH3 0,93 (s) 0,96 (s) 29 30 19 20 21 12 18 17 25 26 13 HO HO 14 C2O8 H 16 10 15 27 456 HO 23 24 Hình 4.5 Công thức cấu tạo Arjunolic acid  Biện luận cấu trúc BL10 - Phân tích phổ 13C–NMR Phổ 13C–NMR kết hợp với DEPT-NMR cho thấy hợp chất này có một carbon tứ cấp >C=O (δC =172,7), ba carbon loại >CH–O– (δ C =75,8; 72,5; 72,1) và một carbon loại –O–CH2– (δC =70,5) Ở vùng từ trường cao (34–22 ppm) là các nhóm –CH2– và hai carbon –CH3 nằm ở cuối mạch dài (δC =14,1) Đỗ Minh Kiệp 57 Luận văn thạc sỹ hóa học - Phân tích phổ 1H- NMR Ở vùng từ trường 4,10 – 3,39 ppm là các proton gắn carbon có liên kết với các nguyên tử có độ âm điện lớn oxy, nitơ Vùng từ trường cao 1,82 – 1,14 ppm là các proton nhóm methylene (– CH2–) và proton hai nhóm methyl (–CH3) nằm ở cuối mạch dài, δH = 0,89 Từ những dữ liệu cho thấy BL10 là một ceramide với công thức đề nghị sau O OH HN R OH HO R' OH  Biện luận cấu trúc BL11 - Phân tích phổ 13C–NMR Phổ 13C–NMR kết hợp với DEPT-NMR cho thấy hợp chất này có một carbon tứ cấp >C=O (δC =172,7), sáu carbon loại >CH–O– (δC =76,3; 76,3; 74,4; 73,4; 72,2; 69,9), hai carbon olefin –CH= (δ C = 130,8; 130,3) và hai carbon loại – O–CH2– (δC = 68,8; 61,4) Ở vùng từ trường cao (34–22 ppm) là các nhóm –CH 2– và hai carbon –CH3 nằm ở cuối mạch dài (δC =14,1) - Phân tích phổ 1H- NMR Phổ 1H- NMR cho thấy có một proton anomer ở δH = 4,22 (1H, d, 7,5 Hz) Vậy cấu trúc BL11 có chứa một phân tử đường Ngoài ra, có sự xuất hiện proton olefin tại 5,41 (m) Ở vùng từ trường 4,23 – 3,32 ppm là các proton gắn carbon có liên kết với các nguyên tử có độ âm điện lớn oxy, nitơ Vùng từ trường cao 2,07 – 1,14 ppm là các proton nhóm methylene (– CH2–) và proton hai nhóm methyl (–CH3) nằm ở cuối mạch dài, δH = 0,89 Từ những dữ liệu cho thấy BL10 là một cerebroside có gắn một phân tử đường Do đó, BL11 được đề nghị cấu trúc sau: O HN Glu R OH O R' OH Đỗ Minh Kiệp 58 Luận văn thạc sỹ hóa học CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1 Kết luận Sau thời gian thực hiện đề tài “Góp phần khao sát thành phần hóa học cao petroleum ether lá Bằng Lăng nước Lagerstroemia speciosa (L.) Pers.” Đề tài đã được hoàn thành và đạt được một số kết qua sau: Mẫu lá Bằng Lăng nước sau thu về đã được xử lý, điều chế các loại cao có độ phân cực khác nhau: cao petroleum ether, cao chloroform và cao ethyl acetate Từ cao petroleum ether đã phân lập được hợp chất BL5 phương pháp SKC Phân tích, giai đoán cấu trúc phổ BL5, xác định được BL5 là ursolic acid, một triterpene acid 5.2 Kiến nghị Khao sát thêm một vài phân đoạn khác cột cao petroleum ether Khao sát thêm cao chloroform và cao ethyl acetate để xác định thêm một số hợp chất khác lá BLN Thử nghiệm hoạt tính sinh học các hợp chất phân lập được, đặc biệt là bệnh tiểu đường Đỗ Minh Kiệp 59 Luận văn thạc sỹ hóa học TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Guy Klein, Jaekyung Kim, Klaus Himmeldirk, Yanyan Cao, Xiaozhuo Chen (2007) Antidiabetes and Anti-Obesity Activity of Lagerstroemia speciosa eCAM, (4): 401 – 407 [2] Guang - Hui Huang, Qin Zhan et al (2013) Chemical constituents from leaves of Lagerstroemia speciosa L., Biochemical Systematics and Ecology, 51: 109 – 112 [3] Saha, B.K et al (2009) Hypoglycemic activities of Lagerstroemia speciosa L extract on streptozotocin – induced diabetic rat: Underlying mechanism of action Journal of the Bangladesh Pharmacological Society, 4: 79 – 83 [4] Kakuda, T., Sakane, I et al (1996) Hypoglycemic effect of extract from Lagerstroemia speciosa L leaves in genetically diabetes KK-AY mice Biosci Biotechnol Biochem, 60 (2): 204 – 208 [5] Takeo, Hayashi, Haruko, Maruyama, Royji, Kasai et al (2002) Ellagitannins from Lagerstroemia speciosa as Activators of Glucose Transport in Fat Cell Planta med, 68: 173 – 175 [6] Prabhu, V Vinoth et al (2010) Evaluation of Anti – fibrotic effect of Lagerstroemia speciosa (L) pers on Carbon Tetrechloride Induced Liver Fibrosis Current Pharma Research, [7] Mekami, Sagara-cho, Haibara-gun, Shizuoka (2004) Xanthine oxidase inhibitors from the leaves of Lagerstroemia speciosa (L.) Pers Journal of Ethnopharmaclogy, 93: 391 – 395 [8] Rahman, S.M Mizanur et al (2009) Phytochemical studies of the petroleum ether extract of the leaves of Lagerstroemia speciosa Linn Indonesia Journal of Chemistry, (3): 470 – 473 [9] Nguyễn Quyết Tiến (2007) Một số kết qua nghiên cứu ban đầu về thành phần hóa học Bằng Lăng Nước (Lagerstroemia speciosa) Tạp chí Khoa học và Công nghệ ĐH Thái Nguyên, 83 (7): 15 – 18 [10] Phạm Hoàng Hộ (2003) Cây cỏ Việt Nam Tập II Nhà xuất ban Trẻ.TP Hồ Chí Minh Trang 28 – 33 [11] Kiểm lâm vùng I (2013) Kỹ thuật trồng một số Lâm nghiệp Cục Kiểm Lâm Quang Ninh [12] Sarker, Satjajit, D., Nahar, Lutfun (2007) Chemistry for Pharmacy Students John Wiley and Sons Ltd USA 331 – 351 [13] Nguyễn Kim Phi Phụng (2007) Phương pháp cô lập hợp chất hữu NXB ĐHQG TP.Hồ Chí Minh TP Hồ Chí Minh Trang 12 – 280 Đỗ Minh Kiệp 60 Luận văn thạc sỹ hóa học [14] Trần Hùng (2012) Phương pháp nghiên cứu dược liệu ĐHYD TP Hồ Chí Minh TP Hồ Chí Minh Trang 44 – 103 [15] Babalola, I T (2013) Ubiquitous ursolic acid: a potential pentacyclic triterpene natural product Journal of Pharmacognosy and phytochemistry 2(2): 214 – 222 [16] Dae, S J (2006) Ursane-type triterpenoid from the aerial parts of Potentilla discolor Agric Chem Biotechnol, 49 (2): 45 – 80 Đỗ Minh Kiệp 61