Luận án tiến sĩ tìm hiểu thành phần hóa học của một số cây thuốc chi hedyotis mọc ở việt nam

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN &&& PHẠM NGUYỄN KIM TUYẾN TÌM HIỂU THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA MỘT SỐ CÂY THUỘC CHI HEDYOTIS MỌC Ở VIỆT NAM VÀ ĐIỀU CHẾ MỘT SỐ DẪN XUẤT THIOFLAVON TỪ CÁC FLAVON CÔ LẬP ĐƯC LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH - 2008 ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN &&& PHẠM NGUYỄN KIM TUYẾN TÌM HIỂU THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA MỘT SỐ CÂY THUỘC CHI HEDYOTIS MỌC Ở VIỆT NAM VÀ ĐIỀU CHẾ MỘT SỐ DẪN XUẤT THIOFLAVON TỪ CÁC FLAVON CÔ LẬP ĐƯC CHUYÊN NGÀNH: HÓA HỮU CƠ MÃ SỐ: 62 44 27 01 CÁN BỘ HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS TS NGUYỄN KIM PHI PHỤNG PGS TS PHẠM ĐÌNH HÙNG THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH - 2008 CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc ***** LỜI CAM ĐOAN Luận án Tiến Só Khoa Học Hóa Học: “Tìm hiểu thành phần hóa học số thuộc chi Hedyotis mọc Việt Nam điều chế số dẫn xuất thioflavon từ flavon cô lập được” thực Theo hiểu biết tôi, từ tài liệu tham khảo cung cấp phần mềm Scifinder, kết nghiên cứu luận án nầy mới, chưa tác giả khác công bố Việt Nam giới TP Hồ Chí Minh, ngày 25 tháng 04 năm 2008 Nghiên cứu sinh Phạm Nguyễn Kim Tuyến Lời cảm ơn Xin chân thành cảm ơn: - DANIDA hỗ trợ kinh phí thông qua chương trình học bổng ENRECA (GS.TS Erik W Thulstrup TS Hoàng Ngọc Cường điều phối chương trình) - PGS.TS Nguyễn Kim Phi Phụng tận tình hướng dẫn, truyền đạt kinh nghiệm quý báu, hỗ trợ tạo điều kiện thuận lợi cho đường học tập nghiên cứu khoa học nhiều năm qua Cô bên cạnh động viên, chia sẻ khích lệ nhằm hướng cho hoàn tất chương trình học bậc tiến só - GS.TS Poul Erik Hansen nhiệt tình hướng dẫn, hỗ trợ vật chất tận tình dạy bảo kiến thức NMR - PGS.TS Fadhil S Kamounah tận tình truyền đạt kinh nghiệm quý báu tinh chế kết tinh lại sản phẩm tổng hợp hữu cơ, hỗ trợ vật chất tinh thần để vượt qua giai đoạn khó khăn - PGS.TS Fritz Duus tận tình truyền đạt cho kiến thức tổng hợp hữu cơ, động viên, chia sẻ sẵn sàng giúp đỡ thời điểm khó khăn - PGS.TS Phạm Đình Hùng nhiệt tình giảng dạy tạo điều kiện thuận lợi cho hoàn thành luận án - GS.TSKH Nguyễn Công Hào quan tâm, động viên đóng góp nhiều ý kiến quý báu cho chuyên đề tiến só luận án - PGS.TS Trương Thế Kỷ quan tâm, động viên đóng góp nhiều ý kiến quý báu cho chuyên đề tiến só luận án - PGS.TS Nguyễn Ngọc Sương quan tâm, động viên đóng góp nhiều ý kiến quý báu cho luận án - PGS.TS Nguyễn Ngọc Hạnh đóng góp nhiều ý kiến quý báu để hoàn thành tốt luận án - TS Trần Lê Quan đóng góp nhiều ý kiến quý báu để hoàn thành tốt luận án - TS Phạm Thành Quân đóng góp nhiều ý kiến quý báu để hoàn thành tốt luận án - Các kỹ thuật viên hóa học Viện KHCN Hà Nội trường đại học Roskilde - Tất quý thầy cô Bộ Môn Hóa Hữu Cơ tận tình dạy bảo giúp đỡ hoàn thành luận án - Gia đình, bạn bè đồng nghiệp bên cạnh động viên tạo điều kiện cho toàn tâm học tập nghiên cứu - Phòng Sau Đại Học trường ĐH Khoa Học Tự Nhiên Tp HCM MỤC LỤC Trang MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 MÔ TẢ THỰC VAÄT 1.1.1 Hedyotis auricularia (L.) Lam Caây An ñiền tai .1 1.1.2 Hedyotis biflora (L.) Lam Cây An điền hai hoa .2 1.1.3 Hedyotis nigricans (L.) Lam Caây Hoa kim cương 1.2 VÙNG PHÂN BỐ .3 1.2.1 H auricularia (L.) Lam Cây An điền tai .3 1.2.2 H biflora (L.) Lam Cây An điền hai hoa 1.2.3 H nigricans (L.) Lam Caây Hoa kim cương .4 1.3 THÀNH PHẦN HÓA HỌC .4 1.3.1 H auricularia (L.) Lam .4 1.3.2 H biflora (L.) Lam 1.3.3 H nigricans (L.) Lam 1.3.4 H capitellata var mollis Pierre ex Pit – Dạ Cẩm 1.3.5 H corymbosa L 1.3.6 H dichotoma Koen.Ex Roth .6 1.3.7 H diffusa L 1.4 NGHIÊN CỨU VỀ DƯC TÍNH 1.4.1 H auricularia (L.) Lam .9 1.4.2 H biflora (L.) Lam 1.4.3 H nigricans (L.) Lam 10 1.4.4 H capitellata var mollis Pierre ex Pit 10 1.4.5 H corymbosa L Cỏ Lưỡi rắn 10 1.4.6 H diffusa Willd - Cỏ Bạch hoa xà thiệt thảo 11 1.5 TỔNG HP THIOFLAVON TỪ FLAVON TƯƠNG ỨNG 14 1.5.1 Sử dụng tác chaát pentasulfur phosphor 14 1.5.2 Sử dụng tác chất Lawesson 16 1.5.3 Nhận xét chung .20 1.6 HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA MỘT SỐ FLAVONOID .22 1.6.1 Tác dụng biến đổi gien sinh hoïc 22 1.6.2 Tác dụng kháng phát triển tế bào ung thư 24 1.6.3 Tác dụng chống oxy hoùa .26 1.6.4 Tác dụng chống HIV-1 27 1.7 HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA MỘT SỐ THIOFLAVON 28 1.7.1 Hoạt tính ức chế tạo oxid nitric (iNOS inhibitor) 28 1.7.2 Hoạt tính kháng khuẩn 30 1.7.3 Hoạt tính quang sinh học .34 CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM .35 2.1 HOÙA CHẤT, THIẾT BỊ 35 2.1.1 Hóa chất 35 2.1.2 Thiết bị 35 2.2 ĐIỀU CHẾ CAO VÀ CÔ LẬP CÁC HP CHẤT 37 2.2.1 Thu hái xử lý mẫu 37 2.2.2 Xác định độ ẩm 37 2.2.3 Xác định hàm lượng tro 38 2.2.4 Điều chế loại cao .39 2.2.5 Trích ly, cô lập số hợp chất hữu 41 2.3 ĐIỀU CHẾ CÁC DẪN XUẤT THIOFLAVON .49 2.3.1 Phương pháp nghiên cứu .49 2.3.2 Điều chế thioflavon trực tiếp từ flavon tương ứng 50 2.3.3 Điều chế thioflavon qua hai giai đoạn: alkyl hóa thio hóa 51 2.3.4 Kết luận 55 2.4 THỬ NGHIỆM HOẠT TÍNH SINH HỌC 55 2.4.1 Thử tính kháng ký sinh trùng sốt rét .55 2.4.2 Thử nghiệm tính kháng khuẩn 55 2.4.3 Thử nghiệm độc tính Brine shrimp .56 2.4.4 Thử nghiệm tính kháng ung thư 57 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 59 3.1 KHAÛO SÁT CẤU TRÚC HÓA HỌC .59 3.1.1 Các hợp chất cô lập từ loaøi H auricularia (L.) Lam 59 3.1.1.1 Khảo sát cấu trúc hóa học AURI-PE A 59 3.1.1.2 Khảo sát cấu trúc hóa học AURI-PE B 61 3.1.1.3 Khảo sát cấu trúc hóa học AURI-CLO A 63 3.1.1.4 Khảo sát cấu trúc hóa học AURI-CLO B 64 3.1.1.5 Khảo sát cấu trúc hóa học AURI-CLO C 65 3.1.1.6 Khảo sát cấu trúc hóa học AURI-EA A 67 3.1.1.7 Khảo sát cấu trúc hóa học AURI-EA B .70 3.1.1.8 Khảo sát cấu trúc hóa học AURI-EA C .72 3.1.1.9 Khảo sát cấu trúc hóa học AURI-EA D 75 3.1.1.10 Khảo sát cấu trúc hóa học AURI-ME A 76 3.1.1.11 Kết luận 78 3.1.2 Các hợp chất cô lập từ loaøi H biflora L 78 3.1.2.1 Khảo sát cấu trúc hóa học BIFLO-CLO A .78 3.1.2.2 Khảo sát cấu trúc hóa học BIFLO-CLO B .80 3.1.2.3 Khảo sát cấu trúc hóa học BIFLO-EA A 80 3.1.2.4 Khảo sát cấu trúc hóa học BIFLO-EA B 83 3.1.2.5 Khảo sát cấu trúc hóa học BIFLO-EA C 84 3.1.2.6 Khảo sát cấu trúc hóa học BIFLO-EA D 87 3.1.2.7 Khảo sát cấu trúc hóa học BIFLO-ME A 88 3.1.2.8 Kết luận 90 3.1.3 Các hợp chất cô lập từ loài H nigricans L 90 3.1.3.1 Khaûo sát cấu trúc hóa học NIGRI-PE A 90 3.1.3.2 Khảo sát cấu trúc hóa học NIGRI-PE B 92 3.1.3.3 Khảo sát cấu trúc hóa học NIGRI-CLO A .94 3.1.3.4 Khảo sát cấu trúc hóa học NIGRI-CLO B 96 3.1.3.5 Khảo sát cấu trúc hóa học NIGRI-CLO C 96 3.1.3.6 Khảo sát cấu trúc hóa học NIGRI-CLO D .97 3.1.3.7 Khảo sát cấu trúc hóa học NIGRI-EA A 98 3.1.3.8 Khảo sát cấu trúc hóa học NIGRI-EA B 100 3.1.3.9 Khảo sát cấu trúc hóa học NIGRI-EA C 101 3.1.3.10 Khảo sát cấu trúc hóa học NIGRI-EA D 103 3.1.3.11 Kết luận .106 3.1.4 Keát luaän chung 106 3.2 NHẬN DANH CÁC THIOFLAVON ĐIỀU CHẾ ĐƯC 111 3.2.1 Nhận danh sản phẩm từ alkyl hóa flavonoid .111 3.2.2 Nhận danh sản phẩm từ thio hóa flavonoid .113 3.2.3 Kết luận .124 3.3 KẾT QUẢ THỬ NGHIỆM HOẠT TÍNH SINH HỌC 125 3.3.1 Thử tính kháng ký sinh trùng sốt rét Plasmodium falciparum 125 3.3.2 Thử tính kháng khuẩn 125 3.3.3 Thử độc tính Brine shrimp tính kháng ung thư .126 KẾT LUẬN KIẾN NGHỊ HƯỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO DANH MỤC CÔNG TRÌNH TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC OH 4' HO HO 6' O 5' O 2' 3' OH 1' H Arbutin OH PHUÏÏ LUÏC 81: PHỔ MS CỦA NIGR-EA D C4-OH 3’ 5’ 6’ 6’ 2’ 4’ 1’ PHUÏÏ LUÏC 82: PHỔ 1H-NMR CỦA NIGR-EA D OH 4' HO HO 6' O 5' O 2' 3' OH 1' H Arbutin 6 1’ OH 3’ 2’ 5’ 4’ 6’ PHUÏÏ LUÏC 83: PHỔ 13C-NMR CỦA NIGR-EA D PHỤÏ LỤC 84: PHỔ DEPT-NMR CUÛA NIGR-EA D 1’ 3’ 5’ 2’ 4’ 6’ 2, OH 4' HO HO 6' O 5' 3' OH 3, O 2' 1' H Arbutin OH 1’ 6’ 6’ 3’, 5’ 2’, 4’ PHỤÏ LỤC 85: PHỔ HSQC CUÛA NIGR-EA D 1’ 3’ 2’ 4’ 5’ 6’ C4-OH 2, 3, 1’ 6’ 2’, 4’ PHỤÏ LỤC 86: PHỔ HMBC CUÛA NIGR-EA D 12" H3C 2" 1" (H2C)9 H2C H2C O O 10 2' 1' 3' 6' 4' 5' OH O 7-Dodecyloxy-5-hydroxyflavon PHỤÏ LỤC 87: PHỔ 1H-NMR CỦA 7-DODECYLOXY-5-HYDROXYFLAVON HO O 10 2' 1' 3' 6' O 4' 5' 1" 2" 3" 4" CH2 CH2 CH2 CH3 OH O 4'-Butyloxy-5,7-dihydroxyflavanon PHỤÏ LỤC 88: PHỔ 1H-NMR CUÛA 4'-BUTYLOXY-5,7-DIHYDROXYFLAVANON HO O 10 1' 2' 3' 6' 5' 4' OH O OCH3 4'-Metoxy-5,7-dihydroxyisoflavon PHỤÏ LỤC 89: PHỔ 1H-NMR CỦA 4'-METOXY-5,7-DIHYDROXYISOFLAVON MeO MeO O 10 OH O 2' 1' 3' 6' OMe 4' 5' OMe 3,7,2',4'-Tetrametoxy-5-hydroxyflavon PHỤÏ LỤC 90: PHỔ 1H-NMR CỦA 3,7,2',4'-TETRAMETOXY-5-HYDROXYFLAVON OMe MeO O 10 OH O 2' 1' 3' 6' OMe 4' 5' OMe 3,7,3',4'-Tetrametoxy-5-hydroxyflavon PHỤÏ LỤC 91: PHỔ 1H-NMR CỦA 3,7,3',4'-TETRAMETOXY-5-HYDROXYFLAVON O 10 S 2' 1' 3' 6' 4' 5' 4-Thioflavon PHUÏÏ LỤC 92: PHỔ 1H-NMR CỦA 4-THIOFLAVON O 10 S 2' 1' 3' 6' 4' 5' 4-Thioflavon PHỤÏ LỤC 93: PHỔ 13C-NMR CỦA 4-THIOFLAVON O 10 OH S 2' 1' 3' 6' 4' 5' 5-Hydroxythioflavon PHỤÏ LỤC 94: PHỔ 1H-NMR CỦA 5-HYDROXYTHIOFLAVON O 10 2' 1' 3' 6' 4' 5' OH S 5-Hydroxythioflavon PHỤÏ LỤC 95: PHỔ 13C-NMR CUÛA 5-HYDROXYTHIOFLAVON HO O 10 2' 1' 3' 6' 4' 5' OH S 5,7-Dihydroxythioflavon PHỤÏ LỤC 96: PHỔ 1H-NMR CỦA 5,7-DIHYDROXYTHIOFLAVON HO O 10 2' 1' 3' 6' 4' 5' OH S 5,7-Dihydroxythioflavon PHỤÏ LỤC 97: PHỔ 13C-NMR CỦA 5,7-DIHYDROXYTHIOFLAVON 12" H 3C 2" 1" (H2C)9 H2C H2C O O 10 2' 1' 3' 6' 4' 5' OH S 7-Dodecyloxy-5-hydroxythioflavon PHỤÏ LỤC 98: PHỔ 1H-NMR CUÛA 7-DODECYLOXY-5-HYDROXYTHIOFLAVON 12" H3C 2" 1" (H2C)9 H2C H2C O O 10 2' 1' 3' 6' 4' 5' OH S 7-Dodecyloxy-5-hydroxythioflavon PHUÏÏ LỤC 99: PHỔ 13C-NMR CỦA 7-DODECYLOXY-5-HYDROXYTHIOFLAVON PHỤÏ LỤC 100: PHỔ TOCSY CUÛA 7-DODECYLOXY-5-HYDROXYTHIOFLAVON 12" H3C 2" 1" (H2C)9 H2C H2C O O 10 2' 1' 3' 6' 4' 5' OH S 7-Dodecyloxy-5-hydroxythioflavon PHỤÏ LỤC 101: PHỔ HSQC CỦA 7-DODECYLOXY-5-HYDROXYTHIOFLAVON PHỤÏ LỤC 102: PHỔ HMBC CỦA 7-DODECYLOXY-5-HYDROXYTHIOFLAVON HO O 10 2' 3' 4' 1' 5' 6' O 1" CH2 2" 3" 4" CH2 CH2 CH3 4'-Butyloxy-5,7-dihydroxythioflavon OH S PHỤÏ LỤC 103: PHỔ 1H-NMR CỦA 4'-BUTYLOXY-5,7-DIHYDROXYTHIOFLAVON HO O 10 OH S 2' 3' 4' 1' 5' 6' O 1" CH2 2" 3" 4" CH2 CH2 CH3 4'-Butyloxy-5,7-dihydroxythioflavon PHUÏÏ LỤC 104: PHỔ 13C-NMR CỦA 4'-BUTYLOXY-5,7-DIHYDROXYTHIOFLAVON HO O 10 1' OH S 2' 3' 5' 4' 6' OMe 4'-Metoxy-5,7-dihydroxyisoflavon PHUÏÏ LUÏC 105: PHỔ 1H-NMR CỦA 4'-METOXY-5,7-DIHYDROXYTHIOISOFLAVON HO O 10 OH S 1' 6' 2' 3' 5' 4' OMe 4'-Metoxy-5,7-dihydroxyisoflavon PHỤÏ LỤC 106: PHỔ 13C-NMR CUÛA 4'-METOXY-5,7-DIHYDROXYTHIOISOFLAVON MeO MeO O 10 OH S 2' 3' 4' 1' 5' 6' OMe OMe 3,7,2',4'-Tetrametoxy-5-hydroxythioflavon PHỤÏ LỤC 107: PHỔ 1H-NMR CUÛA 3,7,2',4'-TETRAMETOXY-5-HYDROXYTHIOFLAVON MeO MeO O 10 OH S 2' 3' 4' 1' 5' 6' OMe OMe 3,7,2',4'-Tetrametoxy-5-hydroxythioflavon PHỤÏ LỤC 108 : PHỔ 13C-NMR CUÛA 3,7,2’,4’-TETRAMETOXY-5-HYDROXYTHIOFLAVON OMe MeO O 10 2' 3' 4' 1' 5' 6' OH S OMe OMe 3,7,3',4'-Tetrametoxy-5-hydrothioxyflavon PHỤÏ LỤC 109: PHỔ 1H-NMR CUÛA 3,7,3',4'-TETRAMETOXY-5-HYDROXYTHIOFLAVON OMe MeO O 10 OH S 2' 3' 4' 1' 5' 6' OMe OMe 3,7,3',4'-Tetrametoxy-5-hydrothioxyflavon PHỤÏ LỤC 110: PHỔ 13C-NMR CUÛA 3,7,3',4'-TETRAMETOXY-5-HYDROXYTHIOFLAVON ...ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN &&& PHẠM NGUYỄN KIM TUYẾN TÌM HIỂU THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA MỘT SỐ CÂY THUỘC CHI HEDYOTIS MỌC Ở VIỆT NAM VÀ ĐIỀU CHẾ MỘT SỐ... ***** LỜI CAM ĐOAN Luận án Tiến Só Khoa Học Hóa Học: ? ?Tìm hiểu thành phần hóa học số thuộc chi Hedyotis mọc Việt Nam điều chế số dẫn xuất thioflavon từ flavon cô lập được” thực Theo hiểu biết tôi,... (Hình 1.3 1.4) Trong sách cỏ Việt Nam như: Cây có vị thuốc Việt Nam tác giả Phạm Hoàng Hộ[9]; Từ điển thuốc Việt Nam tác giả Võ Văn Chi[ 3]; Những thuốc vị thuốc Việt Nam tác giả Đỗ Tất Lợi[12]