Tách các este và các axit béo từ hoa cây gioi

Luận văn tốt nghiệp đại học. Phạm Văn Tuân 41A - Hoá Mở đầu 1. Lý do chọn đề tài Nớc ta nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa, thích hợp cho nhiều loại thực vật phát triển. Thảm thực vật nớc ta rất phong phú, đa dạng, trong đó có nhiều loại cây dùng làm thuốc, lấy tinh dầu, cây công nghiệp và nhiều loại cây có giá trị kinh tế cao. Các hợp chất thiên nhiên có hoạt tính sinh học đang đóng vai trò hết sức quan trọng trong đời sống con ngời. Chúng đợc dùng để sản xuất thuốc chữa bệnh, thuốc bảo vệ thực vật, nguyên liệu cho công nghiệp thực phẩm, hơng liệu và mỹ phẩm Ngày nay, thảo dợc vẫn đóng vai trò vô cùng quan trọng trong sản xuất d- ợc phẩm nh là nguồn nguyên liệu trực tiếp, gián tiếp hoặc cung cấp những chất dẫn đờng cho việc tìm kiếm các biệt dợc mới. Các số liệu cho thấy rằng, khoảng 60% các loại thuốc đang đợc lu hành hiện nay hoặc đang trong giai đoạn thử nghiệm lâm sàng cuối cùng có nguồn gốc từ các hợp chất thiên nhiên. Tuy vậy, do diện tích rừng bị suy giảm nhanh chóng, nguồn tài nguyên thực vật ở nớc ta đang đứng trớc nguy cơ bị suy giảm nghiêm trọng về số lợng và tính đa dạng sinh học, nhiều loài cây đã trở nên khan hiếm, trong đó có nhiều cây làm thuốc. Nhiều loài đã bị tuyệt chủng hoặc có nguy cơ bị tuyệt chủng. Việc nghiên cứu thành phần hoá học, hoạt tính sinh học của cây cỏ nớc ta trong những thập kỷ qua còn nhiệu hạn chế, cha đáp ứng đợc yêu cầu điều tra tài nguyên thiên nhiên cũng nh đóng góp vào việc định hớng sử dụng, bảo tồn và phát triển tài nguyên thực vật một cách hợp lý. Chuyên ngành Hoá hữu cơ 1 Luận văn tốt nghiệp đại học. Phạm Văn Tuân 41A - Hoá Thảm thực vật của rừng ma nhiệt đới khu vực Đông Nam á, trong đó có Việt Nam là vùng đợc rất nhiều nhà khoa học trong và ngoài nớc quan tâm nghiên cứu. Trong số các loại cây cho tinh dầu, các cây họ Sim (Myrtaceae) nh: Tràm (Melaleuca leucadendra L.), bạch đàn (Eucaulyptus camdulensis), đinh hơng (Eugenia caryophylla Thunb.), chổi xể (Breackea frutescens L.), cây vối (Cleistocalyx operculatus) đợc nhiều nhà khoa học quan tâm, nghiên cứu thành phần hoá học của tinh dầu và đã công bố nhiều kết quả. Cây gioi (Eugenia jambos L. Alston hay Eugenia jambos L.) thuộc họ Sim, đã đợc các tác giả ở Mỹ, Tây Ban Nha, Đài Loan công bố một số chất cơ bản khi tách từ hoa, bột gỗ của cây gioi. Cho đến nay ở Việt nam rất ít công trình nghiên cứu về thành phần hoá học của cây Gioi. Vì vậy chúng tôi chọn đề tài nghiên cứu thành phần hoá học của hoa cây Gioi 2. Đối tợng và nhiệm vụ nghiên cứu: Phân lập và xác định cấu trúc của một số hợp chất từ dịch chiết hoa cây gioi Chuyên ngành Hoá hữu cơ 2 Luận văn tốt nghiệp đại học. Phạm Văn Tuân 41A - Hoá Chơng I: Tổng quan I.1. Vài nét về thành phần hoá học của chi Eugenia thuộc họ Sim Eugenia là một chi lớn nhất, trên thế giới có khoảng 600 loài, ở nớc ta có 26 loài. Hoa của chúng mẫu 4 - 5, có rất nhiều nhị xếp thành nhiều hàng và bầu dới có 2 - 3 ô, trong mỗi ô có nhiều noãn đính theo lối đính noãn trung trụ, nhng về sau chỉ có vài noãn tạo hạt. Những cây trong chi phần lớn là cây hoang dại. Đinh hơng (Eugenia aromaticum Merr. Et Perry) là một cây thuốc quý có nụ dùng làm thuốc, làm gia vị, làm nguyên liệu cất lấy tinh dầu có tác dụng diệt khuẩn, sâu bọ mạnh. Thờng tinh dầu đinh hơng đợc dùng trong nha khoa làm thuốc tê và diệt tuỷ răng. Trong công nghiệp, đinh hơng đợc dùng để chiết xuất lấy eugenol, từ eugenol ngời ta bán tổng hợp chất thơm vanilin. Muốn vậy, ngời ta cất cả cuống (chứa khoảng 5- % tinh dầu có hàm lợng 80 95% eugenol). Quả đinh hơng (antofle) chứa ít tinh dầu, hàm lợng eugenol thấp, ít sử dụng. ở nớc ta cha có đinh hơng, ngời ta dùng hơng nhu trắng làm nguyên liệu cất tinh dầu chứa eugenol. Nụ đinh hơng chứa từ 10 - 12% nớc, 5 - 6% chất vô cơ, rất nhiều gluxit, 6 - 10% lipit, 13% tanin. Năm 1948 - 1949, Meijer và Schmid đã chiết đợc từ cao ete của đinh hơng mọc hoang dại các chất chromon: Eugenin, eugenitin và một số dẫn xuất xeton gọi là eugenon (trimetoxy 2, 4, 6 benzoylaxenton). Ngời ta cho rằng, hoạt chất chính của đinh hơng là tinh dầu chiếm tới 15 - 20%. Đây là nguồn nguyên liệu thực vật chứa hàm lợng tinh dầu vào loại cao nhất. Tinh dầu đinh hơng nặng hơn nớc (1,043 1,068), nhng khi bắt đầu chng cất, có một lợng tinh dầu nhẹ hơn nớc bốc sang trớc. Trong tinh dầu, thành phần chủ yếu là 80 - 85% eugenol kèm theo 2 3 % axetyl eugenol, các hợp chất cacbon, trong đó có một chất sesquitecpen là caryophylen, một ít dẫn xuất xeton (metylamylxeton) ảnh h- ởng tới mùi của tinh dầu và các este. Chuyên ngành Hoá hữu cơ 3 Luận văn tốt nghiệp đại học. Phạm Văn Tuân 41A - Hoá Cây vối (Cleistocalyx operculatus (Roxb) Merr. et Perry (Eugenia operculatus Roxb.); (Syzygium nervosum ), thuộc họ sim (Myrtaceae). Phân bố: mọc hoang và đợc trồng tại hầu khắp các tỉnh ở nớc ta, chủ yếu để lấy lá và nụ nấu nớc uống. Còn thấy ở các nớc nhiệt đới châu á, Trung Quốc. Mô tả cây: cây nhỡ, cao 5 - 6m, có khi hơn, cành non tròn hay hơi hình 4 cạnh, nhẵn. Lá có cuống dài dai, cứng, hình trứng rộng, dài 8 - 20 cm, rộng 5 - 10cm. Hai mặt có những đốm nâu, cuống 1 - 1.5cm. Hoa gần nh không cuống, nhỏ màu lục trắng nhạt, hợp thành hoa tự hình tháp toả ra ở kẽ những lá đã rụng. Quả hình cầu, hay hơi hình trứng, đờng kính 7 - 12 mm, xù xì. Toàn lá và cành non, nụ, vỏ có mùi thơm dễ chịu đặc biệt của vối[1]. Các nhà khoa học Trung Quốc đã nghiên cứu thành phần hoá học của tinh dầu lá, tinh dầu nụ vối ở vùng Quảng Đông, Quảng Tây và Vân Nam. Lá vối chứa 0,08% tinh dầu (mẫu lấy ở Quảng Châu) với 18 thành phần chính sau Nerolidol 2,16% -cadiol 0,54% - guaien 0,66% -guaien 0,47% Humulen 1,05% - murolen 0,36% (Z)-caryophylen 3,62% Aromadendren 0,55% Tecpinyl axetat 0,15% Geraniol 1,03% 3,4-dimetyl-2,4,6-octatrien 1,27% Carvylaxetat 1,28% (E)- - oximen 4,50% 2,5,5-trimetyl-1,6-heptadien 0,9% Chuyên ngành Hoá hữu cơ 4 Luận văn tốt nghiệp đại học. Phạm Văn Tuân 41A - Hoá -mircen 1,8% (Z) - - oximen 3,18% - pinen 0,85% - pinen 1,8% Từ nụ hoa, các tác giả trên đã tách đợc 0,18% tinh dầu với 22 thành phần sau đây (mẫu lấy ở Quảng Châu): Farnesol 0,32% - myrcen 7,25% - cadinen 2,01% Nerolidol 0,38% - guaien 1,01% Alloaromadendren 2,06% - murolen 2,10% Cis- caryophylen 3,46% Geraniol 2,28% Humulen 2,47% Geranyl axetat 0,57% Terpyl axetat 0,57% Fenchen 0,4% Metyl salixilat 0,1% 3,4-dimetyl-2,4,6-ctatrien 1,4% Linalol 0,75% 2,7-dimetyl-1,6-octadien 1,1% (E)- -ocimen 8,35% - pinen 1,8% (Z)- - oximen 36,39% - pinen 4,7% Cis-1,3-dimetyl-8-izopropyl- Chuyên ngành Hoá hữu cơ 5 Luận văn tốt nghiệp đại học. Phạm Văn Tuân 41A - Hoá bicyclo[4,4,0]-deca-1,4-dien 1,47% Tác giả Hoàng Văn Lựu[1] đã nghiên cứu thành phần hoá học của tinh dầu lá vối ở các địa phơng khác nhau của Nghệ An cũng nh thành phần hoá học của tinh dầu nụ non, nụ già, hoa vối bằng phơng pháp GC và GC/ MS. Kết quả chỉ ra ở các bảng sau: Bảng I. 2. Thành phần hoá học của tinh dầu lá vối của Vinh - Nghệ An. Thành phần hoá học Tỷ lệ (%) Thành phần hoá học Tỷ lệ (%) - pinen 3,7 - gurjunen Vết Sabinen Vết - caryophylen 14,5 - pinen 0,6 - humulen 2,7 Myrcen 24,6 Allo-aromadendren 0,3 p-cymen Vết Germacren D 0,4 Limonen 0,3 - selinen 0,1 (Z)- -oximen 32,1 Leden 1,0 (E)- - oximen 9,4 - murolen Vết Tecpinolen Vết -cadinen 0,3 Linalol 0,5 Calamenen Vết Chuyên ngành Hoá hữu cơ 6 Luận văn tốt nghiệp đại học. Phạm Văn Tuân 41A - Hoá Perillen Vết - cadinen 0,6 Allo-oximen 1,0 (Z)-nerolidol 0,2 Neryl axetat 0,2 Caryophylen oxit 2,9 Geranyl axetat 0,7 Hợp chất cha xác định 3,8 - copaen Vết Các kết quả này chỉ ra rằng 4 thành phần chính là myrcen (24,6%); (Z)- - oximen (32,1%); (E)- - oximen (9,4%) và - caryophylen (14,5%) chiếm khoảng 80% tinh dầu. Các axetat nh neryl axetat và geranyl axetat đóng góp cho mùi thơm dễ chịu của tinh dầu lá vối. Bảng I.4. Thành phần hoá học của tinh dầu nụ vôí non và già. Cấu tử %FID trong vối non %FID trong vối già Cấu tử %FID trong vốinon %FID trong vối già - thujen Vết Vết Bergamoten hoặc - gurumen 1,2 2,0 - pinen 3,2 2,4 - humulen 1,0 0,6 Camphen Vết Vết Allo aromadendren Vết Vết Chuyên ngành Hoá hữu cơ 7 Luận văn tốt nghiệp đại học. Phạm Văn Tuân 41A - Hoá - pinen 0,3 0,2 Germacren D 0,3 0,1 - myrcen 35,1 38,0 - selinen 0,4 Vết p-cymen Vết Vết Ledren 1,0 0,1 Limonen 0,2 Vết -murolen Vết Vết (Z)- - oximen 34,6 32,5 - cadinen Vết Vết (E)- - oximen 13,3 12,3 Calamen Vết Vết Linalol 0,1 0,5 - cadinen 0,3 Vết Perilen Vết 0,1 Epiglobuol 0,1 0,1 Neo- allocimen 1,4 0,5 (E)-nerolidol 0,4 0,2 - tecpineol Vết 0,3 Caryophylen oxit 0,5 1,2 Neryl axetat Vết Vết Globulol Vết 0,1 Geranyl axetat 0,2 0,1 NI 0,5 0,1 - copaen Vết 0,2 Cembren 0,3 0,3 Chuyên ngành Hoá hữu cơ 8 Luận văn tốt nghiệp đại học. Phạm Văn Tuân 41A - Hoá - gurumen Vết 0,2 (MW=272) - caryophylen 4,6 4,2 NI 0,2 0,2 Các chất khác 0,7 3,5 Bảng I.5. Thành phần hoá học tinh dầu hoa vối của Vinh - Nghệ An. TT Cấu tử %FID 1 - thujen 0,1 2 - pinen 1,8 3 Camphen vết 4 Sabinen 0,2 5 - pinen 2,9 6 - myrcen 32,3 7 p-xymen 0,1 8 Limonen 2,4 9 (Z)- - oximen 29,1 10 (E)- - oximen 12,0 Chuyên ngành Hoá hữu cơ 9 Luận văn tốt nghiệp đại học. Phạm Văn Tuân 41A - Hoá 11 Tecpinolen 0,1 12 Linalol 0,7 13 Perillen vết 14 Neo-allocimen 0,9 15 Tecpinen-4-ol vết 16 - tecpineol 0,1 17 Neryl axetat vết 18 Geranyl axetat 0,2 19 - copaen vết 20 - gurumen vết 21 - caryophylen 5m3 22 Begamoten hoặc - gurunen 1,5 23 - humulen 1,1 24 Allo- aromadendren 0,3 25 Germadren D 0,4 26 - celinen 0,8 Chuyên ngành Hoá hữu cơ 10