3. Nhiệm vụ nghiên cứu
2.2.2Phương pháp khảo sát cấu trúc các hợp chất
Cấu trúc các hợp chất được khảo sát nhờ sự kết hợp các phương pháp phổ:
- Phổ tử ngoại (UV). - Phổ hồng ngoại (IR). - Phổ khối lượng (ESI-MS).
- Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR. - Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13C-NMR. - Phổ COSY.
- Phổ DEPT. - Phổ HMBC.
2.2.1. Hoá chất
Các dung môi để ngâm chiết mẫu thực vật đều dùng loại tinh khiết (pure), khi dùng cho các loại sắc ký lớp mỏng, sắc ký cột nhanh sử dụng loại tinh khiết phân tích (PA). Dung môi được sử dụng là: metanol (CH3OH), butanol (C4H9OH), etylaxetat (CH3COOC2H5), axeton (CH3COCH3), clorofom (CHCl3), nước cất. 2.2.2. Các phương pháp sắc ký Sắc ký bản mỏng (TLC). Sắc ký cột nhanh (FC). Tinh chế các hợp chất. 2.2.3. Dụng cụ và thiết bị
Máy đo điểm chảy. Nhiệt độ nóng chảy đo trên kính hiển vi Boetius. Máy đo phổ tử ngoại UV.
Máy đo phổ hồng ngoại IR.
Máy đo phổ khối lượng EI-MS. Phổ khối lượng EI-MS được ghi trên máy LC-MS-Trap-00127.
Máy đo phổ 1H-NMR. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR được đo trên máy Bruker 500MHz.
Máy đo phổ 13C-NMR, COSY, DEPT, HMBC, HSQC. Phổ 13C-NMR, COSY, DEPT, HMBC, HSQC được đo trên máy Bruker 125 MHz.
2.3. Nghiên cứu các hợp chất từ vỏ cây xà cừ
2.3.1. Phân lập các hợp chất
Mẫu phần từ vỏ được chiết bằng metanol. Dịch chiết được cất thu hồi dung môi, rồi sau đó chiết lần lượt với n-hexan, cloroform, butanol thu được
- Phân lập hợp chất từ cao clorofom bằng việc sử dụng các phương pháp sắc ký silicagel và kết tinh phân đoạn thu được chất A.
- Phân lập hợp chất từ cao metanol bằng việc sử dụng các phương pháp sắc ký silicagel và kết tinh phân đoạn thu được chất B.
- Ngâm với metanol - Cất thu hồi metanol
- Phân bố trong nước
- Chiết lần lượt với clorofom, etyl axbutanol
Sắc kí cột Sắc kí cột
n-hexan: axeton cloroform: metanol (4:1) (2:1)
Sơ đồ 2.1: Phân lập hợp chất trong vỏ cây xà cừ
2.3.2. Xác định cấu trúc
Xác định cấu trúc các hợp chất này bằng các phương pháp phổ. Vỏ cây xà cừ
(815g)
Cao metanol metanol
(470g)
Cao etyl axetaat (291g) Chất A Chất B Cao clorofom (142g) Cao butanol (155g)
3.1. Xác định cấu trúc của A KYE330
Phổ 1H-NMR cho thấy tín hiệu của proton nhóm CH3 của gốc đường (δH 0,96ppm, d, J=6,5 Hz, ); tín hiệu proton thơm của vòng A: δH 6,37ppm (,d, J=2,0 Hz ,H-8) ; δH 6,20ppm (d, J=2,0 Hz, H-6). tín hiệu proton thơm của vòng B: δH 7,31ppm (dd, J=2,0 Hz , J=8,0 Hz, H-6’) ; δH 7,35ppm (d, J=2,0 Hz, H-2’); δH 6,93ppm (d, J=8,5 Hz, H-5’). Tín hiệu cộng hưởng của proton của gốc đường δH 5,37ppm( d, J=1,5 Hz H-1’’). Tín hiệu cộng hưởng của các proton khác của gốc đường δH: 3,36; 3,44; 3,78 và 4,25 ppm (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Phổ 13C-NMR kết hợp với phổ DEPT (Bảng 1), cho thấy tín hiệu của 15 nguyên tử cacbon của gốc flavon: cacbon cacbonyl δC(ppm): 179,6 (C=O); mười hai cacbon thơm 99,8 (C-6); 94,7 (C-8) 163,1 (C-5); 165,8 (C-7); 122,9 (C-1’), 116,4 (C-2’); 146,3 (C- 3’); 149,7 (C-4’); 117,0 (C-5’); 123,0 (C-6’); 159,2 (C-9); 105,9 (C-10). hai cacbon olefin 158,5 (C-2) và 136,2 (C- 3); Tín hiệu cộng hưởng của 6 nguyên tử C của gốc đường Rhamnoside: δC(ppm) 103,5 (C-1’’); 72,0 (C-2’’); 72,1(C-3’’); 73,3(C-4’’); 71,9 73,3(C-5’’); 17,6(C-6’’- CH3)
Phổ HSQC của hợp chất A ta thấy có tương quan (tương tác giữa C và H gắn trực tiếp lên nó) giữa: H-6 δH 6,20ppm và C-6 δC 98,7 ppm; H-8 δH
6,37ppm và C-8 δC(ppm) 94,7; H-1’’ δH 5,37ppm và C-1’’ δC(ppm) 103,5; H-6’’ δH 0,96 ppm và C-6’’ δC(ppm) 17,6
Kết hợp phổ MS, 1H-NMR, 13C-NMR, DEPT, HMBC, HSQC và COSY và so sánh với tài liệu tham khảo [48] cho phép xác định cấu trúc của hợp chất A là Quercetin -3–O-Rhamnopyranoside
Cacbon DEPT Tài liệu [48] Thực nghiệm MeOD Tài liệu [48] Thực nghiệm MeOD 1 2 C 156,5 158,5 3 C 134,3 136,2 4 C=O 177,8 179,6 5 C 161,3 163,1 6 CH 6,19 d,J=1,8Hz 6,20ppm (d, J=2,0 Hz, H-6 98.7 99,8 7 C 164,2 165,8 8 CH 6,38 d,J=1,8Hz 6,37ppm (d, J=2,0 Hz ,H-8 93,7 94,7 9 C 157,3 159,3 10 C 104,1 105,9 1’ C 120,8 122,9 2’ CH 7,29 d,J=2,2Hz 7,35ppm (d, J=2,0 Hz, H-2’) 115,5 116,4 3’ C 145,2 146,3 4’ C 148,5 149,7 5’ CH 6,85 d,J=8,1Hz 6,93ppm (d, J=8,5 Hz, H-5’) 115,7 117,0 6’ CH 7,24 dd,J=1,8Hz;8,1Hz 7,31ppm (dd, J=2,0 Hz , J=8,o Hz, H-6’) 121,2 123,0 1’’ CH 5,24 d,J=1,2Hz 5,37ppm(d, J=1,5 Hz H-1’’) 101,9 103,5 2’’ CH 70,4 72,0 3’’ CH 70,6 72,1 4’’ CH 71,2 73,3 5’’ CH 70,1 71,9
Hình 3.1.6. Phổ DEPT của hợp chất A
3.2. Xác định cấu trúc của B KYLE3
Phổ 1H-NMR cho thấy tín hiệu của các proton no: δH 4,51ppm, d, J=8,0 Hz, H-2; δH 3,97ppm, dd, J=5,5Hz, 8,0 Hz, H-3; δH 3,97ppm, dd, J=5,5Hz, 8,0 Hz, H-3; δH 2,49ppm, dd, J=9,0Hz, 16,0 Hz, H-4b; δH 2,89ppm, dd, J=5,5Hz, 16,0 Hz, H-4a ; tín hiệu proton thơm của vòng A: δH 5,84ppm (,d, J=2,5 Hz ,H-8) ; δH 6,00ppm (d, J=2,0 Hz, H-6). tín hiệu proton thơm của vòng B: δH 6,88ppm (d, J=2,0 Hz , H-2’) ; δH 6,77ppm (d, J=8,0 Hz, H-5’); δH
6,72ppm (dd, J=2,0, 8,0 Hz, H-6’).
Phổ 13C-NMR kết hợp với phổ DEPT , cho thấy tín hiệu của 1 nguyên tử cacbon no : δC(ppm): 28,8 ; 2 nguyên tử cacbon no liên kết vơi nguyên tử Oxy δC(ppm): 68,2; 82,5. Tín hiệu cộng hưởng của các nguyên tử cacbon thơm δC(ppm): 96,2 (C-6); 95,2 (C-8) ; 115,2 (C-2’); 115,6 (C-5’); 119,8 (C-6’) và các nguyên tử cacbon thơm khác cho các tín hiệu cộng hưởng δC(ppm):100,4(C- 10); 131,8(C-1’); 145,6(C- 3’); 145,7(C- 4’); 156,6(C-9); 157,2(C-5) và 157,6 (C-7)
Kết hợp phổ MS, 1H-NMR, 13C-NMR, DEPT, HMBC, HSQC và COSY và so sánh với tài liệu tham khảo [49], 45(9): 1129-1133] cho phép xác định cấu trúc của hợp chất B là catechin
Bảng 3.2. Kết quả phổ 1H-NMR, 13C-NMR và DEPT của hợp chất B Cacbon DEPT 1H-NMR δH(ppm) 13C-NMR δC( ppm) Tài liệu [49] Thực nghiệm acetone-D6 Tài liệu [49] Thực nghiệm acetone- D6MeOD 1 2 CH 4,57 (1H,d,J= 7,6 Hz) 4,51ppm, d, J=8,0 Hz, H- 2 82,3 82,5 3 CH 4,01(1H,ddd,J= 5,4, 8,2, 7,6Hz) 3,97ppm, dd, J=5,5Hz, 8,0 Hz, H-3 68,3 68,2 4 CH2 2,88(1H,dd,J= 16,1, 5,4 Hz H-4a) 2,52(1H,dd,J= 16,1, 5,2 Hz H-4b) 2,89ppm, dd, J=5,5Hz, 16,0 Hz, H- 4a 2,49ppm, dd, J=9,0Hz, 16,0 Hz, H- 4b 28,2 28,8 5 C 156,9 157,2 6 CH 5,95(1H,d,J= 1,8 Hz) 6,00ppm (d, J=2,0 Hz, H- 6) 96,2 96,2 7 C 157,0 157,6 8 CH 5,88(1H,d,J= 1,8 Hz) 5,84ppm (,d, J=2,5 Hz , H-8) 95,4 95,2 9 C 156,3 156,6
1’ C 131,6 131,8 2’ CH 6,83(1H,d,J= 1,8 Hz) 6,88ppm (d, J=2,0 Hz, H-2’) 115,0 115,2 3’ C 145,6 145,6 4’ C 145,7 145,7 5’ CH 6,77(1H,d,J= 8,0 Hz) 6,77ppm (d, J=8,0 Hz, H- 5’) 116,0 115,6 6’ CH 6,72(1H,dd,J= 8,0, 1,8 Hz) 6,72ppm (dd, J=2,0, 8,0 Hz, H- 6’) 119,9 119,8
Hình 3.2.1 Phổ khối lượng của hợp chất B Hình 3.2.2. Phổ 1H-NMR của hợp chất B
Nghiên cứu thành phần hoá học của vỏ cây xà cừ (Khaya senegalensis
A.Juss) thuộc họ Xoan (Meliaceae) ở Việt Nam chúng tôi đã thu được một
số kết quả như sau:
- Mẫu vỏ cây xà cừ được chiết bằng metanol. Dịch chiết được cất thu hồi dung môi, rồi sau đó chiết lần lượt với hexan, cloroform, butanol thu được các dịch chiết tương ứng. Dùng sắc ký cột và sắc ký nhanh thu được các chất tinh khiết.
- Phân lập hợp chất từ cao clorofom bằng việc sử dụng các phương pháp sắc ký silicagel và kết tinh phân đoạn thu được chất A.
- Phân lập hợp chất từ cao metanol bằng việc sử dụng các phương pháp sắc ký silicagel và kết tinh phân đoạn thu được chất B.
- Sử dụng các phương pháp phổ hiện đại: phổ khối lượng (EI-MS), phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR, 13C-NMR, COSY, DEPT, HMBC, HSQC để xác định cấu trúc các hợp chất tách được. Các kết quả phổ đã cho phép khẳng định chất A là Quercetin -3–O-Rhamnopyranoside
Tiếng Việt
[1]. Nguyễn Tiến Bân (1997). Cẩm nang tra cứu và nhận biết các họ thực vật
hạt kín ở Việt Nam. Nhà xuất bản nông nghiệp, Hà Nội, tr.31-45.
[2]. Võ Văn Chi (1999). Từ điển cây thuốc Việt Nam. Nhà xuất bản Y học, TP HCM.
[3]. Vũ Văn Chuyên, Lê Trần Chấn, Trần Hợp (1987). Địa lý các họ cây Việt
Nam. Nhà xuất bản Khoa học kỹ thuật.
[4]. Nguyễn Xuân Dũng, Đào Hữu Vinh và các cộng sự (1985). Các phương
pháp sắc ký. Nhà xuất bản Khoa học kỹ thuật.
[5]. Trần Đình Đại (1998). Khái quát về thực vật Việt Nam. Hội thảo Việt – Đức về hoá học và các hợp chất thiên nhiên, Hà Nội, tr.10-27. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
[6]. Nguyễn Văn Đàn, Nguyễn Viết Tựu (1985). Phương pháp nghiên cứu
hoá học cây thuốc. Nhà xuất bản Y học, TP HCM.
[7]. Nguyễn Hữu Đĩnh, Trần Thị Đà (1999). Một số phương pháp phổ nghiên
cứu cấu trúc. Nhà xuất bản Giáo dục.
[8]. Phạm Hoàng Hộ (1992). Cây cỏ Việt Nam. Nhà xuất bản trẻ, TP HCM, tr.766-792.
[9]. Phan Quốc Kinh (2011). Giáo trình các hợp chất thiên nhiên có hoạt tính
sinh học. Nhà xuất bản giáo dục Việt Nam.
[10]. Nguyễn Đình Lâm (2011). Sắc ký – Cơ sở lý thuyết và ứng dụng. Giáo trình khoa hoá, ĐH Bách Khoa Đà Nẵng. 2011.
[11]. Đỗ Tất Lợi (1999). Cây thuốc và vị thuốc Việt Nam. Nhà xuất bản Y học.
[12]. Nguyễn Kim Phi Phụng (2005). Phổ NMR sử dụng trong phân tích hữu
Nhà xuất bản ĐHQG TP HCM.
[14]. Trần Đình Thắng (2012). Các phương pháp sắc ký. Giáo trình khoa hoá, ĐH Vinh.
Tiếng Anh
[15]. Abalaka M.E., Adeyemo S.O., Daniyan S.Y. (2011), Evaluation of the antimicrobial potentials of leaf extracts of Khaya senegalensis, Journal of Pharmaceutical Research And Opinion, 1(2) 48 – 51.
[16]. Adakole, J. A., Balogun, J. B. (2011). Acute ecotoxicity of aqueous and
ethanolic extract of leaves of Khaya senegalensis on chironomid larvae.
Braz. J. Aquat. Sci. Technol. 15(2), 41-45.
[17]. Atawodi, S.E., Atawodi, J.C., Pala, Y., Idakwo P. (2009). Assessment of
the Polyphenol Profile and Antioxidant Properties of Leaves, Stem and Root Barks Of Khaya senegalensis (Desv.) A.Juss. Electronic Journal of
Biology. Vol. 5(4), 80-84.
[18]. Bo Zhang, Sheng-Ping Yang, Sheng Yin, Chuan-Rui Zhang, Yan Wu, Jian-Min Yue (2009). Limonoids from Khaya ivorensis. Phytochemistry. 70, 1305–1308.
[19]. Casmir E. Gimba, Odike Ocholi, Peter A. Egwaikhide, Turoti Muyiwa, and Emmanuel E. Akporhonor (2009). New raw material for activated
carbon. I. Methylene blue adsorption on activated carbon prepared from Khaya senegalensis fruits. Cien. Inv. Agr. 36(1),107-114.
[20]. Chun-Mao Yuan, Yu Zhang, Gui-Hua Tang, Ying-Tong Di, Ming-Ming Cao, Xiao-Ying Wang, Guo-Ying Zuo, Shun-Lin Li, Hui-Ming Hua, Hong-Ping He, and Xiao-Jiang Hao (2013). Khayseneganins A−H,
Di, Li Hou, Jie-Yun Cai, Hui-Ming Hua, Hong-Ping He, and Xiao-Jiang Hao (2012). Senegalensions A–C, Three Limonoids from Khaya
senegalensis. Chem. Asian J. 7, 2024 – 2027.
[22]. F.E. Okieimen, C.O. Eromosele (1999). Fatty acid composition of the
seed oil of Khaya senegalensis. Bioresource Technology. 69, 279-280.
[23]. G. A. Adesida, E. K. Adesogan, D. A. Okorie and D. A. H. Taylor (1971). The limonoid chemistry of the genus Khaya (Meliaceae). Phytochemistry. Vol. 10, pp. 1845-1853.
[24]. Hua Zhang, Oluwatoyin A. Odeku, Xiao-Ning Wang, Jian-Min Yue (2008). Limonoids from the stem bark of Khaya grandifoliola. Phytochemistry. 69, 271–275. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
[25]. Huaping Zhang, Don Van Derveer, Xi Wang, Feng Chen, Xiao M. Androulakis, Michael J. Wargovich (2007). 6S,8α-Dihydroxy-14,15-
Dihydrocarapin (Khayanone) from the Stem Bark of Khaya Senegalensis (Meliaceae): Isolation and its Crystal Structure. J Chem
Crystallogr. 37, 463–467.
[26]. Huaping Zhang, Junjie Tan, Don VanDerveer, Xi Wang, Michael J. Wargovich, Feng Chen. Khayanolides from African mahogany Khaya
senegalensis (Meliaceae): A revision. Phytochemistry. 70, 294–299.
[27]. Huaping Zhang, Xi Wang, Feng Chen, Xiao M. Androulakis and Michael J. Wargovich (2007). Anticancer Activity of Limonoid from
Khaya senegalensis. Phytother. Res. 21, 731–734.
[28]. Karigar Asif A, Alagawadi K R., M Himaja, Sikarwar Mukesh S., Sutar P S. (2010). Pharmacological study and physico-chemical
Rodrigues-Filho, Sebastiao C. Silva, Joao B. Fernandes, Paulo C. Vieira, Manfred W. Muller, M. Fatima das G.F. da Silva (2009). Methyl angolensate changes in Khaya ivorensis after fungal infection.
Phytochemistry. 70, 2027–2033.
[30]. Lis R. V. Olmo, M. Fatima Das G. F. Da Silva, Edson Rodrigues Fo, Paulo C. Vieira, Joo, B. Fernandes, Antra J. Marsaioli, Antonio L. Pinherio and Evaldo F. Vilela (1996). Rearranged limonoids from
Khaya senegalensis. Phytochemistry. Vol. 42, No. 3, pp. 831-837.
[31]. Lis R. V. Olmo, M. Fatima Das G. F. Da Silva, Edson Rodrigues Fo, Paulo C. Vieira, Joo, B. Fernandes, Antra J. Marsaioli, Antonio L. Pinherio and Evaldo F. Vilela (1996). Limonoids from leaves of Khaya
senegalensis. Phytochemistry. Vol. 44, No. 6, pp, 1157-1161.
[32]. Michel K. Tchimene, Dieudonne Ngamga, Pierre Tanea, Olov Sterner, and Joseph D. Connolly (2006). 3,7-dideacetyl-6α-hydroxykhivorin, a
new limonoid from Khaya senegalensis (Meliaceae). Bull. Chem. Soc.
Ethiop. 20(1), 69-73.
[33]. Michel K. Tchimene, Pierre Tane, Dieudonne Ngamga, Joseph D. Connolly, Louis J. Farrugia (2005). Four tetranortriterpenoids from the
stem bark of Khaya anthotheca. Phytochemistry. 66, 1088–1093.
[34]. M.M. Farahat, Azza A.M. Mazhar and Mona H. Mahgoub (2012).
Response of Khaya senegalensis Seedlings to Irrigation Intervals and Foliar Application of Humic acid. Journal of Horticultural Science &
Ornamental Plants 4 (3): 292-298.
[35]. Munehiro Nakatani, Samir A. M. Abdelgaleil, Hiroaki Okamura, Tetsuo Iwagawa, Atsuko Satoc and Matsumi Doe (2000). Khayanolides A and
senegalensis. Tetrahedron Letters. 41, 6473-6477.
[36]. Munehiro Nakatani, Samir A. M. Abdelgaleil, Junichi Kurawaki, Hiroaki Okamura, Tetsuo Iwagawa, and Matsumi Doe (2001).
Antifeedant Rings B and D Opened Limonoids from Khaya senegalensis.
Journal of Natural Products, vol. 64, no.10, p 1261-1265.
[37]. Munehiro Nakatani, Samir A. M. Abdelgaleil, Shihata M. I. Kassem, Ken Takezaki, Hiroaki Okamura, Tetsuo Iwagawa, and Matsumi Doe (2002). Three New Modified Limonoids from Khaya senegalensis. J. Nat. Prod. 65, 1219-1221.
[38]. Nakatani, M. (1999). The Biology-Chemistry Interface. Cooper, R., Snyder, J. K., Eds.; Marcel Dekker: New York, pp 1-22.
[39]. R. G. Ayo, O. T. Audu, and J. O. Amupitan (2007). Physico-chemical (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
characterization and cytotoxicity studies of seed extracts of Khaya senegalensis (Desr.) A. Juss. African Journal of Biotechnology. Vol. 6
(7), pp. 894-896.
[40]. Sale, M., De, N., Doughari, J. H., and Pukuma, M. S. (2008). In vitro assessment of antibacterial activity of bark extracts of Khaya senegalensis. African Journal of Biotechnology. Vol. 7 (19), pp. 3443-
3446.
[41]. Sami A. Khalid, Gerda M. Friedrichsen, Arsalan Kharazmi, Thor G. Theander, Carl E. Olsenk and S. Brugger Christensen (1998). Limonoids
from Khaya senegalensis. Phytochemistry. Vol. 49, No. 6, pp. 1769-
1772.
[42]. Samir A. M. Abdelgaleil, Hiroaki Okamura, Tetsuo Iwagawa, Atsuko Sato, Ikuko Miyahara, Matsumi Doec and Munehiro Nakatanib (2000).
Khaya senegalensis. Tetrahedron 57, p119-126.
[43]. Samir A.M. Abdelgaleil, Tetsuo Iwagawa, Matsumi Doe, Munehiro Nakatani (2004). Antifungal limonoids from the fruitsof Khaya
senegalensis. Fitoterapia. 75, 566–572.
[44]. Tao Yuan, Chuan-Rui Zhang, Sheng-Ping Yang, and Jian-Min Yue (2010). Limonoids and Triterpenoids from Khaya senegalensis. J. Nat. Prod. 73, 669–674.
[45]. T. R. Govindachari, G. Suresh, B. Banumathy, S. Masilamani, Geetha Gopalakrishnan, and G. N. Krishna Kumari (1999). Antifungal activity
of some B,D-seco limonoids from two Meliaceous plants. Journal of
Chemical Ecology. Vol. 25, No. 4.
[46]. T.R.Govindachari and G.N. Krishna Kljmari (1998).
Tetranortriterpenoids from Khaya senegalensis. Phytochemistry. Vol.
47, No. 7, pp, 1423-1425.
[47]. Xiao M. Androulakis, Stephanie J. Mugal, Feng Chen, Youssouf Koita, Boubacar Toure, and Michael J. Wargovich (2006). Chemopreventive
Effects of Khaya senegalensis Bark Extract on Human Colorectal Cancer. Anticancer Research. 26, 2397-2406.
[48]. Jer-Huei Lin and Ya-Tze Lin, Flavonoids from the Leaves of Loranthus
kaoi ( Chao) Kiu. Journal of Food and Drug Analysis 1999 .7(3) 185- 190
[49]. QI Shu-Hua, WU Da-Gang, MA Yun-Bao, LUO Xiao-Dong. A Novel Flavane from Carapa guianensis. Acta Botanica Sinica 2003, 45(9): 1129- 1133