Hợp chất 5 được phân lập dưới dạng bột, không màu. Trên phổ 1
H (hình 4.1.5a) và 13C-NMR (hình 4.1.5b) cho thấy sự xuất hiện các tín hiệu của 04 nhóm methyl bậc 3, 04 nhóm methine trong đó có tín hiệu rất đặc trưng của 02 nhóm
methine thuộc cyclopropyl tại H 0,43 (1H, dd, j= 9,5; 10,5Hz, H-6) và 0,64 (1H, m, H-7). Ngoài ra, sự có mặt của 04 nhóm methylene, 02 carbon không liên kết trực tiếp với hydro với sự dịch chuyển về phía trường thấp cho thấy đây là hai carbon có liên kết trực tiếp với dị tố, trong trường hợp này dị tố được xác định là oxy, với các giá trị độ chuyển dịch hóa học của 13C lần lượt là C 80,39 (C-4) và 75,04 (C-10).
Trên phổ 13
C-NMR (hình 4.1.5b) quan sát thấy 01 carbon bậc 4 tại C 19,59 (C-13) có độ chuyển dịch hóa học về phía trường cao, cho thấy khả năng carbon bậc 4 này thuộc vòng cyclopropane. Với sự xuất hiện của 15 carbon và các tín hiệu đặc trưng nêu trên cho thấy hợp chất này thuộc dạng sesquiterpene, với sự có mặt của cyclopropyl cho thấy bộ khung của hợp chất có dạng 4,10-aromadendrane-diol [6][ 8].
Hình 4.1.5a. Phổ 1
H-NMR của hợp chất 5
Các tương tác 1H-13C thu được từ việc phân tích phổ HSQC (hình 4.1.5c) của hợp chất 5 cho thấy rõ 02 nhóm methyl bậc 3 tại [C 24,53 (C-11), 20,36 (C-12)/H
1,25 (H-11), 1,17 (H-12)]. Sự xuất hiện của proton chồng lấp nhau tại H 1,04 (6H, s) tương ứng với các tín hiệu [C 16,47 (C-14/15); 28,67 (C-15/14)] cho thấy đây là 02 nhóm methyl bậc 3 bị chồng lấp. Phổ tương tác hai chiều dị hạt nhân thông qua một liên kết cho thấy: các tín hiệu cộng hưởng của proton H 0,43 (H-6) với C
28,35 (C-6), các tín hiệu cộng hưởng của proton H 0,64 (H-7) với C 26,66 (C-7) xác nhận sự có mặt của 02 nhóm methine thuộc vòng cyclopropane. Tín hiệu cộng hưởng của proton H 1,87 (H-1) với C 56,45 (C-1), giữa H 1,20 (H-5) với C 48,48 (C-5) xác nhận sự có mặt của 02 nhóm methine còn lại.
Hình 4.1.5c. Phổ HSQC của hợp chất 5
Tiếp tục phân tích tiếp các tương tác 1H-13C thu được từ việc phân tích phổ HSQC (hình 4.1.5c) của hợp chất 5, các số liệu thu được trình bày trong bảng 4.5.
Bảng 4.5. Số liệu phổ NMR của hợp chất 5 C aC Cb,c Hb,d dạng pic (J = Hz) HMBC (1H 13 C) 1 56,2 56,45 1,87 m 2 23,7 23,82 1,66 m 3 41,0 41,20 1,59 m/1,66 m 4 80,1 80,39 - 5 48,2 48,48 1,20 t (9,5) 6 28,3 28,35 0,43 dd (9,5; 10,5) 7 26,5 26,66 0,64 m 8 20,0 20,21 0,91 m/1,83 m 9 44,3 44,52 1,52 m/1,74 m 10 74,8 75,04 - 11 24,3 24,53 1,25 s 3, 4, 5 12 20,0 20,36 1,17 s 1, 9, 10 13 19,4 19,59 - 14 16,3 16,47 1,04 s 6, 7, 13 15 28,5 28,67 1,04 s 6, 7, 13
aCcủa hợp chất aromadendrane-4,7-diol, b đo trong CDCl3, c125 MHz, d500 MHz
Các phân tích trên phổ HMBC (hình 4.1.5d) cho thấy: Tương tác HMBC giữa proton H3-12 (H 1,17) với C-1 (C 56,45), C-9 (C 44,52), C-10 (C 75,04); Tương tác HMBC giữa proton H3-11 (H 1,25) với C-3 (C 41,20), C-4 (C 80,39), C-5 (C 48,48); Tương tác HMBC giữa proton H3-14/15 (H 1,04) với C-13 (C
19,59), C-6 (C 28,35); C-7 (C 26,66). Cùng với việc phân tích các tương tác HMBC khác (Hình II.5.3.2.1c) cho phép xác định sự có mặt của nhóm hydroxyl tại C-4, C-10, vòng cyclopropane và 02 nhóm methine tại vị trí C-1 và C-5.
Phân tích độ chuyển dịch hóa học của proton H-6 với H 0,43 (1H, dd, j= 9,5; 10,5 Hz) và proton H-7 với H 0,64 (1H, m) cho thấy hai proton này không thể ở dạng trans, với hằng số tương tác đối với proton H-6 tương ứng là 9,5; 10Hz có thể suy luận proton H-6 và H-7 ở dạng cis để hình thành lên cis-cyclopropane. Nhận
định này được chứng minh bằng việc so sánh độ chuyển dịch hóa học 13Cđối với hai nhóm methyl carbon ở dạng geminal đính trực tiếp vào carbon bậc 4 C 19,59 (C-13) thuộc vòng cyclopropane, các giá trị C 16,47 (C-14/15) và C 28,67 (C- 15/14) của hai methyl này hoàn toàn phù hợp với các giá trị tương ứng của cis- cyclopropane nêu trong tài liệu [6], đồng thời khác so với các giá trị tương ứng của
trans-cyclopropane nêu trong tài liệu [21].
Từ các phân tích nêu trên có thể nhận thấy cấu trúc hợp chất được hình thành giữa sự kết nối của vòng cis-cyclopropan, vòng cycloheptane và vòng cyclopentane tại các vị trí C-1, C-5, C-6 và C-7. Sự kết nối giữa vòng cycloheptane và vòng cyclopentane tại vị trí C-1 và C-5 có thể ở hai dạng cis và trans.
Hình 4.1.5d. Phổ HMBC của hợp chất 5
Trong đó dạng cis tạo thành dạng allo-aromadendrane và dạng trans tạo thành dạng khung aromadendrane [6]. Tiếp tục phân tích độ chuyển dịch hóa học của proton H-6 với H 0,43 (1H, dd, j= 9,5; 10,5Hz) và proton H-5 với H 1.20 (1H, t, j=9,5 Hz) cho thấy hằng số tương tác lớn giữa hai proton này cho thấy việc hai proton có góc lệch >900, và hai proton này ở hai vị trí đối ngược nhau (Trong trường hợp hai proton này cùng phía, góc lệch trong khoảng 600
sẽ không hình thành được hằng số tương tác lớn theo tính toán lý thuyết của phương trình Karplus)
[12]. Hằng số tương tác giữa proton H-5 và H-1 sẽ tương ứng là 9,5Hz do proton H-
5 với H 1,20 (1H, t, j=9,5Hz), dễ dàng suy luận hai proton này ở dạng đối nghịch nhau và hình thành dạng trans. So sánh độ chuyển dịch hóa học 13Ccủa hợp chất 5
ở các carbon tương ứng là C-1 (C 56,45), C-5 (C 48,48) và C-6(C 28,35) với giá trị độ chuyển dịch hóa học 13C của hợp chất aromadendrane-4,7-diol [6] ở các carbon tương ứng, kết quả cho thấy sự phù hợp. Như vậy có thể thấy, vòng cyclo- heptan và vòng cyclopentane gắn kết ở vị trí C-1 và C-5 theo dạng trans-fusion tương ứng với khung aromadendrane. Tiếp tục so sánh các vị trí còn lại, kết quả được trình bày trên bảng 5.5, cho phép kết luận hợp chất 5 chính là aromadendrane- 4, 10-diol (hình 4.1.5d).
Hình 4.1.5e. Các tương tác HMBC chính và cấu trúc hóa học của hợp chất 5