BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH ======== LÊ THỊ TUYẾT CÁC HỢP CHẤT FLAVONOIT VÀ FLAVONOIT GLYCOZIT TÁCH ĐƯỢC TỪ RỄ CÂY SẮN THUYỀN (SYZYGIUM RESINOSUM (GAGNEP) MERR. ET PERRY) LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC VINH - NĂM 2012 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH ======== LÊ THỊ TUYẾT CÁC HỢP CHẤT FLAVONOIT VÀ FLAVONOIT GLYCOZIT TÁCH ĐƯỢC TỪ RỄ CÂY SẮN THUYỀN (SYZYGIUM RESINOSUM (GAGNEP) MERR. ET PERRY) CHUYÊN NGÀNH HÓA HỮU CƠ MÃ SỐ: 60.44.27 LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS. TS. HOÀNG VĂN LỰU VINH – 2012 LỜI CẢM ƠN Với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, tôi xin chân thành gửi lời cảm ơn tới: PGS.TS. Hoàng Văn Lựu - Khoa Hoá học - Trường Đại học Vinh, người đã giao đề tài và tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thiện luận văn này. PGS.TS. Chu Đình Kính - Viện Hoá học - Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam, đã giúp đỡ tôi trong quá trình ghi phổ và xác định cấu trúc các hợp chất. PGS. TS. Lê Văn Hạc, TS. Trần Đình Thắng đã có những ý kiến đóng góp quý báu cho luận văn này. Ths - NCS Nguyễn Văn Thanh đã giúp đỡ tôi trong quá trình làm thực nghiệm. Nhân dịp này, tôi cũng xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc tới các thầy giáo, cô giáo Khoa Hoá học, Khoa Sau đại học - Trường Đại học Vinh; các thầy giáo, các anh chị đồng nghiệp, gia đình và bạn bè đã động viên, giúp đỡ tôi hoàn thành được luận văn này. Vinh, ngày 20 tháng 10 năm 2012 Lê Thị Tuyết MỤC LỤC Trang Trang phụ bìa Lời cảm ơn Mục lục Danh mục các các ký hiệu, các chữ viết tắt Danh mục các bảng Danh mục các hình, sơ đồ MỞ ĐẦU 1 1. Lý do chọn đề tài 2 2. Nhiệm vụ nghiên cứu 2 3. Đối tượng nghiên cứu 2 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN 3 1.1. Chi Syzygium 3 1.1.1. Đặc điểm thực vật học chi Syzygium 3 1.1.2. Thành phần hóa học của thực vật chi Syzygium 3 1.1.3. Sử dụng và hoạt tính sinh học của thực vật chi Syzygium 21 1.2. Cây sắn thuyền 25 1.2.1. Đặc điểm thực vật học cây sắn thuyền 25 1.2.3. Thành phần hóa học cây sắn thuyền 25 1.2.3. Sử dụng và hoạt tính sinh học của cây sắn thuyền 29 CHƯƠNG 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ THỰC NGHIỆM 31 2.1. Phương pháp nghiên cứu 2.1.1. Phương pháp lấy mẫu 31 2.1.2. Phương pháp tách và phân lập các hợp chất 31 2.1.3. Phương pháp khảo sát cấu trúc các hợp chất 31 2.2. Thực nghiệm 32 2.2.1. Thiết bị và hóa chất 32 2.2.1.1. Thiết bị 2.2.1.2. Hóa chất 32 32 2.2.2. Tách và xác định cấu trúc các hợp chất 32 2.2.2.1. Chiết và tách các hợp chất từ rễ cây sắn thuyền 32 2.2.2.2. Xác định cấu trúc các hợp chất 33 CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 35 3.1. Xác định cấu trúc hợp chất A (TDR 114) 35 3.1.1. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1 H – NMR của hợp chất A 35 Trang 3.1.2. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13 C - NMR của hợp chất A 35 3.1.3. Phổ DEPT của hợp chất A 36 3.2. Xác định cấu trúc hợp chất B (TDR 122) 45 3.2.1. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1 H – NMR của hợp chất B 45 3.2.2. Phổ 13 C – NMR và phổ DEPT của hợp chất B 45 3.2.3. Phổ HMBC của hợp chất B 46 3.3.4. Phổ HSQC của hợp chất B 46 KẾT LUẬN 66 TÀI LIỆU THAM KHẢO 67 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ TỪ VIẾT TẮT NMR : Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy (Phổ cộng hưởng từ hạt nhân) 1 H-NMR : 1 H - Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy (Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton) 13 C-NMR : 13 C - Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy (Phổ cộng hưởng từ hạt nhân cacbon 13) DEPT : Distortionless Enhancement by Polarisation Transfer HSQC : Heteronuclear Single Quantum Correlation HMBC : Heteronuclear Multiple Bond Correlation δ (ppm) : Độ chuyển dịch hoá học s : Singlet d : Doublet t : Triplet DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1: Số liệu cộng hưởng từ hạt nhân của hợp chất A 43 Bảng 3.2: Số liệu cộng hưởng từ hạt nhân của hợp chất B 64 HÌNH ẢNH, SƠ ĐỒ Hình 1.1: Sơ đồ 2.1: Ảnh chụp cây sắn thuyền Sơ đồ tách các hợp chất từ rễ cây sắn thuyền 29 34 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 3.1: Phổ 1 H – NMR của hợp chất A 37 Hình 3.2: Phổ giãn 1 H – NMR của hợp chất A 38 Hình 3.3: Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13 C -NMR của hợp chất A 39 Hình 3.4: Phổ giãn cộng hưởng từ hạt nhân 13 C - NMR của hợp chất A 40 Hình 3.5: Phổ DEPT của hợp chất A 41 Hình 3.6: Phổ giãn DEPT của hợp chất A 42 Hình 3.7: Phổ 1 H – NMR của hợp chất B 48 Hình 3.8: Phổ giãn 1 H – NMR của hợp chất B 49 Hình 3.9: Phổ giãn 1 H – NMR của hợp chất B 50 Hình 3.10: Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 13 C -NMR của hợp chất B 51 Hình 3.11: Phổ giãn cộng hưởng từ hạt nhân 13 C - NMR của hợp chất B 52 Hình 3.12: Phổ giãn cộng hưởng từ hạt nhân 13C - NMR của hợp chất B 53 Hình 3.13: Phổ DEPT của hợp chất B 54 Hình 3.14: Phổ giãn DEPT của hợp chất B 55 Hình 3.15: HMBC của hợp chất B 56 Hình 3.16: Giãn HMBC của hợp chất B 57 Hình 3.17: Giãn HMBC của hợp chất B 58 Hình 3.18: Giãn HMBC của hợp chất B 59 Hình 3.19: Giãn HMBC của hợp chất B 60 Hình 3.20: HSQC của hợp chất B 61 Hình 3.21: Giãn HSQC của hợp chất B 62 Hình 3.22: Giãn HSQC của hợp chất B 63 1 MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài. Ngày nay những hợp chất tự nhiên có hoạt tính sinh học được phân lập từ thực vật đã được ứng dụng trong rất nhiều ngành công nghiệp, nông nghiệp và chăm sóc sức khoẻ con người. Chúng được dùng để sản xuất thuốc chữa bệnh, thuốc bảo vệ thực vật, làm nguyên liệu cho ngành công nghiệp thực phẩm và mỹ phẩm v.v . Việt Nam là quốc gia nằm ở vùng nhiệt đới, có nhiều điều kiện cho các sinh vật phát triển và tạo ra sự phong phú của nhiều loài động thực vật và nhiều hệ sinh thái khác nhau. Theo thống kê của Tổ chức Bảo tồn Thiên nhiên Thế giới - IUCN, thì tại Việt Nam hiện có gần 12.000 loài thực vật bậc cao thuộc hơn 2.256 chi, 305 họ. Đây là nguồn tài nguyên thiên nhiên rất quý báu của đất nước. Trong nhiều loài thực vật đó, họ Sim (Myrtaceae) là một họ lớn. Ở nước ta, họ Sim có khoảng 13 chi với gần 100 loài, chủ yếu được dùng để làm thuốc chữa bệnh [13]. Cây sắn thuyền (Syzygium resinosum) là một loài thuộc họ Sim (Myrtaceae), nó rất phổ biến ở Việt Nam, có nhiều lợi ích và đã được một số nước ở Châu Á nghiên cứu, đưa vào ứng dụng trong nhiều lĩnh vực. Trong y học dân gian, cây sắn thuyền được dùng để chữa vết thương, chống nhiễm khuẩn, lên da non nhanh, chữa bệnh tiêu chảy [11]. Với mục đích nghiên cứu và tìm hiểu về thành phần hoá học các hợp chất có hoạt tính sinh học của cây sắn thuyền, góp phần làm tăng sự hiểu biết về nguồn thực vật làm thuốc phong phú và quý giá của Việt Nam. Chúng tôi chọn cây sắn thuyền làm đối tượng nghiên cứu, với tên đề tài: “ Các hợp chất Flavonoit và Flavonoit glycozit tách được từ rễ cây sắn thuyền (Syzygium resinosum (Gagnep) Merr. et Perry”, là nội dung nghiên cứu chính của luận văn. 2 2. Nhiệm vụ nghiên cứu - Lấy mẫu rễ cây sắn thuyền. - Ngâm với dung môi metanol và chiết với các dung môi khác nhau. - Phân lập các hợp chất bằng phương pháp sắc ký cột và sắc ký lớp mỏng. - Làm sạch các chất bằng phương pháp rửa và kết tinh phân đoạn. - Xác định cấu trúc của các hợp chất bằng các phương pháp phổ cộng hưởng từ hạt nhân ( 1 H - NMR, 13 C - NMR, DEPT, HMBC, HSQC). 3. Đối tượng nghiên cứu Rễ cây sắn thuyền, mẫu lấy tại Trung tâm lưu trữ mẫu – Bệnh viện Đông y tỉnh Thanh Hóa. 3 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1.1. Chi Syzygium 1.1.1. Đặc điểm thực vật học chi Syzygium Trong tự nhiên, Syzygium là một chi thực vật có hoa, thuộc họ Sim (Myrtaceae), chi này có khoảng 500 loài [13], phân bố chủ yếu ở các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới, ít gặp ở các vùng ôn đới và hiếm thấy ở các vùng hàn đới, gặp phổ biến ở các nước châu Á, châu Phi. Chi này có quan hệ gần với chi Eugenia, một số nhà thực vật học còn đưa chi Syzygium vào trong chi Eugenia. Ở Việt Nam, tác giả Phạm Hoàng Hộ đã thống kê được 57 loài, trong đó có hơn 30 loài đặc hữu trong hệ thực vật nước ta. Phần lớn các loài là cây thân gỗ và cây bụi thường xanh. Một vài loài được trồng làm cây cảnh vì chúng có tán lá đẹp, một số loài được trồng để lấy quả ăn ở dạng quả tươi hoặc chế biến thực phẩm. 1.1.2. Thành phần hóa học của thực vật chi Syzygium Cho đến nay đã có khoảng 12 loài thực vật chi Syzygium được nghiên cứu hoá thực vật [13], đã phân lập được các chất thuộc các nhóm chất khác nhau, chủ yếu là flavonoit, tritecpenoit, steroit và axetopphenon. Flavonoit: Từ loài Syzygium samarangense đã phân lập được hợp chất 5,7- dihydroxy-6,8-dimetylflavanon [13]. Cũng như ở nụ và lá của cây Syzygium nervosum DC đã phân lập được hợp chất 7-hydroxy-5-metoxy-6,8-dimetyl flavanon [7]. . FLAVONOIT GLYCOZIT TÁCH ĐƯỢC TỪ RỄ CÂY SẮN THUYỀN (SYZYGIUM RESINOSUM (GAGNEP) MERR. ET PERRY) CHUYÊN NGÀNH HÓA HỮU CƠ MÃ SỐ: 60.44.27 LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC. GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH ======== LÊ THỊ TUYẾT CÁC HỢP CHẤT FLAVONOIT VÀ FLAVONOIT GLYCOZIT TÁCH ĐƯỢC TỪ RỄ CÂY SẮN THUYỀN (SYZYGIUM RESINOSUM