Bộ giáo dục đào tạo Trờng đại học vinh  - LÊ THị THANH Tú TáCH Và XáC ĐịNH CấU TrúC CủA MộT Số HợP CHấT Từ Vỏ CÂY VốI Cleistocalyx operculatus (roxb) merr Et perry nghệ an Luận văn thạc sĩ hoá học Vinh - 2008 Lời cảm ơn Luận văn đợc hoàn thành Phòng thí nghiệm chuyên đề, Phòng thí nghiệm Hoá hữu Trờng Đại học Vinh Phòng cấu trúc Viện hoá học Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam Với lòng kính trọng biết ơn sâu sắc, xin chân thành cảm ơn: PGS TS Hoàng Văn Lựu Khoa Hóa -Trờng ĐHV đà giao đề tài, tận tình hớng dẫn giúp đỡ suốt trình học tập làm luận văn PGS TS NGƯT Lê Văn Hạc Khoa Hóa -Trờng ĐHV đà quan tâm, dẫn đóng góp nhiều ý kiến quý báu trình học tập nghiên cứu TS Nguyễn Xuân Thành phố Vinh đà đóng góp nhiều ý kiến qúy báu cho luận văn Ban chủ nhiệm Khoa Hoá, Ban chủ nhiệm khoa Đào tạo sau Đại học, Tổ môn Hoá hữu cơ, Phòng thí nghiệm hoá hữu cơ, cán phụ trách phòng thí nghiệm, đà tạo điều kiện thuận lợi cho trình học tập thực đề tài Cuối cùng, xin đợc bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới ngời thân gia đình, bạn bè đồng nghiệp đà tạo điều kiện thuận lợi cổ vũ tinh thần cho suốt trình thực luận văn Vinh, tháng 12 năm 2008 Tác giả Mục lục Tran g Mở đầu Chơng Tổng quan Hä sim .6 1.1 Đại cơng thực vật học hóa học hä sim 1.2 Thµnh phần hóa học thuộc họ sim .7 1.3 Đại cơng thực vật học hoá học Vối (Cleistocalyx operculatus (Roxb) Merr Et Perry) 28 1.3.1 Tªn gäi 28 1.3.2 Ph©n bè .28 1.3.3 Mô tả thực vật .28 1.3.4 Thành phần hóa học vối .29 1.3.5 Sử dụng hoạt tÝnh sinh häc .36 Chơng Phơng pháp nghiên cứu .38 2.1 Phơng pháp lấy mẫu .38 2.2 Phơng pháp phân tích, tách phân lập chất 38 2.3 Phơng pháp khảo sát hợp chất 38 Ch¬ng Thùc nghiƯm .39 3.1.Dơng cơ, thiÕt bÞ vµ hãa chÊt 39 3.1.1.Dơng cơ, thiÕt bÞ 39 3.1.2 Hãa chÊt 39 3.2 Thùc nghiÖm 40 3.2.1 Thu h¸i mÉu 40 3.2.2 Chiết hợp chất từ vỏ vối, tách phơng pháp sắc ký cột 40 3.2.3 Tách- kết tinh lại thu đợc chất rắn 40 3.2.4 Xác định cÊu tróc 41 Chơng Kết thảo luận 43 4.1 Xác định cấu trúc hợp chất mẫu TDVV7 .43 4.1.1 Xác định cấu trúc hợp chÊt mÉu TDVV7 .43 4.1.2 Xác định cấu trúc hợp chất mẫu TDVV7 .57 KÕt luËn .71 Tài liệu tham khảo 72 Mở đầu Lý chọn đề tài Hoá học ngày bớc vào thời kỳ phát triển mạnh mẽ Dựa tảng tri thức khoa học đại, thành tựu đạt đợc nghiên cứu sản xuất, hoá học ngày đa dạng, phong phú Hoá học hợp chất thiên nhiên nói chung đặc biệt hoá học hợp chất có hoạt tính sinh học nói riêng đÃ, tiếp tục thu hút đợc quan tâm nhà khoa học ứng dụng quý báu hợp chất lĩnh vực: Y học, công nghiệp, nông nghiệp Trong đời sống ngời dân Việt Nam từ xa xa cho ®Õn nay, ®· cã phong tơc sư dụng loài có tự nhiên để làm thuốc chữa bệnh (chủ yếu dạng chế phẩm thô) Các công trình nghiên cứu, điều tra thuốc Việt Nam cho thấy số lợng loài dùng để làm thuốc lên tới 1.850 loài phân bố 224 hä thùc vËt ViÖt Nam n»m vïng khí hậu nhiệt đới gió mùa, cận xích đạo, lợng ma nhiều, độ ẩm cao nên có thảm thực vật phong phú Mặc dù nay, việc nghiên cứu hệ thực vật nớc ta cha đợc tiến hành đầy đủ quy mô, nhng theo tổng hợp từ nguồn tài liệu nhiều tác giả Việt Nam có 7.000 loài thực vËt bËc cao [1, 5] Trong sè ®ã ®· cã 2000 loài thực vật đà đợc nhân dân ta sử dụng làm nguồn lơng thực, thực phẩm, lấy gỗ, tinh dầu, thuốc chữa bệnh Trong nhiều họ thực vật ®ã, hä Sim (Myrtaceae) cịng lµ mét hä lín, gåm khoảng 100 chi gần 3000 loài phân bố chủ yếu nớc nhiệt đới châu Đại Dơng ë níc ta hä Sim cã kho¶ng 13 chi víi gần 100 loài, chủ yếu đợc dùng để làm thuốc chữa bệnh, có vối (Cleistocalyx operculatus (Roxb) Merr Et Perry) đợc trồng lấy nụ nấu nớc uống thay chè, vừa thơm vừa tiêu cơm, nớc tắm cho trẻ em, chữa bệnh tróc đầu, vỏ vối có chất chữa đợc bệnh đau bụng [1, 2, 3, 4] Cây vối mọc hoang đợc trồng hầu khắp tỉnh thành nớc ta, đợc sử dụng nhiều sống dân gian nhng cha đợc nghiên cứu nhiều Chính đà chọn đề tài Tách xác định cấu trúc củaTách xác định cấu trúc số hợp chất từ vỏ vối Cleistocalyx operculatus (Roxb) Merr.Et Perry Nghệ An nhằm góp phần xác định thành phần hoá học vối tìm nguồn nguyên liệu cho ngành hơng liệu, dợc liệu Nhiệm vụ nghiên cứu - Lấy mẫu vỏ vối - Ngâm dung môi chọn lọc, chng cất thu hồi dung môi thành cao đặc - Chiết phần cao dung môi thích hợp để thu đợc dịch chiết tơng ứng - Sử dụng phơng pháp sắc ký kết tinh phân đoạn để phân lập hợp chất từ dịch chiết - Xác định cấu trúc hợp chất phơng pháp phổ: MS, 1H NMR, 13C NMR Đối tợng nghiên cứu Đối tợng nghiên cứu vỏ vối, mẫu lấy thành phố Vinh, tỉnh Nghệ An chơng Tổng quan Họ Sim 1.1 Đại cơng thực vật học hoá học họ Sim Hä Sim (Myrtaceae) lµ hä lín cđa bé Sim (Myrtales) thuộc phân lớp hoa hồng lớp hoa mầm ngành thực vật hạt kín Trên giới họ Sim gồm 100 chi, 3000 loài phân bố vùng nhiệt đới nhiệt đới, chủ yếu Châu Mỹ Châu úc [2, 5] Việt Nam họ Sim gồm 13 chi gần 100 loài đợc phân bố khắp miền: Bắc, Trung, Nam Các thuộc họ Sim gỗ lớn, nhỏ, hay bụi đợc trồng vờn nhà cho ăn, cho tinh dầu hay mọc hoang dại đồng trung du, miền núi Lá mọc đối, đơn nguyên, kèm Hoa chúng tập hợp thành cụm, hình chùm, mọc đơn độc Các đài dính lại với dới thành hình chén, cánh hoa rời dính mép ống đài Nhị nhiều, bất định xếp không theo trật tự nào, nhị thờng cuộn lại nụ, nhị rời hay dính dới thành ống ngắn Bộ nhị có số noÃn thờng số cánh hoa hơn, dính lại với thành bầu dới bầu với số ô tơng ứng số noÃn, đính noÃn trụ giữa, vòi, đầu nhuỵ Quả mọng thịt, thờng đế hoa phát triển thành, có khô mở; Quả mang đài tồn đỉnh Hạt nội nhũ.[5] Nhiều thuộc họ Sim chứa tinh dầu nh tràm (Melaleuca leucadendron Linn); chổi (Baeckia frutescens Linn); bạch đàn chanh (Eucalyptus citriodora Hook.F) Tinh dầu loài đà đợc khai thác sử dụng công nghiệp hơng liệu, y học Các khác thuộc họ Sim có nhiều công dụng chữa bƯnh nh: C©y ỉi (Psidium guajava Linn.); c©ysim (Rhodomyrtus tomentosa (Ait.), Hassk.); đơn tớng quân (Syzygium formosum Var.); sắn thuyền (Syzygium resinosum Gagnep Merr Et Perry); vối (Cleistocalyx operculatus (Roxb) Merr et Perry) [1, 2, 3, 4] Hợp chất đặc trng họ Sim là: Flavonoit, tritecpenoit, steroit 1.2 Thành phần hóa học c©y thuéc hä sim * C©y sim: (Rhodomyrtus tomentosa Wight (Myrtus tometosa Ait ); Myrtus canescens Lour ) thuéc hä Sim (My rtaceae ) Ph©n bè: Mäc hoang nhiều vùng đồi trọc trung du nớc ta, Trung Bộ Nam có Cây sim mäc nhiÒu ë miÒn nam Trung Quèc, Philipin, Malaixia, Indonesia, vùng nhiệt đới Châu Ngời ta dùng hay búp sim tơi khô để làm thuốc Mô tả thực vật: Sim loại nhỏ cao 1-2m, cành cạnh, vỏ thân róc thành mảng, mọc đối hình thuôn hẹp phía cuống, phía đầu tù , rộng, dài 4-7cm, rộng 2-4cm, già nhẵn mặt trên, có lông mềm mặt dới, phiến dày, mép cong xuống, có gân chính, cuống có lông mịn, dài 4-7 mm Hoa màu hồng tím mọc đơn độc ba kẻ Quả mọng màu tím sẫm, mẫm, hạt nhiều hình móng ngựa Hoàng Văn Lựu cộng đà nghiên cứu thành phần hóa học tinh dầu hoa sim [17] Kết đợc dẫn bảng 1: Bảng1: Thành phần hóa học tinh dầu hoa sim Vinh-Nghệ An STT Hợp chất Thành phần % 1,6 thujen 74,5 –pinen Camphen vÕt 2,4 (10)thujadien 0,2 1,0 β-pinen 0,8 β-cimen 1,8-cineol 0,6 Limonen 1,7 MW =152 0,2 10 Izoamyl-izovalerat vÕt 11 α-campholeolcampholeol 0,8 12 (E)-pinocarveol 1,3 13 (E)-2-caren-4-ol 1,0 14 terpinen-4-ol 0,3 15 Myrtenal 0,3 16 Borneol viÕt 17 α-campholeolterpineol 4,3 18 (E)-verbenon 0,1 19 (E)-carveol 0,3 20 (E)-3-caren-2-ol 0,2 21 5-etyl-3,3,4-trimetyl-4-hepten-2-ol 0,1 22 MW-150 2,0 23 trans-3(10)-caren-4-ol vÕt 24 β-campholeolcaryophyllen vÕt 25 C10H15OH,MW=152 0,9 26 benzyl izovalerat đồng phân 0,2 27 28 29 30 31 32 C10H13OH,MW=150 C15H24O3,MW=236 caryophyllen oxÝt Globulol Cadalen C¸c chÊt kh¸c 1,8 0,1 2,3 0,1 0,2 3,1 * Từ nụ hoa sim đà tách đợc hợp chất: -campholeolsitosterol, stigmasterol Apigenin Axit galic Kaempferol-3-o -campholeol sambubiozit Bảng 2: Thành phần hóa học tinh dầu rễ sim Nghệ An STT 10 11 12 Hỵp chÊt α -thujen α -pinen camphen sabinen β -campholeol pinen β - myrcen α - terpinen p- cymen d-limonen (z ) - β- oximen (e ) - β- oximen nonanal Thành phần % 0,5 55,1 0,1 0,5 2,0 vết 0,1 2,5 2,5 0,2α 0,3 0,4 10 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 α-campholeolterpineol β-campholeolcaryophyllen caffein α-campholeolcaryophyllen mw = 204 spathulenol caryophyllen oxÝt - hydroxy - endocycloisolongiflen mw =220 C¸c chÊt kh¸c 0,3 14.,0 0,3 2,0 4,6 0,8 1,8 0,1 o,4 11,5 *C©y chỉi x: (Baeckea Frutescens Linn) Còn gọi chổi xể, chổi sể, chổi suể, chổi trện, chóp máu, hao Mô tả thực vật: Chổi bụi nhỏ, cao 0,5-1m Thân mềm, phân thành gốc Lá mọc đối hình sợi hẹp, cuống, nhẵn bóng, phiến có tuyến màu nâu, có gân giữa.Hoa nhỏ màu trắng, mọc đơn độc nách lá, nụ hoa hình chóp ngợc, ống đài chia thành 4-5 thùy hình tam giác, nhọn đầu, nhị ngắn, có tuyến tròn nằm đỉnh ô phấn Quả nang mở theo đờng nứt ngang, hạt có cánh Cây thờng hoa từ tháng - tháng hàng năm Hàm lợng tinh dầu chổi thu Mê Linh - Vĩnh Phúc, đạt 1,26%, cành non đạt 0,36% Bảng 3: Thành phần hóa học tinh dầu từ chổi : Tại Mê Linh -VÜnh Phóc STT 10 11 12 Hỵp chÊt α - thujen α - pinen β - pinen +Sabinen α - terpinen Limonen + p - cymen Cineol - terpinen Linalool Terpinen - - ol - terpineol β-campholeolcaryophyllen α - humulen Hàm Lợng % 22,9 6,53 4,62 2,29 10,25 14,16 8,36 11,38 7,15 3,39 2,19 2,31 Nghiên cứu thành phần hóa học tinh dầu chổi xuể, mọc Đông Triều (Quảng Ninh), Phan Tống Sơn cộng (1998) cịng cho biÕt , thµnh ... Chiết hợp chất từ vỏ vối, tách phơng pháp sắc ký cột 40 3.2.3 Tách- kết tinh lại thu đợc chất rắn 40 3.2.4 Xác định cấu trúc 41 Chơng Kết thảo luận 43 4.1 Xác định cấu trúc. .. 4] Cây vối mọc hoang đợc trồng hầu khắp tỉnh thành nớc ta, đợc sử dụng nhiều sống dân gian nhng cha đợc nghiên cứu nhiều Chính đà chọn đề tài Tách xác định cấu trúc củaTách xác định cấu trúc số. .. cấu trúc củaTách xác định cấu trúc số hợp chất từ vỏ vối Cleistocalyx operculatus (Roxb) Merr. Et Perry? ?? ë NghÖ An nh»m gãp phần xác định thành phần hoá học vối tìm nguồn nguyên liệu cho ngành hơng