BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
Trêng §¹i häc Vinh
o0o TRẦN ĐĂNG THẠCH NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HOÁ HỌC CỦA
MỘT SỐ CÂY THUỘC HỌ NA (ANNONACEAE)
VÀ KHẢO SÁT HOẠT TÍNH ĐỘC TẾ BÀO, HO
ẠT
TÍNH CHỐNG SỐT RÉT CỦA MỘT SỐ CHẤT
PHÂN LẬP ĐƯỢC

Chuyên ngành: Hoá Hữu cơ
Mã số: 60.44.27.01
Luận án sẽ được bảo vệ tại Hội đồng chấm luận án cấp trường họp tại
Trường Đại học Vinh vào hồi giờ ngày tháng năm Có thể tìm hiểu luận án tại:
- Thư viện Quốc gia
- Trung tâm thông tin Nguyễn Thúc Hào – Trường Đại học Vinh
1

ĐẶT VẤN ĐỀ
1. Lý do chọn đề tài
Hiện nay môi trường sống bị ô nhiễm nghiêm trọng, ngày càng có
nhiều bệnh nguy hiểm như bệnh ung thư, HIV Nhiều bệnh có thể gây nên
đại dịch cho nhân loại như dịch cúm H5N1, H1N1 Ngoài ra, vấn đề kháng
thuốc của các loại virus cũng đang là một thách thức lớn với con người. Để
phòng ngừa và chữa trị các loại bệnh nguy hiểm này, loài người luôn cần
những biệt dược mới có khản năng điều trị hiệu quả và tránh được sự kháng
thuốc. Hiện nay có khoảng 60% các loại thuốc có nguồn gốc từ các hợp chất
thiên nhiên. Vì vậy, hóa học các hợp chất thiên nhiên nói chung và đặc biệt
là hóa học các hợp chất có hoạt tính sinh học nói riêng được sự quan tâm đặc
biệt của các nhà khoa học. Tiếp tục theo đuổi hướng nghiên cứu trên, trong
khuôn khổ dự án hợp tác quốc tế Pháp-Việt: "Nghiên cứu hoá thực vật của
thảm thực vật Việt Nam", chúng tôi đã thử hoạt tính sinh học dịch chiết của
một số loài họ Na. Kết quả cho thấy, dịch chiết EtOAc của lá cây Giác đế
miên (Goniothalamus tamirensis Pierre), ức chế 67,5 % dòng tế bào ung thư

styryllacton và 10 hợp chất khác.
3

- Trong số 29 hợp chất đã phân lập được từ lá cây Giác đế miên có một
ancaloit là hợp chất mới có tên là 7β,11-dihydroxy-1,2,10-trimetoxy-
noraporphin, một amino axit mới là: axit 3-amino-4,5-dihydroxy-7-
phenyl-6-heptenoic và một chất lần đầu phân lập được trong tự nhiên 3,5-
demetoxypiperolide.
- Đây là lần đầu tiên quả cây Lãnh công lông mượt (Fissistigma
villossimum Merr) ở Quỳ châu -Nghệ An được nghiên cứu thành phần hoá
học và phân lập được 15 hợp chất.
- Trong số 15 hợp chất đã phân lập được từ quả cây Lãnh công lông
mượt có 3 hợp chất mới có tên là: 1-oxo-4α,7α,11-eudesmanetriol;
1β,4α,7α,11-eudesmanetetraol và 4-O-(1,3-dihydroxyprop 2-yl)-2-metyl-
1,2,3,4- tetrahydroxybutan.
- Đã thử hoạt tính sinh học dịch chiết và một số chất được cho thấy hợp
chất N-nornuciferine và chất goniothalamin có hoạt tính gây độc tế bào
trên dòng tế bào KB.
6. Bố cục luận án
Luận án gồm 138 trang trong đó có 8 bảng, 77 hình, 7 sơ đồ.
Luận án bao gồm các phần sau:
Đặt vấn đề (4 trang).
Chương 1: Tổng quan (24 trang).
Chương 2: Phương pháp nghiên cứu (4 trang).
Chương 3: Thực nghiệm (31 trang).
Chương 4: Kết quả và thảo luận (57 trang).
Kết luận: (2 trang).
Danh mục các công trình liên quan luận án (1trang).
Tài liệu tham khảo, đã sử dụng 108 tài liệu liên quan (14 trang).
4

Mẫu lá cây Giác đế miên được xử lý theo sơ đồ sau:
Mau
(10 kg)
Etylaxetat/4% dd NH
3
(3x50l)
Cao EtOAc

KH: GDM1

2,5 l (GDM)
2. Etylaxetat (3x5l)
1. 2 l HCl 5%
1. Na
2
CO
3
10%
CH
2
Cl
2
(3x5l)
Cao CH
2
Cl
2
KH: GDM3
(GDM1; 54 g)
2. Etylaxetat (3x5l)

F4
(0,32 g)
F1
(0,1 g)
F2
(0,23 g)
F3
(0,33 g)
F5
(0,51 g)
F6
(0,53 g)
F7
(0,342 g)
F8
(1,02 g)
F9
(0,22 g)
F7.4
(20 mg)
F7.1
(16 mg)
F7.2
(10 mg)
F7.3
(54 mg)
F7.5
(67 mg)
F7.6
(6 mg)


Sơ đồ 3.2: Phân lập cặn GDM3 của lá cây Giác đế miên
6

GDM2

(43 g)
100% CH
2
Cl
2
-> 100% MeOH + 4% dd NH
3
GT8
(5.6 mg)
GT6
(6,2 mg)
GT14
(4 mg)
GT10
(5,7 mg)
GT11
(6 mg)
GT9
(6 mg)
GT15
(25 mg)
GT20
(8,1 mg)
GT18

(0,17 g)
F6.3
(0,04 g)
F6.4
(0,09 g)
F6.5
(0,375 g)
F6.6
(0,02 g)
F6.7
(0,15 g)
F6.8
(0,25 g)
F7.1
(0,01 g)
F7.2
(0,045 g)
F7.3
(0,05 g)
F7.4
(0,08 g)
F7.5
(0,275 g)
F7.6
(0,2 g)
F7.7
(0,15 g)
F7.8
(0,35 g)
F9.1

(67 mg)
F9.8.6
(78 mg)
F9.8.7
(56 mg)
F9.8.8
(83 mg)
F9.8.9
(35 mg)
F9.8.10
(70 mg)
F11.1
(345 mg)
F11.2
(475 mg)
F11.3
(923 mg)
F11.4
(830 mg)
F11.5
(275 mg)
F11.3.1
(250 mg)
F11.3.2
(47 mg)
F11.3.3
(273 mg)
F11.3.4
(330 mg)
GT2

GT29
(1,3 mg)
GT21
(5,1 mg)
GT22
(3,3 mg)
GT19
(18 mg)
GT25
(4 mg)
GT23
(11 mg)
GT3
(6 mg)
GT26
(9,5 mg)
GT24
(5 mg)
GT27
(3 mg)
GT28
(3 mg)
F1
(25 g)
F2
(5,4 g)
F3
(1,52 g)
F4
(2,3 g)

CC
CC
CC
CC
CC

Sơ đồ 3.4: phân lập cặn GDM1 của lá cây Giác đế miên.
Mẫu quả cây Lãnh công lông mượt được xử lý theo sơ đồ sau:
MAU
(150g)
4 (l) MeOH
Mau1

FV
(10,5 g)
5 (l) CH
2
Cl
2

MFV
(4,6 g)
Cao
CH
2
Cl
2

Cao
MeOH

F8.8
(87 mg)
F1
(0,229 g)
F2
(0,069 g)
F3
(0,043 g)
F4
(0,1g)
F5
(0,019 g)
F6
(0,49 g)
F7
(1,15 g)
F8
(0,94 g)
F9
(1,94 g)
F10
(0,75g)
F11
(1,53 g)
F12
(0,967 g)
F6.1
(89 mg)
F6.2
(170 mg)

quả cây Lãnh công lông mượt
FV10
(15 mg)
FV14
(14 mg)
F1
(0,8 g)
F2
(0,1 g)
F3
(0,86 g)
F4
(0,17 g)
F5
(0,41 g)
F6
(0,11 g)
F7
(0,12 g)
F8
(0,46 g)
F9
(0,38 g)
F10
(0,1 g)
F11
(0,12 g)
(MFV;4,6 g)
100% CH
2

CC
sephadex
sephadex

Sơ đồ 3.7. Phân lập cặn MeOH quả cây Lãnh công lông mượt
3.2. Phần thứ hai: Nêu các số liệu về phổ của các chất tách được.

9

CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1. Các hợp chất phân lập được từ lá cây Giác đế miên
Từ lá cây Giác đế miên đã phân lập được 29 hợp chất. Cấu trúc của các
hợp chất được xác định bằng các phương pháp phổ như sau:
Hợp chất GT1: có phổ hồng ngoại có đỉnh hấp thụ đặc trưng của
nhóm chức hydroxyl, 
max
3458 cm
-1
. Phổ khối HR-ESI-MS cho pic ion
phân tử proton hoá ở m/z 344,14979 [M+H]
+

tương ứng với công thức phân
tử của GT1 là C
19
H
21
NO
5
. Trên phổ

và 9 cacbon bậc 4. Phổ tương tác 2 chiều đồng hạt nhân
1
H-
1
H COSY cho
thấy tương tác giữa các proton thuộc nhóm CH
2
-4 (
H
2,90 và 3,19) với
CH
2
-5 (
H
3,06 và 3,49), tương tác giữa H-7 (
H
4,42) với H-6a (
H
3,67) và
tương tác của proton H-8 (
H
7,24) với H-9 (
H
7,08). Từ các dữ liệu thu
được từ phổ NMR cho phép giả thiết hợp chất GT1 có chứa 2 vòng benzen
thế (vòng A và D). Trên phổ HMBC, cho thấy tương tác giữa H-3 (
H
6,95)
với cacbon C-4 (
C

4,42) và C-7a (
C
133,7) trên phổ HMBC. Mặt khác, hai nhóm metoxy
cộng hưởng ở 
H
(3,70 và 3,93) được xác định liên kết tương ứng với C-1 và
C-2 của vòng A thông qua tương tác giữa chúng trên phổ HMBC và tương
tác giữa nhóm metoxy ở 
H
3,93 với H-3 (
H
6,95) trên phổ NOESY. Đồng
thời, tương tác HMBC giữa C-10 (
C
150,9) với nhóm metoxy ở 
H
3,91 cho
thấy nhóm metoxy này liên kết với vòng D tại vị trí C-10. Điều này cũng
được khẳng định nhờ sự xuất hiện tương tác không gian giữa H-9 (
H
7,08)
và nhóm metoxy ở 
H
3,91. Phân tích chi tiết phổ 2D-NMR và đối chiếu với
công thức phân tử cho phép xác định công thức phẳng của hợp chất GT1.
Cấu hình tương đối của hợp chất GT1 được xác định nhờ phân tích hằng số
tương tác proton và phổ NOESY. Trên phổ
1
H-NMR, proton H-7 xuất hiện
dưới dạng doublet với hằng số tương tác anti J = 11,5 Hz, cho thấy mối

1a
1b
1
C
NH
MeO
MeO
HO
MeO
OH

Hình 4.1. Cấu trúc của hợp chất GT1
Hợp chất GT2: thu được dưới dạng tinh thể hình kim, màu nâu, điểm
nóng chảy 215-216
o
C và có độ quay cực []
D
28
+0,91 (c, 0,22, CHCl
3
). Phổ
hồng ngoại có đỉnh hấp thụ đặc trưng của nhóm chức cacbonyl ở 
max
1655
cm
-1
. Phổ khối negative HR-ESI-MS cho pic ion phân tử proton hoá ở m/z
250,10789 [M-H]
-
, cho phép xác định công thức phân tử C

olefin và 3 nhóm

metin sp
3
. Phân tích phổ COSY của hợp chất GT2 cho
thấy sự có mặt của nhóm phenyl được xác định nhờ chuỗi tương tác lần lượt
của các proton H-2 + H-6 (
H
7,46), H-3 + H-5 (
H
7,34) và H-4 (
H
7,26).
Đồng thời chuỗi tương tác xuất phát từ CH
2
-2’ (
H
2,56 và 2,63) đến H-7’
(
H
6,74), thông qua các proton H-3’ (
H
3,66), H-4’ (
H
3,73), H-5’ (
H

4,44) và H-6’ (
H
6,42) cũng được ghi nhận. Phổ HMBC cho thấy tương tác

2
6'
5'
4'
3'
2'
1
1'
7'
6
5

Hình 4.2. Cấu trúc của hợp chất GT2
Hợp chất GT3: được phân lập dưới dạng bột, có màu vàng, điểm nóng
chảy 123
o
C, có độ quay cực []
D
20
+105,4 (c, 0,5, CHCl
3
). Phổ hồng ngoại
có đỉnh hấp thụ đặc trưng của nhóm chức cacbonyl ν
max
1746, 1630 cm
-1
. Phổ
khối HR-ESI-MS cho pic ion phân tử proton hoá ở m/z 197,06021 [M+H]
+
,

13

3-H-4, H-6-H-7-H-8 và H2’ + H-6’-H-3’ + H-5’-H4’. Các dữ kiện phân tích
này cho thấy sự có mặt của một nhóm phenyl, ba nối đôi và một nhóm
cacboxylic. Phổ HMBC cho thấy tương tác xa giữa H-8 (
H
6,82) với C-2’ và
C-6’ (
C
127,2), chứng tỏ nhóm phenyl được liên kết với C-8 tại vị trí C-1’.
Đồng thời, cacbon bậc 4 C-5 (
C
149,0) cho tương tác với H-7 (
H
7,30).
Điều này cho phép khẳng định liên kết giữa C-5 và C-6. Độ chuyển dịch hóa
học
13
C của C-5 cho thấy cacbon này được liên kết với nguyên tử oxy. Mặt
khác, H-4 (
H
7,41) cho tương tác HMBC với C-6 (
C
115,1) và cacbon
cacboxylic C-2 (
C
169,5). Dữ liệu này cho thấy C-5 liên kết với C-4 và
nhóm cacboxylic liên kết với C-3. Đối chiếu với bảy nối đôi tương đương thu
được trên đây cho phép xác định sự có mặt của vòng lacton. Cấu hình trans
giữa C-7 và C-8 được xác định từ hằng số tương tác mạnh giữa chúng (J =

3
). Trên
phổ
1
H-NMR cho thấy sự có mặt của 4 nhóm metyl singlet ở 
H
1,27 (H-13),
1,25 (CH
3
-12), 1,31 (CH
3
-15) và 1,08 (CH
3
-14). Phổ
13
C-NMR và DEPT cho
14

tín hiệu của 15 nguyên tử cacbon trong đó có 1 cacbon lai hoá sp
2
và 14
cacbon lai hoá sp
3
tương ứng với 4 nhóm metyl, 5 nhóm metylen, 1 nhóm
metin và 5 cacbon bậc bốn trong đó có 1 cacbon của nhóm cacbonyl. Độ
chuyển dịch hóa học của cacbon C-4 (
C
70,8), C-7 (
C
75,4) và C-11 (

H
1,68 và 1,74). Phân tích phổ HMBC cho
phép gắn kết các mảnh phân tử của FV1. Theo đó, cacbon bậc bốn C-7 (
C
75,4) cho tương tác HMBC với CH
2
-6 và CH
2
-8 cho thấy liên kết giữa C-7
với cả 2 cacbon C-6 và C-8. Mặt khác C-10 (
C
45,9) tương tác với H-5, CH
2
-
6 và CH
2
-8. Ngoài ra, proton của CH
3
-14 (
H
1,08) cho tương tác với C-5 (
C
46,9), C-9 (
C
30,9) và C-10. Phân tích này cho thấy C-10 liên kết trực tiếp
với C-5 và C-9 hình thành vòng A, đồng thời nhóm metyl CH
3
-14 liên kết
với C-10. Trên phổ HMBC, tương tác của C-4 (
C

Proton H-5 xuất hiện dưới dạng 2 doublet trên phổ
1
H-NMR với 2 hằng số
tương tác, một hằng số tương tác gauche (J = 2,5 Hz) và một hằng số tương
15

tác anti (J = 12,5 Hz), chứng tỏ H-5 ở vị trí axial trên vòng A. Trên phổ
NOESY CH
3
-14 ở 
H
1,08 cho tương tác với CH
3
-15 ở 
H
1,31. Điều này cho
thấy CH
3
-14 và CH
3
-15 đều ở vị trí axial trên vòng B. Phân tích chi tiết phổ
2D-NMR cho phép xác định hợp chất FV1 là 1-oxo-4α,7α,11-
eudesmanetriol. Đây là một sesquiterpenoit mới và được đặt tên là
fissistinone.
OHHO
O
OH
H

Hình 4.4. Cấu trúc của hợp chất FV1

3,30,) đến CH
2
-3 (
H
1,58 và 1,81) thông qua
CH
2
-2 (
H
1,61 và 1,68). Độ chuyển dịch hóa học của CH-1 cho thấy C-1 liên
kết với nguyên tử oxy. Từ các phân tích trên đây cho phép sơ bộ kết luận
nhóm keton của hợp chất FV1 đã được khử về nhóm hydroxyl trong phân tử
FV2, được khẳng định nhờ phổ HMBC. Proton của nhóm CH
3
-14 (
H
0,88)
cho tương tác HMBC với cacbon C-1 (
C
80,2), C-5 (
C
47,8), C-9 (
C
37,3)
và C-10 (
C
39,9), khẳng định nhóm hydroxyl ở C-1 và nhóm metyl CH
3
-14
liên kết với C-10. Sự gắn kết của CH

tương tác và phổ NOESY cho phép xác định cấu hình tương đối của FV2.
Theo đó, H-1 cho 2 hằng số tương tác, bao gồm 1 hằng số tương tác anti (J =
10 Hz) và 1 hằng số tương tác gauche (J = 4,5 Hz). Như vậy, H-1 chiếm giữ
vị trí axial. Ngoài ra, trên phổ NOESY còn có tương tác giữa CH
3
-15 (
H

1,11) với CH
3
-14 (
H
0,88), như vậy 2 nhóm metyl này cùng chiếm giữ vị trí
axial trên vòng B. Cuối cùng, nhóm isopropanol chiếm giữ vị trí equatorial
được xác định thông qua tương tác NOESY của CH
3
-12 và CH
3
-13 (
H
1,21)
với cả 4 proton của 2 nhóm metylen CH
2
-6 (
H
1,68 và 1,68) và CH
2
-8 (
H


tương ứng với 1 nhóm metyl, 4 nhóm metylen, 2 nhóm metin và 1
cacbon bậc bốn. Ngoại trừ nhóm metyl, độ chuyển dịch hóa học của các
nguyên tử cacbon còn lại đều nằm trong khoảng 63,8 đến 76,2 ppm. Từ các
17

dữ liệu trên đây cho thấy hợp chất FV3 là một cacbonhydrat. Trên phổ
COSY cho thấy tương tác giữa H-1’ (
H
3,68) với 2 metylen trùng nhau CH
2
-
2’(
H
3,55, 3,61) và CH
2
-3’ (
H
3,55, 3,61). Điều này cho phép giả thiết sự có
mặt của glycerol. Ngoài ra, còn xuất hiện tương tác của H-3 (
H
3,63) với
CH
2
-4 (
H
3,62 và 3,82). Phân tích phổ HMBC cho thấy cacbon bậc 4 C-2
(
C
74,9) cho tương tác với CH
2


Hình 4.6. Phổ HMBC của hợp chất FV3
18

4.3. Công thức các hợp chất phân lập được
GT1
GT2
GT3
H
3
CO
H
3
CO
NH
GT4
H
3
CO
H
3
CO
NH
HO
H
3
CO
H
OH
O

H
3
CO
NH
OH
H
3
CO
H
3
CO
NH
OCH
3
GT5
GT6
GT7 GT8
NH
O
O
N
O
O
N
O
O
OH
N
HO
H

O
O
O
HO
GT13
GT14
GT15
GT16
O
O
O
OO
O
O
OH
OH
O O
O
HO
OH
O
OH
OHO
OH O
OH
2
3
4
5
1

GT20
COOH
COOH
H
3
CO
COOH
H
3
CO
H
3
CO
H
3
CO
OH
OCH
3
CHO
H
3
CO
OH
CHO
GT21
G22
GT23
GT24
OH

FV4
HO
OH
O
OH
H
2
34
5
6
7
8
9
10
11
12
13
1
14
15
HO
OH
OH
OH
H
2
3
4
5
6

HO
OH
OH
COOH
OH
OH
COOH
OH
OCH
3
FV9
FV10
FV11
FV12
OH
O
H
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
1
12
13

4.4. Khảo sát hoạt tính sinh học của một số hợp chất phân lập được từ lá
cây Giác đế miên và quả cây Lãnh công lông mượt
Các phân đoạn tách ra từ dịch chiết tổng và một số chất phân lập được
của lá cây Giác đế miên và quả cây Lãnh công lông mượt đã được tiến hành
thử hoạt tính sinh học.
Bảng 4.1. Hoạt tính của các chất phân lập từ cây Giác đế miên
KB (% ức chế) MRC-5 (% ức chế)
Kí hiệu mẫu

C10 µg.mL
1
C1 µg.mL
1

C10 µg.mL
1

C1 µg.mL
1

GT1 - - - -
GT2 - - - -
GT3 - - - -
GT4 40 - - -
GT5 - - - -
GT6 - - - -
GT7 - - - -
GT8 - - - -
GT9 - - - -
GT10 - - - -


FV1 - - - -
FV2 - - - -
FV3 - - - -
FV4 - - - -
FV5 - - - -
FV6 - - - -
FV7 - - - -
FV8 - - - -
FV9 - - - -

Từ kết quả thu được nhận thấy một số chất có hoạt tính yếu đối với cả
hai phép thử như các chất GT2, GT12, GT17, GT20, GT21, GT22, FV2,
FV9, GT6, GT11, GT14, GT24, FV4, FV6, FV7, FV8. Ngoài ra một số chất
có hoạt tính khá cao như các chất GT4, GT19.
Theo một số tài liệu đã công bố thì một số chất tách được từ lá cây Giác
đế miên và quả cây Lãnh công lông mượt đã được tách từ các loài khác và đã
thử hoạt tính sinh học cho thấy có nhiều hoạt tính sinh học như các hợp chất
ancaloit tách được từ lá cây Giác đế miên và đặc biết hợp chất Goniothalamin
có hoạt tính chống sốt rét rất tốt. Hợp chất Goniodiol có hoạt tính đối với
nhiều dòng tế bào ung thư khác nhau như A549, K562, GLC4. Hợp chất
goniothalamin có hoạt tính đối với dòng tế bào ung thư cổ tử cung Hela, ung
thư dạ dày HGC-27, ung thư ngực MCF.7, ung thư máu HL-60, ung thư
buồng trứng Cao-3. Hợp chất Axit p-metoxycinnamic có hoạt tính kháng
khuẩn và chống oxy hoá rất tốt.
22

KẾT LUẬN
Trong quá trình thực hiện luận án, chúng tôi đã thu được những kết quả
như sau:

4α,7α,11-eudesmanetriol; 1β,4α,7α,11-eudesmanetetraol; 4-O-(1,3-
dihydroxyprop-2-yl)-2-metyl-1,2,3,4-tetrahydroxybutan.
6. Đã thử hoạt tính sinh học dịch chiết và một số chất được cho thấy hợp
chất N-nornuciferine, goniothalamin có hoạt tính gây độc tế bào trên
dòng tế bào KB.