BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
…….…….
TRẦN THỊ HƯỞNG
NGHIÊN CỨU BÁN TỔNG HỢP VÀ XÁC
ĐỊNH HOẠT TÍNH KHÁNG OXY HOÁ CỦA
LUTEOLIN VÀ DẪN XUẤT
LUẬN VĂN THẠC SĨ
CẦN THƠ – 2012
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
…….…….
TRẦN THỊ HƯỞNG
NGHIÊN CỨU BÁN TỔNG HỢP VÀ XÁC
ĐỊNH HOẠT TÍNH KHÁNG OXY HOÁ CỦA
LUTEOLIN VÀ DẪN XUẤT
LUẬN VĂN THẠC SĨ
Chuyên Ngành: Hóa Hữu Cơ
Mã số: 60 44 27
HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
TS HOÀNG THỊ KIM DUNG
CẦN THƠ – 2012
LUẬN VĂN THẠC SĨ HOÁ HỌC − 2012
LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành chương trình đào tạo 2 năm thạc sĩ cùng với sự cố gắng và nỗ lực
của bản thân còn có sự động viên, giúp đỡ to lớn của tất cả quý Thầy Cô, gia đình và bạn
bè. Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến tất cả.
Trước hết, em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến TS Hoàng Thị Kim Dung − Phó Viện
trưởng Viện Công nghệ Hóa học − Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam, Cô đã tận tình
hướng dẫn động viên, giúp đỡ em để hoàn thành luận văn này.

H
−
NMR,
13
C
−
NMR được dùng để xác
định cấu trúc của sản phẩm và khảo sát hoạt tính kháng oxy hóa bằng phương pháp đo độ
hấp thu DPPH
(
1,1
−
diphenyl
−
2
−
picryl
−
hydrazyl
)
. Kết quả khảo sát cho thấy khả
năng kháng oxy hoá của luteolin và 6,8
−
dibromo
−
3
′
,4
′
,5,7

1
H−NMR,
13
C−NMR. Moreover, their
free radical scavenging activity was evaluated using 1,1−diphenyl−2−picryl−hydrazyl
(DPPH) free radical. The antioxidant activity of luteolin and
6,8−dibromo−3′,4′,5,7−tetrahydroxyflavone (LTB) was the strongest. Three derivatives
3′,4′,5,7−tetraacetoxyflavone (LAT), 3′,4′,5,7−tetramethoxyflavone (LMT), and
3′,4′,5,7−tetraallyloxyflavone (LAB) showed weak free radical scavenging activity.
TRẦN THỊ HƯỞNG − 091021 Trang ii
LUẬN VĂN THẠC SĨ HOÁ HỌC − 2012
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 1
TỔNG QUAN 2
I FLAVONOID 3
I.1 Nguồn gốc phân bố 3
I.2 Cấu trúc hoá học 4
II FLAVONE 5
II.1 Cấu trúc hoá học 5
II.2 Các phương pháp tổng hợp flavone 6
II.2.1 Phương pháp Baker−Venkatarama 6
II.2.2 Phương pháp Allan−Robinson 6
II.2.3 Phương pháp ngưng tụ Claisen 7
II.2.4 Phương pháp oxy hoá Chalcone 7
II.2.5 Tổng hợp flavone từ aurone 8
II.2.6 Phương pháp oxy hoá flavanone 8
III HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA CÁC FLAVONOID 9
III.1 Vai trò của flavonoid đối với cây cỏ 9
III.2 Tính chất dược lý của flavonoid 10
III.2.1 Khảng năng kháng oxy hoá của flavonoid 10

V.2.1.3 Phản ứng tổng hợp 20
V.2.2 Tổng hợp 3
′
,4
′
,5,7−tetramethoxyflavone (ký hiệu LMT) 20
V.2.2.1 Cấu tạo 20
V.2.2.2 Tính chất vật lý 21
TRẦN THỊ HƯỞNG − 091021 Trang v
LUẬN VĂN THẠC SĨ HOÁ HỌC − 2012
V.2.2.3 Phản ứng tổng hợp 21
V.2.3 Tổng hợp 3
′
,4
′
,5,7−tetraallyloxyflavone (Ký hiệu LAB) 21
V.2.3.1 Cấu tạo 21
V.2.3.2 Phản ứng tổng hợp 22
V.2.4 Tổng hợp 6,8−dibromo−3
′
,4
′
,5,7−tetrahydroxyflavone (ký hiệu LTB) 22
V.2.4.1 Cấu tạo 22
V.2.4.2 Phản ứng tổng hợp 23
VI CÁC CHẤT CHỐNG OXY HOÁ 23
VI.1 Khái niệm 23
VI.2 Hệ thống chống oxy hoá 24
VI.3 Các kiểu tác động của các chất chống oxy hoá 24
VI.4 Một số chất chống oxy hoá 25

V.3 Tổng hợp dẫn xuất 3
′
,4
′
,5,7−tetraallyloxyflavone (LAB) 36
V.4 Tổng hợp dẫn xuất 6,8−dibromo−3
′
,4
′
,5,7−tetrahydroxyflavone (LTB) 37
VI ĐO ĐỘ HẤP THU DPPH 37
VI.1 Cơ sở thực nghiệm 37
VI.2 Dụng cụ và hoá chất 38
VI.3 Tiến hành thực nghiệm 38
KẾT QUẢ, THẢO LUẬN 39
I XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC CỦA LUTEOLIN VÀ DẪN XUẤT 40
I.1 Xác định cấu trúc của luteolin 40
I.2 Xác định cấu trúc của 3
′
,4
′
,5,7−tetraacetoxyflavone (LAT) 43
I.3 Xác định cấu trúc của 3
′
,4
′
,5,7−tetramethoxyflavone (LMT) 47
I.4 Xác định cấu trúc của 3
′
,4

KBr Potassium bromide
DPPH 1,1−diphenyl−2−picrylhydrazyl
13
C-NMR Carbon (13) Nuclear Magnetic Resonance
dd Double of doublet (Mũi đôi đôi)
DEPT Detortionless Enhancement by Polarization Transfer
HRMS High Resolution Mass Soectrometry
HPLC High−Performance Liquid Chromatography
IR Infrared
DEPT Detortionless Enhancement by Polarization Transfer
EC
50
50% Efficient Concentration
IC
50
50% Inhibitory Capacity Value
SC
50
Scavenging concentration
s Singlet (NMR)
R
f
Retention factor
TLC Thin Layer Chromatography (Sắc ký lớp mỏng)
UV Ultraviolet−visible spectroscopy
δ Chemical shift
J Coupling constant
TRẦN THỊ HƯỞNG − 091021 Trang ix
LUẬN VĂN THẠC SĨ HOÁ HỌC − 2012
LDL Low−Density Lipoprotein

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1 So sánh giữa phương pháp thường với phương pháp có sử dụng là vi sóng 40
Bảng 2 Dữ liệu phổ NMR của hợp chất luteolin 42
Bảng 3 Dữ liệu phổ NMR của hợp chất LAT 44
Bảng 4 Dữ liệu phổ NMR của hợp chất LMT 47
Bảng 5 Dữ liệu phổ NMR của hợp chất LAB 50
Bảng 6 Dữ liệu phổ NMR của hợp chất LTB 53
Bảng 7 Cấu trúc và hiệu suất phản ứng của các dẫn xuất flavonol 56
Bảng 8 Kết quả đo độ hấp thu của rutin 57
Bảng 9 Kết quả đo độ hấp thu của quercetin 58
Bảng 10 Kết quả đo độ hấp thu của luteolin 59
Bảng 11 Kết quả đo độ hấp thu của LAT 60
Bảng 12 Kết quả đo độ hấp thu của LMT 61
Bảng 13 Kết quả đo độ hấp thu của LAB 62
Bảng 14 Kết quả đo độ hấp thu của LTB 64
Bảng 15 Giá trị SC
50
(DPPH) của các mẫu có hoạt tính 65
TRẦN THỊ HƯỞNG − 091021 Trang xi
LUẬN VĂN THẠC SĨ HOÁ HỌC − 2012
DANH MỤC ĐỒ THỊ VÀ SƠ ĐỒ
DANH MỤC CÁC ĐỒ THỊ
Đồ thị 1 Khả năng ức chế DPPH (%) theo nồng độ của rutin 57
Đồ thị 2 Khả năng ức chế DPPH (%) theo nồng độ của quercetin 58
Đồ thị 3 Khả năng ức chế DPPH (%) theo nồng độ của luteolin 59
Đồ thị 4 Khả năng ức chế DPPH (%) theo nồng độ của LAT 60
Đồ thị 5 Khả năng ức chế DPPH (%) theo nồng độ của LMT 61
Đồ thị 6 Khả năng ức chế DPPH (%) theo nồng độ của LAB 62
Đồ thị 7 Khả năng ức chế DPPH (%) theo nồng độ của LTB 64
Đồ thị 8 Kết quả giá trị SC

Phụ lục 7 Phổ giãn
13
C−NMR của luteolin PL7
Phụ lục 8 Phổ HPLC của LAT PL8
Phụ lục 9 Phổ IR của LAT PL9
Phụ lục 10 Phổ HRMS của LAT PL10
Phụ lục 11 Phổ
1
H−NMR của LAT PL11
Phụ lục 12 Phổ giãn
1
H−NMR của LAT PL12
Phụ lục 13 Phổ
13
C−NMR của LAT PL13
Phụ lục 14 Phổ giãn
13
H−NMR của LAT PL14
Phụ lục 15 Phổ HPLC của LMT PL15
Phụ lục 16 Phổ IR của LMT PL16
Phụ lục 17 Phổ HRMS của LMT PL17
Phụ lục 18 Phổ
1
H−NMR của LMT PL18
Phụ lục 19 Phổ giãn
1
H−NMR của LMT PL19
Phụ lục 20 Phổ
13
C−NMR của LMT PL20

Phụ lục 35 Phổ HRMS của LTB PL35
Phụ lục 36 Phổ
1
H−NMR của LTB PL36
Phụ lục 37 Phổ giãn
1
H−NMR của LTB PL37
Phụ lục 38 Phổ
13
C−NMR của LTB PL38
TRẦN THỊ HƯỞNG − 091021 Trang xv
LUẬN VĂN THẠC SĨ HOÁ HỌC − 2012
MỞ ĐẦU
Ngày nay cùng với sự phát triển như vũ bão của nền khoa học công nghệ, con
người ngày càng phát minh ra nhiều công trình nghiên cứu, và ứng dụng thành công vào
thực tiễn. Một khi con người hài lòng với những thành tựu mà mình tạo ra cũng là lúc
xuất hiện những tình huống mà con người cần phải giải quyết, trong cuộc sống căng
thẳng, con người bị đầu độc nên nhanh chóng già đi, đó là hiện tượng già trước tuổi. Để
cải thiện vấn đề này ta cần phải cung cấp cho cơ thể các chất kháng oxy hóa như tiền
vitamin A, vitamin C, E hoặc khoáng tố như selen, kẽm, vanadium hay hoạt chất trong
thực vật như flavone. Với nhu cầu cấp thiết đó mà hiện nay đã có hàng trăm công trình
nghiên cứu và kết quả của hàng trăm nghiên cứu quy mô là cơ sở khoa học để chất kháng
oxy hóa trở thành nhân tố không thể thiếu trong việc dự phòng nhiều loại bệnh thoái hóa
hay ác tính trong thập niên gần đây. Trong số đó phải kể đến khuynh hướng ứng dụng
nhóm hoạt chất flavone trong rau quả, cây thuốc, các loại đậu, đó là những nguồn thực
phẩm mà thiên nhiên ban tặng.
Luteolin là một trong những flavone phổ biến nhất. Nó đóng một vai trò quan
trọng trong cơ thể con người như chất chống oxy hóa, có khả năng bắt gốc tự do, một tác
nhân trong việc phòng chống viêm nhiễm, một chất trợ xúc tác cho quá trình chuyển hóa
carbohydrate, và là một hệ thống điều biến miễn dịch. Từ đó, luteolin đóng một vai trò

hạt kín ở chỗ có sự hiện diện của nhiều dẫn chất biflavonoid trong các bộ phận.
+ Flavonoid tập trung chủ yếu vào ngành hạt kín ở lớp lá mầm. Có rất nhiều họ
chứa flavonoid và đủ các loại flavonoid. Tuy nhiên cũng có một vài nét đặc trưng cho một
số ví dụ họ Asreraceae là một họ lớn với 15.000 loài, 1000 chi, có rất nhiều dẫn chất
thuộc các nhóm khác nhau. Tuy nhiên, một số chi có nét đặc trưng riêng của nó, ví dụ như
các chi Carthamus, Coreopsis, Cosmos, Dahlia thì hay gặp các dẫn chất chalcon và
aurone. Chi Gymnosperma, Ageratum thì gặp các dẫn chất flavone và flavonol có nhiều
nhóm thế có oxy (có thể đến 8 nhóm). Họ Fabaceae thì hay gặp các chất thuộc nhóm
isoflavonoid. Họ Rutaceae hay gặp các flavan−3−ol. Họ Ranunculaceae và Paeoniaceae
hay gặp các dẫn chất flavonol−3,7−diglycosid. Họ Rosaceae chi Ruburus và Prunus ở
trong quả hay gặp các anthocyanin có mạch đường phân nhánh. Họ Polygonaceae ở chi
Hydropiper hay gặp các flavone và flavonol sulfat.
+ Lớp 1 lá mầm có 53 họ nhưng cho đến nay chỉ khoảng trên 10 họ tìm thấy có
flavonoid: Amaryllidaceae, Araceae, Cannaceae, Commelinaceae, Iridaceae, Lemnaceae,
Liliaceae, Musaceae, Poaceae.
TRẦN THỊ HƯỞNG − 091021 Trang 3
LUẬN VĂN THẠC SĨ HOÁ HỌC − 2012
- Động vật không tổng hợp được flavonoid nhưng trong một vài loài bướm khi phân tích
thấy có flavonoid là do chúng lấy từ thức ăn thực vật.
- Hàm lượng và cả thành phần flavonoid trong cây phụ thuộc vào nơi mọc. Cây mọc ở
vùng nhiệt đới và núi cao thì hàm lượng cao hơn ở nơi thiếu ánh sáng.
- Đại đa số các flavonoid đều có màu, vì thế loại hợp chất này được biết với đặc trưng là
thành phần quan trọng của sắc tố tạo nên các màu sắc đa dạng của hoa, quả. Phần lớn các
flavonoid có màu vàng; một số có màu xanh, tím, đỏ,… một số khác không màu, cũng
được xếp vào nhóm này vì về mặt hoá học chúng có cùng khung sườn.
- Trong thực vật cũng có một số nhóm hợp chất khác không thuộc flavonoid nhưng lại có
màu vàng như carotenoid, anthranoid, xanthone.
I.2 Cấu trúc hóa học
10, 11, 12
Flavonoid là những chất màu thực vật, có cấu trúc cơ bản là 1,3−diphenylpropan

4
56
1
'
2
'
3
'
4
'
5
'
6
'
O
O
B
A
1
2
3
4
5
6
1
'
2
'
3
'

phân tử phức tạp hơn hoặc có thể kết hợp với các hợp chất khác trong cây như các oza
(dạng glycozide), hoặc protein.
TRẦN THỊ HƯỞNG − 091021 Trang 5
O
O
O
O
O
LUẬN VĂN THẠC SĨ HOÁ HỌC − 2012 Cấu trúc chung của flavone
Flavone thường gặp nhất là apigenin và luteolin

Apigenin Luteolin
Hiện nay, người ta đã phát hiện hơn 130 hợp chất flavone ở dạng tự do cũng như
glycoside
II.2 Các phương pháp tổng hợp flavone
II.2.1 Phương pháp Baker
−
Venkatarama
48
Phản ứng chuyển vị Baker−Vakataraman là một trong những phương pháp chủ yếu
để tổng hợp flavone, theo đó dẫn chất 2
′
−hydroxyacetophenone phản ứng với các dẫn chất
acid benzyl chlorid tạo ester sẽ chuyển thành β−diketon khi thêm tác nhân base.
Ví dụ:
II.2.2 Phương pháp Allan
−

OH
OH
OH
HO
HO
OCOC
6
H
5
COCH
3
+ B
OCOC
6
H
5
COCH
2
+ BH
CH
2
C
O
O
C
6
H
5
BH
CH

R
O
O
O
R
O
O
O
O
O
O
O
O
HO
OH
OH
OMe
O
HO
OH
OMe
amine,
∆
OCH
3
OCH
3
H
3
CO

48
Phương pháp này sử dụng 2,3−dichloro−5,6−dicyano−1,4−benzoquinone (DDQ)
làm chất xúc tác chuyển flavanone thành flavone. Tuy nhiên phương pháp này ít sử dụng,
TRẦN THỊ HƯỞNG − 091021 Trang 8
OH
R
O
Br
2
OH
R
O
Br
Br
O
R
O
SeO
2
R= Aryl
O
O
C R
H
O
O
C R
H
CN
O

- Vai trò ức chế và kích thích sinh trưởng: Nhiều công trình nghiên cứu về tác
dụng ức chế và kích thích sinh trưởng cây của flavonoid. Nhóm chức hydroxyl có vai trò
quyết định về tác dụng này. Ví dụ: trong cây ổi, các flavonoid có nhóm −OH ở vị trí 4′
làm tăng cường hoạt tính của enzyme trong khi các flavonoid có −OH ở 3′

và 4′

lại có
tính ức chế. Flavonoid còn tham gia vào sự hô hấp quang hợp.
- Vai trò tạo màu sắc: Flavonoid còn đóng vai trò tạo màu sắc hấp dẫn cho cây,
góp phần thúc đẩy sự sinh tồn của cây và phát triển hoa, quả. Sâu bọ, nhờ hệ thống thị
giác đặc biệt, chúng rất nhạy cảm đối với màu sắc của cây cỏ. Thực nghiệm cho thấy các
loài ong thích màu xanh và màu vàng, các loài bướm thích màu hồng và màu trắng, các
loài ruồi thích màu trắng, còn các loài chim sâu lại thích màu đỏ. Trong việc tạo màu, các
flavone, flavonol, aurone, chalcone cho màu vàng trong khi các anthocyanin cho các màu
hồng, đỏ, tím hoặc xanh thẫm.
- Vai trò một chất bảo vệ cây: Một số flavonoid không màu trong lá đóng vai trò
một chất bảo vệ cây, ngăn trở đối với các động vật ăn cỏ. Vị đắng và khó chịu của
flavonoid làm cho động vật khi ăn phải mất cảm giác ngon và không thích ăn các loại cây
cỏ này. Ngoài ra do khả năng hấp thụ mạnh tia UV mà các flavonoid giúp bảo vệ cây
chống lại các tác hại của tia UV, nhiệt độ,…Chúng còn giúp cây chống lại một số vi
khuẩn, nấm,…
TRẦN THỊ HƯỞNG − 091021 Trang 9

Trích đoạn HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA CÁC FLAVONOID 1 Vai trò của flavonoid đối với cây cỏ 39, TỔNG HỢP LUTEOLIN 1 Tổng hợp ở điều kiện thường

---