LUẬN VĂN THẠC SĨ HOÁ HỌC  2012
TRẦN THỊ HƯỞNG  091021

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành chương trình đào tạo 2 năm thạc sĩ cùng với sự cố gắng và nổ 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.
Xin chân thành cảm ơn đến tất cả quý Thầy Cô trong Khoa Khoa học tự nhiên 
Trường Đại học Cần Thơ, và các Thầy Cô khoa Hóa nói riêng, quý Thầy Cô Viện Công
nghệ Hóa học  Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam, những người đã truyền đạt cho em
nhiều kiến thức bổ ích trong suốt 2 năm học qua.
Cảm ơn TS Nguyễn Ngọc Quyển, cùng các anh chị Phòng Hữu Cơ & Polymer 
Viện Công nghệ Hóa học  Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam đã tận tình giúp đỡ và
tạo điều kiện thuận lợi cho em tiếp cận, vận dụng những kiến thức đã học trong suốt quá
trình thực hiện luận văn.
Gửi lời cảm ơn đến quý Thầy Cô trong hội đồng bảo vệ luận văn đã đọc và đưa ra
những nhận xét quý báu giúp em hoàn thiện hơn.
Con xin cảm ơn gia đình, nơi hậu phương vững chắc đã tạo điều kiện cho con luôn
tiếp bước đi lên.
Cuối cùng gửi lời cảm ơn anh chị, bạn bè đã giúp đỡ tôi tránh được những sai sót
trong quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn này.
Một lần nữa xin chân thành cảm ơn!
TP. Hồ Chí Minh, ngày 20 tháng 05 năm 2012
TRẦN THỊ HƯỞNG
LUẬN VĂN THẠC SĨ HOÁ HỌC  2012
TRẦN THỊ HƯỞNG  091021


I FLAVONOID
I.1 Nguồn gốc phân bố
I.2 Cấu trúc hoá học
II FLAVONE
II.1 Cấu trúc hoá học
II.2 Các phương pháp tổng hợp flavone
II.2.1 Phương pháp BakerVenkatarama
II.2.2 Phương pháp AllanRobinson
II.2.3 Phương pháp ngưng tụ Claisen
II.2.4 Phương pháp oxy hoá Chalcon
II.2.5 Synthesis of flavone via aurone
II.2.6 Phương pháp oxy hoá flavanone
III HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA CÁC FLAVONOID
III.1 Vai trò của flavonoid đối với cây cỏ
III.2 Tính chất dược lý của flavonoid
III.2.1 Khảng năng kháng oxy hoá của flavonoid
III.2.2 Tác nhân chống ung thư
III.2.3 Khả năng kháng viêm
III.2.4 Vai trò phòng ngừa và điều trị bệnh tim
III.2.5 Flavonoid ức chế các enzym
LUẬN VĂN THẠC SĨ HOÁ HỌC  2012
TRẦN THỊ HƯỞNG  091021 ii

III.2.6 Các hoạt tính khác của flavonoid
IV LUTEOLIN VÀ DẪN XUẤT
IV.1 Luteolin
IV.1.1 Các loại cây có chứa luteolin
IV.1.2 Cấu tạo của luteolin
IV.1.3 Tính chất vật lý
IV.1.4 Phản ứng điều chế

TRẦN THỊ HƯỞNG  091021 iii

IV.2.4 Dẫn xuất chứa halogen của luteolin
IV.2.4.1 Cấu tạo
IV.2.4.2 Tính chất vật lý
IV.2.4.3 Phản ứng tổng hợp
V CÁC CHẤT CHỐNG OXY HOÁ
V.1 Khái niệm
V.2 Hệ thống chống oxy hoá
V.3 Các kiểu tác động của các chất chống oxy hoá
V.4 Một số chất chống oxy hoá
VII.5 Phương pháp xác định hoạt tinh kháng oxy hoá
V.5.1 Tìm hiểu về DPPH
V.5.2 Lịch sử của phương pháp DPPH
V.5.3 Dung môi và pH của phản ứng
V.5.4 Đo độ hấp thu
V.5.5 Thời gian phản ứng
V.5.6 Kết quả tính toán
THỰC NGHIỆM
I DỤNG CỤ, THIẾT BỊ VÀ HOÁ CHẤT
I.1 Dụng cụ
I.2 Thiết bị
I.3 Hoá chất
II PHƯƠNG PHÁP PHÂN LẬP CÁC HỢP CHẤT
III PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC CÁC HỢP CHẤT
III TỔNG HỢP LUTEOLIN
LUẬN VĂN THẠC SĨ HOÁ HỌC  2012
TRẦN THỊ HƯỞNG  091021 iv

III.1 Tổng hợp ở điều kiện thường


,4

,5,7tetraacetoxyflavone LAT
I.3 Xác định cấu trúc của 3

,4

,5,7tetrametoxyflavone LMT
I.4 Xác định cấu trúc của 3

,4

,5,7tetraallyloxyflavone LAB
I.5 Xác định cấu trúc của 6,8dibromo3

,4

,5,7tetrahydroxyflavone LTB
II KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM HOẠT TÍNH KHÁNG OXY HOÁ THEO PHƯƠNG
PHÁP DPPH
II.1 Kết quả đo hoạt tính kháng oxy hoá của rutin
II.2 Kết quả đo hoạt tính kháng oxy hoá của quercetin
II.3 Kết quả đo hoạt tính kháng oxy hoá của luteolin
II.4 Kết quả đo hoạt tính kháng oxy hoá của LAT
LUẬN VĂN THẠC SĨ HOÁ HỌC  2012
TRẦN THỊ HƯỞNG  091021 v

II.5 Kết quả đo hoạt tính kháng oxy hoá của LMT
II.6 Kết quả đo hoạt tính kháng oxy hoá của LAB
LUẬN VĂN THẠC SĨ HOÁ HỌC  2012
TRẦN THỊ HƯỞNG  091021 vii

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1 So sánh phương pháp thường với phương pháp có sử dụng là vi sóng
Bảng 2 Dữ liệu phổ NMR của hợp chất luteolin
Bảng 3 Dữ liệu phổ NMR của hợp chất LAT
Bảng 4 Dữ liệu phổ NMR của hợp chất LMT
Bảng 5 Dữ liệu phổ NMR của hợp chất LAB
Bảng 6 Dữ liệu phổ NMR của hợp chất LTB
Bảng 7 Cấu trúc và hiệu suất phản ứng của các dẫn xuất flavonol
Bảng 8 Kết quả đo độ hấp thu của rutin
Bảng 9 Kết quả đo độ hấp thu của quercetin
Bảng 10 Kết quả đo độ hấp thu của luteolin
Bảng 11 Kết quả đo độ hấp thu của LAT
Bảng 12 Kết quả đo độ hấp thu của LMT
Bảng 13 Kết quả đo độ hấp thu của LAB
Bảng 14 Kết quả đo độ hấp thu của LTB
Bảng 15 Kết quả ức chế DPPH  theo nồng độ rutin, quercetin, luteolin, dẫn xuất của

LUẬN VĂN THẠC SĨ HOÁ HỌC  2012
TRẦN THỊ HƯỞNG  091021 ix

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1 Đồ thị biểu diễn màu của DPPH
Hình 2 Quy trình điều chế luteolin theo phương pháp thường
Hình 3 Quy trình điều chế luteolin theo phương pháp có sử dụng lò vi sóng
Hình 4 Mẫu chuẩn bị đo DPPH
Hình 5 Sản phẩm luteolin, TLC của luteolin
Hình 6 Sản phẩm LAT, TLC của LAT
Hình 7 Sản phẩm LMT, TLC của LMT
Hình 8 Sản phẩm LAB, TLC của LAB
Hình 9 Sản phẩm LTB, TLC của LTB
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 21 Phổ giãn
13
HNMR của LMT PL21
Phụ lục 22 Phổ HPLC của LAB PL22
LUẬN VĂN THẠC SĨ HOÁ HỌC  2012
TRẦN THỊ HƯỞNG  091021 xi

Phụ lục 23 Phổ IR của LAB PL23
Phụ lục 24 Phổ HRMS của LAB PL24
Phụ lục 25 Phổ
1
HNMR của LAB PL25
Phụ lục 26 Phổ giãn 1
1
HNMR của LAB PL26
Phụ lục 27 Phổ giãn 2

LUẬN VĂN THẠC SĨ HOÁ HỌC  2012
TRẦN THỊ HƯỞNG  091021 Trang 1 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 gìa 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 ôxy hóa như tiền
vitamin A, vitamin C, E hoặc khoáng tố như selen, kẽm, vanadium hay hoạt chất trong
thực vật như flavon. 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
ôxy 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 flavon 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
quan trọng trong việc phòng chống bệnh ung thư. Với tác dụng của luteolin vừa trình bày
mà ngày nay có rất nhiều quốc gia, các trường đại học, các trung tâm nghiên cứu, công ty
dược phẩm đang đầu tư kinh phí nghiên cứu tổng hợp luteolin và dẫn xuất của nó để ứng
dụng trong y học và đời sống.
Việc tổng hợp luteolin và dẫn xuất có hoạt tính tốt, tinh khiết là điều hết sức cần
thiết, vì vậy việc lựa chọn tìm kiếm các phương pháp để tổng hợp luteolin có hiệu suất

TỔNG QUAN LUẬN VĂN THẠC SĨ HOÁ HỌC  2012
TRẦN THỊ HƯỞNG  091021 Trang 4 I FLAVONOID
I.1 Nguồn gốc, phân bố
13
- Flavonoid là những hợp chất tự nhiên hiện diện trong thực vật từ bậc thấp đến bậc cao.
Gần gũi nhất đối với đời sống mà chúng tiếp xúc hằng ngày là hơn nữa rau quả thường
dùng đều có chứa flavonoid. Cho đến nay thì có trên 5000 chất thuộc nhóm này được biết
đến và trong số đó có khoảng 4000 chất đã được xác định cấu trúc hoá học. Chỉ riêng 2
nhóm nhỏ flavone và flavonol, và chỉ với hai nhóm thế là OH, OCH
3
thì theo tính toán

- Đại đa số các flavonoid đều có màu, vì thế loại hợp chất này được biết với đặc trưng là
thanh 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, xanthon
I.2 Cấu trúc hóa học
9, 10, 11
Flavonoid là những chất màu thực vật, có cấu trúc cơ bản là 1,3diphenylpropan
nghĩa là hai vòng benzen A và B nối nhau qua một dây có 3 carbon hay nói cách khác là
khung cơ bản gồm 2 vòng benzen A và B nối với nhau qua một mạch 3 carbon
C
6
C
3
C
6
. Cấu trúc là một vòng kín hoặc mở.
Cách đánh số tùy theo dây C
3
đóng hay hở

. Nếu dây C
3
đóng, thì đánh số bắt đầu
từ dị vòng với dị tố oxygen mang số 1 rồi đánh tiếp đến vòng A, còn vòng B đánh số phụ.
Nếu dây C
3
hở, thì đánh số chính trên vòng B và đánh số phụ trên vòng A.


4
5
6
1
'
2
'
3
'
4
'
5
'
6
'
7
8
LUẬN VĂN THẠC SĨ HOÁ HỌC  2012
TRẦN THỊ HƯỞNG  091021 Trang 6 Thường các flavonoid có mang một hoặc nhiều nhóm OH ở vị trí 5 và 7 trên nhân
A và ở vị trí 3 4 5 trên nhân B. Các flavonoid có thể hiện diện ở dạng tự do hoặc dạng
glycosid. Các đường thường gặp nhất là đường Dglucose kế đó là Dgalactose
LArabinose DXylose DApiose và acid Uronic.
Trong đa số trường hợp thì mạch 3 carbon đóng vòng với vòng A và tạo nên dị
vòng C có chứa oxy. Dị vòng C có thể là dihydroxy pyran, pyron, dihydro  pyron.

Flavone thường gặp nhất là apigenin và luteolin

Apigenin Luteolin
Hiện nay, người ta đã phát hiện hơn 130 hợp chất flavon ở dạng tự do cũng như
glycoside
II.2 Các phương pháp tổng hợp flavone
II.2.1 Phương pháp BakerVenkatarama
Phản ứng chuyển vị BakerVakataraman là một trong những phương pháp chủ yếu
để tổng hợp flavone, theo đó dẫn chất 2

hydroxyacetophenon phản ứng với các dẫn chất
acid benzyl chlorid tạo ester sẽ chuyển thành diketon khi thêm tác nhân base.
Ví dụ
II.2.2 Phương pháp AllanRobinson 2
3
O
O
B
A
5
6

O
R
R
NEt
2
O
2.5 eq. NaH
THF or toluen or xylenes
reflux, 1-2 h
LUẬN VĂN THẠC SĨ HOÁ HỌC  2012
TRẦN THỊ HƯỞNG  091021 Trang 8 Dẫn chất 2

hydroxyacetophenon được đun nóng chảy với các anhydride của acid
vòng thơm thay thế cho acid benzyl chloride trong phản ứng BakerVakatarama. Với sự
có mặt của pyridin hoặc triethylamin.

Ví dụ

II.2.3 Phương pháp ngưng tụ Claisen
Phương pháp ngưng tụ Claisen được sử dụng như bước đầu tiên để tạo chất trung
gian diketon, phương pháp này được đề nghị bởi Kostanecki trong quy trình tổng hợp

OMe
amine,

O
O
O
O
O
LUẬN VĂN THẠC SĨ HOÁ HỌC  2012
TRẦN THỊ HƯỞNG  091021 Trang 9

Ví dụ II.2.4 Phương pháp oxy hóa Chalcon
Flavone được hình thành bằng việc oxy hóa đóng vòng chalcon với chất xúc tác
trung gian là bromine, đun hồi lưu với SeO
2
, trong dioxan, hoặc I
2
trong DMSO
(dimethylsulfoxide). Trong suốt quá trình đóng vòng bằng bromine thì brom ngoài vai trò
làm chất xúc tác cho phản ứng mà nó còn có thể gắn trực tiếp vào các vị trí của vòng
thơm. Đóng vòng sử dụng bromine trong SeO
2
hoặc I
2
trong DMSO cho flavone có rất ít
hoặc không cho sản phẩm phụ, nhưng I
2
như một chất chống oxy hóa, bảo vệ acid ascorbic, một thành phần quan trọng trong tế
bào thực vật. Một số có tác dụng ức chế các enzyme và các chất độc của cây.
- 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 hydroxy 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 săc 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,…
III.2 Tính chất dược lý của flavonoid
III.2.1 Khả năng kháng oxy hóa của flavonoid
5, 19, 21, 24, 25, 29, 33


Tác dụng chống viêm của nhiều flavonoid thuộc nhóm flavone, flavanon,
dihydroflavonol, anthocyanin…đều được chứng minh bằng thực nghiệm do các chất
flavonoid này ức chế con đường sinh tổng hợp prostagladin.
Người ta đã sử dụng rutin, citrin, leucodelphinidin, quercetin để điều trị ban đỏ,
viêm da, tổn thương da và màng nhày.

III.2.4 Vai trò trong phòng ngừa và điều trị bệnh tim
29
Các flavonoid kháng oxy hóa có mặt trong các loại quả, rau, trà và rượu vang đều
có khả năng ức chế sự oxy hóa của LDL lowdensity lipoprotein do khi bị ảnh hưởng
tác động LDL sẽ gây ra bệnh tim. Các nghiên cứu cho thấy rượu vang đỏ và các loại thực
phẩm giàu flavonoid làm giảm nguy cơ bệnh tim động mạch vành.
III.2.5 Flavonoid ức chế các enzyme
29
Một số flavonoid thử nghiệm cho thấy khả năng ức chế các enzyme là chìa khóa
cho sự hô hấp của các ty thể, ức chế NADH Nicotiamide adenine
dinucleotidecoenzyme trong cơ thể có mặt ở các phản ứng oxy hóa khử. Một số
LUẬN VĂN THẠC SĨ HOÁ HỌC  2012
TRẦN THỊ HƯỞNG  091021 Trang 12 flavonoid còn có khả năng ức chế enzyme oxy hóa xanthine, là enzyme xúc tác cho quá
trình oxy hóa xanthine và hypoxanthine thành acid uric.
III.2.6 Các hoạt tính khác của flavonoid
29, 45
Flavonoid có khả năng kháng khuẩn, kháng nấm, chống dị ứng, chống loét, và là
tác nhân bảo vệ gan.
IV Luteolin và dẫn xuất
Trên cơ sở các tính chất dược lý cùng với nguồn nguyên liệu dồi dào có chứa rutin,
hợp chất đại diện cho flavonol có hoạt tính sinh học cao để tiến hành bán tổng hợp các