VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
……..….***…………
DIỆP THỊ LAN PHƯƠNG
NGHIÊN CỨU TỔNG HỢP
VÀ KHẢO SÁT HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA ALPHITONIN,
MAESOPSIN VÀ MỘT SỐ DẪN XUẤT CỦA CHÚNG
Chuyên ngành: Hóa Hữu cơ
Mã số: 62.44.01.14
TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ HOÁ HỌC
HÀ NỘI – 2015
Công trình được hoàn thành tại: Học viện Khoa học và Công
nghệ – Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam
Người hướng dẫn khoa học:
1. TS. NGUYỄN QUỐC VƯỢNG
2. PGS.TS. TRỊNH THỊ THỦY
Phản biện 1: PGS. TS. Phan Minh Giang
Phản biện 2: PGS. TS. Trần Việt Hùng
Phản biện 3: PGS. TS Trần Thu Hương
Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án tiến sĩ, họp tại
Học viện Khoa học và Công nghệ - Viện Hàn lâm Khoa học và Công
có hoạt tính ức chế miễn dịch tuy yếu hơn cyclosporin A nhưng không
gây tác dụng phụ, trong khi đó cyclosporin A có thể gây độc cho các cơ
quan nội tạng, gan, thận, tiêu hóa, thần kinh… Các hợp chất auronol và
cả auronol glycoside là nhóm chất hiếm gặp và có hàm lượng thấp trong
tự nhiên, đây là lần đầu tiên trên thế giới hoạt tính sinh học của 2 hợp
chất auronol glucoside này được công bố.
Hoạt tính ức chế miễn dịch của hai auronol glucoside TAT6 và
TAT2 được giả thiết do phần đường trong phân tử có khả năng thấm
1
vào màng tế bào phát huy tác dụng của các aglycone. Tương tự, các
hoạt chất dược chứa nhóm nitrile (-CN), được đưa vào sử dụng lâm
sàng ngày càng nhiều. Do là nhóm phân tử nhỏ và có khả năng tạo liên
kết hydro với các amino acid, các protein và H2O nên các nhóm nitrile
(-CN) cũng có khả năng thấm qua màng tế bào; trong một số trường
hợp, nhóm này cũng có tác dụng thay thế phần đường trong các phân tử
glucoside.
Nhằm tìm kiếm các hợp chất có hoạt tính đối với hệ miễn dịch, từ
phát hiện mở đường của 2 auronol glucoside và tính chất của các hợp
chất mang nhóm nitrile chúng tôi chọn đề tài: “Nghiên cứu tổng hợp và
khảo sát hoạt tính sinh học của alphitonin, maesopsin và một số dẫn
xuất của chúng”.
2. Đối tượng nghiên cứu và nhiệm vụ của luận án
Đối tượng nghiên cứu: các hợp chất Alphitonin-4-O-β-Dglucopyranoside, Maesopsin-4-O-β-D-glucopyranoside, alphitonin và
maesopsin.
Các nhiệm vụ của luận án
- Phân lập 2 hợp chất alphitonin-4-O-β-D-glucoside (TAT6) và
maesopsin 4-O-β-D-glucoside (TAT2) từ lá cây Chay Bắc bộ
(Artocapus tonkinensis A. Chev.).
auronol glucoside maesopsin-4-O-β-D-glucopyranoside.
- Đã khảo sát hoạt tính kích thích tế bào lympho và hoạt tính gây độc
tế bào của các hợp chất tổng hợp được trên các dòng tế bào thường
NIH/3T3 và 4 dòng tế bào ung thư MCF7, LU-1, KB và HepG2. Kết
quả khảo sát cho thấy dẫn xuất alphitonin-4-O-acetonitrile có hoạt tính
kích thích tế bào lympho mạnh nhất với SC50 = 11,07 µg/ml; hầu hết
các hợp chất thu được đều có hoạt tính ức chế yếu với tế bào thường và
cả 4 dòng tế bào ung thư kiểm định.
4. Bố cục của luận án
Luận án gồm 172 trang với 20 bảng số liệu, 128 hình, 145 tài liệu
tham khảo được phân bố như sau: Mở đầu (2 trang), Chương 1. Tổng
quan (38 trang), Chương 2. Đối tượng, mục tiêu và phương pháp nghiên
3
cứu (5 trang), Chương 3. Thực nghiệm (29 trang), Chương 4. Kêt quả
và thảo luận (79 trang), Kết luận và kiến nghị (2 trang), Các công trình
đã công bố liên quan đến luận án (1 trang), Tài liệu tham khảo (16
trang) và phụ lục phổ.
B. NỘI DUNG LUẬN ÁN
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
Trên cơ sở nghiên cứu tài liệu, phần tổng quan của luận án trình
bày các nội dung sau:
- Các hợp chất flavonoid.
- Hoạt tính sinh học của aurone và auronol.
- Tổng hợp aurone.
- Tổng hợp auronol.
- Các phương pháp tổng hợp glycoside.
- Hợp chất chứa nitrile trong hóa dược và phương pháp tổng hợp
dẫn xuất nitrile
3.1.1. Phân lập maesopsin 4-O-β-D-glucopyranoside (116) và
alphitonin-4-O-β-D-glucopyranoside (125) ; điều chế maesopsin (98)
* Phân lập maesopsin 4-O-β-D-glucopyranoside (116) và alphitonin4-O-β-D-glucopyranoside (125)
Hai hợp chất maesopsin 4-O-β-D-glucopyranoside (116) và
alphitonin-4-O-β-D-glucopyranoside (125) đã được phân lập từ 10 kg lá
cây Chay Bắc bộ bằng các phương pháp thường quy sử dụng SKC trên
diaion, silica gel pha thường, pha đảo và sephadex thu được 7 g 116 và
0,03 g 125.
Chất 116
ESI-MS (m/z): 449 [M-H]ˉ.
1
H-NMR (500 MHz, DMSO): δ (ppm) 9,14 (OH), 7,56, 7,52 (1 ×
OH), 6,93/6,91 (2H, d, J = 8,5 Hz, H-2′,6′), 6,56/6,54 (2H, d, J = 8,5
Hz, H-3′,5′), 6,00 (1H, d, J = 1,7 Hz, H-5), 5,93 (1H, d, J = 1,7 Hz, H7), 5,20, 5,13, 5,06, 5,01 (4 × OH), 4,97/4,90 (1H, d, J = 7,5 Hz, H-1′′),
4,59/4,50 (1 × OH), 3,64/3,63 (1H, br m, Ha-6′′), 3,48 (1H, m, Hb-6′′),
3,29 - 3,20 (m, H-3′′, H-5′′, H-2′′, H-4′′), 2,96 và 2,90 (2H, 2 × d, J =
13,5 Hz, CH2-10).
5
C-NMR (125 MHz, DMSO): δ (ppm) 192,8/192,4 (C=O), 171,9
(C-8), 168,5 (C-6), 156,8/156,7 (C-4), 155,9 (C-4′), 131,3 (C-2′),
124,2/124,17(C-1′), 114,7/114,6 (C-3′), 105,6/105,5 (C-2), 102,0/101,8
(C-9), 99,5/99,3 (C-1′′), 95,8/95,3 (C-5), 91,7/91,5 (C-7), 77,2/77,1 (C5′′), 76,8/76,7 (C-3′′), 73,0/72,9 (C-2′′), 69,3/69,2 (C-4′′), 60,4/60,3 (C6′′), 40,5 (C-10).
13
Chất 125
ESI-MS (negative): m/z = 465 [M-H]ˉ.
1
H-NMR (500 MHz, CD3OD): δ (ppm) 6,66/6,67 (1H, 2 × d, J = 2,5
C-NMR (125 MHz, CD3OD): δ (ppm) 196,8(C=O), 173,7 (C-8),
171,0 (C-6), 159,7 (C- 4), 157,2 (C- 4′), 132,5 (C-2′, C-6′), 125,9 (C-1′),
115,7 (C-3′, C-5′), 107,4 (C-2), 103,1 (C-9), 96,8 (C-5), 91,1 (C-7),
42,1 (C-10).
3.1.2. Bán tổng hợp alphitonin
Alphitonin (82) đã được chúng tôi nghiên cứu tổng hợp theo phương
pháp của Kielhmann bằng phản ứng đồng phân hóa taxifolin dưới tác
dụng của nhiệt. Phương pháp này thể hiện nhiều ưu điểm là nguyên liệu
từ nguồn thực vật trong nước, phản ứng chỉ có 1 bước và sử dụng dung
môi nước rất thân thiện với môi trường. Hợp chất đầu taxifolin được
điều chế từ astilbin có hàm lượng rất cao (~ 1%) trong rễ Thổ phục linh
(S. glabra). Các bước phân lập astilbin, điều chế taxifolin và phản ứng
đồng phân hóa taxifolin được trình bày trong sơ đồ sau:
Hình 3.3. Sơ đồ tổng quát bán tổng hợp alphitonin (82)
7
Astilbin (94)
FT-IR max (cm-1): 3427, 3263, 2912, 1640, 1603, 1519, 1476, 1363,
1301, 1177, 1070, 977.
1
H-NMR (500 MHz, CD3OD): δ (ppm) 6,98 (1H, d, J = 2,0 Hz, H2′), 6,86 (1H, dd, J = 8,0 , 2,0 Hz, H-6′), 6,83 (1H, d, J = 8,0 Hz, H-5′),
5,94 (1H, d, J = 2,0 Hz, H-6), 5,92 (1H, d , J = 2,0 Hz, H-8), 5,10 (1H,
d, J = 10,5 Hz, H-2), 4,60 (1H, d, J = 10,5 Hz, H-3), 4,28 (1H, dq, J =
6,0, 9,6 Hz, H-5′′), 4,07 (1H, d, J = 1,5 Hz, H-1′′), 3,68 (1H, dd, J = 3,0
, 9,6 Hz, H-3′′), 3,56 (1H, dd, J = 1,5 , 3,0 Hz, H-2′′), 3,3 (1H, m, H-4′′),
1,21 (3H, d, J = 6,0 Hz, H-6′′).
13
Tổng hợp toàn phần các auronol gồm 2 giai đoạn chính là tổng hợp
các aurone và oxy hóa aurone thành các auronol theo sơ đồ:
13
Hình 3.7. Sơ đồ tổng hợp toàn phần auronol
a. ClCH2CN, HCl-Et2O, ZnCl2, HCl 0°C, 24 h; b. 1) HCl, hồi lưu; 2)
MeONa/MeOH, hồi lưu (Hiệu suất a, b: 46%); c. H2O, hồi lưu (Hiệu suất a, c:
41%); d. MeI/K2CO3 (69,5-77%); e. 3,4-dihydrobenzaldehyde hoặc 4hydroxybenzaldehyde, HCl/MeOH (52-65%); f. H2, Pd/C, EtOAc (80-90%); g.
3,4-dimethoxybenzaldehyde hoặc 4-methoxybenzaldehyde, HCl/MeOH hoặc
NaOH/MeOH, (89%-93%); h. LDA, THF,TMSCl, -70°C to RT; i. 1) m-CPBA,
CH2Cl2, NaHCO3, 0°C, 2) TBAF, CH2Cl2 t°phòng (21- 25% qua 2 bước).
9
Chất 3
1
H-NMR (500 MHz, DMSO-d6): δ (ppm) 12,60 , 11,02 , 9,86 (3H,
br s, 2 × s, 3 × OH), 6,33 , 6,08 (2H, 2 × d, J = 1,5 Hz, H-3, H-5), 5,44
(2H, s, CH2).
13
C-NMR (125 MHz, DMSO-d6): δ (ppm) 175,9, 173,6, 173,0, 160,6
(Ph C-2, C-4, C-6, C=NH2+), 99,41 (Ph C-1), 97,13 , 90,14 (Ph C-3, C5), 75,35 (CH2).
Chất 5b
1
H-NMR (500 MHz, DMSO-d6): δ (ppm) 10,54 (2H, br s, OH),
5,91(2H, s, H-5, H-7), 4,55 (2H, s, C-2).
13
C-NMR (125 MHz, DMSO-d6): δ (ppm) 194,0 (C=O), 175,6 , 167,6 ,
157,5 (C-4, C-6, C-8), 102,7 , 96,2 , 90,1(C-5, C-7, C-9), 74,8 (C-2).
Chất 18
(1H, d, J = 1,2 Hz, H-5), 6,06 (1H, d, J = 1,2 Hz, H-7).
13
C-NMR (125 MHz, DMSO-d6): δ (ppm) 179,2 (C=O), 167,6 ,
167,2 , 158,8 , 158,3 (C-8, C-6, C-4, C-4′), 146,1 (C-2), 132,8 ( C-2′, C6′), 123,4 (C-1′), 116,0 (C-3′, C-5′), 109,2 (C-10), 102,9 , 97,7 , 90,5
(C-5, 7, 9).
Chất 55
FT-IR: νKBr (cm-1): 3010, 2946, 2840, 1690, 1603, 1514, 1421, 1250,
1099, 813, 469.
ESI-MS: m/z = 343 [M + H]+.
1
H-NMR (500 MHz, DMSO-d6): δ (ppm) 7,54 (1H, d, J = 1,5 Hz, H2′), 7,51 (1H, dd, J = 8,5, 1,5 Hz, H-6′), 7,05 (1H, d, J = 8,5 Hz, H-5′),
6,68 (1H, d, J = 1,5 Hz, H-5), 6,67 (1H, s, H-10), 6,31 (1H, d, J = 1,5
Hz, H-7), 3,90, 3,88, 3,83 và 3,82 (12H, s, 4 × OCH3).
13
C-NMR (125 MHz, DMSO-d6): δ (ppm) 178,8 (C=O), 168,7,
168,0 , 158,8 (C-8, C-6, C-4), 150,2 , 148,7, 146,1(C-2, C-3′, C-4′ ),
124,9 (C-1′), 124,8 (C-6′), 114,0 , 111,9, 110,2 (C-10, C-2′, C-5′),
104,2 (C-9), 94,3 , 89,8 (C-5, C-7), 56,5 , 56,1 và 55,6 (4 × OCH3).
Chất 90
FT-IR: νKBr (cm-1): 2933, 2833, 1690, 1604, 1500, 1453, 1343, 1251,
1083, 1012, 822, 641, 550, 431.
1
H-NMR (500 MHz, CDCl3): δ (ppm) 7,80 (2H, d, J = 9,0 Hz, H-2′,
H-6′), 6,93 (2H, d, J = 9,0 Hz, H-3′, H-5′), 6,72(1H, s, H-10), 6,34 và
6,08 (2H, 2 × d, J = 1,7 Hz, H-5 và H-7), 3,93, 3,88, 3,84 (9H, 3 × s, 3
× OCH3).
13
C-NMR (125 MHz, CDCl3): δ (ppm) 180,5 (C=O), 168,7, 168,6 (C8, 6), 160,5 , 159,3 (C-4, 4′), 146,7 (C-2), 132,8 (C-2′, 6′), 125,3 (C-1′),
115,1 và 115,0 (C-3′, C-5′), 102,5 (C-9), 96,1 và 89,9 (C-5, C-7), 85,6
(C-2), 36,0 (C-10).
Chất 120
FT-IR: νKBr (cm-1): 2943, 2843, 1699, 1614, 1504, 1425, 1213,
1149, 1030, 809, 646, 547.
1
H-NMR (500 MHz, DMSO-d6): δ (ppm) = 6,87 (1H, br s, H-2′),
6,82 (1H, d, J = 8,0 Hz, H-5′), 6,75 (1H, d, J = 8,0 Hz, H-6′), 6,32 và
6,11 (2H, 2 × br s, H-5, 7), 4,91 (1H, dd, J = 3,5 , 8,0 Hz, H-2), 3,82 ,
3,79 , 3,70 , 3,69 (12H, 4 × s, 3-OCH3), 3,14 (1H, dd, J = 3,5 , 14,5 Hz,
Ha-10), 2,81 (1H, dd, J = 8,0 , 14,5 Hz, Hb-10).
12
13
C-NMR (125 MHz, DMSO-d6): δ (ppm) 194,78 (C=O), 174,9 ,
169,4 , 158,4 (C-8, C-6, C-4), 148,4 , 147,5 (C-3′, C-4′), 128,7 (C-1′),
121,4 (C-6′), 113,0 , 111,7 (C-2′, C-5′), 103,9 (C-9), 92,8 , 89,2 , 85,9
(C-5, C-7, C-2), 56,2 , 55,8, 55,5 , 55,4 (4 × OCH3), 36,3 (C-10).
Chất 91
FT-IR: νKBr (cm-1): 3189, 3006, 2950, 2837, 1690, 1610, 1502, 1425,
1338, 1253, 1210, 1105, 1028, 811, 618, 521, 406.
1
H-NMR (500 MHz, CDCl3): δ (ppm) = 7,22 (2H, d, J = 8,5 Hz, H2′, 6′), 6,81 (2H, d, J = 8,5 Hz, H-3′, 5′), 6,12 và 5,96 (2H, 2 × d, J =
1,5 Hz, H-5, 7), 4,71 (1H, dd, J = 3,5 , 8,5 Hz, H-2), 3,88 , 3,83 và 3,71
(9H, 3 × s, 3-OCH3), 3,28 (1H, dd, J = 3,5, 15,0 Hz, Ha-10), và 2,90
(1H, dd, J = 8,5 , 15,0 Hz, Hb-10).
13
C-NMR (125 MHz, CDCl3): δ (ppm) 196,1 (C=O), 175,7 (C-8), 169,9
(1H, d, J = 2,0 Hz, H-5) và 6,05 (1H, d, J = 2,0 Hz, H-7); 3,93, 3,77,
3,74, 3,65 (12H, 4 × s, 4 × OCH3), 3,11 (1H, d, J = 13,0 Hz, Ha-10) và
3,04 (1H, d, J = 13,0 Hz, Hb-10).
13
C-NMR (125MHz, CDCl3): δ (ppm) 194,6 (C=O), 174,6 (C-8),
171,1 (C-6), 157,6 (C-4), 148,4 và 148,0 ( C-3′, 4′), 126,1 (C-1′), 122,0
(C-6′), 112,6 (C-2′), 110,9 (C-5′), 106,1 (C-2), 104,6 (C-9), 94,6 và
89,4 (C-5, 7), 55,7 , 55,67 , 55,61 , 55,5 (4 × OCH3), 42,1 (C-10).
Chất 93
1
H-NMR (500 MHz, CDCl3): δ (ppm) 7,16 (2H, d, J = 8,5 Hz, H-2′,
H-6′), 6,73 (2H, d, J = 8,5 Hz, H-3′, H-5′), 6,07 (1H, d, J = 1,5 Hz, H5) và 5,90 (1H, d, J = 1,5 Hz, H-7), 3,86 , 3,85 và 3,74 (9H, 3 × s, 3OCH3), 3,16 và 3,06 ( 2H, d, J = 14,5 Hz, Ha-10, Hb-10).
13
C-NMR (125MHz, CDCl3): δ (ppm) 193,4 (C=O), 173,6 và 170,7
(C-8, 6), 158,9 và 158,5 (C-4, 4′), 131,7 (C-2′, 6′), 125,5 ( C-1′), 113,4
(C-3′, 5′), 109,5 (C-2), 104,6 (C-9), 92,8 và 88,5 (C-5, 7), 56,1 , 56,0,
55,1 (3 × OCH3), 40,5 (C-10).
3.1.4. Tổng hợp auronol glucoside alphitonin-4-O-β-Dglucopyranoside
Hình 3.8. Sơ đồ tổng hợp alphitonin-4-O-β-D-glucopyranoside (125)
14
Chất 124: Alphitonin-4-O-β-D-tetraacetyl glucopyranoside
1
H-NMR (500 MHz, CD3OD): δ (ppm) 6,66/6,64 (1H, d, J = 1,5
Hz, H-2′), 6,57/6,53 (1H, d, J = 8,0 Hz, H-5′), 6,52/6,48 (1H, dd, J =
1,5, 8,0 Hz, H-6′), 6,02/6,01 (1H, d, J = 1,5 Hz, H-5), 5,96/5,93 (1H, d,
J = 1,5 Hz, H-7), 5,35 (1H, t, J = 9,0 Hz, H-3′′), 5,32/5,22 (1H, d, J =
8,0 Hz, H-1′′), 5,23 (1H, dd, J = 8,0 , 9,0 Hz, H-2′′), 5,11 (1H, m, H-4′′),
C-NMR (125 MHz, DMSO-d6): δ (ppm) 192,4 (C=O), 172,3 (C8), 169,4 (C-6), 155,5 (C-4), 144,4 (C-3′), 143,8 (C-4′), 124,6 (C-1′),
121,2 (C-6′), 117,8 (C-2′), 116,0 (CN), 115,0 (C-5′), 105,9 (C-2), 101,3
(C-9), 94,4 (C-5), 92,3 (C-7), 53,5 (O-CH2-CN), 40,7 (C-10).
Chất 127: Maesopsin-4-O-acetonitrile
ESI-MS (negative): m/z = 326 [M-H]-.
1
H-NMR (500 MHz, DMSO-d6): δ (ppm) 9,12 (1H, br s, OH), 7,49
(1H, br s, OH), 6,91 (2H, d, J = 8,5 Hz, H-2′, H-6′), 6,53 (2H, d, J = 8,5
Hz, H-3′, H-5′), 5,91 (1H, br s, H-5), 5,87 (1H, br s, H-7), 5,17 và 5,12
(2H, 2 × d, J = 16,5, O-CH2-CN), 2,93 và 2,87 (2H, 2 × d, J = 13,5 Hz,
CH2-10).
13
C-NMR (125 MHz, DMSO-d6): δ (ppm) 191,8 (C=O), 172,2 (C-8),
170,5 (C-6), 155,8 (C-4′), 155,5 (C-4), 131,2 (C-2′, C-6′), 124,1 (C-1′),
116,1 (CN), 114,6 (C-3′, C-5′), 105,8 (C-2), 100,6 (C-9), 94,9 (C-5),
92,4 (C-7), 53,4 (O-CH2-CN), 40,5 (C-10).
Chất 128: Alphitonin-4,6-di-O-acetonitrile
ESI-MS (negative): m/z = 417 [M+2H2O-H]ˉ, 381 [M-H]ˉ.
1
H-NMR (500 MHz, CD3OD): δ (ppm) 6,64 (1H, d, J = 2,0 Hz, H2′), 6,55 (1H, d, J = 8,0 Hz, H-5′), 6,51 (1H, dd, J = 2,0 , 8,0 Hz, H-6′),
6,38 (1H, d, J = 2,0 Hz, H-7), 6,24 (1H, d, J = 2,0 Hz, H-5), 5,00 – 5,12
(4H, m, 2 × O-CH2-CN), 3,10 và 3,06 (2H, d, J = 13,5, CH2-10).
13
C-NMR (125 MHz, CD3OD): δ (ppm) 196,6 (C=O), 174,7 (C-8),
168,4 (C-6), 157,0 (C-4), 145,6 (C-3′), 145,2 (C-4′), 125,9 (C-1′), 123,1
(C-6′), 118,7 (C-2′), 116,0, (CN), 115,9 ( C-5′, CN), 108,1 (C-2), 106,1
(C-9), 95,9 (C-5), 92,7 (C-7), 55,0 (O-CH2-CN), 54,8 (O-CH2-CN),
42,2 (C-10).
16
được thực hiện tại phòng thử nghiệm sinh học - Viện Công nghệ sinh
học - Viện hàn lâm Khoa học và công nghệ Việt Nam.
17
CHƯƠNG 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1. Phân lập và tổng hợp các auronol và auronol glucoside
4.1.1. Hai hợp chất auronol glucoside maesopsin-4-O-β-Dglucopyranoside (116) và alphitonin-4-O-β-D-glucopyranoside (125)
* Hai hợp chất auronol glucoside 116 và 125
Các số liệu phổ của chất 116 và 125 cho các tín hiệu phù hợp với
cấu trúc phân tử và các dữ liệu phổ đã được công bố 1.
* Điều chế auronol maesopsin
Thủy phân 116 sạch (5 g) bằng HCl loãng ở điều kiện đun hồi lưu
nhẹ trong methanol thu được maesopsin với hiệu suất 75%.
Phổ NMR của auronol 98 cho các tín hiệu của các proton và carbon
khung auronol và không còn các tín hiệu của phần đường và ta cũng
không thấy xuất hiện các tín hiệu kép trong phổ NMR của nó. Ở vùng
trường thơm, phổ 1H-NMR cho 2 cặp doublet ở H 7,01 (H-2′, H-6′) và
6,59 (H-3′, H-5′) với hằng số tương tác Jortho = 8,5 Hz, ở trường cao hơn
là 2 tín hiệu singlet tù ở H 5,78 (1H, H-5) và 5,74 (1H, H-7). Phổ 13CNMR cho 15 tín hiệu của 15 carbon khung auronol: gồm 12 carbon
thơm 2 vòng A và B, trong đó 4 tín hiệu của 4 carbon thơm liên kết với
oxy ở C 173,9 (C-8), 171,0 (C-6), 159,9 (C-4), 157,2 (C-4′); 6 tín hiệu
của 6 carbon methine thơm ở C 132,5 (C-2′, C-6′), 115,7 (C-3′, C-5′) và
ở C 96,8 , 91,1 (C-5, C-7), 2 tín hiệu của carbon thơm bậc 4 ở C 125,9
(C-1′) và 103,1 (C-9); 2 tín hiệu của carbon vòng C ở C 196,8 (3-C=O)
và một carbon hemicetal ở C 107,0 (C-2); ngoài ra ở trường cao là tín
hiệu của carbon methylene C-10 ở C 42,1. Phổ HSQC cho các tương
tác C-H trực tiếp và HMBC cho các tương tác xa của proton CH2-10
(3,08 ppm)/C-2 (107,0 ppm)/C-1′(125,9 ppm)/C-2′,6′ (132,5 ppm)/C-3
Taxifolin (C15H22O7, 81) thu được từ sự thủy phân của astilbin là
nguồn nguyên liệu cho việc nghiên cứu bán tổng hợp alphitonin. Từ
astilbin tương đối sạch đạt trên 95% đã được thủy phân bằng
HCl/MeOH theo phương pháp thông thường. Sản phẩm thủy phân đã
được phân lập kết hợp SKC và kết tinh thu được taxifolin sạch. Cấu trúc
của sản phẩm đã được xác định bằng các phương pháp phổ phù hợp với
cấu trúc phân tử và các dữ liệu phổ của taxifolin đã được công bố.
* Phản ứng đồng phân hóa taxifolin cho alphitonin
Chúng tôi đã khảo sát các điều kiện về nhiệt độ, dung môi và thời
gian ảnh hưởng đến hiệu suất của phản ứng đồng phân hóa taxifolin.
19
Kết quả cho thấy phản ứng đồng phân hóa taxifolin cho hiệu suất cao ổn
định ở điều kiện dung môi là 1mmol taxifolin/7ml H2O với thời gian
phản ứng là 95 giờ ở nhiệt độ dầu cấp nhiệt là 155oC, hiệu suất
alphitonin đạt 65%. Kết quả này rất hữu ích cho việc nghiên cứu bán
tổng hợp alphitonin từ taxifolin ở lượng cân lớn đáp ứng các nhu cầu
nghiên cứu chuyển hóa và thử hoạt tính tiếp theo của alphitonin.
Tương tự như maesopsin (98), phổ NMR của hợp chất 82 cho các tín
hiệu của các proton và carbon khung auronol, các số liệu phổ phù hợp
với cấu trúc phân tử và với các số liệu đã được công bố 2, 3. Đặc biệt tín
hiệu tù và thấp của các nhóm OH ở δH 9,65, 7,70 và 7,66 ppm, chứng tỏ
nhóm này không tạo cầu với nhóm 3-C=O. Phổ khối ion hóa phun mù
điện tử cho pic ion phân tử đề proton hóa [M-H]ˉ với m/z = 303 phù hợp
với công thức phân tử C15H12O7.
4.1.3. Tổng hợp toàn phần các auronol alphitonin và maesopsin
Qua việc đánh giá phân tích các phương pháp tổng hợp toàn phần
của auronol đã công bố chúng tôi đã lựa chọn tổng hợp auronol qua 2
giai đoạn: Giai đoạn 1 là tổng hợp các aurone; Giai đoạn 2 là khử nối
phương pháp nhiệt phân trong nước ít tốn chi phí và dễ thực hiện hơn
phương pháp đầu. Phản ứng ngưng tụ benzofuran-3-one và dẫn xuất
benzaldehyde có thể tiến hành theo 2 cách, sử dụng hệ KOH/MeOH
hoặc HCl/ MeOH. Cơ chế của phản ứng tùy thuộc vào sự có mặt của
xúc tác acid hay base.
Cấu trúc của aurone tổng hợp 55, 90, 56, 117 đã được khẳng định
bởi phân tích các phổ IR, ESI-MS và NMR, phù hợp với các tài liệu đã
công bố. Trong các công bố trước đây đã chứng minh các sản phẩm
ngưng tụ hay đóng vòng chalcone là các đồng phân (Z)-aurone vì ổn
định hơn đồng phân (E)- tương ứng. Hai đồng phân này có thể phân biệt
bởi sự khác biệt về độ chuyển dịch hóa học của các proton olefine trong
phổ 1H-NMR ở δH 6,70 ppm cho đồng phân (Z)- và ở δH 7,00 ppm cho
đồng phân (E)-. Độ chuyển dịch proton olefine của các aurone tổng hợp
được (55, 90, 56, 117) ở trong khoảng 6,44- 6,72 ppm. Đồng thời phổ
hồng ngoại FT-IR của các (Z)-aurone cũng cho những dải hấp thụ mạnh
ở khoảng 1600 cm-1 trong khi những dải hấp thụ này yếu hoặc biến mất
đối với (E)-aurone. Như vậy, các aurone tổng hợp ở dạng đồng phân
(Z)-.
* Tổng hợp các auronol từ aurone
Các aurone 56, 117, 55, 90 được khử hóa bằng khí H2 với xúc tác
Pd/C trong MeOH ở nhiệt độ phòng cho các dihydroaurrone 118, 119,
120, 91 tương ứng với hiệu suất cao. Cấu trúc của các dihydroaurone đã
21
được khẳng định bằng các phương pháp phổ. Các tín hiệu trên phổ của
các dihydroaurone có sự thay đổi so với aurone tương ứng. Do mất nối
đôi trong phân tử nên trên phổ NMR của các dihydroaurone xuất hiện
thêm tín hiệu của nhóm methylene CH2-10 và CH-2 ở vùng trường cao.
Các methoxydihydroaurone 120 và 91 bên cạnh việc ngưng tụ các
tín hiệu của phần đường: 5 tín hiệu proton methine ở δH 5,35 (t, J = 9,0
Hz), 5,32/5,22 (d, J = 8,0 Hz), 5,23 (dd, J = 8,0 , 9,0 Hz), 5,11 (m), và
4,09/4,02 (m); 2 tín hiệu proton methylene của CH2-6′′ ở 4,33/4,31(dd,
J = 5,0 , 12,0 Hz) và 4,18/4,11 (dd, J = 1,7 , 12,0 Hz) và 4 tín hiệu
singlet của các proton methyl của các nhóm acetyl ở 2,00- 2,10 ppm (4
× OAc). Tương tự phổ NMR của chất 116, chất 125, trên phổ NMR của
chất 124 ta thường thấy các cặp tín hiệu kép. Hiện tượng này có thể do
trung tâm bất đối C*-2 kết hợp với 4 trung tâm bất đối của phần đường
tạo nên các diasteromer tách được trong từ trường đo nên xuất hiện các
tín hiệu kép trong phổ NMR của chúng.
Hình 4.44. Phổ 1H-NMR của chất 124 (CD3OD)
Hình 4.45. Phổ HMBC của chất 124 (CD3OD)
23