IH
TRƢ NG

QU

I HỌ

GI H N I
HO HỌ T

NHI N

--------

NGUYỄN THỊ HUẾ

NGHI N ỨU TỔNG HỢP
MỘT SỐ DẪN XUẤT NITRIL Ủ H I AURONOL
ALPHITONIN VÀ MAESOPSIN VÀ HO T TÍNH
SINH HỌ

LU N V N TH

Ủ

HÚNG

S KHO H

H N i – 2015


NG

IH

NG

S KHO H

N KHO

H

TS. Nguyễn Quốc Vƣợng
GS.TS. Nguyễn ình Thành

H N i – 2015


Lời cảm ơn
Luận án này được hoàn thành tại Viện Hóa sinh biển – Viện Hàn lâm
Khoa học và Công nghệ Việt Nam. Kinh phí thực hiện từ đề tài thuộc Quỹ Nafosted,
Mã số đề tài 104.01-010.10 (34- Hóa).
Với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, em xin chân thành cảm ơn TS.
Nguyễn Quốc Vượng người Thầy đã giao đề tài, chỉ dẫn và hết lòng giúp đỡ em
trong suốt thời gian thực hiện luận văn.
Em xin chân thành cảm ơn GS. TS. Nguyễn Đình Thành đã hướng dẫn, động
viên và giúp đỡ em trong quá trình thực hiện luận văn.
Em xin chân thành cảm ơn các anh, chị và các bạn trong Phòng Công nghệ
hóa dược, Viện Hóa sinh biển đã giúp đỡ em trong suốt quá trình thực hiện luận
văn.

1.2. CÁC HỢP CHÁT AURONOL..................................................................... 12
1.2.1. Giới thiệu về aurone và auronol ................................................................ 12
1.2.1.1. Aurone .............................................................................................. 12
1.2.1.2. Auronol ............................................................................................. 15
1.2.2. ác phƣơng pháp tổng hợp auronol ......................................................... 17
1.2.3. Hoạt tính sinh học của auronol ................................................................. 20
1.2.3.1. Kháng ký sinh trùng .......................................................................... 20
1.2.3.2. Kháng khuẩn, kháng nấm, kháng viêm .............................................. 22
1.2.3.3. Hệ miễn dịch và ảnh hưởng của thực vật đối với hệ miễn dịch .......... 23
1.3. HỢP CHẤT CHỨ

NITRILE TRONG HÓ

DƢỢ

VÀ PHƢƠNG

PHÁP TỔNG HỢP DẪN XUẤT NITRILE ....................................................... 23
HƢƠNG 2 – ỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................ 25
2.1. ỐI TƢỢNG NGHIÊN CỨU ...................................................................... 25
2.2. MỤC TIÊU........ ............................................................................................ 25
2.3. PHƢƠNG PHÁP NGHI N ỨU ................................................................ 25
2.3.1. Phương ph p phân lập các hợp chất ............................................................. 25
2.3.2. Phương ph p tổng hợp và tinh chế sản phẩm ............................................... 26

i


Nguyễn Thị Huế


à TỔNG

HỢP ƢỢC ......................................................................................................... 68
4.3.1. Hoạt tính kích thích tế bào lympho .............................................................. 70
4.3.2. Hoạt tính đ c tế bào ..................................................................................... 71
KẾT LUẬN .......................................................................................................... 73
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................... 75

ii


Nguyễn Thị Huế

Luận văn Thạc sĩ khoa học

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1. M t s flavonoids thu c lớp Major flavonoids ......................................... 5
Bảng 1.2. M t s flavonoids thu c lớp Isoflavonoids .............................................. 8
Bảng 1.3. M t s flavonoids thu c lớp Neoflavonoids........................................... 11
Bảng 1.4. M t s flavonoids thu c lớp Minor flavonoids ...................................... 11
Bảng 4.1. Nghiên cứu c c điều kiện ảnh hưởng đến hiệu suất phản ứng tổng hợp
dẫn xuất nitrile m t nhóm thế của hai auronol 82 và 98 ......................................... 54
Bảng 4.2 Nghiên cứu c c điều kiện ảnh hưởng đến hiệu suất phản ứng tổng hợp dẫn
xuất nitrile hai nhóm thế của hai auronol 3 và 4 ..................................................... 61
Bảng 4.3. anh s ch ký hiệu, t n v cấu tạo hóa học của c c mẫu thử ................... 68
Bảng 4.4. Hoạt tính kích thích tế bào lympho của các mẫu thử .............................. 70
Bảng 4.5. Hoạt tính đ c tế bào của các mẫu thử trên tế b o thường NIH/3T3 và 4
dòng tế bào ung thư MCF7, LU-1, KB, HepG2 ..................................................... 71

iii


Hình 1.7. Hydroxyaurones ..................................................................................... 14
Hình 1.8. Methoxyaurones .................................................................................... 14
Hình 1.9. Aurones glycoside .................................................................................. 15
Hình 1.10. Aurones dimer ..................................................................................... 15
Hình 1.11. Cấu trúc của auronol ............................................................................ 16
Hình 1.12. Auronol aglycone ................................................................................. 16
Hình 1.13. Auronol glycoside ................................................................................ 17
Hình 1.14 Sơ đồ tổng hợp auronol của I. G. Sweeny............................................. 17
Hình 1.15 Sơ đồ tổng hợp auronol của Kiehlmann and Li..................................... 18
H nh

6 Sơ đồ tổng hợp auronol của Reik Löser ................................................ 18

H nh

7 Sơ đồ tổng hợp auronol theo Srikrishna và Mathews ............................ 19

H nh

8 Sơ đồ bán tổng hợp auronol theo GS. Trần Văn sung ........................... 20

Hình 1.19 . M t s aurone và auronol hoạt đ ng ức chế kí sinh trùng .................... 21
Hình 1.20. Các aurone và auronol có khả năng ch ng viêm ................................... 23
H nh

Sơ đồ tổng quát bán tổng hợp alphitonin (3)........................................... 30

H nh



Phổ 13C-NMR của chất 2 (CD3OD) ........................................................ 44

H nh

Sơ đồ phản ứng đồng phân hóa taxifolin tổng hợp alphitonin ................. 45

H nh

Sơ đồ cơ chế phản ứng đồng phân hóa taxifolin ..................................... 45

H nh

6 Phổ ESI-MS của chất 3 .......................................................................... 47

H nh

7 Phổ 1H-NMR của chất 3 (acetone- d6) .................................................... 47

H nh

8 Phổ 13C-NMR của chất 3 (acetone- d6) ................................................... 48

H nh

9 Phổ HMBC của chất 3 (acetone- d6)....................................................... 49

H nh

Phổ 1H-NMR của chất 4 (CD3OD) ....................................................... 51


8 Phổ HMBC của chất 6 (DMSO- d6) ..................................................... 60

H nh

9 Phổ ESI-MS của chất 7 ........................................................................ 63

H nh

Phổ 1H-NMR của chất 7 (CD3OD) ....................................................... 64

v


Nguyễn Thị Huế

Luận văn Thạc sĩ khoa học

H nh

Phổ HMBC của chất 7 (CD3OD) .......................................................... 64

H nh

Phổ 13C-NMR của chất 8 (CD3OD) ...................................................... 67

H nh

Phổ HMBC của chất 8 (CD3OD) .......................................................... 67



nc

: iểm nóng chảy

s

: iểm sôi

ESI-MS

: Electrospray Ionization - Mass Spectrometry (Phổ khối lượng sử
dụng phương pháp ion hóa phun mù electron)

HMBC

: Heteronuclear Multiple Bond Coherence (Phổ tương tác xa 13C-1H)

HSQC

: Heteronuclear Single Quantum Correlation (Phổ tương tác gần 13C1

: Mass Spectrometry (Phổ khối lượng)

MS
δ

H)

:

Luận văn Thạc sĩ khoa học

MỞ ẦU
Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật nói chung và hoá học nói riêng,
việc t m kiếm, ph t hiện v nghi n cứu tổng hợp c c hợp chất có nguồn g c thi n
nhi n có hoạt tính sinh học cao để ứng dụng trong y dược l m t trong những nhiệm
vụ quan trọng đ v đang được c c nh khoa học trong nước v qu c tế hết sức
quan tâm. Các hợp chất này ngày càng trở n n có ý nghĩa quan trọng khi được áp
dụng v o lĩnh vực y học chữa trị c c căn bệnh hiểm nghèo nhằm nâng cao sức khỏe
cho con người.
Hai hợp chất alphitonin-4-O-β-D-glucopyranoside (TAT6) và maesopsin-4O-β-D-glucopyranoside (TAT2) đ được nhóm của GS Trần Văn Sung phân lập từ
dịch chiết butanol của lá cây Chay Bắc b (Artocarpus tonkinensis A. Chev.) có
hoạt tính ức chế miễn dịch t t. Hoạt tính ức chế miễn dịch của hai hợp chất n y đ
được so s nh với cyclosporin
dụng phụ

yclosporin

tuy yếu hơn cyclosporin

nhưng không gây t c

l m t loại thu c ức chế miễn dịch đang được sử dụng

phổ biến trong c c ca phẫu thuật cấy ghép, mặc dù gi th nh rất cao v có rất nhiều
t c dụng phụ như có thể gây đ c cho c c cơ quan n i tạng, gan, thận, ti u hóa, thần
kinh… .Hoạt tính của

auronol glucoside được giả thiết do phần đường trong phân



2


Nguyễn Thị Huế

Luận văn Thạc sĩ khoa học

HƢƠNG 1 - TỔNG QU N
1.1.

Á HỢP HẤT FL VONOID

1.1.1. Giới thiệu về các hợp chất flavonoid
Flavonoid là m t trong những hợp chất phong phú v đa dạng nhất trong
thiên nhiên. ũng gi ng vitamin , c c flavonoid được khám phá bởi nhà sinh hóa
nổi tiếng nhất của thế kỷ XX, ông Albert Szent-Gyorgyi (1893- 986), người
Hungary. Ông nhận giải Nobel Y học năm 9 7 với những khám phá quan trọng về
quá trình oxi hóa sinh học có li n quan đến vitamin C và xúc tác acid fumaric.
Trong quá trình phân lập vitamin , năm 9 6 Szent-Gyorgyi và người c ng
sự đ phân lập được m t "yếu t " từ nước chanh làm giảm tính thấm v tăng sức đề
kháng của thành mao mạch Lúc đầu, phân tích hóa học cho thấy yếu t này là m t
hợp chất flavonoid duy nhất v ông đặt t n l " itrin", sau đổi thành "vitamin P‖,
do khả năng l m giảm tính thấm thành mạch của nó. Tuy nhiên vì flavonoid không
có đầy đủ các tính chất của m t vitamin nên sau này cái t n ―vitamin P‖ cũng bỏ đi
Người ta thấy trong giới thực vật có nhiều hợp chất thứ sinh có đặc tính tương tự
vitamin P v đặt cho chúng m t tên chung là flavonoid. [65,15]
Flavonoid (hoặc bioflavonoid) (bắt nguồn từ Latin flavus nghĩa l màu
vàng, màu của flavonoid trong tự nhiên) là nhóm hợp chất phenolic đa vòng, được
tìm thấy r ng rãi trong thực vật, chúng là loại chất chuyển hóa trung gian của thực

Hay

carbon đóng vòng với vòng A và tạo nên dị vòng có oxi (vòng C), dị

vòng C có thể là: (H nh 1.3)

Hình 1.3. Các dạng của dị vòng C
Như vậy, flavonoids có cấu trúc chung cơ bản C6-C3-C6 phenyl-benzopyran
với vòng aryl (vòng B) có thể ở các vị trí 2,3 hoặc 4 của vòng benzopyran (H nh
1.4)

4


Nguyễn Thị Huế

Luận văn Thạc sĩ khoa học

Hình 1.4. Cấu trúc chung của flavonoids
Trong m t s trường hợp, dị vòng 6 cạnh còn được thay thế bằng dị vòng 5
cạnh (furran) (H nh 1.5):

Hình 1.5. Khung của Aurones
1.1.3. Phân loại flavonoid
Sự phân loại các flavonoid dựa vào vị trí của g c aryl (vòng B) và các mức
đ oxi hóa của mạch 3C [46, 59] Người ta chia ra làm 4 loại chính sau [25]:
1.1.3.1.

Major flavonoids


, ,6,7,8, ‘, ‘, ‘-OMe

Fisetin
Galangin

5

,7, ‘, ‘-OH
3,5,7-OH


Nguyễn Thị Huế

Luận văn Thạc sĩ khoa học

Gossypetin

, ,7,8, ‘, ‘-OH

Herbacetin

, ,7,8, ‘-OH

Hibiscetin

, ,7,8, ‘, ‘, ‘-OH

Isorhamnetin

, ,7, ‘-OH, ‘-OMe


, ,7, ‘, ‘-OH

Robinetin

,7, ‘, ‘, ‘-OH

Rhynchosin

,6,7, ‘, ‘-OH

Tamarixetin

, ,7, ‘-OH, 4‘-OMe

Viscidulin I

, ,7, ‘,6‘-OH

Flavones

Apigenin

,7, ‘-OH

Acacetin

5,7-OH- ‘-OMe

Baicalein


Hypolaetin

6

,7,8, ‘, ‘-OH


Nguyễn Thị Huế

Luận văn Thạc sĩ khoa học

Isoetin
Isoscutellarein

,7,8, ‘-OH

Luteolin

,7, ‘, ‘-OH

Negletein
Norartocarpetin
Norwightin
Norwogonin
Oroxylin
Pedalitin
Primetin
Primuletin
Scutellarein

,7, ‘-OH, ‘, ‘-OMe
,6, ‘,6‘-OMe
7, ‘, ‘-OH

Dihydrofisetin

,7, ‘, ‘-OH

Dihydrokaempferol

, ,7, ‘-OH

Dihydromyricetin
Dioclein

, ,7, ‘, ‘, ‘-OH
, ‘, ‘-OH-6,7-OMe

Eriodictyol

,7, ‘, ‘-OH

Hesperetin

,7, ‘-OH, ‘-OMe

Isosakuratein

5,7-OH, ‘-OMe



, ,7, ‘, ‘-OH

Epiafzelechin

, ,7, ‘-OH

Epigallocatechin
Fisetinidol
Guibourtinidol
Mesquitol
Ortin

,7, ‘-OH
,7,8, ‘, ‘-OH
,7,8, ‘-OH
,7, ‘, ‘, ‘-OH

Luteoforol

, ,7, ‘, ‘-OH

Leucocyanidin
Leucofisetinidin
Leucorobinetinidin
Anthocyan

Cyanidin
Delphinidin
Malvidin


Isoflavonoids

Là các flavonoid có g c aryl ở vị trí C-3 (Bảng 1.2)
Bảng 1.2. M t s flavonoids thu c lớp Isoflavonoids
Hợp chất

Cấu trúc chung

Flavonoids

Kiểu thay thế
(-OH, -OMe)

8


Nguyễn Thị Huế

Luận văn Thạc sĩ khoa học

Isoflavones

Biochanin A

5,7-OH, ‘-OMe

Baptigenin

7, ‘, ‘, ‘-OH

Koparin

,7, ‘, ‘-OH

Orobol

,7, ‘-OH, ‘-OMe

Pratensein

, ‘-OH,7-OMe

Prunetin

7,8-OH, ‘-OMe

Retusin

, ‘, ‘-OH,7-OMe

Santal

,7, ‘-OH,6-OMe

Tectorigenin

6,7-OH, ‘-OMe

Texasin


,7, ‘-OH, ‘-OMe

Ferreirin

,7, ‘-OH, ‘-OMe

Isoferreirin

5,7-OH, ‘, ‘-OMe

Homoferreirin

,7, ‘-OH, ‘-OMe

Kenusanone G

7, ‘-OH, ;, ‘-OMe

Lespedol C

7, ‘, ‘-OH, ‘-OMe

Lespedol D

7, ‘-OH, ‘-OMe

Vestitone

7, ‘-OH, ‘, ;-OMe


7, ‘-OH, ‘, ‘-OMe

Sphaeroisin

7, ‘-OH, ‘-OMe

Vestitol
1.1.3.3.

Neoflavonoids

Là các flavonoid có g c aryl ở vị trí C-4 (Bảng 1.3)

10

‘, ‘-OH,7-OMe


Nguyễn Thị Huế

Luận văn Thạc sĩ khoa học

Bảng 1.3. M t s flavonoids thu c lớp Neoflavonoids
Hợp chất

Cấu trúc chung

Flavonoids

Kiểu thay thế

6-OH,7-OMe

ne
6-Hydroxyl-2,7dimethoxyneofla
vene
1.1.3.4.

Minor flavonoids
Minor flavonoids là các flavonoids mà ở dị vòng 6- cạnh (vòng C) hoặc là

mở, như trong chalcone, hoặc thay thế bằng m t dị vòng 5-cạnh, như trong aurones
(aurones và auronols) (Bảng 1.4)
Bảng 1.4. M t s flavonoids thu c lớp Minor flavonoids
Hợp chất

Cấu trúc chung

Flavonoids

Kiểu thay thế
(-OH, -OMe)

Aurones

Aureusidin

,6, ‘, ‘-OH

Bracteatin



,6, ‘, ‘, ‘-OH

Amaronol B

,6, ‘, ‘-OH, ‘Ome

Maesopsin

,6, ‘-OH

Alphitonin

,6, ‘, ‘-OH

Butein

, , ‘, ‘ -OH

Calythropstrin

, , ‘-OH, ‘-OMe

Heliannone

, ‘-OH, ‘, ‘-OMe

Isoliquiritigenin

, ‘, ‘-OH

Luận văn Thạc sĩ khoa học

Hình 1.6. Hai đồng phân (Z)-, (E)-Aurone
So với các flavone thì aurone là hợp chất ít gặp trong tự nhi n Ng y nay đ có
khoảng tr n

aurones đ được tìm thấy từ các nguồn tự nhiên, chủ yếu là thực

vật có hoa, m t v i lo i dương xỉ, rêu và tảo nâu biển

ặc biệt là các dẫn xuất có

chứa nhiều nhóm hydroxyl (-OH) như aureusidin, sulfuretin, maritimetin v
bracteatin [11, 30, 48] Ngo i ra, cũng có ít aurone trong tự nhiên mang nhóm thế
methoxy, glycoside hoặc biaurone. Ví dụ c c methoxyaurrone như (Z)-6, ‘dihydroxy-4-methoxyaurone

được

phân

lập

từ

Veratrum

schindleri

(họ



Nguyễn Thị Huế

Luận văn Thạc sĩ khoa học

Hình 1.9. Aurones glycoside

Hình 1.10. Aurones dimer
1.2.1.2.

Auronol

uronol l c c aurone đ được hydrate là chất hiếm gặp trong tự nhiên và ít
được nghiên cứu, có cấu trúc khung C6-C3-C6 tương ứng với các vòng A-C-B, bao
gồm hệ vòng benzofuranone liên kết với vòng benzylidene tại C-2 của vòng 5
furanone

15