Khảo sát thành phần hóa học rễ cây đinh lăng lá tròn polyscias balfouriana ball họ nhân sâm (araliaceae)

giải ly Trọng lượng cao (mg) Dung môi giải ly Kết quả Ghi chú EC41 1-09 E 100% 90 E : AE (90:10) dơ Không khảo sát EC42 10-16 E : AE (9:1) 110 E : AE(7:3) 1 vết bầu rõ Khảo sát EC43 17-27 28-32 E : AE (9:1) E : AE (8:2) 120 E : AE(7:3) 1 vết dài dơ Không khảo sát EC44 33-45 E : AE (7:3) 60 E : A E(7:3) C 100% Vệt dơ Không khảo sát Tổng 380 E: eter dầu hỏa; AE: acetat etyl; C: cloroform Khảo sát thành phần hóa học rễ cây Đinh lăng lá tròn Polyscias balfouriana Bail. Học viên Cao học: Bạch Thanh Lụa Trang 27 Khảo sát phân đoạn EC42 của bảng 2.5 Phân đoạn EC42 thấy có các chất dạng sáp, màu trắng. Được nạp lên cột và giải ly tiếp với hệ dung môi khởi đầu là eter dầu hỏa : acetat etyl (9:1). Theo dõi quá trình sắc ký cột bằng SKLM thu được kết quả như trình bày trong bảng 2.6. Bảng 2.6: Kết quả sắc ký cột áp dụng trên phân đoạn EC42 của bảng 2.5 Sắc ký lớp mỏng N0 Số thứ tự lọ Dung môi giải ly Trọng lượng cao (mg) Dung môi giải ly Kết quả Ghi chú EC421 1-05 E 100% 30 E : AE (90:10) Dơ Không khảo sát EC422 05-09 E : AE (9:1) 27 E : AE(7:3) 1 vết rõ Khảo sát EC423 10-17 E : AE (9:1) 29 E : AE(7:3) 1 vết bầu Không khảo sát EC424 18- 23 E : AE (9:1) 20 E :AE (7:3) 1 vết rõ Khảo sát Tổng 106 E: eter dầu hỏa; AE: acetat etyl Nhận xét: Sắc ký trên phân đoạn EC42 thu được 4 phân đoạn. - Phân đoạn EC422 có dạng sáp, màu trắng. SKLM với hệ giải ly eter dầu hỏa : acetat etyl (7 : 3) cho hiện hình với thuốc thử H2SO4 cho thấy có 1 vết tròn rõ, có màu vàng, đặt tên là BALE-2 - Phân đoạn ECA424 cho thấy 1 vết rõ màu vàng khi soi UV trên SKLM. Hợp chất dạng sáp, màu trắng. Đặt tên là BALE-3 2.4.3 Khảo sát cao CB của sơ đồ 2.1 Cao CB thu được có khối lượng10,4g, sắc ký lớp mỏng ban đầu cho thấy có 2 vết đậm rõ. Toàn bộ cao được nạp lên đầu cột silica gel đđể thực hiện sắc ký Khảo sát thành phần hóa học rễ cây Đinh lăng lá tròn Polyscias balfouriana Bail. Học viên Cao học: Bạch Thanh Lụa Trang 28 cột. Lần lượt giải ly bằng các dung môi có độ phân cực tăng dần, từ eter dầu hỏa 100% đến eter dầu hỏa : acetat etyl (5:5). Dung dịch giải ly qua cột được hứng vào các lọ, mỗi lần 50ml. Theo dõi quá trình sắc ký cột bằng phương pháp sắc ký lớp mỏng. Kết quả sắc ký cột được trình bày trong bảng 2.7 Bảng 2.7: Kết quả sắc ký cột áp dụng trên cao CB của sơ đồ 2.1. Sắc ký lớp mỏng N0 Số thứ tự lọ Dung môi giải ly Trọng lượng cao (mg) Dung môi giải ly Kết quả Ghi chú CB1 1-10 E 100% 963 A : E (95:5) 1 vết, dơ Không khảo sát CB2 11-20 21-73 E : AE (9:1) E : AE (8:2) 4200 C : M (9:1) 2 vết rõ Khảo sát CB3 74-80 81-89 E : AE (7:3) E : AE (6:4) 3560 C: M (9:1) Vết dơ Không khảo sát CB4 90-97 E : AE (5:5) 702 C : M (9:1) Vệt dài dơ Không khảo sát Tổng 9.425 E: eter dầu hỏa; AE: acetat etyl; C: cloroform, M : metanol Nhận xét: Sắc ký cột trên cao CB thu được 4 phân đoạn (CB1-CB4), trong đó có phân đoạn CB2 cho 2 vết rõ, đậm, trên SKLM nên được chọn để tiếp tục khảo sát. Các phân đoạn còn lại có sắc ký lớp mỏng cho vệt dơ kéo dài nên không khảo sát tiếp. Khảo sát phân đoạn CB2 của bảng 2.7 Phân đoạn CB2 thấy có chất dạng hình kim, màu trắng. Kết quả SKLM cho thấy có 2 vết rõ ở xa nhau nên tiến hành sắc ký cột tiếp tục với phân đoạn này. Cao được nạp lên đầu cột và giải ly lần lượt bằng các dung môi phân cực tăng dần từ eter dầu hỏa 100% đến eter dầu hỏa : acetat etyl (5:5). Theo dõi quá trình sắc ký cột bằng SKLM thu được kết quả như bảng 2.8. Khảo sát thành phần hóa học rễ cây Đinh lăng lá tròn Polyscias balfouriana Bail. Học viên Cao học: Bạch Thanh Lụa Trang 29 Bảng 2.8 : Kết quả sắc ký cột áp dụng trên phân đoạn CB2 của bảng 2.7 Sắc ký lớp mỏng N0 Số thứ tự lọ Dung môi giải ly Trọng lượng cao (mg) Dung môi giải ly Kết quả Ghi chú CB2.1 1-15 16-30 E 100% E : AE (95:5) 482 E : AE (95:5) 1 vết mờ, dơ Không khảo sát CB2.2 31-40 E : AE (9:1) 718 C : M(9:1) 1 vết rõ Khảo sát CB2.3 41-45 46-72 E : AE (9:1) E : AE (8:2) 1790 C : M(9:1) 1 vết rõ Khảo sát CB2.4 73-104 E : AE (8:2) 456 C : M(8:2) Vệt dài Không khảo sát Tổng 3.446 E: eter dầu hỏa; AE: acetat etyl; C: cloroform, M : metanol Nhận xét: Sắc ký cột phân đoạn CB2 thu được 4 phân đoạn nhỏ, trong đó phân đoạn CB2.2 và CB2.3 cho thấy có vết rõ và lượng cao cũng khá lớn nên được giữ lại để tiếp tục khảo sát. Khảo sát phân đoạn CB2.2 của bảng 2.8 Phân đoạn CB2.2 thu được chất dạng tinh thể hình kim, màu trắng. Kết quả SKLM hiện hình với thuốc thử H2SO4 cho thấy có 1 vết tròn rõ, lúc đầu có màu tím cánh sen còn lẫn ít vệt dơ. Tiếp tục sử dụng phương pháp sắc ký cột đối với phân đoạn này, giải ly bằng hệ dung môi eter dầu hỏa : acetat etyl (8:2) thu được hợp chất dạng tinh thể hình kim màu trắng, ký hiệu là BALC-1. Kết quả sắc ký lớp mỏng hợp chất BALC-1 được trình bày trong hình 2.3b. Khảo sát phân đoạn CB2.3 của bảng 2.8 Phân đoạn CB2.3 thu được chất cũng có dạng tinh thể hình kim màu trắng, kết quả SKLM cho 1 vết tròn rõ, lúc đầu có màu tím cánh sen nhưng có vòng Khảo sát thành phần hóa học rễ cây Đinh lăng lá tròn Polyscias balfouriana Bail. Học viên Cao học: Bạch Thanh Lụa bên ngoài khác với hợp chất BALC-1 và hiện hình ở vùng phân cực hơn so với BALC-1 còn lẫn ít vệt dơ. Tiếp tục sử dụng phương pháp sắc ký cột đối với phân đoạn này, giải ly bằng hệ dung môi eter dầu hỏa : acetat etyl (6:4) thu được hợp chất dạng bột màu trắng, ký hiệu là BALC-2. Kết quả sắc ký lớp mỏng hợp chất BALC-2 được trình bày trong hình 2.3b. a b c d Hình 2.3: Kết quả SKLM các hợp chất BALE-1, BALE-2, BALE-3, BAlC-1, BALC-2, BALAE-1, BALM-1, BALM-2, BALM-3. Hình 2.3 a : Dung môi giải ly eter dầu hỏa : acetat etyl (8:2) Hình 2.3 b : Dung môi giải ly cloroform: metanol (8,5:1,5) Hình 2.3 c : Dung môi giải ly cloroform: metanol (8:2) Hình 2.3 d : Dung môi giải ly metanol : nước (7 :3) E : cao eter dầu hỏa phân đoạn C. C : cao cloroform phân đoạn B. M : cao metanol. Trang 30 Khảo sát thành phần hóa học rễ cây Đinh lăng lá tròn Polyscias balfouriana Bail. Học viên Cao học: Bạch Thanh Lụa Trang 31 2.4.4. Khảo sát cao M của sơ đồ 2.1 Cao M thu được từ sơ đồ 2.1, có khối lượng 65,1 g. Cao được nạp lên đầu cột silica gel và giải ly lần lượt với các dung môi phân cực tăng dần từ acetat etyl 100% đến acetat etyl : metanol : nước (10 : 6 : 1) và cuối cùng là nước 100%, hứng mỗi lọ 100ml. Theo dõi quá trình sắc ký cột bằng SKLM thu được kết quả như bảng 2.11. Bảng 2.9 : Kết quả sắc ký cột áp dụng trên cao M của sơ đồ 2.1. Sắc ký lớp mỏng N0 Số thứ tự lọ Dung môi giải ly Trọng lượng cao (g) Dung môi giải ly Kết quả Ghi chú MA 1-18 AE 5,4 C : M (8 :2) Vết dơ Không khảo sát MB 19-60 AE 16,6 C : M (8 :2) nhiều vết dơ Không khảo sát MC 61-100 AE : M :N (20 : 6 :1) 23,7 C : M : N (16 : 7 : 1) vêát dài dơ Không khảo sát MD 101-120 AE : M : N (20 : 6 :1) 11,2 C : M : N (16 : 7 : 1) 2 vết chính Khảo sát ME 121-125 AE : M : N (14 : 6 :1) 8,5 C : M : N (16 : 7 : 1) 3 vết chính Khảo sát MF 126- 140 AE : M : N (10 : 6 :1) N (100%) 15,3 C : M : N (13 : 7 : 1) Vết dơ Không khảo sát Tổng 80,7 AE: acetat etyl; C: cloroform; M: metanol;N: nước Nhận xét: Sắc ký cột áp dụng trên cao M cho thấy có 2 phân đoạn MD và ME cho nhiều vết rõ màu tím, lượng cao lớn, tiếp tục được khảo sát tiếp. Khảo sát thành phần hóa học rễ cây Đinh lăng lá tròn Polyscias balfouriana Bail. Học viên Cao học: Bạch Thanh Lụa Trang 32 Khảo sát phân đoạn MD của bảng 2.11 Phân đoạn MD thu được có khối lượng11,2g, sắc ký lớp mỏng ban đầu cho thấy có 2 vết chính rõ. Toàn bộ cao được nạp lên đầu cột silica gel đđể thực hiện sắc ký cột. Lần lượt giải ly bằng các dung môi có độ phân cực tăng dần từ cloroform : metanol : nước (20 : 6 : 1) đến cloroform : metanol : nước (13 : 7 : 1). Hứng thành nhiều lọ, mỗi lọ 100ml. Theo dõi quá trình sắc ký cột bằng SKLM thu được kết quả như bảng 2.12. Nhận xét: Phân đoạn MD2 sắc ký lớp mỏng cho 1 vết rõ còn lẫn vết khác. Được tiếp tục khảo sát. Bảng 2.10 : Kết quả sắc ký cột áp dụng trên phân đoạn MD của bảng 2.9 Sắc ký lớp mỏng N0 Số thứ tự lọ Dung môi giải ly Trọng lượng cao (g) Dung môi giải ly Kết quả Ghi chú MD1 1-13 C : M : N (20 : 6 :1) 1,67 C : M : N (20 : 6 :1) Vết dơ Không khảo sát MD2 14-22 23-45 C : M : N (20 : 6 :1) (18 : 6 :1) 2,5 C : M : N (14 : 6 :1) 1 vết chính lẫn nhiều vết Khảo sát MD3 46-79 C : M : N (17 : 6 :1) 3,3 C : M : N (14 : 6 :1) 2 vết rõ Còn lẫn dơ Khảo sát MD4 80-95 C : M : N (13 : 7 :1) 1,53 C : M : N (10 : 6 :1) Vết dơ Không khảo sát Tổng 9 C: cloroform; M: metanol; N: nước Khảo sát phân đoạn MD2 của bảng 2.12 Phân đoạn MD2 với lượng cao là 2,5 g được nạp lên đầu cột silica gel. Giải ly lần lượt với các dung môi có độ phân cực tăng dần. Hứng thành nhiều lọ, Khảo sát thành phần hóa học rễ cây Đinh lăng lá tròn Polyscias balfouriana Bail. Học viên Cao học: Bạch Thanh Lụa Trang 33 mỗi lọ 50ml. Theo dõi quá trình sắc ký cột bằng SKLM thu được kết quả như bảng 2.13. Bảng 2.11: Kết quả sắc ký cột áp dụng trên phân đoạn MD2 của bảng 2.10 Sắc ký lớp mỏng N0 Số thứ tự lọ Dung môi giải ly Trọng lượng cao (mg) Dung môi giải ly Kết quả Ghi chú MD21 1-11 12 – 38 C : M : N (20 : 6 :1 ) (19 :6 :1) 245 C : M : N (18 : 6 :1) Vết dơ Không khảo sát MD22 39-47 C : M : N (19 : 6 :1) 355 C : M : N (18 : 6 :1) 1 vết rõ Khảo sát MD23 48-55 C : M : N (19 : 6 :1) 800 C : M : N (14 : 6 :1) Vết dơ Không Khảo sát MD24 56-70 C : M : N (14 : 6 :1) 600 C : M : N (13 : 7 :1) Nhiều vết dơ Khảo sát Tổng 2100 C: cloroform; M: metanol; N: nước Nhận xét: Sắc ký cột trên phân đoạn MD2 thu được 4 phân đoạn. Trong đó chúng tôi nhận thấy có phân đoạn MD22 thu được là chất rắn có màu hơi vàng, SKLM cho 1 vết màu tím. Tinh chế lại bằng sắc ký cột, cho chất rắn có màu trắng, được ký hiệu là BALM-1. Khảo sát phân đoạn MD3 của bảng 2.12 Phân đoạn MD3 với lượng cao là 3,3g được nạp lên đầu cột silica gel. Giải ly với hệ dung môi tăng dần từ cloroform : metanol :nước (18 : 6 :1) đến cloroform : metanol : nước ( 10 : 10 : 1). Hứng thành nhiều lọ, mỗi lọ 50 ml. Theo dõi quá trình sắc ký cột bằng SKLM thu được kết quả như bảng 2.14. Nhận xét: SKLM silica gel pha đảo áp dụng cho phân đoạn MD34 và MD35 trên với hệ dung môi metanol : nước (6 : 4) cho một vết chính còn dơ màu tím. Khảo sát thành phần hóa học rễ cây Đinh lăng lá tròn Polyscias balfouriana Bail. Học viên Cao học: Bạch Thanh Lụa Bảng 2.12: Kết quả sắc ký cột áp dụng trên phân đoạn MD3 của bảng 2.9 Sắc ký lớp mỏng N0 Số thứ tự lọ Dung môi giải ly Trọng lượng cao (mg) Dung môi giải ly Kết quả Ghi chú MD31 1-20 C : M : N (18 : 6 :1) 120 C : M : N (17 : 6 :1) 1 Vết còn bẩn M1 đã khảo sát MD32 21-39 C : M : N (15 : 6 :1) 570 C : M : N (14 : 6 :1) 3 vết Không khảo sát MD33 40-53 C : M : N (14 : 6 :1) 600 C : M : N (13 : 6 :1) 2 vết Không khảo sát MD34 54-56 C : M : N (14 : 6 :1) 650 C : M : N (13 : 7 :1) 1 vết rõ Khảo sát MD35 57- 90 C : M : N (14 : 7 :1) 1300 C : M : N (13 : 7 :1) 1 vết rõ còn dơ Khảo sát Tổng 3240 C: cloroform; M: metanol; N: nước Khảo sát phân đoạn MD34 của bảng 2.14 Phân đoạn MD34 có 650mg, lấy 250mg nạp lên cột silica gel pha đảo C18. Giải ly với hệ dung môi giảm dần độ phân cực từ nước : metanol ( 7 : 3) đến nước : metanol (5 : 5). Hứng thành nhiều lọ, mỗi lọ 20 ml. Kết quả sắc ký cột được trình bày ở bảng 2.15. Nhận xét: Phân đoạn MD342 có dạng rắn, màu trắng. SKLM cho 1 vết còn lẫn bẩn, được tinh chế lại bằng sắc ký cột trên silica gel đảo nhiều lần, với hệ dung môi nước : metanol (6:4), thu được hợp chất có dạng bột, ký hiệu là (BALM-2). Khảo sát phân đoạn MD35 của bảng 2.14: Lấy 650mg phân đoạn MD35 nạp lên cột silica gel pha đảo C18. Giải ly với hệ dung môi giảm dần độ phân cực từ nước : metanol ( 7 : 3) đến nước : metanol (5 : 5). Hứng thành nhiều lọ, mỗi lọ 20 ml. Kết quả sắc ký cột được trình bày ở bảng 2.16. Trang 34 Khảo sát thành phần hóa học rễ cây Đinh lăng lá tròn Polyscias balfouriana Bail. Học viên Cao học: Bạch Thanh Lụa Trang 35 Nhận xét: Phân đoạn MD354 có dạng rắn, màu trắng. SKLM cho 1 vết còn lẫn bẩn, được tinh chế lại bằng sắc ký cột trên silica gel đảo nhiều lần, với hệ dung môi nước : metanol (6:4), thu được hợp chất có dạng bột, ký hiệu là (BALM-3). Bảng 2.13: Kết quả sắc ký cột áp dụng trên phân đoạn MD34 của bảng 2.12 Sắc ký lớp mỏng N0 Số thứ tự lọ Dung môi giải ly Trọng lượng cao (mg) Dung môi giải ly Kết quả Ghi chú MD341 1-12 N : M (7:3) 40 N : M (5:5) 1 Vết dơ Không khảo sát MD342 13-16 N : M (6:4) 180 N : M (4:6) 1 vết còn lẫn Khảo sát MD343 17-25 N : M (6:4) 20 N : M (4:6) 2 vết dơ Không khảo sát Tổng 240 N: nước; M: metanol Bảng 2.14: Kết quả sắc ký cột áp dụng trên phân đoạn MD35 của bảng 2.12 Sắc ký lớp mỏng N0 Số thứ tự lọ Dung môi giải ly Trọng lượng cao (mg) Dung môi giải ly Kết quả Ghi chú MD351 1-20 C : M : N (18:6:1) 120 C : M : N (17:6:1) 1 Vết còn bẩn M1 đã khảo sát MD352 21-39 C : M : N (15:6:1) 570 C : M : N (14:6:1) 3 vết Không khảo sát MD353 40-53 C : M : N (14:6:1) 600 C : M : N (13:6:1) 2 vết Không khảo sát MD354 54-56 C : M : N (14:6:1) 650 C : M : N (13:7:1) 1 vết rõ Khảo sát MD355 57- 90 C : M : N (14:7:1) 1300 C : M : N (13:7:1) 2 vết Không khảo sát Tổng 3240 C: cloroform; M: metanol; N: nước Khảo sát thành phần hóa học rễ cây Đinh lăng lá tròn Polyscias balfouriana Bail. Học viên Cao học: Bạch Thanh Lụa Trang 36 2.5. KHẢO SÁT CẤU TRÚC HÓA HỌC CÁC HỢP CHẤT CÔ LẬP ĐƯỢC 2.5.1. Khảo sát cấu trúc hóa học của hợp chất BALAE-1 Hợp chất BALAE-1 là tủa, thu được trong quá trình cô bớt dịch chiết acetat etyl, có những đặc điểm sau: * Chất rắn dạng bột, màu trắng. * Điểm nóng chảy: 276-2780C (kết tinh trong cloroform). * Sắc ký lớp mỏng, giải ly bằng hệ dung môi cloroform : metanol (8:2), hiện hình bản bằng H2SO4 đậm đặc, sấy bản ở nhiệt độ cao cho vết màu tím than (hình 2.3b) * Phổ 1H–NMR, DMSO-d6, (phụ lục số 1a, ab) cho các tín hiệu cộng hưởng được trình bày ở bảng 2.17. * Phổ 13C kết hợp DEPT- NMR (phụ lục số 2, 3) cho các tín hiệu cộng hưởng được trình bày ở bảng 2.17. Biện luận cấu trúc Hợp chất BALAE-1 có dạng bột màu trắng, sắc ký lớp mỏng hiện hình bằng H2SO4 đậm đặc cho vết màu tím than, nên có thể là một glycosid. Trên phổ 13C kết hợp với DEPT-NMR nhận thấy : - Ở vùng từ trường thấp có cặp mũi ở δppm = 140,4 (=C<); 121,1 (-CH=) và cặp mũi ở δppm = 137,9 (-CH=); 128,8 (-CH=) cho thấy sự hiện diện của hai liên kết đôi >C=CH- và -HC=CH-. Tín hiệu cộng hưởng ở δppm = 100,7 đặc trưng cho carbon acetal -O-CH-O-. - Ở vùng từ 80 đến 61 ppm có các tín hiệu 76,92 (>CH-OH); 76,71 (>CH-OH); 73,44 (>CH-OH); 70,10 (>CH-OH); 61,08 (-CH2-OH) đặc trưng của các carbon >CH-OH của đường. So sánh các tín hiệu này thấy tương đối trùng khớp với các tín hiệu của đường glucose. Như vậy có thể thấy hợp chất BALAE-1 là một glycosid với phần đường là glucose. Khảo sát thành phần hóa học rễ cây Đinh lăng lá tròn Polyscias balfouriana Bail. Học viên Cao học: Bạch Thanh Lụa Bên cạnh đó còn có mũi cộng hưởng ở 76,5 (loại carbon >CH-O-), kết hợp với các tín hiệu trên phổ 1H- NMR cho thấy có sự tương hợp với các số liệu của stigmasterol. Vì vậy chúng tôi chọn hợp chất 3-O-β-D-glucopyranosyl stigmasterol để so sánh[34]. Kết quả so sánh trình bày trong bảng 2.17 cho thấy có sự tương hợp, do đó đề nghị hợp chất BALAE-1 là 3-O-β-D-glucopyranosyl stigmasterol với công thức hóa học như sau : 2 1 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 161718 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 O OH OH HO HO O1'2 ' 3' 4' 5' 6' 3-O-β-D-Glucopyranosylstigmasterol (BALAE-1) 2.5.2 Khảo sát cấu trúc hóa học của hợp chất BALE-1 Hợp chất BALE-1 thu được từ phân đoạn EC42 của cao eter dầu hỏa trong bảng 2.4 với các đặc điểm sau: * Tinh thể hình kim, màu trắng. * Điểm nĩng chảy: 145 – 147oC (kết tinh trong cloroform). * Sắc ký lớp mỏng giải ly bằng hệ dung mơi eter dầu hỏa : etyl acetat (8:2), hiện hình bằng dung dịch acid H2SO4 50%, sấy bản ở nhiệt độ cao cho một vết màu tím, sau đĩ chuyển thành xanh đen, cĩ giá trị Rf = 0,48 (Hình 2.3a). * Phổ 1H–NMR, CDCl3 (Phụ lục 4a, 4b), δppm 5,35 (2H, d, J = 5 Hz, –CH=, H–6, H–6’); 5,15 (1H, dd, J = 8,5 Hz & J = 15 Hz, –CH=, H–23); 5,03 (1H, dd, J = 8,5 Hz & J = 15 Hz, –CH=, H–22); 3,52 (2H, m, >CH–OH, H–3, H–3’). * Phổ 13C (Phụ lục 5a, 5b) kết hợp với DEPT–NMR (Phụ lục 6a, 6b), δppm: 140,8 (>C=, C–5, C–5’); 138,3 (–CH=, C–22); 129,3 (–CH=, C–23); 121,7 (–CH=, C–6, C–6’); 71,8 (>CH–OH, C–3, C–3’) (Bảng 2.18). Trang 37 Khảo sát thành phần hóa học rễ cây Đinh lăng lá tròn Polyscias balfouriana Bail. Học viên Cao học: Bạch Thanh Lụa Trang 38 Bảng 2.15: So sánh phổ 13C-NMR của hợp chất BALAE-1 với 3-O-β-D-glucopyranosylstigmasterol [34] Hợp chất BALAE-1 (DMSO-d6) 3-O-β-D-Glucopyranosyl stigmasterol[34](DMSO-d6) N0 δH (ppm); J (Hz) 13C-NMR (δppm) 13C-NMR (δppm) 1 36,8 37,0 2 29,2 28,9 3 3,65 (1H, d, 10,5) 73,4 72,5 4 39,3 39,3 5 140,4 140,6 6 5,32 (1H, d, 4,5) 121,1 121,3 7 30,3 31,6 8 31,4 33,6 9 49,6 49,8 10 36,2 36,4 11 20,5 20,8 12 38,3 45,4 13 41,8 42,1 14 56,2 56,4 15 23,8 24,1 16 28,4 28,0 17 55,3 55,7 18 19,0 19,3 19 12,0 12,0 20 40,1 40,1 21 21,1 21,1 22 5,16 (1H, dd, 9,0/8,5) 138,0 138,2 23 5,03 (1H, dd, 9,0/8,5) 128,8 129,0 24 50,5 50,8 25 31,3 35,1 26 19,6 21,3 27 20,8 19,9 28 24,8 25,7 29 12,1 12,3 1’ 4,22 (1H, d, 8,0) 100,7 101,0 2’ 74,3 73,7 3’ 76,7 76,9 4’ 70,1 70,3 5’ 76,9 77,2 6’ 61,1 61,3 Khảo sát thành phần hóa học rễ cây Đinh lăng lá tròn Polyscias balfouriana Bail. Học viên Cao học: Bạch Thanh Lụa Biện luận cấu trúc hĩa học Kết quả sắc ký lớp mỏng hợp chất BALE-1 cho một vết màu tím, khi hiện hình bản bởi dung dịch acid H2SO4 50% (Hình 2.3a) nên hợp chất BALE-1 cĩ thể là một sterol hoặc triterpen. Phổ 1H–NMR (Phụ lục 4a, 4b): δH (ppm) 5,35 (2H, d, J = 5 Hz, –CH=); 5,15 (1H, dd, J = 8,5 Hz & J = 15 Hz, –CH=); 5,03(1H, dd, J = 8,5 Hz & J = 15 Hz, –CH=). Kết hợp với 13C–NMR và DEPT (Phụ lục 5 và Phụ lục 6): 4 mũi cộng hưởng tại δC (ppm) (140,8; 121,7) và (138,3; 129,3) là hai cặp mũi đặc trưng của nối đơi >C=CH- trong các hợp chất của stigmasterol và β–sitosterol. Do đĩ, chúng tơi chọn phổ 13C–NMR của hai hợp chất stigmasterol và β–sitosterol để so sánh với phổ 13C–NMR của hợp chất BALE-1 đã cơ lập được. Kết quả so sánh cho ở Bảng 2.18. Kết quả ở Bảng 2.18 cho thấy cĩ sự tương đồng giữa phổ 13C–NMR của hợp chất BALE-1 với phổ 13C–NMR của δH (ppm); J (Hz) stigmasterol và β– sitosterol, như vậy, hợp chất BALE-1 là hỗn hợp của stigmasterol và β–sitosterol. HO 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 HO 1' 2' 3' 4' 5' 6' 7' 8' 9' 10' 11' 12' 13' 14' 15' 16' 17' 18' 19' 20' 21' 22' 23' 24' 25' 26' 27' 28' 29' H H H (BALE-1) Stigmasterol β-SitosterolH Khảo sát diện tích tích phân (S) của một số tín hiệu cộng hưởng trên phổ 1H–NMR của hợp chất BALE-1 ở hình 2.4 nhận thấy như sau: Ở δH (ppm) 4,12 (1H, m, >CH–OH, H–3’) cĩ S = 0,4; 3,52 (1H, m, >CH–OH, H–3) cĩ S = 0,6. Vậy : SH-3= 0,6 ; SH-3’ = 0,4 Từ kết quả trên cho thấy BALAE-1 là hỗn hợp của stigmasterol và β–sitosterol với tỷ lệ (3 : 2). Trang 39 Khảo sát thành phần hóa học rễ cây Đinh lăng lá tròn Polyscias balfouriana Bail. Học viên Cao học: Bạch Thanh Lụa Hình 2.4 : Một phần phổ 1H-NMR của hợp chất BALE-1 Bảng 2.16: So sánh phổ 13C–NMR của hợp chất BALE-1 với hai hợp chất stigmasterol và β–sitosterol [16]. BALE-1 Stigmasterol β–Sitosterol Số TT 13C– NMR Vị trí carbon 13C– NMR Loại C Vị trí carbon 13C– NMR Loại C 1 140,8 5 140,7 >C= 5’ 140,10 >C= 2 138,3 22 138,3 –CH= - - - 3 129,3 23 129,2 –CH= - - - 4 121,7 6 121,6 –CH= 6’ 121,1 –CH= 5 71,8 3 71,7 >CH–OH 3’ 71,5 >CH–OH 6 56,9 14 56,8 >CH– 14’ 56,7 >CH– 7 56,0 17 55,9 >CH– 17’ 55,8 >CH– 8 51,3 24 51,2 >CH– - - - 9 50,2 9 52,1 >CH– - - - 10 50,2 - - - 9’ 50,1 >CH– 11 45,9 - - - 24’ 45,6 >CH– 12 42,4 12 42,3 –CH2– 4’ 42,1 –CH2– 13 42,3 13 42,2 >CC< Trang 40 Khảo sát thành phần hóa học rễ cây Đinh lăng lá tròn Polyscias balfouriana Bail. Học viên Cao học: Bạch Thanh Lụa 14 40,5 20 40,5 >CH– - - 15 39,8 4 39,7 –CH2– - - - 16 39,7 - - - 12’ 39,6 –CH2– 17 37,3 1 37,2 –CH2– 1’ 37,1 –CH2– 18 36,5 10 36,4 >CC< 19 35,9 - - - 20’ 36,0 >CH– 20 34,0 - - - 22’ 33,8 –CH2– 21 31,9 25 31,9 >CH– - - - 22 31,9 8 31,9 >CH– 8’ 31,8 >CH– 23 31,7 7 31,6 –CH2– 7’ 31,8 –CH2– 24 31,5 - - - 2’ 31,5 –CH2– 25 29,2 - - - 25’ 29,0 >CH– 26 28,9 2 28,9 –CH2– - - - 27 28,3 16 28,2 –CH2– - - - 28 28,2 - - - 16’ 28,1 –CH2– 29 26,1 - - - 23’ 26,1 –CH2– 30 25,4 28 25,4 –CH2– - - - 31 24,4 15 24,4 –CH2– - - - 32 24,3 - - - 15’ 24,2 –CH2– 33 23,1 - - - 28’ 23,0 –CH2– 34 21,2 26 21,2 –CH3 - - - 35 21,1 21 21,1 –CH3 - - - 36 21,1 11 21,1 –CH2– 11’ 21,0 –CH2– 37 19,8 - - - 27’ 19,7 –CH3 38 19,4 18 19,4 –CH3 19’ 19,3 –CH3 39 19,0 27 20,0 –CH3 26’ 19,0 –CH3 40 18,8 - - - 21’ 18,7 –CH3 41 12,3 29 12,3 –CH3 - - - 42 12.0 19 12,1 –CH3 29’ 11,9 –CH3 43 11,9 - - - 18’ 11,2 –CH3 Trang 41 Khảo sát thành phần hóa học rễ cây Đinh lăng lá tròn Polyscias balfouriana Bail. Học viên Cao học: Bạch Thanh Lụa Trang 42 2.5.3 Khảo sát cấu trúc hóa học của hợp chất BALE-2 Hợp chất BALE-2 thu được từ phân đoạn EC42 của cao eter dầu hỏa trong bảng 2.4 với các đặc điểm sau: * Dạng bột, màu trắng. * Điểm nóng chảy: 61-620C (kết tinh trong cloroform). * Sắc ký lớp mỏng giải ly bằng hệ dung môi eter dầu hỏa : acetat etyl (8:2), với thuốc thử hiện hình là H2SO4 đậm đặc, sấy bản ở nhiệt độ cao cho một vết màu vàng nâu, có giá trị Rf = 0,34 ( hình 2.3a). * Phổ EI-MS (-) (phụ lục số 9) cho mũi ion phân tử ở m/z = 269 [M-H]- ứng với công thức phân tử C17H34O2 (M = 270 đ.v.C) * Phổ 1H – NMR, CDCl3, (phụ lục số 7a, 7b), δppm: 2,34 (2H, t, J= 7,5, -CH2-, H-2); 1,63 (2H, m,-CH2-, H-16); 0,88 (3H, t, J=7,0, H-17). * Phổ 13C-NMR, CDCl3, (phụ lục số 8a, 8b, 8c) δppm: 179,2 (-COOH, C- 1); Các tín hiệu còn lại nằm ở vùng trường cao từ : δppm: 14-34 đây là các Csp3. Biện luận cấu trúc Trên phổ proton xuất hiện các tín hiệu đặc trưng ở vùng trường δppm: 2,34 (2H, t, J= 7,5, -CH2-, H-2); 1,63 (2H, m,-CH2-, H-16); 0,88 (3H, t,-CH3, J=7,0, H-17). Phổ 13C–NMR (phụ lục số 8) cho thấy có 1 carbon carboxyl ở δppm = 179,2; các tín hiệu còn lại xuất hiện ở vùng trường cao từ δppm: 14-34. Vậy có thể đây là 1 acid béo no, có dạng tổng quát CH3-(CH2)n-COOH Phổ MS cho một mũi ion phân tử ở m/z = 269,4 [M-H]-, tương ứng M=270. Tính toán giá trị khối lượng các mảnh trong hợp chất như sau CH3-(CH2)n-COOH 15 + 14n + 45 = M = 270 n = 210/14 = 15 Khảo sát thành phần hóa học rễ cây Đinh lăng lá tròn Polyscias balfouriana Bail. Học viên Cao học: Bạch Thanh Lụa Vậy hợp chất BALE-2 là acid heptadecanoic, với cấu trúc hóa học như sau: CH3 CH2 COOH 15 117 Acid heptadecanoic (BALE-2) 2.5.4 Khảo sát cấu trúc hóa học của hợp chất BALE-3 Hợp chất BALE-3 thu được từ phân đoạn EC42 của cao eter dầu hỏa trong bảng 2.4 với các đặc điểm sau: * Dạng bột, màu trắng. * Điểm nóng chảy : 36-40ºC (kết tinh trong cloroform). * Sắc ký lớp mỏng giải ly bằng hệ dung môi eter dầu hỏa : acetat etyl (8:2), với thuốc thử hiện hình là H2SO4 đậm đặc, sấy bản ở nhiệt độ cao cho một vết màu vàng nâu, có giá trị Rf = 0,34 ( hình 2.2a). * Phổ EI-MS(+) (phụ lục số 12) cho mũi ion phân tử ở m/z = 269,5 [M+H]+ ứng với công thức phân tử C19H40 (M = 268 đ.v.C) * Phổ 1H–NMR, CDCl3, (phụ lục số 10a, 10b), δppm: 2,34 (2H, t, -CH2-, J= 7,5); 1,63 (3H, m,-CH3); 0,88 (3H, t, -CH3, J=7,0). * Phổ 13C-NMR, CDCl3, (phụ lục số 11a, 11b) Các tín hiệu nằm ở vùng trường cao từ : δppm: 14-34 đây là các Csp3. Biện luận cấu trúc Trên phổ proton cũng xuất hiện các tín hiệu đặc trưng ở vùng trường cao ở δppm: từ 0,68 đến 2,35, trong đó ở 2,34 (2H, t, -CH2-, J= 7,5); 1,63 (3H, m, -CH3); 0,88 (3H, t, -CH3, J=7,0). Phổ 13C -NMR (phụ lục số 11a,11b) cũng cho thấy các tín hiệu xuất hiện ở vùng trường cao từ δppm: 14-34. Vậy có thể đây là một alcan béo, có dạng tổng quát CH3-(CH2)n-CH3 Phổ MS cho mũi ion phân tử ở m/z = 269,5 [M+H]+, tương ứng M=270. Tính toán giá trị khối lượng các mảnh trong hợp chất như sau: Trang 43 Khảo sát thành phần hóa học rễ cây Đinh lăng lá tròn Polyscias balfouriana Bail. Học viên Cao học: Bạch Thanh Lụa CH3-(CH2)n-CH3 15 + 14n + 15 = M =268 n = 238/14 = 17 Vậy hợp chất BALE-3 là nonadecan, với cấu trúc hóa học như sau: CH3 CH2 CH317 119 Nonadecan (BALE-3) 2.5.5 Khảo sát cấu trúc hóa học của hợp chất BALC-1 Hợp chất BalC-1 thu được từ phân đoạn CB2.2 của Bảng 2.7, cĩ các đặc điểm sau: ٭ Cĩ dạng bột, màu trắng. Điểm nĩng chảy : 300 – 303oC (kết tinh trong metanol). ٭ ٭ SKLM cho giải ly bằng hệ dung mơi cloroform : metanol (9 : 1), hiện hình bằng acid H2SO4 50%, sấy bản ở 110oC cho 1 vết màu tím cĩ giá trị Rf = 0,8 (Hình 2.3b). * Phổ LC-MS (+) (phụ lục số 19) cho mũi ion phân tử ở m/z = 127,0527 [M+H]+ ứng với công thức phân tử C6H6O3 (M = 126,0316 đ.v.C), với sai số là 13 0/00. ٭ Phổ 1H–NMR, Pyridine-d5 (Phụ lục 13a, 13b), δppm: 9,59 (1H, s, –CH=O); 7,40 (1H, d, J = 3,5 Hz, –CH=, H–3); 6,63 (1H, d, J = 3,5 Hz, =CH–, H–4); 4,57 (2H, s, –CH2–OH). ٭ Phổ 13C–NMR kết hợp với DEPT–NMR, Pyridine-d5 (Phụ lục 14 và Phụ lục 15), δppm: 178,5 (1C, –CH=O); 4 carbon thơm vịng furan δppm : 157,5 (=C<, C– 5); 152,5 (=C<, C–2); 123,7 ( =CH–, C–3); 112,3 (=CH–, C–4); 1 carbon mang nhĩm hydroxyl δppm: 64,1 (–CH2–OH). ٭ Phổ COSY (phụ lục 16a, 16b) ٭ Phổ HSQC và HMBC (Phụ lục 17 và Phụ lục 18). Trang 44 Khảo sát thành phần hóa học rễ cây Đinh lăng lá tròn Polyscias balfouriana Bail. Học viên Cao học: Bạch Thanh Lụa Biện luận cấu trúc: Phổ 1H–NMR cho thấy một tín hiệu của proton nhĩm aldehyd tại δppm: 9,59 (1H, s). Tương ứng phổ 13C–NMR cho 1 tín hiệu carbon của nhĩm aldehyd tại δppm: 178,5; 1 carbon carbinol δppm : 64,1 và 4 tín hiệu carbon thơm của vịng furan. Những số liệu này cho phép dự đốn BALC-1 cĩ vịng furan gắn với 1 nhĩm aldehyd và 1 nhĩm hydroxymetyl. So sánh số liệu phổ của BALC-1 với 5–hydroxymetylfurfural[15] (Bảng 2.19) cho thấy cĩ sự tương hợp, vậy hợp chất BALC-1 là 5–hydroxymetylfurfural. O CHHOH2C O1 2 34 5 5-Hydroxymetylfurfural (BALC-1) Bảng 2.17. Số liệu phổ NMR của hợp chất BALC-1 so sánh với tài liệu tham khảo[16] BALC-1 (Pyridine-d5) HMBC (1H 13C) Tài liệu [15] (CDCl3) Vị trí carbon δH (ppm); J (Hz) δC (ppm) 2 152,5 152,1 3 7,40 (1H, d, =CH–, J = 3,5) 123,7 C–2; C–5 123,9 4 6,63 (1H, d, =CH–, J = 3,5) 112,3 C–2; C–5 110,1 5 157,5 161,4 –CH=O 9,59 (1H, s) 178,5 C–2 178,0 –CH2OH 4,57 (1H, s) 64,1 C–4; C–5 57,2 → Trang 45 Khảo sát thành phần hóa học rễ cây Đinh lăng lá tròn Polyscias balfouriana Bail. Học viên Cao học: Bạch Thanh Lụa Trang 46 2.5.6 Khảo sát cấu trúc hóa học của hợp chất BALC-2 Hợp chất BalC-2 thu được từ phân đoạn CB2.3 của Bảng 2.7, cĩ các đặc điểm sau: ٭ Cĩ dạng bột, màu nâu. ٭ Điểm nĩng chảy : 320 – 323oC (kết tinh trong metanol). ٭ SKLM cho giải ly bằng hệ dung mơi cloroform : metanol (9 : 1), hiện hình bằng acid H2SO4 50%, sấy bản ở nhiệt độ cao cho 1 vết màu tím cĩ giá trị Rf = 0,5 (Hình 2.3b). * Phổ LC-MS (+) (phụ lục số 25) cho mũi ion phân tử ở m/z = 289,0741 [M+K]+ ứng với công thức phân tử C12H10O6 (M = 250,0477 đ.v.C), với sai số là 60 0/00 ٭ Phổ 1H–NMR, CDCl3 (Phụ lục 19a, 19b), δppm: 9,60 (1H, s, –CH=O); 7,20 (1H, d, J = 3,5 Hz, –CH=, H–3); 6,51 (1H, d, J = 3,5 Hz, =CH–, H–4); 4,72 (2H, s, –CH2–OH). ٭ Phổ 13C–NMR kết hợp với DEPT–NMR, CDCl3 (Phụ lục 20 và Phụ lục 21), δppm: 177,5 (1C, –CH=O); 4 carbon thơm vịng furan δppm : 160,4 (=C<, C–5); 152,6 (=C<, C–2); 109,9 ( =CH–, C–3); 109,9 (=CH–, C–4); 1 carbon mang nhĩm hydroxyl δppm: 57,7 (–CH2–OH). ٭ Phổ HSQC và HMBC (Phụ lục 22 và Phụ lục 23). Biện luận cấu trúc: So sánh số liệu phổ NMR của BALC-2 với BALC-1 (Bảng 2.20) cho thấy cĩ sự tương hợp. Tuy nhiên cĩ hai đặc điểm khác biệt giữa hai hợp chất là. Dựa trên kết quả sắc ký lớp mỏng, trên cùng một hệ dung ly cloroform:metanol (9:1), vết của BALC-2 cĩ Rf= 0,5 trong khi đĩ vết của BALC-1 cĩ Rf= 0,8; được trình bày trong hình 2.3b. Phổ LC-MS (+), nếu hợp chất BALC-2 cĩ giá trị của m/z = 289,0741 thì hợp chất BALC-1 cĩ giá trị m/z = 127,0527 vậy BALC-2 cĩ thể là một dimer của 5–hydroxymetylfurfural. Khảo sát thành phần hóa học rễ cây Đinh lăng lá tròn Polyscias balfouriana Bail. Học viên Cao học: Bạch Thanh Lụa O CHH2C O1 2 34 5 OOH2C O 1' 5' 4'3' 2' HCO Dimer cua 5-hydroxymetylfurfural (BALC-2) 2.5.7 Khảo sát cấu trúc hóa học của hợp chất BALM-1 Hợp chất BALM-1 thu được từ cao metanol với các đặc điểm sau: * Dạng bột rắn, màu trắng. * Sắc ký lớp mỏng pha thường, giải ly với hệ dung môi cloroform : metanol : nước (20:6: 1), hiện hình với thuốc thử H2SO4, cho một vết tròn có màu tím than. Sắc ký lớp mỏng pha đảo C-18, giải ly với hệ metanol : nước (7:3), cho 1 vết tròn rõ màu tím than ở Rf= 0,25 (hình 2.3d). Vậy BALM-1 có thể là một saponin. * Phổ LC-MS (-) (phụ lục số 32) cho mũi ion phân tử ở m/z = 845 [M-2H2O-H]- ứng với công thức phân tử C43H68O14 (M = 808 đ.v.C) * Phổ 1H–NMR, (CDCl3 + CD3OD), (phụ lục số 26); phổ 13C và DEPT-NMR, CDCl3 và CD3OD, (phụ lục số 27,28) có các tín hiệu được trình bày trong bảng 2.21. Bảng 2.18. Số liệu phổ NMR của hợp chất BALC-2 so sánh với hợp chất BALC-1. BALC-2 (CDCl3) HMBC (1H 3C) BALC-1 (pyridine-d5)Vị trí carbon δH (ppm); J (Hz) δC (ppm) 2 152,6 152,5 3 7,40 (1H, d, =CH–, J = 3,5) 122,1 C–2; C–5 123,7 4 6,63 (1H, d, =CH–, J = 3,5) 109,9 C–2; C–5 112,3 5 160,4 157,5 –CH=O 9,59 (1H, s) 178,5 C–2 178,5 –CH2OH 4,57 (1H, s) 57,7 C–4; C–5 64,1 → Trang 47 Khảo sát thành phần hóa học rễ cây Đinh lăng lá tròn Polyscias balfouriana Bail. Học viên Cao học: Bạch Thanh Lụa Trang 48 Biện luận cấu trúc Trên phổ proton cũng xuất hiện các tín hiệu đặc trưng cho phần aglycon là acid oleanolic như các mũi ở δppm: 5,27 (1H, =CH-) đặc trưng cho nối đôi >C=CH-; 3,17 (1H, dd, >CH-OH) của H-3; 2,82 (1H, dd, >CH-) của H-18; 3,8 (-O-CH3) của nhóm -O-CH3 gắn vào C-6’ của acid glucuronic . Ở vùng trường cao từ 1,50 - 0,70 ppm cũng có tín hiệu cộng hưởng của 7 nhóm -CH3. Ngoài ra trên phổ 1H-NMR còn nhận thấy các mũi đôi đặc trưng cho 2 proton anomer, xác nhận sự có mặt của 2 phân tử đường ở δppm = 4,39 (d, J=8, H-1’) và δppm = 4,34 (d, J=7,5, H-1’’). Kết hợp với phổ 13C và DEPT-NMR (phụ lục số 27, 28) tín hiệu ở δppm =169,5 đặc trưng cho nhóm -COOCH3 acid glucuronic; có 2 carbon acetal tương ứng ở δppm = 105,1 và 103,1; và các tín hiệu ứng với 8 nhóm >CH-OH và 1 nhóm –CH2-OH trong vùng từ 84,0 – 61,0 ppm phù hợp với 2 phân tử đường. Ngoài ra còn có các tín hiệu ở δppm = 143,9 (>C=, H-13) và δppm = 121,3 (=CH-, H-12) đặc trưng cho nối đôi >C=CH- của acid oleanolic; tín hiệu ở δppm =180,6 đặc trưng cho nhóm –COOH của acid oleanolic ở dạng tự do; Các phổ COSY, HSQC, HMBC (phụ lục số 29, 30, 31) giúp xác định vị trí nối của các phân tử đường vào phần aglycon. Theo đó, phân tử đường glucose gắn vào phân tử đường acid glucuronic ở vị trí số 4 và đường acid glucuronic gắn vào acid oleanolic ở C-3. Phổ LC-MS (-) cho mũi ion phân tử ở m/z = 845 [M-2H2O-H]-. Như vậy BALM-1 phù hợp với cấu trúc là một glycosid với phần aglycon là acid oleanolic và phần đường gồm có một metyl ester của acid glucuronic gắn trực tiếp vào aglycon và một phân tử glucose thứ 2 gắn vào acid glucuronic này tại C-4’. Khi so sánh với số liệu phổ của hợp chất acid 3-O-β-D-glucopyranosyl-(1→4)-6’-metyl- β-D-glucuronopyranosyloleanolic-28-O-metyl ester[14] (trình bày trong bảng 2.15) thì thấy có sự tương hợp. Như vậy đề nghị hợp chất BALM-1 là Khảo sát thành phần hóa học rễ cây Đinh lăng lá tròn Polyscias balfouriana Bail. Học viên Cao học: Bạch Thanh Lụa acid 3-O-β-D-glucopyranosyl-(1→4)-6’-metyl-β-D-glucuronopyranosyloleanolic- 28-O-metyl ester. COOHCH3CH3 O H3C CH3 H H CH3 CH3 H1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 2930H3C O HO HOH H3COOC 1'2'3' 4' 5' 6' O O HO HO OH OH 1'' 2'' 3'' 4'' 5'' 6'' Acid 3-O-β-D-glucopyranosyl-(1→4)-6’-metyl-Ο -β-D- glucuronopyranosyloleanolic (BALM-1) H HHMBC Hình 2.5: Một số tương quan HMBC của BALM-1 COOHCH3CH3 O H3C CH3 H H CH3 CH3 H1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 2930H3C O HO HOH H3COOC 1'2'3' 4' 5' 6' O O HO HO OH OH 1'' 2'' 3'' 4'' 5'' 6'' Acid 3-O-β-D-glucopyranosyl-(1→4)-6’-metyl-Ο -β-D- glucuronopyranosyloleanolic (BALM-1) Bảng 2.19: Số liệu phổ NMR của hợp chất BALM-1 và hợp chất so sánh[14 ] Hợp chất BAL-M1 (CD3OD+CDCl3) Hợp chất so sánh (pyridine-d5) No δΗ (ppm) (J-Hz) δC (ppm) HMBC (1H→13C) δΗ (ppm) (J-Hz) δC (ppm) Phần aglycon 1 38,5 38,5 2 25,7 26,5 3 3,17(1H, dd, 11,5/4,0) 90,3 C1’ 3,32(1H, dd 12,0/4,0) 89,3 4 39,0 37,9 5 55,5 55,7 6 18,1 C5 18,4 7 32,7 33,1 8 39,3 39,5 9 47,6 47,9 10 36,7 36,9 Trang 49 Khảo sát thành phần hóa học rễ cây Đinh lăng lá tròn Polyscias balfouriana Bail. Học viên Cao học: Bạch Thanh Lụa Trang 50 11 22,6 23,7 12 5,27 br s 122,3 C14 5,45 br 122,5 13 143,9 144,8 14 41,7 42,1 15 27,6 28,3 16 23,4 23,7 17 46,4 46,6 18 2,82(1H, dd, 13,5/3,5) 41,2 3,27(1H, dd, 13,5/3,5) 42,0 19 46,0 46,4 20 30,6 30,9 21 33,8 34,2 22 32,5 33,2 23 1,02 s 27,9 1,27 s 28,1 24 0,79 s 16,4 0,94 s 16,9 25 0,83 s 15,2 0,78 s 15,4 26 0,83 s 16,8 0,96 s 17,3 27 1,13 s 25,8 1.29 s 26,1 28 180,6 180,1 29 0,91 s 33,0 0,94 s 33,1 30 0,93 s 23,5 0,99 s 23,6 Phần đường 1’ 4,40 d (8,0) 105,2 C3, C2’ 4,96 d (8,0) 106,8 2’ 3,58 t (9,0) 74,5 4,08 t (9,0) 74,8 3’ 3,39 brd. 73,3 C1’ 4,26 t (9,0) 76,1 4’ 3,74 dd (9/9) 80,5 C6’, C1’’, C5’ 4,45 t (9,5) 82,6 5’ 3,95 d (9,5) 73,5 C1’, C4’, CH3O- 4,63 d (10,0) 75,5 6’ 169,5 170,0 3,8 s 3,86 s 52,4 1’’ 4,35 d (7,5) 103,1 C4’ 5,32 d (7,5) 105,0 2’’ 3,43 dd (12/5,5). 76,5 C3’’ 3,96 t (8,5) 74,4 3’’ 3,30 t (9,0) 72,9 C2’’, C4’’ 4,15 (9,0) 78,1 4’’ 3,72 dd (7/4) 73,7 C5’’, C6’’ 4,16 t (9) 71,6 5’’ 3,38 dt. 73,9 C1’’, C4’’, C6’’ 3,95 dt (8,5/3,0) 78,5 6’’ 3,88 d (2). 3,86 d (2). 61,2 4,51 dd (12/2,5) 4,23 d (6,5) 62,5 Khảo sát thành phần hóa học rễ cây Đinh lăng lá tròn Polyscias balfouriana Bail. Học viên Cao học: Bạch Thanh Lụa Trang 51 2.5.8 Khảo sát cấu trúc hóa học của hợp chất BALM-2 Hợp chất BALM-2 thu được từ cao metanol với các đặc điểm sau: * Dạng bột rắn, màu trắng. * Sắc ký lớp mỏng pha thường, giải ly với hệ dung môi cloroform : metanol : nước (13 : 7 : 1), hiện hình với thuốc thử H2SO4, cho một vết tròn có màu tím than. Sắc ký lớp mỏng pha đảo C-18, giải ly với hệ metanol : nước (7:3), cho 1 vết tròn rõ màu tím than ở Rf= 0,4 (hình 2.3d). * Phổ LC-MS(-) (phụ lục số 39) cho mũi ion phân tử ở m/z = 793 [M-glucose]- ứng với công thức phân tử C49H80O19 (M = 972 đ.v.C) * Phổ 1H–NMR, pyridine-d5, (phụ lục số 33); phổ 13C và DEPT-NMR, pyridine-d5, (phụ lục số 34, 35) có các tín hiệu được trình bày trong bảng 2.22. Biện luận cấu trúc Trên phổ proton cũng xuất hiện các tín hiệu đặc trưng cho phần aglycon là acid oleanolic như các mũi ở δppm : 5,42 (1H, =CH-) đặc trưng cho nối đôi >C=CH-; 3,56 (3H, s, -O-CH3) đặc trưng cho 3 proton của nhóm –O-CH3 gắn trực tiếp vào nhóm >C=O của acid glucuronic; 3,16 (1H, dd, >CH-OH) của H-3; 2,28 (1H, dd, >CH-) của H-18. Ở vùng trường cao từ 1,50 - 0,70 ppm cũng có tín hiệu cộng hưởng của 7 nhóm -CH3. Ngoài ra trên phổ 1H-NMR còn nhận thấy các mũi đôi đặc trưng cho 3 proton anomer, xác nhận sự có mặt của 3 phân tử đường ở δppm = 4,76 (d, J=7,0, H-1’); δppm = 5,29 (d, J=7.5, H-1’’) và δppm = 6,24 (d, J=8, H-1’’’), cho thấy H-1’’’ gắn vào nhóm COO-. Kết hợp với phổ 13C và DEPT-NMR (phụ lục số 34, 35) cũng cho thấy có 3 carbon acetal tương ứng ở δppm = 105,1; 104,7 và 95,8; tín hiệu ở δppm = 176,45 đặc trưng cho nhóm >C=O của acid oleanolic ở dạng ester, các tín hiệu ứng với 12 nhóm >CH-OH và 2 nhóm –CH2-OH trong vùng từ 84,0 – 62,0 ppm phù hợp với 3 phân tử đường, tín hiệu đặc trưng cho nhóm –O-CH3 gắn vào nhóm >C=O của acid glucuronic ở δppm = 49,7 . Ngoài ra còn có các tín hiệu ở Khảo sát thành phần hóa học rễ cây Đinh lăng lá tròn Polyscias balfouriana Bail. Học viên Cao học: Bạch Thanh Lụa δppm = 144,2 (>C=, H-13) và δppm = 123,1 (=CH-, H-12) đặc trưng cho nối đôi >C=CH- của acid oleanolic. Các phổ COSY, HSQC, HMBC (phụ lục số 36, 37,38) giúp xác định vị trí nối của các phân tử đường vào phần aglycon. Theo đó, phân tử đường glucose gắn vào phân tử đường acid glucuronic ở vị trí số 4 và acid glucuronic nằm ở dạng ester gắn vào acid oleanolic ở C-3, ngoài ra còn thêm phân tử đường glucose gắn vào C28 của acid oleanolic. Phổ LC-MS(-) cho mũi ion phân tử ở m/z = 793 [M-glucose]. Như vậy BALM-2 phù hợp với cấu trúc là một glycosid với phần aglycon là acid oleanolic và phần đường gồm có một phân tử acid glucuronic và một phân tử glucose gắn trực tiếp vào aglycon và một phân tử glucose thứ ba. Khi so sánh với số liệu phổ NMR của hợp chất BALM-2 với acid 3-O-β- D-glucopyranosyl-(1→4)-6’-metyl-O-β-D-glucuronopyranosyloleanolic 28-O-β- D-glucopyranosyl ester[12] (trình bày trong bảng 2.22) thì thấy có sự tương hợp. Như vậy đề nghị hợp chất BALM-2 là acid 3-O-β-D-glucopyranosyl-(1→4)-6’- metyl-O-β-D-glucuronopyranosyloleanolic 28- O-β-D-glucopyranosyl ester. 6'' 5''4'' 1''2'' 3'' O C O HO HOO C H O HO HOHO OH H 2324 26 11 3 21 10 25 5 13 18 1 64 7 8 17 27 28 5' 1'2' 3' 6' 4' 12 O OCH3 O O Acid 3-O-β-D-glucopyranosyl-(1 4)-6'-metyl-β-D-glucuronopyranosyloleanolic 28-O-β-D-glucopyranosyl ester (BALM-2) O HO HOHO OH H 6''' 5'''4''' 1'''2''' 3''' HMBC Hình 2.6: Một số tương quan HMBC của BALM-2 Trang 52 Khảo sát thành phần hóa học rễ cây Đinh lăng lá tròn Polyscias balfouriana Bail. Học viên Cao học: Bạch Thanh Lụa 6'' 5''4'' 1''2'' 3'' O C O HO HOO C H O HO HOHO OH H 2324 26 11 3 21 10 25 5 13 18 1 64 7 8 17 27 28 5' 1'2' 3' 6' 4' 12 O OCH3 O O Acid 3-O-β-D-glucopyranosyl-(1 4)-6'-metyl-β-D-glucuronopyranosyloleanolic 28-O-β-D-glucopyranosyl ester (BALM-2) O HO HOHO OH H 6''' 5'''4''' 1'''2''' 3''' Bảng 2.20: Số liệu phổ NMR của hợp chất BALM-2 và hợp chất so sánh Hợp chất BALM-2 (pyridine-d5) Hợp chất so sánh[12] (pyridine-d5) No δΗ (ppm) (J-Hz) δC (ppm) HMBC (1H→13C) δΗ (ppm) (J-Hz) δC (ppm) Phần aglycon 1 38,8 38,7 2 26,4 26,2 3 3,16 m 89,8 C1’ 3,32 m 89,3 4 38,8 39,5 5 55,9 55,9 6 18,7 18,5 7 32,7 33,3 8 40,0 39,8 9 48,1 48,0 10 37,0 37,0 11 23,5 23,8 12 5,42 s 123,0 C9, C14, C18 5,18 m 122,6 13 144,2 144,9 14 42,3 42,2 15 28,3 28,3 16 23,9 23,8 17 47,1 46,7 18 41,9 42,1 Trang 53 Khảo sát thành phần hóa học rễ cây Đinh lăng lá tròn Polyscias balfouriana Bail. Học viên Cao học: Bạch Thanh Lụa Trang 54 19 46,4 46,6 20 30,8 31,0 21 34,2 34,3 22 33,2 33,3 23 1,20 s 28,2 1,00 s 28,3 24 1,04 s 16,8 0,79 s 17,0 25 0,85 s 15,6 0,94 s 15,5 26 1,06 s 17,6 0,97 s 17,5 27 1,27s 26,2 1.13 s 26,2 28 176,5 180,3 29 0,92 s 33,2 0,87 s 33,3 30 0,90 s 23,8 0,87 s 23,8 Phần đường 1’ 4,76 d (7,0) 104,7 C3 4,59 d (7,8) 106,6 2’ 3,95 brd 77,9 C1’, C3’ 4,07 dd (7,8/8,7) 74,9 3’ 4,32 brd. 76,8 C2’, C4’ 4,25 dd (8,7/8,7) 76,7 4’ 4,29 brd 83,1 C1’’, C5’ 4,44 dd (8,7/9,7) 82,7 5’ 4,13 t (8,0) 74,2 C4’, C6’ 4,62 d (9,7) 74,9 6’ 175,7 171,6 1’’ 5,29 d (7,5) 105,1 C4’ 5,01 d (8,0) 104,6 2’’ 3,96 t (6,5) 74,9 C1’’, C3’’ 3,95 dd (8,0/8,5) 73,6 3’’ 3,93 brd 77,8 C2’’, C4’’ 4,13 dd (8,5/8,7) 77,7 4’’ 3,98 brd 71,4 C5’’, C6’’ 4,11 dd (8,7/8,5) 71,5 5’’ 4,12 t (8,0) 78,9 C1’’, C4’’, C6’’ 3,95 ddd (8,5/2,2/5,6) 78,4 6’’ 4,307 m. 4,23 m. 62,5 C4’’, C5’’ 4,50 dd (2,2/11,4) 4,21 dd (5,6/11,4) 62,5 1’’’ 6,23 d (8,0) 95,8 C28,C3’’’ 6,17 d(8,0) 95 2’’’ 4,14 t (8,0) 77,5 4,45 dd (8,1/9,0) 73 3’’’ 3,96 t (9) 79,1 4,29 dd (9,0/8,3) 77,5 4’’’ 4,22 m 78,1 4,26 dd (8,3/8,7) 77,5 5’’’ 4,12 d (8,0) 72,1 3,86 ddd (8,7/3,5/ 5,6) 78,2 6’’’ 4,41 m 3,38 m 63,1 4,28 dd (3,2/11,5) 4,14 dd (3,4/9,0) 61,4 2.5.9 Khảo sát cấu trúc hóa học của hợp chất BALM-3 Hợp chất BALM-3 thu được từ cao metanol với các đặc điểm sau: * Dạng bột rắn, màu trắng. * Điểm nĩng chảy 249-250oC (kết tinh trong metanol). Khảo sát thành phần hóa học rễ cây Đinh lăng lá tròn Polyscias balfouriana Bail. Học viên Cao học: Bạch Thanh Lụa * Sắc ký lớp mỏng pha thường, giải ly với hệ dung môi cloroform : metanol : nước (13 : 7 : 1), hiện hình với thuốc thử H2SO4, cho một vết tròn có màu đen. Sắc ký lớp mỏng pha đảo C-18, giải ly với hệ metanol : nước (7:3), cho 1 vết tròn rõ màu đen ở Rf= 0,75 (hình 2.3d). * Phổ LC-MS(+) (phụ lục số 46) cho mũi ion phân tử ở m/z = 347,1072 [M+ Na]+ ứng với công thức phân tử C12H20O10 (M = 324,10598 đ.v.C), với sai số 120/00. * Phổ 1H – NMR, pyridine-d5, (phụ lục số 40), δppm: 4,98 (1H, dd, J=7/6,5,>CH- OH, H4’); 4,71 (1H, d, J=7, >CH-OH , H3’ ); 4,50 (1H, m, >CH-OH, H5); 4,46 (1H, m, >CH-OH, H5’); 4,43(2H, m, -CH2-O-, H6); 4,03 (2H, dd, -CH2-O-, H6’). * Phổ 13C và DEPT-NMR, pyridine-d5, (phụ lục số 41,42) δppm: 102,08 (-O-CH-O, C-2); 97,86 (-O-CH-O, C-2’); 84,80 (>CH-OH, C-5); 83,16 (>CH-OH, C-3’); 77,49 ( >CH-OH, C-4’); 74,11 ( >CH-OH, C-4)); 71,17 (>CH-OH, C-5’); 70,45 (>CH-OH, C-3); 66,53 ( -CH2-O-, C-6); 65,47 (-CH2-O-, C-1); 64,63 ( - CH2-O-, C-6’); 63,74 ( -CH2-O-, C-1’). Biện luận cấu trúc Trên phổ proton (phụ lục số 40) cho thấy sự xuất hiện các tín đặc trưng của các phân tử đường ở vùng trường thấp từ 4,01-4,96 δppm. Không thấy xuất hiện các proton anomer. Phổ 13C và DEPT-NMR (phụ lục số 41, 42) cũng cho thấy có 2 carbon cetal tứ cấp tương ứng ở δppm = 102,08 và 97,86; các tín hiệu ứng với 6 nhóm >CH-OH và 4 nhóm –CH2-OH trong vùng từ 84,80 – 63,74 ppm phù hợp với 2 phân tử đường. Các phổ COSY, HSQC, HMBC (phụ lục số 43, 44, 45) giúp xác định vị trí nối giữa các phân tử đường. Theo đó, phân tử đường α -L- sorbopyranose gắn vào phân tử đường β -L- sorbopyranose ở vị trí số 1 với 2’ và 2 với 1’ nằm ở dạng eter. Trang 55 Khảo sát thành phần hóa học rễ cây Đinh lăng lá tròn Polyscias balfouriana Bail. Học viên Cao học: Bạch Thanh Lụa Phổ LC-MS(+) (phụ lục số 46) cho mũi ion phân tử ở m/z = 347,1072 [M+ Na]+ ứng với công thức phân tử C12H20O10 (M = 324,10598 đ.v.C); với sai số 120/00. Như vậy hợp chất BALM-3 có thể là một trong sáu cấu trúc trình bày như hình 2.7. H2C O OH OH OH H2C O O CH2 O CH2 OH OH OH β-D-Fructopyranose α-D-sorbopyranose 1,2':2,1' 4580C (A) H2C O OH OH OH H2C O O CH2 O H2 C OH OH OH 4580C (B) β-D-Fructopyranose α-L-sorbopyranose 1,2':2,1' H2C O OH OH OH H2C O H2C O OH OH OH CH2 O β-D-fructopyranose β-D-fructopyranose 1,2':2,1' 4500C (C) H2C O OH OH OH O CH2 H2C O OH OH OH H2C O α-D-fructopyranose β-D-fructopyranose 1,2':2,1' 4580C (D) H2C O HO OH OH O CH2 H2C O O CH2 OH OH OH α-D-Sorbopyranose α-L-sorbopyranose 1,2':2,1' 3200C (E) α-L-Sorbopyranose β-L-sorbopyranose 1,2':2,1' 249-2500C (F) H2C OHO OH OH CH2 O H2 C OHO OH OH O CH2 Hình 2.7: Các cấu trúc hĩa học và nhiệt độ nĩng chảy[38] của sáu hợp chất cĩ thể cĩ của BALM-3 Trang 56 Khảo sát thành phần hóa học rễ cây Đinh lăng lá tròn Polyscias balfouriana Bail. Học viên Cao học: Bạch Thanh Lụa Khi so sánh với số liệu phổ NMR của hợp chất BALM-3 và nhiệt độ nĩng chảy của BALM-3 (249-2500C) với số liệu phổ của hợp chất α -L-sorbopyranose β -L-sorbopyranose 1,2’:2,1’-dianhydride (F) và nhiệt độ nĩng chảy thì thấy có sự tương hợp. Như vậy đề nghị hợp chất BALM-3 là α -L-Sorbopyranose β -L-sorbopyranose 1,2’:2,1’-dianhydride. O O OH H OH H OH H H OCH2 O CH2 OH H HO H HO H H H 1 2 3 4 5 6 1' 2' 3' 4' 5' 6' (S)(R) H α−L-Sorbopyranose β-L-sorbopyranose 1,2':2,1'-dianhydride Hình 2.8 : Một số tương quan HMBC của hợp chất BALM-3 O O OH H OH H OH H H OCH2 O CH2 OH H HO H HO H H H 1 2 3 4 5 6 1' 2' 3' 4' 5' 6' (S)(R) H α−L-Sorbopyranose β-L-sorbopyranose 1,2':2,1'-dianhydride (BALM-3) Trang 57 Khảo sát thành phần hóa học rễ cây Đinh lăng lá tròn Polyscias balfouriana Bail. Học viên Cao học: Bạch Thanh Lụa Bảng 2.21: Số liệu phổ NMR của hợp chất BALM-3 và các hợp chất so sánh[38] Hợp chất BALM-3 (Pyridine-d5) α -L-Sorbopyranose β -L-sorbopyranose 1,2’:2,1’-dianhydride (acetate hexyl) No Loại carbon δΗ (ppm) (J-Hz) δC (ppm) HMBC (1H→13C) δC (ppm) 1 -O-CH2- 4,17 d (4,5) 4,11 s 65,5 C2,C2’ 63,0 2 OC Trang 58 O 102,1 96 3 >CH-OH 4,30 d (12,0) 70,5 C2 74,1 4 >CH-OH 4,47 m 74,1 C2 72,5 5 >CH-OH 4,50 m 84,8 72,4 6 -O-CH2- 4,44 d (4,5) 4,14 d (5,0) 66,5 C2,C4 62,7 1’ -O-CH2- 4,26 d (4,0) 4,23 d (3,5) 63,7 C2, C2’,C3’ 62,3 2’ OC O 97,9 95,9 3’ >CH-OH 4,70 d (7,0) 83,2 C1’,C4’ 72,0 4’ >CH-OH 4,89 t (7,0) 77,5 C3’,C6’ 70,0 5’ >CH-OH 4,46 m 77,2 69,1 6’ -O-CH2- 4,20 d (12,0) 4,03 dd (12/1) 64,6 C2’, C5’ 59,6