Luận án: Nghiên cứu thành phần hóa học các loài cây thuộc họ Betulaceae và Zingiberaceae

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NÔI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN ------------------------------ TRƢƠNG THỊ TỐ CHINH NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HOÁ HỌC CỦA MỘT SỐ LOÀI CÂY THUỘC HỌ BETULACEAE VÀ HỌ ZINGIBERACEAE Chuyên ngành: Hoá học Hữu cơ Mã số : 62 44 27 01 LUẬN ÁN TIẾN SĨ HOÁ HỌC HÀ NỘI – 2011 1 EU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com MỤC LỤC Trang LỜI MỞ ĐẦU 1 Chƣơng 1 TỔNG QUAN 2 1.1 Thực vật học, nghiên cứu hóa học và hoạt tính sinh học các loài Alnus và 2 Betula (Betulaceae) 1.1 Vài nét về thực vật học của chi Alnus và Betula 2 1.2 Nghiên cứu hoá học chi Alnus 3 1.3 Nghiên cứu hoạt tính sinh học các loài Alnus 7 1.4 Nghiên cứu hoá học chi Betula 9 1.5 Nghiên cứu hoạt tính sinh học các loài Betula 12 1.6 Công dụng của các loài Alnus và Betula trong y dược học 14 1.2 Thực vật học, nghiên cứu hóa học và hoạt tính sinh học các loài Zingiber 14 và Alpinia (Zingiberaceae) 1.1 Vài nét về thực vật học của chi Zingiber và Alpinia 14 1.2 Nghiên cứu hoá học chi Zingiber 15 1.3 Nghiên cứu hoạt tính sinh học của các loài Zingiber 19 1.4 Nghiên cứu hoá học chi Alpinia 21 1.5 Nghiên cứu hoạt tính sinh học các loài Alpinia 24 1.6 Công dụng của các loài Zingiber và Alpinia trong y dược học 26 1.3 Tổng quan về các cây nghiên cứu trong luận án 26 1.1 Cây Tống quán sủi (Alnus nepalensis D.2 Cây Cáng lò (Betula alnoides Buch.3 Cây Gừng môi tím đốm (Zingiber peninsulare I.4 Cây Riềng maclure (Alpinia maclurei Merr.) 29 Chƣơng 2 PHƢƠNG PHÁP VÀ THIẾT BỊ NGHIÊN CỨU 30 2.1 Đối tượng nghiên cứu và phương pháp điều chế các phần chiết 30 2.2 Các phương pháp phân tích, phân tách các hỗn hợp và phân lập các hợp chất 30 2.1 Sắc ký lớp mỏng (TLC) 30 2.3 Kết tinh lại 31 2.3 Các phương pháp khảo sát cấu trúc các hợp chất 31 2.1 Điểm nóng chảy (đ.3 Các phương pháp phổ 31 2.4 Phương pháp thử hoạt tính sinh học 31 Thử hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định 31 1 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Chƣơng 3 PHẦN THỰC NGHIỆM 32 3.1 Nghiên cứu hoá học cây Tống quán sủi (Alnus nepalensis D.1 Nguyên liệu thực vật 32 3.2 Điều chế các phần chiết từ các mẫu cây Tống quán sủi 32 3.3 Phân tách các phần chiết của cây Tống quán sủi 32 3.1 Phân tách các phần chiết từ lá cây Tống quán sủi 32 3.2 Phân tách các phần chiết từ cành con của cây Tống quán sủi 37 3.3 Phân tách các phần chiết từ vỏ cành của cây Tống quán sủi 40 3.4 Hằng số vật lý và dữ kiện phổ của các hợp chất phân lập được từ cây 43 Tống quán sủi 3.2 Nghiên cứu hoá học cây Cáng lò (Betula alnoides Buch.1 Nguyên liệu thực vật 51 3.2 Điều chế các phần chiết từ lá, cành con và vỏ cành của cây Cáng lò 51 3.3 Phân tách các phần chiết từ cây Cáng lò 52 3.1 Phân tách các phần chiết từ lá của cây Cáng lò 52 3.2 Phân tách các phần chiết từ cành con của cây Cáng lò 56 3.3 Phân tách các phần chiết từ vỏ cành của cây Cáng lò 58 3.4 Hằng số vật lý và dữ kiện phổ của các hợp chất phân lập được từ cây 59 Cáng lò 3.3 Nghiên cứu hoá học cây Gừng môi tím đốm (Zingiber peninsulare I.1 Nguyên liệu thực vật 66 3.2 Điều chế các phần chiết từ thân rễ cây Gừng môi tím đốm 66 3.3 Phân tách các phần chiết từ thân rễ cây Gừng môi tím đốm 66 3.1 Phân tách phần chiết n-hexan từ thân rễ cây Gừng môi tím đốm 66 3.2 Phân tách phần chiết diclometan từ thân rễ của cây Gừng môi tím 67 đốm 3.3 Phân tách phần chiết etyl axetat từ thân rễ của cây Gừng môi tím đốm 68 3.4 Hằng số vật lý và dữ kiện phổ của các hợp chất phân lập được từ cây 69 Gừng môi tím đốm 3.4 Nghiên cứu hoá học cây Riềng maclurei (Alpinia maclurei Merr.1 Nguyên liệu thực vật 72 3.2 Điều chế các phần chiết từ thân rễ Riềng maclurei 73 3.3 Phân tách các phần chiết từ thân rễ cây Riềng maclurei 73 3.1 Phân tích GC-MS và phân tách phần chiết n-hexan 73 3.2 Phân tách phần chiết diclometan từ thân rễ cây Riềng maclurei 73 3.3 Phân tách phần chiết etyl axetat từ thân rễ cây Riềng maclurei 74 2 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.4 Hằng số vật lý và dữ kiện phổ của các hợp chất phân lập được từ thân rễ 75 cây Riềng maclurei 3.5 Khảo sát hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định 76 Chƣơng 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 78 4.1 Nghiên cứu hoá học cây Tống quán sủi (Alnus nepalensis D.1 Nguyên liệu thực vật 78 4.2 Điều chế các phần chiết từ lá, cành con và vỏ cành 78 4.3 Phân tách các phần chiết từ cây Tống quán sủi 78 4.1 Phân tách các phần chiết từ lá cây Tống quán sủi 78 4.2 Phân tách các phần chiết từ cành con cây Tống quán sủi 79 4.3 Phân tách các phần chiết từ vỏ cành cây Tống quán sủi 80 4.4 Cấu trúc của các hợp chất phân lập được từ cây Tống quán sủi 80 4.2 Nghiên cứu hoá học cây Cáng lò (Betula alnoides Buch.1 Nguyên liệu thực vật 100 4.2 Điều chế các phần chiết từ lá, cành con và vỏ cành 101 4.3 Phân tách các phần chiết từ cây Cáng lò 101 4.1 Phân tách các phần chiết từ lá của cây Cáng lò 101 4.2 Phân tách các phần chiết từ cành con của cây Cáng lò 102 4.3 Phân tách các phần chiết từ vỏ cành của cây Cáng lò 102 4.4 Cấu trúc của các hợp chất phân lập được từ cây Cáng lò 103 4.3 Nghiên cứu hoá học cây Gừng môi tím đốm (Zingiber peninsulare I.1 Nguyên liệu thực vật 116 4.2 Điều chế các phần chiết từ thân rễ cây Gừng môi tím đốm 116 4.3 Phân tách các phần chiết từ thân rễ cây Gừng môi tím đốm 116 4.4 Cấu trúc của các hợp chất phân lập được từ cây Gừng môi tím đốm 117 4.4 Nghiên cứu hoá học cây Riềng maclurei (Alpinia maclurei Merr.1 Nguyên liệu thực vật 124 4.2 Điều chế các phần chiết từ thân rễ cây Riềng maclurei 124 4.3 Phân tách các phần chiết từ thân rễ cây Riềng maclurei 124 4.1 Phân tích GC-MS và phân tách phần chiết n-hexan 124 4.2 Phân tách phần chiết diclometan từ thân rễ cây Riềng maclurei 125 4.3 Phân tách phần chiết etyl axetat từ thân rễ cây Riềng maclurei 125 4.4 Cấu trúc của các hợp chất phân lập được từ cây Riềng maclurei 126 4.5 Khảo sát hoạt tính sinh học 128 KẾT LUẬN 129 DANH MỤC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐƢỢC CÔNG BỐ LIÊN QUAN 132 3 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com ĐẾN LUẬN ÁN TÀI LIỆU THAM KHẢO 133 PHỤ LỤC 151 DANH SÁCH CÁC BẢNG Trang Bảng 3.1: Thành phần hóa học của phần dễ bay hơi từ thân rễ cây Gừng môi Phụ lục 1 tím đốm Bảng 3.2: Thành phần hóa học của phần dễ bay hơi từ thân rễ Riềng Phụ lục 2 maclurei Bảng 4.1: Khối lượng mẫu khô và hiệu suất thu nhận các phần chiết 78 từ cây Tống quán sủi Bảng 4.2: Khối lượng mẫu khô và hiệu suất thu nhận các phần chiết từ 101 cây Cáng lò Bảng 4.3: Khối lượng mẫu và hiệu suất thu nhận các phần chiết từ cây 116 Gừng môi tím đốm Bảng 4.4: Khối lượng mẫu và hiệu suất thu nhận các phần chiết từ thân rễ 125 cây Riềng maclurei Bảng 4.5: Hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định của các hợp chất Phụ lục 3 DANH SÁCH CÁC SƠ ĐỒ Trang Sơ đồ 3.1: Phân tách phần chiết n-hexan từ lá của mẫu 1 cây Tống quán sủi 34 Sơ đồ 3.2: Phân tách phần chiết etyl axetat từ lá của mẫu 1 cây Tống quán sủi 35 Sơ đồ 3.3: Phân tách phần chiết diclometan từ lá của mẫu 2 của cây Tống 36 quán sủi Sơ đồ 3.4: Phân tách phần chiết etyl axetat từ lá của mẫu 2 của cây Tống 38 quán sủi Sơ đồ 3.5: Phân tách phần chiết n-hexan từ cành con của mẫu 1 của cây Tống 38 quán sủi Sơ đồ 3.6: Phân tách phần chiết n-hexan từ cành con của mẫu 2 cây Tống 39 quán sủi Sơ đồ 3.7: Phân tách phần chiết diclometan từ cành con của cây Tống quán 40 sủi Sơ đồ 3.8: Phân tách phần chiết etyl axetat từ cành con của cây Tống quán sủi 40 4 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.9: Phân tách phần chiết n-hexan từ vỏ cành của cây Tống quán sủi 41 Sơ đồ 3.10: Phân tách phần chiết diclometan từ vỏ cành của cây Tống quán sủi 42 Sơ đồ 3.11: Phân tách phần chiết n-hexan từ lá của cây Cáng lò 53 Sơ đồ 3.12: Phân tách phần chiết diclometan từ lá của cây Cáng lò 54 Sơ đồ 3.13: Phân tách phần chiết etyl axetat từ lá của cây Cáng lò 55 Sơ đồ 3.14: Phân tách phần chiết n-butanol từ lá của cây Cáng lò 56 Sơ đồ 3.15: Phân tách phần chiết n-hexan từ cành con của cây Cáng lò 57 Sơ đồ 3.16: Phân tách phần chiết diclometan từ cành con của cây Cáng lò 57 Sơ đồ 3.17: Phân tách phần chiết diclometan từ vỏ cành của cây Cáng lò 58 Sơ đồ 3.18: Phân tách phần chiết n-hexan từ thân rễ của cây Gừng môi tím 68 đốm Sơ đồ 3.19: Phân tách phần chiết diclometan từ thân rễ của cây Gừng môi tím 69 đốm.20: Phân tách phần chiết etyl axetat từ thân rễ của cây Gừng môi tím 69 đốm.21: Phân tách phần chiết diclometan từ thân rễ cây Riềng maclurei.22: Phân tách phần chiết etyl axetat từ thân rễ cây Riềng maclurei 75 DANH SÁCH CÁC HÌNH Trang Hình 1.1: Lá, hoa và cành cây Tống quán sủi (Alnus nepanlensis D.2: Lá, hoa và cành cây Cáng lò (Betula alnoides Buch.3: Ảnh cây, hoa và lát cắt thân rễ của cây Gừng môi tím đốm (Zingiber 28 peninsulare I.4: Ảnh hoa và lá cây Riềng Maclurei (Alpinia maclurei Merr.1: Sơ đồ phân mảnh trên phổ EI-MS của A1 81 Hình 4.2: Sự phân mảnh trên phổ EI-MS của A8 86 Hình 4.3: Sơ đồ phân mảnh trên phổ EI-MS của A9 88 Hình 4.4: Tương tác 1H-1H COSY và HMBC của A10 89 Hình 4.5: Sơ đồ phân mảnh trên phổ EI-MS của A10 89 Hình 4.6: Sơ đồ phân mảnh trên phổ EI-MS của A11 90 Hình 4.7: Các tương tác 1H-1H COSY và HMBC của A12 92 5 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.8: Sự phân mảnh EI-MS của A12 93 Hình 4.9: Các tương tác 1H-1H COSY và HMBC của A13 94 Hình 4.10: Các tương tác HMBC của B3 105 Hình 4.11: Các tương tác NOESY của B3 105 Hình 4.12: Các tương tác HMBC của B12 111 Hình 4.13: Sơ đồ phân mảnh EI-MS của Z2 118 Hình 4.14: Sơ đồ phân mảnh trên phổ EI-MS của Z5 và Z6 121 Hình 4.