luận án tiến sữ háo lý nghiên cứu cấu trúc khả năng chống oxy hóa của polyphenol và dẫn xuất trên nền fullerene bằng phương pháp hóa tính toán

Đ I H C HU
TR

NGăĐ I H C KHOA H C

NGUY NăMINHăTHỌNG

NGHIểNăC U C UăTRỎC,ăKH NĔNGăCH NG
OXYăHịAăC A M T S

POLYPHENOLăVĨăD N

XU TăTRểNăN N FULLERENE (C60) B NG
PH

NGăPHỄPăHịAăTệNHăTOỄN

LU NăỄNăTI NăSƾăHịAăLụăTHUY TăVĨăHịAăLụă

HU ,ăNĔMă2016


Đ I H C HU
TR

NGăĐ I H C KHOA H C

NGUY NăMINHăTHỌNG

NGHIểNăC U C UăTRỎC,ăKH NĔNGăCH NG
OXYăHịAăC A M T S

POLYPHENOLăVĨăD N

XU TăTRểNăN N FULLERENE (C60) B NG
PH

NGăPHỄP HịAăTệNHăTOỄN

ChuyênăngƠnh:ăHóaălỦăthuy tăvƠăHóaălỦ
Mưăs : 62.44.01.19

LU NăỄNăTI NăSƾăHịAăLụăTHUY TăVĨăHịAăLụ
Cánăb h

ng d n khoa h c:

1. PGS. TS. Ph m C m Nam
2. PGS. TS. Tr năD ng

Hu ,ănĕmă2016


L IăCAMăĐOANă
TơiăcamăđoanăđơyălƠăcơngătrìnhănghiênăc u c aăriêngătơi.ăCácăk t qu nghiênă
c uăvƠăcácăk t lu n trong lu năánănƠyălƠătrungăth c,ăđ

căcácăđ ngătácăgi choăphépă

s d ngăvƠăch aăt ngăcơngăb trong b t kỳ m tăcơngătrìnhănƠoăkhác.ăVi c tham kh o
cácăngu nătƠiăli uăđưăđ

cătríchăd năvƠăghiăngu nătƠiăli u tham kh oăđúngăquyăđ nh.
Tácăgi

Nguy năMinhăThông

i


L I C Mă N
Đ uătiên,ătơiăxinăchơnăthƠnhăbƠyăt lịngăbi tă năsơu s c t i PGS.TS. Ph m C m
NamăvƠăPGS. TS. Tr năD

ng,ănh ngăng

dƠnhănhi u th iăgianăvƠăcôngăs căh
L i c mă năc aătơiăcũngăxinăđ

i Th yăđưăt nătìnhăh

ng d n,ăgiúpăđ ,

ng d năchoătơiăhoƠnăthƠnh lu năán.
c g iăđ năTS.ăĐƠoăDuyăQuang,ăTS.ăNgôăTh

Chinh, TS. Ph măLêăMinhăThôngă Đ i h căDuyăTơnăvƠăcácăanhăch trongănhómă
nghiênăc uăđưădƠnhăth i gian th o lu n khoa h căvƠăđóngăgópăcácăỦăki năquỦăbáuăchoă
tơiăhoƠnăthƠnhălu năán.
Tơiăxinăg i l i c mă năchơn thƠnh t iăquỦăCơ,ăTh yătrongăkhoaăHóa,ăphịngăĐƠoăă
t o Sau đ i h c,ăTr

ngăĐ i h c Khoa h c - Đ i h c Hu vƠăBanăGiámăđ căPhơnă

hi uăĐ i h căĐƠăNẵng t iăKonăTumăđưăt o m iăđi u ki n thu n l iăđể tôiăth c hi n
lu năánănƠy.
TôiăxinăchơnăthƠnhăc mă năQuỹ Phátătriển Khoa h căvƠăCôngăngh Vi t Nam
(Vietnam National Foundationă foră Scienceă andă Technologyă Developmentă ứă
Nafosted)ăđưăh tr m t ph năkinhăphíăth c hi n lu năán.
Xin c mă năt t c b năbè,ăđ ng nghi păđưăđ ngăviênăvƠăgiúpăđ tôiătrongăsu t
th i gian th c hi n lu năán.
Nhơnăd pănƠy,ătơiămu nădƠnhănh ngătìnhăc m sơuăs c nh t,ătrơnătr ng nh tăđ n
nh ngăng

iăthơnătrongăgiaăđình:ăB Mẹ - nh ngăng

iăđưăh tălịngăniăd yătơiăkhơnă

l n,ălnăđ ngăviênăh tr tơiăv m i mặt,ăcácăanhăch emăđưăchiaăsẻ nh ngăkhóăkhĕn,ă
thơngăc măvƠăgiúpăđ tơiătrongăcu c s ng.
Huế, tháng

năm 2017

Tácăgi

Nguy năMinhăThơng

ii

M CL C
DANH M CăCÁCăCH

VI T T T ...................................................................... vii

DANH M CăCÁCăB NG........................................................................................ ix
DANH M C CÁCăHỊNH ......................................................................................... xi
M Đ U .....................................................................................................................1
CH

NGă1.ăT NG QUAN V H CH TăNGHIÊNăC U ....................................5

1.1. T NG QUAN V H P CH TăPOLYPHENOLăCịăTÁCăD NG CH NG
OXYăHịA ...............................................................................................................5
1.1.1. H p ch t polyphenol ..................................................................................5
1.1.2. M t s nguyênăli uăgiƠuăh p ch t polyphenol

Vi t Nam .....................10

1.1.γ.ăC ăch ho tăđ ng c aăcácăh p ch t ch ngăoxyăhóaăpolyphenol ..............12
1.1.4.ăTìnhăhìnhă ng d ngăhóaăh cătínhătốnătrongănghiênăc u kh nĕngăch ng
oxyăhóaăc a h p ch t polyphenol ......................................................................13
1.2. T NG QUAN V

H P CH Tă FULLERENEă VÀă D N XU T

FULLERENE ........................................................................................................15
1.2.1. L ch s phátăhi n fullerene ......................................................................15
1.2.2. C uătrúcăvƠăliênăk t c a fullerene ............................................................15
1.β.γ.ăTínhăch t v tălỦ ........................................................................................17

1.β.4.ăĐặcăđiểmăelectronăvƠăkh nĕngăph n ng................................................19
1.β.5.ăTínhăth m ................................................................................................20
1.β.6.ăTínhăch tăhóaăh c.....................................................................................20
1.2.7. Tìnhăhìnhănghiênăc u fullerene vƠăd n xu t fulerene ..............................22
CH

NGăβ.ăN IăDUNGăVÀăPH

NGăPHÁPăNGHIÊNăC U ...........................23

2.1. N IăDUNGăNGHIÊNăC U ..........................................................................23
2.2. T NG QUAN V PH
β.β.1.ăC ăs ph

NGăPHÁPăTệNHăTỐN ......................................23

ngăphápătínhătốnăhóaăl

ng t .............................................23

β.β.β.ăPh

ngăphápăbánăth c nghi m (semi-empirical methods) ......................26

β.β.γ.ăPh

ngăphápălỦăthuy t phi măhƠmăm tăđ (Density Functional Theory -

DFT methods) ....................................................................................................27
iii

2.2.4. Ph

ngăphápăONIOM .............................................................................28

β.γ.ăCÁCăPH N M MăTệNHăTOÁN ...................................................................31
2.3.1. Ph n m m Gaussian 09W ........................................................................31
2.3.2. Ph n m m Gaussview 5 ...........................................................................31
β.4.ă HịAă H Că TệNHă TOÁNă NG D NGă CHOă NGHIÊNă C Uă CÁCă H P
CH TăPOLYPHENOLăVÀăD N XU T FULLERENE ....................................32
2.4.1. T iă uăhóaăc uătrúcă(geometryăoptimization) ..........................................32
β.4.β.ăXácăđ nh tr ngătháiăchuyển ti păvƠătínhăhƠngărƠoănĕngăl
β.4.γ.ăNĕngăl
β.4.4.ăCácăđ iăl

ng .................32

ngăđiểmăđ nă(singleăpointăenergy) ............................................34
ng nhi tăđ ngăxácăđ nh kh nĕngăch ngăoxyăhóaăc a h p ch t

polyphenol .........................................................................................................35
β.4.5.ăMơăhìnhăhóaăcácăh phơnăt trongădungămôi ...........................................36
CH

NGăγ.ăK T QU VÀăTH O LU N ............................................................40

3.1. KH OăSÁTăPH

NGăPHÁPăTệNHăNĔNGăL

NG PHÂNăLYăLIÊNăK T

OứH .......................................................................................................................40
γ.1.1.ăCáchăch nămơăhìnhăONIOMăβăl p ..........................................................40
γ.1.β.ăÁpăd ngăchoăcácăd n xu t c a phenol .....................................................42
γ.1.γ.ăÁpăd ngăchoăcácăh p ch t flavonoid .......................................................45
3.1.4. Nh năxét ...................................................................................................50
3.2. KH OăSÁTăPH

NGăPHÁPăTệNHăNĔNGăL

NGăIONăHịA ..............50

3.2.1. Gi i thi u .................................................................................................50
γ.β.β.ăĐánhăgiáătínhăchínhăxácăc aăph

ngăphápătínhăIEă m călỦăthuy t PM6

...........................................................................................................................51
3.2.3. Nh năxét ...................................................................................................52
3.3. KH

NĔNGăCH NGăOXYăHịAăC AăCÁCăH P CH T POLYPHENOL

CịăNGU N G C T

CÂYăSAăKÊă(ARTOCARPUS ALTILIS) .........................53

3.3.1. L a ch n m t s h p ch tăpolyphenolăcóăch aătrongăcơyăsaăkê ..............53

γ.γ.β.ă C ă ch chuyểnă nguyênă t hydro (HAT) - Nĕngă l

ngă phơnă lyă liênă k t

(BDE) .................................................................................................................54
γ.γ.γ.ăC ăch chuyển electron chuyển proton (SET-PT) ...................................57
iv


3.3.4. Nh năxét ...................................................................................................60
3.4. KH

NĔNGăCH NGăOXYăHịAăC AăCÁCăH P CH T POLYPHENOL

CịăNGU N G C T

V MĔNGăC T (GARCINIA MANGOSTANA) ............61

γ.4.1.ăCácăh p ch tăpolyphenolăcóăch a trong v mĕngăc t .............................61
γ.4.β.ă C ă ch chuyểnă nguyênă t hydro (HAT) - Nĕngă l

ngă phơnă lyă liênă k t

(BDE) .................................................................................................................62
γ.4.γ.ăC ăch chuyển electron chuyển proton (SET-PT) ...................................66
γ.4.4.ăC ăch chuyển proton chuyển electron (SPLET) ....................................68
3.4.5. Nh năxét ...................................................................................................71
3.5. KH

NĔNG D P T T G C T

DO C A M T S

H P CH T

POLYPHENOL .....................................................................................................71
3.5.1. Gi i thi u .................................................................................................71
γ.5.β.ăNĕngăl

ngăphơnălyăliênăk tăvƠănĕngăl

ngăionăhóaăc a m t s h p ch t

polyphenol .........................................................................................................72
3.5.3. Ph n

ng d p t t g c t

do peroxyl (CH3OO•) c a m t s h p ch t

polyphenol .........................................................................................................74
3.5.4. Nh năxét ...................................................................................................79
3.6. CH CăNĔNGăHịAăFULLERENEăB NGăCÁCăD N XU T MALONATE
...............................................................................................................................80
3.6.1. Gi i thi u .................................................................................................80
3.6.2.ăC ăchê ph n ng Bingel - Hirsch ............................................................81
3.6.3. Ph n ngă đóngă vịngă gi aă fullereneă vƠă d n xu tă flavonoidă malonateă cóă
ngu n g c t chalcone,ăflavoneăvƠăflavanone ...................................................85
3.6.4. Nh năxét ...................................................................................................89
3.7. KH

NĔNGă CH NG OXYă HịAă C Aă CÁCă D N CH Tă LAIă HịAă

FULLERENEăVÀăCHALCONE,ăFLAVONE, FLAVANONE ...........................89
3.7.1. Gi i thi u .................................................................................................89
3.7.2. Kh nĕngăch ngăoxyăhóaăc aăcácăd n ch tălaiăhóaăfullereneăvƠăchalcone,ă
flavone, flavanone..............................................................................................90
3.7.3. Nh năxét ...................................................................................................91
v


3.8. THI T K CÁCăH P CH T CH NGăOXYăHịAăCịăNGU N G C T
CÂYăSAăKÊăVÀăMĔNGăC TăTRÊNăN N FULLERENE ................................91
3.8.1. Gi i thi u .................................................................................................91
3.8.2. Ch cănĕngăhóaăfullereneăv i h p ch tăaltilisinăJăvƠămangostinăcóăngu n
g c t cơyăsaăkêăvƠ v mĕngăc t ........................................................................93
3.8.3. Kh nĕngăch ngăoxyăhóaăc aăcácăd n xu t fullerene-altilisinăJăvƠăfullerenemangostin ...........................................................................................................96
3.8.4. Nh năxét ...................................................................................................97
NH NG K T LU NăCHệNHăC A LU NăÁN .....................................................99
NH NGăĐ NHăH

NGăNGHIÊNăC U TI P THEO ........................................101

DANH M CăCÁCăCỌNGăTRỊNHăLIÊNăQUANăĐ N LU NăÁN .....................102
TÀIăLI U THAM KH O.......................................................................................104

vi


DANHăM CăCỄCăCH ăVI TăT T

AO

Atomic Orbital:ăOrbitalănguyênăt

BDE

Bond Dissociation Enthalpy: Nĕngăl

DFT

DensityăFunctionalăTheory:ăLỦăthuy t phi măhƠmăm tăđ .

EA

ElectronăAffinity:ăÁiăl c electron

ETE

ElectronăTransferăEnthalpy:ăNĕngăl

FAB

Fast Atom Bombardment: B năpháănhanhăb ngănguyênăt .

HAT

Hydrogen Atomic Transfer: Chuyểnănguyênăt hydro.

HOMO

HighestăOccupiedăMolecularăOrbital:ăOrbitalăphơnăt b chi m cao nh t.

IE

IonizationăEnergy:ăNĕngăl

IEFPCM

Integral Equation FormalismăPolarizableăContinuumăModel:ăMơăhìnhă

ngăphơnălyăliênăk t.

ng chuyển electron.

ngăionăhóa.

phơnăc c liên t c s d ng ph

ngătrình tíchăphơn.

IRC

Intrinsic Reaction Coordinate: T aăđ ph n ng n i.

LUMO

LowestăUnoccupiedăMolecularăOrbital:ăOrbitalăphơnăt ch aăb chi m
th p nh t.

MM

MolecularăMechanics:ăC ăh căphơnăt

MO

MolecularăOrbital:ăOrbitalăphơnăt

ONIOM

Our

own N-layered Integrated

molecular Mechanics:ăPh

molecular Orbital

and

ngăphápătíchăh păc ăh căphơnăt vƠăorbitală

phơnăt v i N l p.
PA

ProtonăAffinity:ăÁiăl c proton.

PCM

PolarizedăContinuumăModel:ăăMơăhìnhăphơnăc c liênăt c.

PDE

Proton DissociationăEnthalpy:ăNĕngăl

PES

Potential Energy Surface: B mặt th nĕng.

QM

QuantumăMechanics:ăC ăh căl

ROS

ReactiveăOxygenăSpecies:ăTácănhơnăph n ng ch a oxy.

SCRF

Self ConsistentăReactionăField:ăTr

SD

StandardăDeviation:ăĐ l ch chu n.

SETứPT

Single Electron Transfer-Proton Transfer: Chuyển m t electron chuyển
proton.
vii

ngăphơnălyăproton.

ng t
ng ph n ng t h p.


SPLET

Sequential Proton Loss Electron Transfer: Chuyển proton m t electron.

TCE

Thermal Correction to Enthalpy: Hi u ch nhănĕngăl

ngădaoăđ ng nhi t

đ i v i enthalpy.
TCGFE

Thermal Correction to Gibbs Free Energy: Hi u ch nhănĕngăl
đ ng nhi tăđ i v iănĕngăl

ZPE

ZeroăPointăEnergy:ăNĕngăl

ng t do Gibbs.
ngăđiểmăkhông.

viii

ng dao


DANHăM CăCỄC B NG
B ng 1.1. Đ tan c a C60 trongăcácădungămôiăph bi n ...........................................18
B ng 3.1. Cácă giáă tr ẤSă trongă ph

ngă phápă ONIOM(ROB3LYP/6-311++G

(βdf,βp):PM6)ăđ i v i model 1A ..............................................................................44
B ng 3.2. Giáătr BDE(OứH)ăc aăcácăubiquinolă(kcal/mol) .....................................45
B ng 3.3. BDE(OứH)ăc aăcácăd n xu t phenol - kcal/mol ......................................47
B ng 3.4. BDE(OứH)ăc aăcácăh p ch tăflavonoidătrongăHìnhăγ.4ă(kcal/mol) .........48
B ng 3.5. Giáătr nĕngăl

ngăionăhóaă(eV)ătínhăb ngăph

ngăphápăPM6ăc aăcácăd n

xu tăphenolăvƠăgiáătr th c nghi m............................................................................51
B ng 3.6. Nĕngăl
ph

ngăphơnălyăliênăk t OậHăvƠănĕngăl

ngăphơnălyăprotonătínhăb ng

ngăphápăPM6ă(kcal/mol) ...................................................................................55

B ng 3.7. BDE(OậH) c a 12 h p ch tăpolyphenolăcóăngu n g c t cơyăsaăkêătínhă
b ngăph

ngăphápăONIOM(ROBγLYP/6-311++G(2df,2p):PM6) ..........................57

B ng 3.8. Giáătr nĕngăl

ngăionăhóaă(eV)ătínhăb ngăph

ngăphápăPM6 c a 12 h p

ch tănghiênăc u .........................................................................................................58
B ng 3.9. Nĕngăl
ph

ng ph n ng c a 12 h p ch tăcóăngu n g c t cơyăsaăkêătínhăb ng

ngăphápăPM6ă(kcal/mol) ...................................................................................59

B ng 3.10. Giáătr BDE (OH) c aăcácăh p ch tănghiênăc uătínhăb ngăph

ngăphápă

PM6 ...........................................................................................................................64
B ng 3.11. Giáătr BDE(OH) c a 14 h p ch tăxanthoneăcóăngu n g c t v mĕngă
c tătínhăb ngăph
B ng 3.12. Nĕngăl
c tătínhăb ngăph

ngăphápăONIOM(ROBγLYP/6-311++G(2df,2p):PM6) .............65

ngăionăhóaăc a 14 h p ch tăxanhthoneăcóăngu n g c t v mĕngă
ngăphápăPM6 ...............................................................................66

B ng 3.13. Cácăgiáătr PA,ăETEăvƠăPDEăc a 14 h p ch tăxanhthoneăcóăngu n g c t
v mĕngăc tătínhă m călỦăthuy t B3LYP/6-γ1+G(d,p)//PM6ătrongăphaăkhíăvƠăn

c

...................................................................................................................................68
B ng 3.14. Giáătr BDE(OứH)ăvƠăIEătrongăphaăkhíăc a m t s h p ch t polyphenol
...................................................................................................................................73

ix


B ng 3.15. Giáătr nĕngăl

ng c aăcácăph n t tham gia ph n ng gi a m t s h p

ch tă polyphenolă vƠă g c t do CH3OO•ă tínhă

m că lỦă thuy t ONIOM (B3LYP/6-

311G++(2df,2p):PM6) ..............................................................................................75
B ng 3.16. Giáă tr nĕngă l

ng c aă cácă ph n t tham gia ph n ng gi a ionă ơm

dimethylăbromomalonateăvƠăfullereneătínhă m călỦăthuy t B3LYP/6-31G(d)//PM6
trongăphaăkhíă(Đ năv : hartree) .................................................................................81

B ng 3.17. Giáă tr nĕngă l

ng c aă cácă ph n t tham gia ph n ng gi a ionă ơm

flavonoidămalonateăvƠăfullereneătínhă m călỦăthuy t B3LYP/6-31G(d)//PM6 trong
phaăkhí .......................................................................................................................86
B ng 3.18. Giáătr BDE(OứH)ăvƠăIEăc a d n xu t C60-chalcone, C60-flavoneăvƠăC60flavanone ...................................................................................................................90
B ng 3.19. Giáă tr nĕngă l

ng c aă cácă ph n t tham gia ph n ng gi a d n xu t

malonateă cóă ngu n g c t altilisin J, mangostinăvƠă fullereneă tínhă

m că lỦă thuy t

B3LYP/6-γ1G(d)//PM6ătrongăphaăkhí ......................................................................93
B ng 3.20. Giáătr BDE(OứH),ăEAăvƠăIEăc a mangostin, altilisin J, C60-mangostin 1, C60-mangostin-βăvƠăC60-altilisin J .........................................................................97

x


DANHăM CăCỄCăHỊNH
Hìnhă1.1. C uătrúcăc aăcácăh p ch tăpolyphenolăđ năgi n.........................................5
Hìnhă1.2. C uătrúcăt ngăquátăc a h p ch t flavonoid .................................................6
Hìnhă1.3. C uătrúcăc a h p ch t flavone ....................................................................6
Hìnhă1.4.ăC uătrúcăc a h p ch t flavonol ...................................................................7
Hìnhă1.5. C uătrúcăc a h p ch t flavanone ................................................................7
Hìnhă1.6. C uătrúcăc a h p ch t dihydroflavonol ......................................................8
Hìnhă1.7. C uătrúcăc a h p ch t flavanol ...................................................................8
Hìnhă1.8. C uătrúcăc a h p ch t chalcone ..................................................................9

Hìnhă1.9. C uătrúcăc a h p ch t isoflavone ...............................................................9
Hìnhă1.10. C uătrúcăc a h p ch t anthocyanidin .....................................................10
Hìnhă1.11. Hìnhă nhăcơyăsaăkê ..................................................................................10
Hìnhă1.12. Hìnhă nh v cơyăvƠăv qu mĕngăc t......................................................11
Hìnhă1.13. S ăđ cácăc ăch ch ngăoxyăhóa ............................................................13
Hìnhă1.14. a) Icosahedron b) Truncated Icosahedron c) Fullerenes, C60 ................16
Hìnhă1.15. C uătrúcăc a C60:ăa)ăLiênăk t

c u n iăvòng (6,6); b)ăLiênăk t

c un i

vòngă(5,6) ..................................................................................................................16
Hìnhă1.16. Gócăhìnhăchópă(p = (π - 900) c a: a) C laiăhóaăsp2 phẳng; b)ăCălaiăhóaă
sp3 t di năvƠăc)ăCălaiăhóaăsp2 khơngăphẳng ..............................................................17
Hìnhă1.17. Gi năđ orbitalăphơnăt Huckel (HMO) c a C60 vƠăbenzene .................19
Hìnhă1.18. M t s ph n ng c a C60 ........................................................................21
Hìnhă1.19. C ăch ph n ng Bingel .........................................................................22
Hìnhă2.1. S ăđơ phơnăchiaăhê ̣ phơnăt ̉ bĕngăph

ngăphap ONIOM: (a) ONIOM hai

l p, (b) ONIOM ba l p,ăvƠă(c)ăONIOMăn-l p .........................................................30
Hìnhă2.2. Gi năđ nĕngăl

ng ..................................................................................33

Hìnhă2.3. MơăhìnhăOnsageră(SCRFă=ăDipole) .........................................................37
Hìnhă2.4. MơăhìnhăIEFPCMă(SCRFă=ăIEFPCM) .....................................................37
Hìnhă2.5. MơăhìnhăIPCMă(SCRFă=ăIPCM) ..............................................................38

Hình 2.6. MơăhìnhăSCIPCMă(SCRFă=ăSCIPCM) ....................................................38
xi


Hìnhă3.1. Cáchăch năcácămơăhìnhăONIOMăβăl p.....................................................41
Hìnhă3.2. Soăsánhăgiáătr BDE(O-H) c a d n xu tăphenolăđ

cătínhăb ngă7ămơăhìnhă

ONIOM v i d li u th c nghi m ..............................................................................43
Hìnhă3.3. C uătrúcăvƠămơăhìnhăONIOMăβăl p c a ubiquinol-n (n = 2, 6, 10) .........45
Hìnhă3.4. Cácăh p ch tăflavonoidădùngăđể kh oăsátămơăhìnhăONIOM ....................46
Hìnhă3.5. S t

ngăquanăgi a IE adiabaticăvƠăgiáătr th c nghi m ..........................52

Hìnhă3.6. C uătrúcăc a 12 h p ch tănghiênăc uăcóăngu n g c t cơyăsaăkê ............54
Hìnhă3.7. C uătrúcăc aăcácăh p ch tăcóăngu n g c t v mĕngăc t vƠăh p ch tăliênă
quan ...........................................................................................................................62
Hìnhă3.8. M t s h p ch t ch ngăoxyăhóaăpolyphenol ............................................72
Hìnhă3.9. C uătrúcăc a tr ngătháiătrungăgianăInt-1, Int-2 vƠătr ngătháiăchuyển ti p
(TS) c a ph n ng gi a quecertinăvƠăg c t do CH3OO• .........................................74
Hìnhă3.10. Gi năđ nĕngăl

ng ph n ng gi a m t s h p ch t polyphenol vƠăg c t

do CH3OO• ................................................................................................................77
Hìnhă3.11.ăCácăt aăđ ph n ng n i (IRC) c a ph n ng gi a h p ch t polyphenol
vƠăg c t do CH3OO• ................................................................................................78
Hìnhă3.12. S t

ngăquanăgi aăBDEăvƠăhƠngărƠoănĕngăl

ng (Er) c a ph n ng gi a

g c t do (CH3OO•)ăvƠăm t s h p ch t polyphenol ................................................79
Hìnhă3.13. Ph n ng Bingel - Hirsch gi aăcácăd n xu t c aămalonateăvƠăfullerene 80
Hìnhă3.14. Gi năđ nĕngăl

ng c a ph n ng gi a ionăơm dimethyl bromomalonate

vƠăfullerene ................................................................................................................83
Hìnhă3.15. C uătrúcăhìnhăh c c a tr ngătháiătrungăgian,ătr ngătháiăchuyển ti p, ph c
s n ph măvƠăs n ph m c a ph n ng gi a ionăơm [CBr(COOCH3)2]ứ vƠăC60.ăĐ dƠiă
liênăk tăđ

cătínhăb ngăAngstromsă(Å) .....................................................................84

Hìnhă 3.16.ă Cácă t aă đ

ph n

ng n i (IRC) c a ph n

ng gi a ionă ơm

[CBr(COOCH3)2]ứ vƠ C60 ..........................................................................................85
Hìnhă3.17. Gi năđ nĕngăl

ng c a ph n ng flavonoid malonate v i fullerene ....87

Hìnhă3.18. C uătrúcăhìnhăh c c a tr ngătháiătrungăgian,ătr ngătháiăchuyển ti p, ph c
s n ph măvƠăs n ph m c a ph n ng gi a flavonoid malonate vƠăfullerene.ăĐ dƠiă
liênăk t đ

cătínhăb ngăAngstromsă(Å) .....................................................................88
xii


Hìnhă3.19.ăCácăt aăđ ph n ng n i (IRC) c a ph n ng gi a flavonoid malonate vƠă
fullerene.....................................................................................................................88
Hìnhă3.20. Ph n ng Bingel - Hirsch gi aăcácăd n xu t c aămalonateăvƠăfullerene 92
Hìnhă3.21. Gi năđ nĕngăl

ng c a ph n ng gi a ionăơm dimethyl bromomalonate

cóăngu n g c t cơyăsaăkêăvƠămĕngăc t v i fullerene ...............................................94
Hìnhă3.22.ăC uătrúcăt iă uăc a tr ngătháiătrungăgian,ătr ngătháiăchuyển ti p, ph c s n
ph măvƠăs n ph m c a ph n ng gi a polyphenol malonate vƠăfullerene ................95
Hìnhă3.23.ăT aăđ ph n ng (IRC) c a ph n ng gi aădimethylăbromomalonateăcóă
ngu n g c t cơyăsaăkêăvƠămĕngăc t v i fullerene ....................................................96

xiii


M ăĐ U
S thốiăhóaăc a t bƠoălƠăngunănhơnăchính gơyănênăcác b nh t t trong c ă
thể conăng

i. B nh ungăth ăcũng cóăliênăquanăđ n s thốiăhóa c a t bƠo, cácăt

bƠo ácătính nóiăchung ho tăđ ng h n t bƠoăbìnhăth

ng trong vi c t o ra superoxide

(cácăh p ch t ch aăliênăk tăđ năOứO). Cácăb nh t t nƠy lƠăk t qu c a s t o raăquáă
nhi u tácănhơn ph n ng ch a oxy (Reactive Oxygen SpeciesứROS) trongăcácăho t
đ ng traoăđ i ch t c a t bƠo, d năđ n s h ăt n t bƠo bao g m peroxy hóaălipid,
hìnhăthƠnh s n ph m c ng DNA, qătrìnhăoxyăhóa protein, lƠmăm t ho t tính enzyme
vƠ cu iăcùng cóăthể d năđ n ch t t bƠo [40]. C ăthể đ ng v t hay conăng

iăth

ng

l uăgi cácăh p ch tăcóătínhăch ng oxyăhóaăcaoănh ăgluthathione,ăvitamin E, vitamin
ngăcácăch t ch ngăoxyăhóaătrongăc ăthể gi m xu ng s lƠmătĕng nguy

C... KhiăhƠmăl

c ăh y ho iăcácăt bƠo.ăTuyănhiên,ănh ng nhăh

ng b t l i c a ROS cóăthể đ

c

ngĕnăng a b ngăcáchăb sung ch đ ĕnăgiƠu th c ph m cóăch a ch t ch ngăoxyăhóa
(cácălo iăđ u, rau vƠ tráiăcơyăt

iầ) v i tácăd ngăcóăl i cho s c kh eăconăng

i [17,

105]. Cácăch t ch ngăoxyăhóaăt nhiênănh cácăh p ch tăpolyphenolăcóăkh nĕngălo i
b g c t do,ăngĕnăchặnăqătrìnhăoxyăhóaăr t hi u qu . Trong t nhiên,ăcơyăsaăkêăvƠă
v mĕngăc tăđ

c bi tăđ nălƠăm t ngu n h p ch t polyphenol r t d iădƠo.ăV năđ

nghiênăc u th c nghi m v ho tătínhăch ngăoxyăhóa c aăcácăh p ch t chi t xu t t
cơyăsaăkêăvƠăv mĕngăc t yêuăc u tr i qua nhi u giaiăđo n ph c t p:ăSƠnăl c t cácă
h p ch t t nhiên,ăphơnăl p,ăxácăđ nh c uătrúc,ăth nghi m ho tătínhăsinhăh c...ăđịiă
h i m t kh iăl

ngăcôngăvi c r t l n. Th c t cho th yătrênăth gi iăxuăh

ng k t h p

nghiênăc u gi aăcácănhómătínhătốnălỦăthuy tăvƠăth c nghi măphátătriển r t m nh m .
CácătínhătốnălỦăthuy tăcóăthể cung c păcácăthơngătinăn n t ngănh ăcácăthơngăs c u
trúc,ănĕngăl
nghi măvƠăng

ngăvƠăm t s tínhăch t quan tr ngăkhácăgópăph năđ nhăh

ngălƠmăth c

c l i k t qu th c nghi m s lƠmăsángăt vƠăch ngăminhătínhăđúngă

đ n c aătínhătốnălỦăthuy t.ăDoăđó,ăvi c b tríănghiênăc u th c nghi măvƠănghiênăc u

hóaătínhătốnăđanăxenănhauăm tăcáchăh pălỦăs giúpăgi m thiểuăđ
nghi măvƠăk t qu thuăđ

căcũngăđ

c kh iăl

ng th c

călỦăgi i m tăcáchălogicăvƠăkhoaăh căh n.ăMặc

dù,ăcácăk t qu th c nghi m v ho tătínhăsinh h c c aăcácăh p ch t chi t xu t t cơyă
1


saăkêăvƠăv mĕngăc tăđưăđ

căbáoăcáo [49, 57, 72, 126], nh ngăvi cămôăph ng đánhă

giáăkh nĕng ch ngăoxyăhóaăb ngăhóaăh cătínhătốnălƠăm tăb

c m i, ch aăcóănghiênă

c uălỦăthuy tănƠoăphơnătíchăkh nĕngăch ngăoxyăhóa c aăcácăh p ch tănƠyăcũngănh ă
xácăđ nhăc ăch c a ph n ng d p t t g c t do.
NgoƠiăh p ch tăpolyphenolăthì g năđơyănhi u nghiênăc uăđưăch ng minh r ng
fullerene (C60) ph n ng v iăcácăg c t do vƠăho tăđ ng nh ăm t ch t d p t t g c t
do hi u qu .ăĐi uănƠyăđưăđ

c th nghi m c in vitro vƠăin vivo [56, 78]. Hi u qu

ch ng oxy hóaăc aăchúngăđ

c ch ng t caoăh năsoăv i vitamin E trong vi căngĕnă

c n s oxy hóaăc a lipid b iăcácătácănhơnăsuperoxide vƠăg c t do hydroxyl [125].
Tuyănhiên, vi c ng d ng fullerene trongălĩnhăv călƠmăch t ch ngăoxyăhóaăcịnăh n
ch b iăvìănóăch đóngăvaiătrịănh ăchi c l ng thu nh năcácăg c t doăcóătrungătơmă
ph n ng

ngunăt carbon ch khơngăph iălƠăch t ch ngăoxyăhóaăx yăraătheoăc ă

ch ng t m ch. Do v y, fullerene khơngăcóăhi u qu trong vi c d p t t ph n ng c a
cácăg c t doăperoxylătrongăgiaiăđo năphátătriển m ch c a ph n ngădơyăchuy n [25,
119]. Để c i thi n đi uănƠy, m t s ph

ngăpháp ch c nĕngăhóa fullerene đưăđ

căđ

xu t t o ra m t lo tăcác d n xu t C60 v i nh ng tínhăch t v tălỦ vƠ hóaăh c khácănhau
[50, 90]. Choăđ nănayăđưăcóănhi u ch tăđ

c s d ngălƠmăch t ch ngăoxyăhóaătrong

nhi uălĩnhăv căkhácănhau.ăM t v năđ đangăđ

căquanătơm hi n nay lƠălƠmăsaoăt o ra

cácăch t ch ngăoxyăhóaăhi u qu caoăkhơngăđ c h iăđ nămơiătr

có thể s d ng trong y h c, th c ph m,ăd

ngăvƠăconăng

iăđể

c ph mầ M t trong nh ngăcáchăt t nh t

để l i d ng c uătrúcăđ căđáoăc aăfullereneălƠădùngănóăđể lƠmăn năchoăcácăphơn t
thu căđínhăt vƠo [2, 30, 46, 110]. Trong nh ngănĕmăqua, m t s l

ng l năcácănghiênă

c u th c nghi măđư t pătrungăvƠoătínhăch t ch ng oxyăhóaăc a d n xu t fullerenepolyphenol [20, 21, 24].ăTuyănhiên,ăm tănghiênăc u lỦăthuy t cóătínhăh th ng v m i
quan h gi aăđặcăđiểm c uătrúc vƠăkh nĕng ch ngăoxyăhóa c a d n xu t fullerenepolyphenol,ăcũngănh ănghiênăc u đ nhăh

ngăđể thi t k vƠăh tr cho qătrìnhăbánă

t ng h păcácăphơnăt cóăho tătínhăsinhăh căcaoăh n so v i h p ch t t nhiên ch a
đ

c th c hi n.

2


V i nh ngălỦădoănêu trên,ăchúngătôiăch năđ tƠi lu năánăti năsĩ: ắNghiênăc u
c uătrúc,ăkh nĕngăch ngăoxyăhóa c a m t s polyphenol vƠăd n xu t trênăn n
fullerene (C60) b ngăph

ngăphápăhóaătínhătốnắ.

M cătiêu c a lu năán:
- Nghiênăc u kh nĕng ch ngăoxyăhóaăc aăcácăh p ch t polyphenol cóăngu n g c
t cơyăsaăkê, v mĕngăc tăvƠăm t s d n xu t fullerene-polyphenol b ngăph

ngăphápă

hóaătínhătốn.
- Thi t k cácăh p ch tăcóăkh nĕng ch ngăoxyăhóaăt d n xu tămalonateăcóăngu n
g c t cơyăsaăkêăvƠăv mĕngăc tătrênăn năfullereneăthôngăquaăph n ng Bingel-Hirsch.
ụănghƿaăkhoaăh c c a lu năán:
Triển khai m tăh

ngănghiênăc u m i,ăphùăh p v i xu th chungătrênăth gi i

cũngănh ăcácăđi u ki n c a Vi tăNam:ăTìmăki m ch t ch ngăoxyăhóaăxanhăthơnăthi n
mơiătr

ng.ăBênăc nhăđó,ălu năánăcịnăcóăvaiătrịăđóngăgópăvƠoăvi c khẳngăđ nh kh

nĕngăt ng h păcácăch t ch ngăoxyăhóaătrênăn năfullereneăđápă ngăđ
c uăvƠăh

ng t i vi c ng d ngătrongăn

căyêuăc uănghiênă

c.

Nh ngăđóngăgópăm i c a lu năán:
- Đưăti năhƠnhănghiênăc u m tăcáchăcóăh th ng kh nĕngăch ngăoxyăhóaăc a m t
s h p ch tăpolyphenolăcóăngu n g c t cơyăsaăkêăvƠ v mĕngăc t thơngăquaăγăc ăch
HAT, SETứPTăvƠăSPLET. Trongăđó,ăh p ch t S12, M10 vƠ M11 đ

c xemălƠănh ng

ch t ch ngăoxyăhóaăti mănĕngăv iăgiáătr BDE(OứH)ătrongăphaăkhíăl năl

tălƠă77,γ;ă

82,3; 82,8 kcal/mol.
- Đưă lƠmă rõă đ

că c ă ch ph n

ng Bingelă ứă Hirschă gi a ionă ơm dimethyl

bromomalonateăvƠăfullereneă(C60). Trong b n đ

ng ph n ngăthìăđ

điăquaătr ngătháiăchuyển ti p TS(6,6)-1 để hìnhăthƠnhăs n ph m

ng ph n ng

v tríăliênăk t (6,6) lƠă

thu n l i v mặt nhi tăđ ng,ăđi uănƠyăcũngăphùăh p v i k t qu th c nghi m.
- Đưăthi t k cácăh p ch t ch ng oxy t m t s d n xu t malonate c a altilisin J

vƠămangostinătrên n n fullerene b ng ph

ngăphápăhóaătínhătốn. Cácăh p d n xu t

fullerene m iăcóăkh nĕng ch ngăoxyăhóaăcaoăh năso v i h p ch tăbanăđ u, đ
giáăthôngăquaăcácăthôngăs đặcătr ngănh :ăBDE,ăIEăvƠăEA.
3

căđánhă


Nh ngăđóngăgópăm i c a lu năánăđưăđ

căcơngăb trênăcácăt păchíăQu c t uy

tínătrongădanhăm căISIăcũngănh ătrênăcácăt păchíăQu căgiaăuyătín:
- Journal of Molecular Modeling, 2016, 22, pp.113-121.
- Chemical Physics Letters, 2016, 652, pp.56ậ61.
- Chemical Physics Letters, 2015, 625, pp. 30ậ35.
- Springer International Publishing, 2015, 46, pp. 464-469.
- Chemical Physics Letters, 2014, 613, pp. 139ậ145.
- T păchíăKHCNă- ĐHĐN, 2016, S 5(102), trang 95-98.
- T păchíăKhoaăh căĐ i h c Hu , 2016, S 3(117).
- T păchíăKhoaăh căvƠăCơngăngh (Vi năHƠnălơmăKH&CN Vi t Nam), 2016
S 54(2B), trang 149-155.
C uătrúcăc a lu năánăg măcácăph n sau:
-M đ u
- Ch

ngă1:ăT ng quan v h ch tănghiênăc u

- Ch

ngăβ:ăN i dung vƠăph

- Ch

ngăγ:ăK t qu vƠăth o lu n

ngăphápănghiênăc u

- Nh ng k t lu năchínhăc a lu năánă
- Đ nhăh

ngănghiênăc u ti p theo

- Danh m căcácăcơngătrìnhăliênăquanăđ n lu năánă
- TƠiăli u tham kh o

4


CH

NGă1. T NGăQUANăV ăH ăCH TăNGHIểNăC U

1.1. T NGăQUANăV ăH PăCH TăPOLYPHENOLăCịăTỄCăD NGăCH NGă
OXY HịA
PolyphenolălƠăcácăh p ch t cóăngu n g c t nhiênăvƠăt n t i trong th c v t
đ

c ch ngăminhălƠăcóăkh nĕngăch ngăoxyăhóaăvơăcùngăhi u qu . Polyphenolăcóăthể

b o v c ăthể, giúpăc ăthể ch ng l i nhi u lo i b nhăkhácănhau do g c t doăgơyăra.
Đặcăđiểm chung c aăchúngălƠătrongăphơnăt có vịngăth mă(vịngăbenzen)ăch a m t
hay hai, ba... hoặc nhi uănhómăhydroxylă(OH) g n tr c ti păvƠoăvịngăbenzen.ăTùy
thu căvƠoăs l

ngăvƠăv tríăt

ngăh c aăcác nhómăOH v i b khungăhóaăh c mƠăcácă

tínhăch tălỦăhốăh c hoặc ho tătínhăsinhăh căthayăđ i.
1.1.1. H păch tăpolyphenol
- Những hợp chất polyphenol đơn giản
Ch cóăm t s ítăh p ch tăphenolicăđ năgi n (h p ch t ch ch aă1ăvòngăbenzen)
nhiên.ă Chẳng h n, resorcinol (1,3-dihydroxybenzen)ă vƠă

t n t i trong t

phloroglucinol (1,3,5-trihydroxybenzen)ălƠănh ng h p ch tăăđ

căhìnhăthƠnhăt nh a

cơyăvƠăv cơyăĕnătrái (Hìnhă1.1).
O

OH

O

O

OH

OH

O

OH

O

OH

OH
CH2
HO

OH

OH

O

OH

HO
O

OH

HO

Acid shikimic Acid chorismic
O

O

H

OH

Acid cinamic
O

OH

OH

HO

Phloroglucinol

Resorcinol
O

OH

OH

OH

O

OH

OH

Acid gallic
O

OCH3
OH

Acid vanillic

OH

HO

O

O

OCH3
OH
OH

OCH3 H3CO

OCH3 HO

OH
OH

OH

OH

Aldehyd vanillin Acid p-coumaric Acid caf f eic Acid ferulic

Acid 5-hydroxyf erulic

OCH3
OH

Acid sinapic

Umbellif erone

Hìnhă1.1. Cấu trúc của các hợp chất polyphenol đơn giản
Acid phenolicălƠănh ng h p ch tăcóăđặcăđiểm c aănhómăch căcaboxylică(víă
d : acid gallic, acid vanillic...) vƠăaldehydăhydroxybenzoicălƠănh ng h p ch tăcóăđặc

5


điểm c aănhómăch căaldehydă(víăd : aldehyd vanillin). Cácăacid cinnamic ph bi n
lƠăacid cinnamic, acid p-coumaric, acid caffeic, acid ferulic, acid 5-hydroxyferulicăvƠă

acid sinapică(Hìnhă1.1).
- Flavonoid
Nh ng h p ch t thu c h flavonoidăcóăs l

ng r t l năvƠăđ

cănghiênăc u

nhi u nh tătrongăcácăh p ch tăpolyphenol.ăChoăđ nănayăđưăcóăh nă8000ăh p ch t thu c
h flavonoidăđưăđ

căphátăhi n.ăChúngăcóăb khungăhóaăh căC6ứCγứC6’ (Hìnhă1.β).
3'
4'

2'
8
7

A

C

5

4

B

1'

O

5'

2

6

6'

3

Hìnhă1.2. Cấu trúc tổng qt của hợp chất flavonoid
D aăvƠoăb n ch t c a c uătrúcăc ăb n,ăflavonoidăđ

căphơnăchiaăthƠnhănhi u

phơnăl păkhácănhau,ăvíăd : (i)ăVịngăd t (đóngăvƠăm ), (ii) s cóăhoặcăkhơngăcóăliênă
k tăđơiăC2=CγăvƠănhómăcarbonyl C4 vƠă(iii) v tríăc aăvịngăBă( v tríăCβăhoặc C3).
H u h tăcácăflavonoidăđ uăcóănhómăth OH
nhómăth

v tríăC5ăvƠăC7ăcịnăvịngăBăth

ngăcóă

v tríăCγ’ăvƠăC4’.

- Flavone

Đặcăđiểm c aăflavoneălƠăcóănhómăketon
d :ăapigeninăvƠ luteolin

C4ăvƠăm t liênăk tăđơiă Cβ,ăCγă(víă

Hìnhă1.γ).ăVịngăAălƠăthƠnhăph n quan tr ng c a flavone

xu tăphátăt phloroglucinolăvƠăvịngăBăcóăthể cóăcácănhómăth

cácăv tríăC3’, C4’vƠ

C5’.
OH

3'
4'

2'
8
7

1'

O

HO

A

C

3'

OH

B

8

5'
2

HO

7

6'

3

6

A

1'

O

C

5
O

OH

Apigenin

O

Luteolin

Hìnhă1.3. Cấu trúc của hợp chất flavone
6

B
5'

2
3

6

5
OH

4' OH

2'

6'

- Flavonol
H p ch tăflavonolălƠănh ng h p ch t flavone cóăm t nhómăOHă C3 (Hìnhă
1.4).ă Flavonolă cóă r t nhi uă trongă cácă loƠiă th c v tă vƠă ph

bi nă lƠ:ă quercetin,

kaempferol vƠămyricetină(Hìnhă1.4).
OH
3'
4' OH

2'
8

B

O 2 1'

HO 7

A

C

6

OH

8
7

6'
3

5

A

O

OH

Kaempferol

B

1'

8

O

HO 7

5'

4'

2'

A

6'

2

OH

3

OH

OH

5'

OH
6'

5

O

B

1'

C

6
3

5

O

2

C

6

OH

4' OH

2'

5' HO

OH
3'

3'

OH

O

Myricetin

Quercetin

Hìnhă1.4. Cấu trúc của hợp chất flavonol
- Flavanone
Đặcăđiểm c aăflavanoneălƠăcóăm t nhómăketon

C4ăvƠăkhơngăcóăliênăk tăđơiă

C2, C3 (2-phenyl-2,3-dihydropyran-4-one).ăFlavanoneălƠăđ ngăphơnăc a chalcone
vƠăchúngăđ

c t ng h p b ng ph n ngănhơnăt oăvƠăph n ngăsinhăhóa.ăFlavanoneă

cóăm tătrungătơmăb tăđ i C2 t oănênăhai đ ngăphơnăquang h c r t quan tr ngăcóăm t
s ho tă tínhă sinhă h c. M t s flavanone ph bi nă lƠ naringenin,ă eriodictyolă vƠă
hespertin (Hìnhă1.5).
3'
3'
4'

2'
8

O

2 1'

2'

B

5'

7

7

A

C

6

8

HO

6'

B
5'
6'

3
5

OH

O

2 1'

C

A

6

3
5

O

4' OH

O

Naringenin

Flavanone

Hìnhă1.5. Cấu trúc của hợp chất flavanone
- Dihydroflavonol
H p ch tă dihydroflavonolă lƠă flavanoneă đ

c g nă nhómă th OH

C3 (2-

phenyl-3-hydroxy-2,3-dihydropyran-4-ones) (Hìnhă1.6).ăChúngăcóăhai carbon b tăđ i

7


Cβă vƠă Cγă nênă t o ra hai cặpă đôiă đ ngă phơnă quang h c. Nh ng h p ch t
dihydroflavonol ph bi n nh tălƠ:ăaromanderin, taxifolin vƠ ampelopsin (Hìnhă1.6).

4'

2'
8

O

7

HO

A

2

5'

8

O

7

A

2

OH

Aromanderin

B
5'

2'
8

HO

O

7

A

2

OH

5

O

OH

5'

OH

B

1'

C
3

OH

4'

6'

6
3

O

OH

6'

C

6
5

1'

3'
4'

2'

HO

OH

3

OH

OH

6'

C

6
5

3'

B

1'

OH

OH

3'

OH

O

Ampelopsin

Taxifolin

Hìnhă1.6. Cấu trúc của hợp chất dihydroflavonol
- Flavanol
Đặcăđiểm c a h p ch tăflavanolălƠăkhơngăcóănhómăketon

C4ăvƠăliênăk tăđơiă

c chiaălƠmăhai d ng: (i) flavan-3,4-diolsăvƠă(ii) flavan-

C2, C3 (Hìnhă1.7).ăChúngăđ

căphơnăb r t r ngărưiă

3-ol.ăCatechinăvƠăepicatechinălƠănh ng h p ch t flavan-3-olăđ

vƠăcóătrongăthƠnhăph n c aătrƠăxanh.ăChúngăcóăthể k t h p v i acid gallicăđể t o ra
epigallocatechin gallate hoặc epicatechin gallate.
OH
3'

3'
4'

2'
8
7

A
6
5

O 2

1'

B
5'

2'

6'

C

8

O 2 1'

A

C

HO 7

B
5'

3

5

8

O 2 1'

A

C

B
5'

7
6

OH

6'
3

5

OH

OH

OH

Flavan-3-ol

4'

2'

6'

6
3 OH

3'

4' OH

Catechin

Flavan-3,4-diols

Hìnhă1.7. Cấu trúc của hợp chất flavanol
- Chalcone và dihydrochalcone
Chalcone (1,3-diaryl-2-propen-1-one)ălƠănh ng h p ch t flavonoid m ch h
trongăđóăcóăhai vịngăth măđ

căliênăk t v i nhau b ngănhómăcarbonyl vƠăliênăk tăđơiă

Cα=C .ăVƠăc năl uăỦăr ng,ăcáchăđánhăs th t trong chalcone b đ oăng

c so v i

cáchăđánhăs th t trong flavonoidă(víăd :ăvịngăAăcóăs th t 1’-6’,ăvịngăBăcóăs
th t 1-6 (Hìnhă1.8).

8


S cóămặt c aăliênăk tăch aăbưoăhịaăα,ă ăvƠăkhơngăcóăvịngăCătrungătơmălƠăhai
đặcăđiểmăkhácăbi t c aăchalcone,ănênănóăt o ra nh ng h p ch tăcóătínhăch tăhóaăh c
khácănhauăt h p ch t flavonoid.
3

3
2

5'
4'

1



6'

A



1'

3'

4

B

5

3

OH

4
2
5'

HO

1



6'
4'

6

A



1'

3'

B

5

O

OH

6

A

3'

OH



1

5

6



1'

B

2'

O

OH

2'-hydroxychalcone

6'
4'

2'

2'

5'

HO

OH

4

2

O

OH

Phloretin

2',4',4-trihydroxychalcone
Hìnhă1.8. Cấu trúc của hợp chất chalcone

Chalconeăđ

c t ng h p nh vƠoăxúcătácăenzymăchalcone.ăĐơyălƠăh p ch t

trung gian r t quan tr ngăcóătrongăth c v t,ăvìănóălƠăti n ch tăđể t o ra h u h tăcácăh p
ch t flavonoid.ăQătrìnhăchuyểnăhóaăt chalconeăthƠnhăflavoneălƠănh vƠoăch tăxúcă

tácălƠăenzym đ ngăphơnăc a chalcone.
- Isoflavone
Trong isoflavone thìăvịngăBăđ

c th vƠoăCγăthayăvìăCβănh ătrongăh p ch t

flavonoid (víăd :ăgenisteinăvƠădaidzein
8

HO
7

A

O

C

6

O

8

HO

2

7

3
1'

5

Hìnhă1.9).

2'

O

A

C

6

2
3
1'

5

5'

Daidzein

3'

B

6'

4'

O

OH

5'

Genistein

3'

B

6'

OH

2'

4'

OH

Hìnhă1.9. Cấu trúc của hợp chất isoflavone
- Anthocyanidin
Anthocyanidinăcóăb khungăhóaăh c d aătrênăionăpyryliumă(Hìnhă1.10). Đặc

điểm n i b t c a h p ch tănƠyălƠăm tăionămangăđi nătíchăd

ng.ăH u h tăcácăh p ch t

c aăanthocyanidinălƠănhơnăt ch y u t o ra nh ngămƠuăs căkhácănhauă th c v tăvƠă

9


hoa. Hai h p ch t anthocyanidin ph bi nălƠ cyanidin, pelargonidin đ

c trìnhăbƠyă

Hìnhă1.10.
OH
3'
2'
8

O

HO
7

A

2 1'

8

HO

5'

7

6'
3

5

2'

B

C

6

3'

4' OH

O

OH

OH

5'

6'

3

5

OH

B

2 1'

C

A

6

4'

OH

OH

Pelargonidin

Cyanidin

Hìnhă1.10. Cấu trúc của hợp chất anthocyanidin
1.1.2. M tăs ănguyênăli uăgiƠuăh păch tăpolyphenolă ăVi tăNam

1.1.2.1. Cây sa kê
Sa kêăcóătênăkhoaăh călƠăArtocarpus altilis (Hìnhă1.11) phơnăb r ngărưiă khu
v căTháiăBìnhăD

ng:ăIndonesia,ăMalaysiaăđ năHawaii.ăCơyăthíchăh p v iăkhíăh u

nhi tăđ iăgióămùaănóngă m,ăm aănhi u. Sa kêălƠăm t trong nh ngăloƠiăcơyăl
cóăs năl

ngăth c

ng cao. Qu sa kêăcóăch aăthƠnhăph n tinh b t, khoángăch t,ăcácăacid amin

thi t y u. Sa kêăđ

căcoiălƠăcơyăđápă ng cho nhu c u th c ph m c aăcácădơn t c thiểu

s vƠălƠmănguyênăli u cho m t s ngƠnh, ch y uălƠăngƠnhăcôngăngh th c ph m. Sa
kêăđưăđ

căng

iăPhápăđ aăvƠoăVi t Nam t IndonesiaăvƠăđ

Vi t Nam.ăCơyăkhôngăs ngăđ

c tr ng t i mi n Nam

cătrongăvùngăkhíăh u mi n B c Vi t Nam.

Hìnhă1.11. Hình ảnh cây sa kê

10