Phân lập và xác định cấu trúc một số hợp chất từ quả thể nấm thượng hoàng (phellinus pini) ở việt nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

NGUYỄN THỊ HOA

PHÂN LẬP VÀ XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC MỘT SỐ HỢP
CHẤT TỪ QUẢ THỂ NẤM THƯỢNG HOÀNG
(PHELLINUS PINI) Ở VIỆT NAM

LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC

VINH, 2015


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

NGUYỄN THỊ HOA

PHÂN LẬP VÀ XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC MỘT SỐ HỢP
CHẤT TỪ QUẢ THỂ NẤM THƯỢNG HOÀNG
(PHELLINUS PINI) Ở VIỆT NAM
CHUYÊN NGÀNH: HÓA HỮU CƠ
Mã số: 60440114

LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC

Người hướng dẫn khoa học:

PGS.TS. TRẦN ĐÌNH THẮNG

VINH, 2015


MỤC LỤC


DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ


DANH MỤC SƠ ĐỒ, BẢNG BIỂU


LỜI CẢM ƠN
Luận văn được thực hiện tại phòng thí nghiệm chuyên đề Hóa hữu cơ Khoa
Hóa học, Trung tâm kiểm định chất lượng an toàn thực phẩm và môi trường Trường Đại Học Vinh, Viện Hàn lâm – Viện khoa học và công nghệ Việt Nam.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc nhất đến PGS.TS Trần
Đình Thắng, Trường Đại Học Vinh đã giao đề tài tận tình hướng dẫn, tạo mọi
điều kiện trong suốt quá trình thực hiện luận văn.
Tôi xin chân thành cảm ơn PGS.TS Hoàng Văn Lựu, Đại Học Vinh đã giúp
đỡ và chỉ bảo tận tình cho tôi hoàn thành luận văn. Xin được cảm ơn TS Ngô
Anh, Đại học Khoa học, Đại học Huế, TS Đỗ Ngọc Đài đã định danh mẫu.
Nhân dịp này, tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến các thầy cô, cán bộ bộ môn
hóa hữu cơ, khoa hóa học, các anh chị nghiên cứu sinh, học viên cao học, các
bạn sinh viên trong phòng thí nghiệm chuyên đề hóa hữu cơ, gia đình và người
thân đã giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này.

Vinh, ngày ….. tháng 10 năm 2015
TÊN HỌC VIÊN

Nguyễn Thị Hoa

DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ CÁI VIẾT TẮT

CC:

Column Chromatography (Sắc kí cột)

FC:

Flash Chromatography (Sắc ký cột nhanh)

TLC:

Thin Layer Chromatography (Sắc kí lớp mỏng)

IR:

Infrared Spectroscopy (Phổ hồng ngoại)

MS:

Mass Spectroscopy (Phổ khối lượng)

EI-MS:

Electron Impact-Mass Spectroscopy (Phổ khối va chạm
electron)

1

H-NMR:

Proton Magnetic Resonance Spectroscopy (Phổ cộng hưởng từ
hạt nhân proton)

13

C-NMR:

Carbon Magnetic Resonance Spectroscopy (Phổ cộng hưởng
từ hạt nhân cacbon-13)

DEPT:

Distortionless Enhancement by Polarisation Transfer.

HSQC:

Heteronuclear Single Quantum Correlation

HMBC:

Heteronuclear Multiple Bond Correlation

COSY:

Correlation Spectroscopy

s:

Singlet

br s:

Singlet tù

t:

Triplet

d:

Doublet

dd:

Doublet của doublet

dt:

Doublet của triplet

m:

Multiplet

TMS:

Tetramethylsilan

DMSO:

Dimethylsulfoxide


1

MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Việt Nam ở vùng nhiệt đới với địa hình đa dạng, khí hậu phức tạp, hệ
thực vật và nấm rất đa dạng được ghi nhận là một trong những trung tâm đa
dạng sinh học của thế giới. Số loài nấm trên lãnh thổ Việt Nam ước tính
gấp 6 lần số loài thực vật bậc cao, khoảng 80.000 loài trong đó có khoảng
2500 loài đã được xác định và định danh [15, 16, 22].
Trong đó có nhiều loại nấm có giá trị dinh dưỡng và đã được dùng
trong y học từ rất lâu như: nấm Linh Chi, Hoàng Chi, Cổ Chi,… đã được
sử dụng nhiều trong y học cổ truyền để điều trị các bệnh như: ho, tăng
huyết áp, làm thuốc an thần, bổ gan, dưỡng tim, tăng cường trí nhớ, làm da
tươi trẻ, kéo dài tuổi thọ,…[2]
Nấm Thượng Hoàng (Phellinus) có những đặc tính giống Linh Chi
như tăng cường khả năng miễn dịch, điều hòa huyết áp, lọc thận, giúp giảm
tình trạng trong máu nhiễm mỡ, gan nhiễm mỡ. Nấm Phellinus đặc biệt
được quan tâm do có chất Basidiomycetes có tác dụng trong phòng chống
bệnh ung thư, đột quỵ, đặc biệt có hiệu quả cao chống lại các bệnh ung thư
dạ dày, thực quản và phổi [5].
Các loài nấm thuộc họ Hymenochaetaceae có giá trị về mặt dược liệu
do có các hoạt tính sinh học quý song việc nghiên cứu về thành phần hóa
học của nó chưa được tiến hành nhiều ở Việt Nam. [20]
Chính vì vậy chúng tôi chọn đề tài: “Phân lập và xác định cấu trúc

một số hợp chất từ quả thể nấm Thượng Hoàng (Phellinus pini) ở Việt
Nam”từ đó góp phần xác định thành phần hoá học của các hợp chất và tìm
ra nguồn nguyên liệu cho ngành hoá dược.


2

2. Đối tượng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu là dịch chiết từ quá thể nấm Phellinus pini ở
Pù Huống – Nghệ An.
3. Mục đích
- Nghiên cứu thành phần hóa học của quả thể nấm Phellinus pini
4. Nhiệm vụ nghiên cứu
Trong luận văn này chúng tôi có các nhiệm vụ
- Chiết chọn lọc với các dung môi thích hợp để thu được hỗn hợp các
chất từ quá thể nấm Phellinus pini
- Sử dụng các phương pháp sắc ký và kết tinh phân đoạn để phân lập
các hợp chất.
- Sử dụng các phương pháp phổ để xác định cấu trúc các hợp chất
thu được.
5. Phương pháp nghiên cứu
- Sử dụng sắc kí cột và sắc kí bản mỏng cùng với dung môi rửa giải
phù hợp để tách các hợp chất từ Phellinus pini.
- Sử dụng có phương pháp đo phổ hiện đại như: phổ hồng ngoại IR,
phổ tử ngoại UV, phổ khối lượng và va chạm eclectron EI – MS, HR-ESIMS phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR, 13C-NMR, phổ DETP, phổ Phổ
HSQC, HMBC, COSY để xác định cấu trúc của các hợp chất.


3

Chương 1
TỔNG QUAN
1.1. Chi Phellinus
1.1.1. Một số hoạt tính và phân loại nấm Thượng Hoàng(Phellinus)
Năm 1998, Ngô Anh và Lê Thức báo cáo “Dẫn liệu bước đầu về họ
Hymenochaetaceae Donk ở Thừa Thiên Huế” với 39 loài, trong đó 10 loài
mới ghi nhận cho khu hệ nấm Việt Nam.
Các loại nấm thuộc chi Phellinus đã được biết đến và sử dụng rất nhiều
năm nay do chúng có đặc tính giống Linh Chi là có tăng cường khả năng
miễn dịch, điều hòa huyết áp, lọc thận, giúp giảm tình trạng trong máu
nhiễm mỡ, gan nhiễm mỡ. Nấm Phellinus đặc biệt được quan tâm vì có
chứa chất Basidiomycetes với hàm lượng cao gấp ba lần, chất này có tác
dụng phòng và chống bệnh ung thư, đột quỵ, đặc biệt có hiệu quả cao
trong việc chống lại các bệnh ung thư về dạ dày, thực quản và phổi[5].
Theo phân tích của nhóm nghên cứu TS. Chihara tại trung tâm nghiên
cứu trung ương quốc gia Tokyo Nhật Bản từ năm 1976 đã cho thấy dịch
chiết của 27 loài nấm thuộc chi Phellinus cho tỉ lệ ức chế tế bào ung thư
trên chuột là 87,4% ( nấm Phellinus igniarius) và 96,7% (nấm Phellinus
linteus), ...[5]
Theo Walder và các cộng sự, phần dịch chiết trong nước của 4 loài nấm
lớn Fomitella supina, Phellnius rhabarius, Trichaptum perottotti và
Trametes cubensis thể hiện khả năng kháng vi rút HIV – 1 nhưng không
gây độc đối với tế bào Lympho[41].
Theo Mi – Yae Shon và các cộng sự Phellinus baumii có khả năng
chống oxi hóa và ngăn hoạt động của gốc tự do [32].


4

Một vài loài nấm thuộc chi Phellinus như Phellinus linteus, Phellinus

igniarius, Phellinus glivus, Phellinus baumi có tác dụng trong điều trị ung
thư, bệnh tiểu đường, kháng khuẩn, nhiễm vi rút và khối u [24, 26]
1.1.2. Các hợp chất đã được phân lập từ chi Phellinus
Trên thế giới trong những năm gần đây việc nghiên cứu thành phần hóa
học của chi Phellinus cho thấy các hợp chất tạo ra trong quá trình chuyển
đổi thứ cấp bao gồm các hợp chất các tritecpenoit có cấu trúc khung thuộc
dạng lanostan (1 – 18), các sterol (ergosterol (19) và ergosterol peoxit
(20)), dẫn xuất của axit benzoic (21 – 28), các hợp chất có cấu trúc tương
tự hispdin (29 – 52), các melanin và các polysaccarit bao gồm β-glucan,
heteroglucan [2].
Basidiomycetes, polysaccarit, protein-polisaccarit và β-glucan là những
hoạt chất có khả năng tấn công mạnh mẽ và tiêu diệt tế bào ung thư.
Axit heteroglucan giúp trẻ hóa tế bào, kéo dài tuổi thọ.
Mesima có tác dụng tăng cường khả năng miễn dịch cơ thể, còn có hiệu
quả đặc biệt trong điều trị ung thư dạ dày, thực quản, tá tràng, ruột kết,
trực tràng,...
Ngoài ra, theo Maiti và các cộng sự năm 2008 nấm heteroglucan
Phellnius còn một vài chất có hoạt tính sinh học như tritecpen, lipit,
phenol [5].
1.1.2.1.Các tritecpenoit có khung lanostan
R2

HO

1. Lanosterol (R1= H, R2= CH3)

R1


5

2. Inotodiol (R1= OH, R2= CH3)
3. Axit trametenolic (R1= H, R2= COOH)
4. 3β -hydroxylanosta-8,24-dien-21-al (R1= H, R2= CHO)
Năm 2005, Tajj và cộng sự phân lập thành công lanosta-24-en-3β ,21diol, . lanosta-8,23E-dien-3β ,22R,25-triol và lanosta-79(11)-23E-trien-3β
,22R,25-triol [39].
OH
OH

OH

HO

HO

5. Lanosta-24-en-3β ,21-diol

6. Lanosta-8,23E-dien-3β ,22R,25-triol

OH

OH

HO

7. 3β ,22,25-trihydroxyl-lanosta-8-en
OH

HO

8. Lanosta-79(11)-23E-trien-3β ,22R,25-triol


6

OH

HO

9. 3β ,22-dihydroxy-lanosta-7,9(11),24-trien

OH O

OH

HO

10. 3β , 22-dihydroyl-24-hydroperoxyl-lanosta-8,25(27)-dien
OH

O

OH

HO

11. 3β , 22-dihydroxyl-25-hydroperoxyl-lanosta-8-en
O
OH

HO

12. Inonotusoxit A


7

O
OH

HO

13. Inonotusoxit B
O
O

HO

14. 3β -hydroxyl-8,24-dien-lanosta-21-lacton
OH

OH
H

HO

15. Inonotsutriol A (24S)
16. Inonotsutriol B (24R)

8

OH

H

OH
H

O
H

HO

OH

HO

17. Inonotsutriol C

18. Axit betulinic

1.1.2.2.Các sterol
Ergosterol và ergosterol peroxit là các hợp chất đặc trưng có mặt trong
thành phần hóa học của các loài nấm khác nhau. Chúng cũng được phân lập
từ các loài trong chi Phellinus [19].

HO

19. Ergosterol

HO

O
O

20. Ergosterol peroxit


9

1.1.2.3.Dẫn xuất của axit benzoic
CH2 OH
HO

21. 5-(2’-etene-6’,6’-dimethyl-cyclohexa)-3-methyl pentanol
OH

O
H 3C

O

O
OH

HO
H3 C

O

22. 4-hydroxyl-3,5-dimethoxyl benzoic axit-2-isopropanyl este
R5
R4
R1

R3
R2

23. Axit protocatechic (R1= H, R2= OH, R3= OH, R4= H, R5= COOH)
24. 3,4-dihydrobenal aldehit (R1= H, R2= OH, R3= OH, R4= H, R5= CHO)
25. Axit syringic (R1= OCH3, R2= OH, R3= OCH3, R4= H, R5= COOH)
26. Axit 2,5-dihydroxylterephtalic R1= COOH, R2= OH, R3= COOH, R4= H,
R5= OH)
R

O

OH
OH


10

27. Axit caffeic, R=OH
28. 3,4-dihydroxyl-benzal axetat (R = CH3)
1.1.2.4.Các hợp chất có cấu trúc tương tự hispdin [18]
OH
OH

O
COOH

O
OH

OH

HO

29. Fuscoprine

O

OH
HO
HO

30. Hispolon
OH

HO

O

HO

31. Hispidin

O

11

OH
HO

O
O
O

O
OH

O
O
HO

OH
OH

HO

32. Inonoblin A
OH
HO

O
O
O

O
OH

O
OH
OH

33. Inonoblin B
OH
HO

O
O
O

OH

O

OH
OH

34. Inonoblin C


12

OH
HO

O
O
O

O

OH

35. Phelligridin C
OH
HO

O
O
O

O
OH
OH

36. Phelligridin D
OH
HO

O
O

O
O

O

O
OH
OH

37. Phelligridin E
O

O

HO
HO

O
OMe
O

38. Phelligridin F

OH
OH


13

HO

OH

OH
HO

O
O

O
O

O

O
OH
OH

39. Phelligridin G
OH

HO

O

OH

O

O
HO

O

OH

O

O

HO
O

40. Phelligridin H
OH
OH
O

O

HO

HO
O

HO

O
O

O

OH
OH

41. Phelligridin I


14

O
HO

HO

O

HO

O
OH

HO

OH

42. Interfungin A
HO

R

O

O

HO

O
OH

HO

OH

43. Interfungin B (R = CH3)
44. Interfungin C (R = OCH3)

HO

O

O

O

O

HO

OR

O

OH

45. inoscavin A (R = H)
46. methyl inoscavin A (R = CH3)
HO
HO

O
O

MeO
O
O

OR
OH

47. inoscavin B (R = H)
48. metyl inoscavin B (R = CH3)


15

HO

O

O

HO

O
OR

O

OH

49. inoscavin C (R = H)
50. metyl inoscavin C (R = CH3)
H3C

O
O
O
HO

HO
OH

OH
OH

51. Davallialacton (R = H)
52. Metyl davallialacton (R = CH3)
1.1.3. Một số hợp chất khác được tách từ Phellinus linteus
Từ Phellninus gồm một vài loài như Phellius linteus, Phellius ribis và
Phellinus igniarius có tác dụng tốt trong điều trị ung thư.... [24, 26, 44].
Trong đó Phellinus linteus là một loài nấm dược liệu được sử dụng để

phòng ngừa và điều trị rối loạn chức năng gastroenteric, bệnh tiêu chảy, xuất
huyết, dị ứng, bệnh tiểu đường và ung thư [44].
Chất hispidin được phân lập từ Phellinus linteus có tác dụng ức chế tế
bào ung thư, làm giảm quá trình apopsis, ức chế superoxit và chống oxi hóa
[19, 20, 34].
Năm 2006, Min BS và các cộng sự đã xác định được hai hợp chất là
dẫn xuất của furan từ quả thể của Phellinus linteus có khả năng chống hoạt
động bổ thể là 53 Phellinusfran A và 54 Phellinusfran B [31].


16

HO

HO
O

O

OH

HO

HO

O

O

O

O
OCH 3

OCH 3

53. Phellinusfran A

54. Phellinusfran B

Từ quả thể của nấm Phellinus linteus các nhà khoa học cũng phân lập
được hispindin 31 và các dẫn chất của nó từ 55 đến 60 [35].
Ngoài ra còn có 61 axit protocatechuic, 62 protacatechuandehit, 27 axit
cafeic và 64 axit ellagic [27].
Các hợp chất 55, 59, 60 có khả năng ức chế hoạt động trên thông tin
hemoglobin A1C [28].
Nagatsu và các cộng sự đã phân lập được 65 styrylpyron meshim
akibnol A, 66 meshimakibnol B, 67 phellifuropyanon và 39 phelligridin G từ
quả thể của Phellinus linteus [23, 33].
OH
HO
O
O

HO

O O

HO
HO

OH

O

OH

O O
O

O

OH

O
OH
OH

55


17

O

O

O

O

OR1

HO
HO

OH
OH

56 R1 = H; 57 R1= CH3
O
HO

O

O

H
H

O
OH

HO

OH

HO
58

HO

O
HO

O
O

HO

OH

HO

OH

59
HO
HO

O

O
O

O

O

OH
OH

60
HO
HO

R2


18

61. R2=COOH axit protocatechuic
62. R2=CHO protacatechuandehit
OH

OH
O

OH

O

HO

O
O

HO

O

O

O

OH
64. axit ellagic

R3

O

OH
65. R3=OH styrylpyron meshim akibnol A

66. R3=H meshimakibnol B
O

HO

O

HO

OH

O

OH

67. Phellifuropyanon

Một dẫn chất của axit retinolic 68 axit (2E, 4E) – γ-ionylideneacetic
được phân lập từ mycelium của Phellinus linteus [42]. Một dẫn chất mới của
furanon là 69 phellinon được phân lập từ thân của nấm Phellinus linteus có
khả năng chống lại Bacullus subtilis [43]
70 cerebroside B, 60 protpcatechuandehit, 71 5-hydroxymetyl-2furandehit, 72 axit succnic và 73 axit fumaric đều đã được Kang và các cộng
sự phân lập từ quả thể của nấm Phellinus linteus năm 2004 [21]
O
OH

O

O
O

68. axit (2E, 4E) – γ-ionylideneacetic

69. Phellinon