Khảo sát thành phần hóa học của loài địa y parmotrema tsavoense thu hái ở tỉnh bình thuận

Xác nhận của hội đồng phản biện:
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................
......................................................................................................................................

KÝ TÊN VÀ DUYỆT
(Ký và ghi rõ họ tên)

iii


LỜI CẢM ƠN
Trên thực tế, để đạt được thành công thì sự cố gắng, nỗ lực của bản thân vẫn
chưa đủ mà cịn có sự động viên, giúp đỡ của mọi người xung quanh, dù ít hay nhiều
thì nó vẫn tiếp thêm sức mạnh cho bản thân để hoàn thành mục tiêu tốt hơn. Để hoàn
thành tốt bài báo cáo khóa luận này, em đã nhận được rất nhiều sự quan tâm, giúp đỡ

của q Thầy Cơ, gia đình và bạn bè.
Với lòng cảm ơn sâu sắc, em xin gửi đến Các thầy cơ Khoa Hóa Học Trường
ĐHSP TPHCM đã dành hết tri thức và tâm huyết của mình truyền dạy cho chúng em
những kiến thức quý báu là hành trang giúp em bước tiếp trên con đường trồng người.
Đặc biệt em xin cảm ơn Thầy Dương Thúc Huy, người đã tận tình hướng dẫn, động
viên em trong suốt thời gian thực hiện đề tài. Nếu khơng có được sự giúp đỡ của Thầy
thì bài báo cáo khóa luận này khó có thể hồn thiện được.
Ngồi ra, em cũng xin cảm ơn đến các anh chị khóa trên và các bạn sinh viên
trong bộ mơn Hóa Hữu Cơ khoa Hóa học đã giúp đỡ, góp ý và động viên em rất nhiều
trong quá trình em thực hiện đề tài.
Cuối cùng, em xin đặc biệt cảm ơn đến gia đình và người thân, là chỗ dựa vững
chắc về vật chất lẫn tinh thần đã hỗ trợ em rất nhiều trong suốt chặng đường học tập
của mình giúp em có thể tập trung học tập tại trường cũng như hoàn thành bài báo cáo
khóa luận của mình.
Do thời gian thực hiện khóa luận khá ngắn nên khơng thể tránh khỏi sai sót, em
kính mong những góp ý cũng như kinh nghiệm q báu của q thầy cơ để giúp bài
báo cáo khóa luận của em được hoàn thiện hơn.
Cuối cùng em xin chúc tồn thể q Thầy Cơ và các bạn dồi dào sức khỏe và
thành cơng!
Tp Hồ Chí Minh, ngày 29 tháng 04 năm 2018

iv


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN................................................................................................... iv
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÍ HIỆU................................................... vi
DANH MỤC HÌNH ẢNH................................................................................ vii
DANH MỤC BẢNG........................................................................................ vii
DANH MỤC PHỤ LỤC................................................................................... vii

LỜI MỞ ĐẦU.................................................................................................... 1
Chương 1. TỔNG QUAN................................................................................. 2
1.1 Định nghĩa và phân loại địa y................................................................. 2
1.2 Vai trò sinh thái của các hợp chất tự nhiên trong địa y...........................2
1.3 Nghiên cứu hóa học về các hợp chất trong địa y....................................3
1.4 Nghiên cứu hóa học của một số lồi địa y thuộc chi Parmotrema..........3
1.5 Vai trị của địa y...................................................................................... 9
Ứng dụng trong dược học và y học.................................................. 9
Ứng dụng trong nông nghiệp......................................................... 12
Ứng dụng trong mĩ phẩm và cơng nghiệp nước hoa......................13
Chương 2. THỰC NGHIỆM........................................................................... 14
2.1 Máy móc, thiết bị, hóa chất.................................................................. 14
2.2 Thu hái và xử lý mẫu ngun liệu, ly trích và cơ lập các hợp chất.......14
Chương 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN....................................................... 17
3.1 Khảo sát cấu trúc hóa học của hợp chất A18........................................ 17
3.2 Biện luận cấu trúc phổ.......................................................................... 17
Chương 4. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT.......................................................... 22
4.1 Kết luận................................................................................................ 22
4.2 Đề xuất................................................................................................. 22

v


DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÍ HIỆU
Ac

Acetone

AcOH

Acetic acid

C

Chloroform
d Mũi đôi (Doublet)

EA

Ethyl acetate

H

n-Hexane

HMBC Tương quan

1H-13C

qua 2, 3 nối (Heteronuclear Multiple Bond

1H-13C

qua 1 nối (Heteronuclear Single Quantum

Coherence)
HSQC

Tương quan
Correlation)

J

Coupling constant (Hằng số tương tác spin-

spin) MeOH Methanol
MS

Phổ khối lượng (Mass Spectrometry)

NMR

Phổ cộng hưởng từ hạt nhân (Nuclear Magnetic Resonance
Spectroscopy)

N.D

Không xác định (Not Determined)
s Mũi đơn (Singlet)

δ Chemical shift (Độ chuyển dịch hóa học)

vi


DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1.

Ba dạng chính của địa y

Hình 1.2.

Sinh tổng hợp của các hợp chất từ địa y

Hình 1.3. Các hợp chất cô lập từ địa y thuộc chi Parmotrema
Hình 2.1. Lồi địa y Parmotrema tsavoense
Hình 2.2.

Sơ đồ quy trình ly trích và cơ lập các hợp chất trên lồi
Parmotrema tsavoense

Hình 3.1. Cấu trúc hóa học và một số tương quan HMBC của hợp chất A18
Hình 4.1. Cấu trúc hợp chất đã cơ lập

DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1.

Hoạt tính kháng khuẩn và kháng nấm của các hợp chất địa y

Bảng 1.2.

Hoạt tính kháng virus và ức chế enzyme của virus của các hợp
chất địa y

Bảng 1.3. Hoạt tính gây độc tế bào và kháng đột biến của các hợp chất địa y
Bảng 1.4. Các loại enzyme bị ức chế bởi các hợp chất của địa y
Bảng 1.5.

Hoạt tính điều tiết tăng trưởng đối với thực vật bậc cao

Bảng 3.1.

So sánh số liệu phổ NMR của hợp chất A18 và furfuric acid

DANH MỤC PHỤ LỤC
1

Phụ lục 1.

Phổ H-NMR của hợp chất A18

Phụ lục 2.

Phổ

Phụ lục 3.

Phổ HSQC của hợp chất A18

Phụ lục 4.

Phổ HMBC của hợp chất A18

Phụ lục 5.

Phổ MS của hợp chất A18

13

C-NMR của hợp chất A18

vii


LỜI MỞ ĐẦU
Vào những năm giữa thế kỉ 19, các nhà khoa học đã bắt đầu nghiên cứu các cấu
trúc hóa học của hợp chất có trong địa y và thử nghiệm hoạt tính của chúng. Trong q
trình thử nghiệm ấy, các nhà nghiên cứu nhận thấy hoạt tính của các hợp chất có thể ức
chế nhiều loại vi khuẩn, virus. Vì vậy, các loại thuốc được điều chế và tổng hợp từ các
hợp chất thiên nhiên của các loài địa y dần được phát triển. Ngay từ thời trung đại,
nhiều người làm nghề y đã sử dụng các loài địa y làm thuốc chữa bệnh. Trong những
năm gần đây, những nghiên cứu hóa học và sinh học về địa y trên thế giới trở nên phổ
biến. Ngồi cơng dụng chữa bệnh, địa y còn được sử dụng làm thực phẩm, mỹ phẩm,
[1]

[2]

phẩm nhuộm, nước hoa (Muller, 2001) . Theo các tác giả Boustie (2005) , Huneck
[3]

(1999) , Muller (2001)

[1]

từ xưa cho đến nay có khoảng gần 1.000 hợp chất địa y đã

được cô lập và thử nghiệm các hoạt tính sinh học như kháng khuẩn, kháng virus,
chống oxy hóa, kháng ung thư, kháng viêm, kháng enzyme…
Xuất phát từ những ứng dụng y học của các nhà nghiên cứu và kế thừa những
nghiên cứu đã có về chi Parmotrema trong nước cũng như nghiên cứu hóa học trên

[4]

lồi địa y Parmotrema tsavoense của (Duong TH, 2015) , (Huynh BLC, 2014)

[5]

tôi

tiếp tục nghiên cứu trên loài địa y Parmotrema tsavoense (Krog & Swincow) Krog &
Swincow nhằm cô lập các hợp chất phenolic có nhiều hoạt tính sinh học.

1


CHƯƠNG 1.

TỔNG QUAN

1.1 Định nghĩa và phân loại địa y
Địa y là một dạng thực vật bậc thấp, là kết quả cộng sinh giữa nấm (mycobiont)
và một thành phần quang hợp (photobiont), thường là tảo (algae). Địa y sinh sản theo
phương thức sinh sản vơ tính.
Hiện nay có khoảng 17.000 lồi địa y đã được tìm thấy. Thơng thường địa y
được chia thành 3 dạng chính:

 Dạng khảm (crustose lichen): hình vảy, chặt và dán vào giá thể.



Dạng phiến (foliose lichen): hình lá với nhiều thùy như lá cây.

Dạng sợi (fructicose lichens): hình cành, sợi, như bụi cây.

Pleopsidium flavum

Lobaria linita

Usnea longissima

(Crustose lichen)

(Foliose lichen)

(Fructicose lichens)

Hình 1.1. Ba dạng chính của địa y

Thành phần tảo của địa y sản sinh các carbohydrate bằng q trình quang hợp,
cịn thành phần nấm sản sinh các hợp chất tự nhiên (để chống tia UV, ngăn chặn sâu bọ
và các loài động vật ăn cỏ, …), cung cấp nước và khoáng chất. Kết quả từ sự cộng sinh
này giúp địa y có thể sinh trưởng và sống sót trong những điều kiện khắc nghiệt, chủ
yếu ở vùng vĩ độ cao, vùng nhiệt đới, và có thể hiện diện ở khắp mọi nơi như trên đá,
[6]

đất, lá cây, thân cây, kim loại, thủy tinh (Choi và cộng sự, 2008) .
1.2 Vai trò sinh thái của các hợp chất tự nhiên trong địa y


Bảo vệ đối với cây trồng bậc thấp và bậc cao.



Các hợp chất thơm hấp thụ tia UV, bảo vệ địa y chống lại bức xạ có hại.

 Các carboxylic acid từ địa y là tác chất tạo phức mạnh và giúp cho địa y lấy được
[6]

các khoáng chất từ vật chủ nơi địa y bám vào (substrate) (Choi và cộng sự, 2008) .


Giúp xua đuổi thú ăn thịt và côn trùng.

2


1.3 Nghiên cứu hóa học về các hợp chất trong địa y
Có nhiều cách phân loại các hợp chất trong địa y. Tuy nhiên, các hợp chất hóa
học trong địa y được chia làm ba nhóm chính dựa theo nguồn gốc sinh tổng hợp của
[7]

chúng (Hình 1.2) (Huneck, 1997) .


Nguồn gốc shikimic acid: terphenylquinone và dẫn xuất của acid tetronic.



Nguồn gốc mevalonic acid: triterpenoid.


Nguồn gốc acetate-malonate (polyketide): các acid dây dài và các acid

phenol.
Tảo

Nấm

Hình 1.2. Sinh tổng hợp của các hợp chất từ địa y
1.4 Nghiên cứu hóa học của một số loài địa y thuộc chi Parmotrema



Parmotrema praesorediosum

(+)-Praesorediosic acid (1), (+)-protopraesorediosic acid (2), atranorin (15) và
[8]

chloroatranorin (16) được cô lập bởi David F. và cộng sự (1990) .
Lecanoric acid (18) và stictic acid (22) được cô lập bởi Ramesh P. và cộng sự
[9]

(1994)

.

Huynh B. L. Chi và cộng sự đã cô lập được prasoether A (47), zeorin (55), và
1β,3β-diacetoxyhopan-29-oic acid (56) (2011)



[10]

.

Parmotrema sancti-angelii

Atranorin (15), lecanoric acid (18) và α-collatolic acid (30) được cô lập bởi Neeraj

V.

và cộng sự (2011)

[11]

.
3


[12]

Hà Xuân Phong (2012)
đã cô lập được 10 hợp chất từ loài địa y Parmotrema
sancti-angelii:
8-(2,4-dihydroxy-6-(2-oxoheptyl)phenoxy)-6-hydroxy-3-pentyl-1Hisochromen-1-one (42), gyrophoric acid (17), lecanoric acid (18), orsellinic acid (5),
methyl orsellinate (6), methyl β-orsellinate (9), methyl haematomate (10) và ba hợp
chất bicyclo mới Sancti A-C (52-54).
Methyl -orsellinate (9), salazinic acid (20) và atranorin (15) được cô lập bởi
Nguyen Thi Thu Tram và cộng sự (2016)



[13]

.

Parmotrema conformatum

Protocetraric acid (25), malonprotocetraric acid (27) và (+)-(12R)-usnic acid (49)
được cô lập bởi Keogh M. F. (1977)



[14]

.

Parmotrema dilatum

Depside atranorin (15), các depsidone salazinic acid (20), norstictic acid (23),
hypostictic acid (24) và protocetraric acid (25) được cô lập từ Parmotrema dilatum bởi
Honda N. K. và cộng sự (2010)



[15]

.

Pamotrema lichexanthonicum

Depside atranorin (15), depsidone salazinic acid (20) và xanthone lichexanthone
(50) được cô lập từ cao chloroform của loài địa y Pamotrema lichexanthonicum bởi

Micheletti A. C. và cộng sự (2009)



[16]

.

Parmotrema mellissii

Methyl orsellinate (6), ethyl orsellinate (7), n-butyl orsellinate (8), methyl βorsellinate (9), methyl haematommate (10), ethyl chlorohaematommate (11), atranorin
(15), chloroatranorin (16), α-alectoronic acid (29), α-collatolic acid (30), 2′′′-Omethyl-α-alectoronic

acid

(31),

2′′′-O-ethyl-α-alectoronic

acid

(32),

dehydroalectoronic acid (33), dehydrocollatolic acid (34), parmosidone A (35),
parmosidone B (36), parmosidone C (37), isocoumarin A (42), isocoumarin B (43), βalectoronic acid (44), 2′′′-O-methyl-β-alectoronic acid (45), 2′′′-O-ethyl-β-alectoronic
acid (46), (+)-(12R)-usnic acid (49) và skyrin (51) được cô lập từ loài địa y
Parmotrema mellissii thu hái ở thành phố Đà Lạt bởi Lê Hoàng Duy (2012)



[17]

.

Parmotrema nilgherrense

α-Alectoronic acid (29), α-collatolic acid (30) và dehydrocollatolic acid (34) được

cô lập bởi Kharel M. K. và cộng sự (2000)

[18]

.

Depside atranorin (15) được cô lập bởi Neeraj V. và cộng sự (2011)
4

[11]

.




Parmotrema planatilobatum
[10]

Năm 2011, Duong Thuc Huy
và cộng sự đã cô lập được 7 hợp chất gồm có
methyl β-orsellinate (9), methyl orsellinate (6), orsellinic acid (5), methyl

haematommate (10), atranorin (15), lecanoric acid (17), (+)-(12R)-usnic acid (49).
Năm 2012, orcinol (4), gyrophoric acid (17), protocetraric acid (25), 9’-Omethylprotocetraric acid (26) và methyl 2-(3-(2,6-dihydroxy-4-methylbenzyl)-2,4dihydroxy-6-methylphenoxy)-3-formyl-4-hydroxy-6-methylbenzoate (48) được cô lập
bởi Duong Thuc Huy và cộng sự

[19]

.

8-(2,4- dihydroxy-6-(2-oxoheptyl)phenoxy)-6-hydroxy-3-pentyl-1H-isochromen1-one

(42),

8-(2,4-

dihydroxy-6-(2-oxoheptyl)phenoxy)-6-methoxy-3-pentyl-1H-

isochromen-1-one (43), -collatolic acid (44) và lichesterinic acid (3) được cô lập bởi
Duong Thuc Huy và cộng sự (2014)



[20]

.

Parmotrema reticulatum

Atranorin (15), chloroatranorin (16), salazinic acid (20) và consalazinic acid (21)
được cô lập từ cao acetone bởi Fazio A. T. và cộng sự (2009)



[21]

.

Parmotrema saccatilobum

Atranorin (15) và chloroatranorin (16) được cô lập từ cao n-hexane của loài địa y
Parmotrema saccatilobum bởi Bugni T. S. và cộng sự (2009)



[22]

.

Parmotrema stuppeum

Orsellinic acid (5), methyl orsellinate (6), atranorin (15) và lecanoric acid (17)
được cô lập bởi Jayaprakasha G. K. (2000)



[23]

.

Parmotrema subisidiosum

Depside atranorin (15) và hai depsidone salazinic acid (20) và consalazinic acid
(21) được cô lập từ cao acetone bởi O’Donovan D. G. và cộng sự (1980)



[24]

.

Parmotrema tsavoense

Parmosidone A-E (35-39) được cô lập bởi Duong Thuc Huy và cộng sự (2015)

[25]

.

Protocetraric acid (25), 9’-O-methylprotocetraric acid (26), virensic acid (28), (+)prasoediosic acid (1), atranorin (15), methyl haematommate (10), methyl -orsellinate
(9), methyl orsellinate (6) và zeorin (55) được cô lập bởi Bui. Thi Lan Anh và cộng sự
[26]

(2015) .
Methyl (E)-2,4-dihydroxy-6-methyl-3-(3-oxobut-1-en-1-yl)benzoate (12), atranol
(13) và 2-O-methylatranol
(14) được cô lập bởi Duong
Thuc Huy (2017)

[27]

.5

Parmosidone F (40) và atranol (13) được cô lập bởi Nguyen Thi Quynh Nhu và
cộng sự (2017)

[28]

. Parmosidone G (41) và methyl (E)-2,4-dihydroxy-6-methyl-3-(3-

oxobut-1-en-1-yl)benzoate (12) được cô lập bởi Nguyen Ngoc Man (2017)



[29]

.

Parmotrema tinctorum

Isolecanoric acid (19) được cô lập bởi Sakurai A. và cộng sự (1987)

[30]
[31]

.

Ethyl orsellinate (7) được cô lập bởi Santos L. C. và cộng sự (2004) .
Atranorin (15) và lecanoric acid (18) được cô lập bởi Honda N. K. và cộng sự
[32]

(2013) .
Các acid béo

Hợp chất phenolic đơn vịng

Depside

Hình 2.3. Các hợp chất cơ lập từ địa y thuộc chi Parmotrema
6


Depsidone

Hình 2.3. Các hợp chất cơ lập từ địa y thuộc chi Parmotrema (tiếp)

7


Diphenylethers

Hình 2.3. Các hợp chất cơ lập từ địa y thuộc chi Parmotrema (tiếp)

8


1.5 Vai trò của địa y
Ứng dụng trong dược học và y học
Các hợp chất từ địa y chủ yếu có hoạt tính kháng virus, kháng viêm, kháng
khuẩn, chống oxy hóa, gây độc tế bào,…
Một số hợp chất từ địa y là những hợp chất có hoạt tính kháng khuẩn hiệu quả.

Protolichesterinic acid được thử nghiệm in vitro kháng khuẩn Helicobacter pylori
(acid này là thành phần trong thuốc cổ truyền giảm đau dạ dày với tên Iceland moss)
(Muller 2001)

[17]

. Một số lượng lớn các hợp chất địa y kiềm hãm sự phát triển của vi

khuẩn hay nấm như alectosarmentin, pannarin và chloropannarin, emodin và physcion,
evernic acid, leprapinic acid và dẫn xuất, các hợp chất phenol đơn vòng, puvinic acid
và dẫn xuất, usnic acid và dẫn xuất. Trong các hợp chất địa y, usnic acid và dẫn xuất
của nó cho thấy hoạt tính kháng khuẩn cực kì mạnh trên khá nhiều dòng vi khuẩn
[1]

(Bảng 1.1) (Muller 2001) .
Các hợp chất anthraquinone có hoạt tính kháng virus. Hypericin có hoạt tính
chống lại sự sao chép ngược của virus HIV. Depside và depsidone có hoạt tính ức chế
sự sao chép của virus HIV dựa vào đặc điểm cấu trúc vòng 11H-dibenzo[b,e]
[1,4]dioxepin-11-one của depsidone được đề nghị bởi Neamati. Depside có hoạt tính
khá yếu trong khi những β-depsidone có hoạt tính mạnh hơn. Acid béo loại γbutyrolactone cũng có hoạt tính kháng virus như protolichesterinic ức chế sự nhân bản
[1]

DNA của virus HIV (Bảng 1.2) (Muller, 2001) .
Bên cạnh đó, hợp chất từ địa y có khả năng gây độc tế bào mạnh là usnic acid.
Cách đây 3 thập niên, usnic acid được tiến hành thử nghiệm lần đầu đối với hệ thống
thử nghiệm ung thư phổi Lewis bởi Kupchan và Kopperman (1975)

[33]

. Theo kết quả

nghiên cứu, usnic acid có tính thân dầu (lipophilicity) và tính này có ảnh hưởng quan
trọng đối với khả năng gây độc tế bào. Depside và depsidone cũng thể hiện độc tính tế
bào tương đối (Bảng 1.3) (Boustie, 2010)

[34]

.

Ngồi ra, một số hợp chất có hoạt tính ức chế enzyme (Bảng 1.4)

9


Bảng 1.1. Hoạt tính kháng khuẩn và kháng nấm của các hợp chất địa y

Hợp chất

Usnic acid và các dẫn xuất

Protolichesterinic acid

Methyl orsellinate,
ethyl orsellinate,
methyl β-orsellinate,
methyl haematommate

Alectosarmentin

1´-Chloropannarin, pannarin

Emodin, physcion

Pulvinic acid và dẫn xuất

Leprapinic acid và dẫn xuất


10


Bảng 1.2. Hoạt tính kháng virus và ức chế enzyme của virus của các hợp chất địa y
Hợp chất
Depsidone: virensic acid và dẫn xuất
tương tự
Butyrolactone acid: protolichesterinic
acid
(+)-Usnic acid và 4 depside khác
Emodin, dichloroemodin,
7-chloro-1-O-methylemodin,
7-cloroemodin, 5,7- hypericin,

Bảng 1.3. Hoạt tính gây độc tế bào và kháng đột biến của các hợp chất địa y
Hợp chất
(-)-Usnic acid

Protolichesterinic acid

Pannarin, 1-chloropannarin,
sphaerophorin
Naphthazarin

Scabrosin ester và dẫn xuất, euplectin

Hydrocarpone, salazinic acid, stitic
acid
Psoromic acid, chrysophanol, emodin
và dẫn xuất


11


Bảng 1.4. Các loại enzyme bị ức chế bởi các hợp chất của địa y
Hợp chất

Atranorin
Baeomycesis acid
Bis-(2,4-dihydroxy-6-n-propylphenyl)methane,
divarinol, cao chiết từ Cetraria juniperina,
Hypogymnia physodes và Letharia vulpina
Chrysophanol
Confluentic acid, 2β-O-methylperlatolic acid
4-O-Methylcryptochlorophaeic acid
(+)-Protolichesterinic acid
Vulpinic acid
Norsolorinic acid
Physodic acid
Usnic acid

Ứng dụng trong nông nghiệp
Một số hợp chất từ địa y thể hiện hoạt tính ức chế sự phát triển đối với thực vật

bậc cao (Bảng 1.5).
Ngồi ra, một số hợp chất phenol đơn vịng, depside và depsidone cịn có khả
năng ức chế sự tăng trưởng của một số loài giun, ấu trùng, ốc,… Caperatic acid và các
cao chiết xuất từ địa y Flavoparmelia baltimorensis và Xanthoparmelia cumberlvàia
kìm hãm sự tăng trưởng của lồi ốc Pallifera varia. Các hợp chất phenol đơn vòng gây
độc ấu trùng của loài giun Toxocara canis. Một số hợp chất depside, depsidone,
dibenzofuran như atranorin, pulvinic acid dilactone, stictic acid, norstictic acid,
salazinic acid, vulpinic acid, usnic acid… làm giảm sự tăng trưởng của ấu trùng ăn tạp
Spodoptera littoralis nhưng không ảnh hưởng đến sự sống còn của chúng.
12


Bảng 1.5. Hoạt tính điều tiết tăng trưởng đối với thực vật bậc cao
Địa y hoặc các hợp chất của địa y
Barbatic acid, lecanoric acid, diffractaic
acid, 4-O-demethylbarbatic acid, evernic
acid, β-orcinolcarboxylic acid, orsellinic
acid
Ergochrome AA (acid secalonic A)
Evernic acid
Lecanoric acid

Các hợp chất phenol đơn vòng
Các quinone từ Pyxine spp
Usnic acid

Ứng dụng trong mĩ phẩm và công nghiệp nước hoa
Trong công nghiệp nước hoa, usnic acid được sử dụng phổ biến, nhất là cơng
nghiệp nước hoa Pháp. Ngồi ra, atranorin, pannarin, gyophoric acid và usnic acid còn
được áp dụng trong việc điều chế thuốc rám nắng.

13


CHƯƠNG 2.

THỰC NGHIỆM

2.1 Máy móc, thiết bị, hóa chất
1

Phổ H-NMR,

13

C-NMR, HMBC được ghi bằng máy Bruker Avance 500 tại Phòng

Phân tích trung tâm, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia TP.HCM (phổ
1

H-NMR được đo ở tần số 500 MHz và phổ

13

C-NMR được đo ở tần số 125 MHz).

Dung môi sử dụng là n-hexane, chloroform, acetone, ethyl acetate và acetic acid
được cung cấp bởi hãng Chemsol (Việt Nam). Sắc kí cột pha thuận sử dụng silica gel
kích thước hạt (0.040–0.063 mm, Merck). Sắc kí lớp mỏng sử dụng bản mỏng 20 cm
x20 cm phủ silica gel 60 F254 (Merck).

2.2 Thu hái và xử lý mẫu nguyên liệu, ly trích và cơ lập các hợp chất
Lồi địa y Parmotrema tsavoense (Krog & Swinscow) Krog & Swinscow thu hái
trên đá trên núi Tà Cú, tỉnh Bình Thuận (tháng 8/2012-12/2012). Tên khoa học được
xác định bởi tiến sĩ Wetchasart Polyiam, Tổ nghiên cứu địa y, Bộ môn Sinh học, Khoa
Khoa học, Đại học Ramkhamhaeng, Bangkok, Thái Lan. Mẫu ký hiệu số US-B027 và
được lưu trong quyển tiêu bản thực vật tại bộ mơn Hố hữu cơ, Khoa Hố, Đại học
Khoa học Tự nhiên.

Hình 2.1. Lồi địa y Parmotrema tsavoense
Bột khơ địa y nghiền nhỏ (1,350 g) được ngâm dầm trong methanol và dịch chiết cô
quay dưới áp suất thấp. Trong quá trình methanol bay hơi, tủa trắng P (30.3 g) xuất hiện
dần và được lọc riêng. Phần dung dịch lọc cịn lại được tiếp tục cơ quay thu được cao
methanol thô (249.8 g). Phần cao methanol thô đã được tiến hành nghiên cứu bởi Duong
TH (2015) [5]. Phần bột địa y khơ cịn lại tiếp tục được ngâm dầm trong acetone

thu được cao acetone thô AC (8.54 g). Tiến hành sắc ký cột silica gel pha thường trên
14


cao acetone, giải ly với hệ dung môi n-hexane: ethyl acetate: acetone: acetic acid
(12:5:1:1) để thu được 10 phân đoạn AC0 (341.6 mg), AC1 (1.2 g), AC2 (1.3 g), AC3
(209.0 mg), AC4 (264.9 mg), AC5 (1.31 g), AC6 (476.3 mg), AC7 (971.1 mg), AC8
(1.2 g) và AC9 (1.1 g). Phân đoạn AC5 (1.31 g) được thực hiện sắc ký cột, giải ly với
hệ dung môi n-hexane: ethyl acetate: acetone: acid acetic (30:5:1:1) để thu được 8
phân đoạn kí hiệu từ AC5.1 đến AC5.8. Từ phân đoạn AC5.5 tiến hành sắc ký cột giải
ly nhiều lần thu được hợp chất A18 (2.3 mg).

15

Bột địa y nghiền nhỏ (1,350 g)
Ngâm dầm trong MeOH

Cao MeOH thơ (249.8 g)

Bột địa y cịn lại

Tủa P (30.3 g)
Ngâm dầm trong Ac

Cao Ac thô (8.54 g)
SKC
H:EA:Ac:AcOH 12:5:1:1

16
AC0
341.6 mg

AC1
AC6
1.2 g
476.3 mg

AC2
AC7
1.3 g
971.1 mg

AC3
AC8

209.0 mg
1.2 g

AC4

AC5

AC9

264.9 mg

1.31 g

1.1 g
SKC
H:EA:Ac:AcOH
30:5:1:1

AC5.1

AC5.2

SKC
C:EA:Ac
8:1:3

A18
2.3 mg

Hình 2.2. Sơ đồ quy trình ly trích và cơ lập các hợp chất trên

loài địa y Parmotrema tsavoense


CHƯƠNG 3.

KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

3.1 Khảo sát cấu trúc hóa học của hợp chất A18
Hợp chất A18 thu được từ phân đoạn cao acetone thơ của lồi địa y Parmotrema
tsavoense là chất bột, màu trắng.
1

Phổ H-NMR (Phụ lục 1).
13

Phổ C-NMR (Phụ lục 2).
Phổ HSQC (Phụ lục 3).
Phổ HMBC (Phụ lục 4).
Phổ MS (Phụ lục 5).
3.2 Biện luận cấu trúc phổ
1

Phổ H-NMR ở vùng từ trường yếu cho thấy sự hiện diện một tín hiệu của nhóm
hydroxy tại δH 11.30 (1H, s), hai tín hiệu proton của nhóm olefin mũi đôi tại δ H 8.12
(1H, d, J =16.5 Hz) và δH 7.24 (1H, d, J =16.5 Hz) ghép đôi với nhau với hằng số ghép
J =16.5 Hz giúp xác định cấu hình trans của chúng. Ngồi ra phổ cịn cho thấy hai tín hiệu
của hai proton gắn trực tiếp với vòng thơm mũi đơn tại δH 6.70 (1H, s) và 6.58 (1H,

s), một tín hiệu của nhóm methylene mũi đơn tại δH 4.10 (2H, s), một tín hiệu của
nhóm methoxy mũi đơn tại δH 3.87 (3H, s) và bốn tín hiệu của nhóm methyl tại δH 2.5

(3H, s), 2.34 (3H, s), 2.32 (3H, s) và 2.09 (3H, d, J =1.1 Hz).
Phổ

13

C-NMR kết hợp với phổ HSQC cho thấy hợp chất A18 có sự hiện diện của

hai carbon olefin (δC 132.8 và 131.1), hai carbon methine thơm (δ C 115.6 và 113.3)
một nhóm methylene (δC 20.8), một nhóm methoxy (δC 51.2) và năm nhóm methyl (δC
26.9, 19.4, 18.5, 17.2 và 8.0) và các carbon tứ cấp khác.
Phân tích độ dịch chuyển hóa học của hai proton nhóm olefin mũi đơi tại δ H 8.12
và 7.24, chứng tỏ chúng phải có sự cộng hưởng với nhóm carbonyl lân cận (-CH=CHC(=O)-) và nhóm CH liên kết ở vị trí  với nhóm -C(O)- có độ chuyển dịch hóa học ở
vùng từ trường thấp hơn do hiệu ứng cộng hưởng ở C-8. Cụ thể, H-8 liên kết với C-8
tại δC 132.8 và H-10 liên kết với C-10 tại δC 131.1.
Trên phổ HMBC nhận thấy sự tương quan của proton H-8 với những carbon tại δ C
197.7 (C-11), 162.5 (C-4) và 114.0 (C-3) và proton nhóm methyl CH 3-12 tương quan với
những carbon tại δC 197.7 (C-11) và 131.1 (C-10) giúp xác định sự hiện diện của nhóm
thế but-1-en-3-onyl (-CH=CH-C(O)-CH3-) tại C-3. Sự tương quan của proton H-

17


5 với những carbon tại δC 114.0 (C-3), 111.3 (C-1) và 19.4 (C-9) và proton của nhóm
methyl CH3-9 tương quan với những carbon tại δC 115.6 (C-5) và 145.5 (C-6) giúp xác
định vị trí lân cận của các nhóm methyl CH 3-9 và H-5. Dựa vào độ chuyển dịch hóa
học của carbon C-4 giúp xác định carbon này gắn trực tiếp với oxygen. Từ đó suy ra
1

được cấu trúc nhân A. Dựa theo dữ liệu phổ H-NMR và
sánh với furfuric acid

[35]

13

C-NMR của A18 và so

, nhận thấy dữ liệu phổ của chúng có sự tương đồng trên

nhân thơm A. Vì vậy, hợp chất phải sở hữu khung sườn depsidone.
1

Độ dịch chuyển hóa học H-NMR và

13

C-NMR của nhóm methylene CH2-8’

giúp xác định nhóm này phải liên kết với 2 nhân benzen. Trên phổ HMBC cho thấy
proton của nhóm methylene CH2-8’ tương quan với những carbon tại δ C 118.3 (C-5”),
137.9 (C-6”), 143.9 (C-1’), 152.4 (C-5’) và 158.7 (C-4”) đều có δ C >100 ppm giúp
củng cố nhận định là nhóm methylene phải liên kết trực tiếp với 2 nhân thơm B và C.
Dựa vào độ chuyển dịch hóa học của carbon C-1’ và C-5’ và C-4” giúp xác định 3
carbon này gắn trực tiếp với oxygen.
Ởnhân B, phổ HMBC cho tương quan của proton H-2’ với những carbon tại
δC
144.2 (C-4’), 117.6 (C-6’) và 17.2 (C-7’) và proton của nhóm methyl CH 3-7’ tương
quan với những carbon tại δC 144.2 (C-4’), 113.3 (C-2’) và 128.5 (C-3’) giúp xác định
các proton H-2’ và nhóm methyl CH 3-7’ ở lân cận nhau. Theo tính tốn độ chuyển dịch
hóa học các carbon trên nhân thơm B và so sánh dữ liệu phổ của hợp chất A18 với các

tài liệu tham khảo của furfuric acid

[35]

và các chất tương tự từ đó xác định vị trí nhóm

methylene trên nhân thơm B. Từ đó xác định được cấu trúc nhân B.
Ở

nhân C, phổ HMBC có proton của nhóm methyl CH 3-9” tương quan với carbon

tại δC 118.3 (C-5”), 137.9 (C-6”) và 106.2 (C-1”) giúp xác định nhóm thế methyl này nằm
kế cận với nhóm thế methylene CH2-8’. Proton của nhóm methyl CH3-8” tương

quan với những carbon tại δC 109.3 (C-3”) và 158.7 (C-4”) giúp xác định vị trí của
nhóm này trên nhân thơm C. Proton của nhóm 7”- OCH 3 tương quan với carbon tại δC
172.7 (C-7”) giúp xác định nhóm methyl ester tại C-7”. Dựa vào các dữ liệu trên và so
1

sánh với dữ liệu phổ H-NMR và

13

C-NMR của furfuric acid nhận thấy có sự tương

đồng trên nhân C, từ đó xác định cấu trúc nhân C của hợp chất A18 giống nhân C của
furfuric acid.
Ngoài ra, khối phổ phân giải cao của hợp chất A18 xuất hiện mũi ion giả phân tử
-

tại m/z bằng 547.1605, tương ứng với cơng thức phân tử C30H27O10 . Theo tính toán dựa

18