Độ Chuyển Dịch Hóa Học Của Proton Trong Vòng Ketolactone

ketolactone ở dạng trans có trong phân tử nhiều hợp chất acetogenin đã được phân lập từ họ Na (Hình 4.25.) [53].

Hình 4.25. Độ chuyển dịch hóa học của proton trong vòng ketolactone

Cấu trúc vòng ketolactone trong phân tử GM16 còn được khẳng định nhờ các tương tác trên phổ COSY cho phép xác định chuỗi liên kết H-5H-4H-3H-2H-

Có thể bạn quan tâm!

Xem toàn bộ 184 trang tài liệu này.

33. Trên phổ HMBC quan sát thấy tín hiệu tương tác giữa H-35 với C-34 và C-33 cho thấy mối liên kết giữa C-34 và C-33; ngoài ra còn có tương tác giữa H-3 với C- 2, C-1, C-4, C-5; H-33 với C-1, C-3 (Hình 4.26.).

Hình 4.26. Một số tương tác chính trên phổ COSY, HMBC và phân mảnh MS/MS của GM16

Tương tự với hợp chất GM14, GM15; trong phân tử GM16 cũng có 1 vòng THF với 2 nhóm hydroxyl kề bên được đặc trưng bằng các tín hiệu trên phổ 1H- NMR và 13C-NMR. Tín hiệu trên phổ 1H-NMR ở H 1,98 (2H, m, H-17a+H-18a) và 1,68 (2H, m, H-17b+H-18b) cho thấy vòng THF ở dạng cấu hình trans. Tín hiệu ở

H 3,79 (2H, dd, J=6,5; 13,5 Hz, H-16+H-19) và 3,40 (2H, m, H-15+H-20) trên

phổ 1H-NMR và tín hiệu trên phổ 13C-NMR ở C 82,7 (C-16); 82,6 (C-19); 74,1 (C- 15); 74,0 (C-20) đặc trưng cho 2 nhóm OH bên cạnh vòng THF ở vị trí threo/threo. Bên cạnh đó chuỗi liên kết từ H-15 đến H-20 cũng được quan sát thấy trên phổ COSY. Ngoài các tín hiệu đặc trưng của vòng THF với 2 nhóm OH kề bên và vòng ketolactone; trên phổ 13C-NMR của GM16 còn có tín hiệu của 1 nhóm oxymethin ở

C 71,7 (C-10) cho thấy C-10 liên kết với OH.

Vị trí của các nhóm OH và vòng THF trong phân tử GM16 được xác định qua các ion mảnh đặc trưng B1-2H (m/z 359,2408; C20H32O5Li), B1-2H-H2O (m/z 341,2296; C20H30O4Li), ion tương ứng sự phân cắt qua vòng lactone m/z 489,4487 (C30H58O4Li) theo phương pháp Orbitrap và các ion mảnh A3-CO2 (m/z 203,1603; C12H20O2Li); X1 (m/z 205,2142; C13H26OLi), X2 (m/z 305,2673; C18H34O3Li), X3 (m/z 391,3387; C23H44O4Li), Z2 (m/z 275,2551; C17H32O2Li); Z3 (m/z 361,3276;

C22H42LiO3) theo phương pháp QTOF. Sơ đồ phân mảnh của GM16 được trình bày trên Hình 4.26.

Như vậy cấu trúc của GM16 đã được xác định chính là Isoannacin, phù hợp với tài liệu tham khảo [48]. Đây là lần đầu tiên hợp chất này được sử dụng phương pháp HPLC-Li-(+)ESI-LTQ/Orbitrap, HPLC-Li-(+)ESI-QTOF để xác định cấu trúc.

4.1.2.7 trans-Murisolinone (GM17)

Hợp chất GM17 được phân lập dưới dạng chất bột rắn màu trắng có độ quay cực []D25 +25o (c 0,42; MeOH). Phổ khối phân giải cao HR-ESI-MS cho pic ion giả phân tử ở m/z 603,4585 [M+Na]+ cho phép xác định công thức phân tử của

GM17 là C35H64O6 (m/z 1,7 ppm). Các dữ liệu phổ IR, UV, NMR của GM17 gần

giống với hợp chất GM16 là một mono-THF-acetogenin với vòng ketolactone đầu mạch.

max

Vòng ketolactone được đặc trưng bằng các dữ liệu phổ UV với đỉnh hấp thụ EtOH nm (log ): 202 (2,50) và đỉnh hấp thụ ở 1711 cm1 trên phổ IR cùng với đỉnh hấp thụ của nhóm ketone ở 1743 cm1. Cấu hình tương đối của vòng ketolactone ở dạng trans được đặc trưng bằng các dữ liệu phổ 1H-NMR và 13C- NMR: H 4,54 (1H, m, H-4); 3,02 (2H, m, H-2+H-33a); 2,66 (1H, dd, J=9,5; 19,0

Hz, H-33b); 2,23 (1H, ddd, J=3,3; 9,5; 13,0 Hz, H-3a); 1,98 (1H, m, H-3b) và 2,19

(3H, s, CH3-35); C 205,5 (C-34); 178,8 (C-1); 78,9 (C-4); 44,3 (C-33); 34,5 (C-2);

33,3 (C-3); 29,9 (C-35).

Tương tự với hợp chất GM16; trong phân tử GM17 cũng có 1 vòng THF với 2 nhóm hydroxyl kề bên được đặc trưng bằng các tín hiệu trên phổ 1H-NMR và 13C- NMR. Tín hiệu trên phổ 1H-NMR ở H 1,98 (2H, m, H-17a+H-18a) và 1,68 (2H, m, H-17b+H-18b) cho thấy vòng THF ở dạng cấu hình trans. Tín hiệu ở H 3,80 (2H, dd, J=6,5; 13,5 Hz, H-16+H-19); 3,40 (2H, br d, J=6,5 Hz; H-15+H-20) trên phổ 1H-NMR và tín hiệu trên phổ 13C-NMR ở C 82,7 (C-16+C-19); 74,0 (C-15+C-20)

đặc trưng cho 2 nhóm OH bên cạnh vòng THF ở vị trí threo/threo.

Hình 4.27. Một số tương tác chính trên phổ COSY, HMBC và phân mảnh MS/MS của GM17

Phân tích phổ NMR của GM17 cho thấy chỉ có các tín hiệu đặc trưng của vòng ketolactone, vòng THF với 2 nhóm OH kề bên; còn lại là các nhóm methylen bão hòa. Như vậy so với GM16, GM17 không có nhóm hydroxyl ở C-10. Điều này được khẳng định trên phổ Obitrap, QTOF của GM17 không có ion mảnh X3 ở số khối m/z 391. Cấu trúc các vòng THF, ketolactone cũng được khẳng định qua phân tích phổ COSY, HMBC (Hình 4.27.).

Vị trí vòng THF, các nhóm OH được xác định trên cơ sở tín hiệu các ion mảnh B1-2H (m/z 343,24597; C20H32O4Li), B1-2H-CO2 (m/z 299,25617; C19H32O2Li), ion

tương ứng sự phân cắt qua vòng lactone m/z 473,45425 (C30H58O3Li) trên phổ

Obitrap và các ion mảnh X1 (m/z 205,2113; C13H26OLi), X2 (m/z 305,2670; C18H34O3Li), Z2 (m/z 275,2537; C17H32O2Li) trên phổ QTOF. Sơ đồ phân mảnh của GM17 được trình bày trên Hình 4.27.

Từ các dữ liệu phổ NMR, IR, UV, HRMS, HR-MS/MS cấu trúc của GM17

được xác định là trans-Murisolinone; phù hợp với lài liệu tham khảo [86].

Đây là lần đầu tiên hợp chất này được sử dụng phương pháp HPLC-Li-(+)ESI- LTQ/Orbitrap, HPLC-Li-(+)ESI-QTOF để xác định cấu trúc.

4.1.2.8 β-Caryophyllene oxide (GM18)

Hợp chất GM18 được phân lập dưới dạng chất dầu không màu có độ quay cực []D24 57,6o (c 0,63; CHCl3). Phổ IR cho đỉnh hấp thụ đặc trưng của liên kết đôi ở

max 1627 cm1. Phổ khối phun mù điện tử ESI-MS cho pic ion phân tử proton hóa ở

m/z 221 [M+H]+ phù hợp với công thức phân tử C15H24O.

Phân tích phổ 13C-NMR, DEPT cho thấy phân tử GM18 có 15 nguyên tử C trong đó có 1 carbon sp2 bậc 4 ở δC 151,8 (C-1); 1 nhóm methylen olefinic ở δC 112,7 (C-12); 3 nhóm methin sp3 trong đó có 1 nhóm oxymethin ở δC 63,7 (C-9); 1

carbon sp3 bậc 4 ở δC 34,0 (C-4); 1 carbon sp3 bậc 3 liên kết với oxy ở δC 59,8 (C- 8); 3 nhóm methyl ở δC 29,9 (C-14); 21,6 (C-13); 17,0 (C-15) và 5 nhóm methylen sp3.

Trên phổ 1H-NMR quan sát thấy tín hiệu proton của nhóm methylen olefinic ở δH 4,97 (1H, d, J=1,0 Hz, H-12a) và 4,85 (1H, d, J=1,5 Hz, H-12b); tín hiệu của proton oxymethin ở δH 2,87 (1H, dd, J=4,3; 10,8 Hz; H-9) và hai nhóm methin khác ở δH 2,61 (1H, dt, J=9,0; 9,5 Hz, H-2); 1,76 (1H, t, J=10,0 Hz, H-5). Tín hiệu

singlet của 3 nhóm methyl cũng được quan sát thấy ở δH 1,20 (3H, s, CH3-15); 1,00 (3H, s, CH3-13) và 0,98 (3H, s, CH3-14).

Hình 4.28. Một số tương tác chính trên phổ HMBC, COSY và NOESY của GM18

Từ các tương tác trên phổ COSY cho phép xác định chuỗi liên kết CH-9CH2- 10CH2-11 và CH2-3CH-2CH-5CH2-6CH2-7 được biểu diễn bằng các liên kết đậm trên Hình 4.28. Dựa vào tương tác trên phổ HMBC: H-5 với C-4, C-6, C-7, C- 13, C-14; H-13 và H-14 với C-3, C-4, C-5 cho phép xác định liên kết giữa C-5 với C-4, C-4 với C-3 tạo thành vòng cyclobutane; tương tác giữa H-2, H-11 với C-1 và C-12 cho thấy liên kết giữa C-1 với C-2 và C-11; tương tác giữa H-7 với C-8 và C- 15 cho thấy liên kết giữa C-8 với C-15, tương tác giữa H-15 với C-8, C-7, C-9 cho thấy liên kết giữa C-8 và C-9.

Cấu hình tương đối của GM18 được xác định dựa vào các tín hiệu trên phổ NOESY. Tương tác giữa H-5 với H-14 và H-9; H-2 với H-13và H-12a cho thấy H-5 và H-2; H-9 và C-15 ở vị trí trans. Từ các dữ kiện phổ 1H-NMR, 13C-NMR, DEPT, COSY, HSQC, HMBC, NOESY và so sánh với tài liệu tham khảo cho phép xác định hợp chất GM18 là một sesquiterpene có tên là β-Caryophyllene oxide [87].

4.1.2.9 2-(2’-Hydroxytetracosanoylamino)octadecane-1,3,4-triol (GM19)

Hợp chất GM19 được phân lập dưới dạng chất bột rắn màu trắng có đnc. 141- 143 oC và độ quay cực []D24 +9,3o (c 0,23; pyridine). Phổ IR cho dải hấp thụ đặc trưng của nhóm chức OH trong vùng 3432 cm1, nhóm carbonyl amide ở 1629 cm1. Phổ khối phun mù điện tử ESI-MS cho pic ion phân tử proton hóa [M+H]+ m/z 684. Phổ 1H-NMR cho tín hiệu của nhóm NH-amide ở δH 8,59 (1H, d, J=9,0 Hz, NH); 1 nhóm methin gắn với nitrogen ở δH 5,12 (1H, dddd, J=4,5; 4,5; 4,5; 9,0 Hz; H-2); 3 nhóm oxymethin ở δH 4,63 (1H, dd, J=3,5; 7,5 Hz; H-2’); 4,37 (1H, dd, J=5,0; 6,0 Hz; H-3); 4,29 (1H, m, H-4); 1 nhóm oxymethylen ở δH 4,52 (1H, dd, J=4,5; 11,0 Hz; H-1a); 4,43 (1H, dd, J=4,8; 10,8 Hz; H-1b); 2 nhóm methyl đầu mạch ở δH 0,86 (3H, t, J=7,0 Hz; H-24’); 0,85 (3H, t, J=7,0 Hz, H-18) và tín hiệu

của các nhóm methylen trong mạch ở δH 1,25-2,27 (68H, m, 34 x CH2).

Phân tích phổ 13C-NMR với sự trợ giúp của phổ DEPT cho thấy tín hiệu của 1 nhóm carbonyl amide ở δC 175,2 (C-1’); 3 nhóm oxymethin ở δC 76,8 (C-3); 73,0 (C-4); 72,5 (C-2’); 1 nhóm oxymethylen ở δC 62,1 (C-1); 1 nhóm methin gắn với nitrogen ở δC 53,0 (C-2); 2 nhóm methyl ở δC 14,3 (C-18+C-24’) cùng với tín hiệu của các nhóm methylen trong mạch dài ở δC 35,7- 22,9.

Trên phổ COSY cho thấy tín hiệu tương tác giữa proton NH với H-2, H-2 với H-1 và H-3, H-3 với H-2 và H-4, H-4 với H-3 và H-5, H-5 với H-4; H-2’ với H-3’.

Trên phổ HMBC còn cho thấy tín hiệu tương tác giữa NH với C-2 và C-1’.

Từ các dữ kiện phổ 1H-NMR, 13C-NMR, DEPT, COSY, HSQC, HMBC, IR,

giá trị độ quay cực và so sánh với tài liệu tham khảo [88] cho phép xác định cấu trúc của chất GM19 là 2-(2’-hydroxytetracosanoylamino)octadecane-1,3,4-triol. Đây loại hợp chất ceramide được phân lập từ vỏ quả một số loài thực vật và từ một số loài nấm [88].

4.1.2.10 Acid palmitic (GM20)

Hợp chất GM20 được tách ra dưới dạng chất rắn vô định hình màu trắng. Phổ 1H-NMR của GM20 đặc trưng cho cấu trúc của 1 acid mạch dài qua tín hiệu của nhóm methylen liên kết với carbonyl ở H 2,35 (2H, t, J=7,5 Hz) cùng với nhóm methylen liền kề ở H 1,64 (2H, quint, J=7,3 Hz, CH2-3), tín hiệu của 12 nhóm CH2 ở H 1,26 (24H, m) và tín hiệu của nhóm CH3 ở H 0,89 (3H, t, J=7,0 Hz). Kết hợp các dữ liệu phổ cho phép xác định được hợp chất này chính là acid palmitic [89].

Kết luận:

 Từ quả cây Giác đế đài to đã phân lập và xác định cấu trúc hóa học của 10 hợp chất gồm 3 styryl-lactone 8-hydroxygoniofupyrone A (GM11), 4- deoxycardiobutanolide (GM12), 7-acetylaltholactone (GM13); 4 acetogenin là annonacin (GM14), cis+trans-solamin (GM15), isoannonacin (GM16), trans- murisolinone (GM17), 1 hợp chất sesquiterpene β-caryophyllene oxide (GM18), 1 hợp chất ceramide 2-(2’-hydroxytetracosanoylamino)octadecane-1,3,4-triol (GM19) và 1 acid béo là acid palmitic (GM20). Trong số các hợp chất này có 1 hợp chất mới là 8-hydroxygoniofupyrone A (GM11) và 1 hợp chất lần đầu tiên được phân lập từ tự nhiên là 4-deoxycardiobutanolide (GM12).

 Các kết quả về thành phần hóa học chính của quả cây Giác đế đài to phù hợp với các nghiên cứu trước đây về thành phần hóa học của chi Goniothalamus với các lớp chất chính là styryl-lactone, acetogenin và alkaloid.

4.2 Các hợp chất phân lập được từ cây Giác đế cuống dài

4.2.1 Từ quả cây Giác đế cuống dài

Từ cặn dịch chiết CH2Cl2 của quả cây Giác đế cuống dài (Goniothalamus gracilipes Ban) sau khi tiến hành kết tinh, sắc kí cột nhiều lần trên cột sephadex và silica gel thu được 12 hợp chất GG1GG12 gồm 3 linear acetogenin saccopetrin A (GG1), gracilipin A (GG2), methylsaccopetrin A (GG3); 6 hợp chất flavonoid

7,3’,4’-trimethylquercetin (GG4), rhamnazin (GG5), casticin (GG6), isokanugin (GG7), melisimplexin (GG8), 5-hydroxy-3,7-dimethoxy-3’,4’- methylenedioxyflavone (GG9) và 3 hợp chất phenolic khác là 1-phenylpropan-1,2- diol (GG10), acid vanillic (GG11), phenylmethanol (GG12) (Hình 4.29.).

Hình 4.29. Cấu trúc các hợp chất được phân lập từ quả cây Giác đế cuống dài

4.2.1.1 Saccopetrin A (GG1)

Chất GG1 được phân lập dưới dạng chất rắn vô định hình có độ quay cực []D25 9,0o (c 0,21; CHCl3) (theo tài liệu tham khảo saccopetrin A, []D19 10,0o (c 0,25; CHCl3) [90]). Phổ khối phân giải cao của GG1 cho pic ion phân tử proton hóa