Nghiên cứu chiết tách, xác định cấu trúc và hàm lượng của scopolamine từ cây đại cà dược (Brugmansia suaveolens)

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC

HOÀNG PHÚ LÂM

NGHIÊN CỨU CHIẾT TÁCH, XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC

VÀ HÀM LƯỢNG CỦA SCOPOLAMINE

TỪ CÂY ĐẠI CÀ DƯỢC (BRUGMANSIA SUAVEOLENS)

LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC

THÁI NGUYÊN - 2017

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC

HOÀNG PHÚ LÂM

NGHIÊN CỨU CHIẾT TÁCH, XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC

VÀ HÀM LƯỢNG CỦA SCOPOLAMINE

TỪ CÂY ĐẠI CÀ DƯỢC (BRUGMANSIA SUAVEOLENS)

Chuyên ngành: Hóa phân tích

Mã số: 60.44.01.18

LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC

Người hướng dẫn khoa học: TS. Nguyễn Thị Mai

THÁI NGUYÊN - 2017

a

LỜI CẢM ƠN

Với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, em xin chân thành cảm ơn TS.

Nguyễn Thị Mai đã giao đề tài và tận tình hướng dẫn em trong suốt thời gian

thực hiện đề tài.

Em xin chân thành cảm ơn các cán bộ phòng Nghiên cứu cấu trúc,Viện

Hóa sinh biển, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã giúp đỡ

em rất nhiều trong quá trình thực nghiệm và hoàn thành luận văn.

Tôi xin cảm ơn các thầy cô khoa Hóa Học - Trường Đại Học Khoa Học

Thái Nguyên đã trang bị cho em kiến thức để tiếp cận với các vấn đề nghiên

cứu khoa học và các anh chị, các bạn học viên lớp K9B- lớp Cao học Hóa đã

trao đổi và giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài.

Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới gia đình tôi, bạn bè và

đồng nghiệp của tôi - những người đã luôn bên cạnh động viên và giúp đỡ tôi

trong suốt thời gian học tập và thực hiện luận văn này.

Thái Nguyên, tháng 5 năm 2017

Tác giả luận văn

Hoàng Phú Lâm

b

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN ....................................................................................................a

MỤC LỤC......................................................................................................... b

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ............................................................... d

DANH MỤC BẢNG..........................................................................................e

DANH MỤC HÌNH ...........................................................................................f

DANH MỤC PHỤ LỤC PHỔ.......................................................................... g

MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 1

Chương 1: TỔNG QUAN............................................................................... 3

1.1. Giới thiệu chi Brugmansia ......................................................................... 3

1.2. Nghiên cứu hóa học chi Brugmansia ......................................................... 3

1.3. Giới thiệu cây đại cà dược (Brugmansia suaveolens)................................ 5

1.3.1. Đặc điểm thực vật ................................................................................... 5

1.3.2. Công dụng theo kinh nghiệm dân gian ................................................... 5

1.3.3. Hợp chất scopolamine …………………………………………………6

1.4. Tổng quan về các phương pháp chiết mẫu thực vật................................... 7

1.4.1. Chọn dung môi chiết ............................................................................... 7

1.4.2. Quá trình chiết....................................................................................... 10

1.5. Các phương pháp sắc ký trong phân lập các hợp chất hữu cơ................. 11

1.5.1. Đặc điểm chung của phương pháp sắc ký............................................. 11

1.5.2. Cơ sở của phương pháp sắc ký ............................................................. 12

1.5.3. Phân loại phương pháp sắc ký .............................................................. 12

1.6. Một số phương pháp hóa lý xác định cấu trúc của các hợp chất

hữu cơ.............................................................................................................. 17

1.6.1. Phổ khối lượng (Mass spectroscopy, MS)............................................ 17

1.6.2. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân (Nuclear Magnetic Resonance

Spectroscopy NMR)........................................................................................ 18

Chương 2: THỰC NGHIỆM........................................................................ 20

2.1. Đối tượng nghiên cứu............................................................................... 20

c

2.2. Các phương pháp nghiên cứu................................................................... 20

2.2.1. Phương pháp xử lý và chiết mẫu........................................................... 20

2.2.2. Phương pháp phân lập các chất............................................................. 20

2.2.3. Phương pháp xác định cấu trúc các hợp chất phân lập được................ 21

2.3. Thực nghiệm ............................................................................................ 21

2.3.1. Xử lý mẫu dược liệu, chiết tách và phân lập các hợp chất ................... 21

2.3.2. Hằng số vật lý và dữ liệu phổ của các hợp chất.................................... 23

2.3.3. Phương pháp xác định hàm lượng của hợp chất phân lập được .......... 25

Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ................................................... 27

3.1. Xác định cấu trúc các hợp chất bằng các phương pháp phổ.................... 27

3.1.1. Hợp chất BS1 (Scopolamine)................................................................ 27

3.1.2. Xác định cấu trúc hợp chất BS2............................................................ 31

3.1.3. Xác định cấu trúc các hợp chất BS3 ..................................................... 37

3.2. Xác định hàm lượng chất BS1 (CBS1) có trong mẫu khô....................... 41

KẾT LUẬN.................................................................................................... 46

TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 47

d

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

CC Column Chromatography Sắc ký cột

TLC Thin Layer Chromatography Sắc ký lớp mỏng

Me Nhóm metyl

MS Mass Spectroscopy Phổ khối lượng

1H-NMR

Proton Magnenic Rosonance

Spectrocopy

Phổ cộng hưởng từ hạt nhân

13C-NMR

Carbon-13 Nuclear Magnetic

Resonance Spectroscopy

Phổ cộng hưởng từ hạt nhân cacbon

13

δ Chuyển dich h ̣ óa hoc̣

DEPT

Distortionless Enhancement by

Polarisation Transfer

Phổ DEPT

ESI-MS

Electronspray Ionization Mas

Spectrum

Phổ khối ion hóa phun mù điện tử

HMBC

Heteronuclear Multiple Bond

Connectivity

Phổ tương tác dị hạt nhân qua nhiều

liên kết

HSQC

Heteronuclear Single-Quantum

Connectivity

Phổ tương tác dị hạt nhân qua 1 liên

kết

Glc Glucoside

Rh Rhamnozơ

LC50 Inhibitory concentration 50% Nồng độ ức chế tối thiểu 50%

HPLC High Performance Liquid

Chromatography

Sắc ký lỏng hiệu năng cao

e

DANH MỤC BẢNG

Bảng 3.1. Dữ kiện phổ NMR của hợp chất BS1 và chất tham khảo .............. 29

Bảng 3.2. Dữ kiện phổ NMR của hợp chất BS2 và các chất tham khảo ........ 35

Bảng 3.3. Dữ kiện phổ NMR của hợp chất BS3 và chất tham khảo .............. 40

Bảng 3.4. Cấu trúc của các hợp chất được phân lập từ loài cà độc dược ....... 41

Bảng 3.5. Kết quả đo phổ HPLC của mẫu BS1.............................................. 43

Bảng 3.6. Kết quả phân tích phương sai ......................................................... 43

Bảng 3.7. Kết quả mẫu nghiên cứu................................................................. 45