Mục lục Trang Mở đầu 1 *) Nhiệm vụ nghiên cứu 2 *) Đối tợng nghiên cứu . 2 Chơng 1. tổng quan 3 1.1 Đại cơng về thực vật học và hóa học cây họ Sim . 3 1.1.1 Đại cơng về thực vật học 3 1.2 Giới thiệu về chi Rhodomyrtus . 5 1.2.1 Cây sim (Rhodomyrtus tomentosa) . 11 1.2.2 Thành phần hóa học của cây Sim (Rhodomyrtus tomentosa (Ait) Hassk) . 12 Chơng 2. Phơng pháp nghiên cứu . 22 2.1 Phơng pháp lấy mẫu 22 2.2 Phơng pháp phân tích, tách và phân lập các hợp chất 22 2.3 Phơng pháp khảo sát cấu trúc các hợp chất 22 Chơng 3. Thực nghiệm 23 3.1 Thiết bị Và hoá chất 23 3.1.1 Thiết bị . 23 3.1.2 Hóa chất . 23 3.2 Tách và xác định cấu trúc hợp chất 23 3.2.1 Tách các hợp chất 23 3.2.2 Thu hái mẫu . 23 3.2.3 Chiết và tách các hợp chất từ nụ và hoa cây sim . 24 3.2.4 Xác định cấu trúc các hợp chất 27 Chơng IV. Kết quả và thảo luận 28 4.1 Xác định cấu trúc hợp chất A (TDH 30) 28 4.1.1 Phổ cộng hởng từ hạt nhân 1 H-NMR . 28 4.1.2 Phổ 13 C-NMR 30 2 4.2. Xác định cấu trúc hợp chất B (TDH 17) . 36 4.2.1 Phổ khối lợng 36 4.2.2 Phổ cộng hởng từ hạt nhân 38 Kết luận . 41 Tài liệu tham khảo 42 Mở đầu T xa, con ngi ó bit s dng cỏc cõy c cú trong t nhiờn lm ngun dc liu cha bnh. V sau, khi khoa hc phỏt trin ngi ta bt u bo ch cỏc loi thuc m cỏc hot cht ca thuc l cỏc hp cht húa hc cú trong cỏc b phn ca cõy c nh: thõn, lỏ, hoa, qu, vi mong mun tỡm ra c cỏc hp cht phc v cho i sng ca con ngi trong cỏc lnh vc: y hc, thc phm, m phm, hng liu. Vit Nam nm trong vựng khớ hu nhit i giú mựa, cn xớch o, lng ma nhiu, m cao nờn cú thm thc vt rt phong phỳ. Mc dự cho n nay, vic nghiờn cu h thc vt nc ta cha c tin hnh mt cỏch y v quy mụ, nhng theo tng hp t cỏc ngun ti liu ca nhiu tỏc gi thỡ Vit Nam hin nay cú trờn 7.000 loi thc vt hc bc cao [15, 16], trong s ú ó cú trờn 2000 loi thc vt ó c nhõn dõn ta s dng lm ngun lng thc, thc phm, ly g, tinh du, thuc cha bnh. Cỏc nh nghiờn cu ó tng hp c rt nhiu hp cht cú tỏc dng cha bnh, song cỏc hp cht ny cú mt s hn ch nht nh, nh l gõy nhng phn ng ph khụng mong mun. Mt khỏc, Vit Nam l nc ang phỏt trin, thu nhp bỡnh quõn u ngi thp, cỏc loi thuc cha bnh hu ht nhp t nc ngoi v cú giỏ thnh cao, gõy nờn khú khn cho ngi s dng. Do ú, nh nc ó cú ch trng tng cng sn xut thuc trong nc, hn ch nhp khu, h giỏ thnh sn phm. Mt trong cỏc ngun nguyờn liu sn xut thuc c ly ra t thiờn nhiờn. Vỡ vy, vn ang c c bit quan tõm l nghiờn cu cỏc hp cht c tỏch ra t sn phm thiờn nhiờn. Trong s cỏc loi cõy cn quan tõm nghiờn cu cú cõy Sim (Rhodomyrtus tomentosa). nc ta cõy Sim mc hoặc đợc trồng ở nhiu ni, tp trung nhiu min Trung nớc ta. Chớnh vỡ vy, chỳng tụi ó chn ti "Phân lập và xác định cấu trúc một số hợp chất từ nụ và hoa cây sim Rhodomyrtus tomentosa ở Thanh Hóa " nhm gúp phần xỏc nh thnh phn hoỏ hc, cu trỳc hoỏ hc v hot tớnh 4 sinh hc ca cõy thc vt ny, cng nh tỡm ngun nguyờn liu cho ngnh cụng nghip dc liu, cụng nghip hng liu *) Nhiệm vụ nghiên cứu - Lấy mẫu từ nụ và hoa cây sim - Ngâm với dung môi MeOH và các dung môi khác. - Phân lập các hợp chất bằng phơng pháp sắc ký cột và sắc ký lớp mỏng. - Làm sạch các chất bằng phơng pháp rửa và kết tinh phân đoạn - Xác định cấu trúc của các hợp chất bằng các phơng pháp: Phổ khối l- ợng (EI-MS), phổ cộng hởng từ hạt nhân một chiều ( 1 H - NMR, 13 C - NMR, DEPT)) và các phần mềm mô phỏng ACD/HNMR DB, Chem office *) Đối tợng nghiên cứu Đối tợng nghiên cứu là nụ và hoa cây Sim ở Đông Sơn Thanh Hóa. Chơng 1 5 Tổng quan 1.1 Đại cơng về thực vật học và hóa học cây họ Sim 1.1.1 Đại cơng về thực vật học Họ Sim (Myrtaceae) là họ lớn của bộ Sim (Myrtales) hay còn gọi là Bộ Đào kim nơng thuộc phân lớp hoa hồng - lớp hoa lá mầm của ngành thực vật hạt kín. Trên thế giới, họ Sim gồm 100 chi với gần 3000 loài phân bố ở các vùng nhiệt đới và á nhiệt đới, chủ yếu là Châu Mỹ và Châu úc. ở Việt Nam, họ Sim gồm 13 chi với gần 100 loài đợc phân bố khắp 3 miền Bắc, Trung và Nam. Các cây thuộc họ Sim có thể là cây gỗ lớn, cây nhỏ, hay cây bụi. Lá mọc đối, đơn nguyên, không có lá kèm. Hoa của chúng tập hợp thành cụm, hình chùm, đôi khi mọc đơn độc. Các lá đài dính lại với nhau ở dới thành hình chén, cánh hoa rời nhau và dính trên mép ống đài. Nhị rất nhiều, bất định và xếp không theo một trật tự nào, nhị thờng cuộn lại ở trong nụ, chỉ nhị rời hay dính nhau ở dới thành ống ngắn. Bộ nhị có số lá noãn thờng bằng số cánh hoa hoặc ít hơn, dính lại với nhau thành bầu dới hoặc bầu giữa với số ô tơng ứng số lá noãn, đính noãn trụ giữa, một vòi, một đầu nhuỵ. Quả mọng, thịt, thờng do đế hoa phát triển thành, cũng có khi quả khô mở, quả mang đài tồn tại ở đỉnh. Hạt không có nội nhũ [11, 15, 21]. Nhiều cây thuộc họ Sim có chứa tinh dầu nh cây tràm (Melaleuca leucadendra. Linn); cây chổi xuể (Baeckia frutescens Linn); cây bạch đàn chanh (Eucalyptus citriodora Hook. F). Tinh dầu của các loại cây này đã đợc khai thác và sử dụng trong công nghiệp hơng liệu, dợc phẩm. Một số cây khác thuộc họ Sim có nhiều công dụng chữa bệnh nh: Cây ổi (Psidium guajava Linn.); cây sim (Rhodomyrtus tomentosa (Ait.), Hassk.); cây đơn tớng quân (syzygium formosum Var.); cây vối (cleistocalyx operculatus (Roxb). Merr Et Perry); cây sắn thuyền (syzygium resimosum Gagnep. Merr Et Perry) [4, 11, 25]. Trong lịch sử, họ Myrtaceae đã từng đợc chia thành hai phân họ 6 *) Phân họ Myrtoideae có quả nhiều cùi thịt và lá đối mép trơn. Phần lớn các chi trong họ này có một trong ba dạng phôi dễ nhận ra. Các chi của Myrtoideae có thể rất khó phân biệt khi không có quả đã chín. Phân họ Myrtoideae đợc tìm thấy khắp thế giới trong các khu vực nhiệt đới và cận nhiệt đới, với các trung tâm đa dạng nằm ở Trung Mỹ, Nam Mỹ, đông bắc Australia và Malaysia. *) Phân họ Leptospermoideae có quả khô, không nứt (quả nang) và các lá mọc so le hay theo vòng xoắn. Phân họ Leptospermoideae chủ yếu đợc tìm thấy ở Australia. Nhiều chi ở miền tây Australia có các lá bị suy thoái mạnh và các hoa mang đặc điểm điển hình cho vùng sinh trởng khô cằn hơn. Sự phân chia Myrtaceae thành Leptospermoideae và Myrtoideae đã bị nhiều tác giả nghi ngờ trong đó có Jonson và Brigg (1984), các ông đã xác định 14 tông hay nhánh trong họ Myrtaceae, và phát hiện ra trong họ Myrtaceae là đa nghành. Phân tích ở mức độ phân tử của Wilson, O Brien và những ngời khác (2001) đã phát hiện thấy 11 phân nhóm rõ nét trong phạm vi họ này, bao gồm nhiều phân nhóm đã đợc Jonson và Brigg xác định. Phân tích phân tử sau đó của Sytsma và Litt (2002) phát hiện phân nhóm Myrtoideae ở Trung - Nam Mỹ phù hợp với phân hộ đa nghành Leptospermoideae [19]. Trong họ Sim, chi lớn nhất là Eugenia (trên thế giới có 600 loài, ở nớc ta có 26 loài đợc chuyển vào chi Syzygium). Những cây trong chi này phần lớn là cây gỗ trung bình và đa số là cây hoang dại. Trong chi này có cây thuốc quí là cây đinh hơng (E. caryophyllata Thunb hay syzygium aromaticum Merr. et Perry), có nụ dùng làm thuốc và làm gia vị. Một số loài thuộc chi Eugenia đã đ- ợc tách ra và đặt vào chi mới nh cây gioi (syzygium jambos (L.) Alston Eugenia jambos L) có quả ăn ngon, cây vối (cleislocalyx operculatus (Roxb.) Merr. et Perry) đợc trồng lấy lá và nụ để uống nớc và làm thuốc chữa bệnh. Dọc theo bờ biển ở miền Trung của nớc ta có cây tràm hay còn gọi là cây chè đồng (malaleuca leucadendron L) là cây to có vỏ xốp, bong từng mảnh rất dễ bóc. Lá có hình mác nhọn, cuống ngắn, gân hình cung, hoa có màu vàng nhạt mọc thành bông. Cây mọc thành rừng thuần loại đất phèn ở ven biển, còn 7 gặp ở một số vùng biển phía Bắc. Vỏ cây dùng để xảm thuyền, lá dùng cất tinh dầu. Trên các đồi đất ở vùng trung du có cây chổi xuể (baeckea frutescens L.), thờng gặp mọc xen lẫn với các cây sim, mua. Là cây bụi thấp, phân nhánh nhiều, có lá hình sợi dễ rụng, cây có lá dùng để chng cất dầu thơm gọi là dầu chổi để xoa bóp, khi pha với rợu thì thành rợu chổi. Trên các đồi trọc, trong các công viên, các vờn và đờng cái có trồng nhiều loài thuộc chi Eucalyptus. Chúng là cây nhập nội, trên thế giới có hơn 300 loài, phân bố chủ yếu ở châu úc và Malaysia, sống trong những điều kiện sinh thái khác nhau. Hầu hết là cây lớn, có thể cao tới 100 m. Nhiều loài cho tinh dầu khác nhau. Gỗ của chúng tốt có thể dùng vào nhiều việc khác nhau. ở nớc ta hiện có trồng nhiều loài nh: bạch đàn trắng (E. camaldulensis Dehahardt) có gỗ dùng làm tà vẹt và làm bột giấy. Cây bạch đàn lá liễu hay long duyên (E. exserta F. v. Muell) là cây trồng làm cảnh ở các công viên, có gỗ nâu, cứng, dùng trong xây dựng hay làm gỗ trụ mỏ; dầu làm thuốc sát trùng, trị cảm, giảm ho. Cây bạch đàn chanh (E. maculata H.K. var. citriodora (Hoof. F)) trồng làm cảnh và gây rừng vệ sinh, có gỗ màu xám, thơm cứng dùng đóng thuyền, rễ và lá cành dùng cất tinh dầu thơm, dùng làm thuốc bổ dạ dày, giải cảm, giảm đau đầu, giảm ho, sát trùng, chữa viêm cuống phổi. Cây bạch đàn nhựa (E. resinifera Sm.) có lá nhỏ dài hẹp, dùng làm thuốc ho long đờm. Cây bạch đàn đỏ hay Bạch đàn lá mít (E. robusta J. E. Smith) trồng lấy bóng mát, có gỗ dùng làm trụ cầu, nền tầu, trụ mỏ, tà vẹt, bột giấy, còn đợc dùng làm thuốc chữa cảm, sát trùng, giảm ho. Cây bạch đàn lá nhỏ (E. tercticornis J. E. Smith) có gỗ không bị mối mọt và chịu nớc mặn, dùng làm tà vẹt, đóng thành tàu và cũng đợc dùng làm thuốc long đờm, sát trùng và chữa ho. 1.2. Giới thiệu về chi Rhodomyrtus Chi Rhodomyrtus gồm 24 loài là cây bụi hay thân gỗ, chi Rhodomyrtus đ- ợc phân bố rộng rãi ở châu á, châu úc. Nhng đa dạng nhất là ở New Guinea và 8 ®«ng b¾c Australia. C¸c nghiªn cøu bæ sung vÒ ADN cã thÓ chia chi Rhodomyrtus thµnh c¸c chi nhá h¬n n÷a. Cã 24 loµi Rhodomyrtus bao gåm : - Rhodomyrtus Canescens C.T White & Francis - Rhodomyrtus Effusa Guymer - Rhodomyrtus Elegans (Blume) A.I. Scott - Rhodomyrtus Guymeriana N.Snaw - Rhodomyrtus Lanata Guymer - Rhodomyrtus Locellata (Guill) Burret - Rhodomyrtus Longisepala N. Snow & J Me Fadden - Rhodomyrtus Macrocarpa Benth – Finger Cherry - Rhodomyrtus Mengenensis N.Snow - Rhodomyrtus Misimana N.Snow - Rhodomyrtus Montana Guymer - Rhodomyrtus Novoguineensis Diels - Rhodomyrtus Obovata C.T White - Rhodomyrtus Pervagata Guymer - Rhodomyrtus Pinatinervis (G.Don) Benth - Rhodomyrtus Psidioides (G.Don) Benth – Native Guava - Rhodomyrtus Salomonensis (C.T White) A.J. Scott - Rhodomyrtus Sericeae Burrret 9 - Rhodomyrtus Surigaoensis Elmer - Rhodomyrtus Takeuchic N.Snow & J.Cantley - Rhodomyrtus Trineura (F.Muell) Benth - Rhodomyrtus Tomentosa (Aiton) Hassk Thành phần hóa học : Tinh dầu lá của 7 loài thuộc chi Rhodomyrtus ở Australia đã đợc nghiên cứu về thành phần hóa học. Tinh dầu cây Rhodomyrtus Canescens C.T White & W.D. Francis có các thành phần chính là : -Pinen ( 20 23%), -Pinen (6 - 10%) và Gromadendren (12 - 17%). -Pinen -Pinen 10 . chỳng tụi ó chn ti " ;Phân lập và xác định cấu trúc một số hợp chất từ nụ và hoa cây sim Rhodomyrtus tomentosa ở Thanh Hóa " nhm gúp phần xỏc nh. mẫu . 23 3.2.3 Chiết và tách các hợp chất từ nụ và hoa cây sim. 24 3.2.4 Xác định cấu trúc các hợp chất. .