TIEU LUAN CAC HOATCHAT SINH HOC - TACH CHIET FLAVONOID TU DIEP CA

BỘ CÔNG THƢƠNG
TRƢỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TPHCM
KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC & KỸ THUẬT MÔI TRƢỜNG



ĐỀ TÀI



ĐỀ TÀI TIỂU LUẬN



TÁCH CHIẾT FLAVONOID
TỪ LÁ CÂY DIẾP CÁ




 Bộ Môn: Các Hoạt Chất Sinh Học.
 GVHD: Lại Đình Biên.


MỤC LỤC
I. TỔNG QUAN VỀ TÀI LIỆU 2.
1.1 Tổng quan về thực vật 2.
1.1.1 Mô tả thực vật 2.
1.1.2 Phân bố sinh thái 2.
1.2 Thành phần hóa học 2.
1.3 Tác dụng và công dụng 3.

II. VẬT LIỆU, PHƢƠNG PHÁP TIẾN HÀNH 3.
2.1 QUY TRÌNH CHIẾT XUẤT CAO DIẾP CÁ
2.2. QUY TRÌNH PHÂN LẬP FLAVONOID TRONG CAO DIẾP CÁ
2.2.1. Phƣơng pháp sắc ký cột
2.2.1.1. Phân tách các phân đoạn bằng phân bố lỏng-lỏng
2.2.1.2. Phân lập flavonoid từ cao A2 bằng SKC chân không
a. Thăm dò hệ dung môi trên sắc ký lớp mỏng
b. Phân lập flavonoid bằng sắc ký cột chân không
c. Phân lập flavonoig bằng cách sắc ký cột chân không
2.2.2. Phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC)
2.2.2.1. Lực chọn pha tĩnh
2.2.2.2. Lựa chọn phương pháp
2.2.2.3. Sự lựa chọn dung môi
2.2.2.4. Điều kiện HPLC điều chế quercetin
III .KẾT LUẬN VÀ ĐÁNH GIÁ
3.1 Kết luận
3.2 Nhận định






I/ TỔNG QUAN VỀ TÀI LIỆU:
1.1 Tổng quan về thực vật:
Cây Diếp cá còn có tên là cây Giấp cá, Lá giấp, Ngư tinh thảo. Tên khoa học là
Houttuynia cordata Thunb.
Tên tiếng Anh của nó là heartleaf (lá hình tim) hay lizardtail (đuôi thằn lằn)
* Phân loại (Taxonomy):
- Giới Thực vật (Plantae)

- Ngành Ngọc lan (Magnoliophyta)
- Lớp Ngọc lan (Magnoliopsida)
- Bộ Hồ tiêu (Pip rals)
- Họ Lá giấp (Saururac a )
- Chi Diếp cá (Houttuynia Thunb.)
- Diếp cá (Houttuynia cordata Thunb.)
- Phân lớp Ngọc lan (Magnoliida )
1.1.1 Mô tả thực vật :
Cây thuộc thảo, thân ngầm, rễ mọc ở các đốt. thân trên mặt đất mọc đứng cao
40cm, có long. Lá hình tim, mền nhẵn, mặt dưới tím nhạt, khi vò có mùi tanh như cá
do đó có tên là diếp cá hay ngư tinh thảo. Cụm hoa là bông, màu vàng không có hoa,
có 4 lá bắc trắng; tất cả nhìn như một cái hoa đơn độc. Quả nang mở ở đỉnh, hạt hình
trái xoan, nhẵn.
1.1.2 Phân bố, sinh thái
- Phân bố từ Nhật Bản, Trung Quốc tới Nêpan, Ấn Độ, các nước Đông Dương
và Indonsia.
- Ở nước ta, cây mọc rất phổ biến. Cây mọc hoang ở những nơi ẩm thấp. Ở
miền Nam được trồng nhiều làm rau sống.
1.2 Thành phần hóa học
- Các flavonoid: quercitrin (=quercetin 3- rhamnosid), isoquercitrin (quercetin 3-
glucosid)
- Tinh dầu: Đây là thành phần làm cho dược liệu có mùi đặc biệt. Thành phần chủ
yếu của tinh dầu là methylnonylceton, laurylaldehyd, caprylaldehyd và decanonyl
acetaldehyd. Chất sau cùng này là thành phần chính nhưng không bền và dễ bị
phân huỷ khi chưng cất.
- Ngoài ra trong diếp cá còn có nhiều chất khác: N-(4-hydroxystyryl)-benzamid,
aristolactam, các alcaloid nhân pyridin, 1,3,5 - tridecanonylbenzen.
1.3 Tác dụng và công dụng
- Tác dụng kháng nhiều loại virus đã được nghiên cứu. Thành phần có tác dụng là
quercitrin và tinh dầu gồm 3 thành phần chính nói ở trên (không có decanonyl

acetaldehyd). Tinh dầu ức chế trực tiếp các virus sau: Virus gây bệnh herpes (mụn rộp)
chủng 1 (HSV-1), virus gây bệnh cúm và HIV chủng 1 của người (HIV-1) nhưng
không thấy có tác dụng chống virus gây bệnh bại liệt. Mức độ giảm virus liên quan
đến thời gian xử lý bằng thuốc (Kyoko Hayashi và cộng sự . Planta medica 1995 vol
61 N
o
3 p.237-241).
- Decanonyl acetaldehyd thấy có tác dụng kháng khuẩn nhưng các chất
methylnonylceton, laurylaldehyd và caprylaldehyd thì không có tác dụng.
- Diếp cá còn có tác dụng kháng viêm, thông tiểu. Tác dụng làm bền mao mạch của
quercitric đã được chứng minh.
- Dược điển Trung quốc chỉ định dùng lá diếp cá trong các trường hợp apxe phổi, ho
khó thở, lỵ, nhiễm trùng đường tiểu tiện, mụn nhọt.
Nhân dân ta có kinh nghiệm dùng diếp cá tươi để chữa đau mắt đỏ có tụ máu
(giã nhỏ lá, ép vào hai miếng giấy bản, đắp vào mắt), bệnh trĩ (hãm lấy nước uống và
rửa). Diếp cá là thứ rau ăn thông thường ở miền Nam. Đây cũng là nguồn cung cấp
vitamin P rất tốt cho cơ thể. Những năm gần đây Nhật đặt mua của ta hàng chục tấn lá
diếp cá.

II. VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP TIẾN HÀNH:
2.1. QUY TRÌNH CHIẾT XUẤT CAO DIẾP CÁ
Bột Diếp cá (6 kg) được làm ẩm với cồn 96% trong 2 giờ, nạp vào bình ngấm kiệt,
thêm cồn vào bình chiết, ngâm trong 12 giờ. Rút dịch chiết ở tốc độ 10 – 12
giọt/phút cho đến khi dịch chiết nhạt màu, gộp toàn bộ dịch chiết cồn, cô thu hồi dung
môi dưới áp suất giảm được dịch chiết đậm đặc (ký hiệu A).

2.2. QUY TRÌNH PHÂN LẬP FLAVONOID TRONG CAO DIẾP CÁ
2.2.1. Phƣơng pháp sắc ký cột
2.2.1.1. Phân tách các phân đoạn bằng phân bố lỏng-lỏng
Dịch A (mục 3.1.1.) được pha loãng với 1 lít nước, lắc phân bố với CHCl3

đến khi dịch CHCl3 không còn cho màu xanh nhạt với TT FeCl3 5%, dịch CHCl3
được rửa nước nhiều lần, gộp các dịch CHCl3, cô thu hồi dung môi được cao A1 (12 ).

Dịch A còn lại được lắc phân bố với ethyl acetat đến khi dịch ethyl
acetat không còn cho màu xanh rêu đậm với TT FeCl
3
,5%, rửa dịch ethyl acetat với
100 ml nước cất, gộp các dịch ethylacetat, cô thu hồi dung môi được cao lỏng A2 (
54 g). A2 được dùng làm mẫu để phân lập các flavonoid bằng sắc ký cột nhanh (VLC)
.
Dịch A còn lại tiếp tục được lắc phân bố với nbutanol đến khi dịch nbutanol
không còn cho màu xanh đen với TT FeCl
3
5%. Dịch n-butanol thu được, rửa nước
nhiều lần, gộp các dịch n-butanol, cô thu hồi dung môi được cao A3 (7 g).


Ngấm kiệt bằng cồn 96%
Dịch chiết cồn
Cô thu hồi dung dịch
Dịch A đậm đặc
+ CHCl
3

___________________________________

Dịch A còn lại
Dược liệu (6kg)
Dịch CHCl
3

+ EtOAc Cô thu hồi dung môi
Cao A1 (12 g)


Dịch EtOAc
Cô thu hồi + n-BuOH
dung môi ________________________________
Cao A2 (54g)



Cô thu hồi dung dịch



Sơ đồ 3.1. Chiết xuất và phân tách các phân đoạn


- Định tính flavonoid trong các cao A1, A2, A3 bằng phản ứng cyannidin và sắc ký
lớp mỏng. Kết quả: phân đoạn 2 – cao A2 giàu flavonoid so với phân đoạn 1 và phân
đoạn 3, do đó A2 được dùng để phân lập các flavonoid bằng sắc ký cột.
2.2.1.2. Phân lập flavonoid từ cao A2 bằng SKC chân không
a. Thăm dò hệ dung môi trên sắc ký lớp mỏng
- Khảo sát một số hệ dung môi, tiến hành thăm dò trên sắc ký lớp mỏng tráng sẵn
(silica gel F254), phát hiện bằng TT FeCl
3
5%, soi UV 254nm, UV 365nm và thu
được kết quả như sau:

STT Hệ dung môi trên sắc ký Khả năng tách

1 Butyl acetat-acid formic + +
2 Ethyl acetat +
3 Ethyl acetat - MeOH- nước (10:0,5:1) + +
4 n-BuOH-ethyl acetat- nước (6:2:0,5) +
5 Ethyl acetat-aceton- nước (8:1,8:0,2) + + +s
6 Cloroform-ethyl acetat (2:8) +
7 Butyl acetat-aceton (30:1) +
8 Cloroform-aceton + +
9 Butyl acetat- nước-acid formic (15:5:5) + + + +
10 Butyl acetat- nước (15:5) + + +

Kết quả: Hệ Butyl acetat- nước (15:5) có khả năng tách tốt, R1 thích hợp nên được
dùng để tiến hành triển khai trên sắc ký cột chân không. Tuy nhiên do không có mặt
của acid formic nên các vết tách kéo đuôi, do đó silica gel sẽ được tầm 5% acid formic
để tách gọn hơn.
b. Phân lập flavonoid bằng sắc ký cột chân không
Dịch A còn lại
Dịch A còn lại
Dịch n-BuOH
Cao A3 (7 g)
Điều kiện sắc ký
- Cột thuỷ tinh xốp 5x30cm, đã xử lí bằng sulfucromic, rửa sạch, sấy khô.
- Pha tĩnh: Silica gel 60, cỡ hạt 0,015-0,04 mm, khôi lượng 150g, được tẩm với 7ml,
acid formic, lắc đều, sấy ở 120 độ C/2 giờ trong hộp kín.
- Pha động: Butyl acetat- nước (15:5)
- Nhồi bột: Nhồi bột khô, sau đó cho 15ml pha động chảy qua cột , hút chân không đến
khi không còn dung môi.
- Khối lượng mẫu: 25g cao A2.

- Nạp mẫu dạng dung dịch. Mẫu được nạp đều lên bề mặt silica gel, hút chân không
đến khi mẫu thấm hết xuống silica gel, sau đó tiến hành hứng phân đoạn.
- Thể tích hứng mỗi phân đoạn là 150ml.
- Kiểm tra các phân đoạn trên bảng sắc ký lớp mỏng tráng sẵn với dung môi Butyl
acetat- nước-acid formic (15:5:5), phát hiện dưới ánh sáng thường, UV 254nm, UV
365nm, thuốc thử FeCl
3
.
Kết quả: Thu được 5 phân đoạn được ghi ở bảng sau:
Phân đoạn V(ml) P(g) Thành phần
1 450 1,1 B C D
2 1200 3,7 E F H
3 3300 4,2 F H I J
4 750 2,3 G H I J
5 2400 11,6 H I J

Bảng 3.1. Kết quả phân lập flavonoid bằng dung môi butyl acetat- nước (15:5)
A





B
_____




C

_____




D
_____




E

_____



F

_____
______


G



_____

H

_____
______
_____
_____
I


______
_____
_____
J


______
_____
_____
TP
1
2
3
4
5

Nhận xét:
Phân đoạn 1 (1,1g) được kết tinh trong methanol thu được tinh thể tinh thiết màu vàng
chanh , đặt tên là DC1 (34mg). Tinh thể được kiểm tra trên sắc ký lớp mỏng qua 4 hệ
dung môi khác nhau ethyl acetat-nước-acid formic-acetic (100:10:5:5), Etoac-aceton-
(H
2

0) (4:5,5:0,5), CHCl
3
-HCOOH-CH
3
COOH (6:2:0,5), butyl - nước- acid formic
(15:5:5)(hình 10.11.12.13), phát hiện bằng TT. Vanillin- asulfuric,TT.FeCl
3
, soi UV
365 nm, UV 254 nm.
Phân đoạn 2 (3,7g) có ít nhất 3 vết phát quang màu dưới đèn UV 365 nm và cho màu
xanh đen TT.FeCl
3
, trong đó có 1 vết chiếm lượng lớn , tiến hành kết tinh phân đoạn
này nhiều lần trong methanol bằng cách hòa tan hoàn toàn phân đoạn này trong lượng
vừa đủ methanol, lọc qua phễu thủy tinh xốp. Dụng dịch được để trong tủ lạnh, cho
bay hơi dung môi từ từ, lọc và rửa tinh thể methanol lạnh. Tinh thể được kiểm tra trên
sắc ký lớp mỏng qua 4 hệ dung môi khác nhau ethyl acetat-nước-acid formic-acetic
(100:10:5:5), Etoac-aceton-(H
2
0) (4:5,5:0,5), CHCl
3
-HCOOH-CH
3
COOH (6:2:0,5),
butyl - nước- acid formic (15:5:5)(hình 10.11.12.13), phát hiện bằng TT. Vanillin-
asulfuric,TT.FeCl
3
, soi UV 365 nm, UV 254 nm. Tinh thể được thu màu vàng tươi đặt
tên là DC2 (450 mg).
Phân đoạn 4 (2,3g) và phân đoạn 5 (11,6g) khá giống nhau nên gộp chung, tiến hành

kết tinh, cô thu hồi 2 phân đoạn, kiểm tra trên sắc ký lớp mỏng nhận thấy vết G bị
phân hủy thành 2 vết là G và G’ ( có thể là sự góp mặt ủa acid formicm), Do đó để
phân lập chat G thì cần phải khảo sát lại hệ dung môi khai triển mà không có mặt của
acid.
Các phân đoạn còn lại do khối lượng ít và có nhiều vết nên không tiếp tục nghiên cứu.
Phân đoạn Chất tinh khiết Đặc điểm Khối lượng (mg)
1 DC1 Vàng chanh 34
2 DC2 Vàng tươi 450
Bảng 3.2 chất tinh chiết thu được từ các phân đoạn cột 1
c. Phân lập flavonoig bằng cách sắc ký cột chân không
Mục đích: Để tiếp tục phân lập chất G hay các flavonoid còn lại trong cao A2, tiens
hành khảo sát lại một số hệ dung môi khai triển vì có khả năng tách tốt nhất và R
f

thích hợp.
Điều kiện sắc ký
Cột thủy tinh xốp 5 x 30 cm, đã sử lý bằng sulfocromic, rửa sạch, sấy khô.
Pha tĩnh: Silica gel 60, cỡ hạt 0.015- 0.04mm, khối lượng 150g.
Pha động: Ethyl acetat – aceton – H
2
O (8:1,9:0,1)
Khối lượng mẫu: 25g cao A2.
Nạp mẫu: nạp mẫu khô
Thể tích hứng mỗi phân đoạn là :150 ml
Kiểm tra các phân đoạn trên bảng sắc ký lớp mỏng tráng sẵn với hệ dung môi butyl
acetat – nước – acid formic (15:5:5), phát hiện dưới ánh thường,UV 254 nm, UV
365nm, thuốc thử FeCl
3
5%.

Kết quả: thu được 6 phân đoạn được ghi nhận ở bảng sau:

Phân
đoạn
Dung môi
V (ml)
P(g)
Thành phần
1 (1-5)
Ethyl acetat 100%
750
1.3
Tạp kém phân cực
2 (6-7)
Ethyl acetat- aceton-
nước
(8:1,9:0,1)
300
2,2
E F
3 (8-11)
600
4,7
E F G
4 (12-
19)
1200
5,2
G

5 (20-
43)
35000
4,3
G H
6
MeOH 100%
500
6,2
Tạp phân cực



2.2.2. Phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC)
2.2.2.1. Lực chọn pha tĩnh
- Thông thường, kỹ thuật sắc ký pha đảo với cột C8 hay C18 là sự lựa chon đầu tiên
cho sự phân tách các chất có nguồn gốc tự nhiên và cũng dùng để cô đặc hoạt chất.
Việc lựa chọn loại cột phù hợp với hợp chất hợp chất quan tâm phụ thuộc nhiều vào
điều kiện thí nghiệm. Do đó, sẽ thật khó khăn nếu thiếu sự hiểu biết về nhóm hợp chất
cần quan tâm. Tuy nhiên, việc chạy thử với 2 hay 3 điều kiện cột pha đảo khác nhau sẽ
mang lại nhiều lợi ích, cho ta những dữ kiện cơ bản về nhóm hợp chất quan tâm có thể
thăm dò được một điều kiện phân tách thành công.
2.2.2.2. Lựa chọn phương pháp
- Việc tìm một hệ dung môi đáp ứng tốt cho việc phân tách ví như tìm được chiếc chìa
khoá cho việc tinh khiết hoá các hợp chất tự nhiên từ hỗn họp trong dịch chiết. Công
việc quan trọng này được xây dựng theo những phương pháp và đòi hỏi phải thực
nghiệm theo những nguyên tắc nhất định để tìm ra điều kiện phân tách tối ưu và có thể
áp dụng thành công ở quy mô lớn hơn. Cần lưu ý không phải tất cả sự phân tách nào
cũn có thể đạt được sau một lần sắc ký. Hỗn hợp các chất ( Ví dụ: dịch chiết dược liệu)
cần phải được loại tạp sơ bộ bằng cách thực hiện với kĩ thuật sắc ký thích hợp như sắc

ký cột nhanh, sắc ký lọc gel… để thu những phân đoạn có chứa hợp chất mà ta quan
tâm với tạp chất hay thành phần đơn giản hơn.
- Lượng mẫu tiêm vào cột và lượng chất tinh khiết phụ thược nhiều vào từng yêu cầu
nhất định. Khi không áp dụng kỹ thuật cột quá tải và tiến hành thăm dò điều kiện sắc
ký cho cột điều chế bằng cột phân tích thì lượng mẫu tiêm vào cột được giới hạn bởi
độ hoà tan của mẫu trong dung môi và khả năng chịu tải của cột. Với yêu cầu cần một
lượng khá lớn chất tinh khiết, cần thực hiện tiêm mẫu nhiều lần với một lượng mẫu
ban đầu phù hợp để thu đủ lượng chất tinh khiết cần. Với điều kiện lí tưởng là cột điều
chế và cột phân tích có cùng chiều dài được sản xuất với cùng một kĩ thuật nhồi cột
của cùng một hãng sản xuất,ta có thể phát triển sang phương pháp điều chế dễ dàng
hơn và có thể dự đoán trước được.
2.2.2.3. Sự lựa chọn dung môi
- Đối với sắc ký pha đảo, nước được sử dụng như một dung môi yếu trong khi các
dung môi hữu cơ như MEOH, MeCN hay THF là các dung môi mạnh. Các dung môi
này có độ truyền qua rất tốt cho đầu dò UV và làm thay đổi độ chọn lọc của các chất
trong phân tách.
- Nếu một dung môi không thích hớp để đạt được sự tách chiết theo mong muốn, ta có
thể thay thế bằng một dung môi khác. Trong hầu hết các trường hợp, hỗn hợp 2 dung
môi là thích hợp cho sự phân tách các hỗn hợp, khi đó hỗn hợp 3 hay 4 dung môi là
không cần thiết.
2.2.2.4. Điều kiện HPLC điều chế quercetin
- Cột sắc ký: Chromegabond C8.
- Pha động: CH
3
CN-H
2
O ( 30:70 )
- Thêm 3 giọt H3PO4 1% trong 250 ml dung môi pha động.
- Bước sóng phát hiện: 370nm.
- Tốc độ dòng: 2ml/ phút.

- Thể tích bơm: 20ml.
- Nhiệt độ cột: nhiệt độ phòng.
- Thu gom các phân đoạn theo hình dạng peak.




III .KẾT LUẬN VÀ ĐÁNH GIÁ
3.1Kết luận:
- Chiết suất: từ 6 kg dượcliệu đã chiết ngấm kiệt với cồn 96% thu được 54g cao
A2, cao A2 chứa hàm lượng lớn flavonoid.
- Phânlập: Từ 50g cao A2 tiến hành phân lập các flavonoid bằng sắc ký cột chân
không (cột 1 vàcột 2) đã thu được 3 hợp chất tinh khiết là DC1, DC2, DC3 với khối
lượng tương ứng 34mg, 670mg, 800mg.
- Cấu trúc của các chất được xác định lần lượtlà: quercetin (DC1),
quercitrin(DC2), quercetin -3-0- -D-galactoppyranosid (DC3)

3.2 Nhận định
- Có thể chiết nhóm Flavonoid toàn phần từ Diếp cá bằng phương pháp ngấm
kiệt với cồn 96% và phương háp siêu âm.
- Có thể phân lập quercetin, quercitrin, querceti quercetin -3-0- -D-
galactoppyranosid (DC3) bằng sắc ký cột chân không hoặc HPLC điều chế.
- Các chất phân lập được có thể được xem như chất đối chiếu cho các mục đích
nghiên cứu về Diếp cá.
- Phân lập bằng HPLC có nhiều ưu điểm hơn so với phương pháp sắc ký cột
chân không, tuy nhiên cần phải có máy móc hiện đại, điều này không phải cơ sở sản
xuất. Dược phẩm nào cũng được, nên khó được áp dụng rộng rãi hơn so với
phương pháp sắc ký chân không.
IV/ TÀI LIỆU THAM KHẢO:
Trong bài tiểu luận của nhóm có tham khảo một số tài liệu khoa học từ

INTERNET”