Dược liệu chứa carbonhydrate

DƯỢC LIỆU CHỨA CARBOHYDRAT
MỤC TIÊU HỌC TẬP
1. ĐỊNH NGHĨA&CẤU TRÚC HOÁ HỌC CỦA
- TINH BỘT
- CELLULOSE VÀ CÁC DẪN CHẤT
- GÔM VÀ CHẤT NHẦY
2. PHƯƠNG PHÁP NHẬN BIẾT CÁC DƯỢC LIỆU CHỨA CÁC
THÀNH PHẦN TRÊN
3. MỘT SỐ DƯỢC LIỆU CHỨA TINH BỘT, CELLULOSE, GÔM VÀ
CHẤT NHẦY
CARBOHYDRAT
- Carbohydrat là mộthợpchấtrất quan trọng đốivớicơ thể sống.
-Lànhómhợpchấthữucơ có nhóm carbonyl (ald hoặc ceton) và đa
nhóm chức hydroxyl.
- Trong cây : có thể tồntại dướidạng
- nguyên tố hỗ trợ : như cellulose là chấttạo nên thành tế
bào sống,
-dự trữ năng lượng dướidạng polymer như tinh bột
-làchấtcủa nhiều quá trình chuyển hoá như acid nucleic,
coenzym,
-làtiềnchấtchotấtcả các quá trình tổng hợpcácchất
chuyển hóa bậc hai.
đầutiên được hình thành bởi quá trình quang hợpgiữakhíCO
2
và
nước, nó là chấtcơ bảnchoviệc hình thành và tổng hợpcáchợpchất
hữucơ khác trong cơ thể sống.
Qua sơ đồ tổng hợpta thấy carbohydrat hay còn đượcgọilàglucid
(đường).
CO
2

H
2
O
Glucose
Mono-, oligo-,
polyosid
GLYCOSID
Phospho
-enol
pyruvate
Erythrose-4
phosphate
shikimate
pyruvate
Acetyl-CoA
Chu trình Krebs
Amino acid
ALKALOID
SHIKIMATES
TERPEN &
STEROID
Tinh dầu,sesqui- và
diterpen, saponin,
cardenolid, caroten
hγ
Quang hợp
Cinnamate, lignan,
coumarin, quinon
phenol, quinon, macrolid,
acid béo, dầu, mỡ

Flavonoid,
Anthrocyanin,
tanin
protein
POLYACETAT
CARBOHYDRAT
Định nghĩa : là nhóm hợpchấthữucơ, gồmnhững monosaccharid,
những dẫnchấtvàsảnphẩmngưng tụ của chúng.
Cấutrúc:
Monosaccharid : polyhydroxyaldehyd (aldose) và polyhydroxyceton (cetose)
-tồntại ở dạng mạch hở hoặcmạch vòng bán acetal.
Phân loại : 3 nhóm
- monosaccharid
- oligosaccharid : là những carbohydrat khi thủy phân cho từ 1 đến 6
đường đơn giản hơn.
- polysaccharid : có phân tử rấtlớn, gồm nhiều monosaccharid nốivới
nhau, như tinh bột, cellulose, gôm, pectin, chất nhày.
DƯỢC LIỆU CHỨA CARBOHYDRAT
Monosaccharid : có công thứccấutạo chung là Cn(H
2
O)n, có nhóm ald
hoặc ceton (nhóm carbonyl) và (n-1) nhóm OH.
- Monosaccharid tồntại trong tự nhiên có số nguyên tử carbon thường 5 và
6 (pentose hay hexose), có thể tồntạitừ 3 đến 9 carbon (từ tetrose đến
nonose).
-lànhững đường đơn không thể cho carbohydrat đơngiảnhơnkhibị thủy
phân.
CHO
COHH
CHHO

COHH
COHH
CH
2
OH
1
2
3
4
5
6
COHH
CHHO
COHH
COH
CH
2
OH
1
2
3
4
5
6
OHH
O
COHH
CHHO
COHH
COH

CH
2
OH
1
2
3
4
5
6
HHO
O
D-Glucose α-D-Glucose β-D-Glucose
O
HO
HO
OH
OH
OH
TINH BỘT
I. 1. Định nghĩa :
-Tinhbộtlàsảnphẩm quang hợpcủa cây xanh, trong tế bào hạt
lạp không màu.
-Tinh bột đượcgiữ trong các bộ phậncủa cây như củ, rễ, quả,
hạt, thân : 2 – 70 % (trong lá : 1 – 2 %).
-Tinhbộttồntạidướidạng hạt, kích thước và hình dáng khác
nhau, không tan trong nướclạnh, đun vớinướctinhbộtbị hồ hóa.
- Trong cây, tinh bộtbị thủy phân bởi các enzym thành những
đường đơngiản ở dạng hòa tan và được chuyển đếncácbộ phận
khác nhau củacây.
TINH BỘT

I. 2. Cấu trúc hóa học : 2 loại Polysaccharid : amylose và amylopectin
Amylose : chuỗi α-D-Glucose, nối α (1→4), gồm 500 – 20.000 đơn vị
chuỗithẳng, ít phân nhánh
-thường tạochuỗi
xoắn đơn
- oxi nằm quay ra
phía ngoài vòng
-với TT iod cho màu
xanh đậm
TINH BỘT
Amylopectin : phân tử lượng lớn, 5.000 – 50.000 đơnvịα-D-Glucose,
nối α (1→4) và α (1→6) ở mạch nhánh.
VớiTT iodchomàutímđỏ
Mảnh cấutrúccủa amylopectin
TINH BỘT
Mỗi nhánh có khoảng 30 đơnvị Glucose
Sơ đồ phân nhánh
Vùng vô đ
ịnh hình
Vùng tinh th
ể
Vân tăng trưởng
TINH BỘT
II. Thuỷ phântinhbột
Thủyphânbằng acid : sảnphẩmcuốicùnglàGlucose
C
6
H
12
0

6
(C
6
H
10
O
5
)n + nH
2
O → (n+1) C
6
H
12
O
6
Amylose dễ bị thủy phân hơn amylopectin vì dây nối(1 → 4) dễ bị cắt hơn
dây nối(1 → 6)
Thủyphânbằng enzym : 2 loại chính α-amylase và β-amylase
Các enzym khác : nấmmốc(Aspergillus niger) thủy phân tinh bột → glucose
(kỹ nghệ chuyển tinh bột thành Glucose)
Ví dụ : amyloglucosidase, glucoamylase, γ-amylase
Enzym có khả năng tác động lên dây nối(1 → 6) gọi là anzym tách nhánh.
Ví dụ : R-enzym, isoamylase (nấm men bia)
α-amylase β-amylase
Tự nhiên Hạtngũ cốcnảymầm, nấm
mốc, dịch tụy.
t
o
: 70
o

C
pH trung tính
Khoai lang, đậu nành và một
số ngũ cốc
t
o
: 50
o
C
pH acid (pH = 3,3)
Khả năng tác
dụng
Cắtngẫu nhiên dây nối(1→ 4)
Amylose → 90 % maltose + ít
Glucose
Amylopectin : không tác dụng
lên dây nối(1 → 6)
Cắtdâynối(1 → 4)
Amylose → 100 % maltose
Amylopectin: gặpmạch nhánh
thì dừng lại
Sảnphẩmthu
được
Tinh bột → chủ yếulàmaltose
+ Glucose + dextrin phân tử bé
Maltose (50-60 %) + dextrin
TINH BỘT
III. Hình dạng tinh bột
-tồntạidướidạng hạt, có hình dạng và kích thước khác nhau → kiểm nghiệm
-hìnhcầu, hình trứng, hình nhiều góc

-kíchthướctừ 1 – 100 μm (đường kính)
-cấutạo bởinhiềulớp đồng tâm xếp xung quanh một điểm gọilàrốnhạt
TINH BỘT
Trong nướclạnh hình dạng tinh bột không thay đổi.
Khi tăng dầnnhiệt độ : xảy ra 3 giai đoạn
-Tinh bộtngậmmộtítnước (làm khô, tinh bộttrở về trạng thái ban đầu)
- t : 60 – 85
o
C, tinh bộtnở ra, ngậmnhiềunước, dây nốihydro bịđứt (không
quay lạitrạng thái ban đầu).
-t
o
cao hơnchuyển thành hồ tinh bột
Hạttinhbột khoai tây
TINH BỘT
IV. Chế tinh bột
Nguyên tắc chung :
- Làm nhỏ nguyên liệu, giải phóng tinh bộtrakhỏitế bào
- Nhào vớinước, lọc qua rây, lấyphầndướirây
- Cho lên men (phân hủy gluten, protein)
-Rửanước, phơikhô
Đọc : cách chế tinh bộtmìvàtinhbộtgạo
TINH BỘT
V. Định tính và định lượng
- Định tính : dd iod → màuxanhtím(xácđịnh tổ chứcchứatinhbột)
dùng hồ tinh bột để phát hiệnraiod.
- Định lượng : phương pháp thuỷ phân acid
-Thủy phân trựctiếp (HCl) : áp dụng cho nguyên liệuchủ yếulà
tinh bột.
-Thủy phân bằng enzym rồitiếp theo bằng acid

-Phương pháp dựatrêncơ sở của Purse : (đọc)
- Định lượng : phương pháp không thủy phân
- dùng phân cựckế : CaCl
2
đặc, nóng để hòa tan tinh bột, đo[α]
20
-tạophứcvớiiod
D
TINH BỘT
VI. CÔNG DỤNG
- Công nghiệpthựcphẩm:
- Nguyên liệuchứanhiềutinhbộtlàcáchạtngũ cốc, các loại
củ như khoai, sắn, củ mài, củđao.
-Tinhbộtsắn: Manihot esculenta Crantz.
Là nguyên liệusảnxuất Glucose, bánh kẹo, maltodextrin (sữa)….
- Ngành Dược : tá dược viên nén
- Công nghiệp hóa chất: cồn ethylic
DƯỢCLIỆUCHỨA TINH BỘT
1. Cát căn
2. Mạch nha
3. Ý dĩ
4. Sen
5. Hoài sơn
6. Trạch tả
1. Coix lachryma jobi L. var. ma-yuen
họ Lúa (Poaceae)
2. Đặc điểmthựcvật – phân bố
3. Bộ phậndùng-chế biến
-Hạthìnhtrứng, màu trắng đục.
- Thu hoạch tháng 12, tháng 1.

- Đậplấyquả, phơi khô.
4. Thành phần hóa học
-Tinhbột
-2 chấtchống ung thư : coixenolid và
α-monolinolein
5. Công dụng
-
Y họccổ truyền: chữa tiêu hóa, viêm
ruột. Thông tiểu trong trường hợp phù.
Thuốcbồidưỡng, bổ phổi. 10 – 30 g
Ý DĨ
CELLULOSE
I. ĐỊNH NGHĨA VÀ CẤU TẠO
- Cellulose là thành phầnchínhcủatế bào thựcvật.
- Trong gỗ chứakhoảng 5% cellulose, sợi bông 97-98 %, sợi lanh, sợigai
81-90%, sợi đay 75% …
- là polysaccharid mạch thẳng, gồmcácđơnvịβ-D-Glucose bằng dây nối β
(1→ 4)
- Khi thủy phân không hoàn toàn cho cellotetraose, cellotriose, cellobiose.
-Thủy phân hoàn toàn thì cho Glucose.
-số lượng đơn vị Glucose : 3000 – 10.000
CELLULOSE
- Các phân tử cellulose kếthợptạo thành micel tứcbósợicó đường
kính 2-20 nm và chiều dài 100 - 40 000 nm.
-Cácmiceltạo thành bó microfibril (quan sát đượcdướikínhhiểnvi)
CELLULOSE
- Các phân tử cellulose trong micel nhờ có nhiềuliênkết hydro
nên tạo đượcsợibềnchắc.
có liên kết(O
3

-HO
5'
và OH
6
-O
2'
), (O
6
-HO
3'
)
CELLULOSE
Tính chất:
- Cellulose không tan trong nước
và dung môi hữucơ
- Tan trong dung dịch Schweitzer
(hydroxyd đồng trong ammoniac
Cu(CH
3
)
4
(OH)
2
- Tan trong dd kẽm chlorid đậm
đặc
CELLULOSE
II. DẪN CHẤT CELLULOSE VÀ CÔNG DỤNG
1. Cellulose vi tinh thể : từ cellulose thủyphânmộtphần.
Bộtmàutrắng, không tan trong nước, phân tán trong nước cho gel
Bột cellulose dùng trong bào chế làm tá dượcrã(cấu trúc mao quản)

Tá dược đanăng : dính và trơn
làm ổn định các nhũ dịch và hỗndịch
2. Cellulose kiềm : Cellulose + NaOH → cellulose kiềm(OH bậc1 của
Glucose phản ứng vớiNaOH) → làm cấutrúccủasợimicelthayđổi.
Áp dụng trong kỹ nghệ dệtlàmsợi bóng láng và dễ bắt màu.