Tiểu luận môn thực phẩm chức năng Tách chiết và thu hồi các hoạt chất sinh học có nguồn gốc thực vật

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
VIỆN ĐÀO TẠO SAU ĐẠI HỌC
Tiểu luận
THỰC PHẨM CHỨC NĂNG
Đề tài :Tách chiết và thu hồi các hoạt chất sinh học có nguồn
gốc thực vật
Học viên thực hiện: Nguyễn Thị Chà
Phạm Thị Hồng
Phạm Hoài Thu
Hoàng Viết Giang

Nội dung
Tách chiết và thu hồi alkaloid
Nội dung
♣ Khái quát về hợp chất akaloid
♣ Tách chiết hợp chất akaloid
Khái quát chung về hợp chất alkaloid
► Hợp chất alkaloid được phát hiện vào năm 1819
một dược sĩ là Wilhelm Meissner đề nghị xếp các
chất có tính kiềm lấy từ thực vật ra thành một
nhóm riêng và ông đề nghị gọi tên là alcaloid.
► Alkaloid là những hợp chất hữu cơ có chứa dị
vòng nitơ, có tính bazơ . Ở thực vật nó thường tồn
tại muối của acid hữu cơ.
►Alkaloid tính có hoạt sinh lý rất cao đối với cơ
thể con người và động vật, nhất là đối với hệ thần
kinh.
► Alkaloid là chất độc gây chết người nhưng lại có
khi nó là thần dược trị bệnh đặc hiệu.
Cấu tạo hóa học của Alkaloid
Phân nhóm alkaloid

►Nhóm pyridin: piperin, coniin, trigonellin,
arecaidin….
►Nhóm pyrrolidin: hygrin, cuscohygrin, nicotin
►Nhóm tropan: atropin, cocain, ecgonin …
► Nhóm quinolin: quinin, quinidin, dihydroquinin
►Nhóm isoquinolin: morphin, codein, thebain,
papaverin, narcotin …
►Nhóm phenethylamin, Nhóm purin, Nhóm
terpenoit.
Một số các alkaloid phổ biến trong thực vật

Cocain:
- Là alkaloid chính của lá cây Erythroxylon coca,
họ Erythroxylaceae.
- Cocain là chất rắn, nóng chảy ở 98oC.
- Tác dụng:
+ Có lợi: tác dụng giảm đau, có công hiệu với bệnh
lao phổi, hen suyễn, đau thần kinh liên sườn, đau
răng.
+ Không có lợi: tác dụng gây nghiện, gây hoang
tưởng bộ phận rất mạnh của thuốc
■ Morphin
- Có nhiều trong cây anh túc.
- Là chất rắn kết tinh nóng chảy ở 254oC, ít tan trong nước.
- Công thức hóa học: C17H29NO3
- Tác dụng:
+ Tác dụng có lợi: Với liều lượng nhỏ, morphin được dùng
làm thuốc giảm đau, thuốc ngủ, thuốc ho ( liều dùng tốt
10mg/70kg)
+ Tác dụng có hại: Nếu dụng với lượng quá lớn sẽ gây co

giật, ức chế hô hấp , gây thở chậm và sâu, liệt hoàn toàn
hô hấp, .gây nôn
■ berberin
- Thân và rễ hoàng liên gai đều có berberin (3 –
4%), có nhiều ở cây vang đắng.
- Công dụng và liều dùng: Berberin dùng làm thuốc
chữa lỵ, ỉa chảy, ăn uống kém tiêu.
■ Quinin
- Cùng với nhiều alkaloid khác có chứa trong vỏ
cây Cinchona (cây Canh nika).
- Công dụng: Là một loại thuốc chống bệnh sốt rét
và hạ sốt, viên khớp
■ Caffein
- Có nhiều trong chè, cà phê, hạt cacao
- Công thức hóa học: C8H10N4O2
- Tác dụng:
+ Có lợi: Hưng phấn, lợi tiểu, kích thích nhu động
ruột.
+ Không có lợi: Mất ngủ, tăng huyết áp.
TÁCH CHIẾT ALKALOIDS
Phươg pháp chung tách chiết hợp chất
alkaloid
- Nghiền nhỏ nguyên liệu thành bột rồi ngâm với dung dịch
HCl 1%(hoặc bằng dung dịch xôđa) để chuyển hóa hoàn
toàn ancaloit thành muối clohiđrat dễ tan.
- Lọc lấy dung dịch muối, kiềm hóa để lấy ancaloit hoàn
toàn khỏi muối.
- Cất cuốn hơi nước hoặc chiết bằng dung môi hữu cơ như
clorofom, benzen v.v.
- Chạy sắc ký hoặc sắc ký bản mỏng điều chế phân lập

riêng từng ancaloit.
- Xác định cấu trúc các ancaloit thử hoạt tính sinh học, đem
sản phẩm thử nghiệm, ứng dung.
Ví dụ về tách chiết hợp chất Alkaloid từ
cây quất
- Cây quất còn gọi là tắc (Citrus Microcarpa
Bunge), thuộc loài Citrus, thuộc họ Rutaceae (họ
cam), có nguồn gốc từ Châu Á như Trung Quốc,
Nhật Bản…và được trồng từ lâu ở nước ta
- Dịch quả quất chứa pectin 10%, vitamin C 0,13-
0,24mg%, Fe 5,1mg%, Cu 0,8mg%, đường, acid
hữu cơ và chất fortunelin, alkaloid
ETER
ETER
Dịch eter
Dịch eter
Cao quất (20g)
Cao quất (20g)
Chiết hồi lưu
Chiết hồi lưu
Tủa alkaloid
Tủa alkaloid
Rửa
Rửa
Alkaloid thô
Alkaloid thô
Khoảng 30 phút
Độ ẩm 60-70%
Dd NH4OH 25%
3 giờ, 50oC

NaOH 10%
H2SO4 2%
Kiềm hóa
Kiềm hóa
Chiết eter,lắng
Chiết eter,lắng
Để khô
Để khô
CHCL3
Dịch chiết
Dịch chiết
Cô còn 1/3V
Cô còn 1/3V
Acid hoa
Acid hoa
Kiềm hóa
Kiềm hóa
Lọc
Lọc
Dịch chiết
Dịch chiết
Chiết
Chiết
Dịch chiết CHCL3
Dịch chiết CHCL3
Rửa
Rửa
Loại dung môi
Loại dung môi
Kết tinh, lọc

Kết tinh, lọc
ALKALOID B
ALKALOID B
ALKALOID A
ALKALOID A
Sấy khô
Sấy khô
PH=10
CHCL3
Dung môi
Cồn 90o
thuốc thử
Dragerdroff
Kết quả của quá trình tách chiết
- Alkaloid A là Codein
+ Lựa chọn bước sóng l=285 nm để đo A (trong chi Citrus
có nhiều alkaloid thuộc cấu trúc benzylisoquinolin,
isoquinolin chủ yếu có lmax= 250-350 nm).
+ Đo điểm chảy: mẫu, mp = 157-1590C .
+ Theo tài liệu (Merck Index I), điểm chảy Codein = 154 –
1570C
- Alkaloid B thì chỉ định tính sơ bộ, cần được nhận danh
chính xác và xác định cấu trúc bằng các phương pháp phổ
MS, NMR
Một số thực phẩm chức năng được bào
chế từ hợp chất alkaloid
17
CAROTENOID
I. ĐẶC ĐIỂM VÀ TÍNH CHẤT
II. PHÂN LOẠI

III. TÁC DỤNG
IV. MỘT SỐ LOẠI THỰC PHẨM GIÀU CAROTENOID
V. TÁCH CHIẾT
18
I. ĐẶC ĐIỂM VÀ TÍNH CHẤT
- Carotenoid thuộc nhóm tetraterpenoids (phân tử
chứa 40 nguyên tử C) được tạo nên bởi 8 đơn vị
isoprence:
CH2 = C – CH = CH2
CH3

Là những chất màu chính tạo ra các sắc màu vàng, da
cam và đỏ trong tự nhiên.

Có tự nhiên trong thực vật và các loài sinh vật quang
hợp khác

Có khoảng 600 loại carotenoid khác nhau, trong đó có
50 loại carotenoid hiện diện trong thực phẩm.
www.themegallery.com
19
I. ĐẶC ĐIỂM VÀ TÍNH CHẤT
- Carotenoid không tan trong nước, tan trong dung
môi hữu cơ, thường bền trong môi trường tự nhiên.
- Rất dễ bị oxi hóa dưới tác dụng của oxi không khí,
nhiệt độ, ánh sáng và enzym thủy phân.
- Nhạy cảm với axit, bền với kiềm.
- Nhiệt độ nóng chảy khá cao: 130- 220
0
C.

- Hấp thụ ở bước sóng cực đại là 450nm.
www.themegallery.com
20
II. PHÂN LOẠI
Carotenoid
Carotene Xantophyll
21
Xanthophyl
Zeaxanthin Lutein CapsanthinAstaxanthin CrocetinNeoxanthinViolaxanthinAnteraxanthin
II. PHÂN LOẠI
22
III. TÁC DỤNG

Tính chống oxy hóa và tăng cường sức đề kháng của cơ
thể: Carotenoid là chất chống oxy hóa tự nhiên có khả năng
bắt giữ oxy đơn phân tử 1O2 (oxy singlet)
1O2 + β - carotene → β - carotene∗+ β - carotene∗ →
β - carotene + nhiệt.
- Vitamin A dưới dạng carotenoid có vai trò tăng cường sức đề
kháng cơ thể: Vitamin A cần thiết cho chức năng miễn dịch,
chủ yếu là tăng sức đề kháng không đặc hiệu cho cơ thể.
Vitamin A có tác động tới mức độ đáp ứng miễn dịch bởi
kháng thể của cơ thể, còn β caroten tác động tới đáp ứng
miễn dịch bởi tế bào lympho T. Nghiên cứu của nhiều tác giả
đã chứng minh β caroten có tác dụng kéo dài thời gian ủ bệnh
cho những trẻ em nhiễm HIV từ mẹ
23
III. TÁC DỤNG
- β-caroten có tác dụng chống lại quá trình lão hoá trong cơ
thể:

β-caroten cùng với vitamin E và một số carotenoid khác có
khả năng bảo vệ lipid. Chúng làm chậm lại một số quá trình
thoái hoá, cùng với các chất chống oxy hoá khác đóng vai trò
quan trọng trong việc chống lại tác hại của các gốc tự do tích
luỹ theo tuổi tác.
- Lycopen: có thể bảo vệ chống lại những rối loạn nhất định,
bao gồm ung thư tuyến tiền liệt và bệnh nhồi máu cơ tim. Một
nghiên cứu gần đây cũng cho thấy rằng, ăn những thực phẩm
giàu lycopen có thể giảm đáng kể nguy cơ mắc ung thư tuyến
tiền liệt. Nghiên cứu đó cũng cho biết mối quan hệ tương tự
giữa lycopen và bệnh ung thư phổi.
24
III. TÁC DỤNG

Khả năng phòng chống bệnh:
Phòng chống sơ vữa động mạch: ngăn ngừa sự hình thành
LDL( low density lipoprotein) và các peroxit của chất béo.
Phòng chống ung thư: ung thư tiền liệt tuyến, ung thư ngực,
ung thư vú ( lycopene, β- carotene ).
Giúp chống đột quỵ và giảm nguy cơ mắc bệnh tim mạch.
Chống viêm khớp: β-cryptoxanthin và zeaxanthin.
Hoạt tính bảo vệ da: β- carotene.
25
IV. MỘT SỐ LOẠI THỰC PHẨM
GIÀU CAROTENOID