Nghiên cứu hóa học dịch chiết etyl axetat cây chiết cánh (mallotus glabriusculus)

Khúa lun tt nghip

Trng i hc S phm H Ni 2

Trờng đại học s phạm hà nội 2

Khoa hoá học
*****&&& *****

NGUYễN THị HồNG NHị

Nghiên cứu HOá HọC DịCH CHIếT
ETYL AxETAT CÂY CHIếT CáNH

(MALLOTUS GLABRIUSCULUS)

KHOá LUậN TốT NGHIệP ĐạI HọC
Chuyên ngành: Hoá Hữu Cơ

Hà Nội - 2011

1
Nguyn Th Hng Nh

K33C - Khoa Húa hc


Khóa luận tốt nghiệp

Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2

LỜI CẢM ƠN
Khoá luận tốt nghiệp này được hoµn thµnh tại phòng D­îc liÖu BiÓn,
Viện Ho¸ sinh biÓn - Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam.
Em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc của mình tới thầy giáo
ThS. NguyÔn Xu©n C­êng đã nhiệt tình hướng dẫn em trong suốt quá trình
thực hiện khoá luận này.
Em xin gửi lời cảm ơn tới ban Lãnh đạo cùng toàn thể các cán bộ Viện
Hoá sinh biển, Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã tạo điều kiện cho
em được học tập và sử dụng các thiết bị tiên tiến của Viện để hoàn thành tốt
khoá luận.
Em xin ch©n thµnh cảm ơn thầy giáo Trưởng khoa TS. Nguyễn Văn
Bằng cùng toàn thể các thầy cô giáo trong khoa Hoá học, các thầy cô giáo
trong Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 đã tận tình truyền đạt những kiến
thức quý báu cho em trong suốt quá trình học tập tại trường.
Do lần đầu tiên làm quen với công tác nghiên cứu khoa học, hơn nữa
do thời gian và năng lực của bản thân còn hạn chế, mặc dù đã rất cố gắng
nhưng chắc chắn không tránh khỏi những thiếu sót. Em kính mong nhận được
sự đóng góp ý kiến của thầy cô và các bạn để khóa luận của em được hoàn
thiện hơn và có nhiều ứng dụng thực tế.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 16 tháng 05 năm 2011
Sinh viên
Nguyễn ThÞ Hång NhÞ
2
Nguyễn Thị Hồng Nhị

K33C - Khoa Hóa học


Khóa luận tốt nghiệp

Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi dưới sự
hướng dẫn của Th.s NguyÔn Xu©n C­êng. Các số liệu, kết quả trong khoá
luận này là trung thực. Các kết quả không trùng với các kết quả đã được công
bố. Nếu có bất cứ vấn đề gì không đúng tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm.
Sinh viên

Nguyễn ThÞ Hång NhÞ

3
Nguyễn Thị Hồng Nhị

K33C - Khoa Hóa học


Khúa lun tt nghip

Trng i hc S phm H Ni 2

Mục lục
Lời cảm ơn .............................................................................................. 1
LI CAM OAN......................................................................................... 2
Danh mục hình vẽ .............................................................................. 5
Danh mục sơ đồ và bảng ................................................................. 7
Danh mục chữ viết tắt..................................................................... 8
Mở đầu.........................................................................................................9
Chương 1: Tổng quan......................................................................... 11

1.1. Tổng quan về cây Chiết cánh ................................................................. 11
1.1.1. Thực vật học ................................................................................... 11
1.1.2. Phân bố và sinh thái ........................................................................ 12
1.1.3. Công dụng ...................................................................................... 12
1.1.4. Thnh phn húa hc. 12
1.2. Giới thiệu về lớp chất Flavonoid ............................................................ 12
1.2.1. Giới thiệu chung ............................................................................. 12
1.2.2. Các nhóm flavonoid ........................................................................ 14
1.3. Các phương pháp chiết mẫu thực vật...................................................... 20
1.3.1. Chọn dung môi chiết ....................................................................... 21
1.3.2. Quá trình chiết ................................................................................ 23
1.4. Các phương pháp sắc ký trong phân lập các chất hữu cơ ........................ 24
1.4.1. Đặc điểm chung của phương pháp sắc ký........................................ 24
1.4.2. Cơ sở của phương pháp sắc ký......................................................... 24
1.4.3. Phân loại các phương pháp sắc ký ................................................... 25
1.5. Một số phương pháp hoá lý xác định cấu trúc của các hợp chất hữu cơ 27
1.5.1. Phổ hồng ngoại ............................................................................... 28
4
Nguyn Th Hng Nh

K33C - Khoa Húa hc


Khúa lun tt nghip

Trng i hc S phm H Ni 2

1.5.2. Phổ khối lượng................................................................................ 28
1.5.3. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân ............................................................ 29
Chương 2. Đối tượng và phương pháp nghiên cứu................ 32

2.1. Mẫu thực vật .......................................................................................... 32
2.2. Phương pháp phân lập các hợp chất........................................................ 32
2.2.1. Sắc ký lớp mỏng (TLC) ................................................................... 33
2.2.2. Sắc ký lớp mỏng điều chế................................................................ 32
2.2.3. Sắc ký cột (CC) ............................................................................... 33
2.3. Phương pháp xác định cấu trúc hoá học các hợp chất ............................ 33
2.3.1. Điểm nóng chảy (Mp)..................................................................... 33
2.3.2. Phổ khối lượng (ESI-MS) ................................................................ 33
2.3.3. Phổ cộng hưởng từ nhân (NMR) ..................................................... 33
2.3.4. Độ quay cực []D ........................................................................... 33
2.4 Dụng cụ và thiết bị.................................................................................. 33
2.4.1. Dụng cụ và thiết bị tách chit.......................................................... 33
2.4.2. Dụng cụ và thiết bị xác định cấu trúc .............................................. 34
2.5. Hoá chất ................................................................................................ 34
2.6. Chiết phân đoạn và phân lập các hợp chất .............................................. 35
2.6.1. Thu mẫu thực vật và xử lý mẫu ....................................................... 35
2.6.2. Phân lập các hợp chất...................................................................... 35
Chương 3: kết quả và thảo luận ................................................. 37
3.1. Hằng số vật lý và các dữ kiện phổ của các hợp chất ............................... 37
3.1.1. Hợp chất MGE3B. 37
3.1.2. Hợp chất MGE2D ............................................................................ 38
3.2. Thảo luận .............................................................................................. 38
3.2.1. Hợp chất MGE3B............................................................................. 38
3.2.2. Hợp chất MGE2D ............................................................................ 47
5
Nguyn Th Hng Nh

K33C - Khoa Húa hc

Khúa lun tt nghip

Trng i hc S phm H Ni 2

Kết luận .................................................................................................. 51
Tài liệu tham khảo.............................................................................. 52

Danh mục hình vẽ
Hình 1.1

Lá Chiết cánh

11

Hình 1.2

Flavan

14

Hình 1.3

Flavon

14

Hình 1.4

Flavonol

14

Hình 1.5

Flavanon

15

Hình 1.6

Flavon và Chalcol

15

Hình 1.7

Flavanonol-3

16

Hình 1.8

Taxifolin

16

Hình 1.9

Chalcol

16

Hình 1.10

Auron

17

Hình 1.11

Coreopsin

17

Hình 1.12

Sunphurein

17

Hình 1.13

Autoxianidin

18

Hình 1.14

Các dạng chuyển hoá của antoxianidin

18

Hình 1.15

Leucoantoxianidin

18

Hình 1.16

Cặp catechin và epicatechin

19

Hình 1.17

3-phenyl chromen

19

Hình 1.18

Isoflavon

20

Hình 1.19

Isoflavanon

20

Hình 1.20

Rotenoid

20

Hình 3.2.1.a

Phổ 1H-NMR của (1)

39

6
Nguyn Th Hng Nh

K33C - Khoa Húa hc


Khóa luận tốt nghiệp

Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2

H×nh 3.2.1.b

CÊu tróc ho¸ häc cña (1)

39

H×nh 3.2.1.c

Phæ 1H -NMR d·n réng cña (1)

40

H×nh 3.2.1.d

Phæ 13C-NMR vµ phæ d·n réng cña (1)

41

H×nh 3.2.1.e

Phæ DEPT cña (1)

42

H×nh 3.2.1.f

Phæ HMBC cña (1)

45

H×nh 3.2.1.g

Mét sè t­¬ng t¸c HMBC chÝnh cña (1)

45

H×nh 3.2.1.h

Phæ ESI- MS nagative cña hîp chÊt (1)

46

H×nh 3.2.2.a

Phæ 1H –NMR cña (2)

47

H×nh 3.2.2.b

CÊu tróc ho¸ häc cña (2) NMR cña (2)

49

H×nh 3.2.2.c

Phæ 13C-NMR cña (2)

49

H×nh 3.2.2.d

Phæ ESI- MS cña (2)

50

7
Nguyễn Thị Hồng Nhị

K33C - Khoa Hóa học


Khúa lun tt nghip

Trng i hc S phm H Ni 2

Danh mục sơ đồ và bảng
Sơ đồ 2.1

Phân lập các hợp chất MGE3B và MGE2D

36

Bảng 3.1

Số liệu phổ NMR (1)

43

Bảng 3.2

Số liệu phổ NMR của (2)

48

8

Nguyn Th Hng Nh

K33C - Khoa Húa hc


Khóa luận tốt nghiệp

Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2

Danh môc ch÷ viÕt t¾t
13

C NMR

Phæ céng h­ëng tõ h¹t nh©n cacbon 13
Carbon-13 Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy

1

H NMR

Phæ céng h­ëng tõ h¹t nh©n proton
Proton Magnetic Resonance Spectroscopy

1

H-1H COSY

1

H-1H Chemical Shift Correlation Spectroscopy

2D-NMR

Phæ céng h­ëng tõ h¹t nh©n hai chiÒu
Two-Dimensional NMR

CC

S¾c ký cét Column Chromatography

DEPT

Distortionless Enhancement by Polarisation Transfer

EI-MS

Phæ khèi l­îng va ch¹m electron
Electron Impact Mass Spectrometry

HMBC

Heteronuclear Multiple Bond Connectivity

HSQC

Heteronuclear Single Quantum Coherence

IR

Phæ hång ngo¹i Infrared Spectroscopy

Me

Nhãm metyl

MS

Phæ khèi l­îng Mass Spectroscopy

TLC

S¾c ký líp máng Thin Layer Chromatography

9
Nguyễn Thị Hồng Nhị

K33C - Khoa Hóa học


Khúa lun tt nghip

Trng i hc S phm H Ni 2

mở đầu
Lãnh thổ Việt Nam nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, núng
m, ma nhiu. Có tới 3/4 diện tích của cả nước là rừng núi, địa hình chia cắt
nên điều kiện khí hậu cũng rất đa dạng, có nhiều tiểu vùng khí hậu rất đặc
trưng. Đất đai của cả nước đều thể hiện tính chất nhiệt đới ẩm điển hình, phức
tạp, đa dạng về loại hình, về phân bố và về chất lượng. Những yếu tố đó tạo

nên những điều kiện sinh thái hình thành những thảm thực vật mang tính cận
nhiệt đới.
Sử dụng cây cỏ làm thuốc luôn gắn liền với lịch sử tồn tại và phát triển
của xã hội loài người. Cha ông ta, từ xa xưa đã biết dùng thực vật vừa để tự
nuôi sống mình, vừa để tự chữa bệnh và chăm sóc sức khoẻ cho chính mình.
Theo ước tính, Việt Nam có khoảng 13000 loài thực vật cao có mạch trong đó
có hơn 4000 loài được sử dụng làm thuốc. Các cây thuốc được sử dụng dưới
hình thức độc vị hay phối hợp với nhau tạo nên các bài thuốc cổ truyền, còn
tồn tại và thịnh hành đến ngày nay. Ngoài ra, hàng trăm cây thuốc đã được
khoa học y - dược hiện đại chứng minh về giá trị chữa bệnh của chúng. Nhiều
loại thuốc được chiết xuất từ dược liệu Việt Nam như rutin,D.strophantin,
berberin, palmatin, L-tetrahydropalmatin, artermisinin, các sản phẩm từ tinh
dầu đã được sử dụng rộng rãi trong nước và xuất khẩu. Xu hướng đi sâu
nghiên cứu xác minh Y học cổ truyền và tìm kiếm các hợp chất tự nhiên có
hoạt tính sinh học cao để làm thuốc từ dược liệu ngày càng được thế giới quan
tâm.
Việc sử dụng các hợp chất thiên nhiên và các sản phẩm có nguồn gốc
thiên nhiên dược phẩm chữa bệnh đang ngày càng thu hút được sự quan tâm
của các nhà khoa học cũng như cộng đồng bởi ưu điểm của chúng là độc tính
thấp, dễ hấp thu và chuyển hoá trong cơ thể hơn so với các dược phẩm tổng
hợp.
10
Nguyn Th Hng Nh

K33C - Khoa Húa hc


Khúa lun tt nghip

Trng i hc S phm H Ni 2

Chi ba bét ( Mallotus) là một chi khá lớn, gồm khoảng 150 loài phân bố
tại các khu vực từ ấn Độ , Sri Lanka đến Thái Lan, Lào, Campuchia, Việt
Nam và khắp vùng Malesian. Về phía Nam, chúng phân bố tới miền Đông
Fiji, miền Bắc và Đông Australia. Lên phía Bắc, có thể bắt gặp khá nhiều loài
phân bố tại Trung Quốc, Triều Tiên và Nhật Bản.
Cây Chiết Cánh (Mallotus Glabriusculus), thuộc họ Thầu dầu
(Euphobiaceae) là một loài cây phổ biến, đã được sử dụng phổ biến từ lâu
trong dân gian làm thuốc chữa bệnh, như rễ cây được dùng làm thuốc bổ phổi
và chữa ho, viêm đau họng, kiết lỵ và một số bệnh ngoài da... Tuy nhiên cho
tới nay chưa có một sản phẩm dược phẩm cụ thể được sản xuất.
Xuất phát từ ý nghĩa thực tiễn trên nên tôi đã chọn đề tài cho khoá luận
tốt nghiệp là :
Nghiên cứu hoá học dịch chiết Etyl axetat cây Chiết cánh Mallotus
glabriusculus
Luận văn này tập trung nhiên cứu thành phần hoá học từ lá cây Chiết
cánh bao gồm những nội dung chính là:
1. Thu mẫu lá cây Chiết cánh (Mallotus glabriusculus), xử lý mẫu và tạo dịch
chiết etyl axetat.
2. Phân lập một số hợp chất Flavonoid từ cây Chiết cánh.
3. Xác định cấu trúc hóa học của các hợp chất đã phân lập được.

11
Nguyn Th Hng Nh

K33C - Khoa Húa hc


Khúa lun tt nghip

Trng i hc S phm H Ni 2

Chương 1: Tổng Quan
1.1. Tng quan v cõy Chit cỏnh
1.1.1. Thực vật học
Tên khoa học: Mallotus glabriusculus
Tên tiếng việt : Chiết cánh
Tên khác : Ba bét nhẵn, kiết cánh, ruối không lông, nhung diện Coudere
Họ: Thu du ( Euphorbiaceae)
Chiết cánh là loại cây bụi cao tới 1m, có khi là cây gỗ cao 8-10 m,
nhánh nhẵn hơi dẹp. Lá mọc đối, hình trái xoan ngọn mác, gốc tròn chóp
nhọn, lúc non có lông hình sao về sau không lông, khi khô có màu gỉ sắt, dài
11-20 cm,rộng 5-9 cm, mép nguyên ; gân gốc 3, các gân bên chỉ đến giữa
chiều dài của phiến, gân phụ 4-5 đôi, cuống lá ở mỗi mắt có 1 dài, 1 ngắn (có
1 lá lớn hơn lá kia) ; lá kèm 5mm.
Cụm hoa ở nách, rất ngắn, gần như hình xim co, cỡ 1cm. Hoa đực có 3
lá đài, 30 nhị hay hơn. Cụm hoa ở nách lá dài 2,5-5-3 cm, quả nang gần tròn,
đường kính khoảng 12mm. Hạt tròn, đường kính khoảng 3mm. Hoa tháng 5-8.

Hình 1.1: Lá Chiết cánh
12
Nguyn Th Hng Nh

K33C - Khoa Húa hc


Khúa lun tt nghip

Trng i hc S phm H Ni 2

1.1.2. Phân bố, sinh thái.
Tại Việt Nam: Cây phân bố ở Kon Tum, Gia Lai, Khánh Hoà, Ninh
Thuận(Phan Rang), Đồng Nai (Biên Hoà, Bảo Chánh), Bà Rịa - Vũng Tàu
(Côn Đảo), Kiên Giang (Phú Quốc).
Trên thế giới : Lào, Cămpuchia, Myanma.
Cây ưa sáng, mọc trong rừng thường xanh, trên đất sa phiến thạch ở độ
cao 100- 500m.
1.1.3. Công dụng
Nhân dân dùng rễ cây làm thuốc bổ phổi và chữa ho. Chiết cánh được
dùng như một vị thuốc chữa các chứng ho có đờm, ho ra máu, viêm đau họng
khản tiếng, hen suyễn, tức ngực, khó thở, nhọt ở phổi, kiết lỵ. Ngày dùng
4- 20 g, dạng thuốc sắc. Ngoài ra người ta còn dùng chữa mụn nhọt và chế
thuốc mỡ dùng ngoài chữa bệnh ngoài da.
1.1.4. Thành phần hoá học
Thành phần hoá học của loài Mallotus glabriusculus đang được các
nhà khoa học tập trung nghiên cứu. Tuy nhiên hiện nay chưa có công trình
chính thức nào được công bố.
1.2. Giới thiệu về lớp chất Flavonoid [4, 5, 6, 7].
1.2.1. Giới thiệu chung
Flavonoid là một trong những nhóm hợp chất phân bố rộng rãi nhất
trong tự nhiên. Cho đến nay có hơn 4000 Flavonoid được tìm thấy từ thực vật.
Sự tiến hoá của Flavonoid liên quan đến quá trình tiến hoá thực vật. Từ
các loài có gỗ sơ khai đến các loài cây bụi đã phát triển dẫn đến 3 sự thay đổi
quan trọng về mặt cấu trúc của Flavonoid:
13
Nguyn Th Hng Nh

K33C - Khoa Húa hc

Khúa lun tt nghip

Trng i hc S phm H Ni 2

- Sự biến mất Proantoxianidin trong lá.
- Sự mất 3 nhóm OH ở vòng benzen.
- Sự thay thế Flavonol (Quercetin) bởi Flavon (Luteonin).
Ban đầu chúng được phát hiện với vai trò là các sắc tố của thực vật vào
mùa thu khi các loài hoa, lá cây dần chuyển sang màu vàng, da cam, đỏ. Các
Flavonoid cũng được tìm thấy trong rau, quả, quả hạch, hạt, cỏ, gia vị, thân
cây, các loại hoa cũng như trong chè và rượu vang đỏ. Chúng là các thành
phần nổi bật trong quả giống cam, quýt và trong nhiều thức ăn khác và có mặt
phổ biến trong thức ăn của con người.
Như vậy Flavonoid đặc trưng cho các loài sinh vật bậc cao song song
với sự phân bố axit Xiamic và Lignin trong cây. Flavonoid có mặt trong hầu
hết các bộ phận của cây như lá, hoa, quả, phấn, rễ và cư trú ở thành tế bào.
Nó tham gia vào sự tạo thành màu sắc của cây đặc biệt là hoa.
Flavonoid là một nhóm hợp chất poliphenol đa dạng về cấu trúc hoá học
và tác dụng sinh học. Chúng có mặt ở hầu hết các bộ phận của cây, đặc biệt
trong các tế bào thực vật, là hợp chất được cấu tạo gồm hai vòng benzen A, B
được kết nối bởi 1 dị vòng C với khung các bon C6-C3-C6. Tại các vòng có
đính một hay nhiều nhóm hydroxy tự do hay đã thay thế một phần. Vì vậy về
bản chất chúng là các poliphenol có tính axit. Các poliphenol có thể phản ứng
lẫn nhau qua các nhóm hydroxy để tạo thành các phân tử phức tạp hơn hay có
thể liên kết với các hợp chất khác trong cây như các Oza (dạng glicozit) hay
protein.
Các flavonoid là dẫn xuất của 2 - phenyl chroman (flavan).

14
Nguyn Th Hng Nh

K33C - Khoa Húa hc


Khúa lun tt nghip

Trng i hc S phm H Ni 2

2'

A

1'

8
9

7

O

B

3'
4'

2
5'
3

6

10
5

6'

C

4

Hình 1.2: Flavan (2-phenyl chromen)
Một số flavonoid có hoạt tính sinh học thể hiện ở khả năng chống oxi
hóa.
1.2.2. Các nhóm flavonoid
1.2.2.1 Flavon và flavonol
Nhóm flavon và flavonol chỉ khác nhau ở vị trí cacbon số 3. Công thức
cấu tạo của hợp chất như sau:

O

O
OH

RO

OH

RO

OH
O

O

Hỡnh 1.3: Flavon
(2-phenyl benzopyron,
2-phenyl cromon)

Hỡnh 1.4: Flavonol
(3-hidroxi flavon)

Flavon và flavonol rất phổ biến trong tự nhiên, vị trí và số lượng các
nhóm hydroxi liên kết với các nguyên tử cacbon của khung tạo nên các chất
khác nhau.
Trong thực vật, các flavon và flavonol thường không tồn tại dưới dạng
tự do mà thường dưới dạng glycozit.
15
Nguyn Th Hng Nh

K33C - Khoa Húa hc


Khúa lun tt nghip

Trng i hc S phm H Ni 2

1.2.2.2. Flavanon (dihydroflavon)
Các flavanon có công thức cấu tạo chung như sau:
OR

O
RO

O

Hình 1.5: Flavanon
Các flavanon nằm trong cân bằng hỗ biến với các chalcol do vòng
dihydropyron của flavanon kém bền nên dễ xảy ra mở vòng chuyển thành
chalcol.
OH

O

[OH]
[ H]

O

O
Flavanon

Chalcol

Hình 1.6: Flavanon v Chalcol
1.2.2.3. Flavanonol- 3
Các flavanonol-3 còn gọi là flavanon-3-ol hay dihydroflavonol,
flavanonol có cấu trúc giống như flavanon chỉ khác nhóm thế hydroxi ở vị trí
cacbon số 3 (C-3).

16
Nguyn Th Hng Nh

K33C - Khoa Húa hc


Khúa lun tt nghip

Trng i hc S phm H Ni 2

OR
O
RO
OH
O

Hình 1.7: Flavanonol-3
Người ta đã biết đến khoảng 30 hợp chất thuộc nhóm này, phần lớn
chúng ở dạng aglycon chỉ có vài chất ở dạng glycozit. Flavanonol có hai
nguyên tử cacbon bất đối là C-2 và C-3 nên chúng có tính quang hoạt. Các hợp
chất flavanonol-3 thường gặp là aromadendrin, fustin và taxifolin
OH
O
HO

OH
OH
OH

O

HìnhTaxifolin
1.8: Taxifolin
1.2.2.4. Chalcol
Chalcol khác với các loại Flavonoid khác là nhóm chalcol có phân tử
gồm hai vòng benzen A và B được nối với nhau bởi một mạch hở có 3 nguyên
tử cacbon, số thứ tự các nguyên tố được bắt đầu đánh từ vòng B.
OR
OH
RO

O

Hình 1.9: Chalcol

17
Nguyn Th Hng Nh

K33C - Khoa Húa hc


Khúa lun tt nghip

Trng i hc S phm H Ni 2

Hiện nay người ta biết đến khoảng 20 hợp chất chalcol, ngoài ra còn
thấy hợp chất dihydrochalcol. Tuy vậy, giữa chalcol và dihydrochalcol hầu
như không có mối quan hệ khăng khít nào. Chalcol có thể bị đồng phân hoá
thành flavanon khi đun nóng với axit clohydric (HCl).
1.2.2.5. Auron

Auron là hợp chất có vòng C là một dị vòng 5 cạnh. Công thức cấu tạo
chung của nhóm auron như sau:
O
RO

A

OR

C

B

CH

O

Hình 1.10: Auron
Auron có màu vàng đậm và không tạo màu khi thực hiện phản ứng
Shinoda (phản ứng định tính flavonoid). Trong tự nhiên, các chalcol-glycozit
dễ bị oxy hóa thành auron-glycozit nên hai nhóm chất này tồn tại cạnh nhau.
Các auron-glycozit hay xuất hiện trong họ Cúc. Ví dụ như hai hợp chất auron
có trong cây Cúc chuồn chuồn là coreopsin và sunphurein, công thức như sau:
OH

OH
GluO

OH
GluO

O

OH

CH

O

O

Coreopsin
Hình 1.11:
Coreopsin

OH

Sunphurein
Hình 1.12: Sunphurein

1.2.2.6. Antoxianidin
Antoxianidin thường gặp trong tự nhiên ở dạng glycozit dễ tan trong
nước. Công thức chung như sau:
18
Nguyn Th Hng Nh

K33C - Khoa Húa hc


Khúa lun tt nghip

Trng i hc S phm H Ni 2

OR

O
RO

OH

Hình 1.13: Antoxianidin
Màu sắc của antoxianidin thay đổi theo pH. Trong dung dịch axit vô
cơ, antoxianidin cho muối oxoni có màu đỏ, còn trong môi trường kiềm chúng
tạo thành các anhydrobazơ với một nhóm quinoid màu xanh:

HO

OH HO

O

O

O

OH
OH

H

OH
Dạng oxoni (đỏ)

O

OH

O

O

H
OH
Dạng phân tử trung tính (tím)

OH
Dạng anion (xanh )

Hình 1.14: Các dạng chuyển hoá của antoxianidin
1.2.2.7. Leucoantoxianidin
Leucoantoxianidin còn gọi là flavan-3,4- diol. Các hợp chất này mới chỉ
tìm thấy ở dạng aglycon, chưa tìm thấy ở dạng glycozit.
O

OH
O

Hình 1.15: Leucoantoxianidin
1.2.2.8. Catechin
Catechin là các dẫn xuất flavan-3-ol. Do có hai trung tâm cacbon bất

đối nên chúng tồn tại dưới dạng hai cặp đồng phân đối quang. Ví dụ như các
19
Nguyn Th Hng Nh

K33C - Khoa Húa hc


Khóa luận tốt nghiệp

Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2

cÆp catechin vµ epicatechin.Trong ®ã chØ cã (+)- catechin vµ (-)- epicatechin
xuÊt hiÖn trong thiªn nhiªn.
OH

OH
O

O
HO

HO

OH

OH

OH

OH

OH

OH

(-) epicatechin

(+)- catechin

OH

OH
O

O
HO

HO

OH

OH
OH

OH

OH

OH

(+) epicatechin

(-) catechin

H×nh 1.16: CÆp catechin vµ epicatechin
1.2.2.9. Isoflavonoid
Isoflavonoid bao gåm c¸c dÉn xuÊt cña 3- phenyl chroman, ®­îc chia
thµnh c¸c nhãm nhá nh­ sau:

O

O

H×nh 1.17: 3-phenyl chromen
3- phenyl chroman

20
Nguyễn Thị Hồng Nhị

K33C - Khoa Hóa học


Khúa lun tt nghip

Trng i hc S phm H Ni 2

O

O

RO

OR

O

O

Hình
Iso1.18:
flavon Isoflavon

flavanon
Hình 1.19:IsoIsoflavanon

1.2.2.10

. Rotenoid và neoflavonoid
Các rotenoid có quan hệ chặt chẽ với các isoflavon về mặt cấu trúc cũng
như sinh tổng hợp. Khung cacbon được mở rộng thêm một nguyên tử cacbon
nên có thể tạo thêm một vòng pyran thứ hai. Công thức như sau:

H
O

O
O

H
O
OMe

MeO

Hình 1.20: Rotenoid

1.3 Các phương pháp chiết mẫu thực vật
Sau khi tiến hành thu hái và làm khô mẫu, tuỳ thuộc vào đối tượng chất
có trong các mẫu khác nhau (chất không phân cực, chất có độ phân cực trung
bình, chất phân cực) mà ta chọn dung môi và hệ dung môi khác nhau .

21
Nguyn Th Hng Nh

K33C - Khoa Húa hc


Khúa lun tt nghip

Trng i hc S phm H Ni 2

1.3.1 Chọn dung môi chiết
Điều kiện của dung môi là phải hoà tan được những chất chuyển hoá thứ
cấp đang nghiên cứu, dễ dàng được loại bỏ, có tính trơ (không phản ứng với
chất nghiên cứu), không dễ bốc cháy, không độc.
Thường thì các chất chuyển hoá thứ cấp trong cây có độ phân cực khác
nhau. Tuy nhiên những thành phần tan trong nước ít khi được quan tâm. Dung
môi dùng trong quá trình chiết ít khi được quan tâm và cần phải được lựa chọn
rất cẩn thận.
Dung môi nếu lẫn các tạp chất thì có thể ảnh hưởng đến hiệu quả và
chất lượng của quá trình chiết. Vì vậy những dung môi này cần được chưng
cất để thu được dạng sạch trước khi sử dụng. Có một số chất dẻo thường lẫn

trong dung môi như: diankyl phtalat, tri-n-butyl photsphat và tri-n-butyl
axetylcitrar. Những chất này có thể lẫn với dung môi trong quá trình sản xuất
hoặc trong khâu bảo quản như trong các nút đậy bằng nhựa hoặc trong các
thùng chứa.
Methanol và chlorofrom thường chứa dioctylphtalat [di-(2-etylhexyl)
phtalat hoặc bis-2-etylhexyl-phtalat]. Chất này sẽ làm sai lệch kết quả phân
lập trong các quá trình nghiên cứu hoá thực vật, thể hiện hoạt tính trong thử
nghiệm sinh học và có thể làm bẩn dịch chiết của cây. Chlorofrom, metyl
clorit và methanol là những dung môi thường được lựa chọn trong quá trình
chiết sơ bộ một phần của cây như: Rễ, thân, lá, hoa, củ, quả
Những tạp chất của chlorofrom như CH2ClBr, CH2Cl2 có thể phản ứng
với vài hợp chất như các ancaloit tạo muối bậc 4 và những sản phẩm khác.
Tương tự như vậy, sự có mặt của một lượng nhỏ axit clohidric (HCl) cũng có
thể gây ra sự phân huỷ, sự khử nước hay sự đồng phân hoá với các hợp chất
khác. Chlorofrom có thể gây tổn thương cho gan và thận nên khi làm việc với
22
Nguyn Th Hng Nh

K33C - Khoa Húa hc


Khúa lun tt nghip

Trng i hc S phm H Ni 2

chất này cần thao tác cẩn thận và khéo léo ở nơi thoáng mát và phải đeo mặt
nạ phòng độc. Metylen clorit ít độc hơn và dễ bay hơi hơn chlorofrom.
Methanol và etanol 80% là những dung môi phân cực hơn các
hidrocacbon thế clo. Các dung môi thuộc nhóm rượu được cho rằng sẽ thấm
tốt hơn lên màng tế bào nên quá trình chiết với các dung môi này sẽ thu được

lượng lớn các thành phần trong tế bào. Trái lại, khả năng phân cực của
chlorofrom thấp hơn, nó có thể rửa giải các chất nằm ngoài tế bào. Các ancol
hoà tan phần lớn các chất chuyển hoá phân cực cùng với các hợp chất phân
cực trung bình và thấp. Vì vậy khi chiết bằng ancol thì các chất này cũng bị
hoà tan đồng thời. Thông thường dung môi cồn trong nước có những đặc tính
tốt nhất cho quá trình chiết sơ bộ.
Tuy nhiên cũng có một vài sản phẩm được tạo thành khi dùng methanol
trong suốt quá trình chiết. Thí dụ trechlonolide A thu được từ trechonaetes
aciniata được chuyển thành trechonolide B bằng quá trình phân huỷ
1-hydroxytropacocain cũng xảy ra khi erythroxylum novogranatense được
chiết trong methanol nóng.
Người ta thường ít sử dụng nước để thu được dịch chiết thô từ cây mà
thay vào đó là dùng dung dịch nước của methanol.
Dietyl ete hiếm khi được dùng cho các quá trình chiết thực vật vì nó rất
dễ bay hơi, dễ bốc cháy và rất độc, đồng thời nó có xu hướng tạo thành peroxit
dễ nổ, peroxit của dietyl ete dễ gây phản ứng oxi hoá với những hợp chất
không có khả năng tạo cholesterol như các calotenoid. Tiếp đến là axeton
cũng có thể tạo thành axetonit nếu 1,2-cis-diol có mặt trong môi trường axit.
Quá trình chiết dưới điều kiện axit hoặc bazơ thường được dùng với quá trình
phân tách đặc trưng, cũng có khi xử lý các dịch chiết bằng axit bazơ có thể
tạo thành những sản phẩm mong muốn.
23
Nguyn Th Hng Nh

K33C - Khoa Húa hc


Khúa lun tt nghip

Trng i hc S phm H Ni 2

Sự hiểu biết về những đặc tính của những chất chuyển hoá thứ cấp trong
cây được chiết sẽ rất quan trọng để từ đó lựa chọn dung môi thích hợp cho quá
trình chiết tránh được sự phân huỷ của chất bởi dung môi và quá trình tạo
thành chất mong muốn.
Sau khi chiết dung môi được cất ra bằng máy cất quay ở nhiệt độ không
quá 30-400C, với một vài hoá chất chịu nhiệt có thể thực hiện ở nhiệt độ cao
hơn.
1.3.2. Quá trình chiết
Hầu hết quá trình chiết đơn giản được phân loại như sau:
- Chiết ngâm.
- Chiết sử dụng một loại thiết bị là bình chiết Xoclet.
- Chiết sắc với dung môi nước.
- Chiết lôi cuốn theo hơi nước.
Chiết ngâm là một trong những phương pháp được sử dụng rộng rãi nhất
trong quá trình chiết thực vật bởi nó không đòi hỏi nhiều công sức và thời
gian. Thiết bị sử dụng là một bình thuỷ tinh với một cái khoá ở dưới đáy để
điều chỉnh tốc độ chảy thích hợp cho quá trình tách rửa dung môi. Dung môi
có thể nóng hoặc lạnh nhưng nóng sẽ đạt hiệu quả cao hơn. Trước đây, máy
chiết ngâm đòi hỏi phải làm bằng kim loại nhưng hiện nay có thể dùng bình
thuỷ tinh.
Thông thường quá trình chiết ngâm không được sử dụng như phương
pháp chiết liên tục bởi mẫu được ngâm với dung môi trong máy chiết khoảng
24 giờ rồi chất chiết được lấy ra. Thông thường quá trình chiết một mẫu chỉ
thực hiện qua 3 lần dung môi vì khi đó cặn chiết sẽ không còn chứa những
24
Nguyn Th Hng Nh

K33C - Khoa Húa hc

Khúa lun tt nghip

Trng i hc S phm H Ni 2

chất giá trị nữa. Sự kết thúc quá trình chiết được xác định bằng một vài cách
khác nhau.
Ví dụ: Khi chiết các ancaloit, ta có thể kiểm tra sự xuất hiện của hợp
chất này bằng sự tạo thành kết tủa với những tác nhân đặc trưng như tác nhân:
Dragendroff và Maye.
1.4. Các phương pháp sắc ký trong phân lập các hợp chất hữu cơ.
Phương pháp sắc ký (Chromatography) là một phương pháp phổ biến và
hữu hiệu nhất hiện nay, được sử dụng rộng rãi trong việc phân lập các hợp
chất hữu cơ nói chung và các hợp chất thiên nhiên nói riêng.
1.4.1. Đặc điểm chung của phương pháp sắc ký.
Sắc ký là phương pháp tách các chất dựa vào sự khác nhau về bản chất
hấp phụ và sự phân bố khác nhau của chúng giữa hai pha: pha động và pha
tĩnh.
Sắc ký gồm có pha động và pha tĩnh. Khi tiếp xúc với pha tĩnh, các cấu
tử của hỗn hợp sẽ phân bố giữa pha động và pha tĩnh tương ứng với tính chất
của chúng (tính bị hấp phụ, tính tan). Các chất khác nhau sẽ có ái lực khác
nhau với pha động và pha tĩnh. Trong quá trình pha động chuyển động dọc
theo hệ sắc ký hết lớp pha tĩnh này đến lớp pha tĩnh khác, sẽ lặp đi lặp lại quá
tình hấp phụ và phản hấp phụ. Kết quả là các chất có ái lực lớn với pha tĩnh sẽ
chuyển động chậm hơn qua hệ thống sắc ký so với các chất tương tác yếu hơn
với pha này, nhờ đặc điểm này người ta có thể tách các chất qua quá trình sắc
ký.
1.4.2. Cơ sở của phương pháp sắc ký.

25

Nguyn Th Hng Nh

K33C - Khoa Húa hc