Tải bản đầy đủ (.pdf) (52 trang)

Luận văn sư phạm Nghiên cứu phân lập các hợp chất Tritecpen từ lá cây mâm xôi (Rubus Alceaefolius poir.)

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.5 MB, 52 trang )

TR

NG AI HOC S

PHAM HA N I 2

KH́A LU N T T NGHI P

M

U

Trong đi u ki n phát tri n c a xã h i hi n nay ch t l
c a con ng

i đã đ

ng cu c s ng

c nâng lên, tu i th t ng lên… Tuy nhiên cùng v i s

phát tri n đó thì con ng

i c ng đang ph i đ i đ u v i nh ng nguy c m c

nhi u nh ng c n b nh hi m nghèo. Nguyên nhân đó là do ôi nhi m b u không
khí, ôi nhi m ngu n n

c…Vi c nghiên c u tìm ra các lo i thu c có ngu n

g c t thiên nhiên có hi u qu cao, d tìm ngu n nguyên li u, ít tác d ng ph ,


ít đ c tính đ

ng d ng trong y h c, nông nghi p và các m c đích khác ph c

v l i ích c a con ng

i đã và đang là v n đ đ

c các nhà khoa h c h t s c

quan tâm.
N m

khu v c nhi t đ i gió mùa có r t nhi u đi u ki n thu n l i cho

các th m th c v t phát tri n nh : nhi t đ trung bình 15-280C, đ

m cao,

l

ng m a l n… n

c ta có m t kho tài nguyên thiên nhiên vô giá v i ngu n

d

c li u phong phú và đa d ng thu c lo i b c nh t th gi i. Theo các tài li u

đã công b [1] thì Vi t Nam có kho ng 12000 loài th c v t, t xa x a nhân

dân ta đã bi t dùng các lo i th o d
quý còn đ

c đ ch a b nh và có r t nhi u bài thu c

c l u truy n đ n ngày nay. Các bài thu c này có r t nhi u u

đi m trong ch a b nh nh ít đ c tính, ít tác d ng ph , d tìm nguyên li u.
Ngu n kinh nghi m quý báu xu t phát t các bài thu c c truy n này có vai
trò h t s c quan tr ng v i s phát tri n c a ngành y h c nói chung và ngành
Hóa h c các h p ch t thiên nhiên nói riêng.
Ngày nay v i s h tr c a các máy móc hi n đ i có th giúp con
ng

i phân l p đ

c r t nhi u các h p ch t có ho t tính sinh h c t thiên

nhiên, cùng v i s đa d ng c a thiên nhiên Vi t Nam h a h n s là n i tìm ra
r t nhi u các h p ch t có ho t tính sinh h c góp ph n quan tr ng trong vi c
tìm ra các ph

ng thu c ch a các c n b nh hi m nghèo hi n nay.

PH M TU N ANH

1

K32A- KHOA HOA HOC



NG AI HOC S

TR

PHAM HA N I 2

Cây Mâm xôi đ

KH́A LU N T T NGHI P

c s d ng r ng rãi trong dân gian đ ch a m t s

b nh v tiêu hóa [4] nh : ch a ch m tiêu, kém n, m t s b nh v gan, dùng
cho ph n sau khi sinh đ h i s c…Chính vì nh ng lí do trên em đã ch n đ
tài “ Nghiên c u phân l p các h p ch t tritecpen t lá c a cây Mâm xôi”.

Nhi m v c a khóa lu n
1. Phân l p m t s h p ch t tritecpen t cây Mâm xôi.
2. Xác đ nh c u trúc hóa h c c a các h p ch t đã phân l p đ
ph

c b ng các

ng pháp ph .

PH M TU N ANH

2


K32A- KHOA HOA HOC


TR

NG AI HOC S

PHAM HA N I 2

CH

KH́A LU N T T NGHI P

NG 1. T NG QUAN

1.1. Nh ng nghiên c u t ng quan v cây Mâm xôi
1.1.1. Th c v t h c
Cây Mâm xôi hay còn đ

c g i là đùm đ m có tên khoa h c là Rubus

alceaefolius Poir, thu c h Hoa h ng - Rosaceae.
thân leo có gai to và d t. Cành m c v

ây là loài cây b i nh ,

n dài, có nhi u lông. Lá đ n, m c so

le, hình b u d c, hình tr ng ho c g n tròn, chia thùy nông, không đ u, gân
chân v t, mép khía r ng, m t trên màu l c s m ph lông l m ch m, m t d


i

có nhi u lông m m, m n màu tr ng x n, cu ng lá dài c ng có gai, lá kèm s m
r ng. C m hoa m c

k lá ho c đ u cành thành chùm ng n, lá b c gi ng lá

kèm, hoa màu tr ng, cánh hoa 5, m ng hình tròn, nh r t nhi u th

ng dài

b ng cánh hoa, ch nh d t, lá noãn nhi u. Qu hình c u, g m nhi u qu h ch
t h p l i nh dáng Mâm Xôi do đó có tên cây Mâm xôi, khi chín màu đ
t

i, n đ

c. Cây ra hoa tháng 2-3, qu tháng 5-7 [1, 2].

Hình 1.1.1. Cây Mâm xôi Rubus alceaefolius Poir.

PH M TU N ANH

3

K32A- KHOA HOA HOC


NG AI HOC S


TR

PHAM HA N I 2

KH́A LU N T T NGHI P

1.1.2. Phân b , sinh thái
Theo
Huy Bích và c ng s [1], trên th gi i chi Rubus có kho ng
h n 400 loài, h u h t là cây b i, m c th ng hay b i tr
vùng ôn đ i, c n nhi t đ i và c
đ

c tr ng l y qu .

là loài phân b t

vùng nhi t đ i B c bán c u. M t vài loài

Vi t Nam, chi này có 51 loài, 7 th , trong đó Mâm xôi

ng đ i r ng rãi

đ ng b ng. Cây a sáng và m, th
khác

n, phân b ch y u

kh p các t nh vùng núi th p, trung du và

ng m c trùm lên các cây b i và cây leo

ven r ng m, r ng núi đá vôi, đ i, nh t là trong các tr ng cây b i a

sáng trên đ t sau n

ng r y.

lùm b i quanh làng, hai bên đ

vùng đ ng b ng, Mâm xôi m c l n trong các
ng đi. Cây này sinh tr

ng, phát tri n nhanh.

Nh ng cây ít b ch t phá ra hoa qu nhi u hàng n m. Cây có kh n ng tái sinh
m nh sau khi b ch t phá.
1.1.3. Công d ng
Lá, cành và r Mâm xôi có v ng t nh t, tính bình, có tác d ng thanh
nhi t, tán , tiêu viêm, ch huy t, kích thích tiêu hóa, giúp n ngon mi ng.
Cành lá ph i khô, n u n
s c và nh ng ng
còn đ

c u ng thay chè, dùng cho ph n sau khi đ m t

i n không tiêu, đ y b ng. Ngoài ra cành và lá Mâm xôi

c dùng ph i h p v i M c thông, Ô rô đ ch a viêm tuy n vú, viêm


gan c p và mãn tính. Qu có v ng t, tính bình, đ

c dùng thay v Phúc b n

t trong y h c c truy n, có tác d ng b gan th n, gi tinh khí, làm tráng
d

ng, m nh s c. Qu đ

c dùng ch a th n h , li t d

ng, di tinh, đái són,

đái bu t [1, 2].
n
tr em. N

ng

i ta dùng qu Mâm xôi làm thu c ch a b nh đái d m c a

c s c lá và v thân đ

c dùng làm thu c đi u kinh, ch a tiêu

ch y.
Trung Qu c, Mâm xôi đ

c s d ng trong y h c c truy n đ ch a


albumin ni u, viêm tuy n vú và viêm gan mãn tính...

PH M TU N ANH

4

m t s vùng c a

K32A- KHOA HOA HOC


TR

NG AI HOC S

PHAM HA N I 2

Trung Qu c, nó còn đ

KH́A LU N T T NGHI P

c s d ng đ ch a m t s b nh ung th nh t đ nh.

Theo k t qu nghiên c u c a Cui C. - B. và c ng s , r Mâm xôi th hi n ho t
tính c ch m nh chu k t bào
t bào, con đ

pha G0/G1 c a dòng t bào tsFT210 (Chu k

ng duy nh t đ t bào sinh sôi, là m t quá trình sinh h c đ


c

ki m soát ch t ch và th c t ung th là s t ng sinh vô h n đ không mong
mu n c a các t bào ung th v i s thoái hóa c a chu k t bào. Do đó, các
ch t c ch chu k t bào có kh ti m tàng trong đi u tr ung th ) [6].
1.1.4. Thành ph n hoá h c
Theo các sách v cây thu c Vi t Nam [1, 2], qu Mâm xôi ch a các
axit h u c (ch y u là axit xitric, malic, salycilic), đ

ng, pectin. Lá ch a

tanin. Tuy nhiên, hi n nay còn r t ít công trình nghiên c u đ

c công b v

loài R. alceaefolius. M i ch có các nhà khoa h c Trung Qu c nghiên c u loài
này và c ng ch nghiên c u v cây thu c này m c

Trung Qu c. Còn

Vi t

Nam hoàn toàn ch a có nghiên c u nào v cây thu c quí này.
Theo s tra c u c a chúng tôi, t cây R. alceaefolius m c
Qu c, n m 1998 Gan L. và các đ ng nghi p đã phân l p đ

Trung

c: axit corosolic


(1), axit tormentic (2), niga-inchigoside F1 (3), trachelosperoside E-1 (4) và
suavissimoside R1 (5) [7]. N m 2000, Gan L. và các đ ng nghi p l i công b
phân l p c a alcesefoliside (6), hyperoside (7), vomifoliol (8), -sitosterol (9),
daucosterol (10) và dotriacontyl alcohol (11) [8]. N m 2002, nhóm nghiên
c u c a Cui C. - B. đã công b s phân l p c a rubuphenol (12) sanguiin H-2
ethyl ester (13), axit ellagic (14), ethyl gallate (15), 1,2,3,4,6-penta-O-galloyl-D-glucopyranose (16) và 1,2,3,6-tetra-O-galloyl- -D-glucopyranose (17)
[6].
D

i đây chúng tôi d n ra c u trúc c a m t s h p ch t đã đ

c phân

l p t loài R. alceaefolius.

PH M TU N ANH

5

K32A- KHOA HOA HOC


TR

NG AI HOC S

PHAM HA N I 2

Các h p ch t đư đ


KH́A LU N T T NGHI P

c phân l p t cây Rubus alceaefolius
OH

O

O
HO

HO

OH

OH
HO

HO

2

1
OH

HO

O

O


H

H
HO

HO

O

O

H

H

OH

OH
HO

HO

O

H

O
H


HO

H
OH

HO

OH
OH

OH
OH

OH

OH

4

3

OH

OH

HO

O
OH


O
HO

O
O

OH

OH

OH

O
O

O

HO
HOOC

OH

OH
OH

OH

OH

5


OH

7
OH
HO

OH

O

O

O

OH

O

OH

OH
HO

O

O

OH


8

PH M TU N ANH

12

6

K32A- KHOA HOA HOC


TR

NG AI HOC S

PHAM HA N I 2

KH́A LU N T T NGHI P

OH
HO
O

OH

HO

O

O


HO

O

OH

O
O

HO
OH

H

O

OH

C

OH

O

O
CH3CH2

OH


O
O

O

O
O

HO

OH

O

O

O

O
OH
HO

OH

OH

HO

OH


OH HO

14

13
OH
O
O

G=

O
CH2CH3

OH

C

GO
OH
O
RO

HO

OG

GO

OH


OG

OH

16: R=G; 17: R=H

15
1.2. Gi i thi u v l p ch t tritecpen [3, 4, 5]

1.2.1. Gi i thi u chung
Tecpen là m t l p h p ch t thiên nhiên mà c u trúc có th phân chia
thành các đ n v isopren, chúng có công th c chung là (C5H8)n n  2. C n c
vào s đ n v isopren h p thành ng
Lo i tecpen

Khung cacbon

i ta phân lo i nh sau:
S l

ng C

Thí d

Monotecpen

(iso-C5)2

10


Secquitecpen

(iso-C5)3

15

C15H24, C15H24O, C15H22O

itecpen

(iso-C5)4

20

C20H32, C20H32O, C20H30O

Tritecpen

(iso-C5)6

30

C30H50, C30H50O

Tetratecpen

(iso-C5)8

40


C40H56

PH M TU N ANH

7

C10H16, C10H8O, C10H16O

K32A- KHOA HOA HOC


TR

NG AI HOC S

PHAM HA N I 2

KH́A LU N T T NGHI P

Ngoài ra trong thiên nhiên, ng

i ta g p m t s polime mà phân t c a

chúng g m hàng ch c ngàn m t xích iso-C5.

ó là politecpen, quen thu c

nh t là cao su thiên nhiên mà m i m t xích iso-C5 có m t liên k t đôi đ u
c u hình cis:

CH3
C

C

H3C

H

poli - cis - isopren

D

i đây là m t s công th c c a Tecpen
CH3

CH2

6

6
5

H2C
H2C
CH

CH2

4


7

HC

8

H2C

3

5

CH2

CH2

2
1

C
H3C

CH3

Mirxen (C10H16) đ
còn Oximen đ

1


C
H2C

Mirxen

4

CH3

7
8
3
2

Oximen

c tách t tinh d u cây Myria acris (Nguy t qu )

c tách t lá cây Ocimum basilicum (m t loài húng qu ).
CHO
CHO

Geranial

Xitronelal

Silvestren

Geranial (Xitral-a), Xitronelal là ch t tách đ


c t tinh d u hoa h ng,

tinh d u s , có mùi th m đ c tr ng. Silvestren đ

c tách t tinh d u cây

Pinuc Silvestris.

PH M TU N ANH

8

K32A- KHOA HOA HOC


NG AI HOC S

TR

PHAM HA N I 2

KH́A LU N T T NGHI P

O

OH

Mentol

Limonen


Menton

Mentol và Menton đ

c tách t tinh d u b c hà, Limonen đ

c tách t v

cam chanh.

Sabinen

Sabinen đ

Cedren

Camphen

c tách t d u cây Juniperus Sabina, Cedren đ

c tách t

cây Hoàng đàn, còn Camphen có nhi u trong tinh d u nh long não.
Các tritecpen phân b r ng rãi trong gi i th c v t, cho đ n nh ng n m
b ym

i có kho ng 500 h p ch t tritecpen đ

tritecpen có tác d ng sinh lý, d


c xác đ nh c u trúc. M t s

c lý nh : kháng khu n, kháng n m, kháng

viêm và kháng m t s d ng ung th , ngoài ra còn có tác d ng lên h th n kinh
trung

ng, đi u hoà n i ti t, h cholesterol máu và ch ng x v a đ ng m ch.
Các d n xu t ch a oxi c a tritecpen có nhi u và th

ng

d ng đa

vòng, d ng 5 vòng sáu c nh r t hay g p trong t nhiên đ c bi t là Fiđelin và
Fidelanol.

PH M TU N ANH

9

K32A- KHOA HOA HOC


TR

NG AI HOC S

PHAM HA N I 2


O

KH́A LU N T T NGHI P

HO

Fridelin (C30H50O)

Fridelanol (C30H50O)

H p ch t squalen v i c u hình trans là ch t ti n thân sinh h c c a t t
c các tritecpen.

squalen

S đóng vòng c a squalen theo các cách khác nhau t o nên s đa d ng
c a các h p ch t tritecpen.
1.2.2. Các nhóm Tritecpen
1.2.2.1. S đóng vòng c a squalenoxit trong chu i thuy n - gh - thuy n –
gh
S đóng vòng c a squalenoxit trong chu i thuy n - gh - thuy n - gh
d n đ n s hình thành cation c u n i nh hình v sau:

HO
R

Cation bi n đ i ti p t o thành các h p ch t khác nhau, sau đây là m t
s h p ch t tiêu bi u:


PH M TU N ANH

10

K32A- KHOA HOA HOC


TR

NG AI HOC S

PHAM HA N I 2

KH́A LU N T T NGHI P

H

H
HO

HO

Protosterol

Lanosterol

CO2H

H
H


OAc

H
H
O

HO

O

AcO

Cycloartenol

axit helvolic

1.2.2.2. S đóng vòng c a squalen epoxit trong chu i gh - gh - gh thuy n
óng vòng c a squalen epoxit

H

H

trong chu i gh - gh - gh - thuy n
t o ra cation có c u d ng nh hình

H
HO


v .
T cation này có th t o ra các

OH

H

20

tritecpen 4 vòng xu t hi n trong nh a
dammar là các ch t dammarendiol I
hay dammarendiol II (đ ng phân
epime

HO

dammarendiol

v trí C20).

PH M TU N ANH

11

K32A- KHOA HOA HOC


TR

NG AI HOC S


PHAM HA N I 2

KH́A LU N T T NGHI P

S chuy n v cation trên t o ra

H
20

nhóm h p ch t có t m quan tr ng l n
14

là nhóm euphol - tirucallol. Công

8

th c h p ch t nh sau:

HO

Euphol: 20 H; Tirucallol: 20 H
T cation trung gian trên các cation khác đ
t o ra các tritecpen khác nh

c hình thành và qua đó

Taraxerol, Glutinol, Germanicol, Amyrin,

Friedelin, Lupeol, Phyllanthol…


S đ minh ho nh sau:
H

H

Shionon
Ebelin Lacton
Baccharis oxit

H
HO

HO

H
H

HO

H

Lupeol

HO

HO
H
Germanicol
Amyrin

Taraxerol
Multiflorenicol
Glutinol
Friedelin

PH M TU N ANH

Taraxasterol

HO

12

K32A- KHOA HOA HOC


TR

NG AI HOC S

PHAM HA N I 2

KH́A LU N T T NGHI P

1.2.2.3. S đóng vòng c a squalen trong các chu i gh - gh - gh - gh gh , gh - gh - gh - gh - thuy n, gh - thuy n - gh - gh - thuy n
óng vòng c a squalen theo c u d ng gh - gh - gh - gh - gh d n t i
các cation trung gian t đó hình thành các diplopten, tetrahymanol và các
tritecpen n m vòng.
H


H

OH
H
H

H

H

Diplopten

Tetrahymanol

óng vòng theo c u d ng gh - gh - gh - gh - thuy n c a squalen d n t i
s hình thành c a morotenol và các h p ch t liên quan qua cation trung gian
nh hình v sau:
H

H

HO

H

Morotenol

óng vòng theo c u d ng gh - gh - gh - gh - thuy n c a squalen k t
h p chuy n v t o ra các h p ch t nh neomotiol và fernen.


PH M TU N ANH

13

K32A- KHOA HOA HOC


TR

NG AI HOC S

PHAM HA N I 2

KH́A LU N T T NGHI P

H

HO

fernen

neomotiol

M t đ i di n quan tr ng cho nhóm các tritecpen d n ra t c u d ng gh
- thuy n - gh - gh - thuy n là Arborinol.

H

HO


HO

Arborinol

1.2.2.4. S đóng vòng c a squalen m t cách đ ng th i t hai đ u
M t nhóm nh tritecpen là s n ph m c a s oxi hoá đ ng th i t hai
đ u c a phân t squalen. Các h p ch t tiêu bi u c a nhóm này là onocerin và
tritecpen 5 vòng thu c khung serraten v i ch t đ i di n là serratendiol.
OH

H

OH
HO

OH

H

H

H

H
H

H

HO


HO

serratendiol

onocerin

1.3. T ng quan v các ph

ng pháp chi t m u th c v t

Sau khi ti n hành thu hái và s y m u th c v t, tùy vào đ i t

ng ch t

có trong m u khác nhau (ch t phân c c, ch t có đ phân c c v a ph i…) mà
ta ch n dung môi và h dung môi khác nhau.

PH M TU N ANH

14

K32A- KHOA HOA HOC


TR

NG AI HOC S

PHAM HA N I 2


KH́A LU N T T NGHI P

1.3.1. Ch n dung môi chi t
Th

ng thì các ch t chuy n hóa th c p trong cây có đ phân c c

khác nhau.

ôi khi đ t o ra đ phân c c c a dung môi thích h p ng

i ta

không ch dùng đ n thu n m t lo i dung môi mà ph i ph i h p m t t l
nh t đ nh đ t o ra m t h dung môi m i. Tuy nhiên nh ng thành ph n tan
trong n
ph i đ

c ít khi đ

c quan tâm. Dung môi dùng cho quá trình chi t c n

c l a ch n h t s c c n th n. Nó c n hòa tan nh ng ch t chuy n hóa

th c p đang nghiên c u, d dàng đ

c lo i b , có tính tr (không ph n ng

v i ch t nghiên c u) không đ c, không d b c cháy. Nh ng dung môi này
nên đ


c ch ng c t đ thu đ

l n các ch t khác có th
chi t. Th

c d ng s ch tr

nh h

c khi s d ng n u chúng có

ng t i hi u qu và ch t l

ng c a quá trình

ng có m t s ch t d o l n trong dung môi nh

các diankyl

phtalat, tri-n-butyl-axetynitat và tributylphotphat. Nh ng ch t này có th l n
v i dung môi trong quá trình s n xu t dung môi ho c khâu b o qu n nh các
thùng ch a b ng nh a ho c các nút nh a
Metanol và clorofoc th

ng ch a dioctylphotphtalat [di-(2-etylhexyl)

phtalat ho c bis-2-etylhexyl-phtalat]. Ch t này làm sai l ch k t qu phân l p
trong quá trình nghiên c u hóa th c v t. Ch t này còn th hi n ho t tính
trong quá trình th nghi m sinh h c và có th làm b n d ch chi t c a cây.

Clorofoc, metylen clorit và metanol là nh ng dung môi th

ng đ

c l a

ch n trong quá trình chi t s b m t ph n c a cây (nh lá, r , thân, c )
Nh ng t p ch t c a clorofoc nh CH2Cl2, CH2ClBr có th ph n ng
v i m t vài h p ch t nh các ankanoit t o ra mu i b c b n và các s n ph m
khác t

ng t nh v y có m t l

phân h y, s kh n

c hay s đ ng phân hóa v i các h p ch t khác. B i

clorofoc có th gây t n th

PH M TU N ANH

ng nh axit HCl c ng có th gây ra s

ng cho gan và th n nên nó c n đ

15

c thao tác

K32A- KHOA HOA HOC



NG AI HOC S

TR

khéo léo c n th n

PHAM HA N I 2

KH́A LU N T T NGHI P

n i thông thoáng và ph i đeo m t n phòng đ c.

Metylen clorit đ c h n và d bay h i h n clorofoc.
Metanol và etanol 80% là nh ng dung môi phân c c h n các
hidrocacbon th clo. Ng

i ta cho r ng các dung môi thu c nhóm r

us

th m t t h n qua màng t bào nên quá trình chi t v i các dung môi này s
thu đ

cl

ng l n các thành ph n trong t bào.

Trái l i clorofoc kh n ng phân c c th p h n có th r a gi i các ch t

n m ngoài t bào. Các ancol ph n l n là các ch t chuy n hóa phân c c cùng
v i các h p ch t phân c c trung bình và th p vì v y khi chi t b ng ancol thì
các ch t này c ng b hòa tan đ ng th i. Thông th
n

cd

ng dung môi c n trong

ng nh là dung môi t t nh t cho quá trình chi t s b .

Tuy nhiên thì c ng có m t vài s n ph m m i đ

c t o thành khi dùng

metanol trong su t quá trình chi t. Ví d nh trechlonolide A thu đ
Trechonaetes laciniata đ

ct

c chuy n hóa thành trechlonolide B b ng quá

trình metyl hóa khi đun nóng v i metanol ch a m t ít axit và quá trình phân
h y 1-hidroxytropacocain c ng x y ra khi Erythoxy novogranatense đ

c

chi t trong metanol nóng.
Ng


i ta th

ng ít s d ng n

mà th vào đó là dung d ch n
ietyl ete hi m khi đ

c đ thu đ

c d ch chi t thô t lá cây

c c a metanol.
c s d ng cho quá trình chi t th c v t vì nó r t

d bay h i, d b c cháy và đ c đ ng th i nó có xu h

ng t o ra peroit d n ,

peroxit c a đietyl ete d gây ra ph n ng oxi hóa v i nh ng h p ch t không
có kh n ng t o cholesterol nh các carotenoid. Ti p đ n là axeton c ng có
th t o thành exetonit n u 1,2-cis-diol có m t trong môi tr
trình chi t d

i đi u ki n axit ho c baz th

ng đ

ng axit. Quá

c s d ng đ i v i quá


trình phân tách đ c tr ng, c ng có khi s d ng các d ch chi t b ng axit, baz
có th t o ra các s n ph m mong mu n.

PH M TU N ANH

16

K32A- KHOA HOA HOC


TR

NG AI HOC S

PHAM HA N I 2

KH́A LU N T T NGHI P

S hi u bi t v nh ng đ c tính c a nh ng ch t chuy n hóa th c p
trong cây đ

c chi t s r t quan tr ng đ t đó l a ch n dung môi thích h p

cho quá trình chi t tránh đ

c s phân h y ch t b i dung môi và quá trình

t o thành ch t mong mu n.
Sau khi chi t thành dung môi đ


c c t ra b ng máy c t quay

đ không quá 300C – 400C, v i m t vài hóa ch t có th th c hi n

nhi t

nhi t đ

cao h n.
1.3.2. Quá trình chi t
H u h t quá trình chi t đ n gi n đ

c phân lo i nh sau:



Chi t ngâm



Chi t s d ng m t lo i thi t b là bình chi t Xoclet



Chi t s c v i dung môi n



Chi t lôi cu n v i h i n


Chi t ngâm là m t trong nh ng ph

c
c
ng pháp đ

c s d ng r ng rãi

nh t trong quá trình chi t th c v t b i nó không đòi h i nhi u công s c và
th i gian, thi t b s d ng là m t bình th y tinh v i m t khóa

d

i đáy đ

t o t c đ ch y cho quá trình r a tách dung môi, dung môi nóng ho c
l nh.Tr

c kia máy chi t ngâm đòi h i ph i làm b ng kim lo i nh ng hi n

nay có th dùng b ng bình th y tinh.
Thông th

ng quá trình chi t ngâm không đ

pháp chi t tách liên t c b i m u đ

ng


c ngâm trong dung môi trong máy chi t

kho ng 24 gi và sau đó ch t chi t đ
chi t 3 l n dung môi, c n thu đ

c s d ng nh ph

c l y ra. C n l u ý sau m t quá trình

c không còn ch a nh ng ch t giá tr n a.

B i vì khi chi t các ankaloit ta có th ki m tra s xu t hi n c a nhi u h p
ch t này ra kh i bình chi t b ng s t o thành k t t a v i nh ng tác nhân đ c
tr ng nh Dragendorff và tác nhân Mayer. C ng v y các flavonoid th

ng

là nh ng h p ch t màu b i v y khi d ch ch y ra mà không có màu s đánh

PH M TU N ANH

17

K32A- KHOA HOA HOC


NG AI HOC S

TR


PHAM HA N I 2

KH́A LU N T T NGHI P

d u là đã r a h t nh ng ch t này trong quá trình chi t. Khi chi t các ch t béo
n ng đ trong các ph n c a d ch chi t ra và s xu t hi n c a các c n ti p
theo đó s bi u hi n s k t thúc quá trình chi t. Trong tr

ng h p các lacton

c a sesquitecpen và glicozid tr tim, ph n ng keđe có th đ

c s d ng

bi u th s xu t hi n c a chúng ho c khi cho ph n ng v i anilin axetat s
cho bi t s xu t hi n c a các hydrat cacbon và t đó có th cho bi t khi nào
quá trình chi t k t thúc.
Nh v y tùy thu c vào m c đích c n chi t l y ch t gì đ ch n dung
môi thích h p và l a ch n quá trình chi t h p lí nh m đ t k t qu cao. Ngoài
ra có th d a vào m i quan h c a dung môi và ch t tan c a các h p ch t mà
ta có th thu m t s h p ch t ngay trong quá trình chi t.
1.4. T ng quan v ph
Ph

ng pháp s c kí

ng pháp s c kí (chromoatography) là m t trong nh ng ph

pháp ph bi n và h u hi u nh t hi n nay, đ


ng

c s d ng r ng rãi trong vi c

phân l p các h p ch t h u c nói chung và các h p ch t thiên nhiên nói
riêng.
1.4.1.

c đi m chung c a ph

S c kí là ph

ng pháp s c kí

ng pháp tách các ch t d a vào s khác nhau v b n ch t

h p th và s phân b khác nhau c a chúng gi a hai pha đ ng và t nh.
S c kí g m có pha t nh và pha đ ng. Khi ti p xúc v i pha t nh, các c u
t c a h n h p s phân b gi a pha đ ng và pha t nh t

ng ng v i các tính

ch t c a chúng ( tính b h p th , tính tan…). Các ch t khác nhau s có ái l c
khác nhau v i pha đ ng và pha t nh. Trong quá trình pha đ ng chuy n đ ng
d c theo h s c kí h t l p pha t nh này t i l p pha t nh khác, s l p đi l p l i
quá trình h p ph và ph n h p ph . K t qu là các ch t có ái l c l n v i pha

PH M TU N ANH

18


K32A- KHOA HOA HOC


TR

NG AI HOC S

PHAM HA N I 2

KH́A LU N T T NGHI P

t nh s chuy n đ ng ch m h n qua h th ng s c kí so v i các ch t t
y u h n v i pha này. Nh đ c đi m này mà ng

ng tác

i ta có th tách các ch t qua

quá trình s c kí.
1.4.2. C s c a ph
Ph

ng pháp s c kí

ng pháp s c kí d a vào s phân b khác nhau c a các ch t gi a

hai pha đ ng và pha t nh.
ph thu c c a l


đi u ki n nhi t đ không đ i, đ nh lu t mô t s

ng ch t b h p ph lên pha t nh v i n ng đ cua dung d ch

( ho c v i ch t khí là áp su t riêng ph n ) g i là đ nh lu t h p ph đ n phân
t đ ng nhi t Langmuir :
n=

n  bC
1+bC

n :l

ng ch t b h p ph lên pha t nh lúc đ t cân b ng

n∞ : l

ng c c đ i c a ch t có th b h p ph lên m t ch t h p ph

nào đó.
b : h ng s
C : n ng đ c a ch t b h p th
1.4.3. Phân lo i các ph
Trong ph

ng pháp s c kí

ng pháp s c kí pha đ ng là các l u th (các ch t

thái khí hay l ng), còn pha t nh có th là các ch t


tr ng

tr ng thái l ng ho c r n.

D a vào tr ng thái t p h p c a pha đ ng, ng

i ta chia s c kí thành 2

nhóm l n:
- S c kí khí
- S c khí l ng
D a vào cách ti n hành s c kí ng

i ta chia ra thành các ph

ng pháp

s c kí ch y u sau :

PH M TU N ANH

19

K32A- KHOA HOA HOC


TR

NG AI HOC S


PHAM HA N I 2

KH́A LU N T T NGHI P

1.4.3.1. S c kí c t
ây là ph

ng pháp s c kí ph bi n nh t, ch t h p th là pha t nh g m

các lo i silicagel (có kích th

c h t khác nhau) pha th

YMC, ODS, Dianion… Ch t h p ph đ

ng và pha đ o

c nh i vào c t (c t có th b ng

th y tinh ho c kim lo i nh ng ph bi n nh t là c t th y tinh).

mn c a

ch t h p ph h t s c quan tr ng, nó ph n ánh s đ a lí thuy t hay kh n ng
tách c a ch t h p ph .

h t c a ch t h p ph càng nh thì s đ a lí thuy t

càng l n, kh n ng tách càng cao và ng

có kích th

c l i. Tuy nhiên n u ch t h p ph

c h t càng nh thì t c đ ch y càng gi m. Trong m t s tr

h p n u l c tr ng tr
không ch y đ

ng không đ l n gây ra hi n t

c), khi đó ng

ng

ng t c c t (dung môi

i ta ph i s d ng áp su t, v i áp su t trung

bình (MPC), áp su t cao (HPLC).
Trong s c kí c t, t l đ

ng kính c t (D) so v i chi u cao c t (L) r t

quan tr ng, nó th hi n kh n ng tách c a c t. T l L/D ph thu c vào yêu
c u tách, t c là ph thu c vào h n h p ch t c th . Trong s c kí, t l gi a
quãng đ

ng đi c a ch t c n tách so v i quãng đ


ng đi c a dung môi g i là

Rf v i m i m t ch t s có m t Rf khác nhau. Nh vào s khác nhau v Rf
này mà ta có th tách t ng ch t ra kh i h n h p. T l ch t so v i t l ch t
h p ph c ng r t quan tr ng tùy thu c vào yêu c u tách. N u tách thô thì t
l này th p (t 1/5- 1/10), còn n u tách tinh thì t l này cao h n và tùy vào
h s tách (t c ph thu c vào s khác nhau Rf c a các ch t), mà h s này
trong kho ng 1/20 – 1/30.
Trong s c kí c t vi c đ a ch t lên c t r t quan tr ng, tùy thu c vào
l
ph

ng ch t và d ng ch t mà ng
ng pháp khác nhau. N u l

i ta có th đ a ch t lên c t b ng các

ng ch t nhi u và ch y thô, thì ph bi n nh t

là t m ch t vào silicagel r i làm khô, t i hoàn toàn, đ a lên c t. N u tách

PH M TU N ANH

20

K32A- KHOA HOA HOC


NG AI HOC S


TR

PHAM HA N I 2

KH́A LU N T T NGHI P

tinh thì đ a tr c ti p lên c t b ng cách hòa tan ch t b ng dung môi ch y c t
v il

ng t i thi u.
Có hai cách đ a ch t h p ph lên c t :
 Cách 1: Nh i c t khô, theo cách này ch t h p ph đ

c đ a tr c

ti p vào c t khi còn khô, sau đó dùng que m m đ gõ nh lên thành
c t đ ch t h p ph s p x p ch t trong c t. Sau đó dùng dung môi
ch y c t đ ch y c t đ n khi c t trong su t.
 Cách 2: Nh i c t
môi ch y c t tr

t, t c là ch t h p ph đ
cv il

vào c t đ n khi đ l

c hòa tan trong dung

ng dung môi t i thi u. Sau đó đ a d n


ng c n thi t. Khi chu n b c t ph i l u ý

không đ b t khí bên trong (n u có b t khí gây nên hi n t
ch y r i trong c t và gi m hi u qu tách), và c t không đ

ng

c n t,

gãy, dò.
T c đ ch y c a dung môi c ng nh h

ng t i hi u qu tách. N u t c

đ dòng ch y quá l n s làm gi m hi u qu tách. Còn n u t c đ dòng ch y
quá th p thì s kéo dài th i gian tách và nh h

ng t i ti n đ c ng vi c.

1.4.3.2. S c kí l p m ng
S c kí l p m ng (SKLM) th
h

ng cho s c kí c t. SKLM đ

ng đ

c s d ng đ ki m tra và đ nh

c ti n hành trên b n m ng tráng s n


silicagel trên đ nhôm hay đ th y tinh. Ngoài ra SKLM còn dùng đ đi u
ch thu tr c ti p. B ng vi c s d ng b n SKLM đi u ch (b n đ
silicagel dày h n), có th đ a l
s c kí, ng

c tráng

ng ch t nhi u h n lên b n, và sau khi ch y

i ta có th c o riêng ph n silicagel có ch a ch t c n tách r i gi i

h p b ng dung môi thích h p đ thu đ

c t ng ch t riêng bi t. Có th phát

hi n ch t trên b n m ng b ng đèn t ngo i, b ng ch t hi n màu đ c tr ng
cho t ng l p ch t ho c s d ng dung d ch H2SO4 10%.

PH M TU N ANH

21

K32A- KHOA HOA HOC


TR

1.5.


NG AI HOC S

PHAM HA N I 2

ng d ng m t s ph

KH́A LU N T T NGHI P

ng pháp hóa lí đ xác đ nh c u trúc c a các

h p ch t h u c
C u trúc hóa h c c a h p ch t h u c đ

c xác đ nh nh vào các

ph

ng pháp ph k t h p. Tùy thu c vào c u trúc hóa h c c a t ng ch t mà

ng

i ta s d ng ph

ng pháp ph c th nào. C u trúc càng ph c t p thì

yêu c u ph i h p các ph

ng pháp ph càng cao. Trong m t s tr

đ xác đ nh chính xác c u trúc c a các h p ch t ng

ph

ng h p,

i ta ph i d a vào các

ng pháp b sung khác nh chuy n hóa hóa h c, k t h p v i các ph

ng

pháp s c kí so sánh…
1.5.1. Ph h ng ngo i ( Infraed Spectroscopy - IR )
Ph h ng ngo i đ

c xây d ng nh vào s khác nhau v dao đ ng c a

các liên k t trong phân t h p ch t d
M i ki u liên k t đ

i s kích thích c a tia h ng ngo i.

c đ c tr ng b i m t vùng b

d a vào ph h ng ngo i, có th xác đ nh đ

c sóng khác nhau. Do đó

c các nhóm ch c đ c tr ng

trong h p ch t, ví d nh dao đ ng hóa tr c a nhóm OH t do trong các

nhóm hydroxyl là 3300-3450cm-1, c a nhóm cacbonyl C=O là trong kho ng
1700-1750cm-1…
1.5.2. Ph kh i l

ng (Mass Spectroscopy - MS)

Nguyên t c c a ph
c a phân t ch t d

ng pháp ph này là d a vào s phân m nh ion

i s b n phá c a chùm ion bên ngoài. Ph MS còn cho

các pic ion m nh khác mà d a vào đó ng
phân m nh, và d ng l i đ
r t nhi u lo i ph kh i l

i ta có th xác đ nh đ

c c ch

c c u trúc hóa h c c a các h p ch t. Hi n nay có
ng, sau đây là nh ng ph

ng pháp ch y u:

 Ph EI-MS (Electron Impact Ionization Mass Spectroscopy) d a
vào s phân m nh ion d
l


i tác d ng c a chùm ion b n phá n ng

ng khác nhau, ph bi n là 70 eV.

PH M TU N ANH

22

K32A- KHOA HOA HOC


TR

NG AI HOC S

PHAM HA N I 2

KH́A LU N T T NGHI P

 Ph ESI-MS (Electron Spray Ionization Mass Spectroscopy) g i là
ph phun mù đi n t . Ph này đ

c th c hi n v i n ng l

phá th p h n nhi u so v i ph EI-MS, do đó ph thu đ

ng b n

c ch y u


là các pic ion phân t và các pic đ c tr ng cho s phá v các liên
k t có m c n ng l

ng th p d b phá v .

 Ph FAB (Fast Atom Bombing Mass Spectroscopy) là ph b n phá
m c n ng

nguyên t nhanh v i s b n phá nguyên t nhanh
l
 Ph

ng th p, do đó ph thu đ
kh i l

c c ng d thu đ

c pic ion phân t .

ng phân gi i cao (High Resolution Mass

Spectroscopy), cho phép xác đ nh pic ion phân t ho c ion m nh
v i đ chính xác cao.
 Ngoài ra, hi n nay ng

i ta còn s d ng k t h p các ph

ng pháp

s c kí k t h p v i ph khác nh : GC-MS (s c kí khí – kh i ph ),

LC-MS (s c kí l ng – kh i ph ). Các ph

ng pháp k t h p này

còn đ c bi t h u hi u khi phân tích thành ph n c a h n h p ch t
(nh t là phân tích thu c trong nghành d
1.5.3. Ph

c ng h

ng t

c).

h t nhân (Nuclear Magnetic Resonance

Spectroscopy - NMR)
Ph c ng h

ng t h t nhân là m t trong nh ng ph

ng pháp ph

hi n đ i và h u hi u nh t hi n nay. V i vi c s d ng k t h p các k thu t
ph NMR m t chi u và hai chi u, các nhà nghiên c u có th xác đ nh c u
trúc c a h p ch t, k c c u trúc l p th c a phân t .
Nguyên lý chung c a các ph
cacbon) là s c ng h
tác d ng c a t tr


ng pháp ph NMR (ph proton và

ng khác nhau c a các h t nhân t ( 1H và 13C) d

ng ngoài. S c ng h

ng khác nhau này đ

i

c bi u di n

b ng đ chuy n d ch hóa h c (chemical shift). Ngoài ra đ c tr ng c a phân

PH M TU N ANH

23

K32A- KHOA HOA HOC


TR

NG AI HOC S

t còn đ

PHAM HA N I 2

c xác đ nh d a vào t


KH́A LU N T T NGHI P

ng tác spin gi a các h t nhân t v i nhau

(spin coupling).
a) Ph

1

1

H - NMR: Trong ph

( ) c a các proton đ

H - NMR đ chuy n d ch hóa h c

c xác đ nh trong thang ppm t 0-14ppm,

tùy thu c vào m c đ lai hóa c a nguyên t c ng nh đ c tr ng
c a đ d ch chuy n hóa h c và t
đ

ng tác spin mà ta xác đ nh

c c u trúc hóa h c c a h p ch t.

b) Ph


13

C - NMR: Ph này cho tín hi u v ch ph cacbon. M i

nguyên t cacbon s c ng h

ng

m t tr

tín hi u ph khác nhau. Thang đo ph

ng khác nhau và cho

13

C - NMR là ppm, v i d i

thang đ r ng 0 - 230ppm
c) Ph

DEPT Distortionless Enhancement by Polarisation

Transfer): Ph này cho ta các tín hi u phân lo i các lo i cacbon
khác nhau. Trên ph DEPT tín hi u c a cacbon b c 4 bi n m t,
tín hi u c a CH và CH3 n m v m t phía và c a CH2 n m v m t
phía trên ph DEPT 1350.Trên ph DEPT 900 ch xu t hi n tín
hi u ph c a các CH.
d)


Ph 2D - NMR :

đ nh t

ây là k thu t ph hai chi u cho phép xác

ng tác c a các h t nhân t c a phân t trong không gian hai

chi u. M t s k thu t ch y u th

ng đ

c s d ng nh sau:

1.5.4. Ph HMQC (Heteronuclear Multiple Quantum Coherence)
Các t

ng tác tr c ti p H-C đ

ph này. Trên ph
t

m t là tr c ph

1

c xác đ nh nh vào các t

ng tác trên


H-NMR, còn tr c kia là 13C-NMR. Các

ng tác HMQC n m trên đ nh các ô vuông trên ph .

PH M TU N ANH

24

K32A- KHOA HOA HOC


NG AI HOC S

TR

1.5.5. Ph

1

PHAM HA N I 2

KH́A LU N T T NGHI P

H-1H COSY (Homocosy), (1H-1H Chemical Shift Correlation

Spectroscopy)
Ph này bi u di n các t

ng tác xa c a H-H, ch y u là các proton


đính v i cacbon li n k nhau. Nh ph này mà các phân t đ

c n i ghép

v i nhau.
1.5.6. Ph HMBC (Heteronuclear Multiple Bond Connectivity)
ây là ph bi u di n t

ng tác xa trong không gian phân t . Nh vào

các t

ng tác trên ph này mà t ng ph n c a phân t c ng nh toàn b phân

t đ

c xác đ nh v c u trúc.

1.5.7. Ph NOESY (Nuclear Overhauser Effect Spectroscopy)
Ph này bi u di n các t

ng tác xa trong không gian c a các proton

không k đ n các liên k t mà ch tính đ n kho ng cách nh t đ nh trong
không gian. D a vào k t qu ph này có th xác đ nh c u trúc không gian
c a phân t .
Ng

i ta còn s


d ng hi u

ng NOE b ng k thu t ph

NOE

differences đ xác đ nh c u trúc không gian c a phân t b ng vi c đ a vào
m t xung đúng b ng t tr

ng c ng h

ng c a m t proton xác đ nh thì các

proton có cùng phía v không gian c ng nh g n nhau v không gian s
c ng h

ng m nh h n và cho tín hi u c ng h

ng v i c

ng đ m nh h n.

Ngoài ra còn s d ng ph X- RAY (nhi u x R ngen) đ xác đ nh c u
trúc không gian c a toàn b phân t c a h p ch t k t tinh

d ng tinh th .

Nh trên đã đ c p, ngoài vi c s d ng các lo i ph ng
d ng k t h p v i các ph
ph


i ta còn s

ng pháp chuy n hóa hóa h c c ng nh

ng pháp phân tích so sánh k t h p khác.

các

c bi t v i phân t nhi u

m ch nhánh dài, tín hi u ph NMR b ch ng l p nhi u, khó xác đ nh chính
xác đ

c chi u dài các m ch.

xác đ nh chính xác các lo i đ

PH M TU N ANH

i v i phân t có các đ n v đ
ng c ng nh c u hình đ

25

ng thì vi c

ng thông th

ng


K32A- KHOA HOA HOC


×