DƯC LIỆU
CHỨA CARBOHYDRAT
Bài giảng pptx các mơn chun ngành Y dược hay
nhất có tại “tài liệu ngành dược hay nhất”;
/>use_id=7046916
Nội dung
1.
Biết được cấu trúc của tinh bột, cellulose,
gôm, chất nhầy và pectin.
2.
Định tính, định lượng và cách đánh giá các
dược liệu có chứa các hoạt chất trên.
3.
ng dụng nhóm hoạt chất trên trong cuộc
sống và ngành Dược.
ĐẶT VẤN ĐỀ
CARBOHYDRAT
( saccharid =sugar = đường)
Thành phần quan trọng trong thực vật
Trong động vật tồn tại dưới dạng đường huyết,
glycogen
Tên carbohydrat vì phần lớn đường có thể viết dưới
dạng
Cn (H 2 O) n
Một số đường không thể viết dưới công thức tổng
quát trên
Ví dụ : methylpentose CH3-(CHOH)4-CHO
Vài chất không phải đường lại viết được dạng công
thức tổng quát .
Ví dụ acid lactic CH3-CHOH-COOH
Đổi tên carbohydrat thành Glucid
ĐẶT VẤN ĐỀ
CẤU TẠO
Về mặt cấu trúc monosaccharid là những:
polyhydroxyaldehyd (aldose) hoặc
polyhydroxyceton (cetose).
Tồn tại dưới dạng mạch hở hoặc mạch vòng (bán
acetal).
Sản phẩm ngưng tụ là oligosaccharid và polysaccharid.
Dẫn chất của chúng là các glycosid.
ĐỊNH NGHĨA
“Carbohydrate hay glucid là những hợp chất hữu cơ
gồm những monosaccharid, những dẫn chất hoặc
những sản phẩm ngưng tụ của chúng”
PHÂN LOẠI
Carbohydrate hay glucid chia thành 4 loại :
Monosaccharid : là những đường đơn không thể cho
cacbohydrate đơn giản hơn khi thủy phân. Các đường
đơn tồn tại trong tự nhiên từ 3 đến 9 carbon.
Oligosaccharid : khi thủy phân cho từ 2 đến 8 đường
đơn.
Polysaccharid : có phân tử rất lớn gồm nhiều
monosaccharid nối với nhau.
Glycosid : là những hợp chất hữu cơ tạo thành do sự
ngưng tụ giữa đường (saccharid) với một phân tử hữu cơ
khác (aglycon = genin)
Danh pháp
Chuỗi -D và -L
glyceraldehyd: (theo hình chiếu của Fisher)
Có 1 carbon bất đối có 2 đồng phân enanthio
(R) và (S).
OH thứ cấp xa nhất, bên phải
Dglyceraldehyd và
1
CHO trái
OH thứ cấp xa nhất, bên
CH2OH L2
CHO
CHO
H C OH
glyceraldehyd
H
C OH
CH2OH
HO C H
CH2OH
D-Glyceraldehyd L-Glyceraldehyd
3
HO C H
4
H C OH
5
H C OH
6
CH2OH
D-Glucose
C=O
HO C H
H C OH
H C OH
CH2OH
D-Fructose
CẤU HÌNH LẬP THỂ
Vì các carbon trong vòng thuộc loại sp 3 nên
những phân tử sau không nằm trong mặt
phẳng mà có biến đổi: dạng ghế, dạng
thuyền, dạng nửa ghế ...
OH
HO
OH
HO
HO
o
OH
O
OH
OH
OH
OH
Cấu hình lập thể của -D-Glucopyranose
Cấu trúc vòng của
monosaccharid
- Tùy thuộc vào cấu tạo của cầu nối (14 hay 15),
vòng có thể ở dạng 5 cạnh hay 6 cạnh (furanose hay
pyranose).
- Việc đóng vòng đưa đến 2 đồng phân bán acetal,
và gọi là đồng phân anomer.
- Cấu hình là khi nhóm OH bán acetal (C1) có cùng
hướng với nhóm CH2OH thứ cấp đã được xác định
trong chuỗi. Trường hợp trái lại sẽ là cấu hình
α- D-Glucopyranose
-D-Glucopyranose
OLIGOSACCHARID
Disaccharid
Sucrose: : (= saccharose) 1 disaccharid quan trọng
trong kỹ nghệ (-D-glucopyranosyl-(12)- -Dfructofuranosid), không có tính khử
CH2OH
o
OH
HO
OH
HO
HOH2 C
o
HO
HO
o
o
HO
CH2OH
OH
HO
HO
o
o
OH
HO
OH
POLYSACCHARID
(Tinh bột, gôm, chất nhày, pectin, cellulose..)
TINH BỘT
Tinh bột là sản phẩm từ quang tổng hợp của cây xanh dự trữ trong
hạt, củ, quả, lá
Tinh bột tồn tại trong cây dưới dạng hạt có hình dạng và
kích thước khác nhau, sự khác biệt này còn tuỳ theo loài
và tuỳ theo độ trưởng thành của cây.
Tinh bột có thể có hình cầu, hình trứng, hình đa giác
v.v...kích thước thay đổi từ 1-100 µm đường kính.
Dưới kính hiển vi thường thấy hạt tinh bột cấu tạo bởi
nhiều lớp vân đồng tâm sắp xếp chung quanh một điểm
gọi là tễ (rốn). Các lớp này tạo nên là do hạt tinh bột
lớn dần bằng cách tăng trưởng của các lớp ở phía
ngoài.
Soi kính hiển vi phân cực, hạt tinh bột có hình chữ thập ñen
TÍNH CHẤT CHUNG CỦA TINH BỘT
1. Dạng hạt, kích thước và hình dạng khác nhau
2. Không tan trong nước lạnh.
3. Đun trong nước bị “hồ hoá” và độ nhớt
tăng lên
4. Trong cây dưới tác động của enzym, tinh
bột cắt thành đường hoà tan để đến các
bộ phận của cây.
Các loại tinh bột thông dụng
Hình Loại tinh
dạng bột
Chỏ
m
cầu
Tinh bột
Chỏ
m
cầu
Tinh bột
sắn dây
khoai mì
(Amylum Manihot )
(Amylum Puerariae)
Đặc tính
Manihot esculenta (Euphorbiaceae).
Hạt tinh bột hình cầu đa số
bị lẹm ở một đầu và hơi
lõm trông giống như cái
chuông,
tễ hình sao. Kích thước 3-35
µm
Pueraria thomsoni – ( Fabaceae)
Hạt tinh bột cũng có hình trứng
hay hình chuông, tễ là một
chấm ở giữa.
Kích thước khoảng 3-30 µm.
Các loại tinh bột thông dụng
Hình Loại tinh
dạn bột
g
Hình
dóa
Tinh bột mì
Hình
dóa
Tinh bột Ý dó
(Amylum Tritici)
(Amylum coicis)
Đặc tính
Triticum vulgare L. (Poaceae).
hình thấu kính lồi hai mặt
đôi khi có rìa sứt mẻ, tễ
là một chấm ở giữa hạt,
không rõ. Kích thước hạt to
khoảng 30 µm, hạt nhỏ
khoảng 6-7 µm, ít thấy hạt
trung gian.
Coix lachryma jobi L. thuộc họ Lúa
(Poaceae).
Mép gợn sóng
Các loại tinh bột thông dụng
Hình Loại tinh
dạng bột
Hình
trứn
g
Tinh bột
khoai tây
(Amylum Solani)
Đặc tính
Solanum tuberosum - Solanaceae
).
Hạt tinh bột hình trứng,
tễ nằm ở đầu hẹp, các vân
đồng tâm rõ.
Kích thước trung bình 50 µm đến 80100 µm
Hình
trứn
g
Tinh bột
đậu xanh
(Amylum
Phaseoli)
Phaseolus radiatus Fabaceae
- Hạt tinh bột hình trứng hay hình
thận,
- tễ dài và phân nhánh như xương
cá.
-Kích thước trung bình 35 µm
Các loại tinh bột thông dụng
Hình Loại tinh
dạng bột
Hình
trứn
g
Tinh bột
hoài sơn
Hình
trứn
g
Tinh bột
Hoàng tinh
(Amylum
Dioscoreae)
(Amylum Marantae)
Đặc tính
Dioscorea persimilis - Dioscoreaceae
Hạt tinh bột có hình trứng hay hình
thận,
có tễ dài dọc theo trục của hạt,
có khi không thấy tễ.
Kích thước trung bình 40 µm
Maranta arundinacea L.), họ Dong
(Marantaceae). Hạt tinh bột hình
trứng,
tễ là vạch ngang nằm ở đầu
to, vuông góc với trục của
hạt, có vân rõ.
Kích thước 30-60 µm.
Các loại tinh bột thông dụng
CẤU TRÚC CỦA TINH BỘT
Amylose : hàng ngàn α-D-glucose ngựng tụ
theo
- dây nối 14,
- rất ít phân nhánh
Amylopectin : có phân tử lượng rất lớn. (5.000
đến 50.000 đơn vị glucose
- Phân nhánh rất nhiều.
- mạch thẳng theo dây nối 14,
-chỗ phân nhánh theo dây nối 1 6
SỰ THỦY PHÂN TINH BỘT
(Tinh bột có thể thuỷ phân bằng acid hoặc bằng
enzym)
THUỶ PHÂN BẰNG ACID
Acid thuỷ giải tinh bột thành đường .
Qua các chặng :
dextrin,
erythrodextrin,
achrodextrin,
maltose,
glucose.
Amylose dễ bị thuỷ phân hơn amylopectin
vì dây nối (1 4) dễ bị cắt hơn là dây nối
(16)
SỰ THỦY PHÂN TINH BỘT
DEXTRIN (amylodextrin):
- Tan trong nước,cồn 25% và bị tủa bởi cồn cao độ.
- Cho màu xanh với lugol
ERYTHRODEXTRIN:
- Tan trong cồn 55%.
- cho màu đỏ nâu với tt lugol
ACHRODEXTRIN:
- Tan trong cồn 70%.
- Không cho màu với tt lugol
Cách tiến hành:
1. Dịch thử
Lấy 10ml hồ tinh bột + 30ml H2O + 20ml HCl 2N.
khuấy đều.
- Chia thành 6 ống nghiệm (5ml dịch thử)
2. Thử nghiệm
Ngâm vào nồi cách thuỷ sôi
lấy ống nghiệm ra sau 3,5,7,9,11 và 13 phút.
Làm lạnh nhanh ngay sau khi lấy ống nghiệm ra.
cho vào ống nghiệm đã làm lạnh 3 ml dung dịch
Lugol
3. Kết quả
Quan sát và so sánh màu qua từng giai đoạn thuỷ
giải.
(xanh; xanh tím; đỏ tím; đỏ nâu; không màu)
THUỶ PHÂN TINH BỘT
6
6
CH2OCH3
5
H
4
CH3O
O
H
H
H
I
O
O
O CH3
H
6
II
H
4
CH3O
O
H
OCH3 H
H
5
H
H
1
4
O
O
O CH3
O
2
3
H
H
3
O
H
OCH3
4
3
H
OCH3
H
OCH3 H
H
5
H
1
OCH3 H
O
CH3O
IV
CH2
H
H
V
4
III
CH2OCH3
2
3
1
CH3O O
6
CH2OCH3
5
H
5
H
2
3
O CH3
CH2OCH3
H
OCH3 H
O
2
3
O
H
4
1
OCH3 H
5
H
H
H
4
2
3
5
H
1
OCH3 H
CH2OCH3
CH2OCH3
VI
H
H
1
1
OCH3
VII
CH2OCH3
CH2
2
2
H2O (H+)
O
O
H
H
OCH3
H
OCH3
H
O
H
OCH3
VIII
CH2OCH3
5
I, IV, V, IX
( Đơn vịcuố
i mạch)
O
H
H
4
OCH3 H
CH3 O
3
2,3,4,6- Tetramethylglucose
2 OH
5
H
1
OCH3
CH2OCH3
O
H
II, III, VI
(Đơn vịở
giữ
a)
H
OCH3
HO
VII, VIII
(Điể
m phâ
n nhaù
nh)
2,3,6 - Trimethylglucose
OH
H
H
H
H
OCH3
CH2OH
O
H
OCH3
HO
H
2,3- Dimethylglucose
H
OH
H
OCH3
H
H
OCH3
O
6
H
O
H
H
H
OCH3
IX
B. THỦY PHÂN BẰNG ENZYM:
amylase
gồm có α-amylase và β-amylase
α-amylase cắt ngẫu nhiên vào dây nối (14).
kết quả:
đối với amylose : maltose (90%) + glucose
đối với amylopectin : maltose (chủ yếu) + dextrin phân tử bé +
glucose
β-amylase cắt xen kẽ vào dây nối (14).
khi gặp mạch nhánh thì ngừng.
kết quả:
đối với amylose : maltose (100%)
đối với amylopectin : maltose (50-60%) + dextrin phân tử lớn
THUỶ PHÂN TINH BỘT BẰNG CÁC
ENZYM KHÁC
CÁC ENZYM KHÁC
Có trong nấm mốc (Aspergillus niger, Rhizopus
delemar)
thủy phân tinh bột thành glucose .
Được ứng dụng trong làm nước tương từ
đậu nành và cơm nếp…
có trong đậu, khoai tây có enzym
phosphorylase;
có trong nấm bia enzym tách nhánh Renzym, isoamylase
- Được ứng dung trong kỹ nghệ làm bia..
CHẾ BIẾN TINH BỘT
Nguyên tắc chế biến tinh bột gốm các giai
đoạn:
1)
2)
3)
4)
Nghiền hạt để được bột
Nhào với nước, lọc qua rây, lấy phần dưới rây.
Cho lên men (loại protein, lipid)
Rửa nước rồi phơi khơ
(loại đường tự do, muối khống, vitamin)
Ghi chú: Tinh bột khác với bột chỉ cần
nghiền dược liệu là được bột.