ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC MỤC LỤC  Trang HVTH: NGUYỄN ĐẶNG MINH TÂM i ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1.1 MÔ TẢ THỰC VẬT [1] Tên khoa học: Miliusa Velutina (Dun) Hook. f. et. Thoms. Tên Việt Nam: Cây Cò Sen hay còn gọi một số tên khác như Song môi lông vàng, Mại liễu long. Họ Na (Annonaceae) Cây gỗ cao 5–6 m, có thể tới 15–30 m, đường kính 15–20 cm, nhánh to lúc non có lông như nhung màu vàng. Lá hình bầu dục hay xoan, có lông mềm ở cả hai mặt, lá nhỏ ở các nhánh có hoa. Hoa 2–3 cái ở ngọn, màu lục nhạt. Cánh hoa trong dài hơn cánh hoa ngoài, có lông dài. Quả tròn tròn, có lông dày, màu đất nung, sáng bóng. Cây thường rụng lá màu mùa khô. Ra hoa vào tháng 4–6. Bộ phận dùng: vỏ, gỗ cây và lá. Nơi sống và thu hái: loài phân bố ở Ấn Độ, Mianma, Lào, Campuchia, Thái Lan và Việt Nam. Ở nước ta, cây mọc hoang ở chổ ẩm mát, ven suối, trên đất sét pha cát ở một số nơi như Lâm Đồng, Tây Ninh, Bà Rịa–Vũng Tàu, An Giang. 2 ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC Hình 1 Cây Cò Sen 1.2 CÁC NGHIÊN CỨU VỀ HÓA HỌC 1.2.1 Các nghiên cứu ở trong nước Chưa tìm thấy tài liệu ở trong nước có công trình nghiên cứu khoa học trên các bộ phận của cây Cò Sen. 1.2.2 Các nghiên cứu ở nước ngoài Md Haque và cộng sự [7] ở Trường Đại học Dhaka ở Bangladesh đã chiết xuất được một sesquiterpene, spathulenol (1) và một ester thơm benzyl benzoate (2) từ thân cây Cò Sen. [8] Choudhury M.Hasan và cộng sự [6] ở Trường Đại học Bangladesh phân lập được từ cao chiết ethanol được bốn alkaloid: liriodenine (3), reticuline (4), norcorydine (5), isocorydine (6). 3 O O H 3 C CH 3 CH 2 H H HO CH 3 (1) (2) N O O O N CH 3 HO O H 3 C OH O CH 3 (3) (4) N H OMe H OMe MeO HO N CH 3 H O CH 3 O CH 3 OH O H 3 C (5) (6) ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC Choudhury M.Hasan và cộng sự [5] ở Trường Đại học Dhaka của Bangladesh đã chiết xuất được alkaloid (+)–isocorydine α–N–oxide (7). Nó được phân lập từ cao chiết ethanol và được xác định cấu trúc bằng phương pháp phổ NMR. Syeda Jumana, và cộng sự [8] ở Trường Đại học Dhaka của Bangladesh đã phân lập được goniothalamusin (8) và hỗn hợp acetogenin–A (9), acetogenin–B (10) từ dịch chiết ether dầu hỏa của thân cây Cò Sen. 1.3 CÁC NGHIÊN CỨU VỀ DƯỢC TÍNH 1.3.1 Theo y học cổ truyền [1] Ở trong nước, cây có quả ăn được. Vỏ cây và gỗ được dùng làm thuốc trị viêm xoang mũi, viêm tử cung do nhiễm trùng âm đạo, đau dạ dày lạc huyết, xuất huyết. Cũng được dùng chữa bệnh ngoài da, ghẻ lở, hắc lào, mụn nhọt. Ở Ấn Độ, vỏ được xem như là có tính xổ. Ở Campuchia, cây và lá dùng chữa viêm mắt nặng, lan tràn đến cơ thể. Thường dùng vỏ, gỗ đốt lấy hơi xông, cũng có thể dùng bột quấn thành thuốc hút; hoặc dùng vỏ hay gỗ tán bột hòa vào nước lọc uống. Dùng ngoài, lấy than gỗ, tán bột thêm dầu dừa để bôi. 4 N CH 3 O MeO MeO HO MeO (7) O HOH 2 C H O H (CH 2 ) 7 (CH 2 ) 4 O H H 3 COH 2 C O H R O O H R 1 HOH 2 C H (8) (9) (10) ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC 1.3.2 Theo các nghiên cứu khoa học Theo nghiên cứu của Syeda [8] và các cộng sự chiết được các chất có trong thân cây Cò Sen như goniothalamusin và hỗn hợp acetogenin–A, acetogenin–B, chúng có hoạt tính kháng khuẩn. Ngoài ra, chúng cũng làm phá hủy các tế bào của tôm nước mặn với 90% số lượng tôm chết với nồng độ của các hợp chất trên tương ứng 20.0 µg/ml, 7.1 µg/ml, 14.1 µg/ml. 5 ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC Chương 2 THỰC NGHIỆM 2.1 HÓA CHẤT Dung môi dùng trong chiết tách gồm ether dầu hỏa 60–90, chloroform, ethyl acetate, aceton, methanol đều là hóa chất của hãng Chemsol Việt Nam, dung dịch H 2 SO 4 0,1M, KOH 5%, K 2 CO 3 , giấy quì dùng để đo pH. Thuốc thử: để hiện hình các vết hữu cơ bằng sắc ký lớp mỏng, phun xịt bằng dung dịch acid sulfuric 30%, dung dịch vanilin, soi đèn UV. Silica gel dùng sắc ký cột của Tây Ban Nha. 2.2 THIẾT BỊ Các thiết bị dùng để ly trích (lọ thủy tinh, becher, ống nghiệm. bình lóng…) Máy cô quay chân không Heidolph 4010–England. Bếp đun cách thủy Buchi 461 Water bath. Cột sắc ký: cột cổ điển. Sắc ký lớp mỏng 25DC–Alufolien 20×20 cm Kieselgel F 254 Merck. Thiết bị đo nhiệt độ nóng chảy khối Maquenne. Các thiết bị ghi phổ: • Các phương pháp phổ MS. • Phổ 1 H–NMR, 13 C–NMR, phổ DEPT–NMR 135 và 90, phổ HSQC và phổ HMBC được ghi trên máy cộng hưởng từ hạt nhân Bruker ở tần số 500 MHz cho phổ 1 H–NMR và 125 MHz cho phổ 13 C–NMR. 2.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Thu hái mẫu cây, xử lý mẫu. Tìm qui trình chiết alkaloid phù hợp từ hai phương pháp chiết alkaloid trong môi trường base và acid. Sau khi tìm ra qui trình chiết alkaloid phù hợp, tiến hành điều chế các cao. Tiến hành sắc ký cột trên các loại cao thu được để cô lập các hợp chất tinh khiết. 6 ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC Xác định cấu trúc hóa học các hợp chất tinh khiết bằng phương pháp đo MS, NMR… 7 ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC Chương 3 NGHIÊN CỨU VÀ KẾT QUẢ 3.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU Mẫu cây Cò Sen được thu hái tại nhà ông Nguyễn Thiện Chung ở xã An Phú, huyện Tịnh Biên, tỉnh An Giang. Mẫu cây sau thu hái được rửa sạch, cắt lát nhỏ phơi khô ở nhiệt độ phòng sau đó được nghiền nhỏ thành bột cây để dành nghiên cứu trong luận văn. 3.2 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU Cô lập và nhận danh cấu trúc hóa học các hợp chất trong cây Cò Sen Miliusa Velutina (Dun) Hook. f .et. Thoms. 3.3 TÌM QUI TRÌNH PHÙ HỢP ĐỂ LY TRÍCH ALKALOID [3] Thực hiện qui trình chiết alkaloid bằng phương pháp sử dụng trong môi trường acid và base. 3.3.1 Qui trình chiết alkaloid bằng phương pháp sử dụng môi trường acid Bột cây khô 5 g được ngâm với dung dịch MeOH/H 2 SO 4 ở pH = 1 trong 24 h, chiết nhiều lần cho đến khi trích kiệt các chất trong bột cây, lọc và đem dịch chiết MeOH/H 2 SO 4 cô quay thu hồi dung môi thu được cao chiết A (trình bày ở sơ đồ 1). Sơ đồ 1 Qui trình chiết alkaloid bằng phương pháp sử dụng môi trường acid 8 Bột khô 5 g Cao chiết acid 0,8 g – Ngâm với dung dịch MeOH/H 2 SO 4 ở pH = 1 trong 24 h, thực hiện nhiều lần đến khi trích kiệt – Lọc. Cô quay thu hồi dung môi (A) ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC Từ bột khô 5 g sử dụng qui trình chiết alkaloid bằng phương pháp sử dụng acid thu được 0,8 g cao chiết A. Cao này được sử dụng để khảo sát định tính sự hiện diện của alkaloid bằng sắc ký lớp mỏng và phun xịt bản với thuốc thử alkaloid. 3.3.2 Qui trình chiết alkaloid bằng phương pháp sử dụng môi trường kiềm Qui trình chiết alkaolid bằng phương pháp sử dụng môi trường kiềm được thực hiện bởi dung dịch KOH 5% hoặc K 2 CO 3 10%. Với qui trình chiết được sử dụng trong sơ đồ 2 và 3. Bột khô 5 g được tẩm bằng dung dịch KOH 5% đến pH = 10–12, để yên cho 24 h, sau đó chiết kiệt với chloroform, lọc và thu hồi dung môi thu được cao chiết chloroform KOH (B). Bã cây còn lại chiết kiệt với methanol, lọc và thu hồi dung môi thu được cao chiết methanol–KOH (C). Bột khô 5 g sử dụng qui trình chiết bằng phương pháp sử dụng môi trường KOH 5% thu được 0,06 g cao (B). Cao này được sử dụng để khảo sát định tính sự hiện diện của alkaloid bằng sắc ký lớp mỏng và phun xịt bản với thuốc thử alkaloid. Sau khi chiết được cao (B), bã cây còn lại chiết bằng metanol thu được 0,7 g cao (C). Cao này được sử dụng khảo sát định tính bằng sắc ký lớp mỏng và phun xịt thuốc thử để hiện diện các chất còn lại trong cây. Sơ đồ 2 Qui trình chiết alkaloid bằng phương pháp sử dụng môi trường KOH 5% 9 Bột khô 5 g – Tẩm với bột bằng dung dịch KOH 5 % đến pH = 10–12,để yên cho 24 giờ. – Chiết kiệt với CHCl 3 – Lọc. Thu hồi dung môi. Cao chiết chloroform–KOH 0,06 g Bã cây còn lại – Chiết kiệt với methanol. – Lọc. Thu hồi dung môi. Cao chiết methanol–KOH 0,7 g (B) (C) ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC Tương tự, qui trình chiết dùng môi trường kiềm bằng K 2 CO 3 10% cũng giống như chiết trong môi trường KOH 5%. Sơ đồ 3 Qui trình chiết alkaloid bằng phương pháp sử dụng môi trường K 2 CO 3 10% Thực hiện chấm sắc ký lớp mỏng các loại cao A, B, C, D, E được khảo sát bằng sắc ký lớp mỏng với hai hệ hệ dung môi giải ly là ether dầu hỏa : ethyl acetate = 7:3 và chloroform : methanol = 7 : 3 kết quả được trình bày trong hình 2. Nhận xét: • Với hệ dung môi giải ly ether dầu hỏa : ethyl acetate = 7 : 3, cao B, D thấy được một số vết tách nhưng hơi mờ, cao A, C, E không thấy được vết tách rõ. • Với hệ dung môi giải ly chloroform : methanol = 7 : 3, cao B, D thấy được một vết đậm rõ trên bản. Cao C, D, E thấy được các vết tách nhưng hơi mờ hơn cao B, D. • Cao B, D cùng sử dụng phương pháp chiết trong môi trường kiềm nhưng khối lượng cao B nhiều hơn cao D là 0,01 g, nên sử dụng phương pháp chiết trong môi trường kiềm KOH 5% để chiết alkaloid. 10 Bột khô 5 g – Tẩm với bột bằng dung dịch K 2 CO 3 10 % đến pH = 10–12, để yên cho 24 giờ. – Chiết kiệt với CHCl 3 – Lọc. Thu hồi dung môi. Cao chiết chloroform– K 2 CO 3 0,05 g Bã cây còn lại – Chiết kiệt với methanol. – Lọc. Thu hồi dung môi. Cao chiết methanol– K 2 CO 3 0,7 g (D) (E) [...]... SĨ HÓA HỌC Viết bài báo gửi Tạp chí Đại Học Cần Thơ (nếu có thể) 12 ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC TÀI LIỆU THAM KHẢO - - Tài liệu tiếng Việt [1] Võ Văn Chi (1997), Từ điển cây thuốc Việt Nam, NXB Y học, Hà Nội [2] Nguyễn Ngọc Hạnh (2008), Hóa học các hợp chất thiên nhiên, Giáo trình cao học, Viện Công nghệ Hóa học Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam, Thành phố Hồ Chí Minh [3] Nguyễn Kim Phi... Bộ môn Hóa hữu cơ, Khoa Hóa học, Trường đại học Khoa học tự nhiên, Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh, Số 227, Nguyễn Văn Cừ, Quận 5, Thành phố Hồ Chí Minh 3.5 THỜI GIAN THỰC HIỆN ĐỀ TÀI Từ tháng 7/2011 dự kiến đến tháng 5/2012 3.6 KẾT QUẢ DỰ KIẾN Sắc ký cột trên cao B và C cô lập được 5 hợp chất Xác định cấu trúc hóa học bằng phương pháp quang phổ NMR, MS… 11 ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC Viết... học Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam, Thành phố Hồ Chí Minh [3] Nguyễn Kim Phi Phụng (2007), Phương pháp cô lập hợp chất hữu cơ, NXB Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh [4] Nguyễn Kim Phi Phụng (2005), Phổ NMR sử dụng trong phân tích hữu cơ, NXB Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh Tài liệu tiếng Anh [5] Choudhury M.Hasan, Syeda Jumana and Mohamad A.Rashid, (+)–Isocorydine α–N–oxide: A new aporphine...ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC A B D C E A B (a) D C E (b) Hình 2: Sắc ký lớp mỏng của các cao A, B, D, C, E (a): Hệ giải ly ether dầu hỏa : ethyl acetate = 7 : 3 (b): Hệ giải ly chloroform : methanol = 7 : 3 A: Cao chiết acid . SĨ HÓA HỌC Hình 1 Cây Cò Sen 1.2 CÁC NGHIÊN CỨU VỀ HÓA HỌC 1.2.1 Các nghiên cứu ở trong nước Chưa tìm thấy tài liệu ở trong nước có công trình nghiên cứu khoa học trên các bộ phận của cây Cò Sen. 1.2.2. SĨ HÓA HỌC Xác định cấu trúc hóa học các hợp chất tinh khiết bằng phương pháp đo MS, NMR… 7 ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC Chương 3 NGHIÊN CỨU VÀ KẾT QUẢ 3.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU Mẫu cây Cò. ĐỀ TÀI Phòng thí nghiệm Bộ môn Hóa hữu cơ, Khoa Hóa học, Trường đại học Khoa học tự nhiên, Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh, Số 227, Nguyễn Văn Cừ, Quận 5, Thành phố Hồ Chí Minh. 3.5 THỜI