Nghiên cứu chiết tách, xác định thành phần hóa học của tinh dầu, dịch chiết và xác định công thức cấu tạo một số hợp chất từ lá vối

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM

---***---

VÕ DUY THÀNH

NGHIÊN CỨU CHIẾT TÁCH, XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN HÓA

HỌC CỦA TINH DẦU, DỊCH CHIẾT VÀ XÁC ĐỊNH CÔNG

THỨC CẤU TẠO MỘT SỐ HỢP CHẤT TỪ LÁ VỐI

Chuyên ngành: Hóa hữu cơ

Mã số: 60 44 01 14

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ

HÓA HỌC

ĐÀ NẴNG - NĂM 2017

Công trình được hoàn thành tại

Trường Đại học Sư phạm – ĐHĐN

Người hướng dẫn khoa học:

GS.TS. Đào Hùng Cường

Phản biện 1:

Phản biện 2:

Luận văn sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm Luận văn tốt

nghiệp thạc sỹ Hóa học họp tại Đại học Sư phạm – ĐHĐN từ ngày 09

đến ngày 10 tháng 09 năm 2017

Có thể tìm hiểu luận văn tại:

- Trung tâm Thông tin – Học liệu, Đại học Đà Nẵng

- Thư viện Trường Đại học Sư phạm, Đại học Đà Nẵng

1

MỞ ĐẦU

1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI

Cây vối có tên khoa học là Cleistocalyxoperculatus, thuộc họ Sim,

Myrtaceae. Vối là một dạng cây nhỡ, cao 5-7 m. Lá hình trứng rộng, dài 8

- 20 cm, rộng 5 -10 cm, hai mặt có những đốm màu nâu. Hoa vối gần như

không có cuống, nhỏ, màu lục trắng nhạt. Quả Vối hình cầu, hay tựa hình

trứng, đường kính 7-12 mm, xù xì. Lá và cành non có mùi thơm dễ chịu.

Ở nước ta, Vối mọc hoang hoặc được trồng rộng rãi ở nhiều tỉnh dùng để

lấy lá và nụ nấu nước uống, kích thích tiêu hóa, sắc lấy nước chữa các

bệnh ngoài da như chốc đầu, ghẻ lở. Dịch nước vối còn có tác dụng lên vi

khuẩn đường ruột, E. coli, các vi khuẩn Gram (+) gây bệnh viêm da. Theo

các tài liệu đã công bố, dịch chiết nước của nụ vối có tác dụng trợ tim, bảo

vệ sự lipid hóa của tế bào gan. Gần đây, một số nhà nghiên cứu của Việt

Nam đã chỉ ra rằng, dịch chiết của nụ vối cũng có khả năng điều trị tiểu

đường thông qua con đường ức chế enzyme α-glucosidase, giảm lượng

đường huyết trên chuột.

Nguyễn Xuân Dũng và các cộng sự đã công bố rằng trong nụ vối có

chứa hàm lượng tinh dầu rất lớn. Các tinh dầu này có khả năng kháng viêm,

kháng khuẩn và chống oxi hóa rất mạnh. Ngoài các thành phần hóa học là

tinh dầu, Vối còn có chứa các cấu trúc hóa học khác có khung oleanane￾triterpenoids và các flavonoids bao gồm khung chalcon và khung flavone,

rất nhiều thành phần hóa học chính có khung chalcone và chalcone chứa

đường glucose hoặc saccarose thuộc vào các hợp chất dạng flavonoids đã

được chiết ra từ nụ vối. Ngoài ra, chúng còn có khả năng chống oxi hóa và

ức chế enzyme cholinesterase là một loại enzyme gây ra bệnh mất trí nhớ,

Alzheimer. Một nghiên cứu mới đây cho thấy, các hợp chất tự nhiên có cấu

trúc dạng C-methylated flavonoids có thể ức chế enzyme neuraminidase,

một enzyme rất quan trọng trong việc chống cúm H5N1.

Cho đến nay, chỉ có số ít các tác giả có một số công trình nghiên cứu

sơ bộ về thành phần hóa học từ nụ vối thu hái ở Nam Định và Nghệ An.

Để đa dạng hơn về nghiên cứu thành phần hóa học của loại cây này trên

2

các vùng miền khác nhau, tôi thực hiện đề tài nghiên cứu “Nghiên cứu

chiết tách, xác định thành phần hóa học của tinh dầu, dịch chiết và

xác định công thức cấu tạo một số hợp chất từ lá vối”.

2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

- Nghiên cứu chiết tách, lựa chọn các dung môi chiết th ch hợp.

- Nghiên cứu chưng cất tinh dầu từ lá cây vối hiệu quả, xác định thành

phần hóa học, tính chất hóa học của tinh dầu và dịch chiết từ lá cây vối.

- Xác định công thức cấu tạo của một số hợp chất hóa học từ lá cây vối.

3. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU

3.1. Đối tƣợng

Lá cây vối được thu mua tại các huyện trên địa bàn tỉnh Quảng Nam.

3.2. Phạm vi nghiên cứu

- Xác định một số chỉ tiêu hóa lý của lá vối.

- Định danh thành phần hóa học của các dịch chiết từ lá cây vối bằng

các dung môi: n-hexan, dicloromethane, ethylactate, methanol.

- Chưng cất tinh dầu lá cây vối, định danh thành phần hóa học và xác

định tính chất hóa học của tinh dầu vối.

- Phân lập làm giàu một số phân đoạn, xác định công thức cấu tạo một

số hợp chất hóa học trong tinh dầu lá cây vối.

4. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

4.1. Nghiên cứu lý thuyết

4.2. Phƣơng pháp thực nghiệm

5. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI NGHIÊN

CỨU

5.1. Ý nghĩa khoa học

- Cung cấp các thông tin khoa học về qui trình chiết tách, xác định

thành phần của tinh dầu và công thức cấu tạo một số hợp chất hóa học của

lá cây vối.

- Cung cấp các số liệu thực nghiệm cho các nghiên cứu tiếp theo

chuyên sâu hơn về lá cây vối.

5.2. Ý nghĩa thực tiễn

3

- Cung cấp các số liệu, tư liệu về ứng dụng của dịch chiết từ lá cây vối

với các dung môi khác nhau, từ đó có thể đề ra quy định ứng dụng trong

thực tế.

- Cung cấp, giải th ch một cách khoa học về một số kinh nghiệm dân

gian cũng như các bài thuốc cổ truyền về ứng dụng của tinh dầu vối và lá

cây vối.

CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ CÂY VỐI

1.1. ĐẠI CƢƠNG VỀ CÂY LÁ VỐI

1.1.1. Tên gọi

Tên khoa học : Cleistocalyx operculatus (Roxb). Mer.et Perry

Thuộc chi : Cleistocalyx

Tên thường gọi : Cây vối, vối nhà

Tên đồng nghĩa : Eugenia operculata Roxb

Họ : Sim (Myrtaceae)

1.1.2. Phân loại thực vật

a. Khái quát về họ Sim (Myrtaceae)

Họ Sim là một họ lớn gồm 90 chi và 3000 loài, phân bố ở các vùng

rừng nhiệt đới và Á nhiệt đới, chủ yếu ở châu Úc và châu Mỹ.

b. Tổng quan về Chi (Cleitocalyx)

Một số cây đại diện thuộc chi Cleitocalyx thường thấy ở Việt Nam.

 Cleitocalyx circumcissa

 Cleitocalyx nervosum

 Cleitocalyx consperipuactatus

 Cleitocalyx nigrans

 Cleitocalyx rehnerinus

1.1.3. Mô tả thực vật

Cây vối là một dạng cây nhỡ có k ch thước trung bình, cao từ 5 -7 m,

có khi hơn. Cành non, lá và nụ vối có mùi thơm đặt biệt dễ chịu. Lá hình

trứng rộng, dài 8 - 20 cm, rộng 5 -10 cm, hai mặt có những đốm màu nâu.

Trong lá cây vối có tanin, một số chất khoáng, vitamin và khoảng 4% tinh

4

dầu với mùi thơm dễ chịu và có một chất kháng sinh diệt được nhiều loại

vi khuẩn gây bệnh.

1.1.4. Sự phân bố của cây vối

Ở nước ta, cây vối mọc hoang hoặc được trồng ở hầu hết các tỉnh

trên cả nước, chủ yếu để lấy lá để lấy nước uống. Ngoài ra, cây vối sống ở

các tỉnh Quảng Đông, Quảng Tây, Hải Nam, Vân Nam của Trung Quốc,

Bangladesh, Ấn Độ, Myanma, Campuchia, Lào, Thái Lan, Malaysia,

Philippines, các vùng Bắc Úc của Úc và các đảo Java, Kalimantan,

Sumatra của Indonesia.

1.2. GIÁ TRỊ SỬ DỤNG CỦA CÂY LÁ VỐI

- Lá cây vối là thần dược trị bệnh tiêu hóa.

-Lá cây vối có tác dụng tốt với những bệnh nhân tiểu đường.

- Nước vối có tác dụng tiêu hóa thức ăn nhiều dầu mỡ, tiêu độc và

giảm các chất béo.

- Giúp đào thải chất độc.

-Lá cây vối là bài thuốc sát khuẩn cho da.

- Kết quả thử tác dụng độc tế bào của mẫu chiết từ lá cây vối bước đầu

cho thấy cả tinh dầu và cao thô toàn phần đều có khả năng ức chế sự phát

triển của tế bào ung thư (ung thư tử cung, ung thư màng tim, ung thư

gan,..).

1.3. THÀNH PHẦN HÓA HỌC

1.3.1. Thành phần hóa học của lá cây vối

a. Flavonoit

b. Coumarin

c. Tanin

d. Axit hữu cơ

1.3.2. Thành phần hóa học của tinh dầu lá cây vối

1.4.TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƢỚC VỀ CÂY VỐI

1.4.1. Tình hình nghiên cứu trong nƣớc

Năm 1939, cụ Nguyễn Công Tiễu là người đầu tiên nghiên cứu cây vối

(Eugenia operculata Roxb. Cleistocalyx operculatatus Roxb. Merr. et Perry,

5

họ Sim Myrtaceae), đã báo cáo tại Hội nghị Thái Bình Dương thứ 6 năm

1940.

Năm 1954, Andre Foucaud cũng đã nghiên cứu cây vối về mặt thực

vật và hoá học trong luận án tiến sĩ dược học: “Góp phần nghiên cứu cây

thuốc miền Bắc Việt Nam”.

Năm 1994, Nguyễn Xuân Dũng, Lê Thị Anh Đào và Hoàng Văn Lựu

đã nghiên cứu thành phần hóa học của tinh dầu vối ở các địa phương khác

nhau của tỉnh Nghệ An.

Năm 2003, Đào Thị Thanh Hiền, trường đại học Dược Hà Nội và các

thành viên khác đã tiến hành thử nghiệm nghiên cứu một số tác dụng của

cây lá cây vối.

Trong giai đoạn gần đây, tiêu biểu có công trình nghiên cứu của Viện

Dinh dưỡng Việt Nam kết hợp với trường Đại học Phụ nữ Nhật Bản về các

tác dụng của nụ vối trong hỗ trợ phòng và điều trị bệnh đái tháo đường.

1.4.2. Tình hình nghiên cứu trên thế giới

- Năm 1990, nhóm tác giả Zhang, Fengxian, Liumeifang, Lu

Renrong (Trung Quốc) đã phân lập được một số chất trong lá, hoa và nụ vối.

- Năm 2002, một nhóm nhà khoa học Trung Quốc đã công bố kết quả

nghiên cứu về cây vối: nước chiết của nụ vối là thành phần của nước uống

bổ dưỡng trợ tim, làm giảm khả năng nhiễm bệnh.

CHƢƠNG 2. NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM

2.1. NGUYÊN LIỆU

2.1.1. Đối tƣợng thực hiện

Trong luận văn này, tác giả chọn nguyên liệu là lá của cây vối

(Cleistocalyx operculatatus Roxb) được thu hái từ tháng 02/2017 đến tháng

03/2017 tại huyện Quế Sơn của tỉnh Quảng Nam.

2.1.2. Xử lý nguyên liệu

Lá của cây vối sau khi được loại bỏ những phần hư hại do sâu hoặc

vàng úa, rửa sạch, phơi khô ở nhiệt độ từ 30 - 45oC cho đến khi hơi nước

bay hết và cho vào bao chứa, bảo quản lá cây vối nơi khô ráo.

6

2.2. THIẾT BỊ, DỤNG CỤ VÀ HÓA CHẤT

2.2.1. Thiết bị, dụng cụ

- Tủ sấy Controller B170 của Đức, sấy ở khoảng nhiệt độ từ 30-280oC.

- Cân phân tích satorius CP224S.

- Thiết bị chưng cất lôi cuốn hơi nước (phòng thí nghiệm B7 khoa

Hóa, trường Đại học Sư Phạm).

- Khúc xạ kế Atago RX-5000 Alpha (phòng thí nghiệm thuộc khoa

Hóa, trường Đại học bách khoa Đà Nẵng).

- Máy quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) 800 hãng Perkin Elmer

của Trung tâm Kỹ thuật–Tiêu chuẩn-Đo Lường chất lượng 2, 02 Ngô

Quyền, thành phố Đà Nẵng.

- Bộ chiết Soxhlet (phòng th nghiệm B4 khoa Hóa, Đại học Sư Phạm).

- Thiết bị đo sắc ký kh ghép phổ khối (GS–MS) Agilent

7890A/5975C. Cột sắc k HP5MS (dài 30m; đường k nh trong 0.25mm;

lớp phim dày 0.25µm).

- Máy cất quay chân không Buchi- Vacuum Controller V-800.

- Thiết bị sắc ký cột và sắc ký bản mỏng TLC Sillica gel 60 F254;

- Các dụng cụ thí nghiệm khác như: cốc thủy tinh, bình tam giác, bếp cách

thuỷ, cốc sứ, pipet, bình định mức, bình hút ẩm, nhiệt kế, cối chày sứ, giấy lọc,...

2.2.2. Hóa chất

Một số loại hóa chất được sử dụng ch nh để làm đề tài này nêu trong

Bảng 2.1. Ngoài ra, tác giả còn sử dụng thêm các loại hóa chất khác như:

Sillica gel, H2SO4 đặc, HNO3, C2H5OH tuyệt đối, Na2SO4 khan, nước cất,

phenol talein, …

2.3. PHƢƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM

2.3.1. Phƣơng pháp xác định các thông số hóa lý

2.3.2. Phƣơng pháp chiết mẫu lá cây vối

2.3.3. Phƣơng pháp chƣng cất tinh dầu lá cây vối

2.3.4. Phƣơng pháp phân tích định danh, thành phần hóa học của

tinh dầu và các dịch chiết từ lá cây vối

7

2.3.5. Phƣơng pháp rắn – lỏng (chiết soxhlet)

2.3.6. Phƣơng pháp sắc ký bản mỏng và sắc ký cột

2.4. NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM

2.4.1. Sơ đồ nghiên cứu

Hình 2.5. Sơ đồ nghiên cứu thực nghiệm

2.4.2. Xác định các thông số hóa lí của nguyên liệu

a. Xác định độ ẩm

b. Xác định hàm lượng tro

c. Xác định thành phần và hàm lượng một số kim loại nặng

d. Phân tích sơ bộ và xác định tính chất vật lý của tinh dầu lá cây vối

2.4.3. Khảo sát ảnh hƣởng của thời gian đến hàm lƣợng tinh dầu lá

cây vối bằng phƣơng pháp chƣng cất

Phân lập

Xác định

cấu tạo

GC-MS

Hexan

GC-MS

Xác định độ ẩm,

hàm lượng tro

Xử lí mẫu

Lá vối

Mẫu nghiên cứu

Xác định hàm

lượng kim loại

Tinh dầu

Lá vối

Dịch

chiết

hexan

Dịch

chiết

diclometa

n

Dịch

chiết

etylaxetat

e

Thành

phần

định danh

GC-MS GC-MS

Phân đoạn,

làm giàu

Hơi nước Diclometan Etylaxetat

Dịch

chiết

methanol

Methanol

Thành

phần

định danh

GC-MS

Thành

phần

định danh

Thành

phần

định danh

Thành

phần

định danh