Nghiên cứu chiết tách, xác định thành phần hóa học và phân lập chất trong một số dịch chiết của rễ cây sống đời ở đà nẵng

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

PHẠM THỊ BÍCH LIÊN

NGHIÊN CỨU CHIẾT TÁCH, XÁC ĐỊNH

THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ PHÂN LẬP CHẤT

TRONG MỘT SỐ DỊCH CHIẾT CỦA RỄ CÂY SỐNG ĐỜI

Ở ĐÀ NẴNG

Chuyên ngành: Hóa hữu cơ

Mã số : 84441114

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ

HOÁ HỌC

Đà Nẵng - Năm 2018

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: TS. Đặng Quang Vinh

Phản biện 2: TS Nguyễn Trần Nguyên

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

nghiệp Thạc sĩ Hoá học họp tại Trường Đại học Sư phạm –

ĐHĐN vào ngày 06 tháng 10 năm 2018

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 sống đời có tên khoa học là Kalanchoe pinnata (Lamk.)

Pers, họ Crassulaceae. Các tên gọi khác như cây thuốc bỏng, trường

sinh, diệp sinh căn, đà bất tử...Nó vừa là cây cảnh, vừa là một cây

thuốc được sử dụng từ lâu đời trong y học cổ truyền không chỉ ở Việt

Nam mà cả trên thế giới. Bộ phận sử dụng chủ yếu là lá.

Cây sống đời phân bố ở khu vực châu Á, Thái Bình Dương,

Caribe. Nó cũng phân bố rộng rãi ở Việt Nam. Cây sống đời dễ

trồng, là cây mọc hoang dã, chỉ cần bẻ hoặc cắt một lá già cắm xuống

đất là được.

Lá cây sống đời có công năng tiêu thũng, giảm đau, sinh cơ và

các công dụng như kháng khuẩn, tiêu viêm, chữa bỏng, làm lành các

vết thương, lỡ loét, viêm tấy, cầm máu, ức chế miễn dịch, thuốc giải

độc, bảo vệ gan mật, an thần, chống co giật, chống đột biến,...

Trên thế giới đã có nhiều nghiên cứu về thành phần, công dụng

của cây sống đời, tuy nhiên ở Việt Nam, công trình nghiên cứu về

loài cây này hầu như rất ít. Các nghiên cứu chỉ mới dừng ở bộ phận

lá, thân, trong khi theo kinh nghiệm dân gian toàn cây sống đời đều

có giá trị chữa bệnh. Để góp phần vào nguồn tư liệu về loài cây sống

đời cũng như phát triển những tác dụng chữa bệnh tuyệt vời của nó,

chúng tôi đã lựa chọn đề tài

“Nghiên cứu chiết tách, xác định thành phần hóa học và

phân lập chất trong một số dịch chiết của rễ cây sống đời ở Đà

Nẵng”.

2

2. Mục đích nghiên cứu

- Nghiên cứu chiết tách, xác định thành phần hóa học trong

dịch chiết của rễ cây sống đời.

- Đóng góp vào nguồn thông tin, tư liệu khoa học về cấy sống

đời, tạo cơ sở khoa học phát huy những tác dụng chữa bệnh của nó.

3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

3.1. Đối tượng nghiên cứu

- Rễ cây sống đời hái ở núi Sơn Trà, thành phố Đà Nẵng.

3.2. Phạm vi nghiên cứu

- Thành phần hóa học trong rễ cây sống đời ở Đà Nẵng

4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

4.1. Ý nghĩa khoa học

- Cung cấp những thông tin khoa học về quy trình chiết tách,

xác định thành phần hóa học trong rễ cây sống đời.

- Cung cấp những thông tin, tư liệu làm cơ sở khoa học cho

những nghiên cứu tiếp theo sau này.

4.2. Ý nghĩa thực tiễn

- Giúp cho việc ứng dụng rễ cây sống đời ở phạm vi rộng một

cách khoa học hơn.

- Giải thích một cách khoa học một số kinh nghiệm, bài thuốc

dân gian, ứng dụng của rễ cây sống đời.

- Tổng hợp kiến thức về hợp chất thiên nhiên để giảng dạy bộ

môn hóa trong nhà trường phổ thông được tốt hơn.

5. Phương pháp nghiên cứu

5.1. Nghiên cứu lí thuyết

- Thu thập, tổng hợp, phân tích các tư liệu trong và ngoài

nước về đặc điểm hình thái thực vật, thành phần hóa học, tác dụng

dược lý của cây sống đời.

3

- Tổng hợp tài liệu về phương pháp nghiên cứu chiết tách và

xác định các hợp chất thiên nhiên.

5.2. Nghiên cứu thực nghiệm

- Phương pháp lấy mẫu, thu hái và xử lý mẫu.

- Phương pháp phân tích trọng lượng để xác định các thông

số hóa lý.

- Phương pháp phân hủy mẫu phân tích (tro hoá mẫu).

- Phương pháp chiết: ngâm chiết ở nhiệt độ thường trong

dung môi methanol, ethyl acetate, chlorofom, n- hexane.

- Phương pháp vật lý: quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) để

xác định hàm lượng các kim loại nặng; sắc ký khí ghép phổ khối

(GC-MS) nhằm xác định thành phần, định danh các cấu tử trong mỗi

dịch chiết; các phương pháp phổ 1H-NMR, 13C-NMR, HMBC,

HSQC xác định cấu trúc của cấu tử tinh khiết phân lập được.

6. Bố cục của luận văn

Chương 1. Tổng quan

Chương 2. Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu

Chương 3. Kết quả và thảo luận

4

CHƯƠNG 1

TỔNG QUAN

1.1. MÔ TẢ THỰC VẬT

1.1.1. Tên gọi

Tên Khoa học: Kalanchoe pinnata (Lamk.) Pers. 1805

(CCVN, 1:967).

1.1.2. Phân loại khoa học

Ngành: Magnoliophyta

Lớp : Magnoliopsida

Bộ : Saxifragales

Họ : Crassulaceae

Chi : Kalanchoe

1.1.3. Đặc điểm ngành Magnoliophyta

1.1.4. Đặc điểm lớp Magnoliopsida

1.1.5. Đặc điểm bộ Saxifragales

1.1.6. Đặc điểm họ Crassulaceae

1.1.7. Đặc điểm chi Kalanchoe

1.1.8. Phân bố của cây sống đời

1.1.9. Đặc điểm cây sống đời

1.2. CÔNG DỤNG CÂY SỐNG ĐỜI

1.3. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VỀ CÂY SỐNG ĐỜI

1.4. HOẠT ĐỘNG DƯỢC LÝ

5

CHƯƠNG 2

NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. NGUYÊN LIỆU

2.1.1. Thu hái

2.1.2. Sơ chế nguyên liệu

2.2. THIẾT BỊ - DỤNG CỤ- HÓA CHẤT

2.2.1. Thiết bị - dụng cụ

2.2.2. Hóa chất

2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.2.1. Phương pháp trọng lượng

a. Xác định độ ẩm của nguyên liệu

b. Xác định hàm lượng tro của kim loại

2.2.2. Phương pháp quang phổ hấp phụ nguyên tử

2.3.3. Phương pháp ngâm chiết

2.3.4. Phương pháp sắc kí khí ghép khối phổ

a. Phương pháp sắc ký khí

b. Phương pháp khối phổ

c. Phương pháp sắc ký khí ghép khối phổ

Sơ đồ nghiên cứu xác định thành phần hóa học trong dịch

chiết rễ cây sống đời được thể hiện trong Hình 2.5

ethyl acetate

Dịch chiết

n-hexane

Dịch chiết

ethyl acetate

Dịch chiết

methanol

n-hexane methanol

Làm khan

bằng Na2SO4

Dịch chiết

1

Đo GC –MS xác định thành phần hóa học

trong mỗi cao chiết 1, 2, 3, 4

chlorofom

6

Hình 2.5. Sơ đồ nghiên cứu xác định thành phần hóa học trong các

dịch chiết từ rễ cây sống đời

Dịch chiết

chlorofom

Dịch chiết

n-hexane

Làm khan

bằng

Na2SO4

Dịch chiết 2 Dịch chiết 3 Dịch chiết 4

Dịch chiết

ethyl acetate

Dịch chiết

methanol

NGUYÊN LIỆU

Rễ cây sống đời Sấy khô,

xay bột

Bột nguyên

liệu khô

Xác định các

thông số hóa lý

Độ

ẩm

Hàm

lượng

tro

Ngâm chiết

TP

kim

loại

nặng

Dịch chiết 1

Làm khan

bằng

Na2SO4

Làm khan

bằng

Na2SO4

Làm khan

bằng

Na2SO4

Đo GC –MS xác định thành phần hóa học

trong mỗi cao chiết 1, 2, 3, 4

7

2.3.5. Phương pháp tách và tinh chế chất

a. Kĩ thuật sắc kí bản mỏng

b. Kĩ thuật sắc kí cột

Bột khô của cây sống đời Kalanchoe pinnata (5 kg) được

ngâm chiết bằng dung môi methanol (20 lít), cất loại dung môi dưới

áp suất giảm thu được 14 gam cao chiết (ký hiệu: KPR). Sơ đồ điều

chế cao chiết methanol được trình bày trên Hình 2.6.

Hình 2.6. Sơ đồ điều chế cao chiết methanol

Rễ cây sống đời

Xử lí sơ bộ:

làm sạch,

phơi khô,

nghiền mịn

Bột cây sống đời

(5 kg)

- Ngâm chiết phân

đoạn trong methanol

(20 lít)

- Lọc

Bã Dịch chiết methanol

Cất quay chân

không đuổi dung

môi

Cao methanol

(14 gam)

8

Quy trình phân lập chất tinh khiết từ cao tổng methanol được

thể hiện ở Hình 2.8

Hình 2.8. Quy trình phân lập chất tinh khiết từ cao tổng methanol

Cao chiết methanol

(14 gam)

KPK1 KPK2 KPK3

(77 gam)

KPK4

KPK3B KPK3C

(12 gam)

KPK3A

silicagel

n-hexane-acetone

(100:00:100; v/v; 5,5 lít)

silicagel

n-hexane-acetone (30:1; v/v; 1 lít)

KPK

(7 gam)

Tinh chế

Silicagel, acetone

KPK5

9

CHƯƠNG 3

KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

3.1. XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ HÓA LÝ

3.1.1. Độ ẩm

Kết quả xác định độ ẩm trung bình của nguyên liệu rễ cây sống

đời được thể hiện ở Bảng 3.1

Bảng 3.1. Kết quả khảo sát độ ẩm của rễ cây sống đời

STT

m0

(gam)

m1

(gam)

m2

(gam)

W

(%)

Wtb

(%)

1 38,239 5,037 42,895 7,570

2 37,994 5,012 42,622 7,652 7,580

3 38,023 5,021 42,667 7,518

Nhận xét:

Độ ẩm trung bình của rễ cây sống đời là 7,58%, kết quả

này khá thấp theo quy định Dược điển Việt Nam IV (dạng rễ, độ ẩm

nhỏ hơn 15% là đảm bảo an toàn)

Nguyên liệu khô ráo sẽ hạn chế sự phát triển của các vi

sinh vật nên thuận lợi cho việc bảo quản nguyên liệu. Với độ ẩm này,

chúng tôi đã bảo quản nguyên liệu trong thời gian dài nhưng không

bị mốc, nguyên liệu có độ ổn định tốt.

10

3.1.2. Hàm lượng tro

Bằng phương pháp trọng lượng, hàm lượng tro của nguyên liệu

được xác định và tổng hợp ở Bảng 3.2

Bảng 3.2. Kết quả xác định hàm lượng tro trong mẫu rễ cây sống đời

STT

m0

(gam)

m1

(gam)

m3

(gam)

%

tro

%

trotb

1 38,239 5,037 38.405 3.291

2 37,994 5,012 38.165 3.412 3.364

3 38,023 5,021 38.193 3.389

Trong đó

m1: khối lượng mẫu ban đầu (gam)

m0 : khối lượng cốc (gam)

m3: khối lượng cốc và mẫu sau khi nung (gam)

Hàm lượng tro trung bình trong rễ cây sống đời là 3,364%.

Hàm lượng tro trung bình rất thấp, thấp hơn so với hàm lượng tro

toàn phần của một số dược liệu (dạng rễ) được quy định Dược điển

Việt Nam IV. Với giá trị này, ta dự đoán được hàm lượng kim loại

trong mẫu nguyên liệu là rất ít.

3.1.3. Hàm lượng kim loại nặng

Kết quả xác định hàm lượng kim loại nặng bằng phương pháp

hấp thụ nguyên tử AAS được thể hiện ở Bảng 3.3

11

Bảng 3.3. Hàm lượng kim loại trong rễ cây sống đời

STT Kim loại

Phương pháp

thử (AAS)

Kết

quả

(mg/l)

Kết quả

(mg/kg)

HL cho

phép

(mg/kg)

1 As

TCVN

6626:2000

0,0035 0,0696 1

3 Cu

SMEWW3113

B:2012

0,0188 0,3741 30

4 Cd

SMEWW3113

B:2012

0,0474 0,9433 2

5 Pd

SMEWW3113

B:2012

0,1403 2,7920 2

Nhận xét: Từ kết quả ở Bảng 3.3 ta thấy thành phần kim loại As, Cu,

Cd có trong rễ cây sống đời thấp. Kết quả so sánh với tiêu chuẩn về

hàm lượng kim loại nặng cho phép trong các loại rau quả quy định tại

Quyết định số 867/1998/QĐ- BYT của Bộ Y Tế ngày 4 tháng 4 năm

1998 về việc ban hành Danh mục Tiêu chuẩn vệ sinh đối với lương

thực, thực phẩm thì các hàm lượng kim loại nặng As, Cu, Cd nằm

trong khoảng cho phép. Riêng hàm lượng Pb hơi cao hơn mức cho

phép, điều này phụ thuộc nhiều vào điều kiện thổ nhưỡng, nguồn

nước… Cần lưu ý và có biện pháp xử lí khi sử dụng rễ cây sống đời.

3.2. XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN HÓA HỌC TRONG CÁC

DỊCH CHIẾT BẰNG PHƯƠNG PHÁP SẮC KÍ KHÍ GHÉP

KHỐI PHỔ

3.2.1. Thành phần hóa học trong dịch chiết n-hexane

Kết quả từ sắc ký đồ cho thấy thành phần hóa học trong dịch

chiết n-hexane thu được từ rễ cây sống đời có một số cấu tử được