Nghiên cứu thành phần hóa học dịch chiết hạt cây cam thảo dây quế sơn-quảng nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

PHẠM THỊ CẨM LAI

NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC

DỊCH CHIẾT HẠT CAM THẢO DÂY

QUẾ SƠN-QUẢNG NAM

Chuyên ngành: Hóa hữu cơ

Mã số : 60 44 27

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Đà Nẵng – Năm 2013

Công trình được hoàn thành tại

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

Người hướng dẫn khoa học: TS. TRẦN MẠNH LỤC

Phản biện 1: PGS.TS. Trương Thị Minh Hạnh

Phản biện 2: PGS.TS. Lê Tự Hải

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

tốt nghiệp thạc sĩ khoa học họp tại Đại học Đà Nẵng vào ngày

31 tháng 5 năm 2013.

* 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

Việt Nam n m ở v ng nhiệt đới c thảm thực vật phong ph ,

rất nhiều loài cây thuộc chi Abrus thuộc họ Fabaceae được d ng đ

bào ch thuốc ch a nhiều bệnh. M c d nh ng loài thuộc c c chi k

trên c nhiều gi trị sử dụng như vậy nhưng c c công trình nghiên

c u về thành ph n ho học, hoạt t nh c a c c cây thuộc chi n i trên

vẫn chưa hoàn toàn đ y đ và c t nh hệ thống.

Việc nghiên c u chi t t ch, c định thành ph n h a học, ng

dụng c c phương ph p hiện đại đ c định cấu tr c và nghiên c u

hoạt t nh sinh học c a một số hợp chất c c loài cây thuộc c c chi trên

ở Việt Nam là một hướng nghiên c u c nhiều tri n vọng, c nghĩa

khoa học và thực ti n cao.

Cây cam thảo dây c tên khoa học là Abrus precatorius L.

thuộc họ Đậu (Fabaceae). Cam thảo dây là một trong nh ng vị thuốc

Ðông y lâu đời nhất; trong s ch "Th n nông bản thảo" th kỷ th 3

trước công nguyên đã n i đ n cam thảo. Nhìn chung c c s ch bản

thảo (s ch n i về dược) Ðông y đều cho r ng Cam thảo vị ngọt t nh

bình, c t c dụng bổ trung ch kh , giải co thắt giảm đau, nhuận ph

giảm kh t, thanh nhiệt giải độc, giải độc thuốc và th c ăn, điều hòa

t nh vị c a c c vị thuốc kh c. Vì vậy, ch ng tôi chọn đề tài: “Nghiên

cứu t n p n c d c c t ạt cây c m t ảo dây Qu Sơn￾Quảng N m” làm luận văn Thạc sĩ.

2. Mục đích nghiên cứu

- Tìm c c điều kiện chi t t ch th ch hợp c c chất t hạt cây

cam thảo dây b ng c c dung môi kh c nhau.

2

- X c định thành ph n h a học c c chất t dịch chi t hạt cây

cam thảo dây.

- Thăm dò hoạt t nh sinh học c a protein phân lập t dịch chi t

nước c a hạt cây cam thảo dây.

3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu

3.1. Đối tƣợng nghiên cứu

Hạt cây cam thảo dây ở Qu Sơn-Quảng Nam.

3.2. Phạm vi nghiên cứu

Thành ph n hóa học c a một số dịch chi t hạt cam thảo dây.

4. Phƣơng pháp nghiên cứu

4.1. Phƣơng pháp nghiên cứu lý thuyết

+ Thu thập, tổng hợp, phân t ch c c tài liệu, tư liệu về nguồn

nguyên liệu, thành ph n h a học và ng dụng c a cây và hạt cam

thảo dây.

+ Tổng hợp tài liệu về phương ph p lấy mẫu, chi t t ch và c

đinh thành ph n h a học c c chất t thực vật .

4.2. Phƣơng pháp nghiên cứu thực nghiệm

+ X c định độ m b ng phương ph p trọng lượng.

+ X c định hàm lượng kim loại b ng phương ph p quang phổ

hấp thụ nguyên tử (AAS).

+ Chi t t ch c c chất b ng c c dung môi kh c nhau theo

phương ph p ngấm kiệt.

+ K t hợp gi a thực nghiệm ho học với việc sử dụng c c thi t

bị hiện đại như c c phương ph p HPLC, GC-MS và LC-MS đ định

danh c c chất trong dịch chi t.

+ Thử nghiệm hoạt t nh sinh học c a protein phân lập t dịch

chi t nước.

3

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

Nh ng k t quả nghiên c u trong công trình này sẽ g p ph n

cung cấp c c thông tin c nghĩa khoa học về thành ph n và c c

hoạt t nh sinh học được chi t t ch t loài Abrus precatorius và qua

đ g p ph n nâng cao gi trị ng dụng c a ch ng trong ngành dược

liệu.

6. Bố cục của luận văn

Luận văn bao gồm trang, 14 bảng, 10 hình, 52 tài liệu tham

khảo và 2 phụ lục. Cấu tr c luận văn như sau:

Mở đ u (3 trang)

Chương 1. Tổng quan (20 trang)

Chương 2. Nguyên liệu và phương ph p nghiên c u (12 trang)

Chương 3. K t quả và thảo luận (21 trang)

K t luận và ki n nghị (3 trang)

Tài liệu tham khảo (5 trang)

CHƢƠNG 1

TỔNG QUAN

1.1. MÔ TẢ THỰC VẬT

1.1.1. Đặc điểm chung của chi Abrus

1.1.2. Giới thiệu về cây cam thảo dây

a. Tên g

b. P ân loạ k o c

c. P ân bố

d. Đặc đ ểm t ực vật

1.2. GIÁ TRỊ SỬ DỤNG CỦA CÂY CAM THẢO DÂY

1.2.1. Dùng làm thuốc chữa bệnh

4

1.2.2. Dùng làm trang sức

1.3. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG NƢỚC VÀ TRÊN

THẾ GIỚI VỀ CÂY CAM THẢO DÂY

1.4. TÁC DỤNG DƢỢC LÍ CỦA HẠT CAM THẢO DÂY

1.4.1. Tính chất của abrin

1.4.2. Cơ chế hoạt động của abrin

CHƢƠNG 2

NGUYÊN LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1. NGUYÊN LIỆU, HÓA CHẤT VÀ THIẾT BỊ NGHIÊN

CỨU

2.1.1. Nguyên liệu

Nguyên liệu nghiên c u là hạt cây cam thảo dây được thu

hái vào tháng 4/2012 tại huyện Qu Sơn, tỉnh Quảng Nam (Hình

2.1), c định tên khoa học thuộc loài Abrus precatorius L.

Hình 2.1. Cây cam thảo dây

2.1.2. Hóa chất, dụng cụ và thiết bị nghiên cứu

2.2. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.2.1. Phƣơng pháp xác định các thông số hóa lý

a. P ương p áp tr ng lượng

b. P ương p áp vật lý

5

2.2.2. Phƣơng pháp chiết mẫu thực vật

2.2.3. Phƣơng pháp phân tích và định danh thành phần

hóa học của các dịch chiết

2.2.4. Phƣơng pháp thử hoạt tính gây độc tế bào

2.3. CÁC NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM

2.3.1. Sơ đồ thực nghiệm

2.3.2. Xử lí nguyên liệu

Nguyên liệu là hạt cây cam thảo dây được thu hái vào tháng

4/2012 tại huyện Qu Sơn, tỉnh Quảng Nam. Chọn h i nh ng quả đã

chín, già.

Thu nguyên liệu

Xử l thành

dạng bột

X c định hàm

lượng kim loại

X c định độ m,

hàm lượng h u cơ

Khảo s t

điều kiện tối

ưu: thời

gian, tỉ lệ

rắn/lỏng

Định danh

b ng c c

phương ph p

GC-MS, LC￾MS, HPLC

Chlorofo

m

n

n-hexane Etylaxeta

t

methanol Nước

Hình 2.2. Sơ đồ thực nghiệm

6

Sau đ b c quả ra đ thu lấy hạt. Hạt hình tr ng, nhẵn b ng,

to b ng hạt đậu gạo, màu đỏ ch i, c một đốm đen rộng bao quanh

t , rất độc, dài khoảng 0,5 cm.

Hạt cam thảo sau khi h i, loại bỏ nh ng hạt đã bị hư, sâu,

rửa sạch và đ khô tự nhiên. Lấy một ph n đi khảo s t độ m, ph n

còn lại đem đi phơi khô rồi đem ay nhỏ, bảo quản trong bình k n.

Hình 2.3. Nguyên liệu hạt cây cam thảo dây tươi và bột khô

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

a. Xác đ n độ ẩm

b. Xác đ n m lượng tro

c. Xác đ n m lượng một số k m loạ nặng

2.3.4. Khảo sát các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình tách

chất

a. K ảo sát ản ưởng củ các loạ dung mô

b. K ảo sát t ờ g n

c. K ảo sát ản ưởng củ tỉ lệ R/L

2.3.5. Chiết tách và xác định thành phần hóa học của các

dịch chiết hạt cây cam thảo dây

* Trong dung môi h u cơ thông thường:

Cho 20g nguyên liệu bột khô được ngâm chi t trong bốn dung

môi n-hexane, chloroform, ethyl acetate và methanol ba l n với mỗi

7

l n 200 ml dung môi ở nhiệt độ phòng trong thời gian 9 ngày, thu lấy

dịch chi t.

Lấy ở mỗi dịch chi t khoảng 5 ml đ đem phân t ch GC – MS

c định thành ph n và hàm lượng c c cấu tử c trong mỗi dịch

chi t. Hệ thống GC-MS với cột t ch mao quản DB-5MS, khí mang

He 10psi, th t ch tiêm mẫu 1μl (split 10:1), ghép máy MS EI+

kèm

ngân hàng d liệu và theo chương trình gradient nhiệt độ: t 500C

đ n 3000C (5 phút); injector 250

0C và detector 500, ch độ quét

Fullscan.

* Qu trình chi t abrin b ng nước:

Bột hạt cam thảo dây cho vào cốc, cho nước đ n th t ch gấp

đôi ph n bột, đun sôi nh , khuấy đều đ n khi th t ch ph n nước ph a

trên ấp ỉ ph n bột nhão ở dưới thì ng ng đun. Đ nguội, gạn lấy

dung dịch ở trên vào cốc. Sau đ ti p tục cho vào một lượng nước cất

c th t ch gấp đôi lượng dung dịch v a gạn ra và đun ti p cho đ n

khi th t ch ph n dung dịch t ch ra ph a trên ấp ỉ ph n bột nhão ở

dưới thì ng ng đun. Đ nguội gạn lấy dung dịch cho vào cốc. Ti p

tục làm như vậy một l n n a và đem lọc lấy ph n dung dịch b ng

ph u lọc ở p suất thấp (k cả ph n lọc gạn ban đ u). Gộp chung tất

cả c c dung dịch v a lọc đem đi cô cạn bớt. Đ nguội, lọc lại và cho

vào ethanol khan, đ yên cho k t t a uất hiện. Lọc lấy k t t a, rửa

b ng cồn. Tinh ch b ng c ch hòa tan k t t a trong nước n ng, k t

t a lại b ng cồn, lọc lấy k t t a và đem thử hoạt t nh gây độc t bào.

CHƢƠNG 3

8

KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

3.1. KẾT QUẢ XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ HÓA LÝ

3.1.1. Độ ẩm

Độ m trung bình c a hạt cam thảo dây là 13.85 %. Độ m

trung bình c a nguyên liệu bột là 9.36 %. Qua k t quả ta thấy độ m

trung bình c a hạt cam thảo dây và c a nguyên liệu bột là chênh lệch

nhau không nhiều. Hạt cam thảo dây là loài hạt khô nên độ m c a

hạt tương đối thấp. Với độ m này, ch ng tôi đã bảo quản nguyên

liệu trong thời gian dài nhưng không bị mốc, nguyên liệu c độ ổn

định tốt.

3.1.2. Hàm lƣợng tro

Hàm lượng tro trung bình trong hạt cam thảo dây là 0.883%.

Điều này dự b o hàm lượng kim loại c trong hạt cam thảo dây là rất

ít.

3.1.3. Hàm lƣợng kim loại

Bảng 3.4. Hàm lượng kim loại trong hạt cam thảo dây

TT

Kim

loại

Phương ph p thử

(AAS)

K t

quả

(mg/l)

K t quả

(mg/kg)

Hàm lượng

cho phép

(mg/kg) [1]

1 Pb TCVN 6193:1996 0.0094 0.094 2

2 Cu TCVN 6193:1996 0.2755 2.755 30

3 Zn TCVN 6193:1996 1.079 10.79 40

4 As TCVN 6826:2000 0.0018 0.018 1

 Nhận xét:

Thành ph n kim loại n ng c trong hạt cam thảo dây thấp. Đây

là một trong nh ng chỉ số quan trọng đ đ nh gi việc sử dụng hạt

9

cam thảo dây làm dược liệu an toàn, không ảnh hưởng đ n s c khoẻ

con người.

3.2. KẾT QUẢ KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ ẢNH HƢỞNG

ĐẾN QUÁ TRÌNH TÁCH CHẤT VÀ XÁC ĐỊNH THÀNH

PHẦN HÓA HỌC TRONG CÁC DỊCH CHIẾT BẰNG

PHƢƠNG PHÁP GC-MS

3.2.1. Kết quả ảnh hƣởng của các loại dung môi

Hình 3.1. Dịch chiết hạt cam thảo dây trong các dung môi: n-hexane,

chloroform, ethyl acetate và methanol

C c dịch chi t thu được c màu nhạt d n theo độ phân cực

giảm d n c a dung môi: methanol, ethyl acetate, chloroform và n￾he ane. Dịch chi t methanol c a hạt cam thảo dây c màu nâu đỏ,

dịch chi t ethyl acetate c a hạt cam thảo dây c màu vàng chanh,

dịch chi t chloroform c a hạt cam thảo dây c màu chanh nhạt, dịch

chi t n-he ane c a hạt cam thảo dây c vàng rất nhạt.

* N ận xét: Khả năng hòa tan hạt cam thảo dây trong các

dung môi giảm d n theo th tự sau: methanol, ethyl acetate,

chloroform và n-he ane theo đ ng độ giảm d n t nh phân cực c a

các dung môi. Điều này dự b o hạt cam thảo dây ch a nhiều chất