giáo trình về hóa học các hợp chất thiên nhiên

8/20/2019 Giáo trình về hóa học các hợp chất thiên nhiên

http://slidepdf.com/reader/full/giao-trinh-ve-hoa-hoc-cac-hop-chat-thien-nhien 1/174

Giaùo trình Hoùa hoïc caùc Hôïp chaát Töï nhieân

3

STEROID

Steroid là nhóm chức đượ c nghiên cứu và ứng dụng trong thực tế nhiều

nhất. nhiều nhóm steroid có ý ngh ĩ a quyết định đến sự sinh trưở ng,sự phát triểncủa động vật, thực vật và l ĩ nh vực y dượ c, là nguyên liệu đầu để tổng hợ p các loại

thuốc chữa bệnh có giá trị cao.

Các steroid trong tự nhiên gồm:

- Sterol: cholesterol, ergosterol, sitosterol

- Acid mật

- Các hormon sinh dục

- Glycosid tim

- Saponin

- Steroid - alkaloid

Trong y học hiện đại, các thuốc kháng sinh và các thuốc steroid là nhữngloại thuốc thiết yếu nhất để điều trị và phòng ngừa nhiều loại bệnh hiểm nghèo.

Hiện nay, hàng trăm loại thuốc steroid đang đượ c dùng.

Sterol laø chaát khoâng phaân cöïc, raát ít tan trong nöôùc, coù maët trong taát caûcaùc boä phaän cuûa caây nhöng coù nhieàu nhaát ôû caùc haït coù daàu döôùi daïng töï do,hoaëc caùc ester, moät soá ít ôû daïng glycosid. Tan nhieàu trong caùc dung moâi khoângphaân cöïc nhö eter daàu hoõa, benzen, eter etylic, cloroform. Neân caùc chaát naøyñöôïc duøng laøm dung moâi ñeå chieát chuùng. Saûn phaåm chieát ñöôïc baèng dung moâihöõu cô thöôøng laø hoãn hôïp caùc ester sterol keát hôïp vôùi lipit, caroten, lecitin.Phaûi qua giai ñoaïn xaø phoøng hoùa ñeå taùch caùc chaát naøy ra khoûi sterol, sau ñoùchieát sterol baèng dung moâi höõu cô. Tinh cheá baèng keát tinh phaân ñoaïn.

Steroid coù caáu truùc töø 27-29 nguyeân töû carbon, thöoâc nguoàn goác ñoängvaät (cholesterol) hoaëc thöïc vaät (phytosterol, β-sitosterol, esgosterol,stigmasterol). Coù khung cô baûn cyclopetanoperhidrophenanthren goàm 17nguyeân töû C vaø 4 nhaân A, B, C, D.

A B

C D

Cyclopentanoperhydrophenantren

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUY

WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPO

WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

ng góp PDF bởi GV. Nguyễn Thanh Tú




4

I- CHOLESTEROLI-1- Cô caáu cholesterol

Cholesterol coù cô caáu nhö sau:

-8 carbon phi ñoái xöùng taïi caùc vò trí: 3,8,9,10,13,14,17,20.-1 nhoùm –OH taïi C-3-1 noái ñoâi taïi C-5-2 nhoùm metyl goùc ôû C-10 vaø C-13-1 daây thaúng C8H17 taïi C-17

I-2 Phaûn öùng hoùa hoïc cuûa cholesterol:

HO

18

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

1911

12

13

14 15

16

17

2021 22

23

24 25

26

27

Cholesterol

HO

H2, Pt

HOH

Cholesterol Cholestanol

HOH

Cholestanol

OH

Cholestanon

CrO3

Aceton








5

HO HO

OHOH

H2O2

AcOH

CrO3

Cholesterol Cholestan-3,5,6-triol

OOH

O

5-Hidroxicholestan-3,6-dion

OH

O

Cholestan-3,6-dion

H2O

Zn / AcOH

1/

2/

H

H

Cholestan

Zn, Hg

HCl,

Cholestanon

OH MgIO

H3C

CH3 MgI H3O+

OH

Cholestanon

3-metilcholestanol 3',7-dimetil-1,2-ciclopentenophanantren

HO

H3C

Se

350 Co1

2

3

4

5

6

7

8 910

1'

2'3'

H3C

CH3








6

II-HOÙA HOÏC LAÄP THEÅ CUÛA STEROID:Ñoàng phaân laäp theå cuûa steroid thöôøng ñöôïc saép loaïi theo hai caùch:Tuøy theo caùc voøng ñöôïc keát hôïp vôùi nhau.

Tuøy theo caùc caáu hình cuûa nhoùm theá, ñaëc bieät ôû C3 vaø C17 .

- Caáu hình cuûa nhaân:Coù 6 nguyeân töû carbon trong nhaân laø carbon phi ñoái xöùng ôû vò trí 5, 8, 9,

10, 13 vaø 14. Do ñoù coù theå coù 26= 64 daïng ñoàng phaân quang hoïc.

HO

Cholesterol

Se340 Co

3'-metil-1,2-ciclopentenophenantren

CH3

1

23

4

5

6

7

8 9

10

(Oppenauer)

HO

Cholesterol

O OHOOC

Choles-4-en-3- Ceto acid

CuO

230 C

oKMnO4

on

HO

Cholesterol

AcO

Ac2O

Piridin

Acetat cholesteril








7

Pheùp phaân tích tia X cho bieát phaân töû steroid laø daøi vaø moûng, coù nghiaõlaø phaân töû deït, nhö theá ôûvoøng B vaø C keát hôïp vôùi nhau theo trans, voøng A/B vaøC/D coù theå hoaëc cis hoaëc trans.

Taát caû steroid baõo hoøa tìm thaáy trong thieân nhieân thuoäc loaïi cholestanhoaëc loaïi coprostan.

Loaïi cholestan:Voøng A/B: transVoøng B/C vaø C/D: trans

Loaïi coprostan:Voøng A/B: cisVoøng B/C vaø C/D: trans

Caáu hình caùc nhoùm theá:Nhoùm –OH taïi C3 ôû treân maët phaúng cuûa voøng coù nghiaõ laø ôû vò trí cis ñoái vôùinhoùm metil ôû C 10. Caáu hình naøy tìm thaát trong sterol töï nhieân vaø caùc chaát naøythuoäc nhoùm β.Khi –OH naèm ôû döôùi maët phaúng, chaát goïi laø thuoäc nhoùm α hoaëc epi

R

H

H H

HR

H

H

H

Cholestan Coprostan

A / B cis (hoaëc 5 )B / C transC / D trans

A / B trans ( hoaëc 5 )B / C transC / D trans

16

CH3

H

R

CH3

12

34

56

7

814

1516

17

1312

11

10

9

CH3 R

CH3

56

7

814

15

17

1312

11

10

9H1

2

34

Cholesterol (A/B trans) Coprostan (A/B cis )








8

III-ERGOSTEROL: Ergosterol laø tieàn sinh toá D, laø sinh toá trò beänh coøi xöông. Khi cho

ergosterol taùc duïng vôùi aùnh saùng töû ngoaïi thì taïo thaønh chaát coù tính khaùng coøi

xöông raát maïnh goïi laø Ergocalciferol.Ergosterol coù coâng thöùc chung laø C28H44O laø 1 chaát raén, coù ñoä tan chaûy laø163oC, tìm thaáy nhieàu trong men.

Phaûn öùng hoùa hoïc cuûa Ergosterol

H O

C H 3 2 7

1 2

3 4

5 6

7

8

9

1 0

1 1 1 2

1 3

1 4 1 5

1 6 1 7

1 8

1 9

2 0

2 1 2 2 2 3

2 4 2 5

2 6

-1 nhoùm -OH taïi C-3

-3 noái đôi taïi C-5, C-7,C-22

-2 nhoùm metil goùc taïi C-10

vaø C-13; 1 nhoùm metil taïi C-24

Ergosterol

Ac2O

PiridinHO

CH3

Ergosterol

AcO

CH3

Acetat ergosteril

Ac2O

Piridin

Ergostanol

HO

CH3

H

H2, Pt

Acetat ergostanil

AcO

CH3

H

3








9

CrO3

H+,

CH3 CO CH CH3

CH3

Acetat ergostanil

AcO

CH3

H

Acetat acid 3 -hidroxinorallocholanic

AcO

COOH

H

Oxi hoùa(t-butoxid Al/Aceton)

O3

H2O, Zn

CHO

CH

CH3

CHCH3

CH3

1/

2/

O

CH3

Ergosteron

O

CH3

Isoergosteron

CH3

AcO

Ac2O

Piridin

Ac2O

Piridin

KOHMeOH

CH3

AcO

Acetat enol

HO

CH3

Ergosterol

CHO

HO








10

HO

O OHC CH CHC9H19

Se

CH3

2-metilphenantren

KOH

HO

Ergosterol 22-Dihidroergosterol

HOor H2,Pt (eter)

Na, EtOH

HO

5-Dihidroergosterol

-Ergostenol

C9H19

HOH

Na, C3H7O4 H2, Pt (eter)

-Ergostenol

C9H19

HOH

H2, PtAcOH

HClCHCl3

-Ergostenol

C9H19

HOH

Ac2O, piridin

O3

H2O

1/ 2/

3/

CHO

C9H19

HOH

O

78

14








11

IV-SINHTOÁ D:Sinh toá D trò beänh coøi xöông. Söï bieán ñoåi ergosterol thaønh sinh toá D

töông öùng baét ñaàu töùc thôøi bôûi tia saùng UV ôû ñoä daøi soùng thích hôïp.

Giai ñoaïn ñaàu laø söï bieán ñoåi quang hoùa hoïc ergosterol thaønh pre-ergocalciferol, keá tieáp laø söï bieán ñoåi nhieät pre-ergocalciferol thaønhergocalciferol (sinh toá D2 ).

Ergosterol h ν Lumisterol h ν Tachisterol h ν Ergocalciferol

Ergocalciferol laø 1 chaát raén, coù tính trieàn quang,tan chaûy ôû 115-117oCDo söï hieän dieän cuûa 2 noái ñoâi ôû C5=C6 vaø C7=C8 neân coù ñoàng phaân hình

hoïc nhö sau:

HOHO

CH2

HO

h

h

ErgosterolLumisterol

Tachisterol Ergocalciferol ( sinh toá D )2

h

HO








12

V-STIGMASTEROL:Stigmasterol ñöôïc coâ laäp laàn ñaàu tieân bôûi WINDAUS töø hoät

Physostigma venenosum. Hieän dieän nhieàu trong ñaäu naønh, daàu caø pheâ, daàu traø,daàu döøa.V-1:Ly trích stigmasterol töø daàu ñaäu naønh:

Daàu ñaäu naønh ñöôïc xaø phoøng hoùa baèng caùch ñun hoài löu vôùi KOH trongMeOH. Sau ñoù theâm nöôùc vaø chieát hoãn hôïp naøy vôùi eter etyl, caát thu hoài dungmoâi, caën (khoâng xaø phoøng hoùa) ñöôïc hoøa tan trong eter petrol, ñeå yeân qua

ñeâm, sterol seõ tuûa. Loïc laáy tuûa, saáy khoâ. Acetyl hoùa sterol baèng caùch ñun hoàilöu vôùi anhidrid acetic. Ñeå laïnh qua ñeâm, ñöôïc tuûa acetat stigmasteril.Stigmasterol coù coâng thöùc chung laø C29H48O, ñieåm tan chaûy laø 170 o C

V-2 Phaûn öùng hoùa hoïc cuûa stigmasterol-Söï hidrogen hoùa xuùc taùc stigmasterol cho stigmastanol C29H52OAcetat cuûa stigmatanol seõ bò oxy hoùa bôûi CrO 3 ñeå cho ra acetat cuûa acid 3β-hidroxinorallocholanic

CH2

HH

C9H17

HO1

2

3

4

5 CH2

HH

HO

C9H17

uv

Ergocalciferol Preergocalciferol








13

-Söï ozon giaûi stigmasterol cho etilisopropilacetaldehid vaø caùc saûn phaåm khaùc.

HO HO

H2, Pt

Stigmasterol Stigmastanol

AcO

Acetatstigmastanil

Ac2O

Piridin

CrO3

H+,

AcO

COOH

H

Acetat cuûa acid 3 -hidroxinorallocholanic

HO

Stigmasterol

O3

CHO

CH

C2H5

CHCH3

CH3








14

-Söï hidroxi hoùa stigmasterol bôûi H2O 2 /AcOH cho triolChaát naøy ñöôïc oxy hoùa bôûi CrO 3 /aceton cho hidroxidixeton. Chaát naøy khöûnöôùc keá tieáp bôûi söï khöû vôùi Zn-AcOH taïo thaønh dion hoùa hôïp vôùi hidrazin chodaãn xuaát pyridazin.

HO

Stigmasterol

H2O2 CrO3

AcetonAcOH

HO

OHOH

O

O

OH

Hidroxidiceton

O

OH

( H2O)1/

2/ Zn-AcOH

- NH2 NH2

( H2O) _ 2

N

N

H

Daãn xuaát pyridazin

Dion

Triol








15

VI – ACID MAÄT:Acid maät ñöôïc tìm thaáy trong maät ( ñöôïc baøi tieát bôùi gan) cuûa ñoäng vaät.Ña soá acid maät laø daãn xuaát mono-, di- hoaëc trihidroxi cuõa acid cholanic

hay acid allocholanic vaø taát caû nhöõng acid chöùa 1 nhoùm hidroxi ôû C3 thöôøngñònh höôùng α.

Caùc acid maät töï nhieân quan troïng nhaát laø:

Teân Ñieåm tan chaûy Vò trí nhoùm –OH Nguoàn goácAcid cholicAcid deoxicholicAcid lithocholicAcid chenodeoxicholic

95oC72oC86oC40oC

3α, 7α, 12α 3α, 12α 3α 3α, 7α

Ngöôøi, boø-nt--nt-

Ngöoøi ngöïa

COOH

H

12

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14 15

16

17

18

19

2021 22

23

Acid cholanic

COOH

H

12

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14 15

16

17

18

19

2021 22

23

Acid allocholanic








16

Cô caáu cuûa acid cholanic vaø acid allocholanic

Caùc acid naøy daãn xuaát töø coprostan vaø cholestan

HO

Cholesterol

H2, Pt

HOH

Cholestanol

CrO3

OH

Cholestanon

CrO3

COOH

H

Zn, Hg

HCl

H

Cholestan

Acid allocholanic








17

VII-CAÙC HORMON:Caùc hormon steroid quan troïng laø hormon voû tuyeán thöôïng thaän,

hormon sinh duïc vaø hormon daãn xuaát töø vitamin D.Hormon steroid coù nhöõng ñaëc ñieåm chung :- Coù khung caáu truùc cô baûn:cyclopentanoperhidrophenatren- Tan trong lipid vaø vaän chuyeån deã daøng qua maøng teá baøo vaøo baøo töông.- Ñöôïc toång hôïp töø cholesterol (phaàn lôùn qua pregrenolon)

Cholesterol

HO

C

HO

CH3

O

HC CH2

O

CH2 CH

C

C

Pregnenolon Isocaproaldehyd

H2, Pt

CO

H

Acid cholanic

oxi hoùa

CrO3Zn, Hg/HCl

HO

Cholesterol

O

Cholest-4-en-3-on

HOH

CoprostanolH

Coprostan








18

Döïa vaøo caáu taïo cuûa nhoùm theá, coù theå chia phaàn lôùn hormon steroid thaønh 3nhoùm:

- Nhoùm Estran: coù 18C (17β-estradiol )- Nhoùm Androstan : coù 19 C ( testosteron)- Nhoùm Pregnan: coù 21 C ( cortisol, progesteron)

VII-1 Hormon cuûa voû tuyeán thöôïng thaän (corticosteroid):

VII-1-1 Caáu taïo hoùa hoïc vaø phaân loaïi:Ngöôøi ta ñaõ chieát vaø keát tinh döôïc treân 50 loaïi corticosteroid nhöng chæ

moät soá ít coù hoaït tính hormon roõ reät. Coù theå chia nhöõng hormon naøy thaønh 3nhoùm döaï vaøo taùc duïng chính cuûa moãi nhoùm:

- Glucocortioid: ( hormon chuyeãn hoùa ñöôøng): coù 21C vaø oxi ôû C11. Taùc duïng

quan troïng nhaát cuûa nhoùm naøy laø kích thích taïo ñöôøng. Thuoäc nhoùm naøy coùcortisol, cortison (11-dehidroxicortisol) vaø corticosteron.- Mineralocorticoid ( hormon chuyeãn hoùa muoái nöôùc) coù 21C. chaát ñieån hình laø

aldosteron vaø 11-deoxicorticosteron, coù taùc duïng ñieàu hoøa chaát ñieän giaûi trongmaùu.

- Androgen voû thöôïng thaän: coù 19 C goàm ∆4 –androsten-3,17-dion, 11β-hidroxiandrostendion.

HO

OH

O

OH

O

HO

C

CH2OH

OOH

O

C

CH2OH

O

17 -Estradiol Testosteron

Cortisol Progesterol








19

VII-1-2-Sinh toång hôïp:

Caùc corticosteroid ñöôïc toång hôïp töø cholesterol qua ∆5 pregnenolon nhôøcaùc enzym:

-Demolase caét nhaùnh cholesterol-Hydroxilase 17α, 21, 11β, 18 ( gaén –OH)-Dehydrogenase ( 3β-hydroxi -> 3ceto)-∆5-∆4 isomerase ( chuyeãn lieân keát ñoâi)-Lisase C17-20 ( caét nhaùnh )

Progesteron

HO

C

CH3

O

O

O

Androsten-3,17-dion

HO

Desmolase

Cholesterol

Pregnenolon 17-Hidroxipregnenolon

HO

C

CH3

O

OH

HO

C

CH3

O

17-Hidroxipregesteron

O

C

CH3

O

OH

4

17 Hidroxylase

Dehydroepiandrosteron

HO

O

5 4

C17 20 Lyase

3 Hydroxysteroid Deshydrogenenase: Isomerase _








20

11-Desoxycorticosteron 11-Desoxycortisol

O

C

CH2OH

O

OH

O

C

CH2OH

O

(11-Desoxi-17-hidroxicorticosteron)

21Hydroxylase

Corticosteron Cortisol (17-Hidroxicorticosteron)O

C

CH2OH

O

HO

O

C

CH2OH

O

OHHO

18-Hidroxilase18-Hidroxydeshydrogenenase

Aldosteron

OHC

O

C

CH2OH

O

HO

11 -Hydroxylase








21

Trong caùc hormon cuûa voû tuyeán thöôïng thaän, chæ coù 6 chaát laø coù tính hoaït ñoängveà sinh lí, ñoù laø: corticosteron, 11-dehidrocorticosteron, 17-hidroxicorticosteron, 11-deoxi-17-hidroxicorticosteron vaø 11dehidro-17-hidroxicorticosteron

C O

CH2OH

HO

O

Corticosteron(11,21-Dihidroxiprogesteron)

C O

CH2OH

O

O

11-Dehidrocorticosteron(21-Hidroxi-11-cetoprogesteron)

C O

CH2O

O

11-Deoxicorticosteron(21-Hidroxiprogesteron)

C O

CH2OH

HO

O

OH

17-Hidroxicorticosteron(11,17,21-Trihidroxiprogesteron)

C O

CH2OH

O

OH

11-Deoxi-17-hidroxicorticosteron(17,21-Dihidroxiprogesteron)

C O

CH2OH

O

O

OH

11-Dehidro-17-hidroxicorticosteron(Cortison)








22

Caùc corticosteroid chòu nhieàu quaù trình bieán ñoåi hoùa hoïc laøm maát hoaït tínhsinh hoïc cuûa hormon vaø laøm cho chuùng deã tan trong nöôùc hôn, do ñoù ñöôïc baøitieát theo ñöoøng nöôùc tieåu hay ñöôøng maät döôùi daïng lieân hôïp.Cô quan chính gaây thaùi hoùa corticosteroid laø gan. Coù theå chia caùc phaûn öùngbieán ñoåi thaønh 5 loaïi.-Phaûn öùng khöû ( khöû lieân keát ñoâi, khöû C=O thaønh C-OH)-Phaûn öùng oxi hoùa (11β-OH vaø 21-OH C=O )-Phaûn öùng hidroxyl hoùa (6β)-Phaûn öùng caét chuoåi nhaùnh-Phaûn öùng ester hoùa ( taïo glucoro lieân hôïp)

Caùc corticosteroid, do coù söï hieän dieän cuûa nhoùm α-hidroxiceton–CO-CH2OH neân coù tính khöû maïnh.

Nhoùm 11-ceto trô trong phaûn öùng hidrogen hoùa xuùc taùc trong moâi tröôøng trun ghoøa nhöng bò khöû trong moâi tröôøng acid. Noù Cuõng bò khöû nhanh thaønh nhoùmOH bôûi LiAlH4 vaø thaønh –CH2 bôûi söï khöû ClemesenVieäc xaùc ñònh cô caáu caùc hormon cuûa voû tuyeán thöôïng thaän nhôø vaøo phaûn öùnggiaûm caáp vaø phaûn öùng toång hôïp moät phaàn töø chaát ñaàu laø sterol coù cô caáu ñaõbieát.

VII-1-3: Toång hôïp 11-deoxicorticosteron töø stigmasterol:

HO

Stigmasterol

(5giai ñoaïn)

pö giaûm caáp

COOH

HO

Acid hidroxibisnorcholenic

2/ 2PhMgBr3/

1/ MeOH/HCl

H3O+

HO

C CPh2

CH3

Ac2O,Br2,CrO3

Zn, thuûy giaûi

HO

C O

CH3

Pregnenolon








23

AcO

C O

CH3

Acetat pregnenolon

SOCl2

Ac2O1/

2/

HO

COOH

AcO

C O

Cl

KOHH2O

1/ CH2N2

2/ 3/

HO

COCHN2

oxi hoùa

O

CO

CHN2

H2SO4

O

CO

CH2OH

11-Deoxicortisteron








24

Söï töông quan giöõa corticosteron vaø 11-dehidrocorticosteron, giöõa cortisol vaø

cortison:

Taùc duïng :

Töøng hormon rieâng bieät cuûa moãi nhoùm thöôøng coù taùc duïng ñaëc tröng cuûa nhoùmnhöng ñoâi khi cuõng coù taùc duïng cuûa nhoùm khaùc

- Glucocorticoid coù taùc duïnh chuû yeáu treân chuyeån hoùa gluxid vaø protein

C O

CH2OAc

HO

O

CrO3, OH-

C O

CH2OH

O

O

11-Dehidrocorticosteron

C O

CH2OH

HO

O

Corticosteron

O

HO

C O

CH2OAc

OH

CrO3, OH-

O

O

C O

CH2OH

OH

CortisonO

HO

C O

CH2OH

OH

Cortisol








25

Treân chuyeån hoùa gluxid: cortisol kích thích ñöôïc söï taân taïo ñöôøng laøm taêng döïtröõ glycogen ôû gan. Maët khaùc, cortisol gaây taêng hoaït ñoä glucose-6-phosphatasedo ñoù taêng cöôøng giaûi phoùng gluco ôû gan vaøo maùu gaây taêng ñöôøng huyeát.Treân chuyeån hoùa protein, cortisol gaây taêng quaù trình thoaùi hoùa protein vaø acid

amin ñaëc bieät laø ôû cô. Taïi gan, noù gaây taêng thu nhaän acid amin, kích thích caûmöùng toång hôïp enzym xuùc taùc quaù trìng taân taïo ñöôøng. Ngoaøi ra, cortisol coøn coùmoät soá taùc duïng sinh lí quan troïng : baûo veä cô theå choáng laïi stress, choáng dò öùng,laøm giaûn phaûn öùng vieâm. Cortisol ñöôïc söû duïng ñeå ñieàu trò vieâm khôùp, caùc beänhcolagenose… treân thöïc teá ngöôøi ta daõ toång hôïp ñöôïc moät soá daãn xuaát cortioid coùhoaït löïc choáng vieâm maïnh gaáp 30 laàn cortisol (dexamethason, betamethason…)• Mineralocorticoid: Aldosterol coù taùc duïng maïnh nhaát treân chuyeån hoùa muoái

nöôùc, laøm taêng taûi haáp thu Na+, laøm taêng baøi tieát K+ do ñoù giöõ ñöôïc nöoùc trong

cô theå.Ngoaøi ra, aldosteron coøn coù taùc duïng laøm taêng döï tröû glycogen ôû gan,giaûm baïch caàu öa acid trong maùu vaø taêng khaû naêng choáng ñôõ vôùi caùc stresscuûa cô theå.

*Caùc Androgen ôû voû thöông thaän: coù taùc duïng gioáng hormon sinh duïcnam nhöng yeáu hôn. Chuùng cuõng coù taùc duïng taêng thoaùi hoùa protein gaây öùdong môõ, Na+, Cl- vaø phosphoôû nöõ giôùi, neáu coù nhieàu hormon naøy seõ daãn ñeán hieän töôïng nam hoùa.

VII-2 HORMON CUÛA GIÔÙI TÍNHVII-2-1: Hormon sinh duïc nam:-TESTOSTEROL:

-Testosterol ñöôïc coi laø moät prohormon vì noù coù theå bieán ñoåi taïo thaønh 1 soáchaát coù hoaït tính hormon-Dihidro-testosterol coù taùc duïng maïn hôn testosterol nhieàu-Testosterol trong huyeát töông ñöôïc thoaùi hoùa chuû yeáu ôû gan theo 2 con

ñöôøng:+ Taïo chaát chuyeån hoùa hoaït ñoäng: Estradiol

+ Taïo chaát chuyeån hoùa khoâng hoaït ñoäng baøi xuaát ra nöôùc tieåu döôùi daïng17 cetosteroid:androsteron, epiandrosteron vaø caùc chaát chuyeån hoùa phaân cöïc(diol,triol vaø lieân hôïp)








26

O

HHO

O

HHO

O

HOH

Androsteron(3 -hidroxi-5 -androstan-17-on) (3 -hidroxi-5 -androstan-17-on) (3 -hidroxi-5 -androstan-17-o

Epiandrosteron Ethiocholanolon

OH

HO

Estradiol

OH

O

OH

OH

Testosteron(17- -hidroxi-4-androsten-3-on)

Dihidrotesteron

thôm hoùa nhaân khöû noái ñoâi

Khöû nhaân A,oxi hoùa 17-on








27

Ñieàu cheá TESTOSTEROL töø cholesterol

HO HOBr

BrCholesterol

AcO

O

BrBr

1/

2/

HO

O

AcO

OH

HO

OCOC6H5

5-dehidroepiandrosteron

Zn, AcOH

H2O

oxi hoùaoppenaner

O

OCOC6H5

O

OH

Testosteron

Ac2O, piridin

Br2, CCl4

1/

2/

CrO3 AcOH

Ac2O, piridin

Na, C3H7OH

1/

2/

C6H5COCl1/

2/ thuûy giaûi

(MeOH-NaOH)

thuûy giaûi








28

Ñieàu cheá Epiandrosteron vaø Androsteron:

Acetatcholestanil

AcO

Epiandrosteron

HO

o

1/

2/

Cr2O3 /AcOH

H3O+,

Acetatepicholestanil

AcO

Androsteron

o

HO

1/

2/

Cr2O3 /AcOH

H3O+,








29

VII-2-2:Hormon sinh duïc nöõ:

Buoàng tröùng saûn xuaát 2 nhoùm hormon sinh duïc nöõ: Estrogen vaø Progestin,trong ñoù hormon töï nhieân hoaït ñoäng nhaát laø 17 β-estradiol vaø progesteron

Caáu taïo hoùa hoïc vaø sinh toång hôïp:-Estrogen: coù caáu taïo nhaân estran (C18), ñaëc tröng bôûi nhaân thôm A, coøn ñöôïcgoïi laø caùc phenosteroid.Chuùng tan trong moâi tröôøng kieàm do ñoù deã taùch rakhoûi caùc steroid khaùc.Thuoäc nhoùm naøy coù 3 chaát:

+.Estron: 1,3,5-estradien-3-ol-17-on+.17β-estradiol: 1,3,5-estradien-3,17β-dion.+Estriol: 1,3,5-estradien-3,16,17β-triol+-Progesteron: coù caáu taïo nhaân pregnan(C21)

O

HO HO

OH

HO

OH

OH

O

C O

CH3

Estron17- -estradiol

Estriol Progesteron








30

Buoàng tröùng ,tinh hoaøn ,voû thöôïng thaän vaø nhau thai coù theå toång hôïp ñöôïcEstron vaø 17β-estradiol töø testosteron vaø androtendion.Estradiol ñöôïc vaänchuyeån trong maùu 1 phaàn raát nhoû döôùi daïng töï do, phaàn lôùn gaén vôùi glubulinhuyeát thanh.Progesteron cuõng ñöôïc toång hôïp ôû nhieàu tuyeán , song nhieàu nhaát laø ôû hoaøngtheå vaø nhau thai.Trong thôøi gian coù thai,progesteron taêng cao.Gan bieán ñoåi estradiol vaø estron thaønh estriol caû 3 chaát naøy ñeàu laø cô chaát cuûanhöõng enzym lieân hôïp ôû gan taïo ra caùc saûn phaåm lieân hôïp glucuronid haysulfat deã tan vaø khoâng gaén vôùi protein vaän chuyeån, do ñoù baøi xuaát nhanh theoñöôøng maät, phaân vaø nöôùc tieåu.Progesteron cuõng bò gan chuyeån hoùa thaønhnhieàu chaát.ÔÛ ngöôùi, saûn phaåm chuyeån hoùa chính trong nöôùc tieåu laøpregnandiol-20-glucuronat

Phaûn öùng hoùa hoïc cuûa Estron:

O

HO

Estron

O

MeO

Wolff-Fisher

MeO

MeI, OH-

Se,

5

6

7

7-metoxi-1,2-ciclopentenophenantren

1

23

4








31

Phaûn öùng hoùa hoïc cuûa Estriol

-Estradiol, C18H24O2 Coù hai ñoàng phaân laäp theå α vaø β ( ñoàng phaân α hoaït ñoäng hôn ñoàng phaân β)

α-Estradiol ñöôïc ñieàu cheá töø söï khöû Estronα-Estradiol sau ñoù ñöoôïc coâ laäp töø buoàng tröùng cuûa heo naùiβ-Estradiol coâ laäp töø nöôøc tieåu cuûa ngöïa caùi coù thai.α-Estradiol hoaït ñoäng hôn EstronEstradiol laø hormon thaät söï coøn Estron vaø Estriol laø nhöõng saûn phaåm trao ñoåi.

OHH

HO

HOH

HO

- Estradiol

(Estradiol - 17 )

- Estradiol

(Estradiol - 17 )

HO

OH

OH

Estriol

HO

COOH

CH2 COOH

HO

CH3

CH3

CH3

CH3

KOH

Zn

Acid marrianolic

1,2-Dimetilphenantren7-Hidroxi-1,2-dimetilphenantren








31








32

ALKALOID

I-KHAÙI NIEÄM VEÀ HÔÏP CHAÁT ALKALOIDI-1 Lòch söûSöï phaùt minh alkaloid trong caây coû laø moät tieáng vang raát lôùn trong

ngaønh hoùa ôû ñaàu theá kyû thöù 19. Tröôùc ñoù, ngöôøi ta thaáy raèng caây coû chæchöùa chaát acid hoaëc chaát trung tính. SCHEELE ñaõ coâ laäp töø caây coû moät soáacid höõu cô keát tinh ñöôïc nhö acid oxalic, acid malic, acid tactric...

HOOC-COOH HOOC-CH2-CHOH-COOH HOOC-CHOH-CHOH-COOHAcid oxalic Acid malic Acid Tartric

Naêm 1803, DEROSNE ñaõ trích ly töø aù phieän moät "muoái keát tinh" coù

phaûn öùng kieàm, goïi laø "muoái aù phieän" vaø cho raøng tính (baz) naøy laø do veátKOH duøng trong luùc trích ly. Naêm sau, SEGUIN cuõng trích töø aù phieän moätchaát keát tinh, tan trong acid, traàm hieän bôûi baz, do ñoù chaát treân coù tính baz.Naêm 1806, SERTURNER) phaân laäp ñöôïc moät chaát töø nhöïa thuoác phieän coùtính kieàm vaø gaây nguû maïnh ñaõ ñaët teân laø Morphin. Naêm 1810 GOMESchieát ñöôïc moät chatá keát tinh töø voû caây Canhkina vaø ñaët teân laø"Cinchonino", sau ñoù P.J.PELLETIER vaø J.B.CAVENTOU laïi chieát ñuôïchai chaát coù tính kieàm töø haït moät loaøi Strychnos ñaët teân laø Strychnin vaøBrucin.Töø ñaây nhieàu coâng trình nghieân cöùu ñöa ñeán söï phaùt minh cuûa haøng traêmchaát baz trích töø thöïc vaät khaùc nhau. Naêm 1819 moät duôïc só laø WILHELMMEISSNER ñeà nghò xeáp caùc chaát coù tính kieàm laáy töø thöïc vaät ra thaønh moätnhoùm rieâng vaø oâng ñeà nghò goïi teân laø alkaloid, do ñoù ngöôøi ta ghi nhaänMEISSNER laø nguôøi ñaàu tieân ñöa ra khaùi nieäm veà alkaloid

I-2 Ñònh nghóaÑaàu tieân, chöõ alkaloid ( alkaloid = nghóa laø gioáng chaát kieàm alkali) duøngcho taát caû nhöõng baz höõu cô coâ laäp töø caây coû. Ñònh nghóa naøy cuõng thay ñoåi

daàn theo ñaø tieán trieån veà nghieân cöùu alkaloid. Naêm 1880, KONIGS ñònhnghóa alkaloid laø nhöõng baz höõu cô tìm thaáy trong thieân nhieân vaø chöùa moätnhaân piridinTheo LADENBURG, alkaloid laø chaát töï nhieân trích ly töø caây coû coù tính bazvaø chöùa ít nhaát moät nguyeân töû nitô trong nhaân dò hoaøn. Ñònh nghóa naøy loaïitröø caùc chaát toång hôïp vaø caùc chaát coâ laäp töø ñoäng vaät. Hieän nay, ngöôøi tacuõng cho laø vaãn coøn khoù ñònh nghóa alkaloid. Thoâng thöôøng, alkaloid bao








33

goàm caùc chaát baz höõu cô taïo thaønh trong caây coû, nhöng phaàn ñoâng taùc giaûkhoâng chaáp nhaän maø cho raèng alkaloid trích töø caây ñöôïc goïi laø alkaloidthöïc vaät (plant alkaloid hoaëc vegetable alkaloid).

Phaàn ñoâng alkaloid laø nhöõng chaát ñoäc, thöôøng duøng trong y döôïc ôû

lieàu löôïng raát thaáp. Do ñoù, noùi chung, tính chaát baz, tính chaát döôïc lyù vaønguoàn goác thöïc vaät laø 3 ñaëc tính chính ñeå xaùc ñònh alkaloid thöïc vaät.

POLONOPSKI ñaõ ñònh nghóa: Alkaloid laø nhöõng hôïp chaát höõu cô coùchöùa Nitô, ña soá coù nhaân dò voøng, coù Phaûn öùng kieàm, thöôøng gaëp trong thöïcvaät vaø ñoâi khi trong ñoäng vaät, thuôøng coù duôïc löïc tính raát maïnh vaø chonhöõng phaûn öùng hoaù hoïc vôùi moät soá thuoác thöû goïi laø thuoác thöû chung cuûaalkaloid.

Moät thöïc vaät ñöôïc xem laø coù chöùa alkaloid coù yù nghóa thöïc tieãn phaûicoù haøm löôïng alkaloid toái thieåu laø 0,05% tính theo döïc lieäu khoâ. Tuy nhieâncuõng coù 1 soá chaát ñöôïc xeáp vaøo alkaloid nhöng nitô khoâng ôû dò voøng maø ôûmaïch nhaùnh nhö: ephedrin trong ma hoaøng (Ephedra sinica Stapf.),capsaicin trong ôùt (Capsicum annuum L.) colchicin trong haït caây toûi ñoäc(Colcicum autumnal L.) , moät soá alkaloid khoâng coù phaûn öùng kieàm nhöcolchicin töø haït toûi ñoäc,ricinum töø haït thaàu daàu ( Ricinus communis L.) vaø coùalkaloid coù phaûn öùng acid yeáu nhö arecaidin vaø guvacin trong haït cau( Areca catechu L.)

I-3 Danh phaùpCaùc alkaloid trong döôïc lieäu thöôøng coù caáu taïo phöùc taïp neân ngöôøi ta khoâng

goïi teân theo danh phaùp hoùa hoïc maø thöôøng goïi chuùng theo moät teân rieâng.Teân cuûa alkaloid luoân luoân coù ñuoâi –in vaø suaát phaùt töø:-Teân chi hoaëc teân loaøi caây + in. Ví duï: Papaverin töø Papaver somniferum ;palmatin töø Zatrorrhiza palmata; cocain töø Erythroxylum coca.-Ñoâi khi döaï vaøo taùc duïng cuûa alkaloid ñoù. Ví duï nhö Emetin do töø εµεtoscoù nghiaõ laø gaây noân, morphin do töø morpheus.-Coù theå töø teân ngöoøi + in.Ví duï nhö Pelletierin do teân Pelletier; Nicotin doteân J.Nicot. Caùc alkaloid phuï tìm ra sau thöoøng ñöôïc goïi teân baèng caùchtheâm tieáp ñaàu ngöõ hoaëc bieán ñoåi vò ngöõ cuûa alkaloid chính (bieán doåi -inthaønh -idin, -anin,-alin…).-Tieáp ñaàu ngöõ –nor dieãn taû moät daån chaát maát moät nhoùm metyl. Ví duï :Ephedrin ( C10H15ON) norerephedrin( C9H13ON).Caùc ñoàng phaân thöôøng coù tieáp ñaàu ngöõ: Pseudo, iso, neo, epi, allo….








34

I-4 Phaân boá trong thieân nhieân -Alkaloid phoå bieán trong thöïc vaät, ngaøy nay ñaõ bieát khoaûng treân

6000 alkaloid töø hôn 5000 loaøi thöïc, haàu heát ôû thöïc vaät baäc cao chieámkhoaûng 15-20% toång soá caùc loaøi caây taäp trung ôû moät soá hoï: Apocynaceae

(hoï Truùc ñaøo ) coù gaàn 800 alkaloid, Papaveraceae (hoï Thuoác phieän) gaàn400 alkaloid, Fabaceae (hoï Ñaäu) gaàn 350 alkaloid, Rutaceae (hoï Cam) gaàn300 alkaloid, Liliaceae (hoï Haønh) 250 alkaloid, Solanaceae (hoï Caø) gaàn200 alkaloid, Amaryllidaceae (hoï Thuûy tieân) 178 alkaloid,Menispermaceae (hoï Tieát deâ) 172 alkaloid, Rubiaceae (hoï Caø pheâ) 156alkaloid, Loganiaceae (hoï Maõ tieàn) 150 alkaloid, Buxaceae (hoï Hoaøngdöông) 131 alkaloid, Asteraceae (hoï Cuùc) 130 alkaloid, Euphorbiaceae (hoïThaàu daàu) 120 alkaloid…

CoÙ nhöõng hoï coù tôùi 50% loaøi caây coù chöùa alkaloid nhöRanunculaceae, Berberidaceae, Papaveraceae, Buxaceae, Cactaceae.

ÔÛ naám coù alkaloid trong aám cöïa khoaû maïch (Claviceps purpurea,naám Amanita phalloids.

Ôû ñoäng vaät cuõng ñaõ tìm thaáy alkaloid ngaøy caøng taêng. AlkaloidSamandarin,Samandaridin, Samanin coù trong tuyeán da cuûa loaøi kì nhoâng Salamandramaculosa vaø Salamandra altra. Bufotenin, Bufotenidin,dehdrobufotenin laáytöø nhöaï coùc ( Bufo bufogargorizans, B. bufoasiaticus, B. melansiticus…-Bufonidae). Bantrachotoxin coù trong tuyeán da cuûa loaøi Eách ñoäc(Phyllobates aurotaenia).

- Trong caây alkaloid thöôøng taäp trung ôû moät soá boä phaän nhaát ñònh. Víduï: alkaloid taäp trung ôû haït nhö Maõ tieàn, Caø pheâ, Toûi ñoäc…; ôû quaû nhö ôùt ,hoà tieâu, thuoác phieän; ôû laù nhö Benladon, coca, thuoác laù,cheø,…ÔÛ hoa nhö caøñoäc döôïc…ÔÛ thaân nhö Ma hoaøng; ôû voû nhö canhkina, möùc hoa traéng, hoaønhbaù; ôû reå nhö ba gaïc, löïu; ôû cuû nhö oâ daàu, bình voâi, baùch boä…

- Raát ít tröôøng hôïp trong caây chæ coù moät alkaloid duy nhaát maø thöoøngcoù hoãn hôïp nhieàu alkaloid, trong doù alkaloid coù haøm löôïng cao nhaát ñöôïcgoïi laø alkaloid chính, coøn nhöõng alkaloid coù haø löôïng thaáp hôn goïi laøalkaloid phuï. Nhöõng alkaloid trong cuøng moät caây coù caáu taïo töông töï nhaunghiaõ laø chuùng coù moät nhaân cô baûn chung. Ví duï: isopelletierin vaømetylisopelletierin trong voû Löïu ñeàu coù nhaân Piperidin; caùc chaát tropin,hyoscyamin, atropin trong laù Benladon ñeàu coù nhaân tropan.

Caùc alkaloid ôû trong nhöõng caây coù cuøng moät hoï thöïc vaät cuõng thöôøngcoù caàu taïo raát gaàn nhau. Ví duï: alkaloid trong moät soá caây hoï caø nhö Atropa

belladona L…, Hyoscyamus niger L , Datura metel L, Datura stramonium L, Datura tatula L ñeàu coù chung nhaân tropan. Nhöng cuõng coù nhöõng caây trongcuøng moät hoï maø chöùa nhöõng alkaloid hoaøn toaøn khaùc nhau veà caáu truùc hoùa








35

hoïc. Ví duï moät soá caây trong hoï Caø pheâ (Rubiaceae) nhö caây Caøpheâ coùcafein (nhaân purin), caây Ipeca coù emetin (nhaân isoquinolin), caây Canhkinacoù quinin (nhaân quinolin).

Cuõng coù alkaloid coù theå gaëp ôû nhieàu caây thuoäc nhöõng hoï khaùc nhau

nhö ephedrin coù trong Ma hoaøng ( hoï Ma hoaøng-Ephedraceae), trong caâyThanh tuøng (hoï Kim giao-Taxaceae), trong caây Keù ñoàng tieàn (hoï Boâng-Malvaceae). Becberin coù trong caây Hoaøng lieân (hoï Hoaøng lieân-Ranunculaceae), cuõng coù trong caây Hoaøng baù ( hoï Cam-Rutaceae), coù trongcaây Vaøng ñaéng ( hoï Tieát deâ-Menispermaceae)…

-Haøm löôïng alkaloid trong caây thöôøng raát thaáp, tröø moät soá tröôønghôïp nhö trong caây Canhkina haøm löôïng alkaloid ñaït 6-10%, trong nhöïathuoác phieän ( 20-30%). Moät soá döôïc lieäu chöùa 1-3% alkaloid ñaõ ñöôïc coi laøcoù haøm löôïng alkaloid khaù cao.

Haøm löôïng alkaloid trong caây phuï thuoäc vaøo nhieàu yeáu toá nhö khíhaäu, aùnh saùng, chaát ñaát, phaân boùn, gioáng caây, boä phaän thu haùi vaø thôøi kì thuhaùi.Vì vaäy ñoái vôùi moãi döôïc lieäu caàn nghieân cöùu caùch troàng troït, thu haùi vaøbaûo quaûn ñeå coù haøm löôïng hoaït chaát cao.

Trong caây, alkaloid ít khi ôû traïng thaùi töï do (alkaloid baz), maø thöôøngôû daïng muoái cuûa caùc acid huõu cô nhö citrat, tactat, malat, oxalat, acetat…(ñoâi khi coù ôû daïng muoái cuûa acid voâ cô) tan trong dòch teá baøo. Ôû moät soácaây, alkaloid keát hôïp vôùi tanin hoaëc keát hôïp vôùi acid ñaëc bieät cuûa chính caâyñoù nhö acid meconic trong thuoác phieän, acid tropic trong moät soá caây hoï caø,acid aconitic coù trong caây oâ ñaàu…Coù moät soá ít tröôøng hôïp alkaloid keát hôïp

vôùi ñöôøng taïo ra daïng glycoalkaloid nhö solasonin vaø solamacgin trong caâycaø laù xeû (Solanum laciniatum).

I-5 Tính chaát chung cuûa alkaloid: Lyù tính:

- Phaàn lôùn Alkaloid trong thieân nhieân coâng thöùc caáu taïo coù oxy nghóalaø trong coâng thöùc coù C, H, O, N nhöõng alkaloid naøy thöôøng ôû theå raén ôûnhieät ñoä thöôøng. Thí duï: morphin (C17H19NO3), Codein (C18H21NO3),Strychnin (C21H22N2O2).

Nhöõng alkaloid thaønh phaàn caáu taïo khoâng coù oxy thöoøng ôû theå loûng.Thí duï nhö Nicotin (C10H14N2).

Tuy nhieân cuõng coù vaøi chaát trong thaønh phaàn caáu taïo coù oxy vaãn ôû theåloûng nhö Arecolin (C8H13NO2), Pilocarpidin (C10H14N2O2) vaø coù vaøi chaátkhoâng coù oxy ôû theå raén nhö Conexcin (C24H40N2). Caùc alkaloid ôû theå raénthöôøng keát tinh ñuôïc vaø coù ñieåm chaûy roõ raøng nhöng cuõng coù moät soáalkaloid khoâng coù ñieåm chaûy vì bò phaù huûy ôû nhieät ñoä tröôùc khi chaûy.








36

Nhöõng alkaloid ôû theå loûng bay hôi ñöôïc vaø thöôøng vöõng beàn, khoâng bò phaùhuûy ôû nhieät ñoä soâi neân caát keùo ñöôïc baèng hôi nöôùc.

- Muøi vò: Ña soá caùc alkaloid khoâng muøi, coù vò ñaéng vaø moät soá ít coù vòcay nhö capsaicin, piperin.

- Maøu saéc: Haàu heát caùc alkaloid ñeàu khoâng maøu tröø moät soá ít coù maøuvaøng nhö berberin, palmatin.

- Ñoä tan: Noùi chung caùc alkaloid baz khoâng tan trong nöôùc, deå tantrong dung moâi höõu cô nhö methanol, etanol, ether, cloroform... Traùi laïi caùcmuoái alkaloid thì deã tan trong nöôùc haàu nhö khoâng tan trong dung moâi höõucô ít phaân cöïc.

Moät soá tröôøng hôïp ngoaïi leä, alkaloid baz laïi tan trong nöôùc nhöconiin, nicotin, colchicin, cafein. Moät soá alkaloid coù chöùc phenol nhömorphin, cephelin tan trong dung dòch kieàm. Muoái alkaloid nhö berberinnitrat laïi raát ít tan trong nöôùc.

Döïa vaøo ñoä tan khaùc nhau cuûa alkaloid baz vaø muoái, ngöôøi ta söûduïng dung moâi thích hôïp ñeå chieát suaát vaø tinh cheá alkaloid.

-Naêng suaát quang cöïc: Phaàn lôùn alkaloid coù khaû naêng quang cöïc vìtrong caáu truùc coù carbon khoâng ñoái xöùng.

Hoaù tính:-Haàu nhö caùc alkaloid ñeàu coù tính baz yeáu, song cuõng coù chaát coù taùc

duïng nhö baz maïnh coù khaû naêng laøm xanh giaáy quì ñoû nhö nicotin, cuõng coùtính baz raát yeáu nhö cafein, piperin… vaøi tröoøng hôïp ngoaïi leä coù nhöõng

alkaloid khoâng coù phaûn öùng kieàm nhö colchicin, ricinin, theobromin vaø caùbieät cuõng coù nhöõng chaát coù phaûn öùng cuûa acid yeáu nhö arecaidin, guvacin.Do coù tính baz yeáu neân coù theå giaûi phoùng alkaloid ra khoûi muoái cuûa

noù baèng nhöõng kieàm trung bình vaø maïnh nhö NH4OH, MgO, carbonat kieàm,NaOH… Khi ñònh löôïng alkaloid baèng phöông phaùp ño acid ngöôøi ta phaûicaên cöù vaøo ñoä kieàm ñeå löaï choïn chæ thò maøu thích hôïp.

-Taùc duïng vôùi caùc acid, alkaloid cho muoái töông öùng.-Alkaloid taùc duïng vôùi kim loaïi naëng ( Hg, Bi, Pt..) taïo ra muoái phöùc.-Caùc alkaloid cho phaûn öùng vôùi moät soá thuoác thöû goïi laø thuoác thöû

chung cuûa alkaloid. Nhöõng phaûn öùng chung naøy ñöôïc chia laøm hai loaïi:

a/ Phaûn öùng taïo tuûa:Coù 2 nhoùm taïo tuûa vôùi alkaloid.Nhoùm thuoác thuû thöù nhaát cho tuûa ít tan trong nöôùc. Tuûa naøy sinh ra

haàu heát laø do söï keát hôïp cuûa moät cation laø alkaloid vaø moät anion thöôøng laøanion phöùc hôïp cuûa thuoác thöû.

Coù nhieàu thuoác thöû taïo tuûa vôùi alkaloid:








37

-Thuoác thöû Mayer (K2HgI4 – Kalitetreiodomecurat): cho tuûa traénghay vaøng nhaït.

-Thuoác thöû Bouchardat (iodo-iodid): cho tuûa naâu.-Thuoác thöû Dragendorff ( KBiI4- Kali tetraiodobismutat III) : Cho

keát tuûa vaøng cam ñeán ñoû.-Muoái Reinecke ( NH4[Cr(SCN)4(NH3)2].H2O- amoni tetra

sulfocyanua diamin cromat III).-Thuoác thöû Scheibler ( H3P(W3O10)4-acidphosphovonframic).-Thuoác thöû Godeffroy( H4Si(W3O10)4-acidsilicovonframic).-Thuoác thöû Sonenschenin ( H3P(Mo3O10)4-acidphosphomolybdic).

Phaûn öùng taïo tuûa raát nhaïy, ñoä nhaïy cuûa moãi loaïi thuoác thöû ñoái vôùitöøng alkaloid coù khaùc nhau. Ví duï thuoác thöû Mayer coøn xuaát hieän tuûa vôùimorphin khi pha loaõng 1/2.700 nhöng vôùi quinin ôû ñoä pha loaõng 1/125.000.Cafein taïo tuûa vôùi thuoác thöû Dragendorff ôû ñoä pha loaõng 1/600, nhöng vôùithuoác thöû Bouchardat ôû ñoä pha loaõng 1/10.000.

Trong phaân tích alkaloid, moät soá thuoác thöû taïo tuûa treân coøn ñöôïcduøng vôùi yù nghiaõ khaùc: Thuoác thöû Dragendorffcoøn ñöôïc duøng phun hieänmaøu trong saéc kí giaáy vaø saéc kí lôùp moûng. Muoái Reinecke duøng trong ñònhlöôïng alkaloid baèng phöông phaùp so maøu. Acid phosphomolybdic vaø acidphosphovonframic ñöôïc duøng trong ñònh löôïng alkaloid baèng phöông phaùpcaân vaø phöông phaùp so maøu.

Nhoùm thuoác thöû thöù hai cho keát tuûa ôû daïng tinh theå:-Dung dòch vaøng clorid

-Dung dòch platin clorid-Dung dòch nöôùc baõo hoøa acid picric.-Acid picrolonic-Acid styphnic.

Ngöôøi ta thöôøng ño ñieåm chaûy cuûa caùc daãn chaát naøy ñeå goùp phaàn xaùcñònh caùc alkaloid.

b/ Phaûn öùng taïo maøu:Coù moät soá thuoác thöû taùc duïng vôùi alkaloid cho nhöõng maøu ñaëc bieät

khaùc nhau do ñoù ngöoøi ta cuõng duøng nhöõng phaûn öùng taïo maøu ñeå xaùc ñònhalkaloid. Phaûn öùng taïo tuûa cho ta bieát coù alkaloid trong ñoù hay khoâng, coønphaûn öùng taïo maøu cho ta bieát ñoù laø alkaloid naøo.

Thuoác thöû taïo maøu thöôøng laø nhöõng hôïp chaát höõu cô hoaëc voâ cô hoøatrong acid H2SO4 ñaäm ñaëc. Nhöõng thuoác thöû taïo maøu quan troïng laø: Acidsulfuric ñaäm ñaëc (d=1,84), acid nitric ñaäm ñaëc (d=1,4), thuoác thöû Frohde (acid sulfomolybdic), thuoác thöû Marquis (sulfoformol), thuoác thöû Mandelin (acid sulfovanadic), thuoác thöû Erdmann (acid sulfonitric), thuoác thöû Wasicky








38

( p.dimetylaminobenzaldehyt hoøa trong H2SO4), thuoác thöû Merke ( acidsulfoseleniv).

Trong dòch chieát coù nhieàu alkaloid vaø coøn laãn taïp chaát khaùc thì phaûnöùng leân maøu khoâng thaät roõ baèng nhöõng alkaloid ñaõ ñöôïc chieát vaø phaân laäp

ôû daïng tinh khieát. Do ñoù, ñeå keát luaän ñöôïc chaéc chaén ngöôøi ta thöôøng duøngphaûn öùng maøu keát hôïp vôùi phöông phaùp saéc kyù lôùp moûng coùù alkaloid tinhkhieát laøm chaát chuaån ñeå so saùnh.

II- SÖÏ LY TRÍCH VAØ SÖÏ COÂ LAÄPII-1 Ly trích alkaloid:

Söï ly trích döïa vaøo tính chaát chung sau:-Alkaloid thöôøng laø nhöõng baz yeáu, thöôøng toàn taïi döôùi daïng muoái

cuûa acid höõu cô hoaëc voâ cô, ñoiâ khi ôû daïng keát hôïp vôùi tanin neân phaûi taùnnhoû nguyeân lieäu ñeå deå thaùmvôùi dòch dung moâi vaø giaûi phoùng alkaloid khoûimuoái cuûa noù baèng dung dich kieàm trung bình hoaëc kieàm maïnh

- Haàu heát caùc alkaloid baz khoâng tan trong nöôùc nhöng laïi deå tantrong dung moâi höõu cô ít phaân cöc. Traùi laïi, caùc muoái alkaloid thì deã tantrong nöôùc, coàn vaø khoâng tan trong dung moâi höõu cô ít phaân cöïc. Maët khaùccoøn tuøy theo tính chaát cuûa alkaloid nhö loaïi bay hôi hoaëc khoâng bay hôi maøduøng phöông phaùp chieát suaát cho thích hôïp.

-Ñoái vôùi nhöõng alkaloid bay hôi ñöôïc nhö coniin ( trong caây Conium

Maculatum), nicotin ( trong caây thuoác laù), spactein (trong caây CytisusScoparius)...coù theå caát keùo baèng hôi nöôùc thì sau khi saáy khoâ nguyeân lieäu,

taùn nhoû, cho kieàm vaøo ñeå ñaåy alkaloid daïng muoái ra daïng baz roài laáyalkaloid theo phöông phaùp caát keùo baèng hôi nöôùc. Ngöôøi ta thöôøng höùngdòch caáùt vaøo trong dung dich acid vaø töø doù thu ñöôïc muoái alkaloid.

-Ñoái vôùi nhöõng alkaloid khoâng bay hôi, ngöôøi ta söû duïng caùc phöôngphaùp ly trích baèng dung moâi höõu cô ôû moâi tröôøng kieàm








39

II-1-1 Ly trích baèng dung moâi höõu cô ôû moâi tröôøng kieàm

Sô ñoà: Qui trình chieát alkaloid daïng baz

Caùc alkaloid thöôøng toàn taïi trong caây döôùi daïng muoái, do ñoù tröôùckhi chieát, ngöôøi ta duøng kieàøm ñeå kieàm hoùa, taát caû alkaloid töø daïng muoáichuyeån sang daïng baz, sau ñoù döøng dung moâi ñeå chieát daïng baz ra khoûinguyeân lieäu.

Vôùi phöông phaùp naøy caàn löu yù nhöõng ñieåm sau:- Löaï choïn chaát kieàm: Vieäc löaï chon chaát kieàm hoùa coù yù nghiaõ raát

quan troïng trong quaù trình ly trích. Phaûi döaï vaøo tính chaát rieâng bieät cuûatöøng alkaloid ñeå quyeát ñònh neân choïn loaïi kieàm naøo. Caùc chaát kieàm thoângduïng nhö: NH4OH, CaO, Na2CO3, NaOH, KOH.

Ñoái vôùi caùc alkaloid coù tính baz töông ñoái maïnh, neáu duøng kieàm yeáuñeå kieàm hoùa thì khoâng ñaåy alkaloid ra khoûi daïng muoái cuûa noù. Ñoái vôùi caùcalkaloid coù daây noái ester (atropin, cocain...) neáu duøng kieàm maïnh quaù seõphaù huyû daây noái naøy.

MAÃU CAÂY

NL ÑAÕ KIEÀM HOÙA

DICH ALCALOID BAZ

LÔÙP DUNG MOÂI (TAÏP) LÔÙP ACID (MUOÂÁIALCALOID

HH ALCALOID TOAØN PHAÀN

Kieàm

Chieát baèn dm höõu cô

Tinh cheá (laéc vôùi dd acid)

Kieàm hoùaLaéc vôùi dm höõu côThu hoài dm








40

Ñoái vôùi caùc alkaloid coù nhoùm -OH phenolic (morphin, salsodin,cephalin...) neáu duøng kieàm quaù maïnh seõ taïo ra muoái phenolat khoâng tantrong dung moâi höõu cô.

-Löïa choïn dung moâi: Caùc alkaloid baz thöôøng tan nhieäøu trong

caùc dung moâi höõu cô keùm phaân cöïc nhö ether daàu hoûa, benzen, cloroform,ether etylic... vì vaäy, ngöôøi ta thöôøng duøng caùc dung moâi naøy ñeå chieát caùcalkaloid ôû daïng baz.

Ñoái vôùi caùc alkaloid coù N baäïc 4 vaø N-oxid (ephedrin , cafein) thìlaïi ít tan trong dung moâi höõu cô maø laïi tan nhieàu trong nöôùc.

Trong vieäc löïa choïn dung moâi chieát, ngoaøi vieäc chuù yù ñeán tính hoøatan caàn löu yù ñeán khaû naêng coù theå xaûy ra caùc phaûn öùng hoùa hoïc hoaëc söïtaïo phöùc giöaõ dung moâi vaø alkaloid ( thí duï: berberin khi coù maët NH4OH vaøaceton trôû thaønh triacetonamin).

-Choïn nhieät ñoä trích ly: Ñoái vôùi alkaloid khoâng beàn vôùi nhieät(caùc alkaloid coù daây noái ester) thì trong quaù trình trích ly khoâng ñöôïc duøngnhieät ñoä quaù cao khoâng daån ñeán söï phaân huûy caáu truùc.

II-1-2 Ly trích baèng dung dich acid loaõng trong coàn hoaëc trong nöôùc:Tröôùc heát, duøng acid thích hôïp ñeå chuyeån hoaøn toaøn caùc alkaloid

daïng baz sang daïng muoái. sau ñoù duøng dung moâi thích hôïp ñeå chieát muoái rakhoûi nguyeân lieäu.

Vôùi phöông phaùp naøy caàøn löu yù nhöõng ñieåm sau:-Löaï choïn chaát acid thích hôïp: Ñeå taïo muoái alkaloid, coù theå duøng

caùc acid voâ cô hoaëc acid höõu cô nhö HCl, H2SO4 ,HNO3, H3PO4 acid acetic,acid oxalic, acid tartric...Tuyø theo ñoä hoøa tan cuûa muoái alkaloid khaùc nhau ñoái vôùi dung moâi

chieát ñeàû choïn acid thích hôïp nhaát. Thí duï ñoä hoøa tan cuûa muoái berberinsulfat trong nöôùc laø 1/30 vaø cuûa muoái berberinclohydrat laø 1/500, do ñoù, khichieát berberin baèng phöông phaùp nöôùc acid thì ngöôøi ta seõ choïn acidsulfuric ñeå chieát.

-Löaï choïn dung moâi: Treân nguyeân taéc chung caùc muoái alkaloidthöôøng tan nhieàu trong dung moâi phaân cöïc neân ñeå chieát alkaloid ngöôøi tahay dung dung moâi laø nöôùc hay coàn.








41

Sô ñoà: Qui trình chieát alkaloid daïng muoái.

II-2 Söï tinh cheá vaø coâ laäpSau khi chieát suaát, ít khi thu ñöôïc moät alkaloid tinh khieát maøthöôøng laø moät hoãn hôïp alkaloid laãn taïp chaát.

Thoâng thöôøng, caùc alkaloid trong cuøng moät caây coù caáu truùc hoùa hoïcgaàn gioáng nhau. Do ñoù, moät soá tính chaát hoùa lí cuûa chuùng cuõng töông töïnhau. Sau ñaây laø moät soá phöông phaùp thöôøng duøng ñeå taùch caùc alkaloid rakhoûi hoån hôïp.

II-2-1 Döaï vaøo ñoä hoøa tan khaùc nhau:Döaï vaøo ñoä hoøa tan khaùc nhau cuûa caùc alkaloid baz trong dung

moâi höõu cô (Thí duï: Morphin hoøa tan nhieàu trong dung moâi höõu cô, nicotinhoøa tan nhieàu trong nöôùc, brucin tan trong coàn 25o , strychnin tan nhieàutrong coàn 90o ) .Ñeå phaân laäp chuùng baèng caùch laéc hoån hôïp alkaloid vôùi caùcdung moâi khaùc nhau, ôû moãi phaân ñoaïn dung moâi khaùc nhau, seõ thu ñöôïcalkaloid rieâng bieät hoaëc moät hoãn hôïp alkaloid coù tính tan gaàn gioáng nhau.

Ngoaøi ra, ngöôøi ta coù theå lôïi duïng tính tan ngoaïi leä cuûa moät soáalkaloid ôû daïng muoái clohydrat ( lobelin clohydrat tan trong CHCl3 ) ñoái vôùi

NGUYEÂNLIEÄU

Dd acid loaõng trong

coàn hoaëc nöôøc

DÒCH CHIEÁT

Loaïi bôùt dung moâicoøn 1/3 theå tích,laéng loïc

DÒCH MUOÁI

ALCALOID

Kieàm hoùa pH=9Laéc vôùi dm höõu côThu hoài dung moâi

HOÅN HÔÏPALCALOID BAZ








42

dung moâi höõu cô ñeå taùch chuùng ra khoûi nhau baèng caùch chuyeån hoån hôïpalkaloid baz sang daïng muoái clohydrat sau ñoù seõ chieát baèng dung moâi höõucô . Chæ coù muoái alkaloid coù tính tan ñaëc bieät naèm trong lôùp dung moâi höõucô coøn caùc muoái khaùc naèm laïi ôû lôùp nöôùc.

II-2-2 Döaï vaøo ñoä kieàm khaùc nhau:Treân nguyeân taéc chung caùc alkaloid coù tính kieàm yeáu chæ taïo

ñöôïc muoái ôû moâi tröôøng acid maïnh. Trong moâi tröôøng acid yeáu, chì coùnhöõng alkaloid coù tính baz maïnh môùi taïo ñöôïc muoái. Döaï vaøo nguyeân taécnaøy ngöôøi ta coù theå taùch bieät caùc alkaloid coù tính kieàm khaùc nhau baèngcaùch thay ñoåi ñoä pH cuûa moâi tröôøng.

Thí duï trong hoãn hôïp alkaloid baz goàm caùc alkaloid A, B, C coù tínhkieàm taêng töø A ñeán C. Ñaàu tieân ngöôøi ta chænh moâi tröôøng acid yeáu nhö vaäychæ coù alkaloid C laø baz maïnh môùi taïo thaønh ñöôïc muoái. Sau ñoù laéc vôùi

dung moâi höõu cô, caùc alkaloid baz yeáu seõ tan trong dung moâi höõu cô coøncaùc alkaloid baz maïnh tan trong nöôùc ôû daïng muoái. Cöù nhö vaäy ta tieáp tuïctaùch caùc alkaloid coøn laïi ( B vaø C) baèng caùch taêng ñoä acid cuûa moâi tröôøngvaø laéc vôùi dung moâi höõu cô. Baèng phöông phaùp naøy seõ taùch ñöôïc caùcalkaloid coù ñoä kieàm töø maïnh ñeán yeáu.

II-2-3 Taùch alkaloid baèng phöông phaùp taïo daãn xuaát:Ngöôøi ta coù theå lôïi duïng moät soá tính chaát lí hoùa khaùc nhau cuûa moät

soá daãn xuaát alclaoid ñeå taùch chuùng ra khoûi nhau. Ñieàu kieän ñeå duøng phöôngphaùp naøy laø caùc daãn xuaát alkaloid phaûi deã daøng taùi taïo laïi caùc alkaloid banñaàu maøkhoâng bò bieán ñoåi caáu truùc hoùa hoïc. Thí duï: coù theå taùch caùc alkaloid

cuûa nhoùm –OH phenolic ra khoûi hoãn hôïp cuûa noù baèng caùch cho noù taùc duïngvôùi dung dòch NaOH. Caùc alkaloid phenolic seõ trôû thaønh phenolat tan trongnöôùc, caùc alkaloid seõ tan trong dung moâi höõu cô.

Ta coù theå taùch alkaloid baäc 3 ra khoûi alkaloid baäc 2 baèng caùch taïodaãn xuaát nitroso. Trong moâi tröôøng acid döôùi söï coù maët cuûa natri nitrit thìcaùc alkaloid coù nitô baäc 2 seõ taùc duïng taïo thaønh hôïp chaát nitroso, trong khiñoù caùc alkaloid coù nitô baäc 3 thì khoâng phaûn öùng. Caùc daãn xuaát nitrosothöôøng coù nhieät ñoä soâi cao hôn nhieät ñoä soâi cuûa alkaloid ban ñaàu neân coù theåduøng phöông phaùp caát phaân ñoaïn ñeå taùch caùc alkaloid naøy ra khoûi caùc

alkaloid coù nitô baäc 3. II-2-4 Taùch alkaloid baèng phöông phaùp saéc kyù coät:Taùch baèng saéc kyù coät laø phöông phaùp taùch coù nhieàu öu ñieåm, noù ñöôc

tieán haønh trong ñieàu kieän eâm dòu do ñoù chaát phaân tích khoâng bò phaân huûybôûi caùc taùc nhaân cuûa nhieät ñoä hay caùc taùc nhaân kieàm, acid…nhö trong caùcphöông phaùp khaùc. Phöông phaùp saéc kyù coät ñöôïc aùp duïng nhieàu nhaát trongvieäc taùch bieät caùc hôïp chaát töï nhieân ra khoûi hoãn hôïp vaø thöôøng cho keát quaû








43

cao. Tuy nhieân baèng phöông phaùp naøy thu ñöôïc moät löôïng nhoû neân noùthích hôïp trong nghieân cöùu hôn laø saûn xuaát.

Moät soá chaát haáp phuï coù theå duøng vôùi alkaloid laø: Al2O3, silica gel,MgO, CaO, CaCO3, MgCO3, CaSO4,cellulose…

Dung moâi ñeå röõa coät thöôøng laø caùc dung moâi keùm phaân cöïc nhö :eter daàu hoûa, benzen, n-hexan, metyl clorid, metyletylceton, cloroform,CCl4 , eter … hoaëc hoãn hôïp dung moâi thích hôïp.

II-2-5 Taùch alkaloid baèng phöông phaùp coät trao ñoåi ion:Nguyeân taéc:Duøng nhöïa trao ñoåi catonit ( kí hieäu R-H, R= goác trao ñoåi cation).

Quaù trình trao ñoåi cation goàm moät soá böôùc nhö sau:Böôùc 1: Alkaloid bò haáp phuï treân nhöïa trao ñoåi cation

Alc + R-H → R-Alc + H+

Böôùc 2: Ñaåy alkaloid ra khoûi nhöïa trao ñoåi cation.R-Alc + NH4OH → Alc + RNH4 + H2OBöôùc 3: Taùch alkaloid ra khoûi dòch röõa.

Moät soá nhöïa trao ñoåi ion

Loaïi nhöïa Goác Nhaûn hieäuCatonit -OH

-CH2SO 2H-SO 3 H-OH, -COOH-COOH

ZeoCarb 215Lewatit KS, KY-1Zeocarb 225, Amberlite IRI 20Dowex 50, Lewatit S100Wofatit KPS 200Zeocarb 216, KΦYZeocarb 226, AmberliteIRC 50

Anionit R3N+ -NR2

-OH

Amberlite IRA 400, 401, 410.Dowex 1,2, Lewatit II, MN

Wofatit L, AB 17De Acidite G, HAmberliteIR 45Dowex 3De Acidite FAmberlite IR 4B

Loaïi coàn, NH3 Kieàm hoùaAlc / dòch röõa Muoái Alc Alc baz

Acid hoùa








44

II-2-6 Taùch alkaloid baèng phöông phaùp saéc kyù lôùp moûng ñieàu cheá:Trong tröôøng hôïp söû duïng caùc phöông phaùp khaùc khoâng hieäu quaû, ta

coù theå taùch baèng phöông phaùp saéc kyù lôùp moûng ñieàu cheá . Phöông phaùp naøydöaï treân nguyeân taéc cuûa saéc kyù lôùp moûng, chaám hoãn hôïp caàn taùch thaønh veät

daøi treân baûn moûng. Trieån khai baûn moûng baèng heä dung moâi thích hôïp. Phaùttrieån söï phaân boá cuûa caùc chaát thaønh töøng vuøng treân baûn moûng baèng caùch soiñeøn UV hoaëc phun thuoác thöû ôû lôùp ngoaøi cuøng baûn moûng. Ñaùnh daáu caùcvuøng taùch, sau ñoù caïo rieâng töøng vuøng ñeå röõa caùc alkaloid ra khoûi chaát haápphuï. Sau khi thu hoài dung moâi, ta seõ ñöôïc caùc hôïp chaát alkaloid rieâng bieät.

Moät soá heä dung moâi cho saéc kyù lôùp moûng:CHCl3-aceton-MeOH-NH3 (20:30:3:1)CHCl3-etylacetat-MeOH (20:20:1)CHCl3-MeOH (9:1)n-butanol-H

2O (baûo hoøa)

Thuoác thöû:Thuoác thöû Dragendorff: ñoû cam.Hôi iod: naâu.III-ÑÒNH TÍNH VAØ ÑÒNG LÖÔÏNG ALKALOID

III-1 Ñònh tính:Muoán ñònh tính alkaloid ta phaûi chieát alkaloid vaø loaïi nhöõng chaát

keøm theo gaây trôû ngaïi cho caùc phaûn öùng. Sau ñoù, laøm phaû öùng taïo tuûa ñeåxaùc ñònh xem coù alkaloid khoâng. Muoán xaùc ñònh xem ñoù laø alkaloid gì thìphaûi laøm phaûn öùng taïo maøu ñaëc hieäu.

III-2 Ñònh löôïng alkaloid:Ngöoøi ta coù theå ñòng löôïng toaøn boä alkaloid hay chæ moät hoaëc vaøi

alkaloid coù hoaït chaát trong moät döôïc lieäu. Coù nhieàu phöông phaùp ñònhlöôïng nhö phöông phaùp caân, phöông phaùp ño acid, phöông phaùp so maøu,phöông phaùp ño baèng quang phoå töû ngoaïi, phöông phaùp cöïc phoå, phöôngphaùp sinh vaät…

Noùi chung caùc phöông phaùp ñeàu goàm hai giai ñoaïn chính:+ Laáy rieâng alkaloid ra khoûi döôïc lieäu: coù theå tieán haønh theo nhieàu

caùch khaùc nhau nhöng vieäc chieát suaát phaûi coù tính chaát ñònh löôïng vaø phaiûbaûo ñaûm ôû töøng giai ñoaïn laø hoaøn toaøn xong.

+Ñòng löôïng: Tuyø theo tính chaát cuûa alkaloid maø löïa choïn phöôngphaùp thích hôïp.

Sau ñaây giôùi thieäu moät vaøi phöông phaùp thöôøng duøng:A-Phöông phaùp caân:Ñeå dònh löông alkaloid baèng phöông phaùp caân, caàn phaûi chieát ñöôïc

alkaloid tinh khieát nghiaõ laø ñaõ loaïi ñöôïc hoaøn toaøn nhöõng taïp chaát keøm








45

theo. Do ñoù phöông phaùp naøy töông ñoái laâu vaø ngöoøi ta chæ söû duïng khikhoâng söû duïng ñöôïc caùc phöông phaùp ñònh löôïng khaùc

Phaïm vi söû duïng cuûa noù laø caùc alkaloid coù tính baz raát yeáu, vì nhöõngalkaloid naøy khoâng chuaån ñoä ñöôïc baèng phöông phaùp chuaån ñoä acid- baz,

do haèng soá ñieän ly quaù beù neân khoâng coù böôùc nhaûy treân ñöôøng cong chuaånñoä neân khoâng quan saùt ñöôïc söï chuyeån maøu roõ reät cuûa chæ thò. Ví duï nhöcolchicin trong haït toûi ñoäc, alkaloid coù nhaân purin nhö cafein trong laù cheø,haït caø pheâ… Ngoaøi ra phöông phaùp caân coøn ñöôïc duøng trong tröôøng hôïpñònh löôïng nhöõng alcloid chöa xaùc ñònh roõ caáu truùc hoùa hoïc hoaëc hoãn hôïpnhieàu alkaloid coù phaân töû löôïng raát khaùc nhau.

Khi ñònh löôïng, ngöôøi ta chieát caùc alkaloid baèng moät dung moâi thíchhôïp , ñem boác hôi dung moâi, saáy canë tôùi khoái löôïng khoâng ñoåi roài ñem caân.

Neáu haøm löôïng alkaloid trong döôïc lieäu raát thaáp thì ñònh löôïng baèngphöông phaùp caân tröïc tieáp khoù chính xaùc, do ñoù coù theå taïo ra caùc daån chaátcoù khoái löôïng phaân töû lôùn baèng caùch taùc duïng vôùi thuoác thöû taïo tuûa nhöacid silicotungstic, acid phosphovonframic, acid picrolonic… Moät heä soá ñaõñöôïc xaùc ñònh baèng phöông phaùp thöïc nghieäm ñoái vôùi moãi alkaloid nguyeânchaát cho pheùp tính ra haøm löôïng alkaloid baz trong döôïc lieäu. Ví duï :Bertrand ñaõ ñònh löôïng cafein, nicotin… baèng caùch taïo tuûa vôùi acidsilicovonframic. Tuûa taïo ra töông öùng vôùi coâng thöùc12WO3.SiO2.2H2O.X.Malc ; ruõa saïch tuûa, saáy khoâ roài caân; sau ñem nung tuûathaønh tro chæ coøn laïi hoãn hôïp WO3.SiO2 roài ñem caân. Caên cöù vaøo ñoù tínhñuôïc heä soá x=4. Bertrand ñaõ thaønh laäïp coâng thöùc cuûa tuûa ñeå tính laø:

12WO3.SiO2.2H2O.4Malc

B- Phöông phaùp trung hoøa:Maëc duø alkaloid chieát suaát ra ñaõ ñöôïc tinh cheá nhöng ñòng löông

baèng phöông phaùp caân vaãn coù sai soá thöøa vì caùc taïp chaát coøn bò loâi cuoáitheo laãn vôùi caën alkaloid. Do ñoù ñònh löôïng alkaloid baèng phöông phaùptrung hoøa ñöôïc duøng nhieàu hôn, nhaát laø nhöõng alkaloid hoï Caø.

Muoán ñònh löông baèng phöông phaùp naøy thì alkaloid phaûi chieát ra ôûdaïng baz. Dung dòch alkaloid baz phaûi trong vì coù vaån ñuïc hay laãn phaàn nhoûnhuõ dòch seõ gaây ra hieän töôïng haáp phuï caùc chaát kieàm laøm cho keát quaû ñònhlöôïng coù sai soá thöøa. Ngoaøi ra neàu coù laãn caùc chaát kieàm khaùc nhö amoniac,caùc amin cuõng nhö chaát beùo, chaát maøu cuõng aûnh höôûng tôùikeát quaû khi ñònhlöôïng baèng phöông phaùp trung hoøa coù duøng chæ thò maøu. Neáu coù amoniac vaøcaùc amin seõ gaây sai soá thöøa, coøn neáu coù laãn chaát maøu hay chaát beùo laøm chokhi chuaån ñoä khoù quan saùt vuøng chuyeån maøu cuûa chæ thò.

Ñeå loaïi amoniac vaø amin ngöôøi ta lôïi duïng tính deå bay hôi cuûa noù.Sau khi boác hôi dung moâi, caën coøn laïi cho theâm vaøi ml ether hoaëc ethanol








46

roài cho boác hôi heát ( neáu caàn thu hoài dung moâi thì moãi laàn caát caàn chuù yù khilaáy bình ra khoâng ñeå hôi dung moâi ñoïng ôû treân rôi xuoáng).

Chaát beùo noùi chung ñöôïc loaïi trong quaù trình tinh cheá alkaloid baèngcaùch laéc vôùi acid loaõng sau ñoù kieàm hoùa roài chieát baèng dung moâi höõu cô

nhieàu laàn, ñoâi khi ngöôøi ta cho theâm ether daàu hoûa voøa khi chuaån ñoä ñeångaên caûn aûnh höôûng cuûa chaát beùo.

Caùc chaát maøu thöôøng ñöôïc loaïi trong quaù trình chuyeån töø dung moâinaøy sang dung moâi khaùc hoaëc coù theå duøng caùc chaát haáp phuï maøu

Sau khi ñaõ coù dòch chieát alkaloid baz ta tieán haønh ñònh löôïng baèngcaùch: hoaïc laéc alkaloid trong dung moâi höõu cô vôùi löôïng acid chuaån ñoä dö,sau doù ñònh löôïng acid thöøa baèng kieàm töông öùng, hoaëc laøm boác hôi dungmoâi höõu cô, caën alkaloid coøn laïi ñöôïc ñònh löôïng tröïc tieáp hay giaùn tieápbaèng acid chuaån ñoä.

Ngöôøi ta thöôøng duøng HCl hoaïc H2SO

4 coù noàng ñoä 0,01-0,1N ñeå

chuaån ñoä, chæ thò maøu duøng trong chuaån ñoä alkaloid phaàn lôùn laø metyl ñoû.Vì theo lyù thuyeát cuõng nhö thöïc teá pH cuûa haàu heát caùc muoái alkaloid ñeàu coùvuøng chuyeån maøu cuûa chæ thò naøy (pH: 4,2-6,3).

Vaøi alkaloid ( ví duï nhö hydrastin, nicotin, alkaloid cuûa voû Löïu…) coùñieåm töông ñöông treân ñöôøng cong chuaån doä ôû khoaûng pH4, trong tröôønghôïp naøy ngöôøi ta duøng metyl vaøng cam laøm chæ thò maøu.

Moät soá tröôøng hôïp duøng hoãn hôïp chæ thò ñeå quan saùt roõ vuøng chuyeånmaøu hôn laø duøng moät chæ thò ( ví duï ñònh löôïng alkaloid trong voû canhkinangöôøi ta duøng hoãn hôïp metyl ñoû vaø xanh metylen laøm chæ thò).

Khi tính keát quaû, neáu trong döôïc lieäu coù nhieàu alkaloid maø chuùngñeàu ñònh löôïng ñöôïc baèng pheùp chuaån ñoä seõ tính theo moät heä soá laø khoáilöôïng phaân töû trung bình cuûa caùc alkaloid coù trong döôïc lieäu, nhöng keát quaûnaøy khoâng chính xaùc vì tæ leä alkaloid thöôøng khaùc nhau. Do ñoù ngöôøi tathöôøng tính theo moät alkaloid chính cuûa döôïc lieäu; Ví duï ñònh löôïngalkaloid toaøn phaàn trong laù Benladon thì tính theo hyosxyamin, trong Mahoaøng thì tính theo ephedrin…

Ñònh löôïng alkaloid trong moâi tröôøng khan:Nhöõng alkaloid coù tính baz yeáu thì chuaån ñoä trong moâi tröôøng dung

dòch nöôùc khoâng chính xaùc. Tuy vaäy, neáu hoøa tan alkaloid trong moâi tröôngkhoâng phaûi laø nöôùc, thöôøng duøng acid acetic khan (goïi laø moâi tröôøng khan)thì ngöôøi ta coù theå ñònh löôïng ñöôïc nhöõng alkaloid coù tính baz raát yeáu naøy.Thöôøng duøng acid percloric 0,1N ñeå dònh löôïng vaø chæ thò maøu laø tím tinhtheå.








47

C- Phöông phaùp so maøu:Phöông phaùp so maøu chæ caàn moät löôïng nhoû alkaloid, laïi coù ñoä nhaïy

lôùn vaø coù keát quaû nhanh, do ñoù cuõng laø phöông phaùp hay duøng ñeå dònhlöôïng alkaloid.

Haàu heát caùc alkaloid ñeàu khoâng maøu nhöng coù theå tieán haønh ñònhlöôïng baèng phöông phaùp so maøu theo nguyeân taéc:

-Döaï vaøo phaûn öùng taïo maøu cuûa alkaloid, duøng dung dòch coù maøu ñoùñeå ñònh löôïng.

Ví duï: alkaloid cuûa cöïa khoûa maïch taïo maøu xanh lô voùip.dimetylaminobezaldehyt ôû moâi tröôøng H2SO4 ñaëc vaø coù taùc duïng cuûa chaátoxi hoùa (H2O2 hoaïc FeCl3).

-Nhöõng alkaloid khoâng theå taoï thaønh dung dòch coù maøu ñeå ñònhlöôïng tröïc tieáp, ngöôøi ta cho alkaloid taùc duïng vôùi thuoác thöû taïo tuûa coù maøu,sau ñoù taùch rieâng tuûa vaø hoøa tan trong dung moâi thích hôïp seõ ñöôïc dungdòch coù maøu ñeå ñònh löôïng. Ví duï : coù theå ñònh löôïng alkaloid trong voû canhkina baèng caùch cho taùc duïng vôùi thuoác thöû Reinecke ñeå taïo ra tuûa maøu, laáyrieâng tuûa Reineckat alkaloid hoøa tan trong aceton taïo ra dung dòch coù maøuñeå ñònh löôïng.

-Bieán ñoåi alkaloid thaønh moät daãn chaát coù maøu. Ví duï bieán ñoåimorphin thaønh notrosomorphin coù maøu ñoû ñaäm trong moâi tröôøng kieàm.Hoaëc duøng phaûn öùng giaùng phaân alkaloid thaønh nhöõng phaàn nhoû, laáy rieângphaâøn caàn thieát roài cho taùc duïng vôùi thuoác thöû taïo ra dung dòch coù maøu ñeåñònh löôïng. Ví duï: Physostigmin taùc duïng vôùi kieàm taïo thaønh eserolin,

carbonat kieàm vaø metylamin; coù theå laáy rieângmetylamin baèng caùch caát keùohôi nöôùc, sau cho taùc duïng vôùi thuoác thöû ninhydrin taïo ra hôïp chaát coù maøu.Ñònh löôïng phaàn metylamin suy ra ñöôïc löôïng physostigmin.

IV- CAÁU TAÏO HOÙA HOÏC VAØ PHAÂN LOAÏI

Alkaloid laø nhöõng baz baäc 1, baäc 2 hay baäc 3, ñoâi khi laø caùcamoni hydrat baäc 4. Haàu heát alkaloid coù nitô tham gia vaøo nhaân dò voøng,nhöng cuõng coù alkaloid maø nitô ôû ngoaøi voøng.

Ngaøy nay, ngöôøi ta thöôøng dieãn taû nhöõng alkaloid ñöôïc taïo neântöø acid amin vaø nitô naèm trong dò voøng laø "alkaloid thaät' vaø goïi nhöõng chaáttaïo ra töø axit amin, nhöng nitô ôû maïch thaúng laø "Protoalkaloid", coøn"Pseudoalkaloid" laø nhöõng chaát ñöôïc taïo ra do söï ngöng tuï amoniac vôùinhöõng hôïp chaát khoâng coù nitô, thí duï nhö caùc isoprenoid.

Alkaloid thöôøng ñöôïc phaân loaïi tuøy theo caáu truùc cuûa nhaân:








48

IV-1- Alkaloid khoâng coù nhaân dò voøng: Nhöõng alkaloid thuoäc nhoùm naøy coù nitô naèm ôû maïch thaúng , coøn goïi

laø "protoalkaloid". Thí duï nhö hordenin (C10 H15NO) trong maàm maïch nha,ephedrin (C10 H15NO) trong ma hoaøng, colchicin (C22 H23NO6) trong haït toûi

ñoäc, capsaicin trong ôùt.

IV-2- Alkaloid coù nhaân dò voøng:Caùc alkaloid coù theå coù 1 voøng hay nhieàu voøng. Söï tieán boä veà caùc

phöông phaùp hieän ñaïi trong vieäc xaùc ñònh caáu truùc hoùa hoïc caøng ngaøy caøngphaùt hieän nhieàu alkaloid môùi vaø vieäc phaân loaïi chuùng khoâng ngöøng ñöôïc boåsung. Ngöôøi ta chia ra laøm nhieàu nhoùm, ôû ñaây chæ neâu caùc nhoùm chính

Nhöõng alkaloid laø daãn xuaát cuûa nhaân pyrol hoaëc pyrolidinThí duï Hygrin (C8 H15NO) trong laù coca (Erythroxylum coca)

Nhöõng Alkaloid laø daãn xuaát cuûa nhaân pyridin hoaëc piperidin.Thí duï:

Nicotin (C10 H14N2) trong thuoác laùArecolin (C8 H13NO2) trong haït cauArecaidin (C7 H11NO2) trong haït cau

CH3O

HO

N

H

O

Capsaicin

N

H

Pyrrol Pyrrolidin

H

N

Hygrin

N

H

N N

H

Pyridin Piperidin








49

Nhöõng alkaloid laø daãn xuaát cuûa nhaân tropan

Thí duï:Scopolamin (C17 H21NO4) trong caøCocain (C17 H21NO4) trong laù coca

Nhöõng alkaloid laø daãn xuaát cuûa nhaân quinolin

Nhöõng alkaloid laø daãn xuaát cuûa nhaân isoquinolinNhoùm naøy coù nhieàu alkaloid ñöôïc söû duïng trong ñieàu trò, coù theå chia

ra thaønh 9 phaân nhoùm.Caáu truùc: tetrahydroisoquinolin, benzylisoquinolin, protoberberin

protopin, aporphin…

Nhöõng alkaloid laø daãn xuaát cuûa quinolizidin

Thí duï: Lupanin (C15 H24N2O) trong Lupinus.

Nhöõng alkaloid laø daãn xuaát cuûa nhaân indolÑaây laø nhoùm raát quan troïng. Nhieàu alkaloid trong nhoùm naøy ñöôïc söû

duïng trong ñieàu trò. Nhoùm naøy ñöôïc chia ra thaønh nhieàu phaân nhoùm vôùi caùccaáu truùc khaùc nhau nhö caáu truùc indoalkylamin, caáu truùc ergolin, caáu truùcstrychnin…

Nhöõng alkaloid laø daãn xuaát cuûa nhaân imidazol

N CH3

Tropan

NQuinolin

N

HImidazol

N

Quinolizidin








50

Thí duï:Pilocacpin (C11 H16N2O2) trong Pilocarpus jaborandi

Nhöõng alkaloid laø daãn xuaát cuûa nhaân purin

Thí duï: Cafein, theophylin trong cheø, caø pheâ. Nhöõng alkaloid laø daãn xuaát cuûa nhaân quinazolin

Thí duï: Febrifugin trong caây Thöôøng sôn

Nhöõng alkaloid laø daãn xuaát cuûa nhaân acridin

Thí duï: Rutacridon trong caây Ruta graveolens

Nhöõng alkaloid laø daãn xuaát cuûa nhaân pyrrolizidin

Thí duï nhö Indicin trong caây voøi voi Heliotropium indicum L.Ñaây laø nhoùm hôïp chaát ñaõ thu huùt söï chuù yù cuûa nhieàu nhaø nghieân

cöùu. Coù nhieàu taøi lieäu coâng boá veà taùc duïng gaây ñoäc gan vaø ung thö gan cuûacaùc alkaloid thuoäc nhoùm pyrrolizidin naøy.

N

N

N

N

HPurin

NAcridin

N

Pyrrolizidin

N

N

Quinazolin








51

IV-3: ALKALOID COÙ NHAÂN STEROLCaùc alkaloid - steroid coù 1 khung cyclopentaperhydro phenantren

vaø coù 1 hoaëc 2 nitô trong maïch nhaùnh ñaõ ñoùng voøng ôû vò trí C-17 hoaïc vò tríC-3. Chuùng laø daãn chaát cuûa daõy cholestan ( khung coù 27C) hoaïc laø daãn chaát

cuûa daõy pregnan ( khung coù 21, hieám coù 22 hoaëc 23C).Hieän nay coù treân 100 alkaloid-steroid coù caáu truùc khaùc nhau, chuùng

thöôøng taäp trung ôû hoï Caø (Solanaceae), hoï Haønh (Liliaceae), hoï Truùc ñaøo(Apocynaceae) vaø hoï Hoaøng döông (Buxaceae)…

Ví duï: solasodin, solanidin, conexin, funtumin…

Ngoaøi ra, coù taùc giaû coøn phaân loaïi alkaloid theo hoï thöïc vaät. Thíduï alkaloid hoï Thuûy tieân, alkaloid hoï Truùc ñaøo (Apocynaceac), alkaloid hoïMaõ tieàn . Hoaëc phaân loaïi alkaloid theo nguoàn goác phaùt sinh sinh vaät cuûa

alkaloid, thí duï nhö alkaloid coù nguoàn goác laø amin maïch thaúng, alkaloid coùnguoàn goác laø phenycalanin, alkaloid coù nguoàn goác laø tryptophan…

HO

ON

CH3

H

CH3H3C

H3C

Solasodin

3 56

17

HO

N

CH3

CH3

H3C

H3C

Solanidin

56

17

N

CH3

H3C

H3C

Conexin

N

CH3

CH3

3

O

CH3CH3

H2N

H3C

Funtunin








52

V. ALKALOID COÙ NHAÂN PYRIDINV-1 Alkaloid cuûa thuoác laù: Nicotin

Nicotin ñöôïc coâ laäp töø naêm 1828 bôûi POSSELT vaø REIMANN töøcaây thuoác laù Nicotiana tabacum L, hoï caø Solanaceae. Töø luùc ñoù, nhieàu taùc

giaû ñaõ khaûo saùt thaønh phaàn hoùa hoïc vaø tìm thaáy ngoaøi nicotin, coøn moät soáalkaloid khaùc nhö: nor - nicotin, nicotellin, nicotyrin, anabasin.

V-1-1 Ly trích nicotinNicotin laø alkaloid chính trong caây thuoác laù, haøm löôïng coù theåthay ñoåi töø 0,05% ñeán 10%, nhöng thöôøng thì khoaûng 2 - 3% nicotin keát hôïpvôùi axid malic vaø axid citric, saùp, nhöïa vaø tinh daàu.

Haøm löôïng nicotin trong caây thay ñoåi theo ñaát ñai, khí haäu, thôøivuï thu haùi. Phaàn ngoïn cuûa caây thuoác laù maát nicotin nhieàu nhaát do söï bayhôi, söï bay hôi caøng nhieàu khi nhieät ñoä vaø aùnh saùng caøng maïnh.

Vieäc ñònh löôïng nicotin trong caây thuoác laù ñöôïc thöïc hieän baèngcaùch trích boät nguyeân lieäu ñaõ taåm kieàm vôùi eter khan. Sau khi loaïi dungmoâi, theâm dung dòch NaOH vaøo caën roài loâi cuoán baèng hôi nöôùc cho ñeán khi

khoâng coøn nicotin.Ngoaøi ra, coù theå ñònh löôïng nicotin trong dung dòch nöôùc ñöôïcghi trong Döôïc ñieån Vieät Nam nhö söï chuaån ñoä vôùi dung dòch acid loaõngvôùi söï hieän dieän cuûa chaát chæ thò maøu metyl rouge.

- Ñieàu cheá nicotin töø cao thuoác laù thöông maïi:Cao thuoác laù ñöôïc laøm loaõng vôùi nöôùc, theâm vaøo dung dòch

NaOH vaø laéc vôùi eter. Dòch eter ñöôïc laéc vôùi dung dòch H 2SO4. Nicotin trôûthaønh nicotin sulfat tan trong nöôùc.

- Ñieàu cheá nicotin töø laù vaø caën thuoác laù:Taän trích laù vôùi nöôùc acid loaõng. Coâ caïn ôû nhieät ñoä thaáp. Theâm

vaøo dung dòch carbonat kieàm, chöng caát ñeå loâi cuoán nicotin. Vôùi caën thuoáclaù, cho taåm kieàm roài loâi cuoán baèng hôi nöôùc bicotin ñöôïc höùng trong dungdòch acid hoaëc haáp thuï treân than hoaït tính sau ñoù trích laïi vôùi dung moâi.Phaàn caën coøn laïi coù theå duøng laøm phaân boùn do chöùa 1 löôïng lôùn K.

N

N

CH3

Nicotyrin

N

N

CH3

NicotinN

Nor-nicotin

H

N








53

V-1-2 Tính chaát cuûa nicotin:Nicotin laø moät daïng chaát loûng, khoâng maøu, nhöng khi ñeå ngoaøi

khoâng khí coù maøu vaøng hôi naâu do bò oxy hoùa, coù muøi thuoác laù, vò chaùtnoùng, raát ñoäc. Khi ñöôïc tinh cheá, khoâng coøn muøi thuoác laù. Nhieät ñoä soâi

2170C. Nicotin tan trong nöôùc, tan nhieàu trong dung moâi höõu cô. Neáu theâmmoät löôïng thöøa NaOH vaøo caùc dung dich nöôùc, seõ phaân ly ñöôïc nicotin.

Nicotin laø moät baz baäc 3, taïo thaønh muoái keát tinh, khoâng beàn, tantrong nöôùc vaø alcol.

Söï taùc duïng keùo daøi cuûa Br2 treân dung dòch bromhydric cuûanicotin cho chaát keát tinh khoâng maøu, ít tan: bromhydrat bromonicotin chaátnaøy tan chaûy ôû 1960C. Khi cho taùc duïng vôùi Ba(OH)2 noù seõ bò phaân huûythaønh acid nicotinic, acid malonic vaø metilamin.

Acid nicotinic töï do cuõng ñöôïc duøng ñeå laøm thuoác giaõn maïchngoaïi bieân.

Nicotin laø moät chaát kích thích cuûa heä ñoái giao caûm. Khi tieâm choñoäng vaät, gaây neân söï kích thích heä thoáng thaàn kinh trung öông, ôû lieàu caogaây teâ lieät. Ñaây laø moät chaát ñoäc maïnh, khi ñaët ôû löôõi con choù, coù heå gaâycheát töùc thôøi. Lieàu cheát cho con ngöôøi khoaûng 0,06g. Noù cung gaây tai naïntheo ñöôøng da nhö tröôøng hôïp ngoä ñoäc ôû da do tieáp xuùc keùo daøi bôûi nöôùcsaùt truøng nicotin.

Nicotin gaây cho ngöôøi huùt thuoác dang ngoä ñoäc keùo daøi. Nhöõngngöôøi huùt thuoác thöôøng xuyeân coù theå ñöa ñeán caùc hieän töôïng ngoä ñoäc nhökích thích ñöôøng phoåi, nhieãu loaïn veà tim, veà tuaàn hoaøn, veà tieâu hoùa, thaànkinh (tay chaân run, choùng maët, maát nguû, maát trí nhôù).

Ñeå söû duïng nicotin nhö moät chaát saùt truøng phaûi giaûm bôùt tính bayhôi vaø tính hoøa tan cuûa noù, baèng caùch duøng döôùi daïng muoái nhö sulfat,tartrat nicotin.

Br2,

N

H

Bromhydrat nicotin

CH3

N

Br+ -N

H

CH3

N

BrO

O

Br+ -

Br

N

COOH

H2NCH3 HOOC CH2 COOH

Ba(OH)2

Acid Nicotinic








54

V-1-3 Phaûn öùng hoùa hoïc cuûa nicotin

(Acid N-metil-2-pirolidin carboxilic)

N

CH3

HOOC

CrO3

Acid higrinic

N CH3

NN CH3

N

CH3

NN

N

CH3

CH3

N N

CH3

CH3

ON

K3Fe(CN)6

Na,EtOH

Nicotyrin

Hexahydro Nicotin

2-Nicoton

+-I--

K3Fe(CN)6

OH _

MeI, OH-








55

V-1-4 Toång hôïp nicotin* Toång hôïp SPATH vaø BRETSCH NEIDER

N

CO2Et

N

C

N

O

O

Me

N

H

O

Me

EtONa HCl

13Oo

Nicotinat etil

N

C CH CH2

O

COOH

CH2 NHMe

( CO2) N

NHO

Me

Zn

EtOH,NaOH

N

NHOH

Me NI

N

MeH

N

N

Me

HI

100 Co

NaOH

( ) Nicotin

N

O

O

H N

O

H N

O

MeHoaøn nguyeân ñieän giaûi(electrolytic reduction)

Me2SO4

NaOH

Sucinimid 2-pirolidon N-metil-2-pirolidon

2








56

Toång hôïp CRAIG:

BrMgCH2CH

2CH

2OEt

OEtN

O

Grignard NH2OH

Nicotinonitril Bromur -etoxi propil Mg

N

CN

NN OH

OEtZn

AcOH

NNH2

OEt

HBr

150 Co

NNH2

CH2

BrN

N

H

HBr

N

N

CH3

MeI

NaOH

( ) Nicotin( ) Nor-nicotin








57

V-2 ALKALOID CUÛA HOÄT CAU: ArecolinArecolin laø alkaloid chính trong hoät caây cau nhaø Areca catechu L

thuoäc hoï cau Arecaceae.

Trong haït cau chöùa 15% tamin thuoäc loaïi catechin vaø polyleucoanthoxyanidin, 13 - 14% daàu beùo vôùi caùc thaønh phaàn chính laø laurin,myristin, olein, caùc chaát ñöôøng.

Hoaït chaát chính laø alkaloid (0,15 - 0,67%) ôû daïng keát hôïp vôùitanin, trong ñoù arecolin chieám 0,07 - 0,5%. Ngoaøi ra coøn nhöõng alkaloidphuï nhö arecaidin, guvacin, guvacolin, isoguvacin, arecolidin

N

COOCH3

CH3

Arecolin

(N-metil-1,2,5,6-tetrahydro-nicotenat metil)

N

COOH

CH3

Arecaidin

(Acid-N-metil-1,2,5,6-tetrahydro-nicotinic)

N

OCH3

OCH3

CH3

Aercolidin

N

COOH

HGuvacin

(Acid 1,2,5,6- tetrahydro nicotinic)

N

COOH

H

Isoguvacin








58

V-2-1: Ly trích arecolin töø hoät cau.Arecolin ñöôïc ly trích töø hoät cau trong phoøng thí nghieäm vaø trong kyõ

ngheä theo sô ñoà sau:

Sô ñoà ly trích Arecolin töø hoät cau trong phoøng thí nghieäm.

BOÄT HOÄT CAU KHOÂ

-Trích laïnh vôùi dd H2SO4 /H2O-Loïc

BAÕ DICH NÖÔÙC

-Coâ döôùi aùp suaát

keùm-Cheá hoùa vôùi dungdòch iodobismust K

TRAÀM HIEÄN MAØU ÑOÛ DÒCH NÖÔÙC

-Röaõ vôùi nöôùc-Naáu vôùi dd BaCO3 /H2O ôû nhieätñoä soâi ñeå phaân huûy traàm hieän-Loïc

CAËN DÒCH NÖÔÙC CHÖÙA ALCALOID

-Coâ laäp döôùi p keùm-Theâm Ba(OH)2 ñeåphoùng thích alcaloid-Trích vôùi eter etil

DÒCH NÖÔÙC DÒCH ETER

-Röaõ vôùi nöôùc

-Laøm khan vôùi Na2SO4 -Caát loaïi dung moâi

ARECOLIN THOÂ








59

Sô ñoà ly trích Arecolin trong kyû ngheä.

-Ñun treân beáp caùch thuûy ñeå loaïi etercoøn soùt-Ñeå yeân. Loïc ñeå loaïi lôùp môû tan trongeter taïo thaønh lôùp raén treân maët dd-Trích vôùi eter etil cho ñeán khi dd eterkhoâng coøn maøu

DÒCH NÖÔÙC DÒCH ETER

-Kieàm hoùa vôùi löôïng thöøaK2CO3

DÒCH NÖÔÙC DÒCH ETER(Chöùa arecolin)

-Laøm khan vôùi K2CO3 -Caát loaïi dung moâi

ARECOLIN(Duøng ñeå ñieàu cheàù muoái)

BOÄT HOÄT CAU KHOÂ

-Taåm vôùi dd KOH 10%-Trich noùng vôùi eter etil

BAÕ DÒCH ETER

-Caát loaïi dung moâi-Khuaáy vôùi acid acetic 50%

DÒCH ETERDÒCH NÖÔÙC ACID(Chöùa arecolin)








60

V-2-3 Tính chaát cuûa Arecolin:Arecolin laø nhöõng chaát loûng ôû nhieät ñoïâ thöôøng, khoâng maøu, khoâng

muøi, raát kieàm, soâi ôû 209oC , deã tan trong nöôùc, coàn, eter vaø cloroform, chomuoái keát tinh vôùi caùc acid.

Ñònh tính:Laáy 0,5g boät, theâm 4-5ml nöôùc vaø 1-2 gioït dung dòch H2SO4 5%. Ñun

soâi trong 5 phuùt, loïc. Laáy 2ml dung dòch loïc, theâm 1-3 gioït thuoác thöûDragendorff seõ xuaát hieän tuûa ñoû.

Ñònh löôïng:Caân chính xaùc 8g boät haït cau cho vaøo bình noùn coù nuùt maøi vôùi 80ml

ether etylic vaø 4ml dung dòch amoniac, nuùt kín, laéc trong 10 phuùt. Theâm 10gNa

2SO

4 khan, laéc trong 5 phuùt, ñeå yeân. Roùt dung dòch ether vaøo moät bình

gaïn, laéc vôùi 0,5g boät talc trong 3 phuùt. Theâm 2,5ml nöôùc caát, laéc 3 phuùt. Ñeålaéng, chieát laáy lôùp ether trongröõa nöôùc baèng moät ít ether etylic. Hôïp caùcdòch ether laïi, laøm boác hôi ñeán coøn khoaûng 20ml, chuyeån vaøo bình gaïn, laécvôùi 20ml dung dòch H2SO4 0,02N, ñeå laéng, gaïn laáy lôùp acid. Röõa lôùp ether 3laàn baèng nöôùc, moãi laàn 5ml nöôùc. Hôïp nöôùc röõa vaøo dung dòchacid, loïc.Röõa giaáy loïc baèng nöôùc, ñoå nöôùc röõa vaøo dòch loïc. Theâm vaøi gioït metyl ñoûvaø ñònh löôïng baèng dung dòch NaOH 0,02N ñeán khi chuyeån sang maøuvaøng.

Goïi n: soá ml dung dòch NaOH 0,02N ñaõ duøng.

(20-n): soá ml dung dòch H2SO4 0,02N keát hôïp vôùi alkaloid1ml dung dòch H2SO4 töông öùng vôùi 0,003104 arecolinHaøm löôïng phaàn traêm alkaloid toaøn phaàn:

Döôïc ñieån Vieät nam I qui ñònh döôïc lieäu ít nhaát phaûi coù 0,3%alkaloid toaøn phaàn tính theo arecolin (C8H13NO2).

Taùc duïng döôïc lyù:-Taùc duïng cuûa arecolin gaàn gioáng nhö isopelletierin, pilocarin vaø

muscarin. Arecolin gaây taêng tieát nöôùc boït, taêng tieát dòch vò, dòch taù traøng vaølaø co ñoàng töû. Dung dòch 1% arecolin bromhydrat laøm co nhoû ñoàng töû saukhi nhoû 3-5 phuùt, keùo daøi töø 30 phuùt ñeán 2 giôø. Coù theå duøng laøm giaûm nhaûnaùp trong beänh gloâcoâm.

Lieàu nhoû arecolin kích thích thaàn kinh, arecolin laøm taêng nhu ñoängmaïch. Arecolin lieàu cao gaây cheát do ngöøng tim vaø lieät hoâ haáp.

(20-n)x0,31048








61

-Nöoùc saéc haït cau coù taùc duïng ñoäc ñoái vôùi thaàn kinh cuûa saùn, laøm teâlieät caùc cô trôn cuûa saùn; 20 phuùt sau khi vaøo tôùi ruoät, con saùn bò teâ lieät vaøkhoâng baùm vaøo thaønh ruoät ñöôïc nöõa.

Coâng duïng vaø lieàu duøngHaït cau thöông duøng laøm chöõa saùn trong thuù y nhieàu hôn. Ngöôøi ta

cuõng coù duøng deå chöõa saùn daây, thöôøng uoáng phoái hôïp vôùi haït bí ngoâ. Donghieân cöùuthaáy nöôùc saéc haït cau coù taùc dung laøm teâ lieät saùn boø vaø lôïnnhöng chæ maïnh ñoái vôùi phaàn ñaàu vaø nhöõng ñoát gaàn ñaàu, traùi laïi haït biù ngoâcoù taùc duïng chuû yeáu laøm teâ lieät khuùc giöaõ vaø ñuoâi con saùn neân coù theå duøngnhö sau:

Saùng sôùm luùc ñoùi aên 60-120 haït bí ngoâ caû voû hoaëc 40-100g (ñaõ boûvoû). Hai giôø sau uoáng nöôùc saéc haït cau (treû em döôùi 10 tuoåi uoáng 30g, phuïnöõ 50-60g, ngöôøi lôùn 80g). saéc haït cau vôùi 500ml nöôùc, coøn 150-200ml, nhoûdung dòch gelatin 2,5% vaøocho ñeán khi keát tuõa (ñeå loaïi tanin) ñeå laéng, gaïnvaø loïc .coâ coøn 150ml uoáng 1 laàn. Nöõa giôø sau uoáng 1 lieàu thuoác taåy (MgSO4 30g). naøm nghæ, ñôïi thaät buoàn ñi ngoaøi, di vaøo moät chaäu nöôùc aám.

Ngöôøi ta coøn phoái hôïp haït cau vôùi thöôøng sôn ñeå chöõa beänh soát reùt.Voû quaû cau (ñaïi phuùc bì) y hoïc coå truyeàn duøng chöõa thuûy thuûng,

buïng baøn nöôùc, tieåu tieän khoù. Ngaøy duøng 6-12g daïng saéc thuoác.

V-2-4 Toång hôïp Arecolin-Phöông phaùp JAHNS:

N

COOH

Acid nicotinic

CH3I

OHN

COOCH3

CH3

Sn

HCl,H2O,N

COOH

CH3

N

COOCH3

CH3

Arecolin

CH3OH

H

Arecaidin

I








62

-Töø Acrolein:

-AÙp duïng phaûn öùng MANNICH

N

CH

CH3

N OH

SOCl2

N

C N

CH3

HCl

N

COOH

CH3

H2C H

CHO

H CH2

CHO

CH2 O O CH2

CH3

H HN

-2 H2O( )

NCH2H2C

CH3

CH2 CH2

CHOCHO

N

CHO

CH3

H+

NH2OH

N

COOCH3

CH3

CH3OH

H+

Arecaidin Arecolin

CH2 CH CH O HCl

EtOHClCH2 CH2 CH(OEt)2

125 C

MeNH2 /C6H6

o

ClH2C

CH2

CH(OEt)2

HN

H

CH3

CH2Cl

CH2

CH(OEt)2

HCl ññ

0 Co

N

CH O

CH3

NH2OH

N

CH N

CH3

OHSOCl2

N

C N

CH3

HCl

N

COOH

CH3

CH3OH

H+

N

COOCH3

CH3

Arecaidin Arecolin








63

V-3 Alkaloid cuûa hoät tieâu : PIPERINPiperin laø alkaloid chính cuûa hoät caây Hoà tieâu Piper nigrum L thuoäc

hoï Hoà tieâu Piperaceae.

Tuøy theo ngöôøi ta muoán coù hoà tieâu ñen hay hoà tieâu traéng maø coù caùchthu haùi, cheá bieán coù khaùc nhau.

- Muoán coù hoà tieâu ñen, ngöôøi ta haùi luùc thaáy coù vaøi quaû ñoû hay vaøngtreân chuøm quaû nghiaõ laø ña soá caùc quaû coøn xanh. Nhöõng quaû non khi chöa coùsoï khi phôi khoâ seõ doøn, deã vôõ vuïn ra coøn nhöõng quaû khaùc khi phôi khoâ voûseõ nhaên nheo laïi, maøu ngaõ ñen. Do ñoù, coù teân laø hoáø tieâu ñen.

Muoán coù hoà tieâu traéng, phaûi haùi vaøo luùc quaû ñaõ thaät chín, sau ñoù loaïivoû ngoaøi baèng caùch chaø saùt hoaêïc ñem ngaâm döôùi doøng nöôùc chaûy 3-4 ngaøyñeå loaïi heát voû ñen roài phôi khoâ. Loaïi naøy coù maøu traéng ngaø, ít nhaên nheohôn, ít thôm hôn (vì lôùp voû ngoaøi chöùa tinh daàu ñaõ bò loaïi ñi) nhöng cay hôn.

V-3-1 Ly trích Piperin trong phoøng thí nghieâm:Piperin ñöôïc ly trích trong phoøng thí nghieäm theo sô ñoà sau:

BOÄÏT HOÀ TIEÂU

-Trích noùng vôùi alcol 95%-Loïc

BAÕ DÒCH ALCOL

-Loaïi dung moâi ôû ap suaát keùm.-Theâm KOH 10%/EtOH-Ñeå laéng (loaïi phaàn khoâng tan)

PIPERIN

O

O

N

CO

H

H

C

CH C

HC

Piperin








64

V-3-2 Tính chaát:Trong hoà tieâu coøn coù tinh daàu( 1,2 - 3,5%) .Piperin laø alkaloid chính

(2-5%) coù vò cay (pha loaõûng 1/200.000 vaàûn coøn cay).Piperin khi thuûy phaân cho piperidin vaø acid piperic. Chavicin laø ñoàng

phaân (daïng cis-cis) cuûa piperin coù vò cay, khi thuûy phaân seõ cho piperidin vaøacid chavicic.

Ngoaøi ra coøn coù caùc alkaloid khaùc nhö piperettin, piperylin ít cayhôn.

Ñònh tính:-Nhoû leân boät hoà tieâu 1-2 gioït H2SO4 ñaëc seõ xuaát hieän maøu vaøng sau

chuyeån nhanh sang ñoû naâu roài chuyeån daàn sang maøu naâu toái, cuoái cuøng coù

maøu xanh naâu (phaûn öùng cuûa piperin).-Nhoû leân boät hoà tieâu vaøi gioït coàn 90-95o, ñeå hôi khoâ, nhoû leân 1 gioïtnöôùc, ñaäy kính moûng leân roài soi seõ thaáy ôû meùp taám kính moûng coù ít tinh theåpiperin hình kim.

N

O

O

O

PiperinPiperylin

N

O

O

O

CH

CH C

H

CH COOH

O

O

CH

CC H

CH COOH

O

O

Acid chavicic (cis-cis)Acid piperic (trans trans)








65

Ñònh löôïng:Ngöôøi ta duøng phöông phaùp caân, coù hai phöông phaùp:-Troän 10g boät hoà tieâu vôùi 20g voâi toâi, theâm nöôùc ñeå taïo ra boät nhaûo

loûng, ñun soâi trong 15 phuùt. Saáy ôû 100oC cho khoâ roài chieát baèng ether, boác

hôi ether, saáy khoâ roài caân.-Chieát boät hoà tieâu baèng ethanol 95o ñun soâi, caát thu hoài dung moâi, laéc

cao coøn laïi vôùi dung dòch KOH 0,1N ñeå loaïi nhöïa. Röõa caën coøn laïi baèngnöôùc roài hoøa tan trong coàn 95o ñun soâi. Loaïi maøu baèng than. Loïc, ñeå nguoäiroài theâm nöôùc cho piperin tuûa laéng xuoáng. Loïc laáy tuûa, saáy khoâ roài caân.

Coâng duïng:Hoà tieâu vôùi lieàu nhoû coù taùc duïng taêng dòch vò, dòch tuïy, kích thích

tieâu hoùa laøm aên ngon. Nhöng lieàu cao seõ kích thích nieâm maïc daï daøy, gaâyxung huyeát vaø gaây vieâm cuïc boä, gaây soát, vieâm ñöôøng tieát nieäu, ñi ñaùi ramaùu.

Piperin vaø piperidin ñoäc ôû lieàu cao, piperidin taêng huyeát aùp, laøm lieäthoâ haáp (50mg/kg cô theå). Piperin tieâm vaøo baép thòt cho thoû vaø chuoät baïchhoaëc cho hít hôi vôùi lieàu cao thì thaáy sau moät thôøi gian kích thích ngaén coùhieän töôïng thôû nhanh leân, chaân tay teâ lieät roài meâ hoøan toaøn, co quaép, nguûgaø roài cheát do ngöøng thôû. Khi giaûi phaåu thì thaáy luïc phuû nguõ taïng ñeàu coùhieän töông xuaát huyeát.

Ngoaøi coâng duïng laøm gia vò, hoà tieâu coøn ñöôïc duøng laøm thuoác kíchthích tieâu hoùa, giaûm ñau (chöõa raêng), chöaõ ñau buïng, iaõ loûng, caûm laïnh.

Ngaøy duøng 1-3g daïng boät hay vieân, thöôøng phoái hôïp vôùi moät soá vò thuoáckhaùc. Hoà tieâu coøn coù taùc duïng saùt khuaån, dieät kí sinh truøng do ñoù coøn duønghoà tieâu ñeå baûo veä quaàn aùo len daï.

V-3-3 Phaûn öùng giaûm caáp vaø toång hôïp piperin- Phaûn öùng giaûm caáp piperin

O

O

N

CO

H

H

C

CH C

HC

Piperin

N

H

KOH

MeOH+

Acid piperic

O

O

CO

H

H

C

CH C

HC

O H

Piperidin








66

COOH

COOH2

Acid oxalic

KMnO4O

H2C

O

CH O+

Piperonal

OH2C

O

COOH

KMnO4COOH

OH

OH

CH2 OHCl,200 C

P keùm

Acid piperonilicAcid protocatechnic

+

o

O

O

COO-

OO

COOH

Acid piperonilic

H+

Acid piperic

O

O

CO

H

H

C

CH CHC

O H








67

-Toång hôïp piperin bôûi LADENBURG

HO

HO

CHCl3

HO

HO

CH O

+Reimer-Tiemann

Catechol Piperonal

NaOH CH2I 2

NaOHN

O

O

CH O

+ 2HI

N

O

O

CH CH CH OCH3CHO

NaOH

Ac2O

AcONa(Perkin)

Acid piperic

N

O

O

CH CH CH CH COOH

N

O

O

CH CH CH CH COCl

NH

C6H6

N

O

O

CH CH CH CH CO N

Piperin

PCl5








68

VI-ALKALOID COÙ NHAÂN QUINOLIN:Ñai dieän cho nhoùm naøy laø caùc alkaloid cuûa caây canhkina. Coù nhieàu

loaøi canhkina nhö Cinchona succirubr a Pavon (canhkina ñoû), Cinchonacalisaya W eddell (canhkina vaøng), Cinchona afficinalis L (canhkina xaùm)…

Boä phaän duøng laøm thuoác laø voû thaân, voû caønh, voû reã phôi saáy khoâ.

VI-1 Thaønh phaàn hoùa hoïc:- Voû canhkina coù haøm löôïng alkaloid cao (4-12%). Döôïc ñieån nhieàu

nöôùc yeâu caàu phaûi coù ít nhaát 6,5% alkaloid toaøn phaàn. Trong chieát xuaátcoâng nghieäp thöôøng duøng voû caây troàng cuûa loaøi Cinchona calisaya hoaëcCinchona ledgerriana coù haøm löôïng alkaloid cao hôn; coù khi caây troàng ñaïttôùi 17%. Alkaloid ôû canhkina döôùi daïng moät phaàn keát hôïp raát chaéc chaén vôùitanin catechic, moät phaàn keát hôïp vôùi acid trong caây. Tôùi nay ñaõ phaân laäp

ñöôïc khoaûng 30 loaïi alkaloid khaùc nhau, chia laøm hai nhoùm:1-Nhoùm cinchonin (alkaloid coù nhaân ruban) : Goàm nhieàu alkaloidtrong ñoù alkaloid chính laø L-quinin (5-7%), D-quinidin (0,1-0,3%), D-cinchonin (0,2-0,4%), L-cinchonidin (0,2-0,4%) vaø nhöõng alkaloid coù löôïngnhoû khaùc nhö epiquinin, epiquinidin, cuprein…

Quinin vaø quinidin cuõng nhö cinchonin vaø cinchonidin laø nhöõng ñoâiñoàng phaân, chuùng ñöôïc phaân bieät veà caáu hình ôû C-8 vaø C-9.

2-Nhoùm cinchonamin (alkaloid coù nhaân indol): coù alkaloid phuï laøcinchonamin, cinchophyllin, quinamin.

9

8

Quinidin: R=OCH3

Cinchonin: R=H

HO

H H

CH2

H

CH

R

N

N9

8

7

4

5

6

3

2

1

Quinin: R=OCH3

Cinchonidin: R=H

N

N

R

CH

H

CH2

H H

HO








69

Ngoaøi alkaloid, trong voû canhkina coøn coù:

-Acid quinic (5-8%)-Acid quinotanic (2-3%). Chaát naøy khi bò oxi hoùa seõ cho moätphlobaphen goïi laø chaát ñoû canhkina.

-Glycosid ñaéng coù caáu truùc triterpen ( khoaûng 2%). Chaát naøy doPelletier vaø Caventou chieát ra naêm 1821 töø voû canhkina vôùi teân laøquinovin. Naêm 1859 Hlavisetz ñaõ chöùng minh noù laø moät glycosid neân coøngoïi laø laø quinovosid, khi thuûy phaân baèng acid seõ cho moät ñöôøng laøquinovoza ( =6 desoxyglucoza) vaø acid quinovic. Naêm 1963 Tshesche ñaõchöùng minh quinovin ñieàu cheá töø voû canhkina coù 60% α-quinovin(=quinovin hay 3-quinovozit cuûa acid quinovic) 30% laø 3-glucosid cuûa acidquinovic vaø khoaûng 5% laø-quinovozit cuûa acid cincholic-Ngoaøi ra coøn coù ít nhöïa, sitosterol, tinh boät vaø khoaûng 4% chaát voâ cô.

N

H

CH2OH

N

H

H

Cinchonamin

N

H

NO

CH CH2

Quinamin

Cichophyllin

N

H

N

HNN

H

OCH3

H

H

CH3O








70

VI.2. Ñònh tính vaø ñònh löôïng:VI.2.1: Ñònh tính

-Ñun noùng 0,20g boät canh kina trong oáng nghieäm khoâ seõ thaáy hôi

maøu naâu ñoû boác leân. Nhuõng hôi naøy seõ ngöng tuï ôû phaàn treân cuûa oángthaønh nhöõng gioït maøu ñoû naâu.

-Laáy 0,10g boät döôïc lieäu theâm 10ml acid H2SO4 loaõng, laéc, ñeåyeân, loïc, dòch loïc phaûi phaùt huyønh quang maøu xanh lô döôùi aùnh saùngtöû ngoaïi. Laáy 1ml dòch loïc naøy theâm 0,5ml thuoác thöû Mayer phaûi chotuûa roõ.

-Phaûn öùng huyønh quang: dung dòch muoái cuûa quinin vaø quinidintaùc duïng vôùi oxi acid cho huyønh quang xanh. Huyønh quang naøy seõ maátñi khi theâm halogen acid hoaëc nöôùc clo hoaëc nöôùc brom.

-Phaûn öùng Thalleoquinin; dung dòch muoái cuûa quinin vaøquinidin trong nöôùc coù huyønh quang cho theâm nöôùc clo hay bromcho ñeán heát huyønh quang, roài theâm amoniac thöøa seõ coù maøu xanhluïc hay keát tuûa xanh luïc.-Phaûn öùng Erythroquinin: dung dòch muoái quinin sau khi taùc duïng

voùi nöôùc clo hay brom, cho theâm amoniac vaø moät ít kali ferocianur seõ

HO

HO

OH

OH

COOH

Acid quinic

HO

H COOH

COOH

Acid quinovic

HO

COOH

COOH

Acid cincholic

O

CH3

OH

OH

OH

OH

Quinovoza








71

xuaát hieän maøu ñoû. Cho theâm cloroform vaøo laéc, maøu ñoû chuyeån sanglôùp cloroform.

Andre ñaõ phaùt hieän phaûn öùng Thalleoquinin töø 1835 vaø ñöôïc dieãn taûvôiù teân goïi ngaøy nay laø do Brandes. Nhöng cô cheá cuûa phaûn öùng gaàn ñaây

môùi ñöôïc giaiû thích roõ. Töø nghieân cöùu cuûa Skraup ñaõ cho bieát phaûn öùng chætheá oxi vaøo vò trí 6 nhaân quinolin cuûa alkaloid (quinin vaø quinidin). Böôùcthöù nhaát laø söï oxi hoùa halogen ñaõ sinh ra nhieàu hôïp chaát, trong ñoù daån xuaátcuûa 6-xeto-quinolin cho phaûn öùng tieáp tuïc laø cô baûn, cho theâm amoniac seõxuaát hieän maøu xanh.treân saéc kí ñoà lôùp moûng cho thaáy lôùp maøu goàm nhieàuveát ‘” thaleoquinin” ñieàu ñoù cuõng deã hieåu vì khi cho theâm amoniac coùcetimin töông öùng sinh ra, noù coù khaû naêng ngöng tuï vôùi moät phaân töû xeto-quinolin, nhung ôû ñaây söï keát hôïp coù theå thöïc hieän qua nguyeân töû N cuûaimin khoâng nhöõng vôùi C-6 cuûa xeto-quinolin maø coøn vôùi C-5 khi taùc duïngvôùi halogen phaûn öùng coäng hôïp xaûy ra moät phaàn ôû nhoùm vinyl moät phaàntheá ôû C-5 vaø C-7, sau ñoù theá nhoùm halogen baèng nhoøm OH, do ñoù taïo ramoät loaït saûn phaåm phanû öùng coù maøu xanh. Moät trong nhöõng quaù trình phaûnöùng ñöôïc löïa chon coù nhieàu khaû naêng dieån taû theo sô ñoà sau:

HN

HO

N

NHO

N

O

OH

Br

Br CH2

CH

R

NHO

N

HO

HN

H

R

NHO

N

N

N

N

R

HOOH

OH

Thalleoquinin

R=CH CH2

OH OH








72

VI.2..2: Ñònh löôïngCaân chính xaùc khoaûng 3g boät döôïc lieäu ñaõ qua raây coù kích thöôùc loå

maét raây 0,125mm vaø saáy khoâ ôû 60oC ñeán khoái löôïng khoâng ñoåi vaøo 1 bìnhnoùn 250ml coù nuùt maøi. Theâm 20ml acid hidrocloric loaûng (TT) vaø 10ml

nöôùc, ñun noùng treân caùch thuûy soâi trong 10 phuùt.Ñeå nguoäi, theâm 5 ml ddNaOH 30%(TT) vaø 150 ml hoãn hôïp dung moâi ether-cloroform(3:1).Laéc ñeàutrong 10 phuùt.theâm vaøo hoån hôïp 5 g boät mòn goâm tragacan, laéc ñeàu trong 5phuùt. Ñeå yeân 5 phuùt.Layá chính xaùc 100 ml dòch chieát cuûa ether-cloroformcho vaøo 1 bình noùn khaùc roài boác hôi tôùi khoâ. Hoøa tan caén trong 100 mlethanol 96o(TT) vaø ñun noùng nheï treân caùch thuûy. Theâm vaøo dòch chieátethanol 10 ml nöôùc caát vaø 5 gioït dung dòch metyl ñoû. Chuaån ñoä baèng dungdòch HCl 0,1 N ñeán khi maøu chuyeån töø vaøng sang ñoû.

Goïi N laø soá ml dung dòch HCl 0,1 N ñaõ duøng, 1ml dung dòch HCl 0,1N töông öùng vôùi 0,03094 g alkaloid toaøn phaàn bieåu thò baèng hoån hôïp ñoàngphaân töû quinin vaø cinchonin

Haøm löôïng % alkaloid toaøn phaàn trong döôïc lieäu:

Döôïc ñieån Vieät Nam quy ñònh ít nhaát phaûi coù 6 % alkaloid toaøn phaàn.Ngoaøi ra coù theå ñònh löôïng baèng phöông phaùp ño quang:-Bandelin ñaõ taïo tuûa maøu alkaloid vôùi thuoác thöû Reinecke , laây rieâng

tuûa, hoøa tan trong aceton roài ño ôû 525 nm.

-Sanchez ñaõ ñònh löôïng quinin vaø quinidin baèng phöông phaùp laømmaát nhoùm metyl cuûa –OCH3 baèng H2SO4,phenol sinh ra taïo maøu ñoû vôùithuoác thöû diazo.Ño cöôøng ñoä maøu,tính ra haøm löôïng quinin vaø quinidintrong döôïc lieäu.

-Monet ñònh löôïng quinin baèng phöông phaùp so maøu döïa vaøo phaûnöùng erythroquinin.

VI.2.3: Taùc duïng döôïc lyùQuinin laø alkaloid quan troïng nhaát cuûa voû caây canhkina trong ñieàu trò

beänh soát reùt. Quinin dieät kí sinh truøng soát reùt chuû yeáu dieät theå voâ tính cuûacaùc loaøi Plasmodium, dieät giao töû (gamete) cuûa Plasmodium vivax,P.malaria vaø P.ovale nhöng khoâng coù taùc duïng ñoái vôùi giao töû cuûaP.falciparum vaø theå ngoaïi hoàng caàu cuûa caùc loaøi Plasmodium neân khoângngaên ngöaø ñöoïc beänh taùi phaùt.

Quinin coøn coù taùc duïng öùc cheá trung taâm sinh nhieät neân coù taùc duïnghaï soát, lieàu nhoû quinin coù taùc duïng kích thích nheï thaàn kinh trung öông, lieàulôùn gaây öùc cheá trung taâm hoâ haáp vaø coù theå gaây lieät hoâ haáp. Quinin gaây teâ

n x 3,0942








73

cuïc boä vaø taùc nhaân laøm xô cöùng duøng ñieàu trò chöùng giaõn tónh maïch (tró…).Ngoaøi ra quinin coøn coù taùc duïng öùc cheá hoaït ñoäng cuûa tim vaø kích thíchtaêng cöôøng co boùp töû cung ñaëc bieät ñoái vôùi töû cung coù thai, vôùi lieàu cao seõgaây saåy thai.

Duøng quinin vôùi lieàu lôùn gaây phaûn öùng phuï nhö uø tai, choùng maët,hoa maét…

-Quinidin cuõng coù taùc duïng dieät kí sinh truøng soát reùt vaø haï nhieätnhöng keùm hôn quinin, coù taùc duïng chuû yeáu laøm giaûm kích thích cuûa cô trônneân ñöôïc duøng chöaõ beänh loaïn nhòp tim.

-Cinchonin vaø cinchonidin cuõng coù taùc duïng dieät kí sinh truøng soát reùtnhöng taùc duïng yeáu hôn nhieàu so vôùi quinin.

VI.3. Toång hôïp quininVI.3.1. Toång hôïp acid quininic bôûi RABE

MeO

NH2

MeO

N

H

CO

C

CH3

O

CH3 COCH2 COOEt

N

CH CH Ph

MeO

N

COOH

MeOKMnO4

MeO

N

Me

OH

MeO

N

Me

H2SO4 POCl3 C6H5CHO

ZnCl2

Acid quininic

p-Anisidin Acetoacetat etil

+








74

VI.3.2. Toång hôïp quinin bôûi WOODWARD

7-Hidroxi-8-metil isoquinolin

N-Acetil-7-hidroxi-8metil-1,2,3,4-tetrahidroisoquinolin

N-Acetil-7-ceto-8-metil-decahidroisoquinolin

HO CHO

H

NHO

H

H2NCH2CH(OEt)2H2SO4

m-Hidroxibenzaldehid 7-Hidroxiisoquinolin(Piperidin)

HCHO

C5H11N

NHO

CH3CH2 N

HON CH3ONa

220 CoN

HO

CH3

H

Ac2O N

HO

CH3

Ac

H2 , Ni

t , p

NHO

CH3

Ac

H2,Pt

to

o

NO

CH3

Ac

CrO3

CH3 CH2 O NO

CH3 CH2 ONa

CO2Et N

CMeN

Ac

HO

[H]

H2,Ni,to

C6H5COClN

H

CH CH2

H2C

EtOOC

N

CO

CH CH2

C6H5

H2C

EtOOC

C

N

CO2Et

C6H5

CH2CH

CO

N

O

MeO

Hoffman

Metil hoùa toái ñaCH2

CH2

N

COCH3

H2C

EtOOC

CO2Et N

CMeN

COCH3

HO

N

CO2Et

EtONa

Quinin

EtONa,EtOH

Al

CH2

N

CH

MeO

N

HO

NaOH

NaOBr

CH2

N

CH

O

MeO

C

N

CH2

N

CH

H

O

MeO

C

N

H








75

VII. ALKALOID COÙ NHAÂN ISOQUINOLINAlkaloid cuûa caây thuoác phieänCaây thuoác phieän coøn coù teân khaùc laø a phieán, a phuø dung, coâ töû

tuùc, anh tuùc. Teân khoa hoïc: Papaver somniferum L, hoï thuoác phieän

Papaveraceae.Thuoác phieän laø caây ñöôïc troàng töø laâu ñôøi ,caên cöù vaøo maøu saéc

cuûa hoa vaø haït, hình daùng vaø kích thöôùc cuûa quaû maø ngöôøi ta phaân bieät thöùtraéng hay thöù ñen.

VII.1. Thaønh phaàn hoùa hoïc:- Trong laù: chæ coù veát alkaloid (0,02 - 0,04%).- Quaû: tæ leä alkaloid thay ñoåi tuøy theo loaøi.Trong quaû khoâ thöôøng coù 0,20 - 0,30% alkaloid toaøn phaàn, baèng

con ñöôøng choïn gioáng, ngöôøi ta can naâng haøm löôïng morphin leân tôùi 0,80%.ÔÛ nhöõng quaû khoâ ñaõ laáy nhöïa thì haøm löôïng alkaloid nhaát laø

morphin chæ coøn laïi raát ít.- Haït: khoâng coù alkaloid, chöùa 15% glucid, 20% protit, 40 - 45%

daàu. Daàu beùo goàm caùc glycerid cuûa caùc axid beùo khoâng no.Nhöïa thuoác phieän: hoaït chaát trong nhöïa thuoác phieän laø caùc

alkaloid (20 - 30%) ôû döôùi daïng muoái. Tôùi nay ñaõ phaân laäp ñöôïc khoaûng 40alkaloid. Caên cöù vaøo caáu taïo hoùa hoïc, ngöôøi ta saép xeáp vaøo nhieàu nhoùm

* Nhoùm morphinan:- Alkaloid chính laø morphin: 6,8 - 20,8%.

- Codein: 0,3 - 3%.- Thebain: 0,3 -1%.

* Nhoùm isoquinolin- Papaverin: 0,88 - 1,5%- Laudanin

HO

O

N CH3

HO

Morphin

H3C

O

N CH3

HO

Codein

H3CO

O

N CH3

H3CO

Thebain








76

- Laudanosin- Narcotin

Ngoaøi alkaloid, trong nhöïa thuoác phieän coøn coù:- Caùc axid höõu cô: axid meconic (3 - 5%), axid lactic (1 - 2%).Gaàn ñaây, ngöôøi ta coøn thaáy coù axid cetonic. Axid meconic cho maøu ñoû vôùimuoái saét (III), phaûn öùng naøy duøng ñeå ñònh tính nhöïa thuoác phieän.

VII.2. Chieát xuaát morphin töø nhöïa thuoác phieän.Coù nhieàu phöông phaùp tuøy theo töøng taùc giaû.Theo phöông phaùp cuûa THI BOU MERY: chieát nhöïa thuoác phieän

baèng nöôùc noùng. Roùt dòch nöôùc vaøo söõa voâi noùng, calci morphinat tan trongnöôùc voâi thöøa, coøn tap chaát thì tuûa xuoáng. Loïc, ñun soâi dòch loïc vaø theâmamoni clorua, seõ coù morphin baz tuûa xuoáng. Röûa tuûa baèng nöôùc, roài hoøa tantrong HCl seõ coù morphinhydroclorit, sau ñoù keát tinh laïi nhieàu laåøn, seõ thuñöôïc morphin hydroclorit tinh khieát.

Ngoaøi ra coøn coù nhieàu phöông phaùp khaùc. Hieän nay, ngöôøi ta coønduøng caùc nhöïa trao ñoåi ion, morphin gaén vaøo nhöïa anion coù tính kieàmmaïnh, sau ñoù ñem ngaâm taùch baèng axid loaõng.

- Ñònh tính:

N

CH3O

CH3O

OCH3

OCH3Papaverin

CH3O

CH3ON CH3

OH

OCH3Laudanin

OCH3

N

CH O

C O

OCH3

OCH3

CH3

O

O

Narcotin

OCH3

OCH3Laudanosin

CH3O

CH3ON CH3

(N-metil-1,2,3,4-tetrahidropapaverin)








77

Ngaâm 0,5g thuoác phieän trong 10ml nöôùc, loïc. Theâm vaøo dòch loïc vaøigioït acid HCl ñaäm ñaëc (TT) vaø 10ml ether, laéc vaø ñeå yeân. Gaïn laáy lôùp ethercho vaøo moät oâùng nghieäm. Theâm 2-3ml nöôùc coù pha 1 gioït dung dòch FeCl 3 5% (TT). Laéc vaø ñeå yeân lôùp nöôùc seõ xuaát hieän maøu ñoû.

Xaùc ñònh alkaloid: laéc 0,20g thuoác phieän vôùi 5ml cloroform vaø vaøigioït dung dòch amoniac trong 10 phuùt. Ñeå boác hôi töï nhieân cloroform treânmaët kính ñoàng hoà, ôû xung quanh seõ coù moät voøng tuûa maøu xaùm traéng nhaït.Theâm 2 gioït thuoác thöû sulfoformol seõ xuaùt hieän maøu ñoû saãm (phaûn öùng domorphin)

Phaûn öùng Huseman: chieát boät thuoác phieän baèng cloroform coùamoniac, boác hôi dòch chieát, cho vaøo caën 0,5-1ml acid H2SO4 ñaëc, ñun 30phuùt trong noài caùch thuûy soâi. Neáu coù morphin thì dung dòch xuaát hieän maøuñoû vang. Sau khi nguoäi cho theâm 1 gioït acid HNO3 ñaëc seõ xuaát hieän ngaymaøu xanh tôùi tím ñoû vaø maøu naøy seõ maát daàn (do morphin chuyeån thaønhapomorphin).

Xaùc ñònh alkaloid baèng saéc kí giaáy: chieát laáy coàn thuoác phieän 1/10(duøng coàn 60o) chaám leân giaáy ñaõ taåm dung dòch monokali phosphat 0,2M,duøng dung moâi khai trieån laø n-butanol baõo hoøa nöôùc ( coù so saùnh vôùi maãuchuaån cuûa morphin, codein, papaverin, noscapin). Sau khi khai trieån vaø saáykhoâ, phun leân giaáy saéc kí thuoác thöû Dragendorff ( hoaëc duøng kaliiodoplatinat).

Xaùc ñònh alkaloid baèng saéc kí lôùp moûng: coù nhieàu taùc giaû nghieân cöùuñònh tính caùc alkaloid trong thuoác phieän baèng saéc kí lôùp moûng. Theo

Neubauer vaø Mothes ñeå kieåm tra nhöïa thuoác phieän coù theå duøng chaát haápphuï laø silica gel G vôùi dung moâi khai trieån la øbenzen + methanol ( 80:20)seõ taùch ñöôïc 10 alkaloid; duøng thuoác thöû laø Dragendorff ñeå phun hieän maøu.Bayer duøng chaát haáp phuï laø silica gel G vôùi heä dung moâi laø xylol:metyletylceton: methanol: dietylamin (40:60:6:2) seõ taùch ñöôïc narcotin coùRf:0,74; papaverin 0,59; thebain 0,45; codein: 0,26; morphin:0,12.

Muoán ñònh löôïng morphin phaûi chieát ñöôïc morphin roài ñònh löôïngbaèng phöông phaùp ño theå tích, phöông phaùp caân hay phöông phaùp so maøu.

-Taùc duïng döôïc lí:

Thuoác phieän coù taùc duïng giaûm ñau raát toát nhöng duøng laâu gaây nghieänneân ñaõ xeáp vaøo thuoác ñoäc baûng A nghieän.

Ñoái vôùi heä thaàn kinh trung öông, thuoác phieän coù taùc duïng treân voû naõovaø trung taâm gaây ñau. Duøng lieàu nhoû, luùc ñaàu kích thích gaây caûm giaùc deåchòu, thoaûi maùi, sau laøm maát caûm giaùc ñau. Vôùi lieàu cao gaây nguû. Coù taùcduïng treân trung taâm hoâ haáp vaø haønh tuûy laøm cho nhòp thôû luùc ñaàu nhanh,








78

sau chaäm laïi. Khi bò ngoä ñoäc coù theå ngöøng thôû. Coù taùc duïng laøm giaûm kíchthích ho.

Ñoái vôùi boä maùy tieâu hoùa: lieàu nhoû thuoác phieän kích thích co boùp daïdaøy, coù theå gaây noân, lieàu cao coù taùc duïng choáng noân, khi uoáng laøm giaûm

nhu ñoäng ruoät neân duøng chöaõ óa chaûy.Morphin coù taùc duïng leân thaàn kinh trung öông nhaát laø voû naõo, öùc cheá

trung taâm ñau, gaây nguû. Lieàu thaáp kích thích hoâ haáp, lieàu cao thì öùc cheátrung taâm naøy, lieàu cao coù theå laøm lieät hoâ haáp; morphin cuõng öùc cheá trungtaâm ho nhöng keùm hôn codein; coù taùc duïng laøm giaûm nhu ñoäng ruoät giaø,giaûm tieát dòch tieâu hoùa, laøm co cô voøng.

Codein ít ñoäc hôn morphin, taùc duïng giaûm ñau keùm nhöng taùc dungöùc cheá trung taâm ho maïnh neân duøng laøm thuoác trò ho raát toát. Laïm duïngthuoác seõ bò nghieän.

Papaverin kích thích thaàn kinh ngoaïi bieân, laøm giaûm co thaét cô trônñaëc bieät ñoái vôùi daï daøy vaø ruoät

Noscapin (=narcotin) khoâng gaây nguû, gaây co giaät ôû lieàu cao neântrong caùc thuoác phieän ngöôøi ta thöôøng boû noù ñi. Tuy vaäy, ñoâi khi ngöôøi taduøng noù keát hôïp vôùi morphin ñeå laøm taêng taùc duïng giaûm dau ñoàng thôøingaên caûn hieän töôïng laøm lieät trung taâm hoâ haáp do morphin. Ngoaøi ra,noscapin ñöôïc duøng ñeå ñieàu cheá cotacnin coù taùc duïng caàm maùu.








79

VII.3. Toång hôïp Papaverin bôûi WILKINSON vaø BIDE:

CH3O

CH3O CH2 COCl

ClorurhomoveratriolCH3O

CH3O CH2CN1)

2)

H+,

PCl5

CH3O

CH3O

NH2

CH2

OCH3

OCH3

COCl CH3O

CH3O

NH

CH2

OCH3

OCH3

C O

CH2

OCH3

OCH3

NH

CH3O

CH3ONH

CH3O

CH3O

OCH3

OCH3

CH2

Pd,

Papaverin

( H2O), P2O5,

Hoã bieán ceto-enol

- 200 Co

CH3O

CH3O

Veratrol

HCHO

HCl

CH3O

CH3O CH2Cl

KCN

CH3O

CH3O CH2CN

CH3O

CH3O CH2 CH2 NH2

Homoveratrilamin

H2, Ni Ra








80

VII.4. Phaûn öùng hoùa hoïc cuûa Papaverin

- Taùc duïng vôùi HI: (Phöông phaùp ñònh löôïng nhoùm Metoxy)

- Phaûn öùng oxi - hoùa bôûi KMnO4

N

CH3O

CH3O

OCH3

OCH3

CH2 4HI

N

HO

HO

OH

OH

CH2 + 4MeI

Papaverin Papaverolin

Papaverin

N

CH3O

CH3O

OCH3

OCH3

CH2

KMnO4 loaõûng25 Co

Papaverinol

N

CH3O

CH3O

OCH3

OCH3

CHOH

KMnO4 loaõng

Papaveraldin

N

CH3O

CH3O

OCH3

OCH3

C O KMnO4 loaõng

Acid papaverinic

N

HOOC

HOOC

OCH3

OCH3

C O








81

- Söï töông quan giöõa 4 acid treân

N

CH3

N

COOH

HOOC

HOOC

KMnO4

Lepidin

(4-Metilquinolin)Acid piridin-2,3,4-tricarboxilic

COOH

OH

H2SO4

COOH

OH

SO3H

COOH

OH

OH

MeINaOH

COOH

OMe

OMe

1-2-KOHH+

Acid p-salixilic Acid veratric

MeO

MeO

COOH

COOH

Acid metahemipinic

N

MeO

MeO

COOH

Acid-6,7-dimetoxiisoquinolin -1-carboxilic

COOH

OMe

OMe

Acid veratric

N

HOOC

HOOC

COOH

Acid piridin-2,3,4-tricarboxilic

ññ

Papaverin

N

CH3O

CH3O

OCH3

OCH3

CH2 KMnO4








82

N

MeO

MeOCOOH

Acid-6,7-dimetoxiisoquinolin -1-carboxilic

N

MeO

MeO

MeO

MeO

COOH

COOH

CaO

KMnO4

Acid metahemipinic

KMnO4

N

COOH

HOOC

HOOC

Acid piridin-2,3,4-tricarboxilic

Ac2O (khöû nöôùc)MeO

MeO

C

C

O

O

O

MeO

MeO

CaO

CaO

Veratrol

MeO

MeO

COOH

COOH

Acid hemipinic

COOH

OMe

OMeAcid veratric

MeO

MeO

COOH

COOH

Acid metahemipinic








83

VIII. ALKALOID COÙ NHAÂN INDOL

VIII.1. Alkaloid cuûa caây Maõ tieàn

Caây Maõ tieàn coù teân khoa hoïc laø Strychnos nux - vomica L hoï Maõtieàn Loganiaceae.

Hoaït chaát chaùnh trong haït Maõ tieàn laø alkaloid (2 - 5%), trong ñoùStrychnin vaø Brucin laø 2 alkaloid chaùnh, ngoaøi ra coøn coù nhöõng alkaloidphuï nhö Vomicin, Novacin, Pseudo trychnin

Ngoaøi alkaloid, trong haït coøn coù chaát beùo (4 - 5%), axid igasunic,axid loganic, stigmasterol.

Trong laù Maõ tieàn coù khoaûng 2% vaø trong voû thaân coù treân 8%alkaloid, chuû yeáu laø brucin.

ÔÛ nöôùc ta coù nhieàu loaøi Maõ tieàn, coù tyû leä alkaloid toaøn phaàn cuõngnhö tyû leä strychnin khaùc nhau. Haït Maõ tieàn duøng laøm thuoác phaûi chöùa 1,2%strychnin.

VIII.1.1: Ly trích strychnin vaø brucin töø hoät Maõ tieàn.Caây Maõ tieàn ñaõ ñöôïc nghieân cöùu treân moät theá ky,û PELLETIER

vaø CAVENTOU laø nhöõng ngöôøi ñaàu tieân ñaõ ly trích coâ laäp strychnin vaøbrucin töø hoät vaø reã caây Maõ tieàn.

Sau ñaây laø sô ñoâø ly trích strychnin vaø brucin theo phöông phaùpcuûa PELLETIER vaø CAVENTOU trong kyõ ngheä vaø trong phoøng thínghieäm.

N

OO

R1

R2

N

N

OO

N

CH3O

VoimicinR = R = H: StrychninR = R = H: Brucin

1 2

1 2








84

* Trong kyõ ngheä:

BOÄT HOÄT MAÕ TIEÀN

-Trích loïc bôûi alcol 90% noùng-Loïc

DÒCH ALCOL BAÕ

-Coâ dung moâi-Theâm acetat chì (loaïi taïp)-Loïc

TRAÀM HIEÄN DÒCH LOÏC

-H2S-Loc

DÒCH LOÏCTRAÀM HIEÄN PbS

-Coâ coøn 1/3 theå tích-CaO ( hoaëc MgO)

-Ñeå yeân, loïcDÒCH LOÏCTRAÀM HIEÄN ALCALOID

-Laøm khoâ-Trích alcol 85o -Bay hôi bôùt alcol

DÒCH (BRUCIN)TRAÀM HIEÄN (STRYCHNIN)








85

*Phöông phaùp ly trích bôûi nöôùc noùng:

BOÄT HOÄT

-Taän trích vôùi nöôùc noùng-Loïc

DÒCH NÖÔÙCBAÕ

-Loaïi nöôùc thaønh daïng siro-Voâi (125g/1kg hoät)-Loïc

DÒCH NÖÔÙCTRAÀM HIEÄN (ALCALOID)

-Röõa vôùi nöôùc-Laøm khoâ-Hoøa tan trong alcol 85%-Caát loaïi alcol

-Laøm bay hôi thaønh caën-H2SO4 loaûng pH=6-Coâ bôùt nöôùc-Ñeå tuû laïnh qua ñeâm-LoïcSTRYCHNIN THOÂ

-Hoøa tan trong nöôùc noùng-Naáu vôùi than hoaït tính-Loïc noùng

THANDÒCH LOÏC

-Ñeå tuû laïnh-Keát tinh laïi trongaceton

SULFAT BRUCIN TINH CHEÁ

DÒCH NÖÔÙCTINH THEÅ SULFAT

BRUCIN








86

* Trong phoøng thí nghieäm:

Laéc vôùi H2SO4 5%

200g HOÄT

-Taåm vôùi dd Ca(OH)2 10%/H2O-Ñeå khoâ ngoaøi khoâng khí-Trích vôùi CHCl3 trong Soxhlet, 3giôø-Loïc

DÒCH CHCl3 BAÕ

DÒCH ACID DUNG MOÂI

-Kieàm hoùa bôûi NaOH 5%-Ñeå yeân – Loïc

TINH THEÅ

-Alcol 50% ñeå hoøa tantinh theå.-Theâm than hoaït tính-Loïc noùng

DÒCH LOÏC

THANDÒCH LOÏC

Ñeå yeân

DÒCH NÖÔÙCTINH THEÅ(STRYCHNIN)








87

VIII-1-2 Ñònh tính strychnin vaø brucin:Laáy 0,10g boät döôïc lieäu, laøm aåm baèng 2 gioït dung dòch amoniac 6N

roài laéc vôùi 10ml cloroform trong 15 phuùt. Loïc. Boác hôi dòch loïc tôùi khoâ. Hoøatan caën coøn laïi trong 2ml acid HCl 3N.

Troän 2ml anhydrit acetic vôùi 1 gioït cuûa hoãn hôïp (10ml H2SO4 vaø 1gioït HNO32N) vaø 3 gioït dòch chieát treân. Neáu coù brucin seõ xuaát hieän maøuhoàng, roài chuyeån nhanh sang vaøng.

Troän phaàn dòch chieát coøn laïi treân vôùi 5ml nöôùc vaø 2ml NaOH 6Ntrong moät oáng nghieäm roài laéc vôùi 5ml benzen, gaïn laáy lôùp benzen, loïc quaboâng roài boác hôi caùch thuûy tôùi khoâ. Caën coøn laïi hoøa tan vôùi 10 gioït H2SO4 ñaëc roài troän vôùi 0,020g MnO2. Neáu coù maët strychnin seõ xuaát hieän maøuxanh, maøu naøy chuyeån nhanh sang tím roài ñoû.

SKLM: -Baûn moûng duøng chaát haáp phuï laø silica gel G.- Heä dung moâi khai trieån: toluen-aceton-ethanol-amoniac

ñaäm ñaëc [4:5:0,6:0,4] hoaëc cloroform-methanol-amoniac ñaäm ñaëc[50:9:1].

-Laøm bay hôi thaønh caën-H2SO4 loaûng pH=6-Coâ bôùt nöôùc-Ñeå tuû laïnh qua ñeâm-Loïc

-Hoøa tan trong nöôùc noùng-Naáu vôùi than hoaït tính-Loïc noùng

THANDÒCH LOÏC

-Ñeå tuû laïnh-Keát tinh laïi trongaceton

SULFAT BRUCIN TINH CHEÁ

DÒCH NÖÔÙCTINH THEÅ SULFATBRUCIN

DÒCH NÖÔÙC








88

-Dung dòch chaám saéc kí: cho vaøo bình noùn coù nuùt maøi 0,5g boät döôïclieäu, theâm 5ml hoãn hôïp cloroform-ethanol [10:1] vaø 0,5ml amoniac ñaämñaëc, ñaäy chaët nuùt vaø laéc trong 5 phuùt. Ñeå yeân 2 giôø, loïc.laáy dich loïc laømdung dòch chaám saéc kí.

-Dung moâi ñoái chöùng: pha 2mg strychnin vaøo 1ml cloroform vaø 2mgbrucin vaøo 1ml cloroform. Chaám rieâng leû treân baûn moûng dung dòch thöûvaø dung dòch chuaån, moõi dung dòch 10µl. sau khi chaïy qua heä dung moâi ,laáy baûn moûng ra ñeå khoâ roài phun hieän maøu baèng T.T.Dragendorff, caùcveát thu ñöôïc trong saéc kí ñoà cuûa dung dòch thöû coù veát töông öùng veà maøusaéc vaø vò trí cuûa veát strychnin vaø brucin chuaån.

Taùc duïng döôïc lí:Ngöôøi ta cho taùc duïng cuûa Maõ tieàn laø do taùc duïng cuûa strychnin.-Ñoái vôùi thaàn kinh trung öông vaø ngoaïi vi: lieàu nhoû coù taùc duïng kích

thích, lieàu cao gaây co giaät.-Strychnin coù taùc duïng kích thích töông ñoái maïnh hôn treân teá baøo vaän

ñoäng cuûa heä thaàn king trung öông, ñaëc bieät treân tuûy soáng. Noù kích thíchnhöõng khaû naêng veà trí naõo, laøm taêng caûm giaùc veà xuùc giaùc, thính giaùc, khöùugiaùc, vò giaùc vaø côn ñau.

-Ñoái vôùi tim vaø heä tuaàn hoaøn: coù taùc duïng laøm taêng huyeát aùp do laømco maïch maùu ngoaïi vi. Strychnin laø chaát kích thích tim.

-Ñoái vôùi daï daøy vaø boä maùy tieâu hoùa: taêng baøi tieát dòch vò, kích thíchtieâu hoùa. Tuy nhieân neáu duøng luoân seõ gaây roái loaïn tieâu hoùa, roái loaïn co boùp

daï daøy.Ñoäc tính: Maõ tieàn raát ñoäc. Khi bò ngoä ñoäc coù hieän töôïng: ngaùp, taêngtieát nöôùc boït, noân möõa, sôï aùnh saùng, maïch nhanh vaø yeáu, chaân tay cöùng ñôø,co giaät nheï roài ñoät nhieân coù trieäu chöùng nhö uoán vaùn naëng vôùi hieän töôïngco cöùng haøm, maét loài, ñoàng töû môû roäng, baép thòt co thaét gaây khoù thôû, saucheát vì lieät hoâ haáp. Vôùi lieàu 60-90mg coù theå gaây cheát do lieät hoâ haáp.

Ñieàu trò ngoä ñoäc Maõ tieàn: chuû yeáu laø phoøng traùnh co giaät vaø trôï giuùphoâ haáp. Nhieàu thuoác coù theå duøng ñeå choáng co giaät nhö hít cloroform, uoángcloral hydrat. Ñoàng thôøi thöïc hieän hoâ haáp nhaân taïo hoaëc thôû oxi. Röaõ daïdaøy baèng dung dòch KMnO4 1/10.000 hoaëc dung dòch acid tannic 2% hoaëcnöôùc cheø ñaëc.








89

VIII-1-3 Phaûn öùng hoùa hoïc cuûa strychnin-Oxi hoùa bôûi KMnO 4

-Phaûn öùng vôùi KOH:Xaùc ñònh nhaân cô baûn cuûa strychnin laø indol vaø xaùc ñònh vò trí 2

nguyeân töû N.

N

OO

N

N

CH2 CH2 NH2

H

KOH

Tryptamin

(3-( -aminoetyl)-indol)Strychnin

12

3

N

OO

N

KMnO4, H+

N

OO

N

OH

O

N

OHO

N

O

N

OHO

N

COOH

H

H2O2 Ba(OH)2

KMnO4

Aceton








90

-Hydrogen hoùa xuùc taùc Pd: Xaùc ñònh söï hieän dieän cuûa 1 noái ñoâi.

-Phaûn öùng thuûy giaûi trong moâi tröôøng acid: Xaùc ñònh 1 nguyeân töû Nthuoäc nhoùm chöùc lactam

N

OO

N

Strychnin

N

OO

N

H2 , Pd

Dihidrostrychnin

N

OO

N

Strychnin

H

N

OHOOC

N

Acid strychninic

H3O+








91

-Ñoàng phaân hoùa:

-Söï khöû ñieän giaûi:

N

OO

N

Strychnin

N

OO

N

Neostrychnin

N

OO

N

Dihidrostrychnin

Xylen,

Ni Ra

H2,Pd

N

OO

N

Strychnin Strychnidin

N

O

N

Khöû ñieän giaûi








92

VIII-2 Alkaloid cuûa caây Ba gaïc:Ôû nöôùc ta hieän nay coù nhieàu loaïi Ba gaïc nhö:-Rauwolfia verticillata Lour: Ba gaïc Vieät nam-Rauwolfia serpentina Benth: Ba gaïc Aán ñoä

-Rauwolfia vomitoria Afz: Ba gaïc 4 laù.Trong doù loaøi Rauwolfia serpentina Benth hoï truùc ñaøo Apocynaceae

ñöôïc nghieân cöùu nhieàu nhaát.

VIII-2-1 Thaønh phaàn hoùa hoïc :Hoaït chaát chính trong reå caây Ba gaïc laø alkaloid vôùi haøm löôïng töø

1,5-3%. Hieän nay ñaõ phaân laäp ñöôïc hôn 50 alkaloid, trong ñoù caùc alkaloidchính laø reserpin, yohimbin, ajmalicin, serpentin.

Ñoái vôùi alkaloid cuûa Bagaïc, tôùi nay chöa tìm thaáy phaûn öùng ñaëctröng. Ñeå xaùc ñònh söï coù maët cuûa reserpin, yolimbin, ajmalicin, serpentin

23

4

5

678

9

10

11

1213

14

15

16

17

18

19

20

21N

H

N

CH3OOC

OH

Yohimbin

N

H

N

CH3OOC

OCH3

O C

O

OCH3

OCH3

OCH3

CH3O

Reserpin

+

N

H

N

OCH3OOC

CH3

Serpentin

N

H

N

OCH3OOC

CH3

Ajmalicin








93

ngöôøi ta thöôøng döû duïng phöông phaùp saéc lyù lôùp moûng vaø so saùnh R f vôùidung dòch chuaån.

Reserpin laø hoaït chaát quan trong nhaát cuûa Ba gaïc. Reserpin coù taùcduïng laøm haï huyeát aùp. Taùc duïng naøy xuaát hieän chaäm vaø keùo daøi cô cheá taùc

duïng haï huyeát aùp laø do laøm caïn daàn kho döï tröõ laø chaát daãn truyeàn trunggian noradrenalin trong caùc daây thaàn kinh giao caûm, ñöôïc coi nhö caét heäthaàn kinh giao caûm baèng hoùa chaát. Ñoái vôùi heä thaàn kinh trung öông,reserpin coù taùc duïng öùc cheá, gaây an thaàn roû reät gioáng nhö caùc daãn chaátphenothiazin. Ngoaøi ra, reserpin coøn coù taùc duïng thu nhoû ñoàng töû, laøm sa mímaét, taêng cöôøng nhu ñoäng ruoät, taêng cöôøng tieát dich vò. Gaây vieâm loeùt daïdaøy taù traøng. Lieàu LD50 cuûa reserpin baèng ñöôøng tieâm tónh maïch treânchuoät coáng traéng laø 28±1,6mg/kg, baèng ñöôøng uoáng treân chuoät nhaét traéng laø500mg/kg.

Reserpin coù coâng thöùc nguyeân laø C33

H40

O9N

2 , raát tan trong CHCl

3 ,

tan trong C6H6 , acetat etyl, ít tan trong aceton, eter etyl, khoâng tan trongnöôùc.

VIII-2-2 Phaûn öùng hoùa hoïc cuûa reserpin-Phaûn öùng thuûy giaûi bôûi baz:

N

H

N

CH3OOC

OCH3

O C

O

OCH3

OCH3

OCH3

CH3O

Reserpin

N

H

N

HOOC

OCH3

OH

Acid reserpic

OCH3

OCH3

OCH3

HOOC

Acid-3,4,5-trimetoxibenzoic

OH-,

H3O+

1/

2/








94

-Hoaøn nguyeân nhoùm ester:

VIII-2-3 Phaûn öùng hoùa hoïc cuûa yohimbin:-Thuûy giaûi trong moâi tröôøng baz

LiAlH4, THF

H+

1/

2/

N

H

N

CH3OOC

OCH3

O C

O

OCH3

OCH3

OCH3

CH3O

Reserpin

N

H

N

HOH2C

OCH3

OH

OCH3

OCH3

OCH3

HOH2C

Alcol-3,4,5-trimetoxibenzil

N

H

N

CH3OOC

OH

Yohimbin

N

H

N

HOOC

OH

Acid Yohimbic

OH-

H

+

1/

2/ MeOH

HCl








95

-Phaûn öùng hoaøn nguyeân nhoùm ester:

-Phaûn öùng khuû nöôùc

-Phaûn öùng giaûm caáp (ñeå chöùng minh cô caáu söôøn cô baûn)

MeOHNa

EtOH

N

H

N

CH3OOC

OH

Yohimbin

N

H

N

HOH2C

OH

Alcol Yohimbil

N

H

N

CH3OOC

OH

Yohimbin

N

H

C2H5

N

H

CH3

KOH, (400-500 C)o

(naáu cho ñeán khi

tan chaûy)

3-Etilindol 3-Metilindol

N

H

N

CH3OOC

OH

Yohimbin

N

H

N

CH3OOC

Apo yohimbin

H2O

N

H

N

CH3OOC

Dihidroapoyohimbin

H2, Pd

(deoxiyohimbin)








96

-Phaûn öùng khöû hydrogen

Yohimbin

N

H

N

CH3OOC

OH

Se

Yobirin

N

H

CH3`








97

TERPENOID

Ñònh nghóa: Terpenoid laø nhoùm hôïp chaát töï nhieân maø phaân töû cuûa noù ñöôïc caáutaïo bôûi moät hoaëc nhieàu ñôn vò isopren vaø coù chung moät goác sinh toång hôïp.

Coâng thöùc isopren:( C5H8 )

CH2= C- CH= CH2

CH3

Döïa vaøo soá ñôn vò isopren, ngöôøi ta chia thaønh Monoterpenoid (C10),Secquiterpenoid (C15), Diterpenoid ( C20), Triterpenoid (C30) vaø Tetraterpenoid(C40)

Soá ñôn vòIsopren

Soá nguyeântöû Carbon

Teân nhoùmTerpenoid

Caùc hôïp chaát chính

1 C5 Isopren2 C10 Monoterpenoid Tinh daàu

Monoterpen lacton3 C15 Secquiterpenoid Tinh daàu4 C20 Diterpenoid Nhöïa thöïc vaät

Chaát kích thích sinhtröôûng thöïc vaät

6 C30 Triterpenoid SterolSaponinGlycosid tim

8 C40 Tetraterpenoid Carotenoidn Cn Polyisopren Cao su








98

- Veà maët hình thöùc, Terpen ñöôïc hình thaønh töø caùc Isopren nhöng thöïc teá veàmaët sinh toång hôïp, caùc Terpenoid khoâng hình thaønh töø caùc Isopren maø töøAcetyl CoA (acetyl Coenzyme A), laø moät acid acetic hoaït ñoäng.

Haàu heát hôïp chaát Terpenoid coù caáu truùc voøng vôùi moät soá nhoùm chöùc nhöhydroxil (-OH), carbonyl.

Ñaëc tính chung laø ít tan trong nöôùc, tan trong chaát beùo.

- Veà maët hoaù hoïc, hieän töôïng ñoàng phaân trong Terpenoid raát phoå bieán vaøraát quan troïng neân coù theå gaëp caû hai daïng ñoàng phaân trong cuøng moät caây.Ngoaøi ra, haàu heát coù caáu truùc voøng vaø vì voøng ciclohexan thöôøng laø daïnggheá neân coù theå coù caáu hình khaùc nhau tuyø thuoäc vaøo caùc nhoùm theá ôû quanhvoøng.

CH2OH

CH2OH

H

HH

H

H

H

HH

H

HH

H

HH

HH

H

H

Nerol (cis) Geraniol (trans)

Daïng gheá ciclohexan

Daïng thuyeàn ciclohexan








99

- Veà maët phaân boá trong töï nhieân, Terpenoid coù maët trong haàu heát caùc lôùp töøthöïc vaät baäc thaáp nhö taûo, naám ñeán thöïc vaät baäc cao vaø caû trong ñoäng vaät,vi khuaån, nhöng moãi nhoùm Terpenoid coù söï phaân boá ñaëc tröng.

Moät soá khung cô baûn cuûa Terpenoid .I-Monoterpen:

- Caùc daãn xuaát khoâng chöùa oxy

Myrcen Limonen α-Terpinen

- Caùc daãn xuaát chöùa oxy

CH2OH

Geraniol

CHO

O

Menthon

Citronelal

CHO

Citral








100

OH

OH

OH

Menthol α-Terpineol Borneol

CHOO

Menthon Citronelal

CHO

Citral

- Caùc daãn chaát coù nhaân thôm

OH

OH

p- Cymen Thymol Carvarol








101

II- Secquiterpen

OH

CH3

Zingiberen Curcumen Nerolidol

III- Caùc diterpen

Coù caáu taïo ña daïng vaø phöùc taïp, ña soá coù daïng voøng, moät soá coù daïng maïchthaúng vaø khoâng voøng.

Caùc diterpen thöôøng khoâng coøn laø thaønh phaàn cuûa tinh daàu. Caùc chaát naøyñeå nguoäi seõ ñoùng raén.

Laø thaønh phaàn trong nhöïa hoaëc saùp cuûa caùc thöïc vaät.

Diterpen khoâng voøng phoå bieán laø Phytol.

CH2OH

Phytol

Trong töï nhieân, Phytol thöôøng bò ester hoaù vôùi chlorophyl taïo ra saùp trongthöïc vaät.

Caáu truùc ñieån hình: caùc hôïp chaát Gibberellin

Laø nhoùm phytohormon, coù khung cô baûn laø Gibberellan








102

Gibberellan

Ñöôïc phaùt hieän ñaàu tieân naêm 1938, xuaát phaùt töø beänh Bakana ôû caây luùa.Do moät loaïi naám coù teân laø Gibberella fujikoroi gaây ra. naám naøy sinh raGibberellin.

Giberellin coù trong haàu heát caùc loaïi thöïc vaät, coù taùc duïng kích thích quaùtrình sinh tröôûng cuûa caây, ñaëc bieät quaù trình naåy maàm, kích thích quaù trình ra

hoa, ñaäu traùi.Ngaøy nay, ngöôøi ta tìm thaáy moät löôïng lôùn Gibberellin coù trong töï nhieân

nhöng quan troïng nhaát laø Acid Gibberellinic ñöôïc kí hieäu töø GA1 ñeán GA103,trong ñoù GA3 laø loaïi coù hoaït tính sinh lí lôùn nhaát.

Coâng thöùc caáu taïo cuûa GA3

COOH

OC

O

CH2

HOOH

GA3 raát deã chuyeån hoaù trong moâi tröôøng acid cuõng nhö moâi tröôøng kieàm.








103

COOH CH2

OHH

GA 3

Acid Allogibberellenic

COOH CH2

OHOH

GA 3

Acid Gibberellenic

HO

COOH

IV- Caùc triterpenoic

Laø nhoùm lôùn trong hôïp chaát thieân nhieân, khoaûng 4000 chaát triterpenoid ñaõñöôïc coâ laäp vaø xaùc ñònh caáu truùc.

Triterpen: 4 voøng: nhoùm Dammaran cuûa saâm

Triterpen: 5 voøng: nhoùm Olean, Amyrin

HO

α - Amyrin Olean








104

TINH DAÀU

Ñònh nghóa: Tinh daàu laø hoãn hôïp cuûa nhieàu thaønh phaàn, thöôøng coù muøi thôm,khoâng tan trong nöôùc, tan trong caùc dung moâi höõu cô, bay hôi ñöôïc ôû nhieät ñoäthöôøng, coù nguoàn goác chuû yeáu laø thöïc vaät.

Thaønh phaàn: Thaønh phaàn cuûa tinh daàu khaù phöùc taïp, laø caùc hydrocarbon beùohoaëc thôm vaø nhöõng daãn xuaát cuûa chuùng nhö alcol, aldehid, ceton, ester...Ngoaøi ra coøn coù moät soá hôïp chaát cuûa sulfur vaø nitô. Thaønh phaàn phoå bieán trongtinh daàu laø daãn xuaát monoterpen.

Tính chaát lyù hoaù

- Traïng thaùi: ña soá loûng ôû nhieät ñoä thöôøng, moät soá thaønh phaàn ôû theå raén:menthol, borneol, camphor, vanilin.

- Maøu saéc: khoâng maøu hoaëc maøu vaøng nhaït. Do hieän töôïng oxy hoaù, maøucoù theå saãm laïi.

- Muøi: ñaëc tröng, ña soá coù muøi thôm deã chòu, moät soá coù muøi haéc, khoù chòu.

- Vò: cay. Moät soá coù vò ngoït nhö tinh daàu queá, hoài.

Bay hôi ñöôïc ôû nhieät ñoä thöôøng

- Tæ troïng: ña soá nhoû hôn 1. tæ leä cuûa thaønh phaàn phaàn chính quyeát ñònh tætroïng cuûa tinh daàu.

- Ñoä tan: khoâng tan hoaëc tan ít trong nöôùc, tan trong alcol vaø caùc dung moâihöõu cô.

- Ñoä soââi:phuï thuoäc vaøo thaønh phaàn caáu taïo, coù theå duøng phöông phaùp caátphaân ñoaïn ñeå taùch rieâng töøng thaønh phaàn trong tinh daàu.

- Naêng suaát quay cöïc cao

- Chæ soá khuùc xaï: 1,450-1,560- Raát deã bò oxi hoaù. Söï oxi hoaù thöôøng xaûy ra vôùi söï truøng hôïp hoaù, tinhdaàu seõ chuyeån thaønh chaát nhöïa.

Moät soá thaønh phaàn chính trong tinh daàu cho caùc phaûn öùng ñaëc hieäu cuûanhoùm chöùc, taïo thaønh caùc saûn phaåm keát tinh hay cho maøu, ngöôøi ta döïa vaøoñaëc tính naøy ñeå ñònh tính vaø ñònh löôïng caùc thaønh phaàn chính trong tinh daàu.








105

CAÙC PHÖÔNG PHAÙP CHIEÁT XUAÁT TINH DAÀU

Coù 4 phöông phaùp thöôøng ñöôïc aùp duïng phoå bieán:- Phöông phaùp loâi cuoán hôi nöôùc

- Phöông phaùp chieát xuaát baèng dung moâi

- Phöông phaùp öôùp

- Phöông phaùp eùp

Nguyeân taéc cuûa söï löïa choïn trong saûn xuaát laø: yeâu caàu veà chaát löôïng trongsöû duïng, baûn chaát cuûa nguyeân lieäu vaø giaù thaønh. Phöông phaùp 1 ñöôïc aùp duïng

roäng raõi nhaát.

1- Phöông phaùp loâi cuoán baèng hôi nöôùc

Nguyeân taéc: döïa treân nguyeân taéc moät hoãn hôïp 2 chaát loûng bay hôi ñöôïc khoângtroän laãn nhau (nöôùc vaø tinh daàu). Khi aùp suaát hôi baõo hoaø baèng aùp suaát khíquyeån, hoãn hôïp baét ñaàu soâi vaø hôi nöôùc keùo theo hôi tinh daàu.

Hôi nöôùc coù theå ñöa töø beân ngoaøi, do caùc noài hôi cung caáp hoaëc töï taïotrong noài caát.

Caàn löu yù tæ leä giöõa ñöôøng kính (D) vaø chieàu cao (H) cuûa noài vôùi noài caátcoâng nghieäp hôi nöôùc ñöa vaøo baèng caùc oáng daãn hôi, ôû qui moâ thuû coâng, nöôùcchöùa saún trong noài, nguyeân lieäu ñöôïc ñaët treân 1 taám vó, traùnh tieáp xuùc vôùi ñaùynoài.

Oáng daãn hôi: coù nhieäm vuï daãn hôi nöôùc vaø hôi tinh daàu qua boä phaän ngöng tuï.Ngoaøi ra, döôùi taùc duïng cuûa khoâng khí laïnh beân ngoaøi laøm ngöng tuï 1 phaàn hôinöôùc vaø hôi tinh daàu thaønh theå loûng. Vì vaäy oáng daãn hôi neân coù ñoä doácnghieâng veà phía boä phaän ngöng tuï.

Boä phaän ngöng tuï: Boä phaän ngöng tuï coù nhieäm vuï hoaù loûng hôi nöôùc vaø hôitinh daàu vaø ñeå taùch tinh daàu ra khoûi nöôùc: tinh daàu naëng nöôùc ôû phía döôùi, tinhdaàu nheï hôn nöôùc naèm ôû phía treân.

Moät soá löu yù khi chieát xuaát tinh daàu baèng phöông phaùp caát:

- Nguyeân lieäu caàn xay hoaëc caét nhoû.








106

- Thôøi gian caát tuyø theo baûn chaát cuûa nguyeân lieäu vaø tính chaát cuûa tinhdaàu.

- Tinh daàu sau khi thu ñöôïc caàn phaûi loaïi boû nöôùc trieät ñeå baèng phöông

phaùp ly taâm.2- Phöông phaùp duøng dung moâi

Dung moâi deã bay hôi: Phöông phaùp naøy duøng ñeå chieát xuaát tinh daàu trong hoahoaëc ñeå chieát xuaát moät thaønh phaàn nhaát ñònh naøo ñoù. Dung moâi thöôøng duøng laøeter petrol, hexan. Sau khi chieát, caát thu hoài dung moâi döôùi aùp suaát giaûm seõ thuñöôïc tinh daàu coù laãn saùp vaø moät soá taïp chaát khaùc, sau ñoù duøng alcol ñeå chieáttinh daàu tinh khieát vaø loaïi alcol baèng phöông phaùp caát döôùi aùp suaát keùm.

Dung moâi khoâng bay hôi: Daàu beùo hoaëc daàu parafin. Phöông phaùp naøy thöôøng

duøng ñeå chieát xuaát tinh daàu töø hoa. Ngaâm hoa trong dung moâi ñaõ ñöôïc laømnoùng 60-700C, thôøi gian töø 12-48 giôø tuyø theo töøng loaïi hoa. Laøm nhieàu laàâncho ñeán khi dung moâi baõo hoaø tinh daàu (10-15 laàn). Duøng alcol ñeå taùch rieângtinh daàu ra khoûi daàu beùo vaø caát thu hoài alcol döôùi aùp suaát keùm ñeå thu tinh daàutinh khieát.

3- Phöông phaùp öôùp:

Duøng khuoân baèng goã coù kích thöôùc 58 x 80 x 5 cm, ôû giöõa ñaët taám thuyû tinhñöôïc pheát môõ lôïn caû 2 maët, moãi lôùp daøy 3mm. Ñaët leân treân beà maët chaát beùo 1

lôùp luïa moûng, raûi leân treân 30-80g hoa töôi,khoâ raùo, khoâng bò daäp naùt, hoa ñaõloaïi boû laù ñaøi. Caùc khuoânâ goã ñöôïc xeáp choàng leân nhau roài ñeå trong phoøng kín.Sau 24-72 giôø tuyø theo töøng loaïi hoa, ngöôøi ta thay lôùp hoa môùi cho ñeán khichaát beùo baûo hoaø tinh daàu, taùch rieâng tinh daàu baèng alcol.

4- Phöông phaùp eùp:

Phöông phaùp naøy chæ aùp duïng ñeå ñieàu cheá tinh daàu voû quaû caùc loaøi Citrusnhö cam, chanh ,böôûi….,vì nhöõng lyù do sau ñaây:

- Tinh daàu voû cam, chanh chuû yeáu duøng trong kyõ ngheä saûn xuaát ñoà uoáng vì vaäycaàn coù muøi gioáng nhö muøi töï nhieân, maø tinh daàu ñieàu cheá baèng phöông phaùpcaát khoâng ñaït yeâu caàu naøy.

- Trong voû cam, chanh, tinh daàu naèm trong tuùi tieát ôû lôùp voû ngoaøi, chæ caàn taùcñoäng moät löïc cô hoïc laø coù theå giaûi phoùng ra, vì vaät phöông phaùp eùp raát phuøhôïp.








107

- Caùc tuùi tieát tinh daàu trong voû caùc loaøi Citrus ñöôïc bao boïc bôûi caùc maøngpectin. Caøng gia nhieät, maøng caøng ñoâng cöùng laïi. Neáu muoán ñieàu cheá tinh daàubaèng caùc phöông phaùp caát, tröôùc heát phaûi phaù vôû maøng naøy. Dòch eùp coù chöùanhieàu pectin neân sau khi eùp phaûi loïc, ly taâm vaø baûo quaûn tinh daàu ôû nhieät ñoäthaáp.

KIEÅM TRA CHAÁT LÖÔÏNG TINH DAÀU

Caùc taïp chaát thöôøng gaëp trong tinh daàu laø nöôùc vaø caùc ion kim loaïi naëng,thöøông taïo ra do kyõ thuaät caát khoâng baûo ñaûm tieâu chuaån, laøm cho tinh daàu deãbò hö do quaù trình oxy hoùa.

Ngoøai ra coøn caùc chaát giaû maïo tinh daàu laø do ñöa vaøo taïp chaát moät caùch coáyù ñeå giaûm giaù thaønh. Vieäc giaû maïo naøy thöôøng heát söùc tinh vi. Nhöõng chaát naøythöôøng laøm thay ñoåi caùc chæ soá lyù, hoaù cuûa tinh daàu nhu ñoä tan, tyû troïng, [α]D,chæ soá khuùc xaï… Coù theå döïa vaøo caùc ñaëêc tính naøy ñeå phaùt hieän ra caùc chaát giaûmaïo.

Phaùt hieän taïp chaát

+ Tìm nöôùc: Laéc tinh daàu vôùi CaCl2 khan hoaëc CuSO4 khan, neáu coù nöôùc,

CaCl2 seõ chaûy hoaëc CuSO4 seõ chuyeån töø maøu xanh nhaït sang xanh nöôùc bieån.+ Tìm ion kim loaïi naëng: Laéc tinh daàu vôùi nöôùc, taùch rieâng lôùp nöôùc, roài chosuïc luoàng khí H2S, neáu coù ion kim loaïi naëêng seõ coù tuûa sulfur maøu ñen.

+ Phaùt hieän caùc chaát giaû maïo: chaát giaû maïo coù theå laø caùc hôïp chaát tan trongnöôùc hoaëc tan trong daàu.

Caùc hôïp chaát tan trong nöôùc: Etanol vaø Glycerin.

Etanol vaø Glycerin raát hay ñöôïc cho vaøo tinh daàu coù thaønh phaàn chính laøalcol nhö tinh daàu Baïc haø.

Phöông phaùp xaùc ñònh chung laø: Laéc vôùi nöôùc, neáu theå tích giaûm chöùng toûcoù söï giaû maïo. Duïng cuï xaùc ñònh laø duøng oáng ñong coù nuùt maøi.

Coù theå ñònh tính etanol baèng caùc phöông phaùp sau:

+ Taïo saûn phaåm iodoform coù muøi ñaëc bieät.








108

+ Nhoû töøng gioït nöôùc vaøo trong oáng nghieäm coù chöùa khoaûng 5 mL tinh daàu.Laéc, neáu coù etanol, tinh daàu seõ ñuïc nhö söõa.

Ñònh tính Glycerin: Boác hôi tinh daàu treân noài caùch thuyû, cho vaøo caën 1 ít tinh

theå sulfat kali (K2SO4) ñun tröïc tieáp. Seõ coù muøi ñaëc tröng cuûa Acrolein.Phaûn öùng naøy cuõng aùp duïng ñeå xaùc ñònh söï coù maët cuûa daàu beùo trong tinh

daàu.

Caùc chaát giaû maïo tan trong daàu:

- Daàu moû : Nhoû 1 gioït tinh daàu leân giaáy loïc. Hô nhanh leân beáp ñieän chotinh daàu bay hôi (giöõ giaáy khoâng bò chaùy) neáu ñeå laïi veát laø coù troän daàumoû.Bay hôi tinh daàu treân beáp caùch thuyû, xaùc ñònh chæ soá xaø phoøng cuûa caën

hoaëc laøm phaûn öùng ñeå taïo ra Acrolein nhö khi xaùc ñònh glycerin.

- Daàu hoaû, xaêng, daàu parafin: Nhöõng thaønh phaàn naøy khoâng tan trongalcol, coù theå kieåm tra ñoä tan cuûa tinh daàu trong etanol 800. Nhoû töønggioït tinh daàu khoaûng 5mL, tinh daàu seõ tan heát trong alcol, coøn chaát giaûmaïo seõ noåi leân beà maët. Phöông phaùp naøy coù theå xaùc ñònh ñöôïc chaát giaûmaïo ôû tæ leä ≥5%.

TAÙC DUÏNG SINH HOÏC VAØ ÖÙNG DUÏNG CUÛA TINH DAÀU:

Tinh daàu vaø caùc caây coû chöùa tinh daàu coù phaïm vi söû duïng raát roäng lôùntrong ñôøi soáng haèng ngaøy cuûa con ngöôøi, trong nhieàu ngaønh khaùc nhau.

Trong y döôïc hoïc:

Moät soá tinh daàu ñöôïc duøng laøm thuoác:

- Taùc duïng treân ñöôøng tieâu hoaù: kích thích tieâu hoùa, lôïi maät, thoâïng maät.

- Taùc duïng khaùng khuaån vaø dieät khuaån: taùc duïng leân ñöôøng hoâ haáp nhöBaïch ñaøn, Baïc haø.

- Taùc duïng dieät kyù sinh truøng.








109

Öùng duïng trong caùc ngaønh kyõ ngheä khaùc:

- Kyõ ngheä thöïc phaåm: Moät löôïng lôùn caây chöùa tinh daàu ñöôïc tieâu thuïdöôùi daïng gia vò; queá, hoài, ñinh höông, thì laø, thaûo quaû, haït tieâu… taùc

duïng laø baûo quaûn thöïc phaåm, laøm cho thöïc phaåm coù muøi thôm, kíchthích daây thaàn kinh vò giaùc giuùp aên ngon mieäng. Ngoaøi ra coøn kích thíchtieát dòch vò giuùp cho söï tieâu hoaù thöùc aên deã daøng.

- Moät soá tinh daàu vaø thaønh phaàn tinh daàu ñöôïc duøng laøm thôm baùnh keïo,caùc loaïi möùt, ñoà hoäïp.

- Duøng pha cheá röôïu muøi; tinh daàu hoài,ñinh höông.

- Duøng trong kyõ ngheä pha cheá ñoà uoáng: tinh daàu voõ cam, chanh,…

- Moät soá tinh daàu duøng trong kyõ ngheä saûn xuaát cheø, thuoác laù.- Kyõ ngheä pha cheá nöôùc hoa, xaø phoøng, myõ phaåm, caùc höông lieäu khaùc:

Ñaây laø moät ngaønh coâng nghieäp raát lôùn, söû duïng chuû yeáu laø nguoàn tinhdaàu trong thieân nhieân.

- Ngoaøi ra coøn coù nhöõng chaát thôm toång hôïp hay baùn toång hôïp.

TINH DAÀU SAÛ

Teân khoa hoïc: Cymbopogon sp.Hoï: Luùa (Poaceae)

Caây Saû Cymbopogon coù khoaûng 120 loaøi, phaân boá chuû yeáu ôû vuøng nhieät ñôùivaø caän nhieät ñôùi thuoäc caùc nöôùc chaâu AÙ vaø chaâu Phi. Coù 3 nhoùm chính coù chöùatinh daàu coù giaù thò kinh teá.

+ Saû Citronelle: cho tinh daàu Citronelle (Oleum citronelle, citronelle oil); ñaïidieän nhoùm naøy laø 2 loaøi:

* Cymbopogon winterianus (Saû Java)* Cymbopogon nardus (Saû Srilanka)

+ Saû Palmarosa: cho tinh daàu Palmarosa ( Oleum Palmarosa, Palmarosa oil).

+ Saû Lemongrass : cho tinh daàu Lemongrass.








110

Saû laø loaøi coû soáng laâu naêm, moïc thaønh buïi, keùm chòu haïn vaø uùng. Nhöõngnöôùc xuaát khaåu tinh daàu Saû nhieàu nhaát laø Ñaøi Loan, Hordurrat, Guatemela,Ghine, Malaysia, Srilanka, Congo, Phillipin, Indonesia, Trung Quoác.

Trong caùc gioáng Saû thì Saû Java coù giaù trò kinh teá nhaát vì hieäu suaát tinh daàucao (150 – 250 kg/ha); chaát löôïng tinh daàu toát, tinh daàu ñöôïc tieâu thuï nhieàutreân thò tröôøng quoác teá do giaù trò söû duïng cao.

THAØNH PHAÀN HOAÙ HOÏC:

1/ Tinh daàu saû Citronelle Java: laø chaát loûng maøu vaøng nhaït, muøi thôm cuûa Saû,coù caùc haèng soá vaät lyù:

d15 : 0,887 – 0,895

[α]D = - 0,350

– 5,60

.Thaønh phaàn chính laø citronelal (25 – 54%), geraniol (26 – 45%); caùc

alcol khaùc nhö citronellol vaø ester cuûa chuùng. Haøm löôïng geraniol toaøn phaànlaø 85 – 96%.

CH2OH

Geraniol

CHO

Citronelal

Tieâu chuaån thöông phaåm quoác teá qui ñònh nhöõng chæ tieâu sau ñaây vôùi tinhdaàu Citronelle.

Tieâu chuaån Geraniol toaøn phaànCitronnelal

Ñaït Khoâng döôùi 85% Khoâng döôùi 35%

Loaïi toát nhaát Khoâng döôùi 85% 50 – 60%

Loaïi keùm 80 – 85% 10 – 20%








111

2/ Tinh daàu saû Citronelle (Srilanka)

Thaønh phaàn hoaù hoïc tinh daàu töông töï nhö tinh daàu Citronelle Java,nhöng haøm löôïng Citronelal thaáp hôn (7 – 15%), geraniol (26 – 39%), geraniol

toaøn phaàn qui ñònh khoâng döôùi 57%. 3/ Tinh daàu Palmarrosa:

Tinh daàu laø chaát loûng maøu vaøng nhaït, muøi thôm cuûa hoa hoàng vôùi caùchaèng soá: d20: 0,887 – 0,900.

n20D: 1,4685 – 1,4763

[α]D : +54o

Thaønh phaàn chính cuûa tinh daàu laø Geraniol (75 – 95%)

Saû Palmarosa troàng ôû Vieät Nam cho tinh daàu vôùi haøm löôïng geraniol laø77,7% - 86,9%, Geraniol ester laø 11 – 19,8%

4/ Tinh daàu Lemongrass

Laø chaát loûng maøu vaøng nhaït, muøi thôm cuûa Saû, vôùi caùc haèng soá:

d20: 0,8986

n20D: 1,4910

[α]D : - 0,62

o

Thaønh phaàn chính cuûa tinh daàu laø Citral (bao goàm citral a vaø citral b) laø 65

–86%.

Moät ñieåm ñaëc tröng cho taát caû caùc loaøi Saû laø trong tinh daàu coù chöùamethylheptenon vôùi haøm löôïng 1 – 2% laøm cho tinh daàu Saû coù muøi raát ñaëctröng cuûa saû.

Coâng duïng:

Tinh daàu saû Java tieâu thuï nhieàu nhaát treân thò tröôøng theá giôùi. Caùc nöôùc tieâuthuï nhieàu nhaát laø Myõ, Anh, Phaùp, Ñöùc, Nhaät. Tinh daàu naøy duøng chuû yeáu trongkyõ ngheä höông lieäu: pha cheá nöôùc hoa, kyõ ngheä xaø Phoøng Hoaù hoïc vaø Coângngheä Caùc Hôïp chaát Thieân Nhieân v.v…

Chaát coù giaù trò Citronelal, ñöôïc chuyeån thaønh caùc saûn phaåm khaùc, ñaëc bieätlaø Hydroxicitronelal, laø chaát ñieàu höông quan troïng, laøm cho nöôùc hoa coù muøihoa töï nhieân.








112

CHO CH2OH

Citronelal Citronelol (Rodiol)

Tinh daàu saû Srilanka cuõng ñöôïc söû duïng trong kyõ ngheä nöôùc hoa vaø xaøphoøng nhöng keùm giaù trò hôn tinh daàu saû Java.

Tinh daàu Saû Palmarosa duøng trong kyõ ngheä nöôùc hoa vaø xaø phoøng do giaøugeraniol, coù muøi thôm cuûa hoa hoàng. Ngoaøi ra coøn ñöôïc duøng trong kyõ ngheäsaûn xuaát thuoác laù.

Tinh daàu Saû Lemongrass duøng chuû yeáu ñeå chieát xuaát Citral, duøng trong kyõngheä xaø phoøng, nöôùc hoa, chaát thôm cho thöïc phaåm.

Nhaân daân Vieät Nam vaãn troàng moät loaøi Saû coù teân khoa hoïc chöa xaùc ñònh.Teùp saû phaùt trieån (thöôøng goïi laø cuû saû) ñöôïc duøng laøm gia vò. Laù ñöôïc duøng

laøm thuoác xoâng chöõa caûm cuùm, cuû saû coù taùc duïng thoâng tieåu.

TINH DAÀU BAÏC HAØCoù 2 nhoùm Baïc haø:

- Baïc haø coù nguoàn goác Chaâu AÙ.

- Baïc haø coù nguoàn goác Chaâu AÂu.

Baïc haø Chaâu AÙTeân khoa hoïc: Mentha arvenis L.

Hoï: Hoa moâi (Lamiaceae)

Baïc haø chaâu AÙ ôû Vieät nam coù 2 nguoàn goác:








113

- Baïc haø baûn ñòa: moïc hoang ôû caùc tænh Sôn La, Laøo cai, Lai Chaâu. Caâycoù theå cao ñeán 1,5m. Thaân maøu xanh, khi ñem troàng ôû ñoàng baèng cho naêngsuaát caây xanh cao, nhöng hieäu suaát tinh daàu vaø haøm löông menthol trong tinh

daàu thaáp neân khoâng coù giaù trò kinh teá.- Baïc haø di thöïc: ñöôïc lai gioáng vaø coù nhieàu chuûng loaïi.

Tinh daàu Baïc haø: laø chaát loûng khoâng maøu hoaëc maøu vaøng nhaït, muøi thôm daëcbieät, vò cay maùt.

d20: 0,890 – 0,992

n20D: 1,455 – 1,465

[α]D : - 20o ñeán - 40o

Thaønh phaàn hoaù hoïc chính cuûa tinh daàu laø Menthol, thöôøng laø treân 70%.Ngoaøi ra coøn coù Menthol ester, Menthon, caùc hôïp chaáït hydrocarbonmonoterpenic.

Baïc haø chaâu AÙ ñöôïc troàng chuû yeáu laø ñeå caát tinh daàu. Do haøm löôïngmenthol trong tinh daàu cao (treân 75%) neân Baïc haø chaâu AÙ ñöôïc coi laø nguoànnguyeân lieäu thieân nhieân ñeå chieát xuaát Menthol.

Menthol coù taùc duïng khaùng khuaån, choáng co thaét, giaûm ñau, kích thích tieâuhoaù, chöõa hoâi mieäng.

Menthol ñöôïc duøng trong nhieàu ngaønh kyõ ngheä: kyõ ngheä döôïc phaåm, kyõngheä baùnh keïo, thöïc phaåm, pha cheá röôïu muøi …

Baïc haø chaâu Aâu:

Teân khoa hoïc: Mentha piperita L.

Hoï: Hoa moâi (Lamiaceae)

Baïc haø naøy ñöôïc troàng chuû yeáu ôû caùc nöôùc chaâu Aâu. Ôû Vieät Nam coù dithöïc troàng thöû nhöng chöa ñöôïc phaùt trieån.

Thaønh phaàn hoaù hoïc chính cuûa tinh daàu:

- 40-60% Menthol toaøn phaàn

- 8-10% Menthon

- Löôïng nhoû Menthofuran (1-2%)








114

Tinh daàu baïc haø Chaâu aâu coù muøi thôm deã chòu, raát ñöôïc öa chuoäng.Tinh daàu ñöôïc duøng nhö laø chaát thôm trong kó ngheä döôïc phaåm, kó ngheä saûnxuaát baùnh keïo vaø röôïu muøi.

Tinh daàu khoâng duøng ñeå chieát xuaát Menthol.

THOÂNGTeân khoa hoïc: Pinus sp

Hoï: Thoâng (Pinaceae)

Tinh daàu thoâng ñöôïc caát töø nhöïa thoâng

Ôû Vieät Nam, nhöõng loaøi thoâng ñöôïc troàng ñeå laáy nhöïa laø:- Thoâng nhöïa hay thoâng 2 laù (Pinus Merkusiana): moïc thaønh röøng töï

nhieân vaø röøng troàng khaép nöôùc nhö Thaùi Nguyeân, Baéc Giang, Quaûng Ninh,Ngheä An, Quaûng Bình, Thöøa Thieân, Gia Lai, Komtum, Laâm Ñoàng.

- Thoâng ñuoâi ngöïa (Pinus Massoniana Lanak ): ñöôïc troàng nhieàu ôû caùctænh phía baéc: Haø Giang, Cao Baèng, Laïng Sôn, Tuyeân Quang, Thanh Hoaù,Ngheä An.

- Thoâng ba laù (Pinus Khasaya Royle): taäp trung nhieàu ôû Laâm ñoàng vaø moät

soá tænh mieàn nuùi phía Baéc.

Treân theá giôùi, thoâng ñöôïc troàng ôû raát nhieàu nöôùc coù khí haäu oân ñôùi vaølaïnh. Caùc nöôùc saûn xuaát tinh daàu thoâng nhieàu laø: Baéc Myõ, Phaùp, Taây Ban Nha,Boà Ñaøo nha.

Thoâng ñöôïc troàng baèng haït. Sau 15 – 20 naêm thì laáy nhöïa. Nhöïa ñöôïclaáy baèng phöông phaùp chích vaøo voû thaân caây. Thôøi gian laáy nhöïa töø thaùng 3ñeán thaùng 10. Caây thoâng cho nhöïa nhieàu nhaát vaøo naêm 60 tuoåi.

Nhöïa thoâng coøn goïi laø Terebenthine: daïng loûng seät, muøi haêng, vò ñaénghaéc, coù tæ troïng naëng hôn nöôùc.tinh daàu thoâng (Oleum Terebenthinae): laø chaátloûng khoâng maøu, muøi ñaëc bieät, tæ troïng d20: 0,8570 – 0,8710; n20

D: 1,467 –1,478.

Colophan: laø caën coøn laïi khi caát tinh daàu, coøn goïi laø Tuøng höông.








115

Thaønh phaàn hoaù hoïc:

- Nhöïa thoâng coù chöùa: 19 – 24% tinh daàu, 73 – 77% colophan.

- Tinh daàu thoâng coù chöùa caùc Monoterpen. Tuyø theo töøng loaïi, thaønhphaàn hoaù hoïc coù theå thay ñoåi.

- Tinh daàu thoâng ñöôïc troàng ôû Vieät Nam chöùa 63 – 83% α-pinen, ngoaøira coøn coù β-pinen.

α-Pinen β-Pinen

Coâng duïng:

- Nhöïa thoâng sau khi tinh cheá laø vò thuoác long ñôøm, ñieàu hoaø baøi tieát ôûphoåi vaø thuoác saùt khuaån ñöôøng tieát nieäu, duøng cheá cao daùn.

- Tinh daàu thoâng trong y hoïc duøng laøûm thuoác tan söng , gaây xung huyeátda, laø thuoác trò ngoä ñoäc phosphor, laø nguyeân lieäu baùn toång hôïpCamphor, Terpin, Terpineol.

Trong coâng nghieäp tinh daàu troâng ñöôïc duøng cheá verni, sôn, saùp, phuïchoài cao su.

- Tuøng höông duøng trong kyõ ngheä sôn, xi, verni, keo daùn, möïc in, xaøphoøng, hoà giaáy, hoà vaûi.

- Ngoaøi ra thoâng coøn ñöôïc troàng ñeå khai thaùc goã.








116

BAÏCH ÑAØN

Teân khoa hoïc: Eucaluptus sp. Hoï: Sim (Myrtaceae)

Baïch ñaøn thuoäc chi Eucaluptus, ñaây laø 1 chi lôùn, vôùi khoaûng 700 loaøikhaùc nhau , ñöôïc troàng chuû yeáu ñeå khai thaùc goå. Veà phöông dieän khai thaùc tinhdaàu ngöôøi ta thöôøng quan taâm ñeán 3 nhoùm chính

- Nhoùm giaøu Cineol ( haøm löôïng >55%)

Ñaïi dieän cho nhoùm naøy laø Eucaluptus globulus Lab, chöùa löôïng tinh daàu

vaø löôïng Cineol khaù cao, coù theå ñeán 80 – 85%.- Nhoùm giaøu Citronelal : nhö caây Eucaluptus citriodera Hook vôùi haøm

löôïng Citronelal treân 70%

- Nhoùm giaøu Piperiton: Ñaïi dieän laø caây Eucaluptus piperrita Sm, vôùi haømlöôïng Piperiton 42 – 48%.

ÔÛ Vieät Nam, ñaõ di thöïcnhieàu loaïi Baïch ñaøn töø Trung quoác vaø Autralia.Trong khoaûng 20 loaøi, coù 3 loaøi coù giaù trò kinh teá :

- E. camalduleusis

: Baïch ñaøn traéng- E. exserta: Baïch ñaøn lieãu

- E. citriodosa: Baïch ñaøn chanh

Baïch ñaøn giaøu cineol

- E. camaldulensis Dehnhardt

- E. exserta F. V. Muell

Baïch ñaøn ñöôïc troàng ñeå phuû xanh ñoài troïc ôû caùc vuøng nuùi vaø trung du

hoaëc ñeå caûi taïo ñaàm laày. Tuy nhieân, ôû nhöõng ñoài troàng baïch ñaøn thuaàn chuûng,ñaát ñai bò ngheøo dinh döôõng, caùc thaõm thöïc vaät khaùc khoù phaùt trieån. Vì vaäyvieät phaùt trieån baïch ñaøn ñang ñöôïc caùc ngaønh coù lieân quan xem xeùt laïi.

Baïch ñaøn troàng baèng haït. Gieo haït trong vöôøn öôm, sau 5 – 7 thaùng tuoåicoù theå ñem troàng. Sau 7 – 10 naêm coù theå khai thaùc goã. Sau naêm thöù 2, coù theåkhai thaùc laù.








117

Ôû nhieàu nöôùc treân theá giôùi vieäc khai thaùc tinh daàu thöôøng ñöôïc thöïchieän khi ñoán caây laáy goã, phaàn laù ñöôïc söû duïng caát tinh daàu.


- Laù chöùa tinh daàu : 1,3 – 2,5%

- Thaønh phaàn tinh daàu: thaønh phaàn chính cineol

+ Loaøi E. camaldulensis: 60 – 70%

+ Loaøi E. exserta: 30 – 50%

Tinh daàu baïch ñaøn tröôùc khi söû duïng caàn ñöôïc tinh cheá vaø laøm giaøuCineol.

- Laù baïch ñaøn ñöôïc söû duïng raát laâu ñôøi taïi caùc nöôùc chaâu Aâu. Daïng duøng:thuoác haõm, thuoác xoâng hoaëc pha cheá thaønh caùc daïng baøo cheá nhö coàn laù baïchñaøn, siro duøng ñeå chöõa ho, saùt truøng ñöôøng hoâ haáp, chöõa caùc beänh nhieãmkhuaån ñöôøng hoâ haáp, ho…

- Tinh daàu ñöôïc söû duïng nhö tinh daàu traøm. Hieän nay caây baïch ñaøn ôûVieät Nam chöa ñöôïc khai thaùc ôû qui moâ coâng nghieäp nhö caây traøm.

Baïch ñaøn giaøu Citronelal

Coøn goïi laø Baïch ñaøn chanh.

Teân khoa hoïc: Eucalyptus citriodora Hook.

Laù baïch ñaøn chanh coù muøi thôm raát ñaëc bieät. Haøm löôïng tinh daàu cao(3,3 – 4,8%). Thaønh phaàn tinh daàu chuû yeáu laø Citronelal (treân 70%), ngoaøi racoøn coù Citronelol (5,6%)

Tinh daàu baïch ñaøn chanh ñöôïc söû duïng nhieàu trong nhöõng naêm chieántranh ñeå chöõa ho, vieâm hoïng, saùt truøng ñöôøng hoâ haáp.

Tinh daàu coøn ñöôïc duøng trong kyõ ngheä höông lieäu ñeå saûn xuaát nöôùc hoavaø caùc loaïi chaát thôm khaùc coù muøi thôm töï nhieân cuûa hoa, coù theå thay theá tinhdaàu saû Java.








118

O

O

1,4 - Cineol1,8 - Cineol

(Eucalyptol)

GÖØNG

Teân khoa hoïc: Zingiber officinale Rose

Hoï: Göøng (Zingiberaceae)

Göøng ñöôïc troàng ôû vieät nam vaø nhieàu nöôùc treân theá giôùi nhö TrungQuoác, Aán Ñoä, caùc nöôùc Ñoâng Nam Aù.

Boä phaän duøng: göøng khoâ, göøng töôi, tinh daàu göøng (Oleum zingiberis),nhöïa daàu göøng (Oleoresin).

- Göøng töôi: thu hoaïch khi cuû coøn non, ít xô vaø ít cay. Göøng non ñöôïc cheábieán thaønh caùc saûn phaåm:

- Göøøng maën: laø göøng ñöôïc cheá bieán trong nöôùc muoái. Nöôùc saûn xuaátnhieàu nhaát laøTrung quoác, Nhaät baûn.

- Göøng cheá thaønh möùt trong siro, ñöôïc saûn xuaát nhieàu nhaát ôû Trung Quoác.

- Göøng ñoâng khoâ: ñöôïc saûn xuaát nhieàu ôû Hoàng koâng.

- Göøng khoâ: ñöôïc cheá bieán töø cuû göøng giaø coù theå ñeå caû voû phôi khoâ (göøngxaùm) hoaëc boû voû roài phôi khoâ (göøng traéng)

Tinh daàu Göøng: ñöôïc saûn xuaát töø göøng töôi baèng phöông phaùp loâi cuoán hôinöôùc, haøm löôïng tinh daàu thaáp 2-3‰. Voû chöùa nhieàu tinh daàu hôn (2-5%), vìvaäy coù theå keát hôïp khi cheá bieán göøng khoâ ñeå saûn xuaát tinh daàu.








119

Nhöïa göøng (Oleoresin): ñöôïc cheá bieán töø boät göøng khoâ baèng caùch chieát vôùidung moâi höõu cô, vôùi hieäu xuaát 4-6%.


- Tinh daàu Göøng laø chaát loûng khoâng maøu hoaëc maøu vaøng nhaït,

d30: 0,868-0,880

n30D

: 1,4890-1,4894.

[α]30D: -280 ñeán - 450

- Tinh daàu göøng coù muøi ñaëc tröng cuûa göøng nhöng khoâng chöùa caùc chaátcay. Thaønh phaàn chuû yeáu cuûa tinh daàu laø hôïp chaát hydrocacbon secquiterpenicnhö Zingiberen, Arcurcumenen, β-Farnesen. Ngoaøi ra coøn coù moät löôïng nhoû

caùc hôïp chaát alcol monoterpenic nhö Geraniol, Linalol, Borneol…- Nhöïa göøng chöùa moät ít tinh daàu vaø caùc chaát cay.

Coâng thöùc caùc chaát cay:

OH

OCH3

C R

O

- CH3: Gingeron: raén, keát tinh

- CH(OH)-(CH2)4-CH3 :Zingerol: n=3,4,5; loûng, raát cay

- CH=CH-(CH2)4-CH3 : Shagaol:loûng, raát cay

R=

Coâng duïng:

- Göøng töôi (Sinh khöông) ñöôïc söû duïng nhö gia vò trong böõa aên haèngngaøy, duøng ñeå cheá bieán caùc saûn phaåm göøng maën, möùt göøng vaø göøng ñoâng khoâ.

- Göøng khoâ (Can khöông) duøng ñeå cheá bieán gia vò (boät cary), laøm chaátthôm trong kó ngheä thöïc phaåm vaø trong kyõ ngheä pha cheá nöôùc uoáng.

- Tinh daàu göøng duøng laøm höông lieäu trong kyõ ngheä thöïc phaåm vaø kyõngheä pha cheá nöôùc uoáng.

- Nhöïa göøng duøng laøm chaát thôm vaø chaát cay trong kyõ ngheä thöïc phaåm vaøpha cheá nöôùc uoáng.








120

CÁC HỢ P CHẤT FLAVONOID

Flavonoid là một nhóm hợ p chất lớ n thườ ng gặp trong thực vật. Hơ nmột nửa rau quả thườ ng dùng có chứa flavonoid. Cho đến nay có khoảng 4000chất đượ c xác định cấu trúc. chỉ riêng 2 nhóm flavon và flavonol và vớ i nhóm

thế là OH hay OCH3 thì theo lý thuyết có thể gặp 38.627 chất. Phần lớ n các

chất flavonoid có màu vàng. Tuy nhiên, một số có màu xanh, tím, đỏ, một số

khác không có màu.

Trong thực vật cũng có một số nhóm hợ p chất khác không thuộc flavonoidnhưng có màu vàng như carotenoid, anthranoid, xanthon.

I. CẤU TRÚC HOÁ HỌC

Ngườ i ta xếp vào nhóm flavonoid những chất có cấu tạo khung theo kiểu

C6-C3-C6 hay nói cách khác là khung cơ bản gồm 2 vòng benzen A và B nối

vớ i nhau qua một mạch 3 carbon.

Trong đa số trườ ng hợ p thì mạch 3 carbon đóng vòng vớ i vòng A và

tạo nên dị vòng C có chứa oxy. dị vòng C có thể là dihydroxypyran, γ -pyron,

dihydro γ –pyron.

O O O

O O

Dihydropyran γ−pyron Dihydro γ−pyron








121

II.

PHÂN LOẠISự phân loại các flavonoid dựa vào vị trí gốc aryl (vòng B) và các mức độ

oxy hoá của mạch 3C.

II.1. Flavon

Flavon có cấu trúc chung 2 vòng benzen A và B. Vòng B gắn vào vòng C

(pyran) qua dây nối ở C-2.

O

O

A C

B2

3

5

6

7

8

1'

2'

3'

4'

5'

6'

Cấu trúc chung của Flavon

Hai flavon hay gặp nhất trong cây là apigenin và luteolin.

OOH

O

HO

OH

OOH

O

HO

OH

OH

Apigenin Luteolin

Hiện nay, ngườ i ta đã biết hơ n 130 hợ p chất flavon, ở dạng tự do cũng

như glycoside.

Ngoài những flavon có nhóm thế OH và OCH3, còn có những nhóm thế

khác như –CH3, -CHO. Các chất trong nhóm flavon, khi tạo thành O-

glycoside, phần đườ ng thườ ng nối vào vị trí 7, ở vị trí 5 thì ít hơ n. Khi tạothành C-glycoside thì mạch đườ ng thườ ng nối vào vị trí 6 hoặc 8.

Ngoài những dẫn chất flavon ở dạng glycoside, có một số chất ở dạng

esther (acetat, benzoat).








122

II.2. Flavanon

Flavanon khác vớ i flavon ở chỗ không có nối đôi ở vị trí 2 và 3. Tất cả

flavanon phát hiện cho đến nay đều có nhóm OH ở vòng A hoặc B. Trong tự

nhiên, chúng thườ ng ở cạnh flavon tươ ng ứng, có nhiều trong các họ Rosaceae, Rutaceae, Leguminosae, Asteraceae. Chất tiêu biểu là naringin và

hesperindin thườ ng gặp trong một số vỏ cây thuộc chi Citrus. Naringin có vị đắng bắng 1/5 quinin, tuy nhiên aglycon thì không đắng.

O

O

OH

O

Flavanon Chalcon

Flavanon là những chất không màu nhưng khi làm phản ứng cyanidin

thì cho màu rõ hơ n flavon, ngoài ra flavanon có điểm chảy thấp hơ n flavon

tươ ng ứng.

OOH

O

O

OH

OOCH3

O

O

OH

OH

Naringin

GlRh

GlRh

II.3. Flavonol (Flavon-3-ol)

Khác vớ i flavon có thêm nhóm OH ở C-3. Flavonol rất phổ biến trong

tự nhiên.

Flavonol k ết tinh màu vàng nhạt đến vàng. Hai chất flavonol hay gặptrong cây là kaemferol, quercetin, k ế đến là myricetin.








123

OOH

O

HO

OH

OOH

O

HO

OH

OH

Kaempferol Quercetin

OHOH

OOH

O

HO

OH

OH

OHOH

Myricetin

Thống kê trên 1000 loài thuộc thực vật hạt kín thì thấy 48% loài có

Kaempferol và 26% có quercetin.

Khi tạo thành glycoside, mạch đườ ng đa số trườ ng hợ p gắn vào vị trí 3,đôi khi ở vị trí C-7.

II.4. Chalcon

Chalcon có 2 vòng A và B nối vớ i nhau bở i một mạch hở 3 carbon,

không có dị vòng C như các flavonoid khác. Chú ý số thứ tự carbon bắt đầu từ

vòng B. đây là những chất có màu vàng đến vàng cam. Chalcon có chủ yếu

trong một số hoa của họ Cúc Asteraceae. để nhận biết chalcon, có thể dùng

hơ i amoniac hoặc khói kiềm của thuốc lá, màu chuyển sang đỏ cam hay đỏ.

Chalcon cũng có thể có trong các bộ phận của cây như vỏ, lá, quả, rễ.

OH

O

Chalcon

OH

O

Dihydrochalcon

A B

1

2 3

4

56

1'

2'

3'

4'

5'

6'








124

Dihydrochalcon ít gặp trong tự nhiên, thí dụ chất phloridzin, chất này

có đặc tính, ngăn sự hấp thu glucose ở ruột non và ngăn sự tái hấp thu glucose

ở tiểu quản thận. một số dihydrochalcon có vị ngọt gấp 2000 lần đườ ng mía.

OH

O

Phloridzin

OHHO

O

Glc

OH

O

OHO

O

Glc

4

4'

Glc O Rha

II.5. Auron

Là nhóm flavonoid có màu vàng sáng. Khung của auron có 15C như

các flavonoid khác nhưng dị vòng C chỉ có 5 cạnh. Số lượ ng cũng như sự phân

bố trong cây cũng hạn chế. Chất auron điển hình là aureusidin gặp phổ biến

trong hoa một số họ Lasteraceae, Plumbaginaceae,… và ở dạng 4-glycoside

hay 6-glycoside.

O

C

O

H O

C

O

HHO

OH

OH

OH

Aureusidin

1

2

3

4

5

6

7

1'

2' 3'

4'

5'6'

II.6. Anthocyanidin (2-phenylbenzopyrilium)

Đây là sắc tố phổ biến trong thực vật. Từ “anthocyanin” đượ c Marquartđưa ra năm 1985 để chỉ sắc tố màu xanh của Centaurea cyanus. Chữ

anthocyanin do chữ anthos = hoa, kyanos = xanh. Về sau dùng để chỉ sắc tố

thuộc nhóm flavonoid có màu xanh, đỏ hoặc tím. Trong cây hầu hết các sắc tố này đều ở dạng glycoside nằm trong dịch tế bào. Khi đun anthocyanin trong

dung dịch HCl 20% thì phần đườ ng trong phân tử (thườ ng nối vào OH ở C-3)

bị cắt và cho phần aglycon đượ c gọi là anthocyanidin. cấu trúc của

anthocyanidin là 2-phenylbenzopyrilium, là cation ở trong dung dịch acid








125

(pH 1-4) tạo muối có màu đỏ; trong môi trườ ng kiềm (pH>6) là anion cũng tạo

đượ c muối vớ i các chất kiềm nhưng có màu xanh, nếu tăng thêm kiềm, vòng C

sẽ mở vòng tạo thành chalcon.

Dung dịch anthocyanidin mất màu bở i bisulfit kiềm và dễ bị oxy hoá

nên ít đượ c dùng làm phẩm màu.

O

Anthocyanidin

OO H

OH

OH

HOO

O

OH

OH

O

HO

O

OH

OH

HO

H

OH-

+

H

OH-

+

+

-

Dạng cation

(màu đỏ)

Dạng trung tính

(màu tím)

Dạng anion

(màu xanh)

II.7. Isoflavon

Là nhóm lớ n nhất của isoflavonoid, có nhiều giá trị về tác dụng chữa bệnh,

thườ ng gặp trong các họ Rosaceae, Amaranthaceae, Iridaceae. Thí dụ Daizein

có trong sắn dây. Vòng B không gắn ở C-2 như các flavonoid mà gắn ở C-3.

O O

HO

OH

Daizein








126

II.8. Rotenoid

Cấu trúc của nhóm này là C6-C4-C6 vì thêm một carbon do oxy hoá đóng

vòng của các dẫn chất z-methoxy isoflavon số thứ tự của caarbon không theo

quy tắc chung. Tác dụng quan trọng của nhóm hợ p chất này là diệt sâu bọ, do

hạn chế khả năng thu nhận oxy của sâu bọ. Chất điển hình là rotenon có trong

cây thuốc cá Derris elliptica.

O

O

O

O

O

O

OCH3

OCH3

O

Rotenon

2

3

4

5

67

8

9

10

11

12

6a

12a

1

III. TÍNH CHẤT

Các dẫn chất flavon có màu vàng rất nhạt, có khi không màu. Flavonon

có màu vàng nhạt đến vàng. Chalcon và auron có màu vàng sậm đến đỏ cam.

Các chất thuộc nhóm isoflavon, flavanon, isoflavanon,… do không có nối đôiliên hợ p giữa vòng B vớ i nhóm carbonyl nên không màu.

Các dẫn chất anthocyanidin thì màu thay đổi tuỳ theo pH của môi

trườ ng. Tuy nhiên khi các flavonoid trong các bộ phận của cây thì còn phụ

thuộc vào hỗn hợ p vớ i các sắc tố khác.

Độ hoà tan của flavonoid tùy thuộc vào số nhóm OH và các nhóm thế

khác. Thườ ng thườ ng các flavonoid glycosid và flavonoid sulfat là những chất

phân cực nên không tan hoặc ít tan trong dung môi hữu cơ , tan đượ c trong

nướ c, tốt nhất là cồn nướ c. các aglycon thì tan đượ c trong dung môi hữu cơ ,không tan trong nướ c.

Các dẫn chất flavonoid có nhóm 7-hydroxy thườ ng dễ tan trong dung dịchkiềm loãng. Các phản ứng màu của flavonoid, thườ ng dùng để định tính như:

- Tác dụng của FeCl3: Tuỳ theo nhóm flavonoid và tuỳ theo số lượ ng vị trí nhóm OH trong phân tử mà cho màu lục, xanh, nâu.

- Tác dụng của NH3: Nếu hơ một bộ phân của cây hay tờ giấy thấm có

nhỏ dịch chiết trên miệng lọ amoniac thì có màu vàng tăng lên tuỳ theo

nồng độ floavonoid và tuỳ theo nhóm flavonoid. Flavon và flavonol








127

cho màu vàng sáng, anthocyanin cho màu xanh dươ ng, chalcon và

auron có thể cho màu đỏ da cam. Một số nhóm khác như flavan-3-ol,

flavanon, isoflavon màu không thay đổi. Tuy nhiên, nếu thực hiện trong

ống nghiệm vớ i dung dịch kiềm thì một số dẫn chất flavon-3-ol lại cho

màu vì dễ bị oxy hoá, còn flavanon dễ bị isomer hoá thành chalcon nên

nếu để một lúc lại cho màu vàng đậm đến đỏ.

Bả ng 28: Bảng màu sắc của một số flavonoid dướ i ánh sáng tử ngoại có vàkhông có NH3 (ứ ng dụng trong sắc ký giấy và lớ p mỏng)

Màu sắc của Flavonoid

UV UV + NH3

Dạng flavonoid

Vàng, vàng lục hoặcnâu

a. Thườ ng flavon 5-OH và 4“-OH hoặc

flavonol 5-OH và 4’-Oh có nhóm thế

ở C3.

b. Flavonon 5-OH va2 Chalcon 4’-OH

không có OH ở vòng B.

Không đổi màu hoặcđổi màu rất ít

a. Flavon hoặc Flavonol có 5-OH

nhưng không có OH ở 4’ hoặc đã

thay thế

b. Isoflavon, dihydroflavonol và một số

Flavonon 5-OH.

c.

Chalcon 2’ hoặc 6’-OH nhưng khôngcó OH ở 2 và 4.

Xanh nhạt Một số flavonon 5-OH

Nâu tím

Đỏ hoặc vàng cam Chalcon có 2’-OH hoặc cả hai

Phát quang vàng lục

hoặc xanh lục

a. Flavon và flavonon không có 5-OH

b. Flavonol thiếu 5-OH nhưng có nhóm

thế ở C3.

Không hoặc đổi màurất ít

Isoflavon thiếu 5-OHPhát quang

xanh da trờ i

Phát quang xanh nhạt

sáng

Isoflavon thiếu 5-OH

Không màu Phát quang xanh nhạt Isoflavon thiếu 5-OH








128

Phát quang

vàng hoặc vàng

cam

Không hoặc đổi màurất ít

Flavonol có 3-OH, có hoặc không có 5-OH

Vàng cam hoặc đỏ a. Auron có 4’-OH

b. Chalcon có 2-OH hoặc 4-OH.

Phát quang

vàng, vàng lục

hoặc xanh lục Không màu hoặc đổi

màu rất ít

a. Auron thiếu 4’-OH và flavonon thiếu

5-OH

b. Flavonol 3-OH và có hoặc không có

5-OH

Vàng nhạt Vàng sáng- Nâu tím Dihydroflavonol thiếu 5-OH

- Tác dụng của NaOH đậm đặc và đun nóng: Đun flavonoid vớ i dung

dịch NaOH 30% thì sẽ mở vòng C rồi dẫn đến tạo thành dẫn chất acid

thơ m và dẫn chất phenol. Tuỳ theo nhóm thế và vị trí thế vào vòng A

và B mà có các dẫn chất acid thơ m và phenol khác nhau. Có thể xác

định các dẫn chất này bằng phươ ng pháp sắc ký, đối chiếu vớ i chất

mẫu, k ết quả thu đượ c có thể góp phần biện luận cấu trúc. Thí dụ khi

phân hủy chất Chrysin thì thu đượ c phloroglucin và acid benzoic.

O

OOH

HO

OOH

HOOOH

CH3

OOH

HOOH COOH

COOH

OH

HOOH COCH3

OH

HO OH COOH

CH3COOH

1

2

+

+

+

+








129

- Phản ứ ng Cyanidin (phản ứ ng Shinoda hay Villstater): Đây là phản

ứng khử hay sử dụng nhất để tìm sự có mặt của các dẫn chất nhómflavonoid. Dung dịch flavonoid trong ethanol, cho thêm bột Mg rồi nhỏ

từ từ HCl đậm đặc. sau 1 – 2 phút sẽ có màu đỏ cam, đỏ thẫm hoặc đỏ tươ i tuỳ theo dẫn chất flavon, flavonol, flavanonol, flavanon. Màu sắc

đôi khi bị thay đổi tuỳ theo loại, số lượ ng, vị trí nhóm thế.

Tiến hành trong 3 ống nghiệm, cho vào mỗi ống 1-2ml dung dịch thử.

Ống 1: làm đối chứng.

Ống 2: thêm 0,5ml HCl đậm đặc + 3-5 hạt mG. Quan sát trong 10 phút.

Nếu có màu từ vàng, đỏ đến xanh là có flavonoid

Có thể sơ bộ nhận định thêm:

+ Vàng cam-đỏ: flavon

+ Đỏ thẫm: Flavonol, flavanon.

+ Chalcon và auron cho màu đỏ ngay sau khi cho HCl.

Ống 3: thêm 0,5ml HCl đặc, đun cách thủy 5 phút, nếu có màu đỏ tím

là có sự hiện diện của hợ p chất leucoanthocyanidin.

- Tác dụng của antimoin pentachlorid (phản ứ ng Marini - Bettolo):Vớ i dung dịch SbCl5 1% trong CCl4 cho màu từ đỏ đến tím vớ i chalcon,

vàng đến vàng cam vớ i flavon. Vớ i dihydrochalcon vì không có nối đôi

liên hiệp giữa nhóm carbonyl và vòng B không cho màu vớ i SbCl5 hoặc

vớ i H2SO

4.

- Tác dụng của H2SO4 đậm đặc: Hoà một lượ ng cao chiết flavonoid

vào H2SO4 đặc, quan sát màu:

+ Vàng tươ i: flavon, flavonon.

+ Vàng cam: flavanon.

+ Đỏ hoặc tím: chalcon, auron.

- Tác dụng của acetat chì trung tính hoặc kiềm: Phản ứng thực hiện

trên giấy thấm. Nhiều dẫn chất flavonoid tạo thành muối hay phức có

màu khi nhỏ thêm dung dịch chì acetat trung tính hoặc kiềm. màu phụ

thuộc vào các dẫn chất flavonoid. Để tiến hành trong ống nghiệm acetatchì kiềm cho tủa màu vớ i hầu hết các flavonoid phenol còn chì acetat

trung tính tạo tủa vớ i những dẫn chất có nhóm o-dihydroxy phenol.

- Phản ứ ng ghép đôi vớ i muối diazoni: các dẫn chất flavonoid có nhómOH ở vị trí 7 có thể phản ứng vớ i muối diazoni để tạo thành chất màu

azonic vàng cam đến đỏ.








130

IV. ĐỊNH LƯỢ NG

IV.1. Phươ ng pháp cân

Chỉ ứng dụng khi nguyên liệu giàu flavonoid và dịch chiết ít tạp chất. thí

dụ định lượ ng rutin trong hoa hoè. Các bướ c định lượ ng gồm:

- Loại tạp bằng HCl 0,5%.

- Chiết bằng cồn 96o.

- Thủy phân bằng H2SO4.

- Lọc và cân.

IV.2. Phươ ng pháp đo phổ tử ngoại

Quang phổ tử ngoại giúp ích rất nhiều trong việc xác định cấu trúc

flavonoid. Trên phổ, ngườ i ta chia ra 2 băng hấp thu : Băng I nằm trong vùng290nm trở lên và băng II nằm trong vùng 290nm trở xuống.

Trong băng I, flavon có đỉnh hấp thu cực đại trong vùng 310-350nm,

flavonol có 3-OH đã thế trong vùng 330-360nm, flavonol có 3-OH tự do thì

trong vùng 350-385nm.

Trong băng II, cả flavon và flavonol đều có đỉnh hấp thu trong vùng

250-280nm. Isoflavon do gốc phenyl gắn ở C-3, không còn hiệu ứng liên hiệp

vớ i nhóm carbonyl nên chỉ có băng hấp thụ chính ở 250-270nm. Chalcon hấp

thu mạnh ở vùng 300-400nm. Auron ở vùng 380-430nm. Anthocyanin thì hấp

thu mạnh trong vùng khả kiến từ 500-550nm.

Dùng phổ tử ngoại để định lượ ng, ngườ i ta dựa vào độ hấp thu phân tử

ε hoặc độ hấp thu E1cm1% ở độ dài sóng và dung môi quy định cho từng loại

flavonoid. Có thể k ết hợ p sắc ký để loại tạp chất hoặc tách thành phần cần

định lượ ng rồi mớ i đo mật độ quang.

IV.3. Phươ ng pháp so màu

Dựa vào phản ứng màu vớ i cyanidin, phản ứng k ết hợ p vớ i muối

diazoni, tạo phức màu vớ i AlCl3, muối titan, …

V. TÁC DỤNG SINH HỌC CỦA FLAVONOID

- Các dẫn chất flavonoid có khả năng dập tắt các gốc tự do như HO●,

ROO●. Các gốc này sinh ra trong tế bào bở i nhiều nguyên nhân và khi

sinh ra cạnh DNA thì sẽ gây những ảnh hưở ng nguy hại như gây biến

dị, hủy hoại tế bào, gây ung thư, tăng nhanh sự lão hóa. Thí nghiệm cho

thấy khả năng dập tắt của một số flavonoid theo thứ

tự: myricetin >








131

quecetin > rhammetin > morin > diosmetin > narigenin > catechin >

5,7-dihydroxy-3’,4’,5’-trimethoxy flavon > robinin > kaempferol >

flavon.

- Flavonoid tạo đượ c phức vớ i các kim loại mà chính các ion kim loại

này là xúc tác của nhiều phản ứng oxy hóa. Các flavonoid có 3,5,3’,4’-hydroxy có khả năng liên k ết tốt vớ i các ion kim loại đó theo phức

oxychromon, oxycarbonyl hoặc 3’,4’-orthodioxyphenol.

O

O Me

O

O

Me

O

O

Me

O

Oxychromon Oxycarbonyl Orthodioxyphenol

- Thành phần của màng tế bào có các chất lipid dễ bị peroxyd hóa, tạo ra

những sản phẩm làm rối loạn sự trao đổi chất cũng dẫn đến sự hủy hoại

tế bào. Đưa các chất chống oxy hóa như flavonoid vào cơ thể để bảo vệ

tế bào thì có thể ngăn ngừa các nguy cơ như xơ vữa động mạch, tai biến

mạch, lão hóa, tổn thươ ng do bức xạ, thoái hóa gan.

- Flavonoid cùng vớ i acid asorbic tham gia trong quá trình hoạt động của

enzym oxy hóa – khử. Flavonoid còn ức chế tác động của

hyaluronidase. Enzym này làm tăng tính thấm của mao mạch, khi

enzym này thừa thì gây hiện tượ ng xuất huyết dướ i da mà y học gọi là

bệnh thiếu vitamin P (P-avitaminose). Các chế phẩm chứa flavonoid

chiết từ các loài Citrus như Cemaflavon, Circularine,… flavonoid từ lá

bạc hà như Daflon, Diosmin flavonoid từ hoa hòe (rutin) vớ i nhiều biệt

dượ c khác nhau đã chứng minh tác dụng làm bền thành mạch, làm giảm

tính dòn và tính thấm của mao mạch. Tác dụng này đượ c hợ p lực cùng

vớ i acid ascorbic.

Flavonoid đượ c dùng trong các trườ ng hợ p rối loạn chức năng t ĩ nh

mạch, t ĩ nh mạch bị suy yếu, giãn t ĩ nh mạch tr ĩ , các bệnh trong nhãn khoa

như xung huyết k ết mạc, rối loạn tuần hoàn võng mạc. các dẫn chấtanthocyanisid có tác dụng tái tạo tế bào võng mạc và đượ c chứng minh có

tác dụng tăng thị lực vào ban đêm.

- Tác dụng chống độc của flavonoid thể hiện làm giảm thươ ng tổn gan,bảo vệ đượ c chức năng gan khi một số chất độc đượ c đưa vào cơ thể

động vật thí nghiệm (CCl4, benzen, ethanol, CHCl3, quinin,

norarsenol,…) dướ i tác dụng của flavonoid ngưỡ ng ascorbic đượ c ổn








132

định đồng thờ i lượ ng glycogen trong gan tăng. Sự tích lũy glycogen có

ý ngh ĩ a quan trọng trong việc nâng cao chức năng giải độc gan. Việc sử

dụng một số cây cỏ trong điều trị viêm gan, xơ gan, bảo vệ tế bào gan

rất hiệu quả như cây Artisô, có biệt dượ c là Chophytol, cây Silibum

marianum có biệt dượ c Legalon, cây bụp giấm Hibiscus sabdariff.

Tác dụng kích thích tiết mật thể hiện ở các chất thuộc nhóm flavanon,

flavon, flavonol và flavan-3-ol.

- Flavonoid thể hiện tác dụng chống co thắt những tổ chức cơ nhẵn (túi

mật, ống dẫn mật, phế quản,…). Thí dụ apigenin có tác dụng làm giảm

co thắt phế quản gây ra bở i histamin, acethylcholin.

- Trên bộ máy tiết niệu, nhiều flavonoid thuộc nhóm flavon, flavanon,

flavonol thể hiện thông tiểu rõ rệt. thí dụ Scoparrosid trong

Sarothammis seoparius, Lespecapitosid trong cây Lespedeza capitata,

Quercitrin trong lá diếp cá, orthosiphol của cây râu mèo Orthosiphonis.

- Tác dụng chống loét của nhiều flavanon và chalcon glycoside của rễ

cam thảo đã đượ c ứng dụng vào chữa đau dạ dày. Một số dẫn chất khác

như catechin, 3-O-methylcatechin cũng đã đượ c thử thấy có tác dụng

chống loét.

- Tác dụng chống viêm của nhiều flavonoid thuộc nhóm flavon, flavanon

dihydroflavonol, anthocyanin,… đều đượ c chứng minh bằng thực

nghiệm do các chất flavonoid này ức chế con đươ ng sinh tổng hợ pprostagladin.

Ngườ i ta đã sử dụng rutin, citrin, leucodelphinidin, quecetin để điều trị

ban đỏ, viêm da, tổn thươ ng da và màng nhầy.- Trên hệ tim mạch, nhiều flavonoid thuộc nhóm flavonol, flavan-3-ol,

anthocyanin như quercetin, ritin, myricetin, hỗn hợ p catechin của trà có

tác dụng làm tăng biên độ co bóp. Thí nghiệm làm phục hồi tim khi bị ngộ độc bở i CHCl3, quinin, methanol, bình thườ ng lại sự rối loạn nhịp.

Cao chiết từ cây bạch quả Ginko biloba chứa các dẫn chất 3-rutinosid

của Kaempferol, quecetin và isorham metin đã đượ c một số hãng Pháp bào

chế thành biệt dượ c thành Ginkogink Tanakan có tác dụng tăng tuần hoàn máu

trong động mạch, t ĩ nh mạch và mao mạch. Thuốc dùng cho những ngườ i có

biểu hiện lão suy, rối loạn trí nhớ , khả năng làm việc bằng trí óc sút kém, mất

tập trung tư tưở ng, hay cáu gắt.- Trên hệ thần kinh một số flavon glycoside của hạt táo Ziziphus vulgaris

var. Spinous (chứa spinosin, swertisin và các dẫn chất acyl của

spinosin) có tác dụng an thần rõ rệt

Một số tài liệu gần đây có nói đến tác dụng chống ung thư của một số

chất leucocyanidin, leucopelargonidin và tác dụng kháng HIVcua3 một số dẫn

chất thuộc nhóm flavon như Chrysin, Acacetin 7-o-β-D-galactopyranosid.








133

VI. CHIẾT XUẤT

Không có một phươ ng pháp chung nào để chiết xuất các flavonoid vì

chúng rất khác nhau về độ tan trong nướ c và trong các dung môi hữu cơ . Cácflavonoid glycoside thườ ng dễ tan trong các dung môi phân cực, các flavonoid

aglycon dễ tan trong dung môi kém phân cực. các dẫn xuất flavon, flavonol cóOH tự do ở vị trí 7 tan đượ c trong dung dịch kiềm loãng, dựa vào đó để chiết.

ví dụ để chiết xuất rutin trong hoa hòe, ta có thể dùng dung dịch kiềm Na2CO3

loãng để hòa tan flavonoid ra khỏi nguyên liệu, sau đó acid hóa bằng HCl để

k ết tủa lại rutin.

Thông thườ ng để chiết các flavonoid glycoside, ngườ i ta phải loại chất

thân dầu bằng ether dầu hỏa sau đó chiết bằng nướ c nóng hoặc MeOH, EtOH

hay hỗn hợ p CHCl3-EtOH. Cồn ở các nồng độ khác nhau và nướ c thườ ng

chiết đượ c phần lớ n các flavonoid. Các chất anthocyanin thườ ng kém bền

vững, nhất là các acyl anthocyanin đượ c acyl hóa vớ i các acid aliphatic do đó

ngườ i ta thườ ng chiết bằng MeOH có mặt của các acid yếu như acid acetic,

tartric hay citric thay vì HCl. Có tác giả dùng một lượ ng nhỏ acid mạnh dễ bốc

hơ i là trifluoroacetic acid (0,5-3%) để chiết các polyacylancocyanin phức tạp

vì acid này dễ bốc hơ i trong quá trình làm đậm đặc. dịch chiết làm đậm đặc

dướ i chân không ở nhiệt độ thấp (40-70oC). đối vớ i những chất dễ biến đổi

thuộc các nhóm flavan-3-ol, anthocyanin, flavanon chalcon glycoside thì nênlàm đông khô.

Đôi khi để tinh chế hoặc tách flavonoid, ngườ i ta dùng muối chì để k ết

tủa. sau khi thu tủa, ngườ i ta tách chì bằng cách sục dihydrosulfid thì

flavonoid đượ c giải phóng.

Để phân lập từng chất flavonoid, ngườ i ta áp dụng phươ ng pháp sắc kýcột. chất hấp phụ thông dụng là bột polyamid. Có thể dùng các chất khác như

bột cellulose, silicagel… Silicagel dùng để tách các chất flavanon, isoflavon,

flavonol, khai triển bằng CHCl3 và hỗn hợ p CHCl3 vớ i ethyl acetat hoặc hỗn

hợ p vớ i ethanol, methanol. Polyamid dùng để tách tất cả các loại flavonoid,

khai triển bằng ethanol hay methanol vớ i độ cồn giảm dần, hoặc một số hỗn

hợ p dung môi khác. Muốn có đơ n chất tinh khiết thì cần phải sắc ký cột lại vài

lần hoặc sắc ký lớ p mỏng điều chế. Các flavonoid dimer, trimer có thể dùng

Sephardex LH-20.

VI.1. Loại tạp dịch chiết

Để loại tạp dịch chiết, ngườ i ta có thể dùng nhiều phươ ng pháp khác nhautùy theo bản chất của flavonoid và tạp chất chứa trong dịch chiết. sau đây là

một số phươ ng pháp dùng để loại tạp dịch chiết flavonoid.

- Cô dịch chiết đến cắn, sau đó hòa vớ i nướ c nóng. Qua đây có thể loại

tạp cơ học, chlorophyl.

- Để dịch chiết ở 3-4oC qua đêm, sau đó lọc sẽ đượ c chất nhầy, nhựa….

- Điều chỉnh pH thích hợ p để thu đượ c flavonoid thô.








134

- Lắc dung dịch lọc vớ i dung môi thích hợ p, flavonoid sẽ hòa tan trong

dung môi, tạp chất ở lại trong dịch nướ c.

- Lọc dịch chiết qua chất hấp phụ (silicagel, polyamid, cellulose,…)

VI.2. Kết tinh lại:

Dịch lọc sau khi loại tạp sẽ đượ c cô ở áp suất kém đến cắn, sau đó k ết

tinh lại trong các dung môi hoặc hỗn hợ p dung môi thích hợ p để thu đượ c các

tinh thể hoặc tủa flavonoid.

VII. TÁCH VÀ TINH CHẾ FLAVONOID

Hỗn hợ p flavonoid muốn tinh khiết hơ n thườ ng phải tinh chế lại.

Ngườ i ta có thể dùng một số phươ ng pháp sau đây để có thể tinh chế

đồng thờ i có thể tách các đơ n chất từ hỗn hợ p.

- Tinh chế bằng dung môi: dùng dung môi có độ phân cực khác nhau

để tách ra từng phân đoạn. lắc dịch nướ c có chứa flavonoid lần lượ t vớ icác dung môi có độ phân cực tăng dần. Tùy thuộc độ phân cực của từng

hợ p chất flavonoid, chúng sẽ đượ c hòa tan trong các phân đoạn dung

môi khác nhau.

- Tinh chế bằng than hoạt tính: cho than hoạt tính vào dịch chiết để

hấp phụ flavonoid, sau đó dùng dung môi có độ phân cực yếu đến

mạnh để đẩy flavonoidra khỏi than hoạt tính theo các phân đoạn khác

nhau.

- Tủa flavonoid vớ i chì acetat: hòa tan cắn chứa hỗn hợ p flavonoid vào

cồn loãng. Sau đó cho dung dịch chì acetat vào để tủa flavonoid. Lọc

lấy tủa, hòa tan tủa vào cồn loãng, loại chì thừa bằng dung dịch natri

sulfat hay natri phosphat.

- Tách bằng phươ ng pháp tủa vớ i ether: cắn chứa hỗn hợ p flavonoid

đượ c hòa trong MeOH, sau đó tủa bằng ether ethylic, lọc. Một số

flavonoid tủa vớ i ether, một số khác không tủa nằm lại trong dung dịch

lọc. Phần tủa và dịch lọc đượ c tinh chế bằng phươ ng pháp khác.

- Tách phân đoạn bằng các dung dịch có độ kiềm khác nhau: thí dụ

natri borat, natri carbonat, natri bicarbonat,... các phân đoạn kiền đượ cacid hóa để cho tủa flavonoid.

- Tách bằng phươ ng pháp sắc ký cột:các chất hấp phụ thườ ng dùng để

tách flavonoid là : polyamid, silicagel, cellulose, sephadex,...

Dung môi rửa cột là các dung môi có độ phân cực từ thấp đến cao hoặc

là hỗn hợ p dung môi.







Giáo trình Hóa học các Hợ p chất Tự nhiên

135

- Tách bằng phươ ng pháp sắc ký lớ p mỏng điều chế: chất hấp phụ thườ ng dùng trong SKLM là polyamid, silicagel, cellulose.

Một số hệ dung môi triển khai là :

Benzen-ethylacetat (3 :1)

CHCl3-MeOH (9 :1)

Toluen-Aceton (19 :1)

CHCl3-CH3COOH (9 :1)

Benzen-ethylacetat-acid acetic (5 :4 :1)

Ethyl acetat-buthanol-acid acetic-H2O (5:3:1:1)

- Tách bằng nhự a trao đổi ion: Nhựa trao đổi ion thườ ng dùng là

Amberlit IRC-50 (H+), Amberlit 45 và Amberlit IR-4B hoặc Duolit

cation selector CS-100, DowexI-XI.

Các hợ p chất flavonoid sẽ đượ c hấp phụ bở i nhựa, ngoại trừ aglycon

của Chalcon, muối khoáng, đườ ng khử, acid hữu cơ ,... đượ c loại đi do

sự rửa nướ c.

Hợ p chất glycoside sẽ đượ c rửa giải sau đó vớ i dung dịch cồn isopropyl

20% và cuối cùng aglycon vớ i dung dịch cồn EtOH 95%.

- Tách bằng phươ ng pháp kết tinh lại: một số quy trình chiết xuất hợ pchất flavonoid như sau:








136

Sơ đồ chiết flavonoid từ Hepa passifloreae

100g bột lá khô

Dịch MeOH

Sirô

Dịch nướ c

Đun vớ i nướ c nóng, mỗi lần 30ml

đến dung dịch không màu

Để lạnh tiếp 24h

Lọc, cô dịch chiết

Để ở 5oC/3 ngày

Lọc

Cô giảm áp

Chiết bằn Soxhlet vớ i metanol

Dịch lọc

Flavonoid tinh khiết

Tinh chế qua polyamid

Cắn chứa flavonoid thô








137

Sơ đồ chiết flavonoid từ Etoplasten avenasativa

Lá tươ i

Dịch lọc

Sirô

Dịch MeOH

Hoà MeOH

Lọc

Để ở 18oC/12h

Lọc

Cô giảm áp/45o

+ nướ c, xay ở máy UltraluraxThêm nướ c để ở 4o

C/12h, lọc

Dịch lọc 1Tủa tạp

Cắn

Dịch lọc 2Tủa tạp

Dịch đậm đặc

Flavonoid

Cô giảm áp

+ nướ c, để ở 4o

C/12h

Cô giảm áp

Cột polyamid








138

Sơ đồ chiết flavonoid từ Silybum marianum L.

Bột quả khô

DL đã loại mỡ

Dịch chiết

Dịch MeOH

Hoà trong MeOH

Để ở nhiệt độ phòng 24h, lọc

Chiết bằng AcOEt

Loại mỡ bằng ete dầu

Dịch lọc 1 Tủa silymarin

Dịch lọc 2

Flavonoid khác

Cô giảm áp

Cô giảm áp còn 1/3VĐể ở to phòng 24h, lọc

Cắn

Tủa silymarin

Cột Sephadex








139

Sơ đồ chiết citroflavonoid từ vỏ Cam, Quýt

Bột dượ c liệu

Dịch chiết

Cồn 70

Hồi lưu 70-80OC


Tủa thô

Dịch lọc

Thu hồi dung môi

Acid hoá (pH=4-5)

Để k ết tinh

Lọc

Citroflavonoid


Dịch ngâm

Sữa vôi pH=10

Ngâm lạnh

Tủa hoạt chất thô

Hoà cồn 70

Than hoạt

Lọc nóng

Dịch lọc

Cồn

Than hoạt, hồi lưu 1h

Lọc nóng

Để k ết tinh

Lọc

Điều chỉnh pH=5-6

Để k ết tinh

Lọc

Bột vỏ thân

Dịch EtOH

Ngấm kiệt trong EtOH 90

Tủa (vàng nâu)

Bột flavonoid thô

(màu vàng)

Cô thu hồi đế dạng đậm đặc

Để ua đêm

Dịch lọc

Kết tinh trong EtOH-H2O

Hoà trong cồn nóng

Than hoạt 5%








140

CÁC HỢ P CHẤT SAPONIN

I.

KHÁI NIỆM

Saponin là một nhóm hợ p chất tự nhiên thườ ng gặp trong thực vật.Chữ “ sapo” có ngh ĩ a là xà phòng. Ngườ i ta biết khoảng 500 loài thuộc 80 họ thực vật có saponin. Một loài động vật cũng có saponin như : hải sâm, cá sao.Saponin có những tính chất đặc trưng sau:

- Tạo bọt nhiều và bền khi lắc vớ i nướ c vì có hoạt tính bề mặt cao, dophân tử saponin có một đầu ưa nướ c, một đầu kị nướ c. Tính chất nàylàm cho saponin có tính chất giống xà phòng: tính nhũ hóa và tẩy sạch.

- Làm vỡ hồng cầu ngay trong nồng độ rất loãng, tính chất này ngườ i tagọi là tính phá huyết. Ngườ i ta cho rằng tính phá huyết có liên quan đến

sự tạo phức giữa saponin và cholesterol và các ether của cholesteroltrong màng hồng cầu. Nhưng có một số trườ ng hợ p chỉ số phá huyết vàkhả năng tạo phức vớ i cholesterol không tỉ lệ thuận vớ i nhau nên phảixét đến ảnh hưở ng của saponin trên các thành phần khác của mànghồng cầu. Qua việc theo dõi tính phá huyết, ngườ i ta thấy rằng cấu trúccủa phần aglycol có tác dụng trực tiếp đến tính phá huyết còn phầnđườ ng có ảnh huở ng đến mức độ phá huyết. Hồng cầu của các động vậtkhác nhau cũng bị ảnh hưở ng khác nhau đối vớ i một loại saponin.Hồng cầu của cừu dễ bị phá nhất nên đượ c dùng tốt để tính chỉ số pháhuyết.

- Saponin có thể làm chết cá (hoặc một số động vật máu lạnh khác) ở nồng độ rất thấp. Tính chất này đượ c giải thích do saponin làm tănghoạt tính thấm của biểu mô đườ ng hô hấp làm mất chất điện giải cầnthiết.

- Saponin còn có tính đặc biệt nữa là tính tạo phức vớ i cholesterol hoặcmột số chất 3-β-hydroxy steroid khác. Đôi khi nguờ i ta dùng tính chấtnày để tách Saponin, hoặc ngượ c lại dùng saponin để tách các chất 3-β-hydroxy steroid khác.

Saponin có vị đắng, khó chịu, thườ ng ở dạng vô định hình, rất khótinh chế. Do đó trướ c đây, các saponin trong cây thườ ng đượ c mô tả ở dạng

sapogenin. Ngườ i ta phân lập đượ c các saponin có trên 10 đơ n vị đườ ng trongphân tử, có điểm chảy và toàn bộ cấu trúc xác định (kể cả dây nối giữa cácđơ n vị đườ ng).

Saponin tan trong nướ c, cồn loãng, khó tan trong cồn cao độ, rất íttan trong aceton, không tan trong ether và hexan. Do đó có thể dùng 3 dungmôi này để tủa saponin trong quá trình chiết xuất.








141

Các saponin đều là chất quang hoạt, phần lớ n các sapogenin steroidlà tả truyền, saponin trierpenoid là hữu truyền.

Điểm chảy của các saponin thườ ng cao hơ n 200oC. Các saponinthườ ng hay đượ c chuyển thành các dẫn chất acetyl dễ kết tinh hơ n, có điểm

chảy và năng suất quay cực cố định hơ n. Trong một số trườ ng hợ p, khi muốntinh chế saponin hoặc sapogenin, ngườ i ta chuyển hóa chúng thành các acetylsau đó desacetyl hóa.

Saponin có thể đượ c tủa bở i chì actat, barium hydroxyd, amoniumsulfat. Có thể dùng tính tạo tủa này để phân lập saponin. Saponin có loại acid,trung tính và kiềm.

PHÂN LOẠI

Trướ c đây, KOBERT chia saponin làm 2 loại: trung tính và acid căncứ vào tính tạo tủa. Saponin trung tính thì tủa bở i Barium hydroxid và chìacetat, Còn saponin acid thì tan đượ c trong kiềm, bị tủa bở i chì acetat trungtính và amonium sulfat.

Xu hướ ng hiện nay, ngườ i ta chia làm 2 loại dựa theo cấu trúc hóahọc: saponin steroid và saponin triterpenoid.

II.1. Saponin triterpenoid

Phần genin loại này có 30 carbon, gồm saponin triterpenoidpentacyclic và saponin triterpenoid tetracyclic.

- Saponin triterpenoid pentacyclic : loại này đượ c chia làm các nhómolean, ursan, lupan, hopan.

• Nhóm olean: Phần lớ n các saponin triterpenoid trong tự nhiênđều thuộc nhóm này. Phần aglycon thườ ng có 5 vòng và thườ nglà dẫn xuất của 3-β-hydroxy olean 12-ene, tức là β-amyrin.

R1

R4

R2

R3

R5

HO

1

2

34 5

6

7

8

910

11

1213

14

15

16

1718

1920

21

22

23 24

25 26

27

28

29 30

Olean β-amyrin

R1=R2=R3=R4=R5=CH3








142

Thí dụ một vài aglycon:

- Acid oleanolic : R1=R2=R4=R5=CH3

R3= COOH

- Hederagenin: R1=CH2OHR2=R4=R5=CH3

R3=COOH

- Gypsogenin: R1=CHO

R2=R4=R5=CH3

R3=COOH

Phần đườ ng có thể nối vào C3 theo dây nối acetal, đôi khi phầnđườ ng nối vào C28 theo dây nối ester. Gần đây ngườ i ta cô lập đượ c saponin có

10-11 đơ n vị đườ ng.

• Nhóm ursan

Cấu trúc nhóm ursan tươ ng tự như nhóm olean. Chỉ khác là nhómmethyl ở vị trí C-30 không gắn vào vị trí C-20 mà vào vị trí C-19. Cácsapogenin của nhóm ursan thườ ng là những dẫn chất của 3-β-hydroxy ursan-12-ene tức α-amyrin. Những saponin của nhóm này thườ ng ít gặp hơ n nhómolean.

HO

Ursan α-amyrin

• Nhóm lupan:

Cấu trúc nhóm lupan có các vòng A, B, C, D giống như các nhómtrên, chỉ khác vòng E có 5 cạnh, C-20 ngoài vòng.








143

• Nhóm hopan:

Cấu trúc nhóm hopan có các vòng A, B, C, D giống như các nhómtrên, chỉ khác vòng E có 5 cạnh, C-22 ngoài vòng và nhóm methyl gắn ở C-18thay vì C-17

1

2

34 5

67

89

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23 24

25 26

27

28

29

30

1

2

34 5

67

89

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

21

22

23 24

25 26

27

20

28

29

30

A B

C D

E

Hupan Hopan

- Saponin triterpenoid tetracyclic : gồm 3 nhóm chính: Dammaran,lanostan và cucurbitan

• Nhóm dammaran: Đại diện là các saponin của nhân sâm. Phầnaglycon gồm 4 vòng và một mạch nhánh. Phần đườ ng nối vào –OH ở C-3 hoặc nối vào nhóm –OH ở mạch nhánh

• Nhóm lanostan: Đại diện cho nhóm này là các saponin của loàihải sâm. Các saponin của động vật này có tác dụng phá huyết rấtmạnh, mạnh hơ n các saponin có nguồn gốc thực vật, ngườ i tacho rằng chúng tiết ra các saponin ít tan trong nướ c để làm vũ khí tự vệ, cũng tạo bọt như các saponin trong thực vật, khi thủyphân thu đượ c các sapoenin và đườ ng.

1

2

34 5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

1617

1819

20

21 22

23

24

25 26

27

28 29

301

2

34 5

6

7

89

10

11

12

13

1415

1617

18

19

20

21 22

23

24

25 26

27

28 29

30

Dammaran Lanostan








144

• Nhóm cucurbitan:

Phần lớ n các saponin nhóm cucurbitan gặp trong họ Cucurbitaceae

(họ Bầu bí). Ở đây nhóm CH3 ở vị trí C-10 sẽ gắn vào vị trí C-9.

1

2

34 5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21 22

23

24

25

26

27

28 29

30

Cucurbitan

Những chất cucurbitacin là những chất đắng. Phần lớ n các chất nàytồn tại trong cây ở dạng tự do, một số ít ở dạng glycosid.

II.2. Saponin steroid

Phần genin của saponin steroid có 27C, là dẫn chất của khungcholestan. Gồm có 3 nhóm: spirostan, furostan và nhóm saponin steroidalcaloid.

• Nhóm spirostan:

1

2

34 5

6

7

89

10

11

12

13

1415

16

17

18

19

20

21

22

23 24

25

26

27

O

O

Spirostan

Nhóm spirostan hiện nay đượ c chú ý nhiều vì là nguồn nguyên liệuquan trọng để bán tổng hợ p các thuốc steroid. Hai sapogenin quan trọng làdiosgenin (có chủ yếu trong các loài Dioscorea) và hecogenin (có chủ yếutrong các loài Agave)








145

Ở dạng glycosid, phần đườ ng đượ c nối vào –OH ở C-3, một số íttrườ ng hợ p ở C-1.

O

HO

O

O

HO

O

O

Diosgenin Hecogenin

• Nhóm furostan:

Nhóm này có cấu trúc tươ ng tự nhóm spirostan, chỉ khác là vòng Fbị biến đổi, thườ ng là sự mở vòng.

• Nhóm saponin steroid alcaloid: là những hợ p chất vừa có tínhalcaloid vừa có tính saponin gồm có nhóm spirosolan và nhóm solanidan.

- Nhóm spirosolan:

Chỉ khác nhóm spirostan ở nguyên tử oxy ở vòng F đượ c thay bằngNH. Một điểm cần chú ý nữa là ở đây có isomer ở C-22, thí dụ như salasodincó trong cây cà Úc (Solanum laciniatum) có cấu trúc 22α còn tomatodin là các

saponin có trong cây cà chua thì có cấu trúc (25 S) 22β

O

HO

N

O

HO

N CH3CH3

H

H

Solasodin Tomatidin

Nhóm solanidan:

Đại diện cho nhóm này là solanidin đượ c ly trích từ khoaitây dướ i dạng glycosid là solanin. Solanidin có nhân steroidgiống như tất cả các chất trong các nhóm trên nhưng phầnmạch nhánh có biến đổi. Hai vòng E và F có chung mộtcarbon và N.








146

N

HO

Solanidin

II. PHƯƠ NG PHÁP CHIẾT SAPONIN

Do đặc điểm cấu trúc saponin trong phân tử thườ ng có chuỗi đườ ngdài nên chúng có tính phân cực mạnh, dễ hút ẩm, thườ ng tồn tại ở dạng dẻo,sệt, khó kết tinh. Do đó, việc chiết xuất hợ p chất saponin ra khỏi cây cỏ là vấn

đề tươ ng đối phức tạp so vớ i một số hợ p chất tự nhiên khác.Tùy thuộc vào tính chát hóa học của hợ p chất saponin và các chất đi

kèm có trong cây để chọn phươ ng pháp thích hợ p.

Cũng như một số lớ n các hợ p chất khác có trong thực vật, muốnchiết xuất saponin thực sự có trong tự nhiên thì nguyên liệu phải đượ c làm khônhanh, bảo quản cẩn thận. Tuy nhiên một số trườ ng hợ p trong sản xuất, ngườ ita lại ủ nguyên liệu để enzym có sẵn trong cây hoạt động để tăng hoạt chấtmong nuốn. Ví dụ để chiết xuất diosgenin, 2 tác giả Blunden và Hardmandùng phươ ng pháp ủ để tăng saponin steroid có trong củ tươ i Dioscorea

belizensis lên từ 5-10%. Hardman và Brain cũng đã dùng phươ ng pháp ủ củ

Dioscorea deltoidea và hạt của Trigonella foenunggraecum để làm tăng hiệusuất của saponin lên.

Trong một loài thực vật, saponin thườ ng tồn tại một hỗn hợ p gồmnhiều chất khác nhau. Rất nhiều trườ ng hợ p các saponin này chỉ khác nhau docấu trúc mạch đườ ng, do đó việc tách chiết các saponin riêng biệt rất khó.Phươ ng pháp chủ yếu để tách riêng các saponin là sắc ký cột vớ i pha t ĩ nh làsilicagel, celluloze, polyamid. Ngườ i ta cũng thườ ng dùng phươ ng pháp sắc kýgel (gel chromatography).

III.1. Chiết xuất saponin triterpen

III.1.1. Loại mỡ

Nguyên liệu trướ c khi chiết cần đượ c loại mỡ bằng một số dung môihữu cơ : ether dầu hỏa, benzen, ether etylic…

Quá trình loại mỡ có thể đượ c tiến hành theo phươ ng pháp sau đây:

Loại mỡ trướ c khi chiế t:








147

Bột nguyên liệu đượ c loại mỡ bằng cách đun hoàn lưu hay chiếtsoxhlet vớ i dung môi loại mỡ . Dung môi hòa tan mỡ đượ c tách riêng ra, bãnguyên liệu đượ c làm khô dung môi trướ c khi cho vào dụng cụ chiết kế tiếp.

Loại mỡ sau khi chiế t:

Để tránh sử dụng một lượ ng lớ n dung môi hữu cơ , ngườ i ta có thể loại mỡ sau khi chiết bằng cách lắc vớ i dung môi loại mỡ . Bằng cách nàylượ ng dung môi loại mỡ sẽ ít hơ n nhiều so vớ i cách loại mỡ trực tiếp trênnguyên liệu.

Lọ ai mỡ bằ ng phươ ng pháp đ ông l ạ nh:

Trong một số trườ ng hợ p chiết xuất lớ n và dịch chiết nhiều mỡ , cóthể dùng phươ ng pháp đông lạnh rồi hớ t lớ p mỡ đóng váng trên bề mặt. Sauđó, thu hồi dung môi chiết. Để đảm bảo sạch mỡ , có thể lắc vớ i dung môi loạimỡ nếu thấy cần thiết.

III.1.2. Chiết xuất

Thông thườ ng, hợ p chất saponin có tính phân cực mạnh nên dungmôi dùng để chiết saponin là các dung môi phân cực như: nướ c, cồn, methanol(thườ ng dùng trong phòng thí nghiệm)

Nướ c là dung môi hòa tan saponin rất tốt, nhưng có nhượ c điểm là:ngoài saponin, nướ c còn hòa tan nhiều tạp chất trong cây như chất màu, nhựa,tinh bột, tanin, đườ ng, muối vô cơ … Do đó sẽ gây khó khăn trong quá trìnhtinh chế. Ngoài ra trong môi trườ ng nướ c sẽ có một số saponin phân hủy domen (ví dụ như saponin của Hedera helix, Gypsophyla paniculata)

Dung môi thườ ng dùng để chiết saponin là cồn 40-90%. Hầu hết cácsaponin đều tan tốt trong cồn và trong môi trườ ng này khống chế đượ c sự hoạtđộng của các men. Tuy nhiên, khi dùng cồn làm dung môi chiết cần lưu ý mộtsố trườ ng hợ p của các saponin acid trong phân tử có chứa nhóm carboxyl,dướ i tác dụng của cồn sẽ chuyển thành dẫn xuất alkyl ester.

III.1.3. Loại các tạp chất

Trong dịch chiết thu đượ c, ngoài saponin còn lẫn nhiều tạp chất đi kèm,do đó phải từng bướ c loại dần các tạp chất để thu đượ c một hỗn hợ p thànhphần saponin tươ ng dối cao gọi là “hỗ n hợ p saponin thô”.

Loại chlorophyl:

Nếu dịch chiết có chlorophyl thì loại bằng cách lắc dịch chiết vớ icác dung môi kém phân cực như cyclohexan, tetraclorur carbon…

Trườ ng hợ p các saponin bền vớ i nhiệt, có thể loại chlorophyl bằngcách chiết cây vớ i nướ c sôi 1000C, trong điều kiện này chlorophyl không tantrong dịch nướ c.








148

Loại các hợ p chấ t ít phân cự c:

Để loại các tạp chất kém phân cực như các chất màu, các hợ p chấtphenolic ta lắc dịch chiết vớ i dung môi hữu cơ sau: choroform, ether, ethylacetat.

Loại các chấ t phân cự c mạ nh:

Dịch chiết sau khi loại tạp ít phân cực sẽ đượ c thu hồi dung môi, sauđó lắc vớ i n-buthanol. Lớ p n-buthanol sẽ chứa một lượ ng lớ n saponin, còn lớ pnướ c chủ yếu chứa các tạp chất phân cực mạnh như đườ ng tự do, muối vôcơ …

III.1.3. Tủa hợ p chất saponin thô

Tùy theo dung môi chiết và tùy thuộc vào bản chất của saponin để chọn chất kết tủa thích hợ p:

Bảng 27: Một số chất dùng để chiết saponin

Dung môi chiết Chất kết tủa Ghi chú

Nướ c Chì acetat trung tính Saponin acid

Nướ c Chì acetat baz Saponin rung tính

EtOH, MeOH Aceton

EtOH, MeOH EtherEtOH 50-90% Metyletyl ceton

EtOH 90-96% Cholesterol Saponin steroid








149

Sơ đồ tổng quát chiết xuất saponin triterpen

NGUYÊNLIỆU

DM chứa dầu béo NL đã loạimỡ

Dịch chiết

Dịch cyclohexan(chứa chlorophyl)

Dịch chiết đã loạichlorophyl

Dịch CHCl3 (chứa cáchợ pchất phân cực yếu)

Dịch chiết đã loại hợ pchất hữu cơ phân cực

yếu

Dịch nướ c(chứa hợ p chấtphân cực mạnh)

Dịch n-buthanol(chứa saponin)

Dịch MeOH

Hỗn hợ p saponin

Chiết bằng dungmôi (nướ c, cồn,MeOH)

Thu hồi còn 1/3 thể tích(lắc vớ i cyclohexan)

Lắc vớ i CHCl3

Thu hồi đến cắn+H2O, lắc vớ i n-buthanol

Thu hồi chânkhôngHòa tan cắn vớ i MeOH

Tủa bằng ester








150

Sơ đồ chiết xuất saponin triterpen từ cây Ngũ gai bì chân chim (Schefflera

octophylla-Araliaceae)

Bột nguyên liệu

Dịch chiết MeOH

Cắn

Dịch nướ c

Dịch chiết đã loại tạp

Dịch n-buthanol

Cắn

Dịch MeOH

Hỗn hợ p saponinthô

Cô giảm áp

Lắc vớ i n-hexan (loại nhựa, chất màu..)Lắc vớ i CHCl3 (loại chất màu)

Lắc vớ i n-buthanol

Hòa tan vớ i MeOH

Tủa bằng ether

Dịch nướ c








151

Sơ đồ chiết saponin triterpen từ Ngư u tất ( Achyranthes bidentata Blume)


Dịch chiết MeOH

Cao toàn phần

H2O

Lắc vớ i n-BuOH

Hòa vớ i MeOHTủa Ether

Cô

MeOH

Dịch pha n-BuOH Dịch nướ c

Đườ ng và các hợ pchất tự do khác

Cắn

Tủa Dịch

Hỗn hợ p Saponin thô Sterol

Bã








152

III.2. Chiết xuất saponin steroid

Quá trình chiết các saponin steroid cũng tươ ng tự như các saponintriterpen gồm có các bướ c cơ bản: loại chất béo, chiết bằng dung môi phâncực, loại tạp…

Tuy nhiên, các hợ p chất saponin steroid thườ ng đượ c ứng dụngnhiều trong công nghiệp bán tổng hợ p chất corticoid dướ i dạng sapogenin (Vídụ như: diosgenin, hecogenin, tigogenin..) vì thế trong quá trình chiết xuấtngườ i ta kết hợ p thêm giai đoạn thủy phân để thu nhận các sapogenin cầnthiết.

III.2.1. Chiết dướ i dạng sapogenin

Bột nguyên liệu sau khi loại mỡ đượ c chiết bằng dung môi phân cực(EtOH, MeOH). Cắn thu đượ c sau khi thu hồi dịch chiết đượ c tinh chế tiếp để

thu nhận saponin tinh khiết hoặc thủy phân bằng acid để thu nhận sapogenin.

Sơ đồ chiết dướ i dạng saponin


DL đã loại mỡ

Dịch chiết

Cắn

Saponin tinh khiết Tủa genin Dịch thủy phân

Phơ i khôChiết bằng cồn

Thủy phân acidTinh chế

L c








153

III.2.2. Chiết dướ i dạng sapogenin

Sơ đồ chiết dướ i dạng sapogenin

Trong thực tế, saponin có khả năng tự thủy phân do men có sẵntrong nguyên liệu. Do đó, trong nguyên liệu ngoài dạng saponosid còn có mộtsố tồn tại ở dạng sapogenin. Khi dùng dung môi phân cực để chiết saponin thìphần genin không tan sẽ nằm lại trong nguyên liệu, do đó hiệu suất chiết sẽ giảm. Để khắc phục tình trạng trên, trướ c tiên, ngườ i ta thủy phân trực tiếpsaponin trong nguyên liệu, sau đó dùng dung môi kém phân cực (benzen,CHCl3, n-hexan, xylen…) để chiết tách các genin ra khỏi nguyên liệu. Vớ iphươ ng pháp này, hiệu suất sẽ tăng lên rõ rệt.


Bã nguyên liệu

Dịch chiết

Cắn

Dịch acid

Sapogenin

Làm khôChiết bằng dung môi hữucơ

Thu hồi dung môi

Thủy phân bằng acid (HCl, H2SO4)Lọc, ép bã

Tinh chế








154

III.2.3. Làm giàu saponin trong nguyên liệu thự c vật

Nhằm mục đích nâng cao hiệu suất trong việc chiết xuất diosgenin,một số tác giả đã nghiên cứu phươ ng pháp làm giàu diosgenin từ nguyên liệuthực vật trướ c khi đem chiết xuất.

Nhóm nghiên cứu của Harmam đã nhận xét rằng, hàm lượ ngsaponin tăng lên đáng kể khi cho lên men nguyên liệu trướ c khi chiết. Nhómnày cũng tiến hành những thí nghiệm, nằm nâng cao hiệu suất chiết sapogeninbằng cách cho vào môi trườ ng ủ men những chất kích thích tố thực vật hoặcnhững chất thúc đẩy quá trình sinh tổng hợ p steroid.

Sơ đồ chiết diosgenin từ Dioscorea floribunda


Bã nguyên liệu

Dịch chiết

Cắn

Dịch thủy phân

Diosgenin

Phơ i khô

Chiết nóng bằng n-hexan

Thu hồi dun môi

Ủ vớ i dung dịch (100ml H2O + 1ml squalen)

ở 36

o

C/24h +HCN 2N (hồi lưu 24h)

Kết tinh bằng n-hexan








155

A. Racennixenco theo dõi quá trình ủ men của D. deltoidea nhậnthấy có sự chuyển hóa saponin loại furostan phân cực lớ n (tan trong nướ c)sang loại spirostan phân cực ít (không tan trong nướ c) do loại bỏ glucose ở vị trí C-22 và đóng vòng F.

Trong nguyên liệu, các saponin có thể tồn tại ở một dạng chủ yếu làfurostan hay spirostan hoặc có thể tồn tại song song hai dạng vớ i hàm lượ ngbằng nhau.. Do đó, khi chiết xuất cần phải tiến hành khảo sát xem saponin tồntại trong nguyên liệu ở dạng nào để có phươ ng pháp xử lý và chiết xuất thíchhợ p

Sơ đồ chiết Diosgenin từ các nguồn nguyên liệu khác nhau

(Viện nguyên liệu Hà Nội)

Sản phẩmgiàu furostan

Nguyên

Nguyên liệu chứakhung spirostan

Nguyên liệu chứakhung furostan

Sản phẩmgiàu spirostan

Bột dượ c liệuđã thủy phân

Diosgenin

Chiết bằngnướ c nóng

Thủy phân

Ủ men 38-40o

Ủ men 38-40o

Nướ c 6-10 lần

Chiết bằngDMHC

SKLM

(TT Ehlich)








156

III.3. Chiết xuất saponin steroid alcaloid (còn gọi là gluco-alcaloid)

Sơ đồ tổng quát chiết saponin steroid alcaloid

Các hợ p chất thuộc nhóm này vừa có tính chất của một glycosid,

vừa có tính chất của một alcaloid vì thế trong quá trình chiết có thể lợ i dụng 2tính chất này.

Chiết bằng cồn, MeOH

Thu hồi dung môi

Hòa tan trong CH3COOH 5%

Kiềm hóa bằng NH4OH (pH=12)Lọc

Dịch chiết

Cắn

Dịch acid

Tủa glucoalcaloid









157

Sơ đồ chiết solasodin từ quả S.Xanthocarpum Schard ed Wendl

Cũng tươ ng tự như saponin steroid, các saponin steroid cũng thườ ngđượ c xử lý ở dạng genin, do đó quá trình chiết thườ ng có giai đoạn thủy phân.Để đạt hịêu suất cao, ngườ i ta thườ ng tiến hành thủy phân trực tiếp nguyênliệu, sau đó chiết bằng dung môi kém phân cực, tinh chế tươ ng tự như tinh chế hợ p chất alcaloid.

Ngấm kiệtCH3COOH 5%, MeOH 80%

Benzen-ether

Kiềm hóa bằng NH4OH 25%

Tinh chế

Dịch chiết

Dịch chiết đã lọai béo

Bột quả

Tủa glucoalcaloid thô

Tủa glucoalcaloid








158

Sơ đồ chiết solasodin từ Solanum lacinatum


Dịch acid (đườ ng) Bã (solasodin chlohydrat)

Dịch xylen (solasodin baz)

Dịch xylen tạp Dịch acid (solasodin acetat)

Tủa solasodin kỹ thuật

Solasodin tinh khiết

HCl 5% / isopropanolHồi lưu 2hLọc, ép bã

Kiềm hóa bằng NaOH 20%Chiết bằng Xylen

Kết tinh trong isopropanol

Kiềm hóa bằng NH4OH 25%Lọc tủa

Tinh chế bằng than hoạtLắc vớ i CH3COOH/isopropanol/H2O








159

Phươ ng pháp tinh chế hợ p chất saponin:

Tủa saponin thu đượ c bằng các phươ ng pháp chiết xuất trên, tuy đãqua nhiều giai đoạn loại tạp nhưng vẫn chưa tinh khiết (thườ ng gọi là saponinthô). Muốn có đượ c hỗn hợ p saponin tinh khiết cần phải tiếp tục tinh chế. Tùy

theo tạp chất đi kèm trong các tủa thô để lựa chọn phươ ng pháp tinh chế thíchhợ p.

Sau đây là một số phươ ng pháp dùng để tinh chế saponin:

- Tinh chế bằ ng than hoạt :

Dung dịch cồn saponin đượ c đun vớ i than hoạt, sau đó lọc lấy dịch lọc.Bằng phươ ng pháp này có thể loại đượ c một số chất màu, nhựa,…

- Tinh chế bằ ng cột trao đổ i ion:

Cho hỗn hợ p saponin thô qua cột trao đổi ion (Amberlit, Dowex,…) sẽ loại đượ c các tạp chất vô cơ .

- Tinh chế bằ ng phươ ng pháp t ạo bọt :

Dựa vào tính chất dễ tạo bọt của saponin trong dung dịch nướ c, ngườ ita dùng một luồng khí trơ sục vào dung dịch nướ c của saponin thô. Sau đótách riêng lớ p bọt bền trên bề mặt ra khỏi dung dịch, ở lớ p bọt bền sẽ chứamột lượ ng lớ n saponin. Bằng phươ ng pháp này, Research đã chiết đượ c 97%saponin từ nguyên liệu.

- Phươ ng pháp d ự a vào độ hòa tan:

Dựa vào độ hòa tan khác nhau giữa các saponin và tạp chất đi kèm để tách chúng ra khỏi nhau. Ví dụ, các tạp chất đườ ng tự do, muối vô cơ tannhiều trong nướ c, saponin tan nhiều trong n-buthanol. Lớ p buthanol sẽ chứasaponin. Có thể lặp lại quá trình này vài lần để thu đượ c saponin tinh khiếthơ n.

- Phươ ng pháp k ế t t ủa:

Để tinh chế hỗn hợ p saponin thô, ngườ i ta dùng phươ ng pháp hòa tansaponin thô trong methanol, sau đó tủa vớ i ether ethylic khan theo tỷ lệ 1 thể tích methanol và 10 thể tích ether. Có thể lặp lại quá trình này vài lần để thuđượ c saponin tinh khiết hơ n.

- Phươ ng pháp t ạo phứ c vớ i cholesterol:

Lợ i dụng khả năng tạo phức vớ i cholesterol của một số saponin để trong ethanol tác dụng vớ i dung dịch cholesterol trong ethanol nóng (50-60oC)sẽ tạo phức ở dạng tủa. Lọc lấy tủa phức, phá phức bằng các hòa tan tủa trongpyridin. Thu hồi dịch pyridin đến cắn. Hòa cắn trong methanol, sau đó tủadịch methanol bằng ether ethylic sẽ thu đượ c hỗn hợ p saponin tinh khiết.








160

Sơ đồ phươ ng pháp tạo phứ c vớ i cholesterol

- Phươ ng pháp t ạo d ẫ n xuấ t

Để tinh chế saponin, ngườ i ta có thể tạo các dẫn xuất của hợ p chất này(ví dụ: methyl hóa, ethyl hóa…) sau đó lợ i dụng tính chất đặc trưng của cácdẫn xuất để tách chúng ra khỏi hỗn hợ p.

Tủa saponin thô

Dịch EtOH

Dịch cồn Tủa phức

Dịch pyridin

Cắn

Dịch MeOH

Tủa saponin

EtOH

Dung dịch cholesterol/cồn

Pyridin

Thu hồi dung môi

MeOH

Ether








161

Sơ đồ phươ ng pháp tạo dẫn xuất

Phươ ng pháp k ế t tinh lại

Thông thườ ng các hợ p chất saponin có chuỗi đườ ng dài nên rất khó kếttinh. Tuy nhiên cũng có một số ít saponin có khả năng kết tinh đượ c, đặc biệtlà các ester sapogenin, trong trườ ng hợ p này có thể dùng phươ ng pháp kếttinh.

Phươ ng pháp sắ c ký cột

Đây là phươ ng pháp hữu hiệu để tinh chế hỗn hợ p saponin. Phươ ngpháp sắc ký cột không những thích hợ p để tinh chế mà còn hiệu quả trong việctách các đơ n chất, đặc biệt là saponin triterpen.

Một số chất nhồi cột và dung môi thườ ng dùng để tinh chế và táchsaponin:

Chất nhồi cột: silicagel, acid alumin, cellulose, polyamid…

Dung môi rửa cột: tùy theo bản chất của saponin để chọn dung môiphân cực hay kém phân cực. một số hỗn hợ p dung môi thườ ng dùng là:

n-buthanol bão hòa nướ c

n-buthanol-EtOH-NH4OH 20% (7:2:5)

5 mg saponin

Dịch phản ứng

Cắn

Dẫn xuất methyl saponin

+ 5ml MeOH

+ 2ml diazomethan

Để yên 1h ở nhiệt độ phòng

Kết tinh lại

Methyl hóa

5 mg saponin

Dịch phản ứng

Cắn

Dẫn xuất acetyl saponin

+ 1ml pyridin khan

+ 0,2ml anhydric

Để yên 39h /to phòng+10ml nướ c đá lạnhLọc

Rửa tủa bằng nướ c cho hết acidKết tinh trong CHCl3-

Acethyl hóa








162

n-buthanol-EtOH-H2O(10:2:5)

n-buthanol-AcOH-NH4OH (4:1:5)

isopropanol-H2O-acid formic (70:24:6)

n-buthanol-pyridin-H2O (3:1:3)CHCl3-MeOH-H2O (61:32:7)

EtOAc-MeOH-H2O (100:17:13)

Ngoài các cột dựa trên nguyên tắc hấp phụ, sau này ngườ i ta còn dùngcác cột dựa trên nguyên tắc lọc gel để tách các chất.

Các chất nhồi cột thườ ng dùng để tinh chế saponin là Sephadex LH20(rửa cột bằng MeOH) và Sephadex LH20 (rửa cột bằng MeOH) và SephadexLH50 (rửa cột bằng nướ c).








163

CÁC HỢ P CHẤT GLYCOSIDE

I. ĐẠI CƯƠ NG

Glycoside tim là một nhóm glycoside có cấu trúc steroid, có tác dụng đặcbiệt lên tim. Nhưng vớ i liều cao, chúng là những chất gây độc nên từ thờ i cổ xưa, nhiều dân tộc ở nhiều nướ c đã biết sử dụng những chất này để tẩm vàotên thuốc độc. Trong cây, chúng tồn tại dướ i dạng glycoside hòa tan trong cácdịch tế bào. Dướ i tác dụng của men hoặc acid loãng, các glucoside thủy phânthành genin và đườ ng. Glycoside tim còn đượ c gọi là glycosidedigitalic, vìglycoside của lá cây Digitalics đượ c dùng đầu tiên trên lâm sàng để chữa bệnhtim.

Glycoside tim tan trong nướ c và cồn loãng, ít tan trong các dung môikhông phân cực. Glycoside tim phân bố trong khoảng 10 họ thực vật, đặc biệt

trong 2 học Trúc đào ( Apocynaceae) và họ Thiên lý ( Asclepiadaceae).

II. CẤU TRÚC HÓA HỌC

Glycoside tim cũng như các glycoside khác, cấu trúc hóa học gồm 2 phần:aglycon và phần đườ ng.

Phần aglycon cấu tạo bở i một khung steroid. Gắn ở C17 là vòng lacton.Dựa vào vòng lacton, ngườ i ta chia chúng thành 2 nhóm lớ n:

- Cardenoid: vòng lacton 5 cạnh, có một nối đôi.

- Bufadienolid: vòng lacton 6 cạnh, có 2 nối đôi.

Phần đườ ng đượ c gắn vào C3. Cho đến nay, ngườ i ta biết khoảng 40 loạiđườ ng khác nhau. Ngoài những đườ ng thông thườ ng như glucose, rhamnose,xylose, fucose, còn có những đườ ng là 2,6-desoxy.

HO

HO

O

O

O

O

A B

C D

Cardenolid Bufadienolid








164

Sự liên quan giữ a cấ u trúc hóa họ c và hoạ t tính sinh họ c củ a glycoside tim:

Liên hệ giữ a vòng A/B: đa số glycoside tim có vòng A/B là cis, A/B làtrans ít gặp hơ n. Ngườ i ta cũng ghi nhận là nếu vòng A/B có cấu tạo trans thìhoạt tính sinh học giảm hơ n so vớ i cấu tạo cis.

C ấ u t ạo vòng lacton: phần quyết định tác dụng lên tim là phần aglyconbao gồm nhân steroid và vòng lacton chưa bão hòa, cả hai phần này đều rấtquan trọng.

Nếu giữ lại vòng lacton, thay nhân steroid bằng nhân benzen,naphtalen, … thì mất tác dụng.

Nếu giữ nguyên nhân steroid mà thay đổi steroid mà thay đổi vònglacton như: bão hòa nối đôi, mở vòng lacton, thay vòng lacton bằng vònglactam thì tác dụng mất và giảm đi rất nhiều.

Sự hấp thu qua dạ dày, tá tràng ruột non phụ phuộc vào số lượ ng nhóm

OH của phần aglycon hay nói cách khác là phụ thuộc vào tính ái dầu của nó.Digitoxin dễ hấp thu qua đườ ng tiêu hóa và tái hấp thu qua thận và gan vì chỉ có một nhóm OH tự do trong phần aglycon. Digitoxin tích lũy trong cơ thể.

Nhóm OH ở vị trí C14 rất quan trọng, không có nhóm này thì tác dụnggiảm đi rất nhiều.

Nhóm OH ở C3 hướ ng α thì giảm tác dụng đi nhiều. Qua quá trìnhchuyển hóa trong cơ thể, OH β ở vị trí C3 bị epimer hóa sang OH α để thải rangoài.

Nếu ở dạng aglycon thì hoạt tính của nhóm bufadienolid mạnh hơ n dẫnchất cardenolid tươ ng ứng.

Đối vớ i phần đườ ng, tác dụng sinh học của glycoside không những chỉ phụ thuộc vào bản chất của đườ ng mà còn phụ thuộc vào vị trí của phầnđườ ng nối vào nhân steroid.

Ngoài ra, ngườ i ta thấy rằng liều chết khác nhau tùy động vật. Đối vớ imèo thì liều chết gấp đôi thỏ và khoảng 60 lần chuột cống trắng. Ếch là độngvật thích hợ p để làm các thí nghiệm các thuốc độ lên tim thì hầu như miễndịch vớ i các chất này. Thí dụ, dịch chiết của hạt Strophanthus Kombe đối vớ imèo và chó thì độc như nhau nhưng digitoxin thì ít độc trên chó hơ n là trênmèo.

III. TÍNH CHẤT, ĐỊNH TÍNH VÀ ĐỊNH LƯỢ NG

III.1. Tính chất

Glycoside tim là những chất kết tinh, không màu, vị đắng, có năng suấtquay cực, tan trong nướ c, cồn, không tan trong benzen, ether. Nhữngglycoside tim có đườ ng 2-desoxy thì rất dễ bị thủy phân khi đun vớ i acid vô








165

cơ 0,05N trong MeOH 30 phút, trong khi những glycoside khác trong điềukiện đó thì không thủy phân đượ c.

Glucoside dễ bị phân hủy bở i các enzym. Thườ ng thì các enzym này có sẵntrong cây, có khả năng cắt bớ t các đơ n vị đườ ng cuối mạch (xa aglycon) để chuyển thành các glycoside thứ cấp.

Vòng lacton dễ bị mở vòng bở i tác dụng của kiềm rồi tạo thành dẫn chấtiso không có tác dụng.

III.2. Các thuốc thử định tính và định lượ ng

Các thuốc thử định tính và định lượ ng chủ yếu dựa trên các thuốc thử tạomàu ở ánh sáng thườ ng hoặc tạo huỳnh quang dướ i ánh sáng cực tím.

Các thuốc thử chia làm 2 loại: loại phản ứng vớ i phần đườ ng và loạiphản ứng vớ i aglycon.

• Các thuốc thử tác dụng lên phần đườ ng- Thuốc thử Xanthydrol:

Thuốc thử này dươ ng tính vớ i các đườ ng 2-desoxy. Ngườ i ta cũng dùngthuốc thử này để hiện màu trên sắc ký. Phản ứng rất nhạy, cho màu đỏ mận rõvà ổn định. Thuốc thử chỉ giữ đượ c 1-2 ngày nên khi nào dùng mớ i pha.

Cách pha thuốc thử: 10mg Xanthydrol hòa tan trong 99ml CH3COOH

đậm đặc và thêm 1ml HCl đậm đặc, trộn đều.

Phản ứng kém nhạy vớ i đườ ng 2-desoxy đã acetyl hóa và âm tính vớ iđườ ng 2-desoxy đã nối vớ i glycose ở vị trí 4.

O

H OH

Xanthydrol - Thuốc thử acid phosphoric đậm đặc: Các hợ p chất có đườ ng

desoxy khi cho tác dụng vớ i acid phosphoric đậm đặc cho màu vàng trong lúcnhững aglycon của chúng thì không cho.

- Thuốc thử Kell-Kiliani:

Thuốc thử pha thành 2 dung dịch.

Dung dịch 1: 100ml CH3COOH đậm đặc trộn vớ i 1ml dung dịch FeCl2 5%.








166

Dung dịch 2: 100ml H2SO4 đậm đặc trôn vớ i 1ml FeCl2 5%. Phản ứngcó màu đỏ thẫm. nếu để yên thì lớ p trên sẽ từ từ có màu xanh từ dướ i khuyếchtán lên.

Độ nhạy của phản ứng kém thuốc thử Xanhphydrol. Màu không ổnđịnh nên ít dùng để định lượ ng.

• Các thuốc thử phản ứ ng lên nhân steroid

- Thuốc thử Liaberman-Burchard:

Phàn ứng này không những chỉ lên màu vớ i glycoside tim mà còn lênmàu vớ i nhiều dẫn chất có nhân steroid khác.

- Thực hiện theo Stoll: khoảng 1mg chất thử cho vào ống nghiệm và hòatan bằng vài giọt acid acetic, sau đó thêm 30ml hỗn hợ p gồm 50 phầnanhydric acetic và một phần acid sulfuric, trộn đều.

- Thực hiện theo Bries Korn: hòa tan chất thử trong ChCl3 2ml hỗn hợ p

chất thử (gồm 1ml H2SO4 đậm đặc và 20ml anhydrid acetic). Tùy theoglycoside mà màu thay đổi từ đỏ đến hồng dần dần xanh lá, xanh chàm.

- Thuốc thử Baljet:

Baljet nghiên cứu oxy hóa digitoxigenim bằng acid picric (trinitro-2,4,6phenol) trong môi trườ ng kiềm thấy có màu đỏ da cam, sau đó ông thấy mộtsố glycoside khác cũng cho màu. Màu tươ ng đối bền nên đượ c dùng cả địnhtính lẫn định lượ ng.

Thuốc thử đượ c pha trướ c khi dùng: 0,1g acid picric hòa tan trong 25mlEtOH 90%, thêm cho đủ 50ml một hỗn hợ p gồm 5ml NaOH 15% và 70mlnướ c. Trộn đều.

- Thuốc thử Kedde: Phản ứng cho màu đỏ vớ i các dẫn chất có vòngbutenolic và thực hiện ở môi trườ ng kiềm. Thuốc thử là dung dịch 3,5-dinitrobenzoic acid 2% trong EtOH.

- Thuốc thử Raymond-Marthoud: Thuốc thử là m-dinitrobenzen 1%trong cồn tuyệt đối, thực hiện ở môi trườ ng kiềm. Phản ứng có màu tím, màukhông bền nên không dùng để định lượ ng.

- Thuốc thử Legal: Các glycoside tim có vòng butenoid khi hòa tan vàopyridin rồi thêm dung dịch natri nitroprussiat 0,3-0,5%, sau đó thêm dung dịchNaOH 10% thì sẽ xuất hện màu đỏ.

III.3. Các phươ ng pháp chiết xuất để định lượ ng

Các phươ ng pháp định lượ ng glycoside tim thườ ng dựa vào các phảnứng cho màu và phải qua khâu chiết xuất glycoside toàn phần và loại tối đacác tạp chất khác lẫn vào. Công việc ổn định để diệt enzym trướ c khi chiết làcần thiết. Thườ ng ngườ i ta hay diệt enzym bằng cách cho tác dụng ngay cồnsôi trên nguyên liệu.








167

Nói chung, trong các phươ ng pháp chiết xuất đều có giai đoạn loại tạpbằng ether dầu hỏa, bằng acetat chì và dựa trên tính chất glycoside có thể tanđượ c trong CHCl3 hoặc CHCl3-cồn để tách riêng. Sau đây là phươ ng phápchiết xuất để định lượ ng:

• Phươ ng pháp của Soos

Cân 1,5g bột nguyên liệu cho vào becher, thêm ít nướ c cất để tạo thànhkhối nhão và để yên 15 phút. Chuyển vào bình cầu, tráng becher bằng nướ ccất và thêm nướ c cho đủ 151,5g. Đậy kín, lắc trong 1 giờ . Sau đó cho thêm15g dung dịch acetat chì 15%, lắc đều, để lắng, lọc, bỏ tủa. Lấy 110g dịch lọctươ ng đươ ng vớ i 1g nguyên liệu, cho vào bình gạn lắc 3 lần, mỗi lần 25mlCHCl3. Dịch chloroform gộp lại, cho vào một bình cầu và làm khan vớ i 2gNa2SO4, lọc qua giấy lọc (đã thấm ẩm bằng CHCl3) cho vào một bình địnhmức 250ml. Tráng bình và giấy vớ i một ít CHCl3. Bốc hơ i dung dịch CHCl3 trên bếp cách thủy.

Cặn còn lại đượ c hòa tan trong dung môi thích hợ p cho từng phản ứng.Đối vớ i những glycoside có độ tan rất lớ n trong nướ c thì phải thêm 8-10%NaCl vào dung dịch trướ c khi chiết bằng CHCl3.

• Phươ ng pháp của Losh-Karaer để định lượ ng glycoside tim vớ ithuốc thử picrosodic

Cân 2-10g nguyên liệu đã sấy khô tán nhỏ và rây (cỡ rây 0,5-1mm),cho vào túi giấy thấm; đồng thờ i cần định lượ ng độ ẩm. Các túi (10-12 mẫu)cho vào bình miệng rộng có nút mài, thêm ether dầu hỏa hoặc benzen và ngâmqua đêm. Hôm sau lấy ra, đặt vào bát sứ và để khô ngoài không khí (tốt hơ n làtrong tủ hút). Sau đó mẫu đượ c chiết bằng dụng cụ Soxhlet vớ i hỗn hợ p EtOH– CHCl3 (1:9 theo thể tích). Thờ i gian chiết từ 14-16 giờ . Dịch chiết 100-200ml đượ c chuyển vào bình định mức 200-250ml. Tráng bình cầu và Soxhletvớ i hỗn hợ p EtOH-CHCl3, cho vào bình định mức và thêm cũng bằng hỗn hợ pđó cho đến ngấn. Dùng ống hút chính xác lấy 25 hoặc 50 ml cho vào chén sứ,bốc hơ i trên nồi cách thủy trong tủ hút cho đến khô. Sau đó dùng một lượ ngcồn 15-30ml (chia thành từng phần nhỏ 2-2,5ml) cho vào cắn, dùng đũa thủytinh khuấy để hòa tan và chuyển vào bình định mức 50 hoặc 100ml, trán chénvớ i 20-40ml nướ c cất và cho vào bình định mức. Thêm vào bình định mức 6-10 giọt dung dịch acetat chì 30% (cho đến khi tủa hết tạp chất). Sau đó loại chìthừa bằng 20-30 giọt dung dịch Na2SO4 15% (cho đến khi tủa hết chì). Thêmnướ c cho đến ngấn. Lọc vào bình nón, nếu cần thì lọc 2 lần cho trong. Từ dịchlọc này sẽ cho tác dụng vớ i thuốc thử picro-sodic để làm phản ứng màu.

• Phươ ng pháp của Makarevich chiết để chạy sắc ký

2g nguyên liệu khô, loại chất béo bằng ether dầu hỏa. Sấy khô ở áp suấtkém rồi sau đó chiết nóng bằng EtOH 96o, chiết tiếp bằng EtOH 80o cho đếnhết hoạt chất. Bốc hơ i, hòa cặn trong 30ml nướ c rồi lắc vớ i ether (4 x 30ml).Loại ether, sau đó chiết glycoside bằng cồn và CHCl3 (1:2), làm khô bằngNa2SO4, loại dung môi. Hòa tan cắn vào 15-20 ml cồn thêm Al2O3 độ hoạt hóa








168

cấp II, khuấy, lọc, rửa oxyd nhôm bằng 10-100ml cồn nóng, gộp dịch cồn, loạidung môi đến khô.

• Đánh giá bằng phươ ng pháp sinh vật

Trong nhiều trườ ng hợ p, kết quả của phươ ng pháp định lượ ng bằng hóa

học nêu ở phần trên không ăn khớ p vớ i liều tác dụng nên Dượ c điển các nướ cvà Dượ c điển Việt Nam quy định đánh giá hiệu lực của glycoside tim bằngphươ ng pháp sinh vật. Súc vật hay dùng là mèo hoặc ếch. Đối vớ i mèo thì căncứ vào liều gây ngừng tim ở thờ i kỳ tâm trươ ng, đối vớ i ếch thì căn cứ vàoliều gây ngừng tim ở thờ i kỳ tâm thu.

Đối vớ i ếch thì tiêm dướ i da vào túi bạch huyết, đối vớ i mèo thì tiêmvào t ĩ nh mạch đùi, sau đó tính ra đơ n vị ếch hoặc đơ n vị mèo.

Đơ n vị ếch (Đ.V.Ê) là liều tối thiểu của nguyên liệu hay của glycosidetim làm đa số ếch trong một lô ếch thí nghiệm bị ngừng tim. Thí nghiệm đượ ctiến hành trong những điều kiện quy định.

Đơ n vị mèo (Đ.V.M) là liều tối thiểu của nguyên liệu hay của glycosidetim làm cho tim mèo ngừng đập, tính theo kilogam thể trọng. Thí nghiệm đượ ctiến hành trong những điều kiện quy định.

IV. CHIẾT XUẤT GLYCOSIDE TIM

IV.1. Xử lý nguyên liệu

Trong nguyên liệu chứa glycoside tim thườ ng chứa enzym có khả năngthủy phân cắt bớ t phần đườ ng của glycoside để cho các hợ p chất artefact. Sự thủy phân này xảy ra trong nguyên liệu sau khi thu hái. Ngoài enzym thủy

phân, còn có enzym chuyển đồng phân, thí dụ enzym chuyển hướ ng khônggian của vòng lacton từ 17β sang 17α. Do đó việc ổn định nguyên liệu (tứcdiệt enzym để đảm bảo thành phần hóa học không thay đổi) trở thành một vấnđề quan trọng. Bản chất của enzym là protein, không tan trong cồn, tan trongnướ c, bị tủa bở i một số muối có nồng độ cao. Enzym hoạt động thích hợ p từ 20-45oC. Ở nhiệt độ trên 60oC, nói chung enzym bị phá hủy.

Những phươ ng pháp diệt enzym đã đượ c nhiều tác giả đề cập đến.

Bourquelot dùng phươ ng pháp cho nguyên liệu vào cồn sôi.

Croris và Arnould thì sử dụng hơ i nướ c trong nồi hấp để ổn địnhnguyên liệu, nhưng Fluck khi so sánh việc xử lý bằng phươ ng pháp sấy đơ n

thuần và phươ ng pháp ổn định bằng hơ i nướ c của cây Adonis vernalis thì thấyhoạt tính giảm từ 3,5 – 2,8 xuống còn 1,83 đơ n vị quốc tế. Do một số nhượ cđiểm như vậy, hiện nay phươ ng pháp ổn định bằng hơ i nướ c cũng không đượ csử dụng rộng rãi.

Năm 1909, Perrot Goris đã đưa ra phươ ng pháp dùng hơ i cồn để ổnđịnh nguyên liệu. Phươ ng pháp này tốt nhưng cần phải có thiết bị để tránh gâyhỏa hoạn do hơ i cồn.








169

Hiện nay, nhiều tác giả đã dùng phươ ng pháp đông khô để làm khônguyên liệu. Vớ i phươ ng pháp này hoạt chất đượ c giữ toàn vẹn, tuy nhiên đốivớ i enzym, chỉ có tác dụng ức chế hoạt động mà không phải là diệt, nếu điềukiện thuận lợ i, enzym có thể hoạt động trở lại.

Để loại trừ tác dụng của enzym, có tác giả chiết xuất bằng nướ c ở 0oC(nhiệt độ mà enzyn không hoạt động đượ c). Dịch chiết nướ c đượ c giữ ở tủ lạnh, trong khi đó nguyên liệu đượ c tiếp tục chiết bằng cồn. Sau đó gộp dịchchiết cồn đã đượ c bốc hơ i ở áp suất giảm vớ i dịch chiết nướ c ban đầu.

Thông dụng hơ n, có thể sử dụng các chất ức chế enzym khác nhau để ngăn cản tác dụng của enzym. Các chất dùng là: các muối vô cơ , các chất nàycó khả năng kết tủa protid làm enzym bị biến tính. Thí dụ, khi chiết cácglycoside từ lá Digitalis, ngườ i ta trộn nguyên liệu vớ i một dung dịch ammonisulfat để tránh thủy phân. Một số tác giả khác dùng dung dịch acetat chì để thấm ẩm nguyên liệu trướ c khi chiết xuất, các muối này còn có tác dụng loạimột số tạp chất khác.

Thực tế, trong việc chiết xuất những glycoside dùng làm thuốc, đôi khingườ i ta lại không ổn định nguyên liệu trướ c khi chiết xuất mà lại để choenzym hoạt động để thu những glycoside thứ cấp.

Thí dụ, đối vớ i lá Dươ ng địa hoàng tía Digitalis purpurea, nhiều tác giả chỉ muốn chiết xuất digitoxin mà không cần chiết xuất purpurrea glycoside Avì chất này kém tác dụng hơ n. Muốn thế thì chỉ cần sấy khô nguyên liệu, trongquá trình sấy thì enzym sẽ loại đi một phân tử glucose. Ngoài ra, nếu ổn địnhbằng hơ i cồn thì tỷ lệ glycoside giảm có thể đến 26%.

Có khi ngườ i ta tạo điều kiện cho enzym hoạt động để thu đượ c nhữngglycoside đơ n giản bằng cách tán nhỏ nguyên liệu, thêm nướ c, thêm một

lượ ng rất nhỏ toluen rồi giữ nhiệt độ 37-40oC từ 3-7 ngày. Sau đó tiến hànhchiết bằng nướ c hoặc cồn.

IV.2. Phươ ng pháp chiết glycoside từ thự c vật

Nguyên liệu sau khi xử lý thườ ng phải loại chất béo, nhựa hoặc chấtdiệp lục. Quá trình này cũng quan trọng và có ảnh hưở ng đến hiệu suấtglycoside. Các nguyên liệu là hạt thườ ng chứa một lượ ng khá lớ n chất béothườ ng ngăn cản sự thấm các dung môi hoà tan glycoside vào các tế bào. Việcchiết nguyên liệu vớ i các dung môi có độ phân cực thấp như ether dầu hoả,benzen,… trướ c khi dùng các dung môi hoà tan glycoside nhằm vào mục đíchnày.toluen,

Để lấy glycoside ra khỏi nguyên liệu cần chọn các dung môi thích hợ p.Việc chọn lựa này dựa vào khả năng hoà tan của các glycoside vào dung môi.Như đã biết, các glycoside dễ hoà tan trong các dung môi phân cực như nướ c,cồn. Nhiều chất hoà tan trong CHCl3. Thông thườ ng có thể dùng nướ c, EtOH,MeOH, CHCl3 để chiết lấy các glycoside. Nướ c là một dung môi có độ phâncực lớ n và là môi trườ ng của tế bào thực vật.Vì vậy, khi sử dụng nó, dịch chiếtmang rất nhiều tạp chất CHCl3 là dung môi có độ phân cực nhỏ hơ n nên dễ








170

hoà tan các monosid nhưng khó hoà tan các tri hay tetraosid. Vì vậy, trongtrườ ng hợ p chung nhất, ngườ i ta sử dụng dung dịch cồn - nướ c (thích hợ p nhấtlà dung dịch cồn - nướ c 70%). Sự phối hợ p dung môi như vậy hạn chế bớ t tạpchất tan trong nướ c (hydratcarbon, acid amin) cũng như các tạp chất tan trongcồn (nhựa, …)

Về phươ ng pháp, do tính chất dễ thuỷ phân của glycoside tim nênngườ i ta sử dụng các phươ ng pháp tránh nhiệt độ. Ngâm lạnh và ngấm kiệt lànhững phươ ng pháp thông dụng nhất.

IV.3. Loại tạp chất – phân loại glycoside

Việc sử dụng hỗn hợ p nướ c - cồn đã hạn chế đượ c một số tạp chất. Tuyvậy, trong dịch chiết còn chứa nhiều chất không phải glycoside tim, rất haygặp trong thực vật. Các hợ p chất đó là tanin, flavonoid cũng như các phenolkhác, saponin là một nhóm hợ p chất thườ ng có mặt vớ i glycoside tim. Để loạibỏ các tạp chất này, thông thườ ng nhất ngườ i ta kết tủa chúng bằng một lượ ngthừa dung dịch acetat chì kiềm hoặc acetat chì vớ i sự có mặt của amoniac. Sau

khi loại bỏ chì thừa, ta đượ c một hỗn hợ p glycoside tươ ng đối sạch. từ hỗnhợ p này có thể tiến hành phân lập các glycoside.

Trong hoá thực vật, dù chiết xuất bằng phươ ng pháp nào, không baogiờ thu ngay đượ c một chất tinh khiết. Sau khi chiết ra khỏi nguyên liệu, baogiờ cũng có một hỗn hợ p gồm nhiều chất. Hỗn hợ p này thườ ng chứa các chấtcùng loại, có tính chất rất gần nhau. Vì vậy, nhiệm vụ tách chúng thành từngchất riêng biệt rất khó khăn. Ngườ i ta sử dụng nhiều phươ ng pháp khác nhauđể phân lập các hợ p chất tự nhiên. Đối vớ i glycoside tim, ngườ i ta sử dụng cácphươ ng pháp sau:

- Phươ ng pháp d ự a vào độ hoà tan của các dung môi khác nhau: một

glycosyde có thể hoà tan tốt trong dung môi này, ít hoặc không tantrong một dung môi khác. Độ hoà tan của các glycoside trong cùng mộtdung môi cũng khác nhau. Ngườ i ta lợ i dụng những tính chất này để tách các glycoside bằng cách chiết liên tục hỗn hợ p của chúng vớ i cácdung môi khác nhau. Các dung môi thườ ng đượ c sử dụng theo thứ tự độ phân cực tăng dần.

- Phươ ng pháp dùng sắ c ký cột : sắc ký cột thườ ng đượ c dùng để tách cácglycoside trong trườ ng hợ p chiết ở phòng thí nghiệm. Chất hấp phụ haydùng cho hợ p chất glycoside tim là oxyd nhôm có độ hoạt hoá III (theoBrockman). Trong thực tế, oxyd nhôm ngoài việc sử dụng tách riêng

các glycoside thành những chất riêng biệt, còn đượ c dùng như một chấtlọc để tách glycoside ra khỏi tạp chất. Nên dùng oxyd nhôm trung tínhvì oxyd nhôm kiềm có thể gây ra sự biến đổi tạo thành những chấtartefact. Các dịch chiết nướ c - cồn từ nguyên liệu có chứa nhiều tạpchất. Sau khi loại cồn, phần nướ c đậm đặc còn lại đượ c đưa lên cột.Dùng nướ c để đẩy glycoside ra khỏi cột. Dung dịch nướ c thu đượ c cóchứa glycoside toàn phần đã đượ c tinh chế.








171

Nhiều tác giả còn tinh chế bằng cách trộn dịch chiết vớ i oxyd nhôm,sau đó dùng cồn để rửa khối bột này. Các glycoside tan dễ trong cồn sẽ táchkhỏi các tạp chất. Cách tinh chế này cho kết quả tốt hơ n cách trên vì còn cókhả năng hoà tan đượ c các aglycon, trong khi đó nướ c ít hoà tan các aglyconhơ n.

Ngoài việc sử dụng Al2O3 vào mục đích loại tạp chất, ngườ i ta còndùng cả silicagel và bột celluloz. Trong trườ ng hợ p celluloz, để đẩy cácglycoside, ngườ i ta còn dùng hệ dung môi benzen-formamid. Lượ ng chất hấpphụ dùng trong các trườ ng hợ p tinh chế, đối vớ i bột celluloz thườ ng ở tỷ lệ 1/300 (chất phân tích đối vớ i chất hấp phụ) còn đối vớ i oxyd nhôm, tỷ lệ nàyrất thay đổi.

Để tách riêng từng glycosid, oxyd nhôm hoạt hoá thườ ng đượ c sử dụngvớ i tỷ lệ 1/10 đến 1/300.

Để đạt kết quả, các dung môi triển khai đượ c sử dụng theo độ phân cựctăng dần. Trong glycosid tim, dung môi đượ c chọ làm khở i đầu là CHCl3

không phải là ether dầu hoả hay benzen như các glycosid khác.

IV.4. Một số quy trình chiết glycosid tim

Sơ đồ chiết xuất tổng quát của glycosid tim

B t dư c li u

DL đã lo i mỡ

D ch chiết

Sirô đ c

D ch l c

Tủa l coside thô

Gl coside tinh khiết

Kết tinh lại (5)

Thu hồi P↓

Lọc qua chất hấp phụ

(Than hoạt, Al2O3,

Tủa tạp bằng

Pb(OH)2,

Loại tạ (4)

H2O, lọc

Thu hồi P

Chiết (H2O, Cồn, MeOH…) (3)

Loại mỡ (2)

(đã xử lý) (1)

D ch l c

Lắc vớ i dungmôi








172

Sơ đồ chiết xymarin từ hạt Strophantrus kombe(phươ ng pháp Lipcopsli)

Hạt tán nhỏ

Dịch chiết

Cắn

Xymarin

Dịch aceton

Hòa trong aceton, lắng 2h, lọcRửa cặn bằng aceton

Lọc qua than hoạtQua cột Al2O3 Rửa bằng hỗn hợ p cồn

BM

BM

Loại mỡ bằng xăng, sấy khô

Chiết bằng cồn 98

o

Cắn








173

Sơ đồ chiết glycosid tim toàn phần từ hạt sừ ng trâu

(phươ ng pháp của Nikenep có cải tiến)

Hạt tán nhỏ

Dịch chiết

Dịch lọc 1

Dịch cồn-CHCl3

Loại chì thừa bằng Na2SO4

Lọc

Rửa bằng nướ c bão hòa NaClThu hồi dung môi

Loại tạp bằng Pb acetatLọc

Ngâm trong cồn 25% + 1 ít CaCO3, để qua đêmNgấm kiệt

Hỗn hợ p glycoside thô

Dịch lọc 2

Dịch lọc 3

Một ít CaCO3, để yên 2hLọc

Bão hòa bằng NaClChiết bằn hỗn hợ cồn-CHCl3








174

Sơ đồ chiết thevosid từ hạt thông thiên

500g nhân hạt

Bã DL đã phơ i khô (bằng gió)

Dịch chiết

Glycoside thô

Thu hồi giảm áp

Hòa tan trong hỗn hợ p aceton-ete (1:1)Tẩy màu bằng than hoạt, lọcĐể ở 0oC

+1200ml nướ c cất+ 12ml toluen + dịch men + lắcĐể ở 37oC trong 4 ngàyChiết bằng cồn 95o /to phòng

Ép dầu

Loại mỡ bằng ether dầu hỏa

Tinh thể thevozid


Tủa

Để ở tủ lạnhLọc

Rửa tủa bằng cồn lạnhSấ khô








Nọc Cóc khô

Dịch chiết

Chiết bằng EtOAc

Cắn

Cắn Dịch chiếtCắn

CắnCắn A

Dịch chiết

Cắn B

Chiết bằng etanol

Bốc hơ i

Tinh chế

Bốc hơ i

Bốc hơ i

Sắc ký cột

WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYWW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM

giáo trình về hóa học các hợp chất thiên nhiên

Documents