Trường Đại học sư phạm Hà Nội 2

Khoá luận tốt nghiệp

Trƣờng đại học sƣ phạm hà nội 2
KHOA HÓA HỌC
------------------

Phan thị thanh

Nghiên cứu thành phần tecpenoit của cây bòn bọt
(glochidion eriocarpum champ)
Khóa luận tốt nghiệp đại học
Chuyên ngành: Hóa hữu cơ

Hà Nội – 2009

Phan Thị Thanh

K31D- Khoa Hoá Học


Trường Đại học sư phạm Hà Nội 2

Khoá luận tốt nghiệp

Lời cảm ơn
Khoá luận tốt nghiệp này được thực hiện tại phòng Xúc tác hữu cơ Viện
Hoá học các hợp chất thiên nhiên – Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam.
Trước tiên em xin bày tỏ lòng cảm ơn chân thành và sâu sắc tới thầy giáo –
TS Phan Văn Kiệm, Viện Hoá học các hợp chất thiên nhiên- Viện Khoa học

và công nghệ Việt Nam đã nhiệt tình, tận tâm hướng dẫn em trong suốt quá
trình thưc hiện khoá luận này.
Em xin gửi lời cảm ơn tới toàn thể các thầy cô giáo trong bộ môn hoá hữu
cơ, Trường Đại học sư phạm Hà Nội 2 và cán bộ phòng Xúc tác hữu cơ, Viện
Hoá học các hợp chất thiên nhiên – Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam
đã ủng hộ và tận tâm chỉ bảo, tạo điều kiện thuân lợi cho em hoàn thành khoá
luận tốt nghiệp này. Bản thân đã hết sức cố gắng nhưng việc thực hiện khoá
luận tốt nghiệp không tránh khỏi một số sai sót. Vì vậy, em kính mong nhận
được sự góp ý chỉ bảo của thầy, cô và các bạn sinh viên quan tâm.

Hà Nội, ngày 10 tháng 5 năm2009.
Sinh viên:

Phan Thị Thanh

Phan Thị Thanh

K31D- Khoa Hoá Học


Trường Đại học sư phạm Hà Nội 2

Khoá luận tốt nghiệp

LờI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan các kết quả trong khoá luận tốt nghiệp này là do tôi
nghiên cứu ra mà không hề sao chép của ai. Nếu có bất kì vấn đề gì không
đúng tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm.

Phan Thị Thanh


K31D- Khoa Hoá Học


Trường Đại học sư phạm Hà Nội 2

Khoá luận tốt nghiệp

Danh mục các chữ viết tắt
Độ quay cực Specific Optical Rotation

[]D
13

C NMR

Phổ cộng hưởng từ hạt nhân cacbon 13
Carbon-13 Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy

1

H NMR

Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton
Proton Magnetic Resonance Spectroscopy

1

H-1H COSY


2D-NMR

1

H-1H Chemical Shift Correlation Spectroscopy

Phổ cộng hưởng từ hạt nhân hai chiều
Two-Dimensional NMR

CC

Sắc ký cột Column Chromatography

DEPT

Distortionless Enhancement by Polarisation Transfer

EI-MS

Phổ khối lượng va chạm electron
Electron Impact Mass Spectrometry

FAB-MS

Phổ khối lượng bắn phá nguyên tử nhanh
Fast Atom Bombardment Mass Spectrometry

HMBC

Heteronuclear Multiple Bond Connectivity


HMQC

Heteronuclear Multiple Quântum Coherence

HR-FAB-MS

Phổ khối lượng bắn phá nguyên tử nhanh phân giải cao
High Resolution Fast Atom Bombardment Mass
Spectrometry

IR

Phổ hồng ngoại Infrared Spectroscopy

Me

Nhóm metyl

MS

Phổ khối lượng Mass Spectroscopy

NOESY

Nucler Overhauser Effect Spectroscopy

TLC

Sắc ký lớp mỏng Thin Layer Chromatography


Phan Thị Thanh

K31D- Khoa Hoá Học


Trường Đại học sư phạm Hà Nội 2

Khoá luận tốt nghiệp

DANH MụC CáC HìNH
Trang
Hình 3.1.1.a1 Phổ 1H-NMR của hợp chất 1............................................ 27
Hình 3.1.1.a2 Phổ 1H-NMR của hợp chất 1............................................ 28
Hình 3.1.1.b. Cấu trúc hóa học của hợp chất1 ....................................... 28
Hình 3.1.1.c. Phổ 13C-NMR của hợp chất 1........................................... 29
Hình 3.1.1.d. Phổ HSQC của hợp chất 1................................................. 29
Hình 3.1.1.e. Phổ H-H COSY của hợp chất 1........................................ 31
Hình 3.1.1.f. Phổ H-H COSY dãn rộng của hợp chất 1......................... 32
Hình3.1.1.g. Các tương tác H-H COSY của hợp chất 1........................ 32
Hình 3.1.1.h. Phổ HMBC của hợp chất 1.............................................. 33
Hình 3.1.2.a. Cấu trúc hóa học của hợp chất 2....................................... 34
Hình 3.1.2.b. Phổ 1H-NMR của hợp chất 2........................................... 35
Hình 3.1.2.c. Phổ 13C-NMR của hợp chất 2........................................... 35
Hình 3.1.2..d. Phổ HSQC của hợp chất 2.............................................

38

Hình 3.1.2.e. Phổ HSQC dãn rộng của hợp chất 2................................ 38
Hình 3.1.2.f. Phổ HMBC và HMBC dãn rộng của hợp chất 2 ............... 40

Hình 3.1.2..g. Các tương tác HMBC chính của hợp chất 2.................... 40
Hình 3.1.2.h. Phổ COSY của hợp chất 2............................................... 41

Phan Thị Thanh

K31D- Khoa Hoá Học


Trường Đại học sư phạm Hà Nội 2

Khoá luận tốt nghiệp

Mục lục
Mở ĐầU ............................................................................................................ 1
Chơng1:tổng quan ......................................................................................... 11
1.1:Những nghiên cứu tổng quan về cây bòn bọt ................................... 11
1.2. Tổng quan về các phơng pháp chiết mẫu thực vật [4], [5] ............. 19
1.3. Tổng quan chung về các phơng pháp sắc kí..................................... 23
1.3.1. Đặc điểm chung của phơng pháp sắc kí. ....................................... 23
1.3.2. Cơ sở của phơng pháp sắc kí. ........................................................ 23
1.3.3. Phân loại các phơng pháp sắc kí. .................................................. 24
1.4. ứng dụng một số phơng pháp hoá lý để xác định cấu trúc của các
hợp chất hữu cơ [3], [7] ............................................................................. 26
1.4.1 Phổ hồng ngoại (Infrared spectroscopy, IR) .................................. 26
1.4.2.Phổ khối lợng (Mass spectroscopy, MS) ......................................... 26
1.4.3 Phổ cộng hởng từ hạt nhân (Nuclear Magnetic Resonance
Spectroscopy, NMR). ................................................................................ 27
CHƢƠNG 2, PHƢƠNG PHáP NGHIÊN CứU .......................................... 31
2.1. Mẫu thực vật ....................................................................................... 31
2.2. Phơng pháp phân lập các hợp chất ................................................... 31

2.2.1. Sắc ký lớp mỏng (TLC).................................................................. 31
2.2.2. Sắc ký lớp điều chế ........................................................................ 31
2.2.3. Sắc ký cột (CC) ............................................................................... 31
2.3. Phơng pháp xác định cấu trúc hoá học các hợp chất ...................... 32
2.3.1. Điểm nóng chảy (Mp)..................................................................... 32
2.3.2. Độ quay cực [ỏ]D ......................................................................... 32

Phan Thị Thanh

K31D- Khoa Hoá Học


Trường Đại học sư phạm Hà Nội 2

Khoá luận tốt nghiệp

2.3.3. Phổ khối lợng (ESI-MS) ................................................................. 32
2.3.4. Phổ cộng hởng từ nhân (NMR) ...................................................... 32
2.4. Phân lập các hợp chất......................................................................... 32
2.5. Hằng số vật lý và các dữ liệu phổ của các hợp chất ........................ 33
2.5.1. Hợp chất 1 : 18A-GE-12A: Lup-20(29)-en-1,3-diol ................. 34
2.5.2. Hợp chất 2 :18A-GE-18A: Glochidone.......................................... 34
Chơng 3 : kết quả và thảo luận .................................................................... 35
3.1. Kết quả xác định cấu trúc hoá học của các hợp chất ...................... 35
3.1.1. Hợp chất 18A-GE-12A: Lup-20(29)-en-1,3-diol ...................... 35
3.1.2. Hợp chất 18A-GE-18A: Glochidone .............................................. 43
3.1.3. Bảng tổng hợp các hợp chất phân lập từ cây bòn bọt ................... 51
Kết luận .......................................................................................................... 52
Tài liệu tham khảo ........................................................................................ 53


Phan Thị Thanh

K31D- Khoa Hoá Học


Trường Đại học sư phạm Hà Nội 2

Khoá luận tốt nghiệp

MỞ ĐẦU
Các hợp chất thiên nhiên có hoạt tính sinh học đóng một vai trò hết sức
quan trọng trong đời sống của con người. Các chất có hoạt tính sinh học được
sử dụng làm thuốc chữa bệnh cho con người, vật nuôi, các thuốc bảo vệ thực
vật, các chất kích thích, điều hoà sinh trưởng động vật và làm nguyên liệu
trong công nghiệp thực phẩm, mỹ phẩm.
Theo các tài liệu [8] công bố hiện nay khoảng từ 60%-70% các loại
thuốc chữa bệnh đang được lưu hành hoặc đang trong giai đoạn thử nghiệm
lâm sàng có hoạt tính từ các hợp chất thiên nhiên.
Khác với các nguồn tài nguyên hoá thạch khác( các loại quặng khoáng
vật, dầu mỏ, khí đốt, ...) tài nguyên sinh học có thể tái tạo được. Bảo vệ nó và
sử dụng hợp lí nguồn tài nguyên này thì nó không bị cạn kiệt, trái lại chúng ta
có thể làm phong phú thêm về lượng và chất để phục vụ con người.
Ngày nay với các phương pháp và thiết bị thử hoạt tính sinh học hiện
đại với độ nhạy và độ tin cậy cao người ta có thể thử hoạt tính sinh học của
hàng triệu mẫu dịch chiết từ thực vật, các chất được tách sạch từ các dịch
chiết trong một thời gian ngắn. Bởi vậy đã phát hiện ra nhiều hoạt tính quý
giá của nhiều hợp chất thiên nhiên mà trước đây cho là không có hoạt tính.
Nước Việt Nam ta nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa, nóng ẩm
lượng mưa lớn, nhiệt độ trung bình khoảng 15-27oC. Do khí hậu như vậy nên
tài nguyên sinh vật vô cùng phong phú và đa dạng, đặc biệt là tài nguyên

rừng. Riêng Việt Nam chủ yếu là rừng rậm nhiệt đới ẩm gío mùa. Rừng Việt
Nam có thảm thực vật phong phú vào loài bậc nhất trên thế giới với khoảng
12000 loài trong đó có khoảng 400 loài được nhân dân ta dùng làm thảo dược
[1]. Đó là một nguồn tài nguyên dược liệu vô cùng quý giá và đó cũng là chỉ
tiêu nghiên cứu của các nhà khoa học, là một tiền đề cho sự phát triển ngành

Phan Thị Thanh

K31D- Khoa Hoá Học


Trường Đại học sư phạm Hà Nội 2

Khoá luận tốt nghiệp

hoá học các hợp chất thiên nhiên ở nước ta để phục vụ con người trong lao
động và sản xuất.
Từ ngàn đời xưa, ông cha ta đã dùng rất nhiều loại cây khác nhau, làm
thuốc chữa bệnh trong dân gian, làm hương liệu, phẩm màu. Như Tía tô giải
cảm, Hương Nhu, Xả để tạo mùi thơm. Ngày nay cùng với sự phát triển của
Khoa học công nghệ nói chung, nền y học nói riêng, y học cổ truyền dân tộc
cùng với các phương thuốc đông y cùng với y học hiện đại đã và đang có
những đóng góp to lớn góp phần vào phòng và chữa bệnh, tăng tuổi thọ cho
con người nâng cao chất lượng của cuộc sống. Các phương thuốc y học cổ
truyền đã thể hiện những mặt mạnh trong điều trị bệnh là ít độc tính và tác
dụng phụ. Cũng chính vì vậy mà việc tìm hiểu và nghiên cứu về thành phần
hoá học và hoạt tính sinh học của các hợp chất trong hệ thực vật nước ta của
các nhà khoa học nhằm đạt kết quả khoa học cho việc sử dụng các cây thuốc
một cách hợp lí có hiệu quả cao có tầm quan trọng đặc biệt. Về lâu dài đối với
sự phát triển các dược phẩm mới, các hợp chất có hoạt tính sinh học đóng vai

trò rất quan trọng, nó là khởi đầu cho việc tổng hợp nên các loại thuốc mới có
tác dụng tốt hơn.
Nhằm góp phần tìm kiếm những hợp chất trong thiên nhiên, nên
chúng tôi đã chọn đề tài ‘‘Nghiên cứu thành phần Tecpenoit của cây bòn
bọt” . Cây bòn bọt có tên khoa học là Glochion erocarpum Champ được
sử dụng trong dân gian để chữa rắn độc cắn, phù thũng, chữa viêm ruột, có
tác dụng lợi tiểu...

Phan Thị Thanh

K31D- Khoa Hoá Học


Trường Đại học sư phạm Hà Nội 2

Khoá luận tốt nghiệp

Nhiêm vụ của khoá luận
1.

Nghiên cứu thành phần hoá học của cây bòn bọt.

2.

Xác định cấu trúc của các hợp chất đã phân lập được bằng các

phương pháp phổ.

Phan Thị Thanh


K31D- Khoa Hoá Học


Trường Đại học sư phạm Hà Nội 2

Khoá luận tốt nghiệp

Chƣơng1:tổng quan
1.1:Những nghiên cứu tổng quan về cây bòn bọt
Thực vật học
Cây bòn bọt có tên trong dân gian là chè bọt hay bọt ếch, cây muối,
diên mật khuôn, sắt cú phổ, ẩn mật(Tày), xiết áyđiẳng(Dao) và tên khoa học
là Glochion eriocarpum Champ, sống lâu năm ở vùng trung du và miền núi
nước ta, cây nhỡ cao vài mét hoặc cây nhỏ mọc thành bụi. Cành non màu tím,
nhiều lông. Lá mọc so le, phiến dầy hình bầu dục hoặc hình trứng dài 6-8cm,
rộng 2-3cm, hai mặt đều có lông mềm, mặt dưới dầy hơn, lá kèm hình tam
giác hẹp trông như gai nhọn.
Cụm hoa mọc ở kẽ lá thành xim co, 2-3 hoa nhỏ gồm hoa đực và hoa
cái, hoa đực có 6 lá dài hình bầu dục, xếp thành 2 vòng, lá ở vòng ngoài phủ
đầy lông ở cả hai mặt, lá ở vòng trong chỉ có lông ở mặt ngoài nhị3 hoa cái
cũng có 6 lá dài rộng hơn, bầu hình cầu có 4 ô phủ đầy lông màu trắng vàng.
Qủa nang hình cầu dẹt có mũi, lõm ở đỉnh, có lông đường kính 8mm,
cao 4mm khi chín màu đỏ hồng hạt hình 3 cạnh màu đỏ.
Phân bố sinh thái
Glochidion J.R.Forst. & G.Forst. (1775) là một chi tương đối lớn bao
gồm hầu hết là cây bụi, một số là cây gỗ nhỏ phân bố chủ yếu ở vùng nhiệt
đới châu á.
ở Việt Nam cây này có 22 - 24 loài, 4 loài được dùng làm thuốc trong
đó bòn bọt là cây phân bố khá phổ biến ở hầu hết các tỉnh miền núi thấp,
trung du và đồng bằng.

Bòn bọt là cây ưa sáng có thể chịu bóng cây mọc ở nơi dã nắng thường
chỉ cao dưới 1m và phân cành nhiều bòn bọt còn có khả năng chịu hạn tốt,
mọc được cả ở những nơi đồi đất khô cằn, nhờ bộ rễ rất phát triển. Cây ra hoa
quả hàng năm. Qủa chín thường bị chim ăn, do đó hạt có điều kiện phát triển
tán rộng khắp nơi.
Phan Thị Thanh

K31D- Khoa Hoá Học


Trường Đại học sư phạm Hà Nội 2

Khoá luận tốt nghiệp

Do tính chất ưa nắng và khả năng mọc nhanh, bòn bọt càng được coi là
loại cây tiên phong trên đất nương rẫy.
Thành phần hoá học
Những nghiên cứu cho thấy thân đều có chất Tanin, trong lá có 10%
chất Tanin vỏ thân có 12 - 15% Tanin ngoài ra còn có Saponin , Steorid.
Bộ phận dùng
Lá và rễ hái quanh năm rửa sạch thái nhỏ phơi khô.
Tác dụng dƣợc lí
Nước sắc toàn cây bòn bọt bằng phương pháp khuếch tán thuốc trên
môi trường nuôi cấy, có tác dụng ức chế sự phát triển của các vi khuẩn
Staphylococcuus aureus và Bacillus pyocyaneu.
Tính vị và công năng
Bòn bọt có vị nhạt, chát, tính bình, có tác dụng thấp thanh nhiệt, lợi
tiểu tiêu dùng, thư cân hoạt lạc (giãn gân cốt thông mạch lạc) giải độc do di
ứng sơn.
công dụng

Lá bòn bọt chữa viêm da do dị ứng sơn, mẩn ngứa, mề đay, eczema. Lá
tươi hoặc phơi khô đun sôi lấy nước sắc rửa, hoặc cô thành cao bôi. Theo kinh
nghiệm dân gian, một số nơi dùng lá bòn bọt giã nhỏ vắt lấy nước uống, bã
đấp lên vết rắn độc cắn. Nếu chưa cứng hàm có thể nhai nuốt nước. Các bệnh
viện như Quân Y 108, bệnh viện Bắc Giang đã dùng lá bòn bọt điều trị một số
trường hợp phù thũng, kết quả đối với phù do thiếu dinh dưỡng và phù do
bệnh thận là rất khả quan. Đã dùng bòn bọt để điều trị 11 trường hợp, còn hai
trường hợp không kết quả, đối với phù do suy tim ở giai đoạn đầu khi công
năng tim còn bù trừ được thì bòn bọt có tác dụng điều trị, còn đối với phù do
suy tim lâu ngày lại không có kết quả. Qua điều trị các tác giả đều thống nhất

Phan Thị Thanh

K31D- Khoa Hoá Học


Trường Đại học sư phạm Hà Nội 2

Khoá luận tốt nghiệp

là bòn bọt có tác dụng lợi tiểu rõ rệt.Việc sử dụng bòn bọt trong điều trị
không thấy có biến chứng đáng kể trên lâm sàng.
Bài thuốc có bòn bọt
1. Chữa phù thũng: Lá bòn bọt ( 100g) sắc với nước 900ml cô còn lại
300ml. Mỗi ngày uống 100ml chia làm hai lần.
2. Chữa dị ứng sơn: Lá bòn bọt 300g sắc với nước 1500ml cô còn lại
500ml, thêm 100ml glycerin khuấy đều. Có thể bảo quản trong vòng 1 tháng.
Để phòng viêm da do dị ứng sơn, trước khi tiếp xúc với sơn bôi vào bộ phận
da dễ bị viêm nếu đã bị viêm thì bôi nhiều lần trong ngày.
3. Chữa viêm ruột, lỵ, hen suyễn, rễ bòn bọt 15g sắc với nước uống.

Những hợp chất đã biến tính từ chi Glochidion
KH
chất

Tên chất

1

Acuminamin
oside

2

Glochidionol
C14H18O8
actone A

314.291 Glochidion zeylanicum

3

Glochidionol
actone C

:
C14H20O8

316.307 Glochidion zeylanicum

4


Glochidionol
actone D

C21H24O12

468.413 Glochidion zeylanicum

Glochidionol
actone B. 4Epitrochocar
poside

C14H20O8

316.307 Glochidion zeylanicum

C14H15N3O

241.292

5

6

NCinnamoylhis
tamine

Phan Thị Thanh

CTPT

C22H23NO8

KLPT

429.426

Phân lập từ bầu
Glochidion
acuminatum

Glochidion sp. (có thể
là Glochidion
philippicum)
K31D- Khoa Hoá Học


Trường Đại học sư phạm Hà Nội 2

Khoá luận tốt nghiệp

7

Glochidionio
noside D

: C19H30O8

386.441 Glochidion zeylanicum

8


Glochidionio
noside C

C19H30O8

386.441 Glochidion zeylanicum

9

Glochidionio
noside B

C19H32O8

388.457 Glochidion zeylanicum

C20H24O9S

Glochidion zeylanicum
and bark of
Pseudotsuga menziesii

10

11

12

13


14

15

16

3',5-Di-Me
ether, 9-Osulfate

Glochidiobos
ide

7'-Epoxy3',4',5,9,9'lignanpentol
3',5-Di-Me
ether, 9'-O-Dglucopyranos
ide
Glochidacum
inoside B

Glochidicine

440.47

C26H34O11

522.548

C26H34O11


522.548

Glochidion zeylanicu
Licaria

C22H28O10

452.457

Glochidion
acuminatum

C15H23N3O

261.366

Glochidion sp.
(Glochidion
philippicum)
Glochidion sp.
(Glochidion
philippicum)

Glochidicine

C15H23N3O

261.366

Glochidiolide


C16H16O6

304.299

Phan Thị Thanh

Glochidion obovatum
and Glochidion
zeylanicum

Glochidion
acuminatum
K31D- Khoa Hoá Học


Trường Đại học sư phạm Hà Nội 2

17

18

19
20

Isoglochidiol
ide

304.299


Glochidion
acuminatum

Glochidion rubrum
(Euphorbiaceae)

Glochiin C1

C48H40O27

1048.828

Glochiin M1

C26H24O16

592.466

Glochiin M2

C26H24O16

592.466

Glochidion rubrum

Glochidion rubrum

22


Glochiflavan
oside C
Glochiflavan
oside B

23

Glochiflavan
oside B

21

C16H16O6

Khoá luận tốt nghiệp

C24H30O12

510.494

C24H30O12

510.494 Glochidion zeylanicum

C24H30O12

510.494 Glochidion zeylanicum

Glochidion zeylanicum


Các cấu trúc hoá học đã phân lập
OH
HO
O

HO
O

O

OH

O

NH2
O

OH

O

OH
HO

O

OH

O


[1]

Phan Thị Thanh

[2]

K31D- Khoa Hoá Học


Trường Đại học sư phạm Hà Nội 2

OH

Khoá luận tốt nghiệp

O

OH

HO

OH
HO

OH

O
OH

O


HO

OH

O

HO

O

O

O

O

O

O

[3]

[4]

OH

OH

HO

O

HO

H
N

O
O

O

N
NH

O

[5]

[ 6]
OH

OH
O

HO

O

O


OH

O
HO

OH

HO

O

OH

HO

[7]

[8]
OH

O
O

S
O

O
O


HO

O

OH

HO
OH

Phan Thị Thanh

OH

O
O

O
OH

K31D- Khoa Hoá Học


Trường Đại học sư phạm Hà Nội 2

Khoá luận tốt nghiệp

[9 ]

[10]
HO

HO

HO

HO

O

O
OH

OH
O

[ 11]

OH

O
OH

O

OH

HO

OH

O


O

HO

O
OH

O

O

OH

O

[12 ]
O

] 13]
N

O

N
H

N

N

H

[14]

[15]

O

O

HO

HO

O

O
HO

Phan Thị Thanh

O

HO

O

K31D- Khoa Hoá Học



Trường Đại học sư phạm Hà Nội 2

Khoá luận tốt nghiệp

[16]

[17]

OH

OH

HO

HO

HO

OH

OH

O
HO

OH

O

O


O

OH

HO

O

OH
O

O
HO

HO

O

OH
HO

OH
OH

[18]
OH
HO
HO


OH

OH
O

O

O

HO

OH
O
OH

O
OH

HO

O

[19]
HO

HO

O

HO


O

HO
O

HO

HO
OH

OH

O

OH

OH

O

[20]

Phan Thị Thanh

K31D- Khoa Hoá Học


Trường Đại học sư phạm Hà Nội 2


Khoá luận tốt nghiệp

O
O

OH

OH
HO

O

O

HO

O

O

O

O

O

OH

O


OH

O

OH

O

OH

OH

OH

OH

[21]

OH

[22]
HO
HO

O
OH

O

OH


O

O

HO
OH

OH
OH

[23]

1.2. Tổng quan về các phƣơng pháp chiết mẫu thực vật [4], [5]
Sau khi tiến hành thu hái và sấy mẫu thực vật, tuỳ vào đối tượng chất có
trong mẫu khác nhau (chất phân cực, chất có độ phân cực vừa phải...) mà ta
chọn dung môi và hệ dung môi khác nhau.
1.2.1. chọn dung môi chiết
Thường thì các chất chuyển hoá thứ cấp trong cây có độ phân cực khác
nhau. Đôi khi để tạo ra độ phân cực của dung môi thích hợp người ta không
chỉ dùng đơn thuần một loại dung môi mà phối hợp một tỉ lệ nhất định để tạo
ra một hệ dung môi mới. Tuy nhiên những thành phần tan trong nước ít khi
được quan tâm. Dung môi dùng cho quá trình chiết cần phải được lựa chọn
hết sức cẩn thận. Nó cần hoà tan những chất chuyển hoá thứ cấp đang nghiên
cứu, dễ dàng được loại bỏ, có tính trơ (không phản ứng với chất nghiên cứu)
Phan Thị Thanh

K31D- Khoa Hoá Học



Trường Đại học sư phạm Hà Nội 2

Khoá luận tốt nghiệp

không độc, không dễ bốc cháy. Những dung môi này nên được chưng cất để
thu được dạng sạch trước khi sử dụng nếu chúng có lẫn các chất khác có thể
ảnh hưởng đến hiệu quả và chất lượng của quá trình chiết.Thường có một số
chất dẻo lẫn trong dung môi như các diankyl phtalat, tri-n-butyl-axetylnitrat
và tributylphotphat. Những chất này có thể lẫn với dung môi trong qúa trình
sản xuất dung môi hoặc khâu bảo quản như trong các thùng chứa bằng nhựa
hoặc các nút nhựa.
Metanol và clorofoc thường chứa dioctylphotphtalat [di-(2-etyihexyl)
phtalat hoặc bis-2-etylhexyl-phtalat]. Chất này làm sai lệch kết quả phân lập
trong các quá trình nghiên cứu hoá thực vật. Chất này còn thể hiện hoạt tính
trong quá trình thử nghiệm sinh học và có thể làm bẩn dịch chiết của cây.
Clorofoc, mêtylen clorit và mêtanol là những dung môi thường được lựa chọn
trong quá trình chiết sơ bộ một phần của cây (như lá rễ ,thân, lá, củ...)
Những tạp chất của clorofoc như CH2Cl 2, CH2ClBr có thể phản ứng với
một vài hợp chất như các ankanoit tạo muối bậc 4 và những sản phẩm khác.
Tương tự như vậy sự có một lượng nhỏ axit clohiđric (HCl) cũng có thể gây
ra sự phân huỷ, sự khử nước hay sự đồng phân hoá với các hợp chất khác. Bởi
clorofoc có thể gây tổn thương cho gan và thận nên nó cần được thao tác khéo
léo, cẩn thận ở nơi thông thoáng và phải đeo mặt lạ phòng độc. Metylen
cloritits độc hơn và dễ bay hơi hơn clorofoc.
Mêtanol và etanol 80% là những dung môi phân cực hơn các
hiđrocacbon thế clo. Người ta cho rằng các dung môi thuộc nhóm rượu sẽ
thấm tốt hơn qua màng tế bào nên quá trình chiết với các dung môi này sẽ thu
được lượng lớn các thành phần trong tế bào.
Trái lại, clorofoc khả năng phân cực thấp hơn, có thể rửa giải các chất
nằm ngoài tế bào. Các ancol phần lớn các chất chuyển hoá phân cực cùng với

các hợp chất phân cực trung bình và thấp vì vậy khi chiết bằng ancol thì các

Phan Thị Thanh

K31D- Khoa Hoá Học


Trường Đại học sư phạm Hà Nội 2

Khoá luận tốt nghiệp

chất này cũng bi hoà tan đồng thời. Thông thường dung môi cồn trong nước
dường như có đặc tính tốt nhất cho quá trình chiết sơ bộ .
Tuy nhiên cũng có một vài sản phẩm mới được tạo thành khi dùng
metanol trong suốt quá trình chiết. Ví dụ trechlonolide A thu được từ
Trechonaetes laciniata được chuyển hoá thành trechonolide B bằng quá trình
metyl hoá khi đun nóng với metanol chứ một ít axit và quá trình phân huỷ
1-hidroxytropacocain cũng xảy ra khi Erythroxy novogranatense được chiết
trong metanol nóng.
Người ta thường ít sử dụng nước để thu được dịch chiết thô từ cây mà
thay vào đó là dung dịch nước của metanol.
Đietyl ete hiếm khi được sử dụng cho quá trình chiết thực vật vì nó rất dễ
bay hơi, dễ bốc cháy và độc, đồng thời nó có xu hướng tạo peroxit dễ nổ,
peroxit của đietylete dễ gây ra phản ứng oxi hoá với những hợp chất không
có khả năng tạo cholesterol như các carotenoid. Tiếp đến là axeton cũng có
thể tạo thành axetonit nếu 1,2-cis-diol có mặt trong môi trường axit. Qúa trình
chiết dưới điều kiện axit hoặc bazơ thường được sử dụng đối với quá trình
phân tách đặc trưng, cũng có khi sử dụng các dịch chiết bằng axit-bazơ có thể
tạo ra các sản phẩm mong muốn.
Sự hiểu biết về những đăc tính của những chất chuyển hoá thứ cấp trong

cây được chiết sẽ rất quan trọng để từ đó lựa chọn dung môi thích hợp cho
quá trình chiết tránh được sự phân huỷ chất bởi dung môi và quá trình tạo
thành chất mong muốn.
Sau khi chiết thành dung môi được cất ra bằng máy cất quay ở nhiệt độ
không quá 30oC - 40oC, Với một vài hoá chất chịu nhiệt có thể thực hiện ở
nhiệt độ cao hơn.
1.2.2. Qúa trình chiết
Hầu hết quá trình chiết đơn giản được phân loại như sau :

Phan Thị Thanh

K31D- Khoa Hoá Học


Trường Đại học sư phạm Hà Nội 2

Khoá luận tốt nghiệp

- Chiết ngâm
- Chiết sử dụng một loại thiết bị là bình chiết Xoclet
- Chiết sắc với dung môi nước
- Chiết lôi cuốn với hơi nước
Chiết ngâm là một trong những phương pháp được sử dụng rộng rãi
nhất trong quá trình chiết thực vật bởi nó không đòi hỏi nhiều công sức và
thời gian. Thiết bị sử dụng là một bình thuỷ tinh với một cái khoá ở dưới đáy
để tạo tốc độ chảy cho quá trình tách rửa dung môi. Dung môi nóng hoặc
lạnh. Trước kia máy chiết ngâm đòi hỏi là phải làm bằng kim loại nhưng hiện
nay có thể sử dụng bình thuỷ tinh .
Thông thường quá trình chiết ngâm không được sử dụng như phương
pháp chiết tách liên tục bởi mẫu được ngâm trong dung môi trong máy chiết

khoảng 24 giờ và sau đó chất chiết được lấy ra. Cần lưu ý, sau một quá trình
chiết 3 lần dung môi, cặn thu được không còn chứa những chất giá trị nữa.
Bởi vì khi chiết các ankaloit, ta có thể kiểm tra sự xuất hiện của nhiều hợp
chất này ra khỏi bình chiết bằng sự tạo thành kết tủa với những tác nhân đặc
trưng như tác nhân Dragendorff và tác nhân Mayer. Cũng vậy, các flavoloid
thường là những hợp chất màu và bởi vậy khi dịch chảy ra mà không có màu
sẽ đánh dấu là đã rửa hết những chất này trong quá trình chiết. Khi chiết các
chất béo, nồng độ trong các phần của dịch chiết ra và sự xuất hiện của các cặn
tiếp sau đó sẽ biểu hiên sự kết thúc quá trình chiết. Trong trường hợp các
lacton của sesquitecpen và glicozid trợ tim, phản ứng Keđe có thể được sử
dụng biểu thị sự xuất hiện của chúng hoặc khi cho phẩn ứng với với anilin
axetat sẽ cho biết sự xuất hiện của các hydrat cacbon, và từ đó có thể cho biết
khi nào quá trình chiết kết thúc.
Như vậy tuỳ thuộc vào mục đích cần chiết lấy chất gì để chọn dung
môi thích hợp và lựa chọn quá trình chiết hợp lí nhằm đạt kết quả cao. Ngoài

Phan Thị Thanh

K31D- Khoa Hoá Học


Trường Đại học sư phạm Hà Nội 2

Khoá luận tốt nghiệp

ra, có thể dựa vào mối quan hệ của dung môi và chất tan của các hợp chất mà
ta có thể thu một số hợp chất ngay trong quá trình chiết.
1.3. Tổng quan chung về các phƣơng pháp sắc kí
Phương pháp sắc kí (chromatography) là một phương pháp phổ biến và
hữu hiệu nhất hiện nay, được sử dụng rộng rãi trong việc phân lập các hợp

chất hữu cơ nói chung và các hợp chất thiên nhiên nói riêng.
1.3.1. Đặc điểm chung của phƣơng pháp sắc kí.
Sắc kí là phương pháp tách các chất dựa vào sự khác nhau về bản chất
hấp phụ và sự phân bố khác nhau của chúng giữa hai pha động và pha tĩnh.
Sắc kí gồm có pha tĩnh và pha động. Khi tiếp xúc với pha tĩnh, các cấu tử
của hỗn hợp sẽ phân bố giữa pha động và pha tĩnh tương ứng với tính chất
của chúng (tính bị hấp phụ, tính tan…). Các chất khác nhau sẽ có ái lực khác
nhau với pha động và pha tĩnh. Trong quá trình pha động chuyển động dọc
theo hệ sắc kí hết lớp pha tĩnh này đến lớp pha tĩnh khác, sẽ lặp đi lặp lại quá
trình hấp phụ và phản hấp phụ. Kết quả là các chất có ái lực lớn với pha tĩnh
sẽ chuyển động chậm hơn qua hệ thống sắc kí so với các chất tương tác yếu
hơn với pha này. Nhờ đặc điểm này mà người ta có thể tách các chất qua quá
trình sắc kí.
1.3.2. Cơ sở của phƣơng pháp sắc kí.
Phương pháp sắc kí dựa vào sự phân bố khác nhau của các chất giữa hai
pha động và pha tĩnh. ở điều kiện nhiệt độ không đổi, định luật mô tả sự phụ
thuộc của lượng chất bị hấp phụ lên pha tĩnh với nồng độ của dung dịch (hoặc
với chất khí là áp suất riêng phần) gọi là định luật hấp phụ đơn phân tử đẳng
nhiệt Langmuir:
n = n∞bC/(1+bC)
n - lượng chất bị hấp phụ lên pha tĩnh lúc đạt cân bằng
n∞ - lượng cực đại của chất có thể bị hấp phụ lên một chất hấp phụ nào đó
Phan Thị Thanh

K31D- Khoa Hoá Học


Trường Đại học sư phạm Hà Nội 2

Khoá luận tốt nghiệp


b - hằng số
C - nồng độ của chất bị hấp phụ.
1.3.3. Phân loại các phƣơng pháp sắc kí.
Trong phương pháp sắc kí pha động là các lưu thể (các chất ở trạng thái
khí hay lỏng), còn pha tĩnh có thể là các chất ở trạng thái lỏng hoặc rắn. Dựa
vào trạng thái tập hợp của pha động, người ta chia sắc kí thành hai nhóm lớn:
sắc kí khí và sắc kí lỏng. Dựa vào cách tiến hành sắc ký, người ta chia ra
thành các phương pháp sắc ký chủ yếu sau:
1.3.3.1. Sắc kí cột.
Đây là phương pháp sắc kí phổ biến nhất, chất hấp phụ là pha tĩnh gồm
các loại silica gel (có kích thước hạt khác nhau) pha thường và pha đảo YMC,
ODS, Dianion… Chất hấp phụ được nhồi vào cột (cột có thể bằng thuỷ tinh
hoặc kim loại, phổ biến nhất là cột thuỷ tinh). Độ mịn của chất hấp phụ hết
sức quan trọng, nó phản ánh số đĩa lý thuyết hay khả năng tách của chất hấp
phụ. Độ hạt của chất hấp phụ càng nhỏ thì số đĩa lý thuyết càng lớn, khả năng
tách càng cao, và ngược lại. Tuy nhiên nếu chất hấp phụ có kích thước hạt
càng nhỏ thì tốc độ chảy càng giảm. Trong một số trường hợp nếu lực trọng
trường không đủ lớn thì gây ra hiện tượng tắc cột (dung môi không chảy
được), khi đó người ta phải sử dụng áp suất, với áp suất trung bình (MPC), áp
suất cao (HPLC).
Trong sắc kí cột, tỷ lệ đường kính cột (D) so với chiều cao cột (L) rất
quan trọng, nó thể hiện khả năng tách của cột. Tỷ lệ L/D phụ thuộc vào yêu
cầu tách, tức là phụ thuộc vào hỗn hợp chất cụ thể. Trong sắc kí, tỷ lệ giữa
quãng đường đi của chất cần tách so với quãng đường đi của dung môi gọi là
Rf, với mỗi một chất sẽ có một Rf khác nhau. Nhờ vào sự khác nhau về Rf này
mà ta có thể tách từng chất ra khỏi hỗn hợp. Tỉ lệ chất so với tỉ lệ chất hấp
phụ cũng rất quan trọng và tuỳ thuộc vào yêu cầu tách. Nếu tách thô thì tỉ lệ

Phan Thị Thanh


K31D- Khoa Hoá Học


Trường Đại học sư phạm Hà Nội 2

Khoá luận tốt nghiệp

này thấp (từ 1/5 – 1/10), còn nếu tách tinh thì tỉ lệ này cao hơn và tuỳ vào hệ
số tách (tức phụ thuộc vào sự khác nhau Rf của các chất), mà hệ số này trong
khoảng 1/20-1/30.
Trong sắc kí cột, việc đưa chất lên cột hết sức quan trọng. Tuỳ thuộc
vào lượng chất và dạng chất mà người ta có thể đưa chất lên cột bằng các
phương pháp khác nhau. Nếu lượng chất nhiều và chạy thô, thì phổ biến là
tẩm chất vào silicagel rồi làm khô, tơi hoàn toàn, đưa lên cột. Nếu tách tinh,
thì đưa trực tiếp chất lên cột bằng cách hoà tan chất bằng dung môi chạy cột
với lượng tối thiểu.
Có hai cách đưa chất hấp phụ lên cột:
- Cách 1: Nhồi cột khô. Theo cách này, chất hấp phụ được đưa trực tiếp
vào cột khi còn khô, sau đó dùng que mềm để gõ nhẹ lên thành cột để chất
hấp phụ sắp xếp chặt trong cột. Sau đó dùng dung môi chạy cột để chạy cột
đến khi cột trong suốt.
- Cách 2: Nhồi cột ướt, tức là chất hấp phụ được hoà tan trong dung môi
chạy cột trước với lượng dung môi tối thiểu. Sau đó đưa dần vào cột đến khi
đủ lượng cần thiết. Khi chuẩn bị cột phải lưu ý không được để bọt khí bên
trong (nếu có bọt khí gây nên hiện tượng chạy rối trong cột và giảm hiệu quả
tách), và cột không được nứt, gẫy, dò.
Tốc độ chảy của dung môi cũng ảnh hưởng đến hiệu quả tách. Nếu tốc
độ dòng chảy quá lớn sẽ làm giảm hiệu quả tách. Còn nếu tốc độ dòng chảy
quá thấp thì sẽ kéo dài thời gian tách và ảnh hưởng đến tiến độ công việc.

1.3.3.2. Sắc kí lớp mỏng
Sắc kí lớp mỏng (SKLM) thường được sử dụng để kiểm tra và định
hướng cho sắc kí cột. SKLM được tiến hành trên bản mỏng tráng sẵn silicagel
trên đế nhôm hay đế thuỷ tinh. Ngoài ra, SKLM còn dùng để điều chế thu
chất trực tiếp. Bằng việc sử dụng bản SKLM điều chế (bản được tráng silica

Phan Thị Thanh

K31D- Khoa Hoá Học