———xxe a 4 DE TAI
“ TACH CHIET COPHEIN TU PHE
LIEU CHE VIET NAM TACH CHIET NICOTIN TU PHE LIEU THUOC LA
VA CHUYEN HOA NO THANH NICOTINAMIT”
PGS.TS NGUYEN MINH THAO
Trang 2TACH CHIET COPHEIN TU PHE LIEU CHE VIET
Trang 3BAO CAO TOM TAT KET QUA VA TINH HINH THUC HIỆN KẾ HOẠCH
NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI CẤP BỘ NĂM 1993-1994
4 Tên đề tài, mã số: B93-05-88
Tách chiết cophein t từ phế liéu cheé Viét nam, tach chiet nicotin tit phé liéu thuốc lá va chuyén hod no thank nicotinamit (Vitamin PP)
2 Cán bộ tham gia nghiên cứu:
1) PGS.PTS Nguyễn Minh Thảo chu tri dé tai
2) PTS Nguyén Dinh Thanh thanh vién
3} PTS Ha Thi Diép thanh vién
3 Mục tiêu và nội dung nghiên cứu:
Nghiên cứn phương pháp va điền kiện rhịch hon dé tach lav cophem tie cac phé
liệu chè Việt nam(1á chè tươi, chè vụn khô và bã chè) Tách chiết nicotin từ phế liệu thuốc lá và thuốc lào và chuyển hoá nó thành nicotinamit (Vitamin PP)
4 Tinh hình thực hiện đề tài:
Đề tài đã được đăng ký và duyệt từ tháng 4 năm 1993 và bao gồm hai phần:
A-Phân I: Nghiên cứu tách cophein từ phế liệu chẻ Việt nam
Chúng tôi đã nghiên cứu và xây dựng qui trình thi nghiệm như sau:
Nguyên liệu (chè vụn, lá chè tươi, bã chè) được rửa sạch, nghiền vụn, đun sôi hồi
luu trong dung dich nước vôi trong với thời gian và liêu lượng thích hợp Lọc bỏ bã Phần dịch lọc để nguội, được chiết bằng ‹ dung môi thích hợp Cho bay hơi dung môi đến can khô Phân còn lại được kết tỉnh từ nước với than hoạt tính Cophein thu được Âu tỉnh khiết
để dùng cho công nghiệp nước giải khát, thu y hay duoc phẩm
Để tìm điều kiện tối ưu trong qui trình phòng thí nghiệm chúng tôi đã nghiên cứu
các yếu tố sau đây:
-Mguyên liệụ _
Chúng tôi dã tiến hành thí nghiệm với lá chè xanh, bà chè, chè khô vụn với khôi lượng mối mm nghiên cứu từ $0-100 gam (riêng với lá chè xanh dã tiến hành môi mẻ tới 500-gam) Kết qua thu được:
Hàm lượng cophein thu auc chè xanh - 0,5-0,7%
Ham luong cophein thu duo ba chè : 0,3-0,5%
Ham luong cophein thu duocthe kho vn + 1,2-1,5%
-Dun dịch và thời gian rách chiết từ nguyên liêu đầu:
Trang 4- Dung môi chiết:
Chúng tôi đã tiến hành thí nghiệm với đicloetan (CICH;CH,Cl), benzen (CH),
à clordfom (CHCI;) Mặc dù khả năng chiết là tương đương nhau, nhưng xem xét từ hiểu khía cạnh thì thấy dùng clorofom là tốt hơn cả
Từ các dữ kiện thu được có thể rút ra điêu kiện tối ưu là dùng lá chè tươi làm
guyên liệụ Dùng nước vôi trong làm dung môi tách ban đâu theo tỷ lệ: cứ 100 gam lá
hè tươi cần 300 mÌ nước vơi trong Thời gian Äun sôi hồi lưu là 3 giờ Dung môi chiết tốt thất la clorofom Tinh ché san phẩm bằng cách kết tính lại từ nước với than hoạt tính dần phẩm được kiểm tra bằng cách xác định điển chảy, sắc lí bản mỏng, phân tích định ượng nguyên tố, ghỉ phổ hông ngoại và tử ngoạị Các số liệu này nói chung phù hợp với
ác dữ kiện tương ứng trong tài liệu tham khảọ
3-Phén Il: Tách chiết nícotn từ phế liêu thuốc lá và chuyển hoá nó thành
1/Ccot.1aIm/t (tite la Vitamin PP)
O phần này chúng tôi mới chỉ dừng lại ở mức độ nghiên cứu thăm dò phương
)háp và qui trình trong phòng thí nghiệm
Có thể tóm tắt qui trình như sau:
Thuốc lá vụn (khoảng 100-400 gam) được ngâm trong dung dịch kiểm loãng NaOH S 1288) “hoang mộ: vài ngàỵ Sau đó đưa toàn bộ vào cất lôi cuốn bằng hơi nước
lế tách lấy nicotin ra khỏi ba thuốc lá, chiết bằng clorofom Cất loại dụng môị Phần căn sòn lại là nicotin thô, có thể cất dưới áp suất thấp để lấy nicotin tỉnh khiết hoặc có thể tàng luôn mcotin thơ để oxi hố
Có thé oxi hod nicotin bang axit nitric dac hode bang kali pemanganat (thudc
im} dé nhan duoc axit nicotinic Tx axit nicotinic cé thé este hoa ban g etanol réi cho este
than duoc tác dung voi amoniac đc dé thanh nicotinamit So dé phan ứng chung như raụ
coo
SN [OI ZC/COCH: Gm0n COG Hs = yCONH;
VN 2| CHs | HNO, hay KMnO, ) COS N so) ~“N~ ELD NH N N
Tuy nhiên chúng tôi chưa đủ điều kiện nghiên cứu chi tiết các quá trình nàỵ Hơn nữa hàm lượng của nicotin trong thuốc lá vụn không cao lắm, mà tiến hành với một lượng
lớn thuốc lá vụn lại rất độc hạị Sau này chúng tôi sẽ trở lại nghiên cứu vấn đề nàỵ
5- Những kết quả được triển khai ra sản xuất:
Kết quả chưa được ứng dụng triển khai ra sản xuất Riêng phần tách chiết
cophein nt la ché xanh thì phương pháp và qui trình đã được nghiên cứu hoàn chữnh ở tức qui mô phòng thí nghiệm Nếu được phép tiếp tục thì có thể nến hành thí nghiệm với qui mô lớn hơn (mỗi mẻ thí nghiệm với 5-10 kg nguyên liệu) để tiến tới qui trình bán sản
Trang 5B- Những mục tiêu, nội dung chưa thực hiện được, lí do:
Nói chung các mục tiêu và nội dung đề ra trong hợp đồng nghiên cứn khoa học đã thực hiện được Tuy nhiên, theo mong muốn, với phần tách cophein thì chưa làm được sác mẫu với lượng lớn (cỡ hàng kilogam nguyên liệu), chưa có tư liệu để tính toán về mặt ¬iệu quả kinh tế và cũng chưa liên hệ tìm nguồn tiêu thụ sản phẩm Còn với phần tách và chuyén hoá nicotin thì chưa hoàn chỉnh phương pháp và qui trình thí nghiệm ở mức ổn định Nguyên nhân của sự chưa đạt được các điều mong muến trên là do nội dung và mục tiêu thì nhiều mà thời gian thì ít, điều kiện và phương tiện không đầy đủ, đặc biệt kinh phí và dụng cụ lớn còn ít 7- Tình hình thực hiện sứ dụng kinh phí: +Nam 1993: Được duyệt - 4270000.00đ Được cất ¿ 4000000,00đ +Nam 1994: Duoc duyét : 5500000,00đ Được cấp : 5000000 00d Thực chất tổng cộng 2 nam được cấp khoảng 9 triệu đồng Chúng tôi đã sử dụng vào các mục đích sau:
+Chỉ cho hoá chất, thiết bị, dụng cụ nghiên cứu khoảng: Š.100000,00đ (60%) +Bôi dưỡng người thực hiện và thuẻ hợp đông nhân công: 1800000.00đ (20%) +Gop phần sửa chữa và xảy dựng phòng thí nghiệm - 900000,00đ (10%) +Ðáng góp cho trường, khoa, bộ môn và các chỉ phí khác:900000,00đ_ (10%) Tuy Kinh phí không nhiều, nhưng đã giúp chúng tôi thực hiện được mục tiêu và nội dung của đề tàị
8- Tình hình sử dụng thiết bị để nghiên cứu đề tài:
Để thực hiện đề tài chúng tôi chỉ sử dụng các dụng cụ và thiết bị của chúng tôi do kinh phí của đẻ tài cung cấp
9- Hợp tác quốc tế về KHCN:
Đề tài của chúng tôi không có hợp tác quốc tế 10- Thuan lợi, khó khăn, kiến nghị:
-Thuan fot:
Trước khi đăng ký đề tài và được duyệt là dé tai cấp Bộ quản lí thì dé tai này đã có
2 năm nghiên cứu sơ bộ với tinh cach 1a dé tài cấp Trường
-Kho khan:
Kinh phí không đủ Thiếu những thiết bị lớn để triển khai thực nghiệm với lượng lớn Số lượng tham gia đề tài không nhiều, trong dó các thành viên lai ban nhiều công
Trang 6W(iến nghị:
Cho phép đề tài kéo dài thêm một năm nữa, nhưn xưng chỉ tập trung vào phần tách
hiết cophein từ lá chè tươi để tiến tới nghiên cứu bán sản xuất
4- Dự kiến kế hoạch nghiên cứu năm 1995:
Nếu được phép kéo dài hết năm 1995 thì chũng tôi dự kiến kế hoạch như sau: - Nghiên cứu và tiến hành thí nghiệm với lượng lớn nguyên liệu (mỗi mẻ từ 5-10 tÌogam lá chè tươi)
- Từn hiểu các số liệu để tính toán hiệu quả kinh tế
- Liên hệ, giới thiệu sẵn phẩm và tìm nơi tiêu thụ
Hà nôi, ngày — tháng 4 năm 1995 Chu tri dé tài
UU
PGS Nguyen Minh Tiido
ác nhận và nhận xét đánh siá của Ban Chủ nhiêm khoa:
Trang 7MỤC LỤC —Á.MS SÂU _ mm —= 8 nội DUNG - " | | - 3
1 Tạch chࣆ Cophein Ta phê liệu che Wet naw _ 3
441, Quctrink tach cliet Srhek tả phê eu che _— 3
4.44 Đó, Mong nguyen lider - — Ỷ 4.1.3 Dang mor, lien Meng va Thor gran tale
Cophein tạ nguyen lieu daw (phe Wex che ) ~ 4
Ast.3 - Dung mor clyet _ b
444 Pamg rer” kor tinh laa -~ 5
Xec ¡»nu Cau Tac va x tink Fung aan cu,
Cophein thu Adec, - S
- Tack chizt nivotin tu thuêc la_vuw Va
chy da ivec nme thanh me cot namét (Vi tamin PP) _ Ề
Bot Tach lust micotiw i theée la Vuw _ € 2.2 Oxi how x¿ceUn Thành axit xàcet xác, _ 6
ard, Chany oa hen AxtE xxc@uxác thanh wetin amit - &
23.4, WET che’ 2Ä micot nat _ 8
2.3.2 Hee che’ micotinamtt _ 3
ể~ KÊT LUẬN — 40
0 NHAN xET VA KIEN NGHL - 44
TAY Liéy THAM KHAO ~ 12
Trang 8A-MỞ ĐẦU
Nước ta là một nước nhiệt đớị có rất nhiều loài thực vật khác nhau,
trong đó có những loài chứa các chất có hoạt tính sinh học, đặc biệt là các
ancaloit Vì vậy nguồn phế liệu thực vật có chứa các chất có hoạt tính sinh _ học cũng rất phong phú
tr
Như đã biết, cophein là một ancaloit có nhiều trong me chè [1.2]
_Ñó là một chất có tác dụng kích thích hệ thần kinh trung ương và vỏ đại _ não, làm cho tỉnh thần thèm minh mãn, làm tăng sức hoạt động của cơ thể,
_ tăng cường trao đổi máu và lợi tiểu [1,4] Do vậy mà cophein được sử dụng _ nhiều trong dược phẩm, làm thuốc thú y và đặc biệt trong công nghiệp
_ nước uống (giải khát)
Hiện nay có thể tổng hợp cophein bằng con đường hoá hoc [5,6] Nhưng ở nước ta việc tổng hợp nó rất khó khăn và tốn kém vì không đủ điển kiện Những năm gần đây ở Ấn độ [1] và Tiệp khác (cũ) có nghiên
cứu tách lấy cophein từ bã chè và lá chè, ở nước ta thì hầu như chưa ai nghiên cứu vấn đề này, trong khi đó nguồn phế liệu chè (1á chè tươị chè vụn, bã chè) lại rất nhiềụ
Với lí do đó chúng tôi đã mạnh dạn xin đăng kí dé tai này nhằm tận dung nguòn phế liệu phong phú bị bỏ đi để tách lấy một hoá chất quí được
dùng nhiều trong công nghệ và đời sống
Mật khác ở nước ta nguồn phế Liệu thuốc lá và thuốc lào cũng rất phong phú Như đã biết trong cây thuốc lá và thuốc lào có chứa tới 0,5-
8,0% nicotin [7], tuỳ thuộc vào từng loại cụ thể Nicotin là một ancaloit, có tác dụng mạnh đối với hệ thần kinh trung ương và ngoại vị Vì vậỵ ở nước
ta có mọt số nơi đã sử dụng dung địch ngâm thuốc lá hay thuốc lào hoặc dung dịch nicotin sunfat làm thuốc trừ sâu, diệt côn trùng và rầy nâu [9]
Nhung từ nicotin còn có thể oxi hoá thành axit nicotinie và qua một số chuyển hoá tiếp theo thành nicotinamit (ức là Vitamin PP) một dược
phẩm được sử dụng khá rộng rãi trong công nghiệp sản xuất thuốc.Tuy
nhièn, van dé nay ở ta hâu như cũng ít người quan tâm tớị
Với mục đích tận dụng các phế liệu để tạo ra các hoá chất hay dược
phẩm qui, chúng tôi cũng kết hợp vào đề tài nghiên cứu của mình hướng
tách chiết nicotin từ phế liệu thuốc lá hay thuốc lào và chuyển hoá nó
Trang 9Như vậy, mục đích và nội dung của đề tài này là: Nghiên cứu xây
dựng phương pháp và qui trùnh thích hợp để tách cophein từ phế liệu chè
Việt nam (lá chè tươi, chè khô vụn và bã chè), cũng như từm con đường
tốt nhất để tách lấy nicotin từ các phế liệu thuốc lá hay thuốc lào rồi
chuyển hoá nó thành nicotinami (tức là VWtamin PP) Các chất nhận được
có thể dùng làm nguyên liện cho công nghiệp nước uống, dược phẩm hoặc
Trang 10Đề tài gồm hai phần: :ác/ chiết cophein từ phế liệu chè; và tách, chuyển hoá nicotin từ phế liệu thuốc lá thành nicotinamị Sau đây chúng tôi đi vào nội dung từng phần
I- TÁCH CHIẾT COPHEIN TỪ PHẾ LIỆU CHÈ VIỆT NAM
1.1- Qui trỉnh tách chiêt cophein từ phế liệu chẻ
Phế liệu (chè vụn, lá chè tươi, bã chè) được rửa sạch, nghiền vụn, dun soi hoi luu trong dung dịch nước vôi trong với thời gian về liều lượng vita du thick hop Loc nong dé tach bo bạ Phan dich lọc để nguội đến
nhiệt dộ phòng rồi chiết bằng dung môi hữu cơ thích hợp Phần chiết được
cất loại dung môi đến cạn khô sẽ nhận được cophein thé Tink ché san
phẩm thô bằng cách kết tính lại sẽ nhận được cophein tỉnh khiết
Trong quá trình nghiên cứu chúng tôi đã khảo sát các yếu tố sau đây để từ đó chọn điều kiện tối ưu cho việc thực hiện đề tàị
1.1.1- Đối tượng nguyên liệu:
Như đã biết, hàm lượng cophein trong lá chè phụ thuộc rất quyết
định vào giống chè tuổi chè, điều kiện đất đai, địa hình, kĩ thuật canh tác và chế biến chè, mùa thu hái và thạm chí còn phụ thuộc vào rừng loại lá
Trang 11Nguyên liêu Luong cophein thu được (% so với lượng nguyên liêu) Chè khô vụn (chưa pha 1,3-1,5 nước)
Bã chè (sau khi đã pha
nước trống rồi sấy khô) 0,3-0,5
LÁ chè tươi già (oại để
_pha nước chè xanh) 0,5-0,7
Kết quả này tương đối phù hợp với số liệu trong các tài liệu tham khảo [1,2]
Từ kết quả thu được, xét về phương diện sản xuất sau này, chúng tôi
thấy nên dùng lá chè tươi làm nguyèn liệu, vì như vậy sẽ dễ dàng thu gom
được lượng lớn và lại rẻ tiền
1.1.2- Dung môi, liều lượng và thời gian tách cophein từ nguyên
liệu đầu (phế liệu chè):
Như chúng ta đã biết, trong lá chè cophein thường ở dạng muối kết
hợp với tanin Vì vậy để tách chúng ra ở dạng or do thi tot nhất là đun sôi
lá chè trong dung dịch kiểm nhẹ Ở dây chúng tôi dùng nước vôi trong làm
dung môi để tách cophein ra khỏi lá chè Đó là dung môi rẻ hơn cả
- Về lượng dung môi: Ứng với 100 gam nguyên liệu, chúng tôi đã sử dụng trong các thí nghiệm với 300 ml, 500 ml, 750 ml va 1000 ml nước
vôi trong Chúng tôi nhận thấy lượng cophem thu được không phụ thuộc
nhiều vào lượng nước vôi trong Vì vậy để thuận tiện cho các khâu thực
nghiệm, cứ 100 gam nguyên liêu dùng 300-500 ml nước vôi trong là tốt
nhất
-Về thời gian đun nóng: Với lượng nguyên liệu và nước vôi trong
như trèn chúng tôi đã thử nghiệm đun sôi trong các khoảng thời gian khác
Rhau: 2 giờ 3 giờ, 4 giờ và 5 giờ Từ thực tế chúng tôi nhận thấy thời gian
đun sôi hồi lưu hỏn hợp phản ứng R® 3 giờ là dủ Sự kéo dài thời gian hơn
nữa hầu như không làm tăng đáng kể lượng cophein thu được Tất nhièn
khi làm với lượng nguyen liệu lớn hơn thì có thể phải kéo dài thời gian đun
nóng Chẳng hạn khi thực hiện với 500 gam lá chè tươi, chúng tôi thường
Trang 12Gì
1.1.3- Dung môi chiết:
Như trong qui trình chung đã nói, sau khi đun hồi lưu đủ thời gian
thì hỗn hợp phản ứng phải lọc nóng để bỏ bã Dịch lcc để nguội, grồi được
chiết bằng dung môi hứu cơ thích hợp
Dựa vào độ tan của cophein trong các dung môi khác nhau, chúng tôi đã thử nghiệm sử dụng benzen, dicloetan và clorofom làm dung môi để
chiết cophein ra khỏi dịch nước lọc ở trên Kết quả cho thấy rằng vẻ liễu lượng dung môi và hiệu quả chiết thì đối với 3 dung môi trên là tương tự
nhaụ Nhưng xét về phương diện rẻ tiên, dễ kiếm và ít độc hại thì dùng
clorofom là tốt hơn cả
1.1.4- Dung môi kết tỉnh lại:
Vi cophein tan tot trong nước nóng nhưng ít tan trong nứœlanh nèn
chúng tôi đã sử dụng nước làm dung môi kết tỉnh lại cùng với than hoạt
tính để tinh chế cophein
Như vậy, từ nhưng kết quả thu được có thể đưa ra điều kiện tối ưu của qui trình tách chiết cophein từ phế liệu chè như sau: đùng !á chè tươi
làm nguyên liệụ Dun sôi hồi lưu nguyên liệu với nước vôi trong (theo tỉ le
1:3) suốt trong khoảng 3 giờ Dung môi chiết là clorofom Két tinh laity
nước với than hoạt tính
1.2- Xác định câu tạo và tính đúng đắn cua cophein thu
được
Như đã biết, cophein là một ancaloit có công thức cấu tạo như saụ
Chính vì vậy nó còn được gọi là 1,3,7-trimety|-2,6-dioxopurin
1 28
Ỗ—N4`N'2
Trang 130 ˆ
Sản phẩm chúng tôi thu được có độ tỉnh khiết và tính chất hoa li
đúng với cophein Đó là một chất rắn, kết tỉnh không màu, có nhiệt độ
nóng chảy 14 234-236°C (theo tai lieu [5], t,.=235-237°C) GiA trị R; trên
sac ki bản mồng là 0,55 (silicagel, hệ dung môi: clorofom:etanol 96%=9: 1 tiện màu bằng 2 dung dịch phun nối tiếp nhan, trong đó dung dịch [ gồm:
1 g lôt + 1 g KI trong 100 ml etanol, dung dich II gồm: HƠI 25%: etanol 96% = 1:1 (theo tài liệu [10], Re=0,57)
Phân tích định lượng nito: N=28;8%, CgH¡oO;Nạ Tính: N=28,4%
Phổ hồng ngoại (mẫu ¡,ghiên với nu Jol) cho thấy các vạch ở 1650 và
1700 cm” (vco), 3100-3350 cm (v w.) (xem phổ đồ)
Phổ tử ngoại (ghi ở dạng dung dịch trong etanol): Amex (nm)/ge: 217/2,8
và 273/3,4 (xem hình vẽ) Từ các dữ kiện đó có thể khẳng dịnh rằng sản phẩm chúng tôi thu được dang là cophein và có độ tình khiết cần thiết
l- TÁCH CHIẾT NICOTIN TỪ THUỐC LÁ VỤN VÀ CHUYỂN
HOA NO THANH NICOTINAMIT (TUC LA VITAMIN PP)
21- Tách chiêt nicotin từ thuốc lá vụn
Vì nicotin tan hoàn toàn trong nước ở dưới 60°C và lôi cuốn được theo hơi nước [7] nên qui trình chung tách chiết nicotin như sau:
Thuốc lá vụn được ngâm trong dung dich kiềm loãng (NaOH 5-10%) trong khoảng vài ba ngày (cứ 100g thuốc lá cân khoang 500 ml dung dict, kiêm) Sau đó dưa toàn bộ vào cất lôi cuốn bằng hơi nước Từ phần cất chiét lay nicotin bang clorofom Lam kho bang natri sifat khan Cat loại dụng môi, phần cặn còn lại là nicotin thô Đến day có thể cất lấy nicotin
tỉnh khiết dưới áp suả 20-125°Œ/18 mmHẹ hoặc để nguyên ở dạng thỏ
để sử dụng cho giai doạn saụ
2.2- Oxi hoá nicoti thành axit Meotinic
Axit nicotinic có thể được điều chế bằng nhiều phương pháp khác
Trang 14[11] hoặc khi oxi hoá bằng SeO; trong axit sunfuric [12] Nó cũng- có thể
nhận dược bằng sự oxi hoá B-picolin bảng kali pemanganat [13] Ở đây chúng tôi đã điều chế axit nicotinic bằng các tác nhân khác nhau[14-16]:
đÀ i [O] , ( yo
ao N ! Tass bay eno) |
t
CH, = (HNOs hay KMnỌ) SN
Qui trinh chung nhu sau:
2.2.1- Oxi hoá bằng axit nitrie đặc [14,15]:
Thêm từng ít một 2 am nicotin vao 28 ml axit nitric 360%, Sau moi fan them nicotin can lac binh va iam lạnh một chút Khi đã thêm het
rúcotin thì dụn nóng tiếp hốn hợp phản ứng trên nồi cách thuỷ ở khoảng
70C Sau đó để yên cho đến khi hỗn hợp phản ứng ngừng sôị Cat loại
dung dich axit nitric cho tới khi còn lai 4-5 ml Lam lanh, két tha muoi
mtrat cua axit nicotinic tach ra được lọc hút, rửa bằng nước lạnh Hoà tan
kếi tỉa trong lượng nước vừa đủ Trung hoà bằng Na;HPO, hay Na;CO;
dén pH=3,1-3,7 Lam lanh và để yên ¡-2 giờ Lọc hút kết tủa của axit
tcotimic thô, rửa bằng nước lạnh, sấy khô ở 90-100°C và có thể kết tỉnh
lại từ nước nóng với than hoạt tính, hoặc từ etanol Thụ duoc axit nicotinic với hiệu suất khoảng 50% và có điểm chảy ở 230-232°C (theo tời Hiệu [I4], f „„=230-232°C, [15] „=233- 236°C, [8] „= 233,3-236,5“C)
2.2.2- Oxi hoá bằng kali pemanganat (KMinOa):
Hến hợp mnicotin và kali pemanganat trong nuoc theo ty lé nhdt dinh duoc dun soi hoi luu trong suốt 4-5 gid Loc nóng để loại bó oxit mangan
Cho bay hơi bớt nước đến còn 114 thể tích ban đầụ Lat loc nóng để loại bo oxit mansan nếu còn Dịch lọc để nguội rồi axit hoá bang axit clohidric
Trang 15than hoạt tính hoặc từ etanol, nhận được axit nicotinic tỉnh khiết, biệu suất
~40%, có điểm nóng chảy 230-232°C
23 Chu yên hoa axit nicotinic thanh nicotinamit
Tw axit nicotinic có thể chuyén thanh nicotinamit (tức vitamin PP)
qua este hoac cloruaaxit trung gian theo sơ đồ dưới đây [17]:
Ở đây chúng tôi chỉ vận dụng con đường thứ nhất, nghĩa là chuyển
qua esfe trung gian, vì phương pháp này thuận tiện hơn
2.3.1- Điều chế ety] nicotinat:
Etyl nicotinat nhận được bằng phản ứng este hoá axit nicotinic bởi etanol (lượng dư gấp 10 lần axit nicotinic theo tỷ lệ phân tử gam) với sự có mặt của axit sunfuric đặc
Hon hop phan ung được dun sôi hỏi lưu 20-25 giờ Sau đó cất loại
ctanot dự Phần còn lại rửa bằng nước lạnh, tách riêng lớp hitu cọ Rua lai
cẩn thận bằng dung dịch Na;CO; cho tới môi trường trung tính Rửa lại
một lần nữa bằng nước rồi tách riéng lop este hoặc chiết bằng benzen hay
etẹ Lam khô bằng natrL sunfat ( hay magte sunfat) khan Sau khi cất toại
Trang 162.3.2- Điều chế nicotinamit:
Trộn lẫn este etyl nicotinat trong lượng dư lớn của dung dịch
ga nomac đậm dac réi dé 6 nhiét dé phéng trone vai ha ngay dém Thinh thoảng lại khuấy và bổ xung thém dung dich amoniac đậm dặc Khi thấy két tua cua nicotinamit xudt hiện thì cho hồn hợp phản ung bay hoi trén nồi cách thuỷ đến cạn khô Khi dó nhận được nicotinamit ở trạng thát rắn, màu trắng có nhiệt độ nóng chảy là 130C
Tuy nhiên ở phần chuyển hóa nicotin này chúng tôi mới chỉ nghiên
Trang 17C-KẾT LUẬN
1-Đã từn dược phương pháp, qui trình và điều kiện tối uu dể tách chiết cophein từ các phế liệu chè Việt nam Trên kết quả đó có cơ sở để tiếp tục nghiên cứu với những thí nghiệm lớn hơn và tiến tới bắn sản xuất thứ
2-Ð4 nghiên cứu thăm dò các phương pháp, qui trình và điều kiện
tách chiết micotin từ thuốc lá vụn, và chuyển hoá nó thònh nicotinamtt (ttc Vitamin PP) qua axit nicotinic va este trung gian Phần này nếu có
điều kiện cần tiếp tục nghiên cứu thêm
3-Kêt quả nghiên cứu, bước đèu đã gop phan tng dung vào Công tác
đào tạo, thể hiện ở chỗ
- Một sinh viên làm luận án tối nghiệp trên đề tài nàỵ - Một sinh viên làm tiểu luận tốt nghiệp trên đề rời naỵ
-Kết qua và số liệu của phần tách cophetn từ lá chè tươi đã được
Trang 18-11
D-NHẬN XÉT VÀ KIẾN NGHỊ
1- Phần tách chiết cophein từ lá chè tươi đã cho những kết quả khả
quan, tin cậy và có triển vọng Chúng tôi nhận thấy rằng phân đề tài này có
thể nghiên cứu thêm để tiến tới bán sân xuất thử
⁄- Phần tách chiết nicotin từ thuốc lâ và chuyển hoä nó thành nicotinamit mới chỉ cho kết quả bước đầu, có tính chất thăm dò ở điều kiện phòng thí nghiệm Nếu có điều kiện cần nghiên cứu thêm
3- Với những nhạn xét trên chúng tôi đề nghị cho phép đề tài này
được Kéo đài thêm 1 năm nữa và được cấp kinh phí để chủ vếu tập trung
vào phần nghiên cứu tách cophein từ lá chè tươi với lượng lớn (5-10 Kg
Trang 19TÀI LIỆU THAM KHẢO
* Báo Nhân Dân, mục tin khoa học kĩ thuật, tr.4, số ra ngày 11-4-1984
- KM.Djemukhatze, Cây chè miền Bắc Việt an, bản dịch của Nguyễn Ngọc Kính, Hà nội, 1981, tr.21-25
3- Nguyễn Ngọc Kính, Phạm Kiến Hiệp, Cay che, giáo trình dùng trong các trường đại học Nông nghiệp, Hà nội, 1979, tr.3-7,
+ VỊGovalls, Thành tựu sinh học hiện đại, Nó, 257 (1965) S- Tir dién bach khoa hoá hoc,(Lién x6 cu), tap 2 tr 173
6- V.ỊIvanskil, Hoá học các hợp chất dị vòng, Nxb (tiếng Nga)
?- Bài giảng dược liệu, Nxb Ÿ học, Hà nội, 1982 tr.55
8- Từ điển bách khoa hoá học, tập 3, tr.471-473 (tiếng Nga)
9- Trần Quang Hung, Thuce trừ dịch hại bảo vệ cây trồng, Cục trồng trọt
và bảo vè thực vật, Bộ Nông nghiệp và Công nghiệp thực phẩm xuất bản Hà nội, 1991, tr.22-23,
10-ẠC.Aisenberg, Naturẹ N°20U, 484 (1963)
11-Tổng hợp các hợp chất dị vòng, tập 8, tr.49-51 (1966) (tiêng Nga)
12-Trong sach Prẹ org Khim., tr.686 (tiéng Nea) 13-Ạ Vogel, Practical Organic Chemistry, tr.848
14-S.M.McElvain, J.B.Canant, B.B.Corson, Organic Synthesis, Voll, p.385
(1956)
15-ỴỊChumakov, ẠIMednhikov, R.ịVimik, Zh.PriklL Khủn., 35, 602
(1962).C.Ạ,S7, 3403 (1962)
16-Laiblin, Ann., 196, 134 (1879), Ber., 10, 2136 (1877) 17- ẠVogel, Practical Organic Chemistry, tr.849-850
Trang 22PHIẾU ĐĂNG KÝ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU KH.CN
Tên đề tài _| Tách chiết cophein nừ phế liệu chè Việt nam, tách chiết nicotin từ phế liệu thuốc lá và chuyển hoá nó thành nicotinamit (Vitamin PP) | Mã số | | B93-05-86 Cơ quan chủ trì đề tài Trường đại học Tổng hợp Hà nội Địa chỉ 20 Nguyễn Trải, Hà nội số điện thoại: 585277
Cơ quan quản lý đề tài
Vụ Khoa học,Bộ Giáo dục và Đào tạo Dia eh? 40 Dai Cé Viét, Ha nội mm số điện thoại: 692393 Tổng kinh phí thực chỉ | 9770x /0004 hoặc USD Trong đó:
-từ ngân sách Nhà nước 0x10003 hoặc USD "kinh phí cla Bo(Tinh) | 9770 x1000đ hoặc USD -vay tín dụng 0x10003 hoặc USD -vốn tự có 0x 10003 heặc USD pm hồi Ox 1000d hoặc USD |
Thời gian nghiên cứu: 24 tháng N2AAG
Thời gian bắt dan: tháng 4 năm 1993 ⁄
Trang 23
Tóm tắt kết quả nghiên
cứu:
1) Về việc tách cophei từ phế liêu chè:
Đã xây dựng được phương pháp và qui trình tách chiết
cophein từ các phế liệu chè(Ìá chè tươi, chè khô vụn và bã chè) Xác
định và lựa chọn các điêu kiện thích hợp về thời gian chiết, dung môi tách từ nguyên liệu, dung môi chiết, cách tỉnh chế, xác định hàm lượng thu duoc của cophei từ các đối tượng nguyên liệu khác nhau và xác định sẵn phẩm thu được có cấu tạo đúng đắn
2) Về việc tách và chuyển hoá nicotin:
Đã lựa chọn được phương pháp và thí nghiệm tách chiết
được nicotin từ thuốc lá vụn, oxi hoá nó thanh axt nicotinic nhe axit
nitric đc hay thuốc tím, chuyén hod tiép theo axit nicotinic thanh este va amit (tic la nicotinamit hay còn gọi là Vitamin PP}
Kiến nghị về quy mô và đối tượng áp dụng kết quả nghiên cứu:
Đề nghị cho phép và cấp kinh phí để nghiên cứa thêm phân tách chiếtcophein từ lá chè xanh theo hướng thí nghiệm với lượng lớn và tiến tới bán sản xuất thứ
Phần tách và chuyển hoá niconn cũng để nghị được nghiên cứu thêm để hoàn chỉnh phương pháp và qui trình
Chức vụ ¡ Chủ nhiệm dé tai Thủ trưởng cơ Chủ tịch Hội đồng Thủ trưởng cơ quan chủ tri dé tai | đánh giá chính thức | quan quản lý đề tài