Trang 1 TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y DƯỢC HUẾKHOA DƯỢCBỘ MƠN KIỂM NGHIỆM – PHÂN TÍCH – ĐỘC CHẤT---TIỂU LUẬN ĐIỆN DI VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP SẮC KÍCHỦ ĐỀỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP SẮC KÍ KHÍ TRONGTHUỐC HÓA DƯỢC
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y DƯỢC HUẾKHOA DƯỢC
BỘ MÔN KIỂM NGHIỆM – PHÂN TÍCH – ĐỘC CHẤT
-TIỂU LUẬN ĐIỆN DI VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP SẮC KÍCHỦ ĐỀ
ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP SẮC KÍ KHÍ TRONGTHUỐC HÓA DƯỢC VÀ DƯỢC LIỆU
Sinh viên thực hiện : Hồ Thị Hoài NhiLớp: Dược 19-24B
MSSV: 19Y3031123
Huế, ngày 29 tháng 11 năm 2022
Trang 2ỨNG DỤNG CỦA SẮC KÍ KHÍ TRONG PHÂN TÍCHTHUỐC HÓA DƯỢC VÀ DƯỢC LIỆU
I Đại cương về sắc kí khí1 Khái niệm và phân loại
-Sắc kí là một phương pháp tách trong đó các cấu tử được tách được phân bố giữa hai pha, một trong hai pha là pha tĩnh đứng yên còn pha kia chuyển động theo một hướng xác định.
-Sắc kí khí (GC- Gas Chromatography) là một phương pháp sắc kí mà pha động là chất khí hoặc ở dạng hơi và pha tĩnh chứa trong cột là một chất rắn hoặc chất lỏng phủ trên bề mặt chất mang dạng rắn hay phủ đều lên thành phía trong của cột tạo lớp màng phim mỏng.
-Cơ sở tách bằng sắc kí khí là sự phân bố của mẫu giữa hai pha: pha tĩnh có bề mặt tiếp
xúc lớn, pha đông là khí thấm qua toàn bề mặt tĩnh đó GC chia làm 2 loại: Sắc kí khí – rắn (GSC): Pha tĩnh là chất rắn Chất rắn nhồi cột thường là silicagel, rây
phẫn tử hoặc than hoạt tính Cơ chế tách chủ yếu là hấp phụ.
Sắc kí khí – lỏng (GLC): Pha tĩnh là chất lỏng Chất lỏng bao bọc quanh bề mặt một chất rắn trơ, gọi là chất mang, tạo nên một lớp phim mỏng Cơ chế tách là sự phân bố của mẫu trong và ngoài lớp mỏng.
-Mỗi thành phần của hỗn hợp trong pha động khi đi qua pha tĩnh sẽ tương tác với pha tĩnh bằng ái lực, ái lực của mỗi chất với pha tĩnh là khác nhau, chất có ái lực yếu với pha tĩnh sẽ thoát ra khỏi cột trước và chất có ái lực mạnh với pha tĩnh sẽ ra sau Đó là đặc trưng cơ bản của pha động và pha tĩnh, hơn nữa quá trình chia tách có thể xảy ra bởi sự thay đổi nhiệt độ của pha tĩnh hoặc là áp suất của pha động.
Trang 3*Điều kiện để phân tích chất bằng sắc ký là:
Hợp chất dễ bay hơi hoặc có thể chuyển thành dẫn xuất bay hơi Bền với nhiệt
+So sánh thời gian lưu
+So sánh sắc ký đồ của mẫu thử và mẫu thử thêm chuẩn+Kết nối GC- IR hoặc GC- MS
Trang 4*Một số ứng dụng khác trong phân tích dược phẩm
Xác định hợp chất tự nhiên chứa nên mẫu gồm nhiều thành phần tương tự nhau Tách các hỗn hợp dễ bay hơi
Mỹ phẩm: xác định hợp chất bay hơi trong mỹ phẩm Phân tích dung môi tồn dư trong dược phẩm
II.Ứng dụng của sắc kí khí trong định tính Ephedrine, Phenolbarbital, Theophylline trongviên nén.
1 Khái quát
Quy trình sắc ký khí được mô tả để xác định nhanh, cụ thể và chính xác ephedrin, phenobarbital và theophylin trong viên nén Ephedrin là được chuyển đổi thành benzaldehyd bằng quá trình oxy hóa định kỳ trước khi sắc ký, trong khi phenobarbital và theophylline được sắc ký trực tiếp khi viên nén được hòa tan trong đồng dung môi
2 Tiến hành thí nghiệm
* Điều kiện thí nghiệm:
Trang 5Mô hình A Perkin-Elmet: Máy sắc kí 801 được trang bị detector ion hóa ngọn lửa và máy ghi nhận tín hiệu Honeywell- Brown Electronik Cột sử dụng có chiều dài 6 ft, xoắn thủy tinh, đường kính ngoài là 0.25 inch Tốc độ dòng khí 30ml/phút đối với khí hidro và 40ml/phút đối với khí heli.
*
Phân tích Phenolbarbital và Theophylline
Sử dụng chất chuẩn nội có nồng độ xấp xỉ 0.6mg/ml Dung môi sử dụng là methylene-bis-(N,N-dimethylaniline) (Eastman Organic) với tỉ lệ Cloroform : Methanol là 1:1.
4,4'-* Chuẩn bị mẫu chuẩn: Hòa tan hỗn hợp chuẩn gồm 13 mg Phenolbarbital, 200mg Theophylline khan trong 25 ml dung dịch chuẩn nội.
* Chuẩn bị mẫu thử: Xác định khối lượng trung bình không ít hơn 10 viên nén, sau đó nghiền thành bột mịn.Cân chính xác một lượng bột có khối lượng tương đương khối lượng trung bình của một viên, cho vào bình định mức 50ml, thêm 15 ml dung dịch chuẩn nội và lắc đều trong 5 phút Ly tâm hỗn hợp và dùng phần dung dịch ở phía trên
để sắc kí
*Cài đặt nhiệt độ của bơm tiêm mẫu ở 325 độ C, nhiệt độ cột là 325 độ C.Tiến hành tiêm2 microlit dung dịch chuẩn nội và mẫu.
* Phân tích Ephedrine
- Chất chuẩn nội : Dùng 0,06 ml Benzyl alcohol hòa tan trong 100 ml Etyl acetate
*Chuẩn bị mẫu chuẩn: Hòa tan 65mg Ephedrine HCl trong 25ml NaCO3 bão hào Hút
10ml dịch vào trong bình định mức
*Chuẩn bị mẫu thử: Cho một lượng bột đã nghiền với lượng tương đương trung bình một
viên vào ống ly tâm có nút thủy tinh, thêm 10ml NaCO3 bão hòa.
*Quy trình : Thêm 2ml NaIO4 10% vào mẫu chuẩn và mẫu thử, lắc trong 5 phút Hút
10ml dung dịch chuẩn nội cho vào mỗi bình, lắc trong 3 phút Tiến hành quay ly tâm và dùng dung dịch phía trên để tiến hành sắc ký.
Trang 6Cài nhiệt độ bơm tiêm mẫu ở 175 độ c và nhiệt độ cột là 80 độ C, tiêm khoảng 0,5 microlit dung dịch mẫu thử và mẫu chuẩn Chương trình nhiệt độ cột tăng dần với tốc độ 6 độ/ phút đến nhiệt độ cuối cùng là 130 độ.
3 Kết quả
Từ giá trị hai bảng trên, ta nhận ra rằng các giá trị trung bình và độ lệch chuẩn tương đối của các viên đơn thành phần chứa một hoạt chất Ephedrine hoặc Phenolbarbital hoặc Theophylline không khác biệt đáng kể so với viên nén chứa hỗn hợp 3 hoạt chất trên.
Dưới đây là hình ảnh về sắc kí đồ thu được :
Trang 7
III Ứng dụng của sắc kí khí trong phân tích hàm lượng tinh dầu có trong câyArtemisia aucheri
1 Giới thiệu
Artemisia aucheri là một loại cây bản địa được tìm thấy ở một số vùng của Iran bao gồm
cả các khu vực phía nam Loại cây này được khai thác rộng rãi như một cây thuốc vàđược người dân địa phương gọi là “Dermaneh Koohi” Các bộ phận trên không của hoavà quả thường được sử dụng trong y học cổ truyền Iran như chất khử trùng, giảm đau vàđiều trị đau bụng kinh, khó tiêu, đau khớp, sốt, nhức đầu, cảm lạnh thông thường và chữalành vết thương.
2 Nguyên liệu thực vật
Quả tươi của A aucheri được thu hái vào tháng 6 năm 2015 Khu bảo tồn Genow, BandarAbbas, tỉnh Hormozgan, Iran: (27°26′44″B 56°18′18″Đ, 500 m) Các mẫu vật được xác định bởi R Asadpour và chứng từ đã được ký gửi tại Chi nhánh Khoa học dược phẩm Herbarium, Đại học Hồi giáo Azad (IAUPS), Tehran theo mã số 220-PMP/A Trái cây được đưa đi chưng cất bằng phương pháp thủy phân trong thiết bị kiểu Clevenger trong 3giờ Khi kết thúc quá trình chưng cất, thu dầu, làm khô bằng Na 2 SO 4 khan , đo và chuyển vào lọ thủy tinh sạch và giữ ở nhiệt độ -18°C cho các phân tích tiếp theo.
Trang 83 Phân tích tinh dầu
Phân tích mẫu dầu được thực hiện trên máy sắc ký khí (GC) Hp-6890 được trang bị FIDvà cột mao quản DB-5, 30 m × 0,25 mm, độ dày màng 0,25 μm, nhiệt độ được lập trình như sau: 60°−240°C ở 4°C/phút Khí mang là N với lưu lượng 2,0 ml/phút; cổng kim 2phun và nhiệt độ máy dò lần lượt là 250°C và 300°C Mẫu được tiêm bằng cách chia và tỷ lệ chia là 1:10 Phân tích GC/MS được thực hiện trên hệ thống Hewlett-packard 6890/5972 với cột mao quản DB-5 (30 m × 0,25 mm; độ dày màng 0,25 μm Điều kiện vận hành giống như điều kiện mô tả ở trên nhưng khí mang là He Phổ khối được lấy ở 70 eV Phạm vi khối lượng quét là từ 40-400 m/z với tốc độ lấy mẫu là 1,0 lần quét/s Dữ liệu định lượng thu được từ sự tích hợp điện tử của các vùng pic FID Các thành phần của dầu là được xác định bởi thời gian lưu, chỉ số lưu, so với C -C n-ankan, 528máy tính khớp với thư viện WILEY275.L và cũng như bằng cách so sánh khối phổ của chúng với dữ liệu đã có trong tài liệu Phần trăm thành phần của các hợp chất đã xác định được tính toán từ các diện tích pic GC mà không có bất kỳ hệ số hiệu chỉnh nào vàđược tính toán một cách tương đối Kết quả phân tích tinh dầu là giá trị trung bình của ba lần lặp lại.
4 Kết quả
Quá trình chưng cất thủy phân quả A aucheri cho dầu màu vàng nhạt có mùi dễ chịu vàhiệu suất 2,4% (v/w) dựa trên trọng lượng tươi Hình 1 cho thấy sắc ký khí của tinh dầu quả A aucheri Bảng 1 thể hiện danh sách các hợp chất có nồng độ GC/MS không nhỏ hơn 0,1% tổng nồng độ đỉnh Theo Bảng 1 , 29 thành phần được xác định trong tinh dầutrái cây chiếm khoảng 89,0% tổng thành phần Thành phần chính của A aucheridầu tráicây được đặc trưng là long não (46,5%) và 1,8-cineol (23,4%) Tinh dầu được nghiên cứu bao gồm một hydrocarbon (0,1%), 21 monoterpenoid (85,0%), ba sesquiterpenoid (1,7%) và ba phenylpropanoid (1,5%).
Trang 9Hình 1 Sắc ký khí của tinh dầu quả A Aucheri
Trang 10Bảng 1 Phân tích GC-MS tinh dầu quả A Aucheri
Trong đó:
a Các hợp chất được liệt kê theo thứ tự rửa giải.
b KI (chỉ số Kovats) được đo so với -ankan (C n 9 -C 28 ) trên cột DB-5 không phân cực trong điều kiện được liệt kê trong phần Vật liệu và Phương pháp.
c KI, (chỉ số Kovats) từ tài liệu.
Long não vì thành phần chính của dầu được nghiên cứu là một monoterpenoid ketone và quen thuộc với nhiều người như một thành phần chính trong các biện pháp khắc phục tại nhà cho nhiều triệu chứng, và việc sử dụng nó được củng cố tốt trong dân số trên toàn thế giới, có một truyền thống sử dụng lâu đời như thuốc sát trùng, chống ngứa,
Trang 11rubefacient, phá thai, kích thích tình dục, tránh thai và ức chế tiết sữa [ ] Sự hiện diện của một lượng lớn long não trong dầu trái cây A aucheri là đáng kể và chứng minh rằng tinh dầu được nghiên cứu có thể là một nguồn tốt của hợp chất này và có thể có các đặc tính sinh học liên quan bao gồm các hoạt động diệt côn trùng, kháng khuẩn, giảm đau và chống viêm 1,8-cineol là thành phần chính khác của A aucheridầu trái câyvà được đặc trưng như một ether monoterpenoid và có mùi giống như long não tươi và vị cay, mát Do có mùi thơm và vị cay dễ chịu, eucalyptol được sử dụng trong hương liệu, nước hoa và mỹ phẩm.
cho thấy các hợp chất chính của dầu quả và của bốn loài khác Sự hiện
diện của long não như là thành phần chính của dầu được nghiên cứu trong dầu trái cây A
annua từ Iran và sự vắng mặt của nó trong các loại dầu trái cây khác là đặc trưng 1,8-cineol
là hợp chất chính khác của dầu quả A aucheri đã được báo cáo trong dầu quả của A absinthium và A annua được thu thập từ Iran Dầu quả của A tschernieviana và A annua(từ
Trung Quốc) hoàn toàn khác với A aucheri và sự vắng mặt của cả hai thành phần chính trong A aucheri trong dầu quả của chúng là điều đáng chú ý.
Bảng 2: Thành phần tinh dầu chủ yếu của quả 5 loài Artemisia (>5%).aA annua fruits được lấy từ Iran.
bA annua fruits được lấy từ China.
Trang 12IV Tổng kết
Qua đây, chúng ta nhận thấy rằng sắc kí khí là một phương pháp sắc kí có tính ứng dụng cao, mang lại nhiều kết quả nghiên cứu có tính thực tiễn, không chỉ trong lĩnh vực thuốc hóa dược nói chung mà còn mở rộng sang ngành dược liệu nói riêng.
V Nguồn tài liệu tham khảo
(1) Elefant, M., Chafetz, L., & Talmage, I.M (1967) Determination of ephedrine,
phenolbarbital, and theophylline in tablets by gas chromatography Journal of Pharmaceutical Sciences, 56(9), 1181-1183 DOI: 10.1002/jps.2600560930
(2) Mahsa Aminkhah, Jinous Asgarpanah (2017) GC-MS Analysis of the essential oil
from Artemisia aucheri Boiss.Fruits DOI: 10.4067/s0717-97072017000303581