CƠ sở và NGUYÊN tắc CHIẾT rút ALKALOID KHỎI mẫu SINH vật

Đã từ lâu các nhà khoa học đã tìm thấy trong cây các hợp chất tự nhiên, những hợp chất này thường là những axit hoặc những chất trung tính. Đến năm 1806 một dược sĩ là Friedrich Wilhelm Sertuner phân lập được một chất từ nhựa thuốc phiện có tính kiền và gây ngủ mạnh đã đặt tên là morphin. Năm 1801 Gomes chiết được chất kết tinh từ vỏ cây Canhkina và đặt tên là Cinchonino, sau đó P.J Pellettier và J.B. Caventou lại chiết được hai chất có tính kiềm từ một loài Strychnos đặt tên là strychnin và brucin. Đến năm 1919 một dược sĩ là Wilhelm Meissner đề nghị được xếp tất cả các chất có tính kiềm lấy ra từ thực vật thành một nhóm riêng và ông đề nghị gọi tên là alkaloid do đó người ta nghi nhận Meissner là người đầu tiên đưa ra khái niện về alkaloid và có định nghĩa: Alkaloid là những hợp chất hữu cơ, có chứa nitơ có phản ứng kiềm và được lấy từ thực vật ra. Sau này người ta tìm thấy alkaloid không những có trong thực vật mà còn có trong động vật như: Samandarin, Samanin lấy từ tuyến da con Salamandra maculosa và S. altra. Ngoài tính kiềm, alkaloid còn có những đặc tính khác như có hoạt tính sinh học mạnh, có tác dụng với một số thuốc thử gọi là thuốc thử chung cho alkaloid….Sau này Pôlônôpski đã định nghĩa: “alkaloid là những hợp chất hữu cơ có chứa nitơ, đa số có nhân dị vòng, có phản ứng kiềm, thường gặp trong thực vật và đôi khi trong động vật, thường có dược lực mạnh và cho những phản ứng hoá học với một số thuốc thử gọi là thuốc thử chung của alkaloid”.

TiÓu luËn CƠ SỞ VÀ NGUYÊN TẮC CHIẾT RÚT ALKALOID RA KHỎI MẪU SINH VẬT MỤC LỤC I- KHÁI NIỆM VÀ SỰ PHÂN BỐ CỦA ALKALOID TRONG THIÊN NHIÊ 2 1. Khái niệm về alkaloid 2 2. Phân bố trong thiên nhiên 2 II- CƠ SỞ VÀ NGUYÊN TẮC CHIẾT RÚT ALKALOID KHỎI MẪU SINH VẬT 5 1. Tính chất hoá học 5 2. Tính hoà tan 5 3. Chiết rút alkaloid ra khỏi mẫu sinh vật 6 4. Chiết alkaloid pyrolizidin 14 5. Tách alkaloid 15 TÀI LIỆU THAM KHẢO 21 1 I- KHÁI NIỆM VÀ SỰ PHÂN BỐ CỦA ALKALOID TRONG THIÊN NHIÊN 1. Khái niệm về alkaloid [1] Đã từ lâu các nhà khoa học đã tìm thấy trong cây các hợp chất tự nhiên, những hợp chất này thường là những axit hoặc những chất trung tính. Đến năm 1806 một dược sĩ là Friedrich Wilhelm Sertuner phân lập được một chất từ nhựa thuốc phiện có tính kiền và gây ngủ mạnh đã đặt tên là morphin. Năm 1801 Gomes chiết được chất kết tinh từ vỏ cây Canhkina và đặt tên là Cinchonino, sau đó P.J Pellettier và J.B. Caventou lại chiết được hai chất có tính kiềm từ một loài Strychnos đặt tên là strychnin và brucin. Đến năm 1919 một dược sĩ là Wilhelm Meissner đề nghị được xếp tất cả các chất có tính kiềm lấy ra từ thực vật thành một nhóm riêng và ông đề nghị gọi tên là alkaloid do đó người ta nghi nhận Meissner là người đầu tiên đưa ra khái niện về alkaloid và có định nghĩa: Alkaloid là những hợp chất hữu cơ, có chứa nitơ có phản ứng kiềm và được lấy từ thực vật ra. Sau này người ta tìm thấy alkaloid không những có trong thực vật mà còn có trong động vật như: Samandarin, Samanin lấy từ tuyến da con Salamandra maculosa và S. altra. Ngoài tính kiềm, alkaloid còn có những đặc tính khác như có hoạt tính sinh học mạnh, có tác dụng với một số thuốc thử gọi là thuốc thử chung cho alkaloid….Sau này Pôlônôpski đã định nghĩa: “alkaloid là những hợp chất hữu cơ có chứa nitơ, đa số có nhân dị vòng, có phản ứng kiềm, thường gặp trong thực vật và đôi khi trong động vật, thường có dược lực mạnh và cho những phản ứng hoá học với một số thuốc thử gọi là thuốc thử chung của alkaloid”. Tuy nhiên cũng có một số chất được xếp vào alkaloid nhưng nitơ không ở dị vòng mà ở mạnh nhánh như: Ephedrin trong Ma hoàng (Ephedra sinica Staf.), capsaicin trong ớt (Capsicum annuum L.), colchicin trong hạt cây tỏi độc (Colchicum autumnale L,); một số alkaloid không có phản ứng kiềm như colchicin từ hạt tỏi độc, ricinin từ hạt thầu dầu (Ricinus communis L.) và có alkaloid có phản ứng axit yếu như arecaidin và guvacin trong hạt cau (Ảeca catechu L.). 2. Phân bố trong thiên nhiên [2] Alkaloid có phổ biến trong thực vật, ngày nay đã biết khoảng trên 6000 alkaloid từ hơn 5000 loài, hầu hết ở thực vật bậc cao chiếm khoảng trên 15-20% tổng số các 2 loài cây, tập trung ở một số họ: Apocynaceae (họ Trúc đào) có gần 800 alkaloid, Papaveraceace (họ Thuốc phiện) gần 400 alkaloid, Fabaceae (họ Đậu) 350 alkaloid, Rutaceae (họ Cam) gần 300 alkaloid, Liliaceae (họ hành gần 250 alkaloid, Solanaceae (họ Cà) gần 200 alkaloid, Amaryllidaceae (họ Thuỷ tiên) 178 alkaloid, Menispermaceae (họ Tiết dê) 172 alkaloid, Rubiaceae (họ Cà phê) 156 alkaloid, Có những họ tới trên 50% loài cây chứa alkaloid như Ranunculaceae, Berberindaceae, Papaveraceae, Buxaceae, Cactaceae. Ở nấm có alkaloid trong nấm cựa khỏa mành (Claviceps purpurea), nấm Amanita phalloides. Hình 1. Morhine trong cây thuốc phiện và dẫn xuất heroin Ở động vật, cũng đã tìm thấy alkaloid ngày càng tăng, alkaloid samandarin, samandaridin, samanin có trong tuyến da loài kỳ nhông Salamandra maculosa và Salamandra altra. Bufotenin, bufotenidin, dehydrobufotenin từ nhựa cóc (Bufo bufo gargorizans, B. bufo asiaticus, B. melansiticus ). Batrachotoxin trong tuyến da của loài ếch độc (Phyllobates aurotaenia). 3 Bufotenin piperin Trong cây, alkaloid thường tập trung ở một số bộ phận nhất định. Ví dụ: Alkaloid tập trung ở hạt như mã tiền, cà phê, tỏi độc ; ở quả như ớt tươi, hồ tiêu, thuốc phiện ; ở là như benladon, coca, thuốc lá, chè, ; ở hoa như cà độc dược ; ở thân như ma hoàng; ở vỏ như canhkina, mức hoa trắng, hoàng bá; ở rễ như ba gạc, lựu; ở củ như ô đầu, bình vôi; bách bộ Rất ít trường hợp trong cây chỉ có một alkaloid duy nhất mà thường có hỗn hợp nhiều alkaloid, trong đó alkaloid có hàm lượng cao thường được gọi là alkaloid chính, còn alkaloid có hàm lượng thấp hơn gọi là alkaloid phụ. Alkaloid trong cùng một cây thường có cấu tạo tương tự nhau nghĩa là chúng có nhân cơ bản chung. Ví dụ: Isopelletierin và metylisopelletierin trong vỏ rễ lựu đều có nhân piperidin; các chất tropin, hyoscyamin, atropin trong lấ Benladon đều có nhân tropan. Các alkaloid ở trong những cây cùng một họ thực vật cũng thường có cấu tạo gần nhau. Ví dụ: Alkaloid trong một số cây họ cà như Atropa belladoma L., Hyoscyamus niger L.,Datura metel., Datura stramonium L., Datura talula L. đều co nhân tropan. Nhưng cũng có những cây trong cùng một họ thực vật mà chứa những alkaloid hoàn toàn khác nhau vế cấu trúc hoá học. Ví dụ một số cây trong họ cà phê (Rubiaceae) như cây cà phê có cafein (nhân purin), cây ipeca có emetin (nhân isoquinolin), cây canhkina có quinin có quinin (nhân quinolin). Cũng có alkaloid có thể gặp ở nhiều cây thuộc những họ khác nhau như ephedrin có trong ma hoàng (họ Ma hoàng-Ephedraceae), trong cây thanh tùng (họ Kim giao- Taxaceae), trong cây ké đồng tiền (họ Bông- Malvaceae), Becberin có trong cây hoàng liên (họ hoàng liên- Ranunculaceae), cũng có trong cây hoàng bá (họ Cam- Rutaceae), có trong cây Vàng đắng (họ Tiết dê- Menispermaceae) 4 Hàm lượng alkaloid trong cây thường rất thấp, trừ trường hợp trong cây canhkina hàm lượng alkaloid đạt 6-10%, trong nhựa thuốc phiện (20-30%). Một dược liệu chứa 1-3% alkaloid đã được coi là hàm lượng alkaloid khá cao. Hàm lượng alkaloid trong cây phụ thuộc vào nhiều yếu tố như khí hậu, ánh sáng, chất đất, phân bón, giống cây, bộ phận thu hái và thời kỳ thu hái. Vì vậy đối với mỗi dược liệu cần nghiên cứu cách trồng trọt, thu hái và bảo quản để có hàm lượng hoạt chất cao. Trong cây, alkaloid ít khi ở trạng thái tự do (alkaloid base), mà thường ở dạng muối của axit hữu cơ như citrat, tactrat, oxalat, acetat (đôi khi ở dạng muối với axit vô cơ) tan trong dịch tế bào, ở một số cây alkaloid kết hợp với tanin hoặc với axit đặc biệt của chính cây đó như axit meconic trong thuốc phiện, axit tropic trong một số cây họ cà, acid aconitic trong cây ô dầu Có một số ít trường hợp alkaloid kết hợp với đường tạo ra dạng glycoalkaloid như solasonin và solamacgin trong cây là xẻ (Solanum laciniatum). II- CƠ SỞ VÀ NGUYÊN TẮC CHIẾT RÚT ALKALOID KHỎI MẪU SINH VẬT 1. Tính chất hoá học Alkaloid là các base yếu, do sự có mặt của các nguyên tử Nitơ. Nhưng tính base alkaloid không giống nhau do ảnh hưởng của các lớp điện tích của nguyên tử nitơ gây ra và ảnh hưởng của các nhóm chức khác. Nói chung tính base giảm dần theo thứ tự amin bậc 4, amin 1, amin 2, amin 3. Tính base phản ánh ở pKa khác nhau của các alkaloid. Tính base yếu (trị số pKa thấp) sẽ cần môi trường axit mạnh hơn để tạo thành muối trong dung dịch nước. Vì vậy ở môi trường axit yếu một số alkaloid base mạnh có thể chuyển thành muối trong khi các base yếu vẫn tồn tại trong dung dịch dưới dạng base. Đặc tính này được ứng dụng trong việc tách các nhóm alkaloid có trị số pka khác nhau khỏi hỗn hợp của chúng. 2. Tính hoà tan Hầu hết alkaloid base thực tế gần như không tan trong nước nhưng tan trong các dung môi hữu cơ như chloroform, ete, và các ancol bậc thấp (Methanol, ethanol, propanol, butanol). 5 Một số alkaloid do có thêm các nhóm phân cực nên tan được một phần trong nước hoặc trong dung dịch kiềm. Ví dụ: Mocphin, cephalin do có nhóm OH phenol nên tan trong dung dịch kiềm và các base của chúng thì gần như không tan trong ete. Ngược lại với alkaloid ở dạng base, các alkaloid ở dạng muối nói chung tan được trong nước và cồn và hầu như không tan trong dung môi hữu cơ như CHCl 3 , ete, benzene. Có một số trường hợp ngoại lệ như Ephedrin, Colchixin, Ecgovonin, các base của chúng tan trong nước đồng thời cũng khá tan trong các dung môi hữu cơ và các muối của chúng thì ngược lại. Ancaloid có Nitơ bậc 4 và Nitơ oxit khá tan trong nước và trong kiềm và rất ít tan trong các dung môi hữu cơ. Các muối của chúng có độ hoà tan khác nhau tuỳ thuộc vào gốc oxit tạo ra chúng. Vì vậy có thể chiết chúng bằng dung dịch kiềm và kết tủa dưới dạng muối có độ hoà tan thấp nhất. 4. Chiết rút alkaloid ra khỏi mẫu sinh vật 3.1. Nguyên tắc [2,4] Alkaloid có thể được chiết từ sinh vật theo nguyên tắc: chiết alkaloid dưới dạng muối của nó với các acid hữu cơ hoặc vô cơ bằng các dung môi phân cực như nước, hoặc các alcohol như EtOH hoặc MeOH. Khi đó, dung dịch chiết là dung dịch loãng của acid hữu cơ hoặc vô cơ trong nước hoặc alcohol. Chiết alkaloid dưới dạng base tự do bằng các dung môi hữu cơ thường là không phân cực như CHCl 3 , CH 2 Cl 2 …. Để chắc chắn các alkaloid trong sinh vật tồn tại dưới dạng base, người ta thường ngâm tẩm dược liệu với dung dịch amoniac. Cũng dựa trên cơ sở alkaloid có thể chuyển từ dạng base tự do thành dạng muối với các acid và ngược lại, người ta có thể sơ bộ loại các tạp chất ra khỏi alkaloid. Trên cơ sở đó có 2 phương pháp chính để chiết alkaloid ra khỏi cơ thể sinh vật tuỳ theo dạng alkaloid và các tạp chất có trong mẫu sinh vật nghiên cứu: - Phương pháp chiết alkaloid bằng dung môi hữu cơ Các alkaloid trong cơ thể sinh vật thường tồn tại ở dạng muối với các acid hữu cơ, tan trong dịch tế bào. Để chuyển alkaloid dưới dạng muối trong cơ thể sinh vật thành dạng base tự do tan trong dung môi hữu cơ người ta thường trước ngâm tẩm mẫu trong dung dịch kiềm loãng hoặc dung dịch amoniac. Sau đó chiết alkaloid trong mẫu bằng dung môi hữu cơ ở các nhiệt độ khác nhau. Trong dịch chiết thu được lúc này ngoài alkaloid còn có tạp chất tan trong dung môi hữu cơ như các chất béo, clorophil …. Để loại bớt các tạp chất không phân cực 6 này ra khỏi hỗn hợp alkaloid, người ta chuyển alkaloid từ dạng base tự do tan trong dung môi hữu cơ thành dạng muối tan trong nước bằng cách chiết bằng dung dịch axit hữu cơ hoặc vô cơ. Dịch chiết alkaloid trong nước acid được rửa nhiều lần bằng dung môi hữu cơ nếu cần để loại tạp. Để thu được alkaloid thô tổng số dưới dạng base, dịch chiết acid chứa alkaloid dưới dạng muối được kiềm hoá bằng dung dịch kiềm loãng hoặc nước ammoniac. Các alkaloid ở dạng base tự do không tan trong nước hoặc được chiết bằng dung môi hữu cơ hoặc được kết tủa và lọc. Bốc hơi dung môi hữu cơ thu được alkaloid. Quá trình này có thể lặp lại nhiều lần để thu được các alkaloid thô tinh khiết hơn. - Phương pháp chiết alkaloid bằng dung dịch axit Phương pháp này dùng dung dịch của axit vô cơ hay hữu cơ trong nước hoặc các dung môi hữu cơ phân cực như EtOH, MeOH…. để chiết alkaloid dưới dạng muối hoà tan. Các quá trình loại tạp tiếp theo cũng theo nguyên tắc chiết axit – base tương tự như ở trên. 3.2. Một số đặc tính khác cần chú ý trong quá trình chiết xuất - Trong cây, alkaloid tồn tại dưới dạng muối của các axit hữu cơ nhưng một số kết hợp với tannin (nhất là ở những cây có nhiều tannin) vì vật đối với dược liệu có nhiều tannin thì cần dung môi có độ phân cực mạnh hơn hoặc chiết nóng để tách alkaloid ra khỏi tannin và hoà tan vào dung môi. - Một số alkaloid là este như Atropin, Cocain, Heliotrin có thể bị thuỷ phân trong quá trình chiết xuất nên rất hạn chế sử dụng nhiệt độ cao. Ngược lại, một số alkaloid tồn tại trong cây dưới dạng Glycoside (Glycoalkaloid) như Solamacgin, Solasonin trong các loài solanum. Để chiết các alkaloid này cần có giai đoạn thuỷ phân. - Nói chung alkaloid là một chất tương đối bền vững so với nhiều hợp chất tự nhiên khác. Nhưng một số hợp chất thuộc dẫn xuất indol rất dễ bị huỷ hoặc biến chất bởi ánh sáng và các tác nhân oxi hoá khử khác nên cần chú ý khống chế các yếu tố có thể làm hỏng alkaloid trong quá trình chiết xuất. - Đại đa số alkaloid là chất kết tinh không màu và có điểm chảy xác định, chỉ có một số ít alkaloid có màu vàng (Becberin, Palmatin, Secpentin ) có thể lợi dụng màu này để thể lợi dụng màu này để theo dõi chúng trong quá trình chiết tách. 7 3.3. Phương pháp chiết alkaloid Alkaloid có thể chiết rút từ dược liệu khô tán bột. Để hạn chế bớt khó khăn trong quá trình chiết tách, đối với dược liệu nhiều chất béo nên có giai đoạn loại tạp sơ bộ. Có 2 cách: - Ngâm bôt dược liệu trong ete dầu hoặc ete trong vài giờ đến 1 ngày. - Chiết liên tục bằng soxhlet hoặc hồi lưu với ete dầu 1-2 h. Bột loại tạp xong để khô tự nhiên. 3.3.1. Phương pháp chiết alkaloid bằng dung môi hữu cơ [2] a. Bột dược liệu tẩm dung dịch ammiac 10% (hoặc dung dịch Na 2 CO 3, NaOH, vôi) để yên 1-2 giờ. b. Cho bột dược liệu đã tẩm kiềm vào bình Soxhlet. Cho CHCl 3 vào ngâm bột dược liệu, ngâm 1-2 giờ. c. Tiến hành chiết nóng. Với lượng dược liệu bé thường từ 3-6h là đủ. Nếu chiết trên 1kg thì chiết bằng đun hồi lưu từ 6-8h và chiết lại lần thứ hai từ 2-4 giờ để lấy kiệt alkaloid. d. Dịch chiết chloroform, cất thu hồi dung môi còn khoảng ½ hoặc 1/3. Sau đó lắc với dung dịch axit hữu cơ hoặc vô cơ 1-2%. Các axit có thể dung là tactric, acetic, sunfuric, HCl. Như đã nói ở trên, cần xem xét pKa của các alkaloid định chiết có đủ lượng axit cần thiết để chuyển alkaloid base trong dịch chiết CHCl 3 thành muối hoà tan trong nước. Nếu không đủ axit alkaloid sẽ nằm lại trong lớp CHCl 3 . Lượng dung dịch axit mỗi lần chiết không cần nhiều nhưng cần chiết nhiều lượt. Với 100ml dung dịch CHCl 3 thì lần đầu dụng 20-30ml dung dịch axit và các lần sau (5- 7 lần) chỉ cần khoảng 15 ml. Theo dõi quá trình chiết bằng thuốc thử alkaloid. Chú ý kỹ thuật hết sức quan trọng. Phải chiết kiệt nhưng đồng thời không để dung dich bị nhũ hoá. Thường mỗi lần chiết, lắc bình qua lại khoảng 100 lần là đủ. Nếu bị nhũ hoá không nhiều ta có thể xử lý bằng cách ly tâm hoặc lọc qua lớp giấy lọc khô. Nếu bị nhũ hóa nhiều phải để lắng một thời gian trong tủ lạnh. Dịch axit này còn chứa một số tạp, nhưng một số trường hợp đã có thể định lượng sơ bộ bằng phép cân hoặc so màu. e. Để loại tạp như chlorophyll, chất màu, nhựa thì lắc dung dịch axit với dung môi hữu cơ như ete, ete dầu, CHCl 3 một vài lần. 8 f. Cho dung dịch alkaloid vào bình gạn, rót vào đó một lượng CHCl 3 (hoặc ete) sau đó cho từ từ dung dịch NaOH 10% (hoặc loại kiềm khác) đến pH đã chọn theo yêu cầu định chiết. Cụ thể: - Nếu trong dụng dịch axit có nhiều nhóm alkaloid cần sơ bộ tách phân đoạn thì trước tiên cho dung dịch pH2-3 để chiết riêng các alkaloid base yếu. Sau khi chiết alkaloid base yếu xong, nâng pH dụng dịch lên 6-7 để chiết lấy alkaloid base trung bình. Sau đó nâng lên pH 10-12 đển lấy alkaloid base mạnh. Cách chiết trên gọi là chiết phân đoạn trong môi trường pH khác nhau - Nếu chỉ cần lấy alkaloid toàn phần thì kiềm hoá dung dịch axit đến pH 10-12 và chiết bằng CHCl 3 như trên. g. Dịch chiết CHCl 3 tách riêng, làm khan bằng Na 2 SO 4 khan (thường dung 1-2 g cho 60 ml CHCl 3 hoặc cho 50 ml ete và lắc trong 15 phút). Nếu có điều kiện để dung dịch CHCl 3 này vào bình hút ầm qua đêm, sau đó lọc và cất thu hồi dung môi, được alkaloid. 9 Hình 2. Sơ đồ chiết rút alkaloid theo phương pháp chiết dung môi hữu cơ 3.3.2. Phương pháp chiết alkaloid bằng dung dịch axit [2] Khác với phương pháp trên, phương pháp này dùng dung dịch axit vô cơ hay hữu cơ để chiết alkaloid dưới dạng muối hoà tan. Axit thường dùng là acetic, tactric, sunfuric, nitric, phosphoric, tuỳ theo dạng alkaloid. Cách chọn axit tùy thuộc vào độ hoà tan của muối alkaloid trong nước. Ví dụ: Stricnin base độ hoà tan trong nước ở 25°C là 0,016% Stricnin sunfat độ hoà tan trong nước ở 25°C là 3,2% Stricnin nitrat độ hoà tan trong nước ở 25°C là 2,3% Như vậy để chiết Stricnin trong hạt mã tiền nên dùng axit sunfuric, nồng độ thường là 0,5-1%. Dung dịch nước axit thường là dung môi rẻ tiền và thích hợp nhất cho sản suất alkaloid hiện nay. Nhưng có một nhược điểm cơ bản là nước khó bốc hơi nên khi cần Bột dược liệu tẩm kiềm Chiết nóng CHCl 3 Dịch chiết CHCl 3 lắc nước axit 1-3% Dịch chiết axit lắc dung môi loại tạp Dịch alkaloid đã loại tạp kiềm hoá, chiết CHCl 3 Dịch chiểt CHCl 3 cất thu hồi Alkaloid toàn phần Cất thu hồi CHCl 3 hoà cắn vào nước axit 1% Dung dịch axit kết tủa bằng kiềm Dung dịch axit chiết ở pH khác nhau pH 2: alkaloid base yếu pH 7:alkaloid base trung bình pH 12: alkaloid base mạnh 10 [...]... để tách alkaloid ra khỏi dịch chiết 12 Dung dịch nước axit alkaloid cho chảy qua cột nhựa cationit Alkaloid bị giữ lại trong cột Sau đó dung dung dịch kiềm NH 4OH cho qua cột để đẩy alkaloid ra khỏi nhựa và cuối cùng dung cồn rửa cột sẽ thu được alkaloid base 3.3.3 Thí dụ về chiết xuất alkaloid - Chiết alkaloid toàn phẩn rễ Ba gạc [2] Bột rễ Ba gạc chiết ngâm kiệt với ethanol với 0,1% HCl Dịch chiết. .. Dược liệu đã loại béo Chiết dung dịch tactric 2% (6 l) Dịch chiết axit Bã duợc liệu Chiết benzen Tẩm NH4OH, chiết benzen Dịch chiết benzen, cất thu hồi hết benzen Chiết lại bằng dung dịch tactric Dịch chiết axit tactric chiết clorua etyl (pH3.2) Dịch chiết ethyl clorua Phân đoạn A1 Dịch chiết benzene Chiết với dd axit tactric Dịch chiết axit tactric PĐB Lớp nước axit Kiềm hoá NH3 Chiết etyl clorua Phân... pH=9-10 c Lọc tủa và làm khô bằng thông gió trong mát d Chiết lại alkaloid bằng cồn: tán bột alkaloid thô, trộn với cát mịn đã rửa sạch, cho vào bình chiết, chiết cồn… e Thu hồi cồn, cắn hoà lại trong nước HCl 5‰ Lọc f Tủa lại alkaloid base: nước lọc kiềm hoá bằng NaOH Lọc Lấy tủa Rửa bằng nước Sấy khô 40-50°C được alkaloid toàn phần khá sạch - Chiết becberin từ vàng đắng [2] Bột dược liệu chiết ngâm kiệt... Indixin N-oxit Nguyên liệu Ngâm kiệt với dung dịch axit 1-3% Dịch chiết Kiềm hoá pH:10-12 Chiết CHCl3 Lớp CHCl3 Cất dung môi Dạng alkaloid este thường Lớp nước Axit hoá với HCl pH:1-2 + Bột kễm Dịch lọc axit Kiềm hoá pH: 10-12 Alkaloid este thường (Sản phẩm khử dạng N-oxit) H ình 4 Sơ đồ chiết alkaloid pyrolizidin 5 Tách alkaloid Kỹ thuật tách riêng alkaloid tuỳ thuộc vào thành phần của alkaloid trong... kết tủa triệt để alkaloid vì vậy mà hiệt suất thu được bằng chiết cồn axit bao giờ cũng cao hơn nước axit Phương pháp chiết tốt nhất đối với dung môi nước hoặc cồn axit là chiết ngâm kiệt và áp dụng kỹ thuật chiết ngược dòng, lấy dịch chiết đầu đển riêng, phần dịch chiết sau làm dung môi để chiết mẻ mới Dịch chiết thu được tiến hành các giai đoạn tiếp theo như sau : a Nếu là dịch chiết nước : để yên... vào điều chỉnh pH=3 Khuấy, lọc Dùng ít nước axit loãng rửa cắn Hợp dịch lọc lại và dịch rửa cắn lại dung NH4OH điều chỉnh pH=10 Để qua đêm Tủa màu vàng nâu lắng xuống Lọc Dùng ít nước rửa tủa Sấy 40°C, được alkaloid toàn phần - Chiết alkaloid toàn phần Mức hoá trắng [2] Gồm 6 giai đoạn: a ngâm kiệt Chiết bằng nước axit: bột thô vỏ Mức hoa trắng chiết nước HCl 5% bằng b Tủa alkaloid base thô: dịch chiết. .. phần Hình 3 Sơ đồ chiết xuất alkaloid bằng dung dịch axit b Dịch lọc xong tiếp tục tiến hành như mục e, f, g của phương pháp A Trong sản xuất hiện nay do chưa có đủ dung môi hữu cơ để chiết alkaloid base thì phuơng pháp thích hợp nhất là kết tủa dung dịch chiết bằng kiềm Lọc lấy tủa, lại hoà tan alkaloid base vào dung dịch axit, lại kết tủa bằng kiềm Lặp lại nhiều lần như vậy sẽ thu được alkaloid thô Cuối... base trung tính nên có thể chiết bằng dung môi hữu cơ hoặc dung dịch axit như alkaloid nói chung Nhưng dạng N-oxit do có nguyên tử oxy gắn vào nitơ nên chúng không kết tủa với kiềm, các base của chúng tan trong nước Để chiết các alkaloid này phải khử oxy bằng bột kẽm trong môi trường axit để chuyển chúng thành dạng alkaloid thường, rồi chiết theo alkaloid nói chung 14 H3C CH3 H3C CH CH H C CH2OCO OH... benzene chiết clorua ở pH khác nhau pH6 PĐ B1 pH10 PĐ F Chiết EtOH Dịch chiết EtOH PĐ C và D Alkaloid phenol Hình 5 Quy trình chiết alkaloid dừa cạn của Svoboda [2] 17 Các phân đoạn thu được lần lượt tách bằng cột Al 2O3 và rửa với các hỗn hợp dung môi: benzene; benzene – CHCl3; CHCl3, CHCl3 – MeOH Trong quy trình này, riêng trong phân đoạn A đã thu được các chất: Vinblastin, Vinloroxin, Vincristin và Vinroxin... hoặc chiết lấy glycoalkaloid rồi mới thuỷ phân để thu được genin sau Bản chất là glycoalkaloid có chứa oxy trong công thức cấu tạo, nên solasodin tồn tại ở thể rắn, dạng base hoà tan trong dung môi hữu cơ, khi ở dạng muối hoà tan yếu trong nước và không hoà tan trong dung môi hữu cơ Do tính chất của solasodin và bản chất của là cây cà úc, nên các tác giả đã xây dựng phương pháp chiết xuất theo sơ đồ nguyên . 2 II- CƠ SỞ VÀ NGUYÊN TẮC CHIẾT RÚT ALKALOID KHỎI MẪU SINH VẬT 5 1. Tính chất hoá học 5 2. Tính hoà tan 5 3. Chiết rút alkaloid ra khỏi mẫu sinh vật 6 4. Chiết alkaloid pyrolizidin 14 5. Tách alkaloid. kiềm và kết tủa dưới dạng muối có độ hoà tan thấp nhất. 4. Chiết rút alkaloid ra khỏi mẫu sinh vật 3.1. Nguyên tắc [2,4] Alkaloid có thể được chiết từ sinh vật theo nguyên tắc: chiết alkaloid. để chiết alkaloid ra khỏi cơ thể sinh vật tuỳ theo dạng alkaloid và các tạp chất có trong mẫu sinh vật nghiên cứu: - Phương pháp chiết alkaloid bằng dung môi hữu cơ Các alkaloid trong cơ thể sinh