Khảo sát thành phần hóa học và cô lập một số hợp chất có trong cây mã đề (PLANTAGO MAJOR l ), họ mã đề (PLANTAGINACEAE)

Cần Thơ,05/2013 TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA SƯ PHẠM Đề tài: KHẢO SÁT THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ CÔ LẬP MỘT HỢP CHẤT TRONG CÂY MÃ ĐỀ (PLANTAGO MAJOR L.), HỌ MÃ ĐỀ ( PLANTAGINACEAE) Luận văn Tốt nghiệp Ngành: SƯ PHẠM HÓA HỌC GV hướng dẫn: Sinh viên: Nguyễn Hữu Danh ThS.GVC. Nguyễn Văn Hùng Lớp: Sư phạm Hoá học K35 Mã số SV: 2091956 Luận văn tốt nghiệp CBHD. Th.S Nguyễn Văn Hùng Trang i SVTH: Nguyễn Hữu Danh LỜI CẢM ƠN  Qua sáu tháng thực hiện đề tài luận văn tốt nghiệp “KHẢO SÁT THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ CÔ LẬP MỘT HỢP CHẤT TRONG CÂY MÃ ĐỀ (PLANTAGO MAJOR L.), HỌ MÃ ĐỀ (PLANTAGINACEAE)”, chúng tôi đã thu thập được một số kết quả ban đầu đáng khích lệ. Để có được thành quả như hôm nay, ngoài sự phấn đấu, nổ lực của bản thân, tôi đã nhận được sự quan tâm giúp đỡ, sự chỉ dẫn tận tình của các Thầy, Cô; sự động viên, khích lệ to lớn từ gia đình và các bạn lớp sư phạm Hóa học K35. Vì thế, trong những dòng đầu tiên của bài viết, tôi xin gởi lời cám ơn chân thành nhất của mình đến: * Thầy Nguyễn Văn Hùng, người thầy tận tụy, luôn theo sát tôi trong quá trình nghiên cứu, luôn đôn đốc, chỉ dẫn tận tình và luôn truyền đạt cho tôi nhiều kinh nghiệm, kiến thức hữu ích. * Cô Thái Thị Tuyết Nhung, cô Lê Thị Lộc, thầy Ngô Quốc Luân và các thầy cô khác trong bộ môn đã luôn tận tình chỉ bảo, truyền đạt cho tôi những kinh nghiệm quý báu trong suốt quá trình học tập tại trường và nghiên cứu luận văn. * Cô Nguyễn Thị Thu Thủy- Phó trưởng Khoa Sư Phạm, Trường Đại Học Cần Thơ đã luôn quan tâm, và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi cũng như tất cả các bạn sinh viên trong quá trình thực hiện đề tài. * Cô Phan Thị Ngọc Mai, trưởng Bộ môn Hóa học, Trường Đại Học Học Cần Thơ đã luôn quan tâm và tạo mọi điều kiện tốt nhất để tôi có thể hoàn thành tốt đề tài. * Cha mẹ, gia đình luôn ủng hộ, động viên, khích lệ về cả vật chất lẫn tinh thần giúp tôi hoàn thành đề tài luận văn tốt nghiệp. * Tập thể lớp sư phạm hóa học K35, những người bạn thân thiết luôn gắn bó, giúp đỡ tôi trong suốt thời gian học tập, và giúp tôi hoàn thành tốt luận văn. Xin chân thành cảm ơn Luận văn tốt nghiệp CBHD. Th.S Nguyễn Văn Hùng Trang ii SVTH: Nguyễn Hữu Danh NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN  …………………………………………………………………………………………… … Luận văn tốt nghiệp CBHD. Th.S Nguyễn Văn Hùng Trang iii SVTH: Nguyễn Hữu Danh NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN  Luận văn tốt nghiệp CBHD. Th.S Nguyễn Văn Hùng Trang iv SVTH: Nguyễn Hữu Danh MỤC LỤC  LỜI CẢM ƠN i NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN ii NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN iii MỤC LỤC iv DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT vii PHỤ LỤC HÌNH ẢNH viii PHỤ LỤC BẢNG, SƠ ĐỒ ix TÓM TẮT NỘI DUNG ĐỀ TÀI x LỜI MỞ ĐẦU xi Phần một: TỔNG QUAN I.TỔNG QUAN VỀ CÂY MÃ ĐỀ. 1 I.1 Giới thiệu về cây mã đề [1][2][4][5][9][13] 1 I.2 Mô tả thực vật [1][2][4][5][9][13] 2 I.3 Phân bố sinh thái [1][2][4][5][9][13] 3 I.4 Công dụng y học của cây mã đề 3 I.4.1 Y học dân gian [1][2][4][5][9][13] 3 I.4.1.1 Y học dân gian Việt Nam 3 I.4.1.2 Y học dân gian nước ngoài. 4 I.4.2 Y học hiện đại [3][10][11][15][21][26] 5 I.4.3 Tác dụng phụ của cây mã đề [1][2][4][5][9][13] 6 II. THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA CÂY MÃ ĐỀ 6 II.1 Những hợp chất đã được nghiên cứu từ cây mã đề [3][11][15][21] 7 II.2 Những công trình đã được nghiên cứu tại Việt Nam [19] 7 II.3 Một số chất tiêu biểu đã được cô lập từ cây mã đề (Plantago major L.) [3][11][15][21] 8 Phần hai: THỰC NGHIỆM I. DỤNG CỤ - HÓA CHẤT 19 I.1 Dụng cụ 19 Luận văn tốt nghiệp CBHD. Th.S Nguyễn Văn Hùng Trang v SVTH: Nguyễn Hữu Danh I.2 Hóa chất 19 II. NGUYÊN LIỆU. 21 II.1 Quá trình thu hái và xử lí nguyên liệu 21 II.1.1Quá trình thu hái 21 II.1.2 Xử lí nguyên liệu 21 II.2 Xác định độ ẩm của nguyên liệu 21 III. QUY TRÌNH THỰC NGHIỆM 22 III.1 Sơ đồ điều chế cao tổng quát [18] 22 III.2 Các bước tiến hành [18] 23 IV. KHẢO SÁT SƠ BỘ THÀNH PHẦN HÓA HỌC TRÊN CAO METHANOL VÀ CAO PETROLEUM ETHER CỦA CÂY MÃ ĐỀ.…………………………………… 23 IV.1 Xác định sự hiện diện của alcaloid [18] 23 IV.2 Xác định sự hiện diện của flavonoid [18] 24 IV.3 Xác định sự hiện diện của steroid [18] 26 IV.4 Xác định sự hiện diện của glycosid [18] 27 IV.5 Xác định sự hiện diện của saponin [18] 29 IV.6 Xác định sự hiện diện của tanin [18] 30 V. QUÁ TRÌNH CÔ LẬP VÀ TINH CHẾ CÁC HỢP CHẤT TRONG CAO ETHYL ACETATE. 32 V.1 Quá trình điều chế cao methanol. 32 V.2 Quá trình đều chế cao petroleum ether 32 V.3 Quá trình điều chế cao ethyl acetate …………………………………… …… 32 V.4 Sắc ký lớp mỏng chọn dung môi giải ly. 32 V.5 Quá trình cô lập và tinh chế chất trong cao ethyl acetate [18][20][25][28] 33 V.6 Xác định các tính chất vật lí, cấu trúc của hợp chất và nhận danh [17][27][29][31] … 37 Phần ba: KẾT LUẬN I. KẾT LUẬN 44 II. KIẾN NGHỊ………………………………………………………………………… 44 TÀI LIỆU THAM KHẢO …………………………………………………………… 45 Luận văn tốt nghiệp CBHD. Th.S Nguyễn Văn Hùng Trang vi SVTH: Nguyễn Hữu Danh PHỤ LỤC Phụ lục 1. Phổ IR của hợp chất MDPETA91…….………………………………… PL1 Phụ lục 2a. Phổ 1 H-NMR của hợp chất MDPETA91… ……………………………PL2 Phụ lục 2b. Phổ 1 H-NMR của hợp chất MDPETA91……………………………… PL3 Phụ lục 2c. Phổ 1 H-NMR của hợp chất MDPETA91……………………………… PL4 Phụ lục 3a. Phổ 13 C-CPD của hợp chất MDPETA91……………………………… PL5 Phụ lục 3b. Phổ 13 C-CPD của hợp chất MDPETA91……………………………… PL6 Phụ lục 3c. Phổ 13 C-CPD của hợp chất MDPETA91…………………………………PL7 Phụ lục 4a. Phổ DEPT kết hợp phổ 13 C-CPD của hợp chất MDPETA91……………PL8 Phụ lục 4b. Phổ DEPT kết hợp phổ 13 C-CPD của hợp chất MDPETA91……………PL9 Luận văn tốt nghiệp CBHD. Th.S Nguyễn Văn Hùng Trang vii SVTH: Nguyễn Hữu Danh DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT  MeOH : Methanol PE : Petroleum ether ETAC : Ethyl acetate Ace : Acetone δ : Chemical shift (Độ chuyển dịch hóa học). 1 H-NMR : Proton Nuclear Magnetic Resonance. 13 C-NMR : Carbon (13) Nuclear Magnetic Resonance ppm : Part per million. STT : Số thứ tự. R f : Retention factor. DEPT : Distortionless Enhancement by Polarization Transfer. t : Triplet (Mũi ba). s : Singlet (Mũi đơn). d : Doublet (Mũi đôi). MeOD : MeOH đã thế hydro (H) bằng deuteri (D). J : Hằng số ghép spin. m : Multiplet (Mũi đa). Hz : Hertz. NMR : Nuclear Magnetic Resonance (Phổ cộng hưởng từ hạt nhân). brs : Mũi đơn rộng. g : Gam. kg : Kilogam. mg : Miligam. đvC : Đơn vị carbon cm : Centimeter EA : Echinocystic acid Luận văn tốt nghiệp CBHD. Th.S Nguyễn Văn Hùng Trang viii SVTH: Nguyễn Hữu Danh PHỤ LỤC HÌNH ẢNH  Hình 1. Cây Mã Đề (Plantago major L.), Họ Mã Đề (Plantaginaceae)………………… 1 Hình 2. Các bộ phận của cây Mã Đề (Plantago major.L), Họ Mã Đề (Plantaginaceae)…2 Hình 3. Cây Mã đề tươi………………………………………………………………….21 Hình 4. Cây Mã đề khô……………………………………………………………….….21 Hình 5. Sự hiện diện của alcaloid trong cao methanol của cây mã đề………………… 24 Hình 6. Sự hiện diện của flavonoid trong cao methanol của cây mã đề…………….… 25 Hình 7. Sự hiện diện của steroid trong mẫu khô của cây mã đề…………………………27 Hình 8. Sự có mặt của glycosid trong cao methanol của cây mã đề……………… … 28 Hình 9. Sự hiện diện của saponin trong cao methanol của cây mã đề………………… 30 Hình 10. Sự hiện diện của tanin trong cao methanol của cây mã đề…… …………… 31 Hình 11. Sắc ký lớp mỏng chọn hệ dung môi giải ly……………………………………33 Hình 12. Kết quả sắc ký lớp mỏng đối với chất MDPETA91 đã cô lập được từ cây mã đề (Plantago major L.), Họ Mã Đề (Plantaginaceae)…………………………………….…37 Hình 13. Máy cô quay chân không…………………………………… …………….…37 Hình 14. Bình chiết cao ethyl acetate…………………………………….……… …….37 Hình 15. Sắc ký cột silica gel………………………………………………… ……… 37 Hình 16. Chất MDPETA91………………………………………………………… …37 Luận văn tốt nghiệp CBHD. Th.S Nguyễn Văn Hùng Trang ix SVTH: Nguyễn Hữu Danh PHỤ LỤC BẢNG, SƠ ĐỒ  Bảng 1. Bảng dụng cụ sử dụng………………………………………………………… 19 Bảng 2. Bảng hóa chất sử dụng trong quá trình cô lập cao…………………………… 19 Bảng 3. Các hóa chất sử dụng trong quá trình khảo sát sơ bộ thành phần hóa học của cây mã đề…………………………………………………………………………………… 20 Bảng 4. Khối lượng mẫu tươi và mẫu khô của cây mã đề……………………… …….22 Bảng 5. Kết quả sắc ký cột, kết hợp sắc ký lớp mỏng cao ethyl acetate (7 gam) của cây mã đề ( Plantago major L.)……………………………………………………… ……33 Bảng 6. Kết quả sắc ký cột lần 2, phân đoạn VII (1,353 gam)……………….………….35 Bảng 7. Kết quả sắc ký cột silica gel lần 3 phân đoạn I (0,206g)……………………… 36 Bảng 8. Kết quả đo nhiệt độ nóng chảy của hợp chất MDPETA91…………………… 38 Bảng 9. Phổ hồng ngoại của hợp chất MDPETA91…………………………………… 38 Bảng 10. Dữ liệu phổ 13 C-NMR và DEPT của MDPETA91………………… … … 39 Bảng 11. Dữ liệu phổ 13 C-NMR và phổ 1 H-NMR, của chất MDPETA91………….….41 Bảng 12. Bảng so sánh dữ liệu phổ của MDPETA91 với tài liệu [23]………………….42 Sơ đồ 1. Sơ đồ điều chế cao tổng quát ….22 [...]... Tre… Cây mã đề l một loài cây thuốc nam, có nhiều ứng dụng trong y học dân gian Cây mã đề có thể chữa được nhiều bệnh như bệnh về đường tiết niệu, cầm máu, phù thủng, viêm gan Tuy nhiên, hiện nay, chưa có nhiều công trình nghiên cứu về thành phần hóa học của loài cây này Chính vì l đó, đề tài luận văn tốt nghiệp “KHẢO SÁT THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ CÔ L P MỘT HỢP CHẤT TRONG CÂY MÃ ĐỀ (PLANTAGO MAJOR L. ),. .. (Scrophulariales) - Họ và phân họ: Họ Mã Đề (Plantaginaceae) - Chi và phân chi: Chi Plantago - Loài và phân loài: Loài Plantago major L Hình 1 Cây mã đề (Plantago major L. ), Họ Mã Đề (Plantaginaceae) CBHD Th.S Nguyễn Văn Hùng Trang 1 SVTH: Nguyễn Hữu Danh Luận văn tốt nghiệp I.2 Mô tả thực vật[1][2][4][5][9][13] - Cây mã đề, có tên khoa học l Plantago major L thuộc họ Mã Đề (Plantaginaceae), l loài cây thân thảo... ra những loại hợp chất thiên nhiên vừa có tác dụng chữa bệnh, vừa hạn chế những tác dụng phụ không mong muốn cho sức khỏe Vì thế, ngày nay, vấn đề khảo sát thành phần hóa học của các hợp chất tron thiên nhiên, đã trở thành vấn đề quan trọng cần l m Với tinh thần đó, đề tài luận văn tốt nghiệp “KHẢO SÁT THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ CÔ L P MỘT HỢP CHẤT TRONG CÂY MÃ ĐỀ (PLANTAGO MAJOR L. ), HỌ MÃ ĐỀ (PLANTAGINACEAE) ... petroleum ether (PE), và ethyl acetate (ETAC), ta thu được cao PE, và cao ETAC Tiến hành khảo sát sơ bộ thành phần hóa học của cây mã đề trên bột khô, cao PE và cao methanol bằng các phản ứng định tính một số chất hữu cơ thường gặp trong thực vật Qua khảo sát sơ bộ cho thấy, trong cây mã đề (Plantago major L. ) có một số hợp chất như alcaloid, flavonoid, saponin, glycosid, coumarin, tanin, steroid Cao ETAC... dùng mã đề II THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA CÂY MÃ ĐỀ Mặc dù có nhiều tác dụng chữa bệnh, nhưng qua tra cứu tài liệu, chúng tôi nhận thấy chưa có nhiều công trình nghiên cứu về thành phần hóa học của loài cây hữu ích này Ở Việt Nam, các công trình nghiên cứu vê cây mã đề (Plantago major L. ) còn l một đề tài khá mới CBHD Th.S Nguyễn Văn Hùng Trang 6 SVTH: Nguyễn Hữu Danh Luận văn tốt nghiệp II.1 Những hợp chất. .. mong muốn góp một phần nhỏ vào việc nghiên cứu thành phần hóa học của loài cây quen thuộc này CBHD Th.S Nguyễn Văn Hùng Trang xi SVTH: Nguyễn Hữu Danh PHẦN MỘT TỔNG QUAN Luận văn tốt nghiệp I.TỔNG QUAN VỀ CÂY MÃ ĐỀ I.1 Giới thiệu về cây mã đề[ 1][2][4][5][9][13] - Tên khoa học: Plantago major L - Họ Mã Đề (Plantaginaceae) - Tên Việt Nam: Mã đề - Tên khác: Xa tiền, Bông mã đề, Suma (Tày), Nhả én dứt... từ cây mã đề[ 3][11][15][21] - Thành phần hóa học chính của cây mã đề l các chất nhày, hàm l ợng trong l có thể đến 20%, trong hạt có thể đến 40% - Các nhà nghiên cứu người Nhật Bản đã chiết chất nhày từ Plantago major L dưới dạng tinh khiết với tên “Plantasan” với hiệu suất 6,8% Thành phần cấu tạo của Plantasan gồm D-xylose, L- arabinose, acid D-galacturonic, L- rhamnose và D-galactose theo tỉ l ... L. ), HỌ MÃ ĐỀ (PLANTAGINACEAE) được thực hiện với mong muốn góp một phần nhỏ vào việc nghiên cứu thành phần hóa học của loài cây quen thuộc này Do điều kiện về thời gian không cho phép, đề tài chỉ giới hạn khảo sát các hợp chất trong cao ethyl acetate Từ bột khô của toàn cây mã đề, tiến hành ngâm dầm với methanol, sau đó cô cạn thu hồi dung môi và chiết kiệt với petroleum ether (PE), và ethyl acetate... tỉ l tương ứng l 15:3:4:2:0.4 Planteose l một oligosaccharid hàm l ợng 1%, thủy phân bằng acid thì cho 1 glactose, 1 glucose, 1 frutose Ngoài chất nhày, hai thành phần khác đáng chú ý trong cây l iridoid glycosid và flavonoid - Hai chất iridoid đã được xác định l aucubosid và catalpol - Nhiều hợp chất flavonoid đã đươc phân l p: apigenin, quercetin, scutellrein, baicalein, hispidulin (-5,7,4’ trihydroxy... chất học, Đại Học YuZuncu Yil, Thổ Nhĩ Kì, đã xác định được cây mã đề có tác dụng rất l n trong việc chống viêm - Trong đề tài “Loại bỏ các ion chì từ nước ô nhiễm bằng việc sử dụng cây mã đề của các tác giả Akram A Ali và Ali A.Al-Homaidan, thuộc ban thực vật và vi sinh, khoa Khoa học, trường Đại học King Saud, Ả Rập Saudi, đã chỉ ra rằng: Rễ, thân, cành, l , cũng như tất cả các bộ phận của cây mã . về thành phần hóa học của loài cây này. Chính vì l đó, đề tài luận văn tốt nghiệp “KHẢO SÁT THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ CÔ L P MỘT HỢP CHẤT TRONG CÂY MÃ ĐỀ (PLANTAGO MAJOR L. ), HỌ MÃ ĐỀ (PLANTAGINACEAE) . Hữu Danh L I CẢM ƠN  Qua sáu tháng thực hiện đề tài luận văn tốt nghiệp “KHẢO SÁT THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ CÔ L P MỘT HỢP CHẤT TRONG CÂY MÃ ĐỀ (PLANTAGO MAJOR L. ), HỌ MÃ ĐỀ (PLANTAGINACEAE) ,. TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA SƯ PHẠM Đề tài: KHẢO SÁT THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ CÔ L P MỘT HỢP CHẤT TRONG CÂY MÃ ĐỀ (PLANTAGO MAJOR L. ), HỌ MÃ ĐỀ ( PLANTAGINACEAE) Luận văn Tốt nghiệp