Tổng hợp, nghiên cứu phức chất của Honmi, Ecbi với L Tyrosin, L Tryptophan và bước đầu thăm dò hoạt tính sinh học của chúng

ðẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ðẠI HỌC SƯ PHẠM TRƯƠNG THỊ HUÂN TỔNG HỢP, NGHIÊN CỨU PHỨC CHẤT CỦA HONMI, ECBI VỚI L – TYROSIN, L – TRYPTOPHAN VÀ BƯỚC ðẦU THĂM DÒ HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA CHÚNG LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC HOÁ HỌC Thái Nguyên - Năm 2013 ðẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ðẠI HỌC SƯ PHẠM TRƯƠNG THỊ HUÂN TỔNG HỢP, NGHIÊN CỨU PHỨC CHẤT CỦA HONMI, ECBI VỚI L – TYROSIN, L – TRYPTOPHAN VÀ BƯỚC ðẦU THĂM DÒ HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA CHÚNG Chuyên ngành : Hoá vô cơ Mã số: 60. 44. 0113 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC HOÁ HỌC Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Lê Hữu Thiềng Thái Nguyên - Năm 2013 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn LỜI CẢM ƠN Luận văn ñược hoàn thành tại khoa Hóa học, trường ðại học Sư phạm, ðại học Thái Nguyên. Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Lê Hữu Thiềng, ñã giao ñề tài, hướng dẫn tận tình, chu ñáo và giúp ñỡ em trong suốt quá trình thực hiện ñề tài. Em xin chân thành cảm ơn các thầy giáo, cô giáo trong ban Giám hiệu, phòng Quản lý ñào tạo Sau ñại học, khoa Hóa học - trường ðại học Sư phạm, ðại học Thái Nguyên, phòng máy Viện Khoa học Sự sống – ðại học Thái Nguyên, phòng máy quang phổ hồng ngoại, phòng thử hoạt tính sinh học Viện Hóa học – Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam, phòng thí nghiệm Hóa lý trường ðại học Sư phạm I Hà Nội ñã tạo mọi ñiều kiện thuận lợi cho em trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu thực hiện ñề tài. Xin chân thành cảm ơn các bạn bè ñồng nghiệp ñã giúp ñỡ, ñộng viên, tạo mọi ñiều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình thực nghiệm và hoàn thành luận văn. Cùng với sự biết ơn sâu sắc tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu, tổ Hoá-Sinh trường THPT Lê Hồng Phong ñã giúp ñỡ, ñộng viên tôi trong suốt quá trình học tập và hoàn thành luận văn Thái Nguyên, tháng 05 năm 2013 Tác giả Trương Thị Huân Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn LỜI CAM ðOAN Tôi xin cam ñoan ñây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu, kết quả nêu trong luận văn này là trung thực và chưa từng ñược ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Tác giả Trương Thị Huân Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn i MỤC LỤC Trang Trang bìa phụ Lời cảm ơn Lời cam ñoan Mục lục i Danh mục các ký hiệu, các từ viết tắt iii Danh mục các bảng iv Danh mục các hình vi MỞ ðẦU 1 Chương 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2 1.1. Sơ lược về các nguyên tố ñất hiếm và khả năng tạo phức của chúng 2 1.1.1. ðặc ñiểm cấu tạo và tính chất chung của các NTðH 2 1.1.2. Giới thiệu về một số hợp chất chính của NTðH 6 1.1.3. Sơ lược về các nguyên tố honmi, ecbi 9 1.2. Giới thiệu về L – tyrosin, L – tryptophan 14 1.2.1. Giới thiệu về L – tyrosin 14 1.2.2. Giới thiệu về L- tryptophan 16 1.3. Khả năng tạo phức của các NTðH với các aminoaxit 18 1.3.1. Khả năng tạo phức của các NTðH 18 1.3.2. Khả năng tạo phức của các NTðH với aminoaxit 20 1.4. Hoạt tính sinh học của phức chất NTðH với các aminoaxit 21 1.5. Một số phương pháp nghiên cứu phức rắn 22 1.5.1. Phương pháp phân tích nhiệt 22 1.5.2. Phương pháp phổ hấp thụ hồng ngoại 23 1.5.3. Phương pháp ño ñộ dẫn ñiện 24 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ii 1.6. Thăm dò hoạt tính sinh học của các phức chất 26 1.6.1 Hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm ñịnh 26 1.6.2 Giới thiệu về ngô, protein, proteaza và α-amilaza 28 Chương 2: THỰC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ 31 2.1. Hóa chất và thiết bị 31 2.1.1. Hóa chất 31 2.1.2. Thiết bị 32 2.2. Tổng hợp các phức chất rắn và xác ñịnh thành phần của chúng 33 2.2.1. Tổng hợp các phức chất rắn 33 2.2.2. Xác ñịnh thành phần của phức chất 33 2.3. Nghiên cứu các phức chất bằng phương pháp phân tích nhiệt 35 2.4. Nghiên cứu các phức chất bằng phương pháp phổ hấp thụ hồng ngoại 40 2.5. Nghiên cứu các phức chất bằng phương pháp ño ñộ dẫn ñiện 45 2.6. Bước ñầu thăm dò hoạt tính sinh học của một số phức chất của NTðH với L – tyrosin, L – tryptophan 47 2.6.1 Thăm dò ảnh hưởng của hàm lượng phức [Ho(tryp) 3 ]Cl 3 .3H 2 O, [Er(tryp) 3 ]Cl 3 .3H 2 O ñến sự nảy mầm và phát triển mầm của hạt ngô 47 2.6.2. Hoạt tính kháng khuẩn của các phức chất 62 KẾT LUẬN 63 TÀI LIỆU THAM KHẢO 64 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC CÓ LIÊN QUAN ðẾN LUẬN VĂN Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn iii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT STT Chữ viết tắt Chữ viết ñầy ñủ 1. ADN Axit ñeoxyribo Nucleic 2. DMSO ðimetyl sunphooxit 3. DTA Differential thermal analysis (phân tích nhiệt vi phân) 4. DTPA ðietylen triamin pentaaxetic 5. EDTA Etylen ñiamin tetraaxetic 6. IMDA Iminoñiaxetic 7. IR Infared (hồng ngoại) 8. Ln Lantanit 9. Ln 3+ Ion Lantanit 10. NTðH Nguyên tố ñất hiếm 11. TGA Thermogravimetry or Thermogravimetry analysis (phân tích trọng lượng nhiệt) 12. Tyr Tyrosin 13. Tryp Tryptophan Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn iv DANH MỤC BẢNG Trang Bảng 1.1. Các phân nhóm của dãy nguyên tố ñất hiếm 3 Bảng 1.2. Một số thông số vật lí của các nguyên tố honmi, ecbi 9 Bảng 1.3. Một số ñặc ñiểm của L – tyrosin 14 Bảng 2.1. Kết quả phân tích thành phần (%) các nguyên tố (Ln, C, N,Cl) của phức chất 35 Bảng 2.2. Kết quả phân tích giản ñồ nhiệt của các phức chất 38 Bảng 2.3. Các tần số hấp thụ ñặc trưng (cm -1 ) của L – tyrosin, L - tryptophan và các phức chất 43 Bảng 2.4. ðộ dẫn ñiện mol phân tử (µ) của L – tyrosin, L – tryptophan và các phức chất ở 25 ± 0,50C 46 Bảng 2.5: Ảnh hưởng của hàm lượng phức [Ho(tryp) 3 ]Cl 3 .3H 2 O, [Er(tryp) 3 ]Cl 3 .3H 2 O ñến sự nảy mầm của hạt ngô 48 Bảng 2.6: Ảnh hưởng của phức chất [Ho(tryp) 3 ]Cl 3 .3H 2 O ñến sự phát triển mầm của hạt ngô 48 Bảng 2.7: Ảnh hưởng của phức chất [Er(tryp) 3 ]Cl 3 .3H 2 O ñến sự phát triển mầm của hạt ngô 49 Bảng 2.8: Ảnh hưởng của hàm lượng phức [Ho(tryp) 3 ]Cl 3 .3H 2 O, HoCl 3 và L- tryptophan ñến sự nảy mầm của hạt ngô 51 Bảng 2.9: Ảnh hưởng của hàm lượng phức [Er(tryp) 3 ]Cl 3 .3H 2 O, ErCl 3 và L- tryptophan ñến sự nảy mầm của hạt ngô 51 Bảng 2.10: Kết quả so sánh ảnh hưởng của phức [Ho(tryp) 3 ]Cl 3 .3H 2 O, HoCl 3 và L- tryptophan ñến sự phát triển mầm của hạt ngô 52 Bảng 2.11: Kết quả so sánh ảnh hưởng của phức [Er(tryp) 3 ]Cl 3 .3H 2 O, ErCl 3 và L- tryptophan ñến sự phát triển mầm của hạt ngô 53 Bảng 2.12: Sự phụ thuộc của ñộ hấp thụ quang vào khối lượng protein 54 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn v Bảng 2.13: Sự phụ thuộc của ñộ hấp thụ quang vào nồng ñộ tyrosin 55 Bảng 2.14. Sự phụ thuộc của ñộ hấp thụ quang vào khối lượng tinh bột 56 Bảng 2.15: Ảnh hưởng của phức chất [Ho(tryp) 3 ]Cl 3 .3H 2 O ñến hàm lượng protein của cây ngô 57 Bảng 2.16: Ảnh hưởng của phức chất [Er(tryp) 3 ]Cl 3 .3H 2 O ñến hàm lượng protein của cây ngô 58 Bảng 2.17: Ảnh hưởng của phức chất [Ho(tryp) 3 ]Cl 3 .3H 2 O ñến hàm lượng proteaza của hạt ngô 59 Bảng 2.18: Ảnh hưởng của phức chất [Er(tryp) 3 ]Cl 3 .3H 2 O ñến hàm lượng proteaza của hạt ngô 60 Bảng 2.19: Ảnh hưởng của phức chất [Ho(tryp) 3 ]Cl 3 .3H 2 O ñến hàm lượng α- amilaza của mầm hạt ngô 61 Bảng 2.20: Ảnh hưởng của phức chất [Er(tryp) 3 ]Cl 3 .3H 2 O ñến hàm lượng α- amilaza của mầm hạt ngô 61 Bảng 2.21: Kết quả thử hoạt tính kháng khuẩn, kháng nấm của các phức chất 62 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn vi DANH MỤC HÌNH ẢNH Trang Hình 1.1. Nguyên tố Honmi 9 Hình 1.2. Nguyên tố Ecbi 11 Hình 2.1. Giản ñồ phân tích nhiệt của phức chất Ho(tyr) 3 .3H 2 O 36 Hình 2.2. Giản ñồ phân tích nhiệt của phức chất Er (tyr) 3 .3H 2 O 36 Hình 2.3. Giản ñồ phân tích nhiệt của phức chất [Ho(tryp) 3 ]Cl 3 .3H 2 O 37 Hình 2.4. Giản ñồ phân tích nhiệt của phức chất [Er(tryp) 3 ]Cl 3 .3H 2 O 37 Hình 2.5. Phổ hấp thụ hồng ngoại của L – tyrosin 40 Hình 2.6. Phổ hấp thụ hồng ngoại của phức chất Ho(tyr) 3 .3H 2 O 41 Hình 2.7. Phổ hấp thụ hồng ngoại của phức chất Er(tyr) 3 .3H 2 O 41 Hình 2.8. Phổ hấp thụ hồng ngoại của L – tryptophan 42 Hình 2.9. Phổ hấp thụ hồng ngoại của phức chất [Ho(tryp) 3 ]Cl 3 .3H 2 O 42 Hình 2.10. Phổ hấp thụ hồng ngoại của phức chất [Er(tryp) 3 ]Cl 3 .3H 2 O 43 Hình 2.11. Ảnh hưởng của phức chất [Ho(tryp) 3 ]Cl 3 .3H 2 O ñến sự phát triển mầm của hạt ngô 49 Hình 2.12. Ảnh hưởng của nồng ñộ phức chất [Er(tryp) 3 ]Cl 3 .3H 2 O ñến sự phát triển mầm hạt ngô 50 Hình 2.13. Ảnh hưởng của nồng ñộ phức chất [Ho(tryp) 3 ]Cl 3 .3H 2 O, HoCl 3 và L- tryptophan ñến sự phát triển mầm hạt ngô 52 Hình 2.14. Ảnh hưởng của nồng ñộ phức chất [Er(tryp) 3 ]Cl 3 .3H 2 O, ErCl 3 và L- tryptophan ñến sự phát triển mầm hạt ngô 53 Hình 2.15. ðường chuẩn xác ñịnh protein 54 Hình 2.16. ðường chuẩn xác ñịnh proteaza 55 Hình 2.17. ðường chuẩn xác ñịnh α -amilaza 56 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn [...]... t hi m n ng, ủ c bi t l Honmi v Ecbi v i L tyrosin, L tryptophan cũn cha nhi u Trờn c s ủú chỳng tụi th c hi n ủ ti: T NG H P, NGHIấN C U PH C CH T C A HONMI, ECBI V I L_ TYROSIN, L_ TRYPTOPHAN V B C U THM Dề HO T TNH SINH H C C A CHNG V i hy v ng r ng nh ng k t qu thu ủ c s ủúng gúp m t ph n nh d li u cho lnh v c nghiờn c u ph c ch t c a L tyrosin, L tryptophan v ho t tớnh sinh h c c a chỳng sau... c a Ln2O3 v i dung d ch HCl; ngoi ra cũn ủ c ủi u ch b ng tỏc d ng c a CCl4 v i Ln2O3 nhi t ủ 400 - 600oC ho c c a Cl2 v i h n h p Ln2O3 v than Cỏc ph n ng: 2Ln2O3 + 3CCl4 4LnCl3 + 3CO2 Ln2O3 + 3C + 3Cl2 2LnCl3 + 3CO * Mu i nitrat Ln(NO3)3: d tan trong n c, ủ tan gi m t La ủ n Lu, khi k t tinh t dung d ch thỡ chỳng th ng ng m n c Nh ng mu i ny cú kh nng t o thnh mu i kộp v i cỏc nitrat c a kim lo... n ủ i phenylalanin thnh L - tyrosin ủ c xỳc tỏc b i enzim phenylalanin hydroxyl Lo i enzim ny xỳc tỏc cho ph n ng t o ra thờm m t nhúm hydroxyl trong vũng thm c a phenylalanin ủ chuy n thnh L - tyrosin L - tyrosin l aminoaxit liờn quan ủ n ho t ủ ng sinh l c a nóo b , t o nờn m t s ch t d n truy n th n kinh quan tr ng, giỳp t bo th n kinh ho t ủ ng v nh h ng ủ n tõm tr ng, s n xu t ra melanin (s c... http://www.lrc-tnu.edu.vn 1.2 Gi i thi u v L tyrosin, L tryptophan 1.2.1 Gi i thi u v L tyrosin 1.2.1.1 S l c v L- tyrosin L tyrosin (L - tyr) l m t aminoaxit thay th dựng ủ t ng h p protein T "tyrosin" theo ti ng Hy L p tyri, cú ngha l pho mỏt ,ủ c nh húa h c ng i c Justus von Liebig phỏt hi n ra nm 1846 trong protein casein t pho mỏt L - tyrosin v ph c ch t c a nú ủúng vai trũ quan tr ng trong sinh h c, d c ph m v... 4f75d1 Lu Tb 4f9 Dy Ho Er Tm Yb 4f10 4f11 4f12 4f13 4f14 4f145d1 Cỏc nguyờn t ủ t hi m cú phõn l p 4f ủang ủ c ủi n electron Nng l ng tng ủ i c a cỏc obitan 4f v 5d r t g n nhau v electron d ủ c ủi n vo c 2 obitan ny Cỏc nguyờn t t La ủ n Lu (tr La, Gd, Lu) ủ u khụng cú electron trờn phõn m c 5d Khi b kớch thớch m t nng l ng nh , m t ho c hai electron trong cỏc electron 4f (th ng l m t) nh y sang phõn l. .. Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn giỳp gi m cng th ng, m t m i, ủi u tr r i lo n gi c ng , tng c ng ch c nng nh n th c, l m t ch t ch ng oxi húa nh , ph n ng v i cỏc g c t do cú th h y ho i cỏc t bo, do v y khụng nờn s d ng L tyrosin v i hm l ng quỏ l n vỡ nú cú th gõy ra cỏc tỏc d ng ph cho c th [23] 1.2.2 Gi i thi u v L- tryptophan 1.2.2.1 S l c v L- tryptophan L- tryptophan (L - tryp) l m t aminoaxit... Gi ng nh L tyrosin, L - tryptophan cng l h p ch t h u c t p ch c, trong phõn t cú hai nhúm ch c: nhúm amin v nhúm cacboxyl, do ủú cú kh nng t o ph c v i kim lo i trong ủú cú NTH [11], [13], [14], [32] 1.2.2.2 S l c v ho t tớnh c a L - tryptophan L - tryptophan l m t axit amin thi t y u c a c th ủ c t o ra t cỏc protein trong quỏ trỡnh ho t ủ ng c a cỏc enzim th y phõn protein Tryptophan l m t ti n... NH3+ L - tyrosin l h p ch t t p ch c, trong phõn t cú hai nhúm ch c: nhúm amin v nhúm cacboxyl, do ủú cú kh nng t o ph c t t v i kim lo i trong ủú cú NTH M t s ph c c a L - tyrosin ủ c ng d ng trong sinh h c: La(tyr)3.7H2O, Zn(tyr)2.2H2O, [11], [13], [32] 1.2.1.2 S l c v ho t tớnh c a L - tyrosin L - tyrosin l m t axit amin thi t y u c a c th , ủ c t ng h p trong c th t m t axit amin khỏc l phenylalanin... th xỏc ủ nh ủ c chỳng ngay c khi cú m t c a cỏc lantanit khỏc [15], [20] 1.1.3 S l c v cỏc nguyờn t honmi, ecbi Honmi, ecbi l nh ng NTH thu c phõn nhúm n ng (phõn nhúm Ytri ) M t s thụng s v t l v hai nguyờn t trờn ủ c trỡnh by b ng 1.2 B ng 1.2 M t s thụng s v t l c a cỏc nguyờn t honmi, ecbi Nguyờn t Ho Thụng s v t l Kh i l ng nguyờn t (ủvC) Kh i l ng riờng (g/cm3) Nhi t ủ núng ch y (0C) Nhi t... súng ecbi H p kim ecbi- niken Er3Ni cú nhi t dung riờng cao b t th ng nhi t ủ heli l ng v ủ c dựng trong dn l nh cryo Nhi u ng d ng trong y h c dựng tia ion ecbi 2940 nm, súng ủ c h p th cao trong n c Khi nng l ng laze tớch t trong mụ ph n nụng l cỏch ph u thu t laze, v vi c t o hi n c hi u qu b ng laze ủ lo i b vụi rng trong nha khoa [25] 13 S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn . biệt l Honmi và Ecbi với L – tyrosin, L – tryptophan còn chưa nhiều. Trên cơ sở ñó chúng tôi thực hiện ñề tài: “TỔNG HỢP, NGHIÊN CỨU PHỨC CHẤT CỦA HONMI, ECBI VỚI L_ TYROSIN, L_ TRYPTOPHAN VÀ BƯỚC. TRƯƠNG THỊ HUÂN TỔNG HỢP, NGHIÊN CỨU PHỨC CHẤT CỦA HONMI, ECBI VỚI L – TYROSIN, L – TRYPTOPHAN VÀ BƯỚC ðẦU THĂM DÒ HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA CHÚNG Chuyên ngành : Hoá. 2.6. Bước ñầu thăm dò hoạt tính sinh học của một số phức chất của NTðH với L – tyrosin, L – tryptophan 47 2.6.1 Thăm dò ảnh hưởng của hàm l ợng phức [Ho(tryp) 3 ]Cl 3 .3H 2 O, [Er(tryp) 3 ]Cl 3 .3H 2 O