Hóa học cây thuốc

ÐI HC Y DC THÀNH PH H CHÍ MINH B MÔN DC LIU HÓA HC CÂY THUC Dành cho sinh viên Khoa Công ngh Hóa hc – i hc Nông Lâm PGS. TS. TRN HÙNG ÐI HC Y DC THÀNH PH H CHÍ MINH 2008 Bài Ging Dc liu 2008 PGS.TS. Trn Hùng 1 Phn I I CNG Chng I THÀNH PHN HOÁ HC CA CÂY THUC VAI TRÒ CA CHÚNG TRONG Y DC 1. THÀNH PHN HOÁ HC CA CÂY THUC T BÀO VÁCH T BÀO T BÀO CHT C QUAN T VÔ C HU C CÁC CHT CHUYN HOÁ CÁC HP CHT T NHIÊN CHT HÓA HC 1. Thành phn hoá hc ca cây thuc CÁC CHT CHUYN HÓA CÁC CHT CHUYN HÓA BC NHT CÁC CHT CHUYN HÓA BC HAI Carbohydrat, lipid protein, acid hu c Heterosid, alkaloid, tinh du, nha • Phân b rng rãi - Có trong tt c các t bào, các loài sinh vt • Chung con ng sinh tng hp • i phân t cu to nên t bào, tham gia quá trình trao i cht • Có trong thành t bào, nhân • Phân b hp - Có trong tng nhóm hn ch các loài sinh vt • Có ch yu trong không bào Edited by Foxit Reade r Copyri ght(C) by Foxit Softw are Comp any, 2005- 2008 For Evalu ation Only. Bài Ging Dc liu 2008 PGS.TS. Trn Hùng 2 2. Phân loi các hp cht t nhiên • Phân loi theo các nhóm hóa hc có tác dng chung • Phân loi theo nhóm hóa hc • Phân loi theo con ng sinh tng hp Các hp cht t nhiên Glycosid Các nhóm hp khác Carbohydrat Glycosid tim Saponosid (Saponin) Flavonosid (Flavonoid) Tannin Coumarin Anthraquinon glycosid (Quinoid) Cyanogenic glycosid Monoterpen, diterpen glycosid Protein Cht béo Alkaloid Tinh du Sesquiterpen – Sesquiterpen lacton Diterpen Triterpenoid Steroid Các hp cht phenol n gin Carotenoid Kháng sinh thc vt 2. Phân loi các hp cht t nhiên Các hp cht t nhiên Triterpenoid Alkaloid Carbohydrat Protein Lipid Acid hu c Monoterpen Sesquiterpen Diterpen Triterpenoid Steroid Tetraterpen Polyterpen Phenol Cht CH bc I Phenol n gin Coumarin Lignan Flavonoid Xanthol Quinoid 2. Phân loi các hp cht t nhiên • TRONG T BÀO – Không bào – Hoà tan / (kt tinh) • TRONG C QUAN – Hin din: • Thng trong c quan d tr • Trong các h dn truyn – Thành phn: Có th khác nhau gia các mô – Hàm lng / Thành phn: Các yu t ni ti / bên ngoài 3. TN TI THIÊN NHIÊN Bài Ging Dc liu 2008 PGS.TS. Trn Hùng 3 TRONG T BÀO • Không bào • Hoà tan / (kt tinh) TRONG C QUAN • Hin din: – Thng trong c quan d tr – Trong các h dn truyn • Thành phn: Có th khác nhau gia các mô • Hàm lng / Thành phn: – Các yu t ni ti / bên ngoài – Có nhng cht có hàm lng vt tri 3. Tn ti thiên nhiên TRONG GII THC VT • Phân b gii hn – Tannin, flavonoid – Saponin, alkaloid – Glycosid tim – Limonoid – Quassinoid • Có mi liên h v cu trúc vi h hàng thc vt – Chemotaxonomy 3. Tn ti thiên nhiên 4. VAI TRÒ CA CHT CHUYN HOÁ BC II • VAI TRÒ TRONG THC VT – Cht cn bã – sn phm ph ? – Có vai trò sinh lý nào ó ? • Tham gia vào các quá trình sinh lý • Các loài sinh vt có hi • iu kin bt li ca môi trng • VAI TRÒ VI CON NGI – Dc phm • Hot cht iu tr • Tá dc – Hng liu, m phm • Hng liu • Cht có tác dng tr liu – Thc phm: •  ung • Gia v, ph gia thc phm 4. Vai trò ca cht chuyn hoá bc II Edited by Foxit Reade r Copyri ght(C) by Foxit Softw are Comp any, 2005- 2008 For Evalu ation Only. Bài Ging Dc liu 2008 PGS.TS. Trn Hùng 4 CHNG II CÁC PHNG PHÁP NGHIÊN CU NG DNG TRONG NGHIÊN CU CÁC HP CHT T NHIÊN CÁC PHNG PHÁP NGHIÊN CU NG DNG TRONG NGHIÊN CU CÁC HP CHT T NHIÊN 1. NGHIÊN CU V THÀNH PHN HĨA HC • Chit xut các thành phn trong dc liu • nh tính các thành phn trong dl • Phân lp các cht t dl • Xác nh cu trúc các cht phân lp c • Xây dng các phng pháp kim nghim 2. NGHIÊN CU V TÁC DNG SINH HC – Th tác dng in vitro – Sàng lc sinh hc – Th tác dng in vivo – Th nghim dc lý, c tính – Th tác dng trên ngi – Th lâm sàng CÁC PHNG PHÁP NGHIÊN CU NG DNG TRONG NGHIÊN CU CÁC HP CHT T NHIÊN 1. CÁC PHNG PHÁP CHIT TÁCH 2. CÁC PHNG PHÁP SC KÝ 3. CÁC PHNG PHÁP PH HC LỎNG-RẮN LỎNG-LỎNG TĐ. ION LOẠI CỢ HẤP PHỤ PHÂN BỐ ÁI LỰC PC TLC OPLC RLC MẶT PHẲNG VLC CC MPLC HPLC CỘT LC SFC KHÍ-LỎNG KHÍ-RẰN PHÂN BỐ HẤP PHỤ Cột nhồi WCOT SCOT PLOT Mao quản CỘT GC EP SẮC KÝ PHÂN LO PHÂN LO   I C I C Á Á C PHNG PH C PHNG PH Á Á P S P S   C KÝ C KÝ Edited by Foxit Reade r Copyri ght(C) by Foxit Softw are Comp any, 2005- 2008 For Evalu ation Only. Bài Ging Dc liu 2008 PGS.TS. Trn Hùng 5 1. Các phng pháp sc ký Sc ký phng (PLC – planar chromatography) – Sc ký lp mng (TLC - Thin-layer chromatography) – Sc ký lp mng hiu nng cao (HPTLC - High performance TLC – Sc ký lp mng iu ch (PTLC - Preparative layer chrom.) – Sc ký ly tâm (CTLC - Centrifugal Thin-Layer Chromatography) – Sc ký lp mng áp sut trên (OPLC – Overpressure layer C.) – Sc ký giy(PC -paper chromatography Sc ký lp mng Phát hin các cht có trong hn hp • S lng • Nhóm hp cht • So sánh các hn hp • nh danh các cht phân lp c • Phát hin các cht trong hn hp Sc ký lp mng • nh danh dc liu – (nh tính im ch – finger-print) Sc ký lp mng Bài Ging Dc liu 2008 PGS.TS. Trn Hùng 6 1. Các phng pháp sc ký Sc ký lp mng • Bán nh lng các cht (TLC + Densitometer) • nh lng các cht trong hn hp (TLC + Quang ph) • Tách các cht tinh khit (Sc ký lp mng iu ch, Sc ký lp dày) Sc ký lp mng hiu nng cao (HPTLC) 1. Các phng pháp sc ký Sc ký ct (CC – column chromatography) – Sc ký ct c in (Conventional Column Chromatography) – Sc ký ct nhanh (FCC - Flash Column Chromatography) – Sc ký chân không (VLC – Vacuum liquid chromatography) – … Tách các phân on, các cht tinh khit t hn hp 1. Các phng pháp sc ký Sc ký lng cao áp (HPLC – High pressure liquid chrom = High performance LC) – Kh nng phân tách tt – Linh ng - áp dng c cho nhiu nhóm hot cht – Kt qu n nh – Kt hp vi các ph k (UV-Vis, H.quang, IR, MS, NMR: Nhiu thông tin v cht c phân tích • Sc ký lng cao áp phân tích (Anal. HPLC) • Sc ký lng cao áp iu ch (Prep. HPLC) nh tính – Phân tách phát hin hn hp (S nh, Rt) – nh danh các cht (cht chun, Rt, c im ph) – nh tính im ch các hn hp phc tp. 1. Các phng pháp sc ký Edited by Foxit Reade r Copyri ght(C) by Foxit Softw are Comp any, 2005- 2008 For Evalu ation Only. Bài Ging Dc liu 2008 PGS.TS. Trn Hùng 7 min0 5 10 15 20 25 30 35 40 mAU 0 50 100 150 200 250 300 350 DAD1 B, Sig=254,16 Ref=360,100 (H:\LURONG\LUR00302.D) 3.928 4.118 5.787 6.158 12.461 16.095 19.243 19.799 20.540 21.446 23.126 25.151 29.349 31.283 32.004 34.586 35.737 37.426 38.587 40.817 1 2 3 4 5 6 4* Gelephus linnaeus min0 5 10 15 20 25 30 35 40 mAU 0 25 50 75 100 125 150 175 200 DAD1 B, Sig= 254,16 Ref= 360,100 (H:\LU RONG\LUR0028 9.D) 1.690 3.862 3.951 4.218 5.667 12.385 13.170 16.858 19.073 19.634 20.376 29.095 31.033 38.456 1 2 3 4 5 6 4* Cervus pantotrichum 1. Các phng pháp sc ký nh lng: – Din tích nh so vi chun (ni, ngoi) AU 0.00 0.05 0.10 0.15 Min ut es 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00 16.00 18.00 20.0 0 7.707 9.605 10.436 11.620 11.822 12.497 1. Các phng pháp sc ký iu ch: –  tinh khit cao – Lng mu nh, phc tp R t (phút) 1. Các phng pháp sc ký Sc ký khí (GC – Gas chromatography) –  phân gii cao, tách tt các hn hp phc tp –  nhy cao – Thông tin cu trúc khi ht hp vi detector IR, MS – Kinh t – Không áp dng c cho các cht không bay hi in di mao qun (CE – Capillary electrophoresis) Sc ký lng ti hn (SFC – Super-critical fluid C.) 1. Các phng pháp sc ký Sc ký (phân b) ngc dòng (couter-current chrom.) – Sc ký ngc dòng git nh (DCCC – droplet couter-current chrom.) – Sc ký ngc dòng ly tâm (DCCC – centrifugal counter-current C.) Phân lp các cht phân cc Edited by Foxit Reade r Copyri ght(C) by Foxit Softw are Comp any, 2005- 2008 For Evalu ation Only. Bài Ging Dc liu 2008 PGS.TS. Trn Hùng 8 Các phng pháp ph ng dng trong hóa hc các hp cht t nhiên • Ph t ngoi – kh kin (UV-Vis) – Hunh quang • Ph hng ngoi (IR) • Ph khi lng (MS) • Ph cng hng t ht nhân (NMR) • Ph nhiu x n tinh th tia X (X-ray diffraction) • Ph Lng cc vòng (CD - circular dichroism) và tán sc quay quang (ORD - Optical rotary dispersion) Các phng pháp ph Ph t ngoi – kh kin (UV-Vis) – Hp thu (cng hng) ca các in t p,  • Xác nh các ni ôi, ni ôi liên hp trong phân t • nh lng các cht Các phng pháp ph Ph hng ngoi (IR) – Dao ng ca các liên kt • Xác nh các nhóm chc, các liên kt bi • (nh lng) Các phng pháp ph Ph cng hng t ht nhân (NMR) – Xác nh các nguyên C và H và mi liên h ca chúng trong phân tCu trúc phân t các cht 1 H NMR (1 chiu, 2 chiu); 13 C NMR (1 chiu, 2 chiu); 1 H - 13 C NMR (2 chiu) Xác nh cu trúc các cht (nh lng) Edited by Foxit Reade r Copyri ght(C) by Foxit Softw are Comp any, 2005- 2008 For Evalu ation Only. Bài Ging Dc liu 2008 PGS.TS. Trn Hùng 9 Ph cng hng t ht nhân 1 H NMR CCC C C H H H C CCC C C H H H C Ph cng hng t ht nhân 13 CNMR CCC C C H H H C Ph cng hng t ht nhân 2D - HETCOR C C C C C H H H C Ph cng hng t ht nhân 2D - COSY C C C C C H H H C