NGHIÊN cứu THÀNH PHẦN hóa học TINH dầu cây cà RI (MURRAYA KOENIGII (l ) SPRENG) và cây NGUYỆT QUỚI (MURRAYA PANICULATA (l ) JACK) THUỘC họ CAM (RUTACEAE) ở bến TRE

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ  HUỲNH NGỌC THI NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC TINH DẦU CÂY CÀ RI (MURRAYA KOENIGII (L.) SPRENG) VÀ CÂY NGUYỆT QUỚI (MURRAYA PANICULATA (L.) JACK) THUỘC HỌ CAM (RUTACEAE) Ở BẾN TRE ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC Chuyên ngành: HÓA HỮU CƠ Mã ngành: 60 44 27 CẦN THƠ – 2011 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ  HUỲNH NGỌC THI NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC TINH DẦU CÂY CÀ RI (MURRAYA KOENIGII (L.) SPRENG) VÀ CÂY NGUYỆT QUỚI (MURRAYA PANICULATA (L.) JACK) THUỘC HỌ CAM (RUTACEAE) Ở BẾN TRE ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC Chuyên ngành: HÓA HỮU CƠ Mã ngành: 60 44 27 HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TS. NGUYỄN CỬU THỊ HƯƠNG GIANG CẦN THƠ – 2011 ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC – 2011 MỤC LỤC ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC 1 Chuyên ngành: HÓA HỮU CƠ 1 ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC 2 Chuyên ngành: HÓA HỮU CƠ 2 MỤC LỤC i 1.1 MÔ TẢ ĐẶC TÍNH THỰC VẬT 3 1.1.1 Cây cà ri Murraya koenigii (L.) Spreng 3 1.1.2 Cây nguyệt quới Murraya paniculata (L.) Jack 4 2.1 NGUYÊN LIỆU 9 2.2 HÓA CHẤT VÀ THIẾT BỊ SỬ DỤNG 9 2.2.1 Hóa chất 9 2.2.2 Thiết bị sử dụng 9 2.3 KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN HIỆU SUẤT LY TRÍCH 9 2.3.1 Ảnh hưởng của độ héo nguyên liệu 9 2.3.2 Ảnh hưởng của cách xử lý nguyên liệu 10 2.3.3 Ảnh hưởng của công suất lò vi sóng khi ly trích 10 2.3.4 Ảnh hưởng của thời gian ly trích 10 2.4 CÁC PHƯƠNG PHÁP LY TRÍCH TINH DẦU 10 2.4.1 Phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước cổ điển 10 2.4.2 Phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước có sự hỗ trợ của vi sóng trong môi trường khí trơ 11 * Phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước có sự hỗ trợ của vi sóng có thêm nước cố định 11 * Phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước có sự hỗ trợ của vi sóng không thêm nước 11 2.5 XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA TINH DẦU 12 2.6 THỬ HOẠT TÍNH KHÁNG VI SINH VẬT KIỂM ĐỊNH 12 HVTH: HUỲNH NGỌC THI i ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC – 2011 HVTH: HUỲNH NGỌC THI ii ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC – 2011 MỞ ĐẦU  Việt Nam là một nước có điều kiện tự nhiên khá thuận lợi: khí hậu nhiệt đới gió mùa, lượng mưa hàng năm và độ ẩm trung bình tương đối cao… rất thích hợp cho hệ sinh thái phát triển. Vì thế, nguồn tài nguyên thiên nhiên nước ta rất phong phú, đa dạng. Đây cũng là nguồn nguyên liệu dồi dào góp phần thúc đẩy sự phát triển của nhiều ngành kinh tế trong đó có các ngành công nghiệp thực phẩm, hương liệu − hóa mỹ phẩm, dược phẩm Tinh dầu là nguồn nguyên liệu không thể thiếu để phát triển và mở rộng các ngành trên. Thực tế khẳng định, từ xa xưa, ông bà ta đã biết khai thác và sử dụng nhiều loại cây có chứa tinh dầu với nhiều mục đích khác nhau: làm thuốc chữa bệnh, làm gia vị, làm hương liệu Đây là một minh chứng khẳng định: tinh dầu đóng vai trò đặc biệt quan trọng trong đời sống. Ngày nay, cùng với sự phát triển khoa học kỹ thuật, ngành công nghiệp tổng hợp hóa dược, hương liệu, mỹ phẩm và các hợp chất thay thế cho nguyên liệu tự nhiên chiếm vị thế đáng kể. Tuy nhiên, không vì thế mà nguồn thảo dược và nguyên liệu tự nhiên cho các ngành công nghiệp thực phẩm, hương liệu mất đi giá trị. Trái lại, con người ngày càng có xu hướng hòa nhập với thiên nhiên nên việc sử dụng các nguồn thảo dược sẵn có trong tự nhiên là điều chắc chắn. Vấn đề cốt lõi là làm sao khai thác nguồn tài nguyên thực vật phong phú ấy để cung cấp cho các ngành công nghiệp thực phẩm, hương liệu – hóa mỹ phẩm Với mong muốn được góp một phần nhỏ vào việc nghiên cứu thành phần hóa học của tinh dầu; giúp tìm hiểu thêm nguồn thảo dược tự nhiên cũng như nguyên liệu phục vụ cho công nghiệp thực phẩm, hương liệu, hóa mỹ phẩm Chúng tôi chọn đề tài: ″Nghiên cứu thành phần hóa học tinh dầu cây Cà ri (Murraya koenigii (L.) Spreng) và cây Nguyệt Quới (Murraya paniculata (L.) Jack) thuộc họ Cam (Rutaceae) ở Bến Tre″. HVTH: HUỲNH NGỌC THI 1 ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC – 2011 Mục tiêu của đề tài Khảo sát thành phần hóa học của tinh dầu cây cà ri (Murraya koenigii (L.) spreng) và cây nguyệt quới (Murraya paniculata (L.) Jack) thuộc họ cam (Rutaceae) ở Bến Tre. Khảo sát sự ly trích tinh dầu, các yếu tố ảnh hưởng, phương pháp ly trích hiện đại có sự hỗ trợ của vi sóng và phương pháp cổ điển chưng cất lôi cuốn hơi nước. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn Ứng dụng phương pháp mới trong ly trích tinh dầu bằng vi sóng. Góp phần tìm hiểu thành phần hóa học của tinh dầu cây cà ri, cây nguyệt quới và ứng dụng của chúng trong dân gian dùng chữa bệnh, dùng làm gia vị trong thực phẩm. Từ đó góp thêm nguồn nguyên liệu cho công nghiệp thực phẩm, dược phẩm. Góp phần làm phong phú thêm nguồn tinh dầu của Việt Nam. HVTH: HUỲNH NGỌC THI 2 ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC – 2011 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1.1 MÔ TẢ ĐẶC TÍNH THỰC VẬT 1.1.1 Cây cà ri Murraya koenigii (L.) Spreng Còn được gọi là cây cà ri, chùm hôi trắng, xan tróc. Tên khoa học: Murraya koenigii (L.) Spreng Thuộc họ: cam (Rutaceae) Mô tả: Cây bụi cao 1-2 m, có các nhánh màu tía sẫm. Lá kép lông chim lẻ với 17-21 dụi lá chét dài 3-5 cm, mọc so le, hình trái xoan thon, không cân xứng, nhẵn hay hơi có lông mịn, nhạt ở mặt dưới, mép có răng tròn thấp, gân phụ 4-6 cặp, lồi rõ ở mặt dưới. Hoa nhỏ, màu trắng có mùi không thơm lắm, tập hợp thành ngù kép ở ngọn ngắn hơn lá. Quả dạng quả mọng, dài 1 cm, màu tía sẫm, có tuyến, với 1-2 hạt bao bởi chất nhầy. Bộ phận dùng: quả, lá, vỏ và rễ. Nơi sống và thu hái: khá phổ biến ở Campuchia, Lào, Ấn Độ, Nam Trung Quốc, Inđônêxia và Việt Nam. Ở nước ta, cây mọc ở Nha Trang, Khánh Hoà, có thể là cây trồng. Thành phần hoá học: Vỏ rễ có một tỷ lệ cao tinh dầu và một glucosid koenigin. Tính vị, tác dụng: Lá có vị đắng hơi chua, mùi thơm rất nổi; quả và lá đều làm săn da. Vỏ, rễ kích thích và bổ. Công dụng, chỉ định và phối hợp: Ở Ấn Độ, người ta trồng chủ yếu để lấy lá mà người ta dùng như là gia vị và làm thuốc. Lá dùng phần lớn để chế bột cary. Quả, lá dùng để trị lỵ, tiêu chảy và sốt rét. Ở Ấn Độ, người ta dùng ăn sáng để trị lỵ, nghiền nát ra và đắp ngoài để trị phát ban da, dùng sắc với rượu bia đắng lấy nước như là thuốc hạ sốt và dùng trị rắn cắn. Vỏ và rễ được dùng trị phát ban da và vết cắn của động vật có độc. Ở miền Trung nước ta, người ta cũng dùng lá trong ăn uống và nấu nước dùng tắm cho trẻ em bị bệnh ghẻ. HVTH: HUỲNH NGỌC THI 3 ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC – 2011 Hình 1.1 Cây cà ri và hoa của cây cà ri Hình 1.2 Quả của cây cà ri 1.1.2 Cây nguyệt quới Murraya paniculata (L.) Jack Còn được gọi là cây nguyệt quới, nguyệt quý, nguyệt quế. Tên khoa học: Murraya paniculata (L.) Jack Tên đồng nghĩa: Murraya exotica L. Tên nước ngoài: Orange jessamine, honeybush, curryleaf tree (Anh); buis de Chine (Pháp). Thuộc họ: cam (Rutaceae) HVTH: HUỲNH NGỌC THI 4 ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC – 2011 Mô tả: Nguyệt quới là loại cây gỗ nhỏ, cao từ 2-8 m, vỏ hơi trắng, lá kép lông chim lẻ, có 5-9 lá chét mọc so le, nguyên, hình bầu dục ngọn giáo, nhọn ở gốc, bóng láng, dai, có gân chính nổi rõ. Hoa lớn màu trắng, hương thơm, thành xim ít hoa ở nách lá hay ngọn cây. Quả đỏ, nạc, hình cầu hay hình trứng có đài tồn tại với 1-2 hạt. Mùa quả: tháng 11-1 Bộ phận dùng: Lá, hoa, quả, rễ nguyệt quới. Thu hái lá và rễ quanh năm vào mùa khô, dùng tươi hoặc phơi khô. Phân bố sinh thái: chủ yếu ở vùng nhiệt đới và Á nhiệt đới Nam Á đến các nước ở Đông, Đông – Nam Á và xuống đến Australia. Ở Việt Nam, chi này có 4-5 loài (Nguyễn Tiến Bân, 1997). Nguyệt quới là loài mọc tự nhiên rải rác ở rừng cây bụi thấp vùng ven biển miền trung. Cây đã được trồng làm cảnh từ lâu, vì có tán lá đẹp, thường xanh và hoa thơm. Nguyệt quới cũng là cây mọc trong tự nhiên và được trồng ở Ấn Độ, Thái Lan, Campuchia Thành phần hóa học chính: Lá và vỏ có chứa tinh dầu, các bộ phận của cây nhất là cánh hoa chứa một glycoside gọi là Murrayin, khi có mặt của các acide pha loãng và đun sôi nó sẽ phân tích ra thành Murrayetine và glucose. Cánh hoa phơi khô chứa chất glucosid scopolin. Murrayin được coi như có tính chất kích thích và làm săn da. Đông y cho rằng nguyệt quới có vị cay, đắng, tính hơi ấm có công năng giải biểu, tiêu viêm, gây tê, trấn kinh, khứ phong hoạt lạc; lá cây cũng có tác dụng kích thích. Thường được dùng trong trị liệu các chứng phong thấp đau xương, đòn ngã tổn thương, đau răng, đau dạ dày, tiêu chảy, kiết lỵ, côn trùng và rắn cắn. Ngoài ra còn được sử dụng trị dịch viêm não hay gây tê cục bộ. Một số bài thuốc tiêu biểu: 1/ Trị chứng đau phong thấp: Nguyệt quới 15 g, rễ bông ổi 15 g, rễ móng bò (Champion) 15 g. Nấu thành súp với thịt gà ăn hằng ngày hoặc ngâm rượu uống. 2/ Trị đau răng: Lấy vỏ thân hoặc lá cây nguyệt quới nhai ngậm nhiều lần trong vài ngày. 3/ Trị chứng ho có đờm: Lá nguyệt quới khô 8-16 g sao vàng sắc lấy nước uống trong ngày. 4/ Làm bổ phổi: Lấy hoa nguyệt quới sao khô và sắc uống ngày 1 thang. 5/ Trị vết thương: Lấy lá nguyệt quới khô nghiền thành bột đắp lên vết thương sưng đau. Ngày làm 1 – 2 lần. HVTH: HUỲNH NGỌC THI 5 ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC – 2011 Hình 1.3 Cây nguyệt quới Hình 1.4 Hoa và quả của cây nguyệt quới 1.2. KHÁI QUÁT VỀ VI SÓNG VÀ NGUYÊN TẮC HOẠT ĐỘNG CỦA VI SÓNG Vi sóng còn có tên gọi sóng vi ba (microwave) là sóng điện từ có tần số từ 30 GHz-300 MHz tương ứng với độ dài sóng từ 1 cm đến 1 m. Năng lượng của vi sóng rất thấp không quá 3.10 -3 Kcal.mol -1 , do đó không thể làm đứt nối cộng hóa trị của hợp chất hữu cơ (E c-c = 83 Kcal.mol -1 ), cũng như hoàn toàn không có khả năng ion hóa các phân tử vật chất. Ly trích vi sóng dựa trên kết quả các dao động của trường điện từ với tầng số 2450 MHz. Các phân tử trong các hợp chất thiên nhiên thường là lưỡng cực điện, có một đầu tích điện âm và một đầu tích điện dương. Những đầu lưỡng cực này thường có xu hướng quay sao cho nằm song song với chiều điện trường ngoài. Khi điện trường dao động các phân tử quay nhanh qua lại và được chuyển hóa thành chuyển động nhiệt hỗn loạn va chạm phân tử tạo thành nhiệt trong môi trường ly trích. HVTH: HUỲNH NGỌC THI 6 [...]... Md Nazrul Islam Bhuiyan và Mohammed Yusuf nghiên cứu thành phần hóa học của tinh dầu lá cây cà ri (Murraya koenigii (L. ) Spreng) và nguyệt quới (Murraya paniculata (L. ) Jack) từ Bangladesh, dùng phương pháp sắc ký khí ghép khối phổ (GC-MS) xác định thành phần tinh dầu lá cây cà ri chứa 39 hợp chất trong đó chủ yếu là 3-carene (54,2 %), caryophyllene (9,5 %) Tinh dầu lá nguyệt quới có 58 hợp chất trong... chính trong tinh dầu lá cây cà ri là caryophyllene và 3-carene Năm 2010, Manvi Malwal và Renu Sarin nghiên cứu thành phần hóa học tinh dầu lá cây cà ri (Murraya koenigii (L. ) Spreng) bằng phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước trong thiết bị Clevenger, dùng phương pháp sắc ký khí ghép khối phổ (GC-MS) xác định thành phần chính trong tinh dầu lá cây cà ri là α-pinene (32.4 %), β-pinene (11.4 %), β-caryophyllene... (16,6 %), β-caryophyllene (11,8 %), spathulenol (10,2 %), β-elemene (8,9 %), germacrene D (6,9 %) và cyclooctene, 4-methylene-6-(1 propenylidene) (6,4 %) Năm 2009, Za Iskandar B Mohd Dikui nghiên cứu thành phần hóa học tinh dầu lá cây cà ri (Murraya koenigii (L. ) Spreng) bằng phương pháp chiết dung môi có sự hỗ trợ của siêu âm, dùng phương pháp sắc ký khí ghép khối phổ (GC-MS) xác định thành phần chính trong tinh. .. vi sinh vật kiểm định của tinh dầu cây cà ri và cây nguyệt quới HVTH: HUỲNH NGỌC THI 12 ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC – 2011 CHƯƠNG 3 DỰ KIẾN KẾT QUẢ Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất ly trích tinh dầu Xác định được thành phần hóa học của tinh dầu và so sánh, rút ra nhận xét Kiểm tra hoạt tính sinh học của tinh dầu HVTH: HUỲNH NGỌC THI 13 ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC – 2011 TÀI LIỆU THAM KHẢO... 3,5,7,3′,4′,5′-hexa methoxy flavonon và một alcaloid nhân indol là murrayaculatin (CA, 122, 1995, 51383x) HVTH: HUỲNH NGỌC THI 8 ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC – 2011 CHƯƠNG 2 THỰC NGHIỆM 2.1 NGUYÊN LIỆU Sử dụng nguyên liệu tươi, cây cà ri (Murraya koenigii (L. ) spreng) và cây nguyệt quới (Murraya paniculata (L. ) Jack) thu hái tại Bến Tre 2.2 HÓA CHẤT VÀ THIẾT BỊ SỬ DỤNG 2.2.1 Hóa chất - Diethyl ether: chưng... (12.4 %), sabinene (10.2 %) và limonene (6.2 %) Năm 2010, Prasant Kumar Rout, Y Ramachandra Rao và Satyanarayan Naik đã chiết thành hóa học của hoa tươi cây nguyệt quới bằng CO 2 lỏng và dùng GC-MS xác định thành phần hóa học của dịch chiết Wu Tian shung chiết xuất và phân lập chất murrayanon (R=OMe, R1=CH2COCHMe 2) và murraculatin (R=H; R1=CH2CMe2CO2H) trong lá nguyệt quới (CA.109,1988, 167275z) OMe R... trường khí trơ Hệ thống ngưng tụ Tinh dầu và nước - Ly trích bằng Et2O - Làm khan bằng Na2SO4 Diethyl ether Tinh dầu Sơ đồ 2.3 Ly trích tinh dầu theo phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước có sự hỗ trợ của vi sóng không thêm nước 2.5 XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA TINH DẦU Dùng phương pháp sắc ký khí ghép khối phổ (GC-MS) để xác định thành phần hóa học của các mẫu tinh dầu thu được 2.6 THỬ HOẠT TÍNH... (200 4), Cây thuốc và động vật làm thuốc ở Việt nam, NXB Đại học Khoa học kỹ thuật Hà Nội, tập II, tr.423-425 [2] Hoàng Xuân Đại (200 9), Nguyệt quới thuốc trị cảm, tiêu viêm, Báo nông nghiệp Việt Nam ra ngày 13/11/2009 http://nongnghiep.vn/nongnghiepvn/vivn/61/158/5/90/90/42705/default.aspx [3] Lê Ngọc Thạch (200 3), Tinh dầu, NXB Đại học quốc gia TPHCM [4] Nguyễn Công Hào (200 4), Giáo trình Phương pháp và. .. CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC – 2011 Ito-chihiro, Furukawa Hiroshi tách được 3 coumarin từ lá cây nguyệt quới là isomurralonginol nicotinat, panial và cis osthenon (CA.108, 1988, 92069a) Kinoshita, Takeshi cũng đã phân lập và xác định cấu trúc các dẫn xuất prenyl coumarin từ lá nguyệt quý ở Indonexia là 5,7-dimethoxy-8-(Z)-3′-dimethyl butan-1′,3′-dienyl coumarin cùng với 5 loại coumarin khác là coumurrayin,... sát hiệu suất ly trích tinh dầu khi để héo nguyên liệu ở các khoảng thời gian khác nhau HVTH: HUỲNH NGỌC THI 9 ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC – 2011 2.3.2 Ảnh hưởng của cách xử lý nguyên liệu Khảo sát hiệu suất ly trích tinh dầu khi xử lý nguyên liệu bằng cách thái nhỏ và xay nhiễn 2.3.3 Ảnh hưởng của công suất lò vi sóng khi ly trích Khảo sát hiệu suất ly trích tinh dầu ở các mức công suất khác . THI NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC TINH DẦU CÂY CÀ RI (MURRAYA KOENIGII (L. ) SPRENG) VÀ CÂY NGUYỆT QUỚI (MURRAYA PANICULATA (L. ) JACK) THUỘC HỌ CAM (RUTACEAE) Ở BẾN TRE ĐỀ CƯƠNG LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC Chuyên. hóa mỹ phẩm Chúng tôi chọn đề tài: Nghiên cứu thành phần hóa học tinh dầu cây Cà ri (Murraya koenigii (L. ) Spreng) và cây Nguyệt Quới (Murraya paniculata (L. ) Jack) thuộc họ Cam (Rutaceae) ở. DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ  HUỲNH NGỌC THI NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC TINH DẦU CÂY CÀ RI (MURRAYA KOENIGII (L. ) SPRENG) VÀ CÂY NGUYỆT QUỚI (MURRAYA PANICULATA (L. ) JACK) THUỘC