CÁC hợp CHẤT glycosid

Trong số đó các hợp chất glycoside có nguồn gốc tứ tự nhiên mang lại nhiều tác dụng tốt trong việc phòng ngừa và trị bệnh không những thế một số chất còn là chất rất tốt cho sự bồi bổ cơ

VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC – THỰC PHẨM

BÀI TIỂU LUẬN MÔN:

HÓA SINH THỰC PHẨM 2

Đề tài:

Sinh viên thực hiện:

ĐÀO THỊ THÚY HẰNG 12028131 NGÔ ĐÌNH DẠ THI 12028931 PHÙ THỊ Ý 12024751 GVHD: NGUYỄN THỊ MAI HƯƠNG

TP.Hồ Chí Minh, tháng 6 năm 2014

 Thư viện trường ĐHCNTPHCM đã cung cấp những tư liệu cần thiết

Trong quá trình thực hiện sẽ không tránh khỏi những thiếu sót, mong thầy góp ý cho chúng em để rút kinh nghiệm để hoàn thiện hơn

Một lần nữa chúng em xin chân thành cảm ơn!

BẢNG PHÂN CÔNG CÔNG VIỆC

Họ tên Mã số sinh viên Phần làm

Đào Thị Thúy Hằng 12028131

1 Flavanoid

2 Iridoid

3 Phần kết luận Ngô Đình Dạ Thi 12028931

1 Glycosid tim

2 saponin

3 Coumarin Phù Thị Ý 12024751

1 Khái quát về glycoside

2 Anthranoid

3 Tanin

LỜI MỞ ĐẦU Những năm gần đây, thế giới đang có xu hướng quay về với các hợp chất tự nhiên, ưu tiên

sử dụng các hoạt chất tự nhiên trong việc chăm sóc và bảo vệ sức khỏe con người Các chất tự nhiên có tác dụng tốt cho sức khẻo, co khả năng trị bệnh hay phòng bệnh ngày càng được quan tâm nhiều hơn Trong số đó các hợp chất glycoside có nguồn gốc tứ tự nhiên mang lại nhiều tác dụng tốt trong việc phòng ngừa và trị bệnh không những thế một

số chất còn là chất rất tốt cho sự bồi bổ cơ thể

Với tiểu luận này sẽ giúp các bạn tìm hiểu rõ hơn về nguồn gốc, tác dụng và những ứng dung của các hợp chất glycoside trong đời sống con người

Tiểu luận gồm ba phần:

Phần 1: phần mở đầu

Phần 2: phần nội dung

Phần 3: phần kết thúc

MỤC LỤC

Phần 1: phần mở đầu………5

Phần 2: phần nội dung ……….6

I Khái quát về glycoside……… 6

1 Khái niệm ……… 6

2 Phân loại ……… 6

II Các hợp chất glycoside ……… 6

1 Glycoside tim ……… 6

2 Saponin ……… 10

3 Anthranoid ……… 14

4 Flavonoid ………17

5 Coumarin ………21

6 Tanin ……… 22

7 Iridoid ……… 25

Phần 3: phần kết luận ………28

PHẦN 1: PHẦN MỞ ĐẦU

I Đặt vấn đề:

Những hợp chất glycoside là những hợp chất có rất nhiều tác dung tốt đối với sức khỏe của con người, không những vậy những chất này còn có rất nhiếu ứng dụng trong đới sống hằng ngày

Với tiểu luận này chúng tôi sẻ giúp các bạn tìm hiểu rõ thêm vế các hợp chất glycoside

II Đối tượng nghiên cứu:

Các hợp chất glycoside

III Mục tiêu nghiên cứu:

Tìm hiểu nguồn góc tác dụng à ứng dụng của các hợp chất glycoside

IV Phương pháp nghiên cứu:

Nghiên cứu từ thực tiễn và từ tài liệu khoa học

có nước dưới ảnh hưởng của các enzim (men) có chứa trong cây Phần đường trong glycosid chủ yếu là monosaccarid hoặc oligosaccarid, thường là glucose, rhamnose, galactose… Trong thành phần của một số glycosid có đường đặc biệt không có trong các glycosid khác (ví dụ trong glycosid tim) Phần aglycon của các glycosid có thể thuộc các nhóm chất hữu cơ khác nhau ví dụ cồn, andehyd, acid, phenol, dẫn chất anthracen …đôi khi có các aglycon có chứa nitơ, lưu huỳnh song thường chứa cacbon, hydro, ôxy Do đặc tính dễ bị phân huỷ, khó thu được ở dạng tinh khiết nên việc nghiên cứu cấu trúc thường gặp nhiều khó khăn Tác dụng của các glycosid lên cơ thể phụ thuộc vào phần aglycon, phần đường làm tăng hoặc giảm tác dụng của chúng

2 Phân loại:

Phần đường và phần không đường của các glycosid thường nối với nhau bằng cầu nối oxy hoặc các cầu nối khác như S, N, người ta có thể phân loại glycosid theo cầu nối Một số trường hợp phần đường và không đường liên kết với nhau bằng dây nối ester, loại này được gọi là pseudoglycosid (Asiaticosid)

Hệ thống phân loại thường dùng hiện nay là phân loại theo cấu trúc của phần không đường Dựa vào cấu trúc của phần không đường người ta chia thành các nhóm chất: Glycosid tim, iridoid, saponin, anthranoid, flavonoid,coumarin, tanin…

II Các hợp chất Glycoside:

1 Glycosid Tim:

1.1 Nguồn gốc:

Glycosid tim là những glycosid steroid có tác dụng đặc biệt lên tim ở liều điều trị

th có tác dụng cường tim, làm chậm và điều hoà nhịp tim Nếu quá liều th gây nôn làm chảy nước bọt, mờ mắt, ỉa chảy, yếu các cơ, loạn nhịp tim, giảm sức co bóp của tim và cuối cùng làm ngừng tim ở thời kỳ tâm thu trên tim ếch và tâm trương trên động vật máu nóng

Glycosid tim còn

đƣợc gọi là glycosid

digitalic và glycosid của

lá cây digitan (Digitalis)

đƣợc dùng đầu tiên trên

những đường gặp trong glycosid tim Trong các đường này đáng chú ý là những đường 2,6-desoxy Dưới đây là một số đường 2,6-desoxy hay gặp:

Gitoxin-xelobiozit = Gitoxygenin + (digitoxoza)3 + (glucose)2

Người ta nhân thấy rằng glucose bao giờ cũng ở phía cuối mạch

Phần quyết định tác dụng lên tim là phần aglycol bao gồm nhân steroid và vòng lacton chưa bão hoà Nếu giữ vòng lacton, thay nhân steroid bằng nhân benzen,

naphtalen thì mất tác dụng Nếu giữ nhân steroid mà thay đổi vòng lacton bằng vòng lactam thì tác dụng mất hoặc giảm đi rất nhiều

Sự hấp thu qua dạ dày, tá tràng, ruột non phụ thuộc vào số lượng nhóm OH của phần aglycon Digitoxin dễ hấp thu qua đường tiêu hoá và tái hấp thu qua thận và gan vì chỉ có một nhóm OH tự do trong phần aglycon Digitoxin tích luỹ trong cơ thể Uabain

có 5 nhóm OH tự do trong phần aglycon, rất khó hấp thu qua đường tiêu hoá nên phải tiêm tĩnh mạch Uabain thải trừ nhanh Muốn dễ hấp thu bằng đường uống người ta có xu hướng chuyển một số thành các dẫn chất acetyl ( acetyl hoá các nhóm OH bậc một và bậc hai)

Nhóm OH ở vị trí 14 rất quan trọng, không có nhóm OH này thì tác dụng giảm đi rất nhiều

Cách nối vòng cũng ảnh hưởng C/D nối vòng cis có tác dụng quyết định lên tim A/B trans giảm tác dụng khoảng 10 lần so với dẫn chất cis tương ứng

Nhóm OH ở C-3 hướng a thì giảm tác dụng đi nhiều, qua quá trình chuyển hoá trong cơ thể, OH ở C-3 bị epime hoá để thải ra ngoài

Vòng lacton hướng a cũng giảm tác dụng

Nếu ở dạng aglycon thì hoạt tính của nhóm bufadienolid mạnh hơn dẫn chất cardenolid tương ứng

Phần đường có ảnh hưởng đến tác dụng nhưng ít, chủ yếu là ảnh hưởng đến độ hoà tan

Dioscoreaceae, Liliaceae, Smilacaceae Ðáng chú

ý nhất là một số loài thuộc chi Dioscorea L.;

Agave L.; Yucca L

Saponin triterpenoid thường gặp trong

những cây 2 lá mầm thuộc các họ như:

Acanthaceae, Amaranthaceae, Araliaceae,

Campanulaceae, Caryophyll-aceae, Fabaceae,

Polygalaceae, Rubiaceae, Sapindaceae,

- Làm vỡ hồng cầu ngay ở những nồng độ rất loãng

- Ðộc với cá vì saponin làm tăng tính thấm của biểu mô đường hô hấp nên làm mất các chất điện giải cần thiết, ngoài ra có tác dụng diệt các loài thân mềm như giun, sán, ốc sên

- Kích ứng niêm mạc gây hắt hơi, đỏ mắt, có tác dụng long đờm, lợi tiểu; liều cao gây nôn mửa, đi lỏng

- Có thể tạo phức với cholesterol hoặc với các chất 3-b-hydroxysteroid khác Saponin còn gọi là saponosid do chữ latin sapo = xà phòng (vì tạo bọt như xà phòng),

Tuy vậy một vài tính chất trên không thể hiện ở một vài saponin.Ví dụ:

sarsaparillosid thì không có tính phá huyết cũng như tính tạo phức với cholesterol Saponin đa số có vị đắng trừ một số như glycyrrhizin có trong cam thảo bắc, abrusosid trong cam thảo dây, oslandin trong cây Polypodium vulgare có vị ngọt Saponin tan trong nước, alcol, rất ít tan trong aceton, ether, hexan do đó người ta dùng 3 dung môi này để tủa saponin Saponin có thể bị tủa bởi chì acetat, bari

hydroxyd, ammoni sulfat

Saponin khó bị thẩm tích, người ta dựa vào tính chất này để tinh chế saponin trong quá trình chiết xuất

Phần genin tức là sapogenin và dẫn chất acetyl sapogenin thường dễ kết tinh hơn saponin

Saponin triterpenoid thì có loại trung tính và loại acid, saponin steroid thì có loại trung tính và loại kiềm

Về mặt phân loại, dựa theo cấu trúc hoá học có thể chia ra: saponin triterpenoid

Một số có tác dụng chống viêm như saponin cam thảo, ngưu tất, cỏ xước

Một số có tác dụng kháng khuẩn, kháng nấm, ức chế hoạt động của virut như saponin cam thảo, lá cà chua, mầm khoai tây

Một số có tác dụng chống ung thư trên thực nghiệm

Nhiều saponin có tác dụng diệt các loài thân mềm (nhuyễn thể)

Sapogenin steroid dùng làm nguyên liệu để bán tổng hợp các thuốc steroid Digitonin dùng để định lượng cholesterol

Saponin trong đậu nành giống như phytate, hành xử như chất anti-oxidants để bảo vệ tế bào cơ thể chúng ta khỏi bị hư hại do tác dụng các gốc tự do Nó cũng còn có khả năng trực tiếp ngăn cản sự phát triển ung thư kết tràng và đồng thời làm giảm lượng cholesterol trong máu

Saponin trong nhân sâm làm tăng chuyển hóa lipid, Theo các thí nghiệm, nhân sâm có thể ngăn ngừa sự phát sinh cholesterol cao ở thỏ, vì vậy mà ngăn ngừa được sự hình thành xơ vữa động mạch

Người ta đã khám phá ra những tác dụng của nhân sâm và các thành phần hóa học đơn lẻ của nó, đặc biệt là các saponin (còn gọi là các ginsenoside) Trong đó có một hoạt chất mang tên gọi là Ginsenoside Rh2 - đây là một trong hơn 30 loại saponin

có trong thành phần của Nhân sâm

Ginsenoside Rh2 đã được các nhà khoa học Trung Quốc, Nhật Bản, Hàn Quốc chứng minh có tác dụng kiềm chế sự sinh trưởng, phát triển của tế bào ung thư và khôi phục lại chức năng bình thường của chúng do đã bị mất đi trong quá trình ung thư hóa (được gọi là cảm ứng tái phân hóa tế bào ung thư), đồng thời còn có khả năng phòng chống sự xâm lấn và di căn của các tế bào ác tính Cơ chế cụ thể là: do tốc độ nhân bản nhanh, nên các tế bào ung thư phải có những hoạt động đặc trưng trong giai đoạn G1 Ginsenoside Rh2 có khả năng ngăn chặn sự phát triển của tế bào ung thư ngay

trong giai đoạn này, khiến cho chúng bị yếu hoặc chết đi, để không phát triển sang giai đoạn khác Ngoài ra, Ginsenoside Rh2 còn có tác dụng ngăn chặn, kìm hãm việc hình thành ADN và ARN trong nhân bản của tế bào ung thư

Qua các kết quả nghiên cứu khoa học cho thấy, Ginsenoside Rh2 có tác dụng khống chế nhiều loại tế bào ung thư như: tế bào ung thư gan, ung thư phổi, ung thư tuyến vú, u hắc tố, tế bào u thần kinh đệm ở não , đồng thời còn có khả năng tiêu diệt chúng Những nhà khoa học cho rằng, những kết quả nghiên cứu về Ginsenoside Rh2 thực sự đã tác động lớn đối với nhân loại trong công cuộc phòng chống căn bệnh ung thư

2.3 Ứng dụng:

Sapogenin steroid làm nguyên liệu để bán tổng hợp các thuốc steroid; digitonin dùng để tổng hợp cholesterol; một số nguyên liệu chứa saponin dùng để pha nước gội đầu, giặt len dạ, tơ lụa

Ngoài ra saponin được dùng để diệt cá tạp trong các ao nuôi tôm, đối với cá, Saponin có tác dụng ức chế hô hấp của cá; ngoài ra còn có tác dụng xử lý bệnh mảng bám trên tôm (do nhóm Nguyên sinh động vật và tảo) Saponin sẽ giảm độc tính nhanh trong điều kiện ánh sáng mạnh hoặc trời nắng

Hiện nay saponin được ứng dụng rộng rải trong ngành chế chế thực phẩm chức năng, ngoài ra saponin còn dùng cho các ngành cộng nghệ làm đẹp:

ngành nấm, địa y, thực vật bậc cao và cả trong động vật Căn cứ vào số vòng thơm đính thêm vào nhân quinon mà người ta sắp xếp thành benzoquinon, naphthoquinon,

anthraquinon và naphthacenequinon hay còn gọi là anthracyclinon (4 vòng)

Cây phan tả diệp

Anthranoid hay anthraquinon khi tồn tại dưới dạng glycosid thì được gọi là

anthraglycosid hay anthracenosid Cũng như các loại glycosid khác Anthraglycosid là những glycosid khi bị thuỷ phân sẽ cho phần đường và phần aglycon (genin) là dẫn chất 9,10 anthraquinon, (9,10-anthracendion) (9,10 dixeton của anthraxen)

Đa số các anthraglycosid là các polyoxy anthraquinon Gắn vào nhân thường có các nhóm chức -OH, -OCH3, -CH3, -COOH Tuỳ theo vị trí các nhóm chức đính vào nhân mà có các dẫn chất khác nhau:

Vì trong tự nhiên hầu như chưa gặp các dẫn chất 1,2 hoặc 1,4-anthracendion nên khi nói đến các dẫn chất anthraquinon trong tự nhiên thì người ta hiểu rằng đó là những dẫn chất 9,10-anthracendion Sự tạo thành các dẫn chất anthraquinon xuất phát từ 2 con đường:

Ðối với những dẫn chất 1,8-dihydroxyanthraquinon hay gặp trong các họ thực vật Polygonaceae, Caesalpiniaceae, Rhamnaceae cũng như trong một số nấm và địa y, con đường sinh nguyên xuất phát từ các đơn vị acetat Người ta đưa acetat có đánh dấu bằng đồng vị phóng xạ vào môi trường nuôi cấy nấm Penicillium islandicum là nấm tạo ra dẫn chất anthranoid thì thấy các đơn vị acetat được ngưng tụ nối với nhau theo đầu đuôi Chất poly-b-cetomethylen acid được tạo thành đầu tiên rồi tiếp theo các dẫn chất anthranoid

Con đường thứ hai tạo thành các dẫn chất anthraquinon trong một số họ thực vật khác chủ yếu là họ Rubiaceae thì chất tiền sinh là acid shikimic Sau khi acid này ngưng

tụ với một acid a-cetoglutaric thì tạo thành một dẫn chất naphtalen rồi chất này lại gắn thêm một gốc isoprenyl để rồi đóng vòng tạo ra các dẫn chất anthraquinon

Anthraquinon đơn giản nhất không có nhóm thế không có trong tự nhiên nhưng

có được bằng cách oxy hoá anthracen hoặc bằng tổng hợp từ anhydrid phtalic

Muốn chiết xuất glycosid, dùng cồn ethylic hoặc cồn methylic hoặc hỗn hợp cồn - nước Muốn chiết phần aglycon, thủy phân bằng acid sau đó chiết bằng ether hoặc chloroform

Ðể tách các dẫn chất anthraquinon có thể sử dụng độ hoà tan khác nhau trong môi trường kiềm khác nhau như đã nói ở phần trên nhưng sự phân chia không được tách bạch mà thường còn lẫn chất này với một ít chất khác Trong nghiên cứu người ta hay dùng sắc ký cột với silicagel, kieselghur, bột cellulose Có thể dùng calcicarbonat, Mg carbonat, dicalci phosphat, calcisulfat, Mg oxyt, calci oxyd Ðể triển khai, nếu để tách các glycosid thì dùng ethanol hoặc methanol với các độ cồn khác nhau, còn tách

aglycon, dùng các dung môi hữu cơ theo đô phân cực tăng dần ví dụ CHCl3, tăng dần lượng cồn từ (1-5%), theo dõi các phân đoạn bằng đèn tử ngoại

3.2 Tác dụng:

Các dẫn chất anthraglycosid, chủ yếu là các β-glucosid dễ hoà tan trong nước, không bị hấp thu cũng như bị thủy phân ở ruột non Khi đến ruột già, dưới tác dụng của β-glucosidase của hệ vi khuẩn ở ruột thì các glycosid bị thủy phân và các dẫn chất anthraquinon bị khử tạo thành dạng anthron và anthranol là dạng có tác dụng tẩy xổ, do

đó có thể giải thích lý do tác dụng đến chậm sau khi uống thuốc Dạng genin thì bị hấp thu ở ruột non nên không có tác dụng

Do tác dụng làm tăng nhu động ruột nên với liều nhỏ các dẫn chất

1,8-dihydroxyanthraquinon dưới dạng heterosid giúp cho sự tiêu hoá được dễ dàng, liều vừa nhuận, liều cao xổ Thuốc tác dụng chậm, 10 giờ sau khi uống mới có hiệu lực Vì còn

có tác dụng lên cơ nhẵn của bàng quang và tử cung nên dùng phải thận trọng đối với người có thai, viêm bàng quang và tử cung Bài tiết qua sữa nên cần chú ý đối với các

bà mẹ có con bú, bài tiết qua nước tiểu nên nước tiểu có thể có màu hồng

Các dẫn chất anthraglycosid còn có tác dụng thông mật

Hỗn hợp các dẫn chất anthraquinon có trong rễ cây Rubra tinctoria L có tác dụng thông tiểu và có khả năng tống sỏi thận Ở Sapa, Nghĩa Lộ, vùng Lai Châu có cây Thiên thảo Rubia cordifolia cũng có những dẫn chất anthraquinon tương tự như cây trên Chrysophanol có tác dụng kháng nấm dùng để trị nấm, hắc lào, lang ben

Một số nghiên cứu cho thấy các dẫn chất quinon đặc biệt là các dẫn chất

anthraquinon có tác dụng kích thích miễn dịch chống ung thư Xuất phát từ acid

chrysophanic và các dẫn chất anthraquinon khác, người ta bán tổng hợp một số dẫn chất

có N-, S- và gốc halogen có hoạt tính chống ung thư

3.3 Ứng dụng:

Nhờ có các dẫn chất 1,8-dihydroxyanthraquinon dưới dạng heterosid giúp cho

sự tiêu hoá được dễ dàng nên anthranoid được ứng dụng trong sản xuất thuốc nhuận tràng Thuốc này được dùng với liều lượng thấp

4 FLAVONOID:

4.1 Nguồn gốc:

Flavonoid là nhóm hợp chất phenol có cấu tạo khung theo kiểu C6-C3-C6 hay nói cách khác là khung cơ bản gồm 2 vòng benzen A và B nối với nhau qua một mạch 3 carbon là nhóm hợp chất tự nhiên thường gặp trong dược liệu nguồn gốc thực vật Một số dược liệu chứa flavonoid: Actisô, Bạch đồng nữ, Bạch thược, Bạch hoa xà, Bông, Cam thảo, Cát căn, Cỏ roi ngựa, Cốt khí củ, Dâm dương hoắc, Đại, Đại bi, Hoa hoè, Hoàng kỳ, Hồng hoa, và các dược liệu cho rutin, diếp cá, núc nác, Hương phụ, Ích mẫu, Khổ sâm, Kim ngân, Kim tiền thảo, Mã đề, Mò mâm xôi, Ngải cứu, Ổi, Phan tả diệp, râu mèo, hồng hoa Sài đất, Táo nhân, Thảo quyết minh, Trần bì, Vối Xích đồng nam, xạ can, dây mật, tô mộc, Xuyên tâm liên

Rau xanh nằm trong danh sách được liệt kê là một trong các loại thực phẩm giàu chất flavonoid, như bông cải xanh, cải xoăn, củ hành, ớt, và rau bó xôi Do đó, bạn có thể thưởng thức các loại rau xanh này trong chế độ ăn hàng ngày để tăng cường lượng flavonoid cho cơ thể

Flavonoid có nhiều trong lá sen, quả viêt quất, socola, trà xanh,…