Nghiên cứu chiết tách và xác định thành phần hóa học trong một số dịch chiết của lá cây rẻ quạt

Header Page of 145 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG  HOÀNG CHÂU THANH THẢO NGHIÊN CỨU CHIẾT TÁCH VÀ XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN HÓA HỌC TRONG MỘT SỐ DỊCH CHIẾT CỦA LÁ CÂY RẺ QUẠT Chuyên ngành: Hóa hữu Mã số: 60 44 01 14 TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Đà Nẵng – Năm 2016 Footer Page of 145 Header Page of 145 Công trình hoàn thành ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG Người hướng dẫn khoa học: GS.TS ĐÀO HÙNG CƯỜNG Phản biện 1: TS Nguyễn Đình Anh Phản biện 2: TS Giang Thị Kim Liên Luận văn bảo vệ Hội đồng chấm Luận văn tốt nghiệp thạc sĩ Khoa học chuyên ngành Hóa Hữu họp Đại học Đà Nẵng vào ngày 21 tháng năm 2016 Tìm hiểu luận văn tại: Trung tâm Thông tin-Học liệu, Đại học Đà Nẵng Thư viện trường Đại học Sư phạm, Đại học Đà nẵng Footer Page of 145 Header Page of 145 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Cây Rẻ quạt, cỏ xem dược liệu quý quan tâm Bởi Rẻ quạt tồn sinh trưởng nhiều thiên nhiên , gần gũi với người thân lại chứa nhiều công dụng tốt cho việc chữa bệnh Cụ thể số nước châu Á, Rẻ quạt coi thuốc quý chữa bệnh cổ họng Sử dụng để chữa ho đờm nắng nóng (hỏa độc), chữa viêm họng cấp tính, tắc cổ họng, chữa viêm khí quản mãn tính, ho hen, suyễn thở, chữa triệu chứng: báng, bụng to nước óc ách, da đen sạm,… Lá Rẻ quạt có tác dụng chữa ho, viêm họng, sưng amidan Bên cạnh xem vị thuốc chữa sốt, đại tiểu tiện không thông, sưng tắc vú sữa, chữa kinh nguyệt đau đớn, thuốc lọc máu Các nghiên cứu giới cho thấy bên loại có nhiều tác dụng dược lý có lớp chất flavonoid, iridaltritecpenoid, isoflavonoid có phenol, benzoquinol, benzofuran có hạt Hầu hết nghiên cứu tập trung rễ hạt, có công trình tìm hiểu, nghiên cứu thành phần hóa học, tính chất hợp chất hóa học có Rẻ quạt Hiện nay, Việt Nam có công trình nghiên cứu thành phần hóa học, tính chất hợp chất hóa học có Rẻ quạt Đây vấn đề cần quan tâm nhằm quy hoạch, khai thác, chế biến ứng dụng sản phẩm Rẻ quạt cách hiệu quả, khoa học Với lý trên, chọn đề tài “ Nghiên cứu chiết tách xác định thành phần hóa học số dịch chiết Rẻ quạt ” Mục tiêu nghiên cứu - Xây dựng quy trình chiết tách hợp chất hóa học có Rẻ quạt khô dung môi khác Footer Page of 145 Header Page of 145 - Xác định thành phần hóa học, công thức cấu tạo hợp chất có Rẻ quạt - Phân lập hợp chất Tetradecanoic Acid cao chiết rễ Rẻ quạt (Belamcanda chinensis L) - Đánh giá kiểm tra cấu trúc sản phẩm phân lập Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu Đối tƣợng nghiên cứu Lá Rẻ quạt thu hái phường Hòa Minh, quận Liên Chiểu, TP Đà Nẵng Phạm vi nghiên cứu - Xác định số tiêu vật lý nguyên liệu độ ẩm, hàm lượng tro, thành phần hàm lượng kim loại nặng; - Chiết tách cấu tử hữu Rẻ quạt khô dung môi n-hexane, ethyl acetate, dichloromethane, methanol - Định danh, xác định thành phần cấu tử Rẻ quạt phương pháp GC-MS - Tinh chế chất rắn thu từ dịch chiết - Phân lập xác định cấu trúc Tetradecanoic Acid Phƣơng pháp nghiên cứu Nghiên cứu lý thuyết - Thu nhập, tổng hợp tài liệu, tư liệu nguồn nguyên liệu, phương pháp nghiên cứu hợp chất tự nhiên, thành phần hóa học ứng dụng Rẻ quạt - Tìm hiểu phương pháp lấy mẫu, chiết tách xác định cấu trúc hóa học chất từ thực vật Phƣơng pháp thực nghiệm - Phương pháp nghiên cứu xử lí mẫu - Phương pháp trọng lượng xác định thông số vật lý Footer Page of 145 Header Page of 145 nguyên liệu - Phương pháp AAS xác định thành phần hàm lượng kim loại nặng - Phương pháp chiết nóng Soxhlet dung môi nhexane, ethyl acetate, dichloromethane, methanol - Phương pháp sắc ký khí ghép khối phổ (GC-MS) để định danh cấu tử có dịch chiết - Phương pháp kết tinh lại - Phương pháp chiết tách chưng ninh nghiên cứu chiết tách Acid Tetradecanoic dung môi n-hexan - Phương pháp tinh chế Tetradecanoic Acid thô sau chiết tách - Các phương pháp sắc kí: + Sắc kí mỏng (SKBM) + Sắc kí cột (SKC) - Các phương pháp xác định cấu trúc: + Phương pháp phổ hồng ngoại (IR) + Phương pháp phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton (1H-NMR) + Phương pháp phổ khối (MS) Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Ý nghĩa khoa học - Cung cấp thông tin khoa học quy trình chiết tách thành phần cấu tạo số hợp chất có Rẻ quạt - Cung cấp số liệu thực nghiệm cho nghiên cứu sâu Rẻ quạt Ý nghĩa thực tiễn - Cung cấp tư liệu quy trình chiết tách Rẻ quạt với dung môi khác nhau, từ đề quy trình ứng dụng thực tế - Giải thích cách khoa học số kinh nghiệm dân gian Footer Page of 145 Header Page of 145 thuốc cổ truyền ứng dụng Rẻ quạt Cấu trúc luận văn Ngoài phần mở đầu, kết luận Luận văn gồm chương: Chương Tổng quan Chương Nguyên liệu phương pháp nghiên cứu Chương Kết bàn luận CHƢƠNG TỔNG QUAN 1.1 TỔNG QUAN VỂ RẺ QUẠT 1.1.1 Giới thiệu chung Rẻ quạt 1.1.2 Giới thiệu thực vật họ Lay ơn (IRIDACEAE) 1.1.3 Giới thiệu chi BELAMCANDA 1.1.4 Hình thái thực vật Rẻ quạt 1.1.5 Đặc điểm bột dƣợc liệu 1.1.6 Phân bố, thu hái chế biến 1.1.7 Tác dụng dƣợc lý - Công dụng 1.1.8 Thành phần hóa học có Rẻ quạt CHƢƠNG NGUYÊN LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 NGUYÊN LIỆU 2.1.1 Chọn thu nguyên liệu 2.1.2 Sơ chế nguyên liệu 2.2 THIẾT BỊ - DỤNG CỤ- HÓA CHẤT 2.2.1 Thiết bị - dụng cụ 2.2.2 Hóa chất Footer Page of 145 Header Page of 145 2.3 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.3.1 Phƣơng pháp trọng lƣợng 2.3.2 Khảo sát yếu tố ảnh hƣởng đến trình chiết tách 2.3.3 Chiết tách Tetradecanoic Acid phƣơng pháp chƣng ninh 2.3.4 Kĩ thuật sắc kí mỏng 2.3.5 Kĩ thuật sắc kí cột 2.3.6 Các phƣơng pháp xác định cấu trúc hóa học hợp chất 2.4 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.4.1 Phƣơng pháp trọng lƣợng 2.4.2 Khảo sát yếu tố ảnh hƣởng đến trình chiết tách 2.4.3 Chiết tách Tetradecanoic Acid phƣơng pháp chƣng ninh 2.4.4 Phân lập cấu tử tinh khiết CHƢƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 XÁC ĐỊNH ĐỘ ẨM, HÀM LƢỢNG TRO VÀ KIM LOẠI CÓ TRONG LÁ RẺ QUẠT 3.1.1 Xác định độ ẩm Độ ẩm trung bình bột nguyên liệu 15.942% cao so với độ ẩm an toàn quy định Dược điển Việt Nam IV (lá: 10-12%) Với độ ẩm cần có biện pháp bảo quản hợp lí nhằm đảm bảo nguyên liệu thời gian dài không bị mốc 3.1.2 Xác định hàm lƣợng tro Hàm lượng tro trung bình Rẻ quạt thấp, chiếm 5.083% khối lượng thấp so với hàm lượng tro toàn phần Footer Page of 145 Header Page of 145 số dược liệu (dạng rễ) quy định Dược điển Việt Nam IV Điều nàu dự đoán hàm lượng kim loại có 3.1.3 Xác định thành phần kim loại nặng Hàm lượng kim loại nặng Rẻ quạt nằm khoảng cho phép theo quy định tiêu chuẩn Việt Nam cho vệ sinh thực phẩm (theo định y tế số 505/BYT-QĐ ngày 13 tháng năm 1992) hàm lượng kim loại nặng tối đa cho phép rau sấy khô Với hàm lượng kim loại nặng chiếm tỉ lệ thấp sử dụng làm dược liệu ứng dụng lĩnh vực sản xuất dược phẩm 3.2 KẾT QUẢ KHẢO SÁT ẢNH HƢỞNG CỦA YẾU TỐ THỜI GIAN ĐẾN QUÁ TRÌNH CHIẾT BẰNG PHƢƠNG PHÁP CHIẾT SOXHLET VÀ THÀNH PHẦN ĐỊNH DANH CỦA CÁC DỊCH CHIẾT 3.2.1 Dung môi n-hexane - Kết khảo sát ảnh hưởng thời gian chiết đến khối lượng sản phẩm chiết dung môi n-hexane trình bày Bảng 3.1 Bảng 3.1 Kết khảo sát ảnh hưởng thời gian chiết đến khối lượng sản phẩm chiết dung môi n-hexane Thời gian (h) 10 12 m0(g) 10.002 10.013 10.032 10.025 10.008 V dung môi đầu 150 150 150 150 150 V dịch cô ml) 20ml 20ml 20 ml 20 ml 20 ml m1 (g) 6.006 6.018 6.002 6.008 6.024 m2 (g) 5.862 5.824 5.726 5.730 5.745 Hàm lƣợng cao (%) 1.4397 1.9375 2.7512 2.7731 2.7878 Nhận xét: - Từ kết bảng cho thấy tăng thời gian chiết từ lên khối lượng sản phẩm chiết tăng lên tiếp tục Footer Page of 145 Header Page of 145 tăng thời gian chiết khối lượng sản phẩm chiết tăng Điều giải thích ban đầu gia nhiệt khả hòa tan chất nguyên liệu vào dung môi lớn nên khối lượng chất chiết tăng lên Sau thời gian, chất có nguyên liệu tan vào dung môi thêm nữa, trình hòa tan dần trình bay tăng lên nên khối lượng sản phẩm chiết giảm Hơn nữa, chất tan dung môi hexane chất phân cực, dễ bay nên đun lâu lượng chất chiết hao hụt dần Vì vậy, dung môi hexane chọn thời gian chiết thích hợp giờ, tỉ lệ % khối lượng sản phẩm chiết 2.75% Thành phần hóa học dịch chiết n-hexane Kết từ sắc ký đồ - khối phổ thu cho thấy dịch chiết n-hexane thu từ Rẻ quạt có nhiều cấu tử Thành phần hóa học dịch chiết phương pháp chiết Soxhlet với số cấu tử có thời gian lưu, hàm lượng phần trăm trình bày Bảng 3.2 Bảng 3.2 Thành phần định danh thành phần hóa học dịch chiết n-hexane RT STT (phút) Tên CTCT Area (%) 8.03 Palmitic hexadecanoic acid 2.92 10.23 3allylxyclohexene 5.90 10.50 Oleic acid 53.75 Footer Page of 145 Header Page 10 of 145 STT RT (phút) Tên Area (%) 12.48 linoleic acid 5.94 12.69 ergosterol 1.09 CTCT Nhận xét: Từ bảng 3.2 cho thấy, phương pháp GC – MS định danh cấu tử dịch chiết n-hexane Rẻ quạt khô Thành phần hóa học dịch chiết n-hexan chủ yếu axit hữu mạch dài 10C Cụ thể, cấu tử có hàm lượng cao oleic acid chiếm tới (53.75%), cấu tử có hàm lượng ≤ 6% bao gồm Palmitic (2.92%),3-allylxyclohexene (5.90%), linoleic acid (5.94%), ergosterol (1.09%) 3.2.2 Dung môi ethyl acetate Kết khảo sát ảnh hưởng thời gian chiết đến khối lượng sản phẩm chiết dung môi ethyl acetate trình bày Bảng 3.3 Bảng 3.3 Kết khảo sát ảnh hưởng thời gian chiết đến khối lượng sản phẩm chiết dung môi ethyl acetate Thời gian (h) m0(g) 10 12 10.006 10.018 10.002 10.024 10.026 Footer Page 10 of 145 V dung V dịch môi đầu cô (ml) 150 150 150 150 150 20ml 20ml 20 ml 20 ml 20 ml m1 (g) m2 (g) 9.008 9.018 9.036 9.015 9.027 8.233 8.221 8.217 8.170 8.176 Hàm lƣợng cao (%) 7.7453 7.9558 8.1884 8.4264 8.4297 Header Page 12 of 145 10 CTCT Area (%) STT RT (phút) Tên 5.97 palmitic acid 15.29 8.64 tetradecanoic acid myristic acid 32.73 13.62 oleic acid 22.52 19.88 2-methoxy-4vinylphenol 3.32 Nhận xét: Từ bảng cho thấy phương pháp GC – MS định danh cấu tử dịch chiết ethyl acetat từ Rẻ quạt khô Thành phần hóa học chủ yếu cấu tử có độ phân cực trung bình yếu axit hữu tồn chủ yếu dạng tự do, hợp chất phenolic Do có cấu trúc tương tự nên cấu tử dễ dàng phân bố vào pha dung môi ethyl acetat Cấu tử có hàm lượng cao Tetradecanoic acid (32.73%), 1,2-heptanediol (2.9%); nonadecanoic acid (1.56%); Palmitic acid (2.9%); oleic acid (22.52%); 2-methoxy-4-vinylphenol (3.32%) 3.2.3 Dung môi dichloromethane Kết khảo sát ảnh hưởng thời gian chiết đến khối lượng sản phẩm chiết dung môi dichloromethane trình bày bảng Footer Page 12 of 145 Header Page 13 of 145 11 Bảng 3.5 Kết khảo sát ảnh hưởng thời gian chiết đến khối Thời gian (h) 10 12 lượng sản phẩm chiết dung môi diclomethane V dung V dịch Hàm m1 (g) m0(g) môi cô m2 (g) lƣợng đầu (ml) cao (%) 10.013 150 20ml 13.005 8.526 4.7318 10.026 150 20ml 13.028 12.494 5.3262 10.015 150 20 ml 13.036 12.438 5.9710 10.036 150 20 ml 13.027 12.388 6.3671 10.034 150 20 ml 13.016 12.374 6.3982 Nhận xét: Từ kết bảng cho thấy khối lượng sản phẩm chiết tăng theo thời gian từ đến 10 giờ, đến 12 khối lượng chiết tăng Điều giải thích tương tự với trình khảo sát ảnh hưởng thời gian chiết đến khối lượng sản phẩm chiết dung môi ethyl acetate Các cấu tử chiết dung môi dichloromethane chủ yếu hợp chất có độ phân cực yếu trung bình Khi cấu tử hòa tan hoàn toàn vào dung môi, trình bay tăng lên nên tỉ lệ % khối lượng chiết giảm 12 Vì vậy, dung môi dichloromethane, chọn thời gian chiết thích hợp 10 giờ, tỉ lệ % khối lượng sản phấm chiết 6.36% Thành phần hóa học dịch chiết dichloromethane Kết từ sắc ký đồ - khối phổ thu cho thấy dịch chiết dichloromethane thu từ Rẻ quạt có nhiều cấu tử Thành phần hóa học dịch chiết phương pháp chiết Soxhlet với số cấu tử có thời gian lưu, hàm lượng phần trăm trình bày Bảng 3.6 Footer Page 13 of 145 Header Page 14 of 145 12 Bảng 3.6 Thành phần định danh thành phần hóa học dịch chiết dichloromethane STT RT (phút) Tên 1.08 Toluene 21.80 1.2 1-butanol-2,3-dimethyl 18.0 2.63 2-heptenal 5.10 3.07 1-octanol-2,7-dimethyl 1.80 8.81 2-decenal,(E)- 1.70 9.59 stearic acid 0.80 16.21 undecanoic acid 3.4 20.5 tetradecanoic acid myristic acid 24.50 22.31 2-pentadecanone-6,10,14trimethyl 3.50 10 26.29 palmitic acid 13.90 11 41.10 methoxyacetic acid methyldodecyl methoxyacetate 5.60 CTCT Area (%) Nhận xét: Từ bảng 6, cho thấy phương pháp GC-MS định danh 11 cấu tử từ dịch chiết dicholoromethane Rẻ quạt Tetradecanoic Footer Page 14 of 145 Header Page 15 of 145 13 acid có hàm lượng cao với 24.5% Các cấu tử khác toluene (21.8%), 1-butanol-2,3-dimethyl (18%), 2-heptenal (5.1%), 1-octanol2,7-dimethyl (1.8%), 2-decenal,(E)- (1.7%), stearic acid (0.8%), undecanoic acid (3.4%), 2-pentadecanone-6,10,14-trimethyl (3.5%), palmitic acid (13.9%), methoxyacetic acid (5.6%) 3.2.4 Dung môi methanol Kết khảo sát ảnh hưởng thời gian chiết đến khối lượng sản phẩm chiết dung môi methanol trình bày Bảng 3.7 Bảng 3.7 Kết khảo sát ảnh hưởng thời gian chiết đến khối lượng sản phẩm chiết dung môi methanol Thời V dung V dịch m0(g) gian (h) môi đầu cô (ml) 10 12 9.968 10.002 10.001 10.008 10.012 150 150 150 150 150 20ml 20ml 20 ml 20 ml 20 ml m1 (g) m2 (g) 8.023 8.035 8.016 8.012 8.038 7.261 7.182 7.107 7.097 7.120 Hàm lƣợng cao (%) 7.6445 8.5283 9.0891 9.1427 9.1690 Nhận xét: Từ kết bảng 3.7 cho thấy tăng thời gian chiết khối lượng sản phẩm chiết tăng dần đạt giá trị cao sau giờ; tiếp tục tăng thời gian chiết đến 10 12 khối lượng sản phẩm chiết tăng không đáng kể Điều giải thích methanol dung môi có khả hòa tan nhiều cấu tử nên tăng thời gian chiết, lượng chất chiết nhiều đun với thời gian lâu số cấu tử dễ bị bay Do đó, khối lượng sản phẩm chiết giảm Vì vậy, dung môi methanol, chọn thời gian chiết thích hợp giờ, tỷ lệ % khối lượng sản phẩm chiết 9.09% Thành phần hóa học dịch chiết methanol Kết từ sắc ký đồ - khối phổ thu cho thấy dịch Footer Page 15 of 145 Header Page 16 of 145 14 chiết methanol thu từ Rẻ quạt có nhiều cấu tử Thành phần hóa học dịch chiết phương pháp chiết Soxhlet với số cấu tử có thời gian lưu, hàm lượng phần trăm trình bày Bảng 3.8 Bảng 3.8 Thành phần định danh thành phần hóa học dịch chiết methanol STT RT (phút) Tên 1.68 p-xylene benzene-1,4dimethyl 1.40 2.32 linalyn acetate ( 1,6-octadien-3-ol3,7-dimethyl,acetate) 3.15 2.91 glycerin 1,2,3propanetriol 46.90 3.36 9,12octadecadienoic acid (Z,Z)-, methyl ester 7.40 10.57 palmitic acid 16.90 CTCT Area (%) Nhận xét: Từ bảng 3.8 cho thấy phương pháp GC-MS định danh cấu tử dịch chiết methanol Rẻ quạt khô Thành phần chủ Footer Page 16 of 145 Header Page 17 of 145 15 yếu dịch chiết metanol Rẻ quạt acid mạch dài, hợp chất phenolic, đặc biệt xuất hợp chất flavonid Trong glycerin có hàm lượng cao 46.90% Nhận xét chung Qua trình khảo sát ảnh hưởng thời gian đến trình chiết tách, thu thời gian chiết tốt dung môi n-hexane giờ; dung môi ethyl acetate 10 giờ; dung môi dichloromethane 10 giờ; dung môi methanol Khối lượng cần chiết chiết với dung môi methanol thời gian tốt lớn với 9.09% 3.3 TỔNG HỢP THÀNH PHẦN ĐỊNH DANH CÓ TRONG CÁC DỊCH CHIẾT Kết thành phần định danh có dịch chiết trình bày Bảng 3.9 Bảng 3.9 Các thành phần định danh có dịch chiết STT Tên cấu tử 3-allylxyclohexene toluen 1-butanol-2,3-dimethyl 1,2- heptanediol 2-heptenal 2-pentadecanone-6,10,14trimethyl 1-octanol-2,7-dimethyl 2-decenal,(E)9 undecanoic acid 10 methoxyacetic acid 11 linallyn acetate 12 ergosterol Footer Page 17 of 145 nhexane 5.9 - Hàm lƣợng % ethyl dichlorometane methanol acetate 21.8 18 2.9 5.1 - - - 3.5 - 1.09 - 1.8 1.7 3.4 5.6 - 3.15 - Header Page 18 of 145 STT Tên cấu tử 13 2-methoxy-4-vinylphenol tetradecanoic acid 14 (acid myristic) n-hexadecanoic acid 15 (acid palmitic ) octadecanoic acid 16 (acid Stearic) 17 glycerin nonadecanoic acid, methyl 18 ester 9,12-octadecadienoic acid 19 (z,z)-(acid linoleic) 20 oleic acid 21 p-xylen Tổng hàm lượng % 16 nhexane - Hàm lƣợng % ethyl dichlorometane methanol acetate 3.32 - - 32.73 24.5 - 2.92 15.29 13.9 16.9 - - 0.8 - - - - 46.9 - 1.56 - - 5.94 - - 7.4 15.85 22.52 78.32 100.1 1.4 75.75 Nhận xét chung: Bằng phương pháp GC-MS, xác định 21 cấu tử dịch chiết khác từ Rẻ quạt khô, bao gồm acid hữu cơ, este acid hữu cơ, hợp chất phenolic, flavonoid Trong đó, dịch chiết định danh nhiều cấu tử dicholoromethane với 11 cấu tử Trong dịch chiết, có chung cấu tử palmitic acid với hàm lượng dịch chiết tương đối cao Từ kết bảng thấy có nhiều cấu tử có hàm lượng cao, nghiên cứu phân lập cấu tử có hàm lượng cao tetradecanoic acid từ cao ethyl acetate 3.4 PHÂN LẬP CẤU TỬ TINH KHIẾT 3.4.1 Tiến hành lựa chọn dung môi kết tinh nhiệt độ sôi - Trong luận văn này, phân tích SKBM sử dụng: Footer Page 18 of 145 Header Page 19 of 145 17 - Sắc kí mỏng Silicgel 60 F254 hãng Merck, dày 0,2mn tráng nhôm - Hiện vết đèn UV (BIOBLOCK) - Silicagel nhồi cột silicagel Merck có kích thước hạt 0,040,06mm - Cột sắc kí ống thủy tinh hình trụ có kích thước đường kính cột 2cm, chiều cao cột 50cm, bên có van khóa - Tiến hành chạy sắc kí cột với tinh thể kết tinh màu trắng (TT) 3.4.2 Các thao tác kết tinh 3.5 KẾT QUẢ KIỂM TRA SẮC KÍ BẢN MỎNG LỰA CHỌN DUNG MÔI GIẢI LI 3.6 KẾT QUẢ PHÂN LẬP VÀ XÁC ĐỊNH THỨC CÔNG CẤU TẠO CỦA TINH THỂ MÀU TRẮNG (TT) 3.6.1 Kết đo phổ MS Kết phân tích phổ MS thể hình 3.15 Hình 3.1 Phổ khối MS mẫu chất rắn TT1 Trên hình 3.1 có peak ứng với M+ hợp chất TT1 m/z= 228, khối lượng tương ứng với khối lượng hợp chất dự Footer Page 19 of 145 Header Page 20 of 145 18 đoán ban đầu Tetradecanoic acid có khối lượng phân tử 228 Để khẳng định điều này, tiến hành phân mảnh phổ chương trình ChemSketch trình bày hình 3.2 Molecular Formula = C14H28O2 Formula Weight = 228.37092 O m/z = 185.2826914 O O OH OH OH + CH3 CH3 C11H21O2 185.1542 Da m/z = 129.1763714 O C3H7 43.0548 Da CH2 C7H13O2 129.0916 Da m/z = 73.0700514 [M+H]+ = 60.020032 Da O O OH + H2C C3H5O2 73.029 Da C4H8 56.0626 Da CH2 14.0157 Da + OH + CH2 C4H8 56.0626 Da H2C OH C2H3O2 59.0133 Da m/z = 57.1137114 [M-H]- = 41.038577 Da + H2C CH3 C3H6 42.047 Da O + H2C + CH2 CH3 15.0235 Da OH CH3 C10H19O2 171.1385 Da C4H9 57.0704 Da m/z = 171.2561114 O C5H9O2 101.0603 Da m/z = 71.1402914 + CH2 OH + CH2 C5H10 70.0783 Da Hình 3.2 Kết phân mảnh phổ khối MS 3.6.2 Kết đo phổ hồng ngoại IR Kết đo phổ hồng IR thể hình 3.3 Footer Page 20 of 145 CH3 Header Page 21 of 145 19 Hình 3.3 Phổ IR mẫu chất rắn TT1 thu Tín hiệu phổ hồng ngoại (IR) trình bày bảng 3.10 Bảng 3.10 Phân tích phổ hồng ngoại IR chất rắn TT1 STT νTT1(cm-1) νtheo tài Dự kiến Chú thích -1 nhóm chức liệu[12](cm ) 3600 3300-3600 -OH tự Pic nhóm nhóm acid OH có chân rộng 2900 2960-2870 Hidro ankan (CH3) 2800 2925-2850 Hidro acid (CH2) 1700 1650-1800 -C=O Nhóm cacbonyl acid Nhận xét: - Các peak phía sau dao động đặc trưng C-N, N-O, N-H, cấu tử không chứa N - Từ bảng 10 ta thấy phổ hồng ngoại chất rắn TT1 thu được, có peak đặc trưng cho nhóm chức liên kết tương đồng số sóng theo tài liệu Footer Page 21 of 145 Header Page 22 of 145 20 3.6.3 Kết đo phổ cộng hƣởng từ hạt nhân pronton 1HNMR Kết đo phổ 1H-NMR thể hình Hình 3.4 Phổ 1H-NMR chất rắn TT1 Qua phổ 1H-NMR thấy chất nghiên cứu có 35 proton Tín hiệu phổ dựa vào độ dịch chuyển trình bày bảng 3.11 Bảng 3.11 Phân tích phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton chất rắn TT1 d (ppm) Nhóm chức H1 H2 ~2.3 Cacbonyl (-CH2-CO) Footer Page 22 of 145 Ghi Thiếu H nhóm OH COOH, H nhóm có độ dịch chuyển khoảng >10 ppm trao đổi proton nhanh COOH nên có trường hợp không thu phổ proton proton tương đương H2 trường thấp hiệu ứng chắn CO(cacbon số 2, cacbon số COOH có chứa nhóm cacbonyl C=O) Header Page 23 of 145 d (ppm) 21 Nhóm chức ? ~1.64 H2 > H14 ~1.3 R2CH2 H14 ~0.9 RCH3 3.6.4 Kết đo phổ 13 Ghi proton H2 (cacbon số 2) bị chuyển trường thấp hiệu ứng chắn nhóm COOH, C2 nằm gần C1 (COOH) Hoặc nhóm OH COOH Nếu có proton , mà có proton tương đương 28 proton tương đương H2H14 (C2-C14) Trong proton bị chuyển trường cao (có mũi độ chuyển dịch 1.2 mấy, chưa tới 3), proton H13 (nằm gần nhóm CH3) Mũi 3, proton tương đương H14 (của cacbon số 14) C-NMR Kết đo phổ C-NMR thể hình 3.2 Hình 3.5 Phổ 13C-NMR chất rắn TT1 Footer Page 23 of 145 Header Page 24 of 145 22 Tín hiệu phổ 13 C-NMR trình bày bảng 3.12 Bảng 3.12 Phân tích phổ 13 C-NMR chất rắn TT1 Vị trí C δC ppm δH ppm Nhóm nguyên tử 180 (1H, t) C 34 1.3 (2H, s) CH2 34 1.3 (2H, s) CH2 33 1.3 (2H, s) CH2 33 1.3 (2H, s) CH2 29 1.3 (2H, s) CH2 29 1.3 (2H, s) CH2 29 1.3 (2H, s) CH2 29 1.3 (2H, s) CH2 10 29 1.3 (2H, s) CH2 11 23 1.3 (2H, s) CH2 12 22 1.6 (2H, s) CH2 13 22 2.3 (2H, s) CH2 14 13 0.9 (3H, t) CH3 Trên phổ 13 C-NMR có 14 tín hiệu, tương ứng với 14C Trong có 13 tín hiệu có độ dịch chuyển từ – 40ppm Cacbon no, không liên kết trực tiếp với Oxi (CH, CH2, CH3), tín hiệu có độ dịch chuyển lớn 160ppm Cacbon không no liên kết trực tiếp với Oxi, COOH (vì phổ 1H có proton có độ dịch chuyển lớn 9ppm) nhóm CH3 (δ=13.730 ppm) 12 nhóm CH2 (δ= 22, 22, 23, 29, 29, 29, 29, 29,29, 33, 33, 34 34 ppm) nhóm COOH (δ=180.24ppm) Kết luận Từ kết kiểm tra phổ MS kết hợp phổ 1H-NMR , 13C-NMR phổ IR đồng thời so sánh với tài liệu tham khảo cho thấy tín Footer Page 24 of 145 Header Page 25 of 145 23 hiệu tương tự nhau, số đỉnh dao động đặc trưng có tương đồng số sóng sản phẩm phân lập có công thức cấu tạo phù hợp với công thức Tetradecanoic Acid dự đoán ban đầu (hình 3) Vậy kết luận chất rắn TT1 Tetradecanoic acid có công thức: Hình 3.6 Công thức cấu tạo Acid Tetradecanoic 3.7 TETRADECANOIC ACID Nguồn gốc Công dụng KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận - Qua nghiên cứu thực nghiệm, xác định số thông số hóa lí nguyên liệu bột cây: + Độ ẩm trung bình Rẻ quạt khô 15.942% + Hàm lượng tro trung bình Rẻ quạt khô 5.083% + Hàm lượng kim loại nặng Cu (6.72mg/kg), Zn (15.75mg/kg), Pb (0.3mg/kg), As(0.026mg/kg), Hg(