phuong phap ly trich hop chat thien nhien

NGUYÊN TẮC LY TRÍCH ttPhương pháp cổ điển li trích một hợp chất thiên nhiên là dung một dãy dung môi bắt đầu từ không phân cực đến phân cực mạnh để li trích, phân đoạn các hợp chất ra kh

1 Nguyễn Văn Đàn-Ngô Viết Tựu ,các phương pháp

nghiên cứu hóa học cây thuốc Nxb y học chi nhánh

TPHCM- 1986

2 Vũ Ngọc Lộ, Những Cây Tinh Dầu

Việt Nam Nxb Khoa học và Kỹ thuật (1996)

3 Lê Văn Đăng, Chuyên Đề Một Số Hợp Chất

Thiên Nhiên Nxb Đại học Quốc gia

Thành phố Hồ Chí Minh (2005)

4 Nguyễn Ngọc Sương, Alkaloid Đại học

Khoa Học Tự nhiên- Thành phố Hồ Chí

Minh

5 B.s Durt Randerath-Dunnschicht-Choomatographie Viện khoa học hữu cơ thuộc trường đại học kỹ thuật Darmstadt (Đức).

6 R.H Thomson, The Chemistry of Natural

Products Chapman & Hall (2007)

***Thiên nhiên chứa rất

nhiều chất hay hợp chất phục vụ cho sự tồn tại và phát triển của con người.

Cây dâu tằm Toàn bộ cây dâu tằm

và quả đều cho ta nhiều chất tốt,

như: triterpen, protein, gluxit,

flavonoit, cumarin, các vitamin B,

C, D, caroten, các a-xit hữu cơ

khác. Trong cây (ở lá và hột có hàm

lượng cao nhất) có chứa nhiều ancaloit (hàm lượng toàn phần từ 0,2-0,5%), chủ yếu là scopolamin, còn có hyoscyamin, atropin và các saponin, flavonoit, tanin với số lượng không đáng kể.

I KHÁI QUÁT VỀ HỢP CHẤT THIÊN NHIÊN

I KHÁI QUÁT VỀ HỢP CHẤT THIÊN NHIÊN

Về mặt phân loại hóa học, hợp chất tự nhiên được sắp xếp theo các nhóm chức cơ bản:

- Hidratcacbon (monosaccarit, oligosaccarit, polisaccarit).

- Lipid và axit béo.

- Axit amin (protein và phi

protein). Bazơ amin (ancaloit, amin).

- Axit hữu cơ.

- Tecpenoid (mono, sesqui, đi, tritecpen, carotenoid, steroid,…).

- Hợp chất phenol (Flavonoid, tannin, lignin, quinon,…).

- Glycozit…

II PHƯƠNG PHÁP LY TRÍCH

II.1 LY TRÍCH LÀ GÌ?

Ly trích (chiết) là phương pháp dung một dung môi (đơn hay hỗn hợp) để tách lấy một chất hay một nhóm các chất từ hỗn hợp cần nghiên cứu Trường hợp

thường gặp nhất là sự chiết hoạt chất từ dung dịch

nước vào dung môi hữu cơ Dung môi có tỷ trọng nhỏ hơn sẽ ở lớp trên như: eter, benzene, các hyđrocacbua,

… dung môi có tỷ trọng lớp hơn sẽ ở lớp dưới như:

chloroform, tetracloriccacbon, đicloetan,… khi trộn

lẫn 2 pha nước và dung môi hữu cơ với nhau

để cho đơn giản, giả thiết rằng thể tích của pha là không đổi khi lắc Ly trích nhằm mục đích điều chế hay phân tích.

II.2 NGUYÊN TẮC LY TRÍCH

Phương pháp chiết xuất là bao gồm cả việc chọn dung môi, dụng cụ chiết và cách chiết.

Một phương pháp chiết xuất thích hợp chỉ có thể được hoạch định một khi đã biết rõ thành phần của các chất cần li trích trong cây ra Mỗi loại hợp chất có độ hòa tan khác nhau

trong từng loại dung môi Vì vậy

không thể có một phương pháp chiết

xuất chung áp dụng cho tất cả hợp

chất thiên nhiên.

II.2 NGUYÊN TẮC LY TRÍCH (tt)

Phương pháp cổ điển li trích một hợp chất thiên nhiên là dung một dãy dung môi bắt đầu từ không phân cực đến phân cực

mạnh để li trích, phân đoạn các hợp chất ra khỏi hợp chất thiên nhiên

Ví dụ :

Dãy dung môi: ete dầu, ete, clorofom, cồn và cuối cùng là nước

phân đoạn li trích, cất thu hồi

dung môi và tiến hành phân tích riêng

-   Trong phân đoạn li trích ete và ete dầu sẽ

có các hidrocacbua béo hoặc thơm, các

thành phần của tinh dầu như monotecpen,

các chất không phân cực như chất

béo,carotene,các sterol, các chất màu thực vật,clorophyl.

II.2 NGUYÊN TẮC LY TRÍCH (tt)

-   Trong dịch li trích clorofom sẽ

có mặt sesquiterpen, diterpen, cumarin, quinon, các aglycol do glycozit thủy phân tạo ra, một số ancaloit bazơ yếu,…

- Trong dịch li trích nước sẽ có các

glycozit, tannin, các đường, các hợp

chất hidrat cacbon phân tử vừa pectin,

các protein thực vật và muối vô cơ

II.2 NGUYÊN TẮC LY TRÍCH (tt)

- Khi cần li trích lấy toàn bộ thành

phần trong hợp chất thiên nhiên thì

dung môi thích hợp nhất là cồn 80%

Cồn, nhất là metanola được xem là

dung môi vạn năng Nó hòa tan được

các chất không phân cực đồng thời

cũng có khả năng tạo dây nối hidro

với các nhóm phân cực khác

II.2 NGUYÊN TẮC LY TRÍCH (tt)

Dịch ly trích cồn đem bốc hơi dung môi sẽ được cao toàn phần chứa hầu hết hợp chất thiên nhiên

Khi cần tách phân đoạn các hợp chất trong cao thì sử dụng một dãy dung môi không hòa lẫn với nước và có độ phân cực từ

yếu đến mạnh Ví dụ dãy dung môi: ete dầu, ete, clorofom, etila axetat, butanola

được nhiều hoạt chất và ít tốn dung môi, nhất là khi áp dụng cách ly trích ngâm kiệt ngược dòng.

-   Ly trích nóng: nếu dung môi là các chất bay hơi thì áp dụng cách ly trích liên tục và ly

trích hồi lưu Nếu dung môi là nước thì sắc hoặc hãm phân đoạn.

II.2 NGUYÊN TẮC LY TRÍCH (tt)

Dụng cụ ly trích liên tục thông thường là bình Soxhlet Có thể tự lắp lấy dụng cụ ly trích liên tục Nếu ly trích nóng hồi lưu thì nên ly trích phân đoạn

ít nhất là hai lần để ly trích hết hoạt chất

II.2 NGUYÊN TẮC LY TRÍCH (tt)

Tính phân cực của hợp chất tự nhiên có quan hệ đến vấn đề li trích hợp chất thiên nhiên Một yếu tố khác cũng có ảnh hưởng đến vấn đề li trích là các enzim vốn luôn có mặt trong cây Trong quá trình chế biến, li trích nếu không khống chế được hoạt tính của men thì các glicozit có thể bị thủy phân một phần hoặc toàn phần làm thay đổi tính phân cực, do đó thay đổi độ hòa tan của hợp chất đối với dung môi.

II.2 NGUYÊN TẮC LY TRÍCH (tt)

Dung môi dung để li trích các hợp chất khỏi các hợp chất thiên nhiên rất đa dạng và thay đổi tùy theo bản chất của mỗi loại hợp chất thiên nhiên Cơ sở

để lựa chọn một dung môi li trích là tính phân cực của hợp chất chứa trong hợp chất thiên nhiên và của dung môi

thêm nhiều lần Nghĩa là sau khi chiết một lần,

trong dung dịch còn lại một lượng chất tan đáng

kể thì thường người ta thêm một lượng dung môi chiết mới và chiết một hay nhiều lần nữa Hiệu

suất cao hơn hiệu suất chiết đơn nhưng tốn dung môi, thời gian và công suất.

II.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP LY TRÍCH (tt)

Ly trích ngược dòng:

Phương pháp này dựa trên

nguyên tắc cho dung môi ly

trích vào dung dịch cần ly

trích chạy ngược chiều nhau

Hai pha tiếp xúc chặt chẽ,

pha trộn và di chuyển ngược

chiều nhau Đây là một quá

trình liên tục

trích được thực hiện một cách gián đoạn qua nhiều bước.

có nhiều tannin thì cần dung dung môi có

độ phân cực mạnh hơn hoặc chiết nóng để tách các ancaloit ra khỏi tannin và hòa tan vào dung môi

III.1 ANCALOIT (tt)

Một số ancaloit là các este như: Atropin, cocain, heliotrin có thể bị thủy phân trong quá trình ly trích nên rất hạn chế sử dụng ở nhiệt độ cao Ngược lại, một số ancaloit tồn tại trong cây dưới dạng glicozit(glicoancaloit) như solamacgin, solasonin trong các loài solanum Để ly trích các ancaloit này cần

có giai đoạn thủy phân

III.1 ANCALOIT(tt)

Nói chung ancaloit là một cấht tương đối bền vững so với nhiều hợp chất tự nhiên khác Nhưng một số hợp chất thuộc dẫn xuất Indol rất dể

bị hủy hoặc biến chất bởi ánh sang,

và các tác nhân oxi hóa khử khác nên cần chú ý khống chế các yếu tố có thể làm hỏng ancaloit trong quá trình

ly trích trong khí quyển

III.1 ANCALOIT(tt)

Đại đa số ancaloit là chất kết tinh không màu và có điểm chảy xác định, chỉ có một số ancaloit có màu vàng (becberin, palmatin,…) có thể lợi dụng màu này theo dõi chúng trong quá trình

ly trích

Ancaloit có thể ly trích từ hợp chất thiên nhiên khô tán bọt Để hạn chế bớt

khó khăn trong quá trình ly trích đối với

hợp chất tiên nhiên chứa nhiều chất béo,

chất màu nên có giai đoạn loại tạp sơ bộ

Có 2 cách

- Ngâm bột hợp chất thiên nhiên với ete dầu hoặc ete trong vài giờ đến một ngày

- Chiết liên tục bằng Soxhlet hoặc hổi lưu với ete dầu, 1 đến 2 giờ

Bột loại tạp xong, để khô tự nhiên

III.1 ANCALOIT(tt)

Có hai phương pháp chính để ly trích ancaloit:

ly trích bằng dung môi hữu cơ và ly trích bằng dung dịch nước axít hoặc cồn.

Cây Vàng Đắng Cây Ba Gạc

III.2 STEROL

Sterol là chất không phân cực, rất ít tan trong nước tan trong dầu béo, carotene, letcitin Tan trong các dung môikhông phân cực như: ete dầu, ete, bezen, CHCl3 nên các chất này thường được dung để làm dung môi ly trích chúng Ngoài ra cón

có thể ly trích sterol bởi cồn (dạng glycozit).

III.2 STEROL (tt)

Sản phẩm ly trích được bằng dung môi hữu cơ thường là

hỗn hợp của các este sterol kết

hợp với lipit, carotene, lezitin

Phải qua giai đoạn xà phòng hóa

để tách các chất này ra khỏi

sterol, sau đó ly trích sterol bằng

dung môi hữu cơ Tinh chế bằng

kết tinh phân đoạn

III.3 CUMARIN

Cumarin là chất phân cực yếu nên đa số tan trong ete dầu và ete etylic Nhiều trường hợp có thể thu được tinh thể cumarin ngay trong dung

dịch ete hoặc ete dầu Do có mặt nhóm lacton,

một số cumarin có thêm OH phenol nên chúng tan được trong kiềm nóng Vì vậy có thể ly trích

chúng bằng dung dịch kiềm nóng Dịch ly trích

kiềm đem axít hoá sẽ thu được kết tủa cumarin có thể tinh chế cumarin bằng cách thăng hoa nhưng chỉ áp dụng đối với các hợp chất bền vững với

nhiệt độ

III.4 TINH DẦU

Tinh dầu có ở nhiều bộ phận khác nhau trong cây: lá, hoa, thân, rể, quả…nguyên liệu để ly trích tinh dầu có thể tươi hoặc khô, nhưng có điều kiện thì dung tươi tốt hơn vì thành phần không bị phân hủy hoặc hao hụt trong quá trình làm khô

Có nhiều phương pháp ly trích tinh dầu: cất với nước, ly trích bằng dung môi hoặc ép trong

phòng nghiên cứu, để ly trích lượng nhỏ, có thể

dung bình cầu và ống sinh hàn thủy tinh có nồi đun nước nóng để sụt nước nóng.

Cảm ơn thầy cô và các bạn

đã quan tâm theo dõi!