Hóa học hợp chất thiên nhiên

Alkaloid là những hợp chất hữu cơ có chứa dị vòng nitơ, có tính bazơ. Thường gặp ở trong nhiều loài thực vật và đôi khi còn tìm thấy trong một vài loài động vật. Thường gặp ở trong nhiều loài thực vật và đôi khi còn tìm thấy trong một vài loài động vật. Đặc biệt, alkaloid có hoạt tính sinh lý rất cao đối với cơ thể con người và động vật, nhất là đối với hệ thần kinh.

NHÓM SV: NHÓM SV: NGUYỄN THỊ VÂN ANH NGUYỄN THỊ VÂN ANH NGÔ THỊ ĐIỂM NGÔ THỊ ĐIỂM TRẦN DUY KHANG TRẦN DUY KHANG DƯƠNG NGỌC PHÚC DƯƠNG NGỌC PHÚC NGUYỄN VĂN ĐẠT NGUYỄN VĂN ĐẠT NGUYỄN THÀNH DIỆP NGUYỄN THÀNH DIỆP GVHD: NGUYỄN VĂN HÙNG NỘI DUNG CHI TIẾT 1. Khái niệm alkaloid 1. Khái niệm alkaloid 3. Phân loại alkaloid 3. Phân loại alkaloid 4. Tính chất của alkaloid 4. Tính chất của alkaloid 5. Chiết xuất và phân tách 5. Chiết xuất và phân tách 7. Một số hợp chất alkaloid tiêu biểu 7. Một số hợp chất alkaloid tiêu biểu 6. Thuốc thử alkaloid 6. Thuốc thử alkaloid 2. Nguồn của alkaloid 2. Nguồn của alkaloid 1.Khái niệm về alkaloid 1.Khái niệm về alkaloid Alkaloid là những hợp chất hữu cơ có chứa dị vòng nitơ, có tính bazơ. Thường gặp ở trong nhiều loài thực vật và đôi khi còn tìm thấy trong một vài loài động vật. Đặc biệt, alkaloid có hoạt tính sinh lý rất cao đối với cơ thể con người và động vật, nhất là đối với hệ thần kinh. Với một lượng nhỏ có alkaloid là chất độc gây chết người nhưng lại có khi nó là thần dược trị bệnh đặc hiệu. 2. Nguồn của alkaloid 2. Nguồn của alkaloid Alkaloid là hợp chất có chứa nitơ nguồn gốc thực vật. Được sử dụng rộng rãi để bào chế thuốc (cafein, cocain, ephedrin .). Hàm lượng Alkaloid có thể đạt tới 10% trong các loại rau quả thông dụng như khoai tây, chè, cà phê. Khoai tây sản sinh nhiều loại Alkaloid, trong đó nguy hiểm nhất là solamin và chaconin. Dưới tác động của nấm mốc, vi khuẩn, ánh sáng . các chất Alkaloid được hình thành và tích tụ trong củ khoai. Mầm khoai tây là nơi chứa nhiều nhất loại độc chất này (gấp 100 lần củ). Trong chè, cà phê và cacao có chứa hợp chất methylxathin, được xếp vào họ Alkaloid, gồm théophylin, caffein và théobromin. Những chất này đều là các chất kích thích hệ thần kinh trung ương và ảnh hưởng đến trí nhớ. Vỏ khoai tây cũng chứa hàm lượng Alkaloid nhiều gấp 20 lần so với củ. hãy cẩn thận với những củ khoai tây có vỏ xanh; chất diệp lục này được hình thành do ánh sáng mạnh chiếu vào, đi kèm là các loại Alkaloid độc hại. Với người bình thường, một tách cà phê hay một thanh chocolate cũng đủ làm mất cân bằng axdrelanin, nonaxdrenalin và remin (những hormone tuyến thượng thận tiết ra để điều tiết nhịp tim, huyết áp .). Phytat là các loại muối của calci phytic, thường kết hợp calci trong thức ăn bài tiết ra ngoài cơ thể. Chất phytat có trong lúa mì, gạo, đậu tương rút dần calci trong cơ thể người ăn. Chè, cà phê, ca cao chứa nhiều hợp chất methylxathin dễ ảnh hưởng đến trí nhớ. Hàm lượng phytat trong ngũ cốc khoảng từ 2-5gr/kg. Khi cơ thể người nhận 1g phytat thì nó lập tức mất đi 1g canxi. Điều này rất bất lợi cho sức khoẻ, đặc biệt là trẻ em và phụ nữ có thai. Một liều 5g acid oxalic có thể gây tử vong cho một người lớn nặng 70kg. Ngoài phytat, trong một số loại rau quả còn chứa nhiều axit oxalic- cũng là một chất chống canxi. Loại acid này thường có ở khế, me . Nguy hại hơn, loại acid này còn tác dụng với canxi, tạo thành oxalat không tan- một nguyên nhân gây bệnh sỏi thận. Lá, hoa, quả và rễ cây vòi voi có chứa axit Xyanhydric. Năm 1969 J.M.Goweley và cộng sự đã phát hiện một số alkaloid có nhân pyrolizidinn và lasiocarpine có độc tính cao đối với gan và gây huỷ hoại tổ chức gan đau bụng, ỉa chảy, xuất huyết lan tỏ và có thể gây ung thư. Một số alkaloid gọi là indixin. 3. Phân loại alkaloid 3. Phân loại alkaloid Các alkaloid thông thường được phân loại theo đặc trưng phân tử chung của chúng, dựa trên kiểu trao đổi chất được sử dụng để tạo ra phân tử. Khi không biết nhiều về tổng hợp sinh học của các alkaloid, thì chúng được gộp nhóm theo tên gọi của các hợp chất đã biết @ Ví dụ: do các cấu trúc phân tử xuất hiện trong sản phẩm cuối cùng; nên các alkaloid thuốc phiện đôi khi còn gọi là các "phenanthren"), hay theo nhóm động/thực vật mà từ đó người ta chiết xuất ra các alkaloid Khi người ta biết nhiều hơn về một alkaloid cụ thể nào đó, thì việc gộp nhóm được thay đổi để phản ánh các kiến thức mới, thông thường lấy theo tên gọi của amin quan trọng về mặt sinh học và nổi bật nhất trong tiến trình tổng hợp. Các nhóm alkaloid hiện nay bao gồm: @ Nhóm pyridin: piperin, coniin, trigonellin, arecaidin, guvacin, pilocarpin, cytisin, nicotin, spartein, pelletierin. @Nhóm pyrrolidin: hygrin, cuscohygrin, nicotin [...]... (các hợp chất amoni bậc bốn): muscarin, cholin, neurin @Các alkaloid từ dừa cạn (chi Vinca) và các họ hàng của nó * Vinblastin, vincristin Chúng là các chất chống ung thư và liên kết các nhị trùng (dime) tubulin tự do, vì thế phá vỡ cân bằng giữa trùng hợp (polyme hóa) và phản trùng hợp vi quản, tạo ra sự kìm hãm các tế bào trong pha giữa của quá trình phân bào 4 Tính chất của các alkaloid a/ Tính chất. .. tự nhiên( trích nóng) Sau đó tiến hành chiết alkaloid bằng một trong 2 cách cơ bản sau,tùy theo lý tính alkaloid dễ bay hơi hay alkaloid ổn định  Trường hợp alkaloid dễ bay hơi: Có trong cây ở trạng thái muối Cây được phơi khô và nghiền nát thành bột, cho chất kiềm phóng thích alkaloid Chất kiềm thường dùng là vôi, NH4OH, NaOH Sau đó chưng cất lôi cuốn hơi nước để thu dược alkaloid  Trường hợp. .. Alkaloid có N bậc 4 và N- oxid khác tan trong nước và trong kiềm, rất ít tan trong dung môi hữu cơ  Các muối của chúng có độ tan khác nhau tùy thuộc vào gốc acid tạo ra chúng 4 Tính chất của các alkaloid b/ Tính chất hóa học:  Alkaloid là các base yếu, do sự có mặt của nguyên tử  Đa số làm xanh giấy quỳ tím  Với acid thường tạo muối tan trong nước và kết tinh  Tính kiềm phụ thuộc vào khả năng sẵn... phương pháp : * Nấu cây với nước acid, alcol acid hóa bằng acid mạnh Trong điều kiện này alkaloid được chuyển sang dạng muối hòa tan trong nước hoặc trong alcol loảng Việc chọn dung môi phải chọn phù hợp với tính phân cực của alkaloid là trung bình hay yếu để alkaloid tan tốt vào pha đó  Trường hợp alkaloid của base ổn định: Dùng 2 phương pháp : * Chế hóa bột cây khô bởi base mạnh để phóng thích alkaloid... dung môi thích hợp hoặc tạo kết tinh,tạo tủa phân đoạn  Cuối cùng , đối với các phân đoaạn 3,4 chất thì sử dụng sắc khí cột kết hợp sắc kí lớp mỏng, hoặc sắc khí trao đổi ion,…để tách riêng chúng ra 5 Chiết xuất và phân tách: b/ Phân tách: * Để phân tách alkaloid phải qua quy trình sau:  Nghiền nhỏ nguyên liệu thành bột rồi ngâm với dung dịch HCl1%(hoặc băng dung dịch xôđa)để chuyển hóa hoàn toàn... alkaloid tồn tại dưới dạng glycocid như Solamaegin,solasonin,để chiết các alkaloid này cần có giai đoạn thủy phân * Nhìn chung alkaloid là những chất tương đối bền, nhưng một số ít chất thuộc dẫn xuất indol rất dể bị phân hủy do ánh sáng hoặc tác nhân oxy hóa khử Nhìn chung:  Phân ly alkaloid ở trạng thái tinh khiết là một vấn để khó khăn luôn luôn trong quá trình chiết người ta thu được alkaloid... clohidrat dễ tan  Lọc lấy dung dịch muối,kiềm hóa để lấy ancaloit hoàn toàn khỏi muối  Cất cuốn hơi nước hoặc chiết bằng dung môi hữu cơ như clorofom,benzen  Chạy sắc ký hoặc sắc ký bản mỏng điều chế phân lập riêng từng alkaloid  Xác định cấu trúc các alkaloid thử hoạt tinh sinh học, đem sản phẩm thử nghiệm,ứng dung *Sản phẩm thu được thường là hỗn hợp nhiều alkaloid, hiện nay người ta thường dùng... alkcaloid ra khỏi hỗn hợp 6 Thuốc thử alkaloid Có 2 loại: * Loại thứ nhất :cho kết tủa rất ít tan,có độ nhạy lớn, dùng để tìm alkaloid ở dạng vết Dung dịch HgCl2 Thuốc thử iodur Dung dịch vài acid có trọng lượng phân tử cao * Loại thứ hai: Dung dịch acid picric bão hòa trong nước Dung dịch acid stibic bão hòa trong nước Dung dịch acid picrolonic bão hòa trong nước 7 Một số hợp chất alkaloid tiêu... hợp chất alkaloid tiêu biểu 1.Nicotin: Cấu tạo:  Nó ở trong cây thuốc lá dưới dạng muối kết hợp với axit limonic Trong lá cây thuốc lá hàm lượng nicotin khoảng 10 - 16% ở thuốc lá và 16% ở thuốc lào Nicotin là chất lỏng như dầu, không màu, sôi ở 247 độ C, nó nâu lại nhanh chóng trong không khí do bị oxy hóa, nó dễ bay hơi có mùi thuốc lá, dễ tan trong ước, dung dịch có tính bazơ mạnh Nicotin là... đập của tim càng nhanh nên dễ dàng gây nên bệnh tăng huyết áp Nicotin là một chất dễ gây nghiện, khi hút thuốc lá thì một lượng nicotin đã vào máu, nếu thiếu nó sẽ gây khó chịu, gây thèm muốn hút thuốc lá Sơ đồ tổng hợp nicotin từ ornicothin: 2/cocain: Cấu tạo: Cocain là alkaloid có trong lá cây coca mọc ở Nam Mỹ Cocain là chất kết tinh có tinh thể hình lăng trụ, có nhiệt độ nóng chảy là 98 độ C, . chất của alkaloid 4. Tính chất của alkaloid 5. Chiết xuất và phân tách 5. Chiết xuất và phân tách 7. Một số hợp chất alkaloid tiêu biểu 7. Một số hợp chất. đổi chất được sử dụng để tạo ra phân tử. Khi không biết nhiều về tổng hợp sinh học của các alkaloid, thì chúng được gộp nhóm theo tên gọi của các hợp chất