Nghiên cứu chiết tách và xác định thành phần hóa học trong thân rễ của ba loại nghệ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG SESAVANH MENVILAY NGHIÊN CỨU CHIẾT TÁCH VÀ XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN HÓA HỌC TRONG THÂN RỄ CỦA BA LOẠI NGHỆ: NGHỆ VÀNG (CURCUMA LONGA LINN.), NGHỆ ĐEN (CURCUMA AERUGINOSA ROXB.) VÀ NGHỆ TRẮNG (CURCUMA MANGGA VALETON & ZIJP.) THU HÁI TẠI TỈNH CHAMPASACK, LÀO LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC Đà Nẵng - Năm 2019 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG SESAVANH MENVILAY NGHIÊN CỨU CHIẾT TÁCH VÀ XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN HÓA HỌC TRONG THÂN RỄ CỦA BA LOẠI NGHỆ: NGHỆ VÀNG (CURCUMA LONGA LINN.), NGHỆ ĐEN (CURCUMA AERUGINOSA ROXB.) VÀ NGHỆ TRẮNG (CURCUMA MANGGA VALETON & ZIJP.) THU HÁI TẠI TỈNH CHAMPASACK, LÀO Chuyên ngành: Hóa hữu Mã số: 62440114 LUẬN ÁN TIẾN SĨ HÓA HỌC Ngƣời hƣớng dẫn khoa học : GS.TS Đào Hùng Cƣờng PGS TS Lê Tự Hải Đà Nẵng - Năm 2019 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cảm đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu, kết nghiên cứu nêu luận án trung thực chưa công bố cơng trình khoa học khác Ngƣời cam đoan Sesavanh MENVILAY ii MỤC LỤC TRANG PHỤ BÌA LỜI CAM ĐOAN MỤC LỤC DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH MỞ ĐẦU Đặt vấn đề Mục đích nghiên cứu Đối tượng phạm vi nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Cấu trúc luận án CHƢƠNG TỔNG QUAN Giới thiệu thực vật chi Curcuma, họ gừng 1.1 Tìm hiểu chi Curcuma họ gừng 1.2 Đặc điểm thực vật, phân bố thành phần hóa nghệ 1.2.1 Curcuma aromatica Salisb 1.2.2 Curcuma longa Linn 1.2.3 Curcumina zedoaria Roscoe 1.2.4 Curcuma xanthorhiza Roxb 1.2.5 Curcuma aeruginosa Roxb 1.2.6 Curcuma elata Roxb 1.2.7 Curcuma pierreana Gagnep 1.2.8 Curcuma cochinchinnenis Gagnep iii 1.2.9 Curcuma sp aff rubescens 1.3 Một số loại nghệ có Lào 1.3.1 Curcuma longa Linn (Nghệ vàng) 1.3.2 Curcuma aeruginosa Roxb (Nghệ đen) 1.3.3 Curcuma mangga Valeton & Zijp (Nghệ trắng) 1.3.4 Curcuma aromatica (Nghệ trắng) 1.4 Công dụng số loại chi nghệ Curcuma 1.5 Lịch sử nghiên cứu nghệ 1.6 Lịch sử nghiên cứu cấu trúc curcumin 1.6.1 Cấu tạo curcumin 1.6.2 Tính chất vật lý curcumin 1.6.3 Tính chất hóa học curcumin 1.6.4 Các hoạt tính sinh học curcumin 1.7 Ứng dụng curcumin 1.7.1 Trong ngành y 1.7.2 Trong công nghiệp 1.7.3 Một số thuốc dân gian sử dụng sốn 1.7.4 Nano Curcumin CHƢƠNG NGUYÊN LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Nguyên liệu 2.2 Phương pháp nghiên cứu 2.2.1 Phương pháp phân tích khối lượng 2.2.2 Phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS 2.2.3 Phương pháp định danh thành phần hóa học phổ (SKK-KP) 2.2.4 Các phương pháp nghiên cứu tinh dầu 2.2.5 Các phương pháp nghiên cứu dịch chiết hữu 2.2.6 Chiết tách curcumin dung dịch KOH 2.2.7 Phân lập xác định công thức cấu tọa curcumin iv CHƢƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Kết khảo sát số tiêu hóa lý 3.1.1 Xác định độ ẩm, hàm lượng tro loại nghệ 3.1.2 Xác định hàm lượng kim loại nặng 3.2 Kết nghiên cứu tinh dầu nghệ Lào 3.2.1 Chưng cất lôi theo nước 3.2.2 Đánh giá cảm quan tinh dầu thân rễ nghệ Lào 3.2.3 Kết xác định thơng số hóa lý tinh dầu nghệ v trắng Lào 3.3 Xác định thành phần hóa học tinh dầu loạ 3.3.1 Thành phần hoá học tinh dầu nghệ vàng 3.3.2 Thành phần hoá học tinh dầu nghệ đen 3.3.3 Thành phần hoá học tinh dầu nghệ trắng 3.3.4 So sánh thành phần hàm lượng tinh dầu tinh dầu loại nghệ nước 3.4 Thành phần hóa học dịch chiết n-hexane nghệ Là 3.4.1 Thành phần hoá học dịch chiết n- hexane ngh 3.4.2 Thành phần hoá học dịch chiết n-hexane nghệ 3.4.3 Thành phần hoá học dịch chiết n-hexane nghệ 3.5 Thành phần hóa học dịch chiết dichloromethane c 3.5.1 Thành phần hoá học dịch chiết dichloromethane c 3.5.2 Thành phần hoá học dịch chiết dichloromethane c 3.5.3 Thành phần hoá học dịch chiết dichloromethane c 3.6 Thành phần hóa học dịch chiết ethyl acetate n 3.6.1 Thành phần hoá học dịch chiết ethyl acetate n 3.6.2 Thành phần hoá học dịch chiết ethyl acetate n 3.6.3 Thành phần hoá học dịch chiết ethyl acetate n 3.7 Thành phần hóa học dịch chiết methanol ngh 3.7.1 Thành phần hoá học dịch chiết methanol ngh v 3.7.2 Thành phần hoá học dịch chiết methanol ngh 3.7.3 Thành phần hoá học dịch chiết methanol ngh 3.8 Kết chiết tách, xác định cấu trúc curcumin bằ hóa 3.8.1 Ảnh hưởng số yếu tố đến hiệu chiết 3.9 Kết phân lập xác định cấu trúc curcum 3.9.1 Kết tinh thu phẩm màu 3.9.2 Định danh định lượng chất màu 3.9.3 Phân lập xác định cơng thức cấu tạo curcu KẾT LUẬN NHỮNG ĐĨNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN KIẾN NGHỊ DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CƠNG BỐ TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC vi DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT AAS Quang phổ hấp thụ nguyên tử BYT Bộ Y tế BDMC Bisdemethoxycurcumin 13C-NMR Phổ cộng hưởng từ hạt nhân carbon Curcuma C COSY Correlated Spectroscopy DMC Demethoxycurcumin DEPT Distortionless Enhancement by Polarisation transfer d Doublet ESI-MS phổ khối ion hóa bụi electron EtOH Ethanol EtOAc Ethyl acetate EsTB Ester trung bình GC Sắc ký khí GC-MS Sắc ký khí ghép khối phổi HPLC Sắc ký lỏng hiệu cao HR-ESI-MS phổ khối có độ phân giải cao HMBC Heteronuclear Multiple Bond Correlation HSQC Heteronuclear Single Quantum Coherence 1H- Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton NMR IR Phổ hồng ngoại J(Hz) Hằng số tương tác (NMR) KHCN Khoa học công nghệ MS Phổ khối MHz Megahertz NMR Phổ cộng hưởng từ hạt nhân vii NXB Nhà xuất ppm Phần triệu (Parts per million) R/L Rắn/Lỏng Rt Thời gian lưu Rf Yếu tố lưu giữ ( hệ số di chuyển )( Retention factor) SKLM Sắc ký lớp mỏng SKC Sắc ký cột Singlet (NMR) s TLC Sắc ký mỏng TB Trung bình TPHH Thành phần hóa học TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam UV-Vis Phổ hấp thụ phân tử ppm Độ dịch chuyển hóa học viii DANH MỤC CÁC BẢNG Ký T hiệu 3.1 Kết khảo sát độ ẩm, hàm 3.2 Hàm lượng số kim loại n 3.3 Thể tích hàm lượng tinh dầ 3.4 Đánh giá cảm quan tinh dầu n Lào 3.5 Kết xác định thơng số hóa nghệ trắng Lào 3.6 Thành phần hóa học tinh d 3.7 Thành phần hóa học tinh dầu 3.8 Thành phần hóa học tinh dầu 3.9 Thành phần định danh tinh dầ 3.10 So sánh thành phần hàm lư Champasack, Lào với tinh dầu Nam 3.11 So sánh thành phần hàm lư Champasack Lào với tinh dầu Hóa – Quảng trị số loạ 3.12 So sánh thành phần h trắng Champasack, Lào với tin 3.13 Hàm lượng dịch chiết nghệ 3.14 Thành phần hóa học dịch chiế 3.15 Hàm lượng dịch chiết nghệ đe 3.16 Thành phần hóa học dịch chiế 3.17 Hàm lượng dịch chiết nghệ trắ 3.18 Thành phần hóa học dịch chiế Hình 15 Sắc ký đồ GC thành phần hóa học dịch chiết methanol nghệ trắng Lào Phụ lục Phổ hồng ngoại (IR), phổ cộng hƣởng từ hạt nhân 1H-NMR, 13C-NMR, COSY, DEPT phổ khối (MS) chất M1 Hình Phổ hồng ngoại (IR), chất M1 Demethoxycurcumin (C20H18O5) Hình Phổ 13 C-NMR (MeOD, 125 MHZ) chất M1 Demethoxycurcumin (C20H18O5) Hình Phổ 13 C-NMR (MeOD, 125 MHz) chất M1 Hình Phổ MeOD-COSY chất M1 Hình Phổ MeOD-COSY chất M1 Hình Phổ 13 C-NMR MeOD) & DEPT chất M1 Hình Phổ 13 C-NMR (MeOD) & DEPT chất M1 Hình Phổ H-NMR ( MeOD, 500 MHz ) chất M1 Hình Phổ H-NMR (MeOD, 500 MHz) chất M1 Hình 10 Phổ H-NMR (MeOD, 500 MHz) chất M1 Hình 11 Phổ khối (MS) chất M1 (Demethoxycurcumin) ...BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG SESAVANH MENVILAY NGHIÊN CỨU CHIẾT TÁCH VÀ XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN HÓA HỌC TRONG THÂN RỄ CỦA BA LOẠI NGHỆ: NGHỆ VÀNG (CURCUMA LONGA LINN.), NGHỆ ĐEN (CURCUMA... Kết xác định thơng số hóa nghệ trắng Lào 3.6 Thành phần hóa học tinh d 3.7 Thành phần hóa học tinh dầu 3.8 Thành phần hóa học tinh dầu 3.9 Thành phần định danh tinh dầ 3.10 So sánh thành phần. .. Lá, hoa thân rễ Curc 1.11 Lá, hoa thân rễ nghệ đen 1.12 Lá, hoa thân rễ nghệ Zijp Lào 1.13 Lá, hoa thân rễ nghệ 2.1 Thân rễ nghệ vàng (Curcum 2.2 Thân rễ nghệ đen (Curcuma 2.3 Thân rễ nghệ trắng