Tổng hợp polymer đóng dấu phân tử quercetin định hướng ứng dụng làm pha tĩnh trong kỹ thuật chiết pha rắn tách quercetin có tính chọn lọc cao

BỘ Y TẾ ĐẠI HỌC Y DƯỢC TP HỒ CHÍ MINH BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ CẤP TRƯỜNG TỔNG HỢP POLYMER ĐĨNG DẤU PHÂN TỬ QUERCETIN ĐỊNH HƯỚNG ỨNG DỤNG LÀM PHA TĨNH TRONG KỸ THUẬT CHIẾT PHA RẮN TÁCH QUERCETIN CĨ TÍNH CHỌN LỌC CAO Mã số: Chủ nhiệm đề tài: TS Phan Văn Hồ Nam Tp Hồ Chí Minh, 03/2019 BỘ Y TẾ ĐẠI HỌC Y DƯỢC TP HỒ CHÍ MINH BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ CẤP TRƯỜNG TỔNG HỢP POLYMER ĐĨNG DẤU PHÂN TỬ QUERCETIN ĐỊNH HƯỚNG ỨNG DỤNG LÀM PHA TĨNH TRONG KỸ THUẬT CHIẾT PHA RẮN TÁCH QUERCETIN CĨ TÍNH CHỌN LỌC CAO Mã số: Chủ nhiệm đề tài (ký, họ tên) Tp Hồ Chí Minh, 03/2019 DANH SÁCH NHỮNG THÀNH VIÊN THAM GIA NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI VÀ ĐƠN VỊ PHỐI HỢP CHÍNH Chủ nhiệm đề tài: TS Phan Văn Hồ Nam Thành viên tham gia đề tài: Phan Nguyễn Huy Việt Đơn vị thực hiện: Bộ mơn Hóa phân tích – Kiểm nghiệm, khoa Dược, Đại học Y Dược TP.HCM i MỤC LỤC DANH SÁCH NHỮNG THÀNH VIÊN THAM GIA NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI VÀ ĐƠN VỊ PHỐI HỢP CHÍNH i MỤC LỤC ii DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT v DANH MỤC CÁC BẢNG vi DANH MỤC CÁC HÌNH vii DANH MỤC PHỤ LỤC viii MỞ ĐẦU TÍNH CẤP THIẾT MỤC TIÊU ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU – HÓA CHẤT – TRANG THIẾT BỊ Đối tượng nghiên cứu Dung mơi-hóa chất Trang thiết bị PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Biện luận công thức tổng hợp polymer ban đầu Khảo sát tính tan thành phần dung môi Khảo sát điều kiện polymer hóa Kiểm tra khả giữ quercetin polymer Tồng hợp NIP Tổng hợp MIP Kiểm tra có mặt quercetin polymer phổ UV-Vis i Kiểm tra có mặt quercetin polymer phổ IR Tạo hạt phương pháp kết tủa Tổng hợp NIP Tổng hợp MIP: Tạo hạt (tiểu phân nano - nanoparticles): Kiểm tra khả lưu giữ quercetin MIP, khả rửa giải dung môi Kiểm tra khả tái hấp phụ MIP NIP Khảo sát dung môi tạo hạt polymer Hiệu suất tạo hạt từ gel polymer Nhồi cột SPE Khảo sát tỷ lệ monomer chức Khảo sát số đặc tính cột SPE 10 Khảo sát độ lặp lại 10 Khảo sát khả tải mẫu 10 Khảo sát sơ độ chọn lọc 10 KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 12 CHƯƠNG BIỆN LUẬN CÔNG THỨC TỔNG HỢP POLYMER BAN ĐẦU 12 CHƯƠNG KHẢO SÁT DUNG MƠI POLYMER HĨA 13 CHƯƠNG KHẢO SÁT ĐIỀU KIỆN POLYMER HÓA 13 CHƯƠNG KIỂM TRA KHẢ NĂNG GIỮ QUERCETIN TRÊN POLYMER 14 Kiểm tra có mặt quercetin polymer dạng màng mỏng phổ UV-Vis 14 Kiểm tra có mặt quercetin polymer dạng rắn phổ IR 15 Kiểm tra có mặt quercetin polymer dạng hạt phổ UV-Vis 16 CHƯƠNG KIỂM TRA KHẢ NĂNG TÁI HẤP PHỤ CỦA POLYMER18 CHƯƠNG KHẢO SÁT DUNG MÔI TẠO HẠT POLYMER 19 CHƯƠNG HIỆU SUẤT TẠO HẠT CỦA PHƯƠNG PHÁP KẾT TỦA 24 CHƯƠNG KHẢO SÁT TỶ LỆ MONOMER CHỨC NĂNG 24 CHƯƠNG KIỂM TRA KHẢ NĂNG TÁI SỬ DỤNG CỦA SPE 27 CHƯƠNG 10 KIỂM TRA TÍNH CHỌN LỌC CỦA MIP 28 KẾT LUẬN 31 ĐỀ NGHỊ 31 TÀI LIỆU THAM KHẢO 32 PHỤ LỤC 33 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Từ tiếng anh Tiếng Việt MIP Molecularly imprinted polymer Polymer đóng dấu phân tử NIP Non impringting polymer Polymer khơng đóng dấu LDL Low density lipoprotein Lipoprotein tỷ trọng thấp SPE Solid phase extraction Chiết pha rắn MISPE Molecularly imprinted solid-phase extraction Chiết pha rắn sử dụng polymer đóng dấu phân tử làm pha rắn NMR Nuclear magnetic resonance Phổ cộng hưởng từ FT-IR Fourier transform infrared Quang phổ hồng ngoại AFM Atomic Force microscopy Kính hiển vi lực nguyên tử STM Scanning tunneling microscopy Kính hiển vi quét chui hầm SEM Scanning electron microscope Kính hiên vi quét điện HPLC High performance Liquid Chromatography Sắc ký lỏng hiệu cao i DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng Thành phần sơ tổng hợp polymer đóng dấu phân tử Bảng Khảo sát tỷ lệ monomer chức Bảng Công thức tổng hợp polymer ban đầu dựa theo tài liệu tham khảo [1, 3, 11] 12 Bảng Khảo sát dung mơi polymer hóa .13 Bảng Kết khảo sát thời gian polymer hóa điều kiện nhiệt độ, quang hóa khác .13 Bảng Rửa giải MIP NIP dung môi khác (Phụ lục 4.8-4.16 ) 16 Bảng Rửa giải ống 1,2,3,4 tiếp với dung môi Methanol: Acid acetic (9:1) 17 Bảng Kiểm tra khả tái hấp phụ quercetin (Phụ lục 4.17-4.18) 18 Bảng Khảo sát tính chất hạt polymer dung môi tỷ lệ khác 19 Bảng 10 Hiệu suất thu hạt 24 Bảng 11 Kết định lượng quercetin cột SPE công thức 25 Bảng 12 Kết định lượng quercetin cột SPE công thức 25 Bảng13: Kết định lượng quercetin cột SPE công thức 26 Bảng14: Kiểm tra khả tái sử dụng cột SPE 27 Bảng15: Kết kiểm tra tính chọn lọc MIP cơng thức 28 i DANH MỤC CÁC HÌNH Hình Q trình tổng hợp MIP[7] Hình Quy trình khảo sát dung mơi rửa giải Hình Phổ truyền qua màng mỏng MIP NIP .14 Hình Phổ IR MIP 15 Hình Phổ IR NIP 15 Hình Phổ IR MIP rửa giải với Methanol:acid acetic (9:1) .16 Hình Hình chụp hạt polymer tạo dung môi khác .23 Hình Hạt phương pháp nghiền 23 Hình Hạt phương pháp kết tủa 23 Hình 10 Sắc ký đồ dịch rửa NIP methanol:acid acetic (9:1) 29 Hình 11 Sắc ký đồ dịch rửa MIP methanol:acid acetic (9:1) 29 Hình 12 Sắc ký đồ dịch rửa MIP methanol .29 Hình 13 Sắc ký đồ dịch rửa NIP methanol .30 Hình 14 Sắc ký đồ methanol rửa MIP dư 30 Hình 15 Sắc ký đồ methanol rửa NIP dư 30 ii DANH MỤC PHỤ LỤC Phụ lục 1: Đường tuyến tính nồng độ độ hấp thu quercetin Methanol:acid acetic (9:1) 33 Phụ lục 2: Đường tuyến tính nồng độ độ hấp thu quercetin Methanol 33 Phụ lục 3: Phổ chuẩn rutin 34 Phụ lục 4: Phổ chuẩn quercetin 34 Phụ lục 5: Phổ rửa MIP công thức methanol:acid acetic 35 Phụ lục 6: Phổ rửa MIP công thức Methanol:acid acetic (9:1) .35 Phụ lục 7: Phổ truyền qua MIP NIP .36 Phụ lục Phổ UV-Vis rửa MIP n-butanol 36 Phụ lục 9: Phổ UV-Vis rửa MIP với n-butanol đến hết quercetin 37 Phụ lục 10: Phổ UV-Vis rửa methanol:acid acetic (9:1) sau rửa n-butanol 37 Phụ lục 11: Phổ UV-Vis rửa MIP ethanol 38 Phụ lục 12: Phổ UV-Vis rửa MIP ethanol đến hết quercetin 38 Phụ lục 13: Phổ UV-Vis rửa MIP methanol:acid acetic (9:1) sau rửa ethanol .39 Phụ lục 14: Phổ UV-Vis rửa MIP nước 39 Phụ lục 15: Phổ UV-Vis rửa MIP methanol 40 Phụ lục 16: Phổ UV-Vis rửa MIP methanol đến hết 40 Phụ lục 17: Phổ UV-Vis rửa MIP methanol:acid acetic (9:1) sau rửa methanol 41 Phụ lục 18: Phổ UV-Vis rửa MIP tái hấp phụ methanol 41 Phụ lục 19: Rửa MIP methanol tái hấp phụ đến hết .42 Bản quyền tài liệu thuộc Thư viện Đại học Y Dược TP.Hồ Chí Minh 34 Phụ lục 3: Phổ chuẩn rutin Phụ lục 4: Phổ chuẩn quercetin Bản quyền tài liệu thuộc Thư viện Đại học Y Dược TP.Hồ Chí Minh 35 Phụ lục 5: Phổ rửa MIP công thức methanol:acid acetic Phụ lục 6: Phổ rửa MIP công thức Methanol:acid acetic (9:1) Bản quyền tài liệu thuộc Thư viện Đại học Y Dược TP.Hồ Chí Minh 36 Phụ lục 7: Phổ truyền qua MIP NIP Phụ lục Phổ UV-Vis rửa MIP n-butanol Bản quyền tài liệu thuộc Thư viện Đại học Y Dược TP.Hồ Chí Minh 37 Phụ lục 9: Phổ UV-Vis rửa MIP với n-butanol đến hết quercetin Phụ lục 10: Phổ UV-Vis rửa methanol:acid acetic (9:1) sau rửa n-butanol Bản quyền tài liệu thuộc Thư viện Đại học Y Dược TP.Hồ Chí Minh 38 Phụ lục 11: Phổ UV-Vis rửa MIP ethanol Phụ lục 12: Phổ UV-Vis rửa MIP ethanol đến hết quercetin Bản quyền tài liệu thuộc Thư viện Đại học Y Dược TP.Hồ Chí Minh 39 Phụ lục 13: Phổ UV-Vis rửa MIP methanol:acid acetic (9:1) sau rửa ethanol Phụ lục 14: Phổ UV-Vis rửa MIP nước Bản quyền tài liệu thuộc Thư viện Đại học Y Dược TP.Hồ Chí Minh 40 Phụ lục 15: Phổ UV-Vis rửa MIP methanol Phụ lục 16: Phổ UV-Vis rửa MIP methanol đến hết Bản quyền tài liệu thuộc Thư viện Đại học Y Dược TP.Hồ Chí Minh 41 Phụ lục 17: Phổ UV-Vis rửa MIP methanol:acid acetic (9:1) sau rửa methanol Phụ lục 18: Phổ UV-Vis rửa MIP tái hấp phụ methanol Bản quyền tài liệu thuộc Thư viện Đại học Y Dược TP.Hồ Chí Minh 42 Phụ lục 19: Rửa MIP methanol tái hấp phụ đến hết Phụ lục 20: Phổ UV-Vis rửa MIP tái hấp phụ methanol: acid (9:1) sau rửa methanol Bản quyền tài liệu thuộc Thư viện Đại học Y Dược TP.Hồ Chí Minh 43 Phụ lục 21: Đường tuyến tính thể tương quan nồng độ quercetin diện tích đỉnh Quercetin 800000 y = 36286x - 9996.9 R² = 0.9977 700000 600000 500000 400000 300000 200000 100000 -100000 10 15 20 25 Phụ lục 22: Đường tuyến tính thể tương quan nồng độ rutin diện tích đỉnh Rutin 200000 180000 160000 140000 120000 100000 80000 60000 40000 20000 -20000 y = 17594x - 1271.2 R² = 0.9977 10 12 Bản quyền tài liệu thuộc Thư viện Đại học Y Dược TP.Hồ Chí Minh 44 Phụ lục 23: Tính tuyết tính tương quan nồng độ quercetin diện tích đỉnh SUMMARY OUTPUT Regression Statistics Multiple R 0.998847 R Square 0.997695 Adjusted R Square 0.996927 Standard Error 4202.601 Observations ANOVA df Regression Residual Total SS Coefficient s 2.29E+10 52985570 2.3E+10 Standard Error MS 2293815804 17661856.75 F 1298.73989 t Stat 9070.873385 16040.117 Intercept -1271.19 2450.846 0.518673452 P-value 0.63981927 X Variable 17593.79 488.2006 36.03803405 4.69878E-05 Significance F 4.69878E-05 Lower 95% Upper 95% 6528.49 19147.4 Lower 95.0% Upper 95.0% -9070.87 6528.496 16040.12 19147.46 Bản quyền tài liệu thuộc Thư viện Đại học Y Dược TP.Hồ Chí Minh 45 P-value =0,63>0,05 nên giá trị b=-1271,19 khơng có ý nghĩa thống kê P-value =0,000040,05 nên giá trị b=-12836 khơng có ý nghĩa thống kê P-value =0,000002