Nghiên cứu chiết tách và xác định thành phần hóa học của một số dịch chiết trong thân cây khổ qua rừng ở hòa bắc hòa vang, thành phố đà nẵng

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KHOA HÓA NGUYỄN THỊ VIỆT TRINH “NGHIÊN CỨU CHIẾT TÁCH VÀ XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA MỘT SỐ DỊCH CHIẾT TRONG THÂN CÂY KHỔ QUA RỪNG Ở HÒA BẮC – HỊA VANG, TP ĐÀ NẴNG” KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN HÓA HỌC CHUYÊN NGÀNH HÓA DƯỢC Đà Nẵng – 2015 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KHOA HÓA “NGHIÊN CỨU CHIẾT TÁCH VÀ XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA MỘT SỐ DỊCH CHIẾT TRONG THÂN CÂY KHỔ QUA RỪNG Ở HÒA BẮC – HÒA VANG, TP ĐÀ NẴNG” KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN HÓA HỌC CHUYÊN NGÀNH HÓA DƯỢC Sinh viên thực : Nguyễn Thị Việt Trinh Lớp : 11CHD Giáo viên hướng dẫn : ThS Phan Thảo Thơ Đà Nẵng – 2015 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐHSP CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc KHOA HÓA NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Họ Tên SV: Nguyễn Thị Việt Trinh Lớp : 11CHD TÊN ĐỀ TÀI: Nghiên cứu chiết tách xác định thành phần hóa học số dịch chiết thân khổ qua rừng Hòa Bắc – Hòa Vang, TP Đà Nẵng NGUYÊN LIỆU, DỤNG CỤ VÀ THIẾT BỊ: - Nguyên liệu: Thân khổ qua rừng - Dụng cụ thiết bị:  Máy quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS)  Máy đo sắc ký khí ghép phổ (GC-MS)  Bộ chiết soxhlet, tủ sấy, lị nung, cân phân tích  Các dụng cụ thí nghiệm đơn giản: chén sứ, cốc thủy tinh, bình tam giác, bình định mức, bếp cách thủy, bếp điện, đũa thủy tinh,… NỘI DUNG NGHIÊN CỨU - Xác định số đại lượng vật lý như: độ ẩm, hàm lượng tro, hàm lượng kim loại nặng - Nghiên cứu chiết tách thân khổ qua rừng phương pháp chiết soxhlet: khảo sát thời gian chiết với dung môi - Định danh thành phần hóa học có thân khổ qua rừng phương pháp GC-MS GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: Th.S Phan Thảo Thơ NGÀY GIAO ĐỀ TÀI: NGÀY HOÀN THÀNH: CHỦ NHIỆM KHOA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN PGS.TS LÊ TỰ HẢI ThS.Phan Thảo Thơ Sinh viên hoàn thành nhiệm vụ khóa luận nộp báo cáo cho Khoa vào ngày 27/04/2014 Điểm đánh giá kết quả: Ngày ………tháng … năm 2015 CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG ( Ký ghi rõ họ tên ) LỜI CẢM ƠN Em xin chân thành cảm ơn cô giáo Th.S Phan Thảo Thơ giao đề tài tận tình hướng dẫn, giúp đỡ, cho em suốt thời gian nghiên cứu hồn thành tốt khóa luận Em xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo môn thầy cơng tác phịng thí nghiệm khoa Hóa trường Đại học Sư phạm- Đại học Đà Nẵng nhiệt tình giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi cho em thời gian nghiên cứu làm khóa luận vừa qua Bước đầu làm quen với nghiên cứu khoa học nên khóa luận khơng tránh khỏi thiếu sót, em mong nhận ý kiến đóng góp, bổ sung thầy cô để em thu nhận thêm nhiều kiến thức kinh nghiệm cho thân sau Cuối cùng, em xin chúc quý thầy cô sức khỏe, hạnh phúc thành công sống nghiệp giảng dạy Em xin chân thành cảm ơn! Đà Nẵng, ngày tháng .năm…… Sinh viên thực Nguyễn Thị Việt Trinh MỤC LỤC Lí chọn đề tài Mục đích nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu 4.1 Nghiên cứu lí thuyết 4.2 Nghiên cứu thực nghiệm Nội dung nghiên cứu Ý nghĩa đề tài 6.1 Ý nghĩa khoa học 6.2 Ý nghĩa thực tiễn Kế hoạch thời gian nghiên cứu CHUẨN BỊ HÓA CHẤT VÀ PHƯƠNG TIỆN NGHIÊN CỨU 8.1 Các loại hóa chất 8.2 Các máy móc thiết bị phân tích BỐ CỤC LUẬN VĂN PHẦN MỞ ĐẦU PHẦN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU PHẦN KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu khổ qua rừng 1.1.1 Tên gọi 1.1.2 Phân loại khoa học 1.1.3 Đặc điểm thực vật 1.1.4.Cách nhận biết khổ qua rừng khổ qua rừng lai 1.1.5 Phân bố 1.1.6.Trồng trọt thu hoạch 1.1.7 Các cơng trình nghiên cứu nước 1.1.7.1 Thành phần hóa học 1.1.7.2 Tác dụng dược lý 10 1.1.8 Thành phần hóa học 10 1.1.9 Công dụng khổ qua rừng 12 1.1.10 Một số thuốc từ khổ qua rừng 17 1.2 Phương pháp chiết soxhlet 17 1.2.1 Nguyên tắc 17 1.2.2 Ưu điểm nhược điểm phương pháp chiết soxhlet 17 1.2.2.1.Ưu điểm 17 1.2.2.2 Nhược điểm 18 1.3 Phương pháp phân tích vật lý 18 1.3.1 Sắc kí khí – khối phổ liên hợp GC-MS 18 1.3.2.Phương pháp phổ hấp thu nguyên tử 19 1.3.2.1 Nguyên tắc 19 1.3.2.2 Máy quang phổ hấp thu nguyên tử (AAS: Atomic Absorption Spectrometer) 19 CHƯƠNG 22 2.1 Sơ đồ nghiên cứu 22 2.1.1.Thuyết minh quy trình: 22 2.1.2 Nguyên liệu 23 2.1.2.1.Thu hái nguyên liệu…………………………………………………….………23 2.1.2.2 Xử lý nguyên liệu 23 2.2.Hóa chất thiết bị- dụng cụ thí nghiệm 24 2.2.1.Hóa chất 24 2.2.2.Thiết bị, dụng cụ thí nghiệm 24 2.2.2.1.Dụng cụ 24 2.2.2.2.Thiết bị 24 2.3.Phương pháp xác định số hóa lý thân khổ qua rừng 24 2.3.1 Xác định độ ẩm 24 2.3.2.Xác định hàm lượng tro 25 2.3.3.Xác định hàm lượng số kim loại bột thân khổ qua rừng 26 2.4.Khảo sát thời gian chiết thích hợp hợp chất thân khổ qua rừng 26 2.5 Xác định thành phần hợp chất thân khổ qua rừng phương pháp chiết soxhlet 26 CHƯƠNG 27 3.1.Kết xác định số tiêu hóa lí thân khổ qua rừng 27 3.1.1 Độ ẩm thân khổ qua rừng 27 3.1.2 Xác định hàm lượng tro thân khổ qua rừng 28 3.1.3 Xác định hàm lượng số kim loại thân khổ qua rừng 29 3.2 Khảo sát thời gian chiết tách thích hợp hợp chất thân khổ qua rừng 29 3.2.1.1 Dung môi hexane 29 3.2.1.2.Dung môi ethyl acetate 31 3.2.1.3.Dung môi methanol 32 3.3.KẾT QUẢ XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN HÓA HỌC CÁC DỊCH CHIẾT BẰNG GC – MS 34 3.3.1 Thành phần hóa học dịch chiết n- hexane 34 3.3.2.Thành phần hóa học dịch chiết ethyl acetate 36 4.3.3.Thành phần hóa học dịch chiết methanol 38 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 43 Kết luận 43 Kiến nghị 44 TÀI LIỆU THAM KHẢO 46 DANH MỤC CÁC BẢNG Số hiệu Tên bảng Trang Kết so sánh tỉ lệ ăn uống tác dụng chữa bệnh bảng 1.1 loại khổ qua 3.1 Kết khảo sát độ ẩm thân khổ qua rừng 27 3.2 Kết khảo sát hàm lượng tro thân khổ qua rừng 28 3.3 Kết xác định hàm lượng kim loại nặng thân 29 khổ qua rừng 3.4 Kết khảo sát ảnh hưởng thời gian chiết đến khối 30 lượng sản phẩm chiết dung môi n- hexane 3.5 Kết khảo sát ảnh hưởng thời gian chiết đến khối 32 lượng sản phẩm chiết dung môi ethyl axetate 3.6 Kết khảo sát ảnh hưởng thời gian chiết đến khối 33 lượng sản phẩm chiết dung môi methanol 3.7 Thành phần hóa học dịch chiết n-hexane 35 3.8 Thành phần hóa học dịch chiết ethyl axetate 37 3.9 Thành phần hóa học dịch chiết methanol 39 38 13.385 0.44 2-Methoxy-4- C9H10O2 vinylphenol 56.455 5.23 n- C16H32O2 Hexadecanoic acid 58.133 1.75 Phytol C20H40O *Nhận xét: Từ bảng 3.8 cho thấy phương pháp GC–MS định danh cấu tử dịch chiết ethyl acetate từ thân khổ qua rừng Thành phần hóa học dịch chiết chủ yếu cấu tử có độ phân cực trung bình yếu ancol, acid hữu tồn chủ yếu dạng tự do, hợp chất dị vịng chứa oxi Do có cấu trúc tương tự nên cấu tử dễ dàng phân bố vào pha dung môi ethyl acetate Các cấu tử có hàm lượng cao 1,2,3-Propanetriol (9.58 %), nhexadecanoic acid (5.23%) Các hợp chất dị vòng chứa oxi 2-Methoxy-4vinylphenol chiếm hàm lượng thấp (0.44 %) 4.3.3.Thành phần hóa học dịch chiết methanol Kết phân tích định danh thành phần hóa học thân khổ qua rừng dịch chiết dichloromethane thể hình 3.6 39 Hình 3.6 Sắc ký đồ GC-MS dịch chiết methanol thân khổ qua rừng Từ sắc kí đồ GC-MS dịch chiết methanol thân khổ qua rừng định danh cấu tử trình bày bảng 3.9 Bảng 3.9 Thành phần hóa học dịch chiết methanol Area STT RT (%) Tên CTPT (phút) 9.382 2.00 4H-Pyran-4-one, C6H8O4 2,3-dihydro-3,5dihydroxy-6methyl- 10.459 1.43 Myrtenol C10H16O CTCT 40 13.381 C9H10O2 1.06 2-Methoxy-4vinylphenol 47.519 C18H36O 0.93 2Pentadecanone, 6,10,14trimethyl 55.117 4.19 Hexadecanoic C17H34O2 acid, methyl ester 56.672 12.60 n-Hexadecanoic C16H32O2 acid 58.036 C19H32O2 1.20 9,12,15Octadecatrienoic acid, methyl ester, (Z,Z,Z)8 58.136 2.29 Phytol 58.280 C19H38O2 0.93 Octadecanoic acid, methyl ester C20H40O 41 10 58.379 C18H30O2 3.55 9,12,15Octadecatrienoic acid, (Z,Z,Z)- 11 58.548 1.25 Octadecanoic acid C18H36O2 12 60.073 2.12 Hexadecanoic C19H38O4 acid, 2-hydroxy1(hydroxymethyl) ethyl ester 13 62.861 0.15 gamma.Tocopherol C28H48O2 14 63.496 0.35 Vitamin E C29H50O2 42 15 66.135 1.75 Stigmasterol C29H48O *Nhận xét: Từ bảng 3.9 cho thấy phương pháp GC–MS đinh danh 15 cấu tử dịch chiết methanol từ thân khổ qua rừng Hầu hết cấu tử định danh có hàm lượng thấp Thành phần hóa học dịch chiết chủ yếu ester acid hữu n-hexadecanoic acid (12.60 %); Hexadecanoic acid, methyl ester (4.19%) 9,12,15-Octadecatrienoic acid, (Z,Z,Z)-(3.55%) , methyl ester (1.43%) chứa hàm lượng vitamin E (0.35% ) Ngồi cịn có ancol Myrtenol(0.17%); gamma Tocopherol(0.56%); Phytol(0.37%) hợp chất pyran 4H-Pyran-4-one, 2,3-dihydro-3,5-dihydroxy-6-methyl(2.00%) cấu tử hợp chất dị vòng chứa oxi chiếm hàm lượng thấp 3.6 % Đặc biệt có cấu tử stigmasterol hữu ích việc phịng ngừa số bệnh ung thư , Nó sở hữu tiềm chống oxy hóa, hạ đường huyết tuyến giáp thuộc tính ức chế  Nhận xét chung Bằng phương pháp GC–MS, số thành phần hóa học dịch chiết từ thân khổ qua rừng xác định Tổng kết xác định 17 cấu tử dịch chiết khác từ thân khổ qua rừng bao gồm acid hữu cơ, ester acid hữu cơ, ancol hợp chất dị vòng chưa oxi, nitơ vitamin E Trong dịch chiết methanol định danh nhiều cấu tử với 15 cấu tử Trong dịch chiết có chung số cấu tử hàm lượng cao n-hexadecanoic acid Phytol Một cấu tử định danh có hoạt tính sinh học đáng quan tâm stigmasterol, nhexadecanoid acid, dihydroxy-6-methyl phytol vitamin E 4H-Pyran-4-one, 2,3-dihydro-3,5- 43 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Trong trình triển khai nghiên cứu, đề tài đạt kết sau: - Đã xác định thông số hóa lý nguyên liệu: độ ẩm nguyên liệu bột khô 13.59 %; hàm lượng tro trung bình 3.14%; hàm lượng kim loại nặng Cu, Pb, Hg, As nằm khoảng cho phép theo quy định tiêu chuẩn CODEX STAN 164- 1989 Quyết định số 867/1998/QĐ-BYT Bộ Y Tế ngày tháng năm 1998 việc ban hành Danh mục Tiêu chuẩn vệ sinh lương thực, thực phẩm - Đã chiết tách cấu tử có thân khổ qua rừng với dung môi hữu khác nhau: n-hexan thời gian chiết 10 giờ, % khối lượng sản phẩm chiết 11.357%; ethyl acetate giờ, 12.910%; methanol 10 giờ, 16.766% - Bằng phương pháp GC–MS xác định số thành phần hóa học dịch chiết từ thân khổ qua rừng Từ dịch chiết n hexane, ethyl acetate, methanol định danh 17 cấu tử, bao gồm acid hữu cơ, ester, steroid , ancol, aldehyde, hợp chất dị vòng chứa oxi, Trong dịch chiết có chung số cấu tử hàm lượng cao nhexadecanoic acid phytol Đặc biệt định danh số cấu tử có hoạt tính sinh học : - N-hexadecanoic acid: kháng khuẩn, chất chống oxi hóa, chất bơi trơn, hạ cholesterol, thuốc trị sâu, trị giun, chống androgen, làm hương vị - Stigmasterol: chống oxi hóa, hạ đường huyết ngăn ngừa số bệnh ung thư - Vitamin E: chống lão hóa ,chống viêm khớp, chống ung thư, chống co giật,chống bệnh trí nhớ, chống đái tháo đường, chống vô sinh, chống thiếu máu cục bộ, bảo vệ mắt,bảo vệ da chống tia độc hại, giúp tế bào não thu nhận chất dinh dưỡng, thải chất cặn bã 44 Kiến nghị - Tiếp tục nghiên cứu chiết tách, xác định thành phần hóa học thân khổ qua rừng dung môi khác - Phân lập, xác định cấu trúc hợp chất có hoạt tính sinh học mạnh có thân khổ qua rừng - Tiếp tục nghiên cứu chiết tách,xác định thành phần hóa học phận khác khổ qua rừng 45 PHỤ LỤC 46 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Tạ Duy Châu, Những phương thức hay “chữa bệnh hoa ”, Nhà xuất Nghệ An, 1999 [2] GS Nguyễn Văn Đàn, DS Nguyễn Viết Tựu (1985) , “Phương pháp nghiên cứu hóa học thuốc”, NXB Y học [3] Nguyễn Ngọc Hạnh (2002) , “Giáo trình cao học tách chiết lập hợp chất tự nhiên”, NXB Đại học Cần Thơ [4]Học Viện Quân Y Hà Nội, “ Khổ qua rừng – Dự án sinh vật biển ”, 2013 [5] Nguyễn Đức Huệ (2005), “Các phương pháp phân tích hữu cơ”, NXB DDHQG Hà Nội [6] Phạm Luận (1999), “Những vấn đề sở kĩ thuật Xử lý mẫu phân tích”, NXB Đại học Sư phạm Hà Nội [7] GS TS Đỗ Tất Lợi (2000) , “Những thuốc vị thuốc Việt Nam”, NXB Y học Hà Nội [8] Hồ Viết Quý (1998), “Các phương pháp phân tích đại ứng dụng hóa học”, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội [9] Quyết định số 99/2008/QĐ-BNN Bộ Nông nghiệp ngày 15/10/2008 việc ban hành quy định quản lí sản xuất, kinh doanh rau, chè an tồn [10] Lê Xn Thịnh, “Nghiên cứu trích ly Charantin từ khổ qua rừng (MOMORDICA CHARANTIA L.) khả ức chế enzyme α-amylase charantin từ khổ qua rừng ” – Đại Học Cơng Nghệ Sài Gịn [11] Nguyễn Đình Triệu (2001), “Các phương pháp vật lí hóa lí”, NXB Khoa học kĩ thuật [12] T.S Sandra Habicht, “Khổ qua rừng chữa bệnh tiểu đường ?” [13] Nguyễn Thị Nguyên Sinh, Nguyễn Phương Dung, “Nghiên cứu tác dụng hạ đường huyết độc tính cao chiết khổ qua rừng - đậu bắp chuột nhắt trắng, tạp chí y học thành phố Hồ Chí Minh”, năm 2010 tập 14 số [14] Viện dược liệu, “Cây thuốc động vật làm thuốc Việt Nam tập 1” Nhà xuất khoa học & kỹ thuật Hà Nội, 2004 47 [15] http://ambn.vn/product/3407/Cac-nghien-cuu-ve-kho-qua.html [16] http://en.wikipendia.org/wiki/Stigmasterol [17]www.facebook.com/khoquarunghp/posts/417979148316177?stream_ref=10 48 ...ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KHOA HÓA “NGHIÊN CỨU CHIẾT TÁCH VÀ XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA MỘT SỐ DỊCH CHIẾT TRONG THÂN CÂY KHỔ QUA RỪNG Ở HÒA BẮC – HÒA VANG, TP ĐÀ NẴNG” KHÓA... đề tài ? ?Nghiên cứu chiết tách xác định thành phần hóa học thân khổ qua rừng Hòa Bắc, Hòa Vang, TP Đà Nẵng? ?? Mục đích nghiên cứu - Xây dựng quy trình chiết tách xác định thành phần hóa học, cấu... KHOA HÓA NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Họ Tên SV: Nguyễn Thị Việt Trinh Lớp : 11CHD TÊN ĐỀ TÀI: Nghiên cứu chiết tách xác định thành phần hóa học số dịch chiết thân khổ qua rừng Hòa Bắc – Hòa Vang,