Nghiên cứu chiết tách, xác định thành phần hóa học và phân lập phân đoạn một số cấu tử chính của củ sâm đại hành tỉnh quảng nam

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM MAI THỊ THU HÀ NGHIÊN CỨU CHIẾT TÁCH, XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ PHÂN LẬP PHÂN ĐOẠN MỘT SỐ CẤU TỬ CHÍNH CỦA CỦ SÂM ĐẠI HÀNH TỈNH QUẢNG NAM LUẬN VĂN THẠC SĨ HÓA HỌC Đà Nẵng – Năm 2020 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM MAI THỊ THU HÀ NGHIÊN CỨU CHIẾT TÁCH, XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ PHÂN LẬP PHÂN ĐOẠN MỘT SỐ CẤU TỬ CHÍNH CỦA CỦ SÂM ĐẠI HÀNH TỈNH QUẢNG NAM Chuyên ngành: Hóa lý thuyết Hóa lý Mã số: 844 0119 LUẬN VĂN THẠC SĨ Người hướng dẫn khoa học: TS TRẦN MẠNH LỤC ĐÀ NẴNG, 2020 i LỜI CẢM ƠN Ai nói: “Không đơn độc đỉnh thành công”, tốt nghiệp cao học đâu phải thành cơng, có lẽ khơng làm điều Em xin gởi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy giáo Trần Mạnh Lục hướng dẫn em tận tình suốt thời gian thực luận văn Em xin chân thành cảm ơn thầy khoa Hóa giảng dạy tạo điều kiện để em hoàn thành môn học Chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo trường Đại học Sư phạm nói chung khoa Hóa nói riêng hỗ trợ tạo điều kiện tốt để em hoàn thành luận văn Cuối gởi lời cảm ơn đến ba, mẹ, anh, chị giúp đỡ động viên suốt thời gian qua Mặc dù cố gắng hoàn thành luận văn phạm vi khả cho phép chắn khơng tránh khỏi thiếu sót Rất mong nhận thơng cảm, góp ý tận tình bảo q thầy để luận văn trọn vẹn Em xin chân thành cảm ơn! Đà Nẵng, ngày 25 tháng năm 2020 Học viên Mai Thị Thu Hà ii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tôi, số liệu kết nghiên cứu nêu luận văn trung thực, đồng tác giả cho phép sử dụng chưa công bố cơng trình khác Tác giả luận văn Mai Thị Thu Hà TRANG THÔNG TIN LUẬN VĂN THẠC SĨ Tên đề tài: Nghiên cứu chiết tách, xác định thành phần hóa học phân lập phân đoạn số cấu tử củ Sâm đại hành tỉnh Quảng Nam Ngành: Hóa lý thuyết hóa lý Họ tên học viên: Mai Thị Thu Hà Người hướng dẫn khoa học: TS Trần Mạnh Lục Cơ sở đào tạo: Đại học Sư Phạm – Đại học Đà Nẵng Tóm tắt: A/ NHỮNG KẾT QUẢ CHÍNH CỦA LUẬN VĂN Trong trình triển khai nghiên cứu, đề tài đạt kết sau: 1/ Xác định thơng số hóa lý ngun liệu - Độ ẩm nguyên liệu 8,00% - Hàm lượng tro trung bình củ Sâm đại hành 3,825% - Hàm lượng kim loại nặng Pb, Cu , As, , Cd, Hg nằm khoảng cho phép theo quy định tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) (theo thông tư Y tế số 02/2011/TT - BYT) hàm lượng kim loại nặng tối đa dược liệu Vì sử dụng an tồn mà khơng ảnh hưởng đến sức khỏe 2/ Đã xác định tỉ lệ rắn lỏng để chiết tốt chất từ củ Sâm đại hành dung môi ethanol Tỉ lệ nguyên liệu dung môi (tỉ lệ rắn-lỏng): 1:10 3/ Hàm lượng cao chiết Điều chế cao tổng ethanol (80,82 gam tương ứng 8,51% theo mẫu khô kiệt) cao phân đoạn tách từ tổng cao ethanol là: phân đoạn cao hexane (8,00 gam tương ứng 13,33 %.), phân đoạn cao chloroform (4,12 gam tương ứng 6,87%.), phân đoạn cao ethyl acetate (3,35 gam tương ứng 5,58%.) phân đoạn cao nước (43,5 gam tương ứng 72,5%.) 4/ Đã định tính loại nhóm chức cao phân đoạn cao tách từ tổng cao ethanol Các cao phân đoạn có chứa hợp chất flavonoid, sesquiterpen- lacton, steroid, glycosid, phenol, tannin với mức độ khác 5/ Bằng phương pháp GC-MS định danh 51 cấu tử phân đoạn cao ( cao hexane, cao chloroform, cao ethyl acetate cao nước) tách từ cao ethanol 6/ Quá trình phân lập cao n – hexan sử dụng phương pháp sắc ký mỏng, sắc kí cột sắc kí khí kết hợp khối phổ (GC-MS) làm giàu định danh 44 cấu tử phân đoạn Cụ thể sau: + Q trình sắc kí cột làm giàu Germacrane-A đạt tới hàm lượng 61.76% (trong phân đoạn SĐH H2.2.2), 72.16 (trong phân đoạn SĐH H2.2.8 ) 81.20% (trong phân đoạn SĐH H2.2.7) + Quá trình sắc ký cột phát thêm nhiều cấu tử mới, cấu tử có hàm lượng 5% là: cấu tử 1,2,3,5-Tetramethylbenzene 10.14%) (trong phân đoạn SĐH H2.2.1), Prehnitol 17.74%(trong phân đoạn SĐH H2.2.1), 2,3,4,5-Tetramethylfulvene 9.64% (trong phân đoạn SĐH H2.2.1), Azulene 5.96% (trong phân đoạn SĐH H2.2.1) (E)-Geranylacetone la 6.09%, Heptacosanol 11.32% (trong phân đoạn SĐH H2.2.1), Trietracontane 5.40% (trong phân đoạn SĐH H2.2.1), n-Eicosane 5.38% (trong phân đoạn SĐH H2.2.1) B/ Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA LUẬN VĂN - Cung cấp thông tin khoa học quy trình chiết tách chất củ Sâm đại hành - Cung cấp thông tin có ý nghĩa khoa học thành phân hoạt tính củ Sâm đại hành Từ nâng cao giá trị ứng dụng củ Sâm đại hành ngành dược liệu, đồng thời có hướng quy hoạch, canh tác, khai thác sử dụng loại thực vật địa bàn tỉnh Quảng Nam C/ HƯỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO CỦA ĐỀ TÀI - Phân lập Germacrane-A tinh khiết từ củ Sâm đại hành Từ xác định cấu trúc Germacrane-A - Phân lập chất có phân đoạn cao chloroform, cao ethyl acetate tách từ tổng cao ethanol của Sâm đại hành Thử hoạt tính sinh học dược lực chất có củ Sâm đại hành, từ phát triển số chế phẩm phục vụ cho mục đích y học Từ Khóa: Xác định thành phần hóa học phân lập phân đoạn số cấu tử củ Sâm đại hành tỉnh Quảng Nam Xác nhận giáo viên hướng dẫn Người thực đề tài INFORMATION PAGE OF MASTER THESIS Name of topic: Research on extraction, determination of chemical composition and fractional isolation of some main constituents of Sam Dai Hanh root in Quang Nam province Department: Theoretical Chemistry and Physical Chemistry Full name of student: Mai Thi Thu Ha Scientific instructors: Dr Tran Manh Luc Training institution: University of Education - University of Danang Summary: A / THE MAIN RESULTS OF THE THESIS During the research implementation process, the topic has achieved the following results: / Determine the physical and chemical parameters of the raw materials - The moisture content of the ingredients is 8.00% - The average ash content of Ginseng bulb is 3,825% - The content of heavy metals Pb, Cu, As,, Cd, Hg is within the permissible range according to the Vietnamese standards (TCVN) (according to the Circular of the Ministry of Health No 02/2011 / TT - BYT) on Maximum heavy metal content of medicinal herbs So can be used safely without affecting health / Determined the ratio of liquid solids to extract the best substances from the ginseng root with ethanol solvent Ratio of material to solvent (solid-liquid ratio): 1:10 / High extractable content The preparation of high total ethanol (80.82 grams, respectively 8.51% according to dry sample) and the high fractionated from total high ethanol are: high fraction hexane (8.00 grams, respectively, 13.33% High fraction chloroform (4.12 grams respectively 6.87%.), high fraction ethyl acetate (3.35 grams respectively 5.58%.) and high fractionated water (43.5 grams respectively 72.5%.) / Have qualitative types of functional groups of high fractions extracted from total high ethanol The fractions contain flavonoids, sesquiterpen- lactones, steroids, glycosides, phenols, and tannins but with varying degrees / By GC-MS method, 51 congeners were identified in high fractions (high hexane, high chloroform, high ethyl acetate and high water) separated from high ethanol / Isolation process of high n - hexane and using thin plate chromatography, column chromatography and gas chromatography combined with mass spectrometry (GC-MS) enriched and identified 44 congeners in segments As follows: + The column chromatographic process enriched Germacrane-A reaches the content of 61.76% (in the segment of SĐH H2.2.2), 72.16 (in the segment of modern physics H2.2.7) + The column chromatography process has discovered a lot of new congeners, in which the new ones with the content of more than 5% are: congeners 1,2,3,5Tetramethylbenzene is 10.14%) (in the segmentation H2.2.1), Prehnitol is 17.74% (in the section MSH H2.2.1), 2,3,4,5-Tetramethylfulvene is 9.64% (in the segment H2.2.1), Azulene is 5.96% (in H2.2.1) (E) -Geranylacetone is 6.09%, Heptacosanol is 11.32% (in the modern modern segment 5.38% (in the modern modernization segment H2.2.1) B / SCIENTIFIC AND PRACTICAL MEANING OF THE THESIS - Provide scientific information about the process of extracting substances in the onion root ginseng - Provide scientific information about the composition and activity of the onion Since then, it enhances the application value of Sam Dai onion root in the pharmaceutical industry, and at the same time tends to plan, cultivate, exploit and use this plant in Quang Nam province C / DIRECTIONS FOR NEXT RESEARCH OF THE SUBJECTS - Isolation of pure Germacrane-A from Onion ginseng root Thereby determined the structure of Germacrane-A - Isolation of substances contained in high chloroform fractions, high ethyl acetate separated from high total ethanol of Ginseng Test the biological and pharmacodynamic activity of the substances in the ginseng root, from which to develop a number of preparations for medicinal purposes Key words: Determination of chemical composition and fractional isolation of some main constituents of Sam Dai Hanh root in Quang Nam province Supervior’s confirmation Student iii MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết đề tài Mục tiêu nghiên cứu .1 Đối tượng phạm vi nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài .2 Bố cục luận văn CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 GIỚI THIỆU VỀ HỌ LA DƠN 1.2 GIỚI THIỆU VỀ CHI ELEUTHERINE TRÊN THẾ GIỚI VÀ Ở VIỆT NAM 1.3 LOÀI SÂM ĐẠI HÀNH 1.3.1 Tên gọi, phân loại thực vật .6 1.3.2 Các nghiên cứu thành phần hóa học củ Sâm đại hành 1.3.3 Các nghiên cứu hoạt tính sinh học loài Eleuthrine bulbosa (Mill.) CHƯƠNG NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 14 2.1 NGUYÊN LIỆU, HÓA CHẤT VÀ DỤNG CỤ 14 2.1.1 Nguyên liệu 14 2.1.2 Hóa chất 14 2.1.3 Dụng cụ thiết bị 15 2.2 XÁC ĐỊNH CÁC CHỈ TIÊU HÓA LÝ CỦA NGUYÊN LIỆU ĐẦU 16 2.2.1 Xác định độ ẩm .16 2.2.2 Xác định hàm lượng tro 17 2.2.3 Xác định hàm lượng kim loại nặng 17 2.3 PHƯƠNG PHÁP CHIẾT TÁCH THU NHẬN CÁC MẪU CAO CHIẾT .18 2.3.1 Phương pháp ngâm dầm (chiết rắn-lỏng) điều chế tổng cao ethanol .18 2.3.2 Phương pháp chiết lỏng-lỏng tách phân đoạn cao từ tổng cao ethanol 19 iv 2.4 PHÂN TÍCH ĐỊNH TÍNH THÀNH PHẦN NHĨM CHỨC VÀ ĐỊNH DANH THÀNH PHẦN HÓA HỌC CÁC PHÂN ĐOẠN CAO CHIẾT TỪ TỔNG CAO ETHANOL 20 2.4.1 Phân tích định tính thành phần nhóm chức phân đoạn cao chiết từ tổng cao ethanol 20 2.4.2 Định danh thành phần hóa học phân đoạn cao chiết từ tổng cao ethanol phương pháp GC/MS .22 2.5 CÁC PHƯƠNG PHÁP SẮC KÝ .23 2.5.1 Sắc ký mỏng 23 2.5.2 Phương pháp sắc ký cột 26 2.5.3 Sắc ký khí ghép khối phổ (GC – MS) 30 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 33 3.1 KẾT QUẢ XÁC ĐỊNH MỘT SỐ CHỈ TIÊU HÓA LÝ CỦA NGUYÊN LIỆU 33 3.1.1 Nguyên liệu củ Sâm đại hành 33 3.1.2 Độ ẩm .33 3.1.3 Hàm lượng tro 34 3.1.4 Hàm lượng kim loại nặng .34 3.2 KẾT QUẢ KHẢO SÁT TỈ LỆ RẮN- LỎNG CỦA NGUYÊN LIỆU VÀ DUNG MÔI CHIẾT 35 3.3 KẾT QUẢ ĐIỀU CHẾ TỔNG CAO ETHANOL VÀ CÁC CAO PHÂN ĐOẠN TÁCH TỪ TỔNG CAO ETHANOL CỦ SÂM ĐẠI HÀNH 36 3.3.1 Kết điều chế tổng cao ethanol phương pháp ngâm chiết 36 3.3.2 Kết điều chế cao phân đoạn từ tổng cao ethanol phương pháp phân bố .37 3.4 KẾT QUẢ ĐỊNH TÍNH NHĨM CHỨC CAO ETHANOL, CAO HEXANE, CAO CHOLOROFORM, CAO ETHYL ACETATE BẰNG THUỐC THỬ ĐẶC TRƯNG .41 3.5 KẾT QUẢ ĐỊNH DANH THÀNH PHẦN HÓA HỌC CÁC CHẤT TRONG ...ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM MAI THỊ THU HÀ NGHIÊN CỨU CHIẾT TÁCH, XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ PHÂN LẬP PHÂN ĐOẠN MỘT SỐ CẤU TỬ CHÍNH CỦA CỦ SÂM ĐẠI HÀNH TỈNH QUẢNG NAM Chuyên... 3.26 Thành phần hóa học định danh phân đoạn SĐH.H2.2.1 Thành phần hóa học định danh phân đoạn SĐH.H2.2.2 Thành phần hóa học định danh phân đoạn SĐH.H2.2.7 Thành phần hóa học định danh phân đoạn. .. VĂN THẠC SĨ Tên đề tài: Nghiên cứu chiết tách, xác định thành phần hóa học phân lập phân đoạn số cấu tử củ Sâm đại hành tỉnh Quảng Nam Ngành: Hóa lý thuyết hóa lý Họ tên học viên: Mai Thị Thu Hà