Nghiên cứu chiết tách và xác định thành phần hóa học trong dịch chiết lá cây muống biển

ѴI HҊE ѾNG dZҙ ғE' ѴI HҊ^ҙW, ѴM KHOA HÓA -Y yZ - NGHIÊN CӬU CHIӂT TÁCH 9¬;È&Ĉ ӎ NH THÀNH PHҪN HĨA HӐC TRONG Dӎ CH CHIӂT LÁ CÂY MUӔNG BIӆN KHÓA LU ѺN TҌT NGHI҇ P CҜNHÂN KHOA Ҋ HC GVHD : ThS Võ Kim Thành SVTH : Ngô ThӏThu HiӅ n LӞP : 08CHD ĐẠI HỌC ĐÀ ẴNG N TRƯ ỜNG ẠĐ I HỌC CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦNGHĨAỆT VI NAM SƯẠMPH Độc lậ p –Tựdo –Hạ nh phúc KHOA HÓA NHIӊM VӨKHÓA LUҰN TӔT NGHIӊP Họvà tên sinh viên: NGÔ THỊTHU HIỀN 7rQÿ Ӆtài: Nghiên cứu chiế t tách Lớp: 08CHD xác ị nh thành đphầ n hóa học dị ch chiế t muố ng biể n Nguyên liӋ u, dөng cөvà thiӃ t bӏ : - Nguyên liệ u: Lá muống biể n - Dụ ng cụ: Bộchiế t soxhlet, phễ u lọc, bình ị nh mức, cố đ c thủy tinh, bình tam giác… - Thiế t bị : Tủsấ y, lò nung, máy sắ c ký khí ghép khối khố i phổGC-MS, máy quang phổhấ p thụphân tửUV-VIS… Nӝ i dung nghiên cӭu: - Xác ị nh mộ đ t sốchỉsốhóa lý nguyên liệ u muố ng biể n ộẩ m, đ hàmợng lư tro ợ ng kim hàm loạ i nặ ng lư - Nghiên cứu quy trình chiế t tách muống biể n bằ ng phương ế t ngấ pháp m kiệ t chiế t soxhlet - Khả o sátề u kiệ n chiế t tách: lựa chọn dung môi chiế t, thời gian chiế t, tỉ lệrắ n - lỏ ng - Đị nh danh số thành phầ n hóa họ c dị ch chiế t muố ng biể n - Thửnghiệ m hoạ t tính sinh học dị ch chiế t muố ng biể n *LiRYLrQKѭ ӟng dүn: ThS Võ Kim Thành c 1Jj\JLDRÿ Ӆtài: 10/2011 Ngày hoàn thành: 05/2012 ChӫnhiӋ m Khoa (Ký & ghi rõ h͕tên) Sinh viên *LiRYLrQKѭ ӟng dүn (Ký & ghi rõ h͕tên) đãộ p báo hoàn cáo vềcho thành Khoa ngày n Ngày … tháng … năm 2012 CHӪTӎ CH HӜ,Ĉ ӖNG (Ký & ghi rõ h͕tên) tháng LӠI CҦ0Ѫ1 Trư ớc tiên, em xin gửi lời m Thành –ngư ời ơn ắ csâu nhấ tế ns đ thầ y giáo Th.S Võ Kim ậ n tình t ớng dẫ n hư em suốt q trình thực hiệ n khóa luậ n tốt nghiệ p Em xin bày tỏlời m họ c ơn ắ c sâu ế nđ quý thầ s y giáo Khoa Hóa –Trư ờngạ iĐ Sư m ph Đà ẵ ng N ả ng ygi em bốn năm ữ qua, ng kiế n thứcnh bổích giả ng ờng đưạ i họ đc sẽlà hành trang giúp em vững ớc bưtrong lai Em xin chân thành m ơn ẹ cha , bạ n bè m tương ộ ngluôn viênđỡvà em giú trình học tậ p thực hiệ n khóa luậ n tốt nghiệ p Cuố i cùng, em xin gửi ế nđ ngư ời lời chúc sức khỏe, hạ nh phúc t Ĉj1 ̽QJQJj\«WKiQJ QăP Ngơ ThӏThu HiӅ n PHӨLӨC Hình 3.2 Bi͋ u ÿ͛s͹phͭthu͡c cͯa m̵Wÿ ͡quang vào dung môi chi͇ t B̫ng 3.4 B̫ ng ÿiQKJLiF ̫m quan d͓ ch chi͇ t vͣi dung môi khác ĈiQKJLiF ҧm quan Dung môi Màu dӏ ch chiӃ t n-hexan Màu vàng nhạ t Trong suốt Ete dầ u Màu vàng vừa Trong suốt CH3Cl Màu vàng đậ m Trong suốt Metanol Màu xanh úa Ĉұm Cồn 960 Màu xanh úa Nhạ t H2O Màu nâu Đục Nh̵ n xét: Từkế t quảtrên, ta nhậ n thấ y rằ ng khả o sát bằ ng dung môi phân cực methanol dung mơi hịa tan đư ợc nhiề u ợ lư ng chấ t nhấ t Vì vậ y, chọn methanol dung mơi tố i ưu cho ế t trình chi 3.3.2 Khҧ RViWÿL Ӆ u kiӋ n chiӃ t tách 3.3.2.1 ҦQKKѭ ӣng cӫa tӍlӋrҳn ±lӓng ÿӃ QKjPOѭ ӧng dӏ ch chiӃ t Tiế n hành chiế t soxhlet bằ ng dung môi methanol với tỉ lệnguyên liệ u rắ n : dung môi lỏ ng lầ n ợ lư t 10g:100ml, 10g:150ml, 10g:200ml, 10g:250ml khoả ng thời gian bằ ng Thu mẫ u dị ch chiế t trên, pha lỗng -VIS đo UV Quy trình: Muống biể n bột (10g) Chiế t soxhlet với methanol V(ml) 100ml 150ml 200ml - 250ml Lọc Dị ch chiế t - Pha loãng 50 lầ n, Đo -VIS UV Tỉlệrắ n : lỏng tối Kế t quảđư ợc thểhiệ n ởhình 3.3 ưu sau: Hình 3.3 Bi͋ Xÿ ͛s͹phͭthu͡c cͯa m̵Wÿ ͡quang vào t͑l͏r̷n ±l͗ng Nhұ n xét: Từkế t quảtrên, ta nhậ n thấ y rằ ng phương ế t soxhlet pháp với tỷchi lệnguyên liệ u rắ n –dung môi lỏng 10g : 150ml cho dị ch chiế t nhấ t 0,2867 có ộhấ p thụ đ lớn Khi ểtích tăng dung mơith mậ t ộquang đ củ a chấ t giả m Vì vậ y chọn tỷlệnguyên liệ u rắ n –dung môi lỏng tối pháp soxhlet 10g : 150ml có ớng xu hư ưu ối vớiđ phương 3.3.2.2 ҦQKKѭ ӣng cӫa thӡi gian chiӃ t ÿӃ QKjPOѭ ӧng dӏ ch chiӃ t Tiế n hành chiế t soxhlet bằ ng dung môi methanol với tỉlệnguyên liệ u rắ n: dung môi lỏng 10g : 150ml ởcác khoả ng thời gian 2h, 4h, 6h, 8h Thu mẫ u dị ch chiế t trên, Quy trình: pha-VIS lỗng đo UV Muống biể n bột (10g) Chiế t soxhlet với 150ml methanol V(ml) 2h 4h 6h - 8h Lọc Dị ch chiế t - Pha loãng 50 lầ n Đo -VIS UV Tỉlệrắ n : lỏng tối Kế t quảđư ợc thểhiệ n ởhình 3.4 ưu sau: Hình 3.4 Bi͋ Xÿ ͛s͹phͭthu͡c cͯa m̵ Wÿ ͡quang vào thͥi gian Nh̵ n xét: Từkế t quảtrên, ta nhậ n thấ y rằ ng phương ế t soxhlet pháp với tỉchi lệnguyên liệ u rắ n : dung môi lỏ ng 10g : 150ml, thời gian 6h cho dị ch chiế t có ộ đ hấ p thụlớn nhấ t 0,1512 Khi thời tăng gian chiế t mậ t ộquang đ chấ t có xu ớng hư giả m Vì vậ y thời gian chiế t tách tố i ưuố i vớ phương pháp 6h 3.3.3 Khӱmàu dӏ ch chiӃ t - Mẫ u dị ch chiế t muống biể n thuợc bằ đư ng phươngchiế pháp t soxhlet methanol có ng lỏng, có màu ểxanh nguộ i có cắ n úa, lơ ửng l - Tiế p tục tiế n hành tẩ y màu dị ch chiế t bằ ng than hoạ t tính - Kế t quảsau tẩ y màu thuợc dị đư ch chiế t suốt, thửgiấ y pH thấ y ở khoả ng 5-6 Hình 3.5 B͡chi͇ t soxhlet Hình 3.6 D͓ ch chi͇ t mu͙ng bi͋ n 3.4 ;iFÿ ӏ nh thành phҫn hóa hӑc dӏ ch chiӃ t muӕng biӇ n Kế t quảđị nh danh thành phầ n hóa học dị ch chiế t muống biể n methanol bằ ng phương ắ c ký khí pháp ghép khố s i phổGC –MS ợ đư c thểhiệ n ở hình 3.7, bả ng 3.5 sau: đ so Hình 3.7 S̷FNêÿ ͛bi͋ u th͓thành ph̯n hóa h͕c d͓ ch chi͇ t mu͙ng bi͋ n B̫ ng 3.5 M͡t s͙c̭u t͵chính d͓ ch chi͇ t mu͙ ng bi͋ n b̹ ng methanol STT TR Tên gӑi CTPT 01 4,383 Benzofuran,2,3-dihydro C8H6O 1,50 02 4,719 D-Galactose oxime C6H13NO6 2,43 03 6,318 Copaene C15H24 0,75 04 6,464 1H-Cyclopropa C15H24 0,71 [a]naphthalene,1a,2,3,5,6,7,7a ,7b-octahydro-1,1,7,7a- CTCT % tetramethyl-, [1aR(1aα,7α,7aα,7bα)] - 05 6,867 2-methyl-3(2-furyl)acrolein C8H8O2 8,17 06 7,557 1,6-Cyclodecadiene, 1- C15H24 0,73 C15H24 0,62 methyl-5-methylene-8-(1methylethyl)-, [s-(E,E)]- 07 7,979 Naphthalene, 1,2,3,5,6,8ahexahydro-4,7-dimethyl-1-(1methylethyl)-, (1S-cis)- 08 8,236 Dodecanoic acid C12H24O2 3,63 09 8,890 Butanoic acid C4H8O2 7,78 10 12,446 n-Hexadecanoic acid C16H32O2 3,10 11 13,914 Phytol C20H40O 3,33 12 14,149 (Z,Z,Z)- 9,12,15- C18H32O2 2,76 C19H38O4 0,88 Octadecatrienoic acid 13 17,226 Hexadecanoic acid, 2hydroxy-1(hydroxymethyl)ethyl ester 14 17,866 Eugenol C10H12O2 0,43 15 18,634 E,Z-1,3,12-Nonadecatriene C19H34 0,68 16 18,711 (Z,Z,Z)-9,12,15- C20H34O2 1,14 C30H50 0,55 Octadecatrienoic acid, ethyl ester 17 19,900 2,6,10,14,18,22Tetracosahexaene, 2,6,10,15,19,23-hexamethyl-, (all-E)- 18 21,229 2,6,11,15-Tetramethyl- C20H32 3,06 hexadeca-2,6,8,10,14pentaene 19 24,083 Vitamin E C29H50O2 0,49 20 25,997 Campesterol C28H48O 0,70 21 26,688 Stigmasterol C29H48O 0,90 22 28,031 ỗ-Sitosterol C29H50O 3,04 23 30,031 α-Amyrin C30H50O 2,94 24 32,368 C30H50O Fern-7-en-3α -ol Nh̵ n xét: Từhình 3.7 bả ng 3.5 ta 5,47 đãị nh xác ợcđư thành đphầ n hợp chấ t hóa họ c có dị ch chiế t muống biể n gồm 24 hợp chấ t chủyế u terpenoic, steroid, axit hữu mộ t sốhợp chấ t khác 3.5 KӃ t quҧthӱnghiӋ m hoҥ t tính sinh hӑc cӫa dӏ ch chiӃ t muӕng biӇ n Mẫ u dị ch chiế t muố ng biể n metanol ợc bằ ng phương pháp thu Soxhlet đư đem cô quay chân không loạ i hế t dung môi Đem cao ắ n thử r nghiệ m hoạ t tính sinh học thu ợc kế t đư quảthể hiệ n ởbả ng 3.6, bả ng 3.7 sau: Hình 3.8 Cao mu͙ng bi͋ n 3.5.1 Hoҥ t tính kháng vi sinh vұ t kiӇ Pÿ ӏ nh Kế t quảthửhoạ t tính kháng vi sinh vậ t kiể m ị nh đ VSVKĐ cao lác muống biể n mộ t sốchuẩ n vi khuẩ n Gram (+), Gram (-) nấ m 3.6 sau: đư ợc thểhiệ n ởbả ng B̫ ng 3.6 K͇ t qu̫th͵ho̩WWtQKNKiQJ969.ĈF ͯ a cao mu͙ng bi͋ n 1ӗQJÿӝӭFFKӃVӵSKiWWUL Tên PүX FӫDYLVLQKYұWYjQҩPNLӇPÿӏQK ±IC50 (µg/ml) Gram (+) Dịc h Lactobacillus fermentum chiết Bacillus subtilis Staphylococus arueus >128 >128 >128 Gram (-) muốngSalmonella enterica biển Escherichia coli Pseudomonas aeruginosa >128 >128 >128 1ҩP&DQGLGDDOELFDQ >128 Nh̵ n xét: Mẫ u thửkhơng có hoạ t tính kháng chủng vi sinh vậ t 3.5.2 Hoҥ t tính chӕ ng oxy hóa DPPH Kế t quảthửhoạ t tính chố ng oxy hóa cao muống biể n thểhiệ n ởbả ng 3.7 trênợc DPPH sau: B̫ng 3.7 K͇ t qu̫th͵ho̩ t tính ch͙ng oxy hóa DPPH cͯa cao mu͙ ng bi͋ n STT êKLӋXPүX EC50 (µg/ml) Dịch chiết Tham khảo Resveratrol >128muống 7,3 Nh̵ n xét: Mẫ u thửkhơng có hoạ t tính chống oxy hóa thửtrên hệDPPH biển đ KӂT LUҰN VÀ KIӂN NGHӎ KӂT LUҰN Qua nghiên cứu, chúngợc mộ t sốkế tthu quảsau: đư Xác ị nh đ sốđ i ợng lư vậ t hàmợng lư tro lý ộnhư: ẩ m muống Đbiể n khô 5,75%; 11,35%; ợng kim loạ i nặ hàm ng Cu, Zn lư nằ m khoả ng cho phép, riêng Pb cao so với mức cho phép theo quyế tị nh đ củ a BộNông nghiệ p ngày 15/10/2008 vềviệ c ban 99/2008/QĐ –BNN hành ị nh sả n xuấ quy t, kinh đ doanh rau, quảvà chè an toàn Đi ề u kiệ n chiế t tách tối ưu: Phương ế t soxhlet pháp muố ng biể chi n dung môi methanol, tỉlệnguyên liệ u rắ n : dung môi 10g : 150ml, thời gian chiế t 6h Bằ ng phương tạ o, pháp -MS ị nh GC đdanhị nh vàợcđư công xác thức đ cấ u hàm ợng mộ lư t sốcấ u tửchính dị ch chiế t muống biể n Trong có hợp chấ t có hàmợnglư cao: 2-methyl-3(2-furyl)acrolein (8,17%), Butanoic acid (7,78%), Fern-7-en-3α -ol (5,47%), Dodecanoic acid (3,63%), Phytol (3,33%), n-Hexadecanoic acid (3,10%), ỗ-Sitosterol (3,04%), -Amyrin (2,94%), Octadecatrienoic acid (2,76%) , D-Galactose oxime (2,43%)… Kế t quảthửhoạ t tính sinh học cho thấ y cao muống biể n thuợc đư chiế t với methanol khơng có khảnăng kháng ẩ n khảnăng khu chống oxy hóa KIӂN NGHӎ Đềtài cầ n ợ đư c phát triể n theo hư ớng sau: Nghiên cứu phân lậ p cấ u tửcó hàmợnglư cao muống biể n Mởrộ ng phạ m vi nghiên cứu vềthành phầ n hóa học bộphậ n thân rễcủa muố ng biể n thu hái ởcác ị a bàn đkhác MӨC LӨC MỞĐẦU 1 Lý chọ n ềtài đ 16 Mục đích ứunghiên c 16 Đối ợng tư phạ m vi nghiên cứu 16 Phương Ý pháp ứu nghiên c 17 nghĩa ọ c thự khoa c tiễ n h 17 CHƯƠNG ỔNG 1.QUAN T 18 1.1 Cây muống biể n 18 1.1.1 Thực vậ t học 18 1.1.2 Thành phầ n hóa họ c 19 1.1.3 Tác dụng ợcdư lý 19 1.1.4 Tình hình nghiên cứu ềtài đ thếgiới ớc nư 23 1.1.4.1 Trên thếgiới 23 1.1.4.2 Trong ớc nư 24 1.1.5 Hiệ n trạ ng vàtiề m muố c ng biể n 24 CHƯƠNG NGUYÊN ỆU VÀ PHƯƠNG LI PHÁP ỨU NGHIÊN 25 2.1 Nguyên liệ u 25 2.2 Hóa chấ t, dụ ng cụvà thiế t bịthí nghiệ m 25 2.2.1 Hóa chấ t 25 2.2.2 Dụ ng cụvà thiế t bịthí nghiệ m 25 2.3 Phương pháp ứu nghiên c 26 2.3.1 Phương ứu lý thuyế pháp t nghiên c 26 2.3.2 Phương ực nghiệ m pháp th 26 2.3.2.1 Phương ọng ợ pháp ng lư phân tích tr 26 2.3.2.2 Phương ế t tách hợp chấ pháp t thiên nhiên chi 27 2.3.2.3 Phương ậ t lý pháp phân tích v 29 C 2.3.2.4 Phương ửnghiệ m hoạ t tính pháp sinh họ c th 35 2.4.ồnghiên Sơ đ u 36 CHƯƠNG ẾT QUẢK VÀ THẢO LUẬN 37 3.1 Thu nhậ n xửlý nguyên liệ u 37 3.1.1 Thu nguyên liệ u 37 3.1.2 Xửlý nguyên liệ u 37 3.2 ị nhXác chỉtiêu hóa đ lý nguyên liệ u 37 3.2.1.Xác ị nhộẩ m đ đ 37 3.2.2 ị nhXác hàm ợng tro đ lư 38 3.2.3 ị nh hàm Xác lư ợng kim đ loạ i nặ ng 40 3.3 Quá trình chiế t tách 40 3.3.1 Lựa chọn dung môi chiế t 40 3.3.2 Khả o sát ề u kiệ n chiế t tách 42 3.3.2.1 Ảnh ởnhư g củ a tỉlệrắ n –lỏngế nđ hàm ợng dị lư ch chiế t 42 3.3.2.2 Ảnh ởnhư g củ a thời gian chiế tế nđ hàm ợng dị lư ch chiế t 44 3.3.3 Khửmàu dị ch chiế t 45 3.4 ị nhXác thành phầ đn hóa học dị ch chiế t muống biể n 45 3.5 Kế t quảthửnghiệ m hoạ t tính sinh họ c dị ch chiế t muống biể n 50 3.5.1 Hoạ t tính kháng vi sinh vậ t kiể m ị nh đ 50 3.5.2 Hoạ t tính chống oxy hóa DPPH 51 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 52 DANH MӨC CÁC BҦNG Bҧ ng 3.1 Kế t quảxác ị nhđ ộẩ m đcủa muống biể n khô 38 Bҧ ng 3.2 Kế t quảxác ị nhđ hàm ợng tro lư muống biể n 39 Bҧ ng 3.3 Kế t quảxác ị nhđ hàm ợng kimlư loạ i nặ ng muố ng biể n 40 Bҧ ng 3.4 Bả ng đánh ả m quan giá dị ch chiế ct với dung môi khác 42 Bҧ ng 3.5 Một sốcấ u tửchính dị ch chiế t muống biể n bằ ng methanol 46 Bҧ ng 3.6 Kế t quảthửhoạ t tính kháng ủ a cao VSVKĐ muố ng biể n c51 Bҧ ng 3.7 Kế t quảthửhoạ t tính chống oxy hóa DPPH cao muố ng biể n 51 DANH MӨ&&È&+Ỵ1+Ĉ Ӗ THӎ Hình 2.1 Bãi muống biể n 10 Hình 2.2 Lá muống biển tươi 25 Hình 2.3 Lá muống biể n khô 10 Hình 2.4 Bộ t muố ng biể n khô 10 Hình 2.5 ồnguyên tắ Sơ c cấ u tạ đo hệthố ng máy AAS 30 Hình 2.6 Hình ả nh hệthống máy quang phổhấ p thụnguyên tửAAS 30 Hình 2.7 ồnguyên tắ Sơ c cấ u tạ đo hệthố ng máy UV-VIS 31 Hình 2.8 Hình ả nh hệthống máy quang phổhấ p thụphân tửUV-VIS 32 Hình 2.9 ồnguyên tắ Sơ c cấ u tạ đo hệthố ng máy GC-MS 34 Hình 2.10 Máy sắ c ký khí kế p hợp khối phổGC-MS 35 Hình 3.1 Mẫ u sau tro hóa 39 Hình 3.2 Biể u ồđ sựphụthuộ c mậ t ộquang đ vào dung mơi chiế t 42 Hình 3.3 Biể u ồđ sựphụthuộ c mậ t ộquang đ vào tỉlệrắ n –lỏ ng 43 Hình 3.4 Biể u ồđ sựphụthuộ c mậ t ộquang đ vào thời gian 44 Hình 3.5 Bộchiế t soxhlet 45 Hình 3.6 Dị ch chiế t muống biể n 31 Hình 3.7 Sắ c kýồbiể đu thịthành phầ n hóa học dị ch chiế t muống biể n 46 Hình 3.8 Cao muống biể n 50 ... MөFÿtFKQJKLrQF ӭu - Nghiên cứu xây dựng quy trình chiế t tách ị nh thành xác phầ n? ?hóa họ c muống biể n - Tiế p thu kiế n thức, rèn luyệ n kỹnăng nâng - nghiên ứu khoa học c cho cá ể nhâ góp n vào thơng... dụng cứu chiết giá độ chất pháp sắc ối ký phổ -MS khí GC có phận ghép độ giải kh có ứng cao; phân t tích nướcđộc tương, MCPD ); chấ nghiên nước tách tồn lưu xác khác định thành phần hóatrong... THỊTHU HIỀN 7rQÿ Ӆtài: Nghiên cứu chiế t tách Lớp: 08CHD xác ị nh thành đphầ n hóa học dị ch chiế t muố ng biể n Nguyên liӋ u, dөng c? ?và thiӃ t bӏ : - Nguyên liệ u: Lá muống biể n - Dụ ng cụ: Bộchiế