Bài giảng Hợp chất thứ cấp thiên nhiên - Chương 1: Giới thiệu tổng quan về hợp chất thứ cấp thiên nhiên, cung cấp cho người học những kiến thức như: Khái niệm hợp chất thứ cấp thiên nhiên; Các nguồn hợp chất thứ cấp trong tự nhiên; Một số loại alkaloid quan trọng; Tổng hợp các loại hợp chất tự nhiên chính;...Mời các bạn cùng tham khảo!
HỢP CHẤT THỨ CẤP THIÊN NHIÊN NATURAL SECONDARY COMPOUNDS HỢP CHẤT THỨ CẤP THIÊN NHIÊN NATURAL SECONDARY COMPOUNDS PHẦN GIỚI THIỆU CHUNG NỘI DUNG LÝ THUYẾT • Giới thiệu tổng quan hợp chất thứ cấp thiên nhiên • Phân loại hợp chất thứ cấp thiên nhiên đường sinh tổng hợp • Phương pháp tách chiết, định tính, định lượng nhận diện nhóm hợp chất thứ cấp thiên nhiên • Phương pháp xác định hoạt tính sinh học ứng dụng nhóm hợp chất thứ cấp thiên nhiên • Giới thiệu tiềm ứng dụng công nghệ sinh học việc phát hiện, sản xuất ứng dụng hợp chất thứ cấp thiên nhiên PHỊNG THÍ NGHIỆM • Làm việc phịng thí nghiệm • Làm quen với thiết bị phân tích Tách chiết phân tích Tách chiết phân tích HPLC NMR GC-MS Thử nghiệm sinh học Sản xuất công nghiệp Các hợp chất phenol TỔNG HỢP CÁC LOẠI HỢP CHẤT TỰ NHIÊN CHÍNH HỢP CHẤT NÀO DƯỚI DÂY LÀ ALKALOID, TERPENOID PHENOL VAI TRÒ CỦA CÁC HỢP CHẤT TỰ NHIÊN HẤP DẪN/DẪN DỤ THỤ PHẤN Magnolia Aristolochia, “pipevine” Aquilegia, “columbine” •Các loài thụ phấn bị dẫn dụ màu sắc, hương thơm, kiểu dáng (mật, hương thơm, axit amin) • Các hợp chất thứ cấp liên quan trực tiếp đến trình thu hút, dẫn dụ thụ phấn (phenolics, terpenoids) Calochortus leichtlinii, “Mariposa lily” Các hợp chất tạo hương màu sắc thực vật Màu hoa mùi hoa thường sản phẩm hợp chất tự nhiên, chẳng hạn anthocyanins Các hợp chất hỗ trợ phát tán hạt • Các chất đường, ngọt, mùi thơm, mật dẫn dụ chim • Các loại hạch có tác dụng bảo vệ phơi khỏi bị hỏng lại có phần thịt thơm ngon giúp chúng phân tán tốt chim bay mang theo Các hợp chất giúp đề kháng • Thực vật sử dụng hợp chất tự nhiên để tăng sức đề kháng – Nhóm cơng bao gồm; vi khuẩn, nấm, động vật có vú, ăn cỏ… • Một số hợp chất có đặc điểm xua đuổi, gây khó chịu – Mùi khó ngửi, vị khó chịu – Một số loại hợp chất gây độc • Cơn trùng, đặc biệt loại đồng tiến hóa ăn chất độc dự trữ thể để thân chống lại động vật ăn chúng Các hợp chất tăng cường đề kháng • Động vật ăn cỏ tránh không ăn coca plant (cocaine) cà phên (caffeine) có mặt nhóm chất alkaloid có độc chúng • Các hợp chất Glycoalkaloid đi/thấm qua màng tế bào da niêm mạc miệng, lưỡi làm hỏng lớp màng lót khoang miệng dày – Khoai tây nảy mầm (Solanum tuberosum) – Cà chua xanh/chưa chin (Lycopersicon esculentum) – Hoa cà (Solanum dulcamara) – Cây hoa chuông Glycoalkaloids Glycoalkaloids = alkaloid gắn với phân tử đường - Được sản xuất củ tiếp xúc với ánh sáng - bảo vệ tự nhiên chống lại động vật ăn cỏ Hàm lượng chất diệp lục tăng ( xanh khoai tây), vị đắng cho thấy tích tụ solanine Phá vỡ cân ion tế bào, dẫn đến chết tế bào Các triệu chứng bao gồm nôn mửa, tiêu chảy động vật có xương sống Hợp chất chống trùng ăn • Solanum tuberosum: khoai tây • Ngoài việc sản xuất alkaloid, say bị trùng cơng kích thích tăng tổng hợp sản xuất chất ức chế protease • Những chất làm gián đoạn q trình tiêu hóa phát triển trùng • Những bị hư hại gửi thơng điệp hóa học đến khác bên cạnh (gần đó) “nói với làm điều tương tự, tổng hợp hợp chất để giúp đề kháng lại côn trùng động vật ăn lá” Các hợp chất terpen làm tín hiệu để thu hút thiên địch côn trùng (bọn ký sinh ăn côn trùng) Cây phát terpen dễ bay thu hút kẻ thù công côn trùng/sâu Zea mays (ngô) bị hư hại ấu trùng bướm Cây ngơ tổng hợp giải phóng terpen thu hút ong bắp cày ký sinh Ong bắp cày đẻ trứng ấu trùng sâu, ấu trùng ký sinh sâu làm sâu chết Chỉ bị sâu công tổng hợp hợp chất terpen để dẫn dụ ong bắp cày Bướm hợp chất glycoside trợ tim (Cardiac Glycosides) • Cỏ sữa chứa glycoside trợ tim (terpen) • Bướm ngài ăn dự trữ chất độc thể chúng • Sau chuyển hóa, bướm ngài lưu giữ chất độc để phòng chim cơng ăn thịt chúng Thí nghiệm Nạve bluejay • Chim ăn bướm bị ốm nặng chết • Nhưng chim khác nhanh chóng học hỏi rút kinh nghiệm, chúng nhận bướm không ăn bướm Khả bắt chước để tự bảo vệ • Và nhiều loại bướm khác có khả bắt chước theo cách • Các bướm khơng ăn bị chim cơng chúng khơng có chứa terpenoid cardiac glycosides ...HỢP CHẤT THỨ CẤP THIÊN NHIÊN NATURAL SECONDARY COMPOUNDS PHẦN GIỚI THIỆU CHUNG NỘI DUNG LÝ THUYẾT • Giới thiệu tổng quan hợp chất thứ cấp thiên nhiên • Phân loại hợp chất thứ cấp thiên nhiên. .. NIỆM HỢP CHẤT THỨ CẤP THIÊN NHIÊN Chương HỢP CHẤT THỨ CẤP THIÊN NHIÊN KHÁI NIỆM HỢP CHẤT THỨ CẤP THIÊN NHIÊN • Hợp chất tự nhiên hợp chất hóa học hay chất tạo sinh vật sống tự nhiên • Theo nghĩa... GC-MS Thử nghiệm sinh học Sản xuất công nghiệp CO2 Extraction Supercritical CO2 Extraction CHƯƠNG Giới thiệu tổng quan hợp chất thứ cấp thiên nhiên HỢP CHẤT THỨ CẤP THIÊN NHIÊN KHÁI NIỆM HỢP CHẤT