Luận văn Góp phần phân lập Scopolamine từ cà độc dược (Datura metel L.), họ cà (Solanaceae)
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN
BỘ MÔN HÓA HỌC
−−−−−−
LÊ HỒNG THẮM
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
CHUYÊN NGÀNH: HÓA DƢỢC
MSSV: 2102482
CẦN THƠ 11–2013
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN
BỘ MÔN HÓA HỌC
−−−−−−
LÊ HỒNG THẮM
GÓP PHẦN PHÂN LẬP SCOPOLAMINE
TỪ CÀ ĐỘC DƢỢC (DATURA METEL L.), HỌ CÀ
(SOLANACEAE)
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
CHUYÊN NGÀNH: HÓA DƢỢC
CÁN BỘ HƢỚNG DẪN
TS. LÊ THANH PHƢỚC
CẦN THƠ 11–2013
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN
Năm học 2013-2014
Đề tài: “GÓP PHẦN PHÂN LẬP SCOPOLAMINE
TỪ CÀ ĐỘC DƢỢC DATURA METEL L., HỌ CÀ (SOLANACEAE)”
LỜI CAM ĐOAN
…………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………….
Cần thơ, ngày tháng
năm 2013
Lê Hồng Thắm
Luận văn tốt nghiệp đại học
Chuyên ngành: Hóa Dƣợc
Đã bảo vệ và đƣợc duyệt
Hiệu trƣởng:………………………….
Trƣởng Khoa:………………………….
Trƣởng Chuyên ngành
Cán bộ hƣớng dẫn
TS. Lê Thanh Phƣớc
Trƣờng Đại Học Cần Thơ
Khoa Khoa Học Tự Nhiên
Bộ Môn Hóa Học
Cộng Hòa Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
NHẬN XÉT ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ HƢỚNG DẪN
1. Cán bộ hƣớng dẫn: TS. Lê Thanh Phƣớc
Đề tài: Góp phần phân lập scopolamine từ Cà độc dƣợc (Datura metel
L.), họ Cà (Solanaceae).
2. Sinh viên thực hiện: Lê Hồng Thắm
Lớp: Hóa dƣợc
MSSV: 2102482
Khóa: 36
3. Nội dung nhận xét:
a. Nhận xét về hình thức của LVTN:
.............................................................................................................................
b. Nhận xét về nội dung của LVTN ( Đề nghị ghi chi tiết đầy đủ):
Đánh giá nội dung thực hiện của đề tài:
.............................................................................................................................
Những vấn đề còn hạn chế:
.............................................................................................................................
c. Nhận xét đối với từng sinh viên tham gia đề tài (ghi rõ từng nội
dung chính do sinh viên nào chịu trách nhiệm thực hiện nếu có):
.............................................................................................................................
d. Kết luận, đề nghị và điểm:
.............................................................................................................................
Cần Thơ, ngày….tháng….năm 2013
Cán bộ hƣớng dẫn
Lê Thanh Phƣớc
Trƣờng Đại Học Cần Thơ
Khoa Khoa Học Tự Nhiên
Bộ Môn Hóa Học
Cộng Hòa Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
NHẬN XÉT ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ CHẤM PHẢN BIỆN
4. Cán bộ chấm phản biện:
Đề tài: Góp phần phân lập scopolamine từ Cà độc dƣợc (Datura metel
L.), họ Cà (Solanaceae).
5. Sinh viên thực hiện: Lê Hồng Thắm
Lớp: Hóa dƣợc
MSSV: 2102482
Khóa: 36
6. Nội dung nhận xét:
e. Nhận xét về hình thức của LVTN:
.............................................................................................................................
f. Nhận xét về nội dung của LVTN ( Đề nghị ghi chi tiết đầy đủ):
Đánh giá nội dung thực hiện của đề tài:
.............................................................................................................................
Những vấn đề còn hạn chế:
.............................................................................................................................
g. Nhận xét đối với từng sinh viên tham gia đề tài (ghi rõ từng nội
dung chính do sinh viên nào chịu trách nhiệm thực hiện nếu có):
.............................................................................................................................
h. Kết luận, đề nghị và điểm:
.............................................................................................................................
Cần Thơ, ngày….tháng….năm 2013
Cán bộ phản biện
LỜI CẢM ƠN
Quá trình thực hiện luận văn này đã giúp em học hỏi đƣợc nhiều kiến
thức bổ ích, nhiều kỹ năng và kinh nghiệm thực tế hỗ trợ tốt cho công viêc sau
này. Để đạt đƣợc kết quả nhƣ ngày hôm nay đó là nhờ sự giúp đỡ nhiệt tình
của thầy cô, giai đình, bạn bè. Em xin chân thành cảm ơn:
Các thầy cô trong khoa Khoc học Tự nhiên, các thầy cô trong Bộ môn
Hóa và cô vấn học tập thầy Ngoan, các thầy cô đã dẫn dắt lớp chúng em trãi
qua 4 năm dài quãng đƣờng đại học, đã tận tình giúp đỡ chúng em trong học
tập và dạy cho chúng em những kiến thức chuyên nghành thật bổ ích giúp
chúng em có thể vững chãi khi bƣớc ra đƣờng đời.
Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đết thầy Lê Thanh Phƣớc, thầy đã tận tình
hƣớng dẫn, truyền đạt những kinh nghiệm quý báu và giúp đỡ em trong suốt
thời gian qua.
Em cũng chân thành cảm ơn anh Lê Văn Nhã Phƣơng và anh Dƣơng
Hoàng Long cùng các anh chị trong công ty Cổ phần Xuất nhập khẩu Y tế
Domesco đã tận tình chỉ bảo và giúp em có cơ hội tiếp cận công việc thực tế,
mở rộng kiến thức chuyên ngành.
Cuối cùng, em cảm ơn gia đình và các bạn lớp Hóa Dƣợc K36 đã luôn
động viên và giúp đỡ em hoàn thành tốt luận văn này.
Em xin chân thành cảm ơn !
MỤC LỤC
Lời cảm ơn
Mục lục
Danh mục hình
Danh mục bảng
Danh mục các từ viết tắt
Tóm tắt
CHƢƠNG 1 GIỚI THIỆU.................................................................................... 1
CHƢƠNG 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................... 2
2.1 Tổng quan thực vật học.......................................................................... 2
2.1.1 Khái quát về họ Cà (Solanaceae) ................................................. 2
2.1.2 Giới thiệu về cây Cà độc dƣợc (Datura metel L.)........................ 2
2.1.3 Thực vật học................................................................................. 3
2.1.4 Hình thái thực vật......................................................................... 4
2.1.5 Sinh thái phân bố và trồng hái...................................................... 5
2.1.6 Thành phần hóa học ..................................................................... 5
2.1.7 Tác dụng dƣợc lý.......................................................................... 5
2.2 Sợ lƣợc về alkaloid................................................................................. 6
2.2.1 Các đặc tính hóa lý của alkaloid................................................... 6
2.2.2 Một vài nhóm cấu trúc alkaloid.................................................... 7
2.2.3 Phƣơng pháp chiết tách alkaloid ra khỏi cây ............................... 7
2.3 Giới thiệu về hợp chất scopolamine....................................................... 8
2.4 Một vài nghiên cứu khoa học về Cà độc dƣợc (Datura metel L.) ......... 9
2.5 Cơ sở lý thuyết và một số phƣơng pháp thực nghiệm............................ 10
2.5.1 Kỹ thuật chiết ngâm dầm.............................................................. 10
2.5.2 Kỹ thuật chiết lỏng-lỏng............................................................... 11
2.2 Phƣơng pháp sắc ký......................................................................... 12
CHƢƠNG 3 PHƢƠNG TIỆN VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU................ 20
3.1 Các phƣơng tiện ..................................................................................... 20
3.1.1 Dung môi, hóa chất ...................................................................... 20
3.1.2 Dụng cụ, thiết bị ........................................................................... 20
3.1.3 Phƣơng pháp xác định cấu trúc và hàm lƣợng............................. 20
3.1.4 Nguồn gốc nguyên liệu................................................................. 21
3.1.5 Thời gian và địa điểm thực hiện đề tài......................................... 21
3.2 Phƣơng pháp nghiên cứu........................................................................ 21
3.2.1 Phƣơng pháp tách chiết ................................................................ 21
3.2.2 Phƣơng pháp phân lập.................................................................. 22
3.3.1 Quá trình điều chế thu cao............................................................ 25
3.3.2 Phân lập scopolamine từ cao C .................................................... 27
CHƢƠNG 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ........................................................ 23
4.1 Quá trình điều chế các loại cao .............................................................. 23
4.1.1 Quá trình điều chế thu cao ethanol............................................... 23
4.1.2 Quá trình điều chế cao chloroform (cao C).................................. 23
4.2 Phân lập scopolamine từ cao C .............................................................. 25
4.2.1 Khảo sát SKLM từ cao C ............................................................. 25
4.2.2 Xử lý phân đoạn SC1 ................................................................... 28
4.2.3 Xử lý phân đoạn SC2 ................................................................... 28
CHƢƠNG 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ......................................................... 32
5.1 Kết luận .................................................................................................. 30
5.2 Kiến nghị ................................................................................................ 30
Tài liệu tham khảo ................................................................................................ 31
DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1 Cây Cà độc dƣợc (Datura metel L.) ..................................................... 2
Hình 2.2 Vị trí của Cà độc dƣợc trong bản hệ thống phân loại thực................... 3
Hình 2.3 Cây và quả Cà độc dƣợc....................................................................... 4
Hình 2.4 Công thức scopolamine ........................................................................ 8
Hình 2.5 Cách tính giá trị Rf................................................................................ 13
Hình 2.6 Cấu trúc mạng silica gel ....................................................................... 14
Hình 3.1 Lá Cà độc dƣợc khô.............................................................................. 21
Hình 3.2 Qui trình điều chế các loại cao ............................................................. 22
Hình 4.1 Cao ethanol từ lá Cà độc dƣợc.............................................................. 23
Hình 4.2 Sơ đồ điều chế cao ethanol và cao C từ lá Cà độc dƣợc....................... 25
Hình 4.3 SKLM scopolamine chuẩn so với cao C .............................................. 26
Hình 4.4 SKLM cao C......................................................................................... 26
Hình 4.5 SKC cao C ............................................................................................ 27
Hình 4.6 SKLM phân đoạn SC1.......................................................................... 27
Hình 4.7 SCK phân đoạn SC1............................................................................. 28
Hình 4.8 SKLM phân đoạn SC2.......................................................................... 28
Hình 4.9 SKLM scopolamine chuẩn và phân đoạn SC3..................................... 28
DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1 Một số khung cơ bản của alkaloid ........................................................ 7
Bảng 2.2 Màu vết của các hợp chất hữu cơ trong các thuốc thử.......................... 16
Bảng 3.1 Hóa chất sử dụng................................................................................... 20
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
SKLM Sắc ký lớp mỏng
SKC
Sắc ký cột
High performance liquid chromatography
HPLC
(Sắc ký lỏng hiệu năng cao)
Ether dầu hỏa 60-90C
Chloroform
PE
C
EA
Me
Rf
Ethyl acetate
Methanol
Retention factor
Dung dịch
Dd
TÓM TẮT
Cà độc dƣợc (có tên khoa học là Datura metel L.) thuộc họ Cà
(Solanaceae), là loại cây mọc hoang và đƣợc trồng khắp nơi ở nƣớc ta. Thành
phần hóa học của Cà độc dƣợc chủ yếu là alkaloid, alkaloid chính là
scopolamine. Scopolamine là chất chống tiết cholin (anticholinergic) và tác
động lên hệ thẩn kinh trung ƣơng. Trong y học, nó đƣợc sử dụng ở liều tƣơng
đối, sử dụng chính trong điều trị say tàu xe và buồn nôn và nôn sau phẫu thuật.
Với mong muốn tìm ra phƣơng pháp phân lập hợp chất scopolamine, đề tài
đƣợc chọn để thực hiện là “Góp phần phân lập scopolamine từ Cà đôc dƣợc
(Datura metel L.), họ Cà (Solanaceae)”.
Phƣơng pháp chiết lỏng lỏng đƣợc thực hiện để điều chế cao chloroform
ở pH 9-10 từ cao ethanol. Việc tách scopolamine đƣợc thực hiện bằng sắc ký
cột. Hàm lƣợng scopolamine trong Cà độc dƣợc, cao ethanol đƣợc xác định
bằng phƣơng pháp HPLC. Hàm lƣợng scopolamine trong nguyên liệu (lá Cà
độc dƣợc khô) là 1,24%. Khối lƣợng scopolamine thu đƣợc từ quá trình sắc ký
cột là 660 mg. Hiệu suất chiết scopolamine của cả quá trình là 53,2%.
ABSTRACT
Datura metel L. belongs to the Solanaceae family. A wild perennial
herbaceous plant is cultivated everywhere in our country. The chemical
composition of Datura metel L. is mainly alkaloid, scopolamine is the main
alkaloid. Scopolamine is an anticholinergic agent which effects on the central
nervous system. Its use in medicine is relatively limited, with its chief uses
being in the treatment of motion sickness and postoperative nausea and
vomiting. In order to find a method to isolate this compound, the
"Contributing isolation of scopolamine from Datura metel L., family
Solanaceae” was chosen.
Liquid-liquid extraction method was carried out to prepare chloroform
extract at pH 9-10 from ethanol extract. The separation of scopolamine from
chloroform extract was performed by open-column chromatography method.
The amount of scopolamine in Datura metel L. and ethanol extract were
determined by HPLC method. The scopolamine content in Datura metel L. is
1.24% for the dry leaves. The yield of scopolamine form the column
chromatography process is 660 mg. The yield of the entire scopolamine
extraction process is 53.2%.
CHƢƠNG 1
GIỚI THIỆU
Thiên nhiên Việt Nam rất phong phú và đa dạng về thực vật, nhiều loại
cây đƣợc dùng làm thuốc chữa bệnh từ xƣa đến nay. Cà độc dƣợc (Datura
metel L.), là loại cây từ lâu đã đƣợc biết đến và sử dụng trong y học ở một số
có độc, có tác dụng ngừa suyễn, giảm ho, chống đau, chống co giật, phong
thấp đau nhức, là vị thuốc ngừa cơn hen, chống co bóp trong bệnh loét dạ dày,
chống say tàu xe. Ngoài ra còn điều trị phong tê thấp, đau dây thần kinh toạ,
đau răng,… Thành phần hóa học của Cà độc dƣợc chủ yếu là alkaloid, alkaloid
chính là scopolamine, ngoài ra còn có atropine, hyoscyamine. Đƣợc biết
scopolamine ở liều thấp là chất chống tiết cholin và tác động lên hệ thẩn kinh
trung ƣơng để làm cho các cơ dạ dày và ruột đƣợc êm dịu, làm khô nƣớc bọt,
dịch vị, mồ hôi.[1] Khi khoa học kỹ thuật phát triển, ngày càng có nhiều công
trình nghiên cứu tìm hiểu về những thảo dƣợc nói chung và cây Cà độc dƣợc
nói riêng. Việc nghiên cứu và phân lập các hợp chất có hoạt tính chữa bệnh
trong Cà độc dƣợc đã đƣợc thực hiện nhiều trên thế giới. Hợp chất
scopolamine trong Cà độc dƣợc đƣợc phân lập thành công và đƣợc ứng dụng
trong y học với nhiều dạng thuốc nhƣ: dạng miếng dáng chống say tàu xe,
dạng dẫn xuất scopolamine hydrobromine viên nén và dung dịch tiêm với tác
dụng an thần, giảm đau cho những bệnh nhân sau phẩu thuật,...
Cà độc đƣợc mọc hoang và đƣợc trồng khá phổ biến ở nƣớc ta, với nguồn
nguyên liệu dồi dào rất thuận lợi để có thể nghiên cứu ứng dụng vào y học
trong tƣơng lai. Tuy nhiên, ở nƣớc ta chƣa có nhiều nghiên cứu về cây Cà độc
dƣợc cũng nhƣ nghiên cứu phân lập hợp chất có giá trị về y học này. Với
mong muốn bƣớc đầu phân lập hợp chất scopolamine, đề tài đƣợc chọn để
thực hiện là “Góp phần phân lập scopolamine từ Cà đôc dƣợc (Datura
metel L.), họ Cà (Solanaceae)”.
CHƢƠNG 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1Tổng quan thực vật học
2.1.1 Khái quát về họ Cà (Solanaceae)
phễu với 5 cánh hoa. Lá mọc so le, thƣờng có lông hoặc bề mặt hơi dính. Quả
mọng (cà chua) hay quả nang dễ nứt nhƣ trong trƣờng hợp của chi Datura.
Hạt tròn và bẹt. Các nhị hoa là bội số của 4.
2.460 loài.[2]
2.1.2Giới thiệu về cây Cà độc dƣợc (Datura metel L.)
Hình 2.1 Cây Cà độc dƣợc (Datura metel L.)
(Solanaceae).
Tên gọi khác: Cây cà dƣợc, cà diên, cà lục dƣợc (Tày), mạn đà la, sùa tùa
(H’mông), hìa kìa piếu (Dao).
2.1.3Thực vật học
Vị trí trong hệ thống phân loại thực vật:
Giới: Thực vật bật cao
(Không phân hạng)
Angiospermae
(Không phân hạng)
Eudicots
(Không phân hạng)
Asterids
Bộ: Solanales
Họ: Cà (Solanaceae)
Chi: Datura
Loài: D. metel
Hình 2.2 Vị trí của Cà độc dƣợc trong bản hệ thống phân loại thực vật
2.1.4Hình thái thực vật
Căn cứ vào màu sắc của hoa và thân ngƣời ta chia ra nhiều dạng Cà độc
dƣợc. Ở nƣớc ta có 3 loại Cà độc dƣợc: Cà độc dƣợc với hoa trắng, thân xanh,
cành xanh (Datura metel L. forma alba), Cà độc dƣợc với hoa đốm tím, cành
và thân tím (Datura metel L. forma violacea) và dạng lai của hai dạng trên.
Hình 2.3 Cây và quả Cà độc dƣợc
Các dạng Cà độc dƣợc đều là những loại cây cỏ nhỏ, mọc hàng năm, cao
từ 1-1,5 m. Thân nhẵn, phần non có nhiều lông tơ ngắn. Thân cây có màu
xanh, hoặc màu tím, tùy theo dạng. Lá đơn, mọc cách, nhƣng ở gần ngọn nhƣ
mọc đối hay mọc vòng. Phiến lá hình trứng dài, gốc lá lệch, ngọn lá nhọn, mép
lá ít khi nguyên, thƣờng lƣợn sóng hay xẻ răng cƣa. Mặt lá màu xanh xám,
mặt dƣới màu xanh nhạt, gân chính và gân phụ màu xanh, hoặc tím tùy theo
dạng. Mặt lá còn non có nhiều lông, sau rụng dần. Hoa đơn mọc ở kẽ lá, cuống
lá, khi hoa héo, một phần còn lại trƣởng thành với quả hình mâm, tràng to,
hình phiểu có màu trắng hoặc tím. Quả hình cầu, có gai, đƣờng kính chừng 3
cm, quả non có màu xanh, khi già có màu nâu chứa nhiều hạt hình trứng dẹt,
màu vàng đen.[1]
2.1.5Sinh thái phân bố và trồng hái
Cây mọc hoang và đƣợc trồng khắp nơi ở Việt Nam, Campuchia, Lào,
Ấn Độ, Malaysia, Trung Quốc,… để làm cảnh và làm thuốc. Cây thƣờng mọc
ở những nơi đất hoang, đất mùn, hơi ẩm. Ở nƣớc ta có nhiều ở Vĩnh Phúc, Phú
Thọ, Thanh Hóa, Nghệ An, Hà Tĩnh,…
Thu hái lá vào lúc cây sắp và đang ra hoa (tháng 5-6 đến hết tháng 9-10).
Hoa hái vào các tháng 8, 9, 10. Hạt lấy ở những quả chín ngả màu nâu.[1]
2.1.6Thành phần hóa học
Trong lá, hoa, hạt và rễ Cà độc dƣợc có chứa alkaloid, trong đó alkaloid
chính là L-scopolamine (hay hyoscine) C17H21NO4. Ngoài ra còn có
hyoscyamine, atropine (DL-hyoscyamine) C17H21NO3, norhyoscyamine.
Tỷ lệ các alkaloid trên thay đổi tùy theo bộ phận và tùy theo thời kỳ thu
hái. Thƣờng trong lá là 0,10-0,5%, có khi tới 0,6-0,7%, trong rễ 0,1-0,2%,
trong hạt 0,1-0,5%, trong quả 0,12%, hoa 0,25-0,6%.[1]
Ngoài alkaloid, trong lá, rễ còn có flavonoid, saponin, coumarin, tannin,
trong hạt còn có chất béo.[3]
2.1.7Tác dụng dƣợc lý
Cà độc dƣợc vị cay, tính ôn hòa có độc, vào kinh quản. Có tác dụng khử
phong thấp, chữa hen xuyễn. Nƣớc sắc dùng rửa những nơi da tê dại, hàn thấp,
cƣớc khí, uống trong dùng chữa kinh sợ, cuộn thành thuốc lá hút chữa ho do
hàn. Những ngƣời thể lực yếu không dùng đƣợc.
Cà độc dƣợc đƣợc dùng để chữa ho, hen, chống co bóp trong bệnh loét
dạ dày, say sóng hoặc nôn mửa khi đi máy bay. Dùng ngoài đắp mụn nhọt cho
khỏi đau nhức. Dùng dƣới hình thức bột lá hay bột hoa, hoặc dùng lá hay dùng
hoa phơi khô, thái nhỏ để hút nhƣ thuốc lá, liều hút: ngày 1-1,5 g. Nếu thấy
triệu chứng ngộ độc phải thôi ngay. Còn dùng dƣới hình thức rƣợu 1/10 (ngày
dùng 0,5-0,3 g rƣợu cho ngƣời lớn, 0,10 g/5 giọt cho trẻ em).
Đơn thuốc lá chữa hen: Hoa cà độc dƣợc phơi khô thái nhỏ, lá 1 phần và
kali nitrat 1 phần, cho vào giấy cuộn thành điếu thuốc lá. Ngày hút 1-1,5 g vào
lúc có cơn hen.
Tác dụng của Cà độc dƣợc là tác dụng của scopolamine và của atropine.
Atropine làm cơ vòng của mắt dãn ra, nên đồng tử dãn. Nhãn cầu dẹt lại, áp
lực mắt tăng lên. Sự tiết nƣớc bọt, mồ hôi, dịch vị, dịch ruột ngừng lại. Làm
nở khí đạo khi khí đạo bị co thắt và phó giao cảm bị kích thích. Lúc bình
thƣờng, atropine không tác dụng. Ít tác động trên nhu động ruột và co thắt
ruột. Liều độc atropine tác động lên não làm say có khi phát điên, hô hấp tăng,
sốt, cuối cùng thần kinh trung ƣơng bị ức chế và tê liệt.
Tác dụng của scopolamine gần giống atropine, nhƣng làm giản đồng tử
trong thời gian ngắn hơn. Khác với atropine, là khi ngộ độc thì scopolamine
ức chế thần kinh nhiều hơn là kích thích. Vì vậy scopolamine đƣợc dùng ở
khoa thần kinh để chữa cơn co giật của bệnh Parkinson, phối hợp với atropine
để chống say phi cơ hoặc tàu thủy, làm thuốc dịu thần kinh.[1]
2.2 Sơ lƣợc về alkaloid
Một số tính chất hóa lý và phƣơng pháp chiết tách alkaloid nhƣ sau:[4,5]
2.2.1 Các đặc tính hóa lý của alkaloid
Alkaloid là nhóm hợp chất tự nhiên chứa ít nhất một nguyên tử nitơ trong
vòng heterocylic, chứa cả phân tử nitơ và carbon. Alkaloid là những hợp chất
có tính base yếu, tính base của các alkaloid cũng khác tùy theo sự hiện diện
của các nhóm thế R (mang các nhóm chức khác nhau) gắn trên nguyên tử nitơ.
Các alkaloid tính base yếu thì phải cần môi trƣờng acid mạnh để tạo thành
muối, tan trong nƣớc. Phần đông alkaloid có vị đắng và có tính triền quang.
Đa số alkaloid không màu, ở trạng thái kết tinh rắn với điểm nóng chảy
xác định hoặc có khoảng nhiệt độ phân hủy. Một vài alkaloid ở dạng nhựa vô
định hình, một vài alkaloid ở dạng lỏng (nicotine, coniine) và một vài alkaloid
có màu (berberine màu vàng, betanidine màu đỏ). Các alkaloid dạng base tự
do hầu nhƣ không tan trong nƣớc, nhƣng thƣờng tan tốt trong dung môi hữu
cơ nhƣ chloroform, diethyl ether, alcol bậc thấp. Các muối của alkaloid thì tan
trong nƣớc, alcol và hầu nhƣ không tan trong dung môi hữu cơ nhƣ
chloroform, diethyl ether, benzene. Ngoài tính base, các alkaloid có phản ứng
tƣơng tự nhau đối với một số thuốc thử, gọi tên chung là thuốc thử alkaloid.
Phần đông alkaloid là những chất ngoài dƣợc tính có cả độc tính, do đó
trong y dƣợc chúng thƣờng đƣợc dùng với liều lƣợng yếu và nghiêm ngặt.
Tính hòa tan của alkaloid đóng vai trò quan trọng trong việc chiết tách
alkaloid ra khỏi cây cũng nhƣ trong kỹ nghệ dƣợc phẩm điều chế dạng thuốc
để uống.
Nói chung alkaloid là hợp chất tƣơng đối bền, tuy vậy một số hợp chất
thuộc loại dẫn xuất của indol dễ bị phân hủy hoặc biến chất khi gặp ánh sáng
hoặc các tác nhân oxi hóa.
2.2.2 Một vài nhóm cấu trúc alkaloid
Một số cấu trúc alkaloid đƣợc chia theo các nhân cơ bản nhƣ sau:
Bảng 2.1 Một số khung cơ bản của alkaloid
Nhóm alkaloid
Khung cơ bản
Hợp chất điển hình
Protobecberine
Berberine
N+
CH3
N
Tropane
Cocaine, Atropine,
Scopolamine
N
Purine
N
Cafeine, Theophuline
Morphine, Codeine
N
N
Morphinane
NH
H
Quinoline
Dictamine
N
2.2.3 Phƣơng pháp chiết tách alkaloid ra khỏi cây
Alkaloid có thể chiết từ bột dƣợc liệu khô xay nhuyễn thành bột. Tùy
theo lý tính alkaloid dễ bay hơi hay alkaloid ổn định, chiết alkaloid bằng một
trong hai cách cơ bản sau:
Trƣờng hợp alkaloid dễ bay hơi
Alkaloid dễ bay hơi hiện diện trong cây dƣới dạng muối. Cây đƣợc phơi
khô và nghiền nát thành bột, cho chất kiềm vô cơ vào để phóng thích alkaloid.
Các chất kiềm thƣờng dùng là vôi, dd NH3, NaOH. Sau đó chƣng cất lôi cuốn
hơi nƣớc để thu alkaloid. Sau đó chƣng cất lôi cuốn hơi nƣớc để thu alkaloid.
Đây là trƣờng hợp chiết conin (alkaloid của ague), nicotine (alkaloid của thuốc
lá), sparlein (alkaloid của Genet).
Trƣờng hợp alkaloid là base ổn định, dùng hai phƣơng pháp khác nhau
Nấu cây với nƣớc acid, hoặc với alcol acid hóa bằng acid mạnh. Trong
điều kiện này alkaloid đƣợc chuyển sang dạng muối hòa tan trong nƣớc
hoặc alcol loãng. Sau khi thu hồi dung môi bằng sự cô quay dƣới áp suất
kém hoặc để bay hơi tự nhiên dung môi, thì thu đƣợc hỗn hợp alkaloid
dƣới dạng cao sệt hoặc khô. Sự tách dung môi ở nhiệt độ càng thấp càng
tốt. Cao đƣợc chế hóa bởi base nhƣ NaOH, dd NH3, vôi để chuyển
alkaloid ra khỏi hỗn hợp muối, tiếp tục chiết bằng dung môi hữu cơ. Việc
chọn dung môi phải phù hợp với tính phân cực của alkaloid là trung bình
hay yếu để alkaloid tan tốt trong pha đó. Cuối cùng chƣng cất dung dịch
alkaloid và thực hiện sự phân ly, tinh chế đối với hỗn hợp sản phẩm.
Chế hóa bột cây khô với base mạnh để phóng thích alkaloid. Dùng
NaOH, dd NH3, vôi, MgO, đôi khi dd Na2CO3 để tránh xà phòng hóa
chức ester. Làm khô dịch chiết ở áp suất thấp, tận chiết bằng dung môi
thích hợp để hòa tan alkaloid tự do. Cũng nhƣ trong phƣơng pháp thứ
nhất, dung dịch trên chứa tất cả alkaloid trong cây cộng với nhiều tạp
khác.
2.3 Giới thiệu về hợp chất scopolamine
Danh pháp và đặc tính hóa lý đƣợc khái quát nhƣ sau:[6]
H3C
N
OH
O
O
O
Hình 2.4 Công thức scopolamine
Công thức phân tử: C17H21NO4
Tên IUPAC: (–)-(S)-3-hydroxy-2-phenylpropionic acid(1R,2R,4S,7S,9S)-
9-methyl-3-oxa-9-azatricyclo[3.3.1.02,4]non-7-yl ester
Tải về để xem bản đầy đủ
43 trang
29420
Free
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Luận văn Góp phần phân lập Scopolamine từ cà độc dược (Datura metel L.), họ cà (Solanaceae)", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- luan_van_gop_phan_phan_lap_scopolamine_tu_ca_doc_duoc_datura.pdf
