tìm hiểu thành phần hợp chất thứ cấp trong cây lược vàng callisia fragvan l.

LINK DOWNLOAD MIỄN PHÍ TÀI LIỆU "tìm hiểu thành phần hợp chất thứ cấp trong cây lược vàng callisia fragvan l.": http://123doc.vn/document/1044729-tim-hieu-thanh-phan-hop-chat-thu-cap-trong-cay-luoc-vang-callisia-fragvan-l.htm

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: CN.Bùi Văn Thế Vinh
hạn với ý nghóa thực tiễn, một cây được xem là có alkaloid phải chứa ít nhất
0,05% alkaloid so với mẫu không. (Phạm Thanh Kỳ, 2002).
Alkaloid là những hợp chất hữu cơ có chứa dò vòng Nitơ, có tính bazơ. Do
đó, nó là nhóm các hợp chất không thuần khiết về mặt hoá học.
Hiện nay, người ta đã tìm được khoảng gần 6000 ankaloid và chủ yếu là
các chất ít tan trong nước nhưng dễ tan trong các dung môi hữu cơ, nhiều chất có
hoạt tính sinh học cao như: Quinin, Ephedrin, Codeine…
2.2.2.Nguồn gốc:
- Alkaloid là hợp chất có chứa Nitơ nguồn gốc thực vật. Hàm lượng alkaloid có
thể đạt đến 10% trong các loại rau quả thông dụng như khoai tây, chè, cà phê…
- Hầu hết các alkaloid hiện diện trong cây có hoa, loại 2 lá mầm, nhưng người
ta cũng thấy alkaloid trong động vật, côn trùng, sinh vật biển…
2.2.3.Phân loại:
Alkaloid được phân loại theo một số cách khác nhau: Phân loại theo loài
thực vật chứa alkaloid, theo bản chất hóa học tự nhiên hoặc theo tác động sinh lý
của chúng.
2.2.3.1.Phân loại theo bản chất hóa học:
Do cách phân loại dựa vào cấu trúc nhân cơ bản không đáp ứng được số
lượng alkaloid rất nhiều và đa dạng, nên để tiện lợi, các alkaloid được chia thành
ba loại: alkaloid thật, protoalkaloid và giả- alkaloid (Pseudoalkaloid):
+ Alkaloid thật là những hợp chất có hoạt tính sinh học, luôn có tính base,
thường có chứa nguyên tử nitơ vòng dò hoàn, thường được sinh tổng hợp từ amino
acid, phân bố giới hạn trong thực vật và hiện diện trong cây dưới dạng muối của
SVTH: Nguyễn Tấn Thònh 5
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: CN.Bùi Văn Thế Vinh
một acid hữu cơ, ngoại trừ: colchicin, acid aristolochic, alkaloid thứ cấp. Các
alkaloid loại này thường được chia thành nhóm theo nguồn gốc sinh tổng hợp của
chúng (ornithin, lysin, phenylalanin, tryptophan, histidin, acid antranilic…) hơn là
theo vòng dò hoàn.
+ Các protoalkaloid được xem là những amin có hoạt tính sinh học kể cả
mescalin và N, N-dimetyltryptamin. Chúng là những amin đơn giản, được tổng
hợp từ các amino acid, trong đó nguyên tử nitơ không ở trong vòng dò hoàn.
+ Các giả-alkaloid, là những hợp chất không bắt nguồn từ những amino acid,
bao gồm hai nhóm hợp chất lớn là alkaloid steroid và alkaloid terpenoid.
Các alkaloid thông thường được phân loại theo đặc trưng phân tử chung
của chúng, dựa trên kiểu trao đổi chất được sử dụng để tạo ra phân tử.
+ Khi không biết nhiều về tổng hợp sinh học của các alkaloid thì chúng được
gộp nhóm theo tên gọi của các hợp chất đã biết.
+ Khi người ta biết nhiều hơn về một alkaloid cụ thể nào đó, thì việc gộp nhóm
được thay đổi để phản ánh các kiến thức mới, thông thường lấy theo tên của amin
quan trọng về mặt sinh học và nổi bậc nhất trong tiến trình tổng hợp.
Các nhóm alkaloid hiện nay gồm có:
- Nhóm Pyridin: Piperin, Coniin trigonellin, Avecaidin, Guvacin, Pilocarpin,
Cytisin, Nicotin, Spartein, Pelletierin.
- Nhóm Quinolin: Quinin, Quinidin, Dihydroquinin, Dihydroquinidin,
Strychnin, Brucin, Veratrin, Cevadin.
- Nhóm Isoquinolin (Các Alcaloid gốc thuốc phiện): Morphin, Codein,
Thebain, Papaverin, Narcotin, Sanguinarin, Narcein, Hydrastin, Berberin.
SVTH: Nguyễn Tấn Thònh 6
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: CN.Bùi Văn Thế Vinh
- Nhóm Phenethylamin: Mescalin, Ephedirin, Dopamin, Amphetamin.
- Nhóm Indol:
+ Các Tryptamin: N-metyltryptamin, Psilocybin, Serotoni.
+ Các Ergolin (Các alkaloid từ ngũ cốc /cỏ): Ergin, Ergotamin, Acid
lysergic…
+ Các beta-cacbolin: Harmin, Harmalin, Gohimbin, Reserpin, Emitin.
+ Các alkaloid từ chi Ba gạc (Rauwolfia): Reserpin, .
- Nhóm Purin: Các Xanthin: Caffein, Theobromin, Theophyllin.
- Nhóm Terpenoit:
+ Các alkaloid Aconit: Aconitin.
+ Các Steroit: Solanin, Samandari (các hợp chất amoni bậc 4: Muscarin,
Cholin, Neurin).
+ Các alkaloid từ dừa cạn (chi Vinca) và các họ hàng của nó: Vinblastin,
Vincristin.
Chúng là các chất chống ung thư và liên kết các nhò trùng (dime) Tubulin
tự do, vì thế phá vỡ cân bằng giữa trùng hợp (polyme hóa) và phản trùng hợp vi
quản, tạo ra sự kiềm hãm các tế bào trong pha giữa của quá trình phân bào.
2.2.3.2. Phân loại theo loài thực vật chứa alkaloid và theo tác động sinh lý.
a) Nhóm morphin:
SVTH: Nguyễn Tấn Thònh 7
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: CN.Bùi Văn Thế Vinh
Morphin là alkaloid chủ yếu trong nhựa quả anh túc (Papaver
somniferrum) còn xanh cùng với các chất gây nghiện khác như papaverin, Codein,
tebain… Morphin ở dạng tinh sạch lần đầu thu được vào năm 1806. Cấu trúc hóa
học được xác đònh vào năm 1927. Cấu trúc lập thể được xác đònh vào năm 1955.
(Diệp Quỳnh Như, 2008).
Morphin được tổng hợp từ tiền chất ban đầu là dimethoxy-o-
naphtochinone.
Hình 2.1: Cấu trúc một số chất tiêu biểu thuộc nhóm chất Morphin.
Morphin có tác dụng giảm đau, gây cảm giác lâng lâng dễ chòu. Morphin
tác động lên hệ thần kinh trung ương tạo thói quen sử dụng và phụ thuộc vào nó.
Nó ảnh hưởng lên một số thụ thể đặc hiệu nằm trên vỏ bán cầu não lớn. Một số
neuropeptide như enkephalin và endorphin cạnh tranh thụ thể trên với Morphin.
Nhóm alkaloid phổ biến thứ hai là Codein-dẫn xuất methyleste của
Morphin. Hàm lượng của nó trong thuốc phiện dao động từ 0,2 đến 6%. Codein có
tác dụng giảm ho.
SVTH: Nguyễn Tấn Thònh 8
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: CN.Bùi Văn Thế Vinh
Alkaloid thứ ba là tebain không có tác động kích thích gây nghiện nhưng
lại gây co giật.
Một điểm thú vò là một dẫn xuất của Morphin gọi là nalorphin lại có tính
kháng tác động với Morphin, và được sử dụng trong cai nghiện và cấp cứu ngộ
độc ma túy.
Nhóm chất gây nghiện khác Morphin về cấu tạo hóa học là papaverin có
tác dụng giãn mạch làm tăng sử dụng oxy cơ tim, được sử dụng trong điều trò
bệnh tim mạch. Hiện papaverin và một số dẫn suất của nó như no-spa và narcotin
được sử dụng để chữa ho chủ yếu ở dạng bột tổng hợp hóa học.
Hiện nay người ta cũng đã tổng hợp được nhiều chất có tác dụng giống
như Morphin nhưng ít độc hơn nhiều để sử dụng trong y tế.
b) Nhóm chất cocain:
Là nhóm chất alkaloid có trong lá cocain (Erythroxylon coca L) hiện trồng
phổ biến ở nhiều nơi, đặc biệt là khu vực các nước Nam Mỹ. Nó được tổng hợp
lần đầu vào năm 1909 và được sử dụng làm thuốc giảm đau. Giống như Morphin,
cocain cũng có tác dụng gây cảm giác khoan khoái (gây nghiện) và tạo thói quen
sử dụng. Hiện dẫn suất cocain như novocain được sử dụng rộng rãi trong chữa trò.
SVTH: Nguyễn Tấn Thònh 9
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: CN.Bùi Văn Thế Vinh
Hình 2.2: Cấu trúc một số chất tiêu biểu thuộc nhóm chất Cocain.
c) Nhóm chất atropin:
Atropin là dẫn xuất của tropin có trong cây thuộc họ cà Solanaceae như cà
độc dược Atropabelladonna hay Datura stamonium. Chúng có tác dụng an thần và
được sử dụng làm thuốc giảm đau cục bộ, làm thuốc an thần.
d)Nhóm quinine:
Là nhóm chất alkaloid từ lâu được sử dụng làm thuốc chống sốt rét.
Quinine có trong vỏ cây qiunine Cinchona officinalis có nguồn gốc ở Peru,
Bolivia. Sau này cây quinine được di thực sang nhiều vùng trong đó có cả Việt
Nam. Cấu trúc hóa học của quinine được xác đònh vào năm 1907 và được tổng
hợp hóa học vào năm 1945. Quinine ức chế quá trình sao chép DNA và phiên mã
tạo RNA ở tác nhân gây bệnh sốt rét.
SVTH: Nguyễn Tấn Thònh 10
Novacain Cocain
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: CN.Bùi Văn Thế Vinh
Hình 2.3: Cấu trúc một số chất tiêu biểu thuộc nhóm chất Quinine.
e)Nhóm chất cophein:
Alkaloid cophein có mặt chủ yếu trong lá, đặc biệt trong hạt cà phê. Nó
là dẫn suất của xanthin (dihydroxypurine). Cophein có tác dụng kích thích, làm
giảm mạch, tăng cường hoạt động của tim. Trong thực hành y tế người ta sử dụng
những chất có tác dụng tăng cường hoạt động của tim giống cophein, nhưng mạnh
hơn là validol (dòch 30% mentol trong methyeste isovalerianic acid), camphor
Hình 2.4: Cấu trúc một số chất tiêu biểu thuộc nhóm chất cophein.
SVTH: Nguyễn Tấn Thònh 11
Quinidin Quinin
Xanthin
Ureic acid
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: CN.Bùi Văn Thế Vinh
g)Nhóm colchicin:
Có mặt trong các loại cây thuộc họ cochicum. Nó có tác dụng tạo cây đa
bội thể, được sử dụng nhiều trong công nghiệp tạo giống cây trồng.
2.2.4.Tính chất vật lý:
- Phân tử lượng từ 100 đến 900 kDa.
- Các alkaloid không chứa các nguyên tử oxi trong cấu trúc thông thường là
chất lỏng ở nhiệt độ phòng (ví dụ: nicotin, spartein, coniin). Các alkaloid với các
nguyên tử oxi trong cấu trúc nói chung là các chất rắn kết tinh ở điều kiện nhiệt
độ phòng (ví dụ: berberin).
- Hầu hết các alkaloid base gần như không tan trong nước nhưng tan trong các
dung môi hữu cơ như CHCl
3
, eter, các ancol dây cacbon ngắn.
- Một số alkaloid do có thêm nhóm phân cực như –OH, nên tan được một phần
trong nước hoặc trong kiềm (ví dụ: Morphin, Cephalin).
- Ngược lại với base, các muối alkaloid nói chung tan được trong nước và
ancol, hầu như không tan trong dung môi hữu cơ.
- Có một số ngoại lệ như Ephedrin, Colchixin, Ecgovonin, các base của chúng
tan được trong nước, đồng thời cũng khá tan trong dung môi hữu cơ, còn các muối
của chúng thì ngược lại.
- Alkaloid có N bậc 4 và N-oxid khác tan trong nước và trong kiềm, rất ít tan
trong dung môi hữu cơ.
- Các muối của chúng có độ tan khác nhau tùy thuộc vào gốc acid tạo ra
chúng.
SVTH: Nguyễn Tấn Thònh 12
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: CN.Bùi Văn Thế Vinh
2.2.5.Tính chất hóa học:
- Alkaloid là các base yếu, đa số làm q tím hóa xanh.
- Với acid thường tạo ra muối tan trong nước và kết tinh.
- Tính kiềm phụ thuộc vào khả năng sẵn có của các cặp điện tử đơn độc trên
nguyên tử Nitơ và kiểu khác (dò) vòng cùng các phần thay thế.
- Tính base giảm dần theo thứ tự muối amoni bậc 4, amoni bậc 1, amoni bậc 2,
amoni bậc 3.
- Muối của alkaloid rất bền, nhưng chúng bò phân hủy bởi tia sáng mặt trời
hoặc tia tử ngoại.
- Phần lớn alkaloid vò đắng.
- Chúng tạo tủa với các dung dòch acid phosphotungstic, phosphomolipdic,
picric…
- Ngoài tính base, các alkaloid có phản ứng tương tự như nhau đối với một
thuốc thử, gọi tên chung là các thuốc thử alkaloid.
2.3.Coumarin:
2.3.1. Khái niệm và nguồn gốc:
Coumarin là những dẫn chất α- pyron có cấu trúc C3-C6.
Benzo α- pyron là chất coumarin đơn giản nhất tồn tại trong thực vật được
biết từ năm 1820 trong hạt của cây Dipteryx odorata Willd, thuộc họ Đậu. Cây
này mọc ở Brazil, có trồng ở Venezuela và còn có tên đòa phương là“Coumarou”,
SVTH: Nguyễn Tấn Thònh 13
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: CN.Bùi Văn Thế Vinh
do đó mà có tên coumarin. Benzo α -pyron còn có trong lá cây Asperula odorata
L, họ Cà phê; Trong một số cây thuộc chi Melilotus họ Đậu. Chất này có mùi
thơm dễ chòu, được dùng làm hương liệu. Trong kỹ nghệ, benzo α-pyron được
tổng hợp từ aldehyd salicylic, anhydrid aetic và natri acetat.
Người ta có thể coi α -pyron là một lacton (este nội) của acid hydroxy-
cinnamic vì khi có tác dụng acid vô cơ lên acid hydroxycinnamic, như HCl thì sẽ
đóng vòng lacton. Ngược lại, vòng lacton sẽ bò mở vòng khi tác dụng với kiềm.
Sự mở và đóng vòng có tính thuận nghòch.
Qua hầu hết các chất thuộc nhóm coumarin luôn có nguyên tử oxy nối
vào C-7 nên có thể coi tất cả các dẫn chất coumarin đều xuất phát từ
umbelliferon.
Coumarin thuộc nhóm các hợp chất phenol nhưng phần lớn các nhóm OH
phenol được ether hóa bằng nhóm CH
3
hay bằng một mạch terpenoid có từ 1-3
đơn vò isoprenoid.
Trong tự nhiên, coumarin ít tồn tại dạng glycosid, nếu có thì mạch đường
thường đơn giản, hay gặp là glucose.
Coumarin có mặt trong nhiều họ thực vật như: Apocynaceae(Nerium),
Apiaceae (Angeliaca, Coriandrum, Daucus, Ferula, Pimpinella, Peucedanum,
Selinum), Araliaceae (Eleutherrococcus),Ateraceae (Artemisea, Eupatorium,
Helianthus), Euphorbiaceae (Euphorbia), Fabaceae (Melilotus, Glycyrrhiza),
Lamiaceae (Mentha, Salvia), Loganiaceae (Gelsemium), Malvaceae (Althea),
Oleaceae (Fraxinus), Orchidaceae (Dendrobium), Rosaceae (Crataegus, Prunus),
Rubiaceae (Randia), Papaveraceae (Papaver), Poaceae (Hordeum, triticum, Zea),
Polypodiaceae (Polypodium), Rutaceae (Citrus, Murraya, Ruta), Saxifragaceae
(Dichroa, Hydrangea), Scrophulariaceae (Digitalis), Solanaceae (Atropa,
SVTH: Nguyễn Tấn Thònh 14