Xây dựng quy trình phân tích tổng flavonoid từ một số cao dược liệu bằng phương pháp uv-vis

  • Số trang: 55 |
  • Loại file: PDF |
  • Lượt xem: 134 |
  • Lượt tải: 3
minhtuan

Đã đăng 15929 tài liệu

Mô tả:

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN BỘ MÔN HÓA    LƯU THÚY DIỄM XÂY DỰNG QUY TRÌNH PHÂN TÍCH TỔNG FLAVONOID TỪ MỘT SỐ CAO DƯỢC LIỆU BẰNG PHƯƠNG PHÁP UV-VIS LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Chuyên ngành: Hóa học Khóa: 35 Cần Thơ, 2013 TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN BỘ MÔN HÓA ------ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP XÂY DỰNG QUY TRÌNH PHÂN TÍCH TỔNG FLAVONOID TỪ MỘT SỐ CAO DƯỢC LIỆU BẰNG PHƯƠNG PHÁP UV-VIS GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Ths. Nguyễn Thị Ánh Hồng SINH VIÊN THỰC HIỆN Lưu Thúy Diễm MSSV: 2096741 Lớp: Cử nhân Hóa K35 LỜI CẢM ƠN Trong suốt quá trình thực hiện đề tài vì kinh nghiệm còn ít ỏi nên em đã gặp rất nhiều khó khăn bên cạnh những khó khăn gặp phải, em cũng nhận được không ít sự yêu thương, ủng hộ, động viên, giúp đỡ từ gia đình, bạn bè, thầy cô. Chính những tình cảm tốt đẹp ấy đã giúp em hoàn thành đề tài nghiên cứu của mình và có được những kinh nghiệm, kiến thức mới hữu ích cho bản thân. Nay em xin gửi lời cám ơn chân thành nhất đến: Ban Giám Hiệu trường Đại học Cần Thơ, Ban lãnh đạo Khoa Khoa học Tự Nhiên cùng tất cả quý thầy cô đã tận tình truyền đạt cho em những kiến thức, kinh nghiệm quý báu trong suốt thời gian học tập và rèn luyện tại trường. Bộ môn Hóa học trường Đại học Cần Thơ, quý thầy cô, tập thể cán bộ hướng dẫn phòng thí nghiệm của Bộ môn đã tận tình hướng dẫn, tạo điều kiện tốt nhất cho em tiến hành các thí nghiệm trong suốt thời gian thực hiện đề tài. Đặc biệt, em xin gửi lời cám ơn chân thành nhất đến cô Nguyễn Thị Ánh Hồng và cô Nguyễn Thị Diệp Chi đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ em trong suốt thời gian thực hiện đề tài. Xin cảm ơn các bạn lớp Hóa học khóa 35 đã giúp đỡ, chia sẻ, đóng góp ý kiến trong suốt thời gian làm luận văn. Do kinh nghiêm chưa nhiều, kiến thức còn hạn chế nên không tránh khỏi thiếu sót, em rất mong nhận được sự góp ý từ quý thầy cô cùng các bạn để đề tài của em hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cảm ơn! Cần thơ, ngày 20/05/2013 Sinh viên thực hiện Lưu Thúy Diễm i Trường Đại học Cần Thơ Khoa Khoa Học Cộng Hòa Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam Đôc lập – Tự do – Hạnh phúc Bộ Môn Hóa Học NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN Cán bộ hướng dẫn: Th.s. Nguyễn Thị Ánh Hồng 1. Tên đề tài: “Xây dựng quy trình phân tích tổng flavonoid từ một số cao dược liệu bằng phương pháp UV-VIS” Sinh viên thực hiện: Lưu Thúy Diễm Lớp: Hóa học – Khóa 35 Nội dung nhận xét: Hình thức MSSV: 2096741 ........................................................................................................ ........................................................................................................ Nội dung ........................................................................................................ ........................................................................................................ Những vấn đề còn hạn chế ........................................................................................................ ........................................................................................................ Kết luận, đề nghị và điểm ........................................................................................................ ........................................................................................................ Cần Thơ, Ngày 20 tháng 05 năm 2013 Cán bộ hướng dẫn Nguyễn Thị Ánh Hồng ii Trường Đại học Cần Thơ Khoa Khoa Học Tự Nhiên Bộ Môn Hóa Cộng Hòa Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam Đôc lập – Tự do – Hạnh phúc NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN Cán bộ phản biện: .................................................................................................................. .................................................................................................................. 1. Tên đề tài: “Xây dựng quy trình phân tích tổng flavonoid từ một số cao dược liệu bằng phương pháp UV-VIS” Sinh viên thực hiện: Lưu Thúy Diễm Lớp: Hóa học – Khóa 35 Nội dung nhận xét: Hình thức MSSV: 2096741 ........................................................................................................ ........................................................................................................ Nội dung ........................................................................................................ ........................................................................................................ Những vấn đề còn hạn chế ........................................................................................................ ........................................................................................................ Kết luận, đề nghị và điểm ........................................................................................................ ........................................................................................................ Cần Thơ, Ngày 20 tháng 05 năm 2013 Cán bộ phản biện iii MỞ ĐẦU Flavonoid là một nhóm hợp chất rất thường gặp trong thực vật, có trong hơn nửa các loại rau quả dùng hàng ngày. Flavonoid có mặt trong tất cả các bộ phận của các loài thực vật bậc cao, đặc biệt là ở hoa, tạo cho hoa những màu sắc rực rỡ để quyến rũ các loại côn trùng giúp cho sự thụ phấn của cây. Trong cây, flavonoid giữ vai trò là chất bảo vệ, chống oxy hoá, bảo tồn acid ascorbic trong tế bào, ngăn cản một số tác nhân gây hại cho cây (vi khuẩn, virus, côn trùng,…), một số còn có tác dụng điều hoà sự sinh trưởng của cây cối. Hơn thế, flavonoid còn là chất có nhiều hoạt tính sinh học như: ngăn chặn quá trình oxy hóa do các gốc tự do, xúc tác ngăn cản các phản ứng oxy hoá, bảo vệ cơ thể, ngăn ngừa xơ vữa động mạch, tai biến mạch, lão hoá, thoái hoá gan, tổn thương do bức xạ, làm bền thành mạch, được dùng trong các trường hợp rối loạn chức năng tĩnh mạch, giãn hay suy yếu tĩnh mạch, trĩ, rối loạn tuần hoàn võng mạc…. chống độc, làm giảm thương tổn gan, bảo vệ chức năng gan…Vì vậy, việc tách, chiết, định lượng flavonoid từ dược liệu đã và đang được các nhà nghiên cứu quan tâm. Hiện nay, có nhiều phương pháp tách chiết Flavonoid đang được sử dụng : phương pháp chiết xuất ướt, phương pháp chiết xuất trào ngược, sắc kí lớp mỏng, sắc kí lớp mỏng hiệu năng cao…Nhưng, để phân tích tổng flavonoid, các phương pháp trên cho hiệu suất không cao, tốn nhiều thời gian và chỉ thể hiện kết quả một cách gần đúng dẫn đến kết quả không chính xác. Xuất phát từ lí do trên tôi chọn đề tài “Xây dựng qui trình phân tích tổng flavonoid từ một số cao dược liệu bằng phương pháp UV-VIS ” nhằm đưa ra phương pháp mới định lượng Flavonoid một cách chính xác hơn, độ tin cậy cao hơn. iv TÓM TẮT Với đề tài “Xây dựng qui trình phân tích tổng flavonoid từ một số cao dược liệu bằng phương pháp UV-VIS” luận văn sẽ tiến hành tối ưu hóa quy trình định lượng tổng flavonoid bằng phương pháp thêm chuẩn với chất chuẩn là Rutin và Quercetin đối với mỗi loại cao dược liệu khác nhau với các thông số: max (200-500nm), nồng độ dung môi ethanol hòa tan (40-90%), nồng độ AlCl3 (5-11%) và thời gian phản ứng. Sau đó tiến hành định lượng tổng flavonoid theo quy trình đã tối ưu hóa. Kết thúc quá trình thí nghiệm, đề tài đã tối ưu hóa quy trình định lượng tổng flavonoid với các thông số như sau: Tùy theo những dược liệu khác nhau có bước sóng hấp thụ riêng, nồng độ ethamol hòa tan là 80%, nồng độ AlCl3: 10% và thời gian tiến hành phản ứng là trước 15 phút. Đề tài cũng đã tiến hành định lượng tổng flavonoid trong 5 loại cao: bìm bìm, rau đắng, kim tiền thảo, đinh lăng và diếp cá bằng phương pháp đã tối ưu hóa. Kết quả cho thấy hàm lượng tổng flavonoid trong 5 loại cao trên khá cao và phương pháp thêm chuẩn với chất chuẩn quercetin cho kết quả cao hơn. v MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN .................................................................................................................. i NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN................................................................ii NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN ..................................................................iii MỞ ĐẦU ........................................................................................................................ iv TÓM TẮT ....................................................................................................................... v MỤC LỤC ...................................................................................................................... vi DANH MỤC BẢNG .............................................................................................vii DANH MỤC HÌNH ...............................................................................................ix PHẦN 1. TỔNG QUAN CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ FLAVONOID ......................................2 1.1. FLAVONOID TRONG DƯỢC LIỆU. ..........................................................2 1.1.1. Khái niệm [1]. ............................................................................................2 1.1.2. Nguồn gốc [2]. ...........................................................................................2 1.1.3. Phân loại [1,2]............................................................................................3 1.1.3.1. Euflavonoid. ........................................................................................4 1.1.3.2. Isoflavonoid.........................................................................................4 1.1.3.3. Neoflavonoid. ......................................................................................4 1.1.4. Tính chất [1,2]............................................................................................5 1.1.4.1. Eucoflavonoid .....................................................................................5 a. Flavon, Flavonol...........................................................................................5 b. Flavanon, flavanol. .......................................................................................5 d. Anthocyanidin, anthocyanin. ........................................................................6 1.1.4.2. Isoflavonoid (isoflavon, isoflavanon, rotenoid) ....................................7 1.1.5. Phân bố trong thực vật [2]. .........................................................................7 1.1.6. Tác dụng sinh học [2].................................................................................8 1.2. TỔNG QUAN VỀ QYERCETIN VÀ RUTIN. .............................................9 1.2.1. Quercetin....................................................................................................9 1.2.2. Rutin. .......................................................................................................10 1.2.3. Tác dụng sinh học của Quercetin và Rutin ............................................10 CHƯƠNG 2. PHƯƠNG PHÁP TÁCH CHIẾT, ĐỊNH TÍNH, ĐỊNH LƯỢNG FLAVONOID TRONG DƯỢC LIỆU. ..................................................................12 2.1. PHƯƠNG PHÁP TRÍCH FLAVONOID RA KHỎI CÂY. .........................12 2.1.1. Phương pháp trọng lượng. ........................................................................12 2.1.2. Phương pháp hấp phụ...............................................................................13 2.1.3. Phương pháp tách phân đoạn....................................................................13 2.2. ĐỊNH TÍNH [1]. .........................................................................................15 2.3. ĐỊNH LƯỢNG [8]......................................................................................17 2.3.1. Phương pháp trọng lượng. ........................................................................17 2.4.2.Phương pháp UV-VIS. ..............................................................................18 CHƯƠNG 3. SƠ LƯỢC MỘT SỐ CAO TRONG PHÂN TÍCH. ..........................20 3.1. HẠT BÌM BÌM BIẾC .................................................................................20 3.2. ĐINH LĂNG ..............................................................................................20 vi 3.3 RAU ĐẮNG ................................................................................................21 3.4 DIẾP CÁ......................................................................................................22 3.5 KIM TIỀN THẢO........................................................................................22 PHẦN 2. THỰC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ ...........................................................24 CHƯƠNG 1. VỊ TRÍ, THỜI GIAN, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. ................25 1.1. ĐỊA ĐIỂM VÀ THỜI GIAN TIẾN HÀNH.................................................25 1.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. ..............................................................25 1.2.1. Dụng cụ....................................................................................................25 1.2.2. Hóa chất. ..................................................................................................25 1.2.3. Thiết bị nghiên cứu. .................................................................................26 1.2.4. Xử lý kết quả thực nghiệm. ......................................................................26 1.3. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. ..............................................................27 CHƯƠNG 2. CHUẨN HÓA QUY TRÌNH ĐỊNH LƯỢNG TỔNG FLAVONOID BẰNG PHƯƠNG PHÁP UV-VIS.........................................................................28 2.1. QUY TRÌNH ĐỊNH LƯỢNG TỔNG FLAVONPOID BẰNG PHƯƠNG PHÁP UV-VIS. .................................................................................................28 2.2. CHUẨN HÓA QUY TRÌNH. .....................................................................28 2.2.1. Xác định bước sóng tối ưu........................................................................28 2.2.2. Khảo sát nồng độ dung môi ảnh hưởng đến độ hấp thụ.............................29 2.2.3. Khảo sát nồng độ AlCl3 ảnh hưởng đến độ hấp thụ..................................30 2.2.4. Khảo sát thời gian phản ứng ảnh hưởng đến độ hấp thụ............................32 2.2.5. Quy trình định lượng tồng flavonoid. .......................................................34 CHƯƠNG 3. ĐỊNH LƯỢNG TỔNG FLAVONOID TRONG MỘT SỐ CAO DƯỢC LIỆU BẰNG PHƯƠNG PHÁP UV-VIS...................................................36 3.1. PHƯƠNG PHÁP THÊM CHUẨN SỬ DỤNG CHẤT CHUẨN QUERCETIN.....................................................................................................36 3.2. PHƯƠNG PHÁP THÊM CHUẨN SỬ DỤNG CHẤT CHUẨN RUTIN.....38 PHẦN 3. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................42 TÀI LIỆU THAM KHẢO .....................................................................................44 vii DANH MỤC BẢNG Bảng 1. Phân loại flavonoid.....................................................................................3 Bảng 2. Màu của flavonoid dưới ánh đèn tử ngoại khi có ......................................16 Bảng 3. Bước sóng cực đại của các chất. ...............................................................29 Bảng 4. Nồng độ dung môi ảnh hưởng đến độ hấp thụ...........................................30 Bảng 5. Nồng độ AlCl3 ảnh hưởng đến độ hấp thụ ................................................31 Bảng 6. Độ hấp thụ của mẫu với chất chuẩn Quercetin ..........................................36 Bảng 7. Độ hấp thụ của mẫu với chất chuẩn Rutin.................................................38 Bảng 8. Hàm lượng mẫu tính theo Quercetin và Rutin...........................................40 DANH MỤC HÌNH Hình 1. Quy trình tủa flavonoid bằng Chì acetat ....................................................13 Hình 2. Quy trình chiết tách flavonoid ra khỏi cây bằng dung dịch kiềm ...............15 Hình 3. Giấy kiểm định chất lượng Quercetin và rutin...........................................26 Hình 4. Quy trình định lượng flavonoid bằng phương pháp UV-VIS.....................28 Hình 5. Đồ thị biểu diển nồng độ dung môi ảnh hưởng đến độ hấp thụ..................30 Hình 6. Đồ thị biểu diển nồngdđộ AlCl3 ảnh hưởng đến độ hấp thụ.......................31 Hình 5. Thời gian phản ứng của cao Kim tiền thảo. ...............................................32 Hình 6. Thời gian phản ứng của cao Đinh lăng. .....................................................32 Hình 7. Thời gian phản ứng của cao diếp cá. .........................................................33 Hình 8. Thời gian phản ứng của cao Rau đắng.......................................................33 Hình 9. Thời gian phản ứng của cao Bìm bìm........................................................33 Hình 10. Đồ thị biểu diễn độ hấp thu của cao Kim Tiền Thảo-Quercetin ...............36 Hình 11. Đồ thị biểu diễn độ hấp thụ của cao Đinh lăng-Quercetin........................37 Hình 12. Đồ thị biểu diển độ hấp thụ của cao Rau đắng-Quercetin ........................37 Hình 13. Đồ thị biểu diển độ hấp thụ của Bìm bìm-Quercetin................................37 Hình 14. Đồ thị biểu diển độ hấp thụ của Rau đắng-Rutin .....................................38 Hình 15. Đồ thị biểu diển độ hấp thụ của Bìm bìm-Rutin ......................................39 Hình 16. Đồ thị biểu diển độ hấp thụ của Đinh lăng-Rutin.....................................39 Hình 17. Đồ thị biểu diển độ hấp thụ của Kim tiền thảo-Rutin...............................39 Hình 18. Đồ thị biểu diễn độ hấp thụ của Diếp cá-Rutin ........................................40 viii PHẦN 1. TỔNG QUAN 1 CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ FLAVONOID 1.1. FLAVONOID TRONG DƯỢC LIỆU. 1.1.1. Khái niệm [1]. Là nhóm hợp chất tự nhiên thường gặp trong dược liệu nguồn gốc thực vật, tạo nên màu cho rất nhiều rau, quả, hoa… Phần lớn các flvonoid có màu vàng (do từ flavus là màu vàng); tuy vậy, một số sắc tố xanh, tím, đỏ, không màu cũng được xếp vào nhóm này vì về mặt hóa học, chúng có cùng khung sườn cơ bản. Flavonoid là hợp chất phenol có cấu trúc khung cơ bản là 1,3-diphenylpropan, nghĩa là hai vòng benzen A và B nối nhau qua dây có 3 carbon, nên thường được gọi là C6-C3-C6. Cách đánh số tùy theo dây C3 đóng hay hở. Nếu dây C3 đóng, thì đánh số bắt đầu từ dị vòng A, còn vòng B đánh số phụ. Nếu dây C3 hở, đánh số chính trên vòng B và đánh số phụ trên vòng A. 1.1.2. Nguồn gốc [2]. Cũng giống vitamin C, các flavonoid được khám phá bởi một trong những nhà sinh hóa nổi tiếng nhất của thế kỷ 20: Albert Szent-Gyorgyi (1893-1986). Ông nhận giải Nobel năm 1937 với những khám phá quan trọng về đặc tính của vitamin C và flavonoid. Trong quá trình phân lập vitamin C, Szent-Gyorgyi đã khám phá ra các flavonoid. Một người bạn của ông đã ngừng chảy máu nứơu răng sau khi dùng dịch chiết giàu vitamin C trong dịch chiết nước chanh. Nhưng sau đó khi người bạn bị chảy máu nướu răng tái phát, Szent-Gyorgyi cho bạn ông dùng vitamin C nguyên chất, thì sự cải thiện không xảy ra. Như vậy đã có sự tham gia của một chất khác bên cạnh vitamin C trong dịch chiết nước chanh. Và Szent-Gyorgyi đã phân lập được chất này, giúp người bạn chống chảy máu nướu răng hữu hiệu. 2 Ban đầu Szent-Gyorgyi gọi chất này là “vitamin P”, do có khả năng làm giảm tính thấm thành mạch của nó (vascular permeability), một trong những triệu chứng thường gặp của bệnh Scurvy do thiếu vitamin C. Sau này ông đã công bố bệnh Scurvy xảy ra không chỉ do thiếu vitamin C mà còn do thiếu flavonoid. Tuy nhiên vì flavonoid không có đầy đủ tính chất của một vitamin nên sau này người ta bỏ tên vitamin P này đi. Như hầu hết các vitamin và khoáng chất, flavonoid là một dưỡng chất thiết yếu cho cơ thể chúng ta. 1.1.3. Phân loại [1,2]. Thường các flavonoid mang một hoặc nhiều nhóm –OH ở vị trí 5 và 7 trên nhân A và vị trí 3,4,5 trên nhân B. Các flavonoid có thể hiện diện ở dạng tự do hoặc dạng glycosid. Các đường thường gặp nhất là D-glucose, kế đó là D-galactose, Lrhamnose, L-arabinose, D-xylose, D-apiose và acid uronic. Các flavonoid được phân thành nhiều nhóm với cấu trúc cơ bản khác nhau, dựa vào việc sinh tổng hợp. Có nhiều cách phân loại khác nhau, cách phân loại thường dùng là dựa vào vị trí của gốc aryl (vòng B) và các mức độ oxy hoá của mạch 3C. Euflavonoid isoflavonoid neoflavonoid các flavonoid có gốc aryl ở vị trí C-2 các flavonoid có các flavonoid có gốc aryl ở gốc aryl ở vị trí vị trí C-3 C-4 Isoflavan, Isoflav-3-ene, anthocyanidin, flavan, flavan 3Isoflavan-4-ol, Isoflavon, ol, flavan 4-ol, flavan 3,4rotenoid, pterocarpan, diol, flavanon, 3-hydroxy Coumestan, 3flavanon, flavon,flavonol, dihydro phenylcoumarin, chalcon, chalcon, coumaronochromen, auron. coumaronochromon Bảng 1. Phân loại flavonoid 3 1.1.3.1. Euflavonoid. Bắt nguồn từ cấu trúc 1,4benzopyrone) của Flavon (= Flav-2-en-4-on) 2-phenylchromen-4-one (2-phenyl- Flavonol (=3-Hydroxy-4-oxoflav-2-en) Flavon rất phổ biến trong thực vật: Thông, Hoàng cầm (rễ), Mè (lá)…. Flavanon ( = Flavan-4-on ) Chalcon Chalcon có chủ yếu ở một số cây họ cúc. Asteraceac tập trung nhiều nhất ở vỏ cây, gổ lõi (keo, bạch đàn, dẻ, đậu tương, trinh nữ hoàng cung, dương xỉ…). Không tìm thấy ở động vật. 1.1.3.2. Isoflavonoid. Bắt nguồn từ cấu trúc của benzopyrone) Isoflavan 3-phenylchromen-4-one (3-phenyl-1,4- isoflavonoid 1.1.3.3. Neoflavonoid. Bắt nguồn từ cấu trúc của 4-phenylcoumarine (4-phenyl-1,2-benzopyrone). Vì thế flavonoid được xem là một nhóm hoạt chất lớn trong dược liệu. 4 Neoflavan Neoflavonoid * Người ta còn phân biệt biflavonoid là những flavonoid dimer, triflavonoid cấu tạo bởi 3 monomer flavonoid, flavolignan là những flavonoid mà phân tử có một phần cấu trúc lignan. 1.1.4. Tính chất [1,2] Flavonoid tạo được phức với các ion kim loại mà chính các ion kim loại này là xúc tác của nhiều phản ứng oxy hóa. Do từng phân nhóm của flavonoid có cấu tạo riêng, chúng vừa có tính chất chung vừa có những khác biệt về tính chất vật lí và hóa học. Trong thực vật, các hợp chất trên thường tồn tại dưới dạng hỗn hợp của các dẫn xuất, với tỷ lệ khác nhau, tùy theo nguồn gốc thực vật. 1.1.4.1. Eucoflavonoid a. Flavon, Flavonol. Flavon Flavonol - Là hợp chất phân cực nên tan trong nước, ít tan trong dung môi hữu cơ. - Hơ tờ giấy có nhỏ dịch chiết trên miệng lọ ammoniac cho màu vàng sáng. - Acid sunfuaric nhỏ lên các dẫn chất flavon, flavonol cho màu vàng đậm. - Dung dịch SbCl5/CCl4 : màu vàng đậm. b. Flavanon, flavanol. 5 Flavanon Flavanol - Các dẫn xuất flavan-3,4-diol đều không màu, có tính quang hoạt. - Flavanon, flavanol có trong lá, vỏ hoặc gỗ của một số loại cây. Flavanon, flavanol là các dẫn chất không màu, nhưng khi tác dụng với acid vô cơ thì có màu đỏ. - Dễ bị oxy hóa và trùng hợp hóa nên việc phân lập chất tinh khiết gặp khó khăn. c. Chalcon. Chalcon - Kém bền trong môi trường kiềm. - Tác dụng với dung dịch FeCl3 : cho kết tủa xanh thẫm hoặc xanh nhạt tùy theo số lượng nhóm hydroxyl trong phân tử. - Dễ tan trong nước nóng, alcol,...tạo dung dịch không màu, không tan trong các dung môi không phân cực hoặc ít phân cực nnhu7benzene hoặc chloroform. - Dưới tác dụng của H+ hoặc OH-, chalcon có thể chuyển sang flavanon - Khi tạo liên kết glycoside phần đường nối vào vị trí 4’, một số ở 2’. d. Anthocyanidin, anthocyanin. Anthocyanidin - Anthocyanidin có tính base đủ mạnh để tạo thành muối bển với acid vô cơ. - Chúng tạo dung dịch màu đỏ trong acid và màu xanh da trời trong môi trường kiềm. 6 - Ở dạng base tự do, anthocyanidin là chất đồng phân với flavanon. - Là dẫn xuất của flavon mà nhóm carbonyl bị khử thành rượu. - Anthocyanidin thường tồn tại dưới dạng glycozit, gọi là anthocyanin. 1.1.4.2. Isoflavonoid (isoflavon, isoflavanon, rotenoid) Isoflavon Isoflavanon Tất cả các Isoflavonoids không có màu sắc. Nó được tạo thành từ axetat theo cơ chế đóng vòng với phenylalamine, cinnamat dẫn xuất được sát nhập vào vòng B và C-2,-3 và -4 của dị vòng. 1.1.5. Phân bố trong thực vật [2]. Flavonoid ít gặp trong thực vật bậc thấp. Trong ngành rêu ít thấy, trong dương xỉ số lượng flavonoid ít nhưng có mặt các nhóm anthocyanin, flavanon, flavon, flavonol, chalcon, dihydrochalcon. - Ngành hạt trần có khoảng 700 loài, 20 họ, số lượng flavonoid cũng không nhiều nhưng cũng đủ các nhóm anthocyanidin, leucoanthocyanidin, flavanon, flavon, flavonol, isoflavon. Nét đặc trưng của ngành hạt trần có khác thực vật bậc thấp và ngành hạt kín ở chỗ sự hiện diện của nhiều dẫn chất biflavonoid. - Flavonoid tập trung chủ yếu vào ngành hạt kín ở lớp 2 lá mầm. Có rất nhiều họ chứa flavonoid và đủ các loại flavonoid. Tuy nhiên cũng có một vài nét đặc trưng cho một số họ ví dụ họ Asteraceae là một họ lớn với 15.000 loài, 1000 chi, có rất nhiều dẫn chất thuộc các nhóm khác nhau. Tuy nhiên, một số chi có nét đặc trưng riêng của nó, ví dụ trong các chi Carthamus, Coreopsis, Cosmos, Dahlia thì hay gặp các dẫn chất chalcon và auron. Chi Gymnosperma, Ageratum thì gặp các dẫn chất flavon và flavonol có nhiều nhóm thế có oxy (có thể đến 8 nhóm). Họ Fabaceae thì hay gặp các chất thuộc nhóm isoflavonoid. Họ Rutaceae thường gặp các flavon và flavonol có nhiều nhóm methoxy. Họ Theaceae hay gặp các flavan-3-ol. Họ Ranunculaceae và Paeoniaceae hay gặp các dẫn chất flavonol 3,7 diglycosid. Họ Rosaceae chi Rubrus và Prunus ở trong quả hay gặp các anthocyanin có mạch đường phân nhánh. Họ Polygonaceae ở chi Hydropiper hay gặp các flavon và flavonol sulfat. 7 - Lớp một lá mầm có 53 họ nhưng cho đến nay chỉ khoảng trên 10 họ tìm thấy có flavonoid: Amaryllidaceae, Araceae, Cannaceae, Commelinaceae, Iridaceae, Lemnaceae, Liliaceae, Musaceae, Orchidaceae, Poaceae. - Ðộng vật không tổng hợp được flavonoid nhưng trong một vài loài bướm khi phân tích thấy có flavonoid là do chúng lấy từ thức ăn thực vật. Hàm lượng và cả thành phần flavonoid trong cây phụ thuộc vào nơi mọc. Cây mọc ở vùng nhiệt đới và núi cao thì hàm lượng cao hơn ở nơi cây thiếu ánh sáng. 1.1.6. Tác dụng sinh học [2]. Flavonoid là nhóm hợp chất có nhiều tác dụng sinh học: - Trước hết, các chất flavonoid là những chất oxy hóa chậm hay ngăn chặn quá trình oxy hóa do các gốc tự do, có thể là nguyên nhân làm cho tế bào hoạt động khác thường. Các gốc tự do sinh ra trong quá trình trao đổi chất thường là các gốc tự do như OH•, ROO• (là các yếu tố gây biến dị, huỷ hoại tế bào, ung thư, tăng nhanh sự lão hoá,… Các flavonoid còn có khả năng tạo phức với các ion kim loại nên có tác dụng như những chất xúc tác ngăn cản các phản ứng oxy hoá màng. Do đó, các chất flavonoid có tác dụng bảo vệ cơ thể, ngăn ngừa xơ vữa động mạch, tai biến mạch, lão hoá, thoái hoá gan, tổn thương do bức xạ. - Hyaluronidase là enzym làm tăng tính thấm của mao mạch, khi thừa enzym này sẽ xảy ra hiện tượng xuất huyết dưới da. Flavonoid ức chế sự hoạt động của hyaluronidase, vì thế, nếu được bổ sung flavonoid, tình trạng trên sẽ cải thiện. Phối hợp với vitamin C, flavonoid của hoa Hoè (rutin) sẽ tăng cường tác dụng trị liệu. - Những nhà nghiên cứu cũng đã chỉ ra những tác động của thực phẩm giàu flavonoid với những nguy cơ về tim mạch như huyết áp cao. Flavonoid làm bền thành mạch, được dùng trong các trường hợp rối loạn chức năng tĩnh mạch, giãn hay suy yếu tĩnh mạch, trĩ, rối loạn tuần hoàn võng mạc… - Flavonoid còn có tác dụng chống độc, làm giảm thương tổn gan, bảo vệ chức năng gan. - Nhiều flavonoid thuộc nhóm flavon, favanon, flavanol có tác dụng lợi tiểu rõ rệt, đó là các flavonoid có trong lá Diếp cá, trong cây Râu mèo… - Trên hệ tim mạch, nhiều flavonoid như quercetin, rutin, myricetin, hỗn hợp các catechin của Trà có tác dụng làm tăng biên độ co bóp tim, tăng thể tích phút của tim… - Cao chiết từ lá Bạch quả (Ginko biloba) chứa các chất của kaempferol, quercetin, isorhammetin có tác dụng tăng tuần hoàn máu trong động mạch, tĩnh mạch và mao mạch, dùng cho những người có biểu hiện lão suy, rối loạn trí nhớ, khả năng làm việc đầu óc sút kém, mất tập trung, hay cáu gắt… 8 - Theo nghiên cứu của bác sĩ Lee Hooper, giảng viên trường đại học East Anglia tại bang Norwich,U.K., và cộng sự đã sàng lọc hơn 133 nghiên cứu đã tìm ra được mối liên kết giữa những phân lớp flavonoid khác nhau và thực phẩm giàu flavonoid trên những tác nhân gây nguy cơ cho bệnh tim mạch, như cholesterol có hại, huyết áp cao hay máu chảy chậm. Báo cáo đưa ra kết luận sau: + Ăn chocolate hoặc ca cao làm tăng sự giãn nở mạch máu. Chúng cũng làm giảm áp suất của máu, tâm thu (phản ánh áp lực tối đa khi tim co lại) bằng khoảng 6 điểm, và tâm trương (phản ánh áp lực tối đa khitim giãn) khoảng 3.3 điểm. Nhưng điều này dường như không có ảnh hưởng gì đến cholesterol LDL xấu .+ Protein đậu nành cũng làm giảm áp lực máu tâm trương gần bằng 2 điểm thủy ngân và cải thiện protein xấu, nhưng không ảnh hưởng đến cholesterol HDL tốt. Những ảnh hưởng này được tìm thấy trong protein đậu nành đơn, không có trong những sản phẩm từ đậu nành khác. + Thói quen uống trà xanh cũng làm giảm lượng cholesterol xấu trong máu, nhưng uống trà đen sẽ làm tăng áp suất của cả tâm thu và tâm trương, tăng lên 5.6 điểm cho tâm thu và 2.5 điểm cho tâm trương. - Nghiên cứu tác dụng chống viêm của flavonoid chiết xuất từ rễ cây cao cẳng (Radix Ophiopogonis confertifolius) trên thực nghiệm. Đề tài do các tác giả Nguyễn Thị Vinh Huê, Nguyễn Duy Thuần (Viện Dược liệu), Phạm Thị Vân Anh, Nguyễn Trọng Thông (Bộ môn Dược lý – Trường ĐH Y Hà Nội) thực hiện nhằm đánh giá tác dụng chống viêm của flavonoid chiết từ rễ cao cẳng trên thực nghiệm. Trong dân gian từ lâu đã sử dụng những dược liệu giàu flavonoid để giữ gìn sức khoẻ bằng cách dùng đơn giản là trà thuốc, thuốc sắc như nước trà (chè), trà artichaut,… vừa rẻ tiền vừa hiệu quả. Những dược liệu có hàm lượng cao flavonoid đã được khai thác và chiết xuất lấy flavonoid để phục vụ nền công nghiệp dược: hoa Hoè, vỏ Cam, Núc nác, Hoàng cầm, lá Xoài, bồ Kết… và một số flavonoid đã được nghiên cứu, sản xuất thành sản phẩm: thuốc viên, thuốc nước,… rất tiện sử dụng. 1.2. TỔNG QUAN VỀ QYERCETIN VÀ RUTIN. 1.2.1. Quercetin. Tên IUPAC: 2-(3,4-dihydroxyphenyl)-3,5,7-trihydroxy-4H-chromen-4-one Tên khác: Shophoretin, Meletin, Xanthaurine, Quercetol, Quercitin, Quertine, Flavin meletin. Công thức phân tử: C15H10O7. Khối lượng mol: 302.236 g/mol Tỷ trọng: 1.799 g/cm3 Nhiệt độ nóng chảy: 3160C 9 Là hợp chất tinh thể màu vàng nhạt, phát huỳnh quang ở bước sóng 510nm. Tan tốt trong methanol, ethylacetat, không tan trong nước, n-hexan, aceton. 1.2.2. Rutin. Tện IUPAC: 2-(3,4-dihydroxyphenyl)-5,7-dihydroxy-3-[α-L-rhamnopyranosyl(1→6)-β-D-glucopyranosyloxy]-4H-chromen-4-one Công thức phân tử: C 27 H 30 O 16 Khối lượng phân tử: 610,52 g mol -1 Nhiệt độ nóng chảy: 242 ° C Là tinh thể màu vàng nhạt hay hơi vàng lục, không mùi hay hơi có mùi đặc trưng. Dể ra ánh sáng có màu hơi sẫm lại. Phần glycon của rutin là quercetin (= quercetol) thuộc nhóm flavonol, phần đường là rutinose (=6-O--L-rhammopyranosul--D-glucopyranose). Dễ tan trong pyridin, tan trong methanol và trong các dung dịch kiềm loãng, tan ít trong glycerin, khó tan trong etanol (1/650) và iso-propanol, tan trong etanol nóng (1/60), khó tan trong nước (1/10000), tan trong nước nóng (1/200), không tan trong: aceton, ether, chloroform, eter dầu hỏa, benzene, các acid và carbon disulfid. 1.2.3. Tác dụng sinh học của Quercetin và Rutin. Quercetin và Rutin là những hợp chất có nhiều tác dụng sinh học: Chúng là những hợp chất chống oxy hóa, do có khả năng dập tắc các gốc tự do như OH˜, ROO˜ (là các yếu tố gây biến dị, hủy hại tế bào, ung thư, tăng nhanh sự lão hóa). Đồng thời, tạo phức với một số kim loại mà các ion kim loại đó là tác nhân của các phản ứng oxy hóa trong cơ thể. Do đó chúng có tác dụng bảo vệ cơ thể, ngăn ngừa chứng xơ vữa động mạch, tai biến mạch, lão hóa, thoái hóa gan, tổn thương do bức xạ, làm cho vết thương chóng lành sẹo. Quercetin, Rutin ức chế sự hoạt động của Hyaluronidase là enzyme làm tăng tính thấm mao mạch, khi thừa enzyme sẽ xảy ra hiện tượng xuất huyết dưới da, vì thế nếu bổ sung Quercetin, Rutin đầy đủ và kịp thời tình trạng trên sẽ được cải thiện, phối hợp với Vitamin C sẽ tăng cường tác dụng điều trị. Quercetin, Rutin làm bền thành mạch, được dùng trong các trường hợp rối loạn chức năng tĩnh mạch, rối loạn tuần hoàn võng mạc. 10
- Xem thêm -