Tài liệu Nghiên cứu chiết tách carotenoid trong màng đỏ quả gấc ở huyện hòa vang, đà nẵng

  • Số trang: 54 |
  • Loại file: PDF |
  • Lượt xem: 3303 |
  • Lượt tải: 0
nhattuvisu

Tham gia: 29/07/2015

Mô tả:

1 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KHOA HÓA -------  ------- NGHIÊN CỨU CHIẾT TÁCH CAROTENOID TRONG MÀNG ĐỎ HẠT QUẢ GẤC Ở HUYỆN HÒA VANG-ĐÀ NẴNG KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN KHOA HỌC Sinh viên thực hiện : Hồ Thị Kim Ánh Giảng viên hƣớng dẫn: Võ Kim Thành Lớp : 08CHD 2 MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Xã hội ngày càng phát triển kéo theo nó là sự phát sinh của bệnh tật đe doạ đến tính mạng của con ngƣời. Song song với đời sống, sức khỏe chính là vấn đề đƣợc con ngƣời đặt lên hàng đầu, không chỉ ngừng lại ở việc chữa bệnh mà còn vƣợt xa hơn cả phòng bệnh chính là bồi bổ cơ thể cải thiện sức khỏe. Do đó các dƣợc phẩm, thực phẩm chức năng đƣợc đặc chế từ thảo mộc, cây cỏ trở nên vô cùng quý giá với con ngƣời bởi tính an toàn và hiệu quả của nó. Có nhiều nghiên cứu chỉ ra rằng hàm lƣợng chất chông oxy hóa tự nhiên trong cơ thể có thể là chìa khóa dẫn đến cuộc sống trƣờng thọ. Chính vì vậy các dƣợc phẩm, thực phẩm chức năng có tác dụng chống lão hóa trở thành đối tƣợng đƣợc quan tâm trên toàn thế giới, đặc biệt là các nƣớc phát triển. Từ quả cà chua có chứa Beta-caroten, Lycopen, Vitamin E… là các chất chống oxy hóa mạnh, Mỹ và các nƣớc phƣơng Tây đã điều chế ra hàng chục loại sản phẩm để phòng và điều trị bệnh. Quả Gấc ở nƣớc ta có chứa các chất chống oxy hóa với hàm lƣợng cao, cao gấp hàng chục lần trong cà chua. Trong khi gấc đƣợc trồng khắp nơi ở Việt Nam, với nguồn nguyên liệu phong phú ấy thì việc dùng gấc để sản xuất thuốc, thực phẩm chức năng và xuất khẩu dầu gấc trong tƣơng lai sẽ là một ƣu thế của nƣớc ta. Một trong các thành phần hóa học chính có trong quả Gấc là Carotenoid, quan trọng hơn cả Beta-caroten chiếm một lƣợng lớn có vai trò quan trọng trong việc chuyển hóa vitamin A, có tác dụng làm sáng mắt, chống lồi mắt, phòng ngừa các bệnh tim mạch, ngăn chặn các bệnh ung thƣ, giúp cơ thể tăng trƣởng...Với những lợi ích đó, việc nghiên cứu chiết tách Caroten là việc có ý nghĩa và cần thiết, nên tôi lựa chọn đề tài tốt nghiệp cuối khóa “Nghiên cứu chiết tách Carotenoid trong màng đỏ quả gấc ở huyện Hòa Vang- Đà Nẵng”. 3 2. Mục tiêu nghiên cứu:  Khảo sát điều kiện chiết tách dầu gấc  Xác định các nhóm chức hóa học trong dầu gấc  Đóng góp vào nguồn thông tin tƣ liệu khoa học về quả gấc, tạo tiên đề cho những nghiên cứu sâu hơn các đề tài về gấc sau này.  Chiết tách carotenoid từ dầu gấc 3. Đối tƣợng nghiên cứu : Quả gấc đƣợc thu nhận tại huyện Hòa Vang, Đà Nẵng. 4. Phƣơng pháp nghiên cứu: Nghiên cứu lý thuyết  Thu thập, tổng hợp các tài liệu, tƣ liệu, sách báo trong và ngoài nƣớc có liên quan đến đề tài.  Hội thảo, trao đổi kinh nghiệm với các chuyên gia, thầy cô giáo và đồng nghiệp. Phƣơng pháp thực nghiệm  Phƣơng pháp lấy mẫu, thu hái và xử lý mẫu.  Phƣơng pháp phân tích trọng lƣợng để xác định độ ẩm.  Phƣơng pháp phân hủy mẫu phân tích để khảo sát hàm lƣợng hữu cơ.  Phƣơng pháp quang phổ hấp phụ nguyên tử để xác định hàm lƣợng các kim loại trong màng đỏ gấc  Chiết bằng phƣơng pháp chiết nóng soxhlet và phƣơng pháp ngâm kiệt với dung môi hữu cơ.  Phƣơng pháp phân tử hấp thụ UV-VIS nhằm xác định Carotenoid trong sản phẩm chiết tách từ dầu gấc. 5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài : Ý nghĩa thực tiễn: Tìm hiểu các công dụng của quả gấc và dầu gấc để có cách sử dụng chúng đúng mục đích 4 Tận dụng tối ƣu nguồn nguyên liệu gấc dồi dào trong y học Ý nghĩa khoa học: Cung cấp thêm thông tin về cây gấc nhƣ cách trồng, thu hoạch, khảo sát điều kiện chiết tách dầu gấc, xác định các nhóm chức hóa học của nó, xác định Carotenoid chiết đƣợc màng đỏ gấc qua dầu gấc. 6. Bố cục của khóa luận: Nội dung của khóa luận chia làm 3 chƣơng : Chƣơng 1 : Tổng quan Chƣơng 2 : Những nghiên cứu thực nghiệm Chƣơng 3 : Kết quả và thảo luận 5 CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1. Tổng quan về cây Gấc. 1.1.1 Đặc điểm sinh thái [1] Gấc có tên khoa học là Momordica cochinchinensis Spreng chi Momor-dicae thuộc họ bầu bí (Cucurbitaceae), bộ Violales. Loài cây này có mặt ở các nƣớc Nam Á nhƣ Trung Quốc, Miến Điện, Lào, Campuchia, Ấn Độ... thuộc loại cây thân thảo dây leo, sống lâu năm, có rễ mập, là loài cây đơn tính khác gốc. Gấc có thân cứng nhẵn, có cạnh và khía. Hoa đực, hoa cái riêng biệt, cánh hoa màu vàng nhạt. Lá mọc so le, có 35 thùy màu lục sẫm, gốc hình tim, lúc dầu có lông mọc ở mặt trên, sau nhẵn, mép lá nguyên hoặc có răng cƣa không đều, cuống lá dài 2-3cm, tua cuốn to, đơn. Lá Gấc nhẵn mọc so le, hình thùy chân vịt, chia thùy khá sâu, lá to dài từ 10 – 25cm, mặt trên xanh lục thẫm, phía dƣới màu xanh nhạt. Hoa gấc màu vàng nhạt, đơn tính, nở vào tháng 5, 6 ở phía Bắc, trong Nam có nhiều vụ. Quả Gấc màu xanh hình bầu dục hoặc hình tròn, có cuống mập, đầu tù hoặc hơi nhọn, dài 12-17cm, mặt ngoài có rất nhiều hình gai nhọn, khi quả chín chuyển dần từ màu vàng sang đỏ. Bên trong lớp vỏ là lớp thịt vàng mềm, kế tiếp là những hạt gấc đƣợc bao bọc bởi màng màu đỏ máu, xếp hàng dọc. Hạt gấc màu đen hoặc xám, hình tròn dẹt, có răng cƣa, trong hạt có nhân trắng chứa nhiều dầu. Thu hái: trồng bằng hạt hay giâm cành vào các tháng 2 - 3, trồng một năm có thể thu hoạch hàng chục năm. Ngay năm đầu đã có quả nhƣng ít, càng về sau càng nhiều quả. Gấc có loại tẻ và nếp, đƣợc phân biệt nhƣ sau:  Gấc nếp: trái to, nhiều hạt, gai to, ít gai. khi chin chuyển sang màu đỏ cam rất đẹp. Bổ trái ra, bên trong cơm vàng tƣơi, màng bao bọc hạt có màu đỏ tƣơi rất đậm. 6  Gấc tẻ: trái nhỏ, có ít hạt, gai nhọn. Trái chín bổ ra bên trong cơm có màu vàng và màng bao bọc hạt thƣờng có màu đỏ nhạt hoặc màu hồng không đƣợc đỏ tƣơi nhƣ Gấc nếp. Cây gấc Quả gấc bổ đôi Hoa gấc Hình 1.1: Một số hình ảnh các bộ phận của cây gấc 1.1.2 Thành phần hoá học Theo một số nghiên cứu nhân hạt Gấc có khoảng 6% nƣớc, 8,9% chất vô cơ 55,3% acid béo 16,5% protein, 2,9% đƣờng. 1,8% tanin, 2,8% cellulose và một số enzym. Hạt gấc chứa acid momordic, gypsogenin, acid oleanolic, acid a- elacostearic, còn có acid amin, alcol. Dầu gấc có chứa lycopen, các caroten, xantophyl, acid oleic, 7 acid linoleic, acid stearic, acid palmatic, [10]. Màng đỏ gấc chứa một chất dầu màu đỏ mà thành phần chủ yếu là β-caroten và lycopen là những tiền sinh tố A khi vào cơ thể sẽ biến thành vitamin A, lƣợng β-caroten của Gấc cao gấp đôi của Cà rốt. Thân chứa chondrillasterol, cucurbitadienol, 1 glycoprotein và 2 glycosid có tác dụng hạ huyết áp. Rễ chứa momordin một saponin triterpenoid; các chiết xuất cồn có sterol, bessisterol tƣơng đƣơng với spinasterol. 1.1.3 Màu sắc của màng đỏ gấc Màu sắc của màng đỏ gấc là do hỗn hợp các Caroten và Lycopen gây ra. Tuỳ thuộc vào hàm lƣợng của các chất có trong gấc mà màu sắc của màng đỏ thay đổi từ màu đỏ nhạt đến màu đỏ đậm. Hàm lƣợng các chất đó lại phụ thuộc vào giống gấc và thổ nhƣỡng nơi trồng gấc. Bản thân các Caroten và Lycopen là những chất có màu, màu sắc của chúng là do hệ thống nối đôi liên hợp mà chúng có [9]. Các loại hoa quả màu cam, đỏ thƣờng chứa Caroten và Lycopen, đặc biệt là quả gấc. β – Caroten Lycopen 1.1.4 Giá trị của quả Gấc trong đời sống Trong gia đình, thịt gấc đƣợc sử dụng chủ yếu để nhuộm màu các loại xôi, chế biến các món ăn, vừa có tác dụng thay phẩm màu trong chế biến thức ăn vừa có tác dụng phòng chống suy dinh dƣỡng, thiếu vi chất, tăng sức đề kháng cho trẻ em, làm kẹo gôm gấc, sữa chua gấc, bột gấc dinh dƣỡng …Gần đây quả gấc đã bắt đầu đƣợc 8 tiếp thị ra ngoài khu vực Châu Á trong dạng nƣớc ép trái cây bổ dƣỡng và dạng dầu gấc do nó có chứa hàm lƣợng tƣơng đối cao các dinh dƣỡng thực vật. Trong mỹ phẩm cũng có thể dùng gấc. Màu của gấc có thể thay thế Sudan – một loại chất tạo màu cho thực phẩm và mỹ phẩm đang thực sự là mối lo ngại cho nhiều ngƣời tiêu dùng với nguy cơ gây ung thƣ cao. Ở Việt Nam việc chọn một chất tạo màu an toàn khác thay thế cho Sudan không khó khi dầu của quả gấc hoàn toàn có thể thay thế cho phẩm màu hóa học độc hại. Ngoài việc sử dụng trong ẩm thực, gấc còn đƣợc sử dụng trong y học. Các hãng dƣợc phầm của Mỹ gọi trái gấc là Fruit from Heaven (loại quả đến từ thiên đƣờng). Thực tế, nghiên cứu tại Mỹ cho thấy các hợp chất của Beta caroten, Lycopen, Alphatocopherol…trong dầu Gấc có tác dụng làm vô hiệu hoá 75% các chất gây ung thƣ nói chung, nhất là ung thƣ vú ở phụ nữ. Dầu Gấc dùng để bổ sung vitamin A cho trẻ con chậm lớn, khô mắt, quáng gà, kém ăn, mệt mỏi, hoặc dung bôi vết thƣơng, vết bỏng. Hạt gấc chữa mụn nhọt, tràng hạt, quai bị,sƣng vú, tắc tia sữa… Rễ Gấc chữa tê thấp, sƣng phù chân với liều dung 4g/ngày. Gốc dây Gấc phối hợp với một vài vị thuốc đem sắc uống hoặc dùng ngoài ngâm rƣợu xoa bóp cũng chữa phong thấp, sƣng chân. Tất cả các bộ phận của Momordica cochinchinensis đều có thể đƣợc sử dụng trong y học. Hình 1.2: một số món ăn làm từ gấc 9 1.2 Dầu Gấc Dầu gấc đƣợc chiết từ màng đỏ quả gấc chín đã làm khô. Dầu gấc nguyên chất có màu đỏ sẫm, lỏng sánh, mùi thơm ngon đặc biệt. Một số chỉ số hóa lý của dầu gấc: Chiết suất Tỷ trọng Chỉ số axit Chỉ số xà Chỉ số este phòng hóa 1,4829 1,422 2,24 201,6 199,36 Hình 1.3: dầu gấc 1.2.1 Thành phần hóa học trong dầu Gấc Thành phần hóa học trong dầu gấc theo các tài liệu khoa học 100gr dầu gấc có từ 150 – 175mg beta-caroten, khoảng 4 gram lycopen và 12 mg alphatocopherol (Vitamin E tự nhiên), 33,4% acid palmitic, 7,9% acid stearic, đặc biệt có 44% acid oleic và 14,7% acid linoleic là 02 acid béo rất cần thiết cho cơ thể. Và còn nhiều thành phần khác nhƣ các acid béo tự do, các phospholipide chiếm khoảng 0,25 – 3%, các sterol chiếm 0,4-2,9% (chủ yếu là tocopherol), lycopen, xanthophil, carotenoid, các 10 vitamin A, D, E, K, các tiền tố vitamin, các vi chất nhƣ sắt, đồng, coban, kẽm…rất cần thiết cho cơ thể con ngƣời. [1,10] Cấu trúc của các carotenoide: Theo kết quả nghiên cứu nhiều năm của các nhà khoa học Việt Nam và quốc tế thì dầu quả gấc chứa một số nhóm chất có hoạt tính sinh học nhƣ nhóm carotenoid: βcaroten, lycopen, zeaxanthin…, nhóm các axit béo không no: acid oleic, acid linolenic… 11 1.2.2 Công dụng của dầu Gấc Dầu gấc có tác dụng dƣỡng da, bảo vệ da, giúp da luôn hồng hào, tƣơi trẻ và mịn màng, phòng chữa nám da, tăng sức đề kháng cho da, chống lại các tác nhân gây hại từ môi trƣờng cho da nhƣ nắng nóng, khói bụi, ô nhiễm. Đặc biệt dầu gấc còn phòng chống lão hóa da, ngăn hiện tƣợng cháy nắng và gìn giữ làn da khỏe mạnh. Beta-Caroten và Lycopen là các chất Carotenoid, loại chất chống oxy hóa thực vật có tác dụng dọn sạch thƣờng xuyên các sản phẩm oxy hóa làm lão hóa da, gây ung thƣ da, gây các bệnh viêm nhiễm. Các thành phần hóa học trong dầu gấc ngăn ngừa chứng viêm và phá hủy AND trong các tế bào da khi tiếp xúc ánh nắng. Kích thích sinh lớp mô mới, làm vết thƣơng mau lành, chữa các vết bỏng, vết loét, nứt... Một số nghiên cứu của các nhà nghiên cứu ngƣời Mỹ đƣợc công bố gần đây cho thấy các hợp chất của Beta-Caroten, Lycopen, Vitamin E... có trong dầu Gấc có tác dụng làm vô hiệu hóa 75% các chất gây ung thƣ nói chung nhƣ ung thƣ vú, ung thƣ tuyến tiền liệt. Tuy nhiên, một số ngƣời yếu gan, ăn nhiều dầu Gấc da sẽ có màu vàng, nghỉ ăn một thời gian sẽ hết. 1.3 Đại cƣơng về terpenoit 1.3.1 Về tinh dầu Tinh dầu là hỗn hợp của nhiều hợp chất bay hơi, có mùi đặc biệt, nguồn gốc chủ yếu là thực vật, thu đƣợc bằng cách chƣng cất hoặc chiết bằng dung môi hữu cơ. Thành phần của tinh dầu: có thể là hiđrocacbon béo hoặc thơm và những dẫn xuất của nó nhƣ ancol, anđehit, xêton, este, ete…, ngoài ra còn có một số hợp chất của sunfua và nitơ. Thành phần phổ biến trong tinh dầu là Monoterpen. Do thành phần hoá học rất khác nhau nên tính chất hoá lý của tinh dầu cũng thay đổi. Đặc tính chung của chúng là rất ít tan trong nƣớc, tan trong dầu béo, dễ bay hơi, có nhiệt độ sôi thấp và có hoạt tính quang học. 12 Về phân bố: Cây chứa tinh dầu phân bố khá rộng, đã tìm thấy trong hơn 60 họ thực vật có tinh dầu trong Gymnosperma và Angios- perma. Các họ có nhiều cây chứa tinh dầu là: Pinaceae, Lauraceao, Myrtaceae, Lamiaceae, Umbeliferae, Rutaceae, Asteraceae, Rosaceae, Zingiberaceae. Trong cây tinh dầu có thể trú ngụ ở lá, hoa, quả, rễ, võ thân, gỗ. Chúng đƣợc sản ra từ những hạch đặc biệt cấu tạo bởi những tế bào tiết. Thành phần tinh dầu ở mỗi bộ phận của cây có thể giống nhau hoặc khác nhau. Ví dụ tinh dầu hoa cam và tinh dầu vỏ cam thành phần rất khác nhau . Điều kiện ngoại cảnh nhƣ nhiệt độ, độ ẩm có ảnh hƣởng nhiều đến quá trình sinh tổng hợp và sự tích luỹ tinh dầu trong cây, nên cần nghiên cứu kỹ mùa thu hái đối với dƣợc liệu chứa tinh dầu. Một vài thành phần tinh dầu tồn tại trong cây dƣới dạng các tiền chất không bay hơi thƣờng là các Glycozit. Dƣới tác dụng của enzim hoặc môi trƣờng axit loãng, các tiền chất này bị phân huỷ biến thành tinh dầu nhƣ trƣờng hợp tinh dầu của quả vani. Thành phần trong tinh dầu đƣợc chia làm hai nhóm chính: Terpenoid và dẫn xuất phenol. 1.3.2. Cấu trúc của Terpenoid [3] Terpenoid có mặt ở khắp nơi trong tự nhiên, chủ yếu trong các loại thực vật. Chúng có vai trò quan trọng trong việc bảo vệ cũng nhƣ sinh sản của nhiều loài cây vì phát ra mùi hƣơng và dẫn dụ côn trùng thụ phấn. Các Terpenoid tham gia vào quá trình trao đổi chất nhƣ các vitamin, tác dụng nhƣ các tác nhân điều tiết và đóng vai trò bảo vệ nhƣ những chất kháng oxy hóa. Con ngƣời sử dụng Terpenoid dƣới dạng dịch chiết từ hoa quả và các bộ phận khác của cây, chúng đƣợc biết đến nhƣ những tinh dầu chất thơm của thực vật. Năm 1818 ngƣời ta đã tìm đƣợc một số hợp chất và xác định đƣợc rằng tỷ lệ nguyên tử C:H ở tinh dầu là 5:8. Tiếp theo đó là một số hợp chất hydrocacbon không no, không vòng hoặc có vòng đã đƣợc tách ra. Chúng có công thức chung là (C 5H8)n , (n ≥2) và đƣợc đặt tên là terpen. 13 Terpenoid đôi khi còn đƣợc gọi là isoprenoid để nhấn mạnh rằng nó gồm các mắt xích có khung cacbon giống với isoprene. Cấu trúc của Terpenoid đƣợc tạo thành do isopren kết hợp với nhau theo kiểu “đầu nối với đuôi”. Phân tử Terpenoid có thể có một hoặc nhiều vòng, có thể vòng hở hay vòng kín và các liên kết phải tuân theo quy tắc isopren. Isopren (C5H8) Ocimen (C 10H16) 1.3.3 Phân loại Terpenoid Có 2 hƣớng phân loại Terpenoid: Dựa theo mạch cacbon để phân loại : có Terpenoid mạch hở nhƣ Geraniol có trong tinh dầu hoa hồng, Xetronelol trong tinh dầu xả... các hợp chất này đều có mùi thơm đặc trƣng là nhƣng đơn hƣơng quý dùng trong công nghiệp hƣơng liệu và thực phẩm. Và Terpenoid mạch vòng nhƣ mentol, menton trong tinh dầu bạc hà đƣợc đƣa vào sản xuất bánh kẹo, kem đánh răng và thuốc chữa bệnh. Đặc điểm nhận dạng các Terpenoid là các liên kết mắc xích isopren, nên trong nghiên cứu ngƣời ta dựa vào số mắc xích isopren để phân loại Terpenoid : Loại Terpen Khung cacbon Số lƣợng C Monoterpen (Iso-C5)2 10 Sesquiterpen (Iso-C5)3 15 Điterpen (Iso-C5)4 20 Triterpen (Iso-C5)6 30 Tetraterpen (Iso-C5)8 40 14 1.34 Carotenoid Hầu hết các Carotenoid thiên nhiên đều là tetraterpenoid bao gồm 8 đơn vị isopren. Chúng là những chất màu vàng, da cam, đỏ, phân bố rộng rãi trong giới thực vật và động vật. Carotenoid khá quen thuộc với chúng ta là β-caroten hay còn gọi là tiền chất của vitamin A. Trong mấy năm gần đây ngƣời ta còn nói nhiều đến các carotenoid khác nhƣ lycopen, lutein và zeaxanthin. Trong cơ thể động vật, Carotenoid đƣợc hoà tan trong mỡ hoặc hoá hợp protein ở pha nƣớc. Trong các thực vật, Carotenoid đƣợc tìm thấy ở trong các lá cùng với clorophyl. Chúng là những chất màu chính của một số hoa quả màu vàng, da cam, và đỏ. Phân loại và tính chất của Carotenoid Các Carotenoid bao gồm hai nhóm:  Nhóm hyđrocacbon tan trong ete dầu.  Nhóm xanthophyl là các dẫn xuất oxy của Caroten. Các nhóm hợp chất này là các ancol, anđehit, xeton, và axit tan trong etanol. Ba chất caroten đồng phân màu đỏ da cam chiết từ cà rốt là α, β và các γ Caroten. Chất lycopen là chất Carotenoit hyđrocacbon màu đỏ của cà chua. α- Caroten β- Caroten 15 γ- Caroten Những phƣơng pháp dùng để làm sáng tỏ cấu trúc Carotenoit: Hyđro hoá; Cộng hợp halogen, clorua, iốt hoặc cộng oxy để xác định các nối đôi; Oxy hoá với axit cromic các nhóm metyl mạch nhánh thành các nhóm cacboxyl; Sắc ký (cột, trên giấy, trên bản mỏng) là phƣơng pháp thiết yếu và khá mạnh để phân lập và xác định cấu trúc của Carotenoit.[3] 1.3.5 Một số ứng dụng của hợp chất terpenoit Các terpenoit có rất nhiều ứng dụng trong thực tế nhƣ làm chất thơm và chất tạo hƣơng vị, làm dƣợc phẩm, làm chất diệt trừ sâu hại… Trong vô số terpenoit có ứng dụng và hoạt tính sinh học đáng lƣu ý có thể nêu ra một số ví dụ:  p- menth-1- en-8-thiol có trong nƣớc ép của quả bƣởi chùm và tạo nên sản phẩm đặc trƣng cho sản phẩm này. Với nồng độ thấp 1mg trong 10000 tấn nƣớc ta vẫn có thể cảm nhận đƣợc hƣơng vị của nó. p- menth-1- en-8-thiol 16  Các sesquitecpen andehit α- và β - sinensal chiếm khoảng 0,1 % tinh dầu nhận đƣợc nhờ ép vỏ loài cam ngọt Citrus aurantium L.Var.dulcis,subsp. Sinensis Gall, chúng là những chất tạo hƣơng vị vỏ cam rất có giá trị.  β- damascon xuất hiện với hàm lƣợng thấp trong tinh dầu hoa hồng, nhƣng lại là những chất chìa khoá quyết định loại tinh dầu đắt tiền này.  Campho từ gỗ cây gỗ Cinamoun camphora L, đƣợc sử dụng từ lâu làm thuốc sát trùng, để kích thích tim và sự tuần hoàn máu.  Methol từ Mentha piperita L, có tác dụng gây tê nhẹ và trị ngứa. Tecpen hiđrat điều chế từ tinh dầu thông đƣợc dùng làm thuốc long đờm.  Trong số các hoạt chất đƣợc dùng làm thuốc có giá trị cao phải kể đến chất sesquitecpen artemisenin và chất đitecpenoit taxol. Artermisinin đƣợc phân lập lần đầu tiên vào năm 1972 từ cây Artermisinin annua L. Với hoạt tính chống lại kí sinh trùng kháng đƣợc sự điều trị thông thƣờng bằng chloroquine và nhờ có cấu trúc lipophil đi qua đƣợc vách ngăn máu- não, artermisinin đặc biệt có hiệu quả đối với bệnh sốt rét thể não làm chết ngƣời. Taxol đƣợc phân lập từ loài thông đỏ Taxus brevifolia, đã đƣợc phép dùng làm thuốc điều trị ung thƣ buồng trứng từ năm 1992 và ung thƣ vú từ năm 1993. Artermisinin Taxol  Nhiều terpenoit thể hiện những hoạt tính sinh học đáng chú ý khác nhƣ peyssonol từ một loài tảo Peyssonnelia, ức chế HIV reve transeriptaza. Các 17 pyrethrin, thí dụ pyrethrin I, chứa trong các tuyến ở lá và hoa trong cây Chrysanthemum cinerariaefolium có tác dụng trừ sâu tiếp xúc mạnh, nhƣng lại không độc hại với ngƣời và động vật. Trong các tetra terpenoit không thể không nói đến các Caroten, chúng là tiền thân của vitaminA, Các Caroten không có đặc tính của vitamin A nhƣng nó dễ dàng chuyển thành vitamin A: CH2OH Vitamin A dƣới tác dụng của men Carotenaza có trong đƣờng ruột. Trong các Caroten thì β Caroten hoạt động hơn cả, nó chuyển thành vitamin A: Phản ứng chuyển hoá của β - Caroten thành vitamin A: CH2OH β - Caroten Vitamin A Vitamin A rất quan trọng đối với cơ thể ngƣời, thiếu vitamin A sẽ phát triển hàng loạt bệnh nhƣ bệnh khô giác mạc, khô mắt, đặc biệt là ở trẻ em các mô bì bị tổn thƣơng, có hiện tƣợng ngừng sinh trƣởng. 1.3.6 Ứng dụng của Carotenoid Caroten là hợp chất có nhiều trong các loại rau quả nhƣ cà rốt, đu đủ, gấc… và trong nhiều động vật nhƣ cá, thịt,…. Là hợp chất có nhiều vai trò đối với sự phát triển của con ngƣời bởi trong nó có chứa Lycopen, α,β,γ - Caroten. Carotenoid có những ứng dụng:  Có tác dụng tăng sức đề kháng cho cơ thể cải thiện trí nhớ, tác động đến bộ não. 18  Chống oxy hoá, có tác dụng chống các bệnh tim mạch ở những ngƣời không hút thuốc (Nghiên cứu của Manfed Engger do Folr (chƣơng trình nghiên cứu về dinh dƣỡng DSM )).  Giải độc, bảo vệ gan, đặc biệt là chống ung thƣ gan, ung thƣ vú, ung thƣ cổ tử cung có nguy cơ cao ở phụ nữ độ tuổi 30- 45.  Lycopen có tác dụng cực kỳ quan trọng đối với sắc đẹp. Giúp quá trình chuyển hoá chất trong tế bào làm đẹp da, tóc, tăng sức đề kháng cho da, chống lão hoá da. Nhiều nghiên cứu cho thấy có mối liên quan nghịch giữa nồng độ beta Caroten, vitamin E trong máu với nguy cơ ung thƣ phổi, dạ dày, tuyến tiền liệt, đại tràng : Nghiên cứu Cơ quan Về nguy cơ ung thƣ - β - Caroten thấp trong Wald và CS 1998 Nomura và CS 1985 máu có nguy cơ ung thƣ Phổi phổi cao -Vitamin E làm giảm ung thƣ phổi Young và CS 1997 Eichholzer và CS 1996 - Bổ sung vitamin E, C và Phổi beta Caroten có tác dụng giảm nguy cơ ung thƣ phổi - Nguy cơ ung thƣ tỷ lệ Chen và CS 1992 Dạ dày nghịch với nồng độ β Caroten vitamin C có tác dụng bảo vệ dạ dày 19 - Tăng ở nhóm β- Caroten thấp, bổ sung β - Caroten Stampfer và CS 1997 Tiền liệt tuyến làm giảm nguy cơ ung thƣ. Tăng ở nhóm vitamin E máu thông. - Bổ sung vitamin E làm Bostick và CS 1993 Đại tràng giảm ung thƣ đại tràng Từ những nghiên cứ trên ta thấy Carotenoid làm giảm tỷ lệ mắc bệnh và tử vong, ở một số ung thƣ và tim mạch, phòng ngừa và làm chậm khỏi phát bệnh đục thuỷ tinh thể và thái hoá võng mạc tuổi già. 1.4 Các phƣơng pháp chiết tách hợp chất thiên nhiên Các hợp chất thiên nhiên khi mới đƣợc tách thƣờng ở đƣơi dạng không tinh khiết, vì vậy muốn nghiên cứu, phân tích chúng thì trƣớc tiên phải tách chúng thành từng chất riêng biệt ở dạng tƣơng đối tinh khiết. 1.4.1 Phƣơng pháp hoà tan trong dung môi hữu cơ Phƣơng pháp hoà tan trong dung môi hữu cơ đƣợc dùng để tách và tinh chế các chất hữu cơ rắn, dựa trên nguyên tắc là các chất khác nhau có độ hoà tan khác nhau trong cùng một dung môi. Dung môi thích hợp để lựa chọn thƣờng là dung môi trong đó có độ hoà tan của chất rắn cần tinh chế thay đổi nhiều theo nhiệt độ. Bằng cách tạo dung dịch bão hoà ở nhiệt độ cao (thƣờng là nhiệt độ sôi của dung môi), các tạp chất sẽ ở lại trong dung dịch. Bằng cách kết tinh lại một số lần trong cùng một dung môi, hoặc trong các dung môi khác nhau, ngƣời ta có thể thu đƣợc tinh thể chất cần tinh chế ở dạng khá tinh khiết. Cũng có khi ngƣời ta dùng một dung môi có độ hoà tan với tạp chất nhiều hơn để loại tạp chất ra khỏi chất rắn cần tinh chế. 20 Dung môi thƣờng là nƣớc, ancol etylic, ancol metylic, axeton, axit axetic băng, ete, ben zen, cloroform, etyl axetat, n- hexan, ete dầu hoả… hoặc đôi khi là hỗn hợp giữa chúng. Khi cần tách hai hay nhiều chất chứa trong hỗn hợp với những lƣợng tƣơng đƣơng nhau, ngƣời ta dùng phƣơng pháp kết tinh phân đoạn. 1.4.2 Các phƣơng pháp chƣng cất 1.4.2.1 Chƣng cất đơn giản Trong trƣờng hợp cần tinh chế một chất lỏng, tách nó ra khỏi tạp chất rắn không bay hơi, ta chỉ cần tiến hành chƣng cất thƣờng (chƣng cất đơn giản), nghĩa là chuyển chúng sang pha hơi trong một bình cất có nhánh rồi ngƣng tụ hơi của nó bằng ống sinh hàn vào một bình hứng khác. Thƣờng đƣợc áp dụng để tinh chế các chất thô. Trong hoá hữu cơ, thƣờng đƣợc áp dụng đuổi dung môi để tách tinh dầu. 1.4.2.2 Chƣng cất phân đoạn Phƣơng pháp chƣng cất phân đoạn dùng để tách hai hay nhiều chất lỏng có nhiệt độ sôi khác nhau tan lẫn hoàn toàn trong nhau, dựa trên nguyên tắc có sự phân bố khác nhau về thành phần các cấu tử giữa pha lỏng và pha hơi ở trạng thái cân bằng (ở cùng nhiệt độ). Nhƣ vậy, bằng cách lặp đi lặp lại nhiều lần quá trình bay hơi- ngƣng tụ; bay hơi- ngƣng tụ lại…ta dần dần có thể thu đƣợc cấu tử A có nhiệt độ sôi thấp hơn ở dạng gần tinh khiết. Vì vậy ngƣời ta dùng phƣơng pháp tinh luyện bằng cách lắp trên bình chƣng cất một cột cao có nhiều đĩa (cột Vigrơ) giúp cho việc tái tạo quá trình bay hơi ngƣng tụ trên. Nhờ vậy chất lỏng A dễ bay hơi dần dần thoát lên trên, ở trạng thái ngày càng tinh khiết, còn chất lỏng B có nhiệt độ sôi cao hơn, ngƣng tụ trở lại bình chƣng. Có thể ngƣời ta dùng loại cột lấp đầy các mảnh hoặc ống thuỷ tinh hay các mảnh sứ thay cho cột Vigrơ và hiệu quả của cột đƣợc tính bằng “ số đĩa lý thuyết”. 1.4.2.3 Chƣng cất dƣới áp suất thấp Khi cần chƣng cất một chất lỏng dễ phân huỷ ở nhiệt độ cao, ngƣời ta phải dùng phƣơng pháp chƣng cất dƣới áp suất thấp, tức là dùng bơm hút để giảm áp suất trên bề mặt chất lỏng. Vì chất lỏng sẽ sôi khi áp suất riêng phần đạt đến áp suất khí quyển, nên
- Xem thêm -