BỘ GIÁO DỤC VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC
VÀ ĐÀO TẠO VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM
HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
-----------------------------
Phạm Long Khánh
Lớp: Hóa Hữu cơ, Khóa 2018B
Có thể bạn quan tâm!
-
Nghiên cứu tạo phức hợp bao của B-Cyclodextrin với một số Polyphenol định hướng ứng dụng trong y sinh - 2 -
Các Phương Pháp Chiết Xuất Rutin Từ Hoa Hòe Và Điều Chế Quercetin -
Tình Hình Nghiên Cứu Trong Nước Và Trên Thế Giới Về Phức Nano Của Β-Cyclodextrin.
Xem toàn bộ 86 trang tài liệu này.
LUẬN VĂN THẠC SĨ CHUYÊN NGÀNH: HÓA HỮU CƠ
NGHIÊN CỨU TẠO PHỨC HỢP BAO CỦA B-CYCLODEXTRIN VỚI MỘT SỐ POLYPHENOL ĐỊNH HƯỚNG ỨNG DỤNG TRONG Y SINH
Chuyên ngành: Hóa Hữu cơ Mã số: 8440114
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
Hướng dẫn 1: TS. Phạm Thị Lan Hướng dẫn 2: TS. Nguyễn Thị Ngoan
Hà Nội - 2020
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình của bản thân. Các nội dung nghiên cứu và kết quả trong đề tài này là trung thực, chưa từng được ai công bố trong bất cứ công trình nào khác.
Hà Nội, ngày 20 tháng 10 năm 2020
Tác giả
Phạm Long Khánh
LỜI CẢM ƠN
--------
Đầu tiên, tôi xin chân thành biết ơn TS. Phạm Thị Lan và TS. Nguyễn Thị Ngoan đã truyền đạt những kinh nghiệm nghiên cứu và hướng dẫn tôi trong suốt quá trình tôi thực hiện công trình nghiên cứu và hoàn tất luận văn.
Tôi cũng xin chân thành cảm ơn các thầy cô giảng dạy tại Học viện Khoa học và Công nghệ đã truyền đạt những tri thức khoa học uyên bác, nhiều kinh nghiệm quý báu cho tôi trong suốt thời gian học tập và nghiên cứu.
Tôi trân trọng cảm ơn các đồng chí cán bộ công tác tại Viện Hóa học- Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã giúp đỡ tôi trong nhiệm vụ đo đạc, phân tích mẫu nghiên cứu trong suốt quá trình thực hiện đề tài.
Tôi chân thành cảm ơn Ban giám đốc Học viện Khoa học và Công nghệ, các bạn học lớp Hóa Hữu cơ đã đồng hành và giúp đỡ tôi trong suốt hai năm học qua.
Thành quả này tôi xin kính tặng hai đấng sinh thành–một đời hy sinh vì con. Cuối cùng, tôi xin cảm ơn anh, chị luôn cổ vũ, động viên tôi, là chỗ dựa tinh thần vững chắc cho tôi vượt qua mọi khó khăn để hoàn thành tốt khóa học.
Chân thành cảm ơn!
PHẠM LONG KHÁNH
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ TỪ VIẾT TẮT 5
DANH MỤC CÁC BẢNG 6
DANH MỤC CÁC HÌNH 7
MỞ ĐẦU 9
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 11
1.1. KHÁI QUÁT VỀ NHÓM FLAVONOID VÀ HOẠT TÍNH SINH HỌC ... 11
1.1.1. Khái niệm chung về nhóm flavonoid 11
1.1.2. Đặc điểm cấu tạo phân tử của nhóm chất quercetin 12
1.1.3. Hoạt tính sinh học và ứng dụng của quercetin và rutin 14
1.1.4. Các phương pháp chiết xuất rutin từ hoa hòe và điều chế quercetin 16
1.2. CYCLODEXTRIN VÀ PHỨC HỢP THÀNH PHẦN LỒNG NHAU 17
1.2.1. Khái quát về các cyclodextrin và β-cyclodextrin 17
1.2.2. Phức chất thành phần lồng nhau 21
1.2.3. Các phương pháp điều chế phức hợp thành phần lồng nhau (phức hợp bao) 23
1.2.4. Tình hình nghiên cứu trong nước và trên thế giới về phức nano của β- cyclodextrin. 25
1.3. PHỨC HỢP BAO CỦA Β-CYCLODEXTRIN VỚI NHÓM QUERCETIN
……………………………………………………………………………...30
CHƯƠNG 2. NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 32
2.1. THIẾT BỊ VÀ DỤNG CỤ 32
2.1.1 Thiết bị 32
2.1.2 Dụng cụ 32
2.2. CHIẾT XUẤT, TINH CHẾ RUTIN TỪ HOA HÒE 32
2.2.1 Phương pháp chiết xuất rutin. 33
2.2.2 Tinh chế rutin 34
2.3. BÁN TỔNG HỢP QUERCETIN 35
2.4. TỔNG HỢP PHỨC NANO CỦA Β-CYCLODEXTRIN VỚI RUTIN VÀ QUERCETIN 36
2.5. CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 36
2.5.1 Phương pháp phổ hồng ngoại biến đổi Fourier 36
2.5.2 Phương pháp sắc ký lớp mỏng TLC 37
2.5.3 Phương pháp phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR, 13C-NMR 38
2.5.4 Phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao HPLC 40
2.5.5 Phương pháp phổ tử ngoại khả kiến UV-Vis 40
2.5.6 Phương pháp nhiệt lượng quét vi sai DSC 42
2.5.7 Phương pháp kính hiển vi điện tử quét (SEM) 43
2.5.8 Phương pháp thử hoạt tính chống oxy hóa 43
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 44
3.1.1 ĐẶC TRƯNG TÍNH CHẤT CỦA RUTIN VÀ QUERCETIN 44
3.1.1 Kiểm tra và xác định cấu trúc rutin và quercetin 44
3.1.2 Kiểm nghiệm độ tinh sạch rutin bằng sắc ký lỏng hiệu năng cao 52
3.2.1 HIỆU SUẤT TỔNG HỢP PHỨC CỦA β-CYCLODEXTRIN VỚI MỘT SỐ POLYPHENOL TRONG DUNG MÔI HỖN HỢP H2O-EtOH 53
3.3.1 PHÂN TÍCH MỘT SỐ TÍNH CHẤT LÝ HÓA ĐẶC TRƯNG VÀ HÌNH THÁI CẤU TRÚC CỦA PHỨC HỢP β-CYCLODEXTRIN-POLYPHENOL 55
3.3.1 Kết quả phân tích phổ hồng ngoại 55
3.3.2 Kết quả phân tích DSC 58
3.3.3 Kết quả phân tích hình thái cấu trúc 60
3.3.4 Kết quả xây dựng giản đồ pha của quá trình hoà tan 61
3.3.5 Kết quả xác định độ hòa tan của rutin và phức hợp [RuTβCD] 63
3.3.6. Kết quả xác định khả năng bắt gốc tự do DPPH của rutin và phức hợp [RuT-HPβCD] 64
CHƯƠNG 4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 66
4.1 KẾT LUẬN 66
4.2 KIẾN NGHỊ 67
TÀI LIỆU THAM KHẢO 68
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ TỪ VIẾT TẮT
1H-NMR Phổ cộng hưởng từ proton.
13C-NMR Phổ cộng hưởng từ cacbon 13
βCD β-cyclodextrin
d doublet
dd doublet of doublet
DPPH 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl
DSC Phân tích nhiệt quét vi sai
FTIR Quang phổ hồng ngoại biến đổi Fourier
GC Sắc ký khí
HPβCD 2-Hydroxypropyl-β-cyclodextrin
m multiplet
nm nanomet
PCL Poly(-Caprolactone)
PEO Poly(ethylene oxide)
PLA Polylactide
PMMA Poly(methyl methacrylate)
Quer Quercetin
s singlet
RuT Rutin
TEM Transmission Electron Microscopy
TLC Thin Layer Chromatography
m Micromet
WHO The World Health Organization
δH Độ dịch chuyển hóa học của proton
δC Độ dịch chuyển hóa học của carbon
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1. Đặc tính của Cyclodextrin 22
Bảng 3.1: Dữ liệu phổ 1H-NMR và 13C-NMR của quercetin bán tổng hợp
và mẫu quercetin so sánh 55
Bảng 3.2: Dữ liệu phổ 1H-NMR và 13C-NMR của rutin phân lập từ hoa hòe
và mẫu rutin so sánh 58
Bảng 3.3: Hiệu suất tổng hợp phức cyclodextrin-polyphenol trong dung môi hỗn hợp EtOH-H2O 61
Bảng 3.4:
Bảng 3.5: Phương trình tương quan giữa % bắt gốc tự do DPPH và nồng độ dược chất của rutin và phức hợp và giá trị IC50 tương ứng 75
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1: Khung cấu tạo phân tử flavonoid 13
Hình 1.2: Phân loại các flavonoid 14
Hình 1.3: Cấu tạo phân tử quercetin 15
Hình 1.4: Cấu tạo phân tử rutin 16
Hình 1.5: phản ứng thủy phân rutin trong môi trường axit 20
Hình 1.6: Cấu trúc hóa học và hình dạng phân tử của β-cyclodextrin (βCD). 21
Hình 1.7: Một số cyclodextrin tự nhiên điển hình 21
Hình 1.8: So sánh cấu trúc βCD (R=H) và HPβCD (R=OH). 24
Hình 1.9: Ảnh SEM của các hợp chất: (A) – lycopene; (B) – phức nano lycopene/βcyclodextrin sử dụng DCM làm dung môi; (C) – β-cyclodextrin;
(D) – phức nano lycopene/βcyclodextrin sử dụng DMSO làm dung môi 29
Hình 1.10: Độ tan tương đối của dexibuprofen thuần, phức hợp với β-cyclodextrin và nano hydrogel β-cyclodextrin trong các dung dịch có pH bằng 1,2; 6,8 và nước cất pha tiêm (WFI) 30
Hình 1.11: Ảnh FE-SEM của β-cyclodextrin (a) và hạt nano hydrogel β- cyclodextrin (b). 30
Hình 1.12: Sơ đồ tạo phức chất của curcumin và β-cyclodextrin 32
Hình 1.13: Hình ảnh minh họa cơ chế tạo phức nano của β-cyclodextrin
với alginat 33
Hình 1.14: Ảnh SEM của β-cyclodextrin (a), alginat/Ca2+(b) và alginat/Ca2+/βcyclodextrin (c) 34
Hình 1.15: Ảnh SEM (a) và TEM với độ phóng đại 30000 (b) lần và 100000 (c) lần phức của ketoprofen với hạt nano alginat/Ca2+/β-cyclodextrin 35
Hình 2.1: Sơ đồ chiết xuất, tinh chế từ nụ hoa hòe. 38
Hình 2.2: Chiết xuất rutin trong Na2CO3 2% 39
Hình 2.3: Các mẫu khảo sát tinh chế rutin bằng axit acetic (1: dung dịch rutin thô trong nước, rutin Đ/c : dung dịch rutin đối chứng trong nước) 41
Hình 2.4: Quercetin thu được sau tinh chế 42
Hình 2.5: Cách tính giá trị Rf43