Luận văn Nghiên cứu chiết tách, xác định thành phần hóa học trong một số dịch chiết của lá và hạt cây chùm ngây

MỞ ĐẦU. 1

1. Lí do chọn đề tài . 1

2. Mục tiêu nghiên cứu . 2

3. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu . 2

4. Nội dung và phương pháp nghiên cứu . 3

5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài . 3

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN . 5

1.1. KHÁI QUÁT VỀ CÂY CHÙM NGÂY . 5

1.1.1. Phân loại khoa học . 5

1.1.2. Đặc điểm thực vật . 6

1.1.3. Phân bố . 7

1.1.4. Trồng trọt . 7

1.2. GIÁ TRỊ SỬ DỤNG CỦA CÂY CHÙM NGÂY . 7

1.2.1. Giá trị dinh dưỡng . 7

1.2.2. Giá trị về y học . 8

1.3. MỘT SỐ CHẤT CÓ TRONG CÂY CHÙM NGÂY . 10

1.3.1. Vitamin E . 10

1.3.2. Axit oleic . 10

1.3.3. Axit n-hexadecanoic . 11

1.3.4. Stigmasterol . 12

1.4. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VỀ CÂY CHÙM NGÂY . 12

1.4.1. Trên thế giới . 12

1.4.2. Tại Việt Nam . 15

1.5. KHÁI QUÁT VỀ VI KHUẨN . 17

1.5.1. Vi khuẩn Bacillus subtilis . 17

pdf56 trang | Chia sẻ: honganh20 | Ngày: 18/02/2022 | Lượt xem: 392 | Lượt tải: 3download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Luận văn Nghiên cứu chiết tách, xác định thành phần hóa học trong một số dịch chiết của lá và hạt cây chùm ngây, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
dịch hoạt động bình thường bằng việc bảo vệ các tế bào, [7] 1.3.2. Axit oleic Axit oleic là một axit béo có một nối đôi omega-9 được tìm thấy trong nhiều động vật và thực vật. Theo IUPAC, tên của axit oleic là axit cis- octadec-9-enoin Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú N g/ 11 O OH Hình 1.7. Công thức cấu tạo của axit oleic Vai trò: - Axit oleic có tác dụng đáng kể trong việc ngăn ngừa sự hoạt hóa màng trong tế bào, giảm bớt sự phân hủy của quá trình oxi hóa trên các tế bào màng và ngăn sự sản sinh các hợp chất gây viêm trong cơ thể. - Axit oleic còn góp phần ngăn chặn các tế bào bạch cầu thâm nhập vào thành mạch máu (nguyên nhân chính dẫn đến quá trình hoạt hóa màng trong tế bào). - Axit oleic cũng có tác dụng giảm tốc độ phát triển của các vệt chất béo bằng cách loại bỏ các chất béo bão hòa khỏi màng tế bào. 1.3.3. Axit n-hexadecanoic Axit n-hexadecanoic (còn gọi là axit palmitic) là một axit béo bão hòa thường được tìm thấy ở cả động vật và thực vật. Nó là một thành phần chính trong các loại dầu từ cây cọ và dầu dừa. O OH Hình 1.8. Công thức cấu tạo của axit n-hexadecanoic Vai trò: - Axit n-hexadecanoic được sử dụng rộng rãi như một chất bôi trơn và là một phụ gia trong chế phẩm công nghiệp. - Người ta sử dụng axit n-hexadecanoic trong dược phẩm, xà phòng, mỹ phẩm và đóng gói thực phẩm. [7] Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú N g/ 12 1.3.4. Stigmasterol Stigmasterol là một sterol thực vật được tìm thấy trong các loại dầu, nhiều loại rau, hạt và trong một số dược liệu. HO H H HH Hình 1.9. Công thức cấu tạo của stigmasterol Vai trò: - Stigmasterol được xem như một chất trung gian trong quá trình tổng hợp các nội tiết tố androgen, estrogen và corticoid . Nó cũng được sử dụng như là tiền thân của vitamin D3. - Stigmasterol có tác dụng hạ đường huyết, phòng trị ung thư, bao gồm cả ung thư buồng trứng, ung thư tuyến tiền liệt, ung thư vú và ung thư ruột kết. Stigmasterol đã được chứng minh rằng có thể ức chế sự suy thoái viêm xương khớp do thoái hóa sụn và là chất chống oxi hóa mạnh. [7] 1.4. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VỀ CÂY CHÙM NGÂY 1.4.1. Trên thế giới Chùm ngây được xem là một cây đa dụng, rất hữu ích tại những quốc gia nghèo, vì vậy nó được nghiên cứu rất nhiều về trồng trọt, thu hái, cũng như nghiên cứu về các hoạt tính y dược, giá trị dinh dưỡng đa số các nghiên cứu được thực hiện ở Ấn Độ, Philippines và Châu Phi. Theo nghiên cứu tại Đại học Nông nghiệp Falsalabad – Pakistan: Moringa oleifera vừa là nguồn dược liệu vừa là nguồn thực phẩm rất tốt. Các bộ phân của cây chứa nhiều khoáng Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú N g/ 13 chất quan trọng và là nguồn gốc cung cấp chất đạm, vitamin, beta-caroten, axit amin và nhiều hợp chất phenol Nghiên cứu tại Institute of Bioagricultural Sciences, Academica, Đài Bắc: dịch chiết từ lá và hạt chùm ngây có các hoạt tính diệt nấm gây bệnh loại Trichophyton rubrum, Trichophyton mentagrophyltes, dầu trích từ lá chùm ngây có đến 44 hóa chất. * Nghiên cứu về chống tăng huyết áp, lợi tiểu và giảm cholesterol Các hợp chất trong cây chùm ngây rất có giá trị trong việc điều trị tim mạch vì chúng có khả năng trị bệnh tăng huyết áp và giảm mỡ trong máu, ngoài ra còn có tác dụng lợi tiểu. Dịch chiết từ lá chùm ngây có tác dụng ổn định áp suất trong máu (Tạp chí sức khỏe Ấn Độ, 1962; Dahot, 1988). Các hợp chất nitrile, glycoside thiocarbamate được phân lập từ lá chùm ngây có tác dụng hạ huyết áp (Faizi và cộng sự, 1995) và hầu hết các hợp chất này rất hiếm trong tự nhiên. Một nghiên cứu khác các phân đoạn trên cao EtOH của quả chùm ngây, trích ly được các glycoside thiocarbamate và isothiocyanate có tác dụng hạ huyết áp (Faizi và cộng sự, 1995). [14] * Nghiên cứu về chống co thắt, chống loét và bảo vệ gan Gilani cùng cộng sự (1992, 1994) công bố lá chùm ngây có nhiều tác dụng dược lý, hợp chất 4-[α-(L-rhamnosyloxy) benzyl]-O-methylthiocyanate trích từ dịch chiết EtOH còn là thành phần trong thuốc chống co thắt với nguyên nhân tắc nghẽn là các hạt sỏi của các hợp chất canxi. Pal và cộng sự (1995) công bố cao EtOH của lá chùm ngây có tác dụng chống lở loét và có chức năng bảo vệ gan trên chuột, dịch chiết nước lá chùm ngây cũng có khả năng chống lở loét. Ruckmani và cộng sự (1998) cũng nghiên cứu cho thấy rễ chùm ngây có chức năng bảo vệ gan. Ngoài ra, dịch chiết EtOH trong nước của hoa chùm ngây cũng có tác dụng trị các bệnh lý về gan do chúng có chứa Quercetin, một flavonoid có hoạt tính sinh học mạnh. [14] Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú N g/ 14 * Nghiên cứu về trị khối u và chống ung thư Makonnen cùng cộng sự (1997) đã công bố lá chùm ngây chứa nhiều thành phần có khả năng trị khối u. Đó là các hợp chất O-ethyl-4-(α-L- rhamnosyloxy)benzyl carbamate, 4-(α-L-rhamnosyloxy)benzylisothiocyanate, Niazimicin, 3-O-(6'-O-oleoyl-β-D-glucopyranosyl)-β-sitosterol đã được thử nghiệm in vitro cho kết quả là chúng có khả năng ức chế đáng kể virut kháng nguyên sớm Epstein Barr. Song song đó, Guevara cùng cộng sự (1999) cũng đã đề xuất Niazimicin là một chất có khả năng phòng ngừa ung thư hiệu quả. Bharali cùng cộng sự (2003) đã nghiên cứu dịch chiết hạt chùm ngây cho thấy khả năng chuyển hóa enzyme chống ung thư gan, chống oxi hóa và chống ung thư da ở chuột. [14] S. Sreelatha & P. R. Padma đã thử nghiệm hoạt tính chống oxi hóa và xác định tổng hàm lượng poliphenol và tổng hàm lượng flavonoid từ dịch chiết nước của lá cây chùm ngây. Hàm lượng poliphenol trong lá già và lá non tương ứng là 45.81 mg/g và 36.02 mg/g trong dịch chiết nước và hàm lượng flavonoid tổng trong lá già và lá non tương ứng là 27 mg/g, 15 mg/g. [20] Kawo, A.H. cùng cộng sự xác định hạt chùm ngây chứa 18.63% protein, 322.9 mg/100 g tanin, 8.24 mg/100 g alkaloid, 9.13% saponin. [16] * Nghiên cứu về khả năng lọc nước Nghiên cứu tại đại học Jiwaji, Gwalior (Ấn Độ) cho thấy rằng: Hạt chùm ngây có chứa một hợp chất “đa điện giải” (polyetronlytes) tự nhiên có thể dùng làm chất kết tủa để làm trong nước. Kết quả lọc nước: Nước đục (độ đục 15-25 NTU, chứa các vi khuẩn tạp 280-500 cfu ml-1) dùng hạt chùm ngây làm chất tạo trầm lắng và kết tụ, đưa đến kết quả rất tốt (độ đục còn 0.3-1.5 NTU, vi khuẩn tạp còn 5 - 20 cfu ml-1). Phương pháp lọc này rất hữu dụng tại các vùng nông thôn của các nước nghèo và được áp dụng rộng rãi tại Ấn Độ. Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú N g/ 15 1.4.2. Tại Việt Nam Trong những năm gần đây, tại Việt Nam bắt đầu có những nghiên cứu tập trung vào đối tượng chùm ngây, chủ yếu là các nghiên cứu về thành phần hóa học và hoạt tính sinh học, tác dụng dược lý, nhằm có những biện pháp nghiên cứu, chế biến và sử dụng hiệu quả đối tượng này. Trong số đó, một số công trình nghiên cứu nổi bật đã được công bố: Đại học Y dược TP.HCM, 2011, cũng đã có công trình nghiên cứu về tác dụng chống oxi hóa và bảo vệ gan của các dạng cao chiết từ lá cây chùm ngây. Kết quả cho thấy, cao lá chùm ngây trồng tại Việt Nam có khả năng chống oxi hóa và bảo vệ gan. Trung tâm Sâm và dược liệu TP. HCM, 2010 đã khảo sát được trong lá chùm ngây có những hợp chất là chất béo, tinh dầu, carotenoid, flavonoid, tannin, axit hữu cơ. Lương y Nguyễn Công Đức - giảng viên khoa Y học cổ truyền (ĐH Y Dược, TP.HCM), cho biết: Chùm ngây được dùng chữa các bệnh như: trị u xơ tiền liệt tuyến - bằng cách, dùng 100 gam rễ chùm ngây tươi và 80 gam lá trinh nữ hoàng cung tươi (hoặc dùng rễ chùm ngây khô 30 gam và lá trinh nữ hoàng cung khô 20 gam). Đem nấu với 2 lít nước, nấu còn lại nửa lít thuốc, uống ấm 3 lần trong ngày; trị suy nhược cơ thể, suy nhược thần kinh, giúp ổn định huyết áp, ổn định đường huyết, bảo vệ gan - bằng cách, mỗi ngày dùng 150 gam lá chùm ngây non rửa sạch, giã nát, thêm 300 ml nước sạch vắt lấy nước cốt (hoặc dùng máy xay sinh tố), thêm 2 muỗng canh mật ong trộn đều, chia uống 3 lần dùng trong ngày; trị tăng cholesterol, tăng lipid máu, tăng triglyxerid, hoặc làm giảm axit uric, ngăn ngừa sỏi oxalate - bằng cách, mỗi ngày dùng 100 gam rễ chùm ngây tươi (hoặc 30 gam khô) rửa sạch, nấu với 1 lít nước, nấu sôi 15 phút, để uống cả ngày. Ngoài ra, chùm ngây còn có công dụng ngừa thai, đây là loại cây được đồng bào người Raglay dùng làm thuốc Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú N g/ 16 ngừa thai - cứ 5 ngày thì dùng 2 nắm rễ cây chùm ngây còn tươi (150 gam) rửa sạch băm nhỏ nấu với 2 lít nước, nấu còn nửa lít thuốc, chia uống 2 lần trong ngày. Phụ nữ Raglay trong tuổi sinh đẻ nếu uống nước sắc rễ chùm ngây thì sẽ không có thai. Tuy nhiên, cần lưu ý, phụ nữ đang có thai thì không được dùng cây chùm ngây. Nghiên cứu tại Đại học Kỹ thuật công nghệ Thành phố Hồ Chí Minh cho thấy hạt cây chùm ngây trồng và thu hái ở Việt Nam có khả năng làm giảm trên 80% độ đục của nước nhân tạo, ngay cả khi độ đục ban đầu chỉ là 50 NTU. Trong giới hạn khảo sát, nước càng đục thì hiệu quả giảm độ đục của hạt chùm ngây càng cao ở cùng một ngưỡng nồng độ hạt chùm ngây, và nồng độ tối ưu cần sử dụng của dịch chiết chùm ngây gần như tuyến tính với độ đục ban đầu của nước cần xử lý. Khi sử dụng hạt chùm ngây để thực hiện quá trình keo tụ với nước sông, hiệu quả giảm độ đục đạt được khoảng 50% đối với nước đục trung bình (44 NTU) nhưng lên tới 76% với nước đục nhiều (170 NTU). [11]  Nhận xét: Trước đây khi chưa có sự xuất hiện của y học hiện đại, các phương thuốc và cách thức điều trị bệnh hoàn toàn xuất phát từ thảo dược. Người ta ước tính trên thế giới khoảng 80% dân số sống ở các vùng nông thôn vẫn đang sử dụng đa dạng các nguồn thực vật để chữa bệnh trong đó có cây chùm ngây. Ngày nay, có nhiều công trình nghiên cứu về thành phần cũng như tác dụng của cây chùm ngây trên thế giới đối với sức khỏe con người. Qua các công trình nghiên cứu chúng ta càng thấy rõ hơn giá trị của loài cây này, từ đó mở ra khả năng khai thác hiệu quả loài cây này trong y học hiện đại để bào chế các dạng thuốc chữa bệnh hoặc thực phẩm chức năng có lợi cho sức khỏe con người. Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú N g/ 17 1.5. KHÁI QUÁT VỀ VI KHUẨN 1.5.1. Vi khuẩn Bacillus subtilis Bacillus subtilis (B.subtilis) được Ferdinand Cohn mô tả và đặt tên năm 1872. Về cơ bản theo phân loại, Bacillus subtilis thuộc: Giới: Bacteria Ngành: Firmicutes Lớp: Bacilli Bộ: Bacillales Họ: Bacillaceae Chi: Bacillus a. Đặc điểm phân bố Vi khuẩn Bacillus subtilis thuộc nhóm vi sinh vật bắt buộc ở đường ruột, chúng được phân bố hầu hết trong tự nhiên như: cỏ khô, bụi, đất nước, không khí, xác và bã thực vật bị thối rửa. Bacillus subtilis hiện diện trong đất với số lượng phổ biến là 106-107 CFU/g. Vi khuẩn này có khả năng sinh bào tử để chịu đựng các điều kiện khắc nghiệt và những thay đổi bất lợi của môi trường sống, thông thường có khoảng 60% số lượng Bacillus subtilis trong đất tồn tại ở dạng này. Đất nghèo dinh dưỡng, đất hoang thì Bacillus subtilis rất hiếm. Nước, bùn ở cửa sông cũng như nước biển có sự tồn tại của bào tử cũng như tế bào sinh dưỡng Bacillus subtilis. [9] b. Đặc điểm hình thái Bacillus subtilis là trực khuẩn nhỏ, hai đầu tròn, bắt màu tím Gram dương, kích thước 0.5-0.8 µm x 1.5-3 µm, đứng đơn lẻ hay tạo thành chuỗi ngắn. Vi khuẩn có khả năng di động, có 8-12 tiêm mao, sinh bào tử hình bầu dục nhỏ hơn tế bào vi khuẩn và nằm giữa tế bào. Bào tử Bacillus subtilis phát triển bằng cách nảy chồi do sự nứt của vỏ, không kháng axit, có tính chịu nhiệt, chịu ẩm, tia tử ngoại, phóng xạ. [9] Hình 1.10. Vi khuẩn Bacillus subtilis Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú N g/ 18 c. Đặc điểm nuôi cấy Bacillus subtilis là vi khuẩn hiếu khí nhưng có khả năng phát triển trong môi trường thiếu oxi, nhiệt độ tối ưu 37oC. Bacillus subtilis thích hợp nhất với pH từ 6.8 – 7.4. Môi trường thạch đĩa TSA: khuẩn lạc có dạng hình tròn, rìa răng cưa không đều, có tâm sẩm màu, phát triển chậm, màu vàng xám, đường kính 3- 5mm. Sau 1-4 ngày bề mặt nhăn nheo màu hơi sẩm. Môi trường thạch nghiêng TSA: dễ mọc, tạo thành màu xám, rìa gợn sóng. Môi trường canh TSB: Bacillus subtilis phát triển làm đục môi trường, tạo màng nhăn, lắng cặn kết lại như vần mây ở đáy, khó tan khi lắc đều lên. d. Vai trò của vi khuẩn Bacillus subtilis Bacillus subtilis tồn tại khắp nơi trong tự nhiên. Tính dễ sống, dễ tồn tại cũng là lợi thế sử dụng Bacillus subtilis sản xuất chế phẩm sinh học. Trong quá trình hình thành bào tử, Bacillus subtilis thường sản sinh những chất có hoạt tính sinh học, ứng dụng trong nhiều lĩnh vực. Verschuers (2000) đã nghiên cứu và công bố vi khuẩn Bacillus subtilis đóng vai trò quan trọng trong việc cải thiện chất lượng nước do vi khuẩn này đạt hiệu quả cao trong việc chuyển đổi vật chất hữu cơ thành CO2. Do vậy, Bacillus subtilis làm giảm tích lũy chất hữu cơ và các chất hòa tan (Phạm Thị Tuyết Ngân, 2007). Vi khuẩn Bacillus subtilis dùng để làm sạch môi trường nhờ khả năng sinh các enzyme (proteaza, amylaza, xenlulaza) phân huỷ các hợp chất hữu cơ và kiểm soát sự phát triển quá mức của vi sinh vật gây bệnh do cơ chế cạnh tranh dinh dưỡng, giữ môi trường luôn ở trạng thái cân bằng sinh học. [9] 1.5.2. Vi khuẩn Escherichia coli Escherichia coli (E.coli) được tìm thấy bởi bác sĩ nhi khoa Theodor Escherich qua những thí nghiệm lâm sàng về bệnh tiêu chảy năm 1885 . Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú N g/ 19 Escherichia coli thuộc phân loại khoa học sau: Vực: Bacteria Ngành: Proteobacteria Lớp: Gamma Proteobacteria Bộ: Enterobacteriales Họ: Enterobacteriaceas Chi: Escherichia Loài: E.coli a. Đặc điểm hình thái Vi khuẩn E.coli là một trực khuẩn hình gậy ngắn, bắt màu gram âm, có kích thước 2-3 µm x 0.3-0.6 µm; ở môi trường nuôi cấy, trong canh khẩn giả, xuất hiện những trực khuẩn dài 4-8 µm. Trong cơ thể người và động vật, vi khuẩn thường có hình cầu trực khuẩn, đứng riêng lẻ, đôi khi xếp thành chuỗi ngắn. Phần lớn vi khuẩn E.coli có khả năng di động do có lông ở xung quanh thân, không sinh nha bào, có thể có giáp mô. Nếu lấy vi khuẩn từ khuẩn nhầy để nhuộm, có thể thấy giáp mô, nhưng khi soi tươi thường không nhìn thấy được. [9] b. Đặc điểm nuôi cấy Vi khuẩn E.coli là trực khuẩn hiếu khí và yếm khí tùy tiện, có thể sinh trưởng ở phổ nhiệt độ khá rộng (từ 5 - 40oC), nhiệt độ thích hợp nhất là 37oC và phổ pH rộng từ 5.5 - 8.0. Vi khuẩn E.coli phát triển dễ dàng trên các môi trường nuôi cấy thông thường. Khi nuôi cấy trên các môi trường, để trong tủ ẩm ở 37oC và sau 24 giờ vi khuẩn sẽ phát triển: Môi trường thạch thường: Hình thành những khuẩn lạc tròn, ướt, bóng láng, không trong suốt, màu tro trắng nhạt, hơi lồi, đường kính từ 2-3 mm, nuôi lâu, lạc khuẩn có màu nâu nhạt và mọc rộng ra. Hình 1.11. Vi khuẩn Escherichia coli Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú N g/ 20 Môi trường nước thịt: Phát triển rất nhanh, tốt, môi trường đục, để có lắng cặn màu tro nhạt ở dưới đáy, đôi khi có màu xám nhạt, canh trùng có mùi phân thối. Môi trường MacConkey: Khuẩn lạc có màu hồng cánh sen, tròn nhỏ, hơi lồi, không nhầy, rìa gọn, không làm chuyển màu môi trường. Môi trường thạch máu: Khuẩn lạc to, ướt, lồi, viền không gọn, màu xám nhạt. c. Khả năng gây bệnh của E.coli E.coli là thành viên thuộc nhóm vi khuẩn hệ bình thường của đường tiêu hóa, chiếm tỷ lệ cao nhất trong số các vi khuẩn hiếu khí (khoảng 80%). Trong điều kiện bình thường, E.coli cư trú thường xuyên ở phần sau của ruột, khi có trong dạ dày hay đoạn đầu ruột non của động vật. Khi gặp điều kiện thuận lợi, chúng phát triển nhanh về số lượng, độc lực, gây loạn khuẩn, bội nhiễm đường tiêu hóa và nguyên nhân gây bệnh tiêu chảy. E.coli cũng là 1 vi khuẩn gây một số bệnh như: viêm đường tiết niệu, viêm đường mật; đứng hàng đầu trong các căn nguyên gây nhiễm khuẩn huyết. E.coli là căn nguyên thường gặp trong viêm màng não, viêm phổi ở trẻ em mới sinh. E.coli còn gặp trong nhiễm trùng ngoại khoa, nhiễm trùng trong bỏng. [9] Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú N g/ 21 CHƯƠNG 2 NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. NGUYÊN LIỆU, HÓA CHẤT, THIẾT BỊ NGHIÊN CỨU 2.1.1. Thu gom nguyên liệu Mẫu lá và hạt chùm ngây được thu hái tại xã Tam Đàn, huyện Phú Ninh, tỉnh Quảng Nam. Hình 2.1. Lá chùm ngây Hình 2.2. Hạt chùm ngây 2.1.2. Xử lý nguyên liệu Mẫu lá chùm ngây sau khi thu hái được xử lí sơ bộ bằng cách loại bỏ lá sâu, hư, rửa sạch, phơi khô trong bóng râm. Sau đó, lá được sấy trong tủ sấy đến khô ở nhiệt độ 50oC, xay nhỏ và bảo quản trong bình thủy tinh kín. Mẫu hạt chùm ngây sau khi thu hái, tách lấy hạt, phơi 3 nắng, sau đó tách vỏ cứng, nhân hạt sấy khô trong tủ sấy ở 50oC trong nhiều giờ rồi xay nhỏ và bảo quản trong bình thủy tinh kín. Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú N g/ 22 Hình 2.3. Lá chùm ngây phơi khô Hình 2.4. Bột lá chùm ngây Hình 2.5. Nhân hạt chùm ngây Hình 2.6. Bột hạt chùm ngây 2.1.3. Hóa chất, dụng cụ và thiết bị nghiên cứu a. Hóa chất * Lựa chọn dung môi chiết Chọn dung môi phải không hoặc ít độc, không quá dễ cháy, hòa tan được các chất cần khảo sát, phù hợp với phương pháp mà ta tiến hành phân tích (với phương pháp GC-MS ta phải chọn dung môi dễ bay hơi và ít phân cực), phù hợp với điều kiện kinh tế và phải thông dụng, phù hợp với điều kiện phòng thí nghiệm, dung môi có thể loại bỏ một cách dễ dàng sau khi chiết tách. Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú N g/ 23 Bảng 2.1. Các dung môi có độ phân cực tăng dần tùy vào hằng số điện môi và độ nhớt Tên dung môi Chỉ số phân cực Chỉ số chiết xuất (20oC) Nhiệt độ sôi (oC) Hằng số điện môi ε (ở 25oC) Độ nhớt (mN.S .m-2) Bước sóng hấp thu UV Độ tan trong nước (%W/ W) Pentan 0.0 1.358 36 - 0.23 200 0.004 Hexan 0.0 1.375 69 1.90 0.33 200 0.001 Heptan 0.0 1.387 98 - 0.39 200 0.0003 Cyclohexan 0.2 1.426 81 2.0 1.00 200 0.01 Carbon tetraclorur 1.6 1.466 77 2.2 0.97 263 0.08 Toluene 2.4 1.496 111 2.38 0.59 285 0.51 Xylen 2.5 1.500 139 - 0.61 290 0.018 Benzene 2.7 1.501 80 2.3 0.65 280 0.18 Dietyl eter 2.8 1.353 35 4.34 0.32 220 6.89 Diclorometan 3.1 1.424 41 8.9 0.44 235 1.6 Isopropanol 3.9 1.399 118 - 2.98 215 7.81 Butanol 3.9 1.399 118 - 2.98 215 7.81 Tetrahydrofuran 4.0 1.407 65 7.58 0.55 215 100 Propanol 4.0 1.384 92 20.1 2.27 210 100 Butyl axetat 4.0 1.394 125 - 0.73 254 0.81 Chloroform 4.1 1.446 61 4.87 0.57 254 0.81 Etyl axetat 4.4 1.372 77 6.0 0.45 260 8.7 Metyl etylceton 4.7 1.379 80 - 0.45 329 24 Dioxan 4.8 1.422 101 2.2 1.54 215 100 Aceton 5.1 1.359 56 20.7 0.32 330 100 Methanol 5.1 1.329 65 33.6 0.6 205 100 Ethanol 5.2 1.360 78 24.3 1.2 210 100 Acetonitrile 5.8 1.244 82 37.5 0.37 190 100 Axit axetic 6.2 1.372 118 62 1.26 230 100 Dimetylformami 6.4 1.432 155 - 0.92 368 100 Dimetylsulfoxid 7.2 1.478 189 4.7 2.00 268 100 Nước 9.0 1.333 100 78.5 1.0 200 100 Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú N g/ 24 Các số liệu trong bảng cho thấy có sự chênh lệch trong thứ tự sắp xếp độ phân cực của dung môi. * Dung môi sử dụng Khảo sát thành phần hợp chất hữu cơ trong lá và hạt chùm ngây cần chiết bằng các dung môi có độ phân cực khác nhau. Trong đề tài, quá trình chiết tách sử dụng các dung môi chiết có độ phân cực tăng dần gồm: + n-hexan: C6H14, M = 86.16 g/mol, chất lỏng không màu, không tan trong nước, có khối lượng riêng D = 0.6548 g/ml, = -95oC, = 69oC. + Diclometan: CH2Cl2, M = 84.93 g/mol, chất lỏng không màu, độ hòa tan trong nước 1.3 g/ml ở 20oC, khối lượng riêng D = 1.3255 g/ml, = - 96.7oC, = 41oC. + Etyl axetat: C4H8O2, M = 88.11 g/mol, chất lỏng không màu, độ hòa tan trong nước 8.3 g/ml ở 20oC, khối lượng riêng D = 0.8897 g/ml, = - 84oC, = 77oC. + Ethanol: C2H6O, M = 46.07 g/mol, chất lỏng không màu, tan hoàn toàn trong nước, khối lượng riêng D = 0.789 g/ml, = -114.3oC, = 78oC. Ngoài ra còn một số hóa chất khác. Các hóa chất có nguồn gốc Trung Quốc. b. Dụng cụ, thiết bị nghiên cứu - Máy quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) tại Trung tâm Kỹ thuật Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng II (quatest II), số 2 Ngô Quyền – Đà Nẵng. - Thiết bị đo sắc ký ghép khối phổ (GC-MS) tại Trung tâm Kỹ thuật Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng II (quatest II), số 2 Ngô Quyền – Đà Nẵng. - Thiết bị đo sắc ký ghép khối phổ (GC-MS) tại Trung tâm hóa dầu, khoa Hóa học, trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên Hà Nội. Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú N g/ 25 Hình 2.7. Hệ thống sắc ký khí khối phổ GC-MS - Tủ sấy (hình 2.8), Lò nung (hình 2.9). Hình 2.8. Tủ sấy Hình 2.9. Lò nung - Bếp cách thủy (hình 2.10), Máy cô quay chân không (hình 2.11). Hình 2.10. Bếp cách thủy Hình 2.11. Máy cô quay chân không Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú N g/ 26 - Hai bộ chiết soxhlet. - Cân phân tích. - Nồi hấp, tủ cấy vô trùng tại phòng thí nghiệm vi sinh, khoa Sinh, trường Đại học Sư Phạm - Đại học Đà Nẵng. Ngoài ta còn có các dụng cụ khác: bình tam giác, cốc thủy tinh, chén sứ, đĩa petri, pipet, ống đong, bình hút ẩm, giấy lọc, 2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.2.1. Xác định các thông số vật lý a. Xác định độ ẩm * Nguyên tắc Nguyên liệu ẩm có thể xem như hỗn hợp cơ học gồm chất khô tuyệt đối và nước tự do. Độ ẩm tương đối của nguyên liệu ẩm là tỉ số của khối lượng nước trên khối lượng chung của nguyên liệu ẩm, tính bằng phần trăm. Độ ẩm của nguyên liệu phải nằm trong giới hạn cho phép để đảm bảo nguyên liệu không bị mốc hay hư hỏng, thông thường độ ẩm an toàn của nguyên liệu được quy định không quá 13%. Do đó, có thể xác định độ ẩm bằng cách: - Sấy trong tủ sấy ở áp suất thường. - Sấy trong tủ sấy có áp suất giảm (có hút chân không). - Sử dụng bình hút ẩm. Trong đề tài này dùng tủ sấy để sấy, dùng sức nóng làm bay hơi hết hơi nước trong mẫu. Cân trọng lượng mẫu trước và sau khi sấy khô, từ đó tính được phần trăm nước có trong mẫu. * Tiến hành Lấy 3 chén sứ rửa sạch và ký hiệu sẵn, sấy trong tủ sấy đến khối lượng không đổi. Sấy xong cho vào bình hút ẩm để nguội đến nhiệt độ phòng, rồi đem cân chén sứ, ghi giá trị m1 (gam). Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú N g/ 27 Xác định độ ẩm lá chùm ngây: + Lấy vào 3 chén sứ, mỗi chén m (gam) bột lá chùm ngây. + Sau đó, sấy trong tủ sấy ở nhiệt độ 100oC. Cứ 3 giờ, lấy cốc ra cho vào bình hút ẩm đến khi cốc nguội đến nhiệt độ phòng thì tiến hành cân. Và cứ tiếp tục thực hiện thao tác trên cho đến khi khối lượng giữa hai lần cân liên tiếp có sai số không quá 0.001 gam. Cân cốc chứa mẫu m2 (gam). * Tính toán Độ ẩm bột lá chùm ngây được tính bằng công thức: Trong đó, w: Khối lượng nước chứa trong nguyên liệu (%) m: Khối lượng của nguyên liệu (gam) m1: Khối lượng chén sứ (gam) m2: Khối lượng nguyên liệu và chén sứ sau khi sấy (gam) Độ ẩm chung là độ ẩm trung bình của 3 mẫu. Phương pháp này cũng dùng để xác định độ ẩm bột hạt chùm ngây. b. Xác định hàm lượng tro Tro là khối lượng còn lại sau khi nung cháy hoàn toàn một mẫu thử trong điều kiện nhất định. Để xác định hàm lượng hữu cơ tổng và các nguyên tố vô cơ trong cơ thể động thực vật người ta dùng phương pháp tro hóa mẫu. * Nguyên tắc: - Phá hủy hợp chất hữu cơ bằng cách nung ở nhiệt độ (525 25)oC đến khối lượng không đổi. - Dụng cụ: Cốc sứ, bình hút ẩm, cân phân tích, lò nung. * Tiến hành: - Các mẫu sau khi được xác định độ ẩm tiếp tục được đem đi tro hóa. Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú N g/ 28 Đem mẫu đi than hóa trên bếp điện và cho vào tủ nung ở 200oC trong khoảng 2 giờ, tiếp tục nâng nhiệt độ lên 500oC tro hóa mẫu trong thời gian 4 giờ, nung xong lấy mẫu ra khỏi lò, làm nguội trong bình hút ẩm, cân và ghi lại khối lượng chén nung và tro. Tiếp tục cho cốc vào lò nung và thực hiện quá trình trên cho đến khi khối lượng liên tiếp giữa hai lần cân chênh nhau không quá 0.001 gam thì dừng, ghi giá trị m3 (gam). Sau khi tro hóa lá chùm ngây hoàn toàn, lúc này tro ở dạng mịn, có màu xám trắng. * Tính toán: Hàm lượng tro được tính bằng công thức: Trong đó: m: Là khối lượng nguyên liệu (gam). m1: Là khối lượng của chén sứ (gam). m3: Là khối lượng của chén sứ và lá chùm ngây sau khi tro hóa (gam). Phương pháp này cũng dùng để xác định hàm lượng tro của bột hạt chùm ngây. c. Xác định hàm lượng một số kim loại nặng Mẫu bột lá và hạt chùm ngây sau khi tro hóa được vô cơ hóa về dạng muối vô cơ cho dễ tan. Cho toàn bộ mẫu tro hóa hòa tan trong dung dịch HNO3 đặc và định mức đến 100 ml. Lấy dung dịch đã định mức trên đem xác định hàm lượng một số kim loại nặng là Pb, Cu, Zn bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) tại Trung tâm Kỹ thuật Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdfluan_van_nghien_cuu_chiet_tach_xac_dinh_thanh_phan_hoa_hoc_t.pdf
Tài liệu liên quan