www.twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Nguyễn Thị Ngọc Yến
ĐẶT VẤN ĐỀ
rCHƯƠNG 1:
N
Trong xã hội hiện đại ngày nay, khi mà cuộc sống con người ngày một nâng cao, môi trường
H
Ơ
ngày một ô nhiễm thì các sản phẩm, hoạt chất có nguồn gốc sinh học, có lợi cho sức khỏe luôn
U Y
N
được quan tâm và phát triển.
TP
.Q
trong y học hiện nay là nhóm hợp chất saponin.
ẠO
Vậy saponin là gì? Nguồn thu nhận saponin từ đâu?
www.daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
Có thể nói, nguồn thu nhận saponin là rất phong phú và đa dạng, thế nhưng hiện nay nếu chú
N
H Ư
rao bán rất sôi nổi các sản phẩm saponin trích ly từ hạt trà.
G
Đ
ý, chúng ta có thể nhận thấy rằng, trên các trang web của thế giới đặc biệt là Trung Quốc đang
nghiên cứu, khai thác sản phẩm này.
TR ẦN
Vậy tại sao, nước chúng ta - một nước trồng và xuất khẩu trà nổi tiếng thế giới - lại không
Saponin trích ly từ hạt trà đã được nhiều nước công nhận là có ứng dụng nhiều trong ngành
B
thực phẩm, nhất là trong lĩnh vực đồ uống về khả năng tạo nhũ, tạo bọt rất tốt.
10 00
Hơn nữa, hiện nay, chúng ta đều biết rằng, các hạt trà gần như là một phế phẩm trong ngành công nghiệp trồng trà. Kĩ thuật trồng trà bằng hạt dần đang được thay thế bằng các kỹ thuật trồng
Ó
A
trà vô tính. Do đó hạt trà hiện nay chỉ là một thứ phế phẩm, không được sử dụng.
Í-
H
Thời gian gần đây có công ty TNHH XD TM Huỳnh Gia, 37 Gò Công, phường 13, quận 5 tp
-L
HCM, đang rao bán sản phẩm saponin từ trà nhưng theo sự tìm hiểu thì đây đơn giản chỉ là bột
ÁN
được xây từ một loại hạt trà có nguồn gốc từ Trung Quốc, không phải là saponin trích ly từ hạt
TO
trà.
Vậy tại sao các nhà khoa học Việt Nam lại không quan tâm đến saponin trích ly từ hạt trà.
Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú
Một trong số những hoạt chất sinh học được quan tâm, nghiên cứu và ứng dụng rất nhiều
ÀN
Phải chăng do điều kiện thổ nhưỡng mà hạt trà Việt Nam không chứa saponin hoặc saponin trong
D
IỄ N
Đ
hạt trà Việt Nam không có những tác dụng sinh học tốt như saponin trích ly từ hạt trà ở các nước khác. Với những lí do đó, tôi quyết định thực hiện đề tài này nhằm giải đáp phần nào những thắc mắc trên. Cụ thể đề tài : - Tìm hiểu về nhóm hợp chất sinh học saponin. - Tìm hiểu và nghiên cứu saponin từ hạt trà xanh Lâm Đồng.
SVTH: Võ Ngô Thu Vân Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
1 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
www.twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Nguyễn Thị Ngọc Yến
CHƯƠNG 2:
Ơ
N
TỔNG QUAN VỀ SAPONIN
N
H
2.1 Tổng quan về saponin [7], [13], [18], [15], [26].
U Y
Saponin là một thuật ngữ do L.Kofler, một nhà hóa học người Áo, đề xuất từ năm 1927 trong
TP
Tiền tố sapo có nghĩa là xà phòng; và thực tế thường gặp từ “saponification” có nghĩa là sự xà
ẠO
phòng hóa trong cả tiếng Anh và tiếng Pháp.
Đ
www.daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
Theo đó, saponin là một glycosid có trọng lượng phân tử lớn (gồm sapogenin-mạch đường),
G
được thể hiện rõ trong sơ đồ sau:
TR ẦN
H Ư
N
Saponin
+
Aglycon
Sapogenin
-L
Í-
H
Đường
Ó
A
10 00
B
Glycon
Saponin trung tính
Saponin axít
Steroid
Triterpenoids
D
IỄ N
Đ
ÀN
TO
ÁN
1 Glucose 2 Arabinose 3 Xylose 4 Glucuronic acid
Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú
.Q
cuốn ”Die Saponin”, dùng để chỉ một nhóm hợp chất tự nhiên lớn thường gặp trong thực vật.
Hình 2.1: Thành phần của một saponin
SVTH: Võ Ngô Thu Vân Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
2 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
www.twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Nguyễn Thị Ngọc Yến
a. Một số tính chất cơ bản của saponin:
N
Tạo nhiều bọt và bền khi lắc với nước: vì có hoạt tính bề mặt cao do phân tử saponin có
H
Ơ
một đầu ưa nước và một đầu kỵ nước. Tính chất này làm cho saponin giống xà phòng: có tính
N
nhũ hóa và tẩy sạch.
.Q
huyết có liên quan đến sự tạo phức giữa saponin với cholesterol và các este của cholesterol trong
TP
màng hồng cầu, nhưng có nhiều trường hợp chỉ số phá huyết và khả năng tạo phức với
ẠO
cholesterol không tỷ lệ thuận với nhau nên phải xét đến ảnh hưởng của saponin trên các thành
Đ
www.daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
phần khác của màng hồng cầu. Qua việc theo dõi tính phá huyết, người ta thấy rằng cấu trúc của
G
phần aglycone có tác dụng trực tiếp đến tính phá huyết còn phần đường có ảnh hưởng đến mức
H Ư
N
độ phá huyết. Hồng cầu của các động vật khác nhau cũng bị ảnh hưởng khác nhau đối với 1 loại saponin. Hồng cầu cừu dễ bị phá huyết nhất nên dùng tốt để tính chỉ số phá huyết, nếu không có
TR ẦN
máu cừu thì dùng máu của động vật có sừng khác.
Tính độc với cá và một số động vật máu lạnh, động vật thân mềm: Tính chất này được
10 00
B
giải thích do saponin làm tăng tính thấm của biểu mô đường hô hấp làm mất các chất điện giải cần thiết.
A
Tính tạo phức với cholesterol hoặc với các chất 3-β-hydroxysteroid khác: Đôi khi người
H
Ó
ta lợi dụng tính chất này để tách saponin hoặc ngược lại, dùng saponin để tách hoặc tinh chế
-L
Í-
những chất 3β-hydroxy steroid khác. Kích ứng niêm mạc, gây hắt hơi, đỏ mắt, có tác dụng long đờm, lợi tiểu, liều cao gây nôn
TO
ÁN
mửa, đi lỏng.
Tuy nhiên, người ta nhận thấy rằng một số saponin không thể hiện đủ cả 5 tính chất trên, ví
D
IỄ N
Đ
ÀN
dụ:
Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú
U Y
Tính phá huyết: làm vỡ hồng cầu ngay ở nồng độ rất loãng. Người ta cho rằng tính phá
Các ginsenosid trong Nhân sâm Panax ginseng, Glycyrrhizin trong Cam thảo, các soya-
saponin có trong đậu nành lại không có tính phá huyết hoặc tính phá huyết rất kém. Sarsaparillosid trong loài Kim cang Smilax aristolochiaefolia hoặc Jurubin trong loài cà Solanum paniculatum lại không có tính phá huyết cũng không có tính tạo phức với Cholesterol.
SVTH: Võ Ngô Thu Vân Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
3 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
www.twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Nguyễn Thị Ngọc Yến
Vì vậy, ngày nay để xác định chắc chắn là Saponin người ta dựa vào cấu trúc hóa học của
N
chúng (Các tính chất vừa nêu trên chỉ có tính chất sơ bộ xác định).
H
Ơ
Saponin khó bị thẩm tích vì có phân tử lớn.
N
Các saponin đều là các chất quang hoạt, phần lớn các sapogenin steroid thì tả truyền,
.Q
và có thể trên 300oC.
TP
b. Cảm quan
ẠO
www.daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
Các saponin thường không màu. Trừ trường hợp các gluco-alkaloid, các saponin khác ít cho
G
Đ
phản ứng màu đặc trưng.
H Ư
N
Các saponin thường ở dạng vô định hình.
TR ẦN
Đa số các saponin có vị đắng. c. Tính tan
B
Saponin tan được trong dung môi có nước.
10 00
Saponin tan khá chuyên biệt trong n-butanol bão hòa nước.
A
Saponin kém tan trong các dung môi hữu cơ kém phân cực.
Ó
Saponin có thể bị tủa bởi dung dịch acetat chì kiềm, một số saponin cũng có thể bị tủa bởi
Í-
H
dung dịch acetat chì trung tính.
-L
Các saponin triterpen polycarboxylic còn có thể tủa trong môi trường acid vô cơ mạnh (HCl,
ÁN
H2SO4…) hoặc môi trường amoni sulfat.
TO
d. Phân loại saponin
Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú
U Y
sapogenin triterpenoid thì hữu truyền. Điểm chảy của các sapogenin thường cao, từ 200oC trở lên
ÀN
* Trước đây, dựa vào khả năng tạo tủa trong các môi trường khác nhau, người ta chia saponin
D
IỄ N
Đ
thành 2 loại là saponin trung tính và saponin acid. Theo cách chia này thì: Saponin trung tính: cho tủa với dung dịch Ba(OH) 2 và chì acetat kiềm. Saponin acid: tan trong dung dịch kiềm, cho tủa với dung dịch chì acetat, ammonium sulfat. * Ngoài ra người ta cũng có thể chia saponin thành 3 loại:
SVTH: Võ Ngô Thu Vân Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
4 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
www.twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Nguyễn Thị Ngọc Yến
Saponin acid: trong phân tử có nhóm –COOH
N
Saponin kiềm: trong phân tử có N, không có nhóm –COOH
H
Ơ
Saponin trung tính.
.Q
triterpen và saponin steroid.
ẠO
TP
Saponin
Saponin Steroid (27C)
Đ
Dammaran Lanostan Cucurbitan
TR ẦN
Oleanan Ursan Lupan Hopan
Spirostan
B
Triterpen 4 vòng
furostan
Glyco-alkaloid
Spirosolan Solanidan Aminofurostan
Hình 2.2: Phân loại các saponin
Í-
H
Ó
A
10 00
Triterpen 5 vòng
H Ư
N
G
www.daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
Saponin Triterpen (30C)
-L
e. Sự phân bố saponin trong tự nhiên
ÁN
* Saponin phân bố rất rộng trong thực vật (#500 loài/90 họ)
D
IỄ N
Đ
ÀN
TO
Saponin triterpen thường gặp ở cây thuộc lớp 2 lá mầm.
Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú
U Y
N
* Hiện nay, dựa vào cấu trúc hóa học, người ta chia saponin thành 2 loại chính: saponin
Saponin steroid thường gặp ở cây thuộc lớp một lá mầm.
– Các họ cây thường chứa saponin triterpen: + Họ Nhân sâm (Araliaceae) + Họ Cà phê (Rubiaceae) + Họ Đậu (Fabaceae)
SVTH: Võ Ngô Thu Vân Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
5 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
www.twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Nguyễn Thị Ngọc Yến
+ Họ Viễn chí (Polygalaceae)
N
+ Họ Rau dền (Amaranthaceae)
H
Ơ
+ Họ Bồ hòn (Sapindaceae)
Các họ cây thường chứa saponin steroid:
TP
–
.Q
+ Họ Cải (Brassicaceae)
ẠO
www.daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
+ Họ Hành tỏi ( Liliaceae)
G
Đ
+ Họ Thủy tiên (Amaryllidaceae)
H Ư
N
+ Họ Cà (Solanaceae)
+ Họ Củ mài (Dioscoreacea)
B
+ Họ Dứa dại (Agavaceae)
TR ẦN
+ Họ Kim cang (Smilacaceae)
10 00
* Bên cạnh đó Saponin còn có ở một số động vật như các loài: Hải sâm (Actinopyga agassizi, Holothuria vagabunda, H.polii, H. scabra, H.
Ó
A
leucospilota, H. librica, Stichopus japonicus, S. chloronotus…)
H
Sao biển, Hải quỳ (Acanthaster planci, Asterina pectinifera, A.forbesi, Patiria
-L
Í-
miniata, Pisaster ochraceus, P. brevispinus, Pycnopodia helianthoides…)
ÁN
Mật của vài loài Bò cũng có chứa saponin.
TO
2.2 Nguyên liệu giàu saponin [14], [10].
Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú
U Y
N
+ Họ Bầu bí (Cucurbitaceae)
Đ
ÀN
a) Nhân sâm Saponin có mặt trong rất nhiều loài thực vật, tuy nhiên, có thể
IỄ N
nói, sâm là nguồn nguyên liệu giàu saponin nhất
D
Sâm có chứa saponin mang dược tính cao và hiệu quả. Sâm Trung Quốc chứa 15 loại saponin, sâm Mỹ chứa 14 loại saponin, sâm Hình 2.3: Cây nhân sâm
Nhật chứa 8 loại saponin, trong khi sâm Hàn Quốc chứa đến 30 loại
SVTH: Võ Ngô Thu Vân Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
6 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
www.twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Nguyễn Thị Ngọc Yến
saponin. Sự khác biệt lớn này là do điều kiện địa hình, khí hậu đặc trưng của Hàn Quốc, cùng với
N
thời gian trồng sâm. Sâm Hàn Quốc nhờ vậy mà có kết cấu tinh vi, giàu mùi vị và đậm hương.
Ơ
Hiện nay, trong rễ nhân sâm các nhà khoa học đã xác định và biết được gần 30 saponin thuộc
N
H
hai nhóm cấu trúc sau:
G
Đ
www.daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
ẠO
TP
Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú
.Q
U Y
Cấu trúc nhóm 1:
H Ư
N
Hình 2.4: Cấu trúc nhóm 1
TR ẦN
Cấu trúc phần đường và tên các saponin thuộc cấu trúc nhóm 1 có trong rễ sâm: Bảng 2.1: Các saponin thuộc nhóm cấu trúc 1 trong rễ sâm
2
Gingsenosid- Ra2
-glc2-glc
-glc6-ara(f)2-xyl
3
Ó
10 00
-glc6-ara(p)4-xyl
Gingsenosid- Ra3
-glc2-glc
-glc6-glc3-xyl
4
-glc2-glc
-glc6-glc
Gingsenosid- Rb2
-glc2-glc
-glc6-ara(p)
6
Gingsenosid- Rb3
-glc2-glc
-glc6-xyl
7
Gingsenosid- Rc
-glc2-glc
-glc6-ara(f)
8
Gingsenosid- Rd
-glc2-glc
-glc
9
Malonyl-Gingsenosid
-glc2-glc6-Ma
-glc6-glc
10
Malonyl-Gingsenosid
-glc2-glc6-Ma
-glc6-ara(p)
11
Malonyl-Gingsenosid
-glc2-glc6-Ma
-glc6-ara(f)
H
A
-glc2-glc
Í-
R2
Gingsenosid-Ra1
ÁN
-L
Gingsenosid- Rb1
TO ÀN Đ IỄ N
R1
1
5
D
B
STT Saponin
SVTH: Võ Ngô Thu Vân Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
7 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
www.twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com GVHD: Nguyễn Thị Ngọc Yến
Malonyl-Gingsenosid
-glc2-glc6-Ma
-glc
13
Gingsenosid-Rg3 (20 S)
-glc2-glc
-H
14
Gingsenosid-Rg3 (20 R)
-glc2-glc
-H
15
Gingsenosid-Rh2
-glc
-H
16
Gingsenosid-Rs1
-glc2-glc6-Ac
-glc6-ara(p)
17
Gingsenosid-Rs2
-glc2-glc6-Ac
-glc6-ara(f)
18
Gingsenosid-R1
-glc2-glc6-Ac
-glc6-glc
19
Gingsenosid-R4
-glc2-glc
-glc6-glc6-xyl
Đ
ẠO
TP
Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú
.Q
U Y
N
H
Ơ
N
12
G
www.daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
Luận văn tốt nghiệp
H Ư
N
(Ghi chú: glc: glucopyranosyl; Rha: rhamnopyranosyl; Xyl: xylopyranosyl; ara: arabinopyranosyl; Ac: acetyl; Ma: malonyl)
-L
Í-
H
Ó
A
10 00
B
TR ẦN
Cấu trúc nhóm 2:
Hình 2.5: Cấu trúc nhóm 2
TO
ÁN
Cấu trúc phần đường và tên các saponin thuộc cấu trúc nhóm 1 có trong rễ sâm:
STT
Saponin
1
Gingsenosid Re
-H
-glc2-rha
-glc
2
Gingsenosid Rf
-H
-glc2-glc
-H
3
20-gluco-gingsenosid Rf
-H
-glc2-glc
-glc
4
Gingsenosid Rg1
-H
-glc
-glc
ÀN Đ IỄ N D
Bảng 2.2: Các saponin nhóm cấu trúc 2 trong rễ sâm
SVTH: Võ Ngô Thu Vân Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
R1
R2
R3
8 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
www.twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com
-glc2-rha
-H
6
Gingsenosid Rg2 (20R)
-H
-glc2-rha
-H
7
Gingsenosid Rh1 (20S)
-H
-glc
-H
8
Gingsenosid Rh1 (20R)
-H
-glc
-H
9
Gingsenosid R1
-H
-glc2-xyl
Ơ
-H
H
Gingsenosid Rg2 (20S)
U Y
5
N
GVHD: Nguyễn Thị Ngọc Yến
N
TP
.Q
-glc
ẠO
(Ghi chú: glc :glucopyranosyl; Rha: rhamnopyranosyl; Xyl: xylopyranosyl)
www.daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
Saponin là thành phần chính tạo nên giá trị của sâm. Sự khác biệt về mặt giá trị giữa hồng
G
Đ
sâm và bạch sâm cũng do chính hàm lượng và tính chất của saponin chứa trong chúng quyết định.
N
Hồng sâm có giá trị hơn bạch sâm là do hồng sâm chứa rất nhiều loại saponin mới, thêm nữa,
H Ư
hoạt tính dược học của nó rất tích cực.
sâm có những tác dụng sinh học:
TR ẦN
Thế giới đã chứng minh được rằng chính nhờ các thành phần saponin chứa trong chúng mà
10 00
B
- Tăng cường hoạt động của não
- Chữa lành và phòng bệnh tiểu đường
Ó
A
- Chữa lành và phòng bệnh ung thư máu
Í-
H
- Chữa lành và phòng bệnh xơ cứng động mạch.
-L
b) Bồ kết
ÁN
Hiện nay, saponin thường được chiết từ quả bồ kết vì quả bồ kết cũng là nguồn nguyên liệu
TO
rất giàu saponin.
ÀN
Năm 1961 Đỗ Tất Lợi, G. Herman và I. Ciulei chiết saponin từ bồ kết với hiệu suất 10%.
Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú
Luận văn tốt nghiệp
Đ
Năm 1966 các tác giả trên công bố đặc điểm của một saponin như sau: Chỉ số phá huyết là
D
IỄ N
35.000; Sau khi thủy phân thì thu được aglycon có điểm chảy 291-298oC, xác định thuộc dẫn chất β-amyrin. Năm 1967, Nguyễn Đăng Tâm phân lập saponin của bồ kết đặt tên là boketosid đã xác định một saponin có aglycon là acid oleanolic có phần đường là glucose + arabinose + xylose. Một aglycon của saponin thứ hai là acid echynocystic.
SVTH: Võ Ngô Thu Vân Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
9 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
www.twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Nguyễn Thị Ngọc Yến
Năm 1973, Ngô Thị Bích Hải tách được một saponin đặt tên là australosid có phần aglycon là acid echynocystic, phần đường có hai mạch: một mạch nối vào OH- ở C-3 gồm có D-xylose, L-
Ơ
N
arabinose, D-glucose theo tỉ lệ 2:1:1. Còn mạch ở C-28 theo dây nối ester gồm D-xylose, D-
N
H
galactose theo tỉ lệ 1:1.
U Y
c) Tam thất
TP
giàu saponin, thành phần chính của tam thất là các saponin
ẠO
thuộc nhóm dammaran mà phần aglycon cũng là 2 chất
G
là các saponin có trong rễ củ:
Đ
www.daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
protopanaxadiol và protopanaxatriol như ở nhân sâm. Sau đây
H Ư
N
a) Các saponin có phần aglycon là protopanaxadiol:
TR ẦN
G-Rb1; G-Rb2; G-Rd; Gy-XVII, N-R4; N-Fa. b) Các saponin có phần aglycon là protopanaxatriol: G-Re; G-Rg1; G-Rg2; G-Rh1; 20Glc-G-Rf; N-R1; N-R2;
B
Hình 2.6: Cây tam thất
10 00
N-R1; NR6
Trong số các saponin trên, G-Rb1 có hàm lượng 1,8% và G-Rg1 là 1,9% còn G-Rb2 và G-Rc
H
Ó
A
thì rất thấp.
Í-
(Chú thích: G= Gingsenosid, Gy: gypenosid, N=notoginsenosid)
ÁN
cứu.
-L
Các bộ phận khác của cây như rễ con, lá hoa đều có saponin nhóm dammaran đã được nghiên
TO
2.3 Cấu tạo và tính chất một số saponin [18], [13], [7]
Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú
.Q
Ngoài ra, Tam thất cũng là một nguồn nguyên liệu rất
D
IỄ N
Đ
ÀN
2.3.1 Saponin triterpen Phần aglycon của các saponin triterpenoid có một khung hydrocarbon với 30 carbon. Khung
hydrocarbon có thể chia thành 6 nhóm hemiterpen xắp xếp theo qui tắc đầu đuôi (trừ vòng C đối với phân nhóm Oleanan; trừ vòng C và E đối với phân nhóm Ursan…)
SVTH: Võ Ngô Thu Vân Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
10 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
www.twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com GVHD: Nguyễn Thị Ngọc Yến
N
H
Ơ
N
Luận văn tốt nghiệp
TP
Saponin triterpen chiếm đa số trong các saponin đã gặp trong tự nhiên; Đến nay đã biết
ẠO
khoảng 360 sapogenin và 750 saponin triterpen tương ứng.
Đ
www.daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
Saponin triterpen được chia thành 2 nhóm :
N
TR ẦN
H Ư
- Saponin triterpenoid tetracylic (4 vòng) a. Nhóm saponin triterpen 5 vòng
G
- Saponin triterpenoid pentacyclic (5 vòng)
Phần aglycon này có cấu trúc 5 vòng và được phân thành 4 phân nhóm chính: Oleanan,
10 00
B
Ursan, Lupan, Hopan. a.1 Phân nhóm Oleanan (Olean)
Ó
A
Chiếm đa số trong nhóm saponin triterpen.
D
IỄ N
Đ
ÀN
TO
ÁN
-L
Í-
H
Phần sapogenin thường là β-amyrin (3- β-hydroxy olean-12-en)
Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú
.Q
U Y
Hình 2.7: Phần aglycon của saponin triterpen
Hình 2.9: β-amyrin
Hình 2.8: Khung oleanan
Nhóm Oleanan có thể có một mạch đường (monodesmosid), hoặc hai mạch đường (bidesmosid). Vài saponin có 3 mạch đường (tridesmosid) SVTH: Võ Ngô Thu Vân
Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
11 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
www.twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Nguyễn Thị Ngọc Yến
Nếu là monodesmosid thì mạch đường thường gắn vào nhóm –OH ở C-3 theo nối acetal.
N
Nếu là bidesmosid thì mạch đường thứ hai thường gắn vào nhóm –COOH ở C-28 theo đường
H
Ơ
nối ester (tạo pseudo-glycosid).
U Y
glucose, galactose, rhamnose, xylose, arabinose, acid glucuronic, acid galacturonic…
N
Trong một mạch đường thường có từ 1 đến 6 phân tử đường. Các đường thường gặp là
H Ư
N
G
Đ
www.daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
ẠO
TP
Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú
.Q
Những sapogenin thường gặp
TR ẦN
Hình 2.11: Acid cincholic
-L
Í-
H
Ó
A
10 00
B
Hình 2.10: Acid oleanolic
Hình 2.13: Gypsogenin
ÁN
Hình 2.12: Hederagenin
TO
Trong phân nhóm Oleanan thì acid Oleanolic là sapogenin phổ biến nhất.
ÀN
a.2 Phân nhóm Ursan
D
IỄ N
Đ
Ít gặp hơn phân nhóm Oleanan. Phần sapogenin của chúng thường là dẫn chất từ -amyrin =
3β-hydroxy Ursan-12en. (Cấu trúc cũng tương tự nhóm oleanan chỉ khác là nhóm methyl ở C30
không đính vào C20 mà dính vào C19). Ở C-28 thường là nhóm -COOH. Đôi khi, nhóm -COOH còn có ở C-27. Các sapogenin thường gặp:
SVTH: Võ Ngô Thu Vân Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
12 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
www.twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Nguyễn Thị Ngọc Yến
Acid quinovic (có trong vỏ thân Canhkina).
N
Acid asiatic, acid Madecassic, acid Madasiatic (là các sapogenin của saponin có trong lá rau
G
Đ
www.daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
ẠO
TP
Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú
.Q
U Y
N
H
Ơ
má Centella asiatica) thuộc phân nhóm này.
Hình 1.14: Khung Ursan
Í-
H
Ó
A
10 00
B
TR ẦN
H Ư
N
Hình 1.15: -amyrin=3 βhydroxy Ursan-12en
Hình 2.17: Cinchonin glycosid B
D
IỄ N
Đ
ÀN
TO
ÁN
-L
Hình 2.16: Acid Quinovic
Hình 2.18: Asiatic acid
SVTH: Võ Ngô Thu Vân Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
Hình 2.19: Acid Madecassic
13 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
www.twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Nguyễn Thị Ngọc Yến
a.3 Phân nhóm Lupan (Lupeol)
N
Phân nhóm này ít gặp trong tự nhiên…
H
Ơ
Đa số các sapogenin thuộc phân nhóm Lupan đều có: Vòng E là vòng 5 cạnh
Δ20-29 (ngoài vòng E), không có Δ12: đây là điểm khác với Oleanan.
Nhóm β-OH ở C-3, nhóm β-COOH ở C-28, giống như ở Oleanan.
TP
Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú
.Q
U Y
N
B
TR ẦN
H Ư
N
G
Đ
www.daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
ẠO
Chú ý: Như đa số triterpen khác, phân nhóm Lupan cũng có gem-dimethyl ở C-4
Hình 2.21: Lupeol
Hình 2.22: Betulin
Hình 2.23: Acid Betulinic
ÀN
TO
ÁN
-L
Í-
H
Ó
A
10 00
Hình 2.20: Khung Lupan
D
IỄ N
Đ
a.4 Phân nhóm Hopan:
Phân nhóm này cũng hiếm gặp. Trong cấu trúc thường có nhóm β-OH ở C-3. Đây cũng là vị trí thường tạo O-glycosid với đường. (Vòng E là vòng 5 cạnh, C22 ở ngoài
vòng, nhóm methyl gắn vào C18 thay vì gắn vào C17)
SVTH: Võ Ngô Thu Vân Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
14 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
www.twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com GVHD: Nguyễn Thị Ngọc Yến
TP
b. Nhóm saponin triterpen 4 vòng
ẠO
Các saponin loại này cũng có 30 carbon. Cấu trúc gồm 4 vòng A, B, C và D. Trong đó D là
Đ
www.daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
vòng 5 cạnh. Phía ngoài vòng D là 1 mạch nhánh có 8 carbon (từ C-20 đến C-27).
N
G
Nhóm này có 3 phân nhóm chính
H Ư
o Dammaran
TR ẦN
o Lanostan
-L
Í-
H
Ó
A
10 00
B
o Cucurbitan (mỗi phân nhóm này đã biết được khoảng 30 chất)
Hình 2.27: Khung Lanostan
Hình 2.28: Khung Cucurbitan
TO
ÁN
Hình 2.26: Khung Dammaran b.1 Phân nhóm Dammaran
Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú
U Y
Hình 2.25: Mollugogenol-B
.Q
Hình 2.24: Khung Hopan
N
H
Ơ
N
Luận văn tốt nghiệp
ÀN
Các saponin nhóm Dammaran thường gặp ở các cây thuộc chi Panax (họ Araliaceae). Đáng
D
IỄ N
Đ
chú ý nhất là saponin của cây nhân sâm (Panax ginseng) chúng được gọi chung là các Ginsenosid hoặc Panaxosid. Các saponin này có thể có 1 hoặc 2 mạch đường. Các mạch đường này thường gắn vào các nhóm –OH (ở C-3 và C-6 hoặc C-3 và C-20) để tạo O-glycosid. Nhóm Dammaran còn gặp trong hạt Táo ta (Ziziphus jujuba Mill, họ Rhamnaceae)
SVTH: Võ Ngô Thu Vân Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
15 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
www.twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com GVHD: Nguyễn Thị Ngọc Yến
Hình 2.30: Panaxadiol (R=H) Panaxatriol (R=OH) Hình 1.30 Panaxadiol (R=H) Panaxtriol (R=OH)
ẠO
TP
Hình 2.29: Proto-panaxadiol (R=H) Proto-panaxtriol (R=OH)
Đ
www.daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
b.2 Phân nhóm Lanostan
G
Đại diện cho nhóm này là các saponin gặp trong nhiều loài hải sâm (Holothuria sp.)
H Ư
N
Cho đến nay đã biết được khoảng 50 chất thuộc nhóm này, một số saponin điển hình
Sapogenin phân nhóm này thường có
TR ẦN
Holothurin A, B; Holotoxin A, B
B
Một nhóm β-OH ở C-3 (mạch đường thường gắn vào đây)
10 00
Một gem-dimethyl ở C-4, một nối đôi ở C-9 đến C-11.
A
Một nhóm Oxo (ceton) ở C-16.
H
Ó
Các saponin nhóm này có tính phá huyết rất mạnh và rất độc với cá ( Nồng độ khoảng 10ppm
Í-
cũng đủ giết chết cá trong vài phút).
-L
b.3 Phân nhóm Cucurbitan
ÁN
Các saponin có khung Cucurbitan được gọi chung là các Cucurbitacin. Cucurbitacin là những
TO
chất có vị đắng, thường gặp ở họ Cucurbitaceae trong các chi Citrullus, Coccinia, Cucumis..., có
Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú
.Q
U Y
N
H
Ơ
N
Luận văn tốt nghiệp
Trong tự nhiên, các Cucurbitacin thường ở dạng glycosid (thường là β-O-glucosid, hay gặp ở
-OH/C-2). Nếu trong cây có sẵn enzym β-glucosidase, thì khi phân lập chỉ thu được dạng
sapogenin.
D
IỄ N
Đ
ÀN
cấu trúc khung khá gần với phân nhóm Lanostan, Dammaran.
SVTH: Võ Ngô Thu Vân Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
16 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
www.twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com GVHD: Nguyễn Thị Ngọc Yến
ẠO
Hình 2.31: Khung Cucurbitan
Đ N
o Nhóm oxo (ceton, >C=O) ở C-1, C-11 và C-22.
G
www.daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
Trong cấu trúc Cucurbitacin thường có:
H Ư
o Các nhóm –OH ở C-2, C-3, C-6, C-16 , C-20β, C-25.
TR ẦN
o Nối đôi ở C-5 đến C-6, gem-dimethyl ở C-4.
o Nhóm methyl gắn vào C9 thay vì C10 như ở các nhóm khác.
10 00
B
Một số chất điển hình: Cucurbitacin A, B, C,...đến R, S, T (khoảng 30 chất). b.4 Các phân nhóm đặc biệt khác:
Ó
A
Một vài saponin triterpen pentacyclic chỉ có 29C (nor-triterpen) hoặc 28C (bisnor- triterpen).
H
Các nhóm này ít được chú ý.
-L
Í-
2.3.2 Saponin steroid (SS)
ÁN
Có phân bố hẹp hơn saponin triterpen. Các sapogenin loại này gồm 27C thường có 4 vòng
TO
chính A, B, C, D cấu tạo theo kiểu steroid.
ÀN
Thường thì mạch nhánh 8C (C-20 C-27) tạo thành 2 dị vòng nữa (vòng E và vòng F)
Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú
TP
.Q
U Y
N
H
Ơ
N
Luận văn tốt nghiệp
D
IỄ N
Đ
Chú ý: Vị trí 2 vòng C/D luôn là trans (còn ở glycosid trợ tim thì C/D luôn là cis) So với saponin triterpen, saponin steroid luôn có di-β-methyl ở C-10 và C-13, ở vòng A
không có nhóm gem-dimethyl.
SVTH: Võ Ngô Thu Vân Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
17 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
www.twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Nguyễn Thị Ngọc Yến
a) Nhóm Spirostan (nhóm spirostanol)
N
Chiếm đa số trong saponin steroid, đến nay đã biết được khoảng 100 aglycon và hơn 150
H
Ơ
saponin tương ứng. Vòng E là vòng epoxy 5 cạnh (hydrofuran), vòng F là vòng epoxy 6 cạnh
N
(hydropyran). Hai vòng E và F có chung 1 carbon C-22. Do vậy mạch nhánh 8C này được gọi là
.Q
Ở C-3 thường có nhóm β-OH, vài trường hợp là -OH. Mạch đường thường phân nhánh phức
TP
tạp, mạch đường này thường tạo nối glycosid với nhóm -OH ở C-3 (đôi khi ở C-1).
www.daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
ẠO
Trong nhóm spirostan đáng chú ý có Diosgenin là 1 sapogenin chiết xuất chủ yếu từ các loài
Đ
có thân thuộc chi Dioscorea họ Dioscoreaceae. Diosgenin còn gặp ở cây Mía dò Costus
H Ư
N
G
speciosus. Diosgenin là nguyên liệu chính để tổng hợp các dẫn chất steroid dùng làm thuốc. Ngoài ra còn có Tigogenin, Hecogenin có chủ yếu trong các chi Yucca, Agave. (Hecogenin có
Í-
H
Ó
A
10 00
B
TR ẦN
cấu trúc như Tigogenin nhưng thêm nhóm Oxo ở C-12).
-L
Hình 2.32: Diosgenin
Hình 2.33: Hecogenin
ÁN
b) Nhóm Furostan (Nhóm Furostanol)
D
IỄ N
Đ
ÀN
TO
Cấu trúc cũng giống nhóm Spirostan, chỉ khác là vòng F mở.
Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú
U Y
mạch nhánh spiroacetal (spiroketal = xoắn)
Hình 2.34: Khung Furostan SVTH: Võ Ngô Thu Vân Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
18 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
www.twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com GVHD: Nguyễn Thị Ngọc Yến
Đ
G
Những chất furostan kiểu Sarsa-parillosid dưới tác dụng của acid (do sử dụng trong quá trình
H Ư
N
chiết xuất, thủy phân...) hoặc tác dụng của enzym (do có sẵn trong dược liệu) thì sẽ xảy ra hiện tượng:
TR ẦN
- Mạch đường ở C-26 bị cắt, xuất hiện lại nhóm –CH2OH.
B
- Loại bỏ 1 phân tử H2O, đóng vòng F (vòng hydropyran): trở thành nhóm spirostan.
10 00
Điều này được ứng dụng trong thực tế: hiệu suất chiết nhóm spirostan sẽ tăng nếu ta thái mỏng dược liệu rồi ủ vài ngày ở 37oC (do enzym trong cây sẽ biến nhóm furostan thành
Ó
A
spirostan)
Í-
H
c) Nhóm Glyco-alkaloid (glycosid alkaloid steroid)
-L
Thường gặp trong họ Cà (Solanaceae). Nhóm glyco-alkaloid cũng có tính phá huyết, tạo phức
ÁN
với cholesterol...Saponin thuộc nhóm này còn được gọi là saponin kiềm. Cấu trúc của chúng gồm
TO
27 carbon, chia thành 6 vòng, trong đó E và F là 2 dị vòng. Dựa vào cấu trúc, có thể chia nhóm
ÀN
này thành 2 phân nhóm spirosolan và Solanidan.
Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú
Vị trí tạo O-glycosid: -OH ở C3 hay –OH ở C-26.
www.daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
TP
ẠO
Hình 2.35: Sapogenin của Sarsa-parillosid
.Q
U Y
N
H
Ơ
N
Luận văn tốt nghiệp
D
IỄ N
Đ
c.1 Phân nhóm Spirosolan
Có cấu trúc tương tự nhóm Spirostan nhưng ở vòng F nguyên tử -O- thay bằng -NHThường gặp trong họ Cà (Solanaceae) như cà chua, cà lá xẻ, khoai tây... Hai sapogenin điển hình của phân nhóm này là Solasodin (22 N) và Tomatidin (22β N)
SVTH: Võ Ngô Thu Vân Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
19 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
www.twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Nguyễn Thị Ngọc Yến
Solasodin cũng là một nguyên liệu để tổng hợp Progesterol (làm thuốc ngừa thai), Cortison và
Hình 2.37: Tomatidin
ẠO
www.daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
Hình 2.36: Solasodin
G
Đ
c.2 Phân nhóm Solanidan:
H Ư
N
Hai vòng E và F chung nhau 1 carbon và 1 nitơ. Điển hình của phân nhóm này là Solanidin (1
Hình 2.38: Solanidan
H
Ó
A
10 00
B
TR ẦN
genin của Solanin có trong mầm khoai tây)
-L
Í-
Solanidin cũng là 1 nguyên liệu dùng để bán tổng hợp các thuốc steroid.
ÁN
c.3 Nhóm aminofurostan:
TO
Nó tương tự như nhóm furostan nhưng ở vị trí C-3 đính nhóm NH2. Đại diện cho nhóm này là
ÀN
hợp chất jurubin có trong Solanum paniculatum.
Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú
TP
.Q
U Y
N
H
Ơ
N
một số thuốc steroid khác.
Ít gặp trong tự nhiên, ví dụ Proto-meteogenin, Amino-furostan, Avenacosid, Kryptogenin, -
spinasterol, Polypodo-saponin...
D
IỄ N
Đ
d) Các nhóm đặc biệt khác
SVTH: Võ Ngô Thu Vân Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
20 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
www.twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Nguyễn Thị Ngọc Yến
Các saponin steroid có trong sao biển (starfish) và hải quỳ (brittle star) gọi là các Asterosaponin hiện cũng được chú ý nghiên cứu vì nhiều chất trong số này có tác dụng kháng khối u,
Ơ
N
kháng tế bào ung thư trên các mô hình thực nghiệm.
N
H
2.4 Các phương pháp định tính saponin [18], [14], [4], [8]
TP
.Q
- Nhỏ vài giọt dịch chiết cồn vào 1 ống nghiệm chứa sẵn một ít nước.
ẠO
- Lắc mạnh rồi để yên. Xác định là dương tính khi bọt nhiều và bền sau 15 phút.
Đ
www.daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
b) Phân biệt saponin triterpen và saponin steroid (Trắc nghiệm Fontan-Kaudel)
N
G
Vài giọt dịch chiết cồn được cho vào 2 ống nghiệm, 1 ống chứa 5ml HCl 0,1N (có pH=1) và
H Ư
1 ống chứa 5ml NaOH 0,1N (có pH =13). Lắc mạnh 1 phút, để yên rồi quan sát cột bọt.
TR ẦN
- Saponin triterpen: cột bọt ở ống có pH=13 cao bằng cột bọt ở ống có pH=1. - Saponin steroid: cột bọt ở ống có pH=13 cao hơn cột bọt ở ống có pH=1.
10 00
B
Đây chỉ là nhận định sơ bộ, kết quả không thật sự chắc chắn. c) Sự phá huyết:
Ó
A
* Hiện tượng
H
Khi cho hồng cầu vào một dung dịch saponin loãng thì màng hồng cầu dễ bị vỡ, hemoglobin
-L
Í-
khuếch tán ra, làm dung dịch có màu hồng đỏ. Đây là hiện tượng phá huyết (R. Kobert, 1887).
ÁN
Sự phá huyết gọi là hoàn toàn khi để yên một thời gian, màu hồng đỏ này vẫn còn, không có
TO
hồng cầu lắng đọng.
ÀN
* Cách quan sát
Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú
U Y
a) Xác định sơ bộ:
Đ
Trên lame, soi kính hiển vi: Nhỏ trực tiếp 1 giọt máu lên lame, quan sát hồng cầu trước và sau
D
IỄ N
khi thêm 1 giọt dung dịch saponin. Trong ống nghiệm: Cho vào ống nghiệm vài ml dịch treo máu (không có Fibrin, đã được pha loãng với dung dịch đệm sinh lý). Nhỏ dung dịch chứa saponin vào ống nghiệm này, lắc nhẹ và đều. Để yên 6 giờ ở nhiệt độ phòng, dung dịch của ống bị phá huyết sẽ đỏ hồng đều và trong. Nếu phá huyết hoàn toàn: không có hồng cầu lắng đọng. SVTH: Võ Ngô Thu Vân
Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
21 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
www.twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Nguyễn Thị Ngọc Yến
Trên đĩa thạch - máu: Rót dung dịch saponin vào các lỗ đục trên mặt thạch hoặc thả những
N
đĩa giấy tẩm dung dịch saponin lên mặt thạch - máu, quan sát vòng phá huyết (không còn màu đỏ
H
Ơ
hồng) ở quanh lỗ hoặc quanh đĩa giấy.
N
Trên bản mỏng: Phun dung dịch máu loãng lên bản mỏng, vết saponin nếu có sẽ tạo thành
TP
.Q
d) Tính độc với cá, côn trùng
Ở những nồng độ rất thấp, saponin có thể làm chết cá (và một số động vật máu lạnh, một số
ẠO Đ
www.daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
côn trùng khác như ốc sên, mối…)
G
Độc tính trên cá của saponin được giải thích là do saponin làm tăng tính thấm của biểu mô
H Ư
N
đường hô hấp, làm mất những chất điện giải cần thiết của cá, làm cá chết rất nhanh.
e) Các phản ứng màu của saponin
B
* Saponin nói chung:
TR ẦN
Có thể dựa vào độc tính trên cá để định tính hoặc định lượng saponin.
10 00
Phản ứng Salkowski (thực hiện trong ống nghiệm)
A
Saponin/CHCl3 + H2SO4 5-10%EtOH màu vàng, hồng, đỏ, xanh lá đến tím.
H
Ó
Phản ứng Carr-Price (trong ống nghiệm hoặc bản mỏng sấy nóng)
Í-
Saponin/CHCl3 + SbCl3/CHCl3 màu hồng hoặc đỏ (soi UV: saponin triterpen cho huỳnh
-L
quang xanh, saponin steroid cho huỳnh quang vàng).
ÁN
Phản ứng Liebermann-Burchard (trong ống nghiệm)
TO
Trong môi trường có Ac2O + H2SO4, các triterpen có nối đôi, các triterpen có nhóm –OH và
Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú
U Y
những vệt trắng trên nền đỏ hồng.
ÀN
các steroid sẽ cho màu khác nhau. Vì các saponin triterpen tạo màu hồng đến đỏ tím trong khi các
D
IỄ N
Đ
saponin steroid cho màu xanh đến xanh lá nên phản ứng Liebermann-Burchard có thể dùng để phân biệt saponin triterpen và saponin steroid. Ghi chú: Để thực hiện phản ứng Liebermann-Burchard dễ dàng, mẫu thử được hòa trong hỗn hợp gồm 1V CHCl3 + 1V Ac2O, lọc lấy phần dung dịch, cho vào một ống nghiệm thật khô sao cho chiều SVTH: Võ Ngô Thu Vân
Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
22 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
www.twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Nguyễn Thị Ngọc Yến
cao lớp dịch lọc này khoảng 2-3 cm. Đặt ống nghiệm nằm nghiêng và cố định (tuyệt đối không cầm trên tay) sau đó nhẹ nhàng nhỏ acid sulfuric đậm đặc (d = 1,84) chảy theo thành ống nghiệm
Ơ
N
và chìm xuống đáy. Quan sát thấy (a): vòng ngăn cách có màu nâu, đỏ, tím hoặc (b): màu xanh
N
H
dương, xanh lá từ từ khuếch tán lên lớp dung dịch phía trên.
U Y
Phản ứng với các aldehyd thơm (thường thực hiện trên bản mỏng)
TP
sulfuric, phosphoric, perchloric…) sẽ tạo màu khác nhau với các sapogenin khác nhau. Cực đại
ẠO
hấp thu của các sản phẩm này thường nằm trong vùng nhìn thấy, khoảng 510 - 620nm. Đó là do
Đ
www.daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
các sapogenin bị khử nước, tạo các nối đôi và tác dụng với các aldehyd tạo nên những sản phẩm
G
ngưng tụ có màu. Với thuốc thử là vanillin - acid sulfuric thì
H Ư
N
- Các saponin spirostan sẽ cho 2 cực đại hấp thu trong vùng 445 - 460 nm.
TR ẦN
- Các saponin triterpen có nhóm –OH/C-23 sẽ cho 1 cực đại hấp thu khoảng 460 485 nm.
B
* Saponin triterpen:
10 00
Phản ứng Rosenhein
A
Saponin triterpen/CHCl3 + vài giọt trichloracetic 90% màu tím, sau 20 phút màu xanh
Í-
Phản ứng Noller
H
Ó
lơ.
ÁN
-L
Saponin triterpen + SnCl2 màu đặc trưng và bền 1 giờ.
TO
Phản ứng Rosenthaler (bản mỏng sấy nóng)
ÀN
Saponin triterpen/EtOH + vanillin 1%/EtOH + HCl đđ màu tím hoa cà.
Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú
.Q
Anisaldehyd, vanillin (và một số aldehyd thơm khác) trong môi trường acid vô cơ mạnh (acid
D
IỄ N
Đ
* Saponin steroid
Phản ứng với thuốc thử Sannié (Sannié-Heitz-Lapin, dùng cho SKLM) Phun dung dịch vanillin 1% EtOH lên bản mỏng, sấy 120oC / 3 phút, phun tiếp hỗn hợp Ac2O
- H2SO4 (12:1); vết saponin steroid cho màu vàng. f) Sắc ký lớp mỏng SVTH: Võ Ngô Thu Vân
Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
23 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
www.twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Nguyễn Thị Ngọc Yến
Chất hấp phụ
N
Thông dụng nhất là lớp mỏng silicagel, thường dùng loại bản tráng sẵn trên nền nhôm, nền
H
Ơ
chất dẻo hay nền kính, sillicagel đặc biệt thích hợp đối với các sapogenin.
N
Mẫu thử
TP
Bột dược liệu (hoặc saponin toàn phần) được đun hồi lưu với H2SO4 0,5M. Để nguội lọc cả cặn và bã dược liệu đem sấy khô. Sau đó chiết sapogenin bằng dung môi hữu cơ nóng (Hồi lưu
www.daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
ẠO
hoặc soxhlet với dung môi là CHCl3). Dịch chiết được làm khan với bột Na2SO4 khan. Cô dịch
Đ
CHCl3 đến cắn khô, hòa cắn này với một ít CHCl3-MeOH (1:1), lọc thu lấy dịch trong chứa
Dung môi khai triển
TR ẦN
Đối với saponin nói chung, thông dụng nhất là hệ
H Ư
N
G
sapogenin dùng để chấm sắc ký.
- CHCl3 - MeOH-H2O (65: 35:10)
10 00
B
Đối với các saponin phân cực, người ta hay dùng hệ - nBuOH - AcOH-nước (4: 1: 5) hoặc
H
Ó
A
- CHCl3 - MeOH-AcOH băng-nước (15: 8: 3: 2) hoặc
-L
Í-
- CHCl3 - MeOH-AcOH băng-nước (16: 3: 8: 2)
ÁN
Đối với các ginsenosid, người ta hay dùng hệ
TO
- nBuOH - EtOAc-nước (4: 1: 2)
D
IỄ N
Đ
ÀN
Thuốc thử hiện màu
Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú
.Q
U Y
Chuẩn bị dịch chấm sắc ký lớp mỏng chứa sapogenin:
- Thuốc thử Liebermann - Burchard - Thuốc thử Anisaldehyd - sulfuric - Thuốc thử Vanillin - sulfuric - Thuốc thử Carr - Price (Sannié)
SVTH: Võ Ngô Thu Vân Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
24 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
www.twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Nguyễn Thị Ngọc Yến
Tóm lại, trong kỹ thuật phân tích saponin bằng sắc ký lớp mỏng, chất hấp phụ thông dụng nhất là silicagel. Dung môi khai triển và thuốc thử phát hiện thì rất nhiều, ở đây chỉ giới thiệu
Ơ
N
một số dung môi, thuốc thử thông dụng và tổng quát. Khi cần nghiên cứu một dược liệu cụ thể,
N
H
có thể tham khảo các tài liệu chuyên đề tương ứng.
.Q
Giúp biện giải cấu trúc.
TP
h) Phổ tử ngoại
www.daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
ẠO
Đa số các saponin đều không có nhóm mang màu (chromophore) nên không cho đỉnh hấp thu
Đ
trong vùng UV. Ngoại trừ một số trường hợp chất có dây nối đôi cho băng hấp thu trong vùng
N
G
205-120 nm. Tuy vậy
H Ư
Khi cho tác dụng với 1 tác nhân khử nước mạnh (H2SO4 đđ), trong cấu trúc saponin sẽ xuất
TR ẦN
hiện những nối đôi. Khi đó chúng sẽ tạo màu; do vậy có thể đo phổ hấp thu UV được. Có thể căn cứ vào phổ UV để phân biệt saponin triterpen với saponin steroid vì saponin
10 00
B
triterpen trong H2SO4 đậm đặc luôn luôn có λmax = 310 nm. Phổ tử ngoại cũng còn được dùng để định lượng saponin.
Ó
A
2.5 Chiết xuất và tinh chế saponin [13], [18]
H
2.5.1 Chiết xuất saponin
-L
Í-
Cũng như một số lớn các hoạt chất khác có trong thực vật, muốn chiết xuất được saponin thực sự có trong tự nhiên thì nguyên liệu cần phải làm khô nhanh, bảo quản cẩn thận. Tuy nhiên cũng
ÁN
có trường hợp trong sản xuất người ta lại ủ nguyên liệu để enzym có sẵn trong thực vật hoạt động
TO
nhầm tăng hoạt chất mong muốn. Trường hợp diosgenin là một ví dụ. Blunden và Hardman (J.
Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú
U Y
g) Phổ hồng ngoại
ÀN
Phar. Pharmacol. 1963, 15, 273) bằng phương pháp ủ đã tăng sapogenin steroid trong củ tươi
D
IỄ N
Đ
Dioscorea belizensis lên 5 đến 15%. Hardman và Brain (Phytochem, 1971, 10, 519) cũng đã dùng phương pháp ủ củ Dioscorea deltoidea và hạt của Trigonella foenumgrccum với indol-3-acetic
axit và gilberelic axit đã tăng hiệu xuất sapogenin đến 35%. Shag, Bhavsar và Seth cũng áp dụng phương pháp ủ thân rễ mía dò - Costus speciosus thu hoạch ở những cây 60 ngày tuổi thấy hàm lượng diosgenin tăng lên hết sức cao. Tác giả đã thái thân rễ tươi cây mía dò rồi ủ ở 37 oC với nước có thêm những dung dịch điều hòa tăng trưởng trong 24 giờ rồi sau đó định lượng bằng SVTH: Võ Ngô Thu Vân
Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
25 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
www.twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Nguyễn Thị Ngọc Yến
phương pháp đo màu. Kết quả cho thấy hàm lượng diosgenin là 1,3% trong mẫu đối chứng tăng lên đến 3,5% khi ủ với nước. Mức tăng tối đa tính theo hiệu xuất là 270%. Có thể nói đây là một
Ơ
N
phương pháp làm tăng hoạt chất rất đáng chú ý.
N
H
Trước khi chiết rút saponin thường nguyên liệu được loại chất béo kỹ hoặc với ether dầu hỏa
U Y
hoặc CHCl3 bằng dụng cụ Soxhlet. Sau đó chiết nóng bằng methanol hay ethanol. Có khi người ta
TP
cao đặc (nên cất thu hồi cồn dưới áp suất giảm) thường người ta tiếp tục loại chất béo lần 2 bằng
ẠO
ether. Có tác giả thì loại kỷ các tạp chất lần lượt bằng ether dầu, ether, tetrachlorur carbon,
www.daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
aceton. Tiếp đến là hòa tan saponin trong cao bằng butanol. Cất thu hồi butanol rồi tinh chế. Giai
G
Đ
đoạn đầu của việc tinh chế có thể ứng dụng phương pháp kết tủa bằng một dung môi mà saponin
N
ít hòa tan, ví dụ saponin trong butanol thì thêm hexan hoặc saponin trong etanol thì thêm ether
H Ư
hoặc aceton. Nếu cần thiết, lặp lại việc kết tủa vài lần. Để làm sạch saponin chúng ta có thể tiến
TR ẦN
hành thẩm tích vì phân tử saponin lớn khó đi qua được màng bán thấm. Muốn vậy, hòa tan saponin vào nước rồi cho vào túi cellophan (có thể thay túi cellophan bằng bong bóng lợn), đặt
B
túi cellophan vào dòng nước chảy trong 1 tuần sau đó chuyển sang giai đoạn tách các saponin.
10 00
Trong một loài thực vật, saponin thường tồn tại một hỗn hợp nhiều chất khác nhau. Rất nhiều trường hợp các saponin này chỉ khác nhau do cấu trúc mạch đường, do đó việc tách các saponin
A
riêng biệt thường khó. Phương pháp chủ yếu để tách saponin là sắc ký cột dùng các chất nạp cột
H
Ó
như silicagel, bột cellulosa, các tác giả người Nhật (Yahara, S.Tanaka, O.và Komori, T. (1976)
Í-
Chem. Pharm. Bull. Jpn 24, 2204) đã dùng polyamid để tách các saponin của Nhân sâm thấy cho
-L
kết quả tốt. Đối với saponin phương pháp sắc ký qua gel (gelchromatography) hay được ứng
ÁN
dụng còn được gọi là lọc qua gel (gelfiltration). Nguyên tắc của phương pháp là tách các cấu tử
TO
có phân tử lượng khác nhau ra khỏi hỗn hợp bằng cách lọc phân tử qua cột gel. Đối với các chất
ÀN
saponin, một số flavonoid và alcaloid, người ta thường dùng gel dextran, trên thị trường thường
Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú
.Q
thêm một ít pyridin để tránh sự ảnh hưởng của axit có sẵn trong cây. Sau khi cất thu hồi cồn để có
D
IỄ N
Đ
mang tên là Sephadex. 2.5.2 Thủy phân tách sapogenin và đường Sapogenin thì thường dễ kết tinh hơn, việc phân tích cấu trúc phần đường cũng khó, do đó có nhiều công trình người ta chỉ công bố phần sapogenin. Ngoài ra trong quá trình phân tích cấu trúc của sapogenin cũng cần phải tách sapogenin để xác định nó.
SVTH: Võ Ngô Thu Vân Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
26 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
www.twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Nguyễn Thị Ngọc Yến
Nếu phần aglycon (sapogenin) bền vững với các tác nhân thủy phân thì có thể dùng acid mạnh, ví dụ HCl 5%, có trường hợp dùng đến 18%. Thời gian thủy phân có khi đến 5-6 giờ ở
Ơ
N
100oC. Trường hợp mạch đường có acid glucuronic là đơn vị nối với aglycon thì rất khó thủy
H
phân, trong dịch thủy phân thường còn sót lại glucuronosid. Người ta cũng có thể dùng H2SO4
TP
Một số tác giả đã dùng acid perchloric để thủy phân saponin và cũng thu được kết quả khả
ẠO
quan. Người ta đun saponin với HClO4 70% trong methanol (1:10).
Đ
www.daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
Thủy phân bằng hỗn hợp Kiliani được ứng dụng để thủy phân các glycosid trong đó có cả
N
G
saponin để xác định phần đường. Hỗn hợp Kiliani gồm HCl đậm đặc -CH3COOH- nước
H Ư
10:35:35.
TR ẦN
Người ta còn thủy phân trong điều kiện nhẹ nhàng để cắt bớt một vài đơn vị đường trong các glycosid có mạch đường dài với mục đích xác định cấu trúc mạch đường. Cách thủy phân như vậy gọi là thủy phân bậc thang. Muốn vậy người ta hòa tan saponin, ví dụ 40mg trong 10ml
10 00
B
methanol, thêm 20ml HCl 5%, quậy trong 9 giờ, các thành phần sau khi thủy phân (các saponin có đơn vị đường ít hơn saponin ban đầu) được tách bằng sắc ký qua cột silicagel rồi đem phân
A
tích.
H
Ó
Chú ý rằng trường hợp nếu aglycon (sapogenin) rất dễ bị biến đổi trong quá trình thủy phân,
Í-
cần phải chọn điều kiện nhẹ nhàng, ví dụ thủy phân bằng acid acetic 50% ở nhiệt độ 70oC trong 6
-L
giờ (phương pháp của Shoj. Shibata) hoặc thủy phân bằng enzym. Các enzym hay dùng là β-
ÁN
glucosidase (emulsin từ hạnh nhân) và β-glucuronidase (enzym từ con sên Helix pomatia).
TO
Một số nhà khoa học đã dùng phương pháp quang phân bằng ánh sáng tử ngoại. Một số
Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú
.Q
Để thu được những kết quả thủy phân tốt, có tác giả dùng H2SO4 72%.
U Y
N
10% trong cồn.
ÀN
sapogenin nhóm olean sau khi hòa tan trong methanol rồi tiến hành chiếu tia UV. Điều kiện cần
D
IỄ N
Đ
thiết là phần đường phải nối với phần aglycon qua một đơn vị acid uronic. Để cắt mạch đường nối theo dây nối este mà người ta hay gặp trong các saponin nhóm olean
và ursan thì thực hiện thủy phân bằng kiềm. Ví dụ 500mg saponin đun với 50ml KOH 5% trong nước hoặc trong cồn nước khoảng 4-5 giờ trên nồi cách thủy. Sau khi thủy phân, nếu saponin ban đầu có 2 mạch đường thì trong dung dịch sẽ còn lại saponin thứ cấp (chỉ còn mạch theo dây nối
SVTH: Võ Ngô Thu Vân Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
27 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
www.twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Nguyễn Thị Ngọc Yến
acetal) có thể chiết ra bằng butanol. Khi thủy phân bằng kiềm thì các dây nối este khác nếu có
N
trong phân tử saponin cũng bị cắt.
Ơ
Nếu mạch đường nối theo dây nối este có nhiều đơn vị đường khi thủy phân bằng kiềm ta thu
N
H
được chủ yếu là một oligosaccharid, do đó muốn nghiên cứu thành phần của các đơn vị đường
U Y
trong mạch này thì dịch sau khi thủy phân phải trung hòa, bốc hơi rồi tinh chế qua sắc ký cột để
TP
đường này. Cần chú ý rằng có trường hợp sau khi thủy phân các saponin chiết xuất từ một bộ
ẠO
phận của cây, chúng ta chỉ thu được một sapogenin mà thôi vì các saponin đó đều có một aglycon
www.daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
giống nhau. Ví dụ khi thủy phân saponin của rễ Ngưu tất thì ta chỉ thu được acid oleanolic.
G
Đ
Nhưng có trường hợp sau khi thủy phân thì thu được một hỗn hợp với các thủ thuật sắc ký mới
D
IỄ N
Đ
ÀN
TO
ÁN
-L
Í-
H
Ó
A
10 00
B
TR ẦN
Một số sơ đồ chiết xuất saponin và sapogenin:
H Ư
N
tách được các sapogenin đơn tinh khiết.
Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú
.Q
loại hết saponin còn sót rồi thủy phân tiếp bằng acid mới xác định được thành phần của mạch
SVTH: Võ Ngô Thu Vân Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
28 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
www.twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Nguyễn Thị Ngọc Yến
1. Phương pháp chiết xuất saponin [18]
Ơ
N
Ổn định dược liệu và làm giàu hoạt chất - Làm khô nhanh
N
H
- Ủ dược liệu Loại tạp
Đ
www.daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
Ngấm kiệt với dung môi
Cô dịch chiết
N
H Ư
EtOH 50-80%
G
MeOH
TR ẦN
Áp suất giảm
Nhiệt độ thấp
10 00
B
Loại tạp (Nếu cần)
Dung môi kém phân cực
Lớp BuOH
Lớp Nước
BuOH
Thu hồi dịch chiết
Đ
ÀN
TO
ÁN
-L
Í-
H
Ó
A
Lắc dịch chiết với n-BuOH bão hòa nước
Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú
ẠO
TP
.Q
U Y
- Bột dược liệu: dung môi kém phân cực (heptan, hexan, ether dầu hỏa, ether ethylic…) - Từ dịch chiết hay từ các phân đoạn: kết tủa với chì acetat trung tính rồi lọc. - Từ các dung dịch khá tinh khiết: lọc qua cột hấp phụ, Oxyt nhôm trung tính, hoặc than hoạt tính…
D
IỄ N
Cô thu cắn
Tinh chế Hình 2.39 Quy trình trích ly saponin SVTH: Võ Ngô Thu Vân
Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
29 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
www.twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Nguyễn Thị Ngọc Yến
Dịch cồn làm đậm đặc và làm khô ở nhiệt độ thấp
N
H
Ơ
N
2. Phương pháp chiết tách saponin triterpenoid [13] Nguyên liệu Chiết 3 lần với ethanol 80%
Đ
www.daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
ẠO
TP
Hòa tan trong lượng tối thiểu nước rồi chiết bằng CHCl3 (3 lần)
Phần nước, làm khô ở nhiệt độ thấp
H Ư
N
G
Phần Chloroform
B
TR ẦN
Hòa tan trong một lượng tối thiểu MeOH, thêm 2 lần Chloroform
10 00
Phần không tan trong chloroform-methanol
Phần tan trong chloroform-methanol
Í-
H
Ó
A
Hòa tan trong 1 lượng tối thiểu nước
TO
ÁN
-L
Chiết bằng butanol bão hòa nước nhiều lần
Phần BuOH cất loại bớt butanol, thêm hexan và để tủ lạnh ở 5oC
Tủa saponin toàn phần
Dịch mẹ BuOH
D
IỄ N
Đ
ÀN
Phần nước
Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú
.Q
U Y
bã
Sắc kí qua cột Hình 2.40 Quy trình chiết tách saponin triterpenoid SVTH: Võ Ngô Thu Vân Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
30 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
www.twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Nguyễn Thị Ngọc Yến
3. Phương pháp chiết tách sapogenin triterpenoid [13] Nguyên liệu
U Y
Ethanol thu hồi
N
Ether dầu hỏa (bỏ)
Bột đã loại chất béo chiết bằng ethanol
H
Ơ
N
Loại tạp bằng ether dầu hỏa
Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú
.Q
cao
TP
Loại tạp bằng cách rửa với ether dầu hỏa, CCl4, aceton
ẠO
www.daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
Cao đã rửa
G
Đ
Chiết bằng butanol bão hòa nước (nhiều lần)
H Ư
N
Rửa dịch butanol bằng nước bão hòa NaCl Nước (bỏ)
TR ẦN
Butanol
B
Bốc hơi butanol, cao hòa trong ethanol vừa đủ, thêm ether hoặc aceton để tủa saponin Dịch ether-ethanol hoặc aceton-ethanol
Hòa trong ethanol, tẩy màu bằng than hoạt, bốc hơi bớt ethanol, tủa lại bằng ether rửa tủa bằng ether khan. (Nếu cần thì hòa lại trong ethanol và tủa lại lần 2) Saponin thu được đem thủy phân bằng H2SO4 5-7% lọc thu tủa sapogenin, đun với KOH 4% trong MeOH, pha loãng với 6 lần nước, chiết bằng ether nhiều lần
H
-L
Í-
-
Ó
A
-
10 00
Tủa
Dịch ether
Acid hóa bằng HCl
Bốc hơi
ÀN
TO
ÁN
Dịch nước kiềm
Dịch lọc, chiết bằng ether, bốc hơi
D
IỄ N
Đ
Tủa sapogenin acid
Tinh chế bằng acetyl hóa rồi desacetyl hóa
Sapongenin trung tính
Tinh chế bằng acetyl hóa rồi desacetyl hóa
Sapogenin thu được nếu là hỗn hợp thì sắc ký qua cột hoặc sắc ký lớp mỏng Hình 2.41 Quy trình chiết tách sapogenin triterpenoid SVTH: Võ Ngô Thu Vân Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
31 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
www.twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Nguyễn Thị Ngọc Yến
4. Phương pháp chiết datiscacin, một chất thuộc nhóm cucurbitacin [13]
Ơ
N
Nguyên liệu
N
H
CHCl3 Cắn A
U Y
CHCl3
ẠO
TP
Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú
.Q
Nước + CHCl3 (1:4)
Nước (bốc hơi ở áp suất giảm)
Đ
www.daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
CHCl3 bốc hơi
G
Cắn B
H Ư
N
Cắn C
TR ẦN
MeOH-nước (1:9) + ether dầu hỏa
Methanol-nước (bốc hơi)
10 00
B
Ether dầu hỏa (bốc hơi)
Cắn D
Cắn E
-L
ÁN
Methanol-nước bốc hơi
Í-
H
Ó
A
Methanol-nước (2:8) + CCl4
CCl4 bay hơi Cắn G
TO
Cắn F
ÀN
Sắc kí cột
D
IỄ N
Đ
Cắn H
Sắc kí lớp mỏng điều chế, dung môi diethyl ether Hình 2.42 Phương pháp chiết datiscacin, một chất thuộc nhóm cucurbitacin
SVTH: Võ Ngô Thu Vân Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
32 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
www.twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Nguyễn Thị Ngọc Yến
5. Phương pháp chiết tách saponin steroid nhóm spirostan [13]
N
H
Ơ
N
Nguyên liệu
U Y
Ngâm với ethanol 85-95%, lọc, làm đậm đặc tới độ
TP
Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú
.Q
cồn 50% ở nhiệt độ 40-45 oC, chiết với benzen hoặc
Đ
www.daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
ẠO
ether.
Dịch cồn - nước
N
G
Benzen hoặc ether (loại)
H Ư
Làm đậm đặc
TR ẦN
Thêm NaCl (5g/100ml) Chiết với butanol Dịch nước (bỏ)
B
Dịch butanol
10 00
1. Làm đậm đặc
Saponin thô tủa
D
IỄ N
Đ
ÀN
TO
ÁN
-L
Í-
Butanol
H
Ó
A
2. Thêm hexan
Tách bằng sắc ký cột
* Bột cellulose, đẩy bằng methylethylceton hexan-methanol-nước 70:10:10:10 * Silicagel, đẩy bằng butanol-acid acetic-nước-ethylacetat (6:4:3:2) hứng từng phân đoạn 15ml nếu hỗn hợp saponin ban đầu là 3g. * Sephadex G-25 đẩy bằng nước
Hình 2.43 Phương pháp chiết tách saponin steroid nhóm spirostan
SVTH: Võ Ngô Thu Vân Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
33 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
www.twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Nguyễn Thị Ngọc Yến
6. Phương pháp chiết diosgenin [13]
H
Ơ
N
Nguyên liệu đã được ủ để enzym hoạt động
N
G
Đ
Chiết ethanol 96%
www.daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú
ẠO
CHCl3
TP
Bả
.Q
U Y
N
Loại tạp bằng CHCl3
TR ẦN
Cắn
H Ư
Bốc hơi
A
10 00
B
+ HCl 2N, cách thủy 5 giờ
Dịch lọc
Í-
H
Ó
Tủa
Bột
ÀN
TO
ÁN
-L
Rửa bằng dung dịch natribicarbonat bão hòa nước, sấy ở 60oC
D
IỄ N
Đ
Chiết bằng cyclohexan nóng, để lạnh, kết tinh. Kết tinh lại trong methanol, aceton
Diosgenin kết tinh Hình 2.44 Phương pháp chiết diosgenin SVTH: Võ Ngô Thu Vân Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
34 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
www.twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Nguyễn Thị Ngọc Yến
7. Phương pháp chiết tách 2 nhóm saponin spirostan và furostan [13]
Bả
TP
Cắn
Chiết bằng ether
Đ
www.daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
ẠO
Bốc hơi cồn
Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú
.Q
Dịch chiết
U Y
N
H
Ơ
N
Nguyên liệu Chiết bằng cồn 70o
H Ư
N
G
Sterin, genin
Glycosid không tan trong nước
10 00
B
Glycosid tan trong nước, đường
TR ẦN
Chiết bằng n-butanol
Bốc hơi butanol
Ó
A
Tinh chế qua sephadex G-25
Sắc kí qua SiO2
-L
Í-
H
Sắc ký qua cột SiO2
Các glycosid spirostanol
TO
ÁN
Các glycosid furostanol
D
IỄ N
Đ
ÀN
Hình 2.45 Phương pháp chiết tách 2 nhóm saponin spirostan và furostan
SVTH: Võ Ngô Thu Vân Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
35 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
www.twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Nguyễn Thị Ngọc Yến
Đối với saponin nhóm spirostan và solanidan thì quy trình chiết xuất hơi đặc biệt vì nhóm này mang tính alkaloid. Dưới đây là một số phương pháp cụ thể để chiết xuất solanin và solasonin,
Ơ
N
tomatine.
N
H
Phân lập solanin từ khoai tây
.Q
phân lập solanin từ khoai tây mọc mầm.
TP
4kg khoai tây mọc mầm được thái nhỏ cho tác dụng với 4 lít ethanol 96% rồi thêm tiếp 80ml
ẠO
axit acetic băng. Lắc hỗn hợp đó trong khoảng 8 giờ. Lọc trên phễu Buchner và chiết thêm hai lần
Đ
www.daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
nữa, mỗi lần 4 lít ethanol 65%. Các dịch ethanol được gộp lại và làm đậm đặc đến khoảng
G
1350ml dưới áp suất giảm. Thêm 140g natri sulfat và hỗn hợp được hâm nóng trên nồi cách thủy
H Ư
N
trong 30 phút. Có tủa bông của protein xuất hiện, sau khi làm lạnh thì thêm 50-60 ml H2SO4 20%. Hỗn hợp được lọc trên phễu Buchner rồi cắn được rửa với 250ml nước. Dịch lọc đem kiềm
TR ẦN
hóa bằng ammoniac và để yên qua đêm ở 4oC. Lọc và rửa tủa với 60ml amoniac 2%. Tủa solanin thô được hòa tan lại trong axít acetic loãng, lọc rồi kết tủa bằng amoniac, quá trình này được lặp
B
lại 4 lần rồi sản phẩm đem sấy khô ở 16oC, sau đó nghiền ra và chiết bằng cồn amylic nóng cho
10 00
đến khi cắn không còn màu với H2SO4 và HCHO. Dịch cồn amylic được bốc hơi ở áp suất giảm cho đến khi dung dịch solanin tạo thành keo. Keo lại được hòa tan trong acid acetic 0,2% và
Ó
A
lượng nhỏ cồn amylic còn sót lại được cất để loại đi và dung dịch được kiềm hóa với ammoniac,
H
hâm nóng thì có kết tủa bông tạo thành và sau khi giữ hỗn hợp ở 5oC qua đêm thì tách tủa bông ra
-L
Í-
bằng cách ly tâm. Tinh chế tiếp bằng cách chiết tủa với aceton để loại solanidin tự do nếu có, rồi
ÁN
kết tinh lại từ ethanol, sản phẩm cuối cùng sau khi sấy khô ở 100oC có điểm chảy 280oC.
TO
Solanidin được chế từ solanin bằng cách thủy phân bằng acid. 0,1 solanin được hòa tan trong 100ml HCl 2,5% và đun nóng trên nồi cách thủy 1 giờ. Làm nguội dung dịch, kiềm hóa nhẹ với
Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú
U Y
Rooke, Bushill, Lampitt và Jakson (1943) đã phát triển phương pháp của Pfankuch (1937) để
ÀN
ammoniac, để qua đêm ở 4oC, lọc và tủa được rửa với ammoniac 2% rồi kết tinh lại trong
D
IỄ N
Đ
ethanol. Phân lập solasonin từ quả một số loài solanum Quy trình của Bell và Briggs (1942): Quả thái mỏng sấy khô được chiết với ethanol trong
soxhlet. Cất thu hồi ethanol, thêm vào cắn 1 lượng thừa acid acetic 2% trong nước. Ethanol còn sót lại được loại bằng cất lôi cuốn theo hơi nước. Dịch nước đem lọc, đun sôi và tủa solasonin SVTH: Võ Ngô Thu Vân Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
36 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
www.twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Nguyễn Thị Ngọc Yến
bằng cách thêm amoniac vào dịch lọc nóng. Alcaloid thô được tinh chế bằng cách hòa tan lại trong acid acetic loãng, tủa lại với amoniac sau đó kết tinh lại nhiều lần với dioxan 60-80% trong
Ơ
N
nước. Sản phẩm cuối cùng ở dạng phiến không màu.
N
H
Một phương pháp thứ hai được Briggs, Newbold và Stages mô tả (1942):
U Y
Quả Solanum sodomeum được thái và ép, dịch ép để yên 4-8 giờ. Phần dịch trong ở trên được
TP
Đun sôi tiếp 5 phút. Sau khi để nguội có tủa hạt tạo thành. Thu tủa, hòa tan trong acid acetic 2%
Đ
www.daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
bằng cách kết tinh lại trong ethanol 60-80% và dioxan-nước 80%.
ẠO
rồi tủa bằng amoniac lúc dung dịch đang sôi. Nếu cần thì lập lại để loại tạp chất sau đó tinh chế
G
Muốn có solasodin tức là phần aglycon thì từ solasonin chiết được bằng hai phương pháp nói
H Ư
N
trên đem đun với một lượng thừa HCl 3% trong 3 giờ ở 100oC. Sau khi để nguội có solasodin hydrochlorid kết tinh. Lọc rồi kết tinh thêm 2 lần nữa trong ethanol 80%. Muốn thật tinh khiết thì
TR ẦN
lại hòa vào nước nóng làm thành hỗn dịch, kiềm hóa bằng amoniac và đun sôi ở 100 oC trong 30 phút. Sau khi để nguội có solasodin kết tinh, lọc kết tinh lại vài lần trong ethanol 80%.
10 00
B
Phân lập tomatine:
Trong dung dịch ethanol, tomatine kết hợp với các chất 3 β-hydroxy steroid ví dụ với
Ó
A
cholesterol để tạo thành phức hợp không tan và cứ 1 phân tử tomatine thì 1 phân tử 3β-hydroxy
H
steroid. Phức này bền, nhưng có thể phân ly bằng cách cho tác dụng với acid mạnh hoặc dimethyl
Í-
sulfoxid. Phương pháp này được ứng dụng rộng rải để phân lập tomatine từ phần chiết thô hoặc
-L
tách tomatine còn sót lại ra khỏi những sản phẩm sau khi thủy phân vì những chất này không bị
ÁN
kết tủa bởi cholesterol.
TO
Để tách những lượng nhỏ tomatine trong nghiên cứu, người ta dùng sắc ký cột và sắc ký lớp
Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú
.Q
hút và lọc. Đun dịch lọc và lọc lúc đang nóng, tiếp theo lại đun sôi rồi kiềm hóa bằng ammoniac.
ÀN
mỏng. Để phát hiện tomatine và tomatidin trên sắc ký lớp mỏng, người ta hay dùng hơi iod vì sau
D
IỄ N
Đ
đó có thể bốc hơi iod để tách các chất ra mà không bị iod làm biến đổi. Tuy nhiên iod không nhạy và không đặc hiệu. Người ta có thể phát hiện bằng thuốc thử Dragendroff cải tiến và H 2SO4 rồi sấy nóng, tomatine và tomatidin cho những màu đặc trưng. Có thể tách tomatidin bằng sắc ký cột và điện thẩm tích. v.v..
SVTH: Võ Ngô Thu Vân Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
37 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
www.twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Nguyễn Thị Ngọc Yến
Ở Việt Nam cũng đã có nhiều nhà nghiên cứu tiến hành thí nghiệm, chiết suất saponin và sapogenin từ các loại thực vật cụ thể. Các phương pháp chiết tách này được trình bày trong phụ
Ơ
N
lục A.
N
H
2. 6 Tác dụng sinh học và ứng dụng của saponin
Nhờ saponin có tác dụng làm giảm sức căng bề mặt, tạo bọt. Nên saponin có khả năng làm
Hạ cholesterol-huyết.
ẠO
G
Đ
www.daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
loãng dịch nhầy do niêm mạc đường hô hấp tiết ra và nhũ hóa.
H Ư
N
Dựa trên tính tạo phức của saponin với cholesterol. Đây cũng có thể coi là tính chất đặc trưng khác của saponin vì chưa tìm thấy nhóm hoạt chất nào khác trong cây có tính chất tạo phức với
TR ẦN
cholesterol đặc biệt mạnh như saponin. Về tính tạo phức với cholesterol thấy có sự khác biệt rõ rệt giữa saponin steroid và triterpenoid. Qua nghiên cứu để tìm kiếm các chế phẩm ứng dụng
B
trong thực tế, viện nghiên cứu cây thuốc và cây có tinh dầu Liên Xô (V.I.L.A.R) đã chiết ra hoạt
10 00
chất toàn phần chứa 30-40% saponin từ Dioscorea caucasica có tên là “ Diosponin”. Hoạt chất ở dạng bột vô định hình dễ hút ẩm, màu vàng nhạt, dễ tan trong nước, khi lắc với nước có tạo bọt,
Ó
A
bột bay lên có thể kích ứng niêm mạc mũi. Hoạt chất dương tính với thuốc thử Liberman. Thuốc
H
bào chế dưới dạng viên nén chứa 0,1g diosponin. Sau khi thử dược lý lâm sàng, hội đồng dược lý
-L
Í-
của Liên Xô đã cho phép lưu hành để điều trị bệnh xơ vỡ mỡ động mạch. Thí nghiệm còn cho thấy dịch chiết của cây Dioscorea trên còn có tác dụng hạ huyết áp, làm hạ cholesterol huyết,
TO
ÁN
điều hòa nhịp tim trong trường hợp tim nhanh, giúp thở sâu và chậm. Kháng khuẩn, kháng nấm.
Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú
.Q
Tác dụng nhũ hóa, long đàm.
TP
U Y
2.6.1 Tác dụng sinh học [13], [18], [14].
ÀN
Các saponin steroid có tác dụng kháng nấm mạnh hơn triterpenoid. Người ta cho rằng tác
D
IỄ N
Đ
dụng chống nấm gắn liền với khả năng tạo phức với sterol của màng tế bào nấm làm màng tế bào tan rã. Trong các saponin steroid thì nhóm spirostan có tác dụng mạnh hơn nhóm furostan. Thí nghiệm cũng cho thấy rõ các chất furostanol tạo phức với cholesterol kém hơn các chất spirostanol tương ứng. Aglycon tự do cũng có khả năng làm tan rã màng tế bào nấm nhưng rất
SVTH: Võ Ngô Thu Vân Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
38 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
www.twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Nguyễn Thị Ngọc Yến
yếu. Các saponin nhóm spirosolan mà các chất tomatine là những chất đại diện đã được biết từ
N
lâu có tác dụng kháng nấm.
Ơ
Tác dụng kháng khuẩn của một số saponin cũng được xác nhận. Asiaticosid có trong rau má
N
H
có tác dụng kháng trực khuẩn Koch và Hansen, trước đây có được sử dụng trên lâm sàng để chữa
U Y
bệnh hủi. Người ta cho rằng tác dụng của chất trên là do làm tan màng sáp của vi khuẩn. Hiện
TP
hoặc thuốc tim dưới da. Hãng bào chế Syntex của Pháp có biệt dược “Madecasol” dạng viên có
ẠO
chứa acid madecassic, acid asiatic và asiaticosid chiết từ rau má. Thuốc có tác dụng kích thích
www.daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
tổng hợp collagen, được chỉ định trong các trường hợp rối loạn làm chậm lên sẹo, ngoài ra còn
G N
Kháng viêm, chống loét.
H Ư
Đ
dùng trong các trường hợp rối loạn tuần hoàn tĩnh mạch.
Một số tác giả nghiên cứu đã thấy hỗn hợp saponin của Sài hồ - Bupleurum falcatum có tác
TR ẦN
dụng chống phù trên chuột cống. Saponin thô của cây trà -Thea sinensis thấy chống tăng tiết dịch và chống viêm rõ, giai đoạn đầu của quá trình viêm.
10 00
B
Tác dụng chống viêm của glycyrrhizin, saponin có trong cam thảo đã được chứng minh và được ứng dụng trên lâm sàng. Acid glycyrrhetic còn được dùng dưới dạng thuốc mỡ để chữa
A
eczema. Hecogenin, tigogenin là những sapogenin steroid cũng được dùng làm thuốc chống
Í-
Kháng khối u (antitumor)
-L
H
Ó
viêm, dạng viên chứa 0,005g, thuốc đạn 0,01g, thuốc mỡ 2%.
Các saponin của cây bách cước ngô công – Hedera helix L.(Araliaceae) và các muối Magie
ÁN
của chúng có tác dụng kìm hãm gián phân rõ rệt. Các chất đó ức chế sự phát triển của tế bào
TO
nhưng không phá hủy tế bào, đã được đề nghị dùng để ức chế sự phát triển các u lành và u độc và
Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú
.Q
nay asiaticosid được dùng chủ yếu để làm thuốc chóng lành sẹo, chữa loét, eczema dưới dạng bột
ÀN
dùng để diệt các đơn bào đặc biệt là Trichomonas. Các saponin này tương đối ít độc đối với
D
IỄ N
Đ
chuột, chuột cống và chuột lang và đã có bằng sáng chế sản xuất (C.A 1967, 66, 14034). Năm 1988, tác giả Trung Quốc Chen YJ và các cộng sự đã tách ginsenosid Rh2 trong nhân
sâm và thử, thấy có tác dụng chống ung thư. Sau khi nghiên cứu trên 50 chất saponin thuộc nhóm spirostan trên ung thư thực nghiệm, các nhà nghiên cứu Liên Xô rút ra những kết luận sau: aglycon tự do tức là sapogenin thì không thể SVTH: Võ Ngô Thu Vân
Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
39 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
www.twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Nguyễn Thị Ngọc Yến
hiện rõ tác dụng, các spirostanol glycosid có chứa 4 hoặc trên 4 đơn vị đường trong phần
Ơ
Diệt côn trùng: mối, ốc sên (ký chủ sán máng).
H
N
oligosaccharid thì thấy có tác dụng chống ung thư rất rõ rệt.
N
Tính chất diệt các loài thân mềm (nhuyễn thể) của các saponin cũng được chú ý. Người ta tìm
U Y
kiếm những saponin có tác dụng mạnh để diệt các loài Biompharia là những ký chủ trung gian
TP
Các saponin triterpenoid bidesmosid không có tác dụng còn các saponin monodesmosid thì có
ẠO
www.daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
tác dụng.
Đ
Một số saponin có tác dụng diệt côn trùng, không độc với người và súc vật, có thể dùng dưới
H Ư
N
G
dạng bột pha hoặc dạng dung dịch.
Saponin của Calopanax septembolum (đồng nhất với saponin của bách cước ngô công) và cứu thấy chống được sự phá hoại của mối.
TR ẦN
saponin của Ternstroemia japonica được các nhà nghiên cứu Nhật T. Kondo và cộng sự nghiên
B
Người ta nhận thấy gỗ để làm một số đền miếu ở Mehico không bị mối ăn do trong gỗ có
10 00
saponin R.
A
Một số saponin có tác dụng làm liệt giun khá rõ rệt trên in vitro nhưng sử dụng bị hạn chế vì
H
Ó
nếu dùng liều đủ tác dụng sẽ gây kích ứng niêm mạc.
Í-
Saponin cỏ Linh lăng - Medicago L. thì ức chế sự trưởng thành của ấu trùng loại bọ cánh
-L
cứng – Tribolium castancum.
Trên hệ thần kinh trung ương.
TO
ÁN
Tác dụng trừ sâu, rệp của leptidin I và II cũng được nói đến.
Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú
.Q
truyền bệnh sán máng là bệnh ký sinh trùng rất phổ biến ở các nước nhiệt đới và cận nhiệt đới.
ÀN
Tác giả Nhật Wantanabe (Japan J. phamacol 23, 563, 1973) khi nghiên cứu hạt táo – Ziziphus
D
IỄ N
Đ
vulgaris var. spinosus thấy saponin cũng như thành phần flavonoid của dược liệu này có tác dụng an thần. Điều này chứng minh về công dụng của táo trong đông y. Saponin của nhân sâm đã được nghiên cứu trên hệ thần kinh trung ương thấy rằng các chất ginsenosid Rg có tác dụng kích thích còn nhóm Rb có tác dụng an thần.
SVTH: Võ Ngô Thu Vân Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
40 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
www.twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Nguyễn Thị Ngọc Yến
Qua những kết quả nghiên cứu đã được công bố nói trên, chúng ta nhận thấy tác dụng trên hệ thần kinh trung ương cũng thay đổi tùy theo loại saponin nhưng nói chung nếu với liều cao thì có
Ơ
N
tác dụng ức chế và liều thấp có tác dụng kích thích cho nên khi sử dụng dược lực cần chú ý điều
N
H
này.
U Y
Trên hệ sinh dục.
TP
Đối với saponin nhân sâm khi thí nghiệm trên chuột thấy rằng các protopanaxatriol saponosid
ẠO
và protopanaxadiol đều làm tăng co ống dẫn tinh nhưng saponin toàn phần thì hầu như không tác
Đ
www.daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
dụng.
H Ư
N
G
Hai saponin phân lập từ Gledischia horrida thấy có tác dụng chống thụ thai trên chuột cái. Một saponin phân lập từ Albizzia gummifera được biết có tác dụng dục đẻ.
TR ẦN
Ginsenosid toàn phần thì có tác dụng hướng sinh dục trên chuột. Hạ đường huyết
10 00
B
Các saponin của Aralia mandshurica có tác dụng làm hạ đường huyết trên chuột cống trắng đã được gây tăng glucosa huyết, ngoài ra còn có tác dụng làm giảm mức β-liporotein.
Ó
A
Bổ
Í-
H
…
-L
2.6.2 Ứng dụng [1], [7], [27].
ÁN
Tác dụng sinh học của saponin thì rất nhiều và đa dạng, nhưng thông dụng trên thực tế là các
TO
công dụng đáng chú ý sau:
Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú
.Q
Saponin của Schefflera capitata có tác dụng kháng tinh trùng của chuột cống trắng và người.
D
IỄ N
Đ
ÀN
* Làm thuốc bổ
Điển hình là các saponin triterpen 4 vòng thuộc phân nhóm Dammaran của các cây thuộc chi
Panax (họ Araliaceae) như nhân sâm, tam thất, sâm Ngọc Linh, sâm Mỹ. Các loại viên Pharmaton (và đồng loại), Trà Sâm, Trà tam thất…thuộc nhóm này.
SVTH: Võ Ngô Thu Vân Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
41 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial
www.twitter.com/daykemquynhon https://plus.google.com/+DạyKèmQuyNhơn
www.facebook.com/daykem.quynhon www.daykemquynhon.blogspot.com
Luận văn tốt nghiệp
GVHD: Nguyễn Thị Ngọc Yến
* Làm thuốc lành sẹo, chống loét
N
Điển hình là saponin triterpen 5 vòng như:
H
Ơ
Asiaticosid có trong cây rau má (Centella asiatica, chế phẩm pommade Madecassol và
N
Madecassol neomycine) có tác dụng làm vết thương mau lên da non, mau lành sẹo và làm sẹo
TP
.Q
* Làm thuốc trị ho
Do tác dụng làm long đàm, kháng viêm của saponin. Hay sử dụng Cát cánh (Platycodon
ẠO Đ
www.daykemquynhon.ucoz.com MailBox : nguyenthanhtuteacher@hotmail.com
grandiflorum), Viễn chí (Polygala senega).
G
* Làm thuốc cầm máu
TR ẦN
biệt là các trường hợp băng huyết sau khi sinh.
H Ư
N
Saponin phân nhóm Dammaran của Tam thất (Panax notoginseng) có tác dụng cầm máu, đặc
* Làm nguyên liệu tổng hợp các dẫn chất steroid
Điển hình là các dược liệu chứa saponin steroid như Mía dò (Costus speciosus), Củ nần
10 00
B
(Dioscorea spp.), Thùa (Agave). Các chất thường được sử dụng làm nguyên liệu bán tổng hợp theo hướng này là Diosgenin, Hecogenin, Tigogenin (để sản xuất các hormon sinh dục dùng
Ó
A
trong thuốc ngừa thai).
H
Gần đây, các soyasaponin (thuộc nhóm saponin triterpen) có trong đậu nành Glycine max đã
-L
Í-
dần thay thế vai trò của các saponin steroid trong việc tổng hợp các dẫn chất steroid.
ÁN
* Làm thuốc thử định lượng Cholesterol
TO
Digitonin (saponin steroid spirostanol, chiết từ cây Dương địa hoàng- Digitalis spp.) có thể tạo phức hoàn toàn với cholesterol, phức này bền và không tan; do đó có thể dùng Digitonin để
Diễn đàn hỗ trợ giáo dục : Đ/C 1000B Trần Hưng Đạo Tp Quy Nhơn Người sáng lập : Nguyễn Thanh Tuấn - Chủ quản tài nguyên : Nguyễn Thanh Tú
U Y
mờ.
D
IỄ N
Đ
ÀN
định lượng cholesterol-huyết. * Làm thuốc giảm đau khớp
* Làm thuốc hạ cholesterol máu. * Một vài saponin được dùng làm chất tạo bọt bền trong đồ uống, trong bình chữa cháy. Saponin còn được dùng làm phụ gia trong một số vaccin chống siêu vi khuẩn và trong vaccin phòng Trypanosom.v.v. SVTH: Võ Ngô Thu Vân
Giới thiệu trích đoạn bởi GV. Nguyễn Thanh Tú
42 www.facebook.com/daykemquynhonofficial www.facebook.com/boiduonghoahocquynhonofficial