Khóa luận tốt nghiệp Hóa học: Chiết tách curcumin từ củ nghệ(curcuma longal)

ngày lập tức thức ăn sẽ có mau vụng hap dan cùng với mùi thơm nống nóng của nghệ Chất đã nhuộm thie on chính là curcumin -m6t loại phẩm màu thiện nhiên có trong thành phan cua cú nghệ Cu

“Mi 2615.

' — Ỳ— —

BOG LÁO DUC VÀ DAO: FAO

ĐẠT HỌC QUỐC GIÁ ‘TR HCMTRUONG ĐẠT HỌC SU PHAM

Gide viên hướng dẫn: TRAN THỊ TU:

Sinh Viên Thực Hiện : LAL FÔ TRAN

i Ee Se ee een a ee ee ih i cóy

ban vin chân thành cảm on:

- PTS Tran Thị Titu đã tan tình hiding dẫn và tạo mọi điều kiện che em hoại

thunh ban ludn văn nay.

- PTS Nguyễn Văn Điệp đã cho em những ý kiến ding góp qúi sáu

- Me và gia đình đã hết lòng nuôi day con ăn học và luôn giup (lở dùng tiện

cont.

- Ban chủ nhiệm khoa Hóa, có Tĩnh, có Thảo, có Ngục Ảnh, có Yên - thủt

Binh và các thay cô đã nhiệt tình giúp dd, động viên và tạo diéu kiện thuận la he

em hodn tất luận văn.

- Trung tâm dịch vụ phân tích thi nghiệm thư viện Khoa lọc tổng hyp thie

vein trương Đại học Su Phạm , thư viên trường Đại học Tổng Hap

Lời cảm ơn sâu sắc: nhất em xin giừi đến tất cà các thấy có da tận tim truyền,

dụt kiên thuầc và kinh nghiệm quý bảu cho em suối bốn nằm qua.

Cam an tất cá bạn bè đã động viên khuyến khích và giáp đi tìi hoàn tải

Ban lưàn văn này.

Il Phân bố- thu hii và chế biển

II Thành phan hóa học

IV Tác dung dược lý -kiểm nghiệm nghệ dùng lim dược liệu

1, Phương pháp hệ 2 dung môi

II Phương pháp hé | dung môi

Trang 2

Thue vật Việt Nam -vôn được thiên nhiền wu dai - het sức da dang vú phong phú Trải dài từ Bắc vào Nam, dau đầu ta cũng thay thấp thoáng mau xanh của những cánh đồng những rừng cây thảm od , Từ ngàn xưa con người đã bic! khái thác và sử dụng các loài thực vật khác nhau để phục vụ cho vuốc song cua minh Cũng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật con người nựủy cang phat luện được nhiều tác dung mới của cây cối trong tư nhiền tim ta biến phap phái

Wien những loại cây có ích , chế ngự hoặc loại trừ những loài có hai nhằm đáp

ứng nu cau ngày càng cao trong cuộc sống và trong công nghicp.

Nghề -hay còn gọi là uất kim ,khương hoàng (én khoa học Ciurcama Longs

Linn)-thude họ Gừng (zingiheracecac) - là một loại cây thông dung và pho biến

Khong chỉ ở nước ta mà còn ở nhiều nước nhiệt đới khác trên the gidi tự châu A ,

chau Au sang chau Mỹ Latinh và cả ở châu Uc Ở Việt Nam ta từ lầu nhân dan

đủ truyền nhau bài thuốc chữa bệnh đau bao tử va chứng tích huyết bang cách xát

lat củ nghệ phơi khô rồi lây nước uống , hay thoa nghệ tươi lén cho ver thương

ohicu Lin để tránh seo mau lên da non Ngoài ra, các bà nội trở con xử dụng

oghe khí nấu nướng Chỉ cắn cho một chút bot nghệ đã xay nhuyén vào nói carry

hay thaw bột đổ bánh xèo bánh khoái ngày lập tức thức ăn sẽ có mau vụng hap

dan cùng với mùi thơm nống nóng của nghệ Chất đã nhuộm thie on chính là

curcumin -m6t loại phẩm màu thiện nhiên có trong thành phan cua cú nghệ

Curcumin được xứ dụng rông rãi để nhuôm vàng trong chế bien thức phim

cũng như xản xual được phẩm vì nó không có độc tỉnh ta lai nắm được cong thức

cau tạo và xuất xứ rõ ràng.

Ngoài ra , curcumin còn được đùng làm phẩm nhuôm vàng các loại sii.

bong , tớ, lua thay thé các chất màu tổng hợp phải nhập từ nước ngoài dem lai hiệu qua kính tế do việc trích ly curcumin từ củ nghệ tưởng đói dc thức hiến

\a nguồn nguyên liệu- củ nghệ- thì rẻ tiền và vô cùng dé kiểm.

De điều kiện trang thiết bị phòng thí nghiệm va thời gian chuẩn bị han hep

trong luận văn này chúng tôi đã tiến hành ;

- Chiết tách curcumin từ hột củ nghệ bằng nhiều phương pháp khác nhau

nhàm tim ra phương pháp cho hiệu xuất cao nhất ,

-inh danh curcumin bằng một số phương pháp phan tích hoá ty

-Khảo sát sự thay đổi màu của nó trong các dung dịch có giá Wi] HÀ | khát

nha .

-Lam giây nghệ vàng dùng để xác định định tính acid boric hove borat

TỔNG QUAN

Tên khoa học: Curcuma longa Linn ( Curcuma domestica Lour ) Phuộc ho Ging (Zingiberaceae )

Trang 4

A CAY NGHỆ:

1 MÔ TẢ CAY[ 1-21:

Nghệ là một loại cây thảo cao từ 0,6 - 1 m , thân rẻ phát triển thành cú hình

tru hoặc hơi đẹp có những củ con mọc ngang to bằng ngón tay Ke củng móc

iW các củ đó mà ra, Lá hình trái xoan thon nhọn & hai đâu, hai mat dew nhắn, dat

Wi 45 om rộng tới 18 cm, mép lá nhỏ (cỡ Emm) | | | cuống lá có be be có ria

lòng.

Hou tự mọc giữa các lá lên Cán hoa dài tới 20 cm mang cụm how hình trụ

luoác hình trứng dai, Mỗi hoa dài 3 em Lá hắc dang màng gan như rời nhào [ 2 |

|.a bắc hữu thụ khum hình ming rong , đầu tròn xunh lục nhat, bai bắc bat thu

hep hơn , màu hơi tím nhạt [ | | Đài có ba răng tù không đều nhấn | 3 | Trang

vo phiên cánh hoa ngoài màu xanh lục - vàng nhạt chia thành ba thúy thúy tren to hơn ; phiến cánh hoa trong cũng chia ba thiy hai thủy ha ben đứng và

Phang thay dưới lớn hơn hôm thành hình máng sau [ 1 | Bao phan nhân có ha

Gi nhọn chỉ nhị rời , hơi đài hơn bao phấn Nhị kép hình bầu dục rộng cánh mỏi

vàng vàng , Bầu có lông vòi nhấn , đầu nhụy hơi có lông mí, nhuy lép hình

chùy,

Qtia nang có ba ngắn , mở bằng ba van Hat có áo hạt [ 2 |

II PHAN BO VÀ ‘THU HÁI - CHẾ BIẾN SƠ HỘ :

Cây nghệ có nguồn gốc miễn nam A châu Moe hoàng dai và đước wong

khắp nơi trong nước ta để làm thuốc và làm gia vị,

Còn mọc và được trồng nhiều ở Ấn Độ Indonesia Campuchia, Lao Trung

quốc , Brasil và khắp các nước nhiệt đới | 4 |.

Ru hoa vào tháng 8 [ 2 | mùa thu hoạch củ: tháng 1l-[ (khi củ da giá! | Ý |

Cu khô , béo mập nặng và chấc , dài chừng 3 - 7 em đường kinh 1-3 cm đỏi khi con lại vết tích các nhánh và rễ phu Có hai loại củ: loại tròn thoác hình

trứng) và loại dai mong hơn hơi cong,

Mặt ngoài xám vàng hoặc xám nâu nhạt bẻ để dang vét he nhắn hàng

nau vàng tươi hoặc vàng hung sim Cắt ngàng thấy rõ hai vũng: vỏ và tru giữa |

vũng vỏ chiếm nửa đường bán kính)

Nghệ có mùi thơm hắc đặc biệt, vị cay nóng và đắng Sử dung en than rc

tà rẻ cú | 4 |.

-Than rễ (gọi là khương hoàng) : vị cay đắng tính ấm

-Rẻ cú (goi là uất kim) ‘vi cay đắng hơi ngọt tính mát | Š |.

- 40-45% tinh bội, nhưa, caunxi oxulat

Ngoài ra còn chat béo

Hoạt chất của nghệ gốm

1/ Vinh dầu : chiem từ L.5 - 5,5 %

Lia chất lỏng mau vàng nhạt, thơm { E |

« Thành phan chủ yêu :ưong tính dấu nghề là những hep chal cclon cài

phan đoàn ở nhiệt độ 114 -117"C ( chiếm 58.1%)

Trong do’: turmcron chiếm 29,5 %

Acid valerianic và caproic | 6 |

Với phương pháp sắc ký lớp mỏng hai chiều và dung môi benzen tren lpmong silicagel, hiện màu bằng 2.4 DNP ; tỉnh đấu nghệ cho đến 12 vét chính (vá

cúc vid i RE khác nhau | 7 |.

« Mót số hằng số vật lý của tinh dau nghé | 6 | :

- Ti trọng 0,938 - 0,967

- Chi số khúc xa onTM 1.412 - 1,517

- Nang xuất quay cực a, <1" đến -25”

hoặc quay phải +25"

- Chi sd acid 00-31

- Chi xổ ester 65 - 16

- Chi sd ester (sau khí acetyl hóa) 28 - S3:

Trang 6

- Chỉ số ester (sau khi acetyl hóa) 28 - 53:

- Độ hoà tan tan trong 4 - 5 thể tích cổn 80%

trong 0,5 -1 thể tích cổn 90%

Từ vỏ củ nghệ (vẫn cạo hỏ đi ) người ta đã cất được từ 1.5 đến 2,1 %

tinh dầu có thành phần tương tự như tinh dầu cất từ củ nghệ , đo phần vỏ dày

từ 0,5 - Imm trong đó trọng lượng lớp vỏ mỏng không đáng kể , còn phẩn củ đính vào chiếm chủ yếu | 1]

2/ Các chất màu vàng gợi chung là Curcumin [ ï |: Chiếm 0,3%

Tinh thể nâu đỏ ánh tím , không tan trong nước tan trong rượu, cter ,

cloroform, dung dịch có huỳnh quang xanh lục nhạt

Tan trong acid (mầu đỏ tươi ) , trong kiểm ( mau đỏ máu rồi ngả tím )

trong chất béo (dùng để nhuôm chất béo)

Công thức Cureumin đã được xác định như sau:

metyl carbi: urc t "

‘Tinh dầu nghệ có tác dung kháng trực khuẩn lao Mycobacterium

tuberculosis HyRV ở nồng độ 0,lug/ml Nổng độ tối thiểu ức chế đối với

Bacillus subtilis là 1/250, đối với Candida albicans là 1/160

Theo Taniyama H và các công su các ccton a - B ctylenic trong hệthông vòng có khả năng khóa nhóm - SH của men , làm rối loạn chuyển hóa của men trong cơ thể vi trùng nói chung và vi trùng lao nói riêng Các ccton loại này có nhiều trong nghệ (turmeron và ar- turmeron)

-Toan tinh dầu nghệ dù pha loãng cũng có tác dung diệt nấm và sắt trùng

đối vdi bénh nấm, với staphylcoc và vi trùng khác

-Tiêm tinh nghệ có khả năng thấm qua các màng tế hào đặc biệt là vỏ

sáp của trực khuẩn lao và hủi, giúp cho chất màu xâm nhập vào trong các tế

bào này.

xẻ giám.

- Ding nghệ trong những bệnh vé gan và đường mật thì thay chong het daw

(doi với xói mật cấp tính chỉ có kết quả từ tữ)

- Nghệ có tác dung phá ác huyết huyết tích và lén da chỉ hức các bệnh

sin hậu (phụ nữ có thai không nén dùng).

- Có tác dung chóng loét da day , làm giám tiệt dich vì gin do 1d cửa

dich vị và có tác dung chong viêm.

-Tae dung tốt khi điều trị vết bỏng , làm chóng lén da nón và khon# de sec

dor với những vết thương mới khỏi | 3 |.

2./ Kiếm nghiệm nghệ dùng làm dược liệu | & |

- Dưới ánh đèn tử ngoại bót dược liệu có huỳnh quang mau vàng kín tưới

- Tron một ít hột được liệu với vài ml cdn ctylic rúi đỏ lén trên yay lọc 1% khỏ quét bỏ bột di, trên giây còn lại vet vàng Thêm dung dịch acid born | acu hoa nhẹ bằng acid clohidric, màu vàng sẽ hóa thành màu nau Sau de lái them dung dich amoniac màu nâu sẽ biến thành màu den luc.

- Đỏ ẩm khong quá 12‘

- Tro toàn phan không qua &%

- Tro không tan trong HCI không quá 2%

- Tap chất hữu cơ không quá 2⁄2

Theo phương pháp định lượng cao tan trong côn 90"

Can chính xác Sy bot dược liệu cho vào crlcn 200 m) Them 1U ml con tóc

nut kín

-Ngam trong 24 giờ 6 giờ dau lắc liên tục Lọc nhanh.

-Lay 25 ml dich lọc cho vào mot bát (đã can trước ) Lam bọc hei tren toi

cach thuy đến khô Sây ở 100-105”€ đến khi khôi lương Khong đói, can và tịnh

ham lướng @ cao tan trong con,

Dutse liệu phải chứa ít nhất 8% cao tan trong con 90"

Trang 8

V CÔNG DUNG | 1 - 3]:

- Dùng làm thuốc kiện vị và lợi mật , chữa các bệnh đường mật và gan có

kết qủa tốt Còn dùng làm thuốc cầm máu , chảy máu cam , thổ huyết , tiểu ra

mau.

L.iểu dùng: mỗi ngày 6 - 12g (sắc lấy nước uống hoặc vo viên)

- Dùng để chữa bệnh đau loét da dày làm giảm tiết dich vị , vàng da , phụ

nữ sinh xong đau bụng , huyết ứ

Liểu dùng: | - 6 g/ngày, chia làm 2-3 lần

- Giúp cho sự tiêu hóa , làm cho máu chạy đều

- Nhân dân ta dùng nghệ để chữa cúm , ho , điều trị vết bỏng , bôi vào các

vết thương , mụn nhọt mới khỏi cho chúng mau lên da non và không có sẹo.

-Trong hài thuốc kinh nghiệm dân gian chữa điên cuồng , nghệ là thành

phan chủ yếu ( 250 g nghệ tán nhỏ với 100g phèn chua , hòa với nước cháo viền

thành viên , Uống 50 viên /ngày ,hết hai đơn thì khỏi )

-Trong khoảng 25 năm gắn đây ,viện chống lao trung ương có theo dõi một

sở bệnh nhân lao đã dùng nghệ mà khỏi bênh ( uống nước củ nghệ giã nhuyễn

hoặc thái mỏng ăn cả miếng )

- Ngoài ra , nghệ còn được dùng làm gia vị ( bột carry : bột nghệ phơi khô ,

tán nhỏ trộn với các gia vị khác )

- Dùng làm thuốc nhuộm , dung dịch chỉ thị màu , giấy nghệ để xác định

định tính acid boric và borat: do curcumin ( sẽ nói rõ ở phần Curcumin)

H Arr

nbn ây det {Ym

1,7 - bis ( 4 - hidroxy - 3 - metoxyphenyl ) - 1,6 - heptadicn - 3,5 - dion

hoặc diferuloyimetan

- Không tan trong nước, ít tan trong benzen, cter (Độ hòa tan trong benzen

Tan tốt trong cồn ( đặc biệt khi dun nóng ), trong acid acetic băng Dung

dịch curcumin mau vàng phát huỳnh quang yếu màu xanh lục nhạt.

Tan trong kiểm cho mau đỏ tím, cho với acid màu vàng sáng, trong HạS0x

dam đặc cho mau đỏ tươi | 10 |

II TÍNH CHẤT HÓA HỌC ĐẶC TRƯNG:

L/ Thay đổi mau theo pH : | 11 |

Curcumin được pha trong KtOH tuyệt đổi

- Trong môi trường acid yếu , không có hiện tượng thay đổi màu

- Trong môi trường acid mạnh (như H;SO¿ đậm đặc, axid percloric ,), dung

dịch có màu tím đỏ Dung dich mau tím đỏ này phân hủy khá nhanh nên

phổ hấp thu trong hình | (đường c) chỉ là ước chừng

-Trong môi trường baz nhẹ , dung dich curcumin có màu đỏ máu

-Trong môi trường baz mạnh , dung dịch chuyển sang mầu cam vàng

lình J: thu của cụ ¥

Trang 10

ing máy quang trắc phổ UVISPEK, với néng độ mẫu là 2.10% M , cuvet lem,

dung môi là EIONH tuyệt đối , sự thay đổi mầu của curcumin theo pH được cho thấy ở hình |:

- Dường a:curcumin

- Đường b: curcumin trong lượng dit kiểm

- Đường c : curcumin trong acid mạnh.

- Đường d: curcumin trong kiểm loãng

- Đường c: phức Be- curcumin

Theo SPICER và STRICKLAND thì curcumin tổn tại ở dang enol như sau :

Hyco Ody

wd Vane M Bonen / Á

Trong môi trường kiểm , thì sự mất hai proton của hai nhóm phenol sẽ làm

cho cộng hưởng dễ dang hơn ; năng lượng cẩn hấp thu từ trạng thái cơ bản lên

trạng thái kích thích thấp , do đó À„myạx tăng Dung dịch có mau sâu hơn , lức

chuyển sang mầu đỏ.

OCH3

Khi có lượng đư kiểm thì proton ở vị tri cnol cũng sẽ mất đi và gây cần trả

qúa trình cộng hưởng ,sự linh đông của các điện tử x giảm; cho nên năng lượng

cin hấp thu cao , Amax giảm Dung dịch chuyển sang mau cam vàng Trong môi

trường acid ,có sự tác kích của proton vào nhóm carbonil

Theo 2 tác giả thì đây là một quá trình thuận nghịch

Do đó , trong môi trường acid yếu thì hầu như không có sự thay đổi màu

Trong môitrường acid mạnh , có sự phân ly proton mạnh dẫn đến sự tác kích của proton vào nhóm carbonil tức thời xảy ra quá trình cộng hưởng như trên

Dung dịch có mau sâu hơn tức là màu tím đỏ và do là một quá trình thuận nghịch

nên dung dịch mau tim đỏ sẽ dẫn dẫn nhạt mau đi

2) Khả năng tạo phức:

Curcumin có khd năng tạo phức với một số kim loại nhờ vào hai đầu oxy

của nhóm ƒ}- diceton.

a/ Rosocyanin | 11 |:

Đây là một phức chất được tạo thành giữa curcumin và acid boric với sự hiện

điện của một acid vô cơ bao gồm hai phân tử curcumin phối trí đầu oxy của hai nhóm carbonil với một nguyên tử B., Thực chất đây là một phức cation và dễ liên

kết với một đương lượng anion bất kỳ

Bang các phương pháp nghiên cứu vật lý hiện dai , SPICER và

STRICKLAND đã để nghị công thức của Rosocyanin như sau:

Rosocyanin ở dang bột màu xanh lá cây đậm , có ánh kim; phân hủy ở

250°C không qua giai đoạn nóng chảy

Trang 12

Không tan trong nước và những dung môi không có proton như benzen ter, CCh,

- Tan trong alcol cho dung dich mau đỏ dù chỉ tan khoảng 0,01%

- Tan rất tốt trong piridin và phenol nóng chảy (0.5-1%)

- Tan trong H,SO, đậm đặc hoặc AcOH băng, nhưng các dung dich acid thì

không bền

- Khi có nước thì các dung dịch Rosocyanin sẽ bị phân hủy dẫn bởi kiểmhoặc acid và cho trở lại curcumin,

- Trong acid , Rosocyanin cho mau đỏ sim đặc trưng.

: Trong baz , thì cho mau xanh lá cây

b/ Rubrocurcumin | I1 |:

La một hợp chất mau đỏ có được khi curcumin phan ứng với acid boric với

su hiện diện của acid oxalic Thành phần tỷ lệ là !:1:1 theo thứ tự curcumin : B:

acid oxalic ,

Dua vào kết qủa phân tích, phổ IK 2 tác giả đã để nghị một cấu trúc

tương tự như của rosocyanin nhưng các phân tử curcumin được nối với một cầu

Rubrocurcumin là một chất hột màu đỏ dim không có ánh kim Phân hủy ở

300” C không qua giai đoạn nóng chảy

Trong alcol có tính acid, nó cho mau đỏ tương tự với mau của rosocyanin

nhưng hơi ngả sang màu đỏ hồng ngọc hơn và do vậy phổ hấp thu của

rubrocurcumin có Àmax thấp hơn (hình 2)

Wave -lengt/! (A)

a/ Rubrocucurmin b/ Rosoeyanin

- Độ hòa tan của rubrocurcumin wong tự như của rosocyanin nhưng ở nhiệt

đồ cao từ 100 -150° C thì rubrocurcumin ít tan hơn trong alcol va phenol.

- Tan ít trong các dung môi có hằng số điện môi thấp như eter , benzen

Trong khí đó , rosocyanin thì hoan toan không tan trong các dung môi này

- Các dung dich alcol của ruhrocurcumin giống như của rosocyanin , cũng thay đổi màu từ đỏ sang xanh lá cây trong môi trường baz .

- Dung dịch rubrocurcumin trong môi trường kiểm thủy giải và phân hủy

hoàn toàn trong vài phút Trong môi trường acid , dung dịch rubrocurcumin thủy

giải nhanh hơn.

c/ Tạo phức với kim loại đất hiếm :

Yb, La, Pr, Nd, Sm đều cho phản ứng tao phức với curcumin ; ử lệ 1:1 [ 12 ] Công thức tổng quát: | M( C›yHioO¿) Clo 2H20 |

H£ OCH

Ho \ Bs tae 'ÿ cH OH

„36m

đ/ Một số phan ứng tạo phức B khác:

- Curcumin còn cho phan ứng tạo phức acid borinic R'(R) BOH Phức này

có cấu trúc như sau: | 13 |

La chất rấn , có Tye =245° C , có màu đỏ carmin và kém bén hơn các hợp

chất phức curcumin -acid horinic

3⁄ Phản ứng acyl hóa | 14 Ị

Phan ứng tổng quất

Clorur benzoyl Dibenzoyl curcumin 210

Clorur benzoyl Tribenzoyl curcumin 176-177

Anhydrid acetic Diacelyl curcumin 170-171 Mectylcloro format Dicarbometoxy curcumin 150

Etyl cloro format Dicarboetoxy curcumin 149

Phản ứng này được đặc trưng ứng dung trong dệt nhuộm nhằm làm màu

đậm hơn và cải tiến độ bền màu | 16 |

Trang 16

Tac chất azo hóa

Benzen diazonium Bis- phenilazocurcumin 122(phânhủy )

0 - nitrobenzen Bis - (o- nitrophcnilazo)- 180(phân hủy)

diazonium -curcumin

p- metylbenzen Bis- (p- mectylphenilazo) 168-169

diazonium curcumin l- naptalen Bis-(1- naptilazo)- 194

diazonium -curcumin

6/ Phản ting súc lợp aldol :

Do nằm giữa 2 nhóm ”C =O tút điện tử , nên hydrogen của nhóm `CH; có

tính acid và dé dàng cho phản ứng súc hợp với các aldehid không có Hg [ 12 |

nV nae ote "` CoCHR

2 2

Benzaldehid Benziliden

Đến năm 1953,Srinivasan đã dùng sắc ký cột silicagel để tách riêng va

chứng minh rằng curcumin không phải là một chất mà là hỗn hợp của nhiều chất

có công thức gần giống nhau

„ Curcumin chính (còn gọi là Curcumin 1).

La I diceton đối xứng không no T„= 182 - 183°C , chiếm 60%

vn

diferuloylmetan

1 ,7- bis (4- hydroxy -3- metoxyphenil) -1,6 - heptadien - 3,5 - dion

+ Curcumin I] (còn gọi là monodemetoxy - crucumin )

T„.:: 168°C , chiếm 24%

1(4 hydroxy 3 metoxyphenyl) 7 (4hydroxyphenyl ) 1,6 heptadicn

-3,5- dion

Trang 18

«Curcumin TT] (didemetoxy curcumin)

Tre £ 224°C , chiếm 14%

“em

1,7- bis (4- hydroxyphecnyl) -1,6 - heptadicn - 3,5 - dion

„ Một số đồng phân của chúng chiếm 2%

Trước đây KOSTANESKI đã fim thấy công thức của curcumin bằng chứng

minh tổng hợp được do kết hợp vanillin với acetylaceton Sản phẩm tạo thành chỉ

là curcumin I Chỉ đến gan đây mới tách ra được nhiều chất curcumin khác nhau |

6|

1) Phổ từ ngoại { I7 Ị:

Curcumin và các đổng phân ( trong dung môi là ctanol ) có các mũi hấp thu

cực đại như sau

-Curcumin 429 nm

-Monodemetoxy-curcumin 424 nm

-Didemetoxy curcumin 419 am

2) Phổ hồng ngoại:

SPICER va STRICKLAND đã xác định curcumin tổn tại chủ yếu ở dạng

celo-cnol , có tạo cầu nổi hydrogen | 11 |

Trang 19

Y -sttfdo 1500 - 1600 em Ì

Ys tạo nối H 1625 cm Ì Y:‹:‹ 1600 cm |

Ys thơm 1600 1500 cm `

Ồ ec (- trans) 962 em `

3) Sắc ký cột :

Ta cũng cĩ thể dùng ở phương pháp nay đc tách cúc curcumin

1I:NTZ.SCH đã dùng phương pháp xấc ky cĩi silicugel với hệ dụng mì dịng

là Butanol-Acid acetic -benzen-cter dầu hỏa- nước với IE theo thứ tự là 3 Š 3 Š

S đẻ tách các curcumin ra.

Với ánh sáng thường thi tat ca cĩ mau vàng nhưng với anh sang ngột im

the curcumin T và Tf cĩ huỳnh quang mau vàng tưới, cịn curcumin TE cĩ mu

sanz lục nhạt [6]

SRINIVASAN cũng dùng sắc ký cĩt (silicagel) với dung moi nhl trẻ nhưng

le benzen và nước bằng nhau để tách các curcumin từ địch chiết benzen | EX |

Ket qua thu được như sau:

Theo JANAKI và BOSE | 19 | thì phép sắc ký bản mong với bản mong đướt

trang silicagel , hệ dung mơi là C,„H,: CyH‹Ốc ( tỉ lỆ 7: 3) sẻ cho gia trí RE là

U.Ÿ ; cịn nước cái trong qúa trình kết tinh thì cho các giá tri KI như sau : 0.28 (curcumin ) ; 0,35 và 0,48 (các đồng phân)

IV CÁC PHƯƠNG PHÁP CHIẾT TÁCH CURCUMIN :

l/ Phương pháp hé 1 dung mài | 20]:

Bot nghệ được ngắm với KtOH và đước lọc sau mot ngày Phan ba stile nfo

vai EIOH một lần nữa Curcumin được tách khỏi dung moi và ket tia bane dung

SS 7

yu =VIÊN

- Su Uhanst

Trang 20

_ ẳ =ằ- — c——c Ấ 7e ẤT — _~

dich Ph(OAc)› bão hoà Sau đó có lập sin phám bằng cách lọc rựa xe T ĐO và

mức Say khô ở 80 ˆC Hòa tan két tia vio côn

Phản hủy muối chi bằng khí H-S rồi lọc Dich lọc cho qua cdt sac ky CaCO:;

và nứa giải VỚI 1 RtOH trong benZen Sau đó làm bay hei dung mor, thu được curcumin, Hiệu suât là 0.3%,

Bot nghệ sau khi sdy khó được chiết hằng ctcr dau hóa trong hình Soxhict

trong 16 giờ để loại tinh dấu, Lay phan ba chict tiếp bằng ben/ca dc lay chor mau Tiên hành ba lin chiết với thời gian chiết lần lưới là 16.48 và 3S xá

Dich chiết dude dem đuôi dung mỏi , thu được curcumin , liệu xuat là bt

curcumin - Phiting pháp hệ 2 dung mir

Nam 1977 Nguyễn Khang ( Đại học Dude khoa Hà nội ) da chict HỆ hỏi củ

nghe - sau khi đã lây cất tỉnh dấu - bằng ben/cn sau đó thu hoi dụng toi ở ap xuat thấp và kết tỉnh lại bằng con Etylic cho tới khí có độ cháy không thay doi và

chi chớ một vết trên sde ký lớp mong đã thu được từ 0,76- 1.1% corneum [ tình khíct có Tà = 182 - 183°C

Neu chọn củ nghệ thu vào tháng 1-3 có the đạt tới |.Š “4 curcumm | 1 |

Sau này cũng có một xổ phương pháp khác theo cách chict hé 2 dung môi

Trang 21

$6 6 CHIẾT TÁCH CURCUMIN

PHUONG PHAP HE HAI DUNG MOI

Chiết Soxhlet 16 giờ

bằng eter dầu hỏa

Thu hổi dung môi Kết tỉnh

Curcumin

Trang 22

Thu hồi dung môi

Sục Pb(OAc); bếo hòa Lọc

_ Rấn _ Dịch lọc

Rửa, vế cổÀ nuốc

Sấy 0 80° C Hòa tan trong côn

Suc H,S , Lọc

Sắc ký cột CaCO,

Rửa giải với 1% EtOH trong C,H,

Thu hồi dung môi

Kết tinh trong EtOH

Curcumin

Curcumin được tổng hợp wy các nguyên liệu ban đẩu là Clorur

Carhomectoxyferuloyl và muối Natri của Ester Acctoacetic Có thể tóm tất qua

i Thủy giải ( Loại nhém acety! và carbometony }

Bằng 7: Quy trình tổng hợp curcumin theo V Lam

2/ Theo FARBWERKE HOECHST | 23 |:

Phương pháp này chủ yếu dùng để tổng hợp các hợp chất 1,3- diccton đổi

xứng Thường dùng vinylacetat (hoặc format, butyrat , hexanoat, palmitat) cho

phản ứng với các clorur acid béo ,thdm Có sự hiện diện của AICh, hoặc FcCl;

trong C¿Í1‡Cl¿ hoặc CS), Sau đó đem thủy giải hợp chất tạo thành thì nhận được

hợp chất 1,3- diceton đổi xứng

Trang 24

be tổng hợp curcumin , FARBWERKE HOECHST dùng 70 g carbometoxy

fcruloyl clorur trong 250 ml CS; trộn với 30g AICH và Eg vinylacctat

3.1 Cho | kg vanillin vào trong 400 ml Me;SO ( DMS ) rồi cho vào | bình

cầu chứa sin 233g BạO; và 330 ml acctylaceton ở 60°C , Khuấy tăng nhiệt đô

lên đến 80-85°C O nhiệt độ này thêm vào 20 mi dialylamin ; cách hốn giờ sau ,

thêm 60 ml nữa.

Khi sản phẩm phản ứng trở nên đỏ sâm và sén sệt thêm 500 ml dung dịch

AcOH S% và khuấy đều trong 30 phút Cuối cùng , ta thu được curcumin có T„, =

I§8I- 183" [24].

3.2 Phương pháp này đơn giản hơn bằng cách chuyển hóa vanillin với

acctylaccton có sự hiện diện của BO, và một amin bậc H | 25 |

Dun nóng chảy 15.2 g vanillin ở 120 °C rồi cho vào 3,5g ByO, và Sg

acctylaceton Sau đó , thêm từng giot trong một phút đến hết 1,2 mi dialylamin và

phan ứng được làm lạnh trong 30 phút bằng cách dùng thêm 15 ml acid acctic và3U mi McOH ở 30°C Sau đó thêm tiếp 60 mi accton và 145 ml nước Để kết

tinh hoàn loàn , người ta cho thêm 45 mi nước vào ,Phương pháp sẽ thu được 5g

crucumin có T„.= 174- 176°C

Trang 25

VI, FÁC DUNG ĐƯỢC LÝ VÀ NHỮNG UNG DUNG :

1/ Tác dụng được lý:

-Nghe la | trong nhiều loại cay làm thuốc có gia trị Đặc bict là củrcunun

diffe dùng làm thuốc thông mật ( dùng riêng hoặc dùng trong cu nghệ }, phỏi

hep với muối mật ( ở dang mudi Natri curcuminat- liệu dùng 24 mg ! gay có

bop túi mắt, làm gia ting sự chảy mật má Khong gay roi loạn dụng ke dew ap sual

niin va ho hap | 6 |

‘Curcumin con có kha năng diệt khuẩn Qua nhiều cong trình aghicn cứu

net là đã chứng minh được rằng curcumin | co thé kháng đước Ð vẽ loại ve

kKhuan vị trùng như tụ cầu khuân, Micrococcus pyogenes var aureus nan can

được sự phát triển của trực khuẩn lao Mycobacterium tuberculosis He R 2 nong

đó 3Š jut/ml Ngoài ra còn có hiệu lực doi với Salmonella paratiphid mony đó 200

yz/ ml Staphyllococux aureus ở nóng độ 50 pyr/ml,năm Trychophyton #vpeum «f

none đỏ 25 pg/ml.

2/ Ung dung:

rong công nghiệp dệt , thie phẩm và ngàn, fe:

Do bán chất không độc nên curcumin được Ứng dung nhiều trong cục aganh

cong ngiệp đệt , thực phẩm, Dude phẩm như là 1 chất mau thiện nhiền

-Người ta dùng kết hợp curcumin với bixin theo ti lệ 1/4 đến 3/1 nhằm tas

mau vita ý cho các loại bơ, format, magarin và các thực pham mơ hoặc dau khác | 26 |

‘Curcumin còn được dùng như | chất kháng oxid hóa wen các loài đau thức

vặt như dau đừa , dầu phông dấu me dầu hạt bong nhằm bảo quan dâu khói hị

orf 37 |

-Đũng trực tiếp để nhuôm mau thực phẩm để thực phẩm cỏ màu dong nhat

ma không gây đóng nhưa, san phẩm được xứ lý bằng muối kìm loa kiếm cưa curcumin sau đó curcumin được phóng thích khỏi mudi và bam vào sàn phám hing cách hóa acid nhẹ | 28 |

‘Curcumin còn được sử dung trong kem đánh rang và nưcc súc micng nè

đước cho hấp phụ lén trên các chất hấp phụ như cellulos , CMC và amylopectin

nà sẽ cho thấy hiệu qua tẩy sạch bởi sự thay doi mau sac | 29 |

“Ding làm chat mau trong bánh agot carry mù tac | 6 | rong nude gián

khát, bia và một số loại thuốc [ 10 |

-tiong dét nhuôm curcumin được dùng như là mỏi thuốc nhướn trúc top

đai với bong , den tở tua và da mịn nhưng đó bén màu thấp Nó là «hit ahi

Trang 26

mau vang thiên nhiền duy nhất dùng để nhudm «i bong vai ma Khong dung chat

cam màu | 9 |.

Tuy nhiên , do có kha năng tạo phức với các nguyên tó kim loạt người 1à

con dùng phức của curcumin với các kim loại khác nhau nhằm làm tầng đỏ cảm man vậ thay đổi màu sde

Mot số kim loại due dùng như |

Alb; cho màu nau

Cr: cho mau den niu Sn: cho mau đó cam | 4 |

ˆ ‘

2 +}, ‹ +!

2.2.1 Xác định H; tác chát thử là dung dịch alcol curcumin 0.1; | 32 |

-Dung dịch thí nghiêm : lấy 5 ml dung dịch mẫu sau khí đã bier các thành

phan acid, đem acid hoa với HCI đảm đắc và lam học hei cho đến khóa tron met địa xử, Hòa tan cặn trong HCL 3N

- Phương pháp tiên hành : lay 3 ml dung dịch trên thêm vào Š prot dụng

dịch thử và làm bóc hơi đến khó Làm lạnh, Néu trong mẫu có borat thi se co

màu do xuất hiện, Làm ớt với 2 viet NaOH TN có sứ thay đối mau từ de chuyển xung xanh.

Đỏ nhạy : | ppm.

Cúc ton gay can trở là Fe Mo.Ti, Nb Ta và Zr cần phải được loại bo trước

-Hinh lượng | 31 |:

Mau được đem khử nước hằng acetal (xopropenyl, Korat trong moi trưởng

mước được xác định bằng phương phái? quang phổ với curcumin

De xác định 1 5 pg BL ml dung dịch mẫu có chứa 5 mg BA dite trộn với

2 ml AcOH , 3 ml acctat isopropenyl và 0.4 ml HCI Sau 39 phút, 4 mÌ hỗn hớp

[I:NO¿ :AcOH (1:1) và 4 mÌ dung dich 0.125 4% curcumin trong AcOH được them

vào Sau Tid, thêm vào 25 mi dung dịch đêm ( 90ml HOH 95% |NUg

VONH, 135 ml AcOH rồi pha loãng với nước đú thành 11).

Pho hấp thu được do ở hước sing $45 nm ,

- Đẻ xdinh mau có hàm lương B nhỏ hơn tg không can phái dùng dung

dịch đếm [ung dịch được pha loãng với 150 mi nước vi chiết vei 10 mt aceton

và LO ml CHC], trong 30 giấy Phố hấp thu dite do ở hước sóng $45 am Phương

phap này được ding để xác định ham lượng B từ O.1- 0,5 tự

2.2 Chất chí thị pH :

De curcumin có thé thay đôi mau thee pH của môi trường nén no dude dung lim chát chỉ thị pH Các giá trị khoáng pH mau chỉ thị, dung mới ditt choo

bing 9 [ 34 |.

EIOH 90% 74-92 Vang - do nan

10.2 - 118 Đỏ nau - vane cam

22.3 Ốc thứ làm vác pha au đói với Zr, Ke, Mg

lây c i ia ) dé xác định định tinh H BC) | 10 |

-Lay 20g hôt nghệ đã xây khô dem ngắm với 100 mi nước | Dei làng xuống

gan bỏ phan nước trong di, Tiếp tục làm như vay 3 lắn nữa

Bem xấy khô ở 100-105 "C rồi ngâm với 100 mi côn trong Ì ngày và lọc

Lung dich thu được gọi là côn nghề.

- Giây lọc trắng dem tầm dung dịch con nghệ ở trên rồi đề khó ở nói khong

có hoi acid và amoniuc tránh ánh xáng , Cal giấy thành những dải dai 4) mm

reng 6 min.

Đỏ nhạy của giây được xác định như sau - hoa tan 0.0012 acid Kore trong hon hợp gồm 5ml nước và | ml acid clohidric rồi nhúng giây curcumin sao trong dung dịch đó Sau | phút, lấy gidy ra và phơi khở , mau vàng phải chuycn thanh

mau nau, Sau đó lại tầm dung dịch amoniac vio giây , màu phái chuyen sang den

lục | 8 Ị

THUC NGHIEM

Trang 28

A CHIẾT TÁCH CURCUMIN:

Chung tôi đã tiến hành chiết tách curcumin từ hột nghẻ bằng hai phương

phap khác nhau nhằm tìm ra phương pháp cho hiểu sual cae nhất

* CÁCH LÀM BỘT NGHỆ:

Mua nghệ tươi vẻ gọt hỏ vỏ bào mồng và dem phơi dưới anh nàng mat trời

cho thất khô Xay nhuyễn thành bột,

| ke nghệ tươi được khong 160-180 g bột nghệ ; để nơi khỏ ráo

I PHƯƠNG PHÁP HỆ HAI DUNG MOL:

l/ Cách I:

100 g bột nghề khô được cho vào hình cau có dung tích HH Them vào Bình

cau 425 ml n-hexan là dung môi để loại tinh dau (mực dung mor cao gap đói Bói

nghẻ) Pun hoàn lưu cách thuỷ trong 6 gid” Nhiệt do nước dite giữ trong

khoang 75 - 80°C , Để nguồi , Lọc lấy phan ba để riêng ra ngoài cho khó, dịch

n-hịc xan thu được có màu vàng chanh

Phan bã sau khi khô lại dem chiết tiếp với 425 mi Tolucn dé tách lây phản

mau Dung cụ chiết giống như trên nhưng dun hoàn lưu cách dau trong 35 giờ

Nhiệt đồ dầu được giữ cổ định từ 115 -120°C Để nguồi lọc bỏ phan ba Dich

Toluen thu được có màu đỏ ánh vàng

Cho dung dịch NaOH 0,2N vào dịch Toluen tách lấy phấn miu ra Nữ dụng

phéu hình qủa lê loại S00 ml để chiết Các chất trong phéu tách thành har lớp

- Dung dich NaOH có màu đỏ máu (sâm) nằm phia dươi

- Dich Toluen ở lớp trên có màu nhạt dan.

Chiết phần dung dịch NaOH ra rồi tiếp tục thêm từng lương nho dung dichNaQH 0.2N vào phêu Curcumin sẽ chuyển từ dịch Tolucn sang dung dịch NaOH

Mau của lớp Toluen ngày càng nhạt din Chiết đến khi nào dung dịch NaOH sau khi chiết không còn màu ( hoặc có mau vàng rất nhạt ) thì ngừng Lương

dung dich NaOH xứ dụng khoảng 1.2 - 1.3 | Lớp dung dich Toluen dem dh chung

cát an xuất thấp để thu hồi dung môi

Acid hóa dung dịch NaOH chiết được bằng H:SO, đâm đạc Che tứng giotH:SO, vào dung dịch Khudy đều dung dịch xế nhạt mau dan dan: từ dé máu

chuyển sang đỏ cam rồi vàng cam Đến khí môi trường ehuyen sang acid rõ thingưng lai ( cần khoảng 4.5 ml acid ) Lúc này dung dịch có mâu vàng sữa dục

và bất dau xuất hiện kết ta Làm lạnh , có mot lớp vắng nói lén tren mau do

cam Và một phần lắng xuống day Để lắng mot ngày Dung dịch co màu vàng

nhạt , trong

Trang 29

Loe , rửa kết tủa bằng nước cất cho đến khí het tính acid (thứ dịch lọc bàng

yes tim: quỳ không đổi màu) Hòa tan chất rắn thu được trong con tuy! đói dun

non che đến khi vừa đủ tan hoặc hơi dự Dung dịch có màu đó đảm - Đuối bởi dung môi cho đến khi bắt đầu xuất hiện tinh thể mau vàng thi ngừng dun | be

sen cho kết tinh „ ta thu được curcumin thỏ mau đó cam Ket tình lại trong hon

hep côn - nước ( lệ 1:1) ta được curcumin tinh chat có mau vàng cam (7 đụng

IssI

SƠ ĐỒ CHIẾT TÁCH CURCUMIN

PHƯƠNG PHÁP HỆ HAI DỤNG MOI