nghiên cứu về thành phần hóa học cây chổi xuể

nghiên cứu về thành phần hóa học cây chổi xuể

3.1 KHẢO SÁT NGUYÊN LIỆU

4.1.1 Thu hái và xử lý mẫu

Cành và lá chối xuể được thu hái vào tháng 9 năm 2001 tại 3 địa phương :

- Ấp Luân Phú, xã Đông Văn, huyện Thanh Chương, tỉnh Nghệ An

- Ap Vĩnh Phước, phường Triệu Lương, thị xã Đông Hà, tỉnh Quảng Trị

- Thôn 2, xã Duy Tĩinh, huyện Duy Xuyên, tinh Quang Nam

Nguyên liệu sau khi thu hái được phơi khô ở nhiệt độ phòng, lá rụng tách

riêng, cành được cắt nhỏ Cành và lá này được dùng cho phân nghiên cứu trong

bài

3.1.2 Độ ẩm của nguyên liệu

Cân từng bộ phận tươi của cây : lá, cành (100g) Phơi khô và sấy nguyên

liệu ở 50°C cho đến khi trọng lượng không thay đổi Độ ẩm trung bình của 3 mẫu

cho mỗi bộ phận của cây được tính theo công thức :

STT Mẫu nguyên liệu Độ ẩm trung bình (%)

1 | Lá chối xuế Quảng Nam 17,36

2 | Cành chổi xuế Quảng Nam 15,00

3 | Lá chổi xuế Quảng Trị 18,50

4 | Canh chéi xué Quang Tri 16,15

5_ | Lá chối xuể Nghệ An 17,65

3.2 LY TRICH TINH DAU

3.2.1, Phương pháp chưng cất hơi nước cổ điển (phương pháp A)

Sơ để 1 ; Sơ đồ ly trích tỉnh dầu theo phương pháp chưng cất hơi nước cổ điển

- Lâm khan bằng Na;SO,

- Thu hồi dieHl eter

Ñ %

3.2.1.1 Hàm lượng tính dầu theo thể tích nước chưng cất

Cho 200g nguyên liệu cất nhỏ và Vạ¡ nước vào bình cầu 2 lit Dun sôi,

chưng cất lôi cuốn hơi nước trong 5 giờ Tỉnh dầu được ly trích theo sơ đề 1

Bằng 4: Hàm lượng tỉnh đầu lá chối xuế Nghệ An theo thể tích nước chưng cất,

Đồ thị 1 : Hiệu suất tỉnh dầu theo thể tích nước chưng cất

600 700 800

900 1000 1100 1200 1300 Thể tích nước (ml)

Bảng 5 : Hiệu suất tỉnh đầu cành chổi xuể Nghệ An theo thể tích nước chưng cã

Đồ thị 2 : Hiệu suất tỉnh dầu cành chổi xuể Nghệ An theo thể tích nước

trích theo sơ đồ I1

3.2.1.2.1 Tỉnh dầu chối xuể Nghệ An

Bảng 6 Hiệu suất tỉnh dầu lá chổi xuể Nghệ An theo thời gian chưng cất

Thời gian (giờ) Tinh dầu thu được (g) Hiệu suất (%)

2,0 2,0270 1,01 2,5 2,2104 1,11

Đồ thị 3 : Hiệu suất tinh đâu lá chổi xuể Nghệ An theo thời gian chưng cất

1,8 - 1,7 -

0 05 1! 15 2 25 3 35 4 45 5 55 6

Thời gian (giờ)

Bảng 7 : Hiệu suất tỉnh dầu cành chổi xuể Nghệ An theo thời gian chưng cất

Thời gian (giờ) Tỉnh dầu thu được (g) Hiệu suất (%)

Đồ thị 4 : Hiệu suất tỉnh dâu cành chổi xuể Nghệ An theo thời gian chưng cất

Thời gian (giờ)

Nhận xét : - Hàm lượng tỉnh dầu trong lá cao hơn trong cành

- Hiệu suất tỉnh dầu trong lá cao nhất (1,70%) sau 5 giờ chưng cất

- Hiệu suất tỉnh dầu trong cành cao nhất (0,14%) sau 5 giờ chưng :

3.2.1.2.2 Tỉnh dầu chối xuể Quảng Trị

Bảng 8 : Hiệu suất tinh dầu lá chổi xuể Quảng Trị theo thời gian chưng cất

Thời gian (giờ) Tinh dâu thu được (g) Hiệu suất (%)

2,0 4,2846 2,14 2,5 4,4057 2,20 3,0 4,7471 2,37 3,5 4,9012 2,45 4,0 5,4672 2,73 4,5 5,7034 2,85 5,0 5,9403 2,97 5,5 5,9396 2,97 6,0 5,9400 2,97

Hiệu suất tinh đầu cao nhất sau thời gian chưng cat 5 gid.

Đồ thị 5 : Hiệu suất tỉnh dâu lá chổi xuể Quảng Trị theo thời gian chưng cất

3,0 2,9 ⁄⁄ :

Thời gian (giờ)

Bảng 9 : Hiệu suất tinh dầu cành chổi xuể Quảng Trị theo thời gian chưng cất

Hiệu suất tinh dầu cao nhất sau thời gian chưng cất 5 giờ

Thdi gian (gid)

Nhận xét : - Hàm lượng tinh dầu trong lá cao hơn trong cành

- Hiệu suất tinh dau trong lá cao nhất (2,97%) sau 5 giờ chưng cất

- Hiệu suất tinh dầu trong cành cao nhất (0,17%) sau 5 giờ chưng cất

3.2.1.2.3 Tinh dầu chổi xuể Quảng Nam

Bảng 10 : Hiệu suất tỉnh dầu lá chổi xuể Quảng Nam theo thời gian chưng cất

Thời gian(giờ) | Tinh dầu thu được (g) Hiệu suất (%)

2,0 3,8458 1,93 2,5 4,0521 2,03 3,0 4,4616 2,23 3,5 4,8215 2,41 4,0 5,4032 2,70 4,5 5,6417 2,78 5,0 5,6429 2,82 5,5 5,6443 2,82 6,0 5,9400 2,82

Hiệu suất tinh dầu cao nhất sau thời gian chưng cất 5 giờ

Đồ thị 7 : Hiệu suất tỉnh dầu lá chổi xuể Quảng Nam theo thời gian chưng cất

1,6 — 1,4 +

Đồ thị 8 : Hiệu suất tỉnh dầu cành chổi xuế Quảng Nam theo thời gian chưng cất

Thời gian (giờ)

Nhận xét : - Hàm lượng tinh dầu trong lá cao hơn trong cành

- Hiệu suất tỉnh dầu trong lá cao nhất (2,82%) sau 5 giờ chưng cất

- Hiệu suất tinh dầu trong cành cao nhất (0,16%) sau 5 giờ chung cất

3.2.2 Phương pháp chưng cất hơi nước dưới tác dụng của ví sông có thêm nước vào nguyên liệu (phương pháp B)

Cho 50g nguyên liệu và 350ml nước vào bình chưng cất liít, chiếu xạ với công suất 600W, trong các khoáng thời gian khác nhau

Tỉnh đầu được ly trích theo sơ đồ 2

Phần tỉnh dầu

- Lam khan bằng Na,SO,

- Thu hồi dung mdi

/

PHenl eter

3.2.2.1 Tinh déu ld chéi xué Ngh@ An

Tỉnh đầu sản phẩm

Bảng 12 : Hiệu suất tình đầu theo thời gian chiếu xạ

Đồ thị 9 : Hiệu suất tỉnh dầu theo thời gian

13

T T 1

14 15 16

Nhận xét : Hiệu suất tinh dầu cao nhất (0,94%) sau thời gian chiếu xạ 13 phút

3.2.2.2 Tỉnh dầu lá chối xuể Quảng Trị

Bảng 13 : Hiệu suất tinh dầu theo thời gian chiếu xạ

Đồ thị 10 : Hiệu suất tỉnh dầu theo thời gian chiếu xạ

Nhận xét : Hiệu suất tinh dầu cao nhất (1,63%) sau thời gian chiếu xạ 13 phút

3.2.2.3 Tỉnh dầu lá chối xu Quảng Nam

Bảng 14 : Hiệu suất tỉnh dầu theo thời gian chiếu xạ

Thời gian (phút) Tinh dầu thu được (g) Hiệu suất (%)

Đồ thị 11 : Hiệu suất tỉnh đầu theo thời gian chiếu xạ

Nhận xét : Hiệu suất tinh dầu cao nhất (1,51%) sau thời gian chiếu xạ 13 phút

Chúng tôi đã tiến hành chưng cất hơi nước dưới tác dụng của vi sóng có thêm nước vào nguyên liệu cành chổi xuể nhưng hàm lượng tỉnh dầu thu được rất thấp (0,05%)

Đô thị 12 : Hiệu suất tối đa của tỉnh đầu lá chổi xuể theo vùng và theo

QT/CĐ : Quảng Trị/cổ điển, QT/VS : Quảng Tri/vi sóng

QN/CĐ : Quảng Nam/cổ điển, QN/Vồ : Quảng Nam/vi sóng

Đồ thị 13 : Hiệu suất tối đa của tình dầu cành chổi xuể theo vùng

0,20 ————————— — —_

0,18 ——————————

Tỉnh dầu lá chổi xuể Nghệ An 300/1,70 (*) 13/0,94

Tinh dầu cành chổi xuể Nghệ An 300/0,14

Tỉnh dâu lá chổi xuể Quảng Trị 300/2,97 13/1,63

Tinh dầu lá chổi xuể Quảng Nam 300/2,82 13/1,51

Tinh dầu cành chổi xuế Quảng Nam 300/0,16

(*) : Thời gian (phút)/hiệu suất (%)

3.3 CÁC CHỈ SỐ VẬT LÝ VÀ HÓA HỌC CỦA TINH DẦU CHỔI XUỂ

Các chỉ số vật lý và hóa học của tỉnh dầu chổi xuể Nghệ An, Quang Tri,

Quảng Nam được xác định trên các mẫu tinh dầu lá chổi xuể từ phương pháp

chưng cất lôi cuốn hơi nước cổ điển ở thời gian ly trích tối ưu

+44 vàng nhạt | vang nhat vàng nhạt vàng nhạt

Mùi Hắc Hắc Hắc Hắc +++

Vi Té cay Tê cay Tê cay Tê cay +++

Độ hòa tan

trong alco] 80% 30,60 33,20 31,50 30 - 40 +++ (v/v)

Kết quả thu được cho thấy phần lớn các chỉ số vật lý của tỉnh dầu chối xuể

Nghệ An, Quảng Trị, Quảng Nam đều phù hợp với tiêu chuẩn ngành TCN 83 -

87 Riêng độ quay cực của tính dầu chổi xuế Quảng Trị thấp hơn so với tiêu

chuẩn ngành TCN 83 - §7.

3.3.2 Các chỉ số hóa học

3.3.2.1 Chỉ số acid (IA)

Chỉ số acid là số mg KOH cần thiết để trung hòa các acid tự do chứa trong

ig chất thử Chỉ số acid của tinh dầu chổi xuể Nghệ An, Quảng Trị, Quảng Nam

được xác định theo công thức :

Von : SO ml dung dich KOH 0,1N da ding trong dinh lượng

mp : Khối lượng mẫu thử tính bằng g

Tiến hành phép đo 3 lần cho mỗi mẫu tỉnh dâu Khối lượng mẫu mỗi lần chuẩn độ là 0,50g

Thể tích dung dịch KOH 0,1N (ml) cần dùng để trung hòa acid tự do

Kết quả chỉ số acid của các mẫu tinh dầu được ghi trong bảng 17

Bảng 17 : Chỉ số acid của tỉnh dầu chổi xuể Nghệ An, Quang Tri, Quang Nam

Nghệ An 2,24 2,36 2,24 2,28 0,07

Quang Nam 3,37 3,48 3,48 3,44 0,06

Vo: S6 ml dung dịch HCI 0,1N đã dùng cho mẫu trắng

Vị: Số mi dung dịch HCI 0,1N đã dùng cho mẫu thử

Kết quả chỉ số xà phòng hóa của các mẫu tinh dầu chổi xuể được ghi trong bảng 18

Bang 18 : Chỉ số xà phòng hóa của tỉnh dầu chổi xuể Nghệ An, Quang Tri,

3.3.2.3 Chi sé ester (IE)

Chỉ số ester là số mg KOH cần thiết để xà phòng hóa các ester chứa trong

Kết quả được ghi trong bảng 19

Bang 19 : Chỉ số ester của tỉnh dầu chổi xuể Nghệ An, Quảng Trị, Quảng Nam

Bảng 20 Các chỉ số hóa học của tỉnh dầu chổi xué Nghệ An, Quảng Trị,

Quảng Nam so với tài liệu tham khảo

Nhận xét : Các chỉ số hóa học của tinh dâu chổi xuể Nghệ An, Quang Tn,

Quảng Nam phù hợp với tài liệu tham khảo [14]

3.4 THANH PHAN HOA HOC

Thanh phan bách phân các cấu tử trong tính đầu cành, lá chổi xuể được xác

định bằng sắc ký khí ghép khối phổ: phương pháp chưng cất hơi nước cổ điển

(phương pháp Á), phương pháp chưng cất dưới tác dụng của vi sóng (phương pháp B)

3.4.1 Thành phần hóa học của tính đầu chổi xuể Nghệ An

Bảng 21 : Thành phần hóa học của tính đầu chối xuế Nghệ An (phụ lục 1, 2, 3)

Phương Phương ¡| Phương

phap A phapA | phapB

37 | [1aR - (laa, 4aB, 7a, 7aB, 7ba)] Decahydro 0,08

-1,1,7-trimety! - 4 - metylen - 1H - cicloprop

51 | 1,2,3,4,4a,7 - Hexahydro - 1,6 - đimetyl - 4 - 0,83

(i = metyl ety]) naptalen

52 | [2R - (2œ, 4aœ, 8aB)]- 1, 2, 3, 4, 4a, 5, 6, 8a - 2,51

Octahydro-a, a, 4a, 8-tetrametyl-2- naptalen

58 | 8 - (2,6 - Dimetyl piperidino) - 2 - metyl - 1,9 0,94

- diaza - 8 - borabicyclo [4.3.0] nonan

3.4.2 Thành phần hóa học của tinh dầu chổi xuể Quảng Trị

Bảng 22 : Thành phần hóa học của tỉnh dầu chổi xuể Quảng Trị (phụ lục 4, 5, 6)

35 | (la, 4aa, 8aa) - 1, 2, 3, 4, 4a, 5, 6, 8a - 0,68

Octahydro - 7 - metyl - 4 - metylen - 1 - (1 -

metyl ety]) - naptalen

-1- - metyl ety) naptalen

43 | 4 - Etenyl - a, a, 4 - trimetyl - 3 - (i - metyl 0,14 ety) - cyclohexa metanol

44 | 1,2 - Dihydro - 1,1,6 - trimetyl naptalen 0,16

46 | Nerolidol 1,10 0/11 0,22

48 |o-Ment -§-en 1,28

49 11,2, 3, 4, 4a, 7 - Hexahydro - 1, 6 - dimetyl - 1,67

4 - (1 - mety1 etyÙ naptalen

5Q |1, la, 5, 6, 7, § - Hexahydro - 4a, §, § - 0,04

trimetyl - cyclopropa [d] napthalen - 2 (4aH)

- on

52 | 9-(1 - Metyl etyliden) - bicycio [6.1.0] nonan 0,07

54 | {laR - (laa, 3aa, 7ba)] - la, 2, 3, 3a, 4, 5, 6, 1,2

7 - Octahydro -~ 1, 1, 3a, 7 - tetrametyl - 1H -

ciclopropa [a] naptalen

55 | (1S - cis) - 1, Z, 3, 5, 6, 8a - Hexahydro - 4,7 0,65

- dimetyl - 1 - (1 - metyl etyl) naptalen

56 | 2 - Iso propyl - 5 - metyl - 9 - metylen biciclo 1,98

[4.4.0] dec - 1- en

57 |{[2R - (2œ, 4ao, 8aB)] 1, 2, 3, 4, 4a, 5, 6, 8a - 5,23 3,06

Octahydro - o, a, 4a, 8 - tetrametyl - 2 -

naptalen metanol

59 | Acid hexadecanoic 6,14

60 | 2, 6 - Dimetyl - 1, 5, 7 - octatrien - 3-ol 0,24

61 | 2, 4 - Dimetoxy - 6 - metyl - 3 - metyl iso 18,17 13,56 14,96 phthalat ester vdi metyl - 4 - hydroxy - 3, 6 -

dimetyl - o - anisat

3.4.3 Thành phần hóa học của tỉnh dầu chổi xuể Quảng Nam

Bằng 23 : Thành phần hóa học của tỉnh dầu chổi xuể Quảng Nam (phụ luc 7, 8, 9)

21 | 2, 6 - Octadienoat - 3,7 - dimetyl - 2 - metyl 0,34

22 | 2 - Metoxi - 4 - (2 - propenyl) phenol 0,21

23 | a- Copaen 0,25 0,18

24 | Copaen 0,16

36 | 1,2, 3, 4, 4a, 7 - Hexahydro - 1, 6 - dimetyl - 0,23 0,06 0,1

4- (1 - metyl etyÙ naptalen

37 | 1,2 - Dihydro - 1,1,6 - trimetyl naptalen 0,08

38 | [IR - (ia, 3a, 403] - 4 - etenyl - a, a, 4 - 0,09

trimetyl - 3 - (1 - metyl etenyl) ciclohexan

53 | l2R - (2œ, 4aoœ, 8aB)] 1, 2, 3, 4, 4a, 5, 6, 8a - 9,07 3,15

Octahydro - a, œ, da, & - tetrametyl - 2 -

A : Phương pháp chưng cất cổ điển

B: Phương pháp chưng cất có sự hỗ trợ của vi sóng

Nhận xét :

Hầm lượng cineol trong lá cao hơn trong cành,

Hàm lượng cineol trong lá theo phương pháp chưng cất vi sóng cao hơn

phương pháp chưng cất cổ điển

Hầm lượng cineol trong cành của các mẫu tính dầu chối xuể thấp hơn so với

tiêu chuẩn ngành TCN 82 ~ 87

Hàm lượng cineol trong lá của các mẫu tỉnh dầu chổi xuể phần lớn phù hợp

với tiêu chuẩn ngành TCN 83 — 87 Riéng mẫu tỉnh dầu chổi xuể Quảng Trị theo

phương pháp chưng cất cổ điển có hàm lượng cineol thấp hơn so với tiêu chuẩn

ngành TCN 83 ~ 87

3.5 TÁCH MỘT SỐ CẤU TỬ CHÍNH TRONG TINH DAU CHOI XUE

Trong tỉnh đầu chối có chứa nhiều cấu tử thuộc các nhóm chức hydrocarbon terpen, alcol, eter, ester Nhiều cấu tử có nhiệt độ sôi gần nhau nên không thể

tách ra bằng phương pháp chưng cất phân đoạn

Chúng tôi nghiên cứu tách riêng trước tiên các nhóm chức, sau đó tách các

cấu tử trong mỗi nhóm chức bằng sắc ký cột hoặc chưng cất phân đoạn hay tạo

phức cộng rắn

Bằng phương pháp này chúng tôi tiến hành tách các cấu tử chung của 3 loại tinh đầu chổi xuế Nghệ An, Quảng Trị, Quảng Nam như œ - pinen, y - terpinen,

1,8 - cineol, nerolidol

3.5.1 Tach hydrocarbon terpen

Lắp cột sắc ký với chất hấp phụ alumin trung tính hoạt độ H theo BROCKMAN, tỉ lệ alumin : tỉnh dầu là 40 : 1 Cho tỉnh dầu chối xuể vào cột, rửa

giải với eter dầu hỏa (45° - 60°C) Tất cả các hydrocarbon terpen được tách ra

khỏi cột sắc ký Đuổi dung môi và chưng cất phân đoạn thu được a - pinen Ds :

155°C - 156°C (hiệu suất trích so với GC - MS là 88%) và y - terpinen Ds : 182° -

183°C (hiệu suất trích so với GC - MS là 85%)

œ - Pinen và y - terpinen thu được có các tính chất đặc trưng sau đây :

œ - Pinen 42> = 0,859 (ly thuyét d7° = 0,8582 - 0,8592 [31))