Trong đó, có một số nhóm sinh vật biển có giá trị kinh tế quan trọng nhưsao biển,cá, tôm, mực… đã được xác định khu vực phân bố, trữ lượng và khả năngkhai thác.Đặc biệt trong một số năm
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA HÓA HỌC
- -VŨ THỊ THU HIỀN
NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC CẶN
METANOL CỦA LOÀI SAO BIỂN ĐỎ
ANTHENEA ASPERA
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Hóa học Hữu cơ
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA HÓA HỌC
- -VŨ THỊ THU HIỀN
NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC CẶN
METANOL CỦA LOÀI SAO BIỂN ĐỎ
ANTHENEA ASPERA
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Hóa học Hữu cơ
Người hướng dẫn khoa học
GV: Nguyễn Anh Hưng
Trang 3Đại học Sư phạm hà Nội
LỜI CẢM ƠN
Em xin trân trọng cảm ơn Ban lãnh đạo Viện Hóa học các Hợp chất thiênnhiên - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam đã tạo điều kiện cho emhoàn thành đề tài khóa luận tại Viện Hóa học các Hợp chất thiên nhiên
Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy Nguyễn Anh Hưng, cùng các anh(chị) phòng Hóa sinh hữu cơ -Viện Hóa học các Hợp chất thiên nhiên đã giúp đỡ
em trong suốt thời gian thực hiện khóa luận
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các thầy cô trong khoa Hóa trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 đã đào tạo và trang bị cho em những kiến thức
học-cơ bản giúp em thực hiện khóa luận này Đồng thời, em xin bày tỏ lòng cảm ơn tớigia đình, bạn bè, những người đã động viên, khuyến khích, tạo mọi điều kiện để
em có thể thực hiện khóa luận thành công
Trong quá trình thực hiện khóa luận, em không tránh khỏi những thiếu sót,kính mong các thầy cô và các bạn nhiệt tình đóng góp ý kiến để đề tài của emđược hoàn thiện hơn nữa
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, tháng 5 năm 2017Sinh viên
Vũ Thị Thu Hiền
Trang 4Đại học Sư phạm hà Nội
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đề tài: “Nghiên cứu thành phần hóa học cặn Metanol
của loài sao biển đỏ Anthenea aspera” là công trình nghiên cứu của riêng tôi và
được sự hướng dẫn khoa của thầy giáo Nguyễn Anh Hưng
Các nội dung nghiên cứu, kết quả trong đề tài này là trung thực và chưa công
bố dưới bất kỳ hình thức nào trước đây Những số liệu trong các bảng biểu phục vụcho việc phân tích, nhận xét, đánh giá được chính tác giả thu thập từ các nguồn khácnhau có ghi rõ trong phần tài liệu tham khảo
Ngoài ra, trong khóa luận còn sử dụng một số nhận xét, đánh giá cũng như sốliệu của các tác giả khác, cơ quan tổ chức khác đều có trích dẫn và chú thích nguồn gốc
Nếu phát hiện có bất kỳ sự gian lận nào tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm vềnội dung khóa luận của mình
Hà Nội, tháng 5 năm 2017
Sinh viên
Vũ Thị Thu Hiền
Trang 5Đại học Sư phạm hà Nội
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 1
Chương 1: TỔNG QUAN 3
1.1.Đặc điểm sinh học và phân bố của sao biển Anthenea aspera 3
1.2 Thành phần hóa học các loài thuộc lớp sao biển Asteroidea 4
1.2.1 Các hợp chất steroid 4
1.2.2 Nhóm hợp chất ceramide và cerebroside 8
1.2.3 Lipid, axit béo và axit amin 12
1.2.3.1 Lipid 12
1.2.3.2 Axit béo 13
1.2.3.3 Axit amin 15
1.2.4 Một số hợp chất khác 16
2.1 Nguyên liệu 17
2.2 Phương pháp phân lập các hợp chất 17
2.2.1 Các phương pháp chiết mẫu 17
2.2.1.1 Chọn dung môi chiết 17
2.2.1.2 Quá trình chiết 19
2.2.2 Các phương pháp sắc kí trong phân lập các hợp chất hữu cơ 21
2.2.2.1 Đặc điểm chung của phương pháp sắc kí 21
2.2.2.2 Cơ sở của phương pháp sắc kí 21
2.2.2.3 Phân loại các phương pháp sắc kí 22
Trang 6Đại học Sư phạm hà Nội
2.3.3 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân (Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy
NMR) 25
2.3.3.1 Phổ 1H-NMR 25
2.3.3.2.Phổ 13C-NMR 25
2.3.3.3 Phổ DEPT 25
2.3.3.4 Phổ 2D-NMR 26
2.4 Quy trình phân lập các hợp chất 27
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 30
3.1 Xác định cấu trúc hóa học của hợp chất SD12 30
3.2 Xác định cấu trúc hóa học của hợp chất SD13 32
3.3 Xác định cấu trúc hóa học của hợp chất SD14 39
KẾT LUẬN 42
TÀI LIỆU THAM KHẢO 43
Trang 7Đại học Sư phạm hà Nội
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
[α]D Độ quay cực Specific Optical Rotation
Trang 8Đại học Sư phạm hà Nội
13C NMR Phổ cộng hưởng từ hạt nhân cacbon 13
Carbon-13 Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy
1H - NMR Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton
Proton Magnetic Resonance Spectroscopy
1H
1H COSY 1H
1H
chemical shift correlation Spectroscopy
2D-NMR Phổ cộng hưởng từ hạt nhân hai chiều
Two-Dimensional NMR
CC Sắc ký cột column chromatography
DEPT Distortionless Enhancement by polarisation Transfer
EI-MS Phổ khối lượng va chạm electron
Electron Impact Mass SpectrometryFAB-MS Phổ khối lượng bắn phá nguyên tử nhanh
Fast Atom 13 om bardment Mass SpectrometryHMBC Heteronuclear Multiple Quantum coherence
HR-FAB-MS Phổ khối lượng bắn phá nguyên tử nhanh phân giải cao
Hight Resolution Fast Atom Bombardment Mass Spectrometry
IR Phổ hồng ngoại Infrared Spectroscopy
Me Nhóm Metyl
MS Phổ khối lượng Mass Spectroscopy
NOSY Nucler Overhauser Effect Spectroscopy
TLC Sắc ký lớp mỏng Thin Layer chromatography
Trang 9DANH MỤC BẢNG, SƠ ĐỒ
Bảng 1.1 Danh sách một số loài Sao biển chi Anthenea 3
Trang 10DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1: Ảnh minh họa mẫu sao biển Anthenea aspera 17
Hình 2.1 Sơ đồ phân lập các hợp chất 28
Hình 3.1 Phổ 1H NMR của hợp chất SD12 30
Hình 3.2 Phổ 13C-NMR của hợp chất SD12 31
Hình 3.3 Phổ 1H-NMR của hợp chất SD13 32
Hình 3.4 Phổ 1H-NMR dãn rộng của hợp chất SD13 33
Hình 3.5 Phổ 13 C -NMR của hợp chất SD13 34
Hình 3.6 Phổ COSY của hợp chất SD13 35
Hình 3.7 Phổ HMQC của hợp chất SD13 36
Hình 3.8 Phổ HMBC của hợp chất SD13 37
Hình 3.9 Phổ 1H-NMR của hợp chất SD14 40
Hình 3.10 Phổ 13C -NMR của hợp chất SD14 41
Trang 11MỞ ĐẦU
Việt Nam là quốc gia ven biển, nằm ở bờ Tây của Biển Đông với dải bờ biển chạydài trên 3260 km với diện tích hơn 1 triệu km2 Vùng biển nước ta có khoảng3.000 hòn đảo lớn, nhỏ và 2 quần đảo xa bờ là Hoàng Sa và Trường Sa, được phân
bố khá đều theo chiều dài của bờ biển đất nước.Các loài động vật thực vật biểnViệt Nam rất phong phú gồm trên 12.000 loài sinh vật biển Các nghiên cứu đãchứng minh nguồn lợi hải sản Việt Nam phong phú đa dạng bao gồm khoảng trên2.000 loài cá, gần 6.000 loài động vật đáy, 653 loài tảo, 5 loài rùa, 12 loài rắnbiển Trong đó, có một số nhóm sinh vật biển có giá trị kinh tế quan trọng nhưsao biển,cá, tôm, mực… đã được xác định khu vực phân bố, trữ lượng và khả năngkhai thác.Đặc biệt trong một số năm gần đây, các nhà khoa học Viện KHCN VN
đã tìm được nhiều chất có giá trị dược liệu quý từ các loài hải miên, da gai, san hô,sứa biển… Đây là hướng đi rất tích cực trong nghiên cứu, sử dụng hợp lý nguồnlợi sinh vật biển Ngoài ra, việc thường xuyên nghiên cứu, biên tập Sách Đỏ ViệtNam cũng góp phần đáng kể vào việc bảo vệ nguồn lợi sinh vật biển
Trong những năm gần đây đã có nhiều công trình nghiên cứu về các hợpchất thiên nhiên từ sinh vật biển Tuy nhiên, so với nguồn tiềm năng sinh vật biển ởnước ta thì đến nay những công trình nghiên cứu trong nước vẫn còn ít và tản mát,đặc biệt là những nghiên cứu về lớp Sao biển (Asteroidea)
Lớp Asteroidea có khoảng 1800 loài Sao biển sống trên hành tinh, phân bố
ở tất cả các đại dương trên thế giới gồm cả Thái Bình Dương, Đại Tây Dương, Ấn
Độ Dương, Bắc Cực và các vùng đại dương phía Nam
Cho đến năm 2006, trên thế giới đã có khoảng 80 loài sao biển khác nhau
Trang 12Cho đến nay, Việt Nam chưa có nhiều công trình khoa học nghiên cứu về
thành phần hóa học của sao biển Do đó chúng tôi tiến hành đề tài “ Nghiên cứu
thành phần hóa học cặn Metanol của loài sao biển đỏ Anthenea aspera”
Trang 13Chương 1: TỔNG QUAN 1.1.Đặc điểm sinh học và phân bố của sao biển Anthenea aspera
Sao biển Anthenea aspera thuộc chi Anthenea, họ Oreasteridae, lớp
Asteroidea, ngành Echinodermata (động vật da gai)
Hiện nay, chi Anthenea có khoảng 31 loài Chúng phân bố ở tất cả đại dương trên
thế giới, đặc biệt phải kể đến các vùng biển Australia, Đông Thái Bình Dương, Bắc
Mỹ và vùng biển nhiệt đới Ấn Độ - Thái Bình Dương [2]
Bảng 1.1 Danh sách một số loài Sao biển chi Anthenea
1 Anthenea acanthodes 16 Anthenea mertoni
4 Anthenea australiae 19 Anthenea obtusangula
5 Anthenea conjugens 20 Anthenea pentagonula
7 Anthenea crudelis 22 Anthenea regalis
10 Anthenea elegans 25 Anthenea spinulosa
11 Anthenea flavescens 26 Anthene tuberculosa
12 Anthenea globigera 27 Anthenea viguieri
Trang 14Loài sao biển Anthenea aspera chỉ thấy xuất hiện ở vùng biển Indo-Pacific
bao gồm Nam Nhật Bản, Trung Quốc, Việt Nam, Indonesia, Singapour và BắcAustralia, vùng nước nông
Cơ thể sao biển Anthenea aspera dẹp theo chiều lưng bụng, có cấu trúc cơ
thể đối xứng, thường có hình sao hoặc đối xứng 5 cánh tỏa ra từ vùng trung tâm
Đường kính của một con sao biển Anthenea aspera trường thành khoảng 15-20 cm.
Mặt lưng của chúng hơi lồi lên, màu sắc của chúng thay đổi từ cam đến đỏ, bụngphẳng, có miệng Lỗ miệng có màu sặc sỡ Bên trong quanh miệng là vòng ốngnước, từ đó phát ra năm ống nước nhánh hình nan quạt tỏa ra năm cánh, mỗi ốngnước nhánh có hai dãy chân ống
Sao biển Anthenea aspera, giống như tất cả các loài sao biển khác chúng di
chuyển nhịp nhàng bởi hệ thống các chân ống được điều khiển bởi thân chính, chânống cũng là nơi trao đổi khí Sao biển di chuyển với tốc độ rất chậm từ 5 đến 10cm
trong 1 phút.Thức ăn chủ yếu của sao biển Anthenea aspera là các loài có vỏ như
trai, sò, ốc, vẹm biển hoặc san hô, các loài cá nhỏ, mực, tôm và các loài thân mềmkhác Khi thiếu thức ăn chúng ăn thịt cả đồng loại Một số loài phát triển rất nhanh
là nguyên nhân gây mất cân bằng sinh thái [3]
1.2 Thành phần hóa học các loài thuộc lớp sao biển Asteroidea
Cho đến nay đã có nhiều loài sao biển được nghiên cứu hoá học, đã phân lập vànhận dạng được nhiều chất, thuộc các nhóm chất khác nhau Thành phần hóa họcchính của các loài thuộc lớp sao biển này chủ yếu là các steroid và hợp chất củanitơ (ceramide, cerebroside, alkaloid, nucleoside ) Ngoài ra, còn chứa các thànhphần khác như: carboxylic acid, triterpenoid,…
1.2.1 Các hợp chất steroid
Steroid là lớp chất phổ biến nhất ở sao biển, đặc biệt là nhóm steroid phân cực
Trang 15Năm 2003, từ loài sao biển Certonardoa semiregularis thu thập được ở gần
đảo Komun, Hàn Quốc họ đã phân lập được 13 hợp chất polyhydroxysteroid mới
đặt tên là certonardosterol A-M [18] Mạch nhánh của các hợp chất (9), (10) lần đầu
tiên được tìm thấy trong các hợp chất sterol bị oxi hoá trong tự nhiên
Năm 2004, tiếp tục nghiên cứu về loài sao biển Certonardoa semiregularis
nhóm nghiên cứu này đã tách được thêm được 11 hợp chất polyhydroxysteroid mới
(14-24) Trong đó, năm hợp chất (14), (15), (19-24) thuộc nhóm tetrol, một nhóm
chất rất hiếm khi phân lập được từ các loài sao biển đã được nghiên cứu trước đây[15-16]
Năm 2005 từ loài sao biển Certonardoa semiregularis đã phân lập được 10
hợp chất glycoside mới, kí hiệu là certonardosides A-J (25-29) [17].
Trang 16Năm 2005, từ loài sao biển Culcita novaeguineae nhóm nghiên cứu Tang HF
và cộng sự đã phân lập được một loạt các hợp chất asterosaponin mới, kí hiệu là
novaeguinoside A (30), novaeguinoside I (31), novaeguinoside II (32) [15].
Ở hợp chất 32, phần mạch cacbonhydrat lại có mặt của L-arabinosyl Đây là
trường hợp rất hiếm xảy ra ở các hợp chất asterosaponin
Từ dịch chiết BuOH của loài sao biển này cũng đã phân lập được thêm 3 hợp
chất asterosaponin mới khác kí hiệu là 33, 34, 35[16].
Trang 17Năm 2005, nhóm nghiên cứu Phạm Quốc Long và cộng sự đã bước đầu nghiên
cứu về thành phần hóa học loài sao biển Anthenea pentagonula, thuộc họ
Oreasteridae trong bộ Valvatida, phân lập được hai hợp chất steroid là
5α-cholestan-3α-ol (36); 5α-cholest-7-en-3β-ol(37) và một cụm phân tử cerebroside [1].
Năm 2011, nhóm nghiên cứu của Guang Donga và các cộng sự đã nghiên cứu
về thành phần hóa học và hoạt tính sinh học của sao biển chỉ ra thành phần steroid
là những chất chuyển hóa chủ yếu, bao gồm steroid polyhydroxy tự do và sulfonylhóa Ngoại trừ các miếng bọt biển, sao biển được coi là nguồn phong phú nhất củapolyhydroxy steroid Thông qua sự phân bố các steroid polyhydroxy có tầm quantrọng cao trong số các loài sinh vật biển Nói chung, các steroid polyhydroxy có cấutrúc tương tự được tìm thấy ở hầu hết các loài sao biển Hỗn hợp phức tạp Phần lớncác steroid có chứa 3b, 6a (hoặc b), 8,15a (hoặc b), 16b pentahydroxy cholestane.Hạt nhân, đôi khi có thêm các nhóm OH ở các vị trí 4b,5a, 7a (hoặc b), và thỉnhthoảng ở 14a Chuỗi (25S) -26-hydroxy thường là gặp chuỗi bên ít phổ biến đượchydroxyl hóa ở C (24) với cấu hình (S) Trong một vài chuỗi bên, chức năng axit26-carboxylic được tìm thấy là amit dẫn xuất của taurine Polyhydroxy sterolthường xảy ra ở dạng sulfonyl hóa, và trong một vài trường hợp nó có dạngphosphoryl hóa
Trang 18Năm 2015, nhóm nghiên cứu của Viện Hóa học các sản phẩm tự nhiên, việnkhoa học và công nghệ Việt Nam đã nghiên cứu về Steroid và Glicoside của saobiển chỉ ra: có 5 glycosid steroid mới, luzonicosides BE (2-5), thuộc nhóm cấu trúchiếm có của glycosid biển, có chứa các phân tử carbohydrate kết hợp vớimacrocycle, và một chuỗi carbohydrate chuỗi carbohydrate steroid glycosid,luzonicoside F (6) liên quan đã được phân lập từ con sao biển Echinaster luzonicuscùng với các cyclic steroid glycoside luzonicoside A (1) đã biết trước đó Các cấutrúc của các hợp chất 2-6 được thiết lập bằng các kỹ thuật NMR và ESIMS rộng lớncũng như các biến đổi hóa học Luzonicoside A (1) ở nồng độ 0,01-0,1 μM đã đượcchứng minh là có hiệu lực trong kích thích hoạt động lysosomal, tăng mức độ ROSnội bào và tổng hợp NO trong các đại thực bào chuột RAW 264.7 Luzonicoside D(4) ít hoạt động hơn trong các biotests này.
1.2.2 Nhóm hợp chất ceramide và cerebroside
Có hơn 90 dẫn xuất ceramide đã được phân lập và xác định từ 16 loài saobiển Ceramide là dạng đơn giản nhất của các sphingolipid Các ceramide là một họlipid có cấu tạo bởi một axit béo mạch dài gắn với các aminoancol kiểu sphingosinequa các liên kết amit, một trong những thành phần cơ bản cấu thành sphingomyelin
ở lớp lipid kép ở màng tế bào
Cerebroside là glycosphingolipid – thành phần quan trọng trong cơ động vật
và màng tế bào thần kinh Chúng được cấu tạo bởi một ceramide gắn với một hoặchai đường tại C-1 Hợp phần đường có thể là glucose hoặc galactose, và vì thế hailoại cerebrosie chính được gọi là glucocerebroside vàgalactocerebroside.Glucocerebroside là cerebroside chính được tìm thấy ở sao biểncòn galactocerebroside thì rất hiếm khi có mặt Một số lượng lớn cácglucocerebroside được phân lập và nghiên cứu hoạt tính từ sao biển trong số đó cócác chất có hoạt tính gây độc tế bào
Trang 19Ceramide Phytosphingosine Cerebroiside
Năm 1988, từ loài sao biển Acanthaster planci, Kawano cùng các cộng sự đã
phân lập được các hợp chất đều là các glucocerebroside, đặt tên làacanthacerebroside A (tên gọi khác là 1-glucopyranosyl-2-(2-hydroxy tetraco-
sanoylamino)-1,3,4-hexadecanetriol) (38); acanthacerebroside C (1-glucopyranosyl -2-(2-hydroxy hexadecanoyl amino)-13-docosene-1,3,4-triol) (39); acantha- cerebroside D (40); acanthacerebroside E (41); acanthacerebroside F (42) [9] và hai hợp chất acathalactoside A, acathalactoside B (43-44), các hợp chất này được phân
lập và chứng minh bởi sự nghiên cứu của nhóm tác giả Sugiyama và các cộng sự
Năm 1990, Kawano nghiên cứu về loài sao biển Acanthaster planci đã phân
lập được một ceramide khác là acanthaganglioside A (46) [10].
38 39
Trang 2040 41
42 43
45 44
Năm 2002, từ loài sao biển Luidia maculata thu được ở vùng biển Hakata,
Fukuoka, Nhật Bản, Satoshi và các cộng sự đã phân lập được hai hợp chất
glucocerebroside mới là luidiacerebroside A (46), luidiacerebroside B (47) và các
hợp chất cerebroside đã biết là:
(1-O-(β-D-glucopyranosyl)-(2S,3R,4E)-2-[(2R)-2-hydroxydocosanoylamino]-14-methyl-4-hexadecene-1,3-diol) (48),
astrocere-broside B (49), acathacereastrocere-broside B (50) [13].
Trang 21Gần đây năm 2006, từ loài Sao biển Luidia maculata, Masanori và cộng sự
đã phân lập được các hợp chất ceramide, ký hiệu là: LM Cer-1-1 (51); LM Cer-2-1 (52) và LM Cer-2-6 (53) Trong đó, hợp chất (51) lần đầu tiên được phân lập từ loài
sao biển này Các hợp chất trên đều thể hiện khả năng chống sự tăng lượng đườngtrong máu [12]
46
47
48 49
Trang 221.2.3 Lipid, axit béo và axit amin
1.2.3.1 Lipid
Lipid là thành phần quan trọng trong cơ thể sống, nó có chức năng là chất dựtrữ năng lượng, khi oxy hóa Một gam lipid có thể thu được 9,3Kcal, trong khi đó 1gam gluxit hoặc protein chuyển hóa chỉ cho 4Kcal Lipid cung cấp năng lượng rấtcao cho cơ thể gấp 2,5 lần so với protein Trong màng sinh học, lipid ở trạng tháiliên kết với protein tạo thành hợp chất lipoproteid cấu tạo nên màng tế bào Chínhnhờ các tính chất của hợp chất này đã tạo cho màng sinh vật có được tính thẩm thấuchọn lọc, tính cách điện Đó là những hợp tính hết sức quan trọng của tế bào sinhvật Ngoài ra, lipid còn có thể liên kết với nhiều chất đơn giản khác thành nhữnghợp chất có tính chất sinh học khác nhau Những phức hợp đó có vai trò quan trọng
Trang 23Lipid không tan với nước, nhưng chúng có khả năng hòa tan nhiều loạivitamin quan trọng như : A, K, D, E và giúp ruột hấp thụ tốt hơn các loại sinh tốnày Vì thế nếu khẩu phần thiếu lipid lâu ngày thì động vật dễ mắc các bệnh thiếuvitamin đáng kể trên.
Năm 2003, nhóm nghiên cứu của tác giả GS TS Phạm Quốc Long và cộng
sự đã tiến hành nghiên cứu hàm lượng lipid tổng của 3 loài Sao biển : Sao biển
Linckia laevigata , sao biển Culcita novaeguineae, sao biển Protoraester nodosus
thu được ở vùng biển Quảng Ninh cho hàm lượng lipid tổng khá cao lần lượt là2,32%, 1,59%, 1,85%
Năm 2013 nhóm nghiên cứu của tác giả Đoàn Lan Phương và cộng sự đãtiến hành nghiên cứu phân tích hàm lượng lipit tổng thu nhận được cho thấy trong
năm loài sao biển ( Arachaster typicus, Acanthasterplanci, Linckia laevigata, Culcita noveaguineae, Athenea aspera) được đưa vào phân tích thì có mẫu sao biển Anthenea aspera thu tại Cô Tô có hàm lượng lipit cao nhất 1,34%, và thấp nhất là sao biển Linckia laevigata thu tại Hải Vân-Sơn Trà 0,84% Hàm lượng lipit các mẫu sao biển Culcita noveaguineae, Acanthaster planci và Arachaster typicus
thu được lần lượt là 1,21; 0,90 và 0,95% so với trọng lượng mẫu tươi Nhìn chung,các loài sao biển khác nhau có hàm lượng lipit tổng khác nhau, nhưng đều có hàmlượng lipit thấp
Năm 2016 nhóm nghiên cứu của tác giả Trần Thị Thu Thủy và các cộng sự
đã chỉ ra rằng năm loài sao biển ( Arachaster typicus, Acanthasterplanci, Linckia laevigata, Culcita noveaguineae, Athenea aspera) được thu thập từ vùng biển Việt
Nam có thành phần lipid, axit amin và nguyên tố vi lượng Thành phần axit béo
Trang 24mạch thẳng, có thể no hoặc không no Ngoài nhóm chức axit, nó còn liên kết với một số nhóm chức khác như: rượu, xeton…
Trong tế bào sống, các axit béo thường không tồn tại ở dạng tự do mà hầuhết ở dạng kết hợp trong các lipit khác nhau như: triaxiglixerol, sáp, steric, các lipidphức tạp khác nhau
Khi nghiên cứu sao biển Culcita novaeguineae thu được tại vùng biển Nha Trang và sao biển Archaster typicus thu được tại vùng biển Quảng Ninh, nhóm
nghiên cứu GS TS Phạm Quốc Long đã xác định thành phần axit palmitic (54)
với hàm lượng khá cao tương ứng là 13,814% và 13,014% Tuy nhiên, cùng loàisao biển đỏ trên thu được tại vùng biển Quảng Ninh lại cho hàm lượng axit palmiticthấp hơn nhiều (2,535 %)
55
Thành phần axit stearic (55) của 3 loại sao biển: sao biển Archaster typicus,
sao biển đỏ Protoraester nodosus và sao biển Anthenea asper, thu được tại vùng
biển Quảng Ninh, được nghiên cứu bởi nhóm nghiên cứu GS TS Phạm Quốc Long
và cộng sự năm 2010 cho kết quả lần lượt là: 8,851%, 7,780% và 7,330%
56
Thành phần axit oleic (56) của sao biển Linckia larvigata và sao biển
Culcita novaeguineae thu được tại vùng biển Quảng Ninh, được nghiên cứu bởi
nhóm nghiên cứu GS TS Phạm Quốc Long và cộng sự năm 2010 cho kết quả lầnlượt như sau: 19,044% và 18,113%
Trang 251.2.3.3 Axit amin
Axit amin hay amino axit là hợp chất hữu cơ có chứa nhóm cacboxyl COOH) và nhóm amin (NH2), vừa có tính axit, vừa có tính bazơ Theo quan điểmdinh dưỡng người ta chia axit amin thành 2 nhóm: axit amin không thay thế và axitamin thay thế Động vật và con người không có khả năng tổng hợp một số axitamin mà phải lấy qua thức ăn, đó là các axit amin cần thiết hoặc không thay thếđược như: arginine, methionine, phenyl alanine,… Các axit amin này tham dự vàonhiều quá trình chuyển hóa trong cơ thể như tổng hợp các chất dẫn truyềnthần kinh, đổi mới các sợi cơ bắp,… Do vậy, nhu cầu cho cơ thể bao giờ cũng chỉđáp ứng đủ, thừa hoặc thiếu đều gây nên bất lợi cho cơ thể
(-Một số axit amin có trong các loài sao biển như axit amin glutamic (6,25 –7,85 %), α-amino propionic (2,24 – 3,62 %), glycine (7,3 – 10,4 %), lysine (0,29 –9,87 %), phenylalanine (0,17 -3,82 %), tuy nhiên cũng thấy rằng thành phần hàmlượng là có khác biệt
Năm 2013 nhóm nghiên cứu của tác giả Đoàn Lan Phương và cộng sự đãtiến hành nghiên cứu phân tích hàm lượng axit amin tổng thu nhận được cho thấy
trong năm loài sao biển ( Arachaster typicus, Acanthasterplanci, Linckia laevigata, Culcita noveaguineae, Athenea aspera) tất cả các mẫu sao biển đều chứa 09 loại
axit amin thiết yếu là lysine, leucine, isoleucine, methionine, phenylalanine,
Trang 26trong tất cả các mẫu sao biển với hàm lượng cao Ngoài ra còn có thành phầnnguyên tố vi lượng được xác định ở mức độ khác nhau và cho thấy các loài saobiển này có chứa nhiều các vi khoáng thiết yếu.
1.2.4 Một số hợp chất
khác
Những nghiên cứu về thành phần hóa học của các loài sao biển chothấy ngoài các steroid, ceramide và cerebroside thì còn có thể tìm thấy các hợpchất thứ cấp khác như dẫn xuất mycosporine, alkaloid, isoquinoline alkaloid,glycolipit, icosanoid, dẫn xuất taurine, dipeptid, anthraquinone, xanthosine, pyrrol
và dẫn xuất triterpenoid
Năm 1957, từ loài sao biển Asterina pectnifera Wickberg và cộng sự đã
phân lập được hợp chất 2-amino-3-hydroxy-1-propanesulfonic axit
(57)vàasterina
330 (palythine-3-N-(2-hydroxyethyl) (58) [20].
Trang 2758
Trang 292.1 Nguyên liệu
CHƯƠNG 2 THỰC NGHIỆM
Mẫu sao biển được thu thập tại đảo Vạn Bội tháng 06/2012 và được PGS.TS
Đỗ Công Thung - Viện Tài nguyên và Môi trường biển, Viện HLKHCNVN xác định
tên khoa học là Anthenea aspera Tiêu bản được lưu giữ tại Viện Hóa học các Hợp
chất thiên nhiên
Hình 1: Ảnh minh họa mẫu sao biển Anthenea aspera.
2.2 Phương pháp phân lập các hợp chất.
2.2.1 Các phương pháp chiết mẫu.
Sau khi tiến hành thu mẫu và làm khô mẫu, tuỳ thuộc vào đối tượng chất cótrong mẫu khác nhau (chất phân cực, chất không phân cực, chất có độ phân cựctrung bình…) mà ta chọn dung môi và hệ dung môi khác nhau
2.2.1.1 Chọn dung môi chiết.
Thường thì các chất chuyển hoá thứ cấp trong sinh vật biển có độ phân cựckhác nhau Tuy nhiên những thành phần tan trong nước ít khi được quan
Trang 30Điều kiện của dung môi là phải hoà tan được những chất chuyển hoá thứ cấpđang nghiên cứu, dễ dàng được loại bỏ, có tính trơ (không phản ứng với chấtnghiên cứu), không độc, không dễ bốc cháy.
Những dung môi này nên được chưng cất để thu được dạng sạch trước khi
sử dụng Nếu chúng có lẫn các chất khác thì có thể ảnh hưởng đến hiệu quả vàchất lượng của quá trình chiết Thường có một số chất dẻo lẫn trong dung môinhư các diankyl phtalat, tri-n-butyl-axetylcitrar và tributylphosphat Những chấtnày có thể lẫn với dung môi trong quá trình sản xuất hoặc trong khâu bảo quảnnhư trong các thùng chứa hoặc các nút đậy bằng nhựa
Methanol và chlorofrom thường chứa dioctylphtalat [di-(2-etylhexyl)-phtalathoặc bis-2-etylhexyl-phtalat] Chất này sẽ làm sai lệch kết quả phân lập trong cácquá trình nghiên cứu hoá thực vật, thể hiện hoạt tính trong thử nghiệm sinh học
và có thể làm bẩn dịch chiết của cây Chlrofrom, metylen clorit và methanol lànhững dung môi thường được lựa chọn trong quá trình chiết sơ bộ một phần củacây như: lá, thân, rễ, củ, quả, hoa…
Những tạp chất của chlorofrom như CH2Cl2, CH2ClBr có thể phản ứng vớimột vài hợp chất như các ancaloit tạo muối bậc 4 và những sản phẩm khác.Tương tự như vậy, sự có mặt của lượng nhỏ axit clohiđric (HCl) cũng có thể gây
ra sự phân huỷ, sự khử nước hay sự đồng phân hoá với các hợp chất khác.Chlorofrom có thể gây tổn thương cho gan và thận nên khi làm việc với chất nàycần được thao tác khéo léo, cẩn thận ở nơi thoáng mát và phải đeo mặt nạ phòngđộc Metylen clorit ít độc hơn và dễ bay hơi hơn chlorofrom
Methanol và ethanol 80% là những dung môi phân cực hơn các hiđrocacbonthế clo Người ta cho rằng các dung môi thuộc nhóm rượu sẽ thấm tốt hơnlên màng tế bào nên quá trình chiết với các dung môi này sẽ thu được lượng lớncác thành phần trong tế bào Trái lại, khả năng phân cực của chlorofrom thấp
Trang 31chất chuyển hoá phân cực cùng với các hợp chất phân cực trung bình và thấp Vìvậy,