Xem mẫu
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI CẤP CƠ SỞ
“NGHIÊN CỨU CHUYỂN HÓA lIMONENE
TRONG TINH DẦU Ở VIỆT NAM”
MÃ SỐ: CS-2003-23.38
Chủ nhiệm Đề tài: Th.s Nguyễn Tiến Công
Tp. Hồ Chí Minh 8 – 2004
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI CẤP CƠ SỞ
“NGHIÊN CỨU CHUYỂN HÓA lIMONENE
TRONG TINH DẦU Ở VIỆT NAM”
MÃ SỐ: CS-2003-23.38
Chủ nhiệm Đề tài: Th.s Nguyễn Tiến Công
Tp. Hồ Chí Minh 8 – 2004
MỤC LỤC
PHẦN I: MỞ ĐẦU .............................................................................................................. 2
PHẦN II: TỔNG QUAN ..................................................................................................... 4
I/ GIỚI THIỆU VỀ TINH DẦU VÀ HỢP CHẤT TERPEN .............................................. 4
II/ GIỚI THIỆU VỀ LIMONENE ..................................................................................... 4
II.1/ Cấu tạo ...................................................................................................................... 4
II.2/ Một số tính chất vật lý của limonene .......................................................................... 5
II.3/ Một số hƣớng chuyển hóa limonene ....................................................................... 5
II.4/ Một số chuyển hóa sinh học của limonene: .............................................................. 13
II.5/ Một số loại cây cho tỉnh dầu cổ hàm lƣợng limonen cao ở Việt Nam ....................... 15
II.6/ Ứng dụng................................................................................................................. 17
PHẦN III: THỰC NGHIỆM ............................................................................................ 19
I/Sơ đồ tổng hợp.............................................................................................................. 19
II/ Chuyển hóa hóa học ................................................................................................... 19
II.1/ Tách limonene từ vỏ bƣởi ........................................................................................ 19
II.2/ Tổng hợp 3-(4-metyIxiclohex-3-enyl)but-3-en-l-ol .................................................. 19
II.3/ Phản ứng của 3-(4-metybđclohex-3-enyl)but-3-en-l-ol với axit monocloaxetic ........ 19
II.4/ Phản ứng của muối và etylbromua trên chất mang Silicagel: .................................... 21
II.5/ Tổng hợp dẫn xuất 9-triclometyllimonene ................................................................ 21
II.6/ Thủy phân dẫn xuất 9-triclometyllimonene .............................................................. 22
II.7/ Tổng hợp este etyllimonenecacboxylat .................................................................... 23
II.8/ Tổng hợp các hiđrazit thế ......................................................................................... 23
III/ Nghiên cứu cấu trúc .................................................................................................. 24
IV/ Thử hoạt tính sinh học ............................................................................................... 25
PHẦN IV: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ......................................................................... 26
I/ Chuyển hóa hóa học ..................................................................................................... 26
I.1/ Tách limonene từ vỏ bƣởi ......................................................................................... 26
I.2/ Tổng hợp 3-(4-metylxicIohex-3-enyl)but-3-en-l-ol.................................................... 26
I.3/ Phản ứng của 3-(4-metylxiclohex-3-enyI)but-3-en-l-ol với axit monocloaxetic ......... 27
I.4/ Phản ứng của muối và etylbromua trên chất mang Silicagel: ..................................... 28
I.5/ Tổng hợp dẫn xuất 9-triclometyllimonene ................................................................. 28
I.6/ Thủy phân dẫn xuất 9-triclometyllimonene ............................................................... 29
1.7/ Tổng hợp este etyllimonenecacboxylat ..................................................................... 31
I.8/ Tổng hợp các hiđrazit thế .......................................................................................... 31
II/ Hoạt tính sinh học ....................................................................................................... 34
PHẦN V: KẾT LUẬN....................................................................................................... 38
TÀI LIỆU THAM KHẢO................................................................................................. 39
PHỤ LỤC ............................................................................................................................ 0
1
PHẦN I: MỞ ĐẦU
Các cây chứa tinh dầu từ xa xƣa đã đƣợc phát hiện và sử dụng với nhiều mục đích
khác nhau: làm gia vị, làm thuốc, làm hƣơng liệu... Ngày nay, cùng với sự phát triển của
Khoa học - Công nghệ; cùng với sự nâng cao không ngừng về đời sống vật chất, văn hóa và
tinh mần của toàn xã hội thì nhu cầu về tinh dầu cũng tăng lên nhanh chóng. Trong y học, cây
tinh dầu đã và đang là nguyên liệu để sản xuất nhiều loại thuốc phòng và chừa bệnh. Trong
công nghiệp thực phẩm và mỹ phẩm, tính dầu là nguồn nguyên liệu chính, nhiều khi ảnh
hƣởng quyết định đến chất lƣợng sản phẩm. Công nghệ chế biến và kinh doanh tinh dầu đã
đem lại nguồn lợi khổng lồ cho nhiều công ty tƣ bản.
Nƣớc ta có điều kiện tự nhiên thuận lợi với nhiều loài thực vật chứa tinh dầu có triển
vọng cung cấp nguyên liệu và sản phẩm hàng hóa có lợi thế cạnh tranh trên thị trƣờng thế
giới. Tuy nhiên việc khai thác, sản xuất và chế biến tinh dầu ở nƣớc ta vẫn còn ở tình trạng
sản xuất nhỏ, manh mún, tạm bợ, vì thế còn chƣa đem lại hiệu qua kinh tế nhƣ mong muốn.
Ngay cả các công trình nghiên cứu về tinh dầu cũng chủ yếu chỉ dừng lại ở mức độ xác định
thành phần trong các thực vật khác nhau. Nhiều loại thành phần thực vật chứa tinh dầu đƣợc
xem nhƣ những sản phẩm phụ rẻ tiền, đã và đang bị bỏ phí.
Với mong muốn đóng góp thêm vào việc nghiên cứu chuyển hoa tinh dầu ở Việt
Nam, chúng tôi tiến hành đề tài: "NGHIÊN CỨU CHUYỂN HÓA LIMONENE TRONG
TINH DẦU ở VỆT NAM". Trong đề tài này, chúng tôi thực hiện các công việc sau:
Chiết tách tinh dầu vỏ bƣởi và phân lập limonene bằng phƣơng pháp chƣng cất dƣới
áp suất thấp;
Nghiên cứu chuyển hóa limonene thành một số dẫn xuất dạng xeton, axit cacboxylic
và các sản phẩm chuyển hóa của chúng;
Nghiên cứu cấu trúc của các hợp chất tổng hợp đƣợc;
2
•
Thăm dò hoạt tính điều hoà sinh trƣởng thực vật của các axit tổng hợp đƣợc đối với
thực vật một lá mầm và thực vật hai lá mầm.
3
nguon tai.lieu . vn
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI CẤP CƠ SỞ
“NGHIÊN CỨU CHUYỂN HÓA lIMONENE
TRONG TINH DẦU Ở VIỆT NAM”
MÃ SỐ: CS-2003-23.38
Chủ nhiệm Đề tài: Th.s Nguyễn Tiến Công
Tp. Hồ Chí Minh 8 – 2004
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI CẤP CƠ SỞ
“NGHIÊN CỨU CHUYỂN HÓA lIMONENE
TRONG TINH DẦU Ở VIỆT NAM”
MÃ SỐ: CS-2003-23.38
Chủ nhiệm Đề tài: Th.s Nguyễn Tiến Công
Tp. Hồ Chí Minh 8 – 2004
MỤC LỤC
PHẦN I: MỞ ĐẦU .............................................................................................................. 2
PHẦN II: TỔNG QUAN ..................................................................................................... 4
I/ GIỚI THIỆU VỀ TINH DẦU VÀ HỢP CHẤT TERPEN .............................................. 4
II/ GIỚI THIỆU VỀ LIMONENE ..................................................................................... 4
II.1/ Cấu tạo ...................................................................................................................... 4
II.2/ Một số tính chất vật lý của limonene .......................................................................... 5
II.3/ Một số hƣớng chuyển hóa limonene ....................................................................... 5
II.4/ Một số chuyển hóa sinh học của limonene: .............................................................. 13
II.5/ Một số loại cây cho tỉnh dầu cổ hàm lƣợng limonen cao ở Việt Nam ....................... 15
II.6/ Ứng dụng................................................................................................................. 17
PHẦN III: THỰC NGHIỆM ............................................................................................ 19
I/Sơ đồ tổng hợp.............................................................................................................. 19
II/ Chuyển hóa hóa học ................................................................................................... 19
II.1/ Tách limonene từ vỏ bƣởi ........................................................................................ 19
II.2/ Tổng hợp 3-(4-metyIxiclohex-3-enyl)but-3-en-l-ol .................................................. 19
II.3/ Phản ứng của 3-(4-metybđclohex-3-enyl)but-3-en-l-ol với axit monocloaxetic ........ 19
II.4/ Phản ứng của muối và etylbromua trên chất mang Silicagel: .................................... 21
II.5/ Tổng hợp dẫn xuất 9-triclometyllimonene ................................................................ 21
II.6/ Thủy phân dẫn xuất 9-triclometyllimonene .............................................................. 22
II.7/ Tổng hợp este etyllimonenecacboxylat .................................................................... 23
II.8/ Tổng hợp các hiđrazit thế ......................................................................................... 23
III/ Nghiên cứu cấu trúc .................................................................................................. 24
IV/ Thử hoạt tính sinh học ............................................................................................... 25
PHẦN IV: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ......................................................................... 26
I/ Chuyển hóa hóa học ..................................................................................................... 26
I.1/ Tách limonene từ vỏ bƣởi ......................................................................................... 26
I.2/ Tổng hợp 3-(4-metylxicIohex-3-enyl)but-3-en-l-ol.................................................... 26
I.3/ Phản ứng của 3-(4-metylxiclohex-3-enyI)but-3-en-l-ol với axit monocloaxetic ......... 27
I.4/ Phản ứng của muối và etylbromua trên chất mang Silicagel: ..................................... 28
I.5/ Tổng hợp dẫn xuất 9-triclometyllimonene ................................................................. 28
I.6/ Thủy phân dẫn xuất 9-triclometyllimonene ............................................................... 29
1.7/ Tổng hợp este etyllimonenecacboxylat ..................................................................... 31
I.8/ Tổng hợp các hiđrazit thế .......................................................................................... 31
II/ Hoạt tính sinh học ....................................................................................................... 34
PHẦN V: KẾT LUẬN....................................................................................................... 38
TÀI LIỆU THAM KHẢO................................................................................................. 39
PHỤ LỤC ............................................................................................................................ 0
1
PHẦN I: MỞ ĐẦU
Các cây chứa tinh dầu từ xa xƣa đã đƣợc phát hiện và sử dụng với nhiều mục đích
khác nhau: làm gia vị, làm thuốc, làm hƣơng liệu... Ngày nay, cùng với sự phát triển của
Khoa học - Công nghệ; cùng với sự nâng cao không ngừng về đời sống vật chất, văn hóa và
tinh mần của toàn xã hội thì nhu cầu về tinh dầu cũng tăng lên nhanh chóng. Trong y học, cây
tinh dầu đã và đang là nguyên liệu để sản xuất nhiều loại thuốc phòng và chừa bệnh. Trong
công nghiệp thực phẩm và mỹ phẩm, tính dầu là nguồn nguyên liệu chính, nhiều khi ảnh
hƣởng quyết định đến chất lƣợng sản phẩm. Công nghệ chế biến và kinh doanh tinh dầu đã
đem lại nguồn lợi khổng lồ cho nhiều công ty tƣ bản.
Nƣớc ta có điều kiện tự nhiên thuận lợi với nhiều loài thực vật chứa tinh dầu có triển
vọng cung cấp nguyên liệu và sản phẩm hàng hóa có lợi thế cạnh tranh trên thị trƣờng thế
giới. Tuy nhiên việc khai thác, sản xuất và chế biến tinh dầu ở nƣớc ta vẫn còn ở tình trạng
sản xuất nhỏ, manh mún, tạm bợ, vì thế còn chƣa đem lại hiệu qua kinh tế nhƣ mong muốn.
Ngay cả các công trình nghiên cứu về tinh dầu cũng chủ yếu chỉ dừng lại ở mức độ xác định
thành phần trong các thực vật khác nhau. Nhiều loại thành phần thực vật chứa tinh dầu đƣợc
xem nhƣ những sản phẩm phụ rẻ tiền, đã và đang bị bỏ phí.
Với mong muốn đóng góp thêm vào việc nghiên cứu chuyển hoa tinh dầu ở Việt
Nam, chúng tôi tiến hành đề tài: "NGHIÊN CỨU CHUYỂN HÓA LIMONENE TRONG
TINH DẦU ở VỆT NAM". Trong đề tài này, chúng tôi thực hiện các công việc sau:
Chiết tách tinh dầu vỏ bƣởi và phân lập limonene bằng phƣơng pháp chƣng cất dƣới
áp suất thấp;
Nghiên cứu chuyển hóa limonene thành một số dẫn xuất dạng xeton, axit cacboxylic
và các sản phẩm chuyển hóa của chúng;
Nghiên cứu cấu trúc của các hợp chất tổng hợp đƣợc;
2
•
Thăm dò hoạt tính điều hoà sinh trƣởng thực vật của các axit tổng hợp đƣợc đối với
thực vật một lá mầm và thực vật hai lá mầm.
3