THÀNH PHẦN VÀ TÁC DỤNG CỦA CÁC NHÓM HOẠT CHẤT THƯỜNG CÓ TRONG DƯỢC LIỆU

THÀNH PHẦN VÀ TÁC DỤNG CỦA CÁC NHÓM HOẠT CHẤT THƯỜNG CÓ TRONG DƯỢC LIỆU

A. NHÓM CÁC CHẤT HỮU CƠ

I. DƯỢC LIỆU CHỨA ALCALOID

1. Khái niệm

Alcaloid là những hợp chất hữu cơ có chứa nitơ, đa số có chứa nhân dị vòng, có phản ứng kiềm, thường gặp trong thực vật và đôi khi trong động vật, thường có dược lực tính mạnh và cho phản ứng hóa học với một số thuốc thử gọi là thuốc thử chung alcaloid.

2. Phân bố trong thiên nhiên

- Alcaloid có phổ biến trong thực vật

- Trong cây, alcaloid thường tập trung ở một sốbộ phận nhất định, vd: ở hạt Mã tiền, càfe...ở quả: ớt, hồ tiêu...

- Rất ít trường hợp trong cây chỉ có một alcaloid duy nhất mà thường có hỗn hợp nhiều alcaloid, alcaloid có hàm lượng cao được gọi là alcaloid chính, còn lại là phụ.

- Hàm lượng alcaloidtrong cây thấp, ngoại trừ: cây canhkina hàm lượng đạt 6-10%, nhựa thuốc phiện (20-30%).

- Một dược liệu chứa 1-3% alcaloid đã được coi là hàm lượng alcaloid cao.

- Trong cây, alcaloid ít khi ở trạng thái tự do (dạng base), mà thường ở dạng muối của các acid hữu cơ như: citrat, tactat...

3. Tính chất chung của alcaloid

3.1. Lý tính

* Thể chất

- Phần lớn alcaloid trong thiên nhiên công thức cấu tạo có oxy nghĩa là  trong công thức có C, H, N, O, những alcaloid này ở thể rắn ở nhiệt độ thường.

- Những alcaloid thành phần cấu tạo không có oxy thường ở thể lỏng, vd: coniin (C₈H₁₇N); tuy nhiên cũng có vài chất trong thành phần cấu tạo có oxy vẫn ở thể lỏng như: arecolin.

- Các alcaloid ở thể rắn thường kết tinh được và có điểm chảy rõ ràng, nhưng cũng có một số alcaloid không có điểm chảy vì bị phân hủy ở nhiệt độ trước khi chảy.

- Những alcaloid ở thể lỏng bay hơi được và thường bền vững, không bị phân hủy ở nhiệt độ sôi nên cắt kéo được bằng hơi nước để lấy ra khỏi dược liệu.

* Mùi vị: đa số alcaloid không có mùi,  có vị đắng và một số có vị cay như: capsaixin, piperin...

* Màu sắc: hầu hết alcaloid không có màu trừ một số ít alcaloid có màu vàng như: becberin, palmatin, chelidonin...

* Độ tan:

- Alcaloid base không tan trong nước, dễ tan trong dung môi hữu cơ.

- Muối alcaloid dễ tan trong nước, hầu như không tan trong dung môi phân cực.

* Năng suất quay cực:

- alcaloid có khả năng quay cực vì trong cấu trúc có cacbon không đối xứng.

- Thường tả tuyền, một số nhỏ hữu tuyền (cincholin, quinidin...), một số là hỗn hợp đồng phân tả và hữu tuyền (atropin, atropamin...).

- Năng suất quay cực là hằng số giúp ta kiểm tra độ tinh khiết của alcaloid.

- Khi có 2 dạng D và L thì alcaloid dạng L có tác dụng sinh lý mạnh hơn dạng D.

3.2. Hóa tính

- Hầu hết alcaloid đều có tính base yếu.

- Do đó có thể giải phóng alcaloid ra khỏi muối của nó bằng những kiềm trung bình và mạnh như: NH₄OH, NAOH...

- Khi định lượng alcaloid bằng phương pháp đo acid người ta phải căn cứ vào độ kiềm để lựa chọn chỉ thị màu cho thích hợp.

- Tác dụng với các acid, alcaloid cho các muối tương ứng.

- Alcaloid kết hợp với kim loại nặng (H_g, Bi...) tạo ra muối phức.

- Các alcaloid cho phản ứng với một số thuốc thử gọi là thuốc thử chung của alcaloid, những phản ứng chung này được chia ra làm 2 loại:

3.2.1. Phản ứng tạo tủa

* Nhóm thuốc thử thư nhất: cho tủa ít tan trong nước

- Tủa này được sinh ra hầu hết là do sự kết hợp của một cation lớn là alcaloid với một anion lớn thường là anion phức hợp của thuốc thử.

- Có nhiều thuốc thử tạo tủa với alcaloid:

+ Thuốc thử Mayer (K₂H_gI₄-Kalitetraiodomercurat): cho tủa trắng hay vàng nhạt.

+ Thuốc thử bouchardat (iodo-iodid): cho tủa nâu

+ Thuốc thử dragendorff (KBiI₄ – Kali tertraiodobismutat III): cho tủa cam đến đỏ.

+ Muối Reinecke

+ Thuốc thử scheible (acid phosphovonframic-H₃P (W₃O₁₀)₄)

+Thuốc thử godeffroy (acid Silicovonframic-H₃Si (W₃O₁₀)₄)

+ Thuốc thử sonnenschein (acid phosphomolibdic)

- Phản ứng tạo tủa rất nhạy, độ nhạy của mỗi loại thuốc thử đối với alcaloid có khác nhau, vd: thuốc thử mayer còn xuất hiện với tủa  morphin khi pha loãng 1/2700 nhưng với quinin có độ pha loãng 1/12500.

* Nhóm thuốc thử thứ 2: cho những kết tủa ở dạng tinh thể:

- Dung dịch vàng clorid

- Dung dịch platin clorid

- Dung dịch nước bão hòa acid picric

- Acid picrolonic

- Acid styphnic.

Người ta thường đo điểm chảy của các hợp chất này để góp phần xác định các alcaloid.

3.2.2. Phản ứng tạo màu

- Có một số thuốc thử tác dụng với alcaloid cho những màu đặc biệt khác nhau.

- Do đó, người ta dùng phản ứng tạo màu để xác định alcaloid.

- Phản ứng tạo tủa cho biết có alcaloid hay không, còn phản ứng tạo màu cho biết alcaloid đó là gì?

- Thuốc thử tạo màu thường lag những hợp chất hữu cơ hoặc vô cơ trong acid đậm đặc:

+ Acid sulfuric đậm đặc

+ Acid nitric đậm đặc

+ Thuốc thử frohde (acid sulfômlybdic)

+ Thuốc thử marquis (sulfofocmol).

+ Thuốc thử mandelin (acid sulfovândic)

+ Thuốc thử erdman (acid sulfonitric).

+ Thuốc thử wasicky (p.dimetylaminobenzaldehyd hòa tan trong H₂SO₄)

+ Thuốc thử Merke.

4. Chiết xuất:

Việc chiết xuất alcaloid dựa vào tính chất sau đây:

- Alcaloid nói chung là những base yếu, thường tồn tại trong cây dưới dạng muối của ací hữu cơ hoặc vô cơ, đôi khi ở dạng kết hợp với tanin, nên phải tán nhỏ dược liệu để dễ thấm với dịch chiết và giải phóng alcaloid khỏi muối của nó bằng những kiềm trung tính hoặc kiềm mạnh.

- Hầu hết alcaloid base không tan trong nước nhưng lại dễ tan trong dung môi hữu cơ ít phân cực (hydrocacbon thơm, cloroform, ether).

- Trái lại, các muối alcaloid thường tan trong nước, cồn và không tan trong các dung môi ít phân cực.

- Mặt khác còn tùy theo tính chất của alcaloid như loại bay hơi hoặc không bay hơi mà dùng phương pháp chiết xuất cho thích hợp:

* Đối với alcaloid bay hơi:

- Dùng phương pháp cất kéo hơi nước.

- Dược liệu phơi khô, tán nhỏ, cho kiềm vào để đẩy alcaloid dạng muối ra dạng base rồi lấy alcaloid ra khỏi dược liệu bằng phương pháp cất kéo hơi nước.

- Người ta hứng dịch cất được vào trong dung dịch acid và từ đó thu được muối acid.

* Alcaloid không bay hơi sử dụng phương pháp sau:

- Chiết xuất bằng dung môi hữu cơ trong môi trường kiềm:

+ Tán nhỏ dược liệu rồi tẩm bột dược liệu với dung dịch kiềm trong nước.thường dùng amoni hydroxyd, cũng có thể dùng cacbonat kiềm nhưng chỉ thích hợp với alcaloid có tính base mạnh.

+ Vôi, NaOH chỉ dùng khi cần thiết để đẩy những base mạnh, đặc biệt đối với những alcaloid tồn tại trong cây ở dạng kết hợp với tanin hoặc dùng để biến các alcaloid có nhóm chức phenol thành phenat.

+ Chiết bột dược liệu sau khi đã kiềm hóa như trên bằng dung môi hữu cơ không phân cực thích hợp.

+ Thường dùng: benzen, clorofom, ether + clorofom, có thể chiết nguội trong bình ngấm kiệt hoặc chiết nóng trong các dụng cụ kiểu Soxhlet.

+ Cất thu hồi dung môi hữu cơ dưới áp lực giảm rồi lắc dịch chiết cô đặc với acid loãng.

+ Các alcaloid được chuyển sang dạng muối tan trong nước, còn mỡ, sắc tố... ở lại trong dung môi hữu cơ, trong phòng thí nghiệm người ta lắc với bình gạn.

+ Gộp các dịch chiết muối alcaloid lại rồikiềm hóa để chuyển alcaloid sang dạng base.

+ Sau khi lấy riêng lớp dung môi hữu cơ chứa alcaloid base người ta thường loại nước bằng: muối trung tính khan nước (Na₂SO₄ khan) rồi cất thu hồi dung môi hoặc bốc hơi dung môi sẽ thu được cắn alcaloid thô.

5. Tác dụng : tác dụng của alcaloid rất khác nhau:

- Kích thích hệ thần kinh trung ương: strychinin, cafein

- Ức chế thần kinh trung ương: morphin, reserpin

- Kích thích hệ thần kinh giao cảm: ephedrin.

- Làm tê liệt thần kinh giao cảm: ergotin

- Kích thích phó giao cảm: pilocarprin

- Làm liệt phó giao cảm: nicotin

- Tăng huyết áp: ephedrine

- Hạ huyết áp: reserpin

- Gây tê tại chỗ: cocain

- Tác dụng trên tim: quinidin

- Diệt ký sinh trùng: quinine trị sốt rét, emetin chữa lỵ amib

II. DƯỢC LIỆU CHỨA TINH DẦU

1. Định nghĩa

Tinh dầu là một hỗn hợp của nhiều thành phần, thường có mùi thơm, không tan trong nước, tan trong dung môi hữu cơ, bay hơi được ở nhiệt độ thường và có thể điều ché từ thảo mộc bằng phương pháp cất kéo hơi nước.

2. Tính chất lý hóa

2.1. Thể chất

Đa số lỏng ở nhiệt độ thường, một số thành phần ở thể rắn: methol, borneol, camphor, vanilin, heliotropin.

2.2. Màu sắc

- Không màu hoặc màu vàng nhạt.

- Do hiện tượng oxy hóa màu có thể sẫm lại, một số có màu đặc biệt: các hợp chất azulen có màu xanh lục.

2.3. Vị:cay, một số vị ngọt: tinh dầu quế, hồi.

2.4. Bay hơi được ở nhiệt độ thường

2.5. Tỷ trọng

- Đa số nhỏ hơn 1, một số lớn hơn 1: quế, đinh hương, hương nhu

- Tỷ lệ thành phần chính quyết định tỷ trọng tinh dầu.

- Nếu hàm lượng các thành phần chính thấp, những tinh dầu này có thể trở thành nhẹ hơn nước.

2.6. Độ tan

- Không tan trong nước.

- Tan trong alcol và các dung môi hữu cơ khác.

2.7. Độ sôi

Phụ thuộc vào thành phần cấu tạo, có thể dùng phương pháp cất phân đoạn để tách riêng từng thành phần trong tinh dầu.

2.8. Năng suất quay cực

- Cao.

- Tả tuyền hoặc hữu tuyền

2.8. Chỉ số khúc xạ: 1,450-1,560

2.9. Rất dễ oxy hóa, sự oxy hóa thường xảy ra cùng với sự trùng hiệp hóa, tinh dầu sẽ chuyển thành chất nhựa.

1.10. Một số thành phần chính trong tinh dầu cho các phản ứng đặc hiệu của nhóm chức, tạo thành các sản phẩm kết tinh hay cho màu, dựa vào đặc tính này để định tính và định lượng các thành phần chính trong tinh dầu.

3. Trạng thái thiên nhiên và vai trò của tinh dầu đối với cây

- Tinh dầu phân bố rất rộng ở trong hệ thực vật

- Tinh dầu có trong tất cả các bộ phận của cây: lá, bộ phận trên mặt đất, hoa, nụ hoa, quả, vỏ quả, vỏ thân...

- Được tạo thành trong các bộ phận tiết của cây:

+ Tế bào tiết: biểu bì cánh hoa (hoa hồng) hoặc nằm sâu trong các mô (quế)

+ Lông tiết: họ lamiaceae (bạc hà, hương nhu)

+ Túi tiết: họ myrtaceae (tràm, bạch đàn)

+ Ống tiết: họ apiaceae (tiểu hồi, hạt mùi).

- Hàm lượng: 0,1-2%.

- Một số trường hợp trên 5% như quả hồi (5-15%) và đinh hương (15-25%).

- Trong cùng một cây, thành phần hóa học tinh dầu ở các bộ phận khác nhau có thể giống nhau về mặt định tính, vd: Ở vỏ và lá quế cinnamomum cassia: aldehyd cinnamic.

- Nhưng cũng có thể khác nhau: ví dụ ở vỏ và lá quế Cinnamomum zeylanicum (vỏ: aldehyd cinnamic, lá: eugenol).

- Vai trò của tinh dầu:

+ Quyến rũ côn trùng giúp cho sự thụ phấn của hoa.

+ Bảo vệ cây, chống lại sự xâm nhập của nấm và các  vi sinh vật khác.

4. Phát hiện chất giả mạo

- Tạp chất thường gặp trong tinh dầu là nước và các ion kim loại nặng. Sự có mặt những yếu tố này là do kỹ thuật cất không đảm bảo tiêu chuẩn.

- Các chất giả mạo được đưa vào trong tinh dầu là do cố ý để làm giảm giá thành.

- Sự có mặt những chất này thường làm thay đổi các chỉ số lý, hóa của tinh dầu như độ tan, tỷ trọng...

a. Phát hiện các tạp chất

* Tìm nước:

- Lắc tinh dầu với CaCl₂ khan hoặc CuSO₄ khan, nếu có nước CaCl₂  sẽ chảy hoặc CuSO₄ sẽ chuyển từ màu xanh nhạt sang xanh nước biển.

* Tìm ion kim loại nặng

Lắc tinh dầu với nước, tách riêng lớp nước, rồi cho sục một luồng khí H₂S. Nếu có ion kim loại nặng sẽ có tủa sulfur màu đen.

b. Phát hiện chất giả mạo

* Các hợp chất tan trong nước: ethanol và glycerin

- Phương pháp: lắc với nước nếu có thể tích giảm chứng tỏ có sự giả mạo. Dụng cụ xác định có thể dùng bình cassia hoặc loại ống đong có nút mài.

* Các chất giả mạo tan trong dầu.

- Dầu mỡ: nhỏ 1 giọt tinh dầu lẫn giấy bóng kính mờ, hơ nhanh trên bếp điện cho tinh dầu bay hơi mà giấy không bị cháy, nếu để lại vết mờ là có dầu mỡ.

- Dầu hỏa, xăng, dầu parafin: những thành phần này không tan trong alcol, vì thế có thể kiểm tra độ tan của tinh dầu trong ethanol 80^o, phương pháp này có thể xác định được chất giả mạo có tỷ lệ >=5%.

- Tinh dầu thông:

+ Dùng SKK: thành phần chính của tinh dầu thông là α và β – pinen, sẽ xuất hiện ngay ở phần đầu của sắc ký đồ.

+ Dùng SKLM: α và β – pinen sẽ xuất hiện ở tiền tuyến.

+ Dựa vào đặc tính là tinh dầu thông không tan trong ethanol  70^o.

5. Tác dụng sinh học và ứng dụng của tinh dầu

5.1. Trong Y dược học

- Dùng làm thuốc: tác dụng trên đường tiêu hóa, trị giun, sán,...

- Một số dược liệu vừa sử dụng dạng tinh dầu vừa sử dụng dạng dược liệu để dùng làm thuốc: quế, hồi, đinh hương.

- Trong y học cổ truyền.

5.2. Ứng dụng trong nghành kỹ nghệ khác

- Kỹ nghệ thực phẩm

- Kỹ nghệ pha chế nước hoa, xà phòng, mỹ phẩm, các hương liệu khác.

III. DƯỢC LIỆU CHỨA LIPID

1. Định nghĩa và phân loại

1.1. Định nghĩa

Lipid hay chất béo là sản phẩm tự nhiên có trong động vật và thực vật, có thành phần cấu tạo khác nhau, thường là este của acid béo với alcol, có tính chất chung là không tan trong nước, tan trong dung môi hữu cơ như benzen, ether, clorofom... không bay hơi ở nhiệt độ thường và có độ nhớt cao.

1.2. Phân loại

Dựa vào thành phần coa alcol có thể xếp lipid thành các nhóm sau:

- Triglycerid (acylglycerol).

- Cerid

- Sterid

- Lipid phức hợp.

1.3. Phương pháp chiết xuất

- Ép nguyên liệu chứa chất béo (bằng máy ép hoặc bằng phương pháp thủ công).

- Chiết bằng dung môi hữu cơ, sau đó cất thu hồi dung môi hữu cơ thu được chất béo.

- Đối với mỡ động vật, có thể dùng nhiệt để rán, sau đó lọc để lấy mỡ, bã để riêng.

2. Acylglycerol (glycerid)

2.1. Định nghĩa

- Acylglycerol là este của glycerol với các acid béo.

- Dầu mỡ là hỗn hợp nhiều acylglycerol khác nhau.

- Hỗn hợp acylglycerol của đa số acid béo chưa no thường lỏng, ta có khái niệm “dầu”.

- Hỗn hợp acylglycerol của đa số của acid béo no thường đặc ở nhiệt độ thường, ta có khái niệm “mỡ”.

- Dầu mỡ động vật có chứa cholesterol, còn dầu mỡ thực vật thường có chứa phytosterol, dựa vào đặc điểm này để phân biệt dầu mỡ động vật và thực vật.

2.2. Nguồn gốc và phân phối thiên nhiên

- Thực vật: dầu mỡ tập trung ở hạt, động vật: dầu mỡ tập trung ở các mô dưới da, cơ quan nội tạng và vùng thận.

- Dầu mỡ thường có nhiều trong một số họ thực vật: thầu dầu, họ thuốc phiện....

- Tỷ lệ dầu mỡ trong thực vật khá cao, thông thường 40-50%, có thể đến 70% như trong hạt vừng, hạt thuốc phiện.

2.3. Thành phần cấu tạo

Sự khác nhau về cấu tạo của acid béo quyết định các tính chất khác nhau giữa các loại dầu mỡ.

- Acid béo no

- Ací béo chưa no: tạo thành đồng phân cis và trans, trong thiên nhiên chủ yếu gặp đồng phân cis.

- Acid béoalcol: gặp trong thầu dầu.

- Acid béo vòng 5 cạnh-acid cyclopentenic.

2.4. Tính chất

a. Tính chất vật lý

- Nhiệt độ nóng chảy: phụ thuộc vào cấu tạo dầu mỡ.

- Các acid béo no có nhiệt độ nóng chảy cao hơn các acid béo chưa no, trong các acid béo chưa no nhiệt độ nóng chảy phụ thuộc vào số lượng các dây nối đôi và cấu tạo không gian.

- Acid béo không no càng có nhiều dây nối đôi thì nhiệt độ nóng chảy càng thấp.

- Đồng phân cis có nhiệt độ nóng chảy thấp hơn đồng phân trans.

- Độ tan: dầu mỡ không tan trong nước, tan trong dung môi hữu cơ.

- Độ sôi: thường trên 300^oC

- Tỷ trọng nhỏ hơn 1, dầu thầu dầu có tỷ trọng cao nhất

- Chỉ số khúc xạ vào khoảng 1,4699 – 1,4771.

- Độ nhớt của dầu mỡ cao, từ 0,4 đến 0,92 poadơ trong đó dầu thầu dầu có độ nhớt cao nhất.

- Năng suất quay cực nói chung là thấp trừ dầu mỡ có cấu tạo bởi acid béo có chứa oxy và các acid béo vòng.

b. Tính chất hóa học

- Ở nhiệt độ cao dầu mỡ bị phân hủy, trong sự phân hủy này glycerol sẽ mất 2 phân tử nước để tạo thành aldehyd alylic hay acrolein có mùi khét.

- Dầu mỡ dễ bị thủy phân để cho glycerol và các acid béo qua các giai đoạn trung gian là diacylglycerol và monoacylglycerol.

- Tác nhân thủy phân là eym (lipase), môi trường acid hoặc ở điều kiện nhiệt độ và áp suất cao.

- Dầu mỡ rất dễ bị xà phòng hóa để cho glycerol và các muối kiềm của acid béo tan trong nước.

- Có thể hydrogen hóa dầu để taoj thành mỡ.

- Có thể halogen hóa dầu mỡ.

- Dầu mỡ ôi khét:

+ Dầu mỡ rất dễ bị oxy hóa, sự oxy hóa thường xảy ra ở các acid béo. Quá trình oxy hóa xảy ra tùy theo mức độ.

+ Trong điều kiện bảo quản không tốt thì quá trình oxy hóa xảy ra đồng thời với quá trình thủy phân, kết quả cuối cùng của sự oxy hóa là các acid béo bị cắt nhỏ và oxy hóa thành các hợp chất aldehyd, rồi thành các acid có mùi khó cịu, ta thường gọi là dầu mỡ bị ôi khét.

+ Đối với acid béo chưa no:

Acid béo chưa no àperoxyd àaldehyd mạch ngắn àacid.

- Đối với acid béo no: thường xảy ra hiện tượng β – oxy hóa.

+ Do tác dụng một số enzym ở vi sinh vật, cacbon ở vị trí β (so với nhóm carboxy) dễ bị oxy hóa để tạo thành các cetoacid.

+ Hợp chất này dễ bị cắt độ phân tử rồi tiếp tục oxy hóa để tạo thành các hợp chất acid có phân tử nhỏ hơn.

2.5. Công dụng dầu mỡ.

- Là nguồn thức ăn giàu năng lượng

- Dùng trong kỹ nghệ xà phòng, kỹ nghệ sơn, kỹ nghệ chất dẻo...

- Trong y học: dầu mỡ có tác dụng bảo vệ da và niêm mạc, hạn chế sự thoát hơi nước của da, làm chóng lên da non trong các vết thương....

- Dầu chứa các acid béo không no có nhiều dây nối đôi như: acid linoleic, linolenic, arachidonic được dùng trong điều trị.

- Những acid này còn được gọi là vitamin F, nó chỉ đưa vào bằng nguồn thức ăn, cơ thể không tự tổng hợp được.

- Các acid béo này có trong cấu tạo của glycerophosphatid của màng tế bào thành mạch và là những chất xây dựng nên cấu tạo của prostaglandin.

- Khi thiếu các acid béo này thường hay xảy ra rối loạn bệnh lý về da.

3.  Cerid

Là thành phần chính của sáp. Sáp được dùng làm tá dược điều chế thuốc bôi xoa, thuốc mỡ.

4. Lipid phức hợp

- Lecithin: là chất béo phức tạp, có nhiều trong lòng đỏ trứng, hạt đậu tương, chúng thường được dùng làm thuốc bổ dưỡng trong cơ thể.

- Phytin: là chất béo phức tạp có trong các bộ phận dự trữ của cây như hạt, củ, rễ, nhưng thường tập trung ở vỏ hạt như cám gạo, vỏ ngô, đậu xanh. phytin thường được dùng làm thuốc bổ dưỡng, chống còi xương và kích thích quá trình sinh trưởng của cơ thể nhất là cơ thể của trẻ em.

IV. DƯỢC LIỆU CHỨA GLYCOZIT (HETEROZIT)

1. Khái niệm chung về glycozit

- Theo nghĩa rộng: glycozit là những hợp chất hữu cơ tạo thành do sự ngưng tụ giữa một đường với một hợp chất hữu cơ khác với điều kiện: nhóm hydroxyl bán acetal của đường phải tham gia sự ngưng tụ.

- Phần không đường gọi là aglycon hoặc getin, phần này có cấu trúc hóa học khác nhau.

1.1. Tính chất

1.1.1. Tính chất

- Kết tinh được, một số ở dạng vô định hình hoặc dạng lỏng sánh.

- Đa số không màu, một số có màu

- Vị đắng.

- Độ tan: phụ thuộc vào mạch đường dài ngắn và phụ thuộc vào nhóm ái nước trong phần aglycol, glycozit tan trong nước, cồn, không tan trong các dung môi hữu cơ, phần genin thì thường có độ tan ngược lại.

1.1.2. Hóa tính

- Phần lớn các glycozit trước khi thủy phân không có tính khử vì OH bán acetal của đường đã tham gia vào dây nối glycozit, trừ một số glycozit mà phần aglycon có nhóm chức có tính khử.

- Ngoài ra, tùy thuộc vào sự có mặt của các nhóm chức khác nhau trong phần aglycon mà có phản ứng của các nhóm đó.

1.1.3. Tác dụng của Enzym

- Các glycosid có thể bị các enzym thủy phân, sự thủy phân này có tính chất chọn lọc nghĩa là: mỗi loại enzym cắt một loại dây nối nhất định.

- Glycozit tự nhiên có trong cây chưa bị enzym thủy phân thì được gọi là “genuin” glycozit, còn glycosid đã bị cắt bớt một phần của mạch đường thì gọi lag glycozit thứ cấp.

- Enzym bản chất protein, nếu ở nhiệt độ 60-70^o thì mất hoạt tính;

- Nhiệt độ lạnh làm enzym ngừng hoạt động, nếu sau đó nâng nhiệt độ thích hợp thì enzym được phục hồi.

- Vì vậy nếu muốn diệt enzym có sẵn trong cây thì tiến hành ổn định dược liệu bằng các phương pháp: nhiệt khô (dùng luồng không khí nóng đi qua dược liệu) hoặc nhiệt ẩm (dùng hơi nước ở áp suất cao).

- Tuy nhiên, không nhất thiết lúc nào cũng phải diệt enzym mà trái lại có khi cho enzym tác dụng để có những glycosid thứ cấp mong muốn.

2. DƯỢC LIỆU CHỨA GLYCOZIT TIM

2.1. Định nghĩa

- Glycosid tim là những glycosid steroid có tác dụng đặc biệt lên tim.

- Ở liều điều trị thì có tác dụng cường tim, làm chậm và điều hòa nhịp tim (các tác dụng trên được gọi là tác dụng theo quy tắc 3R của pote).

- Nếu quá liều thì gây nôn, làm chảy nước bọt, mờ mắt, ỉa chảy, yếu các cơ, loạn nhịp tim, giảm sức co bóp của tim và cuối cùng làm ngừng tim ở thời kỳ tâm thu trên tim ếch và tâm trương trên tim động vật máu nóng.

- Glycosid tim còn được gọi là glycosid digitalic vì glycosid của lá cây digitan được dùng đầu tiên trên lâm sàng để chữa bệnh tim.

2.2. Cấu trúc hóa học

- Gồm 2 phần: aglycon và phần đường

- Phần aglycon có thể chia làm 2 phần: một phần hydrocacbon (đây là nhân steroid, đính vào nhân này còn các nhóm chức có oxy) và một mạch nhánh là vòng lacton.

2.3. Tính chất hóa học

a. Phản ứng lên phần khung steroid

- Phản ứng lieberman-bouchardadt: hòa tan cắn có glycosid tim bằng cồn, sau đó cho anhydrid acetic vào, lắc đều rồi thêm từ từ H₂SO₄ đặc qua thành ống nghiệm, acid chảy theo thành ống xuống đáy sẽ xuất hiện vòng tím đổ rồi chuyển thành xanh lá cây ở mặt phân cách giữa hai lớp dung môi, nếu lắc ống nghiệm sẽ chuyển màu xanh ở phần trên.

- Xác định vòng lacton 5 cạnh không no:

+ Phản ứng Baljet: cho màu đỏ da cam

+ Phản ứng Legal: cho màu đỏ

b. Phản ứng xác định đường hiếm (đường 2,6-desoxy)

- Phản ứng Keller-Kiliani: hòa tan cắn glycosid tim trong cồn, rồi thêm từ từ dung dịch F_eCl₃ 5% trong acid acetic, lắc đều rồi thêm từ từ H₂SO₄ đặc qua thành ống nghiệm xuống đáy, ống sẽ xuất hiện vòng tím đỏ hay đỏ nâu ở mặt phân cách giữa 2 chất lỏng, nếu lắc sẽ thấy màu xanh ve ở lớp trên.

- Phản ứng xanhthydrol: cho 0,5 ml thuốc thử Xanhthydrol vào ống nghiệm có chứa glycosid tim, đun ống nghiệm trong nồi cách thủy trong 3 phút, xuất hiện màu đỏ.

3. Dược liệu chứa saponin:

3.1. Khái niệm chung về Saponin

- Saponin còn gọi Saponozit (do chữ la tinh sapo = xà phòng) là một nhóm glycosid lớn, gặp rộng rãi trong thực vật, gười ta cũng phân lập được saponin trong động vật như hải sâm, cá sao.

- Có tính làm giảm sức căng bề mặt, tạo bọt nhiều khi lắc với nước, có tác dụng nhũ hóa và tẩy sạch.

- Làm vỡ hồng cầu ngay ở những nồng độ rất loãng

- Đối với cá: Vì Saponin làm tăng tính thấm của biểu mô đường hô hấp nên làm mất các chất điện giải cần thiết.

- Kích thích niêm mạc nên saponin gây hắt hơi, đỏ mắt, saponin có tác dụng long đờm, lợi tiểu, liều cao gây nôn mửa, đi lỏng,...

- Tạo phức với cholesterol hoặc với các chất 3-β-hydroxysteroid khác.

- Vị đắng, nồng, thường vô định hình, khó tinh chế.

- Saponin tan trong nước, ancol, rất ít tan trong aceton, ete, hexan do đó người ta dùng các chất này để tủa saponin; ngoài ra nó còn bị tủa bởi chì acetat, bari hydroxyt, amoni sunfat.

- Khó bị thẩm tích, người ta dựa vào tính chất này để tinh chế saponin trong quá trình chiết xuất.

- Saponin tritecpenoit thì có loại trung tính và loại acid; saponin steroit thì có loại trung tính và loại kiềm.

- Phân loại: saponin tritecpenoit và saponin steroit.

3.2. Các phương pháp xác định, đánh giá saponin

a. Dựa trên tính chất tạo bọt:

Nguyên tắc:

- đây là tính chất đặc trưng nhất của saponin do phân tử saponin có cùng một lúc một đầu ưa nước và một đầu kỵ nước.

- Vì vậy người ta dựa trên hiện tượng gây bọt ở môi trường kiềm và acid để sơ bộ phân biệt saponin steroit và tritecpenoit.

Tiến hành:

+ 1g bột nguyên liệu + 5ml cồn à đun sôi cách thủy 15 phút

+ Lấy 2 ống nghiệm cỡ bằng nhau: cho vào ống thứ nhất 5ml HCl 0,1N (pH = 1) và ống thứ hai 5 ml NaOH 0,1N (pH = 13).

+ Cho thêm vào mỗi ống 2-3 giọt dung dịch cồn chiết rồi bịt ống nghiệm à lắc mạnh trong 15 giây.

 Kết luận:

- Để yên, nếu cột bọt trong cả 2 ống cao ngang nhau và bền như nhau thì sơ bộ xác định trong dược liệu có saponin tritecpenoit.

- Nếu ống kiềm có cột bọt cao hơn ống kia thì sơ bộ xác định là saponin steroit.

- Ngoài ra, có thể dựa vào chỉ số bọt để đánh giá một nguyên liệu chứa saponin: chỉ số bọt là số ml nước để hòa tan saponin trong 1g nguyên liệu cho một cột bọt cáo 1cm sau khi lắc và đọc.

b) Dựa trên tính chất phá huyết

- Người ta cho rằng tính phá huyết có liên quan đến sự tạo phức với cholesterol và các este của nó trong màng hồng cầu nhưng lại thấy rằng giữa chỉ số phá huyết và khả năng tạo phức với cholesterol có nhiều trường hợp không tỷ lệ thuận với nhau’; nên người ta cho rằng phải xét đến ảnh hưởng của saponin trên các thành phần khác nhau của màng hồng cầu.

- Người ta thấy rằng cấu trúc của phần aglycon có tác dụng trực tiếp lên tính phá huyết nhưng phần đường có ảnh hưởng đến cường độ, hồng cầu cừu dễ bị phá huyết nên dùng tốt, nhưng dễ kiếm và ít tốn kém thì dùng hồng cầu thỏ.

- Để đánh giá một nguyên liệu chứa saponin, người ta dựa trên chỉ số phá huyết: là số ml dung dịch đệm cần thiết để hòa tan saponin có trong 1g nguyên liệu gây sự phá huyết đầu tiên và hoàn toàn đối với một thứ máu đã chọn.

c) Dựa trên độ độc với cá

- Để đánh giá nguyên liệu chứa saponin, người ta có thể dựa trên chỉ số cá.

- Chỉ số cá phải tiến hành trong những điều kiện quy định: Môi trường, loại cá...

d) Khả năng tạo phức với cholesterol

e) Các phản ứng màu

- Với acid sunfurich à Màu thay đổi từ vàng, đỏ, lơ – xanh lá hay lơ tím.

- Saponin tritecpenoit + vanilin 1% HCl và hâm nóng à màu hoa cà.

- Phản ứng Liebecman-Bơcsa (dùng để phân biệt hai loại saponin): Saponin hòa nóng vào anhydrit acetic + H₂SO₄ đậm đặc. Nếu là dẫn chất steroit thì cho màu xanh lá cây, còn dẫn chất tritecpenoit thì cho màu đỏ.

3.3. Tác dụng và công dụng

- Tác dụng long đờm và chữa ho

- Tác dụng thông tiểu: râu mèo, rau má...

- Có mặt trong một số vị thuốc bổ

- Saponin làm tăng sự thấm của tế bào, sự có mặt của saponin sẽ làm cho các hoạt chất khác dễ hòa tan và hấp thu.

- Chống viêm, kháng khuẩn.

- Sapogenin steroit dùng làm nguyên liệu để bán tổng hợp các thuốc steroit.

- Digitonin dùng để định lượng cholesterol.

- Một số nguyên liệu chứa saponin dùng pha nước gội đầu, giặt len dạ, tơ lụa.

4.  Antraglycosid

4.1. Khái niệm

- Antraglycosid là những sắc tố thuộc nhóm hydroxyquinon có trong nấm, địa y, thực vật thượng đẳng và đôi khi có trong động vật.

- Khi thủy phân cho một phần đường và phần không đường có cấu tạo antraquinon.

4.2. Phân nhóm

- Nhóm phẩm nhuộm:

+ Thường có 2 nhóm OH kế cận

+ Nhóm có tác dụng nhuận tẩy

- Thường có các nhóm OH ở vị trí 1, 8.

4.3. Tính chất

- Có thể thăng hoa được.

- Nhóm phẩm nhuộm có màu đỏ thường dùng làm thuốc nhuộm vi phẩu thực vật.

- Nhóm nhuận tẩy: có màu vàng.

- Ở thể glycosid: (+)/nước. genin (+)/ete, clorofoc.

- Với phản ứng borntraeger: anthranoid cho màu đỏ.

- Tác dụng dược với dung dịch base: NaOH, NH3...

4.4. Công dụng:

- Antraglycosid đều có tác dụng tẩy, nhuận tràng tùy theo liều dùng.

+ Liều nhỏ: giúp sự tiêu hóa

+ Liều trung bình: nhuận tràng

+ Liều cao: có tác dụng tẩy do làm tăng nhu động ruột.

4.5. Chú ý

- Do tác dụng lên cơ trơn của bàng quan và tử cung nên phải dùng thận trọng đối với: người có thai, viêm bàng quan và tử cung.

- Bài tiết qua sữa nên cần chú ý đối với bà mẹ cho con bú.

- Bài tiết qua nước tiểu nên nước tiểu có màu hồng.

5. Tanin

5.1. Khái niệm:

- Là những hợp chất polyphenol, phổ biến trong thực vật.

- Có vị chát

- Có tính chất thuộc da nghĩa là: kết hợp với da làm cho da không thối, không thấm nước và bền và được định lượng dựa vào mức độ hấp thụ trên bột da sống chuẩn.

5.2. Cấu tạo và phân loại

- Cấu tạo: là hợp chất đa phenol.

- Phân loại: có 2 loại

* Tanin thủy phân được (tanin pyrogalic)

+ Tanin pyrogalic à aglycol + đường.

* Tanin không thủy phân được (tanin pyrocatechic)

+ Không thủy phân được bằng acid mà trái lại dễ tạo thành chất đỏ tanin, không tan.

- Phân biệt 2 loại tanin

Thuốc thử	Tanin Pyrogalic	Tanin Pyrocatechic
Nước	Dễ tan	Khó tan
Dd FeCl3	Tủa xanh đen	Tủa xanh ve
Dd Formol/HCl	Không tủa	Tủa
Với nước Brom	Không tủa	Tủa

5.3. Tính chất

- (+) /nước, cồn, aceton. (-)/dung môi hữu cơ kém phân cực.

- Tác dụng với protein tạo phức chất bền vững không thấm nước và khí, không tan trong dung môi hữu cơ.

- Tạo tủa tráng với alcaloid, kim loại nặng à ứng dụng: giải độc alcaloid và kim loại nặng.

- Tạo tủa trắng keo với gelatin.

5.4. Công dụng

- Tanin có tính kháng khuẩn nên dùng làm thuốc súc miệng.

- Cầm máu

- Chữa bệnh đau bụng, đi lỏng.

- Giải độc khi bị ngộ độc alcaloid, kim loại.

- Dùng trong kỹ nghệ thuộc da.

- Nguyên liệu giàu tanin: ngũ bội tử, chè, sim, măng cụt, búp lá bàng.

6. Flavonoid

6.1. Khái niệm

Là những hợp chất hữu cơ, có nguồn gốc từ thực vật, có màu sắc chủ yếu có màu vàng nên được gọi tên là flavonoid, một số ít có màu xanh, đỏ, tím. Và có khung cơ bản là:

C6 – C3 – C6.

6.2. Tính chất

- Flavonoid phản ứng với thuốc thử cyanidin cho màu hồng.

- Tác dụng với kiềm cho màu vàng đậm hơn.

- Hơ một miếng giấy lọc đã nhỏ dung dịch có flavonoid trên miệng lọ, có hơi Amoniac đặc, màu vàng sẽ tăng lên.

- Với KOH 30% đun nóng thì flavonoid bị mở vòng.

6.3. Công dụng

- Làm thuốc lợi tiểu, kháng khuẩn: diếp cá, kim ngân, ....

- Chữa loét dạ dày, tá tràng: cam thảo.

- Chữa bệnh xơ vữa động mạch, các bệnh gan, mật: artichaut (atiso)

- Chữa cao huyết áp, cầm máu: hoa hòe.

V. Carbohydrat (glucid)

1. Khái niệm:

Là hợp chất hữu cơ gồm những monosaccharid, các dẫn chất và các sản phẩm ngưng tụ của chúng.

2. Phân loại

- Monosaccharid: là những đường đơn (glucose, fructose...), không cho phản ứng thủy phân.

- Oligosaccharid: khi thủy phân cho từ 2-5 đường đơn, các đường đơn (glucose, fructose..) được tạo thành do quá trình quang hợp của cây ổi, từ đó sẽ tạo ra các chất khác.

- Polisaccharid: gồm nhiều monosaccharid liên kết với nhau, vd: cellulose, gôm, tinh bột...

2.1. Tinh bột

a. Khái niệm:

- Là sản phẩm quang hợp của cây xanh.

- Trong tế bào thực vật hạt lạp không màu là nơi tạo ra tinh bột.

- Tinh bột được tích lũy nhiều trong củ (củ khoai tây, củ mài...), trong hạt (gạo, lúa mì, đậu...), trong quả (sen...).

b. Cấu tạo

- Tinh bột được cấu tạo bởi 2 loại polysaccharid được gọi là amylose và amylopectin.

- Amylose

+ Chiếm 20% tinh bột.

+ Phân tử của nó có hàng trăm, hàng ngàn phân tử D-Glucose, liên kết với nhau bằng liên kết 1,4-α-glycosid.

+ Tan trong nước, cho màu xanh tím với dung dịch iod.

+ Trong tế bào thực vật tinh bột được tạo thành do phản ứng quang hợp giữa CO2 và H₂O nhờ có diệp lục trong thực vật.

- Amylopectin

+ Chiếm 80% trong tinh bột

+ Không tan trong nước, mà chỉ tương phồng lên.

+ Gồm 2 phần: phần mạch thẳng gồm các D-Glucose kết hợp với nhau bởi liên kết 1,4-α-glycosid xen kẽ với 2,6 α-glycosid, còn chỗ phân nhánh thì theo dây nối 1,6.

c. Tính chất

- Tinh bột ở dưới dạng hạt.

- Có hình dạng và kích thước khác nhau, vd: tinh bột đậu: hình thận, tinh bột gạo: hạt hình nhiều gốc

- Không tan trong nước, đun với nước thì tinh bột dần dần bị hồ hóa.

- Tinh bột bị thủy phân bởi các enzym để cho các đường đơn giản dễ hòa tan và được chuyển đến các bộ phận khác nhau của cây.

- Tinh bột tác dụng với dung dịch iot/nước à tinh bột có màu xanh tím.

d. Công dụng:

- Thành phần chính trong lương thực.

- Dùng để điều chế rượu etylic.

- Trong hóa phân tích: tinh bột có tác dụng chủ yếu lên tim.

- Trong nghành dược: tinh bột dùng làm tá dược viên nén.

VI. Chất nhựa

* Được hình thành do một bộ phận tiết ra trong quá trình dinh dưỡng của cây.

* Nó được tạo ra do sự trùng hiệp hóa hoặc oxy hóa một phần hay hoàn toàn của tinh dầu.

* Nhựa có 2 loại:

- Nhựa sinh lý: chảy ra tự nhiên từ cây

- Nhựa bệnh lý: chảy ra để hàn gắn vết thương cho cây.

* Nhựa thường tập trung: ống tiết, ống nhựa mủ, lông tiết.

* Công dụng:

- Tẩy và nhuận tràng: họ bìm bìm

- Sát trùng đường hô hấp: nhựa thông

- Chữa ho, long đờm: cánh kiến trắng.

- Trị giun: a ngùy

- Trị bệnh ngoài da

- Dùng làm hương liệu

- Dùng trong công nghiệp in, chế xà phòng.

Những dược liệu chứa chất nhựa: cây bồ đề (cánh kiến trắng), cánh kiến đỏ (do côn trùng tiết ra), một dược (một cây họ trám tiết ra)...

VII. Acid hữu cơ

- Là hợp chất hữu cơ có nhóm chức carboxyl (-COOH)

- Acid hữu cơ thường chứa ở : quả (chanh, cam, mơ, me...), lá (lá me, lá sấu).

- Các acid hữu cơ tồn tại dưới dạng tự do hoặc dạng ester, chúng thường gặp là acid citric trong quả chanh, acid oxalic trong quả chua me, acid malic trong quả táo.

- Vai trò:

+ Là thành phần chính của dịch tế bào, tham gia vào quá trình chuyển hóa.

+ Tăng khả năng chịu hạn của cây.

* Công dụng:

+ Giải nhiệt: acid salixylic

+ Nhuận tràng: nho, chanh, cam...

+ Sát trùng nhẹ: acid benzolic

VIII. CÁC HỢP CHẤT URONIC TRONG THỰC VẬT

- Hợp chất uronic là những chất vừa có chức rượu, acid, aldehyd.

1. Pectin

* Định nghĩa

- Là những thành phần thường gặp trong thảo mộc và là những chất carbohydrat có phân tử lượng lớn.

- Pectin thường gặp trong cùi của các cây họ cam quýt (rutaceae) như trong cùi bưởi, cam, chanh,... và trong một số tảo.

* Tính chất

- Bột trắng, xám nhạt, tan trong nước.

- Dung dịch nước pectin bị đông đặc, vón hay kết tủa bởi nước vôi, nước baryt, sulfat cu, sulfat Mg, sulfat NH₄, acetat Pb và rượu.

- Pectin có tính chất đặc hiệu là: dung dịch pectin bị làm đông đặc bởi một men, đặc biệt là men pectase (có trong dịch củ cà rốt).

- Nhưng men pectinase (có trong mầm lúa mạch nha) lại có tác dụng ngược trở lại với pectase.

- Nếu có men pectinase, thì men pectase không làm cho pectin đông đặc được nữa.

* Công dụng

- Pectin có tác dụng làm đông máu, do vậy pectin được dùng làm thuốc cầm máu.

- Pectin còn được dùng rộng rãi trong kỹ nghệ bánh kẹo.

2. Gôm-chất nhầy

* Khái niệm:

- Thường do sự biến đổi của màng tế bào.

- Gôm là sản phẩm thu được dưới dạng rắn từ các kẽ nứt tự nhiên hay vết rạch của cây.

- Chất nhầy là sản phẩm có thể tiết ra từ nguyên liệu bằng nước.

- So sánh gôm và chất nhựa:

+ Giống nhau: đều chảy ra từ kẽ nứt, lỗ sâu đục hoặc vết rạch trên cây.

+ Khác nhau:

Nhựa	Gôm
Đốt cháy: Mùi thơm	Đốt cháy: Mùi giấy cháy
Không tan trong nước, dễ tan trong dung môi hữu cơ.	Cho vào nước nở ra và tan
Terpin	Polysaccarid

* Tính chất

- Chất nhầy bắt màu xanh với metylen.

- Gôm và chất nhầy tan trong nước, tủa bằng cồn cao độ, hoặc tuẩ bằng chì acetat.

* Ứng dụng

- Trong kỹ nghệ thực phẩm, dệt và dược phẩm

- Trong bào chế: gôm được dùng làm chất nhũ hóa các kem, thuốc mỡ và tá dược rã trong viên nén.

- Một số dược liệu chứa chất nhầy thường có tác dụng chữa ho và làm lành các vết thương, vết loét.

- Thạch (Aga-aga) dùng để chữa táo bón và để chế môi trường nuôi cấy trong khoa vi sinh.

- Alginat có tính chất trương nở, không hấp thu ở ruột gây cảm giác đầy bụng nên hay dùng để chống bệnh béo phì (trong trường hợp hẹp môn vị không dùng).

- Dung dịch alginat có tính dính bám và bao nên ứng dụng để điều trị vết loét và bảo vệ niêm mạc đường tiêu hóa.

- Calci alginat có tính chất cầm máu nhanh nên được dùng khi chảy máu cam, chảy máu chân răng, .....

- Trong mỹ phẩm tính chất nhũ hóa và giữ nước của alginat cũng được khai thác.

- Trong thực phẩm một lượng lớn alginat được tiêu thụ, ngoài ra, còn được dùng trong nhiều kỹ nghệ khác như: vải sơi, sơn, giấy, .....

IX. VITAMIN

1. Định nghĩa

- Là những hợp chất hữu cơ có cấu tạo rất khác nhau mà cơ thể người và động vật không tự tổng hợp được.

- Với liều nhỏ: được coi là yếu tố không thể thiếu được đối với sự chuyển hóa và phát triển của cơ thể.

- Vitamin tham gia vào các chất xúc tác trong enzym.

2. Provitamin

- Những chất hữu cơ

- Khi vào cơ thể người dưới tác dụng của enzym hoặc năng lượng ánh sáng mặt trời sẽ chuyển thành vitamin tương ứng.

B. NHÓM CÁC CHẤT VÔ CƠ

I. Muối vô cơ:

Điều hòa sự thăng bằng muối khoáng trong cây.

II. Acid vô cơ:

1. Acid silicic:

Tăng cường mô liên kết à tăng sức đề kháng cho cây.

2. Acid phosphoric: ở các vị thuốc có nguồn gốc động vật.

3. Nguyên tố vi lượng: tham gia vào quá trình sinh trưởng của cây.