TR NG Đ I H C BÁCH KHOA HÀ N IƯỜ Ạ Ọ Ộ
VI N ĐÀO T O SAU Đ I H CỆ Ạ Ạ Ọ
-----------*&*-----------
TI U LU N MÔN H CỂ Ậ Ọ
Tên ti u lu nể ậ
Ph ng pháp xác đ nh axit shikimicươ ị
trong qu H i b ng s c ký l ng cao ápả ồ ằ ắ ỏ
HPLC
H và tên HV: Nguy n Th Xuân Nhungọ ễ ị
Mã s : CB101199ố
L p : CHTP2010ớ
Hà N i 2011ộ
1
Môc lôc
I. Tæng quan vÒ axit shikimic vµ c¸c ph ¬ng ph¸p x¸c ®Þnh hµm l îng. ......................... 3
I.1. Tæng quan vÒ axit shikimic ................................................................................ 3
I.2. C¸c ph ¬ng ph¸p x¸c ®Þnh hµm l îng axit shikimic tõ qu¶ Håi ............................... 5
I.2.1. X©y dùng ph ¬ng ph¸p chiÕt t¸ch axit shikimic tõ qu¶ Håi ............................ 5
I.2.2. X©y dùng ph ¬ng ph¸p x¸c ®Þnh hµm l îng axit shikimic ............................... 7
II. Tµi liÖu tham kh¶o .................................................................................................. 10
2
I. Tæng quan vÒ axit shikimic vµ c¸c ph¬ng ph¸p x¸c ®Þnh
hµm lîng.
I.1. Tæng quan vÒ axit shikimic
Axit shikimic lÇn ®Çu tiªn ®îc ph©n lËp vµo n¨m 1885 tõ c©y ë NhËt
B¶n, tªn lµ Shikimino-ki (Illicium anisatum). Tuy nhiªn, nã còng cã mÆt
trong c¸c c©y l¸ nhän, trong rÊt nhiÒu lo¹i qu¶ trong ®ã cã qu¶ Håi
(Illicium verum) (kho¶ng tõ 5-7%) [].
Axit shikimic ®ãng vai trß quan träng, ®îc coi lµ mét trong nh÷ng
chÊt ch×a khãa trong qu¸ tr×nh sinh tæng hîp cña rÊt nhiÒu hîp chÊt tù
nhiªn quan träng, bao gåm amino axit th¬m, alkaloid, c¸c hîp chÊt
phenolic, phenylpropanoid vµ c¸c dÉn xuÊt cña chóng, vÝ dô nh
flavonoids, lignans, lignins.
H×nh 1: CÊu tróc cña axit shikimic (C7H10O5)
Axit shikimic (3,4,5- Trihydroxy-1-cyclohexen-1-carboxylic axit) cã
thÓ ®îc sinh tæng hîp tõ axit chinic b»ng ph¬ng ph¸p ®Ò hydrat ho¸.
Mét sè ®Æc tÝnh ho¸ lý cña axit shikimic []
- NhiÖt ®é nãng ch¶y: 178 – 180 0C
- §é quay cùc : [α]D22 - 157 (c, 1 trong níc)
- Axit tan trong níc kho¶ng 18%, dÔ t¹o thµnh dung dÞch b·o hoµ
trong níc. Axit shikimic tan kÐm trong ete vµ rîu, kh«ng tan trong mét sè
dung m«i h÷u c¬ nh benzen, clorofooc vµ ete dÇu ho¶ [].
3
O H
O H
O H
O
O H
Axit shikimic là nguån nguyªn liÖu chñ yÕu ®Ó tæng hîp ho¹t chÊt
oseltaminvir, thµnh phÇn chÝnh ®Ó s¶n xuÊt thuèc Taminflu chèng virót
cóm. Trong dÞch cóm gµ H5N1 vµ cóm lîn H1N1 gÇn ®©y, sè ngêi m¾c
vµ sè ngêi chÕt nhiÒu ®Õn møc kû lôc khiÕn WHO ph¶i ®a møc c¶nh
b¸o vÒ dÞch lªn møc 6 lµ møc cao nhÊt. ¶nh hëng cña dÞch cóm lªn
nÒn kinh tÕ toµn cÇu nãi chung vµ ViÖt Nam nãi riªng lµ kh«ng ®Õm ®-
îc. Theo c¸c tµi liÖu [] [], nguån nguyªn liÖu axit shikimic ®îc sö dông chñ
yÕu cho qu¸ tr×nh tæng hîp oseltamivir - thµnh phÇn chÝnh cña thuèc
Taminflu, ®îc chiÕt xuÊt tõ qu¶ Håi ë Trung Quèc vµ ViÖt Nam. ChÝnh
v× vËy, x©y dùng ph¬ng ph¸p chiÕt t¸ch axit shikimic víi hiÖu suÊt cao tõ
qu¶ Håi ®· ®îc nhiÒu nhµ khoa häc trong vµ ngoµi níc quan t©m.
Th«ng thêng, hµm lîng axit shikimic trong qu¶ Håi phô thuéc vµo
tõng gièng Håi, tõng vïng sinh th¸i, thêi vô thu h¸i vµ ®iÒu kiÖn chiÕt
xuÊt. ViÖc x¸c ®Þnh nhanh vµ chÝnh x¸c hµm lîng axit shikimic trong
qu¶ Håi sÏ rÊt cã Ých cho qu¸ tr×nh tuyÓn chän nguån nguyªn liÖu tèt,
tiÕn tíi cung cÊp nguån nguyªn liÖu víi khèi lîng lín cho qu¸ tr×nh chiÕt
xuÊt axit shikimic hµng lo¹t, phôc vô cho s¶n xuÊt Taminflu.
Nguån nguyªn liÖu Håi
Håi (Illicium verum) ®îc trång réng r·i ë mét sè huyÖn thuéc c¸c
tØnh L¹ng S¬n, Qu¶ng Ninh, vµ mét vµi ®Þa ph¬ng thuéc miÒn Nam
Trung Quèc. Qu Håi kh« vµ tinh dÇu Håi tõ xa xa ®· ®îc sö dông lµm
thuèc vµ gia vÞ. C©y Håi tõ l©u ®· ®îc g©y trång ë d¹ng rõng trång
hoÆc b¸n hoang d¹i t¹i c¸c tØnh miÒn nói §«ng B¾c níc ta. Qu Håi vµ
tinh dÇu Håi ®· ®îc xuÊt khÈu sang c¸c níc Trung Quèc, §«ng ¢u, Cuba
vµ Ph¸p. Nhng sau chiÕn tranh biªn giíi phÝa B¾c diÖn tÝch rõng Håi
còng bÞ thu hÑp nhiÒu. Ngµy nay, nh ®· tr×nh bµy ë trªn, axit shikimic
chiÕt xuÊt tõ qu¶ Håi lµ nguån nguyªn liÖu quan träng trong viÖc s¶n
xuÊt thuèc Taminflu, thuèc ®Æc hiÖu phßng chèng bÖnh ®¹i dÞch cóm.
V× vËy, nh»m t¹o ®îc nguån nguyªn liÖu æn ®Þnh vÒ sè lîng vµ chÊt l-
4
îng, x¸c ®Þnh hµm lîng axit shikimic chiÕt xuÊt tõ Håi lµ vÊn ®Ò cÇn ®îc
u tiªn quan t©m [].
I.2. C¸c ph¬ng ph¸p x¸c ®Þnh hµm lîng axit shikimic tõ qu¶ Håi
I.2.1. X©y dùng ph¬ng ph¸p chiÕt t¸ch axit shikimic tõ qu Håi
Cã rÊt nhiÒu ph¬ng ph¸p sö dông ®Ó chiÕt t¸ch axit shikimic tõ c©y
Håi. Adams vµ céng sù [] chiÕt t¸ch axÝt shikimic tõ c©y Håi sö dông
ph¬ng ph¸p chiÕt Soxhlet vµ lµm s¹ch b»ng ph¬ng ph¸p trao ®æi anion
vµ Solka-Floc ®· ®¹t ®îc hiÖu suÊt tíi 7%. Payne vµ Edmonds [] còng sö
dông ph¬ng ph¸p nµy nhng sö dông kü thuËt lµm s¹ch tÈy mµu b»ng
than ho¹t tÝnh. C¸c t¸c gi¶ nµy còng cho r»ng cã thÓ s¾c ký trao ®æi ion
trong qu¸ tr×nh tinh chÕ axit shikimic do sù cã mÆt cña nhãm chøc axit
cacboxylic trong cÊu tróc cña axit shikimic. T¸c gi¶ NguyÔn ThÞ LuyÖn
vµ céng sù [] ®· tr×nh bµy c¸c nghiªn cøu chiÕt t¸ch axit shikimic tõ hoa
Håi b»ng c¸ch chiÕt trong bÓ ®iÒu nhiÖt trong níc hoÆc b»ng c¸ch ®un
Håi lu trong cån. C¸c ph¬ng ph¸p sau ®¬n gi¶n, dÔ tiÕn hµnh vµ hiÖu
suÊt thu ®îc tõ 6-7%. Díi ®©y là một sè ph¬ng ph¸p thö nghiÖm chiÕt
t¸ch axit shikimic ®· ®îc tiÕn hµnh trªn c¸c mÉu qu¶ Håi.
MÉu tiÕn hµnh thö nghiÖm lµ mÉu hçn hîp cña c¸c mÉu qu¶ Håi.
Ph ¬ng ph¸p C1 : ChiÕt xuÊt axit shikimic trong bÓ siªu ©m b»ng
c¸c dung m«i kh¸c nhau
Nh ®· tr×nh bµy ë phÇn tæng quan, axit shikimic tan nhiÒu trong n-
íc, tan kÐm trong ete vµ rîu, kh«ng tan trong mét sè dung m«i h÷u c¬ nh
benzen, clorofooc vµ ete dÇu ho¶. TiÕn hµnh thÝ nghiÖm sö dông mét
sè dung m«i vµ hçn hîp dung m«i ®Ó chiÕt xuÊt axit shikimic trong bÓ
siªu ©m b»ng c¸c dung m«i nh sau:
- Dung m«i 1: níc cÊt
-Dung m«i 2: cån 96%
- Dung m«i 3: cån 50%
5