Luận văn thạc sĩ về tối ưu hóa quy trình chiết xuất alkaloid trong cây dừa cạn

• Tác giả: Dương Phương Quỳnh
• Người hướng dẫn: ThS. Nguyễn Thị Hồng Phúc
• Trường học: Trường Đại Học Nguyễn Tất Thành
• Chuyên ngành: Dược
• Đề tài: Tối Ưu Hóa Quy Trình Chiết Xuất Alkaloid Từ Cây Dừa Cạn
• Loại tài liệu: khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2018
• Địa điểm: TP. Hồ Chí Minh

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 1.1. TỔNG QUAN THỰC VẬT
• 1.1.1. Catharanthus
• 1.1.2. Tên gọi
• 1.1.3. Bậc phân loại thực vật
• 1.1.4. Bộ phận dùng
• 1.1.5. Đặc điểm thực vật
• 1.1.6. Phân bố và trồng trọt
• 1.1.7. Công dụng chủ yếu
• 1.1.7.1. Trong dân gian
• 1.1.7.2. Trong y học hiện đại
• 1.2. Các hợp chất alkaloid trong cây Catharanthus roseus (L.
• 1.2.1. Khái niệm
• 1.2.2. Phân loại
• 1.3. Các Vinca alkaloid chính
• 1.4. Phương pháp chiết xuất, định tính và định lượng alkaloid
• 1.5. Tối ưu hóa bằng phần mềm
• 1.5.1. Giới thiệu chung
• 1.5.2. Phương pháp tối ưu hóa
• 1.5.3. Phần mềm tối ưu hóa Modde 5
• 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Đối tượng nghiên cứu. Dung môi, hóa chất
• 2.2. Trang thiết bị
• 2.3. Phương pháp nghiên cứu. Chọn alkaloid để định hướng chiết
• 2.4. Khảo sát các hợp chất alkaloid trong dược liệu Dừa cạn
• 2.5. Tối ưu hóa quy trình chiết alkaloid (định hướng vinblastin) từ Dừa cạn
• 3. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
• 3.1. Chọn alkaloid để định hướng chiết
• 3.2. Định tính alkaloid trong thuốc tiêm Cytoblastin
• 3.3. Chiết alkaloid trong thuốc tiêm
• 3.4. Xác định khối lượng phân tử của chất chiết được từ thuốc tiêm bằng phương pháp sắc ký lỏng ghép đầu dò khối phổ (MS)
• 3.5. Khảo sát cực đại hấp thụ của alkaloid trong thuốc tiêm Cytoblastin 10mg/10ml bằng phương pháp quang phổ
• 3.6. Xây dựng đường chuẩn alkaloid sulfat trong nước
• 3.7. Khảo sát các hợp chất alkaloid trong dược liệu Dừa cạn
• 3.7.1. Sơ bộ khảo sát thực vật
• 3.7.2. Định tính alkaloid trong dược liệu Dừa cạn
• 3.8. Xây dựng quy trình chiết alkaloid (định hướng vinblastin) từ cây Dừa cạn
• 3.9. Tối ưu hóa quy trình chiết xuất alkaloid (định hướng vinblastin) từ cây Dừa cạn
• 3.9.1. Xây dựng các thí nghiệm tối ưu hóa
• 3.9.2. Kết quả tối ưu hóa
• 3.9.3. Phân tích tương tác ảnh hưởng giữa các yếu tố
• 3.9.4. Kết quả dự đoán
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. TỔNG QUAN TÀI LIỆU

Trong phần này, tài liệu sẽ được tổng hợp về cây dừa cạn và các hợp chất alkaloid có trong nó. Cây dừa cạn (Catharanthus roseus) là một loài thực vật có nguồn gốc từ Madagascar, nổi bật với khả năng sản xuất các hợp chất alkaloid có giá trị trong y học. Các hợp chất này, đặc biệt là vinca alkaloid như vinblastin và vincristin, đã được chứng minh có hiệu quả trong điều trị ung thư. Tuy nhiên, hàm lượng alkaloid trong cây không cao, điều này đặt ra thách thức trong việc tối ưu hóa quy trình chiết xuất. Việc nghiên cứu và phát triển các phương pháp chiết xuất hiệu quả từ cây dừa cạn là cần thiết để tăng cường nguồn cung cấp alkaloid cho y học.

1.1. Các hợp chất alkaloid trong cây Catharanthus roseus

Các hợp chất alkaloid trong cây dừa cạn có vai trò quan trọng trong y học. Chúng có khả năng ức chế sự phát triển của tế bào ung thư và được sử dụng rộng rãi trong điều trị các loại ung thư như ung thư vú, ung thư phổi. Nghiên cứu cho thấy rằng các alkaloid này có thể gây ra apoptosis, một quá trình tự hủy của tế bào, từ đó ngăn chặn sự phát triển của khối u. Việc xác định và tối ưu hóa quy trình chiết xuất các hợp chất này từ cây dừa cạn là một bước quan trọng trong việc phát triển các liệu pháp điều trị ung thư hiệu quả hơn.

II. PHƯƠNG PHÁP CHIẾT XUẤT

Phương pháp chiết xuất alkaloid từ cây dừa cạn thường sử dụng các dung môi hữu cơ. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng ethanol 80% là dung môi hiệu quả nhất để chiết xuất alkaloid. Quy trình chiết xuất bao gồm các bước như ngâm lạnh, lọc và cô đặc dịch chiết. Việc tối ưu hóa các yếu tố như tỷ lệ dung môi/dược liệu, thời gian ngâm và pH là rất quan trọng để đạt được hiệu suất chiết xuất cao nhất. Sử dụng phần mềm Modde 5.0 để mô phỏng và tối ưu hóa quy trình chiết xuất đã cho thấy kết quả khả quan, giúp xác định các điều kiện tối ưu cho việc chiết xuất alkaloid từ cây dừa cạn.

2.1. Các phương pháp chiết xuất

Có nhiều phương pháp chiết xuất alkaloid từ cây dừa cạn, bao gồm chiết xuất bằng dung môi hữu cơ, chiết xuất siêu âm và chiết xuất bằng phương pháp lạnh. Mỗi phương pháp có ưu điểm và nhược điểm riêng. Chiết xuất bằng dung môi hữu cơ là phương pháp phổ biến nhất, tuy nhiên, cần phải chú ý đến việc loại bỏ hoàn toàn dung môi sau khi chiết xuất để đảm bảo an toàn cho người sử dụng. Nghiên cứu cho thấy rằng việc kết hợp các phương pháp chiết xuất có thể nâng cao hiệu suất thu hồi alkaloid.

III. TỐI ƯU HÓA QUY TRÌNH CHIẾT XUẤT

Tối ưu hóa quy trình chiết xuất alkaloid từ cây dừa cạn là một phần quan trọng trong nghiên cứu này. Việc sử dụng phần mềm Modde 5.0 đã giúp xác định các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất chiết xuất, bao gồm tỷ lệ dung môi/dược liệu, thời gian ngâm và pH. Kết quả cho thấy rằng tỷ lệ dung môi/dược liệu 5:1, thời gian ngâm 18 giờ và pH 8 là điều kiện tối ưu để thu hồi alkaloid. Những kết quả này không chỉ có giá trị trong nghiên cứu mà còn có thể áp dụng trong sản xuất dược phẩm từ cây dừa cạn.

3.1. Kết quả tối ưu hóa

Kết quả tối ưu hóa quy trình chiết xuất cho thấy rằng việc điều chỉnh các yếu tố như tỷ lệ dung môi và thời gian ngâm có ảnh hưởng lớn đến hiệu suất thu hồi alkaloid. Các thí nghiệm đã chỉ ra rằng với điều kiện tối ưu, hiệu suất chiết xuất có thể đạt tới 90%. Điều này mở ra cơ hội cho việc sản xuất alkaloid với số lượng lớn, phục vụ cho nhu cầu điều trị ung thư và các bệnh lý khác. Việc tối ưu hóa quy trình không chỉ giúp tiết kiệm thời gian và chi phí mà còn nâng cao chất lượng sản phẩm.