Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
HOÀNG DUY CƯƠNG
TỔNG HỢP VÀ NGHIÊN CỨU MỘT SỐ PHỨC CHẤT
CỦA PALAĐI(II) VỚI CÁC DẪN XUẤT
CỦA N(4)-PHENYL THIOSEMICACBAZIT
CHUYÊN NGÀNH : HOÁ VÔ CƠ
MÃ SỐ: 60.44.25 LUẬN VĂN THẠC SĨ HOÁ HỌC
HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS. TS. TRỊNH NGỌC CHÂU
21
Chương III
4
Bảng 3.1
Kết quả phân tích hàm lượng kim loại trong các phức chất
23
5
Bảng 3.2
Cường độ tương đối của các pic đồng vị thuộc cụm pic ion
phân tử trong phổ khối lượng của Pd(pth)
2
24
6
Bảng 3.3
Cường độ tương đối của các pic đồng vị thuộc cụm pic ion
phân tử trong phổ khối lượng của Pd(pthac)
2
25
7
Bảng 3.4
Phổ hấp thụ hồng ngoại của các phối tử và phức chất tương
ứng
25
8
Bảng 3.5
Các tín hiệu cộng hưởng trong phổ
1
H-NMR chuẩn của
N(4)-phenyl thiosemicacbazit
31
Các tín hiệu cộng hưởng trong phổ
1
H-NMR thực nghiệm
của Hpthac
36
14
Bảng 3.11
Các tín hiệu cộng hưởng trong phổ
1
H-NMR lý thuyết của
Hpthpri
37
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
15
Bảng 3.12
Các tín hiệu cộng hưởng trong phổ
1
H-NMR thực nghiệm
của Hpthpri
37
16
Bảng 3.13
Các tín hiệu cộng hưởng trong phổ
1
H – NMR
của phức chất Pd(pth)
2
và Pd(pthac)
2
43
21
Bảng 3.18
Các tín hiệu cộng hưởng trong phổ
13
C – NMR của các
phối tử
45
21
Bảng 3.19
Các tín hiệu cộng hưởng trong phổ
13
C – NMR lý thuyết
của phối tử Hpthac
46
22
Bảng 3.20
Các tín hiệu cộng hưởng trong phổ
13
C – NMR thực
nghiệm của phối tử Hpthac
46
23
Bảng 3.21
Các tín hiệu cộng hưởng trong phổ
13
C – NMR lý thuyết
của phối tử Hpthpri
47
24
Bảng 3.26
Kết quả thử hoạt tính gây độc tế bào của phức chất
Pd(pthac)
2
54
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang
Hình 3.1
Phổ khối lượng của phức chất Pd(pth)
2
23
Hình 3.2
Phổ khối lượng của phức chất Pd(pthac)
2
24
Hình 3.3
Phổ hấp thụ hồng ngoại của phối tử Hpth
26
Hình 3.4
Phổ hấp thụ hồng ngoại của phức chất Pd(pth)
2
26
Hình 3.5
Phổ hấp thụ hồng ngoại của phối tử Hpthac
27
Hình 3.6
1
H-NMR của phối tử Hpth
33
Hình 3.13
Phổ
1
H-NMR của phối tử Hpthac
33
Hình 3.14
Phổ
1
H-NMR của phối tử Hpthpri
34
Hình 3.15
Phổ
1
H-NMR lý thuyết của Hpthac theo phương pháp
ChemBioDraw Ultra 11.0
36
Hình 3.16
Phổ
1
H-NMR thực nghiệm của phối tử Hpthac
36
Hình 3.17
Phổ
1
H-NMR lý thuyết của Hpthpri theo phương pháp
ChemBioDraw Ultrab 11.0
C-NMR chuẩn của N(4)-phenyl thiosemicacbazit
(Hpth)
42
Hình 3.23
Phổ
13
C-NMR chuẩn của axetophenon
43
Hình 3.24
Phổ
13
C-NMR chuẩn của 2-metyl pyriđin xeton
43
Hình 3.25
Phổ
13
C-NMR của phối tử Hpth
44
Hình 3.26
Phổ
13
C-NMR của phối tử Hpthac
44
Hình 3.27
Phổ
13
C-NMR của phối tử Hpthpri
45
Hình 3.28
Phổ
13
C-NMR của phức chất Pd(pthac)
2
49
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
N
H
2
N
H
C
N
H
S
(1)
(2)
(4) N(4)- phenyl thiosemicacbazit (Hpth) N
(2)
(4)
N(4)-phenyl thiosemicacbazon 2- metyl pyriđin xeton (Hpthpri)
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 1
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN …………………………………………………….3
1.1. Thiosemicacbazit và dẫn xuất của nó………………………… …………… 3
1.1.1. Thiosemicacbazit và thiosemicacbazon………………………………………3
1.1.2. Phức chất của kim loại chuyển tiếp với thiosemicacbazit và
thiosemicacbazon 4
1.2. Giới thiệu về palađi ………………………………………………………… 6
1.3. Một số ứng dụng của thiosemicacbazon và phức chất của chúng………… … 7
1.4. Các phƣơng pháp nghiên cứu phức chất……………………………………… 10
1.4.1. Phƣơng pháp phổ hấp thụ hồng ngoại…………………………………….…10
1.4.2. Phƣơng pháp phổ cộng hƣởng từ proton ………………………………….11
1.4.3. Phƣơng pháp phổ khối lƣợng…………………………………………….….13
1.5. Thăm dò hoạt tính sinh học của các phối tử và các phức chất………………….14
1.5.1. Phƣơng pháp thử hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định …….……… …….14
1.5.1.1. Hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định……………………… ………… 14
1.5.1.2. Các chủng vi sinh vật kiểm định…………………… ………… 14
1.5.1.3. Môi trƣờng nuôi cấy……………………… ………………… 15
1.5.1.4. Cách tiến hành…………… …………………… …………… 15
1.5.2. Phƣơng pháp thử hoạt tính gây độc tế bào ………… ……… … 16
1.5.2.1. Thiết bị nghiên cứu…… …………………… …………… ….16
1.5.2.2. Các dòng tế bào… ………………………… …………………16
C… … 42
3.5.1. Phổ cộng hƣởng từ 13C của các phối tử Hpth, Hpthac và Hpthpri ……… 42
3.5.2. Phổ cộng hƣởng từ
13
C của các phức chất Pd(pth)
2
và Pd(pthac)
2
48
3.6. Kết quả thăm dò hoạt tính sinh học của phối tử và phức chất……………… 52
3.6.1. Kết quả thử hoạt tính kháng VSVKĐ của các phối tử và phức chất……… 52
3.6.2. Kết quả thử nộng độ gây chết hoàn toàn VSVKĐ của phức chất………… 53
3.6.3. Kết quả thử khả năng gây độc tế bào của phức chất…………………….… 53
KẾT LUẬN 55
TÀI LIỆU THAM KHẢO 56 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
1
MỞ ĐẦU
Việc nghiên cứu các phức chất của thiosemicacbazon với các kim loại
chuyển tiếp đang thu hút nhiều nhà hóa học, dƣợc học, sinh - y học trên thế giới.
Các đề tài nghiên cứu trong lĩnh vực này rất phong phú vì các thiosemicacbazon rất
đa dạng về thành phần, cấu tạo và kiểu phản ứng.
Từ rất sớm, ngƣời ta đã phát hiện hoạt tính diệt nấm, diệt khuẩn của
2
Xuất phát từ những lí do trên, chúng tôi chọn đề tài:
“Tổng hợp và nghiên cứu một số phức chất palađi(II) với các dẫn xuất của
N(4)-phenyl thiosemicacbazit”
Với hy vọng rằng những kết quả thu đƣợc sẽ đóng góp một phần nhỏ dữ liệu
cho lĩnh vực nghiên cứu phức chất của thiosemicacbazon nói chung và hoạt tính
sinh học chúng nói riêng.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
3
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1. THIOSEMICACBAZIT VÀ DẪN XUẤT CỦA NÓ
1.1.1. Thiosemicacbazit và thiosemicacbazon
Thiosemicacbazit là chất kết tinh màu trắng, nóng chảy ở 181-183
o
C. Kết quả
nghiên cứu bằng phƣơng pháp nhiễu xạ tia X cho thấy phân tử có cấu trúc nhƣ sau:
a
c
b
d
(1)
(2)
(4)
MËt ®é ®iÖn tÝch
a=118.8
b=119.7
trạng thái rắn, phân tử thiosemicacbazit có cấu hình trans (nguyên tử S nằm ở vị trí
trans so với nhóm NH
2
) [1].
Khi thay thế một nguyên tử hiđro của nhóm N
(4)
H
2
bằng các gốc hiđrocacbon
khác nhau ta thu đƣợc các dẫn xuất N(4) của thiosemicacbazit. Ví dụ nhƣ: N(4)-
phenyl thiosemicacbazit, N(4)-etyl thiosemicacbazit, N(4)-metyl
thiosemicacbazit… Trong đó dẫn xuất N(4)-phenyl thiosemicacbazit là chất rắn kết
tinh màu trắng, có nhiệt độ nóng chảy 138 - 141
o
C.
Khi phân tử thiosemicacbazit hay sản phẩm thế của nó ngƣng tụ với các hợp
chất cacbonyl sẽ tạo thành các hợp chất thiosemicacbazon theo sơ đồ 1.1: (R’’: H,
CH
3
, C
2
H
5
, C
6
H
5
….).
R
C
H
C
S
NHR''N
C
R
R'
OH
2
+
+
+
Sơ đồ 1.1: Mô tả cơ chế của phản ứng ngưng tụ tạo thành thiosemicacbazon
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
4
Phản ứng tiến hành trong môi trƣờng axit theo cơ chế A
N
. Vì trong số các
nguyên tử N của thiosemicacbazit cũng nhƣ dẫn xuất thế N(4) của nó chỉ có nguyên
tử N
(1)
là mang điện tích âm nên trong điều kiện bình thƣờng, phản ứng ngƣng tụ
chỉ xảy ra nhóm N
(1)
H
2
N
C
S NH
2
NH
2
N
C
SNH
2
NH
2
N
C
SNH
2
NH
2
N
C
S NH
2
M
M
M
cis
trans
D¹ng thion D¹ng thiol
Do sự đa dạng của các hợp chất cacbonyl làm cho các phức chất
thiosemicacbazon trở nên đa dạng và phong phú cả về số lƣợng và tính chất. Cũng
nhƣ thiosemicacbazit, các thiosemicacbazon và các dẫn xuất của chúng có khuynh
hƣớng thể hiện dung lƣợng phối trí cực đại.
Nếu phần hợp chất cacbonyl không chứa nguyên tố có khả năng tham gia tạo
phức thì phối tử đóng vai trò nhƣ phối tử hai càng giống nhƣ thiosemicacbazit. Một
số ví dụ cho trƣờng hợp này là các phối tử thiosemicacbazon của benzanđehit,
cyclohexanon axetophenon, octanal, menton…
N
N C
NHR
S
H
N
N C
NHR
SH
N
N C
S
NHR
H
M
dạng thion dạng thiol tạo phức
Sơ đồ 1.3: Sự tạo phức của thiosemicacbazon 2 càng (R (H,CH
3
, C
2
H
2
pthac),
pyruvic (H
2
thpy hay H
2
pthpy)….Trong phức chất với Cu
2+
, Co
2+
, Ni
2+
, Pt
2+
, các
phối tử này tạo liên kết qua bộ nguyên tử cho là O, S, N cùng với sự hình thành
vòng 5 hoặc 6 cạnh [1,3,6]. Mô hình tạo phức của các thiosemicacbazon ba càng
nhƣ sau:
N
N
S
NH
2
M
D
a)
N
N
S
NH
thiosemicacbazon isatin
Phức chất của Cu(II) với N(4)-phenyl
thiosemicacbazon salixylalđehit
1.2. GIỚI THIỆU VỀ PALAĐI
Palađi thuộc chu kì 5, nhóm VIIIB trong bảng hệ thống tuần hoàn các
nguyên tố hoá học. Palađi là một trong số những kim loại quí, màu xám nhạt,
tƣơng đối mềm, nhẹ nhất, dễ nóng chảy nhất và có khả năng phản ứng nhất trong
các kim loại họ platin. Trong các hợp chất, palađi thể hiện số oxi hoá +2, +4.
Trong đó trạng thái oxi hoá +4 (PdO
2
, K
2
[PdCl
6
]) có tính oxi hoá mạnh, không
bền. Trong tự nhiên, nguyên tố palađi tồn tại một số đồng vị, tỷ lệ các đồng vị của
palađi tƣơng đối đồng đều.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
7
102
Pd : 0,96%
104
Pd : 10,97%
105
Pd : 22,21%
106
Pd : 27,30%
108
–
, CN
–
, SCN
–
Các phức chất này có số phối trí phổ biến
bằng 4 với cấu hình vuông phẳng nhƣ [PdCl
4
]
2–
, [PdI
4
]
2–
.
Cấu hình vuông phẳng còn phổ biến trong các hợp chất của Pd dƣới dạng rắn
nhƣ PdCl
2
[2]. Song trong một số phức chất ion Pd
2+
cũng thể hiện số phối trí 5, 6
có nghĩa là có sự tƣơng tác yếu giữa ion trung tâm với các phối tử phía trên và phía
dƣới mặt phẳng hình vuông. Ví dụ nhƣ ion phức [Pd(ĐMG)
2
OH]
–
(ĐMG:
đimetylglioxim) có số phối trí 5 với cấu trúc tháp đáy vuông hình thành khi palađi
đimetylglioximat tan trong môi trƣờng kiềm.
1.3. MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA THIOSEMICACBAZON VÀ PHỨC CHẤT
SO
4
sau khi lắc khoảng 10 phút. Định luật Beer đƣợc tuân
theo trong khoảng nồng độ của Pd
2+
từ 0,04 - 6,0g/l 34. Phƣơng pháp trắc quang
cũng đƣợc sử dụng để xác định hàm lƣợng của đồng(II) và niken(II) trong dầu ăn và
trong dầu của một số loại hạt dựa vào khả năng tạo phức của chúng với 1-phenyl-
1,2-propandion-2-oxim thiosemicacbazone [29].
Ngoài các ứng dụng trên, ngƣời ta còn đặc biệt quan tâm đến hoạt tính sinh
học của các thiosemicacbazon và phức chất của chúng. Hoạt tính sinh học của các
thiosemicacbazon đƣợc phát hiện đầu tiên bởi Domagk. Khi nghiên cứu các hợp
chất thiosemicacbazon, ông đã nhận thấy một số hợp chất thiosemicacbazon có hoạt
tính kháng khuẩn [3]. Sau phát hiện của Domagk, hàng loạt tác giả khác
[10,11,17,32] cũng đƣa ra kết quả nghiên cứu của mình về hoạt tính sinh học của
thiosemicacbazit, thiosemicacbazon cũng nhƣ phức chất của chúng. Tác giả [35]
cho rằng tất cả các thiosemicacbazon của dẫn xuất thế ở vị trí para của benzalđehit
đều có khả năng diệt vi trùng lao. Trong đó p-axetaminobenzalđehit
thiosemicacbazon (thiacetazon - TB1) đƣợc xem là thuốc chữa bệnh lao hiệu
nghiệm nhất hiện nay.
NH
C
CH
3
CH N NH C NH
2
O
S
(TB1)
có tác dụng làm giảm mật độ tế bào ung thƣ, giảm tổng số tế bào và từ đó đã làm
giảm chỉ số phát triển của khối u. Khả năng ức chế sự phát triển của tế bào ung thƣ
SARCOMAR-TG180 trên chuột trắng SWISS của Cu(Hthis)Cl là 43,99% và của
Mo(Hthis)Cl là 36,8%.
Tiếp sau đó các tác giả [3,6] đã tổng hợp các phối tử và phức chất của một số
ion kim loại nhƣ Pt(II), Co(II), Ni(II), Cu(II) với một số thiosemicacbazon và dẫn
xuất của thiosemicacbazon. Kết luận đƣợc đƣa ra là các phức chất của Pt(II) với
N(4)-phenyl thiosemicacbazon isatin, N(4)-phenyl thiosemicacbazon salixylanđehit,
thiosemicacbazon điaxetylmonoxim, N(4)-phenyl thiosemicacbazon
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
10
điaxetylmonoxim có độc tính khá mạnh đối với các chủng nấm và vi khuẩn đem
thử. Các phức chất của Pt(II) với N(4)-phenyl thiosemicacbazon isatin,
thiosemicacbazon furalđehit có khả năng ức chế sự phát triển của tế bào ung thƣ
gan, ung thƣ màng tim, ung thƣ màng tử cung. Phức chất của Pt(II) với N(4)-metyl
thiosemicacbazon isatin, N(4)-metyl thiosemicacbazon furalđehit đều có khả năng
ức chế tế bào ung thƣ màng tim và ung thƣ biểu mô ở ngƣời.
Tác giả [7] đã tổng hợp và nghiên cứu hoạt tính sinh học của phức chất giữa
Co(II), Ni(II), Cu(II) với các thiosemicacbazon của các hợp chất cacbonyl có nguồn
gốc từ tự nhiên nhƣ octanal, campho, xitronenlal, mentonua. Trong số các phối tử
và phức chất nghiên cứu thì phức chất của Cu(II) với các phối tử thiosemicacbazon
xitronenlal và thiosemicacbazon menton có khả năng ức chế mạnh trên cả hai dòng
tế bào ung thƣ gan và phổi.
1.4. CÁC PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU PHỨC CHẤT
1.4.1. Phƣơng pháp phổ hấp thụ hồng ngoại
Khi hấp thụ những bức xạ trong vùng hồng ngoại, năng lƣợng phân tử tăng
lên 8 - 40 kJ/mol. Đây chính là khoảng năng lƣợng tƣơng ứng với tần số của dao
động biến dạng và dao động quay của các liên kết trong hợp chất. Sự hấp thụ xảy ra
sẽ bị chuyển dịch về vị trí hay thay đổi về cƣờng độ. Từ sự dịch chuyển về vị trí hay
sự thay đổi về cƣờng độ của các dải hấp thụ có thể thu đƣợc một số thông tin về mô
hình tạo phức của phối tử đã cho.
Phổ hấp thụ hồng ngoại đã đƣợc sớm sử dụng trong việc nghiên cứu các
thiosemicacbazon cũng nhƣ phức chất của chúng với các kim loại chuyển tiếp. Tuy
nhiên, do cấu tạo phức tạp của hợp chất thiosemicacbazon mà các tính toán lý
thuyết để đƣa ra các quy kết cụ thể còn gặp nhiều khó khăn. Chính vì vậy, việc quy
kết các dải hấp thụ trong phân tử và trong phức chất của chúng còn chủ yếu dựa vào
phƣơng pháp gần đúng dao động nhóm. Trong tài liệu [1] đã tổng quan khá đầy đủ
các nghiên cứu phổ hấp thụ hồng ngoại của thiosemicacbazit và qui kết các dải hấp
thụ chính nhƣ ở bảng 1.1.
Bảng 1.1: Các dải hấp thụ chính trong phổ hấp thụ hồng ngoại của thiosemicacbazit
i
cm
1
Quy kết
i
cm
1
Quy kết
1
3380
3290
s
(N
4
H
2
)
10
1420
as
(CNN)
4
3210
s
(N
1
H
2
)
11
1320
s
(CNN)
14
810
(CS)
Trong các tài liệu khác nhau [1,3,5,19], đều có chung nhận xét dải hấp thụ
đặc trƣng cho dao động hoá trị của nhóm C = S thay đổi trong một khoảng rộng từ
750 - 900 cm
1
và dải này có xu hƣớng giảm cƣờng độ và dịch chuyển về phía tần
số thấp hơn khi tham gia tạo phức. Trong quá trình tạo phức, nếu xảy ra sự thiol hoá
thì dải hấp thụ đặc trƣng cho dao động của nhóm CNN thƣờng xuất hiện trong
khoảng từ 1300 đến 1400-1500cm
1
.1.4.2. Phƣơng pháp phổ cộng hƣởng từ proton
Phƣơng pháp phổ cộng hƣởng từ hạt nhân là một trong những phƣơng pháp
hiện đại nhất đƣợc ứng dụng để xác định cấu trúc của các hợp chất hữu cơ.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
12
Một hạt nhân có spin (I) khác không khi đƣợc đặt trong từ trƣờng thì nó có
thể chiếm (2I+1) mức năng lƣợng khác nhau. Sự chênh lệch giữa các mức năng
lƣợng ấy phụ thuộc vào cƣờng độ từ trƣờng xung quanh hạt nhân đó. Từ trƣờng này
là từ trƣờng ngoài cộng với từ trƣờng ngƣợc chiều gây ra bởi sự chuyển động của
lớp vỏ điện tử xung quanh hạt nhân. Nhƣ vậy, hiệu mức năng lƣợng của hạt nhân từ
không những phụ thuộc vào từ truờng ngoài mà còn phụ thuộc vào chính lớp vỏ
điện tử xung quanh hạt nhân ấy. Điều này dẫn tới các hạt nhân khác nhau đặt trong
các tín hiệu cộng hƣởng của các proton NH.
ChembioDraw Ultra 11.0 là phần mềm hoạt động trực tuyến bao gồm hai
phần: Databases-chứa dữ liệu thực nghiệm và Predictor-mô phỏng thống kê về các
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
13
loại phổ: HNMR, CNMR. Để mô phỏng bằng NMR-Predictor hoặc lấy phổ thực
nghiệm từ NMR - Databases trƣớc hết phải xây dựng công thức cấu tạo của phân tử.
Đối với các hợp chất hữu cơ thì ChembioDraw Ultra 11.0 cho các phổ mô
phỏng khá chính xác dựa trên dữ kiện thống kê của hơn 1200000 giá trị độ dịch
chuyển hóa học, 320000 giá trị hằng số tƣơng tác spin - spin đối với proton và
1700000 độ dịch chuyển hóa học đối với
13
C. Phƣơng pháp mô phỏng này có tính
đến cả các tƣơng tác nội phân tử.
Tuy nhiên, do số lƣợng các nghiên cứu NMR về các hợp chất chứa kim loại
chƣa nhiều, các giá trị về độ dịch chuyển hóa học, hằng số ghép và các thông số
tƣơng tác nội bộ phân tử thống kê đƣợc còn hạn chế nên phƣơng pháp mô phỏng
này ứng dụng trong lĩnh vực nghiên cứu phức chất chƣa thu đƣợc độ chính xác cao.
1.4.3. Phƣơng pháp phổ khối lƣợng
Phƣơng pháp phổ khối là phƣơng pháp khá hiện đại và quan trọng trong việc
xác định một cách định tính và định lƣợng thành phần cũng nhƣ cấu trúc của các
hợp chất hoá học. Ƣu điểm nổi bật của phƣơng pháp này là có độ nhạy cao, cho
phép xác định chính xác phân tử khối của các hợp chất.
Cơ sở của phƣơng pháp phổ khối lƣợng đối với các chất hữu cơ là sự bắn phá
các phân tử hợp chất hữu cơ trung hoà bằng các phân tử mang năng lƣợng cao để
biến chúng thành các ion phân tử mang điện tích dƣơng hoặc phá vỡ thành các
mảnh ion, các gốc. Tuỳ thuộc vào cấu tạo và tính chất của chất nghiên cứu mà
ngƣời ta chọn phƣơng pháp bắn phá và năng lƣợng bắn phá thích hợp.
Hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định đƣợc thực hiện dựa trên phƣơng pháp
pha loãng đa nồng độ. Đây là phƣơng pháp thử hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm
định và nấm nhằm đánh giá mức độ kháng khuẩn mạnh yếu của các mẫu thử thông
qua các giá trị thể hiện hoạt tính là MIC (Minimum inhibitor concentration - nồng
độ ức chế tối thiểu), IC
50
(50% inhibitor concentration - nồng độ ức chế 50%),
MBC (Minimum bactericidal concentration - nồng độ diệt khuẩn tối thiểu).
1.5.1.2. Các chủng vi sinh vật kiểm định
Bao gồm những vi khuẩn và nấm kiểm định gây bệnh ở ngƣời:
- Bacillus subtilis: là trực khuẩn gram (+), sinh bào tử, thƣờng không gây bệnh.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
15
- Staphylococcus aureus: cầu khuẩn gram (+), gây mủ các vết thƣơng, vết
bỏng, gây viêm họng, nhiễm trùng có mủ trên da và các cơ quan nội tạng.
- Lactobacillus fermentum: vi khuẩn gram (+), là loại vi khuẩn đƣờng ruột lên
men có ích, thƣờng có mặt trong hệ tiêu hoá của ngƣời và động vật.
- Escherichia coli: vi khuẩn gram (-), gây một số bệnh về đƣờng tiêu hoá nhƣ
viêm dạ dày, viêm đại tràng, viêm ruột, viêm lỵ trực khuẩn.
- Pseudomonas aeruginosa: vi khuẩn gram (-), trực khuẩn mủ xanh, gây
nhiễm trùng huyết, các nhiễm trùng ở da và niêm mạc, gây viêm đƣờng tiết niệu,
viêm màng não, màng trong tim, viêm ruột.
- Salmonella enterica: vi khuẩn gram (-), vi khuẩn gây bệnh thƣơng hàn, nhiễm
trùng đƣờng ruột ở ngƣời và động vật.
- Candida albicans: là nấm men, thƣờng gây bệnh tƣa lƣỡi ở trẻ em và các
bệnh phụ khoa.
1.5.1.3. Môi trƣờng nuôi cấy
MHB (Mueller-Hinton Broth), MHA (Mueller-Hinton Agar); TSB (Tryptic
(INNOVA CO-170); Tủ cấy sinh học an toàn cấp II; Máy li tâm
(Universal 320R); Kính hiển vi ngƣợc (Zeizz); Tủ lạnh sâu -25
0
C,-80
0
C; Buồng
đếm tế bào (Fisher, Hoa kỳ); Máy quang phổ (Genios Tecan); Bình nitơ lỏng bảo
quản tế bào và các dụng cụ thí nghiệm thông thƣờng khác.
1.5.2.2. Các dòng tế bào
Các dòng tế bào ung thƣ ở ngƣời đƣợc cung cấp bởi ATCC gồm: KB
(Human epidermic carcinoma), ung thƣ biểu mô, là dòng luôn luôn đƣợc sử dụng
trong các phép thử độ độc tế bào; Hep G2 (Hepatocellular carcinoma) - ung thƣ
gan; LU (Human lung carcinoma) - ung thƣ phổi và MCF-7 (Human breast
carcinoma) - ung thƣ vú.
1.5.2.3. Phƣơng pháp thử
Phƣơng pháp thử độ gây độc tế bào là phép thử nhằm sàng lọc, phát hiện các
chất có khả năng kìm hãm sự phát triển hoặc diệt tế bào ung thƣ ở điều kiện in vitro.
Các dòng tế bào ung thƣ nghiên cứu đƣợc nuôi cấy trong các môi trƣờng
nuôi cấy phù hợp có bổ xung thêm 10% huyết thanh phôi bò (FBS) và các thành phần
cần thiết khác ở điều kiện tiêu chuẩn (5% CO
2
; 37
o
C; độ ẩm 98%; vô trùng tuyệt đối).
Tùy thuộc vào đặc tính của từng dòng tế bào khác nhau, thời gian cấy chuyển cũng
khác nhau. Tế bào phát triển ở pha loãng sẽ đƣợc sử dụng để thử độc tính.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên
17