Chlorophyll b - CAS 519-62-0

Mô tả sản phẩm

Chlorophyll b (Diệp lục b, Chlorophyll b, Mg-phytyl-porphyrin b) là một hợp chất hữu cơ phức tạp thuộc nhóm tetrapyrrole macrocycle (porphyrin derivative), có công thức phân tử C₅₅H₇₀MgN₄O₆. Đây là sắc tố quang hợp (photosynthetic pigment) phụ trợ (accessory pigment) trong tất cả các sinh vật quang hợp có oxy (thực vật bậc cao, tảo xanh, tảo nâu, vi khuẩn lam), chiếm khoảng 25% tổng lượng chlorophyll trong lá xanh. Chlorophyll b không tham gia trực tiếp vào phản ứng quang hóa (photochemical reaction) như chlorophyll a, mà đóng vai trò thu năng lượng ánh sáng trong vùng xanh lục (green region, ~640–660 nm) và chuyển giao năng lượng này đến chlorophyll a thông qua quá trình truyền năng lượng Förster resonance (FRET).

Cấu trúc và cơ chế hoạt động: Phân tử chlorophyll b chứa khung porphyrin macrocycle (vòng tetrapyrrole 18 π-electron) với nguyên tử magnesium (Mg²⁺) liên kết tọa độ tại trung tâm vòng, tương tự chlorophyll a. Điểm khác biệt duy nhất giữa chlorophyll a và chlorophyll b nằm ở nhóm thay thế tại vị trí C-7 của khung porphyrin: chlorophyll a có nhóm methyl (-CH₃), trong khi chlorophyll b có nhóm formyl (-CHO). Sự khác biệt nhỏ này làm thay đổi đáng kể phổ hấp thụ ánh sáng: chlorophyll b hấp thụ ánh sáng hiệu quả hơn trong vùng xanh lục đỏ (red region, ~640–660 nm) và xanh lam (blue region, ~450–470 nm), bù đắp cho vùng hấp thụ yếu của chlorophyll a. Cơ chế hoạt động: chlorophyll b thu năng lượng ánh sáng trong vùng xanh lục (vùng mà chlorophyll a hấp thụ kém) và chuyển giao năng lượng này đến chlorophyll a thông qua quá trình truyền năng lượng Förster resonance (FRET) trong phức hợp antenna pigment-protein (LHC – Light-Harvesting Complex). Nhờ đó, hệ thống quang hợp có thể tận dụng phổ ánh sáng rộng hơn, tăng hiệu suất quang hợp tổng thể. Nhóm formyl (-CHO) tại C-7 cũng làm tăng tính phân cực của chlorophyll b so với chlorophyll a, ảnh hưởng đến cách sắp xếp trong màng thylakoid và tương tác với protein LHC.

Tính chất hóa học: Là phức chất porphyrin-magnesium bền vững, tương tự chlorophyll a nhưng có tính phân cực cao hơn do nhóm formyl. Nguyên tử magnesium trung tâm có thể bị thay thế bởi các ion kim loại khác (Cu²⁺, Zn²⁺, Fe²⁺, Ni²⁺, Co²⁺) trong điều kiện acid hoặc nhiệt độ cao, tạo các dẫn xuất metallochlorophyll. Nhóm formyl tại C-7 có tính khử, có thể oxy hóa thành nhóm carboxyl (-COOH) trong điều kiện oxy hóa mạnh. Nhóm ester phytol có thể thủy phân trong điều kiện base mạnh và nhiệt độ cao tạo chlorophyllide b (không có phytol). Chlorophyll b nhạy cảm cực kỳ cao với ánh sáng, oxy, acid, và nhiệt độ: dễ bị photobleaching, oxy hóa (tạo pheophytin b, pheophorbide b), và thủy phân. Trong điều kiện acid nhẹ (pH < 5), Mg²⁺ bị thay thế bởi 2H⁺ tạo pheophytin b (màu nâu ô liu). Trong điều kiện kiềm, nhóm ester phytol bị thủy phân tạo chlorophyllide b.

คุณสมบัติ

Bột tinh thể hoặc sáp màu xanh lục đen đến xanh lục đậm (Dark green to blue-green crystalline powder or waxy solid) Mùi nhẹ đặc trưng của cỏ xanh tươi, hơi tanh nhẹ Khối lượng phân tử: 907.47 g/mol Tỷ trọng: ~1.08–1.12 g/cm³ (20°C) Điểm phân hủy: 120–125°C (không nóng chảy rõ ràng, phân hủy tại nhiệt độ cao) Độ tan: tan trong acetone, ethanol, methanol, ethyl ether, chloroform, carbon disulfide, pyridine; ít tan trong nước lạnh; hầu như không tan trong dầu khoáng và hydrocarbon không phân cực Bước sóng hấp thụ tối đa (λmax, trong acetone): ~453 nm (Soret band, xanh lam); ~643 nm (Q band, đỏ cam) Hệ số molar extinction (ε, trong acetone): ~5.0–6.0 × 10⁴ M⁻¹cm⁻¹ (tại 453 nm); ~4.0–5.0 × 10⁴ M⁻¹cm⁻¹ (tại 643 nm) Hoạt tính chống oxy hóa: tốt (do cấu trúc porphyrin và nhóm Mg²⁺, tương tự chlorophyll a) Hoạt tính kháng khuẩn: trung bình đến tốt Hoạt tính khử mùi: tốt pH dung dịch 1% trong acetone: trung tính (~6.5–7.5) LogP: ~7.5–9.5 (rất thân dầu do nhóm phytol, thấp hơn chlorophyll a một chút do nhóm formyl phân cực) Nhóm Mg²⁺ trung tâm: có thể thay thế bởi Cu²⁺, Zn²⁺, Fe²⁺, Ni²⁺, Co²⁺ trong điều kiện acid hoặc nhiệt độ cao Nhóm formyl (-CHO) tại C-7: có tính khử, có thể oxy hóa thành -COOH Nhóm ester phytol: có thể thủy phân trong điều kiện base mạnh tạo chlorophyllide b Bảo quản: -20°C đến 2–8°C, nơi khô ráo, kín, tránh ánh sáng trực tiếp (đặc biệt ánh sáng UV và ánh sáng mặt trời), dưới khí trơ (N₂ hoặc Ar) Tránh tiếp xúc với nhiệt độ cao (>40°C), acid (pH < 5, tạo pheophytin b), base mạnh (pH > 10, thủy phân phytol), oxy, và ánh sáng Hạn sử dụng: 1–2 năm khi bảo quản đúng điều kiện; sau thời gian này dễ bị photodegrade, oxy hóa, và mất màu Độ ẩm: ≤ 5.0% (Karl Fischer) Hàm lượng chlorophyll b: ≥ 95.0% (HPLC) Hàm lượng chlorophyll a: ≤ 3.0% (tạp chất đồng phân) Hàm lượng pheophytin b (tạp chất oxy hóa): ≤ 3.0% Hàm lượng Mg²⁺: 2.5–3.0% (phân tích nguyên tử) Tổng tạp chất liên quan: ≤ 5.0% (HPLC) Tạp chất kim loại nặng: ≤ 10 ppm (Pb, As, Cd, Hg) Độc tính thấp: LD50 (đường uống, chuột) > 5000 mg/kg Không gây kích ứng da, mắt ở nồng độ sử dụng thông thường (0.1–2%) Không gây nhạy cảm da (non-sensitizing) Có thể gây nhiễm màu da, quần áo, và bề mặt (staining)

การใช้งาน

Nguyên liệu mỹ phẩm và chăm sóc da
Là thành phần hoạt chất trong công thức kem dưỡng da, sữa dưỡng thể, serum, kem chống nắng, son dưỡng, và các sản phẩm chăm sóc cá nhân. Chlorophyll b cung cấp tính năng: chống oxy hóa mạnh, kháng khuẩn, làm dịu da, khử mùi cơ thể, và tạo màu xanh lục tự nhiên đậm hơn chlorophyll a. Đặc biệt phổ biến trong các sản phẩm chăm sóc da hữu cơ và mỹ phẩm thiên nhiên. Thường được sử dụng kết hợp với chlorophyll a để tạo màu xanh lục tự nhiên đa dạng.
Phụ gia màu thực phẩm tự nhiên
Được sử dụng làm phụ gia màu xanh lục tự nhiên (natural green colorant, E140) trong thực phẩm chế biến, thường kết hợp với chlorophyll a. Chlorophyll b tạo màu xanh lục đậm hơn, sáng hơn so với chlorophyll a. Tuy nhiên, do độ bền ánh sáng và nhiệt kém, thường sử dụng dạng chlorophyllin hoặc chlorophyll copper complex (E141) trong thực phẩm.
Dược phẩm và thực phẩm chức năng
Dùng làm thành phần hoạt chất trong các sản phẩm thực phẩm chức năng và dược phẩm thảo dược: viên nang chlorophyll, nước uống chlorophyll, và các sản phẩm detox. Chlorophyll b được quảng cáo có tác dụng: thanh lọc máu, khử mùi cơ thể, hỗ trợ tiêu hóa, tăng cường miễn dịch, và chống oxy hóa. Cũng được nghiên cứu như photosensitizer trong liệu pháp quang động (PDT).
Nghiên cứu sinh học và quang hợp
Là chất mẫu tham chiếu quan trọng trong nghiên cứu quang hợp, sinh lý thực vật, và sinh học tế bào. Chlorophyll b được sử dụng để: nghiên cứu cơ chế truyền năng lượng từ LHC đến reaction center, đánh giá tỷ lệ chlorophyll a/b (chỉ số quan trọng về cấu trúc LHC và sức khỏe thực vật), phân tích chất lượng nước (algal bloom detection), và nghiên cứu cấu trúc và chức năng của photosystem I và II.
Nông nghiệp và thủy sản
Dùng làm chất kích thích sinh trưởng thực vật, chất tăng cường quang hợp, và chất bổ sung dinh dưỡng trong canh tác nông nghiệp và nuôi trồng thủy sản. Chlorophyll b cũng được sử dụng để đánh giá mật độ tảo và chất lượng nước. Tỷ lệ chlorophyll a/b là chỉ số quan trọng để đánh giá sức khỏe cây trồng và điều kiện ánh sáng.
Công nghiệp dệt may và in ấn
Dùng làm thuốc nhuộm tự nhiên trong ngành dệt may để nhuộm len, lụa, cotton, và các sợi tự nhiên màu xanh lục đậm. Chlorophyll b tạo màu xanh lục sâu, bền vững hơn chlorophyll a trong một số điều kiện. Cũng được sử dụng trong mực in sinh học (bio-ink) và các ứng dụng in ấn thân thiện môi trường.
Nghiên cứu dược lý và y học
Sử dụng làm chất mẫu trong nghiên cứu cơ chế chống oxy hóa, kháng khuẩn, chống viêm, và chống ung thư của chlorophyll và các dẫn xuất. Cũng dùng trong nghiên cứu phát triển các photosensitizer mới cho liệu pháp quang động và liệu pháp quang nhiệt. Sự khác biệt cấu trúc giữa chlorophyll a và b (nhóm formyl vs methyl tại C-7) là mô hình lý tưởng để nghiên cứu quan hệ cấu trúc-hoạt tính (SAR) trong hóa học porphyrin.

Tài liệu tham khảo

Diệp lục b — Thành phần thiết yếu của quá trình quang hợp ở thực vật

Plants 2026, 15(13), 1969 DOI

Bài tổng quan tài liệu này mang đến một góc nhìn mới về cấu trúc và cơ chế xúc tác của enzyme chlorophyllide a oxygenase (CAO) – enzyme chịu trách nhiệm chuyển đổi chlorophyllide a (Chlide a) thành chlorophyllide b (Chlide b), một bước then chốt trong quá trình lắp ráp các phức hệ thu nhận ánh sáng ở thực vật và tảo lục. Các tác giả đề xuất cơ chế oxy hóa kép (dioxygenation) qua trung gian gốc tự do, bắt đầu bằng một gốc tyrosyl bền vững (Tyr-518 ở loài *Arabidopsis*); gốc này tách một nguyên tử hydro khỏi nhóm 7-methyl của Chlide a, dẫn đến sự hình thành chất trung gian 7-methyl hydroperoxide, sau đó chất này bị phân cắt bởi trung tâm sắt phi-heme (non-heme iron center) để tạo thành nhóm 7-formyl của Chlide b. Bài viết nhấn mạnh vai trò thiết yếu của cụm Rieske (2Fe-2S) và trung tâm sắt phi-heme – điều đã được chứng minh qua phương pháp đột biến điểm – đồng thời thảo luận về việc sự tạo dime cơ chất hoặc sự hiện diện của đồng yếu tố m-phenanthroline có thể làm giảm thế oxy hóa-khử của cơ chất (Chlide a hoặc Pchlide a) như thế nào để tạo điều kiện cho phản ứng xúc tác diễn ra. Ngoài ra, bài viết còn nêu bật vai trò quan trọng của Chl b trong quá trình lắp ráp phức hệ thu nhận ánh sáng (LHC) và sự phát triển của lục lạp, đồng thời trình bày mô hình cấu trúc khe xúc tác của CAO dựa trên AlphaFold, qua đó cho thấy các gốc axit amin Y518, H355, R522 và W521 đóng vai trò then chốt đối với sự gắn kết và tính đặc hiệu của cơ chất.

Sàng lọc nồng độ và thời điểm xử lý Paclobutrazol tối ưu cho sinh trưởng và phát triển của cây việt quất trồng trong chậu

Horticulturae 2026, 12(3), 295 DOI

Nghiên cứu này đã khảo sát một cách hệ thống ảnh hưởng của các nồng độ (0–200 mg·L⁻¹) và thời điểm xử lý paclobutrazol (PBZ) khác nhau đối với sự sinh trưởng, sinh lý và chất lượng quả của giống việt quất 'Liberty' trồng trong chậu. Kết quả cho thấy nồng độ PBZ từ thấp đến trung bình (đặc biệt là 50 mg·L⁻¹) đã ức chế hiệu quả sự sinh trưởng sinh dưỡng quá mức (giảm chiều cao cây, độ dài chồi và chiều dài lóng), thúc đẩy phát triển rễ, tăng tỷ lệ rễ/chồi, nâng cao hiệu suất quang hợp của lá (tăng hàm lượng diệp lục, cường độ quang hợp thuần, độ dẫn khí khổng và chỉ số Fv/Fm), đồng thời cải thiện chất lượng quả (tăng khối lượng quả, độ cứng, hàm lượng đường hòa tan, protein hòa tan, anthocyanin và vitamin C, trong khi giảm độ axit chuẩn độ được). Những thay đổi này có liên quan đến sự biến đổi nồng độ hormone nội sinh—giảm IAA và GA₃ ở chồi non, tăng tỷ lệ CTK/GA₃ ở nụ hoa—qua đó thúc đẩy quá trình phân hóa nụ hoa, tăng số lượng nụ và đẩy sớm thời điểm ra hoa khoảng 2 ngày. Các nồng độ cao (≥100 mg·L⁻¹) gây ra stress oxy hóa, làm tăng hàm lượng malondialdehyde (MDA) và giảm hoạt tính của các enzyme chống oxy hóa (SOD, POD, CAT), cuối cùng gây ảnh hưởng xấu đến sự sinh trưởng và chất lượng quả. Thời điểm xử lý tối ưu được xác định là giai đoạn giữa của quá trình sinh trưởng chồi thứ cấp. Nghiên cứu kết luận rằng việc sử dụng PBZ ở nồng độ 50 mg·L⁻¹ vào giai đoạn này là biện pháp hiệu quả nhất đối với việt quất 'Liberty' trồng trong chậu tại các vùng có thời gian không có sương giá ngắn.

Phát hiện sớm độc tính của thuốc trừ cỏ Nicosulfuron đối với đậu nành rau thông qua kỹ thuật ảnh siêu phổ và mô hình ResNet-18

Agronomy 2025, 15(7), 1691 DOI

Nghiên cứu này đã phát triển và kiểm chứng một mô hình dự đoán dựa trên học sâu (deep learning) sử dụng công nghệ ảnh siêu phổ để phát hiện sớm và không xâm lấn tình trạng cây đậu nành rau (Glycine max L.) con bị ảnh hưởng bởi thuốc trừ cỏ nicosulfuron, ngay cả trước khi các triệu chứng biểu hiện ra bên ngoài. Trong điều kiện nhà kính được kiểm soát, các cây con ở giai đoạn ba lá được xử lý bằng ba nồng độ thuốc trừ cỏ (0,5; 1 và 2 mL/L) cùng với nhóm đối chứng (xử lý bằng nước); dữ liệu siêu phổ (dải bước sóng 386–1004 nm) được thu thập vào các thời điểm 1, 3, 5 và 7 ngày sau khi xử lý. Mô hình ResNet-18, được cải tiến với các lớp tích chập 1D (1D convolutional layers) để xử lý dữ liệu phổ, đã đạt hiệu suất phân loại vượt trội vào ngày thứ 7: độ chính xác 100% đối với phân loại nhị phân (thuốc trừ cỏ so với nước), 93,02% đối với phân loại ba nhóm (nước, nồng độ thấp/cao) và 86,53% đối với phân loại bốn nhóm (0; 0,5; 1; 2 mL/L). Phân tích phổ xác định dải bước sóng 518–690 nm—liên quan đến sự hấp thụ của diệp lục và carotenoid—là dải có giá trị chẩn đoán cao nhất; việc tối ưu hóa mô hình chỉ sử dụng dải con này (135 dải phổ) vẫn duy trì độ chính xác 100% ở bài toán nhị phân, đồng thời đạt lần lượt 94,12% và 82,11% ở các bài toán phân loại ba nhóm và bốn nhóm. Nghiên cứu chứng minh rằng sự kết hợp giữa ảnh siêu phổ và các kiến trúc học sâu gọn nhẹ cho phép phát hiện nhanh chóng độc tính của thuốc trừ cỏ trước khi xuất hiện triệu chứng, mở ra hướng đi thực tiễn để phát triển các hệ thống giám sát chi phí thấp, có khả năng triển khai tại thực địa phục vụ nông nghiệp chính xác trong các mô hình canh tác xen canh đậu nành – ngô.

Sử dụng Natri Thiosulfat để tăng cường khả năng chịu đựng đồng (Cu(II)) của vi tảo nước ngọt Chlorella vulgaris

Biology 2026, 15(3), 281 DOI

Nghiên cứu này khảo sát tác động của natri thiosulfat (Na₂S₂O₃) trong việc tăng cường khả năng chống chịu của vi tảo lục Chlorella vulgaris đối với độc tính của ion đồng (Cu(II)), nhằm phát triển chiến lược xử lý sinh học cho các môi trường nước bị ô nhiễm đồng. Các nhà nghiên cứu nhận thấy rằng việc tiếp xúc đồng thời với Cu(II) và Na₂S₂O₃ ở nồng độ thấp (0,05 và 0,1 mM) đã cải thiện đáng kể sự sinh trưởng của tảo, khôi phục hàm lượng sắc tố quang hợp (chlorophyll a, chlorophyll b và carotenoid), tăng hiệu suất quang hợp (Fv/Fm), đồng thời làm giảm các chỉ số stress oxy hóa (malondialdehyde - MDA) và hoạt tính enzyme chống oxy hóa (superoxide dismutase - SOD; catalase - CAT) so với trường hợp chỉ tiếp xúc với Cu(II). Tuy nhiên, nồng độ Na₂S₂O₃ cao hơn (0,3 mM) lại gây tác động ức chế. Phân tích hệ phiên mã sử dụng phương pháp phân tích mạng lưới đồng biểu hiện gen có trọng số (WGCNA) và phân tích xu hướng đã xác định được 103 gen chủ chốt biểu hiện khác biệt có liên quan đến quá trình quang hợp, chuyển hóa axit béo và chuyển hóa carbon, qua đó cung cấp cái nhìn sâu sắc ở cấp độ phân tử về cơ chế phản ứng với stress. Nhìn chung, nghiên cứu chứng minh rằng Na₂S₂O₃ liều thấp có thể giảm thiểu độc tính của Cu(II) đối với C. vulgaris thông qua các điều chỉnh phối hợp về mặt sinh lý và phân tử, mở ra một hướng tiếp cận đầy hứa hẹn cho công tác xử lý sinh học kim loại nặng.

Chlorophyll b CAS: 519-62-0

Mô tả sản phẩm

คุณสมบัติ

การใช้งาน

Chưa có nhà cung cấp

Tài liệu tham khảo

ขอใบเสนอราคา

Thông tin nhanh

ขอใบเสนอราคา