khảo sát về thành phần dinh dưỡng và dược tính trong rau sam. Đề tài nghiên cứu về hàm lượng độ tro, độ ẩm, lipid, tanin, polyphenol, alkaloid, flavonoid, saponin trong rau sam. Đây là một loài cây có rất nhiều công dụng trong nhiều lĩnh vực nên cần nhiều nghiên cứu chuyên sâu hơn nữa để có thể ứng dụng rộng rãi trong đời sống.
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP HỒ CHÍ MINH
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ SINH HỌC
**************
BÁO CÁO TỔNG KẾT
ĐỀ TÀI KHOA HỌC CÔNG NGHỆ SINH VIÊN
KHẢO SÁT THÀNH PHẦN DINH DƯỠNG VÀ
DƯỢC TÍNH TRONG RAU SAM (Portulacaceae)
Nguyễn Thị Vân Anh
Nguyễn Thị Dương Hồng Diễm
Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng
Trang 2LỜI CẢM ƠN
Chúng em xin gửi lời cảm ơn đến Ban giám hiệu Trường Đại học Nông LâmThành phố Hồ Chí Minh và các thầy cô đã tận tình dạy bảo chúng em trong suốt thời gianqua
Đặc biệt, chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất đến Th.s Phùng Võ CẩmHồng, KS Nguyễn Quốc Thắng đã tận tình hướng dẫn, dành nhiều thời gian và công sức
để truyền đạt những kiến thức, những kinh nghiệm quý báu cũng như giúp đỡ và tạo mọiđiều kiện thuận lợi cho chúng em hoàn thành đề tài này
Cảm ơn tập thể các anh, chi, các bạn sinh viên phòng Thử nghiệm Hóa- Viện Côngnghệ Sinh học và Môi trường, trường Đại học Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh đãluôn đồng hành, giúp đỡ và động viên chúng em trong suốt thời gian thực hiện đề tài này
Xin chân thành cảm ơn
Trang 3TÓM TẮT
Rau sam có tên khoa học là Portulaca Oleracea L thuộc họ Rau sam Portulacea,
là loại cây có thân mọng nước, dễ tìm, dễ sống, vị chua, có tính hàn, không có độc Trong
Y học cổ truyền, rau sam là một vị thuốc có thể chữa được nhiều bệnh như chống lão hóa,sỏi thận, diệt khuẩn, phòng ngừa bệnh tim mạch, … Trong thân cây rau này, người ta tìmthấy rất nhiều các loại hợp chất tốt như vitamin (chủ yếu là vitamin A, B, C cùng cáccarotenoid), các khoáng chất dinh dưỡng như sắt, đồng, kẽm, …giúp thanh lọc cơ thểhiệu quả, có hoạt tính chống khối u và hữu ích với những người mắc bệnh mãn tính, tiếpxúc nhiều với phóng xạ
Độ ẩm nguyên liệu được thu thập từ ba vùng địa lý đạt từ 7,4 % - 8,7%, đáp ứngtiêu chuẩn dược liệu quy định trong dược điển Việt Nam IV Hàm lượng lipid khoảng 7%,hàm lượng tanin từ 0,15 % – 0,19 %, polyphenol đạt khoảng 0,034% - 0,149%, hàmlượng alkaloid toàn phần dao động từ 0,5% -1,8%, hàm lượng flavonoid toàn phần đạt từ3,1% - 5% Qua khảo sát, trong rau sam có chứa hàm lượng lớn các khoáng chất như Fe,
Zn, … và saponin toàn phần khá cao từ 6,2%- 8,1%
Từ kết quả khả quan này, nhóm tác giả mong muốn có thêm nhiều khảo sát chuyên sâu hơn nữa về các hoạt tính sinh học của rau sam để có thể ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau
Trang 4Portulacaceae has scientific name is Portulaca Oleracea L of Portulacea, stems
succulent, easy to find, to live, welding nature, sour and no poison In traditional
medicine, Portulaca Oleracea L is a medicine that can cure many diseases such as
against aging, bactericidal, kidney stones, heart-related disease, … In it, manycompounds have been found such as vitamin (mostly vitamin A, B, C and carotenoid),nutritional minerals as zinc, iron, copper, … can helps to purify the body effectively, hasanti-tumor activity and is useful for people with chronic diseases, exposure toradioactivity
Moisture content of Portulaca Oleracea L in three geographic regions from 7,4 %
to 8,7%, meeting the standards of medicinal ingredients prescribed in VietnamesePharmacopoeia IV Lipid content was about 7%, tanin content was 0,15% - 0,19%,polyphenol was 0,034% - 0,146%, total alkaloid was ranged from 0,5% to 1,8% Total
flavonoid content ranges from 3,1% to 5% Throughout the survey, Portulaca Oleracea L
contained high levels of minerals such as Fe, Zn, … and saponin quite high from 6,2% to8,1%
Based on this positive result, the authors would like to have more in-depth exploration of
the bio-activity of the Portulaca Oleracea L to be widely applied in various fields.
Trang 5MỤC LỤC
TÓM TẮT
SUMMARY
MỤC LỤC
DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
DANH SÁCH CÁC BẢNG
DANH SÁCH CÁC HÌNH
CHƯƠNG I MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề
1.2 Mục tiêu nghiên cứu
1.3 Nội dung nghiên cứu
CHƯƠNG II TỔNG QUAN
2.1 Tổng quan
2.1.1 Phân loại
2.1.2 Phân bố sinh thái
2.1.3 Đặc điểm thực vật
2.1.4 Bộ phận dùng và cách trồng
2.1.5 Công dụng
2.1.6 Thành phần hóa học
2.1.7 Saponin
2.1.7.1 Định nghĩa
2.1.7.2 Phân loại
2.1.7.3 Hoạt tính của saponin
2.1.8 Alkaloid
2.1.8.1 Định nghĩa
2.1.8.2 Phân loại
Trang 62.1.8.3 Hoạt tính của alkaloid
2.1.9 Flavonoid
2.1.9.1 Định nghĩa
2.1.9.2 Phân loại
2.1.9.3 Hoạt tính của flavonoid
2.2 Các công trình nghiên cứu
2.2.1 Các công trình nghiên cứu ngoài nước
2.2.2 Các công trình nghiên cứu trong nước
CHƯƠNG III VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu
3.2 Vật liệu nghiên cứu
3.3 Hóa chất và thiết bị
3.3.1 Chỉ số hóa lý
3.3.2 Các hợp chất dược
3.4 Phương pháp phân tích
3.4.1 Độ tro
3.4.1.1 Các tiến hành
3.4.1.2 Tính toán kết quả
3.4.2 Độ ẩm
3.4.2.1 Nguyên tắc
3.4.2.2 Cách tiến hành
3.4.2.3 Tính toán kết quả
3.4.3 Lipid
3.4.3.1 Nguyên tắc
3.4.3.2 Cách tiến hành
3.4.3.3 Tính toán kết quả
3.4.4 Khoáng chất
Trang 73.4.5 Tanin
3.4.5.1 Cách tiến hành
3.4.5.2 Tính toán kết quả
3.4.6 Polyphenol
3.4.6.1 Nguyên tắc
3.4.6.2 Cách tiến hành
3.4.6.3 Tính toán kết quả
3.4.7 Saponin
3.4.7.1 Cách tiến hành
3.4.7.2 Tính toán kết quả
3.4.8 Alkaloid
3.4.8.1 Nguyên tắc
3.4.8.2 Cách tiến hành
3.4.8.3 Tính toán kết quả
3.4.9 Flavonoid
3.4.9.1 Nguyên tắc
3.4.9.2 Cách tiến hành
3.4.9.3 Tính toán kết quả
3.5 Phương pháp thí nghiệm
3.5.1 Định lượng saponin
3.5.2 Định lượng alkaloid
3.5.3 Dịnh lượng flavonoid
CHƯƠNG IV KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1 Kết quả của các chỉ số hóa lý
4.1.1 Độ ẩm và hàm lượng tro
4.1.2 Hàm lượng lipid
4.1.3 Hàm lượng khoáng chất
Trang 84.1.4 Hàm lượng tanin
4.1.5 Hàm lượng polyphenol tổng số
4.2 Kết quả của các thành phần dược tính
4.2.1 Định lượng saponin
4.2.2 Định lượng alkaloid
4.2.3 Định lượng flavonoid
CHƯƠNG V KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
5.1 Kết luận
5.2 Kiến nghị
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tài liệu tiếng Việt
Tài liệu tiếng Anh
PHỤ LỤC A
PHỤ LỤC B
Trang 9UV – vis: Ultraviolet - Visible
TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam
DĐVN: Dược điển Việt Nam
DMT: Dimetyltryptamin
FC: Folin - Ciocalteu
%CK: Hàm lượng phần trăm chất khô
Trang 10DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 3.1 Các hóa chất sử dụng cho các chỉ tiêu hóa lý
Bảng 3.2 Các thiết bị sử dụng trong chỉ tiêu hóa lý
Bảng 3.3 Bảng các dụng cụ sử dụng trong chỉ tiêu hóa lý
Bảng 3.4 Các hóa chất sử dụng cho các hợp chất dược
Bảng 3.5 Các thiết bị sử dụng cho các hợp chất dược
Bảng 3.6 Bảng các dụng cụ sử dụng cho các hợp chất dược
Bảng 3.7 Bảng mã hóa nghiệm thức thí nghiệm saponin
Bảng 3.8 Bảng mã hóa nghiệm thức thí nghiệm alkaloid
Bảng 3.9 Bảng mã hóa nghiệm thức thí nghiệm flavonoid
Bảng 4.1 Độ ẩm và hàm lượng tro các mẫu rau sam của 3 tỉnh
Bảng 4.2 Hàm lượng lipid các mẫu rau sam của 3 tỉnh
Bảng 4.3 Hàm lượng khoáng chất các mẫu rau sam của 3 tỉnh
Bảng 4.4 Hàm lượng tanin trong các mẫu rau sam của 3 vùng địa lý
Bảng 4.5 Hàm lượng polyphenol tổng số các mẫu rau sam của 3 vùng địa lý
Bảng 4.6 Hàm lượng saponin các mẫu rau sam của 3 vùng địa lý
Bảng 4.7 Hàm lượng alkaloid tổng số trong cây rau sam
Bảng 4.8 Hàm lượng flavonoid các mẫu rau sam của 3 tỉnh
Trang 11DANH SÁCH CÁC HÌNH
Hình 2.1 Cây rau sam
Hình 2.2 Công thức chung của flavonoid
Hình 2.3 Các phân nhóm chính của flavonoid
Hình 3.1 Mẫu rau sam
Hình 4.1 Hệ thống chiết lipid bằng sinh hàn hồi lưu Shoxlet
Hình 4.2 Chuẩn bị mẫu cho chỉ tiêu khoáng chất
Hình 4.4 Sự thay đổi màu trong quá trình định lượng tanin
Hình 4.5 Chuẩn acid gallic (nồng độ 10, 20, 30, 40, 50 ppm)
Hình 4.6 Đường chuẩn acid gallic
Hình 4.7 Phản ứng alkaloid tách lớp
Hình 4.8 Dãy chuẩn rutin (nồng độ 10, 20, 30, 40, 50 µg/ml)
Hình 4.9 Đường chuẩn rutin
Trang 12Chương I MỞ ĐẦU1.1 Đặt vấn đề
Rau sam thuộc họ rau sam (Portulacaceae) Rau sam có khoảng 40 loài phân bốchủ yếu ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới Ở Việt Nam, rau sam có 4 loài phân bốrộng rãi nhất so với các loài rau khác Rau sam mọc hoang khắp nơi từ bãi sông đếnruộng hoa màu, vườn nhà Rau sam là loài cây ưa ẩm song cũng chịu được hạn hán,vòng đời từ 3 – 4 tháng Rau sam dễ trồng, có sức sống khỏe, không đòi hỏi điều kiệnchăm sóc đặc biêt Ở các nước Ấn Độ, Malaysia, Thái Lan, Campuchia và TrungQuốc, rau sam được trồng làm rau ăn, dùng tươi hoặc sấy khô Tuy nhiên, ở Việt Namrau sam vẫn chỉ được xem như một loại cỏ dại gây hại đến cây trồng
Theo Prosea 8 (1994), rau sam rất giàu các vitamin A, B, C và các khoáng chấtnhư K, Mg, Ca, Fe, ngoài ra còn có các loại axit hữu cơ có lợi khác Đặc biệt, rau sam
có hàm lượng Omega-3 cao đáng kể, điều mà ít loài cây có được Do đó, rau sam cótiềm năng trở thành một nguồn cung cấp Omega-3 dồi dào thay thế cho dầu cá
Trong Đông y rau sam thường được dùng trị viêm dạ dày và ruột cấp tính, viêmbàng quang, trĩ xuất huyết, ho ra máu, đái ra máu, ký sinh trùng đường ruột, sỏi niệu.Theo Tây y hiện đại, rau sam có những công dụng như kháng khuẩn, làm tăng nhuđộng ruột, co bóp cơ trơn tử cung, lợi tiểu Từ dịch chiết của cây rau sam, tây y đãchế ra một số loại thuốc tân dược và thực phẩm chức năng Trong y học cổ truyềnViệt Nam, từ xưa đã có nhiều bài thuốc truyền miệng về công dụng chữa bách bệnhcủa rau sam Sách “bản thảo cửu hoang” nói rau Sam luộc chín trộn với dầu, muối cóthể ăn thay cơm và là loại rau cảm thụ được nhiều khí âm Sách “Nam dược thầnhiệu” cho rằng rau sam vị chua, không độc, chữa trị ghẻ lở, sát khuẩn, tiêu sưng, trịmắt mờ, hòn cục trong bụng và cảm lị
Theo sách cây thuốc và động vật làm thuốc ở Việt Nam của tác giả Đỗ Tấn Lợi, ở
Ấn Độ, rau sam được xem như thuốc làm mát, nhuận tràng, lợi tiểu Ở Haiti, rau samđược dùng như thuốc sắc chữa suy nhược Ở Italia, nước hãm toàn cây dùng để trịgiun, trị nhiễm khuẩn đường niệu Nhưng ở Việt Nam, dù có nguồn cung dồi dào,song vẫn chưa có bất kì nghiên cứu chi tiết nào về thành phần dinh dưỡng cũng nhưtác dụng dược lý của rau sam
Rau sam được tìm thấy ở nhiều nước trên thế giới như Pháp, Trung Quốc, ĐàiLoan, Ấn Độ, … và được nghiên cứu thành các bài thuốc, thực phẩm chức năng tronglàm đẹp, trị bệnh Tuy nhiên ở Việt Nam, loài cây này lại bị xem là cỏ dại, mọchoang, chủ yếu chế biến thành các món ăn dân dã
Về sau đã có những công trình nghiên cứu bước đầu về thành phần dinh dưỡng vàdược tính trong rau sam Tuy nhiên các nghiên cứu vẫn chưa nhiều, chưa chuyên sâu
Trang 13và không được xem là tài liệu đánh giá thuyết phục cho các dự án tiếp theo Vì vậy,với đề tài này, nhóm nghiên cứu mong muốn bước đầu khảo sát sơ bộ về thành phầndinh dưỡng và những hợp chất dược quan trọng trong nguồn nguyên liệu quý báu vàkhổng lồ này cũng như có thể đưa các sản phẩm từ rau sam đến gần hơn với ngườidân.
1.2 Mục tiêu nghiên cứu
Khảo sát các thành phần dinh dưỡng
Đánh giá thành phần dược tính có trong rau sam ở các vùng địa lý khác nhau
1.3 Nội dung thực hiện
Thí nghiệm 1: Xác định một số chỉ số hóa lý
1.1: Độ ẩm (Phương pháp khối lượng – TCVN 9076:2013);
1.2: Độ tro (Phương pháp khối lượng – TCVN 8796:2011);
1.3: Lipid (Kỹ thuật ly trích hồi lưu Soxhlet – TCVN 8677:2:2013);
1.4: Khoáng chất (Phương pháp quang phổ hấp thu nguyên tử - EPA SW 3050B);1.5: Tanin (phương pháp oxi hóa – Lowenthal);
1.6: Polyphenol tổng số (phương pháp Folin – Ciocalteu)
Thí nghiệm 2: Khảo sát thành phần dược tính có trong rau sam ở các vùng địa lý khácnhau (3 vùng) Thí nghiệm 1, 2 và 3 được khảo sát trên cơ sở bố trí thí nghiệm 1 yếu
tố, vùng khảo sát bao gồm 3 vùng địa lý: duyên hải Nam Trung bộ - Bình Thuận (A),Đông Nam bộ - Tp Hồ Chí Minh (B), Tây Nam bộ - Vĩnh Long (C)
2.1: Định tính (DĐVN IV – phản ứng sinh hóa và sắc ký lớp mỏng) và định lượngsaponin (DĐVN IV – kỹ thuật sắc ký khí GC – FID)
2.2: Định tính (DĐVN IV – phản ứng sinh hóa và sắc ký lớp mỏng) và định lượngalkaloid (DĐVN IV – kỹ thuật quang phổ hấp thu phân tử)
2.3: Định tính (DĐVN IV – phản ứng sinh hóa và sắc ký lớp mỏng) và định lượng flavonoid (DĐVN IV – kỹ thuật quang phổ hấp thu phân tử)
Trang 14Chương II TỔNG QUAN2.1 Tổng quan
2.1.1 Phân loại
Theo Dược điển Việt Nam, rau Sam được phân loại theo hệ thống:
Giới: Plantae, Angiospermae, Eudicots
Bộ: Caryophyllales
Họ: Portulacaceae
Chi: Portulaca
Loài: Portulaca olaracea L
Tên khoa học: Portulaca Oleracea L
Tên khác: rau Sam, mã xỉ hiện, trường thọ thái
Tên nước ngoài: Common Purslane, Verdolaga, Pigweed, Little Hogweed, Pusley (Anh)
2.1.2 Phân bố và sinh thái
Rau Sam là một loài cỏ dại sống quanh năm ở vùng ẩm mát như bờ ruộng, bờmương, ven đường hoặc xen kẻ trong những luống hoa màu Tuy có nguồn gốc từ Ấn Độ
và Trung Đông, từ đó loài cây này lan tràn khắp Châu Á và ngày nay rau Sam có thể dễdàng tìm thấy ở mọi nơi trên thế giới Loại rau này mọc từ vùng đất màu mỡ đến khô cằn
2.1.3 Đặc điểm thực vật
Rau Sam là một loài cây thân thảo sống một năm, thân mộng nước thuộc họ rau
Sam (Portulacaceae)
Trang 15Thân bò sát mặt đất màu hơi hồng hoặc đỏ, trơn nhẵn, có thể vươn cao tới 40cm.Thân có các lá mọc đối thành cụm tại các đốt hay đầu ngọn Lá màu xanh, hình bầu dục,phần đáy lá hơi nhọn, không cuốn,phiến lá dày, mặt láng, giống hình dạngcon ngựa, có vị hơi chua nên ít được ănsống Hoa màu vàng, mọc ở đầucành, có 5 cánh như thông thường và
có đường kính tới 0,6cm Hoa mọc đơntại các phần tâm của các cụm lá và chỉtồn tại trong vài giờ vào những buổisáng nhiều nắng Hoa bắt đầu xuất hiệnvào cuối mùa xuân và kéo dài cho tớigiữa mùa thu Quả nang, hình cầu, mở bằng một nắp (quả hộp) chứa nhiều hạt đen bóng.Hạt thì nhỏ, màu đen, được bao bọc trong các quả dạng quả đậu nhỏ, chúng sẽ mở ra khiphát triển thành thục Rễ Sam có rễ cái với các rễ thứ cấp dạng sợi và có thể chịu đựngđược các loại đất sét rắn, nghèo dinh dưỡng cũng như chịu hạn tốt
Hình 2.1 Cây rau Sam
(Hình thực địa)
2.1.4 Bộ phận dùng và cách trồng
Rau sam được dùng toàn cây, khi dùng rửa sạch, loại bỏ tạp chất
Rau Sam thường được nhân giống bằng hạt hoặc hom Hạt giống rau sam đượcmua ở các cửa hàng nông sản hoặc siêu thị
Trồng bằng hạt: hạt giống mua về ngâm trong nước ấm khoảng 6 - 8 giờ rồi vớt ra
để ráo Sau đó dùng que nhọn chọc lỗ sâu 1cm rồi cho hạt vào (2 - 3 hạt/lỗ) Tiến hànhtưới nước bằng vòi phun nhẹ
Trồng bằng hom: hom được lấy từ thân hoặc củ cây mẹ, lấy từ đoạn gốc đến hếtphần bánh tẻ của thân, hạn chế lấy phần ngọn quá non vì dễ bị thối gốc khi giâm Dùngdao hay kéo sắc để cắt hom Hom được cắt từ thân có chiều dài 10 -20cm và ít nhất trên
Trang 16mỗi hom có từ 3 - 4 mắt lá, tỉa bớt lá trên hom chừa khoảng 1/3 lá, đem giâm vào luống.Thường xuyên tưới ẩm Sau khi giâm 10 - 15 ngày hom bắt đầu có rễ thì đem trồng vớikhoảng cách 15 - 20cm/cây.
Thường xuyên tưới nước giữ ẩm cho đất, đặc biệt vào mùa nắng hạn Kết hợp nhổ
cỏ dại và vun xới cho rau sam Sau khi trồng rau được khoảng 15 ngày thì bạn tiến hànhbón lót bằng phân hữu cơ, phân dê, phân bò, phân trùn quế… cho rau sam
Cây rau sam khi phát triển đạt chiều dài từ 20 - 30cm thì có thể cho thu hoạch.Dùng dao sắc cắt phần thân chồi lá non Sau mỗi đợt thu hoạch thì tiến hành bón thúc chocây phát triển
2.1.5 Công dụng
Rau Sam được dùng như một loài rau bổ dưỡng và có nhiều vị thuốc
Rau sam có vị chua, mặn và nhớt nên không được thích làm rau ăn sống Với thân
lá mềm, rau sam thích hợp cho các món luộc, xào và nấu canh rau
Do có giá trị dinh dưỡng cao và có nhiều dược tính nên trong đông y có rất nhiềubài thuốc từ cây rau sam Theo đông y, rau sam có vị chua, tính hàn, có tác dụng thanhnhiệt lợi thấp, lương huyết giải độc, trừ giun và hoạt trường Rau sam có tác dụng làm comạch, ức chế vi trùng lỵ, thương hàn, vi trùng gây bệnh ngoài da và bệnh ho lao Rausam có tính kháng khuẩn, tiêu thũng, trị chứng đau mắt đỏ Rau sam luộc chín trộn vớidầu, muối có thể ăn thay cơm và là loại rau cảm thụ được nhiều khí âm (sách “Bản thảocửu hoang”) Rau Sam vị chua, không độc, chữa trị ghẻ lở, sát khuẩn, tiêu sưng, trị mắt
mờ, hòn cục trong bụng và cảm lị (sách “Nam dược thần hiệu”) Đây là loại rau giàu chấtdinh dưỡng, vitamin và khoáng chất
Theo y học hiện đại, rau Sam có những công dụng về mặt dược liệu: tác dụngkháng khuẩn, thuốc từ rau Sam có tác dụng làm tăng nhu động ruột, co bóp cơ trơn tửcung và lợi tiểu
Trong rau sam tươi có khoảng 0,25% I-noradrenalin C8H11O3N, glucozit, saponin,chất nhựa urea, nhiều muối kali (tươi 1%, khô 17%), kali nitrat, kali sulfat, kali clorua vàmuối kali khác, dopamin, acid hữu cơ và nhiều loại vitamin
Trang 17Ngoài ra rau sam chứa nhiều các axit béo omega-3 hơn các loại rau ăn lá khác,ankaloid, flavonoid.
2.1.7 Saponin
2.1.7.1 Định nghĩa
Saponin là một nhóm glycosid, gặp rộng rãi trong thực vật Saponin cũng có trongmột số động vật như hải sâm, cá sao, có một số tính chất đặc biệt: làm giảm sức căng bềmặt, tạo bọt nhiều khi lắc với nước; làm vỡ hồng cầu ngay ở những nồng độ rất loãng;độc với cá, diệt các loài thân mềm như giun, sán, ốc sên…; kích thích niêm mạc gây hắthơi, đỏ mắt; có thể tạo phức với cholesterol hoặc với cac chất 3-bhydroxysteroid khác
Saponin tan trong nước, alcol, rất ít tan trong aceton, ether, hexan do đó người tadùng 3 dung môi này để tủa saponin Saponin có thể bị tủa bởi chì acetat, bari hydroxyd,amonin sulfat
Phần genin và dẫn xuất acetyl sapogenin thường dễ kết tinh hơn saponin
2.1.7.2 Phân loại
Về mặt phân loại, dựa theo cấu trúc hóa học có thể chia ra: saponin triterpenoid vàsaponin steroid Saponin triterpenoid thì có loại trung tính và loại acid, saponin steroid cóloại trung tính và loại kiềm
Saponin triterpenoid (phần genin của loại này có 30 carbon cấu tạo bởi 6 nhómhemiterpene), người ta chia làm 2 loại:
Saponin triterpenoid pertacyclic chia ra các nhóm: olean, ursan, lupan, hopan.Saponin triterpenoid bốn vòng: nhóm dammaran, nhóm lanostan, nhóm tirucallan,nhóm cucurbitan
Saponin steroid:
Nhóm spirostan: bao gồm sarsasapogenin, smilagenin, tigogenin
Nhóm furostan: nhóm này có cấu trúc tương tự như nhóm spirostan chỉ khác làvòng F bị biến đổi
Nhóm aminofurostan: cấu trúc của nhóm aminofurostan tương tự với vòng F mởnhư trường hợp sarsaparillosid nhưng ở vị trí C-3 thay vì đính nhóm NH2
Nhóm spirosolan: nhóm này chỉ khác nhóm spirostan ở nguyên tử oxy của vòng Fđược thay bằng NH
Nhóm solanidan: có 2 vòng E và F Solanin có trong mầm khoai tây thuộc nhómnày
Trang 18Các nhóm khác: ngoài những nhóm saponin steroid kể trên, còn có một sốsaponin steroid có cấu trúc mạch nhánh kiểu khác nhưng vẫn đủ 8 carbon trên nhánh.
2.1.7.3 Hoạt tính của saponin
Saponin có một số hoạt tính như: kháng khuẩn, kháng nấm và kháng viêm.Saponin nhóm spirostan có nhiều chất có hoạt tính kháng ung thư như chống ung thư dạdày và ung thư ruột kết (Lee, 2008 và Desireddy, 2012) Các glycosid spirostanol có chứatrên bốn đơn vị đường thì thấy tác dụng chống ung thư rõ rệt Tác dụng lên hệ thần kinh,tác dụng lên động vật máu lạnh và côn trùng được ứng dụng để chống mối, làm liệt giun.Tổng hợp nội tiết tố: saponin steroid được dùng để tổng hợp các nội tiết tố nhưtestosteron, progesteron, cortison (Ngô Văn Thu, 1990)
2.1.8 Ankaloid
2.1.8.1 Định nghĩa
Alkaloid là những hợp chất hữu cơ có chứa nitơ, đa số có nhân dị vòng, có phảnứng kiềm, thường gặp trong thực vật và đôi khi có trong động vật, thường có dược tínhmạnh và cho những phản ứng hóa học với một số thuốc thử chung của alkaloid
Alkaloid có hoạt tính sinh lý rất cao đối với cơ thể con người và động vật, nhất làđối với hệ thần kinh Với một lượng nhỏ có alkaloid là chất độc gây chết người nhưng lại
có khi nó là thần dược trị bệnh đặc hiệu
2.1.8.2 Phân loại
Để phân loại các alkaloid người ta dựa vào vị trí của N trong phân tử của alkaloid:Các alkaloid có N ở mạch nhánh, không có N trong nhân như capsaicin trong quả
ớt, ephedrine trong ma hoàng
Các alkaloid có N trong nhân dị vòng như nicotin trong thuốc lá, morphin trongthuốc phiện
Tùy theo bản chất của các vòng chứ nitơ mà người ta chia ra các nhóm alkaloid dịvòng khác nhau như sau:
Nhóm pyridin: piperin, coniin, trigonellin, arecaidin, guvacin, pilocarpin, cytisin,
nicotin, spartein, pelletierin
Nhóm pyrrolidin: hygrin, cuscohygrin, nicotin
Nhóm tropan: atropin, cocain, ecgonin, scopolamin
Nhóm quinolin: quinin, quinidin, dihydroquinin, dihydroquinidin, strychnin,
brucin, veratrin, cevadin
Trang 19Nhóm isoquinolin: Các alkaloid gốc thuốc phiện như : morphin, codein,thebain, papaverin, narcotin, sanguinarin, narcein, hydrastin, berberin.
Nhóm phenethylamin: mescalin, ephedrin, dopamin, amphetamin
Nhóm indol:
Các tryptamin: DMT, N-metyltryptamin, psilocybin, serotonin
Các ergolin: Các ancaloit từ ngũ cốc/cỏ như ergin, ergotamin, axit lysergic
Các beta-cacbolin: harmin, harmalin, yohimbin, reserpin, emetin
Các alkaloid từ chi Ba gạc (Rauwolfia): reserpin
Nhóm purin:
Các xanthin: caffein, theobromin, theophyllin
Nhóm terpenoit:
Các alkaloid aconit: aconitin
Các steroit: solanin, samandari (các hợp chất amoni bậc bốn): muscarin, cholin,neurin
Các ancaloit từ dừa cạn (chi Vinca) và các họ hàng của nó: vinblastin, vincristin.
Chúng là các chất chống ung thư và liên kết các nhị trùng (dime) tubulin tự do, vì thế phá
vỡ cân bằng giữa trùng hợp (polyme hóa) và phản trùng hợp vi quản, tạo ra sự kìm hãmcác tế bào trong pha giữa của quá trình phân bào
2.1.8.3 Hoạt tính của ankaloid
Từng loại alkaloid khác nhau có các hoạt tính khác nhau như: các morphin,scopolamine, L-tetrahydropalmatin ức chế thần kinh trung ương; các papaverin chống cothắt; các vinblastine, vincristine, colchamin chống ung thư; berberin có tác dụng khángsinh, chống viêm; tubocurarin làm mềm cơ; codein trị ho; yohimbin giúp cường dương;các quinidine ajmalin còn điều trị bệnh tim; các reserpine, ajmalixin điều trị bệnh caohuyết áp; các atropine, theophylin, ephedrine trị hen suyễn; quinine chống sốt rét… Cácalkaloid là thuốc lá, thuốc lào của củ bách bộ và của lá na, hạt na được sử dụng làm thuốctrừ sâu, bảo vệ mùa màng
2.1.9 Flavonoid
2.1.9.1 Định nghĩa
Flavonoid là một nhóm hợp chất tự nhiên lớn thường gặp trong thực vật, phần lớn
có màu vàng, ngoài ra còn có những chất màu xanh, tím, đỏ hoặc không màu Về cấu trúc
Trang 20hóa học, flavonoid có khung cơ bản theo kiểu C6-C3-C6 (2 vòng benzene A và B nối vớinhau qua một mạch 3 carbon Hầu hết các flavonoid là các chất phenolic.
Hình 2.2 Công thức chung của flavonoid
Flavonoid có mặt trong tất cả các bộ phận của các loài thực vật bậc cao, đặc biệt làhoa, tạo cho hoa những màu sắc rực rỡ để quyến rũ các loại côn trùng giúp cho sự thụphấn của cây Trong cây, flavonoid giư vai trò là chất bảo vệ, chống oxy hóa, bảo tồn acidascorbic trong tế bào, ngăn cản một số tác nhân gây hại cho cây
2.1.9.2 Phân loại
Flavonoid có cấu trúc mạch C6C3C6, đều có 2 vòng thơm Tùy thuộc vào cấu tạocủa phần mạch C3 trong bộ phận khung C6C3C6, flavonoid được phân thành các phânnhóm sau:
Trang 21
Flavon rất phổ biến trong thực vật: thông, hoàng cầm (rễ), mè (lá), cây anh thảo.
2.1.9.3 Hoạt tính của flavonoid
Flavonoid có một số hoạt tính như: Có khả năng sửa chữa các phản ứng cơ thểchống lại các hợp chất khác trong các dị ứng nguyên, virus và các chất sinh ung thư.Ngăn chặn quá trình oxy hóa do các gốc tự do, có thể là nguyên nhân làm cho tế bào hoạtđộng khác thường Có khả năng tạo phức với các ion kim loại nên có tác dụng như nhữngchất xúc tác ngăn cản các phản ứng oxy hoá Flavonoid còn có tác dụng chống độc, làmgiảm thương tổn gan, bảo vệ chức năng gan Nhóm flavon, favanon, flavanol có tác dụnglợi tiểu rõ rệt, như là các Flavonoid có trong lá Diếp cá, trong cây Râu mèo…
2.2 Các công trình nghiên cứu
2.2.1 Các công trình nghiên cứu ngoài nước
Những nghiên cứu về các hợp chất trong rau sam đã được rất nhiều quốc gia trênthế giới nghiên cứu và đạt được các kết quả rất khả quan Theo báo cáo của Sở y học dựphòng Trung Quốc (Luận văn thứ 8 tháng 5-1943) nước sắc rau sam 25% có tác dụng ứcchế sự phát dục của vi trùng lỵ Shiga-Kruse, vi trùng lỵ hình Y Đối với trùng lỵ hình Y,tác dụng rất nhạy, từ nồng độ 10% trở lên đã có tác dụng Năm 1953, theo Thực vật họcbáo, nghiên cứu tác dụng kháng sinh của 102 vị thuốc đông y, Vương Nhạc và cộng tác
đã nhận thấy dịch chiết rau sam bằng cồn etylic có tác dụng rõ rệt trên trực khuẩn coli,trực trùng lỵ và trực trùng thương hàn Kế thừa kết quả của những tác giả trước đây, năm
1960, một tác giả khác trong báo Thực vật học báo đã báo cáo cấy vi trùng lỵ trong nướccanh có rau sam qua nhiều thế hệ thì thấy xuất hiện tác dụng chống thuốc Về sau, nhữngnghiên cứu được thực hiện tại khoa Dược, Đại học Jordan đã sử dụng lá tươi của cây rausam đắp vào vết thương, kết quả cho thấy tiến trình kéo da non vết thương được đẩynhanh
Trang 22Về phương diện dinh dưỡng, ở Đài Loan (1944), người ta nghiên cứu thấy trongrau sam có rất nhiều chất quý như axit hữu cơ, kali sunfat và muối kali khác, cây tươichứa chừng 1% muối kali, cây khô chứa 10% muối kali Cùng nghiên cứu về vấn đề nàycòn có các nhà khoa học tại Viện Đại học Wollongong (Úc) và Trung tâm Di truyền -Dinh dưỡng - Sức khỏe Washington (Hoa Kỳ) đã cho thấy: 100g lá tươi rau sam chứa300-400mg alpha-linolenic acid, 12,2mg alpha-tocopherol, 26,6mg ascorbic acid (vitaminC), 1,9mg beta-caroten và 14,8mg glutathione Kết quả nghiên cứu cũng cho thấy rausam rất giàu chất dinh dưỡng, các acid béo không no và chất chống oxy-hóa.
2.2.2 Các công trình nghiên cứu trong nước
Hiện nay, các nghiên cứu trong nước về rau sam còn hạn chế, phần lớn tập trungtrong các phòng thí nghiệm ở các trường đại học và chưa được công bố rộng rãi Năm
2014, tác giả Trần Nguyễn Hương Giang sinh viên trường Đại học Tôn Đức Thắng đãkhảo sát hoạt tính chống oxy hóa, kháng nấm, kháng khuẩn và độc tính tế bào củapolyphenol có trong dịch chiết rau sam Năm 2015, TS.DS Nguyễn Thị Ngọc Trâm cùngcộng sự cho ra đời thực phẩm chức năng Thiên Hoàng Sa hỗ trợ việc điều trị bệnh trĩ.Thành phần chính của sản phẩm là flavonoid được tinh chế và loại bỏ các độc tính từ câyrau sam Thiên Hoàng Sa đã nghiên cứu độc tính cấp và độc tính bán trường diễn tại Bộmôn Dược lý Trường Đại học Y Hà Nội, kết quả cho thấy sản phẩm không có độc tính vàkhông làm ảnh hưởng đến tình trạng chung của cơ thể như cân nặng, chức năng tạo máu,chức năng gan, thận và các cơ quan khác của cơ thể người bệnh Ngoài ra, các nhà khoahọc còn quan tâm tới khả năng kháng khuẩn, kháng oxi hóa của dịch chiết từ rau sam ví
dụ như nghiên cứu của nhóm tác giả Đái Thị Xuân Trang, Trương Thị Phương Thảo (Đạihọc Cần Thơ) và Kaeko Kamei (Viện Công nghệ Kyoto, Nhật Bản) năm 2015
Từ đó, chúng ta đã phần nào nhận ra tầm quan trọng của cây rau sam- một loại câytrước đây được xem như cỏ dại ở Việt Nam Thông qua nghiên cứu này, chúng tôi mongmuốn có thêm những cái nhìn bao quát hơn về thành phần dinh dưỡng và hóa học củaloài cây này làm tiền đề cho sự phát triển về sau
Trang 243.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu
Đề tài được thực hiện từ tháng 05/2017 đến tháng 03/2018 tại phòng thí nghiệmHóa- Viện nghiên cứu Công nghệ Sinh học và Môi trường (RIBE)- Trường Đại họcNông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh
3.2 Vật liệu nghiên cứu
Cây rau sam (lá và thân) được thu hái trong giai đoạn cây đang ra hoa tại: GiồngTrôm (Bến Tre), quận Thủ Đức (tp Hồ Chí Minh), Đức Linh (Bình Thuận), được táchriêng thành thân lá và rễ đem sấy khô ở 1050C cho tới khi khối lượng không đổi, xaynhuyễn và sàng qua rây 1mm trước khi tiến hành các thí nghiệm
Hình 3.1 Mẫu rau sam
a) Rau sam tươi b) Rau sam sau khi sấy và xay nhuyễn c) Rau sam sau khi sàng qua rây 1mm
b)a)
c)
Trang 253.3 Hóa chất và thiết bị
3.3.1 Chỉ tiêu hóa lý
Bảng 3.1 Các hóa chất sử dụng cho các chỉ tiêu hóa lý
Hóa chất Hãng sản xuất
Acid nitric Việt Nam
Hydrogen peroxide Trung Quốc
Acid clohydric Merck
Bảng 3.2 Các thiết bị sử dụng trong chỉ tiêu hóa lý
Bộ ly trích hồi lưu Soxhlet Fisher Biolock Scientific
Bảng 3.3 Bảng các dụng cụ sử dụng trong chỉ tiêu hóa lý
Ammonium hydroxide Trung Quốc
Sodium hydroxide Trung Quốc
Acid sunfuric Trung Quốc
Natri sunfat Trung Quốc
Natri nitrit Merck
Aluminum nitrat Trung Quốc
Ethanol Trung Quốc
Trang 26Bảng 3.5 Các thiết bị sử dụng cho các hợp chất dược
Máy đo pH Ohaus
Bộ ly trích hồi lưu Soxhlet Fisher Biolock Scientific
Dùng kẹp sắt dài đưa chén vào lò nung có nhiệt độ ổn định khoảng 450- 5000Ccho đến khi vô cơ hóa hoàn toàn (tro không còn màu đen) Dùng kẹp sắt lấy chénnung ra, để nguội trong bình hút ẩm Cân và ghi lại khối lượng
Tiếp tục thực hiên như vậy cho mẫu ở các vùng còn lại
3.4.1.2 Tính toán kết quả
X=,% (3.4.1.2)