nghien-cuu-trich-ly-thanh-phan-flavonoid-tu-la-cu-dau-va-thu-nghiem-doc-tinh-tren-mo-hinh-in-vitro

Lý do chọn đề tàiMỞ ĐẦU Từ xa xưa, nông dân ở nhiều nước trên thế giới đã biết sử dụng một số loàithực vật chứa chất độc để trừ một số loại côn trùng gây hại trên cây trồng và giasúc bằn

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP HỒ CHÍ MINH

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU TRÍCH LY THÀNH PHẦN

FLAVONOID TỪ LÁ CỦ ĐẬU VÀ THỬ NGHIỆM

ĐỘC TÍNH TRÊN MÔ HÌNH IN VITRO

Ngành: CÔNG NGHỆ SINH HỌC

Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ SINH HỌC

Giảng viên hướng dẫn : ThS.NGUYỄN THỊ THU HƯƠNG Sinh viên thực hiện: HUỲNH KIM KHÁNH

MSSV: 1211100258 Lớp: 12DSH01

TP Hồ Chí Minh, 2016

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan các số liệu và kết quả nghiên cứu trong đồ án này là trungthực và chưa từng được các tác giả khác công bố trong các nghiên, đồ án nào

Tôi xin cam đoan mọi sự giúp đỡ trong việc hoàn thành luận án đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong đồ đã được ghi rõ nguồn gốc

Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về những số liệu trong đồ án này

TP.HCM, ngày tháng năm 2016

Sinh viên

Tôi xin chân thành cảm ơn thầy cô Phòng thí nghiệm Trường Đại học Côngnghệ TP HCM đã tạo mọi điều kiện cơ sở vật chất tốt cho tôi thực hiện và hoànthành luận văn này.

Tôi xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của các bạn trong nhóm sinh viên làmnghiên cứu khoa học đã nhiệt tình giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài

Tôi xin chân thành gửi lời cảm ơn đến gia đình và bạn bè đã động viên giúp

đỡ và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài và hoàn thành luận văn này

TP.HCM, ngày tháng năm 2016

Sinh viên thực hiện

Huỳnh Kim Khánh

ĐỒ ÁN T ỐT N G HIỆP

1 MỤC LỤC MỤC LỤC 1

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT 4

DANH MỤC BẢNG 5

DANH MỤC SƠ ĐỒ 6

DANH MỤC HÌNH 7

MỞ ĐẦU 9

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 14

1.1 Tổng quan về cây củ đậu 14

1.1.1 Nguồn gốc và phân loại 14

1.1.2 Đặc điểm và sinh thái 15

1.1.3 Tình hình trồng trọt, tiêu thụ và kỹ thuật canh tác cây củ đậu ở Việt Nam… .16

1.1.4 Thành phần hóa học 21

1.1.5 Tính vị và công dụng 21

1.2 Hợp chất Phenol, Flavonoid và Rotenone 22

1.2.1 Phenol 22

1.2.2 Flavonoid 25

1.2.3 Rotenone 30

1.3 Các phương pháp tách chiết hợp chất thứ cấp trong thực vật 33

1.3.1 Kỹ thuật chiết lỏng – lỏng 33

1.3.2 Kỹ thuật chiết rắn – lỏng 35

1.4 Phương pháp đánh giá độc tính và xác định giá trị LC 50 41

1.5 Phương pháp xác định khả năng đối kháng với vi sinh vật gây bệnh 45

ĐỒ ÁN T ỐT N G HIỆP

1.6 Sinh vật thí nghiệm 47

1.6.1 Động vật giáp xác - Artemia Nauplii 47

1.6.2 Các chủng vi sinh vật thí nghiệm 49

CHƯƠNG 2 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP 56

2.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu 56

2.2 Vật liệu nghiên cứu 56

2.3 Dụng cụ và hóa chất thí nghiệm 56

2.3.1 Dụng cụ 56

2.3.2 Hóa chất 57

2.4 Phương pháp 57

2.5 Nội dung thí nghiệm 58

2.5.1 Phương pháp tách chiết và thu cao chiết 59

2.5.2 Phương pháp định tính một số hợp chất thứ cấp trong lá cây củ đậu…… 6

2 2.5.3 Phương pháp định lượng một số hợp chất thứ cấp trong lá củ đậu 63 2.5.4 Phương pháp đánh giá độc tính 66

2.5.5 Phương pháp đánh giá khả năng kháng khuẩn 68

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 73

3.1 Thu nhận cao chiết từ lá củ đậu bằng các phương pháp và dung môi khác nhau 73

3.2 Định tính một số hợp chất thứ cấp trong lá củ đậu 74

3.2.1 Định tính flavonoid 74

3.2.2 Định tính rotenone 75

ĐỒ ÁN T ỐT N G HIỆP

3.3 Định lượng một số hợp chất thứ cấp và chất khô trong các loại cao chiết .76

3.3.1 Hàm lượng chất khô 76

3.3.2 Định lượng polyphenol tổng số 76

3.3.3 Định lượng Flavonoid tổng số 80

3.4 Khảo sát độc tính 84

3.5 Thử hoạt tính kháng khuẩn của các loại cao chiết 86

3.5.1 Hoạt tính kháng Enterotoxigenic E.Coli của các loại cao chiết 86

3.5.2 Hoạt tính kháng Listeria monocytogenes của các loại cao chiết 88

3.5.3 Hoạt tính kháng Pseudomonas aeruginosa của các loại cao chiết 89

3.5.4 Không có hoạt tính kháng một số vi sinh vật của các loại cao chiết.90 CHƯƠNG 4 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 93

TÀI LIỆU THAM KHẢO 95 PHỤ LỤC

ĐỒ ÁN T ỐT N G HIỆP

DANH MỤC BẢNG Bảng 1 1 Hiệu quả tác động của Nicotin Sulphat (trong dung dịch 1% saponin) đối

với ruồi giấm 42

Bảng 1 2 Phân tích nguồn biến lượng 43

Bảng 2 1 Bố trí thí nghiệm thử độc tính trên Artemia Nauplii 67

Bảng 3 1 Kết quả định tính một số hợp chất thứ cấp trong cao chiết và lá củ đậu 75 Bảng 3 2 Kết quả hàm lượng chất khô của các loại cao chiết 76

Bảng 3 3 Kết quả đường chuẩn Acid Gallic 77

Bảng 3 4 Kết quả hàm lượng polyphenol tổng trong 4 loại cao chiết lá củ đậu 78

Bảng 3 5 Bảng kết quả đường chuẩn Rutin 81

Bảng 3 6 Bảng kết quả hàm lượng flavonoid tổng số trong 4 loại cao chiết 82

Bảng 3 7 Kết quả các đường chuẩn và LC50 tương ứng của 4 loại cao chiết 84

Bảng 3 8 Nồng độ LC50 (mg/L) của 4 loại cao chiết 86

Bảng 3 9 Kết quả kháng Enterotoxigenic E.Coli của 4 loại cao chiết 87

Bảng 3 10 Kết quả kháng Listeria monocytogenes của các loại cao chiết 88

Bảng 3 11 Kết quả kháng Pseudomonas aeruginosa của 4 loại cao chiết 89

Bảng 3 12 Kết quả kháng một số loại vi sinh vật của 4 loại cao chiết 91

DANH MỤC HÌNH

Hình 1 1 C â y c ủ đậu 14

Hình 1 2 Thương lái thu mua củ đậu ngay tại đồng ruộng 17

Hình 1 3 Cây củ đậu được trồng theo luống 19

Hình 1 4 Củ đậu đến thời gian thu hoạch 20

Hình 1 5 Teph r osin 21

Hình 1 6 Rote n one 21

Hình 1 7 Củ đậu tốt cho sức khỏe 22

Hình 1 8 Một số món ăn được chế biến từ củ đậu 22

Hình 1 9 M ột số hợp chất phenol 24

Hình 1 10 Một số Eucoflavonoid 25

Hình 1 11 Công thức cấu tạo và cấu trúc 3D của rotenone 31

Hình 1 12 Chuỗi truyền điện tử và cơ chế tác động của rotenone trong ty thể 32

Hình 1 13 Rotenone ngăn cản sự truyền điện tử đến CoQ 32

Hình 1 14 Chiết 2 lớp chất lỏng 34

Hình 1 15 Kỹ thuật chiết ngấm kiệt 35

Hình 1 16 Bộ chiết Soxhlet 37

Hình 1 17 Máy chiết Kumagawa 38

Hình 1 18 Bộ lôi cuốn hơi nước 38

Hình 1 19 Sơ đồ hệ thống chiết siêu tới hạn 39

Hình 1 20 Cột chiết pha rắn 40

Hình 1 21 Ấu trùng và trứng Artemia Nauplii 48

Hình 1 2 2 Vi k huẩn S almonella 50

Hình 1 2 3 Vi k huẩn S tap h y lococ c us aure u s 51

Hình 1 24 Listeria monocytogenes 52

Hình 1 2 5 Vi k huẩn Escherichia c ol i 53

Hình 1 26 Pseudomonas aeruginosa 54

Hình 2 1 Lá c â y c ủ đ ậu 56

Hình 2 2 Phương pháp ngâm dầm 60

Hình 2 3 Phương pháp chiết Soxhlet 61

Hình 2 4 Ngâm lá với chloroform và dịch chiết sau khi cô trên kính đồng hồ 63

Hình 2 5 Các loại cao chiết trên kính đồng hồ 63

Hình 2 6 Bố trí thí nghiệm thử độc tính trên ấu trùng Artemia Nauplii 68

Hình 3 1 4 loại cao chiết 73

Hình 3 2 Cao chiết chuyển từ nâu sang vàng sau khi cho 1% NaOH/etanol 96o 74

Hình 3 3 Dịch chiết có màu tím khi nhỏ 1 giọt H2SO4đđ và thêm vài hạt natri nitrit .75

Hình 3 4 Cao chiết có màu tím khi nhỏ 1 giọt H2SO4đđ và thêm vài hạt natri nitrit .75

Hình 3 5 Dung dịch dựng đường chuẩn Acid Gallic 77

Hình 3 6 Màu n âu v à ng sang x a nh l a m c ủa c ao chi ế t sau khi ủ ở 40 o C 77

Hình 3 7 Đường chuẩn Acid Gallic 78

Hình 3 8 Sự chênh l ệ ch h à m l ư ợng po l y p he nol t ổng s ố của 4 l oại c ao ch i ết 78

Hình 3 9 Dung dịch Rutin chuẩn 81

Hình 3 1 0 Đo hà m l ư ợng f lavonoid tổ n g số của cao chiế t 81

Hình 3 1 1 Đ ư ờng ch u ẩn Rutin 82

Hình 3 12 Sự chênh lệch hàm lượng flavonoid tổng số của 4 loại cao chiết 82

Hình 3 13 Đường chuẩn của cao chiết A 84

Hình 3 14 Đường chuẩn của cao chiết C 85

Hình 3 15 So sánh LC50 của 4 loại cao chiết 85

Hình 3 1 7 Vò n g khá n g Enteroto x igenic E C o li c ủa 4 loại cao ch i ết 87

Hình 3 18 Vòng kháng Listeria monocytogenes của 4 loại cao chiết 88

Hình 3 19 Vòng kháng Pseudomonas aeruginosa 4 loại cao chiết 89

Hình 3 20 Kết quả không kháng Salmonella của 4 loại cao chiết 90

Hình 3 21 Kết quả không kháng Staphylococcus aureus của 4 loại cao chiết 91

1 Lý do chọn đề tài

MỞ ĐẦU

Từ xa xưa, nông dân ở nhiều nước trên thế giới đã biết sử dụng một số loàithực vật chứa chất độc để trừ một số loại côn trùng gây hại trên cây trồng và giasúc bằng cách phun lên cây hay dùng nước chiết để tắm cho gia súc Trên thếgiới có khoảng 2000 loài cây có chất độc, trong đó có 10 – 12 loài cây đượcdùng phổ biến

Thuốc thảo mộc diệt trừ côn trùng bằng con đường tiếp xúc và vị độc phổtác động thường không rộng Một số loài còn có khả năng diệt cả nhện hại cây.Sau khi sâm nhập, thuốc nhanh chóng tác động đến hệ thần kinh, gây tê liệt vàlàm chết côn trùng

Cây củ đậu là loại rau củ ngắn ngày, có thể trồng nhiều vụ trong năm, quenthuộc với con người Việt Nam và diện tích trồng trọt rất lớn do mang đến nhiều hiệuquả kinh tế cao Tuy nhiên, nông dân chỉ thu hoạch và sử dụng củ (rễ phình to), cắt

bỏ tất cả phần thân trên gồm thân, lá, hạt Hạt và lá củ đậu có một số thành phần hóahọc tương tự nhau, rất độc, gây ngộ độc và có thể dẫn đến tử vong cho con ngườinếu vô tình ăn phải hoặc cố ý ăn với liều lượng lớn Dù vậy, các nghiên cứu vềthành phần hóa học và độc tính bên trong hạt và lá củ đậu có thể ứng dụng trong trừsâu, bệnh hại thực vật vẫn còn rất hạn chế ở nước ta

Việc nghiên cứu sản xuất và bổ sung các chất độc được tách chiết từ thiênnhiên vào thuốc bảo vệ thực vật, hạn chế việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật hóa họcgây hại cho con người và môi trường luôn được quan tâm Những hợp chất trừ sâuthảo mộc thông dụng như rotenone và rotenoit, arteminisinin, azadirachtin…Hiệndiện trong một số bộ phận của một số loài cây Hàm lượng chất độc phụ thuộc loàicây, bộ phận cây, điều kiện sống và thời gian thu hái chúng Nói chung, các chất này

dễ bị phân huỷ dưới tác động của oxy hoá, ánh sáng (đặc biệt là các tia cực tím), ẩm

độ, nhiệt độ và pH môi trường nên chúng ít gây độc cho môi sinh môi trường.[7]

Sau khi thu hoạch nhiều vụ mùa củ đậu trong năm, nông dân thải bỏ số lượnglớn lá và hạt nhưng chỉ có một số ít nhà nông biết sử dụng hạt củ đậu ngâm nước để

bảo vệ cây trồng còn rất thủ công và đơn giản Bên cạnh đó, các công trình nghiêncứu về lá củ đậu cũng như những thành phần độc tính có giá trị của nó rất ít Do vậy,

đề tài “Nghiên cứu trích ly thành phần flavonoid từ lá củ đậu và thử nghiệm độc

tính trên mô hình in vitro” được thực hiện, tạo tiền đề khoa học cho các nghiên cứu

tạo chế phẩm ứng dụng trong bảo vệ thực vật mang lại nhiều giá trị thực tiễn

2 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước

2.1 Các nghiên cứu trong nước

- Chuyên đề tốt nghiệp “Thử hiệu lực của một số thuốc trừ sâu có nguồn gốc thảo mộc đối với sâu hại chính trên lúa và trên rau cải trong vụ mùa năm

2013 tại xã Thanh An – huyện Điện Biên – tỉnh Điện Biên” Đỗ Đức Anh Đề

tài sử dụng chế phẩm được tách chiết từ hạt củ đậu

- Luận văn thạc sĩ nông nghiệp “Nghiên cứu tác dụng diệt ve kí sinh trên cho

và bò của chế phẩm thuốc mỡ từ cây thuốc cá” Nguyễn Thanh Hải (2007).

Trong đó, độc tính chủ yếu trong chế phẩm là rotenone tương tự như chất độcbên trong lá củ đậu

- Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp “Đặc điểm dịch tễ bệnh ve chó ở hai huyện, thị của tỉnh Thái Nguyên, thử nghiệm thảo dược trong trị ve cho chó”

Cù Xuân Đức (2011) Thảo dược của đề tài được dùng cho thử nghiệm là hạt

củ đậu

- Luận án phó Tiến sĩ “ Nghiên cứu sử dụng một số loại cây có hoạt tính độc

để làm thuốc trừ sâu ở phía Bắc Việt Nam” Nguyễn Duy Trang (2016).

Trong đó, đề tài có nghiên cứu về hiệu lực trừ sâu của hạt củ đậu

2.2 Các nghiên cứu ngoài nước

- Sahu Rc, Hameed SF (1983), “Assessment of the rotenoids of Indian yam bean

seeds” Đánh giá rotenoid chiết xuất từ hạt củ đậu trừ các loài sâu, bướm.

- Sahu RC, Hameed SF (1989), “Effect of Pachyrrhizus erosus urban seed extracts against tobacco caterpillar, Spodoptera litura F Tobacco Res 15(1):17-20” Sự ảnh hưởng của hạt củ đậu đối với sâu.

3 Mục tiêu nghiên cứu

- Xác định được hàm lượng các chất polyphenol, flavonoid trong cao chiết lá

củ đậu

- Đánh giá độc tính và khả năng kháng khuẩn của cao chiết lá củ đậu làm tiền

đề cho việc nghiên cứu ứng dụng làm dược liệu bổ sung vào BVTV

4 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nhiệm vụ 1: Nghiên cứu về cơ sở khoa học, tổng quan tài liệu vấn đề nghiêncứu, làm cơ sở cho các nhiệm vụ tiếp theo

- Nhiệm vụ 2: Tiến hành nghiên cứu thực nghiệm, thông qua các phương phápxác định, khảo sát, phân tích

- Nhiệm vụ 3: Thu nhận cao chiết lá củ đậu bằng 2 phương pháp ngâm dầm vàchiết Soxhlet trong etanol 90o và acetone

- Nhiệm vụ 4: Định tính sơ bộ một số thành phần hóa học chính có trong caochiết lá củ đậu

- Nhiệm vụ 5: Xác định hàm lượng polyphenol tổng số, flavonoid tổng số từcao chiết lá củ đậu

- Nhiệm vụ 6: Đánh giá độc tính thông qua giá trị LC50 (nồng độ gây chết trung

bình) của cao chiết lá củ đậu, đánh giá khả năng kháng khuẩn trên mô hình in vitro.

5 Phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp nghiên cứu thu thập tài liệu: Các tài liệu về cây củ đậu, thànhphần hóa học của lá và hạt củ đậu, các phương pháp xác định hàm lượng cáchợp chất thứ cấp, mô hình đánh giá độc tính, phương pháp đục lỗ thạch, sinhvật thí nghiệm

- Phương pháp làm thí nghiệm: Tiến hành làm các thí nghiệm nhằm giải quyếtcác nhiệm vụ nghiên cứu

- Phương pháp xử lý số liệu bằng Excel và SAS Các số liệu thu được sẽ được

xử lý nhằm đưa ra kết luận cho đề tài

6 Kết quả đạt được của đề tài

- Thu nhận được các loại cao chiết lá củ đậu bằng 2 phương pháp ngâm dầm vàchiết Soxhlet trong 2 loại dung môi etanol 90o và acetone

- Định tính được sự có mặt của flavonoid, rotenone có sự hiện diện học trong cao chiết lá củ đậu

- Định lượng được: polyphenol tổng số, flavonoid tổng số của các loại cao chiết

- Tìm ra giá trị LC50, so sánh độc tính giữa các loại cao chiết và khả năng khángmột số loại vi sinh vật của các loại cao chiết

7 Kết cấu đồ án tốt nghiệp

- Mở đầu

- Chương 1: Tổng quan tài liệu, cơ sở khoa học của đề tài

- Chương 2: Vật liệu và phương pháp nghiên cứu

- Chương 3: Kết quả và thảo luận

- Chương 4: Kiến nghị

- Tài liệu tham khảo

ĐỒ ÁN T ỐT N G HIỆP

13

ĐỒ ÁN T ỐT N G HIỆP

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU1.1 Tổng quan về cây củ đậu

1.1.1 Nguồn gốc và phân loại

Cây củ đậu hay củ sắn, sắn nước (theo cách gọi miền Nam, danh pháp hai phần: Pachyrhizus erosus) là một cây dây leo Loài này được Ca r l von Linné m iêu

tả khoa học đầu tiên Tên gọi cây gần như chủ yếu nói về củ của nó.[16]

Chi Củ đậu (Pachyrhizus) là một chi nhỏ gồm khoảng 5 – 6 loài dây leo có rể

phình to thành củ có nguồn gốc ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới Châu Mỹ Sau khingười Châu Âu khám phá ra Châu Mỹ một số loài quan trọng trong chi này đượcgiới thiệu sang Châu Phi, Châu Á và Châu Úc

Loài Củ đậu hay củ sắn dây (Pachyrhizus erosus) có nguồn gốc từ Mexico và

Trung Mỹ Người Tây Ban Nha đưa dây củ sắn từ Mexico vào Philippines vào thế

kỷ thứ 18 và từ đó cây củ đậu được lan truyền đến các khu vực khác của Đông Nam

Á và Trung Quốc Hiện nay, Cây củ đậu được trồng nhiều ở Châu Mỹ, Trung Quốc

và Đông Nam Á

Ở Việt Nam, Cây củ đậu được người Pháp nhập vào đầu thế kỷ 20 và đượctrồng nhiều ở các tỉnh Đồng bằng Sông Cửu Long và Miền Đông Nam Bộ, ở MiềnBắc gọi là Cây củ đậu

Hình 1 1 Cây củ đậu

ĐỒ ÁN T ỐT N G HIỆP

học(re

gn ae

(or do) es

(fa mil ae

(su bfa ae

(tri

bu ae

(su btr ae

(ge

nu s

(sp eci P ero

Da

nh Pa ch

1.1.2 Đặc điểm và sinh thái

Cây củ đậu có thể cao 4 – 5 m nếu có giàn Lá kép gồm 3 chét hình tam giácrộng, mỏng Hoa màu tím nhạt; ở Việt Nam thường ra vào tháng 4, tháng 5; hoa khálớn, mọc thành chùm dài ở kẽ lá Quả hơi có lông, không cuống, dài 12 cm, đượcngăn vách nhiều rãnh ngang, thường chứa từ 4 – 9 hạt Củ do rễ phình to mà thành,

có thể dài tới 2 m và nặng đến 20 kg Vỏ củ có màu vàng và mỏng như giấy còn ruột

có màu trắng kem hơi giống ruột khoa tây hay quả lê

Củ đậu có chứa tinh bột 2,4%, 4,51% đường toàn bộ (glucose) Nó có chứa 86– 90% nước; nó có một ít protein (1,46%) nhưng không có các chất béo

Trái với củ, phần còn lại của cây củ đậu rất độc; hạt có chứa độc tố rotenone,dùng để diệt côn trùng và thuốc cá, diệt rệp rau và rệp thuốc lá Lá có chứa các chấtđộc đối với cá và động vật nhai lại (trừ ngựa)

Củ đậu nên được bảo quản ở nơi khô ráo, nhiệt độ khoảng 12°C tới 16°C(53°F tới 60°F); nhiệt độ thấp hơn làm hư củ Củ đậu tươi nếu được cất giữ ở nhiệt

độ thích hợp có thể để lâu một hoặc hai tháng

Cây củ đậu được trồng ở châu Mỹ, Trung Quốc và Đông Nam Á, nơi củ đậusống được chế biến thành nhiều món ăn đa dạng, phong phú Tại Việt Nam, cây củđậu được trồng khắp nơi vùng đồng bằng cũng như miền núi để lấy rễ củ ăn, hạtdùng làm thuốc, nhưng ít dùng vì có độc Mùa thu hoạch hạt: tháng 11 – 12.[17]

Theo điều tra khảo sát tại 4 xã thuộc huyện Kim Thành, tổng diện tích trồng

củ đậu đạt trên 347 ha, chiếm 37,5% diện tích gieo trồng vụ đông với bình quân 3,7sào/hộ Giống chủ yếu được cung cấp bởi hệ thống đại lý cung ứng thường là giốngcủa các tỉnh miền Nam Thời gian trồng chính vụ và trái vụ chênh lệch nhau khôngnhiều (khoảng 30 ngày) cho năng suất, chất lượng không cao

Sau khi áp dụng sản xuất theo quy trình VietGAP cho năng suất cao, đạt hiệuquả kinh tế lớn hơn so với củ đậu không thực hiện theo VietGAP Năng suất chính

vụ đạt trên 3.000 kg/sào, trái vụ đạt trên 1.800 kg/sào, do tiết kiệm được chi phíphân bón, thuốc bảo vệ thực vật, mỗi sào trồng củ đậu theo VietGAP cho lợi nhuậnlớn hơn từ 400 – 500 ngàn đồng, qua đó tăng thu nhập trên 13 triệu đồng/ha/vụ.[18]

Tại Đông Triều, tỉnh Quảng Ninh Hiện nay, toàn huyện có gần 200 ha trồng

củ đậu, tập trung ở các xã Tân Việt, Bình Khê, An Sinh, Tràng An, Đức Chính…Trong đó, xã Tân Việt là địa phương có diện tích trồng củ đậu nhiều nhất huyện vớihơn 72 ha Được đưa vào trồng ở đồng đất địa phương từ năm 1997, đến nay cả 4thôn trong xã, bà con nông dân đều tham gia mô hình này Vụ mùa năm nay, cả xãTân Việt gieo trồng 164 ha lúa và rau màu, thì củ đậu chiếm hơn 72 ha với gần 600

hộ nông dân tham gia So với vụ mùa năm trước, diện tích cây củ đậu tăng gần 10ha

ĐỒ ÁN T ỐT N G HIỆP

Hình 1 2 Thương lái thu mua củ đậu ngay tại đồng ruộng

Theo đánh giá của địa phương, mỗi ha củ đậu cho thu nhập bình quân 150triệu đồng, năng suất cao gấp 3 – 4 lần so với cấy lúa Ngoài ra, cây củ đậu cũngđược xã Tân Việt chọn đăng ký sản phẩm trong chương trình “Mỗi xã, thị trấnmột sản phẩm nông nghiệp đặc trưng của huyện” Theo bà con nông dân ở đây chobiết, mỗi sào củ đậu sau khi trừ chi phí, người nông dân thu lãi trung bình 4 – 5 triệuđồng.[19] Vụ mùa năm 2011, người dân ở thôn Mịn To, xã Trù Hựu (Lục Ngạn –

BắcGiang) đã có nguồn thu bạc tỷ từ củ đậu Cả thôn Mịn To có 42 hộ trồng cây củ đậuvới tổng diện tích lên đến gần chục ha Những hộ trồng diện tích nhiều từ 4 sào trởlên có đến hàng chục hộ Do điều kiện thời tiết thuận lợi, cộng với việc người dân

đã áp dụng tốt kiến thức khoa học kỹ thuật và kinh nghiệm vào sản xuất, nên cây củđậu sinh trưởng phát triển tốt cho năng suất cao đạt bình quân hơn 3 tấn/sào Ngoàiviệc bán buôn cho tiểu thương vào tận ruộng thu mua, nhiều bà con nơi đây còn thuhoạch dần và mang đi bán lẻ ở các chợ trong huyện được giá 4 nghìn đồng/kg

Trước kia, chỉ có vài hộ dân trong thôn Mịn To đưa cây củ đậu về trồng vớidiện tích nhỏ lẻ Nhưng từ năm 2007, thấy việc trồng cây củ đậu không khó lại chohiệu quả kinh tế cao nên nhân dân đã học tập nhau cùng mua giống về trồng Theo

đó diện tích cây củ đậu ngày càng được mở rộng, đến nay đã có gần chục ha.[20]

Năm 2011, Phòng Nông nghiệp và PTNT huyện Yên Thế, tỉnh Bắc Giangphối hợp với UBND xã Đồng Kỳ xây dựng cánh đồng mẫu củ đậu, diện tích 21,3 ha

ĐỒ ÁN T ỐT N G HIỆP tại thôn Ngò 1 Mỗi hộ tham gia được hỗ trợ hơn 100 nghìn đồng/sào và hướng dẫnkỹ

ĐỒ ÁN T ỐT N G HIỆP

thuật trồng, chăm sóc Vụ đầu tiên, năng suất đạt 56 tấn/ha, giá tại ruộng bình quân 3nghìn đồng/kg, một ha củ đậu người dân có thể thu lãi gần 100 triệu đồng/vụ Nhờmang lại hiệu quả kinh tế cao nên xã chủ trương mở rộng diện tích Hiện xã Đồng

 Giống: Hiện tại có 2 giống Chiêm xanh Thái Bình và Chiêm lá nhỏ miền Nam

có khả năng chịu được thời tiết khô hạn hoặc ngập úng cũng như lạnh giá

 Lượng hạt cần cho 1 sào (360 m2) khoảng 3,5 – 4,2 kg hạt

 Thời vụ trồng: Củ đậu có thể trồng từ tháng 6 – 9 dương lịch

 Kinh phí đầu tư trung bình khoảng 4 – 4,5 triệu đồng/sào

 Làm đất: Đất trồng củ đậu tốt nhất là đất cát pha hoặc thịt nhẹ giàu mùn Đấtđược lên luống 2 lần: Lần 1 (luống sơ bộ - lõi luống), lần 2 luống hoàn chỉnh

 Lên luống sơ bộ: Đất được cày vỡ, phân luống (khoảng 4 m/luống) rồi lênluống cao khoảng 40 cm Tiến hành bón lót các loại phân bao gồm:

Hình 1 3 Cây củ đậu được trồng theo luống

 Rắc rạ phủ luống: Trồng củ đậu nhất thiết phải có rạ hoặc rơm phủ kín luốngmới mang lại hiệu quả cao cho củ sau này và thuận tiện cho quá trình chămsóc Rạ phải được phủ dày tối thiểu khoảng 3 – 4 cm Trung bình để trồngđược 1 sào củ đậu cần khoảng 1,5 sào lúa để rạ (nên chọn rạ ở những ruộngkhông bị nhiễm nặng nấm khô vằn)

 Chăm sóc: Cần tưới nước giữ ẩm thường xuyên luống củ đậu giúp cây pháttriển thuận lợi Sau trồng khoảng 1 tháng, bón phân thúc để nuôi cây vớilượng khoảng 2 kg ure + 3 kg supe lân hoặc phân tổng hợp NPK (cần tưới đủnước để lá cây không bị cháy)

Tùy theo thời tiết và chân đất, quan sát màu sắc lá có thể tiến hành bón phânthúc tiếp cho cây từ tháng thứ 2 đến tháng thứ 4 khoảng 2 – 3 lượt (không nên bónđạm quá nhiều cây sẽ không phát triển được củ hoặc củ hay bị thối)

 Bấm ngọn, ngắt hoa: Khi cây củ đậu có khoảng 5 – 6 lá thật, tiến hành bấmngọn lần đầu tiên Sau đó, khi cây bật ngọn phụ và ra hoa thì cần phải bấm vàngắt bỏ kịp thời để cây xuống củ được thuận lợi Tuy nhiên, luôn luôn phảiđảm bảo duy trì trên mỗi cây củ đậu phải có từ 10 – 12 lá thật để cây quanghợp tốt, củ sẽ nhanh to

thân cây con, bệnh vàng lá, bệnh đốm nâu và bệnh gỉ sắt.

Biện pháp: Sau khi hạt mọc mầm và phát triển thành cây con nên sử dụngthuốc Validacin để phòng bệnh chết thắt thân cây con (không được sử dụng thuốcAnvil lúc này sẽ dễ làm cây cháy lá)

 Thu hoạch: Củ đậu có thể thu hoạch sau trồng khoảng 4 tháng Song, thu hoạch

tốt nhất khi cây được 5,5 – 6 tháng tuổi Không nên để củ đậu trên 7 thángtuổi rồi mới thu hoạch vì lúc này củ đã bị xốp, mất hết chất dinh dưỡng và độngọt Với trình độ thâm canh của nông dân Tam Kì, trong nhiều năm gần đây

ĐỒ ÁN T ỐT N G HIỆP

Thu hoạch củ muộn: vào mùa thu, cây ra hoa, ngắt hết hoa, chỉ để lại 1 – 2chùm, chờ quả chín khô đen, thu hái, đem phơi thật giòn, đập lấy hạt, phơi khô kiệtdưới nắng nhẹ

Trồng củ giống: thu hoạch củ sau 4 tháng trồng Chọn củ to, đẹp, không sâubệnh, rũ sạch đất, cắt chừa đoạn gốc cây, không cắt rễ Mỗi củ trồng trong 1 hốcrộng,

ĐỒ ÁN T ỐT N G HIỆP

sâu 50 x 50 cm, đổ khoảng 20 – 30 kg phân mục trộn thêm 0,5 – 1 kg supe lân Khicây mọc chồi, làm giàn cho leo đều, cây sẽ có nhiều chùm quả Quả chín tới đâu thuhái và phơi tới đó Khi cây tàn, mỗi gốc thu chừng 6 – 7 kg hạt và vẫn thu lại được

củ giống to gấp 4 – 5 lần khi đem trồng lại.[23]

1.1.4 Thành phần hóa học

Trong hạt củ đậu có 12,27% độ ẩm; 20,13% chất béo; 30,61% chất protein;4,8% tanin; 5,85% tinh bột; 3,25% đường toàn bộ (biểu thị bằng đường glucose).Trong hạt củ đậu có một chất độc gọi là rotenone và tephrosin Tỷ lệ rotenone tronghạt củ đậu khoảng từ 0,56 – 1,01%

Tuy thành phần hóa học trong lá cây củ đậu chưa được định tính nhưng lá cũng

có một số hợp chất tương tự như trong hạt Một trong số các flavonoid chủ yếu cótrong lá củ đậu là rotenone (C23H22O6)

1.1.5 Tính vị và công dụng

Củ đậu không độc, có vị ngọt nhạt, tính mát, ăn sống thì giải khát, nấu ăn thì

bổ ích tràng vị, dùng xào với thịt, tôm, tép, nấu thay rau ăn ngon miệng Người tacòn dùng củ đậu kho với thịt, hầm thịt, làm nộm, làm nhân bánh đa nem, lẫn với thịtnạc băm, thịt cua biển, thịt tôm tươi và mộc nhĩ, bún tàu làm nhân bánh xèo Phụnữ

thường dùng củ đậu tươi thái lát, xoa hoặc ép lấy nước để bôi mặt cho mịn da, khỏi nứt nẻ Củ đậu khô có thể tán bột dùng làm phấn bôi mặt, xoa rôm sảy.

Hình 1 7 Củ đậu tốt cho sức khỏe

Hình 1 8 Một số món ăn được chế biến từ củ đậu

Hạt cây củ đậu chỉ dùng giã nhỏ nấu với dầu vừng để nguội bôi chữa ghẻ Cóthể phối hợp với quả Bồ hòn và hạt Máu chó Lá cây chỉ dùng chữa bệnh ngoài dachứ không được uống trong Ở Ấn Độ, người ta dùng hạt giã nhỏ cho vào nước đểthuốc cá Hạt tán bột đắp trị bệnh ngoài da cũng như chứng nổi rôm; có khi chúngđược dùng như thuốc nhuận tràng và trị giun

Hạt và lá rất độc đối với động vật như sâu, bọ, cá và với loài nhai lại (trừngựa) Làm thuốc phun trừ rệp rau và rệp thuốc lá Hạt củ đậu ngâm với nước mộtđêm, sau giã nhỏ, thêm nước với tỷ lệ 1,5% đến 2% hoăc 4% trộn đều Phun lênnhững cây bông, cây rau, cây thuốc lá ở ngoài ruộng Sau 24 giờ đến 36 giờ rệp vànhện đỏ chết hết hay gần hết (90 – 100%)

1.2 Hợp chất Phenol, Flavonoid và Rotenone

1.2.1 Phenol

1.2.1.1 Đại cương về hợp chất phenol

Các hợp chất phenol là các hợp chất mà trong cấu trúc có một hoặc nhiềuvòng thơm (vòng benzen) mang một hoặc nhiều nhóm chức hydroxyl –OH Trongthiên nhiên các hợp chất phenol là flavonoid, xanthan, coumarin, qiunon, cácphenol đơn vòng, các polyphenol (lignin, tannin…).

Các hợp chất polyphenol chiếm một vị trí quan trọng trong đời sống thực vật,chúng tham gia vào nhiều quá trình sinh lý và sinh hoá quan trọng; vào các quá trìnhtrao đổi chất dưới nhiều hình thức khác nhau như quá trình hô hấp tế bào (vậnchuyển H+ trong quá trình photphoryl hoá, oxy hoá ), quá trình quang hợp, điềuhòa sinh trưởng phát triển của thực vật….[6]

1.2.1.2 Phân loại

Dựa vào số lượng nhóm hydroxyl mà người ta phân biệt thành 2 nhóm: phenol

đơn giản và phenol phức tạp (polyphenol)

Nhóm phenol đơn giản: gồm các chất được cấu tạo từ 1 vòng benzen và 1

hay nhiều nhóm OH, được phân thành các: monophenol; diphenol (pyrocatechin,rezoxyn ); triphenol (pyrogalon, oxy hydroquinon )

Nhóm hợp chất phenol phức tạp (polyphenol): trong thành phần cấu tạo,

ngoài vòng benzen còn có dị vòng mạch nhánh, được phân thành các nhóm:monomer và polymer

- Monome hay polyphenol đơn giản

 Nhóm C6 – C1 (axit phenol cacbonic): trong cấu trúc phân tử có thêm nhómcacbonyl, thường gặp ở hạt nảy mầm

 Nhóm C6 – C3 (axit cumaric, axit cafeic): có gốc cacbonyl được nối với nhânbenzen qua hai nguyên tử cacbon, thường gặp ở thực vật bậc cao

 Nhóm C6 – C3 – C6: gọi là các flavonoid và được chia thành các nhóm phụnhư flavon, flavonol (sắc tố vàng), antoxyanidin (sắc tố xanh, đỏ và tím),catechin (không màu)…

 Nhóm hợp chất polyphenol polymer: được chia thành các nhóm phụ nhưTanin, Lignin, Axit Humic….[4]

Hình 1 9 Một số hợp chất phenol

1.2.1.3 Tính chất hóa lý của polyphenol

Các hợp chất phenol dễ tan trong nước vì chúng thường hiện diện trong cây ởdạng glycoside Nhiều hợp chất phenol có màu sắc tự nhiên, nên có thể dựa vào đặcđiểm này để theo dõi chúng trong quá trình tách chiết và cô lập chúng ra khỏi cây

cỏ Các hợp chất phenol thường bị hủy hoại do tác dụng của enzyme phenolase vốnluôn có mặt trong cây vì thế nên sự dụng acol nóng để tách chiết do acol giúp hạnchế tác dụng của enzyme Các phenol đều tác dụng với thuốc thử FeCl3 để cho ramàu xanh lục, tím hoặc đen.[6]

Các hợp chất phenol có cấu tạo và tính chất đa dạng nhưng do có những đặcđiểm giống nhau ở cấu trúc được cấu thành từ các vòng benzen nên chúng có một sốtính chất chung:

 Phản ứng của nhóm hydroxyl

 Phản ứng phá vòng benzen

 Phản ứng tạo phức với kim loại

 Phản ứng este hóa

1.2.2 Flavonoid

1.2.2.1 Đại cương về flavonoid

Flavonoid là những hợp chất màu phenol thực vật, tạo nên màu cho rất nhiềurau, quả, hoa…Phần lớn các flavonoid có màu vàng (do từ flavus là màu vàng); tuyvậy, một số các sắc tố có màu xanh, tím, đỏ, không màu cũng được xếp vào nhómnày vì về mặt hóa học, chúng có cùng khung sườn căn bản

Flavonoid có cấu trúc cơ bản là 1,3 – diphenylpropan, nghĩa là 2 vòng benzen

A và B nối nhau qua một dây có 3 carbon, nên thường được gọi là C6 – C3 – C6.Thường các flavonoid có mang một hoặc nhiều nhóm -OH ở vị trí 5 và 7 trên nhân

A và ở vị trí 3, 4, 5 trên nhân B Các flavonoid có thể hiện diện ở dạng tự do hoặcdạng glycoside Các đường thường gặp nhất là đường D - glucose, kế đó là D -galactose, L - rhamnose, L - arabinose, D - xylose, D - apiose và acid uronic.[6]

1.2.2.2 Phân loại

Flavonoid có cấu trúc mạch C6C3C6, đều có 2 vòng thơm Tùy thuộc vào cấutạo phần mạch C3 trong bộ khung C6C3C6, flavonoid được phân thành các nhómsau[24]:

 Eucoflavonoid: flavon, flavonol, flavanol, flavanon, chalcon, antocyanin,anthocyanidin

Hình 1 10 Một số Eucoflavonoid

- Flavon rất phổ biến trong thực vật: Thông, Hoàng cầm (rễ), Mè (lá), Anhthảo, cây la apirenin và luteolin.

- Chalcon có chủ yếu ở trong một số cây họ Cúc - Asteraceac tập trung nhiềunhất ở vỏ cây, gỗ lõi (Keo, Bạch đàn, Dẻ, Đậu tương, Trinh nữ hoàng cung,Dương xỉ…) Không tìm thấy ở động vật

 Isoflavonoid: Isoflavon, isoflavanon, rotenoid

 Neoflavonoid: neoflavon và calophylloid

1.2.2.3 Lý tính

Trong tự nhiên các hợp chất này thường tồn tại dưới dạng glycoside, dễ tantrong nước và dung môi phân cực, dễ bị thủy phân trong môi trường axit, kiềm nhẹhoặc bởi enzyme β – glucosidase, emulsin

Có mùi thơm và vị đắng chát đặc trưng Do các nối đôi liên hợp mà cácflavonoid thường có màu, đặc biệt là màu vàng Nếu các nối đôi bị phá vỡ thì hợpchất sẽ mất màu

Có khả năng hấp thụ ngoại tử ngoại do có hệ thống nối đôi liên hợp Thườngthu được 2 dải hấp thụ cực đại, dải 1 có λmax= 240 – 280 nm, dải hấp thụ 2 thường

cố định dài hơn dải 1 và giữ 2 dải thường có 1 vai phụ, đặc biệt là đối với flavonvà

flavonol Tùy theo pH của môi trường và điều kiện tạo muối và phức với các kim loại

(K, Na, Fe hoặc Al) mà các bước sóng hấp thụ có thể chuyển dịch.[25]

- Phản ứng với kiềm: do các nhóm OH có nhóm axit nên dễ phản ứng với cáchydroxit kiềm tạo muối tạo muối tan trong nước, khi có nhóm C=O(cacbonyl) trong phân tử thì tính axit lại càng tăng thêm và flavonoid có thểtan trong dung dịch NaHCO3

- Phản ứng este hóa: trong thiên nhiên ít gặp các este của phenol, nhưng trong

thí nghiệm in vitro, các nhóm OH của phenol thường dễ cho este, thường gặp

là este metylic

- Phản ứng tạo phức với kim loại: Nhóm OH thường tạo phức với AlCl3,NaOH, KOH,…cho màu vàng đặc trưng và nhóm chức này cũng là nguyênnhân làm cho các flavonoid tự nhiên có ái lực mạnh với các ion kim loại nặng

có hóa trị

2 như Fe, Cu, Zn,…và có thể tạo phức chất bền vững với các nguyên tố thuộcchu kỳ 4 Những kim loại này thường có trong các tế bào sinh vật dưới dạngcác nguyên tố vi lượng cần thiết cho sự sinh tồn của tế bào Mặt khác, cácflavonoid có thể ngăn chặn sự hình thành các gốc tự do có hại bằng cách kếthợp với những ion kim loại nặng (Fe, Mn) vốn là những tác nhân xúc tácnhiều quá trình sinh hóa làm xuất hiện các gốc tự do

- Tạo liên kết hydro: các nhóm OH tự do rất dễ nối với nhau bởi các liên kếthydro nội phân tử hoặc giữ các phân tử Hiện tượng này ảnh hưởng nhiều đến

những tính chất hóa lý học như độ sôi, độ nóng chảy, tính hòa tan,…Khả năngphản ứng cũng có thể giảm đi đáng kể.[25]

1.2.2.5 Hoạt tính sinh học

Flavonoid là một nhóm các hợp chất được gọi là "những người thợ sửa chữasinh hóa của thiên nhiên" nhờ vào khả năng sửa chữa các phản ứng cơ thể chống lạicác hợp chất khác trong các dị ứng nguyên, virus và các chất sinh ung thư

Các chất flavonoid là những chất oxy hóa chậm hay ngăn chặn quá trình oxyhóa do các gốc tự do, có thể là nguyên nhân làm cho tế bào hoạt động khác thường.Các gốc tự do sinh ra trong quá trình trao đổi chất thường là các gốc tự do như -OH,ROO- (là các yếu tố gây biến dị, huỷ hoại tế bào, ung thư, tăng nhanh sự lão hoá…)

Một trong những nhóm flavonoids thực vật hữu ích nhất là proanthocyanidins(còn được gọi là procyanidins) Nhóm này mang lại rất nhiều ích lợi cho sức khỏe.Mỗi proanthocyanidins liên kết với các loại proanthocyanidins khác

Một hỗn hợp gồm các proanthocyanidins liên kết với nhau dạng dime,trime…polime được gọi chung là procyanidolic oligomer, gọi tắt là PCO

Năm 1986, Jacques Masquelier là người khám phá ra các đặc tính chống oxyhóa và thu dọn gốc tự do của PCO Nhiều phương pháp hiện đại và phức tạp đãchứng minh hoạt động bảo vệ mạch máu của PCO và tạo cơ sở vững chắc cho việc

sử dụng PCO trong điều trị các bệnh lý mạch máu Các phương pháp này cho thấyPCO có khả năng:

- Bắt giữ gốc tự do hydroxyl

- Bắt giữ lipide peroxide

- Làm chậm trễ đáng kể sự khởi đầu của quá trình peroxide hóa lipide

- Kìm giữ các phân tử sắt tự do, giúp ngăn chặn sự peroxide hóa lipide do sắt

- Ức chế sự sản sinh ra gốc tự do bằng cách ức chế không cạnh tranh men xanthin oxidase

- Ức chế sự tổn thương do các enzyme (hyaluronidase, elastase, collagenase )

có thể làm thoái hóa cấu trúc mô liên kết

Các flavonoid còn có khả năng tạo phức với các ion kim loại nên có tác dụngnhư những chất xúc tác ngăn cản các phản ứng oxy hoá Do đó, các chất flavonoid

có tác dụng bảo vệ cơ thể, ngăn ngừa xơ vữa động mạch, tai biến mạch, lão hoá,thoái hoá gan, tổn thương do bức xạ

Năm 1936, Szent Gyorgy, dược sĩ người Hungari tách từ ớt và quả chanh mộtchất cùng với vitamin C có tác dụng chữa được chứng chảy máu mao mạch, củng cốthành mạch, ông gọi là vitamin C2 hoặc vitamin P (P là chữ đầu của từ tiếng Phápperméabilité - có nghĩa là tính thấm) Về sau người ta thấy trong giới thực vật cónhiều hợp chất thứ sinh có đặc tính tương tự vitamin P và đặt cho chúng một tênchung là Flavonoid

Lavollay, Neumann Porrot (1941, 1942) đã chứng minh catechin có tác dụngmạnh hơn vitamin C trong việc giữ bền thành mạch

Thực nghiệm cho thấy các Flavonoid có các nhóm OH ở vị trí 3,4 có tácdụng tốt đối với sự nâng cao tính bền vững của thành mạch Rutin là chất tiêu biểu

về tác dụng này

Hyaluronidase là enzym làm tăng tính thấm của mao mạch, khi thừa enzymenày sẽ xảy ra hiện tượng xuất huyết dưới da Flavonoid ức chế sự hoạt động củahyaluronidase

Trên hệ tim mạch, nhiều flavonoid như quercetin, rutin, myciretin, hỗn hợpcác catechin của trà có tác dụng làm tăng biên độ co bóp tim, tăng thể tích phút củatim Các flavonoid có tác dụng củng cố, nâng cao sức chống đỡ và hạ thấp tínhthẩm thấu các hồng huyết cầu qua thành mạch thông qua tác dụng lên các cấu trúcmàng tế bào của nó Hay nói cách khác, vitamin P và flavonoid nói chung duy trì độmềm dẻo của thành mạch, ứng dụng vào điều trị các rối loạn chức năng tĩnh mạch,giãn hay suy yếu tĩnh mạch

Flavonoid còn có tác dụng chống độc, làm giảm thương tổn gan, bảo vệ chứcnăng gan

Nhiều flavonoid thuộc nhóm flavon, favanon, flavanol có tác dụng lợi tiểu rõrệt, như là các flavonoid có trong lá Diếp cá, trong cây Râu mèo…

Các dẫn xuất của kaempferol, quercetin, isorhammetin có tác dụng tăng tuầnhoàn máu trong động mạch, tĩnh mạch và mao mạch, dùng cho những người có biểuhiện lão suy, rối loạn trí nhớ, khả năng làm việc đầu óc sút kém, mất tập trung, haycáu gắt…

Quercetin là một flavonoid làm xương sống cho nhiều loại flavonoid khác,gồm rutin, quercitrin, hesperidin – các flavonoid của cam quít Những dẫn xuất nàykhác với quercetin ở chỗ chúng có các phân tử đường gắn chặt vào bộ khungquercetin Quercetin là một flavonoid bền vững và hoạt động nhất trong các nghiêncứu, và nhiều chế phẩm từ dược thảo có tác dụng tốt là nhờ vào thành phầnquercetin với hàm lượng cao

- Quercetin có khả năng chống oxy hóa và tiết kiệm lượng vitamin C sử dụng,giúp tích lũy vitamin C trong các mô tổ chức

- Quercetin có khả năng chống viêm do ức chế trực tiếp hàng loạt phản ứngkhởi phát hiện tượng này: ức chế sự sản xuất và phóng thích histamin và cácchất trung gian khác trong quá trình viêm và dị ứng

- Quercetin ức chế men aldose reductase rất mạnh, men này có nhiệm vụchuyển glucose máu thành sorbitol - một hợp chất liên quan chặt chẽ với sựtiến triển các biến chứng của đái tháo đường (đục thủy tinh thể do đái tháođường, thương tổn thần kinh, bệnh võng mạc, đái tháo đường).[26]

1.2.3 Rotenone

1.2.3.1 Cấu tạo

Tỷ lệ rotenone trong hạt củ đậu khoảng từ 0,56 – 1,01% Thành phần hóa học trong lá cây củ đậu cũng tương tự như trong hạt Rotenone (C23H22O6) thuộc dẫn chất isoflavonoid Có phân tử lượng: 394,41 g; Khối lượng riêng: 1,27 g/cm3; Nhiệt độ nóng chảy: 165 – 166oC; Nhiệt độ sôi: 210 - 220oC; Độ hòa tan: tan nhiềutrong acetone và ít tan trong etanol.[33]

Hình 1 11 Công thức cấu tạo và cấu trúc 3D của rotenone

Rotenone là một chất hóa học không mùi được sử dụng nhiều trong thuốc trừsâu, piscicide, và pesticide Nó có trong rễ và hạt của một số loài thực vật nhưjicama Emmanuel Geoffroy đã chiết tách chất này đầu tiên (mà ông gọi lànicouline) từ một tiêu bản của loài Robinia nicou, hiện là Lonchocarpus nicou, khiông đến Guiana thuộc Pháp Ông đã viết về nghiên cứu này trong luận án của mình,được xuất bản năm 1895 ngay sau cái chết của ông do bệnh ký sinh trùng Nhữngnhà nghiên cứu sau đó xác định chất mà Geoffroy gọi là nicouline là rotenone.[27]

Rotenone đã được sử dụng bởi các cơ quan chính phủ để giết cá trên sông và

hồ ở Hoa Kỳ kể từ năm 1952 Các nhà nghiên cứu cá sử dụng rotenone để lấy mẫu ởquy mô nhỏ, nghiên cứu đa dạng sinh học của các loài cá biển, sử dụng rotenone đểthu thập các loài cá khó bắt, hoặc ẩn, mà đại diện cho một thành phần quan trọngcủa cộng đồng cá ven bờ Rotenone là công cụ hiệu quả nhất vì liều lượng nhỏ vàtác dụng phụ ít ảnh hưởng đến môi trường

Rotenone cũng được sử dụng ở dạng bột để điều trị ghẻ và chấy trên người,

và ký sinh bọ ve trên gà, chăn nuôi và nuôi động vật

Rotenone đã được sử dụng như là thuốc trừ sâu hữu cơ cho khu vườn Bêncạnh đó, rotenone còn có tác dụng diệt được một số loại bọ hại cũng như hầu hết cácđộng vật chân đốt khác Nó nhanh chóng phân hủy sinh học trong điều kiện có nắngnhẹ, vì vậy dư lượng có hại là tối thiểu Một lượng rất nhỏ trên lá của cây sẽ kiểmsoát côn trùng trong vài ngày.[27]

1.2.3.3 Cơ chế tác dụng

Rotenone hoạt động bằng cách can thiệp vào chuỗi vận chuyển điện tử trong

ty thể Nó ức chế sự chuyển electron từ các trung tâm sắt – lưu huỳnh trong phứchợp I đến coenzyme Q Điều này gây trở ngại cho NADH trong quá trình tạo nănglượng mà tế bào sử dụng được (ATP) Phức hợp I là không thể vượt qua để mangelectron đến một vật mang điện tử tan trong chất béo Coenzyme Q10, các điện tử

bị giữ lại trong ty thể Oxy di động bị giảm đến mức cực thấp, tạo ra một loại oxyphản ứng, có thể làm tổn hại DNA và các thành phần khác của ty thể

Hình 1 12 Chuỗi truyền điện tử và cơ chế tác động của rotenone trong ty thể

Hình 1 13 Rotenone ngăn cản sự truyền điện tử đến CoQ