LUAN VAN Nghiên cứu chiết tách và xác định thành phần hóa học một số dịch chiết của hoa đu đủ đực ở Đại Lộc tỉnh Quảng Nam

đầy đủ, nhiều nội dung, phổ, sắc ký cột, phổ đồ, đu đủ đực Đã tách được các phân đoạn có thành phần giống nhau từ dịch chiết nhexan. + Thu được hợp chất kết tinh + Bước đầu xác định các phổ:IR, 1HNMR và 13CNMR của hợp chất kết tinh DDC1 đã thu được. Hợp chất kết tinh là hỗn hợp của các hợp chất: Campesterol, Stigmasterol, gamma– Sitosterol.

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

LÊ THỊ THẢO

NGHIÊN CỨU CHIẾT TÁCH VÀ XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN HÓA HỌC MỘT SỐ DỊCH CHIẾT CỦA HOA

ĐU ĐỦ ĐỰC Ở ĐẠI LỘC, TỈNH QUẢNG NAM

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Đà Nẵng - Năm 2015

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

LÊ THỊ THẢO

NGHIÊN CỨU CHIẾT TÁCH VÀ XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN HÓA HỌC MỘT SỐ DỊCH CHIẾT CỦA HOA

ĐU ĐỦ ĐỰC Ở ĐẠI LỘC, TỈNH QUẢNG NAM

Chuyên ngành: HÓA HỮU CƠ

Mã số: 60 44 01 14

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Người hướng dẫn khoa học : TS Vũ Thị Duyên

Đà Nẵng - Năm 2015

Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi

Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được

ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác

Tác giả luận văn ký và ghi rõ họ tên

LÊ THỊ THẢO

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Đối tượng nghiên cứu 3

3 Mục đích và phạm vi nghiên cứu 3

4 Phương pháp và nội dung nghiên cứu 3

5 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 4

6 Bố cục luận văn 4

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 5

1.1 GIỚI THIỆU VỀ CÂY ĐU ĐỦ 5

1.1.1 Phân loại khoa học 5

1.1.2 Nguồn gốc và phân bố 5

1.1.3 Đặc điểm thực vật học của cây đu đủ 6

1.2 GIÁ TRỊ SỬ DỤNG CỦA CÂY ĐU ĐỦ 11

1.2.1 Tác dụng dinh dưỡng 12

1.2.2 Tác dụng dưỡng sinh 12

1.2.3 Tác dụng làm đẹp 13

1.2.4 Tác dụng chữa bệnh 13

1.3 MỘT SỐ CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU VỀ CÂY ĐU ĐỦ 15

1.3.1 Một số công trình nghiên cứu về cây đu đủ trên thế giới 15

1.3.2 Một số công trình nghiên cứu về cây đu đủ ở Việt Nam 16

CHƯƠNG 2 NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18

2.1 NGUYÊN LIỆU, DỤNG CỤ, HÓA CHẤT 18

2.1.1 Mẫu nguyên liệu 18

2.1.2 Xử lý nguyên liệu 18

2.1.3 Thiết bị, dụng cụ và hóa chất 19

2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 20

2.2.1 Sơ đồ thực nghiệm 20

2.2.2 Xác định các thông số hóa lý của nguyên liệu 23

2.2.3 Cơ sở lý thuyết về phương pháp chiết 26

2.2.4 Xác định thành phần hóa học của các dịch chiết từ hoa đu đủ đực .32

2.2.5 Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình chiết bằng dung môi metanol 33

2.2.6 Chiết tách bằng phương pháp bản mỏng 34

2.2.7 Sắc ký cột 37

2.2.8 Thử hoạt tính sinh học 39

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 41

3.1 KẾT QUẢ XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ HÓA LÝ 41

3.1.1 Độ ẩm 41

3.1.2 Hàm lượng tro 42

3.1.3 Xác định hàm lượng một số kim loại 42

3.2 XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN, CẤU TẠO CỦA MỘT SỐ HỢP CHẤT TRONG CÁC DỊCH CHIẾT KHÁC NHAU CỦA HOA ĐU ĐỦ ĐỰC 43

3.2.1 Dịch chiết bằng dung môi n-Hexan 43

3.2.2 Dịch chiết bằng dung môi Clorofom 45

3.2.3 Dịch chiết bằng dung môi etylaxetat 48

3.2.4 Dịch chiết bằng dung môi diclometan 51

3.3.5 Dịch chiết bằng dung môi metanol 54

3.3 KẾT QUẢ KHẢO SÁT ĐIỀU KIỆN TỐI ƯU CỦA PHƯƠNG PHÁP CHIẾT 60

3.3.1 Khảo sát thời gian chiết 61

3.3.2 Khảo sát nhiệt độ chiết 62

3.3.3 Khảo sát tỉ lệ rắn - lỏng 62

3.3.4 Khảo sát số lần chiết 63

3.4 KẾT QUẢ THỬ HOẠT TÍNH SINH HỌC 64

3.5 KẾT QUẢ PHÂN LẬP MỘT SỐ CẤU TỬ CÓ TRONG CAO DICLOMETAN 65

3.5.1 Kết quả sắc ký bản mỏng 66

3.5.2 Kết quả sắc ký cột 69

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 76 TÀI LIỆU THAM KHẢO

QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI (Bản sao)

AAS Atomic Absorption Spectrophotometric

GC-MS Gas chromatography–mass spectrometry

NMR Nuclear magnetic resonance

DEPT Distortionless enhancement by polarisation transfer

IR Infrared Radiation

DMSO Dimethyl sulfoxide

Số hiệu bảng Tên bảng Trang

2.1 Hóa chất được sử dụng trong quá trình làm thí

3.1 Kết quả xác định hàm lượng kim loại nặng 42

3.2 Thành phần hóa học trong dịch chiết n-hexan 44

3.3 Thành phần hóa học trong dịch chiết clorofom 46

3.4 Thành phần hóa học trong dịch chiết etylaxetat 49

3.5 Thành phần hóa học trong dịch chiết diclometan 52

3.6 Thành phần hóa học trong dịch chiết metanol 54

3.7 Tổng hợp các cấu tử được phát hiện bằng phương

3.8 Kết quả thử hoạt tính kháng khuẩn dịch chiết

Số hiệu Tên hình Trang

2.6 Sơ đồ qui trình phân lập một số hợp chất trong dịch

2.8 Sơ đồ thiết bị sắc ký ghép khối phổ 32 3.1 Mẫu nguyên liệu trước, sau khi được xử lý 41

3.2 Sắc ký đồ dịch chiết n-hexan của hoa đu đủ đực 43

3.3 Sắc ký đồ dịch chiết clorofom của hoa đu đủ đực 46

3.4 Sắc ký đồ dịch chiết etyl axetat của hoa đu đủ đực 49

3.5 Sắc ký đồ dịch chiết diclometan của hoa đu đủ đực 51

3.6 Sắc ký đồ dịch chiết metanol của hoa đu đủ đực 54

3.7 Sự phụ thuộc của khối lượng cao chiết (m) vào thời

3.8 Sự phụ thuộc của khối lượng cao chiết (m) vào

3.9 Ảnh hưởng của tỉ lệ rắn- lỏng đến khối lượng cao

chiết (m) và dung môi metanol (V) 63

3.10 Ảnh hưởng của số lần chiết đến khối lượng cao

3.11 Kết quả sắc ký bản mỏng các dung môi 66

sóng 365 nm

3.13

Kết quả chạy sắc ký bản mỏng hệ dung môi

n-hexan: etyl axetat được soi dưới đèn UV tại bước

3.20 Phổ 13C-NMR của chất kết tinh sau phân lập 74

3.21 Phổ DEPT của hợp chất kết tinh DDC1 74

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Nước ta nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa được thiên nhiên ban tặng hệ thực vật rất phong phú, đa dạng chủng loại Từ xa xưa, ông cha ta đã biết khai thác nguồn tài nguyên sinh học quý giá này với nhiều mục đích khác nhau như làm thực phẩm, thuốc chữa bệnh,… cho cuộc sống hằng ngày Một

trong số đó phải kể đến cây đu đủ, có tên khoa học là Carica papaya, gọi là papaya hay Cây đu đủ theo tên gọi Việt Nam

Cây đu đủ có nguồn gốc từ Caraibes qua Tây Ban Nha, là một loài duy

nhất của giống Carica thuộc họ Caricaceae Loài cây này có nguồn gốc

nguyên thủy ở Mỹ, lần đầu tiên được trồng ở Mexico từ nhiều thế kỷ, trước khi xuất hiện trong văn hóa Trung Mỹ cổ điển Quả đu đủ chín là một món ăn

bổ dưỡng giúp tiêu hoá các chất thịt, chất albumin Quả đu đủ xanh được chỉ định dùng trong suy thiểu năng tiêu hoá, dạ dày và tụy, trong giảm dịch vị hay lên men dạ dày, trong viêm dạ dày mãn tính, lên men ruột và viêm dạ dày ruột non của trẻ em Lá đu đủ dùng tiêu mụn nhọt, nấu nước dùng tẩy sạch vết máu ở vải và rửa vết loét, vết thương, sát trùng Nhựa đu đủ bôi mặt bị tàn nhang và các vết dơ khác ở da, hắc lào mới phát, các loại lở sần ở da Bên cạnh đó, lá cây đu đủ còn chứa một thành phần chiết xuất giống như thuốc được điều chế trong phòng thí nghiệm được các nhà khoa học nghiên cứu có thể chữa bệnh ung thư Thổ dân Úc cũng dùng phương pháp cắt lá phơi khô dùng để uống chữa khỏi căn bệnh ung thư từ xưa [28]

Cây đu đủ đực là loại cây chỉ cho hoa, rất hiếm khi đu đủ đực ra quả do

đó người ta thường chặt bỏ Ngày nay, hoa đu đủ đực là một loại thảo dược thần kì dùng để chữa các loại bệnh ho, kể cả ho gà, ho lâu năm, viêm cuống phổi, mất tiếng

Mặc dù có công dụng như vậy, nhưng ở nước ta hiện nay chưa có nhiều công trình khoa học nghiên cứu về quá trình chiết, tách hay xác định thành phần hóa học, cấu trúc của hợp chất trong hoa và cuống hoa đu đủ đực Vì vậy, tôi quyết định chọn đề tài:

“ Nghiên cứu chiết tách và xác định thành phần hóa học một số dịch chiết của hoa đu đủ đực ở Đại Lộc, tỉnh Quảng Nam” để làm đề tài luận văn

tốt nghiệp của mình

2 Đối tượng nghiên cứu

Hoa đu đủ đực được hái từ huyện Đại Lộc, tỉnh Quảng Nam

3 Mục đích và phạm vi nghiên cứu

3.1 Mục đích nghiên cứu

- Xây dựng quy trình chiết tách bằng các dung môi hữu cơ

- Định danh thành phần hóa học của các dịch chiết

- Khảo sát thăm dò hoạt tính sinh học của dịch chiết

3.2 Phạm vi nghiên cứu

Quá trình chiết tách, lựa chọn dung môi chiết, định danh thành phần hóa học

4 Phương pháp và nội dung nghiên cứu

4.1 Phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp chọn mẫu

- Phương pháp trọng lượng để xác định độ ẩm

- Phương pháp AAS để xác định hàm lượng kim loại

- Phương pháp chiết tách bằng dung môi hữu cơ: ngâm dầm, chiết soxhlet

- Định danh bằng phương pháp GC-MS

- Xác định, thăm dò hoạt tính sinh học của dịch chiết

4.2 Nội dung nghiên cứu

- Nghiên cứu lựa chọn mẫu nguyên liệu

- Nghiên cứu xác định thông số đầu vào của nguyên liệu

- Nghiên cứu xây dựng qui trình chiết tách, xác định các yếu tố ảnh hưởng

- Định danh: Xác định thành phần hóa học của các dịch chiết bằng phương pháp GC-MS

- Nghiên cứu, thử nghiệm hoạt tính sinh học

5 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

- Cung cấp thông tin khoa học về thành phần hóa học của một số hợp chất chính trong hoa đu đủ đực

- Cung cấp các tư liệu về ứng dụng của dịch chiết hoa đu đủ đực từ các dung môi khác nhau, từ đó có thể đề ra quy trình ứng dụng trong thực tế

6 Bố cục luận văn

Luận văn gồm 77 trang, 9 bảng, 35 hình, 32 tài liệu tham khảo Cấu trúc của luận văn như sau:

MỞ ĐẦU(4 trang)

Chương 1 TỔNG QUAN (13 trang)

Chương 2 NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU (23 trang) Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN (35 trang)

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ (2 trang)

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN

1.1 GIỚI THIỆU VỀ CÂY ĐU ĐỦ

1.1.1 Phân loại khoa học

Tên khoa học : Carica papaya

Tên Lati: Caricaceae

Tên Tiếng Việt: Đu đủ

Loài : Carica papaya [19] Hình 1.1 Cây đu đủ

Một số tác giả cho rằng họ Caricaceae gồm 31 loài thuộc 3 giống là Carica, Jacaratia, Jarilla từ vùng nhiệt đới châu Mỹ và một giống Cylicomorpha từ vùng xích đạo châu Phi [11] Một nghiên cứu phân loại học gần đây [12] đề nghị rằng vài loài của giống Carica là thuộc giống Vasconella

Do đó, sự phân loại của họ Caricaceae được sửa lại, họ Caricaceae gồm giống Cylicomorpha và 5 giống của Nam Mỹ và Trung Mỹ (Carica, Jacaratia, Jarilla, Horovitzia và Vasconella) Carica papaya L là loài duy nhất thuộc giống Carica [21]

Các nghiên cứu khảo cổ cho biết cây đu đủ được trồng đầu tiên ở Mexico nhiều thế kỷ trước khi có sự xuất hiện của các nền văn minh cổ điển Trung Mỹ

Cây đu đủ đã được nhà báo Oviedo người Tây Ban Nha mô tả đầu tiên vào năm 1526 ở bờ biển các nước Panama và Colombia [27] Từ đó người Tây Ban Nha giới thiệu loài cây này đến Châu Phi, Châu Á và Châu Úc Rất

có thể cây đu đủ du nhập vào Việt Nam qua Philiippines, thời điểm chưa được xác định

- Châu Phi: có Tanzania, Uganda

- Châu Mỹ: gồm các nước Nam Mỹ, Trung Mỹ, ở Bắc Mỹ có Hoa Kỳ, Austraylia, Newzealand

Ở Việt Nam chưa xác định được nguồn gốc, xuất xứ của cây đu đủ, nhưng đến nay hầu hết các tỉnh từ Bắc vào Nam đều có trồng đu đủ, nhiều nhất là các tỉnh miền Đông Nam Bộ và Tây Nguyên Đu đủ được xem như là cây ăn quả ngắn ngày trong cơ cấu vườn cây ăn quả ở các vùng trong cả nước

1.1.3 Đặc điểm thực vật học của cây đu đủ

a Đặc điểm chung của cây đu đủ

Đặc điểm chung của họ Caricaceae là thân thẳng, mềm, sinh trưởng

nhanh, thân thường không phân nhánh, lá được xếp theo hình xoắn ốc bao quanh ở đỉnh, khi bị tổn thương thân và lá chảy ra nhựa trắng đục như sữa [19], [20]

Hình 1.2 Cấu tạo cây đu đủ [20]

Nhìn chung, cây đu đủ to, cao 8 - 10m Thân hình trụ không phân nhánh, mang một bó lá to, mọc so le, không có lá kèm, có cuống rất dài Gân

lá của cây đu đủ có hình dạng chân vịt Phiến lá chia thành 8 - 9 thùy sâu, mỗi thùy lại còn bị khía thêm nữa như bị xé rách Hoa màu vàng nhạt, nhóm thành chùy xim, ở nách những lá cũ nhất Hoa thường khác gốc nhưng cũng có những kiểu tạp tính (đực, cái, lưỡng tính), đực cùng gốc (đực lưỡng tính) và cái cùng gốc (cái lưỡng tính) Cụm hoa được phân nhánh nhiều, có các xim cuối cùng gồm hoa lưỡng tính hay hoa cái; các cụm hoa cái chỉ gồm có 2 - 3 hoa

♦ Hoa đực

Hoa đực của cây đu đủ thường mọc thành chùm có cuống dài đến 1m Hoa đực thường bé, đài hợp chia làm 5 răng ngắn, hình tam giác; tràng gồm 5 cánh hoa hàn liền nhau thành hình phễu Bộ nhị gồm hai vòng nhị đính trên ống của tràng; vòng trong đặt trước các cánh hoa; hoàn toàn không có cuống hoặc gần như không có cuống Bao phấn có trung đới kéo dài, mang ô phấn

mở bằng một kẽ nứt dọc quay về phía trong Một nhụy thô sơ thường chiếm trung tâm hoa đực

Hình 1.3 Hoa đu đủ đực

♦ Hoa cái

Các bộ phận tự do của đài dài hơn phần hàn liền Các cánh hoa thường

tự do hoặc hơi liền nhau ở gốc Hoa không có nhị lép Nhụy cấu tạo bởi 5 lá noãn Bầu một ô, mang 5 vòi chia nhiều ít, đựng một số lớn noãn ngược, có lỗ noãn ở trên và ở phía ngoài Sau khi thụ phấn, các lá mang hoa ở nách sẽ rụng Quả mọng to, có nhiều thịt Nhiều hạt hình trứng rải rác, có hai lớp vỏ; vỏ ngoài có thịt, vỏ trong cũng nhiều khi sần sùi hoặc có gai Cây mầm thẳng nằm giữa một nội nhũ thịt

Hình 1.4 Hoa cái của đu đủ [29]

Cây đu đủ được trồng khắp nơi để lấy quả ăn Trong nhựa mủ có một men có thể tiêu được các protein, gọi là papain Trong các mô có chất myrozin Ngoài ra trong lá, quả và hạt của cây đu đủ có chất ancaloit, gọi là capain, tính chất tương tự như digitalin

b Giới tính cây đu đủ

Cây đu đủ có ba loại giới tính: cây đực, cây cái và cây lưỡng tính

♦ Cây đu đủ đực

Cây đu đủ đực mang hoa đực và không có quả Một số hoa ở đầu các nhánh có bầu hoa khá phát triển và có thể hình thành quả nhưng quả nhỏ, ăn đắng và không có giá trị kinh tế Lúc nhỏ cây có rễ cọc rất lớn, ít rễ ngan, lá nhọn, nổi gân gồ gề trên mặt lá, nách tàu không có viền Khi trồng lớn nhanh trông thấy, vươn cao hơn các cây khác khoảng 20 đến 25% Cây đu đủ đực không có ý nghĩa về năng suất song chúng là cây cho phấn, có khả năng thụ phấn cho các cây mang hoa cái khác, giúp tăng năng suất và phẩm chất quả Hoa và lá cây đu đủ đực dùng làm nhiều loại thuốc chữa bệnh

Hình 1.5 Cây đu đủ đực [31]

♦ Cây đu đủ cái

Cây cái cho trái tròn to, dễ đậu trái, thịt vừa không dày không mỏng, bông lớn có sẵn nụ bên trong, có thể thụ phấn chéo với các cây đu đủ khác

Lúc nhỏ cây nhiều rễ ngắn (rễ chùm), lá bầu, cây dày mắt, thân thấp lùn, lá có màu xanh đậm

Cây cái mang hoa cái, để tạo thành quả các hoa này phải được nhận phấn từ các cây đực và cây lưỡng tính song chúng cũng có thể phát triển đơn tính sinh Quá trình ra hoa của cây cái rất ổn định không bị chi phối bởi điều kiện bên ngoài

Hình 1.6 Cây đu đủ cái

♦ Cây đu đủ lưỡng tính

Cây đu đủ lưỡng tính là cây thường cho hoa có cả bộ phận đực và cái trên cùng 1 hoa Trên cây lưỡng tính, hoa của nó có bầu noãn được bao bọc bởi các túi phấn có màu vàng Cây lưỡng tính cho quả dài và rất dễ đậu quả nên nó có năng suất cao

Cây dễ rụng trái non khi thời tiết nắng nóng thiếu nước, do đó đòi hỏi phải đầu tư chăm sóc cao Lúc cây nhỏ phần gốc hơi lớn hơn phần thân, lá dày có màu xanh nhạt Thích hợp trồng trên đất phù sa và đất đỏ bazan

Hình 1.7 Cây đu đủ lưỡng tính [31]

c Một số loài đu đủ thường gặp

Trên thế giới, tùy vào điều kiện khí hậu, thổ nhưỡng khác nhau của mỗi khu vực mà cũng đã sản sinh, lai tạo ra nhiều loài đu đủ khác nhau, chẳng hạn một số loài đu đủ như sau:

+ C candamarcencis Hook (đu đủ núi)

+ C cundinamarcensis Linden

+ C quercifolia Benth and Hook (đu đủ lá cây giẽ)

+ C chryso petala Heilb

+ C pentagona Heilb (đu đủ năm góc, còn có tên là Babacao, tái dài, không hạt, ruột vàng, mùi vị giống như dưa gang tây (melon)

+ C microcarpa Jacq (đu đủ nhỏ trái)

+ C cauliflora Jacq

+ C gracilis Sohms

+ C perythrocarpa Linden and André [21]

1.2 GIÁ TRỊ SỬ DỤNG CỦA CÂY ĐU ĐỦ

Trong cuộc sống, đu đủ là loài có rất nhiều giá trị sử dụng khác nhau phục vụ cho nhu cầu của con người, sau đây là một số tác dụng

1.2.1 Tác dụng dinh dưỡng

Trong quả đu đủ hàm lượng beta-carotene nhiều hơn so với các loại rau quả khác Beta-carotene là một tiền chất của vitamin A, vào cơ thể sẽ được chuyển hóa thành vitamin A Đây là một loại vi chất dinh dưỡng có vai trò chống oxi hóa mạnh, giúp chống lại một số căn bệnh như ung thư, chống khô mắt, khô da và có tác dụng nhuận tràng Trong 100 gam đu đủ chín chứa 2,100 mcg beta-carotene [20]

Hình 1.8 Quả đu đủ chín [32]

Ăn đu đủ thường xuyên có tác dụng bổ máu, giúp phục hồi gan ở người

bị sốt rét Do có nhiều vitamin C và carotene nên đu đủ có tác dụng chống oxi hóa, tăng sức đề kháng cho cơ thể Tuy nhiên nhu cầu beta-carotene cũng cần vừa phải, nếu ăn quá nhiều, liên tục sẽ dẫn đến thừa và gây vàng da Hiện tượng vàng da này sẽ mất nếu giảm lượng beta-carotene ăn vào

Ở Ấn Độ, người ta đã chiết xuất vitamin A từ quả đu đủ để sản xuất ra thuốc chống bệnh quáng gà ở trẻ em [20]

Ngoài ra, trong đu đủ còn chứa nhiều vitamin khác (như vitamin B1, B2), các axit gây men và khoáng chất như kali, canxi, magie, sắt và kẽm

1.2.2 Tác dụng dưỡng sinh

Đu đủ chín có quanh năm và mùa nào dùng cũng tốt cho sức khoẻ Đu

đủ có tác dụng thanh tâm, nhuận phế, giải nhiệt, giải độc khi dùng vào mùa hè,

còn giúp nhuận táo, ôn bổ tỳ vị, dưỡng can, nhuận phế, chỉ khái, hoá đàm khi

ăn vào mùa thu đông

Đu đủ có tác dụng tốt cho những người chóng già, da mai mái, thể trạng không sung mãn, có các bệnh mãn tính

Đu đủ chín được coi là một món ăn giúp bồi bổ cơ thể và tiêu hoá các chất thịt Trong nấu ăn khi hầm các loại thịt, xương cứng người ta thường cho quả đu đủ xanh vào làm cho các thức ăn mau nhừ, nhuyễn, tiêu hoá tốt

1.2.3 Tác dụng làm đẹp

Đu đủ giúp đẹp da, mau lành các tổn thương trên da vì nó rất giàu enzim tự nhiên, dễ dàng thấm sâu vào làn da Ngoài ra, tẩy tế bào da chết, hồi phục sự tươi trẻ cho làn da cũng là những tác dụng vô cùng tốt của đu đủ

Hỗn hợp massage da mặt từ đu đủ: Trộn đu đủ xay với một thìa dầu aloe vera và massage khắp cơ thể Nên thực hiện đều đặn mỗi tháng 1 lần để tái tạo làn da

Mặt nạ dành cho mọi loại da: Xay nhuyễn 1 quả đu đủ, 1 muỗng cà phê mật ong và chút nước cốt chanh Đắp lên mặt 20 phút, rồi rửa sạch

Dùng đu đủ chín bỏ vỏ và hạt, nghiền mịn làm mặt nạ lột da mặt, giúp vùng da bị mụn nhanh chóng loại bỏ mụn trứng cá

Quả đu đủ xanh nghiền nát với nước dùng bôi mặt hoặc tay để chữa chai chân và bệnh eczema

* Lưu ý: Không dùng đu đủ trên các vùng nhạy cảm như vùng mắt, da non… vì đặc tính tẩy tế bào chết ở đu đủ rất mạnh

1.2.4 Tác dụng chữa bệnh

Trong đu đủ có chứa rất nhiều loại enzim, ví như enzim papain rất tốt cho tiêu hoá, giúp tiêu hoá các thức ăn giàu protein một cách dễ dàng hơn Đối với những bệnh nhân mắc bệnh celiac (một loại bệnh mà không thể tiêu

hoá protein trong lúa mì, hay gliandin) thì có thể ăn đu đủ xanh để chữa căn bệnh này

Ở Ấn Độ, Srilanka và Malaysia, người ta dùng lá, hạt và quả đu đủ xanh để phá thai Các công trình nghiên cứu cho thấy tác dụng phá thai có được là do chất nhựa papain, có nhiều trong quả xanh, lá, hạt đu đủ Chất này khi vào cơ thể sẽ phá huỷ progesterol là một trợ thai tố [20] Quả đu đủ đã chín ít nhựa thì không còn tác dụng này nữa Papain còn có tác dụng làm đông sữa và tác dụng giảm độc đối với toxin và toxanpunin

Ở Mỹ người ta đã chứng minh rằng quả đu đủ có thể chế biến thuốc để chữa bệnh lệch khớp xương hay có thể chế ra thuốc tiêm, có công dụng làm giảm đau do các dây thần kinh gây nên [20]

Nhựa và hạt đu đủ dùng làm thuốc tẩy nhiều loại giun (trừ giun móc ankylostome) Đặc biệt, nó có chất cacpain làm chậm nhịp tim như một digitalin Hạt đu đủ còn có tính kháng khuẩn mạnh, dùng ngoài để làm sạch vết thương bẩn, nhiễm trùng [25]

Theo kinh nghiệm dân gian, hoa đu đủ đực là một vị thuốc được dùng phổ biến theo kinh nghiệm để chữa ho, nhất là ở trẻ em Khi dùng, hái hoa đã

nở ngay tại cây (20 - 30g), để tươi, trộn với đường trắng hay mật ong, hấp cơm rồi nghiền nát, uống làm 2 – 3 lần trong ngày Ngoài ra, hoa đu đủ đực

có thể dùng phối hợp với nhiều vị thuốc khác:

+ Chữa ho, viêm họng: Hoa đu đủ đực 15gam, xạ can 10gam, củ mạch

môn 10gam, lá húng chanh 10gam Tất cả cho vào một bát nhỏ, cho thêm ít muối, hấp chín rồi nghiền nát Ngày ngậm 2 - 3 lần, nuốt nước dần dần [24], [26]

+ Chữa ho gà: Hoa đu đủ đực 20gam, sao vàng; vỏ quýt lâu năm

20gam; vỏ rễ dâu 20gam, tẩm mật sao; bách bộ 12gam; phèn phi 12gam Tất

cả tán nhỏ, rây bột mịn, ngày uống 3 lần: đối với trẻ em 1-5 tuổi mỗi lần 1- 4gam; còn từ 6-10 tuổi thì mỗi lần 5 - 8gam [26]

+ Chữa ho, viêm cuống phổi, mất tiếng: Hoa đu đủ đực 15 gam, lá hẹ

15gam, hạt chanh 10 gam, nước đun sôi để nguội 20 ml Các dược liệu được nghiền nát với nước Sau đó thêm ít mật ong hoặc đường kính, uống làm 3 lần trong ngày [26]

+ Chữa đái rắt, đái buốt, đau niệu đạo, nước tiểu ít và đỏ: Hoa đu đủ đực (hoặc quả của cây đu đủ đực lưỡng tính) 40 gam, lá bạc thau 50 gam, đậu đen 40 gam, phác tiêu 4 gam Tiến hành sắc lấy nước đặc, chia 3 lần uống vào lúc đói bụng [24], [26]

1.3 MỘT SỐ CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU VỀ CÂY ĐU ĐỦ

1.3.1 Một số công trình nghiên cứu về cây đu đủ trên thế giới

Các nhà khoa học Nhật Bản và Mỹ vừa phát hiện thêm một tác dụng mới của cây đu đủ: Chất chiết xuất từ lá đu đủ có khả năng diệt tế bào ung thư Kết quả nghiên cứu mới này được đăng tải trên “Tạp chí dược lý dân tộc” của Nhật Bản [22] Theo phát hiện mới của nhóm nghiên cứu gồm các nhà khoa học của văn phòng thí nghiệm lâm sàng thuộc Trung tâm Ung thư, Đại học Florida, Mỹ và Đại học Tokyo chất chiết xuất từ lá đu đủ có khả năng kháng ung thư và hiệu quả này tương thích với tất cả các tế bào ung thư được nuôi cấy trong phòng thí nghiệm, gồm ung thư cổ tử cung, ung thư buồng trứng, ung thư gan, phổi, ung thư tuyến tụy… Khi cho 10 loại tế bào ung thư khác nhau tiếp xúc với chất chiết xuất này, sau 24 giờ có thể thấy tốc độ phát triển của tế bào chậm hẳn lại Và nếu nồng độ chất chiết xuất càng cao thì hiệu quả kháng tế bào ung thư, thậm chí giết chết nó càng rõ rệt Cũng trong một thí nghiệm tương tự, các nhà khoa học còn phát hiện ra chất chiết xuất từ lá đu đủ

có khả năng thúc đẩy tế bào Th1- tế bào đóng vai trò quan trọng trong hệ miễn dịch- sinh trưởng và phát triển

Theo Solano Salcedo, năm 1964, trong quả đu đủ ở châu Mỹ có chứa nước 64%; cellulose 0,9-11%; đường 4,3-7%; chất có chứa nitơ 0,6-0,86%; protein tinh chế 0,35-0,64%; không phải protein 0,035%; protein tiêu hóa được 0,38-0,47%; photpho 0,223%; canxi 0,245%; magie; sắt; thiamin; riboflavin và vitamin C [4]

Theo Hooper, hạt đu đủ có chứa 26,3% dầu; 24,3% chất anbuminoit; 17% sợi; 15,5% hydratcacbon; 8,8% tro và 8,2% nước [4]

1.3.2 Một số công trình nghiên cứu về cây đu đủ ở Việt Nam

Cây đu đủ là loài có nhiều ứng dụng nên ở nước ta cũng đã có một số công trình nghiên cứu về nó

Nhà nghiên cứu Hồ Thị Hà và cộng sự đã phân lập và xác định cấu trúc hóa học, đồng thời đánh giá hoạt tính gây độc tế bào, kháng khuẩn và chống oxi hóa của hợp chất alkaloit mới từ lá cây đu đủ được đặt tên là Carpainone [3]

Theo nghiên cứu Lê Thị Phú, Nguyễn Thị Thu Sang khoa Hóa học Ứng dụng – Đại học bán công Tôn Đức Thắng Hồ Chí Minh [5] và nghiên cứu Nguyễn Văn Rư, Vũ Quang Thái đã tách chiết enzim Chymopapain từ nhựa quả đu đủ xanh và chế thử nghiệm thành dạng bột pha tiêm Emzim này có tác dụng chữa trị hữu hiệu các bệnh nhân bị lệch đệm cột sống mà không cần phải giải phẫu, bệnh về xương hông [6]

Nhóm tác giả Đỗ Thị Lệ Uyên, Bùi Thị Ngọc Thư, Châu Thúy An, Giang Thị Kim Liên đã tiến hành một số nghiên cứu bước đầu về thành phần hóa học của hoa đu đủ đực thu hái tại Đà Nẵng [7] Theo nghiên cứu này, trong dịch chiết n-hexan hoa đu đủ đực ở Đà Nẵng đã xác định được 30 cấu tử chính, có tổng hàm lượng 64,79%; các cấu tử chính có hàm lượng lớn: n-hexandecanoic acid 10,38%, 9,12-octadecadienoic acid (Z,Z)- 26,00%, stimasterol 2,44%, gamma- sitosterol 7,95%, fucosterol 2,00% Trong dịch

chiết etyl acetat có 12 cấu tử chiếm 40,13 %; các cấu tử chính là: 1,2,3- propanetriol, 1-acetate 15,38%, n-hexandecanoic acid 2,72%, hexanedioic acid bis (2-ethylhexyl) ester 4,62%, heptadecane 3,25%, gamma- sitosterol 6,18% Trong hoa đu đủ đực chủ yếu là các axit béo, chất béo, chất chứa một nhóm OH, ankan, các chất thuộc nhóm digoxin [7]

Các loại đu đủ phát triển ở Việt Nam chưa được nghiên cứu nhiều Đặc biệt chưa có công trình nào đi sâu nghiên cứu việc tinh sạch tách riêng các chất tinh khiết để ứng dụng trong các ngành công nghiệp cũng như trong Y-Dược ở tại điều kiện Việt Nam, trong khi nguồn đu đủ ở Việt Nam rất nhiều, phong phú về số lượng, chủng loại đồng thời chất lượng trong hoa đu đủ đực

CHƯƠNG 2 NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 NGUYÊN LIỆU, DỤNG CỤ, HÓA CHẤT

2.1.1 Mẫu nguyên liệu

Hoa đu đủ đực dùng làm nguyên liệu được thu hái tại Đại Lộc – Quảng Nam vào tháng 7 năm 2014

Hình 2.1 Mẫu nguyên liệu thô

Tên thường gọi : Cây đu đủ đực

Tên khoa học : Carica papaya

2.1.3 Thiết bị, dụng cụ và hóa chất

a Hóa chất

Bảng 2.1 Hóa chất được sử dụng trong quá trình làm thí nghiệm

STT Tên hóa chất Độ tinh khiết Tiêu chuẩn Nguồn gốc

1 n-hexan Tinh khiết hóa học TCCS Trung Quốc

2 Etylaxetat Tinh khiết hóa học TCCS Trung Quốc

3 Diclometan Tinh khiết hóa học TCCS Trung Quốc

4 Etanol tuyệt đối Tinh khiết hóa học TCCS Việt Nam

5 Clorofom Tinh khiết hóa học TCCS Trung Quốc

6 Dd H2SO4 Đậm đặc (98%) TCCS Trung Quốc

9 Dd CH3COOH Đậm đặc (98%) TCCS Trung Quốc

10 Silicagen Tinh khiết hóa học TCCS Đức

2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Hình 2.3 Sơ đồ qui trình chiết tách hoa đu đủ đực

Hoa đu đủ đực sau khi khai thác được xử lý sơ bộ, thu được bột khô Sau đó tiến hành xác định các thông số hóa lý và tiến hành chiết bằng các dung môi có độ phân cực tăng dần Dich chiết thu được ta tiến hành định danh bằng GC-MS, thử hoạt tính sinh học và phân lập

Định danh bằng GC-MS

Dịch

chiết

Dịch chiết

Tiến hành thí nghiệm, lắp bộ dụng cụ chiết soxhlet như hình 2.3

Hình 2.4 Bộ chiết soxhlet

Hình 2.5 Dịch chiết bằng các dung môi

b Sơ đồ phân lập

Phương pháp phân lập một số hợp chất có ở trong dịch chiết metanol được trình bày ở hình 2.6

Hình 2.6 Sơ đồ qui trình phân lập một số hợp chất trong dịch chiết metanol

Bột hoa đu đủ đực sau khi được sơ chế thì cân 0,5 kg bột tiến hành ngâm dầm 3 lần, mỗi lần 2 lít metanol trong thời gian 7 ngày Dịch chiết thu được sau khi làm bay hơi dung môi thì hòa tan toàn bộ cao chiết vào nước

Bột hoa đu đủ đực

Dịch chiết metanol Thử hoạt tính sinh học

Cao metanol

Dung dịch

Dịch chiết diclometan Dịch chiết trong dung môi H 2 O

Dịch chiết n-hexan Dung dịch chiết trong dung môi

diclometan

Đuổi dung môi

Hòa tan trong H 2 O

Chiết lỏng- lỏng bằng dung môi diclometan

Chiết lỏng – lỏng bằng dung môi n-hexan

Dung dịch thu được tiến hành chiết lỏng – lỏng bằng dung môi diclometan Dịch chiết diclometan tiếp tục được chiết lỏng – lỏng với dung môi n-hexan Sau đó, tiến hành phân lập dịch chiết n-hexan vừa thu được và xác định cấu trúc của các hợp chất được phân lập

2.2.2 Xác định các thông số hóa lý của nguyên liệu

a Độ ẩm

♦ Mục tiêu

Dược liệu (thực vật) thường được qui định một giới hạn độ ẩm nhất định gọi là độ ẩm an toàn, quá độ ẩm đó thì nguyên liệu dễ bị ẩm mốc, hư hỏng

Việc xây dựng chỉ tiêu độ ẩm cho nguyên liệu là xác định giới hạn tối

đa cho phép của một dược liệu để nó có thể giữ được chất lượng trong quá trình bảo quản Một số dược liệu cụ thể có thể có độ ẩm an toàn hay độ ẩm cho phép cao hơn hay thấp hơn

♦ Cách tiến hành

Chuẩn bị 5 chén sứ có ghi kí hiệu sẵn để chứa các mẫu, các chén sứ được rửa sạch và sấy trong tủ sấy Sau khi sấy xong lấy ra bỏ vào bình hút ẩm cho đến khi đạt nhiệt độ phòng thì cân khối lượng của các chén sứ lặp lại nhiều lần đến khối lượng không đổi

Lấy vào mỗi chén 19,6 gam bột hoa đu đủ đực theo kí hiệu của mẫu đã ghi trên chén sứ Tiến hành sấy trên tủ sấy ở nhiệt độ 60oC – 70oC, sau 4h lại lấy ra cân, cứ như vậy cho đến khi khối lượng của mẫu và chén không đổi là được

Độ ẩm của nguyên liệu được xác định dựa vào hiệu khối lượng giữa mẫu trước và sau khi cân Và so sánh với độ ẩm an toàn được qui định bởi Bộ

y tế Việt Nam về dược liệu (độ ẩm an toàn của một số dược liệu (dạng hoa, lá, vỏ) trong khoảng từ 10% đến 12%)

m1: Khối lượng mẫu (g)

m2: Khối lượng chén sứ và mẫu chưa sấy (g)

m3: Khối lượng chén sứ và mẫu sau khi sấy (g)

W (%) : Độ ẩm của mỗi mẫu

♦ Cách tiến hành

Để xác định hàm lượng tro trong hoa đu đủ đực ta dùng phương pháp tro hóa mẫu

Mẫu hoa đu đủ đực sau khi được xác định độ ẩm thì tiến hành nung ở

500oC trong chén sứ với thời gian 6 – 10h đến khi thu được tro trắng Lúc này, các chất hữu cơ đã bị đốt cháy, trong tro chỉ còn lại các chất vô cơ khó bay hơi Khối lượng của tro chính là khối lượng phần chất còn lại sau khi nung

Lấy mẫu ra làm nguội trong bình hút ẩm đến nhiệt độ phòng có khối lượng m4

m2 – m3

m1

♦ Cách tính hàm lượng tro

Hàm lượng tro của mẫu:

Hàm lượng tro của trung bình:

Trong đó

m0: Khối lượng chén sứ (g)

m1: Khối lượng mẫu (g)

m4: Khối lượng chén sứ và mẫu sau khi tro hóa mẫu (g)

c Xác định hàm lượng một số kim loại nặng trong hoa đu đủ đực bằng phương pháp hấp thụ nguyên tử AAS

♦ Mục tiêu

Tùy theo điều kiện thổ nhưỡng mà hàm lượng các kim loại nặng trong cây có thể thay đổi Ở những vùng đất bị ô nhiễm, các dược liệu có thể chứa lượng kim loại nặng rất cao ảnh hưởng đến sức khỏe người sử dụng Do vậy cần phải xác định xem nguồn nguyên liệu khai thác có bị nhiễm độc hay không, để tìm cách loại bỏ độc tố, tìm cách khắc phục hoặc tiến hành tìm nguồn nguyên liệu phù hợp hơn

♦ Cách tiến hành

Tro thu được sau khi nung đem hòa tan trong dung dịch nước cường toan trong bình định mức 100ml, sau đó xác định hàm lượng kim loại bằng phương pháp đo phổ hấp thụ nguyên tử AAS (Trung tâm kỹ thuật đo lường chất lượng 2 – số 2 Ngô Quyền- Đà Nẵng)

♦ Cơ sở của phương pháp hấp thụ nguyên tử AAS

m4 – m0

m1

A (%) =  x 100%

Atb(%) =

Cơ sở lý thuyết của phép đo phổ hấp thụ nguyên tử là sự hấp thụ năng lượng ánh sáng (bức xạ đơn sắc) của nguyên tử tự do ở trạng thái hơi khi chiếu chùm tia bức xạ qua đám hơi của nguyên tố ấy trong môi trường hấp thụ theo định luật hấp thụ ánh sáng Lambert- Beer [9]

- Định luật Lambert- Beer:

Trong đó:

IO : Cường độ ban đầu của nguồn sáng

I : Cường độ ánh sáng sau khi bị các nguyên tử hấp thụ tại bước sóng λ

A : Độ hấp thụ quang

ε: Hệ số hấp thu nguyên tử tại bước sóng λ

l: Độ dày lớp hơi nguyên tử

N: Nồng độ nguyên tử chất phân tích trong lớp hơ

2.2.3 Cơ sở lý thuyết về phương pháp chiết

a Định nghĩa

Phương pháp chiết là phương pháp sử dụng dung môi để lấy các chất tan ra khỏi các mô thực vật Sản phẩm thu được của quá trình là một dung dịch hòa tan các chất trong dung môi Dung dịch này gọi là dịch chiết Có ba quá trình quan trọng xảy ra trong quá trình chiết là:

- Sự hòa tan của chất tan vào dung môi

- Sự khuyếch tán của chất tan trong dung môi

- Sự dịch chuyển của các phân tử chất tan qua vách tế bào thực vật

Có nhiều cách để chiết tách hợp chất hữu cơ ra khỏi cây cỏ, trong đó có

b Phương pháp rắn - lỏng

Có thể tiến hành theo các phương pháp:

+ Kỹ thuật chiết ngấm kiệt (Percolation)

+ Kỹ thuật chiết ngâm dầm (Maceration)

+ Kỹ thuật chiết trích với máy chiết Soxhlet

Ngoài ra có thể sử dụng phương pháp chiết hiện đại với sự kết hợp của các thiết bị khác nhau: Chiết bằng phương pháp CO2 siêu tới hạn, phương pháp lôi cuốn hơi nước, phương pháp trích ly có hỗ trợ vi sóng, hỗ trợ sóng siêu âm [8]

♦ Kỹ thuật chiết ngâm dầm

Kỹ thuật ngâm dầm thiết bị đơn giản hơn có thể thao tác với một lượng lớn mẫu nguyên liệu

có được cao chiết Tiếp theo, rót dung môi mới vào bình chứa bột cây và tiếp tục quá trình chiết thêm một số lần nữa cho đến khi chiết kiệt mẫu cây

Để tăng hiệu quả của quá trình chiết cần thỉnh thoảng đảo trộn, xốc đều lớp bột cây hoặc có thể gắn bình vào máy lắc để lắc nhẹ (chú ý nắp bình bị bung ra làm dung dịch chiết bị trào ra ngoài)

Mỗi lần ngâm dung môi, chỉ cần 24 giờ là đủ, vì với một lượng dung môi cố định trong bình, mẫu chất chỉ hòa tan vào dung môi đến đạt mức bão hòa, không thể hòa tan thêm được nhiều hơn; có ngâm lâu hơn chỉ mất thời gian

Dung môi sau khi được thu hồi, được làm khan nước bằng các chất làm khan và được tiếp tục sử dụng để chiết các lần sau

♦ Kỹ thuật chiết bằng máy chiết Soxhlet

Máy có nhiều kích cỡ lớn nhỏ khác nhau, từ bình cầu 250 ml đến 15 lít

- Dụng cụ

Bộ dụng cụ gồm 3 bộ phận tháo ráp được tại các vị trí nút mài Gồm một bình cầu A đặt trong một bếp đun có thể điều chình nhiệt độ Một bộ phận chứa mẫu bột cây, gồm 3 ống: Ống D có đường kính lớn ở giữa để chứa bột cây; ống B có đường kính trung bình, để dẫn dung môi từ bình A bay lên,

đi vào ống D chứa bột cây; ống E có đường kính nhỏ, là ống thông nhau, để dẫn dung môi từ D trả ngược lại bình cầu A Trên cao nhất là ống C ngưng hơi

Hình 2.7 Mô hình phương pháp chiết soxhlet

Bình cầu A

Ống D

Ống E Ống C

Ống B

*Lưu ý: Để thể tích lượng dung môi trong bình cầu không được nhiều

hơn hai phần ba thể tích của bình cầu

Kiểm tra hệ thống kín, mở cho nước chảy hoàn lưu trong ống ngưng hơi Cắm bếp điện và điều chỉnh nhiệt độ sao cho dung môi trong bình cầu sôi nhẹ đều Dung môi tinh khiết khi được đun nóng sẽ bốc hơi lên cao, theo ống

B lên cao hơn, rồi theo ống ngưng hơi để lên cao hơn nữa, nhưng tại đây hơi dung môi bị ống ngưng hơi làm lạnh, ngưng tụ thành chất lỏng, rớt thẳng xuống ống D đang chứa bột cây Dung môi ngấm vào bột cây và chiết những chất hữu cơ nào có thể hòa tan vào dung môi Theo quá trình đun nóng, lượng dung môi rơi vào ống D và đồng thời cũng dâng lên trong ống E Đến một mức cao nhất trong ống E, dung môi sẽ bị hút vào bình cầu A, lực hút này sẽ rút lượng dung môi đang chứa trong ống [8]

Bếp vẫn tiếp tục đun và một qui trình mới vận chuyển dung môi theo như mô tả lúc đầu Các hợp chất được rút xuống bình cầu và bị giữ lại tại đó, chỉ có dung môi tinh khiết là được bốc hơi bay lên để tiếp tục quá trình chiết

Sau khi hoàn tất, lấy dung môi chiết ra khỏi bình cầu A, đuổi dung môi

và thu được cao chiết

- Ưu nhược điểm của phương pháp chiết soxhlet

+ Ưu điểm:

Phương pháp này tiết kiệm được dung môi chiết, chúng ta không phải tốn công lọc và châm dung môi mới cho quá trình chiết