Nghiên cứu thành phần hóa học, hoạt tính gây độc tế bào phân đoạn ethyl acetate và xây dựng tiêu chuẩn cơ sở cao chiết ethanol của hoa đu đủ đực thu hái tại quảng nam – đà nẵng

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM ĐINH THỊ LINH THẢO NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC, HOẠT TÍNH GÂY ĐỘC TẾ BÀO PHÂN ĐOẠN ETHYL ACETATE VÀ XÂY DỰNG TIÊU CHUẨN CƠ CỞ CAO CHIẾT ETHANOL

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

ĐINH THỊ LINH THẢO

NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC, HOẠT TÍNH GÂY ĐỘC TẾ BÀO PHÂN ĐOẠN ETHYL ACETATE VÀ XÂY DỰNG TIÊU CHUẨN CƠ CỞ CAO CHIẾT ETHANOL CỦA HOA ĐU ĐỦ ĐỰC THU HÁI TẠI

QUẢNG NAM-ĐÀ NẴNG

LUẬN VĂN CỬ NHÂN HOÁ HỌC

Đà Nẵng- Năm 2019

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

ĐINH THỊ LINH THẢO

NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC, HOẠT TÍNH GÂY ĐỘC TẾ BÀO PHÂN ĐOẠN ETHYL ACETATE VÀ XÂY DỰNG TIÊU CHUẨN CƠ CỞ CAO CHIẾT ETHANOL CỦA HOA ĐU ĐỦ ĐỰC THU HÁI TẠI

QUẢNG NAM-ĐÀ NẴNG Chuyên ngành : Hóa hữu cơ

LUẬN VĂN CỬ NHÂN HÓA HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC

ThS ĐỖ THỊ THÚY VÂN

Đà Nẵng-Năm 2019

LỜI CAM ĐOAN

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

Đinh Thị Linh Thảo

MỤC LỤC

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT 6

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU 7

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH 8

MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết của đề tài 1

2 Mục tiêu nghiên cứu 3

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 3

4 Phương pháp nghiên cứu 3

4.1 Ph ng ph p nghi n cứu l thuyết 3

4.2 Ph ng ph p nghi n cứu thực nghiệm 3

5 Bố cục của luận văn 4

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 5

1.1 GIỚI THIỆU VỀ CÂY ĐU ĐỦ 5

1.2 CÁC NGHIÊN CỨU VỀ THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA CÂY ĐU ĐỦ TRONG NƯỚC 6

1.3 NGHIÊN CỨU VỀ THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA CÂY ĐU ĐỦ NGOÀI NƯỚC 7

1.4 NHỮNG NGHIÊN CỨU VỀ HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA CÂY ĐU ĐỦ 13

1.5 CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU HOẠT TÍNH GÂY ĐỘC TẾ BÀO 25

1.5.1 Ph ng ph p MTT 26

1.5.2 Ph ng ph p SRB 26

CHƯƠNG 2 NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 27

2.1 NGUYÊN LIỆU, HÓA CHẤT, THIẾT BỊ NGHIÊN CỨU 27

2.1.1 Nguy n liệu 27

2.1.2 Hóa chất và thiết bị nghi n cứu 27

2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 27

2.2.1 Ph ng ph p chiết mẫu thực vật 27

2.2.3 Ph ng ph p x c định thành phần hóa học của dịch chiết 28

2.3 ĐỊNH TÍNH MỘT SỐ LỚP CHẤT TRONG HOA ĐU ĐỦ ĐỰC 29

2.3.1 Alkaloid 29

2.3.2 Flavonoid 29

2.3.3 Coumarin 29

2.3.4 Saponin 30

2.3.5 Đ ờng khử 30

2.3.6 Polyphenol 30

2.3.7 Steroid 30

2.3.8 Axit hữu c 31

2.3.9 Chất béo 31

2.3.10 Carotene 31

2.3.11 Polysaccarid 31

2.3.12 Iridoid 31

2.4 SƠ ĐỒ ĐIỀU CHẾ CÁC CAO CHIẾT 32

2.5 THỬ HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA DỊCH CHIẾT ETHYL ACETATE 33

2.5.1 Quy trình chiết xuất dịch chiết hoa Đu đủ đực để nghi n cứu t c dụng ức chế tế bào ung th 33

2.5.2 C c dòng tế bào 34

2.5.3 Ph ng ph p 34

2.5.4 Thử độc tế bào 34

2.6 ĐỊNH DANH SƠ BỘ MỘT SỐ HỢP CHẤT HÓA HỌC TRONG CAO CHIẾT ETHYL ACETATE 35

2.7 XÂY DỰNG TIÊU CHUẨN CƠ SỞ CAO CHIẾT ETHANOL 35

2.7.1 Chiết uất cao chế ph m: 35

2.7.2 Mô tả: 35

2.7.3 C n không tan trong nư c: 36

2.7.4 Mất khối lượng do làm khô h l c 9.6-DĐVN IV): 36

2.7.5 Tro toàn ph n h l c 9.8-DĐVN IV): 36

2.7.6 Kim loại nặng: 37

2.7.7 Đ p h l c 6.2-DĐVN IV): 37

2.7.8 Định tính l p chất hóa học: 37

2.7.9 oạt tính kháng vi sinh vật: 37

2.7.10 oạt tính gây đ c tế bào ung thư của cao chiết ethanol hoa đu đủ đực: 38

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 39

3.1 KẾT QUẢ ĐỊNH TÍNH CÁC LỚP CHẤT TRONG HOA ĐU ĐỦ ĐỰC 39

3.2 THỬ HOẠT TÍNH GÂY ĐỘC TẾ BÀO UNG THƯ CỦA CAO CHIẾT ETHYL ACETATE TỪ HOA ĐU ĐỦ ĐỰC 40

3.3 KẾT QUẢ KHẢO SÁT SƠ BỘ THÀNH PHẦN HÓA HỌC DỊCH CHIẾT ETHYL ACETATE BẰNG PHƯƠNG PHÁP GC-MS 41

3.4 KẾT QUẢ XÂY DỰNG TIÊU CHUẨN CƠ SỞ CAO CHIẾT ETHANOL 44

3.4.1 Chiết xuất cao d ợc liệu: 44

3.4.2 Mô tả: 44

3.4.3 Cắn không tan trong n ớc: 44

3.4.4 Mất khối l ợng do làm khô: 45

3.4.5 Tro toàn phần: 45

3.4.6 Kim loại nặng 46

3.4.7 Độ pH: 46

3.4.8 Định tính: 47

3.4.9 Hoạt tính kh ng vi sinh vật 49

3.4.10 Hoạt tính gây độc tế bào ung th 51

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 52

1 KẾT LUẬN 52

2 KIẾN NGHỊ 52

TÀI LIỆU THAM KHẢO 53

DMSO: Dimethyl sunfoxide

DEPT: Distortionless enhancement by polarisation transfer EtOAc: Etylacetate

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU

Số hiệu

đặc hoa đu đủ đực

MỞ ĐẦU

1 Tính cấp thiết của đề tài

Cùng với sự phát triển không ngừng về mọi mặt của xã hội, con ng ời đang phải đối mặt với nguy c xuất hiện bệnh tật ngày càng nhiều h n Một trong những giải pháp hiện nay là xu h ớng quay về với thiên nhiên, dùng những sản phẩm có nguồn gốc tự nhi n h n là tổng hợp bằng con đ ờng nhân tạo, nhất là hợp chất thiên nhiên từ các thực vật xung quanh chúng ta

Cây Đu đủ (Carica papaya Linn) là một loại cây ăn quả có nguồn gốc từ vùng nhiệt đới châu Mỹ Hiện nay, Đu đủ đ ợc trồng ở c c n ớc vùng nhiệt đới, những n i có nhiệt độ bình quân trong năm không thấp h n 150C Sản l ợng Đu đủ trên thế giới khoảng trên 5 triệu tấn quả/năm [14]

Ở Việt Nam, cây Đu đủ đ ợc trồng hầu hết ở các tỉnh miền Bắc và miền Nam Tuy nhi n, chúng đ ợc trồng nhiều ở các tỉnh đồng bằng, dọc theo các con sông, trên các loại đất phù sa Diện tích trồng Đu đủ của cả n ớc ớc khoảng 10000-17000 hecta với sản l ợng khoảng 200-350 nghìn tấn quả [14] Cây Đu đủ

có lợi thế là loại cây dễ trồng, ra quả sớm, năng suất cao đồng thời toàn bộ thân, lá, quả đều đ ợc sử dụng với nhiều mục đích chữa bệnh khác nhau

Quả Đu đủ là nguồn cung cấp nhiều loại enzyme khác nhau Papain, pepsin

có trong quả xanh là một trợ giúp tuyệt vời cho quá trình tiêu hóa, giúp tiêu hóa protein trong thức ăn ở môi tr ờng acid, kiềm và trung tính Lipase, một enzyme hydrolase liên kết chặt chẽ với phần không tan trong n ớc của quả xanh, là một chất xúc tác sinh học cố định Quả Đu đủ lên men là một chất chống oxy hoá tốt, giúp cải thiện khả năng phòng chống oxy hoá ở bệnh nhân cao tuổi ngay cả khi không có bất kỳ tình trạng thiếu oxy Ngoài ra, acid folic tìm thấy trong quả Đu đủ là chất chuyển đổi homocysteine thành c c acid amin nh cysteine hoặc methionine Nếu không chuyển đổi, homocysteine có thể trực tiếp làm hỏng các thành mạch máu,

đ ợc coi là một yếu tố dẫn đến nguy c đau tim hoặc đột quỵ Quả Đu đủ chín là thuốc nhuận tràng đảm bảo cho ruột hoạt động bình th ờng [49]

Trong dân gian l cây Đu đủ đ ợc sử dụng để sát khuẩn, kháng nấm, kháng viêm, chữa sốt rét, trừ giun s n, Đã có nhiều công trình nghiên cứu về hoạt tính sinh học của l Đu đủ L Đu đủ đ ợc chứng minh là có khả năng chống oxy hóa rất mạnh [29, 30] Hoạt tính chống oxy hóa này do các hợp chất phenol gây ra [36] Lá

Đu đủ có hoạt tính kháng khuẩn tốt, có khả năng kh ng nhiều loại vi khuẩn gram

âm, gram d ng, c c loại nấm [1, 16] Ngoài ra, l Đu đủ còn có khả năng kh ng viêm, giảm đau [21, 47]

Đặc biệt, ng ời dân Việt Nam đã dùng l Đu đủ chữa bệnh ng th Ở n ớc

ta, cao chiết với cồn từ l Đu đủ đ ợc nghiên cứu trong một số mô hình ung th thực nghiệm và đ ợc chứng minh có tác dụng ức chế sự phát triển của khối u gây ra bởi tế bào ung th Sarcoma TG-180 ở chuột nhắt trắng [9] Ng ời dân n ớc Úc đã dùng l Đu đủ chữa trị bệnh ung th [33] Đầu năm 2010, một nhóm nghiên cứu Nhật Bản và Mỹ đã thông b o dịch chiết n ớc l cây Đu đủ có tác dụng ức chế một

số dòng tế bào ung th ng ời nh ung th dạ dày, ung th phổi, ung th m u, Ngoài ra, dịch chiết từ l Đu đủ còn có tác dụng hỗ trợ hệ miễn dịch để tấn công vào các tế bào ung th Bằng c ch thúc đẩy sự gia tăng c c sản phẩm cytokine dạng Th1 nh là IL-12p40, IL-12p70, INF-γ và TNF-α, c c cytokine này có khả năng chống lại khối u [35]

Gần đây, ng ời dân địa ph ng ở Quảng Nam-Đà Nẵng sử dụng hoa cây Đu

đủ đực để điều trị các bệnh về đ ờng hô hấp nh vi m họng, ho, mất tiếng, khản tiếng,…; c c bệnh về hệ bài tiết nh đ i rắt, đ i buốt, đau niệu đạo,…; chữa sỏi thận; tác dụng kích thích ti u hóa Ngoài ra, hoa Đu đủ đực còn đ ợc coi nh thần

d ợc để hỗ trợ điều trị bệnh ung th nh : ung th phổi, ng th vú và ung th gan,…[11, 32]

Chính bởi công dụng chữa bệnh của cây Đu đủ nh tr n, có nhiều đề tài nghiên cứu đã tập trung x c định thành phần hóa học và hoạt tính sinh học của loài cây này, chủ yếu là bộ phận lá và quả cây Đu đủ Thế nh ng vẫn còn rất ít nghiên cứu về các bộ phận kh c nh rễ, thân và hoa của chúng

Việc sử dụng cây Đu đủ hiện nay để chữa bệnh vẫn chỉ theo kinh nghiệm

dân gian, nhiều ng ời còn e ngại vì ch a có c c c sở khoa học để chứng minh Vì vậy, việc tìm hiểu thành phần hóa học và cao h n nữa là chứng minh đ ợc thành phần hoạt chất cụ thể của cây Đu đủ là một việc làm hết sức cần thiết, tạo c sở khoa học cho việc ứng dụng nguồn nguyên liệu sẵn có ở Việt Nam làm thuốc điều trị c c căn bệnh hiểm nghèo, trong đó có bệnh ung th Do đó, tôi đã lựa chọn đề tài: “Nghi n cứu thành phần hóa học, hoạt tính gây độc tế bào phân đoạn ethyl acetate và xây dựng tiêu chuẩn c sở cao chiết ethanol của hoa Đu đủ đực thu hái tại Quảng Nam – Đà Nẵng”

2 Mục tiêu nghiên cứu

X c định thành phần hóa học, hoạt tính gây độc tế bào phân đoạn ethyl acetate và xây dựng ti u chuẩn c sở cao chiết ethanol của hoa đu đủ đực, góp phần cung cấp c c thông tin có nghĩa khoa học về thành phần hóa học của chúng, nâng cao gi trị sử dụng của loài thực vật này trong thực tiễn

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

- Hoa Đu đủ đực đ ợc thu h i tại Quảng Nam-Đà Nẵng

- Chiết xuất dịch chiết hoa Đu đủ đực bằng c c dung môi kh c nhau Từ c c dịch chiết này, tiến hành định danh c c hợp chất ho học ở quy mô phòng thí nghiệm

- Thử nghiệm hoạt tính gây độc tế bào của dịch chiết ethyl acetate

- Xây dựng ti u chuẩn c sở cao chiết ethanol

4 Phương pháp nghiên cứu

4.1 Phương pháp nghiên cứu l thuyết

- Ph ng ph p nghi n cứu c c hợp chất tự nhi n

- Nghi n cứu tr n mạng Internet, tham khảo c c công trình nghi n cứu tr n thế giới về loài cây này

- Tổng quan c c tài liệu về đặc điểm hình th i thực vật, thành phần ho học,

ứng dụng của c c bộ phận của cây Đu đủ

4.2 Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm

- C c ph ng ph p chiết mẫu gồm ngâm dầm cổ điển, chiết soxhlet và chiết si u âm;

- C c ph ng ph p định danh thành phần hóa học;

- C c ph ng ph p thử nghiệm hoạt tính gây độc tế bào;

- C c ph ng ph p xử l số liệu bằng to n học

5 Bố cục của luận văn

Luận văn gồm trang, bảng, hình, ảnh và tài liệu tham khảo Với:

Phần mở đầu (8 trang)

Ch ng 1- Tổng quan (26 trang)

Ch ng 2 – Những nghi n cứu thực nghiệm (11 trang)

Ch ng 3 – Kết quả và thảo luận (12 trang)

Kết luận (1 trang)

Tài liệu tham khảo (6 trang)

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 GIỚI THIỆU VỀ CÂY ĐU ĐỦ

Đu đủ (Carica Papaya L.), thuộc họ Đu đủ (Caricaceae) Nguồn gốc Châu

Mỹ đ ợc trồng khắp n i ở n ớc ta Họ Đu đủ (Caricaceae) tr n thế giới gồm có 4 chi và 45 loài [38] Phân bố ở c c vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới Ở n ớc ta có một chi và một loài [1]

Cây Đu đủ có t n khoa học là Carica papaya Linn Cây nhỏ hoặc nhỡ, cao từ

2-4 mét, thân thẳng, không phân nh nh L to, mọc so le, tập trung ở ngọn Cuống

l rất dài, xẻ 5-7 thùy sâu, gốc hình tim, đầu nhọn, mỗi thùy lại chia tiếp thành nhiều thùy nhỏ không đều, gân l hình chân vịt, hai mặt nhẵn [1] Cây Đu đủ còn

đ ợc gọi Thù đủ, Phi n mộc, Cà lào, Phi n qua, Phan qua thụ, Lô hong phl (Campuchia), Mắc hung (Lào), M hống (Th i) Đu đủ th ờng là cây đồng chu,

nh ng Đu đủ có thể xếp thành 3 loại tr n ph ng diện giới tính: cây đực, cây l ỡng tính và cây c i Vài cây Đu đủ cũng có thể thuộc cả ba loại nói tr n Ngoài ra cũng

có cây ra hoa không hẳn hoàn toàn đực, c i hay l ỡng tính mà lại pha lẫn nhiều ít đặc tính của ba loại hoa (Hình 1.1) Khuynh h ớng thay đổi giới tính phần lớn do thời tiết gây ra nh khô hạn và thay đổi nhiệt độ [8] Ở Việt Nam, một số giống Đu

đủ hiện nay đang đ ợc trồng bao gồm:

- Giống Đu đủ ta: bao gồm c c giống Đu đủ có từ lâu đời ở n ớc ta Đặc tính chung của nhóm cây này là sinh tr ởng khỏe, l xanh đậm, song phiến l mỏng, cuống l dài, mảnh nhỏ và th ờng có màu xanh Thịt quả màu vàng, mỏng, năng suất thấp

- Giống Đu đủ Mehico: là giống nhập nội trong những năm 70 của thế kỷ XX Quả dài, t ng đối đặc ruột, thịt quả màu vàng, năng suất cao L xanh đậm, phiến l dày, cuống l to, màu xanh

- Giống Đu đủ So Lo: còn có t n gọi kh c là Đu đủ Mỹ, thân cây cao trung bình, sinh tr ởng khỏe Quả hình quả l , to, thịt quả màu vàng, chất l ợng tốt, năng suất cao Là giống y u cầu nhiệt cao n n đ ợc trồng chủ yếu ở c c tỉnh phía Nam

- Giống Đu đủ Trung Quốc: là giống nhập từ Quảng Đông, Quảng Tây Trung Quốc Cây thấp, sinh tr ởng trung bình, năng suất kh cao Quả dài, thuôn dài, thịt quả

dày trung bình, thịt quả có màu vàng đến đỏ L có màu xanh đậm, chia thùy sâu, phiến l dày

- Giống Đu đủ Th i Lan: là giống đ ợc nhập trồng trong thời gian gần đây Cây thấp, năng suất cao, quả to, ruột quả màu vàng, chất l ợng tốt Tuy nhi n giống này

dễ bị nhiễm bệnh khảm l

- Giống Đu đủ Đài Loan: là giống mới đ ợc nhập trồng trong thời gian gần đây Cây thấp, sinh tr ởng khỏe, ít nhiễm bệnh, cho năng suất cao, khoảng 60-70 kg quả/ cây Thịt quả màu đỏ, ngọt, th m, mềm mà không n t, vỏ quả cứng dễ bảo quản và vận chuyển L có màu xanh đậm, chia thùy sâu, phiến l dày [14]

H nh 1.1 H nh ảnh Đu đủ 1.2 CÁC NGHIÊN CỨU VỀ THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA CÂY ĐU ĐỦ TRONG NƯỚC

Năm 1983, Nguyễn T ờng Vân và cộng sự đã chiết xuất và x c định đ ợc alcaloid carpaine trong l Đu đủ [15]

Năm 2007, Hà Thị Bích Ngọc và cộng sự đã sử dụng kỹ thuật HPLC phân tích

c c chất carotenoid trong l Đu đủ Kết quả cho thấy β-carotene, luteine chiếm tỷ lệ

t ng ứng là 57,050% và 11,864% so với tổng c c chất carotenoid, tuy nhiên không

x c định đ ợc lycopene [10]

Năm 2012, Trần Thanh Hà và Trịnh Thị Điệp đã phân lập đ ợc 4 chất từ phân

đoạn chiết n-hexanee của l Đu đủ Bao gồm, β-sitosterol, daucosterol,

cycloart-23-ene-3β,25-diol (sterculin A) và cycloart-25-ene-3β,24(R/S)-diol Trong đó, sterculin

A và cycloart-25-ene-3β,24(R/S)-diol là 2 triterpene lần đầu ti n phân lập từ l Đu

đủ [5]

Theo nghi n cứu Nguyễn Văn R , Vũ Quang Th i đã t ch chiết chymopapain

từ nhựa quả Đu đủ xanh và chế thử thành dạng bột pha ti m [12]

Năm 2014, Hồ Thị Hà đã tiến hành chiết phân đoạn dịch chiết MeOH từ l Đu

acid pluchoic, apocynol A, carpaine, pseudocarpaine Trong đó carpainone là hợp chất mới và 2 chất danielone và apocynol A lần đầu ti n đ ợc phân lập từ l Đu đủ [6]

Năm 2015, Giang Thị Kim Li n và Đỗ Thị Lệ Uy n khảo s t thành phần hóa học của hoa Đu đủ đực Kết quả cho thấy sự có mặt của alcaloid, este, acid béo, một

số sterol trong hoa Đu đủ đực thu h i tại Đà Nẵng [7]

Năm 2016, Trần Thanh Hải đã phân lập đ ợc 2 hợp chất Kaempferol và Kaempferol-3-O-β-glucopyranosid từ phân đoạn etylacetate trong hoa Đu đủ đực thu h i tr n địa bàn tỉnh Quảng Nam [4]

Năm 2017, L Thị Thanh Ph ng đã phân lập đ ợc 2 hợp chất Kaempferol và β-sitosterol glucoside từ phân đoạn chloroform trong hoa Đu đủ đực thu h i tr n địa bàn Quảng Nam - Đà Nẵng [11]

1.3 NGHIÊN CỨU VỀ THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA CÂY ĐU ĐỦ NGOÀI NƯỚC

Tr n thế giới, năm 1965, Govindachari T.R., Nagarajan K và Viswanathan N

đã x c định đ ợc cấu trúc của carpaine và pseudocarpaine là alcaloid đ ợc phân lập

từ l Đu đủ [45]

Năm 1979, Chung-Shih Tang đã phân lập đ ợc 2 alcaloid piperideine là dehydrocarpaine I và dehydrocarpaine II từ l Đu đủ [46]

Năm 2002, David S và cộng sự đã x c định đ ợc glycoside là prunasin và sambunigrin trong l và thân Đu đủ [43]

Năm 2007, Antonella Canini và cộng sự nghi n cứu c c hợp chất phenol trong l Đu đủ cho kết quả c c hợp chất nh sau: acid caffeic, acid p-coumaric, acid protocatechuic, kaempferol, quercetin và 5,7-dimethoxycoumair [23]

Năm 2008, Krishna K.L và cộng sự đã tổng hợp c c công trình nghi n cứu về thành phần hóa học c c bộ phận cây Đu đủ [31]:

- Quả: Protein, chất béo, xenluloza, carbohydrate, chất kho ng, Ca, P, Fe, vitamin

benzylisothiocyanate, cis- và trans-2,6-dimethyl-3,6-epoxy-7-octen-2-ol, alkaloid

carpaine, benzy-β-D-glucoside, 2-phenylethyl-β-D-glucoside, ethyl-β-D-glucoside và 4 đồng phân benzyl-β-D-glucoside

4-hydroxyphenyl-2 N ớc ép quả: n4-hydroxyphenyl-2 butyric, n4-hydroxyphenyl-2 haxanoic và n4-hydroxyphenyl-2 octanoic acid, lipid, c c acid myristic, palmatic, stearic, lioleic, linolenic, cis-vaccenic và oleic

- Hạt: Acid fatty, protein, chất x , dầu, carpaine, benzylisothiocyanate, benzylglucosinolate, glucotropacolin, benzylthiourea, hentriacontane, β-sitosterol, caricin và enzym myrosin

- Rễ: Carposide và enzym myrosin

- L : Alcaloid carpaine, pseudocarpain và dehydrocarpaine I và II, choline, carposide, vitamin C, E

- Vỏ cây: β-sitosterol, glucose, fructose, sucrose, galactose và xylitol

- Nhựa mủ: Enzym proteolytic, papain và chemopapain, glutamine cyclotransferase, chymopapain A, B và C, peptid A và B và lysozyme

Năm 2012, Adlin Afzan và cộng sự đã x c định đ ợc 12 hợp chất có trong l

Đu đủ [20] bao gồm alcaloid piperideine là carpaine; acid hữu c : acid malic, acid quinic; dẫn xuất của acid malic: caffeoyl malate, ρ-coumaroyl malate (isomer 1), ρ-coumaroyl malate (isomer 2), feruloyl malate (isomer 1), feruloyl malate (isomer2);

flavonol glycoside: quercetin-3-O-(2’’,6’’-di-O-rhamnopyranosyl)glucopyranoside

(clitorin), quercetin-3-O-rutinoside (rutin), kaempferol-3-O-rutinoside (nicotiflorin) Cũng trong năm 2012, T Oduola và cộng sự đã phân lập đ ợc một hợp chất chống ăn mòn mới Caricapinoside từ phân đoạn etylacetate của chiết xuất methanol quả Đu đủ xanh [35]

Năm 2013, Ikeyi Adachukwu và cộng sự đã phân tích thành phần hóa học trong l Đu đủ Kết quả cho thấy có sự xuất hiện của c c hợp chất alcaloid, flavonoid, saponin, tannin và glycoside bằng c c thuốc thử đặc tr ng [18]

Năm 2015, K Kayalvizhi, Dr L Cathrine và K Sahira Banu đã khảo s t thành phần hóa học của l Đu đủ c i ở Ấn Độ với 7 dung môi ethanol, methanol, aceton, chloroform, petroleum ether, hexane và etylacetate Kết quả cho thấy sự có mặt của c c hợp chất phenol, protein, amino acid, carbohydrate, glycoside, flavonoid, saponin, alcaloid, phytosterol và terpenoid [32]

Năm 2015, Stephen Chinwendu và cộng sự công bố thành phần hóa học của

hoa Đu đủ ở Nigeria Cho kết quả trong hoa chứa saponin (0.07%), alkaloid (0.05%), tannin (0.002%) và flavonoid (2.8%) Ngoài ra còn chứa c c nguy n tố vô

Cũng trong năm 2015, Marline Nainggolan và Kasmirul công bố kết quả trong

hoa Đu đủ đực có chứa c c thành phần gồm triterpenoid, steroid, flavonoid, tannin, glycoside và saponin [33]

Năm 2017, Sunday Ahamefula Ezekwe và cộng sự đã x c định c c hợp chất hóa học trong quả Đu đủ xanh bằng ph ng ph p sắc k khí ghép nối khối phổ GC-

MS bao gồm: octadecanoic acid (23,84%), hexadecenoic acid (19,17%) và hexadecanoic acid, methyl ester (18,25%) [25]

D ới đây là công thức cấu tạo c c hợp chất hóa học trong cây Đu đủ:

Bảng 1.1 Thành phần hóa học cây Đu đủ

Kaempferol, Quercetin

Protocatechui, Axit ρ-coumaric, Axit Caffeic, Kaempferol, Quercetin

Nhóm chất: Acid hữu cơ

Acid malic: caffeoyl malate, coumaroyl malate (isomer 1), ρ-coumaroyl malate (isomer 2), feruloyl malate (isomer 1), feruloyl malate (isomer 2)

n-haxanoic và n-octanoic acid, c c acid myristic, palmatic, stearic, lioleic,

linolenic, cis-vaccenic và oleic

Như vậy, thành ph n hóa học các b phận của cây Đu đủ cái đã được nghiên cứu Tuy nhiên các công trình nghiên cứu chủ yếu là lá và quả, các công trình nghiên cứu về các b phận khác như rễ, thân, hạt,… cây Đu đủ cái và các b phận như hoa và lá cây Đu đủ đực h u như rất ít

1.4 NHỮNG NGHIÊN CỨU VỀ HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA CÂY ĐU ĐỦ

Các ph ng ph p nghi n cứu về hoạt tính sinh học, d ợc l của thực vật đ ợc

c c nhà khoa học đặc biệt quan tâm [3, 39, 49] Hoạt tính sinh học c c bộ phận của cây Đu đủ nh l , quả, nhựa đ ợc c c nhà khoa học trong n ớc và tr n thế giới

công bố kh phong phú

 T c dụng trị giun s n

Năm 1994, Satrija F và cộng sự nghi n cứu t c dụng trị giun s n của nhựa Đu

đủ đã đ ợc thử nghiệm để diệt giun s n ở súc vật: T c dụng tr n Asaris sum (s n

lợn) ghi nhận liều 4g và 8g nhựa/kg có khả năng diệt đ ợc 80% và 100% sán sau 7 ngày trị liệu [26]

Năm 2001, Kermanshai R và cộng sự nghi n cứu dịch chiết từ hạt Đu đủ đ ợc

thử nghiệm để trị s n Caenorhabdi tiselegans Kết quả cho thấy trong hạt có benzyl

isothiocynat (BITC) là hoạt chất chính có t c dụng diệt giun s n C c phần kh c nhau của cây cũng đã đ ợc thử nghiệm về hoạt tính diệt giun Ascaridia galli nhiễm

ở gia cầm [40]

 T c dụng hạ huyết p

Năm 2000, Eno AE và cộng sự nghi n cứu dịch chiết ethanol từ tr i Đu đủ xanh đ ợc thử nghiệm tr n chuột cống trắng đực Chia chuột thành 3 nhóm (mỗi nhóm 15 con), nhóm cao huyết p do thận, cao huyết p do muối-DOCA và nhóm bình th ờng Mỗi nhóm lại chia thành nhóm phụ: không chữa trị, trị bằng hydralazin và nhóm trị bằng dịch chiết từ quả Đu đủ Kết quả ghi nhận dịch chiết (20 mg/kg, dùng IV) có hoạt tính làm hạ huyết p t ng đ ng với hydralazin (200 microg/100g, dùng IV), và dịch chiết còn làm hạ huyết p mạnh h n hydralazin (28%) ở nhóm chuột có huyết p cao C c kết quả này cho rằng n ớc ép từ quả Đu

đủ gây hạ huyết p do hoạt tính tr n c c thụ thể α-adrenoceptive [19]

 T c dụng kh ng sinh, kh ng nấm

Năm 1997, Giordani R và cộng sự nghi n cứu t c dụng của nhựa Đu đủ ức

chế sự tăng tr ởng của nấm Candida albicans khi th m vào môi tr ờng cấy nấm

Sự ức chế xảy ra ở giai đoạn tăng tr ởng lũy tiến và do t c động gây phân hủy v ch

tế bào nấm bằng c ch gây rối loạn thành phần polysaccharid của v ch tế bào [38]

Đỗ Huy Bích, Đặng Quang Chung (2006) công bố nghi n cứu cao l Đu đủ có

t c dụng kh ng khuẩn đối với Typhimurium mentagrophytes, T.rubrum và

Staphylococcus aureus Cao chiết từ vỏ và hạt có t c dụng kh ng khuẩn đối với Staphylococcus aureus, Bacillus cereus, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa

và Shigella flexneri Benzyl isothiocyanate phân lập từ Đu đủ, ức chế sự ph t triển của nhiều loại vi khuẩn gram d ng, gram âm nh Escherichia coli, Penicillium

notatum và Shigella Rễ Đu đủ có t c dụng kh ng khuẩn yếu [1]

Năm 2011, Rahman S và cộng sự nghi n cứu dịch chiết ethanol 95% của l

và thân Đu đủ đ ợc thử nghiệm hoạt tính kh ng vi khuẩn gram âm và gram d ng tại nồng độ 5 và 10 mg/mL Kết quả chất chiết từ l có khả năng kh ng khuẩn tốt

h n chất chiết từ thân Nồng độ ức chế tối thiểu của l 1250-5000 μg/L, của thân 1250-10000 μg/L [44]

Năm 2012, Moses Alo và cộng sự đã chứng minh dịch chiết l đu đủ bằng

n ớc lạnh và ethanol đều có hoạt tính ức chế vi khuẩn Salmonella typhi [22]

Năm 2014, Hồ Thị Hà đã chứng minh hợp chất pseudocarpaine có khả năng

hiện hoạt tính kh ng c c chủng vi khuẩn gram d ng, gram âm và nấm kh c ở nồng

Năm 2015, K Kayalvizhi và cộng sự đã công bố hoạt tính kh ng khuẩn của l

Đu đủ c i thu h i ở Ấn Độ đối với c c vi khuẩn gram d ng và gram âm Kết quả cho thấy dịch chiết ethanol l Đu đủ c i ức chế c c vi khuẩn gram d ng:

Staphylococcus aureus và Staphylococcus faecalis và c c vi khuẩn gram âm: Escherichia coli, Klebsiella pneumonis, Enterobacter aerogenes, Salmonella paratyphi, Vibro chloreae [32]

Như vậy, kết quả các nghiên cứu khẳng định h u hết các b phận cây Đu đủ cái có tác d ng ức chế sự phát triển của vi khu n và nấm Chưa có công bố về hoạt tính kháng khu n và kháng nấm của cây Đu đủ đực Tuy nhiên, các nghiên cứu này

m i chỉ tập trung khảo sát về dịch chiết thô, chưa có nhiều nghiên cứu về hoạt tính kháng khu n, kháng nấm của các hợp chất tinh khiết phân lập từ cây Đu đủ cái

 T c dụng trị u b ớu, ung th

Năm 2001, t c giả Phạm Kim Mãn và cộng sự đã chứng minh cao chiết với cồn từ l Đu đủ có t c dụng ức chế sự ph t triển u b ng gây bởi tế bào ung th Sarcoma TG -180 ở chuột nhắt trắng Làm giảm thể tích u, giảm mật độ tế bào ung

th , giảm sự tăng sinh khối u [9]

Năm 2002, Asmah Rahmat và cộng sự đã kiểm tra khả năng ức chế sự tăng sinh của tế bào ung th vú, ung th gan bằng lycopene tinh khiết, lycopene t ch

chiết từ quả Đu đủ và d a hấu, và n ớc ép quả Đu đủ Kết quả, n ớc ép quả Đu đủ

20 mg/mL và 22,8 µg/mL Tuy nhi n, n ớc ép quả Đu đủ và lycopene tinh khiết đều không ức chế sự ph t triển của tế bào ung th vú MDA-MB-21 Lycopene chiết

từ quả Đu đủ không ức chế sự tăng sinh của c c dòng tế bào kh c [41]

Theo Đỗ Thị Thảo (năm 2006), cặn chiết methanol của l Đu đủ chỉ có t c

gây độc c c dòng tế bào ung th kh c nh ung th biểu mô KB, ung th vú MCF-7, ung th m u cấp tính HL-60, ung th tiền liệt tuyến LNCaP, ung th gan Hepa1c1c7 Đồng thời cặn chiết methanol cũng không gây độc với tế bào gốc t ch

từ phôi chuột [13]

Năm 2006, Rumiyati và Sismindari dan Ariyani đã chứng minh trong l Đu đủ

có chứa protein bất hoạt ribosome (RIPs) RIPs có khả năng gây độc tế bào in vitro

này đã chứng minh ảnh h ởng của protein có chứa RIPs l n gen p53 và Bcl-2, ảnh

h ởng của c c protein đến qu trình phân bào của dòng tế bào ung th vú T47D Mức độ biểu hiện của p53 tăng l n đến 59,4% còn protein Bcl-2 giảm xuống còn 63% C c kết quả này cho thấy RIPs có khả năng dẫn đến qu trình tự chết của tế bào ung th [42]

của l Đu đủ lần đầu ti n đ ợc chứng minh có hoạt tính gây độc mạnh tr n cả bốn dòng tế bào ung th ng ời: ung th biểu mô KB, ung th m u HL-60, ung th phổi

Năm 2015, Marline Nainggolan và Kasmirul công bố nghi n cứu dịch chiết ethanol của hoa Đu đủ đực có t c dụng gây độc tế bào tr n MCF-7 dòng tế bào ung

th vú [33]

Năm 2017, Đỗ Thị Thúy Vân và Giang Thị Kim Li n đã công bố kết quả sàng lọc thử hoạt tính gây độc tế bào ung th của một số dịch chiết từ hoa Đu đủ đực thu

h i ở Quảng Nam-Đà Nẵng Kết quả cho thấy phân đoạn dịch chiết chloroform có hoạt tính gây độc tế bào tốt tr n 3 dòng ung th phổi A549, ung th gan Hep3B và ung th vú MCF-7 ở hai nồng độ thử nghiệm 30 µg/mL và 100 µg/mL

C c nghi n cứu ở điều kiện in vitro về việc dùng Đu đủ để ức chế, ti u diệt tế bào ung th đ ợc tóm tắt trong Bảng 1.2:

Bảng 1.2 Tác dụng của chất chiết từ Đu đủ lên các dòng tế bào ung thƣ

khác nhau trong điều kiện in vitro

- Tế bào ung th vú

- Lycopene chiết từ quả

ứng là 22,8 µg/mL và

20 mg/mL) nh ng không ức chế tế bào ung th vú và tế bào

th ờng

- Lycopene chiết từ quả Đu đủ không ức chế c c dòng tế bào này

oxit nitric MCF-7

phân lập từ l

- C c phân mảnh protein gây độc tế bào

- Tế bào ung th dạ dày

- Ung th tuyến tụy

- Ung th tuyến tụy

- Ung th biểu mô H2452

- Ung th vú MCF-7

Dịch chiết n ớc của l

Đu đủ (0,625-20 mg/mL)

Ức chế sự tăng sinh của c c dòng tế bào khối u rắn và tế bào tạo máu

Dịch chiết n ớc l Đu

đủ làm giảm cytokine IL-2 và IL-4, trong khi

đó lại làm tăng cytokine Th1 nh là

Ức chế đ ng kể sự

ph t triển của tế bào

µg/mL), tế bào ung

19,16 µg/mL) và tế bào ung th biểu mô

Carpaine và Pseudocarpaine ức chế

đ ng kể sự ph t triển của tế bào ung th

t ng ứng 1,13 và 1,66 µg/mL), tế bào

l ợt t ng ứng 2,94 và 3,49 µg/mL), tế bào

l ợt t ng ứng 1,29 và 2,17 µg/mL) và tế bào

l ợt t ng ứng 1,34 và 2,43 µg/mL)

- Ung th vú MCF-7

- Ung th phổi A549

- Ung th gan Hep3B

Phân đoạn chloroform từ dịch chiết ethanol 80%

Tóm tắt c c kết quả nghi n cứu về hoạt tính gây độc tế bào ung th , c chế t c dụng của c c nhóm chất glucosinolate, phenolic, flavonoid, carotenoid và alcaloid

đã đ ợc tìm thấy trong c c phần kh c nhau của cây Đu đủ đ ợc thể hiện ở Bảng 1.3

Bảng 1.3 Hoạt tính chống ung thƣ của glucosinolate, phenolic, flavonoid,

carotenoid và alcaloid trong Đu đủ

Các hợp chất đã đƣợc chiết tách Hoạt tính chống ung thƣ của các hợp

chất tinh khiết Nhóm chất: Glucosinolate

- Benzyl glucosinolate: 12,7 µmol/g

- Benzyl glucosinolate: 4 µmol/g hạt,

0,04 µmol/g thịt quả, 2 µmol/g vỏ

- Benzyl isothiocyanate: (giảm trong vỏ

và tăng trong thịt quả suốt thời gian

ph t triển)

Ung th bàng quang, ung th vú

Nghi n cứu in vitro tr n: ung th vú

MDA-MB-231, ung th vú MCF-7, ung th ruột kết HCT-116, ung th tiền liệt tuyến

Glucosinolate tổng số: 18 ± 0,8 µmol/g

hạt

Benzyl glucosinolate: 6-8 µmol/g hạt,

0,4-0,6 µmol/g thịt quả (quả non)

- Ung th m u HL-60

- Ung th tuyến tụy

- Ung th x ng sarcoma U-2

- Ung th dạ dày AGS

- Ung th ruột kết HT29 Benzyl isothiocyanate:

Nghi n cứu in vivo tr n chuột có t c

dụng ức chế: ung th gan, ung th biểu

mô, ung th tiền liệt tuyến, ung th đại trực tràng, ung th vú, ung th phổi

Nghi n cứu in vivo có t c dụng ức chế:

Ung th phổi, ung th tiền liệt tuyến, ung th dòng tế bào monocytic U937, ung th tuyến tụy T98G

- Ức chế sự tăng sinh tế bào

- Cảm ứng biểu hiện gen ức chế khối u

- Tăng c ờng chức năng miễn dịch

- Ức chế enzyme ở pha I và II trong chu

Nghi n cứu in vivo tr n c thể ng ời có

t c dụng phòng ung th phổi, ung th tiền liệt tuyến, ung th tuyến tụy

Nghi n cứu in vivo tr n chuột có tác

dụng ức chế: ung th da, ung thu phổi, ung th vú, ung th ruột kết, ung th tiền liệt tuyến, ung th dạ dày, ung th gan

Nghi n cứu in vivo có t c dụng ức chế:

ung th ruột kết HuCC, ung th bạch cầu EHEB, tế bào lympho nguy n bào, ung th gan, ung th biểu mô, ung th tiền liệt tuyến, ung th ruột kết

- Điều hòa miễn dịch

- Ức chế enzyme ở pha I và II trong chu

kỳ phân bào

- Cảm ứng qu trình phân chia tế bào

- Ph t hiện c c yếu tố b o hiệu

- Ức chế sự hình thành mạch m u trong khối u

ức chế enzyme ở pha I và II trong chu kỳ phân bào, ức chế sự kết dính tế bào và