Nghiên cứu chiết tách các hợp chất có hoạt tính ức chế alpha - glucosidase của trái khổ qua và thử nghiệm tác dụng kiểm soát đường huyết sau khi ăn

SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ TP.HỒ CHÍ MINH
GF

BÁO CÁO NGHIỆM THU
ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHCN
CẤP SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ TP.HCM
(Đã chỉnh sửa theo góp ý của Hội đồng nghiệm thu)



Đề tài:
NGHIÊN CỨU CHIẾT TÁCH CÁC HỢP CHẤT CÓ HOẠT TÍNH
ỨC CHẾ α-GLUCOSIDASE CỦA TRÁI KHỔ QUA
VÀ THỬ NGHIỆM TÁC DỤNG KIỂM SOÁT
ĐƯỜNG HUYẾT SAU KHI ĂN






Cơ quan chủ trì:
Chủ nhiệm đề tài:

Viện Công nghệ Hóa học
TS. Nguyễn Ngọc Hạnh
ThS. Phùng Văn Trung

TP. HỒ CHÍ MINH 11– 2008
Báo cáo nghiệm thu
1
MỤC LỤC
Trang
PHẦN TỔNG QUAN
I. ĐẠI CƯƠNG VỀ CÂY KHỔ QUA
8
I.1 Mô tả cây Khổ qua
8
I.2 Phân bố và sinh thái
9
I.3 Y học dân gian của cây Khổ qua
10
II. CÁC NGHIÊN CỨU VỀ KHỔ QUA
12
II.1 Các công trình nghiên cứu trong nước
12
II.1.1 Thành phần hóa học 12
II.1.2 Tác dụng dược lý 12
II.2 Các công trình nghiên cứu trên thế giới
13
II.2.1 Thành phần hóa học 13
II.2.2 Một số hợp chất được cô lập từ Khổ qua 14

II.2.3 Tác dụng dược lý 22
III. CHARANTIN
23
III.1 Giới thiệu
23
III.2 Qui trình chiết xuất charantin
24
III.3 Hoạt tính kháng đái tháo đường của charantin
25
IV. SƠ LƯỢC VỀ BỆNH ĐÁI THÁO ĐƯỜNG
25
IV.1 Tình hình bệnh đái tháo đường trên thế giới và Việt Nam.
25
IV.2 Bệnh đái tháo đường
26
IV.3 Hóa dược trị đái tháo đường
27
IV.3.1 Ức chế α-Glucosidase 27
IV.3.2 Nhóm Sulfonylurea 28
IV.3.3 Nhóm Meglitinide 28
IV.3.4 Nhóm Biguanide 28
IV.3.5 Nhóm Thiazolidinedione (TZD) 29
IV.3.6 Insulin 29
V. PHƯƠNG PHÁP ỨC CHẾ MEN α-GLUCOSIDASE
29
V.1 Men α-glucosidase
29
V.2 Vai trò của α-glucosidase trong quá trình hình thành glucose
30
V.3 Phương pháp nghiên cứu hoạt tính ức chế men α- glucosidase

30
NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
I. NGUYÊN LIỆU
32
Báo cáo nghiệm thu
2
II. SÀNG LỌC HOẠT TÍNH ỨC CHẾ -GLUCOSIDASE
32
II.1. Điều chế các cao chiết
32
II.2. Sàng lọc hoạt tính ức chế α-glucosidase của các cao chiết
33
II.2.1. Nguyên tắc 33
II.2.2. Phương pháp tiến hành 33
II.2.3. Chuẩn bị mẫu thử 33
II.2.4. Kết quả khảo sát hoạt tính ức chế men α-glucosidase 34
a. Cao T1 34
b. Cao T2 35
c. Cao T3 36
d. Cao T4 37
II.2.5. Kết luận 37
III. PHÂN LẬP CÁC HOẠT CHẤT
38
IV. NHẬN DANH CẤU TRÚC CÁC HỢP CHẤT
39
V. KHẢO SÁT HOẠT TÍNH ỨC CHẾ  - GLUCOSIDASE CỦA
CHARANTIN
45
VI. XÂY DỰNG QUI TRÌNH CHIẾT XUẤT CHARANTIN VÀ
TRITERPEN ĐẮNG

47
VI.1. Xây dựng qui trình chiết xuất charantin qui mô phòng thí nghiệm
47
VI.1.1. Khảo sát ảnh hưởng của dung môi chiết 47
VI.1.2. Loại tạp chất và làm giàu charantin 49
VI.1.3. Qui trình chiết xuất và tinh chế charantin 51
VI.1.4. Áp dụng qui trình chiết xuất charantin 53
VI.1.5. Tiêu chuẩn cơ sở của charantin 53
VI.2. Xây dựng qui trình chiết xuất triterpene glycoside đắng từ trái Khổ
qua qui mô phòng thí nghiệm
53
VI.2.1. Khảo sát các dung môi chiết xuất 54
VI.2.2. Loại tạp chất và nâng cao hàm lượng các triterpene 55
VI.2.3. Quy trình chiết xuất triterpen đắng
55
VII.CHIẾT XUẤT CHARANTIN VÀ TRITERPEN ĐẮNG QUY MÔ
PILOT
57
VIII. KHẢO SÁT TÁC DỤNG KIỂM SOÁT ĐƯỜNG HUYẾT SAU
KHI ĂN CỦA CHUỘT (IN VIVO)
58
VIII. 1. Nguyên tắc và phương pháp
58
VIII. 2. Mẫu thử nghiệm
59
Báo cáo nghiệm thu
3
VIII.3. Kết quả thử nghiệm
59
VIII.3.1. Khảo sát tác động ức chế trên α-Glucosidase chuột bình thường 59

VIII.3.2 Khảo sát tác động ức chế α-Glucosidase trên chuột bị đái tháo đường
gây ra bởi Alloxan
60
VIII.3.2 Kết luận
62
IX. THỬ NGHIỆM ĐỘC TÍNH CẤP DIỄN VÀ BÁN TRƯỜNG DIỄN
CỦA CHẾ PHẨM
62
IX.1. Nguyên tắc và phương pháp
62
IX.2. Mẫu thử nghiệm:
63
IX.3. Kết quả
64
IX.3.1. Thử nghiệm độc tính cấp diễn và bán trường diễn của Charantin 01 64
IX.3.2. Xác định độc tính cấp diễn và bán trường diễn của MCPE 64
PHẦN KẾT LUẬN
65
DANH SÁCH CÁN BỘ THAM GIA THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
68
TÀI LIỆU THAM KHẢO
69
Báo cáo nghiệm thu
4
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1: Công thức của một mẫu thử hoạt tính 34
Bảng 2: Kết quả đo độ hấp thu và tính % I của T1 34
Bảng 3: Kết quả đo độ hấp thu và tính % I của T2 35
Bảng 4: Kết quả đo độ hấp thu và tính % I của T3 36
Bảng 5: Kết quả đo độ hấp thu và tính % I của T4 37

Bảng 6: Dữ liệu phổ của MC1A 39
Bảng 7: Dữ liệu phổ của MC1B 41
Bảng 8: Kết quả độ hấp thu của mẫu ức chế charantin 45
Bảng 9: Kết quả độ hấp thu của mẫu ức chế đối chứng (Acarbose) 46
Bảng 10: Sự biến đổi của nồng độ đường huyết trong tiến trình thực hiện
nghiệm pháp dung nạp đường trên chuột bình thường
59
Bảng 11: Nồng độ đường huyết của các nhóm chuột uống MCA 600 mg/kg ở
phút thứ 30.
60
Bảng 12: Nồng độ đường huyết của các nhóm chuột uống MC08 sau khi
uống saccharose 30 phút
60
Bảng 13: Biến thiên đường huyết của các lô chuột tiểu đường trong quá trình
thử nghiệm
61
Bảng 14: Sự thay đổi đường huyết của các nhóm chuột tiểu đường trong quá
trình thử nghiệm.
62
Báo cáo nghiệm thu
5
DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH
Hình 1: Cây Khổ qua 9
Hình 2: Var. charantia L. 9
Hình 3: Var. abbreviata Ser. 9
Hình 4: Hạt Khổ qua 9
Hình 5: Đường biểu diễn % I theo nồng độ cao T1 35
Hình 6: Đường biểu diễn % I theo nồng độ cao T2 35
Hình 7: Đường biểu diễn % I theo nồng độ cao T3 36
Hình 8: Đường biểu diễn % I theo nồng độ cao T4 37

Hình 9: TLC của cao T, T50, TW, T1, T2, T3, T4 trên hệ dung môi
CHCl
3
_MeOH_H
2
O(8:2:0.3)
38
Hình 10: Kết quả thử hoạt tính của charantin 45
Hình 11: Kết quả thử hoạt tính của mẫu đối chứng 46
Hình 12: Khảo sát ảnh hưởng của dung môi chiết 48
Hình 13: TLC của Khổ qua chiết bằng các dung môi khác nhau
CHCl
3
_MeOH (9:1)
48
Hình 14: TLC một số mẫu thí nghiệm loại tạp chất 49
Hình 15: Các hoạt chất đã phân lập được từ trái Khổ qua 54
Hình 16: So sánh khả năng chiết xuất các triterpen giữa các dung môi:EtOH
95%, EtOH 50%, BuOH và H
2
O bằng TLC trên hệ
CHCl
3
_MeOH_H
2
O(8:2:0.3)
54
Hình 17: Kết quả kiểm tra quá trình loại tạp để nâng cao hàm lượng triterpen
bằng TLC với hệ CHCl
3

_MeOH_H
2
O(8:2:0.3)
55
Hình 18: Hệ thống chiết xuất, cô đặc chân không và hệ thống sấy phun 57
Báo cáo nghiệm thu
6
DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ
Sơ đồ 1 : Vai trò của α-glucosidase trong quá trình hình thành glucose 30
Sơ đồ 2 : Sơ đồ điều chế các cao chiết 32
Sơ đồ 3 : Sơ đồ phân lập các hợp chất từ trái Khổ qua 39
Sơ đồ 4: Qui trình chiết xuất và tinh chế charantin 52
Sơ đồ 5: Quy trình điều chế triterpen đắng từ trái Khổ qua 56
Báo cáo nghiệm thu
7
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt Từ gốc Nghĩa tiếng Việt
B.W Body weight Trọng lượng cơ thể
COSY Correlation Spectroscopy Phổ COSY
d Doublet (NMR) Mũi chẻ đôi
dd Double doublet (NMR) Mũi chẻ đôi hai lần
DEPT Distortionless Enhancement by
Polarization Transfer
Phổ DEPT
DMSO Dimethyl sulfoxide Dung môi DMSO
EP Ether petroleum Dung môi ête dầu hỏa
EtOAc Ethyl acetate Dung môi Ethyl acetat
EtOH, Et Ethanol Dung môi Ethanol
glc Glucose Đường Glucose
HMBC Heteronuclear Multiple Bond

Correlation
Phổ HMBC
HPLC High Performance Liquid
Chromatography
Sắc ký lỏng hiệu năng cao
HSQC Heteronuclear Single Quantum
Correlation
Phổ HSQC
IC
50
50% Inhibition Concentration Nồng độ ức chế 50%
IR Infrared Phổ hồng ngoại
J Coupling constant Hằng số ghép cặp
m Multiplet Mũi đa
MeOH, Me Methanol Dung môi Methanol
mp Melting point Điểm nóng chảy
MS Mass Spectroscopy Khối phổ
NMR Nuclear Magnetic Resonance Phổ cộng hưởng từ hạt nhân
PNP p-nitrophenol
PNP-Glc p-nitrophenyl-α-D-glucopyranoside
ppm Parts per million Phần triệu
RP Reversed Phase Pha đão
s Singlet (NMR) Mũi đơn
TLC Thin Layer Chromatography Sắc ký bản mỏng
α-Glc α-glucosidase
δ Chemical shift Độ dịch chuyển hóa học
Báo cáo nghiệm thu
8
I. ĐẠI CƯƠNG VỀ CÂY KHỔ QUA
I.1 Mô tả cây Khổ qua

Tên khoa học: Momordica charantia L.
Họ: Bầu bí (Cucurbitaceae)
Tên nước ngoài: Bitter melon, bitter gourd (Anh), bitter apple, wild cucumber,
bitter cucumber, ampalaya (Philipines), balsam pear (Mỹ), karela (Ấn Độ)…
Tên Việt Nam: Khổ qua, Mướp đắng, lương qua, cẩm lệ chi…
[13,14]
Ngoài ra nó còn có nhiều tên khác như mướp mủ, chua hao (Mường - Thanh
Hóa), dưa mát, hồng cô nương, hồng dương, bồ đạt, lại qua
[4]
.
Cây Khổ qua thuộc loại dây leo, có đời sống khoảng một năm. Đường kính dây
khoảng 5-10mm, dây bò dài 5-7m, thân màu xanh nhạt có góc cạnh, leo được nhờ có
nhiều tua cuốn, ở ngọn có lông tơ
[13]
.
Lá đơn, nhám, mọc so le, dài 5-10cm, rộng 4-8cm, phiến lá mỏng chia làm 5-7
thùy hình trứng, mép có răng cưa đều, mặt dưới lá màu xanh nhạt hơn mặt trên lá, gân
lá nổi rõ ở mặt dưới, phiến lá có lông ngắn
[12, 13]
.
Hoa mọc đơn độc ở kẽ lá, hoa đực và hoa cái cùng gốc, có cuống dài. Hoa đực
có đài và ống rất ngắn, tràng gồm năm cánh mỏng hình bầu dục, nhị (nhụy) 5 rời
nhau. Hoa cái có đài và tràng giống hoa đực. Tràng hoa màu vàng nhạt, đường kính
khoảng 2cm
[3, 12]
.
Trái hình thoi, dài 8-15cm, gốc và đầu thuôn nhọn. Mặt vỏ có nhiều u lồi to nhỏ
không đều. Trái khi chưa chín có màu xanh hoặc xanh vàng nhạt, khi chín có màu
vàng hồng. Vì thế ở Trung Quốc, Khổ qua còn có tên là hồng dương, hồng cô nương
[5, 10]

. Khi chín, trái nứt dần ra từ đầu, tách ra làm ba phần để lộ chùm áo hạt màu đỏ
bên trong
[13, 14]
.
Hạt dẹt, dài 13-15mm, rộng 7-8mm, hình răng ngựa, thắt đột ngột ở hai đầu. Vỏ
hạt cứng, quanh hạt có màng màu đỏ như màng hạt gấc.
Báo cáo nghiệm thu
9
Hình 1: Cây Khổ qua
Hình 2: Var. charantia L. Hình 3: Var. abbreviata Ser.
Hình 4: Hạt Khổ qua
I.2 Phân bố và sinh thái
[3, 30, 41]
Khổ qua được phân bố ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới khắp các châu lục. Từ
thời xa xưa, Khổ qua được trồng lần đầu tiên ở Đông Ấn và Nam Trung Quốc, được
sử dụng như là loại rau ăn quả giàu chất sắt và vitamin C. Sau đó cây được du nhập
sang châu Phi và châu Mỹ Latinh. Quần thể Khổ qua trồng đã trở nên rất phong phú
với các giống cây đa dạng được tạo ra trong quá trình chọn giống và lai tạo.
Báo cáo nghiệm thu
10
Ở Việt Nam, Khổ qua được trồng ở hầu hết các tỉnh từ Bắc Trung Nam, từ đồng
bằng đến trung du và miền núi. Ở một số vùng núi cao và lạnh như Sa Pa (Lào Cai),
Phó Bảng (Hà Giang)…không thấy có Khổ qua.
Trên thế giới, Khổ qua cũng có mặt ở hầu hết các nước nhiệt đới như Ấn Độ,
Nam Á, Đông Nam Á, Trung Quốc, châu Phi và vùng Caribbean.
Cây Khổ qua có biên độ sinh thái tương đối rộng, nhiệt độ thích hợp cho cây
sinh trưởng từ 20 đến 35
0
C, lượng mưa hàng năm từ 1500mm đến 2500mm, cao độ
đến 1000m. Cây chịu đựng được nhiều điều kiện đất khác nhau nhưng phát triển tốt

nhất trên đất thoát thủy tốt, giàu chất hữu cơ.
Khổ qua có thể trồng quanh năm. Cây sinh trưởng nhanh trong mùa mưa ẩm, ra
hoa quả sau 7-8 tuần gieo trồng. Hoa thụ phấn chủ yếu nhờ côn trùng. Sau khi trái già,
cây sẽ tàn lụi và kết thúc vòng đời sau 4-5 tháng tồn tại.
Hiện nay, cây Khổ qua vẫn còn tồn tại ở hai quần thể: mọc hoang và được trồng
trọt. Loại trồng trọt rất phong phú về giống nhưng đều được xếp chung vào chi Khổ
qua (Momordica charantia L).
Trái Khổ qua mà chúng tôi nghiên cứu được cung cấp bởi Trung tâm Nghiên cứu
và Sản xuất Dược liệu miền Trung, huyện Đông Hòa, tỉnh Phú Yên, địa phương gọi là
“Khổ qua Ổ quạ” (Hình 3: Var. abbreviata Ser. )
I.3 Y học dân gian của cây Khổ qua
Hầu hết các bộ phận của cây như rễ, thân, lá, hoa, trái, hạt đều có thể dùng làm
thuốc chữa bệnh
[1]
.
I.3.1 Rễ
Rễ Khổ qua tươi, sắc nước uống, mỗi ngày một thang, từ 1000ml nước với 60g
rễ Khổ qua tươi, sắc còn 400ml, chia làm 2-3 lần uống, có thể áp dụng cho mọi dạng
bệnh
[4]
. Rễ Khổ qua dùng trị lỵ, nhất là amip. Tại Ấn Độ, dịch rễ (cũng như lá, trái)
Khổ qua được dùng trị bệnh tiểu đường, do có tác dụng làm giảm đường huyết. Rễ
Khổ qua còn có thể trị bệnh gan
[10]
.
I.3.2 Thân
Dây Khổ qua được dùng làm thuốc chữa viêm xoang, chảy nước mũi có mùi hôi
hoặc bệnh gan làm vàng da
[23]
.

Báo cáo nghiệm thu
11
I.3.3 Lá
Lá có vị đắng, tính mát. Ăn lá non trị bệnh nóng bức trong mình. Giã lá vắt
nước, thêm chút muối, uống trị bệnh nóng mê man
[8]
hoặc trị mụn nhọt, rôm sẩy
[1]
.
Ngoài ra, lá còn có thể trị được rắn cắn, làm thuốc nhuận trường, hạ sốt …
[10]
I.3.4 Hoa
Hoa Khổ qua được dùng để chữa đau dạ dày, lỵ cấp tính
[1]
, đau mắt
[3]
.
I.3.5 Trái
Trái còn xanh có vị đắng, khi chín thì ít đắng hơn. Trái Khổ qua có tính hàn
(mát), không độc. Trái xanh có tính giải nhiệt, làm tiêu đờm, nhuận tràng, bổ thận,
nuôi can huyết, bớt mệt mỏi, giảm stress, xoa dịu thần kinh, giải độc, lợi tiểu, làm bớt
đau khớp. Khi chín Khổ qua có tính bổ thận, kiện tỳ, dưỡng huyết, diệt giun (sán, lãi),
đồng thời có tác dụng làm sáng mắt, bổ tim, bổ máu, mát gan, rất thích hợp với những
người đau gan, đau lá lách
[2]
.
Ở Trung Quốc, trái Khổ qua còn dùng để trị đột quị tim, bệnh sốt, khô miệng,
viêm họng. Ở Ấn Độ, dịch trái Khổ qua được dùng trị rắn cắn. Người ta còn dùng bột
trái Khổ qua để hàn các vết thương (làm kéo da non), trị vết loét ác tính. Ở Thái Lan,
dịch trái được dùng trị bệnh về gan, lá lách

[10]
.
Với tính diệt khuẩn và chống oxi hóa, trái Khổ qua làm da mịn màng, trị mụn
trứng cá hay bệnh vẩy nến, và ngay cả với vết thương do côn trùng cắn, nhiễm trùng
da. Mặt khác, trái Khổ qua còn cung cấp nguồn năng lượng dồi dào và tăng khả năng
chịu đựng cho cơ thể
[2]
.
Ngoài các công dụng trên, trái Khổ qua còn được dùng để trị nhiều bệnh như: trị
ho, sốt, kiết lỵ, dạ dày, đau tức, đái dắt, phù thủng do gan, mắt đỏ đau nhức, giải
nhiệt, hồi hộp, buồn phiền, tắm cho trẻ em trị rôm sảy, làm hạ đường huyết ở bệnh
nhân đái tháo đường type 2 (không phụ thuộc insulin)
[5, 13]
.
I.3.6 Hạt
Hạt có chất béo, vị đắng, hơi ngọt, tính ấm, thanh nhiệt, giải độc, giải cảm, trị
ho, lợi tiểu. Hạt còn chữa rắn cắn, chữa nhọt độc sưng tấy, vết thương nhiễm trùng, hạ
sốt
[6, 10]
đau họng và chống thụ thai. Tại nhiều nước khác, hạt Khổ qua được dùng để
trị bệnh tiểu đường
[2, 7]
.
Ngoài ra, theo một số nghiên cứu gần đây cho biết các hoạt chất trong hạt Khổ
qua còn có tác dụng chống ung thư, làm hạ huyết áp, kháng virus HIV …
[5]
.
Báo cáo nghiệm thu
12
II. CÁC NGHIÊN CỨU VỀ KHỔ QUA

II.1 Các công trình nghiên cứu trong nước
II.1.1 Thành phần hóa học
Các tác giả Phạm Văn Thanh, Phạm Kim Mãn, Đoàn Thị Nhu, Nguyễn Thượng
Dong, Vũ Kim Thu, Nguyễn Kim Phượng và Lê Minh Phượng của Viện Dược liệu đã
thống kê và khảo sát sơ bộ các nhóm hoạt chất chính của cây Khổ qua. Tuy nhiên, các
tác giả này chưa cô lập được các hoạt chất có hoạt tính dưới dạng chất tinh khiết cũng
như chưa xác định cấu trúc của các hoạt chất này, mà chỉ định lượng theo chất G6,
một aglycon của nhóm glycoside
[23]
.
Các tác giả Nguyễn Thanh Hồng, Nguyễn Ngọc Hạnh, Phùng Văn Trung ở Viện
công nghệ Hóa học đã chiết tách được từ hạt Khổ qua hai hợp chất Momordicoside A
và Momordicoside B và từ trái Khổ qua bốn hợp chất Momordicoside K,
Momordicoside L, 3-O-[β-D-glucopyranosyl]-stigmasta-5,25(27)-diene và 23-O-β-D-
allopyranosyl 5β,19-epoxycucurbita-6,24-dien-3β,22,23ξ-triol 3-O-β-D-
allopyranoside
[29]
.
II.1.2 Tác dụng dược lý
Y học cổ truyền và dân gian Việt Nam đã có nhiều kinh nghiệm chữa bệnh từ
Khổ qua, nhưng chỉ ở dạng nguyên liệu thô ban đầu hoặc ở các dạng nước ép, nước
sắc mà thôi. Ngày nay, trên thị trường đã xuất hiện nhiều sản phẩm trái Khổ qua
nhưng đa số ở dạng thực phẩm chức năng như trà hòa tan, trà túi lọc. Điển hình là sản
phẩm trà Khổ qua của Viện Dược liệu hay trà túi lọc Khổ qua của Công ty Traphaco.
Nhóm tác giả Phạm Văn Thanh, Phạm Kim Mãn, Đoàn Thị Nhu và cộng sự đã
sản xuất chế phẩm Morantin từ thành phần glycoside của trái Khổ qua dạng to, màu
trắng và chứng minh tác dụng hạ đường huyết của nhóm glycoside trên thỏ gây đái
tháo đường thực nghiệm bằng Alloxan
[23]
.

Các tác giả Nguyễn Thị Như, Nguyễn Thị Bay đã nghiên cứu tác dụng hạ đường
huyết của một bài thuốc nam trên thực nghiệm lâm sàng, đó là sản phẩm trà túi lọc mà
thành phần trái Khổ qua chiếm 60%.
Các tác giả Mai Phương Mai, Võ Phùng Nguyên cũng đã thăm dò tác dụng hạ
đường huyết của một số bài thuốc dân gian ở mô hình đái tháo đường bằng
streptozotocin trên chuột nhắt, mà thành phần của bài thuốc cũng có chứa trái Khổ
qua.
Các tác giả Mai Phương Mai, Nguyễn Thị Hạnh, Nguyễn Ngọc Hạnh đã chứng
minh tác dụng hạ đường huyết của các dịch chiết từ trái Khổ qua thu hái tại Phú Yên
bằng các dung môi khác nhau
[22]
.
Báo cáo nghiệm thu
13
II.2 Các công trình nghiên cứu trên thế giới
II.2.1 Thành phần hóa học
[23,31,37, 39,40,45, 46,47, 48,49, 50,52]
Người ta đã tìm thấy khoảng hơn 200 hợp chất có trong cây Khổ qua và được
thống kê sơ bộ thành các nhóm chính như sau:
Triterpene:
 Triterpene glycoside:
 Momordicosides A, B, C, D, E, F1, F2, G, I, K, L
 Cucurbitane triterpenoid 1
 Momordicine II, momordicine III
 Goyaglycosides -a, -b, -c, -d, -e, -f, -g, -h
 Momorcharaside A, momorcharaside B
 Momordicin I, momordicin II
 Triterpene saponin: Goyasaponins I, II, III
 Các triterpene khác:
 Momordicin, momordicinin, momordicilin

 Cucurbitane triterpenoid 3, cucurbitane triterpenoid 6
 Momordicine I
 β-amyrin, cycloartenol, erythrodiol, gypsogenin, karounidiol, multiflorenol,
oleanolic acid, squalene, taraxerol…
Steroid:
 Steroid glycoside:
 β-sitosterol-3-O-β-glucoside; 3-O-[β-D-glucosyl]-stigmasta-5,25(27)-diene
 3-O-[6’-O-palmitoyl-β-D-glucosyl]-stigmasta-5,25(27)-diene; 3-O-[6’-O-
stearoyl-β-D-glucosyl]-stigmasta-5,25(27)-diene
 Sterol: Elasterol; lanosterol; momordenol; β-sitosterol; α-spinasterol;
stigmasterol; stigmasta-5-ene-3β,25-diol; stigmasta-5,25-dien-3β-ol;
stigmasta-7,22,25-trien-3β-ol; stigmasta-7,22-dien-3β-ol
Protein:
 P-insulin, v-insulin
 Map-30
Báo cáo nghiệm thu
14
 Momorcharin I, momorcharin II, α-momorcharin, β-momorcharin, ∆-
momorcharin, ε-momorcharin, γ-momorcharin
 Momordin, momordin A, momordin B
 Ribosome-inactivating proteins 1, 2, 3, 4
 Trypsin inhibitor mcti-I, trypsin inhibitor mcti-II, trypsin inhibitor mci-3
 Các protein khác: Alanine, β-alanine, phenylanaline, arginine, asparagine,
aspartic acid, BGIT, γ-aminobutyric acid, citrulline, glutamic acid, glycine,
histidine, lectin, leucine, isoleucine, lysine, momordica agglutinin, ornithine,
proline, serine, threonline, tyrosine…
Lipid:
Arachidic acid, capric acid, cholesterol, α-elaeostearic acid, lauric acid, linoleic
acid, linolenic acid, myristic acid, oleic acid, palmitic acid, palmitoleic acid,
petroselinic acid, soya cerebroside I, stearic acid

Carbohydrate:
D-galacturonic acid, α-glucose, β-glucose, inulin, mycose, pectin, trehalose, α-α-
trehalose
Carotenoid:
β-carotene, cryptoxanthin, lutein, lycopene, mutatochrome, phytofluene,
rubixanthin, zeaxantin, zeinoxanthin…
Ngoài ra còn có các thành phần khác: Alkaloid: Charine, zeatin, zeatin
riboside…; monoterpene: p-cymene, menthol ; sesquiterpene: nerolidol; sapogenin:
diosgenin; các chất khoáng: Ca, Mg, Fe, Cu, Zn, P, N, I, F…
Trong nhiều nghiên cứu, người ta đã chứng minh được rằng có ít nhất ba nhóm
hợp chất có tác dụng làm giảm lượng đường huyết hoặc có hoạt tính kháng tiểu
đường. Đó là hỗn hợp của hai saponin steroid gọi là charantin, các peptide giống
insulin (p-insulin) và alkaloid. Các hợp chất này chủ yếu tập trung ở trái Khổ qua.
II.2.2 Một số hợp chất triterpen được cô lập từ Khổ qua
Momordicoside A
 Còn có tên là 3-O-β-gentiobiosid của cucurbit-5-en-3β,22(S),23(R),24(R),25-
pentaol.
 Tìm thấy trong hạt Khổ qua
 Công thức chung: C
42
H
72
O
15
; M = 816 đvC; mp = 181-187
0
C; [α]
20
D
= +1.05

 Công thức cấu tạo như sau:
Báo cáo nghiệm thu
15
O
O
O
O
H
OH
H
O
H
O
H
OH
OH
O
H
OH
OH
OH
HO
HO
1
2
4
5
6
7
8

9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
30
31
32
3
1'
2'
3'
4'
5'
6'
1"

2"
3"
4"
5"
6"
Momordicoside B
 Còn có tên là 3-O-β-D-xylopyranosyl (1→4)-[β-D-glucopyranosyl (1→6)]-
β-D-glucopyranosid của cucurbit -5-en-3 β,22(S),23(R),24(R), 25pentaol.
 Tìm thấy trong hạt Khổ qua
 Công thức chung: C
47
H
80
O
19
; M = 948 đvC; mp = 238-242
0
C; [α]
20
D
= +6.15
0
 Công thức cấu tạo như sau:
H
OH
H
O
H
O
H

OH
1
2
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
30
31
32

3
O
O
O
O
OH
OH
OH
OH
OH
HO
1'
2'
3'
4'
5'
6'
1"
2"
3"
4"
5"
6"
O
OH
O
H
HO
O
1'''

2'''
3'''
4'''
5'''
Momordicoside C
 Còn có tên là 3-O-β-gentiobiosid của cucurbit-5-en-3 β,23,24,25-tetraol.
 Tìm thấy trong hạt Khổ qua
 Công thức chung: C
42
H
72
O
14
; M = 800 đvC; mp = 224-227
0
C; [α]
20
D
=
+13,9
0
.
 Công thức cấu tạo như sau:
Báo cáo nghiệm thu
16
O
O
O
O
H

OH
O
H
OH
OH
O
H
OH
OH
OH
HO
HO
1
2
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19

20
21
22
23
24
25
26
27
30
31
32
3
1'
2'
3'
4'
5'
6'
1"
2"
3"
4"
5"
6"
Momordicosid D
 Còn có tên 3-O-β-gentiobiosid của cucurbita-5,24-dien-3 β,22,23-triol.
 Tìm thấy trong hạt Khổ qua
 Công thức chung: C
42
H

70
O
13
; M=782; mp = 199-203
0
C; [α]
20
D
= -126
0
 Công thức cấu tạo như sau:
O
O
O
O
H
OH
OH
O
H
OH
OH
OH
HO
HO
1
2
4
5
6

7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
30
31
32
3
1'
2'
3'
4'
5'

6'
1"
2"
3"
4"
5"
6"
O
H
Momordicoside F
1
 Còn có tên là 3-O-β-D-glucopyranosid của 5,19 –epoxy-25-methoxy-5β-
cucurbita-6,23-dien-3β-ol.
 Tìm thấy trong trái Khổ qua
 Công thức chung: C
37
H
60
O
8
; M = 632 đvC; kết tinh trong MeOH–H
2
O (1:1)
cho tinh thể hình kim, không màu; mp = 198-203
0
C; [α]
20
D
= -11
0

(C=
1,1;MeOH)
 Công thức cấu tạo như sau:
Báo cáo nghiệm thu
17
O
O
HO
OMe
O
H
OH
HO
1
2
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18

19
20
21
22
23
24
25
26
27
30
31
32
3
1'
2'
3'
4'
5'
6'
O
Momordicoside F
2
 Còn có tên là 3-O-β-D-allopyranosid của 5,19-epoxy-5β-cucurbita-6,23-dien-
3β,25-diol
 Tìm thấy trong trái Khổ qua
 Công thức chung: C
35
H
58
O

8
; M = 618 đvC; kết tinh trong aceton-nước cho
tinh thể hình vảy, không màu; mp = 155-158
o
C.
 Công thức cấu tạo như sau:
O
O
HO
OH
O
H
1
2
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19

20
2
1
22
23
24
25
26
27
30
31
32
3
1'
2'
3'
4'
5'
6'
O
O
H
HO
Momordicoside G
 Còn có tên là 3-O-β-D-allopyranosid của 5,19 –epoxy-25-methoxy-5β-
cucurbita-6,23-dien-3β-ol
 Tìm thấy trong trái Khổ qua
 Công thức chung: C
37
H

60
O
8
; M = 632 đvC; kết tinh trong CH
3
CN-H
2
O cho
tinh thể hình kim, không màu; mp = 183-187
0
C; [α]
20
D
= -107,3
0
.
 Công thức cấu tạo như sau:
Báo cáo nghiệm thu
18
O
O
HO
OMe
O
H
1
2
4
5
6

7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
30
31
32
3
1'
2'
3'
4'
5'

6'
O
OH
HO
Momordicoside I
 Còn có tên là 3-O-β-D-glucopyranosid của 5,19 –epoxy-25-methoxy-5β-
cucurbita-6,23-dien-3β,25-diol
 Tìm thấy trong trái Khổ qua
 Công thức chung: C
36
H
58
O
8
; M = 618 đvC; kết tinh trong MeOH 50% cho
chất bột màu trắng; mp = 210-216
0
C; [α]
20
D
= -110
0
(C=1,00; MeOH).
 Công thức cấu tạo như sau:
O
O
HO
OH
O
H

1
2
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
30
31
32
3

1'
2'
3'
4'
5'
6'
O
OH
HO
Momordicoside K
 Còn có tên là 3-O-β-D-glucopyranosid của 3β, 7β-dihydroxy -25-methoxy
cucurbita-5,23-dien-19-al
 Tìm thấy trong trái Khổ qua
 Công thức chung: C
37
H
60
O
9
; M = 648 đvC; kết tinh trong MeOH cho tinh thể
hình kim, không màu, vị đắng; mp = 236-237
0
C; [α]
20
D
= 63,3
0
.
 Công thức cấu tạo như sau:
Báo cáo nghiệm thu

19
HO
OMe
1
2
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
30

31
32
3
O
1'
2'3'
4'
5'
6'
OHC
O
HO
O
H
OH
HO
Momordicoside L
 Còn có tên là 7-O-β-D-glucopyranosid của 3β,7β,25-trihydroxy-cucurbita-
5,23-dien-19-al
 Tìm thấy trong trái Khổ qua
 Công thức chung: C
36
H
58
O
9
; M = 634 đvC; kết tinh trong CHCl
3
-MeOH cho
tinh thể hình kim, không màu, vị đắng; mp = 227-232

0
C; [α]
20
D
= +57,3
0
 Công thức cấu tạo như sau:
HO
OH
1
2
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22

23
24
25
26
27
30
31
32
3
O
1'
2'3'
4'
5'
6'
OHC
O
HO
O
H
OH
HO
Cucurbitan triterpenoid I
 Còn có tên là 3β,7 β,23-trihydroxycucurbita-5,24-dien-7-O- β-D-glucosid
 Tìm thấy trong lá Khổ qua
 Công thức chung: C
36
H
60
O

8
; M = 620 đvC; dạng bột vô định hình, [α]
20
D
=
+89
0
(C=0,43);MeOH)
 Công thức cấu tạo như sau:
Báo cáo nghiệm thu
20
HO
1
2
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19

20
21
22
23
24
25
26
27
30
31
32
3
O
O
OH
O
H
1'
2'
3'
4'
5'
6'
HO
OH
OH
Cucurbitan triterpenoid II
 Còn có tên là 3β,7 β,23-trihydroxycucurbita-5,(23E)-dien–19-al
 Tìm thấy trong lá Khổ qua
 Công thức chung:C

30
H
48
O
4
; M = 472 đvC; dạng bột vô định hình,
[α]
26
D
=+58,0
0
(C=0,48; MeOH)
 Công thức cấu tạo như sau:
HO
1
2
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17

18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
30
3
1
32
3
OH
CHO
OH
Cucurbitan triterpenoid III
 Còn có tên là 3β,7 β-dihydroxy-25-methoxycucurbita-5,(23E)-dien-19-al
 Tìm thấy trong lá Khổ qua
 Công thức chung: C
31
H
50
O
4
; M = 486 đvC; dạng bột vô định hình; [α]
26
D

=
+48,9
0
(C=0,45; MeOH)
 Công thức cấu tạo như sau:
HO
1
2
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25

26
27
30
3
1
32
3
OH
CHO
OMe
Báo cáo nghiệm thu
21
Momordicine I
 Còn có tên là 3β,7 β,23ξ-trihydroxycucurbita-5,24-dien-19-al
 Tìm thấy trong lá và dây Khổ qua
 Công thức chung: C
30
H
48
O
4
; M = 472 đvC; [α]
20
D
= +81,3
0
; mp = 125-128
0
C.
 Công thức cấu tạo như sau:

HO
1
2
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
30
3
1

32
3
OH
OHC
OH
Momordicine II
 Còn có tên là 23-O-β-glucopyranosid của 3β,7β,23ξ-trihydroxycucurbita-
5,24-dien-19-al
 Tìm thấy trong lá và dây Khổ qua
 Công thức chung: C
36
H
58
O
9
; M = 634 đvC; kết tinh trong CHCl
3
cho tinh thể
dạng bột không màu
 Công thức cấu tạo như sau:
HO
1
2
4
5
6
7
8
9
10

11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
30
3
1
32
3
OH
OHC
O
O
OH
OH
1'
2'

3'
4'
5'
6'
HO
OH
Momordicine III
 Còn có tên là 23-O- β-glucopyranosid của 3β,7β,23ξ-trihydroxy-24-oxo-
cucurbita-5,25-dien-19-al
 Tìm thấy trong lá và dây Khổ qua
 Công thức chung: C
36
H
56
O
10
; M = 648 đvC
 Công thức cấu tạo như sau:
Báo cáo nghiệm thu
22
HO
1
2
4
5
6
7
8
9
10

11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
30
3
1
32
3
OH
OHC
O
O
OH
OH
1'
2'

3'
4'
5'
6'
HO
OH
O
Qui trình chiết xuất các triterpen: Không có qui trình chiết xuất chung cho các
triterpen. Tuy nhiên, cắn cứ vào dạng triterpen trong dược liệu (tự do hoặc glycoside)
mà ta muốn chiết xuất và khảo sát khả năng chiết xuất của các dung môi đối với loại
triterpen cần thiết để xây dựng quy trình phù hợp.
II.2.3 Tác dụng dược lý
Theo y học hiện đại, Khổ qua có tác dụng:
 Diệt vi khuẩn và virus, chống lại các tế bào ung thư, hỗ trợ đắc lực cho bệnh
nhân ung thư đang chữa bằng tia xạ.
 Chống các gốc tự do – là nguyên nhân gây lão hóa và phát sinh các bệnh tim
mạch, tăng huyết áp, rối loạn lipid máu, tổn thương thần kinh, viêm đường tiết niệu,
tiểu đường.
 Tăng oxy hóa glucose, ngăn chặn sự hấp thu glucose vào tế bào.Ức chế hoạt
tính các men tổng hợp glucose.
 Có tác dụng sinh học giống insulin, giúp cơ thể tăng tiết insulin.
 Có tác dụng tốt với người mắc bệnh tiểu đường type 2. Hỗ trợ tăng tác dụng,
giảm liều và giảm tác dụng phụ của các loại sulfamid trị tiểu đường type 2.
Dịch chiết trái Khổ qua có khả năng ức chế khối u
[29, 31, 39]
, hỗ trợ men gan
[40]
,
chữa được nhiều bệnh như tiểu đường, lách, gan, khớp, gout …
[21, 22, 41, 45]

.
Theo tài liệu
[57]
, cao MeOH 50% từ trái Khổ qua cho tác dụng hạ đường huyết
25% (liều dùng 30mg/kg), cao n-Butanol cho kết quả là 34% với liều dùng như trên.
Các tác giả này cho rằng các hợp chất phân cực, tan nhiều trong butanol có khả năng
làm giảm đường huyết. Cơ chế hoạt động tương tự insulin hoặc thông qua sự tiết
insulin từ tuyến tụy.
Nghiên cứu in vivo trên thỏ gây đái tháo đường thực nghiệm bằng alloxan cho
thấy, khi dùng nước ép trái Khổ qua với liều dùng 6 ml/kg b.w sẽ cho kết quả tối ưu,
làm giảm lượng đường máu ở thỏ bình thường sau 2 giờ và tăng trở lại sau 3 giờ. Tuy
Báo cáo nghiệm thu
23
nhiên ở thỏ mắc bệnh, lượng đường máu tiếp tục giảm tới 4 giờ sau khi cho uống rồi
mới bắt đầu tăng trở lại
[58]
.
Theo báo cáo của Đại học Y khoa Calcuta (Ấn Độ), đã thử nghiệm cho 6 bệnh
nhân tiểu đường type 2 uống mỗi ngày một lần 100ml nước sắc Khổ qua tươi. Sau 3
tuần lễ uống thuốc liên tục, đo lượng đường trong máu (khi đói) đã giảm được 54% so
với ban đầu. Sau 7 tuần dùng thuốc, cả 6 bệnh nhân đều không thấy đường trong nước
tiểu, lượng đường trong máu như người bình thường.
MAP, một protein kháng siêu vi khuẩn, có ức chế nhiễm siêu vi khuẩn HIV-1 ở
tế bào lympho T và bạch cầu đơn nhân to, nó không độc với tế bào bình thường không
bị nhiễm.
Hạt và vỏ quả Khổ qua chứa một chất nhựa, một saponin glycoside, và những
alkaloid gây nôn và tiêu chảy. Nhiều protein có hoạt tính dược lý được phân lập từ hạt
Khổ qua, như các protein α–momorcharin và β–momorcharin có tác dụng độc hại gan
trên tế bào gan chuột cô lập.
Ở Trung Quốc người ta đã phân tách được hai hoạt chất hạn chế sinh sản là α–

protein và β-protein từ hạt Khổ qua. Các thí nghiệm nuôi cấy, ghép phôi in vitro cho
thấy 2 hoạt chất này có tác dụng ức chế quá trình làm dày đặc nguyên bào phôi trước
khi làm tổ và hình thành phôi ở thai kỳ đầu, từ đó phôi ngừng phát triển, thoái hóa
phân hủy dẫn đến sẩy thai
[23]
.
Những nghiên cứu gần đây cho thấy α–protein và β-protein Khổ qua cũng có ảnh
hưởng đến sự sinh sản của phôi chuột nhắt trắng và ảnh hưởng đến việc tổng hợp
phân tử lớn tế bào nội mô tử cung; chúng cũng có khả năng ức chế tổng hợp ADN,
ARN và protein, làm cho sự phát triển của nội mạc tử cung bị ức chế
[23]
.
III. CHARANTIN
[50, 52, 59, 60]
III.1 Giới thiệu
Charantin là một hỗn hợp 2 steroid glycoside được công bố là một trong những
hoạt chất có hoạt tính kháng đái tháo đường, được chiết tách và cô lập từ trái Khổ
qua.
Năm 1962, Lotlikar và Rao lần đầu tiên cô lập được charantin với hàm lượng
khoảng 0.01%
[50]
. Đến năm 1965, Sucrow đã xác định được đây là một hỗn hợp 2
streroid glycosides (tỉ lệ 1:1) gồm 3-O-[β-D-glucopyranosyl]-stigmasta-5,25(27)-
diene và β-sitosterol-3-O-β-glucoside
[48]
, với công thức lần lượt như sau:
Báo cáo nghiệm thu
24
O
H

HO
H
HO
H
H
OH
H
OH
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
20
18
19
22
21

23
24
25
26
27
28
29
1'
2'
3'
4'
5'
6'
O
C
35
H
58
O
6
(M = 574)
O
H
HO
H
HO
H
H
OH
H

OH
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
20
18
19
22
21
23
24
25
26
27
28
29

1'
2'
3'
4'
5'
6'
O
C
35
H
60
O
6
(M = 576)
Năm 1966, Lotlikar và Rao đã đưa ra qui trình chiết xuất charantin với hàm
lượng cao hơn, đồng thời công bố về hoạt tính kháng đái tháo đường của hoạt chất
này, được phân lập từ dịch chiết ethanol của trái Khổ qua khô
[52]
.
Sau đó đến năm 1981, Pugazhenthi và Suryanarayana Murthy đã khẳng định một
lần nữa charantin là hỗn hợp 2 chất và hoạt tính sinh học của nó vẫn có thể mất đi
trong quá trình chiết xuất kéo dài.
III.2 Qui trình chiết xuất charantin
[50]
Lotlikar và Rao (1966) đã đưa ra qui trình chiết xuất charantin đi từ dịch chiết
ethanol của trái Khổ qua khô như sau:
 Trái Khổ qua còn xanh được cắt thành từng lát nhỏ và được sấy bằng không
khí nóng ở nhiệt độ dưới 60
0
C. Sau đó nguyên liệu khô được nghiền thành dạng bột

thô và chiết lần lượt với các dung môi: ether petrol, cồn 80 %.
 Loại bỏ dịch chiết EP. Dịch chiết ethanol tiến hành cô quay thu hồi dung môi
ở áp suất kém. Thêm cồn 95% vào cao ethanol, khuấy mạnh để tạo thành lớp hỗn hợp
sệt và kiềm hóa với KOH đến pH = 10.