Nghiên cứu điều kiện tách chiết dịch chiết từ lá Xạ đen (Celastrus hindsu Benth) có hoạt tính chống oxi hóa

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (653.07 KB, 78 trang )

i
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành đề tài tốt nghiệp này,
Trước hết, em xin gửi tới Ban Giám hiệu- Trường Đại Học Nha Trang, Lãnh
đạo phòng Đào tạo Đại học và Lãnh đạo khoa Công nghệ thực phẩm lời cám ơn,
niềm kính trọng và lòng tự hào vì được học tập tại Trường trong những năm qua.
Xin gởi lòng biết ơn sâu sắc xin được gửi tới cô Vũ Lệ Quyên đã tận tình
hướng dẫn em trong suốt thời gian làm đồ án vừa qua.
Xin cảm ơn các cán bộ các phòng thí nghiệm: Công nghệ chế biến thủy sản,
Công nghệ thực phẩm, phòng Hóa sinh-Vi sinh, phòng Hóa Phân Tích và phòng
Công nghệ sinh học đã tạo điều kiện thuận lợi , hướng dẫn cho em hoàn thành đề
tài.
Tiếp thep em xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong Bộ môn công nghệ
chế biến thủy sản và các thầy cô trong nhà trường đã giảng dạy em trong những
năm tháng qua.
Và cuối cùng xin tỏ lòng biết ơn cha mẹ và gia đình đã tạo điều kiện cho em
được học tập và xin cám ơn bạn bè đã động viên giúp đỡ em trong quá trình học tập
vừa qua.
Sinh viên
Đoàn Hồng Thạch
ii
MỤC LỤC
1.3.Một số phương pháp chiết xuất 12
1.3.2.Chọn dung môi để chiết xuất [5] 13
Bảng 1.2. Bảng tính chất của một số dung môi phổ biến 13
trong chiết xuất hợp chất tự nhiên 13
Methanol và ethanol là những dung môi phân cực hơn các hydrocacbon có
nhóm clo. Các nghiên cứu cho thấy dung môi thuộc nhóm rượu sẽ thấm tốt hơn
lên màng tế bào, nên khi chiết với các dung môi này sẽ thu được chất cần thiết
tốt hơn. Ngược lại, khả năng phân cực của chloroformm thấp hơn có thể rửa các
chất nằm ngoài tế bào. Dung môi cồn, nhất là ethanol được coi là dung môi vạn

năng. Cồn hòa tan được các chất không phân cực đồng thời cũng có khả năng
tạo dây nối hydro với các nhóm phân cực khác. Ví dụ dãy dung môi từ không
phân cực đến phân cực mạnh để chiết xuất dược liệu: ete dầu, ete, chloroform,
cồn và cuối cùng là nước 14
Thực nghiệm cho thấy, một nhóm phân cực trong phân tử có khả năng hình
thành liên kết hydro với phân tử H2O sẽ làm cho phân tử ấy tan được trong
nước nếu số cacbon của mạch không quá 5 hoặc 6 nếu phân tử có thêm mạch
nhánh. Nếu phân tử có nhiều nhóm phân cực (2 nhóm trở lên) thì tỷ lệ này giảm
xuống. Một nhóm phân cực cho 3 hoặc 4 cacbon trong mạch thì phân tử ấy tan
được trong nước 14
1.3.3.2. Phương pháp chiết sử dụng sóng siêu âm 17
1.3.3.3. Phương pháp chiết hỗ trợ vi sóng 18
1.4.Một số yếu tố ảnh hưởng tới quá trình chiết [1] 20
1.4.1. Dung môi 20
Bảng 1.3. Độ nhớt (η) và sức căng bề mặt (δ) của một số dung môi thường
gặp ở nhiệt độ 20oC (xếp theo thứ tự tăng dần) 21
Dung môi 21
η (cp) 21
iii
Dung môi 21
δ (dyn/cm) 21
Hexan 21
0.31 21
Hexan 21
1.11 21
Acetone 21
0.32 21
Ethanol 21
22.03 21
chloroform 21

0.57 21
Propanol 21
22.90 21
Methanol 21
0.60 21
Methanol 21
22.99 21
Benzene 21
0.65 21
Acetone 21
23.70 21
Dicloethan 21
0.89 21
Choloroform 21
27.70 21
Nước 21
1.00 21
Benzene 21
iv
28.87 21
Ethanol 21
1.20 21
Dicloethan 21
32.20 21
Propanol 21
2.23 21
Nước 21
72.75 21
1.4.2. Nhiệt độ chiết 21
1.4.3.Thời gian chiết xuất 22

1.4.4.Độ mịn của dược liệu 22
01.4.5. Tỷ lệ dung môi/nguyên liệu 23
0Tỷ lệ DM/NL góp phần quan trọng trong việc chiết xuất, tạo điều kiện khuếch
tán các chất từ trong tế bào ra ngoài dung môi. Nếu tỷ lệ DM/NL quá thấp dẫn
đến tốc độ khuếch tán cơ chất chậm, có thể dẫn đến hiệu suất chiết thấp, ngược
lại nếu tỷ lệ DM/NL cao quá sẽ tạo ra hiệu suất cao thời gian ngắn, nhưng tốn
kém trong thu hồi dung môi và tốn dung môi 23
1.4.5.pH dung môi 23
2.2.2. Thiết bị 24
Hình 2.6. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ chiết thích hợp 33
v
DANH MỤC BẢNG
1.3.Một số phương pháp chiết xuất 12
1.3.2.Chọn dung môi để chiết xuất [5] 13
Bảng 1.2. Bảng tính chất của một số dung môi phổ biến 13
trong chiết xuất hợp chất tự nhiên 13
Methanol và ethanol là những dung môi phân cực hơn các hydrocacbon có
nhóm clo. Các nghiên cứu cho thấy dung môi thuộc nhóm rượu sẽ thấm tốt hơn
lên màng tế bào, nên khi chiết với các dung môi này sẽ thu được chất cần thiết
tốt hơn. Ngược lại, khả năng phân cực của chloroformm thấp hơn có thể rửa các
chất nằm ngoài tế bào. Dung môi cồn, nhất là ethanol được coi là dung môi vạn
năng. Cồn hòa tan được các chất không phân cực đồng thời cũng có khả năng
tạo dây nối hydro với các nhóm phân cực khác. Ví dụ dãy dung môi từ không
phân cực đến phân cực mạnh để chiết xuất dược liệu: ete dầu, ete, chloroform,
cồn và cuối cùng là nước 14
Thực nghiệm cho thấy, một nhóm phân cực trong phân tử có khả năng hình
thành liên kết hydro với phân tử H2O sẽ làm cho phân tử ấy tan được trong
nước nếu số cacbon của mạch không quá 5 hoặc 6 nếu phân tử có thêm mạch
nhánh. Nếu phân tử có nhiều nhóm phân cực (2 nhóm trở lên) thì tỷ lệ này giảm
xuống. Một nhóm phân cực cho 3 hoặc 4 cacbon trong mạch thì phân tử ấy tan

được trong nước 14
vi
1.3.3.2. Phương pháp chiết sử dụng sóng siêu âm 17
1.3.3.3. Phương pháp chiết hỗ trợ vi sóng 18
1.4.Một số yếu tố ảnh hưởng tới quá trình chiết [1] 20
1.4.1. Dung môi 20
Bảng 1.3. Độ nhớt (η) và sức căng bề mặt (δ) của một số dung môi thường
gặp ở nhiệt độ 20oC (xếp theo thứ tự tăng dần) 21
Dung môi 21
η (cp) 21
Dung môi 21
δ (dyn/cm) 21
Hexan 21
0.31 21
Hexan 21
1.11 21
Acetone 21
0.32 21
Ethanol 21
22.03 21
chloroform 21
0.57 21
Propanol 21
22.90 21
Methanol 21
0.60 21
Methanol 21
22.99 21
Benzene 21
0.65 21

Acetone 21
vii
23.70 21
Dicloethan 21
0.89 21
Choloroform 21
27.70 21
Nước 21
1.00 21
Benzene 21
28.87 21
Ethanol 21
1.20 21
Dicloethan 21
32.20 21
Propanol 21
2.23 21
Nước 21
72.75 21
1.4.2. Nhiệt độ chiết 21
1.4.3.Thời gian chiết xuất 22
1.4.4.Độ mịn của dược liệu 22
01.4.5. Tỷ lệ dung môi/nguyên liệu 23
0Tỷ lệ DM/NL góp phần quan trọng trong việc chiết xuất, tạo điều kiện khuếch
tán các chất từ trong tế bào ra ngoài dung môi. Nếu tỷ lệ DM/NL quá thấp dẫn
đến tốc độ khuếch tán cơ chất chậm, có thể dẫn đến hiệu suất chiết thấp, ngược
lại nếu tỷ lệ DM/NL cao quá sẽ tạo ra hiệu suất cao thời gian ngắn, nhưng tốn
kém trong thu hồi dung môi và tốn dung môi 23
1.4.5.pH dung môi 23
2.2.2. Thiết bị 24

Hình 2.6. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ chiết thích hợp 33
viii

DANH MỤC HÌNH
1.3.Một số phương pháp chiết xuất 12
1.3.2.Chọn dung môi để chiết xuất [5] 13
Bảng 1.2. Bảng tính chất của một số dung môi phổ biến 13
trong chiết xuất hợp chất tự nhiên 13
Methanol và ethanol là những dung môi phân cực hơn các hydrocacbon có
ix
nhóm clo. Các nghiên cứu cho thấy dung môi thuộc nhóm rượu sẽ thấm tốt hơn
lên màng tế bào, nên khi chiết với các dung môi này sẽ thu được chất cần thiết
tốt hơn. Ngược lại, khả năng phân cực của chloroformm thấp hơn có thể rửa các
chất nằm ngoài tế bào. Dung môi cồn, nhất là ethanol được coi là dung môi vạn
năng. Cồn hòa tan được các chất không phân cực đồng thời cũng có khả năng
tạo dây nối hydro với các nhóm phân cực khác. Ví dụ dãy dung môi từ không
phân cực đến phân cực mạnh để chiết xuất dược liệu: ete dầu, ete, chloroform,
cồn và cuối cùng là nước 14
Thực nghiệm cho thấy, một nhóm phân cực trong phân tử có khả năng hình
thành liên kết hydro với phân tử H2O sẽ làm cho phân tử ấy tan được trong
nước nếu số cacbon của mạch không quá 5 hoặc 6 nếu phân tử có thêm mạch
nhánh. Nếu phân tử có nhiều nhóm phân cực (2 nhóm trở lên) thì tỷ lệ này giảm
xuống. Một nhóm phân cực cho 3 hoặc 4 cacbon trong mạch thì phân tử ấy tan
được trong nước 14
1.3.3.2. Phương pháp chiết sử dụng sóng siêu âm 17
1.3.3.3. Phương pháp chiết hỗ trợ vi sóng 18
1.4.Một số yếu tố ảnh hưởng tới quá trình chiết [1] 20
1.4.1. Dung môi 20
Bảng 1.3. Độ nhớt (η) và sức căng bề mặt (δ) của một số dung môi thường
gặp ở nhiệt độ 20oC (xếp theo thứ tự tăng dần) 21

Dung môi 21
η (cp) 21
Dung môi 21
δ (dyn/cm) 21
Hexan 21
0.31 21
Hexan 21
1.11 21
Acetone 21
x
0.32 21
Ethanol 21
22.03 21
chloroform 21
0.57 21
Propanol 21
22.90 21
Methanol 21
0.60 21
Methanol 21
22.99 21
Benzene 21
0.65 21
Acetone 21
23.70 21
Dicloethan 21
0.89 21
Choloroform 21
27.70 21
Nước 21

1.00 21
Benzene 21
28.87 21
Ethanol 21
1.20 21
Dicloethan 21
32.20 21
Propanol 21
2.23 21
xi
Nước 21
72.75 21
1.4.2. Nhiệt độ chiết 21
1.4.3.Thời gian chiết xuất 22
1.4.4.Độ mịn của dược liệu 22
01.4.5. Tỷ lệ dung môi/nguyên liệu 23
0Tỷ lệ DM/NL góp phần quan trọng trong việc chiết xuất, tạo điều kiện khuếch
tán các chất từ trong tế bào ra ngoài dung môi. Nếu tỷ lệ DM/NL quá thấp dẫn
đến tốc độ khuếch tán cơ chất chậm, có thể dẫn đến hiệu suất chiết thấp, ngược
lại nếu tỷ lệ DM/NL cao quá sẽ tạo ra hiệu suất cao thời gian ngắn, nhưng tốn
kém trong thu hồi dung môi và tốn dung môi 23
1.4.5.pH dung môi 23
2.2.2. Thiết bị 24
Hình 2.6. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ chiết thích hợp 33
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
TCA Axit trichloracetic
DM Dung môi
NL Nguyên liệu
DPPH 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl
MĐC Mẫu đối chứng

xii
1
LỜI MỞ ĐẦU
Nước ta có khí hậu và thảm thực vật khá phong phú và đa dạng. Dân tộc Việt
Nam có truyền thống về sử dụng các loại thảo mộc làm thuốc chữa bệnh. Những
năm gần đây, xu hướng tìm kiếm một số loài thảo mộc có hoạt tính sinh học ngăn
ngừa bệnh tật ngày càng được quan tâm nhiều hơn
Theo các số liệu thống kê mới nhất thảm thực vật Việt Nam có trên 12,000
loài, trong đó có trên 3,200 loài thực vật được sử dụng làm thuốc trong y hoc dân
gian
Từ xưa đến nay, những cây thuốc dân gian vẫn đóng vai trò hết sức quan
trọng trong việc chăm sóc sức khỏe con người. Ngày nay những hợp chất tự nhiên
có hoạt tính sinh học được phân lập từ cây cỏ đã được ứng dụng trong rất nhiều
ngành công nghiệp, nông nghiệp và chăm sóc sức khỏe con người. Chúng được
dùng để trị bệnh cho con người, làm thực phẩm chức năng, làm nguyên liệu cho
ngành công nghiệp dược phẩm và mỹ phẩm. Mặc dù ngày nay các loại thuốc tây
được sản xuất từ công nghệ tổng hợp hóa học, đã đóng góp quan trọng cho việc
chữa bệnh nhưng không vì thế mà những đóng góp của dược thảo mất đi vị thế bởi
tính ưu việt của nó là khả năng không gây những phản ứng phụ có hại cho cơ thể
con người.
Trong thế giới thưc vật muôn màu muôn vẻ, nhiều loại cây đã được sử dụng
như những dược liệu quý. Trong đó nổi bật lên là cây Xạ đen. Loài cây này mọc
nhiều ở Việt Nam. Dân gian thường dùng cây xạ đen như một bài thuốc nam để trị
và phòng ngừa các bệnh u bứu, mụn nhọt, ung thũng, huyết áp cao. Trong xạ đen có
chứa các chất như flavonoid, saponin triterpenoid , alkaloid, diphenylpropane. Các
chất này có hoạt tính kháng khuẩn và chống oxi hóa, và hạn chế sự phát triển của
một số tế bào ung thư [8,9,10]. Tuy nhiên, điều kiện tách chiết và tinh chế ảnh
hưởng rất nhiều đến hoạt tính sinh học của những chất cần chiết. Từ những phân
tích trên, kết hợp với những kiến thức đã học, bước đầu làm quen với công tác
nghiên cứu dưới sự hướng dẫn của cô Vũ Lệ Quyên, em đã thực hiện đề tài “

2
Nghiên cứu điều kiện tách chiết dịch chiết từ lá Xạ đen (Celastrus hindsu
Benth) có hoạt tính chống oxi hóa’’
Mục tiêu đề tài: Nghiên cứu ảnh hưởng của điều kiện chiết đến hoạt tính
chống oxi hóa của dịch chiết từ cây Xạ đen trồng tại Khánh Hòa.
Nội dung của đề tài
- Nghiên cứu xác định dung môi chiết thích hợp
- Nghiên cứu xác định tỉ lệ dung môi chiết và nguyên liệu thích hợp
- Nghiên cứu xác định nhiệt độ và thời gian chiết thích hợp
Ý nghĩa khoa học: Đề tài là tài liệu tham khảo về điều kiện tách chiết thích hợp
phục vụ cho công tác thu hồi dịch chiết có hoạt tính chống oxi hóa để ứng dụng để
bảo quản thực phẩm hoặc chữa bệnh.
Ý nghĩa thực tiễn: Việc nghiên cứu đề tài trên quy mô phòng thí nghiệm sẽ làm cơ
sở để ứng dụng và triển khai với quy mô công nghiệp để tách chiết và tinh chế dịch
chiết từ lá xạ đen ứng dụng làm thực phẩm chức năng hoặc dược phẩm
3
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. Giới thiệu về cây Xạ đen
Cây xạ đen có tên khoa học là Celastrus hindsii. Trong xạ đen có chứa các chất:
Flavonoid (chất chống oxy hóa có tác dụng phòng chống ung thư),
Saponin Triterpenoid (có tác dụng kháng khuẩn); Quinone (có tác dụng làm cho tế
bào ung thư hóa lỏng dễ tiêu), alkaloid, diphenylpropane (ức chế sự phát triển của 4
loại tế bào ung thư khác nhau là ung thư vú, ung thư buồng trứng, ung thư phổi và
ung thư gan), Triterpene (rất tốt cho hệ tiêu hóa, tăng cường chức năng tiêu hóa
trong cơ thể,ngăn ngừa các biểu hiện khó chịu, đồng thời giúp phòng chống các thể
bệnh liên quan như viêm dạ dày, ung thư dạ dày, ung thư đại tràng,….) [8], [9],
[10]. Trong cuộc sống thì cây xạ đen được dùng để điều trị vết thương và cầm máu,
ngoài ra còn có tác dụng tiêu viêm giải độc, mát gan, ăn ngủ tốt, tăng cường sức đề
kháng của cơ thể.
1.1.1. Sự phân bố của xạ đen[22]

Cây xạ đen được phân bố ở nhiều nước như: Trung Quốc, Việt Nam,
Myanmar, Thái Lan
Ở Trung Quốc, loại cây này thường mọc ở độ cao từ 1.000 - 1.500m. Còn ở
nước ta, xạ đen phân bố chủ yếu tại các tỉnh Hà Nam, Quảng Ninh, Ninh Bình, Hòa
Bình, Vườn Quốc gia Cúc Phương, Vườn Quốc gia Ba Vì, Thừa Thiên-Huế, Gia
Lai Đặc biệt được tìm thấy nhiều nhất ở vùng Kim Bồi tỉnh Hòa Bình và cho chất
lượng thuốc tốt nhất vì phù hợp với khí hậu nơi đây. Cây mọc tự nhiên trong rừng
và rất dễ trồng.
1.1.2. Đặc điểm của cây xạ đen[22]
4
Hình 1.1. Hoa và lá xạ đen
Thân cây dạng dây dài 3-10m. Bụi leo, nhánh non tròn, không lông, lá không
rụng theo mùa; phiến bầu dục - xoan ngược, to: 6 - 11 x 2,5cm, gân phụ 7 cặp, bìa
có răng thấp. Cuống 5 - 7mm. Chùm hoa ở ngọn hay ở nách lá, dài 5 - 10cm. Cuống
hoa 2 - 4mm. Hoa mẫu 5. Cánh hoa trắng. Hoa cái có bầu 3 ô. Quả nang hình trứng,
dài cỡ 1cm, nổ thành 3 mảnh. Hạt có áo hạt màu hồng. Ra hoa tháng 3 - 5; Ra quả
tháng 8 - 12. Cành tròn, lúc non có màu xám nhạt, sau chuyển sang màu nâu, có
lông, về sau có màu xanh.
1.1.3. Thành phần hóa học của xạ đen
Đã phát hiện trong xạ đen có Flavonoid, các polyphenol, tannin, acid amin,
đường khử, cyanoglycosid, saponin triterpenoid, alkaloid, Triterpene,
diphenylpropane . Trong đó, flavonoid là chất chống oxy hóa có tác dụng phòng
chống ung thư, saponin triterpenoid có tác dụng chống nhiễm khuẩn,
diphenylpropane (ức chế sự phát triển của 4 loại tế bào ung thư khác nhau là ung
thư vú, ung thư buồng trứng, ung thư phổi và ung thư gan)…[8], [9], [10], [15]
1.1.4. Công dụng của xạ đen[22]
5
Theo Đông y: Cây xạ đen có vị đắng chát, tính hàn, có tác dụng hữu hiệu
trong điều trị mụn nhọt, ung thũng, tiêu viêm, giải độc, giảm tiết dịch trong xơ gan
cổ chướng và đặc biệt trong chữa trị ung thư. Có tác dụng thông kinh lợi niệu. Cây

dùng trị kinh nguyệt không đều, bế kinh, viêm gan, bệnh lậu, cầm máu vết thương.
Điều trị, ức chế và ngăn ngừa sự phát triển của tế bào ung thư, tiêu hạch, tiêu độc,
thanh nhiệt, mát gan, hành thủy, điều hòa hoạt huyết, giảm đau, an thần, tăng cường
sức đề kháng cho cơ thể.
Ngày nay với nền y học hiện đại, đã có nhiều nghiên cứu sâu hơn về xạ đen,
đặc biệt với công trình nghiên cứu của Giáo sư Lê Thế Trung. Nghiên cứu này càng
chứng tỏ thêm về tác dụng rất tốt của cây xạ đen, đặc biệt trong điều trị ung thư, xạ
đen được sử dụng trong các trường hợp sau: Dùng làm thuốc hỗ trợ điều trị ung thư
vòm họng, ung thư gan, ung thư phổi, ung thư cổ tử cung, u nang buồng trứng, u sơ
tử cung và các chứng bệnh ung thư khác. Dùng làm thuốc ngăn ngừa u bướu, điều
trị các biến chứng do khối u và tiền ung thư. Điều trị các loại bướu, u lành (Bướu
cổ, u mỡ). Dùng làm thuốc chống viêm, kháng khuẩn Tác dụng ổn định huyết áp,
đặc biệt là huyết áp cao. Giải độc mát gan, hạ men gan và gan nhiễm mỡ, hỗ trợ
điều trị sơ gan, viêm gan B.
Tuy nhiên, các nhà khoa học đã cảnh báo cho các người bệnh ung thư rằng,
với tác dụng ức chế sự phát triển của khối u ác tính, cây xạ đen, với tư cách là một
thực phẩm chức năng, chỉ có tác dụng hỗ trợ trong điều trị ung thư, hoàn toàn
không phải là thuốc chữa khỏi căn bệnh này. Tất cả các báo cáo khoa học đều
khẳng định, cây xạ đen chỉ có tác dụng làm tăng cường hệ miễn dịch của cơ thể, ức
chế tiến triển của tế bào ung thư, không phải là thuốc có thể chữa khỏi ung thư. Tác
dụng chính của cây xạ đen chính là làm hạn chế sự phát triển của các khối u trong
cơ thể người bệnh.
1.1.5. Tình hình ngiên cứu và sử dụng xạ đen tại Việt Nam
Hàng thập kỷ nay, cây xạ đen được người Việt Nam thường dung để uống với
mục đích mát gan, tiêu độc, phòng chữa các bệnh ung thư. Xạ đen được người dân
6
tộc Mường và một số dân tộc khác ở miền núi thường dùng. Còn người bệnh thì
chưa biết nhiều đến tác dụng của cây này nên việc dùng nó còn nhiều hạn chế
GS.TSKH Lê Thế Trung - Chủ tịch Hội Ung thư TP.Hà đã tiến hành nghiên
cứu tác dụng của cây này và đã chiết xuất được từ loài cây này một loại tinh thể có

khả năng ức chế sự phát triển của tế bào ung thư.
Qua nghiên cứu thực nghiệm trên động vật được gây ung thư, các bác sĩ đã
phát hiện ở loài cây này tác dụng hạn chế sự phát triển của khối u ác tính. Hơn nữa,
theo GS. Trung, hợp chất lấy từ xạ đen nếu được kết hợp với chất Phylamin có thể
kéo dài tuổi thọ trung bình của động vật bị ung thư hơn nhiều chất lấy từ cây trinh
nữ hoàng cung hay tỏi Thái Lan [21].
Đến cuối năm 1999, đề tài của các bác sĩ Học viện Quân y được nghiệm thu,
cây xạ đen chính thức được công nhận là một trong không nhiều những vị thuốc
nam có tác dụng điều trị hỗ trợ bệnh nhân ung thư.
Trong những năm gần đây, người Việt Nam đã sử dụng cây xạ đen thay nước
uống hàng ngày để phòng chống ung thư, mát gan , tiêu độc.
1.1.6. Tình hình nghiên cứu và sử dụng cây xạ đen ở nước ngoài
Một nghiên cứu cho thấy Triterpene là một chất có trong lá xạ đen. Chất này
được coi là tiền thân của nhóm steroid, nhóm các chất kích thích tố ở động vật.
Đồng thời với đó, thành phần các hạt triterpene hình thành nên axit ganoderic giúp
giảm nhẹ các triệu chứng di ứng, viêm nhiễm bằng cách phóng thích histamine,
tăng hiệu quả trao đổi chất trong cơ thể qua sự hấp thụ oxy và tăng cường hoạt động
của gan. Triterpene rất tốt cho hệ tiêu hóa, tăng cường chức năng tiêu hóa trong cơ
thể, ngăn ngừa các biểu hiện khó chịu, đồng thời giúp phòng chống các thể bệnh
liên quan như viêm dạ dày, ung thư dạ dày, ung thư đại tràng…Triterpene còn có
tác dụng giảm nhẹ các triệu chứng bệnh tim mạch như chống đau thắt ngực, đánh
trống ngực [ 9].
Một nghiên cứu về loài Cordia dichotoma ở Ấn Độ thuộc họ dây gối
(Celastraceae) thì thấy trong vỏ cây thường làm thuốc chứa một số hóa chất bao
gồm allantoin, β-sitosterol và 3 ', 5-dihydroxy-4'- methoxy flavanone-7-O-alpha-L-
rhamnopyranoside. Trái cây và lá cây cho thấy sự hiện diện của Pyrrolizidine
alkaloids, coumarin, flavonoid, saponin, terpenes và sterols. Trái cây đã được xác
7
định có arabinoglucan, D-glucose (67,6%) và L-arabinose (13,2%). Lá cũng chứa
quercetin và quercitrin. vỏ điều tra. Dịch chiết từ vỏ cây đã cho thấy khả năng

kháng khuẩn đáng kể đối với hai Vi khuẩn Gram âm Escherichia coli và
Pseudomonas aeruginosa và hai loại vi khuẩn Gram dương Streptococcus pyogenes
và Staphylococcus aureus và cả nấm nữa [12].
Dịch chiết từ lá của C. dichotoma bằng dung môi methanol được đánh giá
hoạt tính chống oxy hóa trong trong ống nghiệm mô hình viz. DPPH và mô hình
hydrogen peroxide. Kết quả cho thấy hoạt tính chống oxy hóa là rất tốt [12].
Các nghiên cứu từ cây Gymnosporia montana và một số loài khác của
Gymnosporia như G. ovata Laws, G .diversifolia thuộc họ dây gối (Celatraceae)
cho thấy trong lá, thân, rễ chứa các hợp chất có hoạt tính chống oxy hóa như:
flavonoid, triterpenoids – maitenin, triterpene quinone methides, một số alkaloids
sesquiterpene pyridin như emarginatine A, B, E, F, G và một ester sesquiterpene
[13]
Số hợp chất hoạt tính sinh học có hoạt tính dược lý khác nhau đã được báo
cáo từ các loài khác nhau của họ dây gối, ví dụ: triepoxides diterpene,
quinonemethides triterpenoid (được gọi là celastroloids) có tác dụng kháng sinh và
kìm hãm phát triển tế bào ung thư. Sesquiterpene pyridin alkaloids với các hoạt
động tăng cường miễn dịch hoặc kháng u.
Sự hiện diện của hai hợp chất chống ung thư cụ thể là diterpenoid epoxide
triptolide và quinine triterpene celastrol đã được tìm thấy từ dược liệu thảo mộc
Tripterygium Hook wilfordii Trung Quốc ( Celastraceae-họ dây gối) [13].
1.2. Quá trình oxy hóa và một số hợp chất chống oxy hóa hiện nay
1.2.1. Quá trình oxy hóa và các gốc tự do
1.2.1.1. Quá trình oxy hóa
8
Trong cuộc sống chúng ta thể sống thiếu khí oxy, chúng ta có thể nhịn ăn
nhung không thể nhịn thở được, khí oxy giúp chúng ta vận động, suy nghĩ và là
nguyên liệu giúp tạo nên các quá trình, phản ứng trong cơ thể. Nhưng cũng chính
chúng là nguyên nhân gây nên hiên tượng oxy hóa xảy ra trong cơ thể hóa như oxy
hóa protein. lipid, vitamin và sắc tố. Quá trình oxy hóa này sẽ tạo ra các sản phẩm
cấp thấp, các gốc tự do. Thêm vào đó, stress, thói quen lạm dụng độc chất (thuốc lá,

cà phê, dược phẩm, mỹ phẩm ), dinh dưỡng sai lầm, tia tử ngoại, nhiễm khuẩn, ô
nhiễm môi trường là yếu tố tích cực tiếp tay cho tình trạng bội tăng chất oxy hóa.
Tác nhân làm tăng cường quá trình oxy hóa chính là gốc tự do [17].
1.2.1.2. Gốc tự do [3]
Theo định nghĩa, gốc tự do (free radical) là bất cứ chất nào chỉ có một điện tử
duy nhất (electron mang điện âm) hay một số lẻ điện tử.
Trong diễn tiến hóa học, một điện tử bị tách rời khỏi nhóm và phân tử đó trở
thành một gốc tự do với số lẻ điện tử. Do đó, chúng không cân bằng, nên rất bất ổn,
dễ tạo phản ứng. Chúng luôn tìm cách chiếm đoạt điện tử mà nó thiếu từ các phân
tử khác, và lần lượt tạo ra một chuỗi những gốc tự do mới, gây rối loạn cho sinh
hoạt bình thường của tế bào.
Năm 1954, bác sĩ Denham Harman thuộc Đại học Berkeley, California, là
khoa học gia đầu tiên nhận ra sự hiện hữu của gốc tự do trong cơ thể, với nguy cơ
gây ra nhũng tổn thương cho tế bào. Trước đó người ta cho rằng gốc tự do này chỉ
có ngoài cơ thể.
1.2.1.3. Ảnh hưởng của gốc tự do tới cơ thể [5]
Gốc tự do có tác dụng không tốt cho cơ thể liên tục ngay từ lúc con người
mới sinh ra và mỗi tế bào chịu sự tấn công của cả chục nghìn gốc tự do mỗi ngày. Ở
tuổi trung niên, cơ thể mạnh, trấn áp được chúng, nhưng tới tuổi cao, sức yếu, gốc
tự do lấn át, gây thiệt hại nhiều gấp mười lần ở người trẻ. Nếu không bị kiểm soát,
kiềm chế, gốc tự do gây ra các bệnh thoái hóa như ung thư, xơ cứng động mạch,
làm suy yếu hệ thống miễn dịch gây dễ bị nhiễm trùng, làm giảm trí tuệ, teo cơ
quan bộ phận người cao niên.
Nó phá rách màng tế bào khiến chất dinh dường thất thoát, tế bào không tăng
trưởng, tu bổ, rồi chết. Nó tạo ra chất lipofuscin tích tụ dưới da khiến ta có những
9
vết đồi mồi trên mặt, trên mu bàn tay. Nó tiêu hủy hoặc ngăn cản sự tổng hợp các
phân tử chất đạm, đường bột, mỡ, enzyme trong tế bào. Nó gây đột biến ở gene, ở
nhiễm thể, ở DNA, RNA. Nó làm chất collagen, elastin mất đàn tính, dẻo dai khiến
da nhăn nheo, cơ khớp cứng nhắc.

Theo các nhà nghiên cứu, gốc tự do hủy hoại tế bào theo diễn tiến sau đây:
Trước hết, gốc tự do oxy hóa màng tế bào, gây trở ngại trong việc thải chất bã và
tiếp nhận thực phẩm, dưỡng khí; rồi gốc tự do tấn công các ty lập thể, phá vỡ nguồn
cung cấp năng lượng. Sau cùng, bằng cách oxy hóa, gốc tự do làm suy yếu kích
thích tố, enzym khiến cơ thể không tăng trưởng được.
Trong tiến trình hóa già, gốc tự do cũng dự phần và có thể là nguy cơ gây tử
vong. Hóa già được coi như một tích tụ những đổi thay trong mô và tế bào. Theo
bác sĩ Denham Harman[24], các gốc tự do là một trong nhiều nguyên nhân gây ra
sự hoá già và sự chết cuả các sinh vật. Ông cho rằng gốc tự do phản ứng lên ty lạp
thể, gây tổn thương các phân tử bằng cách làm thay đổi hình dạng, cấu trúc, khiến
chúng trở nên bất khiển dụng, mất khả năng sản xuất năng lượng.
Do quan sát, người ta thấy gốc tự do có ít ở các sinh vật chết non, có nhiều
hơn ở sinh vật sống lâu. Người cao tuổi có nhiều gốc tự hơn là khi người đó còn trẻ.
Theo các nhà khoa học thì gốc tự do có thể là thủ phạm gây ra tới trên 60
bệnh, đáng kể nhất gồm có: bệnh xơ vữa động mạch, ung thư, Alzheimer,
Parkinson, đục thuỷ tinh thể, bệnh tiểu đường, cao huyết áp không nguyên nhân, xơ
gan.
Tuy nhiên, không phải là gốc tự do nào cũng phá hoại. Đôi khi chúng cũng
có một vài hành động hữu ích. Nếu được kiềm chế, nó là nguồn cung cấp năng
lượng cho cơ thể; tạo ra chất mầu melanine cần cho thị giác; góp phần sản xuất
prostaglandins có công dụng ngừa nhiễm trùng; tăng cường tính miễn dịch; làm dễ
dàng cho sự truyền đạt tín hiệu thần kinh, co bóp cơ thịt.
Trong cơ thể có rất nhiều loại gốc tự do, mà các gốc nguy hiểm hơn cả là
superoxide, ozone, hydrogen peroxide, lipid peroxy nhất là hydroxyl radical, một
10
gốc rất phản ứng và gây ra nhiều tổn thương
1.2.2. Một số hợp chất chống oxy hóa hiện nay [2], [5]
♦ Một số hợp chất tự nhiên trong thực vật
Polyphenol phân bố rộng rãi ở thực vật, có hoạt tính chống oxy hóa và được
nghiên cứu rất nhiều. Polyphenol được chia thành các nhóm chính sau: Flavonoid,

acid phenolic, tannin.
Flavonoid: là một trong những hợp chất phong phú và đa dạng vào bậc nhất
trong thiên nhiên , có mặt không những chỉ trong những thực vật bật cao, mà còn
trong một số thực vật bật thấp, thậm chỉ còn có trong những loài tảo. Hơn một nữa
rau quả thông thường có chứa flavonoid. Chúng cũng là thành phần hay gặp trong
dược liệu có nguồn gốc thực vật. Đến nay, flavonoid vẫn là hợp chất được các nhà
hóa học quan tâm nghiên cứu, có khoảng trên 11,000 hợp chất flavonoid đã được
biết về cấu trúc. Flavonoid không những có gia trị về mặt cảm quan mà được khai
thác sử dụng trong nhiều lĩnh vực như thực phẩm, mỹ phẩm và đặc biệt trong y học.
Với các nhà hóa sinh thi flavonoid là một chất chống oxy hóa lý tưởng.
Acid phenolic: được chia thành hai loại dẫn xuất của acid benzoic, chẳng hạn
như acid gallic,và các dẫn xuất của acid cinnamic, acid caffeic và các acid ferulic.
Các acid cinnamiac phổ biến hơn. Thực phẩm giàu acid phenolic có lợi cho sức
khỏe, chúng có khả năng chống oxy hóa, ngăn ngừa tổn thương tế bào do phản ứng
oxy hóa các gốc tự do. Acid phenolic chiếm khoảng một phần ba của hợp chất
phenol trong chế độ ăn uống, có thể có mặt ở thực vật trong các hình thức tự do và
liên kết với các thành phần khác. Phenol có thể được liên kết với các thành phần
thực vạt khác nhau thông qua các liên kết este, ether. Các acid hydroxybenzoic
gallic, p-hydroxy, benzoic, protocatechuic, vanillic syringic acid, phổ biến cấu trúc
C6-C1. Hydroxycinnamic acid là những hợp chất thơm với một chuỗi bên ba
carbon (C6-C1), caffeic, ferulic, p-coumaric và các acid sinapic là phổ biến nhất.
Tannin: nhóm quan trọng thứ ba của phenolics, có thể chia thành
hydrolysable và tannin cô đặc. Ngiên cứu rộng rãi nhất là catechin. Các tannin
hydrolysable là các dẫn xuất của acid gallic (3, 4, 5 trihydroxyl acid benzoic). Acid
gallic este hóa polyol lõi và các nhóm alloy có thể được tiếp tục este hóa hoặc
11
oxidativelycrosslinked để tạo thành các tannin hydrolysable phức tạp hơn. Tannin
có tác dung đa dạng trên các hệ thống sinh học vì chúng là chất ion hóa kim loại,
tạo kết tủa với protein và chất chống oxy hóa sinh học. Acid phenolic, tannin và
flavonoid thường gặp trong một số trái cây sau.

Bảng 1.1. Hợp chất polyphenol trong một số loại trái cây.
Hợp chất phenol Loại trái cây
Phenolic acid
Hydroxycinnamic acids Mơ, quất, cà rốt, ngũ cốc, lê, sơri, mận, cà
tím, hạt có dầu.
Hydroxylbenzoic acids Ngũ cốc, quất, hạt có dầu
Flavonoid
Anthocyanin Nho, dâu tây, sơri
Chalcone Táo
Flavanol (catechin) Táo, chè, quất, nho, hành tây, rau diếp
Flavanonol Nho
Flavanone Cam, quýt, cà chua, bạc hà
flavonol Táo, quất, rau đắng, rau diếp, hành, ô liu, hạt
tiêu, cà chua.
Flavone Cam, quýt, cần tây, rau mùi tây
Isoflavones Đậu tương
xanthones Xoài, măng cụt
Tannins
condensed Táo, nho, mận, măng cụt, lê, sơri
Hdrolysable Lựu, quả mâm xôi
♦ Một số chất chống oxy hóa tự nhiên được sinh tổng hợp
Vitamin C: là chất khử trong cơ thể, đóng vai trò rất quan trọng trong việc
ngăn chặn quá trình sản xuất các gốc tự do, bảo vệ acid béo không no của màng tế
bào, đồng thời bảo vệ vitamin E là chất chống oxy hóa chính trong màng tế bào,
ngăn chặn không cho gốc này xâm nhập các phân tử cholesterol LHD. Chúng tăng
cường sự bền bỉ của mao mạch, đẩy mạnh mau lành vết thương, kích thích sản xuất
kháng thể acetylcholine, ngăn chặn tác dụng có hại của oxygen.
Vitamine E: Được tìm thấy đầu tiên năm 1929 bởi Evans và Bishop là loại
vitamime tan trong dầu có mặt trong nhiều loại thực phẩm đặc biệt trong các loại
hạt là dầu mỡ. Vitamine E được biết đến là chất chống oxy hóa mạnh có thể ngăn

12
cản tác động có hại của các chất oxy hóa sinh ra bởi quá trình chuyển hóa trong cơ
thể hoặc khi cơ thể bị nhiễm khuẩn. Qúa trình tích lũy của các chất chuyên hóa này
lâu dần sẽ dẫn đến quá trình lão hóa trong cơ thể hoặc sẽ trở thành yếu tố nguy cơ
của các bệnh lý như: tim mạch, ung thư. Vì thế việc bổ sung chất chống oxy hóa
ngoại sinh như vitamin E sẽ góp phần chống lão hóa trong đó có lão hóa da và đẩy
lùi nguy cơ bệnh lý mãn tính.
Beta-caroten: Được khám phá ra cách đây hơn 150 năm từ lớp màu cam của
củ cà rốt, beta-caroten hiện giờ là loại chống oxy hóa được tiêu thụ rất nhiều trên thị
trường. Chất này cần cho sự tăng trưởng và cho chức năng của mô, của xương, tăng
cường tính miễn dịch, giảm nguy cơ gây ung thư, giúp thị lực tốt hơn, nó có thể
biến đổi thành sinh tố A.
Các chất chống oxy hóa khác gồm có: Selenium, bioflavonoid và ubiquinone cũng
được quảng cáo chống lão hóa, nhưng không phổ biến như vitamin C, E và beta-
caroten.
1.3. Một số phương pháp chiết xuất
Trong nhiều năm qua, các công trình liên quan đến việc chiết xuất các hợp
chất phenol tự nhiên đã thu hút được sự quan tâm đặc biệt. Chiết xuất là một bước
rất quan trọng trong sự cô lập, xác định và sử dụng các hợp chất phenol. Có rất
nhiều phương pháp chiết xuất và có ảnh hưởng lớn đến hiệu quả chiết chất.
1.3.1. Cơ sở của phương pháp tách chiết [5]
Phương pháp chiết là phương pháp thu lấy một hay nhiều chất từ hỗn hợp đã
tách biệt, cô lập và tinh chế các cấu tử có trong hỗn hợp thành những cấu tử riêng.
Quá trình chiết gồm hai giai đoạn như sau:
Giai đoạn 1: dung môi thấm ướt lên bề mặt nguyên liệu, sau đó thấm sâu vào
bên trong do quá trình thẩm thấu tạo ra dung dịch chứa các hoạt chất. Sau đó dung
môi tiếp tục hòa tan các chất trên bề mặt bằng cách đẩy các bọt khí chiếm đầy trong
các khe vách trống của tế bào.
Giai đoạn 2: Giai đoạn tiếp tục hòa tan các hoạt chất trong các ống mao dẫn
của nguyên liệu nhờ vào dung môi đã thấm sâu vào các lớp bên trong.

13
1.3.2. Chọn dung môi để chiết xuất [5]
Dung môi dùng để chiết các hợp chất ra khỏi nguyên liệu rất đa dạng và thay
đổi tùy theo bản chất của mỗi loại nguyên liệu. Cơ sở để lựa chọn một dung môi
chiết xuất là tính phân cực của hợp chất tự nhiên chứa trong nguyên liệu và của
dung môi.
Dung môi có thể chia thành hai loại: phân cực và không phân cực, độ phân
cực được tính bằng hằng số điện môi, hằng số điện môi của dung môi phản ánh sơ
bộ tính phân cực của dung môi. Tính phân cực mạnh của nước được lấy làm chuẩn,
ở 20°C, hằng số điện môi là 80.
Bảng 1.2. Bảng tính chất của một số dung môi phổ biến
trong chiết xuất hợp chất tự nhiên
Dung môi Công thức hóa học Điểm sôi Hằng số điện
môi
N-hexane CH
3
-CH
2
-CH
2
-CH
2
-CH
2
-CH
3
36
0
C 1.84
Chloroform CHCl