Đại học Quốc Gia Tp.HCM CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
TRƯỜNG ĐH BÁCH KHOA Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
Số:_________/BKĐT NHIỆM VỤ LUẬN ÁN TỐT NGHIỆP
KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC
BỘ MÔN KỸ THUẬT HỮU CƠ
HỌ VÀ TÊN NGUYỄN HUỲNH TÂM MSSV 60702112
NGÀNH KỸ THUẬT HỮU CƠ LỚP HC07CHC
1. Đầu đề luận án:
NGHIÊN CỨU BÁN TỔNG HỢP, KHẢO SÁT HOẠT TÍNH KHÁNG OXY
HÓA CỦA FLAVONOID VÀ DẪN XUẤT FLAVONOID TỪ VỎ QUÍT.
2. Nhiệm vụ (yêu cầu về nội dung và số liệu ban đầu):
Chiết tách hespeidin từ vỏ quít
Thủy phân hesperetin
Tổng hợp HTTA từ hesperetin
Tổng hợp HTTM từ hesperetin
Đo hoạt tính kháng oxy hóa của các chất đã tổng hợp
3. Ngày giao nhiệm vụ luận án: 2011.
4. Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 03/01/2012.
5. Họ tên người hướng dẫn: Phần hướng dẫn:
TS. Hoàng Thị Kim Dung ……………………
……………………
Nội dung và yêu cầu LATN đã được thông qua Bộ môn.
Ngày tháng năm 2011 Ngày 03 tháng 01 năm 2012
CHỦ NHIỆM BỘ MÔN NGƯỜI HƯỚNG DẪN CHÍNH
(Ký và ghi rõ họ tên) ( Ký và ghi rõ họ tên)
PHẦN DÀNH CHO KHOA, BỘ MÔN:
Người duyệt (chấm sơ bộ):
Đơn vị:
Ngày bảo vệ:
Điểm tổng kết:
Nơi lưu trữ luận án:
LỜI CẢM ƠN
Con xin cảm ơn cha mẹ, anh chị - những người con yêu quí nhất.
Em xin chân thành cảm ơn:
- Cô Hoàng Thị Kim Dung đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ em rất nhiều
trong suốt thời gian thực hiện luận văn,
- Chị Lý Tú Uyên đã chỉ bảo và giúp đỡ em rất nhiều để hoàn thành tốt luận
văn này,
- Thầy Nguyễn Cửu Khoa đã tạo mọi điều kiện thuận lợi để em học tập và thực
hiện luận văn,
- Các thầy cô bộ môn Hữu cơ đã dạy em rất nhiều kiến thức trong quá trình
học tập tại trường,
- Chị Hưởng, chị Chi, anh Hoàng cùng các anh chị phòng Công nghệ Hữu cơ
cao phân tử - Viện Công Nghệ Hóa học đã nhiệt tình chỉ bảo và giúp đỡ em
trong suốt thời gian làm luận văn,
Và tất cả những người bạn đã giúp đỡ, động viên tôi trong quá trình học tập
và hoàn thành luận văn.
Xin chân thành cảm ơn
i
TÓM TẮT
Dựa trên các kết quả nghiên cứu về thành phần hóa học của flavonoid có trong họ
citrus, chúng tôi đã tiến hành chiết tách hesperidin từ vỏ quít. Hesperidin là một
flavonoid thuộc họ flavanone, có nhiều ứng dụng trong y học, đặc biệt là có thể chữa
được ung thư đại tràng , bệnh trĩ và các bệnh tim mạch. Hesperidin khi bị thủy phân
sẽ cho ra hesperetin, đây cũng là một flavonoid đang được quan tâm nghiên cứu.
Trong đề tài này, chúng tôi đã tổng hợp được hai dẫn xuất của hesperetin bằng phản
ứng ester hóa và phản ứng ether hóa của Williamson, sau đó tiến hành khảo sát hoạt
tính kháng oxy hóa bằng phương pháp đo độ hấp thu DPPH. Kết quả thu được cho
thấy hesperidin chiếm khoảng 3% trong vỏ quít khô, các phản ứng thủy phân, ester
và ether đều cho hiệu suất khá cao. Kết quả đo DPPH cho thấy hesperetin có hoạt
tính kháng oxy hóa khá cao đã chứng tỏ vai trò của nhóm hydroxy (-OH) đối với
hoạt tính kháng oxy hóa.
ii
ABSTRACT
Based on the results of studies on the chemical composition of citrus flavonoid, we
have conducted experiment to extract hesperidin from citrus deliciosa. Hesperidin is
a type of flavanone. It has many applications in medicine, especially for curing
colon cancer, hemorrhoids and heart disease. Synthesized flavonoid by hydrolyzing
hesperidin to hesperetin is a new method attracts a lot of attention to research
recently. In this thesis, we synthesized two derivatives of hesperetin by using
esterification reaction and Williamson reaction, then observed antioxidant activity
by DPPH method. The results collected indicates hesperidin concentration in dried
citrus deliciosa was about 3%. The hydrolysis, esterify and ethereal reactions gave
high performance. These indicate that hesperetin’s hydroxyl group (-OH) play a
significant role in antioxidant activity.
iii
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU…………………………………………………………………….………1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN 2
1.1. FLAVONOID 2
1.1.1. Khái niệm 2
1.1.2. Phân loại 3
1.1.3. Vai trò của flavonoid 12
1.2. HESPERIDIN 14
1.2.1. Nguồn gốc từ thiên nhiên 14
1.2.2. Tên gọi và cấu tạo 15
1.2.3. Tính chất vật lý [11, 12, 13] 15
1.2.4. Ứng dụng 16
1.3. HESPERETIN 18
1.3.1. Tên gọi và cấu tạo [19,20] 18
1.3.2. Tính chất vật lý [19,20] 19
1.3.3. Phản ứng tổng hợp 19
1.3.4. Ứng dụng 19
1.4. CÁC DẪN XUẤT TỪ HESPERETIN 20
1.4.1. TỔNG HỢP 3’,5,7-TRIACETOXY-4’-METHOXYFLAVANONE (Ký
hiệu HTTA) 20
1.4.2. TỔNG HỢP 2’,3,4,4’-TETRAMETHOXY-6’-HYDROXY-CHALCONE
(Ký hiệu HTTM) 22
1.5. HIỆN TƯỢNG OXY HÓA 23
iv
1.5.1. Nguyên nhân [36,37,38] 23
1.5.2. Cơ chế [36,38] 23
1.5.3. Hậu quả [36,37,39] 24
1.6. CHẤT KHÁNG OXY HÓA 25
1.6.1. Khái niệm 25
1.6.2. Phân loại 25
1.6.3. Cơ chế [36] 27
1.6.4. Tác dụng và tác hại [41,42] 28
1.6.5. Các phương pháp xác định hoạt tính kháng oxy hóa [36,43,44] 28
CHƯƠNG 2. THỰC NGHIỆM 30
2.1. TÁCH CHIẾT HESPERIDIN TỪ VỎ QUÍT 31
2.1.1. Cơ sở thực nghiệm 31
2.1.2. Dụng cụ và hóa chất 32
2.1.3. Tiến hành thực nghiệm 32
2.2. TỔNG HỢP HESPERETIN 35
2.2.1. Cơ sở thực nghiệm 35
2.2.2. Dụng cụ và hóa chất 36
2.2.3. Tiến hành thực nghiệm 36
2.3. TỔNG HỢP 3’,5,7-TRIACETOXY-4’-METOXYFLAVANONE (Ký hiệu
HTTA) 39
2.3.1. Cơ sở thực nghiệm 39
2.3.2. Dụng cụ và hóa chất 40
2.3.3. Tiến hành thực nghiệm 40
v
2.4. TỔNG HỢP 2’,3,4,4’-TETRAMETOXY-6’-HYDROXYCHAL-CONE (Ký
hiệu HTTM) 43
2.4.1. Cơ sở thực nghiệm 43
2.4.2. Dụng cụ và hóa chất 43
2.4.3. Tiến hành thực nghiệm 43
2.5. KIỂM TRA VÀ NHẬN DANH SẢN PHẨM 45
2.5.1. Kiểm tra với sắc ký bản mỏng 45
2.5.2. Đo điểm chảy 45
2.5.3. Xác định bằng phổ UV-Vis 46
2.5.4. Xác định bằng phổ IR 46
2.5.5. Xác định bằng phổ NMR 46
2.6. ĐO ĐỘ HẤP THU DPPH 46
2.6.1. Cơ sở thực nghiệm 46
2.6.2. Dụng cụ và hóa chất 47
2.6.3. Tiến hành thực nghiệm 47
2.6.4. Khả năng ức chế DPPH theo thuyết hấp thu 47
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 49
3.1. HESPERIDIN 49
3.1.1. Nhận danh sản phẩm 49
3.1.2. Bàn luận 51
3.2. HESPERETIN 52
3.2.1. Nhận danh sản phẩm 52
3.3. 3’,5,7-TRIACETOXY-4’-METHOXYFLAVANONE (Ký hiệu HTTA) 54
3.3.1. Nhận danh sản phẩm 54
vi
3.3.2. Bàn luận 56
3.4. 2’,3,4,4’-TETRAMETOXY-6’-HYDROXYCHAL-CONE (Ký hiệu HTTM)
57
3.4.1. Nhận danh sản phẩm 57
3.4.2. Bàn luận 59
3.5. KHẢO SÁT HOẠT TÍNH KHÁNG OXY HÓA 60
3.5.1. Kết quả đo hoạt tính kháng oxy hóa của vitamin C ( A0 = 2,59) 60
3.5.2. Kết quả đo hoạt tính kháng oxy hóa của hesperidin 61
3.5.3. Kết quả đo hoạt tính kháng oxy hóa của hesperetin 63
3.5.4. Kết quả đo hoạt tính kháng oxy hóa của HTTA 64
3.5.5. Kết quả đo hoạt tính kháng oxy hóa của HTTM 65
3.5.6. So sánh hoạt tính 66
CHƯƠNG 4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 69
TÀI LIỆU THAM KHẢO………………………………………………………….70
PHỤ LỤC………………………………………………………………………… 76
DANH MỤC HÌNH
vii
Hình 1.1.Cấu trúc của PCO…………………………………………………………1
Hình 1.2 Cấu trúc của Quercetin…………………………………………………….6
Hình 1.3: Trái quít…………………………………………………………………15
Hình 1.4. Cấu trúc hoá học của Hesperidin………….……………………………16
Hình 1.5: Cấu trúc hóa học của hesperetin……… ………………………………19
Hình 1.6: Cấu trúc hóa học của HTTA…………… …………………………… 21
Hình 1.7: Cấu trúc hóa học của HTTM……………………………………………23
Hình 1.8. Sơ đồ tóm tắt quá trình oxy hóa lipid trong cơ thể…………………… 25
Hình 1.9. Đồ thị biểu diễn màu của phương pháp DPPH………………………….30
Hình 2.1 Hệ thống cô quay chân không……………………………………………33
Hình 2.2 Sơ đồ chiết tách hesperidin thô từ vỏ quít………………………………34
Hình 2.3 Sơ đồ tinh chế hesperidin………………………… ……………………35
Hình 2.4 Sơ đồ tổng hợp hesperetin……………………………………………….37
Hình 2.5 Máy sắc ký trung áp…………………………… ………………………38
Hình 2.6 Phổ đồ tách hesperetin bằng sắc ký trung áp……………………………38
Hình 2.7 Sơ đồ tinh chế hesperetin…………………… …… …………………39
Hình 2.8 Sơ đồ tổng hợp HTTA thô………………………………………………41
Hình 2.9 Sơ đồ tinh chế HTTA……………………………………………………42
Hình 2.10 Phổ đồ tách HTTA bằng sắc ký trung áp………………………………43
Hình 2.11 Sơ đồ tổng hợp HTTM thô…………………………………………… 44
viii
Hình 2.12 Sơ đồ tinh chế HTTM………………………………………………….45
Hình 2.13. Các mẫu ống nghiệm sau khi cho phản ứng với DPPH……………….48
Hình 3.1 Hesperidin tinh chế……………………………… ……………………49
Hình 3.2 Hesperetin tinh chế………………………………………………………52
Hình 3.3 HTTA tinh chế…………………………………… ……………………55
Hình 3.4. HTTM tinh chế………………………………………………………….58
Hình 3.5. Nguyên lý hấp thu sóng ánh sáng………………………………………61
Hình 3.6. Đồ thị % ức chế DPPH của vitamin C theo nồng độ……………………62
Hình 3.7. Đồ thị % ức chế DPPH của hesperidin theo nồng độ……………………64
Hình 3.8. Đồ thị % ức chế DPPH của hesperetin theo nồng độ……………………65
Hình 3.9. Đồ thị % ức chế DPPH của HTTA theo nồng độ……………………… 66
Hình 3.10. Đồ thị % ức chế DPPH của HTTM theo nồng độ……………… ……67
Hình 3.11. So sánh màu 2 mẫu đo của hesperetin………………… ……………68
Hình 3.12. So sánh màu giữa mẫu trắng, vitamin C và hesperetin……………….68
Hình 3.11. Đồ thị so sánh hoạt tính của các chất so với vitamin C………………69
DANH MỤC BẢNG
ix
Bảng 1.1: Thành phần flavonoid (mg/100g) trong một số loại thực phẩm……… 8
Bảng 1.2: Các phương pháp kháng oxy hóa………………………………………30
Bảng 3.1. Kết quả phổ NMR, HMBC của hesperidin…………………………… 50
Bảng 3.2 Kết quả phổ NMR của hesperetin……………………………………….53
Bảng 3.3 Bảng so sánh phương pháp thường với lò vi sóng………………………55
Bảng 3.4 Kết quả phổ NMR của HTTA………………………………………… 56
Bảng 3.5. Kết quả phổ của HTTM……………………………………………… 59
Bảng 3.6. Kết quả đo độ hấp thu của vitamin C………………………………… 62
Bảng 3.7. Kết quả đo độ hấp thu của hesperidin………………………………….63
Bảng 3.8. Kết quả đo độ hấp thu của hesperetin………………………………… 64
Bảng 3.9. Kết quả đo độ hấp thu của HTTA………………………………………66
Bảng 3.10. Kết quả đo độ hấp thu của HTTM…………………………………….67
DANH MỤC PHỤ LỤC
x
Phụ lục 1. Phổ UV- Vis của hesperidin
Phụ lục 2. Phổ IR của hesperidin
Phụ lục 3. Phổ HPLC của hesperidin
Phụ lục 4.1. Phổ 1H-NMR của hesperidin
Phụ lục 4.2. Phổ 1H-NMR-01 của hesperidin
Phụ lục 4.3. Phổ 1H-NMR-02 của hesperidin
Phụ lục 5. Phổ 13C-NMR của hesperidin
Phụ lục 6.1. Phổ HMBC của hesperidin
Phụ lục 6.2. Phổ HMBC của hesperidin
Phụ lục 6.3. Phổ HMBC của hesperidin
Phụ lục 6.4. Phổ HMBC của hesperidin
Phụ lục 6.5. Phổ HMBC của hesperidin
Phụ lục 7. Phổ UV-Vis của hesperetin
Phụ lục 8. Phổ IR của hesperetin
Phụ lục 9.1. Phổ
1
H-NMR của hesperetin
Phụ lục 9.2. Phổ
1
H-NMR của hesperetin
Phụ lục 9.3. Phổ
1
H-NMR của hesperetin
Phụ lục 9.4. Phổ
1
H-NMR của hesperetin
Phụ lục 10. Phổ 13C-NMR của hesperetin
Phụ lục 11. Phổ UV-Vis của HTTA
xi
Phụ lục 12. Phổ IR của HTTA
Phụ lục 13.1. Phổ
1
H- NMR của HTTA
Phụ lục 13.2. Phổ
1
H- NMR của HTTA
Phụ lục 13.3. Phổ
1
H- NMR của HTTA
Phụ lục 14. Phổ
13
C-NMR của HTTA
Phụ lục 15. Phổ UV-Vis của HTTM
Phụ lục 16. Phổ IR của HTTM
Phụ lục 17.1. Phổ
1
H-NMR của HTTM
Phụ lục 17.2. Phổ
1
H-NMR của HTTM
Phụ lục 17.3. Phổ
1
H-NMR của HTTM
Phụ lục 18. Phổ
13
C-NMR của HTTM
DANH MỤC VIẾT TẮT
PCO: Procyanidolic oligomer
HTTA: 3’,5,7-triacetoxy-4’-methoxyflavanone
HTTM: 2’,3,4,4’-tetramethoxy-6’-hydroxy-chalcone
HAT: Hydrogen Atom Tranfer
SET: Single Electron Tranfer
DPPH: 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl
xii
MỞ ĐẦU
Cách đây hàng nghìn năm, con người đã biết sử dụng các dược thảo để chữa
bệnh rất hiệu quả. Trong đó, các loại dược liệu có nguồn gốc thực vật luôn được
quan tâm nghiên cứu và phát triển. Cho đến nay, các nhà khoa học đã xác định được
phần lớn cấu trúc hóa học của các hợp chất có trong cây cỏ có hoạt tính sinh dược
học, giải thích được cơ chế chữa bệnh trong dân gian của các hợp chất. Không dừng
lại ở việc nghiên cứu các hợp chất có cấu trúc từ cây cỏ, người ta còn nghiên cứu
tổng hợp ra các dẫn xuất có hoạt tính sinh dược học mạnh hơn, góp phần vào lĩnh
vực chăm sóc sức khỏe con người ngày một nâng cao. Tuy nhiên, việc lạm dụng các
dược liệu tổng hợp nhân tạo lại phát sinh nhiều vấn đề không mong muốn trong quá
trình điều trị, chính vì thế xu hướng nghiên cứu hiện nay là sử dụng các hợp chất có
nguồn gốc tự nhiên, trong số đó phải kể đến khuynh hướng ứng dụng nhóm hoạt
chất flavonoid trong rau quả, cây thuốc, các loại đậu, vỏ cây…để tổng hợp ra nhiều
dẫn xuất với nhiều tác dụng có hiệu quả cao trong việc chữa bệnh.
Trên cơ sở hesperidin, một loại flavonoid có trong nhiều cây thuộc họ cam
quít, đặc biệt với hàm lượng rất lớn trong vỏ quít, một loại cây có sẵn và trồng nhiều
ở Việt Nam, chúng tôi đã chọn quy trình bán tổng hợp hesperetin và dẫn xuất bằng
hesperidin. Từ đó làm nền tảng để thực hiện những bước tổng hợp các dẫn xuất khác
tiếp theo trong những nghiên cứu sâu hơn về flavonoid.
1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. FLAVONOID
1.1.1. Khái niệm
Flavonoid là những chất màu thực vật, có cấu trúc cơ bản là 1,3-diphenyl
propane nghĩa là 2 vòng benzene A và B nối với nhau qua một dây có 3 carbon, hay
nói cách khác là cấu tạo khung kiểu C6 – C3 –C6. Cấu trúc là một vòng kín hoặc hở.
Cách đánh số tuỳ theo dây C
3
đóng hay hở, nếu dây C
3
đóng thì đánh số bắt đầu
từ dị vòng với dị nguyên tố oxygen mang số 1 rồi đánh tiếp đến vòng A, còn vòng B
đánh số phụ. Nếu dây C
3
hở thì đánh số chính trên vòng B và đánh số phụ trên vòng
A.[1,2,3]
Mạch hở Mạch kín
Thường flavonoid có mang một hoặc nhiều nhóm –OH ở vị trí 5 và 7 trên
nhân A và ở vị trí 3, 4, 5 trên nhân B. Các flavonoid có thể hiện diện ở dạng tự do
hoặc dạng glycoside. Các đường thường gặp nhất là đường D- glucose, kế đó là D-
galactose, L- rhamnose, L-arabinose, D-apipse và acid uronic.[3]
Trong đa số trường hợp thì mạch 3 carbon đóng vòng với vòng A và tạo nên dị vòng
C có chứa oxy. Dị vòng C có thể là dihyroxypyrane, γ- pyrone, dihyro γ- pyrone.
Tại các vòng có đính một hoặc nhiều nhóm hydroxy tự do hoặc đã thay thế
một phần. vì vậy về bản chất chúng là các polyphenol có tính acid.[2,3].
2
Dihydropyran γ-pyrone Dihydro γ-pyrone
Các polyphenol có thể phản ứng lẫn nhau qua các nhóm hydroxyl để tạo thành
các phân tử phức tạp hơn hoặc có thể liên kết với các hợp chất khác trong cây như
các oza (dạng glycoside), hoặc protein.[4]
1.1.2. Phân loại
Hơn 4000 hợp chất flavonoid đã được phân lập và phân loại. Người ta dựa vào
nhóm tác dụng và cấu trúc hóa học để phân loại các flavonoid.
1.1.2.1. Phân loại theo nhóm tác dụng: [4,5,6,7,8]
Gồm 4 nhóm chính là PCO, quercetin, bioflavonoid họ citrus và rượu đa chức ở trà
xanh.[8]
♦ P rocyanidolic oligomer ( PCO )[5,7]
Một trong những nhóm flavonoid thực vật hữu ích nhất là proanthocyanidin (còn
được gọi là procyanidin). Nhóm này mang lại rất nhiều ích lợi cho sức khỏe. Một
hỗn hợp gồm các proanthocyanidin nhị trùng, tam trùng, tứ trùng và các phân tử
trùng phân lớn hơn được gọi chung là procyanidolic oligomer, gọi tắt là PCO. PCO
có trong nhiều loại thực vật và rượu vang đỏ, tuy nhiên về mặt thương mại người ta
hay dùng PCO trong dịch chiết hạt nho hoặc vỏ cây thông vùng biển.
Chiết xuất proanthocyanidin và PCO có rất nhiều tác động dược lý: tăng nồng độ
vitamin C nội bào, giảm tính thấm tính dễ vỡ của thành mạch máu, thu dọn các chất
oxy hóa và các gốc tự do, ức chế sự phá hủy collagen,…Collagen là loại protein phổ
biến nhất trong cơ thể giúp duy trì sự toàn vẹn của chất nền, gân cơ, dây chằng, sụn
khớp,…Collagen cũng hỗ trợ cho cấu trúc da và thành mạch máu.
3
Hình 1.1.Cấu trúc của PCO
Chiết xuất PCO hỗ trợ và bảo vệ các cấu trúc collagen một cách hữu hiệu, ảnh
hưởng lên chuyển hóa collagen bằng nhiều cách. Chúng làm tăng cường các sợi liên
kết chéo, giúp củng cố thêm các sợi collagen liên kết chéo trong chất căn bản của
mô liên kết. Chúng cũng ngăn ngừa các tổn thương do gốc tự do nhờ khả năng
chống oxy hóa mạnh và hoạt động thu dọn gốc tự do. Hơn nữa, PCO còn ức chế sự
phân hủy collagen xảy ra do các men mà bạch cầu hoặc vi khuẩn tiết ra trong quá
trình viêm nhiễm.
PCO ngăn chặn sự phóng thích và tổng hợp các hợp chất làm tăng tình trạng
viêm và dị ứng, như histamine, serine protease, prostaglandins, leukotrien,…
Hầu hết các tác động trên não của PCO đều do khả năng chống oxy hóa mạnh
của nó. Chống oxy hóa và thu dọn gốc tự do giúp ngăn ngừa các tổn thương do gốc
tự do cũng như do sự oxy hóa. Các thương tổn do gốc tự do liên quan chặt chẽ với
tiến trình lão hóa cũng như với mọi bệnh lý thoái hóa mạn tính khác, gồm bệnh tim,
viêm khớp, ung thư,… Mỡ và cholesterol rất dễ bị tổn thương do các gốc tự do. Khi
bị tổn thương như vậy, chúng tạo ra các dẫn xuất có độc tính tương ứng là lipid
peroxide, cholesterol epoxide.
Người khám phá ra các đặc tính chống oxy hóa và thu dọn gốc tự do của PCO là
Jacques Masquelier, năm 1986.
4
Nhiều phương pháp hiện đại và phức tạp đã chứng minh hoạt động bảo vệ mạch
máu của PCO và tạo cơ sở vững chắc cho việc sử dụng PCO trong điều trị các bệnh
lý mạch máu. Các phương pháp này cho thấy PCO có khả năng:
• Giữ gốc tự do hydroxyl.
• Giữ lipid peroxide.
• Làm chậm trễ đáng kể sự khởi đầu của quá trình peroxide hóa lipid.
• Kìm giữ các phân tử sắt tự do, giúp ngăn chặn sự peroxide hóa lipid do sắt.
• Ức chế sự sản sinh ra gốc tự do bằng cách ức chế không cạnh tranh men
xanthin oxidase.
• Ức chế sự tổn thương do các enzyme (hyaluronidase, elastase, collagenase,
…) có thể làm thoái hóa cấu trúc mô liên kết.
Hoạt động chống oxy hóa của PCO rất mạnh, gấp khoảng 50 lần so với vitamin
C và E. Ở cấp độ tế bào, một trong những đặc tính hữu ích nhất của PCO –thu dọn
gốc tự do là nhờ vào cấu trúc hóa học cũng như sự liên kết chặt chẽ của nó với màng
tế bào. Nhờ vậy mà PCO có thể bảo vệ tế bào chống lại các tổn thương do các gốc
tự do tan trong nước lẫn các gốc tan trong dầu một cách hiệu quả.
♦ Quercetin [5,6,7]
Quercetin là một flavonoid được phân bố rộng rãi trong tự nhiên. Quercetin là
một flavonoid bền vững và hoạt động nhất của flavonoid trong các nghiên cứu từ
trước đến nay. Nhiều chế phẩm từ dược thảo có tác động tốt nhờ vào thành phần
quercetin với hàm lượng cao.[8]
Hình 1.2 Cấu trúc của Quercetin
5
Quercetin có khả năng chống viêm do ức chế trực tiếp hàng loạt phản ứng khởi
phát hiện tượng này: ức chế sự sản xuất và phóng thích histamin và các chất trung
gian khác trong quá trình viêm và dị ứng. Ngoài ra quercetin còn có khả năng chống
oxy hóa và tiết kiệm lượng vitamin C sử dụng. Quercetin ức chế men aldose
reductase rất mạnh, men này có nhiệm vụ chuyển glucose máu thành sorbitol – một
hợp chất liên quan chặt chẽ với sự tiến triển các biến chứng của đái tháo đường (đục
thủy tinh thể do đái tháo đường, thương tổn thần kinh, bệnh võng mạc đái tháo
đường).[8]
♦ Bioflavonoid của họ c itrus (cam, quít, chanh,…) [5,7,8]
Các bioflavonoid trong cam quít gồm rutin, hesperidin, quercitrin, và naringin.
Hầu hết các khảo sát về rutin và hỗn hợp bioflavonoid thô đều được thực hiện trong
thập niên 1970. Từ đó đến nay người ta thường dùng loại hỗn hợp rutinoside định
chuẩn gọi là hydroxyethylrutoside (HER). [8]
Về mặt ứng dụng, các bằng chứng lâm sàng rõ rệt nhất trong điều trị tăng tính
thấm thành mạch, kháng oxy hóa, ngăn ngừa ung thư vú, kích thích và ngăn ngừa
lão hóa xương, chữa các vết bầm dưới da, trĩ và các trường hợp dãn tĩnh mạch.
[8,10,11]
♦ Polyphenol của chè xanh [5,7]
Cả chè xanh (hay trà xanh, green tea) và chè đen (black tea) (Ví dụ trà Lipton, trà
Dimah,…) đều có nguồn gốc từ cây chè (trà) (Camellia sinensis). Chè xanh được
làm từ đọt lá (lá ngọn) sấy nhẹ, còn chè đen được hình thành sau một quá trình oxy
hóa lá chè. Trong quá trình oxy hóa này, các enzyme trong chè chuyển đổi nhiều
hợp chất polyphenol với những khả năng hoạt động và điều trị vượt trội trở thành
những hợp chất ít hoạt động điều trị hơn.
Đối với chè xanh quá trình sấy không làm hoạt hóa các men oxy hóa polyphenol.
Polyphenol có chứa vòng phenol trong cấu trúc phân tử. Polyphenol chính trong trà
xanh là các flavonoid (catechin, epicatechin, epicatechin gallate, epigallocatechin
6
gallate, và proanthocyanidin). Epigallocatechin gallate là thành phần hoạt động
mạnh nhất.
Bảng 1.1: Thành phần flavonoid (mg/100g) trong một số loại thực phẩm
Thực phẩm
4-Oxo-
flavonoids
Anthocyanin Catechins Biflavans
Bưởi 50
Cam 50-100
Táo 3-16 1-2 20-75 50-90
Mơ 10-18 25
Lê 1-5 5-20 1-3
Khoai tây 85-130
Quít 5 60-200 20 100
Quả lý chua 20-400 130-400 15 50
Nho 65-140 5-30 50
Mâm xôi 300-400
Củ hành 100-2000 0-25
Ngò tây 1400
Đậu khô 10-1000
Cây xô thơm (ngài đắng) 1000-1500
Trà 5-50 10-500 100-200
Rượu vang đỏ 2-4 50-120 100-150 100-250
7
1.1.2.2. Phân loại theo nhóm cấu trúc [2,3,4,5]
♦ Flavone
Hiện nay người ta phát hiện hơn 130 hợp chất flavone ở dạng tự do cũng như
glycoside.
♦ Flavanone
Flavanone là một flavonoid có cấu trúc kín. Tất cả các flavanone được phát
hiện cho đến nay đều có nhóm –OH ở vòng A hoặc B. Trong tự nhiên chúng thường
có bên cạnh flavone ( flavone có thêm nối đôi ở C
2
) tương ứng, có nhiều trong các
họ Rosaceae, Rutaceae, Leguminosaea, Asteraceae. Chất tiêu biểu là naringin,
prunnin, hesperidin.
Flavonone Naringin
8
Hesperidin Prunnin
Flavanone là những chất không màu nhưng khi làm phản ứng với cyanidin thì
cho màu rõ hơn.
♦ Flavonol
So với flavone, flavonol có thêm nhóm OH ở vị trí 3, kết tinh có màu từ vàng nhạt
đến vàng.
♦ Chalcone
Chalcone gồm 2 vòng benzene nối bởi 1 mạch hở 3 carbon, cách đánh số như
đã trình bày ở trên. Chalcone có màu từ vàng đến cam, là chất tạo màu cho một số
loài hoa.
9
♦ Aurone
Có cấu trúc vòng 5 cạnh ở dị vòng C, là nhóm flavonoid có màu vàng sáng, phân bố
rất ít trong tự nhiên.
Aureusidin Sulfureti
♦ Anthocyanidin
Cấu trúc kín, không có nhóm carbonyl ở vị trí 4, oxy ở vị trí 1 có 3 liên kết
không bền tạo nên điện tích dương ở vị trí này.
anthocyanidin
♦ Isoflavone
Đây là nhóm có nhiều tác dụng chữa bệnh, thường gặp trong các Rosaceae,
Amaranthaceae, Iridacae. Ví dụ daidzein thuộc họ này có nhiều trong cam thảo, sắn
dây.
10
Isoflavone
♦ Rotenoid
Người ta đã phát hiện được 15 chất thuộc họ này, chất điển hình là rotenone có
trong cây thuốc cá có tác dụng diệt sâu bọ bằng cách hạn chế khả năng nhận oxy của
chúng.
Rotenoid Rotenone
♦ Neoflavonoid
Có cấu trúc khung cơ bản là 4-aril croman. Chất điển hình là calophylolid
được chiết từ hạt mù u.
Neoflavonoid Calophylolid
11