Tổng hợp và xác định cấu trúc của muối kép Natri Kẽm hydroxycitrat từ dịch chiết HCA

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM

Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

KHOA HÓA

.….…..

NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
Họ và tên sinh viên

: Nguyễn Thị Kim Thi

Lớp

: 12SHH

1. Tên đề tài: “Tổng hợp và xác định cấu trúc của muối kép Natri - Kẽm
hydroxycitrat từ dịch chiết HCA”.
2. Nguyên liệu, dụng cụ và thiết bị
 Nguyên liệu: vỏ quả bứa.
 Hóa chất: cồn 960, cồn 600, nƣớc cất, NaOH 0,1N, phenolphthalein, ZnO.
 Dụng cụ và thiết bị:
- Cốc thủy tinh 250ml, 500ml, 1000ml, 2000ml;
- Phễu lọc, bếp điện, bếp cách thủy, tủ sấy, cân phân tích;
- Đũa thủy tinh, buret, pipet, bình tam giác, ống đong;
- Máy đo HPLC, máy đo IR.

- Máy đo AAS.
3. Nội dung nghiên cứu
 Điều tra sơ bộ, thu gom và xử lí nguyên liệu;
 Dùng phƣơng pháp chƣng ninh để chiết tách axit;
 Tổng hợp muối képNa /Zn hydroxycitrat;
 Xác định một số chỉ số hóa lý: độ ẩm, hàm lƣợng tro;
 Xác định cấu trúc của muối bằng phổ IR, HPLC.
 Kiểm tra độ hút ẩm của muối kép
4. Giáo viên hƣớng dẫn: GS.TS. Đào Hùng Cƣờng.
5. Ngày giao đề tài: 24/07/2015.


6. Ngày hoàn thành: 26/04/2016.

Chủ nhiệm Khoa

Giáo viên hƣớng dẫn

PGS.TS. Lê Tự Hải

GS.TS. Đào Hùng Cƣờng

Sinh viên đã hoàn thành và nộp báo cáo cho Khoa ngày ….. tháng 05 năm
2016.
Kết quả điểm đánh giá:

Ngày…… tháng 05 năm 2016
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG
(Ký và ghi rõ họ tên)

LỜI CẢM ƠN

Em xin chân thành cảm ơn giảng viên GS.TS. Đào Hùng Cường và NCS. Lê
Xuân Văn đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ em trong suốt quá trình thực hiện và
hoàn thành luận văn tốt nghiệp.
Em xin chân thành cảm ơn các giảng viên giảng dạy và công tác tại phòng thí
nghiệm khoa hóa, trường đại học Sư phạm đã giúp đỡ và tạo điều kiện cho em
trong thời gian nghiên cứu đề tài này.
Em cũng xin chân thành cảm ơn gia đình và các bạn đã luôn động viên và
giúp đỡ em hoàn thành khóa luận tốt nghiệp này một cách thành công tốt đẹp.
Đà Nẵng, ngày tháng 05 năm 2015
Sinh viên

Nguyễn Thị Kim Thi


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU .....................................................................................................................1
1. Lý do chọn đề tài .....................................................................................................1
2. Mục đích nghiên cứu ...............................................................................................3
3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu ...........................................................................3
4. Phƣơng pháp nghiên cứu.........................................................................................3
5. Nội dung nghiên cứu ...............................................................................................3
6. Cấu trúc của luận văn ..............................................................................................4
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN .......................................................................................5
1.1. CÂY BỨA ...........................................................................................5
1.1.1. Bộ Chè ..............................................................................................5
1.1.1.1. Họ Chè (Theaceae) ........................................................................5
1.1.1.2. Họ Măng cụt (Clusiaceae) .............................................................6

1.1.2. Bứa....................................................................................................6
1.1.2.1. Bứa mọi .........................................................................................8
1.1.2.2. Bứa mủ vàng [1], [7] .....................................................................8
1.1.2.3. Bứa nhà ..........................................................................................9
1.1.2.4. Tai chua .......................................................................................10
1.1.2.5. Garcinia cambogia .......................................................................11
1.1.2.6. Garcinia indica.............................................................................12
1.1.2.7. Garcinia atroViridis .....................................................................13
1.2. AXIT HYDROXYCITRIC (HCA) ....................................................................14
1.2.1. Nguồn gốc (-)-HCA................................................................................14
1.2.2. Sự khám phá (-)-HCA ............................................................................14
1.2.3. Chiết tách HCA ..............................................................................16
1.2.4. Hoá học lập thể của HCA ...............................................................16
1.2.5. Tính chất của (-)-HCA và lacton ....................................................17
1.2.6. Định lƣợng (-)-HCA .......................................................................18


1.2.7. Tác dụng của HCA .........................................................................19
1.3. MUỐI KÉP CỦA AXIT HYDROXYCITRIC ..................................................20
1.4. TÁC DỤNG CỦA CÁC MUỐI KIM LOẠI NATRI VÀ KẼM CỦA
(-)-HCA .....................................................................................................................21
CHƢƠNG 2: NGUYÊN LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...................23
2.1. NGUYÊN LIỆU .................................................................................................23
2.2. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU......................................................................23
2.2.1. Phƣơng pháp chƣng ninh ................................................................23
2.2.2. Phƣơng pháp chuẩn độ axit – bazơ ........................................................24
2.2.3. Phƣơng pháp trọng lƣợng .......................................................................24
2.2.3.1. Xác định độ ẩm của nguyên liệu .................................................24
2.2.3.2. Xác định hàm lƣợng tro ...............................................................25
2.2.3.3. Phƣơng pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử AAS .......................25

2.2.4. Các phƣơng pháp phân tích cấu trúc ......................................................26
2.2.4.1. Phƣơng pháp sắc kí lỏng cao áp HPLC ...............................................26
2.2.4.2. Phƣơng pháp phổ hồng ngoại IR .................................................27
2.2.4.3. Phƣơng pháp phổ cộng hƣởng từ hạt nhân NMR........................28
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ............................................................30
3.1. TIẾN TRÌNH NGHIÊN CỨU ...........................................................................30
3.1.1. Sơ đồ nghiên cứu ....................................................................................30
3.1.2. Xác định một số tính chất vật lý .............................................................31
3.1.2.1. Độ ẩm ..................................................................................................31
3.1.2.2 Hàm lƣợng tro ......................................................................................31
3.1.3. Thực nghiệm tổng hợp muối kép Na/Zn hydroxycitrat .........................32
3.2. XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC CỦA SẢN PHẨM MUỐI ........................................33
3.2.1. Kiểm tra sản phẩm muối bằng phổ hồng ngoại IR .................................33
3.2.2. Kiểm tra sản phẩm muối bằng phổ HPLC .............................................34
3.2.3. Xác định hàm lƣợng ion Zn2+ và Na+ trong sản phẩm muối kép băng
phƣơng pháp AAS .....................................................................................................35


3.2.4. Kiểm tra sản phẩm muối bằng phổ cộng hƣởng từ hạt nhân .................36
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ...................................................................................39
1.Kết luận .........................................................................................................39
2.Kiến nghị .......................................................................................................39
TÀI LIỆU THAM KHẢO .........................................................................................40


DANH MỤC CÁC BẢNG

Số hiệu
1.1

Tên bảng
So sánh tính chất vật lý của HCA, lacton từ Garcinia và
Hibiscus

Trang
17

1.2

Mô tả các đặc điểm của HCA

18

3.1

Kết quả xác định độ ẩm trong 10 gam vỏ quả bứa khô

31

3.2

Kết quả xác định hàm lƣợng tro trong vỏ quả bứa khô

32

3.3

So sánh kết quả phổ IR của muối kép Zn/Na HCA

34

3.4

3.5

Kết quả diện tích pic trên phổ HPLC của sản phẩm muối
kép Zn/Na HCA
Kết quả xác định hàm lƣợng ion Zn2+ và Na+ trong sản
phẩm muối kép

35

36


DANH MỤC CÁC HÌNH
Số hiệu

Tên bảng

Trang

1.1

Quả, lá và cây bứa

7

1.2

Cây, lá, quả, hoa bứa mủ vàng

9

1.3

Cây, quả bứa nhà

10

1.4

Quả tai chua

11

1.5

Cây, lá, hoa, quả Garcinia cambogia

12

1.6

Cây, quả Garcinia Indica và Kokam

13

1.7

Hoa, lá, quả và cây Garcinia atroViridis

14

1.8

Cấu trúc đồng phân của axit hydroxycitric

15

1.9

Cấu trúc của axit hydroxycitric lacton

16

1.10

Công thức thông thƣờng muối cặp kim loại nhóm IA và IIA

20

1.11

Công thức thông thƣờng muối cặp kim loại nhóm IA và IIB

20

1.12

Công thức thông thƣờng muối cặp kim loại nhóm II

21

3.1

Sơ đồ nghiên cứu

30

3.2

Dịch muối kép đã tẩy màu

33

3.3

Muối kép Zn/Na hydroxycitrat tinh chế

33

3.4

Phổ IR của muối kép Zn/Na hydroxycitrat tinh chế

33

3.5

Sắc kí đồ HPLC của muối kép

35

3.6

Zn/Na hydroxycitrat tinh chế

35

3.7

Cấu trúc dự đoán của muối kép Zn/Na hydroxycitrat

36

3.8

Phổ 13C-NMR của muối Zn/Na hydroxycitrat tinh chế

37

3.9

Phổ 1H-NMR của muối Zn/Na hydroxycitrat tinh chế

37

3.10

Công thức muối Zn/Na-HCA

38


1

MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Béo phì đang gia tăng nhanh chóng ở mọi lứa tuổi, mọi tầng lớp và mọi quốc
gia, tạo nên gánh nặng to lớn đối với sự tiến bộ của toàn nhân loại với gần 30% số
dân toàn cầu bị thừa cân, béo phì. Đây là kết quả báo cáo của Viện Thống kê và
Đánh giá Sức khỏe thuộc Đại học Washington ở Seattle công bố ngày 28/5 vừa qua.
Dựa trên số liệu thống kê của 188 nƣớc từ năm 1980 đến 2013, nghiên cứu "Gánh
nặng bệnh tật toàn cầu" cho biết số ngƣời béo phì đã tăng từ 857 triệu ngƣời lên 2,1
tỷ ngƣời trong vòng 33 năm.
Trƣớc năm 1995, tình trạng thừa cân và béo phì ở Việt Nam có thể nói là rất
thấp, nhƣng nhiều năm trở lại đây Với tốc độ phát triển kinh tế nhƣ hiện nay, đời
sống nhân dân đƣợc nâng cao, tình hình này đã thay đổi, các cuộc nghiên cứu gần
đây cho thấy số lƣợng ngƣời bị thừa cân đang ngày càng gia tăng.
Béo phì và thừa cân có thể tạo ra nhiều hệ lụy cho con ngƣời nhƣ thể trạng
mệt mỏi, bất lực, tử vong sớm do ung thƣ, bệnh tim mạch, tiểu đƣờng và đột
quỵ.Theo thống kê của Tổ chức y tế thế giới, căn bệnh này đã gián tiếp gây ra 3,4
triệu ca tử vong mỗi năm. Đây không chỉ là tấn bi kịch của ngƣời bệnh mà còn ảnh
hƣởng xấu tới nền kinh tế đất nƣớc, và là khoản chi phí khổng lồ của ngành y tế.
Do vậy ở khắp nơi trên thế giới, có nhiều biện pháp đƣợc đề xuất nhằm hạn
chế các hậu quả do bệnh béo phì gây ra. Một trong những biện pháp đƣợc sử dụng
nhiều nhất là dùng những thực phẩm giảm cân có nguồn gốc từ thiên nhiên.
Garcinia Cambogia đƣợc sử dụng phổ biến. Ở một số nƣớc hay sử dụng quả Bứa,
thì quả này cho cảm giác no, bớt thèm ăn. Do đó, từ xa xƣa, quá Bứa đã đƣợc sử

dụng nhƣ là một thảo dƣợc để giảm sự thèm ăn và tăng cƣờng năng lƣợng.
Thành phần chính trong quả Bứa là acid hydroxycitric (HCA). Nghiên cứu chỉ
ra rằng HCA giúp làm giảm cân mà không có ảnh hƣởng gì tới hệ thần kinh. Vào
những thập niên 70, nghiên cứu về HCA trên cho thấy rằng HCA làm cho chuột ăn
ít hơn. Các nghiên cứu khác trên động vật cũng chỉ ra rằng chiết xuất Garcinia


2

Cambogia ức chế enzym ATP-citrate lyase, làm giảm sự chuyển hóa carbohydrate
thành mỡ. Bên cạnh đó, nó cũng làm giảm cảm giác thèm ăn. Chiết xuất Garcinia
Cambogia làm tăng nồng độ serotonin, hormon kiểm soát thèm ăn, giấc ngủ và
trạng thái tinh thần. Tăng nồng độ Seretonin sẽ giúp bạn tránh đƣợc thói quen thèm
ăn. Giảm nồng độ Seretonin sẽ dẫn tới stress, nguyên nhân làm bạn ăn nhiều hơn.
HCA làm cho cơ thể cảm thấy no, tràn đầy năng lƣợng, làm cho bạn ăn ít hơn trƣớc.
Thêm vào đó, HCA có xu hƣớng làm giảm mỡ máu, tránh đƣợc các bệnh động
mạch vành do ăn nhiều đồ ngọt và chất béo.
Hiện nay trên thế giới có hàng trăm nghiên cứu về HCA, và chƣa có một tác
dụng phụ nào đƣợc ghi nhận. HCA có công thức hóa học tƣơng tự nhƣ citrate tự
nhiên, đƣợc biết đến là rất an toàn.
Ở dạng tự do có hoạt tính sinh học nhƣng không bền dễ chuyển hóa thành
dạng lacton, bền nhƣng kém hoạt động và không thể hiện hoạt tính sinh học nên
việc tổng hợp muối đi từ HCA đã đƣợc nghiên cứu nhằm làm tăng sự ổn định và
hoạt tính sinh học của HCA. Theo kết quả nghiên cứu trên thế giới thì những muối
HCA dựa trên các kim loại kiềm, kiềm thổ có tác dụng giảm cân. Ngoài ra Kẽm là
nguyên tố vi lƣợng cần thiết cho sức khỏe con ngƣời. Kẽm là một khoáng chất cần
thiết đƣợc tìm thấy trong hầu hết tế bào. Nó cần thiết cho việc chữa lành vết thƣơng,
những giác quan nhƣ khứu giác và vị giác, sự tổng hợp AND và nó hỗ trợ cho sự
lớn lên và phát triển bình thƣờng trong suốt thời kì thai nghén, thời thơ ấu và thời
thanh niên. Đặc biệt với nam giới, hàm lƣợng kẽm có ảnh hƣởng lớn đến duy trì sức

khỏe tuyến tiền liệt, sự phát dục, khả năng tình dục của nam giới. Do những tác
dụng to lớn của kẽm đối với cơ thể ngƣời, việc bổ sung kẽm trong chế độ ăn uống
vô cùng cần thiết.
Ở Việt Nam, cây bứa là một loại cây rất dễ trồng, phát triển tốt, cho năng suất
cao và có ở hầu hết trên các địa bàn Miền Trung, Tây Nguyên, Nam Bộ.Tuy nhiên,
ở nƣớc ta chƣa có nhiều công trình nghiên cứu về ứng dụng của loại axit này, cũng
nhƣ những dẫn xuất của nó một cách rộng rãi và hiệu quả. Thiếu những nghiên cứu
mang tính cơ bản về thành phần, tính chất, khả năng ứng dụng, công nghệ khai thác


3

về các hợp chất hóa học có trong cây bứa. Đây là những vấn đề rất đáng đƣợc quan
tâm nghiên cứu nhằm góp phần quy hoạch, khai thác, chế biến và ứng dụng các sản
phẩm của cây bứa một cách có hiệu quả, khoa học hơn.
Với những lý do trên, chúng tôi chọn đề tài: “TỔNG HỢP VÀ XÁC ĐỊNH
CẤU TRÚC CỦA MUỐI KÉP NATRI- KẼM HYDROXYCITRAT TỪ VỎ QUẢ
BỨA TAI CHUA – GARCINIA COWA”.
2. Mục đích nghiên cứu
- Xây dựng quy trình tổng hợp muối kép Natri-Magie hydroxycitrat.
- Đóng góp thêm những thông tin, tƣ liệu khoa học về cây bứa, tạo cơ sở khoa
học ban đầu cho các nghiên cứu sâu về ứng dụng của axit hydroxycitric.
3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
3.1. Đối tượngnghiên cứu
- Muối kép Na/Zn hydroxycitrat.
3.2. Phạm vi nghiên cứu
- Chiết tách axit hydroxycitric từ vỏ quả bứa khô.
- Tổng hợp muối kép Na/Zn hydroxycitrat từ axit hydroxycitric chiết tách từ
vỏ quả bứa tai chua khô.
4. Phƣơng pháp nghiên cứu

- Nghiên cứu lý thuyết: Phƣơng pháp nghiên cứu các hợp chất tự nhiên, tổng
quan các tài liệu về đặc điểm hình thái thực vật, thành phần hóa học, ứng dụng của
một số loài thực vật thuộc họ bứa Clusiaceae.
- Phƣơng pháp lấy mẫu: Mẫu vỏ quả chọn quả chín. Quả đƣợc hái ở dạng tƣơi,
sau đó sấy khô đến độ ẩm thích hợp.
- Phƣơng pháp thực nghiệm: Sử dụng chiết chƣng ninh để chiết tách HCA;
Chuyển hóa HCA thành muối kép Na/Zn hydroxycitrat; Phân tích công cụ để xác
định hàm lƣợng và cấu trúc của muối kép tạo thành.
5. Nội dung nghiên cứu
- Tổng quan về cây bứa và axit hydroxycitric (HCA).
- Chọn và xử lí nguyên liệu.


4

- Chiết tách axit bằng phƣơng pháp chƣng ninh.
- Xác định hàm lƣợng axit có trong dịch chiết bằng phƣơng pháp chuẩn độ và
phƣơng pháp HPLC.
- Tổng hợp muối kép Na/Zn HCA.
- Xác định sản phẩm muối kép Na/Zn HCA bằng các phƣơng pháp:
 Phƣơng pháp sắc kí lỏng cao áp (HPLC).
 Phƣơng pháp quang phổ hấp phụ nguyên tử (AAS).
 Phƣơng pháp phổ IR.
 Phƣơng pháp phổ cộng hƣởng hạt nhân.
6. Cấu trúc của luận văn
Luận văn gồm 53 trang, trong đó có 7 bảng và 21 hình. Phần mở đầu 04 trang,
kết luận và kiến nghị 01 trang, tài liệu tham khảo 01 trang. Nội dung của luận văn
chia làm 03 chƣơng:
Chƣơng 1: Tổng quan, 19 trang.
Chƣơng 2: Nguyên liệu và phƣơng pháp nghiên cứu, 07 trang.

Chƣơng 3: Kết quả và thảo luận, 10 trang.


5

CHƢƠNG 1

TỔNG QUAN
1.1. CÂY BỨA
1.1.1. Bộ Chè
Là bộ lớn, bao gồm chủ yếu các cây thân gỗ có quan hệ gần gũi với bộ sổ và
sớm ra đi ra từ bộ này.
Bộ 2 lá mầm thuộc phân lớp sổ Dilleniiae. Lá đơn có khi lá kép; hoa thƣờng
cánh phân; nhiều nhị; đài xếp xoắn ốc sát nhau [2].
Bộ chè gồm 19 họ, ở nƣớc ta có 8 họ trong đó có 2 họ quan trọng nhất là họ
Chè và họ Măng cụt, phân biệt với nhau chủ yếu nhƣ sau:
- Cây không có nhựa mủ, lá mọc cách thƣờng thuộc Họ Chè.
- Cây có nhựa mủ màu vàng, lá mọc đối thƣờng thuộc Họ Măng cụt.
1.1.1.1. Họ Chè (Theaceae)
Cây gỗ hay cây bụi, lá mọc cách, đơn nguyên và không có lá kèm, trong lá
thƣờng có tế bào đã phân nhánh. Hoa lƣỡng tính, thƣờng mọc đơn độc. Đài gồm 5
lá đài không bằng nhau, tồn tại trên quả. Tràng gồm 5-9 cánh rời. Nhị nhiều. Nhụy
do 3-5 lá noãn hợp thành bầu trên, số ô tƣơng ứng với số lá noãn, trong mỗi ô có 2
hay nhiều noãn, đính noãn trụ giữa. Quả có một hay nhiều hạt, không có nội nhũ,
phôi lớn.
Họ chè có 29 giống và khoảng 550 loài, phân bố chủ yếu ở các nƣớc nhiệt đới
và cận nhiệt đới của hai bán cầu, đặc biệt ở Đông và Đông Nam Á. Ở Việt Nam có
11 giống với trên 100 loài.
- Hải đƣờng (Camellia amplexicaulis (Pit.) Coh-Swart.) : Cây bụi. Hoa mọc 23 cái ở gần ngọn, không có hƣơng thơm. Cánh hoa tròn, đỏ, dính nhau ở gốc, nhị
nhiều, màu vàng, trồng làm cảnh. Hoa nở vào dịp tết, thƣờng đƣợc chƣng ngày tết

vì hoa đẹp và lâu tàn.
- Chè (Camellia sinensis (L.). O.Ktze) : Còn gọi là trà, chè xanh. Hoa mọc đơn
độc ở nách lá. Gốc có 3-4 lá bắc dễ rụng. Đài 5 cánh không đều nhau. Tràng có 5-6
cánh, nhị rất nhiều xếp làm 4-5 dãy. Ra hoa từ tháng 9, 10 đến tháng 2 năm sau.


6

Hiện nay ở nƣớc ta chè là một loại đặc sản đƣợc trồng nhiều ở nông trƣờng. Chè nổi
tiếng của ta là chè Phú Thọ, Hà Giang, Thái nguyên.
1.1.1.2. Họ Măng cụt (Clusiaceae)
Họ măng cụt Guttiferae còn gọi họ bứa Clusiaceae thuộc bộ Chè. Cây gỗ có
mủ vàng, cành nhỏ mọc thành nhiều tầng. Lá đơn mọc đối, không có lá kèm. Phiến
lá dày, mép nguyên gân bên nhiều nhỏ không nổi rõ. Hoa thƣờng đơn tính hoặc hoa
tạp tính tức hoa đực và hoa lƣỡng tính cùng gốc, bầu trên. Quả thịt hay quả hạch
thƣờng có đài tồn tại

ở gốc. Nhƣ Măng cụt Garcinia mangostana; dọc G.

multiflora; bứa G. oblongifolia; Tai chua G. cowa; mù u (hồ đồng) Calophyllum
inophyllum [2], [7].
Họ măng cụt gồm 14 giống và hơn 350 loài phân bố trong giới hạn các nƣớc
nhiệt đới ẩm. Ở Việt Nam có 5 giống, 41 loài [7].
1.1.2. Bứa
Bứa- Garcinia oblongifolia Champ. Ex Benth., thuộc họ măng cụt-Clusiaceae.
Mô tả: Cây gỗ thƣờng xanh cao 6-7 m (hình 1.1). Cành non thƣờng vuông,
xoè ngang và rủ xuống. Lá hình thuẩn, hơi dài, đuôi nhọn, chóp dài, mép nguyên,
nhẵn bóng, có nhiều điểm mờ. Hoa đực mọc thành cụm 3-5 hoa ở nách lá, 4 lá đài
và 5 cánh hoa, 20 nhị có chỉ nhị ngắn. Hoa lƣỡng tính có lá đài và cánh hoa nhƣ ở
hoa đực, màu hơi vàng hoặc trắng; bầu 4 (6-10) ô, hình cầu, vòi ngắn. Quả mọng

mang đài tồn tại; vỏ quả dày, có khía múi, khi chín màu vàng, phía trong hơi đỏ
chứa 6-10 hạt. Mùa hoa quả tháng 3-6.
Bộ phận dùng: Vỏ
Nơi sống và thu hái: Cây mọc hoang trong rừng thứ sinh của các tỉnh từ Hà
Tuyên, Vĩnh Phú đến Quảng Nam - Đà Nẵng. Cũng thƣờng đƣợc trồng lấy lá tƣơi và
quả nấu canh chua. Thu hái vỏ quanh năm, cạo bỏ lớp vỏ ngoài, thái nhỏ, phơi khô.
Tính vị, tác dụng: Vỏ có tính săn da và hơi đắng, mát, hơi độc, có tác dụng
tiêu viêm, hạ nhiệt, làm săn da, hàn vết thƣơng.
Công dụng: Lá có vị chua thƣờng đƣợc dùng thái nhỏ nấu canh chua. Hạt có
áo hạt chua, ăn đƣợc, dùng nấu canh chua. Vỏ thƣờng dùng trị:


7

1. Loét dạ dày, loét tá tràng;
2. Viêm dạ dày ruột, kém tiêu hoá;
3. Viêm miệng, bệnh cặn răng;
4. Ho ra máu;
5. Dùng ngoài trị bỏng, mụn nhọt, sâu quảng, eczema, dị ứng mẫn ngứa, rút
các vết đạn đâm vào thịt.
Liều dùng 20-30 g dạng thuốc sắc; dùng ngoài giã vỏ tƣơi đắp.
Đơn thuốc:
1. Viêm dạ dày ruột, kém tiêu hoá: Vỏ cây Bứa sắc đặc cô đặc lấy 50%; hàng
ngày uống 30 ml.
2. Bỏng: Nhựa bứa pha dầu làm thành cao lỏng, bôi ngày 1-2 lần.
Quả, lá và cây bứa đƣợc thể hiện ở hình 1.1.

Hình 1.1. Quả, lá và cây bứa

8

1.1.2.1. Bứa mọi
Bứa mọi - Garcinia harmandii Pierre, thuộc họ bứa-Clusiaceae.
Mô tả: Cây gỗ cao 6-10 m, phân nhánh nhiều từ gốc, có vỏ vàng vàng. Lá
thuôn, hình trứng ngƣợc hay hình ngọn giáo ngắn, có góc ở gốc, có mũi nhọn ở đầu,
nguyên, dai, dài 4-10 cm, rộng 15-30 mm; cuống ngắn. Hoa vàng vàng, hầu nhƣ
không cuống; hoa đực xếp thành nhóm 3-6, hoa cái đơn độc. Quả có đƣờng kính
10-20 mm, màu tía, hơi dẹp giữa các hạt; hạt 2, có phôi to màu lục. Ra hoa tháng 23, có quả tháng 3.
Bộ phận dùng: Vỏ
Nơi sống và thu hái: Loài đặc hữu và sống phổ biến ở Nam Việt Nam,
Campuchia và Nam Lào. Ở nƣớc ta cây mọc hoang trong rừng ở độ cao thấp từ
Khánh Hoà tới Đồng Nai, Tây Ninh.
Công dụng: Quả có nạc ngon, mùi thơm, vị ngọt, ăn đƣợc. Vỏ chát đƣợc
nhân dân Campuchia dùng ăn với trầu. Ngƣời ta phối hợp với nhiều vị thuốc
khác trị ỉa chảy.
Ghi chú: Còn có loài Bứa Lanessan-Garcinia lanessanii Pierre mọc ở rừng
Tây Ninh, có vỏ dùng để nhuộm; ở Campuchia cây này có nhiều công dụng.
1.1.2.2. Bứa mủ vàng [1], [7]
Bứa mủ vàng - Garcinia xanthochymus Hook.f.ex J. Anderson, thuộc họ bứaClusiaceae.
Mô tả: Cây gỗ lớn, nhánh non vuông, vàng vàng hay nâu. Lá có phiến thuôn,
to, dài đến 30 cm, rộng 6-8 cm, dày bóng; gân phụ nhiều cách nhau khoảng 1 cm;
cuống ngắn. Hoa ở nách lá già, rộng cỡ 1 cm, cuống 2 cm; hoa đực có 5 lá đài, 5
cánh hoa trắng, cao 8mm; 5 bó nhị mà mỗi bó có 3-5 bao phấn, có nhụy lép; hoa cái
có bao hoa nhƣ hoa đực, nhị lép, bầu 5 ô. Quả tròn, to 9cm; hạt 1-5 (hình 1.2).
Bộ phận dùng: Lá, thân, nhựa, mủ và quả
Nơi sống và thu hái: Loài này phân bố ở Ấn Độ, Nepan, Trung Quốc và Việt
Nam. Ở nƣớc ta, cây mọc ở rừng miền Nam.

9

Tính vị, tác dụng: Lá, thân, mủ có vị đắng, chua, tính mát, có tác dụng sát
trùng. Quả giải nhiệt, lợi mật, làm dịu và làm nhày.
Công dụng: Ở Ấn Độ, quả đƣợc dùng nhƣ quả loài Garcinia indica Chois làm
thuốc chống bệnh scorbut. Ở Trung Quốc, để trị đỉa vào mũi, ngƣời ta lấy mủ tƣơi
với liều lƣợng thích hợp nhỏ vào xoang mũi, đỉa sẽ bò ra.
Cây, lá, quả, hoa bứa mủ vàng đƣợc thể hiện ở Hình 1.2.

Hình 1.2. Cây, lá, quả, hoa bứa mủ vàng
1.1.2.3. Bứa nhà
Bứa nhà - Garcinia cochinchinensis (Lour) Choisy, thuộc họ Măng cụtClusiaceae.
Mô tả: Cây cao 10-15 m, vỏ ngoài màu đen, phía trong màu vàng. Cành non
vuông, về sau tròn. Lá thuôn nhọn ở gốc, dài 8-15 cm, rộng 3-4,5 cm. Hoa đực 1-5,
mọc thành chùm ở nách lá, màu vàng, có nhiều nhị; hoa lƣỡng tính không cuống,
thƣờng mọc đơn độc; nhị xếp thành 4 bó, mỗi bó 7-12 bao phấn; bầu 6-10 ô, thƣờng
là 8. Quả cao 5cm, đƣờng kính 4cm, hình trứng; vỏ quả nạc, có cơm hơi đỏ bao
quanh hạt (hình 1.3). Ra hoa vào tháng 4-5.
Bộ phận dùng: Vỏ, lá, quả
Nơi sống và thu hái: Cây mọc chủ yếu ở rừng thƣa, thông thƣờng ở bình
nguyên. Từ Quảng Trị trở vào cũng thƣờng đƣợc trồng. Thu hái vỏ, lá quanh năm.
Tính vị, tác dụng: Vỏ chát làm săn da. Lá và quả giải nhiệt.


10

Công dụng: Lá và vỏ quả thƣờng dùng nấu canh chua. Quả chín ăn giải khát;
áo hạt có vị chua ngọt. Vỏ thƣờng dùng trị dị ứng mẩn ngứa và bệnh ngoài da. Lá
giã nát đắp trị sâu quảng. Búp non nhai ăn chữa động thai.
Đơn thuốc: Dị ứng mẩn ngứa, dùng vỏ bứa 20-30 g, nƣớc 500 ml, sắc còn

150 ml, chia 2-3 lần uống trong ngày.
Ghi chú: Còn loài bứa rừng hay bứa núi - Garcinia oliveri Pierre, mọc khá
phổ biến ở miền Nam nƣớc ta, có đọt non và lá dùng nấu canh chua. Quả có thịt và
vỏ quả trong chua, dùng ăn đƣợc.
Cây, quả bứa nhà đƣợc thể hiện ở Hình 1.3.

Hình 1.3. Cây, quả bứa nhà
1.1.2.4. Tai chua
Tên khoa học là Garcinia pedunculata Roxb (G. cowa Roxb). Cây nhỏ mọc
thẳng, thân thƣờng có nhiều u lồi. Cành nhiều và mảnh, thƣờng nằm ngang, đầu hơi
rủ xuống. Lá hình trứng ngƣợc, đầu lá tù, đuôi lá hình nêm, dài 7-17 cm, rộng 2,5-6
cm, gân lá rõ ở cả hai mặt, đƣờng gân phụ nối liền với nhau ở mép, cuống lá mảnh
dài gần 2 cm. Cụm hoa đực có 3-8 hoa xếp hình tán, hoa có cuống dài 1 cm, đài 4,
tràng 4 cánh dày, nhị xếp thành một khối, chỉ nhị ngắn. Hoa lƣỡng tính đơn lẻ hay
tụ thành 2-3 mọc ở nách lá, gần không cuống, nhị hợp thành 4 bó, mỗi bó 1-8 thuỳ
hnh nêm. Quả mập hnh cầu dẹt, trên có những múi nổi rơ (hnh 1.4). Mọc hoang tại


11

nhiều khu rừng miền Bắc nƣớc ta, nhiều nhất ở Phú Thọ, Yên Bái, Lào Cai, Hoà
Bình, Tuyên Quang, Hà Giang, Bắc Cạn, Thái Nguyên, Cao Bằng, Lạng Sơn. Một
số vùng ngƣời ta trồng ven đƣờng làng để lấy quả ăn và dùng trong công nghệ. Mùa
hoa vào các tháng 3-4, mùa quả vào tháng 7-8. Thƣờng hái về bỏ hạt thái thành từng
miếng mỏng phơi hay sấy khô, có màu đen nâu nhạt, hơi mềm.
Trong nhân dân tai chua chủ yếu đƣợc dùng để nấu canh có vị chua. Một số
nơi nhân dân sắc uống chữa sốt, khát nƣớc. Ngày uống 6-10 gam. Trƣớc khi chƣa
có axit citric tổng hợp ngƣời ta xem tai chua là axit citric thiên nhiên đáng quý.
Theo lời phát biểu của một giám đốc nhà máy nhuộm Zurich (Đức) thì cao quả tai
chua dùng trong in vải vừa giữ cho màu bền, vừa không hại vải cho nên dù cùng

một giá trị với axit citric hay với giá trị cao hơn một chút thì việc sử dụng tai chua
trong nhuộm in trên vải vẫn tốt hơn. Điều này giải thích kinh nghiệm trong nhân
dân ta dùng tai chua làm chất cắn màu trong nhuộm vải, lụa, nhuộm cói đan chiếu
và do tính axit nhẹ nên sử dụng trong việc làm bóng các loại vàng bạc.
Quả bứa tai chua đƣợc thể hiện ở Hình 1.4.

Hình 1.4. Quả tai chua
1.1.2.5. Garcinia cambogia
Loại cây có kích thƣớc nhỏ hoặc trung bình với các nhánh mọc tròn đối xứng
nhƣ vƣơng niệm, nằm ngang hoặc rủ xuống; lá của nó có màu xanh đậm và bóng,
hình elip dạng trứng ngƣợc, dài từ 5-12 cm và rộng từ 2-7 cm; quả hình trứng,
đƣờng kính 5 cm, màu vàng hoặc đỏ khi chín với 6-8 rãnh, và mỗi quả có từ 6 đến 8


12

hạt đƣợc bao quanh bởi áo hạt mọng nƣớc (hình 1.5). Cây bứa thƣờng tìm thấy tại
các cánh rừng thƣờng xanh phía tây Ghats, từ Phía nam của Konkan đến Travancore
Ấn Độ, và trong rừng Shola của Nilgiris với độ cao 1828 m so với mực nƣớc biển.
Nó ra hoa vào suốt mùa nắng, và trái chín kéo dài trong mùa mƣa. Hạt của Garcinia
cambogia chứa 31% dầu béo có thể ăn đƣợc.
Quả của Garcinia cambogia có nhiều axit có thể ăn sống. Nƣớc sắc của vỏ quả
có thể chữa bệnh thấp khớp và bệnh đau đƣờng ruột. Nó cũng đƣợc sử dụng làm
thuốc thú y để rửa các bệnh ở mồm gia xúc. Tại Ceylon-Ấn Độ vỏ quả khô của G.
cambogia đƣợc sử dụng với muối trong muối cá. Vỏ quả khô rất có giá trị, nó đƣợc
sử dụng nhƣ là gia vị tạo mùi trong carri để thay thế me hoặc chanh.
Cây, lá, hoa, quả Garcinia cambogia đƣợc thể hiện ở Hình 1.5.

Hình 1.5. Cây, lá, hoa, quả Garcinia cambogia
1.1.2.6. Garcinia indica

Là cây thƣờng xanh mảnh khảnh với các cành rủ xuống; Lá hình trứng hoặc
hình thun ngọn giáo, dài từ 6-9 cm và rộng 2,5-4 cm, màu xanh đậm ở mặt trên và
màu xanh nhạt ở phía dƣới; quả có hình cầu, đƣờng kính từ 2,5-4 cm, có màu tím


13

đậm khi chín và đƣợc bao quanh từ 5-8 hạt lớn (hình 1.6). Cây bứa này tìm thấy tại
tầng mƣa nhiệt đới của Western Ghats, từ phía nam Konkan đến Mysore, Coorg, và
Wynaad Ấn Độ. Nó ra hoa từ tháng 11 đến tháng 2, quả chín vào tháng 4-5. Rễ chắc
chắn. Hạt có dầu ăn đƣợc, trong thƣơng mại nó đƣợc biết đến nhƣ là bơ Kokam.
Quả Garcinia indica mùi hƣơng dễ chịu và có vị chua ngọt. Nó đƣợc sử dụng
làm hƣơng vị chua trong nấu carri và nó cũng đƣợc dùng làm siro trong mùa nóng.
Quả của nó cũng có thể chữa giun sán và bệnh trĩ, bệnh lỵ, khối u, vết thƣơng, bệnh
đau tim. Siro từ nƣớc bứa rất đƣợc ƣa thích. Vỏ quả khô có giá trị, nó đƣợc sử dụng
nhƣ là gia vị tạo mùi trong carri để thay thế me hoặc chanh.

Hình 1.6. Cây, quả Garcinia Indica và Kokam
1.1.2.7. Garcinia atroViridis
Cây phong nhã có kích thƣớc trung bình, cao 9-15 m (30-50 ft), tìm thấy ở
phía đông bắc quận Assam-Ấn Độ. Lá dài 15-23 cm (6-9 inch) và rộng 5-7,6 cm (23 inch), dày nhƣ da, nhẵn, mũi nhọn, và phần đuôi thon nhỏ; hoa ra theo từng quý,
nhụy đơn và rộng. Quả màu vàng cam, gần giống hình cầu (dài 3-4 inch.), vỏ có các
đƣờng rãnh sâu và khá mỏng cơm màu trắng đục với các hạt bao quanh (hình 1.7).
Vỏ quả của Garcinia atroViridis cũng chứa nhiều axit và có thể ăn sống,
nhƣng vị của nó rất hấp dẫn khi ninh nhừ với đƣờng. Tại Malay-Ấn Độ, vỏ quả gần
chín đƣợc phơi khô, bán làm gia vị để nấu carri thay cho me và sử dụng làm gia vị
kho cá. Quả này cũng đƣợc sử dụng làm thuốc nhuộm với nhôm trong nhuộm tơ
lụa. Nƣớc sắc từ quả và rễ đƣợc sử dụng để chữa bệnh đau tai.

14

Hình 1.7. Hoa, lá, quả và cây Garcinia atroViridis
1.2. AXIT HYDROXYCITRIC (HCA)
1.2.1. Nguồn gốc (-)-HCA
(-)-HCA đƣợc tìm thấy trong vỏ quả của một vài loài bứa, bao gồm tai chua
(G. cowa), G. cambogia, G. indica, và G. atroViridis. Các loài này mọc nhiều tại
lục địa Ấn độ và phía tây Sri Lanka.
1.2.2. Sự khám phá (-)-HCA
Vỏ quả G. cambogia sấy khô phổ biến đƣợc xem nhƣ là “me Malabar” đƣợc
sử dụng rộng rải khắp vùng biển phía đông Ấn độ với mục đích nấu nƣớng và trong
thƣơng mại sử dụng nhƣ “Colombo curing” để muối cá. Axit hữu cơ trong quả bứa
có mục đích kiềm hãm có hiệu quả sự phát triển của vi khuẩn trong môi trƣờng
nƣớc mắm do pH thấp. Trong quả khô chứa 30% khối lƣợng là axit đƣợc tính nhƣ là
axit citric. Axit hữu cơ này đã đƣợc xác định nhầm và xem nhƣ là axit me và axit
chanh. Dung dịch nƣớc chiết quả cho thấy rõ 02 axit thƣơng phẩm bằng phƣơng
pháp sắc ký giấy sử dụng các dung môi khác nhau, mà nó rất gần giống axit tactaric


15

và citric, nhƣng nó luôn có ý nghĩa khi sự khác biệt nhỏ giá trị của Rf trong các hệ
dung môi. Phân tích nƣớc trái cây bằng sử dụng cột trao đổi ion biểu diễn bằng
Palmer cho thấy vạch rộng hơn vùng axit citric.
Lewis và Neelakantan đã chiết axit chủ yếu trong vỏ quả G. cambogia và xác
định nó nhƣ (-)-HCA là hoá chất chính và đƣợc nghiên cứu bằng phƣơng pháp
quang phổ. Sự xác định và tách axit hydroxycitric bằng giấy Whatman No. 1 đƣợc
thực hiện bằng cách sử dụng n-butanol/axit axetic/nƣớc (4:1:5) và n-propanol/axit
focmic/nƣớc (4:1:5). Các vạch đƣợc xác định bằng phun metavanadate 5%. Xà
phòng hoá axit bằng cách trộn với lƣợng kiềm dƣ và cho đi qua cột nhựa trao đổi

ion, kết quả rửa cho thấy chỉ có vạch (spot) (Rf = 0,34) có giá trị thấp tƣơng ứng với
(-)-HCA tự do. Trong nồng độ nƣớc rửa cũng còn có vạch cao hơn (Rf = 0,46) đó
chính là lacton. Nƣớc chiết từ quả cho thấy có 02 vạch axit nổi trội trong sắc ký với
02 hệ dung môi khác nhau. Trong trƣờng hợp chuẩn độ dung dịch chiết này bằng
kiềm, sử dụng phenolphthalein làm chất chỉ thị màu, thu đƣợc 02 điểm tới hạn khác
nhau, trong môi trƣờng lạnh và sau đó đun nóng, điều này cho thấy đó là đặc điểm
của lacton. Hai vạch sắc ký đã đƣợc xem nhƣ là axit hydroxycitric và lacton của nó
(hình 1.3 và 1.4). Điều này cũng chứng tỏ rằng 02 vạch trong sắc ký cũng là của
axit γ-hydroxycitric và lacton của nó và không phải là của axit tactaric và axit citric.
COOH

COOH
HO

C

H

HO

C

COOH

H

C

COOH

H

C

OH

HOOC

C

OH

C

COOH

H

H

H

A xit (-)-hydroxycitric (I)

A xit (+)-hydroxycitric (II)
COOH

COOH
HO

C

H

HOOC

C

OH

H

C

COOH

H

H

C

OH

HO

C

COOH

H

C

COOH

H

A xit (+)-allo-hydroxycitric (III) A xit (-)-allo-hydroxycitric (IV)

Hình 1.8. Cấu trúc đồng phân của axit hydroxycitric


16

O

COOH

COOH

C

H

C

H

HO

C

COOH

C

OH

H

C

C=O

C

C=O

H

A xit (-)-hydroxycitric
lacton

HOOC
O

H

H

A xit (+)-allo-hydroxycitric
lacton

Hình 1.9. Cấu trúc của axit hydroxycitric lacton
1.2.3. Chiết tách HCA
Lewis và Neelakantan đã chiết tách một tỷ lệ lớn (-)-HCA từ vỏ quả G.
cambogia khô. Phƣơng pháp gồm có chiết tách axit bằng cách nấu vật liệu thô với
nƣớc dƣới áp suất (10 psi (lb/in.2) trong thời gian 15 phút). Dịch chiết đƣợc cô đặc
và pectin đƣợc loại bỏ bằng cách kết tủa với rƣợu. Dịch lọc sạch đƣợc trung hoà
bằng kiềm, cho qua cột nhựa trao đổi cation để khôi phục lại axit, sau đó dịch này
đƣợc cô đặc và sấy. Khối lƣợng thô sau sấy đƣợc chiết với ete và kết tinh lại để thu
đƣợc lƣợng nhỏ tinh thể hình kim của lacton. Lewis đã báo cáo một phƣơng pháp
nữa dùng để chiết tách (-)-HCA từ G. cambogia bằng cách sử dụng axeton. Dịch
chiết bằng axeton đƣợc cô đặc và axit đƣợc hoà tan trong nƣớc. Sau khi cho bay hơi
nƣớc dung dịch hoà tan thu đƣợc sản phẩm lacton. Moffett và những cộng sự đã
phát triển quá trình chiết tách (-)-HCA bằng nƣớc từ vỏ Garcinia. Dịch chiết đƣợc
cho qua cột trao đổi anion để hấp phụ (-)- HCA, và nó đƣợc rửa với natri/kali
hiđroxit để thu (-)-HCA. Dịch chiết đƣợc cho qua cột trao đổi cation để thu sản
phẩm axit tự do. Guthrie và Kierstead, Moffett và những cộng sự đã báo cáo dịch cô
đặc từ vỏ Garcinia chứa 23-54% (-)- HCA và 6-20% lacton.
1.2.4. Hoá học lập thể của HCA
Axit Hydroxycitric (axit 1,2-dihydroxypropan-1,2,3-tricacboxylic) có 2 trung
tâm bất đối; Vì vậy, có thể tồn tại 2 cặp ðồng phân lập thể hoặc 4 ðồng phân khác
nhau. Martius và Maue ðã tổng hợp thành công 4 đồng phân lập thể của axit
hydroxycitric. Một trong các đồng phân này đƣợc tìm thấy trong Garcinia (Hình
1.3, I) và một đồng phân nữa đƣợc tìm thấy trong loài cây dâm bụt (Hibiscus) (Hình
1.3, II). Cấu hình chính xác của lacton axit hydroxycitric, axit hibiscus và axit

17

garcinia, đã đƣợc xác định lần lƣợc là axit (2S, 3R)- và (2S, 3S)-2-hydroxycitric-2,5lacton (Hình 1.4). Cấu hình chính xác đƣợc xác định bằng qui luật Hudson’s lacton,
chiều quay quang học của ánh sáng phân cực, vòng tròn của ánh sáng lƣỡng sắc, và
tính toán góc quay của phân tử. Glusker và những cộng sự đã báo cáo cấu trúc và
cấu hình chính xác của canxi hydroxycitrat và (-)-HCA lacton bằng chụp X-quang
tinh thể. Stallings và những cộng sự báo cáo cấu trúc tinh thể muối etylene diamine
cặp đồng phân lập thể hydroxycitrat.
1.2.5. Tính chất của (-)-HCA và lacton
Tính chất vật lý của (-)-HCA và lacton (Hình 1.3) từ Garcinia và Hibiscus
giới thiệu tại bảng 1.1. Đƣơng lƣợng của lacton sạch là 69, xác định bằng chuẩn độ
kiềm hoặc phân tích bằng muối bạc. Phổ IR của etyleste cho thấy este và nhóm
hydroxyl lần lƣợc là 5,41-5,76 và 2,74-2,79 μ. Cấu trúc của (-)-HCA lacton đã đƣợc
chứng minh bằng phổ IR và 1H NMR. (-)- HCA lacton thể hiện rõ dải sóng phổ IR
tại 3200, 1760, và 1680 cm-1.
Bảng 1.1. So sánh tính chất vật lý của HCA, lacton từ Garcinia và Hibiscus
Garcinia
Tính chất

Axit tự
do

Lacton

mp (°C)
20

[α]

D

Hibiscus
Axit
tự do

Lacton

178

(độ)

-20

100

Hình dạng tinh thể

183
122

31

Hình kim

Hình kim

Hút ẩm

Yếu

Tốt

Tính tan

Tan tốt trong rƣợu
và nƣớc; trung bình
trong ete

Tan tốt trong nƣớc
và rƣợu; tan yếu
trong ete

Sắc ký giấy (Rf)
butanol/axit
formic/H2O

0,24

propanol/axit
axetic/H2O

0,26

metavandate
(5%)

spray Màu
vàng

0,42

0,15

0,39

0,36

0,35

0,26

Màu da cam hơi đỏ

Màu
vàng

Màu vàng