Nghiên cứu thành phần hóa học và khảo sát hoạt tính sinh học của polysaccharide từ hạt me (Tamarindus indica L.) Việt Nam

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu do tôi thực hiện dƣới sự
hƣớng dẫn của PGS.TS. Thành Thị Thu Thủy và TS. Nguyễn Tuấn Anh với sự
cộng tác của các đồng nghiệp. Các số liệu và kết quả trong luận án này là hoàn toàn
trung thực và chƣa từng đƣợc tác giả khác công bố.
Tác giả luận án

Bùi Ngọc Tân

i


LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận án này, tôi đã nhận đƣợc rất
nhiều sự quan tâm, giúp đỡ quý báu của các thầy cô, các nhà khoa học thuộc nhiều
lĩnh vực cùng bạn bè và đồng nghiệp.
Lời đầu tiên, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS. Thành Thị Thu
Thủy, TS. Nguyễn Tuấn Anh - ngƣời thầy đã tận tình hƣớng dẫn, chỉ bảo tôi trong
suốt quá trình học tập và thực hiện các nội dung nghiên cứu của luận án này, đã cho
tôi những lời khuyên bổ ích, những lời động viên trong những lúc tôi gặp khó khăn
và truyền cho tôi lòng say mê khoa học.
Tiếp theo, tôi xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ và tạo điều kiện về mọi mặt
của các cô chú, các anh chị em tại:
- Trung tâm các phƣơng pháp phổ ứng dụng -Viện Hóa học, Viện Hàn lâm
Khoa học và Công nghệ Việt Nam.
- Bộ môn Hữu cơ - Trƣờng Đại học Bách khoa Hà Nội.
- Bộ môn Hóa học - trƣờng Đại học Y Dƣợc Hải Phòng.
- Phòng Hóa phân tích và Triển khai công nghệ, Viện Nghiên cứu và Ứng
dụng công nghệ Nha Trang.
- Phòng Thử nghiệm Sinh học, Viện Công nghệ sinh học, Viện Hàn lâm
Khoa học và Công nghệ Việt Nam.

- Dự án Hộ trợ Nguồn nhân lực Y tế (ADB) - Bộ Y tế
- GS. Yoshiaki Yuguchi tại Đại học Osaka – Nhật Bản.
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Lãnh đạo Viện Kỹ thuật Hóa học, Viện Đào
tạo sau Đai học - Trƣờng Đại học Bách khoa Hà Nội đã tạo mọi điều kiện thuận lợi
giúp tôi hoàn thành các học phần của luận án và mọi thủ tục cần thiết.
Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến gia đình, ngƣời thân và bạn
bè đã luôn quan tâm, động viên và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và hoàn
thành luận án.
Tác giả luận án

Bùi Ngọc Tân

ii


MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ........................................................................................................ i
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................. ii
DANH MỤC KÍ HIỆU CÁC CHỮ VIẾT TẮT ........................................................ vi
DANH MỤC CÁC BẢNG ...................................................................................... viii
DANH MỤC CÁC HÌNH .......................................................................................... x
ĐẶT VẤN ĐỀ ............................................................................................................ 1
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN ...................................................................................... 3
1.1. Polysaccharide và lớp chất Xyloglucan .......................................................... 3
1.2. Polysaccharide từ quả me ................................................................................ 7
1.2.1. Vài nét về cây me ..................................................................................... 7
1.2.2. Cấu trúc hóa học và ứng dụng của polysaccharide từ quả me ............... 10
1.3. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nƣớc liên quan đến nội dung nghiên
cứu của luận án ..................................................................................................... 12
1.3.1. Tình hình nghiên cứu ngoài nƣớc .......................................................... 12

1.3.2. Tình hình nghiên cứu trong nƣớc .......................................................... 19
CHƢƠNG 2: ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ....................... 20
2.1. Đối tƣợng nghiên cứu.................................................................................... 20
2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu ............................................................................... 21
2.2.1. Phƣơng pháp chiết tách .......................................................................... 21
2.2.2. Phƣơng pháp xác định cấu trúc .............................................................. 21
2.2.2.1. Phƣơng pháp sắc ký thẩm thấu gel (GPC) .......................................... 21
2.2.2.2. Phƣơng pháp phổ IR ........................................................................... 22
2.2.2.3. Phƣơng pháp phổ NMR. ..................................................................... 23
2.2.2.4. Phƣơng pháp phổ MS ......................................................................... 26
2.2.2.5. Phƣơng pháp tán xạ ánh sáng (LS) và tán xạ tia X góc nhỏ (SAXS) . 29
2.2.3. Phƣơng pháp thử hoạt tính sinh học ...................................................... 32
2.2.3.1 Hoạt tính gây độc tế bào ...................................................................... 32
2.2.3.2. Hoạt tính chống oxy hóa ..................................................................... 33
2.2.3.3. Hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định ................................................ 35
2.2.3.4. Hoạt tính chống đông tụ máu .............................................................. 36
iii


2.2.3.5. Hoạt tính ly giải cục máu đông ........................................................... 36
CHƢƠNG 3: THỰC NGHIỆM................................................................................ 38
3.1. Thu hái, định danh và xử lý mẫu quả me ...................................................... 38
3.1.1. Thu hái và định danh ............................................................................. 38
3.1.2 Xử lý mẫu ............................................................................................... 38
3.2. Chiết tách và tinh chế Tamarind Seed Polysaccharide (TSP) từ thịt và hạt me
.............................................................................................................................. 38
3.2.1. Xác định thành phần hóa học của thịt và hạt me ................................... 38
3.2.2. Chiết tách và tinh chế TSP từ thịt và hạt me ......................................... 40
3.3. Điều chế dẫn xuất .......................................................................................... 42
3.3.1. Sulfate hóa ............................................................................................. 42

3.3.2. Acetyl hóa .............................................................................................. 45
3.4. Xác định thành phần và cấu trúc hóa học của TSP ....................................... 49
3.4.1. Xác định thành phần đƣờng ................................................................... 49
3.4.2. GPC ........................................................................................................ 49
3.4.3. Phổ IR .................................................................................................... 49
3.4.4. Phổ NMR ............................................................................................... 49
3.4.5. Phổ MS................................................................................................... 50
3.4.6. Phƣơng pháp SEM ................................................................................. 50
3.4.7. Phƣơng pháp LS..................................................................................... 50
3.4.8. Phƣơng pháp SAXS ............................................................................... 50
3.5. Đánh giá hoạt tính sinh học ........................................................................... 51
3.5.1. Hoạt tính gây độc tế bào ........................................................................ 51
3.5.2. Hoạt tính chống oxy hóa ........................................................................ 52
3.5.3. Hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định ................................................... 53
3.5.4. Hoạt tính chống đông tụ máu ................................................................. 54
3.5.5. Hoạt tính ly giải cục máu đông .............................................................. 54
CHƢƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ........................................................... 55
4.1. Xác định thành phần chính của thịt và hạt quả me ....................................... 55
4.2. Lựa chọn quy trình chiết tách và mẫu nghiên cứu ........................................ 56
4.3. Xác định cấu trúc của TSP ............................................................................ 59
iv


4.4. Điều chế dẫn xuất .......................................................................................... 81
4.4.1. Dẫn xuất TSPS ........................................................................................... 81
4.4.2. Dẫn xuất TSPA .......................................................................................... 88
4.5. Đánh giá hoạt tính sinh học và ảnh hƣởng của mức độ sulfate hóa và acetyl
hóa đến hoạt tính của TSP và các dẫn xuất .......................................................... 94
KẾT LUẬN ............................................................................................................ 102
KIẾN NGHỊ ............................................................................................................ 104

DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU.............................................. 105
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................... 106
PHỤ LỤC ............................................................................................................... 120

v


DANH MỤC KÍ HIỆU CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Ký hiệu

Tiếng Anh
Association of Official Analytical
Chemist
Arabinopyranose

Diễn giải

Carbon-13 nuclear magnetic
resonance spectroscopy

Phổ cộng hƣởng từ hạt nhân
carbon 13

COSY

Correlation spectroscopy

Phổ COSY

CS%

Cell survival %

% tế bào sống sót

DA

Mức độ acetyl hóa

DMSO
DPPH
DS

Degree of Acetyllation
Distortionless enhancement by
polarisation transfer
Dimethyl sulfoxide
1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl
Degree of Sulfation

ESI-MS

Electron spray ionization mass spectra Phổ khối lƣợng ESI-MS

Fucp
Gal
Galp
Glc
Glcp
GPC

Fucopyranose
Galactose
Galactopyranose
Glucose
Glucopyranose
Gel Permeation Chromatography
Proton nuclear magnetic resonance
spectroscopy
Human cervical cell cancer
Human hepatocellular carcinoma

AOAC
Arap
13

C-NMR

DEPT

1

H-NMR

HeLa
Hep-G2
HMBC
HPLC
HR-ESI-MS
HSQC

IC50

Heteronuclear mutiple bond
connectivity
High Performance liquid
Chromatography
High resolution electrospray
ionization mass spectrum
Heteronuclear single-quantum
coherence
Inhibitory concentration at 50%
vi

Hiệp hội hóa học phân tích

Phổ DEPT

Mức độ sulfate hóa

Sắc ký thẩm thấu gel
Phổ cộng hƣởng từ hạt nhân
proton
Ung thƣ cổ tử cung
Ung thƣ gan ngƣời
Phổ HMBC
Sắc kí lỏng cao áp hiệu năng cao
Phổ khối lƣợng phân giải cao HRESI-MS
Phổ HSQC
Nồng độ ức chế 50% đối tƣợng

thử nghiệm


IR
KB

Infrared spectroscopy
Human epidemoid carcinoma

LD50

lethal dose 50%

LS
MCF7

Light Scattering
Michigan cancer foundation-7

Phổ hồng ngoại
Ung thƣ biểu mô ngƣời
Liều gây chết 50% động vật thực
nghiệm
Tán xạ ánh sáng
Ung thƣ vú ngƣời

MIC

Minimum inhibitory concentration

Nồng độ ức chế tối thiểu
Phổ NOESY

SAXS
SC%
SEM
SRB
TCA
TFA
TKP
TMS
TSP

Nuclear Overhauser Effect
Spectroscopy
Optical density
Rotating frame nuclear overhauser
effect spectroscopy
Small Angle X-ray scattering
% scavenging capacity
Scanning Electron Microscope
Sulforhodamine B
Trichloracetic acid
Trifluoroacetic acid
Tamarind kender power
Tetramethylsilane
Tamarind Seed Polysaccharide

TSPA

Acetyl Tamarind Seed Polysaccharide

TSP acetyl hóa

NOESY
OD
ROESY

TSPS
WHO
XyG
Xyl
Xylp

Sulfated Tamarind Seed
Polysaccharide
World Health Organization
Xyloglucan
Xylose
Xylosepyranose

vii

Mật độ quang học
Phổ ROESY
Tán xạ tia X góc nhỏ
% khả năng trung hòa gốc tự do
Hiển vi điện tử quét
Acid trichloracetic
Acid trifluoroacetic

Bột hạt me
Polysaccharide từ hạt me

TSP sulfate hóa
Tổ chức Y tế thế giới


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1. Một số monosaccharide của polysaccharide có nguồn gốc từ thực vật
Bảng 2.1. Một số nhóm đặc trƣng và băng sóng hấp thụ trong phổ FT-IR của
polysaccharide
Bảng 2.2. Độ chuyển dịch hoá học δ(ppm) từ cơ sở dữ liệu sugabase của dạng
glucose, galactose và xylose dung môi D2O
Bảng 2.3. Thông số  đối với một số dạng cấu trúc polymer
Bảng 3.1. Ký hiệu mẫu và tỉ lệ số mol các chất tạo tác nhân sulfate hóa
Bảng 3.2. Ký hiệu mẫu và nồng độ tác nhân acetyl hóa
Bảng 4.1. Thành phần chính của thịt và hạt của quả me
Bảng 4.2. Hiệu suất chiết tách TSP (% khối lƣợng)
Bảng 4.3. Thành phần đƣờng của TSPchiết từ hạt và thịt me
Bảng 4.4. Thành phần đƣờng của TSP
Bảng 4.5. Trọng lƣợng phân tử và thành phần đƣờng của TSP
Bảng 4.6. Kết quả phân tích thành phần phổ IR của TSP
Bảng 4.7. Độ dịch chuyển hóa học phổ 1H và 13C NMR của TSP
Bảng 4.8. Phổ ESI-MS của TSP-oligosaccharide
Bảng 4.9. Phổ ESI-MS/MS của mảnh m/z 1224
Bảng 4.10. Phổ ESI-MS/MS của mảnh m/z 1077
Bảng 4.11. Phổ ESI-MS/MS của mảnh m/z 1011
Bảng 4.12. Phổ ESI-MS/MS của mảnh m/z 457
Bảng 4.13. Phổ ESI-MS/MS của mảnh m/z 413
Bảng 4.14. Kết quả từ phép đo LS của TSP

Bảng 4.15. Mối tƣơng quan giữa tỉ lệ số mol tác nhân sulfate với DS
Bảng 4.16. Kết quả phân tích phổ IR của TSPS4
Bảng 4.17. Kết quả từ phép đo LS của TSP và TSPS4
Bảng 4.18. Mối tƣơng quan giữa tỉ lệ số mol acetyl với DA
Bảng 4.19. Kết quả phân tích phổ IR của TSPA4
Bảng 4.20. Giá trị IC50 hoạt tính gây độc tế bào (g/ml)
Bảng 4.21. Kết quả hoạt tính khử sắt và chống oxy hóa tổng số
Bảng 4.22. Kết quả xác định hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định
viii


Bảng 4.23. Kết quả hoạt tính chống đông tụ máu
Bảng 4.24. Kết quả hoạt tính ly giải cục máu đông

ix


DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1. Cấu trúc, danh pháp các xyloglucan
Hình 1.2. Cấu trúc hóa học xyloglucan của tamarind seed polysaccharide (TSP)
Hình 2.1. Quả của cây me (Tamarindus indica L.) thu hái tại huyện Thủy Nguyên,
Hải Phòng
Hình 2.2. Sơ đồ khối của thiết bị GPC
Hình 2.3. a) Phổ 1H-NMR của (13) và (14) -D-glucan; b) Phổ 13C-NMR của
(13) và (14) -D-glucan
Hình 2.4. Độ dịch chuyển hóa học của các nhóm trong polysaccharide
Hình 2.5. Phổ khối của poysaccharide và dẫn xuất (anion, cation và benzyl amin) đo
bằng a) MALDI-ToF-MS và b) ESI–MS
Hình 2.6. Cơ chế phân mảnh của carbohydrate
Hình 2.7. Sơ đồ tổng quát về phổ khối nhiều lần

Hình 2.8. Qui trình đánh giá khả năng ức chế quá trình peroxy hóa lipid màng tế
bào
Hình 3.1. Sơ đồ chiết tách TSP từ hạt me
Hình 3.2. Sơ đồ phản ứng tạo TSPS
Hình 3.3. Sơ đồ phản ứng tạo TSPA
Hình 4.1. Phổ 1H-NMR của TSP chiết từ a) hạt me, b) thịt me
Hình 4.2. Sắc đồ GPC của mẫu TSP chiết từ a) hạt me, b) thịt quả me
Hình 4.3. Phổ 1H-NMR của TSP chiết tách theo a) quy trình 1,b) quy trình 2, c) quy
trình 3
Hình 4.4 Phổ IR của TSP (KBr)
Hình 4.5 Phổ a) 1H-NMR b) 13C-NMR của TSP
Hình 4.6. Phổ COSY của TSP
Hình 4.7. Phổ HSQC của TSP
Hình 4.8. Phổ HMBC của TSP
Hình 4.9. Kết quả phân tích phổ a) 1H-NMR b )13C-NMR của TSP
Hình 4.10. Phổ ESI-MS của TSP-oligosaccharide
Hình 4.11. Phổ ESI-MS/MS của mảnh m/z 1224
x


Hình 4.12. Phổ ESI-MS/MS của mảnh m/z 1077
Hình 4.13. Phổ ESI-MS/MS của mảnh m/z 1011
Hình 4.14. Phổ ESI-MS/MS của mảnh m/z 457
Hình 4.15. Phổ ESI-MS/MS của mảnh m/z 413
Hình 4.16. Cấu trúc hóa học của monomer của TSP
Hình 4.17. Ảnh SEM của TSP
Hình 4.18. Sắc đồ của phép đo a) tán xạ ánh sáng tĩnh SLS và b) tán xạ ánh sáng
động DLS của TSP
Hình 4.19. Mô phỏng hình dạng của phân tử TSP
Hình 4.20. Kết quả đo SAXS từ dung dịch TSP 0,5% trong nƣớc: a) Đƣờng tán xạ,

b) Biểu đồ Kratky và c) Biểu đồ Guinier
Hình 4.21. a) Mô hình cấu trúc phân tử của TSP xây dựng dựa trên cấu trúc hóa học
(với n=4), b) Biểu đồ Kratky với các đƣờng tán xạ từ thực nghiệm (đƣờng đỏ)
và từ mô hình cấu trúc phân tử (đƣờng đen)
Hình 4.22. Cấu trúc hóa học của TSPchiết tách từ hạt me thu hái tại Hải Phòng
Hình 4.23. Phổ IR của a) TSP và b) TSPS4
Hình 4.24. Phổ 13C-NMR của a) TSP b) TSPS4
Hình 4.25. Ảnh SEM của a)TSP và b) TSPS4
Hình 4.26 Kết quả đo SAXS của TSPS4 0,5% trong nƣớc: a) Đƣờng tán xạ, b) Biểu
đồ Kratky và c) Biểu đồ Guinier
Hình 4.27. Phổ IR của: a) TSP và b) TSPA4
Hình 4.28. Phổ 1H-NMR của: a) TSP và b) TSPA4
Hình 4.29. Ảnh SEM của a)TSP, b) TSPA4
Hình 4.30 Kết quả đo SAXS của TSPA4 0,5% trong nƣớc: a) Đƣờng tán xạ, b) Biểu
đồ Kratky và c) Biểu đồ Guinier
Hình 4.31. Mối tƣơng quan giữa a) hoạt tính khử sắt, b) hoạt tính chống oxy hóa
tổng số với DS của TSPS
Hình 4.32. Mối tƣơng quan giữa a) hoạt tính khử sắt, b) hoạt tính chống oxy hóa
tổng số với DA của TSPA
Hình 4.33. Ảnh thử hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định
Hình 4.34. Mối tƣơng quan giữa khả năng ly giải cục máu đông với DS của TSPS
xi


ĐẶT VẤN ĐỀ
Nƣớc ta có thảm thực vật phong phú và đa dạng, có truyền thống về sử dụng
các loài thực vật làm thuốc chữa bệnh. Theo các số liệu thống kê mới nhất, Việt
Nam có trên 12000 loài thực vật, trong đó hơn 3200 loài đƣợc sử dụng làm thuốc
trong y học dân gian.
Những hợp chất tự nhiên phân lập từ thực vật đƣợc ứng dụng trong rất nhiều

ngành công nghiệp nhƣ dƣợc phẩm, thực phẩm và mỹ phẩm. Cùng với sự phát triển
của khoa học kỹ thuật, việc khai thác và sử dụng những cây thuốc quý không còn
đơn thuần dựa vào kinh nghiệm mà còn dựa trên những cơ sở khoa học hiện đại.
Một trong những con đƣờng hữu hiệu để phát hiện ra các chất tiềm năng có hoạt
tính sinh học quý có thể phát triển thành thuốc chữa bệnh cho con ngƣời, gia súc và
cây trồng là đi từ các hợp chất thiên nhiên. Các số liệu gần đây cho thấy có khoảng
60% dƣợc phẩm đƣợc dùng chữa bệnh hoặc đang thử cận lâm sàng đều có nguồn
gốc từ thiên nhiên.
Mặc dù các hợp chất thiên nhiên đã thu hút đƣợc sự quan tâm nghiên cứu của
các nhà khoa học, nhƣng nhiều cây đƣợc sử dụng làm thuốc vẫn chƣa đƣợc nghiên
cứu đầy đủ về mặt hóa học cũng nhƣ hoạt tính sinh học mà chủ yếu dựa trên kinh
nghiệm dân gian, vì vậy chƣa phát huy hết đƣợc hiệu quả của nguồn tài nguyên quý
giá này.
Trong vô số loài thực vật ở Việt Nam, cây me thuộc chi Tamarindus của họ
Đậu (Fabaceae) có giá trị sử dụng cao, các bộ phận của cây me đều đƣợc dùng trong
cuộc sống hàng ngày. Cho đến nay tại Việt Nam chƣa có công trình nghiên cứu về
mặt hóa học của các thành phần có trong quả me, do vậy quả me là một đối tƣợng
nghiên cứu có nhiều triển vọng. Trong các bộ phận của cây me, quả me mà thành
phần hóa học chủ yếu là polysaccharide đã đƣợc sử dụng nhiều trong ngành công
nghiệp thực phẩm và dƣợc phẩm.
Mặt khác, đã có nhiều nghiên cứu cho thấy có mối liên hệ chặt chẽ giữa cấu
trúc hóa học, cấu trúc không gian và cấu trúc bề mặt với tính chất của
polysaccharide nói riêng và chất có hoạt tính sinh học nói chung. Hiện nay một
1


hƣớng nghiên cứu khác đang đƣợc quan tâm là tạo ra các dẫn xuất hóa học của hợp
chất thiên nhiên với mục đích tìm kiếm các chất có hoạt tính sinh học cao.
Với các lý do nêu trên, chúng tôi chọn đề tài luận án " ghi n

u h nh

phần hóa học và khảo sát hoạt tính sinh học của polysaccharide từ hạt me
(Tamarindus indica

iệ

m", nhằm góp phần mở rộng khả năng ứng dụng

của nguồn thực vật Việt Nam.
Mục tiêu nghiên cứu của luận án là:
 Xác định thành phần hóa học, cấu trúc và đánh giá hoạt tính sinh học
của Tamarind Seed Polysaccharide (TSP) có trong hạt me.
 Điều chế đƣợc các dẫn xuất sulfate hóa và acetyl hóa có hoạt tính sinh
học cao hơn TSP tự nhiên từ đó góp phần làm sáng tỏ ảnh hƣởng của
mức độ sulfate hóa và acetyl hóa đến hoạt tính sinh học.
Với mục tiêu nghiên cứu đặt ra, các nội dung nghiên cứu của luận án bao gồm:
1. Thu thập mẫu quả me tại các vị trí địa lý khác nhau ở Việt Nam.
2. Tách chiết và tinh chế TSP từ các bộ phận khác nhau của quả me.
3. Xác định thành phần hóa học và cấu trúc của các TSP thu đƣợc.
4. Tạo các dẫn xuất sulfate hóa và acetyl hóa của TSP với các mức độ
sulfate hóa và acetyl hóa khác nhau.
5. Khảo sát hoạt tính sinh học của TSP và các dẫn xuất.

2


CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1. Polysaccharide và lớp chất Xyloglucan
Saccharide, còn gọi là carbohydrate hay glucid, là các hợp chất hỗn chức của

polyhydroxyaldehyde, polyhydroxyketone và một số dẫn chất ngƣng tụ của chúng.
Thành phần nguyên tố của saccharide gồm có C, H, O. Chúng có công thức tổng
quát là Cm(H2O)n. Carbohydrate là một trong những thành phần quan trọng của cơ
thể sinh vật, chiếm tới gần 80% trọng lƣợng khô của thực vật và khoảng 2% của cơ
thể động vật [1,9] .
Polysaccharide là polymer sinh học mà monomer của nó là các gốc đƣờng
nối với nhau bằng liên kết glycoside. Thành phần đƣờng tạo nên các polysaccharide
có nguồn gốc từ một số loài thực vật đƣợc đƣa ra trên Bảng 1.1 [50,81].
Polysaccharide có thể có cấu trúc mạch thẳng hoặc mạch nhánh, mức độ phân
nhánh ảnh hƣởng đến tính chất vật lý nhƣ khả năng tan trong nƣớc, độ nhớt, khả
năng tạo gel [84]… Trong polysaccharide các nhóm hydroxyl chiếm đa phần và đôi
khi có thể thay bằng các nhóm thế khác bởi quá trình ester hóa, acetyl hóa, sulfate
hóa, phosphate hóa hoặc ether hóa. Polysaccharide thông thƣờng đƣợc phân lập từ
thực vật hoặc quá trình chế biến thực phẩm bằng phƣơng pháp chiết nóng với dung
môi nƣớc và đƣợc kết tủa bằng ethanol hoặc aceton. Dung dịch polysaccharide
thƣờng có độ nhớt cao và chịu ảnh hƣởng của nhiều yếu tố nhƣ nhiệt độ, kích thƣớc,
hình dạng phân tử, nhiều polysaccharide có khả năng tạo gel [99].
Bảng 1.1. Một số monosaccharide của polysaccharide có nguồn gốc từ thực vật
Đơn vị đường
α-L-Rhap

Công thức

α-L-GulpA

Polysaccharide
Pectin

Alginate

3


3,6-Anhydro-α-L-Gal

Aga

3,6-Anhydro-α-D-Gal

Carrageenan

α-L-Fucp

Xyloglucan, Pectin

β-D-Fruf

Xyloglucan

α-D-GalpA

Pectin

β-D-Manp

Galactomannan;
glucomannan; xanthan

β-D-ManpA

Alginate

α-D-Manp

Xanthan

4


α-D-Xylp

Xyloglucan

β-D-Xylp

Xyloglucan

Xyloglucan (XyG) là polysaccharide có mạch chính là liên kết (1,4)--DGlcp, mạch nhánh là -D-Xylp và một số đƣờng khác nhƣ galactose, fucose….
Theo một số công trình đã công bố [31,50] có khoảng 19 mạch nhánh đã đƣợc ghi
nhận là tồn tại trong xyloglucan. Cấu trúc hóa học và danh pháp của các mạch
nhánh đƣợc mô tả trong Hình 1.1[34]. Những mạch nhánh đƣợc mô tả bằng các
chữ cái và chúng đƣợc mở rộng để chứa những cấu trúc mới đƣợc phát hiện. Nhƣ G
kí hiệu cho glucose đƣợc thể hiện là mạch chính, X, L và F mô tả liên kết glycoside
với các mạch nhánh tƣơng ứng là -D-Xylp, -D-Galp-(1,2)--D-Xylp và -LFucp-(1,2)--D-Galp-(1,2)--D-Xylp (Hình 1.2). XyG đƣợc tổng hợp hầu hết từ
thực vật hai lá mầm và cây hạt trần có chứa nhiều mạch nhánh khác nhau với mạch
chính là glucose [34].
Một số mạch nhánh của XyG có liên kết glycoside khác nhau nhƣng có cấu
trúc không gian giống nhau. Chẳng hạn nhƣ -L-Galp-(1,2)--D-Galp-(1,2)--DXylp (J) có trong hạt cây bụi và trong loài Arabidopsis thuộc họ cải chúng có cấu
trúc giống nhau F là 6-deoxy-Galp. XyG từ cây thạch tùng và cỏ đuôi ngựa chứa L-Arap-(1,2)--D-Xylp (D) và -L-Fucp-(1,2)--L-Arap-(1,2)--D-Xylp (E) là
mạch nhánh. Trong cấu trúc khác trong loài Arabidopsis thuộc họ cải có hai mạch

nhánh là -D-GalpA-(1,2)--D-Xylp (Y) và -L-Fucp-(1,2)--D-GalpA-(1,2)--DXylp (Z). Một mô tả khác của mạch nhánh gồm -L-Araf-(1,2)--D-Xylp (S) và L-Araf-(1,3)--L-Araf-(1,2)--D-Xylp (T) có trong nhiều loài khác nhau. Với mạch
nhánh A, B, C đƣợc tìm thấy trong tế bào của nhiều loài cây với mạch chính là
glucose bao gồm cả hai liên kết tại vị trí O-6 và O-2. Mạch nhánh (M, N, P, Q)
đƣợc tìm thấy trong những thực vật vô mạch nhƣ loài Physcomitrella patens trong
khi U đƣợc tìm thấy trong hạt cây argan và cây Việt quất.
5


Hình 1.1. Cấu trúc, danh pháp các xyloglucan

Xyloglucan đầu tiên đƣợc phát hiện trong hạt của cây Tòng chi (Hymenaea
courbaril). Cấu trúc hóa học của xyloglucan đã đƣợc phân tích bằng phƣơng pháp
phân tích methyl hóa. Cấu trúc này cũng có trong hạt sen cạn, hạt lanh… và có cấu

6


trúc oligosaccharide là XXXXG. Nghiên cứu khác cho thấy XyG từ hạt của loài
Tòng chi có cấu trúc và tính chất nhƣ xyloglucan đƣợc tổng hợp từ hạt me.
Từ rất nhiều các nghiên cứu ngƣời ta đã tìm ra các đặc trƣng của xyloglucan
nhƣ: có bốn gốc đƣờng trong cấu trúc của TSP có trong hạt me đã đƣợc xác định
theo William và cộng sự khi sử dụng tia X tại bƣớc sóng 2,06 nm [111].
Burchard và cộng sự [21] bằng phƣơng pháp tán xạ ánh sáng đa góc
(Multiangle laser light scattering -MALLS) đã cho thấy polysaccharide thuộc lớp
chất xyloglucan có trọng lƣợng phân tử của khoảng 8.8x105g. mol-1. Các tác giả đã
sử dụng phƣơng pháp tán xạ ánh sáng động và tĩnh để nghiên cứu cấu trúc chuỗi và
các tƣơng tác trong phân tử, nghiên cứu chỉ ra rằng các chuỗi đơn có dạng bó xoắn
là nguyên nhân tạo nên độ cứng của hạt.
Hiện nay, ngƣời ta đã đƣa ra cấu trúc chính xác của dẫn xuất oligosaccharide
từ xyloglucan chiết tách từ các hoại hạt H. courbariland và T. indica thu thập tại

Brazil, kết quả cho thấy các xyloglucan thu đƣợc có sự tƣơng quan về hình dạng
phân tử [86].

1.2. Polysaccharide từ quả me
1.2.1. Vài nét về cây me

Cây me là cây bản địa của vùng nhiệt đới châu Phi nhƣng đƣợc phân bố rộng
rãi trên toàn thế giới với trên 50 quốc gia. Diện tích trồng phần lớn tập trung tại các
nƣớc châu Á nhƣ Ấn Độ, Thái Lan, Băng La Đét, Srilanka và Indonecia. Tại châu
Mỹ, Mexico và Costa Rica là nơi có sản lƣợng lớn nhất, tại châu Phi cây me đƣợc
trồng rải rác và không có sản phẩm thƣơng mại. Một số ít sản phẩm từ các quốc gia
của châu Phi nhƣ Senegal, Gambia, Kenya, Tanzania và Zambia, sau đó đƣợc trồng
phổ biến ở khắp các tỉnh nƣớc ta cũng nhƣ ở rất nhiều nƣớc nhiệt đới khác [6,74].
Cây me tên khoa học là Tamarind indica L. hay Tamarindus indica L. thuộc
họ Đậu Fabaceae. Các bộ phận của cây me đƣợc sử dụng với nhiều mục đích khác
nhau trong lĩnh vực thực phẩm hay dƣợc phẩm. Cây me cao 15 đến 30m, tán cây
rộng, nhiều lá. Lá cây me có dạng kép lông chim chẵn, dài từ 8 đến 10cm, gồm 10
đến 20 đôi lá chét thuôn không cân xứng, chóp lõm, dài 20mm, rộng 2mm. Hoa
7


trắng nhạt có những vệt đỏ hay trắng, mọc thành chùm đơn ở kẽ lá hay thành chùy
tận cùng. Quả dài mọc thõng xuống, hơi dẹt, dài 7-12cm, rộng 25mm, dày 10mm.
Vỏ quả ngoài mỏng, cứng, giòn, màu hung đỏ, vỏ quả giữa có xơ, vị chua, sau khi
loại hết xơ, thịt thì phần hạt ở giữa có màu nâu nhạt hay vàng nhạt. Quả chứa 3-5
hạt dẹt, nhẵn màu nâu đỏ, bóng. Mùa quả vào tháng 10-11 [6, 7].
Các bộ phận của cây me nhƣ quả, hạt, lá, hoa và vỏ cây me đều đƣợc sử dụng
với mục đích hóa học thực vật và dƣợc phẩm. Lá và hoa me có thể đƣợc sử dụng
nhƣ một loại rau trong bữa ăn truyền thống của nhiều dân tộc [3, 30]. Chúng đƣợc
sử dụng trong món cà ri, salat, món hầm và súp tại nhiều quốc gia, và hiện nay ngày

càng khan hiếm [31].
Đặt biệt là quả me và hạt me đã đƣợc nhiều tác giả nghiên cứu về thành phần
và tác dụng trong hóa học thực vật và dƣợc phẩm. Trong quả me có chứa chủ yếu
hơn 10% acid hữu cơ (9,4% acid citric, 1,55% acid tactric, 0,45% acid malic), kali
bitactrat 3,25%, đƣờng 12,5%, gôm 4,70%, pectin 6,25%. Ngoài ra còn có 34,35%
xơ, nƣớc 27,55%. Trong hạt có glucozan, xylan, protein, chất béo, muối vô cơ.
Trong đời sống quả me đƣợc sử dụng theo mùa vụ, nhƣ làm thực phẩm, tạo hƣơng
vị, gia vị trong món cà ri, súp và cũng là thành phần chính trong một số loại nƣớc
ép và đồ uống [98]. Ngƣời ta có thể dùng quả me để ăn trực tiếp hoặc thêm vào
trong đồ uống, dịch chuyền và cũng có thể chế biến thành mứt, kẹo. Nƣớc quả me là
loại đồ uống bổ dƣỡng đƣợc nhiều nƣớc trên thế giới sử dụng và có nhiều cách thức
chế biến khác nhau. Tại một số quốc gia châu Phi nƣớc quả me đƣợc trộn với tro gỗ
để trung hòa vị chua của acid tartaric. Tuy nhiên phƣơng pháp phổ biến nhất là
thêm đƣờng để tạo vị ngọt cho đồ uống. Phần lớn sản phẩm đồ uống có nƣớc me
đƣợc sản xuất thƣơng mại. Đôi khi nƣớc quả me đƣợc cho vào trong đồ uống có cồn
[3,31].
Trong y học, theo đông y [3, 6, 7, 10], quả me có vị chua, tính mát, có tác
dụng thanh nhiệt, giúp tiêu hoá, lợi trung tiện và nhuận tràng. Vỏ cây me có vị chát,
có tác dụng làm săn da, dùng làm thuốc cầm máu, điều trị một số bệnh về tiêu hóa
(kiết lỵ, ỉa chảy..) và nấu nƣớc để ngậm chữa viêm lợi.

8


Lá me có tác dụng giải độc, trị bệnh ngoài da, lá me thƣờng đƣợc dùng để nấu
nƣớc tắm cho trẻ em đề phòng bệnh ngoài da vào mùa hè. Thịt me, lá và hoa đƣợc
kết hợp với nhau trong nhiều bài thuốc đông y để đắp vào các khớp bị đau.
Theo kinh nghiệm dân gian các bộ phận của cây me còn có tác dụng nhƣ: Quả
me có tác dụng chữa triệu chứng nôn nghén, chán ăn ở phụ nữ mang thai, điều trị
nôn mửa, đầy hơi và khó tiêu; chữa cảm lạnh. Hạt me có tác dụng tẩy giun, lá me có

tác dụng chữa rôm sảy, mẩn ngứa, vỏ cây me có tá dụng chữa táo, phòng và chữa
viêm lợi, viêm nha chu. Hạt me rang đƣợc coi là một loại gia vị trong thực phẩm.
Theo y học phƣơng Tây quả me đƣợc sử dụng nhƣ một phƣơng thuốc lợi tiểu
điều trị chứng rối loạn mật, vàng da và tiêm chảy, giúp hệ thần kinh hoạt động tốt
(hàm lƣợng thiamin 29%), thiamin là một loại vitamin B có vai trò quan trọng trong
các hoạt động của dây thần kinh và cơ bắp. Me là một nguồn cung cấp vi chất cho
cơ thể nhƣ Mg2+, Ca2+.Quả me là một trong những nguồn cung cấp chất xơ cao nhất
trong các loại trái cây, giúp ngăn ngừa táo bón (hàm lƣợng chất xơ 20%). Chất xơ
có tác dụng điều hòa nhu động ruột và đƣợc coi nhƣ một loại thuốc nhuận tràng tự
nhiên và không gây tác dụng phụ. Quả me có thành phần kali cao gấp hai lần lƣợng
kali trong chuối. Do đó, quả me có tác dụng kiểm soát huyết áp tốt không kém gì
chuối. Nƣớc me giúp ổn định huyết áp bằng cách kiểm soát các tác động của natri
trong cơ thể, tránh để tình trạng lƣợng natri tăng cao làm cho huyết áp tăng [3, 29].
Quả me cũng đƣợc biết nhƣ một loại thuốc chữa bệnh thiếu máu (hàm lƣợng
sắt 2,8%). Vì vậy, đây cũng là loại trái cây rất tốt cho phụ nữ mang thai. Giúp kiểm
soát mức cholesterol (hàm lƣợng niacin 1,2%) Me chứa khá nhiều chất niacin, một
loại vitamin B rất quan trọng với sức khỏe. Chất này có thể giúp giảm cholesterol
xấu và tăng lƣợng cholesterol tốt trong cơ thể. Thành phần của me bao gồm chất
riboflavin sẽ giúp chuyển hóa carbohydrate trong cơ thể thành năng lƣợng cho nên
có thể cung cấp năng lƣợng mà không gây béo (hàm lƣợng riboflavin 9%). Quả me
có tác dụng hỗ trợ cơ chế đông máu (hàm lƣợng calcium 7%). Quả me là một trong
những loại trái cây giàu canxi. Canxi (với sự giúp đỡ của vitamin K) đóng một vai
trò rất quan trọng trong quá trình đông máu. Vì vậy, quả me đƣợc coi là loại quả có
tác dụng ổn định cơ chế đông máu. Quả me cũng có tác dụng giảm sốt và bảo vệ
9


chống lại cảm lạnh (dùng thịt quả me đun với nƣớc dùng để uống). Quả me giúp cơ
thể tiêu hóa thức ăn, vỏ của hạt me là một phƣơng thuốc hiệu quả chống tiêu chảy
và bệnh lỵ.

Mặc dù đã có nhiều tác giả đã công bố về các ứng dụng đa dạng của cây me và
đƣợc đƣa vào sử dụng trong cuộc sống. Tuy nhiên cây me vẫn còn có rất nhiều tiềm
năng giá trị sử dụng khác nữa bởi vậy cần phải có những nghiên cứu sâu hơn về giá
trị của cây me đặc biệt là trong lĩnh vực dinh dƣỡng và dƣợc phẩm.
1.2.2. Cấu trúc hóa học và ứng dụng của polysaccharide từ quả me
Theo Patel và cộng sự [77], polysaccharide phân lập đƣợc từ quả me thuộc lớp
chất xyloglucan, có liên kết -(1-4)-D-glucoside là mạch chính, tại vị trí C6 là liên
kết với -D-xylopyranose và liên kết với -D-galactopyranose-(1-2)--Dxylopyranose. Chuỗi này đƣợc lập lại nhiều đơn vị theo dạng XXXG, bao gồm ba
nhóm đơn vị bị xylosyl hóa glucopyranose (X) và đƣợc phân cách bằng một
glucopyranose (G), và có thể một vài nhóm xylose đƣợc liên kết với
galactopyranose (L) theo Hình 1.2.

Hình 1.2. Cấu trúc hóa học xyloglucan của tamarind seed polysaccharide (TSP)

Gần đây cấu trúc của TSP đƣợc mô tả có dạng heptasaccharide (Glc4Xyl3, theo
kiểu XXXG), octasaccharide (Glc4Xyl3Gal, theo kiểu XXLG), và monosaccharide
(Glc4Xyl3Gal2, theo kiểu XLLG) đã đƣợc đề cập.

10


Nhiều tính chất của xyloglucan (khả năng tạo gel, độ tan…) phụ thuộc vào
trọng lƣợng phân tử, một số polysaccharide có trọng lƣợng phân tử nhỏ đều có các
hoạt tính sinh học quý giá và đƣợc sử dụng trong y học. [12,13].
Trong hạt me có các chất tanin và chất nhuộm màu ở vỏ ngoài của hạt, do vậy
hạt me không thể dùng trực tiếp đƣợc. TSP là thành phần có trong bột hạt me (TKP)
đóng vai trò quan trọng khi đƣợc sử dụng trong ngành may mặc, giấy, sơ sợi hoặc
làm nguyên liệu thô để sản xuất polysaccharide dùng cho thực phẩm [40].
TSP chiết trong nƣớc có dạng gel và kết tủa trong dung môi hữu cơ, TSP có
trọng lƣợng phân tử từ 700–2500 kDa. TSP chiếm khoảng 65% thành phần hạt me

phụ thuộc vào nguồn gốc [31]. TSP đƣợc sử dụng để kiểm soát liều lƣợng thuốc và
không có bất kỳ phản ứng phụ nào và có thể tạo khuôn với natri alginate để làm bao
cho viên thuốc [16,28,41,90,100]. Ngƣời ta đã tạo dẫn chất sulfate hóa và cetyl hóa
của polysaccharide để làm tăng khả năng chống oxy hóa, kháng vi sinh vật kiểm
định [39,40,42].
Gần đây, TSP đã đƣợc xác định là chất không gây ung thƣ, là chất kết dính có
nguồn gốc tự nhiên, và là chất mang có khả năng giữ thuốc cao. TSP đƣợc sử dụng
nhƣ chất kết dính ở dạng viên, dạng gel, tác nhân làm dày, nhƣ chất nhũ hóa và làm
chất ổn định trong thực phẩm, và đƣợc sử dụng trong các ngành công nghiệp dƣợc
phẩm, thực phẩm [53,67,74, 83, 93, 96].
TSP từ hạt me dự kiến sẽ có các ứng dụng mới trong thực phẩm, nhƣ là một
chất làm đặc và chất ổn định, tác nhân gel hóa, chất làm ổn định nƣớc đá tinh thể và
thay thế tinh bột vì tính chất của nó tƣơng tự nhƣ tinh bột nhƣng ổn định hơn. TSP
đƣợc thử nghiệm trong nhãn khoa và có hiệu quả trong việc thử nghiệm áp lực nội
nhãn của sản phẩm nhỏ mắt có timolol và đã đƣợc nghi nhận trên thỏ. TSP đã đƣợc
thử nghiệm có hiệu quả trong điều trị bệnh về tiêu hóa và đƣợc sử dụng là chất
mang của thuốc chữa bệnh đại tràng [27,48].
Năm 1989 Iain C M Dea [43] đã nghiên cứu tạo dung dịch polysaccharide
với tỷ lệ dung môi khác nhau, nghiên cứu cho thấy có mối tƣơng quan giữa cấu trúc
và hoạt tính sinh học, một số polysaccharide có tác dụng tốt trong nhãn khoa.

11


Gần đây các nghiên cứu đã khẳng định TSP chiết từ hạt me có khả năng ổn
định huyết áp và lipid máu đƣợc nghiên cứu và đã đƣợc thử nghiệm trên bệnh nhân
cao huyết áp [62,68,70]. Ngoài ra TSP tăng cƣờng khả năng chống viêm và làm
thuốc giảm đau. Dịch gel của TSP đã đƣợc thử nghiệm in vitro trong việc chống lại
hiện tƣợng đục thủy tinh thể. Hỗn hợp của TSP và acid hyaluronic là nƣớc mắt nhân
tạo đƣợc sử dụng cho hội chứng khô mắt. TSP có thể đƣợc sử dụng là thành phần

chính trong thuốc kháng sinh ƣa nƣớc và kị nƣớc. Tamarind seed polysaccharide kết
hợp với pectin có lƣợng methoxyl cao (6,8-8,4%) có khả năng thúc đẩy sự phát
triển gel và ổn định nhiệt [44,78,92].
Một số kết quả nghiên cứu TSP và sản phẩm biến tính của TSP đã thể hiện tốt
khả năng làm chất mang cho thuốc và kiểm soát liều lƣợng nhả thuốc với thuốc sử
dụng qua đƣờng uống [82].

1.3. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nƣớc liên quan đến nội
dung nghiên cứu của luận án
1.3.1. Tình hình nghiên cứu ngoài nƣớc
Việc nghiên cứu cấu trúc của các TSP và ứng dụng của nó đã đƣợc các nhà
khoa học trên thể giới nghiên cứu từ rất lâu. Các nghiên cứu này tập trung theo
hƣớng chiết tách TSP từ quả me và xác định cấu trúc của nó bằng nhiều phƣơng
pháp khác nhau. Các nghiên cứu về mặt ứng dụng của TSP cho thấy nó có khả năng
ứng dụng đa dạng trong rất nhiều lĩnh vực.
Michael và cộng sự [64] đã nghiên cứu cấu trúc và tính chất của TSP từ hạt
me. Kết quả cho thấy thành phần chính của polysaccharide trong quả me là một
galactoxyloglucan tỷ lệ galactose: xylose: glucose là 1:2,25:2,8. Một lƣợng nhỏ
polysaccharide (2-3%) có chứa phân nhánh (1→ 5)-α-L-arabinofuranan và không
nhánh (1→ 4)-β-D-galactopyranan, và xác định đƣợc cấu trúc dạng sợi bằng tia X.
Cấu trúc dạng chuỗi đƣợc rút ra từ nghiên cứu tán xạ ánh sáng tĩnh.
Để xác định nhóm phân tử đặc trƣng polysaccharide, Kacura Kova và cộng
sự [51] đã sử dụng phổ hồng ngoại của hỗn hợp nhiều loại polysaccharide dựa trên
thành phần đƣờng chủ yếu là các monosaccharide đã đƣợc nhận diện. Phổ FT-IR tại
vùng 1200–800 cm-1 cho biết thông tin về polysaccharide có trong mẫu đo. Phổ IR
12


polysaccharide có thể xác định đƣợc thành phần mạch chính nhƣng cũng chịu ảnh
hƣởng mạnh của mạch nhánh. Thông thƣờng mỗi mạch nhánh đều là đặc trƣng của

một polysaccharide. Vị trí axial và equatorial của nhóm OH cũng ảnh hƣởng đến
mạch chính, chẳng hạn nhƣ tại vùng 1100–1000 cm-1 là hấp thụ lớn nhất của vòng
và nhóm mạch nhánh cũng ảnh hƣởng đến phổ polysaccharide . Do vậy việc xác
định vị trí nhóm đặc trƣng cho phép xác định cấu trúc và thành phần của
polysaccharide. Ferreira và cộng sự [33] đã nghiên cứu ảnh hƣởng điều kiện chiết
tách đến thành phần của polysaccharide bằng phổ FT-IR. Họ đã phân tích phổ (số
sóng) của dịch chiết chứa hàm lƣợng pectic polysaccharide cao giàu acid
galacturonic (GalA) và hemicellulosic polysaccharide (xylan). Tác giả cho thấy việc
lựa chọn vùng số sóng (1120 và 990 cm-1) rất quan trọng để xác định GalA trong
pectic polysaccharide. Ngoài ra Coimbra và cộng sự [23] đã dùng phổ FT-IR để xác
định thành phần polysaccharide trong quả oliu khi đo tại bƣớc sóng 1200 và 850
cm-1 với sự kết hợp các thuật toán, nhƣ phƣơng pháp phân tích thành phần chính, dự
đoán, tƣơng quan chuẩn, hồi quy tuyến tính. Bằng sự kết hợp thuật toán và phƣơng
pháp hóa học, họ đã xác định loại polymer có trong mẫu, nhƣ pectic polysaccharide
giàu acid uronic, pectic polysaccharide giàu arabinose, glycoprotein, xyloglucan, và
glucuronoxylan. Đó cũng là điểm nổi bật quan trọng với mỗi số sóng đặc trƣng của
một loại polysaccharide. Phƣơng pháp này đƣợc sử dụng để hiệu chỉnh thiết bị, xác
định lƣợng monosaccharide có trong polysaccharide. Nhƣ tại vùng phổ FT-IR vùng
1200–850 cm-1 đƣợc sử dụng để dự đoán lƣợng arabinose và tỷ lệ phần trăm số mol
trong mẫu pectic polysaccharide. Phổ FT-IR đƣợc thƣờng xuyên sử dụng để phân
tích cấu trúc polysaccharide tế bào thực vật nhƣ celluose, pectin. Phổ FT-IR hấp thụ
tại vùng 1200–850 cm-1 thƣờng đáng tin cậy và là phƣơng pháp nhanh để xác định
pectin và hemicellulose và dẫn xuất có trong quả cam và quả oliu và cũng đƣợc sử
dụng để kiểm tra ảnh hƣởng của phƣơng pháp chiết tách polysaccharide có trong
quả lê tƣơi và khô. Pectin là polysaccharide có cấu trúc hỗn hợp có mạch chính gồm
liên kết (14)--D-galactose với các mạch nhánh là (14)--D-galacturonic acid
và (12)--L-rhamnopyranose. Nhóm thế rhamnosyl có liên kết đồng thời với
nhóm arabinose và galactose đƣợc tạo bởi hỗn hợp heteropolysaccharide của
rhamnogalacturonan với arabinan, galactan và arabinogalactan. Mặc dù thành phần
13

hóa học rất đa dạng nhƣng pectin polysaccharide và hemicellulose đã đƣợc xác định
bằng phổ FT-IR .
Một nghiên cứu khác của Vandana và cộng sự [109] đã tạo TSP dạng sợi có
cấu trúc nano để loại bỏ Hg(II), kết quả cho thấy khi kết hợp TSP với silica tạo dạng
sợi có cấu trúc nano có khả năng loại bỏ Hg(II) từ dung dịch. Sợi nano tổng hợp
đƣợc xác định cấu trúc bằng quang phổ hồng ngoại (FTIR), X-ray, nhiễu xạ tia X
(XRD), kính hiển vi điện tử quét (SEM), phân tích nhiệt trọng lƣợng, phân tích
nhiệt vi sai và phân tích quang.
Rupali Singh và cộng sự [85] đã chiết tách TSP bằng cách ngâm hạt me (đã
tách bỏ phần vỏ ngoài) trong nƣớc (trong 24h) và dịch chiết đƣợc lọc qua vải. Phần
không tan đƣợc loại bỏ và thêm một lƣợng tƣơng đƣơng ethanol để kết tủa dịch keo
chiết và đƣợc lọc. Phần không tan đƣợc ngâm chiết với nƣớc nhiều lần, cho đến khi
thu đƣợc hết dịch keo. Phần tủa của dịch keo đƣợc sấy bằng khí khô ở 40ºC đến
khối lƣợng không đổi thu đƣợc TSP chiếm 18,39% (theo khối lƣợng). Tác giả đã
tiến hành xác định lƣợng carbohydrate, protein, và các thành phần khác nhƣ
alkaloid, chất béo, amino acid, tannin và xác định màu sắc, mùi, vị, cấu trúc bề mặt.
Tác giả đã xác định khả năng tan trong một số dung môi khác nhau, xác định pH
của dung dịch 1%, đồng thời xác định khả năng trƣơng nở của TSP, xác định tỉ
trọng của bột TSP, khả năng tạo gel và độ nhớt của dung dịch TSP. Tác giả tiến
hành phân tích các tính chất của TSP thu đƣơc theo hƣớng ứng dụng trong y học.
Kết quả chỉ ra rằng TSP chiết tách từ hạt me đƣợc sử dụng nhƣ một tác nhân làm
đông trong y học và thực phẩm.
Năm 2010 Mishra và cộng sự [66] cũng đã khẳng định TSP hiện nay đang
đƣợc nghiên cứu nhƣ là một chất mang trong quá trình sử dụng thuốc. Dung dịch
TSP sử dụng làm chất mang của thuốc chữa bệnh đại tràng đã đƣợc dùng trong y
học. Cùng với tác giả Rashmirekha và cộng sự [83] đã nghiên cứu khả năng kiểm
soát liều lƣợng trong thuốc chống ung thƣ bằng sự kết hợp giữa Paclitaxel và
Tamarind Seed Polysaccharide. Với dung dịch TSP có các nồng độ (0,5 %, 1 %,

1,5 %, 2% và 2,5 % (theo khối lƣợng)) đƣợc pha trong dung dịch acid acetic 1 %.
Glycerol 25 % (theo khối lƣợng) đƣợc thêm vào hỗn hợp đƣợc trải phẳng và sấy tại
50 ± 2 °C trong 24 h thu đƣợc dạng bản mỏng. TSP kết hợp với thuốc Paclitaxel
14