Nghiên cứu thu nhận dịch chiết chứa axid hydroxycitric từ vỏ quả tai chua (garcinia cowa roxb ) để tạo muối kép hydroxycitrat ứng dụng giảm béo phì

1

MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Sự phát triển kỳ diệu với tốc độ như vũ bão của khoa học và công nghệ,
không ngoài mục tiêu lớn lao nhằm không ngừng cải tạo tự nhiên, đem đến những
giá trị hoàn mỹ phục vụ đắc lực cho cuộc sống thiên đường như nhân loại mong
muốn. Ngày nay, thực tế cho thấy, đại bộ phận người dân sống thị thành có cuộc
sống khá đầy đủ về vật chất, đặc biệt là khẩu phần ăn giàu dinh dưỡng nhưng sự
thiếu hợp lý là nguyên nhân chính yếu của tình trạng thừa cân béo phì đang gia tăng
nhanh chóng và phổ biến trong xã hội hiện đại của chúng ta. Tình trạng này không
chỉ gây hậu quả xấu về sức khoẻ, thẩm mỹ cho con người, mà còn là gánh nặng cho
ngành y nói riêng và nền kinh tế nói chung.
Theo thống kê của Tổ chức Y tế thế giới (WHO), năm 2014 có khoảng 1,9
tỷ người trưởng thành bị thừa cân (tương đương với 39% dân số), trong số đó có
600 triệu người mắc hội chứng béo phì. Cũng theo số liệu của WHO, số người mắc
hội chứng béo phì đã tăng hơn hai lần so với năm 1980. Chi phí cho công tác quản
lý và chữa trị hội chứng này dự toán có thể chiếm từ 2% - 7% so với tổng chi phí
giành cho chăm sóc sức khỏe cộng đồng ở các quốc gia phát triển [128]. Theo dẫn
liệu từ Cục y tế dự phòng - Bộ Y tế năm 2014, Việt Nam – quốc gia thuộc Thế giới
thứ 3 có tỷ lệ người trưởng thành bị thừa cân, béo phì chiếm khoảng 25% dân số.
Các nhà khoa học tiếp tục cảnh báo con số mắc phải hội chứng này sẽ tiếp tục gia
tăng và đang có xu hướng nhân rộng vào lứa tuổi vị thành niên [129]. Rõ ràng, thừa
cân béo phì đã trở thành vấn nạn, tạo ra gánh nặng cho giải pháp vì sức khỏe cộng
đồng của toàn xã hội, đó cũng là căn nguyên khơi nguồn cho việc tìm kiếm giải
pháp hợp lý có hiệu quả cao chống lại căn bệnh thế kỷ này, một căn bệnh chỉ đứng
sau đại dịch HIV và xung đột vũ trang.
Một trong những giải pháp đang rất được quan tâm đến bởi triển vọng ứng
dụng vừa đảm bảo tính hiệu quả, vừa an toàn đối với sức khỏe và đặc biệt sử dụng
được nguồn nguyên liệu thực vật đa dạng giàu hoạt tính sinh học sẵn có trong nước
[127]. Trong số đó, dịch chiết chứa acid hydroxycitric từ vỏ quả bứa - một hợp chất

2

thiên nhiên có công năng giảm béo đã được sử dụng rộng rãi dưới dạng chế phẩm
muối hydroxycitrat [133].
Từ những năm 50 của thế kỷ trước cho đến hiện nay rất nhiều tập hợp các
công trình nghiên cứu đã công bố về hoạt chất acid hydroxycitric và muối
hydroxycitrat [15] thu nhận được chủ yếu từ quả của cây bứa (bứa tròn - Garcinia
Cambogia, bứa nhà - Garcinia cochinchinensis (Lour.) Choisy, Garcinia Atro
Viridis, Garcinia Indica, …) [16]. Đối với quả tai chua (Garcinia cowa Roxb.)
thuộc họ Bứa theo tài liệu được công bố [17] hàm lượng acid hydroxycitric chiếm
tỷ lệ 27,1% nên trong tương lai gần, quả tai chua sẽ được sử dụng làm nguồn
nguyên liệu chính thống cho mục đích khai thác hoạt chất acid hydroxycitric.
Tuy vậy, acid hydroxycitric (HCA) dễ bị lacton hóa trong quá trình hóa hơi
và cô đặc ở dạng lỏng, không thuận lợi cho quá trình thương mại hóa, cho nên
thường được chuyển hóa qua các dạng muối rắn. Bên cạnh đó, các muối
hydroxycitrat của kim loại hóa trị hai (II) lại dễ bị hấp thụ hơi nước, khó bảo quản.
Vì vậy giải pháp muối kép của HCA tạo ra các sản phẩm rắn vừa thuận lợi cho
thương mại hóa, vừa hạn chế khả năng hút ẩm và cùng một lúc đưa được nhiều
nguyên tố vi lượng kim loại vào cơ thể, là một xu hướng đang rất được quan tâm.
Tại Việt Nam, đã có một số nghiên cứu được công bố có liên quan đến hoạt
chất acid hydroxycitric cũng như công nghệ tạo muối hydroxycitrat. Tuy nhiên, hầu
như chưa có công trình nào đề cập hoàn thiện đến thành phần hoá học, đặc biệt liên
quan đến công nghệ chiết tách và tạo muối từ nguồn nguyên liệu quả tai chua.
Quả tai chua (Garcinia cowa Roxb.) được trồng tập trung tại hầu hết các tỉnh
miền núi và trung du Bắc bộ (Vĩnh Phúc, Phú Thọ, Lào Cai, Tuyên Quang, Bắc
Giang, Yên Bái,...) [4], trồng nhiều trong vườn nhà và nương rẫy, với sản lượng dự
kiến hàng triệu tấn quả/năm [131].
Được kế thừa các công trình nghiên cứu khoa học đã công bố có liên quan

cùng với vùng nguyên liệu có sản lượng đủ lớn để thực thi ứng dụng, chúng tôi
chọn đề tài “Nghiên cứu thu nhận dịch chiết chứa acid hydroxycitric từ vỏ quả
tai chua (Garcinia cowa Roxb.) để tạo muối kép hydroxycitrat ứng dụng giảm


3

béo phì” để thực hiện nội dung luận án tiến sĩ.
Hy vọng nội dung luận án sẽ góp phần hoàn thiện thêm tư liệu về loài thực
vật Garcinia cowa Roxb. và mở ra triển vọng khả quan trên quy mô phát triển cây
dược liệu sẵn có trong nước cũng như phương án công nghệ ứng dụng phù hợp,
hiệu quả, góp phần nâng cao đời sống nhân dân vùng dược liệu.

2. Mục đích nghiên cứu
- Xác định hàm lượng acid hydroxycitric (HCA) trong dịch chiết vỏ quả tai
chua – Garcinia cowa Roxb.
- Qui trình tổng hợp muối kép hydroxycitrat từ dịch chiết acid hydroxycitric
của vỏ quả tai chua – Garcinia cowa Roxb.
- Sử dụng chế phẩm muối kép hydroxycitrat để đánh giá khả năng giảm béo.
- Góp phần làm phong phú thêm tư liệu về loài tai chua – Garcinia cowa
Roxb.

3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
* Đối tượng: Vỏ quả tai chua - Garcinia cowa Roxb., được thu hái vào tháng
7, tháng 8 tại tỉnh Vĩnh Phúc.
* Phạm vi nghiên cứu:
- Chiết xuất vỏ quả tai chua - Garcinia cowa Roxb., bằng dung môi nước.
- Xác định hàm lượng acid hydroxycitric (HCA) từ dịch chiết vỏ quả tai chua
- Garcinia cowa Roxb.
- Tổng hợp muối kép hydroxycitrat từ dịch chiết acid hydroxycitric của vỏ

quả tai chua - Garcinia cowa Roxb.
- Tác dụng hoạt tính sinh học của chế phẩm muối kép hydroxycitrat từ dịch
chiết acid hydroxycitric của vỏ quả tai chua - Garcinia cowa Roxb.

4. Phương pháp nghiên cứu
* Phương pháp lý thuyết: Tổng hợp tài liệu về phương pháp nghiên cứu loài
Bứa, đặc biệt là tai chua Garcinia cowa Roxb. Các phương pháp chiết xuất đạt hiệu
suất cao nhất đối với loài tai chua. Các phương pháp tổng hợp muối kép, xác định
hàm lượng các ion kim loại và xác định cấu trúc của muối kép hydroxycitrat.


4

* Phương pháp thực nghiệm: Phương pháp lấy mẫu, xử lý và bảo quản mẫu
nhằm sử dụng trong thời gian dài. Chiết xuất acid hydroxycitric (HCA) bằng
phương pháp chưng ninh với dung môi là nước. Xác định hàm lượng acid bằng
phương pháp chuẩn độ acid – base, phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao –
HPLC, xác định cấu trúc của các sản phẩm tổng hợp bằng phương pháp phổ hồng
ngoại - IR, phổ cộng hưởng từ hạt nhân - NMR, phổ khối - MS, phương pháp khối
phổ phân giải cao - HRMS, xác định hàm lượng ion kim loại trong sản phẩm muối
kép bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử - AAS, sắc ký trao đổi ion IC, phương pháp quang phổ phát xạ nguyên tử ghép khối phổ - ICP/MS, phương
pháp đánh giá tính an toàn và giảm béo của muối kép hydroxycitrat.

5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
5.1. Ý nghĩa khoa học
- Xác định cây tai chua - Garcinia cowa Roxb., tại vùng nguyên liệu, hàm
lượng acid hữu cơ và acid hydroxycitric trong nguyên liệu.
- Tổng hợp thành công muối kép hydroxycitrat từ dịch chiết acid của vỏ quả
tai chua, đánh giá tác động an toàn và tác dụng giảm béo phì của muối kép
hydroxycitrat.

5.2. Ý nghĩa thực tiễn
Xây dựng quy trình tổng hợp muối kép hydroxycitrat dưới dạng quy mô
công nghiệp, tạo nên các chế phẩm sinh học vừa hỗ trợ sức khỏe, vừa góp phần làm
tăng tính thẩm mỹ và nhu cầu làm đẹp đang ngày một “bùng nổ” trong thời đại hiện
nay. Từ đó quy hoạch vùng nguyên liệu, chuyển đổi cây trồng, phát triển kinh tế cây
dược liệu, nâng cao thu nhập, nhằm cải thiện điều kiện sống cho người dân vùng
khó khăn, vùng dược liệu trong nước.

6. Cấu trúc của luận án
Luận án gồm 139 trang, trong đó có 36 Bảng và 83 Hình. Phần mở đầu 05
trang, kết luận, những đóng góp mới và kiến nghị 03 trang, danh mục các công trình
khoa học đã công bố 02 trang, tài liệu tham khảo 15 trang. Nội dung của luận án
chia làm 03 chương:


5

Chương 1. Tổng quan, 37 trang.
Chương 2. Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu, 14 trang.
Chương 3. Kết quả và thảo luận, 63 trang.


6

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. Đại cương chi bứa - Garcinia
Họ Bứa (Măng cụt, Clusiaceae hay Guttiferae do Antoine Laurent de Jussieu
đưa ra năm 1789), là một họ thực vật có hoa, bao gồm khoảng 27 - 28 chi và 1.050
loài hay chỉ chứa 14 chi với 595 loài, tùy theo quan điểm phân loại. Các cây thân gỗ

hay cây bụi, thông thường có nhựa mủ vàng và quả hay quả nang để lấy hạt [22].
Họ này là những cây gỗ sống lâu năm, đa số chúng đều hoang dại có vị chát, đắng
không ăn được. Tuy nhiên, vẫn còn một số bộ lá và có nhiều loài quả ngon ngọt như
măng cụt (Garcinia mangostana), măng cụt rừng (Garcinia indica) [23]; nhiều loài
lá, quả có vị chua được dùng làm rau, gia vị như loài bứa (Garcinia oblongifolia),
tai chua (Garcinia cowa Roxb.) [50].
Chi bứa (danh pháp khoa học: Garcinia) là một chi rất rộng trong họ Bứa, là
loài thực vật tạp tính (đủ giống hoa như hoa đực, hoa cái, hoa lưỡng tính) hoặc dạng
cây bụi, được phân bố rộng rãi tại khu vực miền Nam Châu Phi, vùng nhiệt đới
Châu Á, Australia và Polynesia [39]. Tên gọi Garcinia lấy theo tên của nhà thực vật
học Laurence Garcia, người đã sưu tập các mẫu cây cỏ và sống tại Ấn Độ vào thế
kỷ 18 [45]. Tại Việt Nam, loài thực vật này phân bố rộng khắp từ các tỉnh miền Bắc
như Tuyên Quang, Vĩnh Phúc, Hòa Bình, ... đến các tỉnh miền Trung như Hà Tĩnh,
Thừa Thiên Huế, Quảng Nam - Đà Nẵng [125]. Riêng loài tai chua chủ yếu tập
trung ở các tỉnh miền Bắc và Bắc Trung Bộ [126].

1.2. Mô tả và phân bố loài tai chua
1.2.1. Mô tả thực vật
Loài tai chua tên khoa học là Garcinia cowa Roxb., là một loài cây mộc
thuộc họ Măng cụt (Clusiaceae) [20].
Thân cây cỡ trung bình, cao khoảng 16 - 18m, vỏ xám đen, cành nhiều,
thẳng, thường đâm ngang, đầu hơi rủ xuống.
Lá: lá đơn, sắc xanh lục, mọc đối, dài 7 - 17cm, rộng 2,5 - 7cm, hình trứng
ngược, đầu tù có mũi lồi ngắn, đôi khi nhọn, gốc hình nêm, phiến cứng. Gân lông


7

chim nổi rõ cả 2 mặt, gân bên nhỏ 15, xếp song song và nối với nhau ở sát mép lá.
Cuống lá dài chừng 2cm.

Hoa: cây tạp tính nên cụm hoa đực gồm 3 - 8 hoa, xếp thành tán cuống dài
1cm. Hoa đực mọc thành cụm 3 - 5 hoa ở nách lá, 4 lá đài và 5 cánh hoa, 20 nhị có
chỉ, nhị ngắn [4].
Quả: Quả hình cầu bẹp có 4 - 8 múi; vỏ quả dày ngoài vàng xanh, trong hồng
hoặc đỏ có 6 - 10 hạt. Hạt có áo. Mùa hoa tháng 3 - 6, mùa quả tháng 8 - 9. Hình
ảnh về cây, lá và vỏ quả khô tai chua (Hình 1.1).

Hình 1.1. Cây, lá và vỏ quả khô của tai chua

1.2.2. Phân bố
Tai chua là một loại cây nhiệt đới cho quả ăn được, mọc hoang ở ven rừng
Đông Nam Á như Nam Thái Lan, Mianma, Indonexia, ... và phân bố ở miền Đông
bắc Ấn Độ. Tại Việt Nam, cây mọc trong rừng núi vùng trung du các tỉnh Bắc Bộ và
Bắc Trung Bộ như: Cao Bằng, Lạng Sơn, Hà Tây, Hoà Bình, Vĩnh Phúc, Phú Thị,
Quảng Ninh, Thanh Hóa, Nghệ An, Hà Tĩnh ..., trong các rừng thứ sinh [25]. Chúng
thường được trồng để lấy vỏ quả. Quả sau khi được thu hái, bỏ hạt, thái vỏ ra thành
miếng mỏng phơi khô hay sấy khô, làm vỏ quả có màu đen hoặc nâu nhạt [27].

1.3. Thành phần hóa học
Trong quả tai chua có chứa phần lớn là acid hydroxycitric (HCA), cùng với
hàm lượng nhỏ không đáng kể là các hợp chất như lacton của acid hydroxycitric,
acid oxalic, acid citric, acid tartaric, acid malic, flavonoid (trong vỏ), vitamin C
(100g có 61mg vitamin C), hợp chất xanthon (isoxanthochymol và xanthochymol),
hợp chất gluxit. Đặc biệt, hàm lượng của acid hydroxycitric (HCA) chiếm khoảng
23% - 25% trong vỏ quả khô [40].


8

* Như vậy: Ở Việt nam, chi Garcinia được phân bố rộng rãi từ Bắc tới Nam,

nhưng chỉ có loài tai chua - Garcinia cowa Roxb., tập trung chủ yếu các tỉnh phía
Bắc và Bắc Trung Bộ, thuận tiện cho quá trình thu gom, tập trung nguồn nguyên
liệu trong quá trình nghiên cứu. Dựa trên những thông tin về acid hydroxycitric mà
loài tai chua mang lại, chúng tôi tiếp tục tìm hiểu về loài thực vật này nhằm cung
cấp thêm những tư liệu, cũng như so sánh các đặc tính của nó trên thế giới và tại
Việt Nam.

1.4. Tình hình nghiên cứu acid hydroxycitric (HCA) của loài tai chua
1.4.1. Trên thế giới
a. Nghiên cứu về cấu trúc của acid hydroxycitric (HCA)
Acid hydroxycitric (acid 1,2 dihydroxypropan-1,2,3-tricacboxylic) được tìm
thấy lần đầu tiên trong tự nhiên như là thành phần chính trong loại quả có tính acid
cao Garcinia cambogia [66]. Xa hơn nữa, acid hydroxycitric (HCA) đã được tìm
thấy trong quả của loài Garcinia như Garcinia cambogia, Garcinia indica và
Garcinia atroviridis theo một báo cáo của Lewis, Neelakantan (1954) [68], các tác
giả đã tìm thấy 31% chất béo có thể ăn được trong hạt của quả Garcinia cambogia
và hàm lượng acid HCA được chiết xuất bằng phương pháp chưng ninh chiếm
khoảng 20 - 30% [72].
Gần đây, tính chất và hoạt tính sinh học của HCA lại được thảo luận bởi
Lewis và Neelakantan (2001) [24], bởi các tác giả đã nhận thấy đồng phân cấu trúc
của acid hydroxycitric không bền vững, dễ bị chuyển hóa sang dạng lacton (Hình
1.2) trong quá trình chiết xuất và bảo quản [70]; vì thế đã chuyển hóa acid sang các
dạng muối kali, canxi hydroxycitrat bền vững hơn [69].


9

Hình 1.2. Cấu trúc của HCA và dạng lacton
Những sản phẩm này thường được bán tại Mỹ như là một xu hướng mới, bổ
trong chế độ ăn uống và các thực phẩm giảm béo trên thị trường [132].

Bên cạnh đó, Martius và Maue đã phát hiện ra cấu trúc của acid HCA và
lacton của nó tồn tại các dạng đồng phân lập thể khác nhau [26]. Cụ thể, acid
hydroxycitric (acid 1,2-dihydroxypropan-1,2,3-tricarboxylic) có hai trung tâm đối
xứng nhau, làm xuất hiện hai cặp chất đồng phân lập thể, hoặc bốn đồng phân
quang học, cùng với đồng phân lacton của nó (Hình 1.3) [18].


10

COOH
C

H

HOOC

C

OH

H

C

C

O
O

H

(+)-allo-Lacton acid hydroxycitric (6)

Hình 1.3. Các dạng đồng phân và lacton của acid hydroxycitric
Trong số các đồng phân của acid hydroxycitric được các nhà khoa học tổng
hợp về dạng hydroxycitrat [83], thì đồng phân (1) là thành phần chính và có nhiều
trong loài Garcinia [77]; đây là đồng phân dễ dàng tạo ra các dẫn xuất dạng muối
hydroxycitrat của kim loại natri, canxi nhằm bảo vệ cấu trúc acid hydroxycitric (-)HCA; còn đồng phân (2), (3) và (4) chiếm tỷ lệ thứ yếu trong quá trình tổng hợp,
cùng với các đồng phân (5) và (6), các đồng phân này cũng được tìm thấy trong loài
Hibiscus (loài cây dâm bụt hay râm bụt) [49].
b. Về hàm lượng acid hydroxycitric (HCA)
Trong quá trình nghiên cứu rộng rãi trên động vật, HCA đã chứng minh khả
năng kìm hãm cảm giác ngon miệng khi ăn, làm tăng tốc độ tổng hợp glycogen của
gan, làm giảm tổng hợp acid béo và lipid, dẫn đến giảm sự tăng trọng của cơ thể
[53]. Allison et al. (2001), trong một bài báo về sử dụng HCA trong xử lý giảm cân,
theo đó, dẫn xuất của HCA đã kết hợp cùng nhiều thành phần dược phẩm khác với
mục đích làm tăng việc giảm cân, bảo vệ tim mạch, khắc phục tình trạng không
bình thường của các lipid bị kéo dài khi hoạt động [52]. Điều này đã làm tăng hơn
nữa nhu cầu sử dụng HCA, dẫn đến nguồn cung cấp HCA trong quá trình sử dụng
quả các loài Garcinia cambogia, Garcinia indica đã gặp nhiều khó khăn, vì thế cần
tìm nguồn HCA mới để thay thế chúng [54].
Các tác giả Bhabani S. Jena, Guddadarangavvanahally K. Jayaprakasha và
Kunnumpurath K. Sakariah (2002), đã nghiên cứu và đưa ra các kết quả về quá
trình chiết xuất acid hydroxycitric (HCA) từ lá, quả và vỏ của loài Garcinia cowa
Roxb., được tìm thấy tại một phần phía Đông bắc Ấn Độ và bán đảo Andama [65].


11

Đồng thời, theo thông tin tham khảo hiện có, thì đây là báo cáo đầu tiên về acid

hydroxycitric (HCA) từ lá, quả và vỏ của Garcinia cowa Roxb., được chiết xuất
bằng phương pháp chưng ninh và hàm lượng của chúng được xác định bằng phương
pháp chuẩn độ acid - base, phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao - HPLC [20].
Tại vùng cao Assam, loài Garcinia cowa Roxb., thường được trồng trong vườn của
người dân để lấy quả [63]. Theo đó, hoa của loài này kéo dài từ tháng giêng đến
tháng ba và quả của nó bắt đầu chín từ tháng năm đến tháng sáu. Loại quả này rất
phổ biến với tên gọi “kujithekera” hoặc “kauthekera”, chúng có thể được làm mứt
mặc dù quả của chúng không được ngon bởi “nặng” mùi acid hoặc được cắt lát
phơi khô đem bảo quản trong thời gian dài, sử dụng trong điều trị bệnh kiết lỵ [81].
Tại Burma, lá tươi được nấu và ăn như là một loại rau sống.
* Chiết xuất acid hydroxycitric (HCA) vỏ tai chua - Garcinia cowa Roxb.
Lá tươi và quả tai chua được cắt nhỏ, đem chưng ninh từng phần với 100mL
nước cất trong nồi áp suất, thời gian 20 phút, sau đó được lọc bằng vải muslin. Dịch
chiết thu được đem xử lý với khoảng 4g than hoạt tính trong nước nóng với thời
gian khoảng 30 phút. Sau đó dịch chiết được xử lý lọc bằng giấy lọc Whatman 41,
tẩy màu bằng than hoạt tính, thu được dịch cuối cùng. Dịch cuối này, đem cô quay
chân không còn lại khoảng 1/5, tiến hành xử lý với 100mL etanol và cô quay; tiến
hành ly tâm các chất rắn đã lọc được, thu lấy phần rắn nổi trên bề mặt và rửa hai lần
với 20mL etanol để thu hết các acid hữu cơ bám chặt trên đó khi ly tâm. Sau đó cô
đuổi dung môi, còn lại khoảng 25mL và bảo quản ở nhiệt độ 40C để sử dụng về sau.
Kết quả, hàm lượng acid thu được lần lượt từ lá và quả tươi chiếm khoảng 4,46% và
5,92% theo phương pháp chuẩn độ acid - base với dung dịch NaOH 0,1N và chất
chỉ thị là phenolphtalein.
Đối với vỏ quả khô của Garcinia cowa Roxb.: có hai phương pháp tiến hành
chiết xuất acid hữu cơ [20].
* Phương pháp 1: vỏ của quả Garcinia cowa Roxb., được chiết trong nồi áp
suất với nước cất, thời gian khoảng 30 phút, sau đó được lọc bằng vải muslin. Lấy
phần bã đem chiết và lọc lại một lần nữa thu được lượng acid hữu cơ cuối cùng.

12

Dịch chiết thu được xử lý với 4g than hoạt tính trong nước nóng khoảng 30 phút và
lọc lại bằng giấy lọc Whatman 41. Than sau đó được rửa hai lần với 15mL nước cất
và đem lọc lại bằng giấy lọc. Dịch chiết thu được đem cô quay chân không còn lại
khoảng 30mL và xử lý với 120mL etanol, rồi khuấy đều khoảng 15 phút, thu được
chất rắn dạng keo và ly tâm. Đem rửa hai lần với dung môi etanol, phần chất rắn thu
được nổi lên bề mặt, để thu hết lượng acid bám chặt trên đó. Cả hai phần lơ lửng
được gộp lại và cô quay dưới áp suất, còn lại khoảng 25mL và lưu giữ ở nhiệt độ
40C để sử dụng về sau. Hàm lượng acid được xác định bằng phương pháp chuẩn độ
acid – base với dung dịch NaOH 0,1N và chất chỉ thị phenolphtalein, là 27% so với
khối lượng của vỏ khô.
* Phương pháp 2: vỏ khô Garcinia cowa Roxb. được chiết soxhlet với
100mL với mỗi dung môi axeton và metanol, trong thời gian mỗi mẫu chiết là 8
giờ, ở nhiệt độ 600C. Dịch chiết được lọc bằng giấy lọc Whatman 41 và cô quay
chân không. Dịch chiết của hai dung môi lơ lửng tách biệt nhau trong nước cất và
than hoạt tính. Cả hai dịch chiết của dung môi đều được làm nóng trong bình với
thời gian khoảng 30 phút và lọc bằng giấy lọc Whatman 41. Than hoạt tính được
rửa hai lần với 10mL nước cất và thu được nước rửa. Dịch chiết của hai dung môi
axeton và metanol thu được lượng acid HCA khoảng 26,3% và 25,4% so với khối
lượng nguyên liệu bằng phương pháp chuẩn độ acid - base với dung dịch NaOH
0,1N và chất chỉ thị là phenolphtalein.
* Kết quả phân tích hàm lượng HCA trong quả tai chua
Hàm lượng của HCA trong quả tai chua được phân tích bằng phương pháp
sắc ký lỏng hiệu năng cao – HPLC và phương pháp chuẩn độ. Theo đó, hệ thống
sắc ký lỏng hiệu năng cao được sử dụng trong phân tích là thiết bị của Hewlett
Packard dòng model HP 1100 thế hệ thứ tư, pha động là MeOH và acid phosphoric
0,01M, tốc độ dòng là 0,7mL/phút. Kết quả, tác giả thu được các giá trị hàm lượng
khác nhau của HCA trong quả tai chua - Garcinia cowa Roxb. khi phân tích bằng
phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao và phương pháp chuẩn độ, thể hiện ở phụ

lục 1 Bảng 1 và Bảng 2. Bên cạnh đó, giá trị thời gian lưu của HCA trong quả tai


13

chua (5,842 phút) cũng gần với kết qủa phân tích HCA trong bứa Garcinia
cambogia (5,3 phút).
Ngoài ra, dựa trên kết quả nghiên cứu, các tác giả Bhabani S. Jena,
Guddadarangavvanahally K. Jayaprakasha và Kunnumpurath K. Sakariah, nhận
thấy rằng hàm lượng HCA trong quả tai chua – Garcinia cowa Roxb., có giá trị cao
nhất trong số các hợp chất hữu cơ chiết xuất thu được và kết quả này đã mở ra một
hướng mới trong việc tìm nguyên liệu thay thế cho các loài bứa trước đây (Garcinia
cambogia, Garcinia india, Garcinia atroviridis) mà mọi người vẫn hay dùng để
chiết xuất acid HCA sử dụng trong việc giảm béo phì [12].
Đồng thời, theo tài liệu mà chúng tôi tham khảo trên thế giới, đây là nghiên
cứu đầu tiên và duy nhất cho đến thời điểm này, về acid hydroxycitric (HCA) của
loài tai chua - Garcinia cowa Roxb. Vì vậy, với hướng nghiên cứu của chúng tôi về
loài thực vật này, góp phần làm hoàn thiện hơn nữa các tính năng ưu việt mà acid
hydroxycitric (HCA), đặc biệt là muối kép hydroxycitrat tổng hợp từ loài tai chua Garcinia cowa Roxb., mà từ trước đến nay chưa có nghiên cứu nào đề cập đến.
* Ảnh hưởng của (-)-HCA đến sự tổng hợp acid béo và sự hình thành
lipid: Theo các tác giả B. S. Jena, G. K. Jayaprakasha, R. P. Singh và K. K. Sakariah, acid HCA có vai trò rất quan trọng trong việc tác động đến khả năng giảm béo
phì bởi chức năng hóa sinh mà nó mang lại [82]. Cụ thể: HCA là chất gây ức chế
mạnh ATP citrat lyase, nó đóng vai trò xúc tác phân tách ty ngoại thể của citrat
thành oxaloaxetat và axetyl-CoA, những giới hạn mà các phân tử axetyl-CoA dùng
để tổng hợp acid béo và hình thành lipid [17]. Trong quá trình nghiên cứu, Sullivan
và các cộng sự đã thấy rằng chỉ có HCA làm giảm đáng kể sự hoán chuyển của
14Ccitrat vào lipid trong gan với tốc độ cao và hoán chuyển 14C alanin vào trong
lipid [29]. Ngoài ra, Beynen và Geelen (1982) đã phát hiện sự ức chế của việc tổng
hợp acid béo từ glucose bằng HCA trong các tế bào gan được cô lập. Tuy nhiên, nó
không ảnh hưởng đến tổng hợp acid béo từ axetat mà ngược lại [37]. Kết hợp với

phát hiện của Hackenschmidt và các đồng sự [111], đã cho thấy HCA là một tác
nhân hiển nhiên của enzyme axetyl-CoA carboxylaza và các đồng dạng của HCA;


14

HCA đóng vai trò là một chất ức chế sự hình thành lipid chỉ phân tử axetyl-CoA
được sản sinh bởi phản ứng enzyme phân chia citrat [91].
* Tác động đến sự ức chế enzyme trong quá trình phân tách muối citrat:
Enzyme chia tách muối citrat, là ATP citrat lyase [80], xúc tác việc chia tách ngoại
ty thể của muối citrat thành oxaloaxetat và axetyl CoA. Watson và các đồng sự đã
tìm thấy sự ức chế mạnh mẽ của ATP citrat lyase [55] bởi HCA với enzyme tinh
chế (làm sạch) từ gan chuột. Trong thí nghiệm đó, HCA có ái lực nhiều lên các
enzyme tinh chế hơn là chất tự nhiên, đó chính là citrat và Ki của HCA cho enzyme
chia tách citrat ở khoảng 0,2 ÷ 0,6 M, tuỳ thuộc vào điều kiện [60]. Sau đó,
Cheema Dhadli tìm thấy sự ức chế của enzyme này ở cả HCA tự do (Ki = 8 M) và
HCA este vòng (Ki = 50 – 100 M) [85]. Các nhà khoa học thấy rằng este vòng của
HCA là một chất ức chế rất ít hiệu quả của enzyme chia tách muối citrat [73]. Trong
não chuột, HCA cho thấy nó là chất gây ức chế tiềm tàng của enzyme chia tách
muối citrat [114]. Với những nghiên cứu tương tự, Sullivan và Stallings đã quan sát
thấy trong 4 đồng phân của HCA, thì (-)-HCA là chất gây ức chế tiềm năng duy
nhất của ATP, (-)-HCA được tìm thấy sẽ ngăn chặn ATP được tinh chế 1 phần citrat
lyase từ gan người (Ki = 3 x 10-4M) [75].
Việc khám phá ra sự ức chế mạnh mẽ của enzyme chia tách citrat bởi (-)HCA, sẽ cung cấp thông tin giá trị cho việc nghiên cứu vai trò trao đổi chất của
phản ứng chia tách muối citrat [38].
Ảnh hưởng sinh học của HCA xuất phát từ sự ức chế chia tách ngoại ty thể
của citrat đến oxaloaxetat và axetyl-CoA [110]. Nguồn gốc cơ bản của tất cả
nguyên tử carbon của acid béo là axetyl-CoA, nó được hình thành trong ty thể bởi
sự oxi hóa khử nhóm carboxyl của pyruvat (pyruvat là một chất được sử dụng bởi
các tế bào (ngoài lactat) trong sản xuất năng lượng) [93], sự oxi hóa thoái biến của

vài acid amin hoặc oxi hóa vị trí β của các acid béo mạch dài. Việc tổng hợp acid
béo lớn nhất khi lượng carbohydrat dồi dào và acid béo ở mức thấp [56]. Sự chuyển
hoá carbohydrat thành chất béo đòi hỏi phải có sự oxy hoá pyruvat thành axetylCoA [107]. Acid béo được tổng hợp trong bào tương của tế bào (cytosol), trong khi


15

axetyl-CoA được hình thành từ pyruvat trong ty thể [115]. Để tổng hợp sinh học
acid béo, nhóm axetyl của axetyl-CoA phải được chuyển hoá từ ty thể sang dạng
bào tương (cytosol) [43]. Do đó axetyl-CoA không thể rời khỏi ty thể vào cytosol.
Rào chắn tới axetyl-CoA được phá bỏ bởi citrat và citrat mang nhóm axetyl vào bên
trong màng ty thể [46]. Citrat được hình thành trong chất nền ty thể bởi sự ngưng tụ
của axetyl-CoA với oxaloaxetat. Khi nồng độ cao, citrat được chuyển tới bào tương
(cytosol) theo hệ thống vận chuyển tricarboxylat [48]. Ở bào tương (cytosol),
axetyl-CoA lại được tái sinh từ citrat bởi ATP citrat lyase, nó làm xúc tác cho phản
ứng sau [112]:
citrat + ATP + CoA  axetyl-CoA + ADP + oxaloaxetat

Pi

axetyl CoA + oxaloaxetat + H2O  citrat CoA
ATP citrat lyase được phân bố nhiều ở mô động vật [113]. Người ta cho rằng
ATP citrat lyase đóng vai trò sinh lý trong sự hình thành lipid từ carbohydrat và sự
hình thành glucose trong cơ thể động vật [57]. Những thay đổi trong hoạt động của
enzyme chia tách citrat có mối tương quan với những thay đổi trong tỷ lệ tổng hợp
acid béo và cung cấp những bằng chứng về sự liên quan của phản ứng chia tách
citrat trong tổng hợp acid béo [108]. Hoạt động của enzyme chia tách citrat thay đổi
phù hợp với tình trạng dinh dưỡng của động vật. Theo đó, trong lúc đói hoặc khi
được cho ăn với một chế độ giàu chất béo, mức độ enzyme sẽ giảm nhanh chóng
[109]. Còn khi cho ăn với một chế độ carbohydrat cao, mức ATP citrat lyase cũng

nâng lên rõ rệt. Các dấu hiệu cũng chỉ rõ rằng, hơn 80% của ngoại ty thể axetylCoA được tạo thành từ pyruvat ở ty thể của gan chuột được cung cấp bởi ATP-citrat
lyase [118].
* Các nghiên cứu khác về (-)-HCA: Brunengraber và các đồng sự đã phát
hiện rằng, (-)-HCA kiềm chế sự tổng hợp acid béo trong gan chuột bởi liên quan
đến sự tăng lên do sự tích lũy mô của glycose-6-phosphat, fructose-6-phosphat và
glycolytic trung gian từ fructosebisphosphat [59]. Các nhà khoa học cho rằng, dung
tích citrat được tăng lên trong tế bào chất do sự hiện diện của (-)-HCA. Điều này
dẫn tới một sự giảm sút của phosphofructokinase bởi vì citrat được xem là nhân tố


16

kiềm chế enzyme này [78]. Trong một báo cáo nghiên cứu của McCune và đồng sự,
chỉ ra rằng phosphofructokinase ức chế tế bào gan của chuột bằng (-)-HCA dẫn đến
sự tích lũy của glycose-6-phosphat, fructose-6-phosphat và sự giảm bớt của
glycolytic trung gian bên ngoài fructose bisphosphat như là một phản ứng không
thuận nghịch [116], được xúc tác bởi phosphofructokinase trong quá trình, dùng
điều chỉnh cơ chế glycosis (đây là quá trình phân hủy glucose bằng enzyme và giải
phóng năng lượng cùng với acid pyruvic) [119].

1.4.2. Tại Việt Nam
Năm 2000, Nguyễn Diệu Liên Hoa, Harrison cùng với cộng sự, đã phân lập
từ vỏ cây Garcinia vilersiana thu hái tại miền Nam, được các hợp chất của xanthon
như globuxanthon (a), 12b-hydroxy-des-D-garcigerrin A (b) và symphoxanthon (c)
(Hình 1.4).
Năm 2006, tác giả Nguyễn Thị Ngọc Tuyết, thuộc trường Khoa học Tự nhiên
- Đại học quốc gia thành phố Hồ Chí Minh, đã trình bày trong báo cáo về “Khảo sát
thành phần hóa học của cây bứa đồng – Garcinia schomburgkiana, họ bứa
(guttiferae)”, theo đó tác giả đã thu hái nguyên liệu tại Tiền Giang và phân lập
được 06 hoạt chất của loài bứa đồng – Garcinia schomburgkiana (Hình 1.5).

Hình 1.4. Cấu trúc của một số xanthon từ loài Garcinia vilersiana


17

Hình 1.5. Cấu tạo các hoạt chất của bứa đồng
Năm 2008, các tác giả Hà Diệu Ly, Poul Erik Hansen, Fritz Duus, Phạm
Đình Hùng, Nguyễn Diệu Liên Hoa [3], đã báo cáo nghiên cứu “Cô lập và nhận
dạng bốn depsidon từ vỏ cây bứa núi – Garcinia oliveri”, cùng với đó là nhóm tác
giả Ngũ Trường Nhân, Đỗ Hữu Bảo Phương, Phạm Đình Hùng, Nguyễn Diệu Liên
Hoa [121], cũng đã phân lập từ cao petrolium ether (ete dầu) của vỏ bứa Delpy thu
hái ở đảo Phú Quốc (Hình 1.6 và Hình 1.7).


18

Hình 1.6. Cấu trúc của 4-depsidon


19

Hình 1.7. Cấu trúc của các hoạt chất phân lập từ bứa Delpy
Gần đây nhất, năm 2013, nghiên cứu sinh Đặng Quang Vinh đã báo cáo luận
án tiến sĩ với đề tài “Nghiên cứu chiết tách, chuyển hóa hydroxycitric acid trong lá,
vỏ quả bứa và ứng dụng tạo sản phẩm giảm béo” [1]; theo đó, tác giả đã đưa ra quy
trình chiết xuất acid hydroxycitric với hiệu suất cao nhất bằng cách sử dụng năng
lượng lò vi sóng, dịch chiết acid thu được từ loài bứa Garcinia oblongifolia Champ.
Ex Benth, được xử lý và tác giả đã xác định hàm lượng acid hydroxycitric bằng sắc
ký lỏng hiệu năng cao – HPLC (15,28%) dựa trên chất chuẩn (-)-calcium threohydroxycitrate tribasic hydrate (C12H10O16Ca3.xH2O) của hãng Sigma Aldrich; đồng

thời chỉ rõ đồng phân cấu trúc của acid HCA đóng vai trò quan trọng trong quá trình
tổng hợp muối đơn kali, canxi hydroxycitrat, cũng như các hoạt tính mà các chế
phẩm hydroxycitrat này mang lại trong quá trình thử nghiệm hoạt tính sinh học đối
với vi sinh vật, thử độc tính cấp, hạ lipid, chống béo phì trên cơ thể chuột. Cho đến
nay, đây là công trình trong nước duy nhất, nghiên cứu tương đối bài bản về hàm
lượng của acid hydroxycitric (HCA) và các tác động sinh học của nó lên động vật
[9].
* Như vậy: acid hydroxycitric (HCA) của các loài bứa đã được các nhà khoa
học nghiên cứu từ lâu trên thế giới, tuy nhiên tại Việt Nam, thì acid này lại chưa
được nghiên cứu đầy đủ, chỉ giới hạn ở một vài công trình, chủ yếu về thành phần
hóa học các loài Garcinia thông thường như Garcinia oblongifolia, Garcinia
cambogia, Garcinia oliveri, Garcinia schomburgkiana, Garcinia india, Garcinia


20

atroviridis. Đối với HCA của loài tai - Garcinia cowa Roxb., thì vẫn còn nhiều hạn
chế, mặc dù hàm lượng HCA trong quả tai chua chiếm tỷ lệ tương đối lớn (sau loài
Garcinia cambogia); theo những tra cứu tài liệu tham khảo của chúng tôi, hiện nay
chỉ có một vài báo cáo trên thế giới về hàm lượng acid HCA từ lá, quả và vỏ của
loài tai chua. Từ những cơ sở trên, chúng tôi tiếp tục tìm hiểu về acid hydroxycitric
và các dẫn xuất dạng muối của acid này trên loài tai chua - Garcinia cowa Roxb.,
dựa vào các kết quả nghiên cứu đã được công bố của các nhà khoa học trong và
ngoài nước.

1.5. Kết quả tạo chế phẩm hydroxycitrat từ acid hydroxycitric (HCA)
1.5.1. Nghiên cứu trên thế giới
a. Muối đơn
Trong quá trình nghiên cứu về acid hydroxycitric (HCA), các nhà khoa học
B.S. Jena G. K. Jayaprakasha, R. P. Singh [23], đã phát hiện cấu trúc của acid

không bền vững, khó bảo quản trong quá trình sử dụng, nên đã chuyển hóa sang
dạng muối đơn kali, canxi hydroxycitrat bền vững hơn, thuận lợi cho quá trình sử
dụng và bảo quản muối. Cấu trúc được thể hiện trên Hình 1.8.

Hình 1.8. Cấu trúc của muối đơn hydroxycitrat
Các sản phẩm muối đơn này được tổng hợp chủ yếu từ acid hydroxycitric
của loài bứa Garcinia cambogia, Garcinia indica, Garcinia atroviridis; đối với loài
Garcinia cowa Roxb., thì chưa có nghiên cứu nào đề cập đến [47]. Theo đó, quá


21

trình tổng hợp muối đơn kali hydroxycitrat bằng dịch chiết acid hydroxycitric với
dung dịch KOH, K2CO3, ... điều chỉnh pH khoảng 8 ÷ 11,5; hỗn hợp thu được đem
sấy khô chân không hoặc áp suất khí quyển hoặc khí trơ (N2), thu được chất rắn có
công thức phân tử C6H5O8K3.H2O, khối lượng phân tử 340,4; tan được trong nước
nhưng không tan trong các dung môi CH3OH, C2H5OH 960, ... Hàm lượng K+
chiếm hơn 30%, HCA ≥ 50%, lacton ≤ 2%, độ quay cực là -180 ÷ - 250 [79].
Tương tự, quá trình tạo muối đơn canxi hydroxycitrat được các nhà khoa học
Bhaskaran, Wanorie, Sevanti [109], điều chế từ dịch chiết acid HCA của loài
Garcinia cambogia, Garcinia indica. Theo đó, dịch acid được phản ứng với dung
dịch KOH, NaOH thu được muối natri hoặc kali hydroxycitrat; đem các muối đơn
này phản ứng với dung dịch muối canxi clorua, thu được muối canxi hydroxycitrat,
pH duy trì trong khoảng 9,5 ÷ 11. Kết quả hàm lượng ion canxi khoảng 17%, hàm
lượng HCA khoảng 72%.
Ngoài ra, trong quá trình nghiên cứu muối hydroxycitrat, các nhà khoa học
nhận thấy tầm quan trọng trong việc đưa các ion kim loại vào trong muối, vừa đảm
bảo cấu trúc của acid hydroxycitric (HCA), vừa tăng cường bổ sung các ion kim
loại bị thiếu hụt trong cơ thể của người bệnh trong quá trình điều trị [51]. Cụ thể:
- Ion natri (Na+): tồn tại trong cơ thể dưới dạng muối, nên hàm lượng natri

trong cơ thể tương đối lớn. Nhu cầu hàng ngày khoảng 800 - 1600mg/người, nhưng
trung bình chúng ta sử dụng 4000 - 6000 mg/ngày dưới dạng muối natri clorua
(NaCl). Ion natri giúp điều hòa lượng nước trong cơ thể và liên quan đến việc sử
dụng năng lượng cũng như chức năng thần kinh. Nếu thiếu natri quá mức thì sẽ dẫn
đến hiện tượng mất nước ngoại bào, với biểu hiện: khô miệng, chán ăn, nhịp tim
nhanh, ...
- Ion kali (K+): là khoáng chất mà cơ thể cần thiết phải nạp hàng ngày,
khoảng 3,5g. Theo đó, sự thiếu hụt ion K+ nặng sẽ gây nên sự co thắt của tim mạch,
suy nhược cơ bắp và không dung nạp glucose, làm tăng nguyên cơ mắc bệnh tim
mạch; đặc biệt là đột quỵ và ảnh hưởng đến pH trong quá trình trao đổi chất của các
tế bào nội phân tử.


22

- Ion canxi (Ca2+): tạo cho hệ xương chúng ta được chắc khỏe, được xem là
“bác sĩ” tuyệt vời trong cơ thể con người, đồng thời phát sinh phản ứng miễn dịch
với một số bệnh đã mắc. Ion canxi có vai trò quan trọng trong truyền dẫn thần kinh.
Khi cơ thể thiếu canxi thì hoạt động truyền dẫn thần kinh bị ức chế, công năng hưng
phấn và công năng ức chế của hệ thần kinh bị suy giảm [41].
- Ion magie (Mg2+): xây dựng các tổ chức mô, tham gia vào thành phần của
nhiều loại men điều hòa các chức năng khác nhau của cơ thể. Nhu cầu magie ở
người trưởng thành khoảng 350 - 400mg/ngày, những người lao động thể lực nặng
nhọc, vận động viên thể thao cần nhiều hơn 1,5 - 2 lần. Cơ thể thiếu magie sẽ gây ra
các bệnh về tim mạch và đột quỵ [14].
- Ion kẽm (Zn2+): là một khoáng chất cần thiết tìm thấy trong mọi tế bào, cần
thiết cho việc chữa trị các vết thương. Nhu cầu hàng ngày khoảng 2500mg. Quan hệ
giữa kẽm và tuyến tiền liệt là cực kỳ mật thiết. Khi thiếu kẽm, sức đề kháng và miễn
dịch của cơ thể giảm, vết thương sẽ khó lành, giảm chức năng của hấu hết tế bào
miễn dịch, làm tăng tiết bã nhờn quá mức và sừng hóa nang lông, nguyên nhân

chính gây ra mụn [13].
Bên cạnh đó, các sản phẩm muối đơn này lại mang nhược điểm lớn mà muối
kép đang dần khắc phục như: màu (vàng), mùi vị (mùi hăng, chua), khả năng hút
ẩm cao ... [44]. Bởi vì các chế phẩm này được sử dụng trong quá trình điều trị, cũng
như làm thực phẩm, chủ yếu thông qua đường miệng nên những nhược điểm trên đã
gây cản trở cho quá trình sử dụng, cũng như khó khăn khi bảo quản [123]. Tuy
nhiên, theo những nghiên cứu đã công bố trên thế giới, các sản phẩm muối kép lại
khắc phục được các nhược điểm trên của muối đơn, đồng thời không ảnh hưởng đến
tính năng giảm béo của nó, mà còn góp phần tạo sự phong phú đa dạng khi có thể
“ghép nối” các ion kim loại khác nhau trong cấu trúc [106], tạo nên sự phong phú
và đa dạng các loại sản phẩm muối kép, vừa nâng cao tính năng bền vững cấu trúc
của muối tạo thành, vừa mở rộng khả năng điều trị các bệnh về xương khớp, tim
mạch ...[42].


23

Hiện nay, các sản phẩm muối hydroxycitrat được sử dụng chủ yếu là muối
đơn, dưới dạng thực phẩm chức năng, dùng trong việc giảm béo được bán trên thị
trường như: Hydrotrim, Garcinia Plus của Công ty thực phẩm chức năng
Indoworld.com. Sản phẩm của hợp chất trích từ cây bứa được đầu tư nghiên cứu
vào những năm 1960 và thương mại hoá như một dạng thuốc tân dược chống béo
phì được tung ra thị trường thế giới trong nhiều thập kỷ qua; bên cạnh đó, một sản
phẩm Herbal Slim Garcinia cambogia được nhập khẩu nguyên lọ từ Canada với
thành phần chiết xuất từ quả bứa (acid hydroxycitric 60%) [117], ... Tuy nhiên, đối
với dòng sản phẩm muối kép hydroxycitrat thì còn hạn chế, chưa thấy xuất hiện
nhiều trên thị trường; ngoài ra, các dòng sản phẩm muối đơn hydroxycitrat đều có
giá thành cao, một số sản phẩm chưa kiểm định chất lượng rõ ràng, nguồn cung ứng
chưa ổn định, chưa tạo niềm tin tuyệt đối cho đối tượng sử dụng [124].
b. Muối kép

Muối kép đã được các nhà khoa học Y. S. Lewis và S. Neelakantan quan tâm
từ những năm 1967, sau khi các tác giả phát hiện ra những nhược điểm mà muối
đơn "mắc phải"[50], [70]. Điều đó đã “mở đường” cho các hướng phát triển sau này
về tổng hợp muối kép thành thương phẩm.
Năm 2000, Balasubramanyam, K., Chandrasekhar, B.; Ramadoss, C. S.;
Rao; đã công bố nghiên cứu “Hòa tan kim loại nhóm IA và IIA của (-)-acid
hydroxycitric, quá trình chuẩn bị và sử dụng nó làm thức ăn, đồ uống ngoài hiệu
quả làm gia vị”, theo đó các tác giả đưa ra phương pháp tạo thành cặp kim loại muối
hòa tan nhóm IA và IIA của (-)-HCA [58].
Thí nghiệm 1: Dịch chiết thu được từ 3kg vỏ bứa khô với 3,6 lít nước, thu
được 620mg acid và phần hòa tan khác trong nước. Hiệu suất dịch chiết đạt trên
90%. Dịch thu được này cho vào bình và trung hòa với 358mg NaOH. Sau đó làm
lạnh dung dịch ở nhiệt độ phòng, cho tiếp 500mL dung dịch của Ca2+chứa 450mg
CaCl2 vào dung dịch trên và ly tâm, thu được muối canxi không tan, rửa muối để
loại bỏ màu và phần tạp chất hòa tan trong nước. Muối thu được đem sấy khô và
cân nặng được 693mg.


24

Tiếp đó, 100g của dung dịch muối này được cho vào trong bình 1lit và cho
vào đó 350mL nước hòa tan với 71,32mg acid oxalicdihydrat, tất cả được khuấy với
tốc độ 150vòng/phút trong thời gian khoảng 30 phút và lọc được 210mL phần nổi
lên trên. Phần nổi lên này được thêm với 100mg của canxi hydroxycitrat và một
phần acid hydroxycitric thu thêm, được xác định bằng phương pháp sắc ký lỏng
hiệu năng cao khoảng 45%. Dịch chiết acid chứa hàm lượng acid hydroxycitric
khoảng 202mg trong 450mL dịch chiết, được trung hòa với 117mg NaOH, làm lạnh
ở nhiệt độ phòng. Thêm 200mL dung dịch muối natri của acid hydroxycitric chứa
81mg CaCl2 và khuấy mạnh. Muối canxi tan của acid hydroxycitric sau đó được kết
tủa bằng etanol và sấy khô thu được 234mg muối canxi hòa tan của acid

hydroxycitric (khoảng 91,2%).
Thí nghiệm 2: khoảng 100mg vỏ Garcinia cambogia được chiết 4 lần với
80% axeton trong nước (mỗi giờ 250mL) thời gian khoảng 4giờ. Dịch chiết thu
được (khoảng 830mL) đem cô cạn còn lại 300mL ở nhiệt độ 560C bằng cô quay
chân không. Lọc, xử lý bằng than hoạt tính thu được 18mg acid hydroxycitric. Cô
cạn còn lại khoảng 50mL và được chuyển thành muối natri của acid hydroxycitric
bằng cách thêm vào 11mg NaOH dạng viên nhỏ, cho tiếp 9mg CaCl2 vào 20mL
dung dịch muối natri của acid hydroxycitric và khuấy mạnh. Cho từ từ etanol vào
dịch muối và thu được kết tủa hydroxycitrat. Lọc kết tủa, rửa lại với etanol, sấy khô
thu được 20,7mg muối canxi tan của acid hydroxycitric (khoảng 89,94%).
Đó là các quá trình cơ bản tổng hợp muối kép của acid hydroxycitric với các
kim loại nhóm IA và IIA. Các sản phẩm thu được đã vượt qua những nhược điểm
mà muối đơn mắc phải, đồng thời phát triển thêm một số loại muối kép hòa tan mới
từ kim loại nhóm IA và IIA của (-)-acid hydroxycitric (Hình 1.9) [61].

Hình 1.9. Công thức cấu tạo của muối kép kim loại nhóm IA và IIA


25

Trong đó:
Vị trí của kim loại X là của nhóm IA gồm Li, Na, K, Rb, Cs hoặc Fr.
Vị trí của kim loại Y là của nhóm IIA gồm Be, Mg, Ca, Sr, Ba hoặc Ra.
Sau khi cô cạn, hàm lượng của kim loại X trong muối từ 1,5% đến 51,0%;
hàm lượng của Y trong muối có giá trị từ 2,0% đến 50,9%; giá trị của HCA trong
muối từ 31,0% đến 93,0%, phụ thuộc vào hàm lượng tự nhiên của kim loại X và Y.
- Nếu quá trình tổng hợp muối kép của HCA gồm hai kim loại Na và Ca thì
công thức cấu tạo của muối kép như Hình 1.10.

Hình 1.10. Công thức cấu tạo muối kép Na/Ca HCA

Theo đó, hàm lượng của natri trong muối kép 8,58%; hàm lượng của canxi
trong muối là 14,92%; hàm lượng của (-)-acid hydroxycitric là 76,50%.
Nhóm tác giả G. Ganga Raju; Labbipet (Ấn Độ) [41], đã báo cáo đề tài
“Thành phần của acid hydroxycitric trong dược phẩm và sản phẩm thức ăn cung cấp
trong chế độ ăn uống của phương pháp giảm béo cơ thể”, theo đó quá trình chiết vỏ
khô loài Garcinia được thực hiện trong nước nóng, sau đó dịch chiết được lọc và cô
cạn khoảng 45% tổng lượng chất rắn khi cô quay dưới áp suất thấp nhiệt độ cao.
Theo quá trình này, hàm lượng acid hydroxycitric thu được 10% đến 12%, lacton
của nó chiếm khoảng 11% đến 13% trọng lượng và acid citric chiếm khoảng 2%
đến 3%. Sau đó tác giả và cộng sự tiến hành làm giàu (-)-acid hydroxycitric bằng
cách rửa muối canxi hydroxycitrat không tan với nước để loại bỏ phần dịch trong
quá trình chuyển hóa thành muối canxi hydroxycitrat, cụ thể là các tạp chất như
pectin, đường và màu sắc [62]. Muối canxi hydroxycitrat được hòa tan với dung
dịch acid phosphoric loãng để chuyển về dạng acid hydroxycitric và canxi phosphat.
Loại bỏ canxi phosphat và dung dịch acid hydroxycitric làm giàu được chuyển