LUẬN văn CÔNG NGHỆ hóa KHẢO sát KHẢ NĂNG KHÁNG OXY hóa của các LOẠI HOA HỒNG đà lạt

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA CÔNG NGHỆ
 

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

KHẢO SÁT KHẢ NĂNG KHÁNG OXY HÓA
CỦA CÁC LOẠI HOA HỒNG ĐÀ LẠT

Giáo viên hƣớng dẫn

Sinh viên thực hiện

CNKH. Cô Vƣơng Ngọc Chính

Trần Thị Hiền
MSSV: 2072150
Ngành: Công Nghệ Hóa Học
Khóa : 33

Tháng 04/2011


Trƣờng Đại học Cần Thơ

Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam

Khoa Công Nghệ

Độc lập – Tự do- Hạnh phúc

Bộ môn Công nghệ hóa học

---------------Cần Thơ, ngày 14 tháng 01 năm 2011

PHIẾU ĐỀ NGHỊ ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP
CHO SINH VIÊN
NĂM HỌC: 2010 – 2011
1. Họ và tên của cán bộ hƣớng dẫn
CNKH. Vƣơng Ngọc Chính
2. Tên đề tài
Khảo sát khả năng kháng oxi hóa của các loại hoa hồng Đà Lạt
3. Địa điểm thực hiện
Phòng thí nghiệm Hóa hữu cơ – Bộ môn Công nghệ hóa - trƣờng Đại học
Bách khoa
4. Số lƣợng sinh viên thực hiện: 01 sinh viên.
5. Họ và tên sinh viên:

Trần Thị Hiền
MSSV: 2072150
Lớp: Công Nghệ Hóa học Khóa: 33

6. Mục đích của đề tài
Tách các nhóm hoạt chất từ hoa hồng, đồng thời kiểm tra hoạt tính kháng oxi
hóa của những nhóm tách đƣợc từ đó thiết lập một số quy trình chiết tách hoạt chất
trong hoa hồng nhằm định hƣớng ứng dụng tạo một số sản phẩm mỹ phẩm và thực
phẩm

7. Các nội dung chính và giới hạn của đề tài

 Chuẩn bị nguyên liệu và nhận danh các nhóm hoạt chất theo phƣơng
pháp phân tích sơ bộ hóa thực vật
 Tách chiết, nhận danh các nhóm hoạt chất trong cánh hoa hồng và sơ bộ
đánh giá hoạt tính kháng oxi hóa của cao tƣơng ứng với dịch chiết
 Đánh giá khả năng kháng oxi hóa của cao chiết Et2O và cao chiết EtOH
từ hoa đỏ, vàng, hồng thông qua việc xác định nồng độ IC50
 Thiết lập quy trình chiết tách các hoạt chất có hoạt tính cao từ cánh hoa
hồng qua đó định hƣớng ứng dụng một số sản phẩm mỹ phẩm và thực
phẩm.
8. Các yêu cầu hỗ trợ cho việc thực hiện đề tài
Các hóa chất, thiết bị để thực hiện đề tài

DUYỆT CỦA CB TẠI CƠ SỞ

DUYỆT CỦA CBHD

CNKH. Vƣơng Ngọc Chính
DUYỆT CỦA BỘ MÔN

DUYỆT CỦA HĐLV & TLTN

DUYỆT CỦA HỘI ĐỒNG THI & XÉT TỐT NGHIỆP


Trƣờng Đại học Cần Thơ
Khoa Công Nghệ
Bộ môn Công nghệ hóa học

Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam

Độc lập – Tự do- Hạnh phúc


NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƢỚNG DẪN
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................


Trƣờng Đại học Cần Thơ
Khoa Công Nghệ
Bộ môn Công nghệ hóa học

Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam
Độc lập – Tự do- Hạnh phúc



NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................


LỜI CẢM ƠN
Em xin chân thành cảm ơn tập thể quý Thầy, Cô bộ môn Công Nghệ Hóa
học, khoa Công Nghệ, trƣờng Đại học Cần Thơ đã tận tình truyền đạt kiến thức
trong suốt thời gian em theo học tại trƣờng và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho em
hoàn thành tốt Luận văn tốt nghiệp.
Với lòng biết ơn sâu sắc, con xin chân thành cám ơn cô Vƣơng Ngọc Chính
đã tận tình chỉ bảo, truyền đạt cho con kiến thức và kinh nghiệm trong suốt thời
gian con thực hiện luận văn.

Em xin chân thành cám ơn tập thể quý Thầy, Cô bộ môn Hóa Hữu cơ, khoa
Công Nghệ Hóa học, trƣờng Đại học Bách Khoa đã tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp
em hoàn thành tốt Luận văn tốt nghiệp.
Một lần nữa, con xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến gia đình đã luôn ở bên
cạnh động viên, giúp con hoàn thành tốt Luận văn này.
Cuối cùng, xin cám ơn các bạn đã nhiệt tình hỗ trợ, giúp đỡ tôi trong suốt
thời gian thực hiện Luận văn tốt nghiệp.
Sinh viên thực hiện
Trần Thị Hiền


TÓM TẮT LUẬN VĂN
Các hoạt chất trong hoa hồng từ lâu đã đƣợc biết đến với nhiều công dụng hữu ích
trong các ngành công nghệ thực phẩm, trong y học…Không những thế nó còn có
nhiều đặc tính quí báu trong mỹ phẩm đặc biệt là khả năng kháng oxi hóa, đánh bắt
gốc tự do, ngăn chặn sự lão hóa của tế bào.
Trong luận văn này, bằng cách sử dụng tính tan của các hợp chất trong các dung
môi khác nhau để tách riêng các nhóm hoạt chất trong cánh hoa hồng, sau đó đánh
giá hoạt tính kháng oxi hóa của các hoạt chất tách đƣợc thông qua khả năng bao vây
gốc tự do DPPH.
Trên cơ sở đó làm nền tảng ứng dụng vào các sản phẩm mỹ phẩm, dƣợc phẩm ,
thực phẩm chức năng…nhằm phục vụ cho nhu cầu làm đẹp và cải thiện sức khỏe
con ngƣời.


MỤC LỤC
Trang
DANH MỤC BẢNG ................................................................................................. viii
DANH MỤC HÌNH ..................................................................................................... x
DANH MỤC ĐỒ THỊ ................................................................................................ xii

LỜI MỞ ĐẦU ........................................................................................................... xiii
CHƢƠNG 1 TỔNG QUAN
1.1 Giới thiệu về hoa hồng ................................................................................ 1
1.1.1 Tên gọi .......................................................................................... 1
1.1.2 Đặc điểm thực vật ........................................................................ 1
1.1.3 Phân bố sinh thái ........................................................................... 2
1.1.4 thu hái và bảo quản ....................................................................... 2
1.1.5 Màu của cánh hoa ......................................................................... 2
1.1.6 Công dụng của hoa hồng............................................................... 3
1.1.6.1 Dƣợc tính ........................................................................ 3
1.1.6.2 Tác dụng làm đẹp ............................................................ 4
1.2 Thành phần các chất có trong cánh hoa hồng ............................................. 5
1.2.1 Carotenoid ..................................................................................... 5
1.2.1.1 Tổng quan về carotenoid ................................................ 5
1.2.1.2 Phân bố ............................................................................ 5
1.2.1.3 Chức năng trong thiên nhiên ........................................... 6
1.2.1.4 Cấu tạo ............................................................................ 6
1.2.1.5 Phân loại ......................................................................... 7
1.2.1.6 Tính chất ........................................................................ 8
1.2.2 Tannin ......................................................................................... 10
1.2.2.1 Giới thiệu về Tannin ..................................................... 10
1.2.2.2 Phân bố .......................................................................... 10


1.2.2.3 Cấu tạo .......................................................................... 10
1.2.2.4 Phân loại ........................................................................ 11
1.2.2.5 Tính chất ....................................................................... 12
1.2.2.6 Ứng dụng của Tannin ................................................... 13
1.2.3 Flavonol ...................................................................................... 14
1.2.3.1 Giới thiệu về Flavonol .................................................. 14

1.2.3.2 Tính chất của Flavonol ................................................. 15
1.2.4 Anthocyanin ................................................................................ 16
1.2.4.1 Tổng quan về Anthocyanin ........................................... 16
1.2.4.2 Các yếu tố ảnh hƣởng đến màu sắc và độ bền màu của
Anthocyanin ......................................................................................... 18
1.3 Sinh lý da và các đƣờng dẫn truyền hoạt chất vào da ............................... 22
1.3.1 Cấu tạo sinh lý da ........................................................................ 22
1.3.2 Các đƣờng dẫn truyền hoạt chất vào da ...................................... 24
1.3.3 Liposome ..................................................................................... 26
1.3.3.1 Giới thiệu về liposome .................................................. 26
1.3.3.2 Khả năng dẫn truyền hoạt chất của Liposome .............. 26
CHƢƠNG 2

PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Nội dung nghiên cứu ................................................................................. 28
2.2 Quy trình nghiên cứu ................................................................................. 28
2.2.1 Chuẩn bị nguyên liệu và nhận danh các nhóm hoạt chất ............. 28
2.2.1.1 Chuẩn bị nguyên liệu ................................................... 28
2.2.1.2 Xác định độ ẩm ............................................................ 28
2.2.1.3 Nhận danh các nhóm họat chất theo phƣơng pháp phân
tích sơ bộ thành phần hóa thực vật (dùng phản ứng màu) ......................................... 29
2.2.2 Tách chiết, nhận danh các nhóm hoạt chất trong cánh hoa hồng và
đánh giá hoạt tính kháng oxi hóa của cao tƣơng ứng với dịch chiết .......................... 30


2.2.2.1 Quy trình tách riêng các họ chất trong hoa hồng để đánh
giá hoạt tính kháng oxi hóa ........................................................................................ 30
2.2.2.2 Xác định khả năng kháng oxi hóa theo phƣơng pháp
đánh bắt gốc tự do bằng phƣơng pháp DPPH ............................................................ 31

2.2.3 Thiết lập quy trình chiết tách các hoạt chất có hoạt tính cao từ
cánh hoa hồng qua đó định hƣớng ứng dụng một số sản phẩm mỹ phẩm và thực
phẩm ......................................................................................................................... 33
2.2.3.1 Quy trình tách chiết thu cao hỗn hợp Et2O và EtOH .... 33
2.2.3.2 Quy trình tách chiết thu cao nƣớc ................................ 33
CHƢƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
3.1 Đánh giá nguyên liệu (hoa hồng đỏ, cam, vàng, hồng, trắng) .................. 34
3.1.1 Chuẩn bị nguyên liệu .................................................................. 34
3.1.2 Xác định độ ẩm ........................................................................... 35
3.1.3 Nhận danh các nhóm hoạt chất có trong các loại hoa hồng đỏ,
cam, vàng, hồng, trắng bằng phản ứng màu (phân tích sơ bộ hóa thực vật) .. 35
3.1.4 Nhận xét trên việc đánh giá nguyên liệu..................................... 38
3.2 Quy trình tách chiết các nhóm hoạt chất có trong hoa hồng ..................... 39
3.2.1 Sơ đồ chiết tách ........................................................................... 39
3.2.2 Nhận danh các nhóm hoạt chất trong các loại cao ...................... 41
3.2.3 Hiệu suất thu cao qua các phân đoạn chiết tách hợp chất trong
hoa hồng .......................................................................................................... 42
3.2.4 Đánh giá hoạt tính kháng oxy hóa từng nhóm hoạt chất tách đƣợc
theo phƣơng pháp DPPH ..................................................................... 43
3.3 Đánh giá khả năng kháng oxy hóa cao Et2O và cao EtOH của hoa hồng đỏ,
vàng, hồng thông qua việc xác định nồng độ IC50 .................................................... 46
3.3.1 Xác định IC50 cao Et2O của hoa hồng đỏ, vàng, hồng so với
Vitamine C ....................................................................................................... 46


3.3.2 Xác định IC50 cao EtOH (chiết t0 phòng) của hoa hồng đỏ, hồng
so với Vitamine C ........................................................................................... 49
3.3.3 Xác định IC50 cao EtOH (chiết t0 = 45 – 600C) của hoa hồng đỏ,
vàng, hồng so với Vitamine C......................................................................... 51
3.4 Ứng dụng tạo chế phẩm từ các cao khảo sát và mở rộng thêm dạng chế

phẩm từ cao nƣớc ...................................................................................................... 55
3.4.1 Quy trình tách chiết thu cao hỗn hợp Et2O và EtOH ................... 55
3.4.1.1 Sơ đồ quy trình ............................................................... 55
3.4.1.2 Khả năng thu cao hỗn hợp ........................................... 56
3.4.1.3 Đánh giá hoạt tính kháng oxi hóa của cao hỗn hợp thu
đƣợc...................................................................................................... 57
3.4.2 Quy trình tách chiết thu cao nƣớc ............................................... 60
3.4.2.1 Sơ đồ quy trình .............................................................. 60
3.4.2.2 Khả năng thu cao nƣớc ................................................ 60
3.4.2.3 Đánh giá hoạt tính kháng oxi hóa của cao nƣớc thu
đƣợc
................................................................................................... 61
3.5 Bàn luận .................................................................................................... 64
3.5.1 Bàn luận về khả năng kháng oxi hóa (antioxidant) của
anthocyanin, flavonol, tannin và việc lựa chọn hoạt chất trong hoa hồng...... 64
3.5.1.1 Giới thiệu về các chất chống oxi hóa (antioxidant) ..... 64
3.5.1.2 Bàn luận về khả năng antioxidant của anthocyanin,
flavonol và tannin ................................................................................ 64
3.5.1.3 Bàn luận trên việc lựa chọn hoa hồng để tách hoạt chất ..
................................................................................................... 65
3.5.1.4 Bàn luận trên kết quả kháng oxy hóa............................ 66
3.5.1.5 Một số hạn chế .............................................................. 67


3.5.2 Bàn luận về quá trình lão hóa da và cơ sở lựa chọn hệ dẫn
truyền prolipid và liposome ................................................................. 67
3.5.2.1 Bàn luận về quá trình lão hóa da .................................. 67
3.5.2.2 Bàn luận về cơ sở lựa chọn hệ dẫn truyền hoạt chất vào
da
.................................................................................................................................... 68

3.6 Kết luận ..................................................................................................... 69
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1 Một số Carotenoid thƣờng gặp trong các loại hoa hồng .......................... 9
Bảng 1.2 Một số dẫn xuất Flavonol ....................................................................... 15
Bảng 1.3 Một số Flavonol thƣờng gặp trong các loại hoa hồng ............................ 16
Bảng 1.5 Một số Anthocyanin phổ biến ................................................................ 18
Bảng 3.1 Bảng chuẩn bị nguyên liệu ..................................................................... 35
Bảng 3.2 Độ ẩm nguyên liệu các cánh hoa ............................................................ 36
Bảng 3.3 Kết quả nhận danh các hợp chất có trong hoa hồng bằng phản ứng màu ..
................................................................................................................................ 38
Bảng 3.4 So sánh mức độ các hợp chất có trong hoa hồng đỏ, cam, vàng, hồng,
trắng theo dạng +/- ................................................................................................. 39
Bảng 3.5 So sánh mức độ các hoạt chất trong cao dựa trên kết quả nhận danh bằng
phản ứng màu theo dạng số từ 1-5 ......................................................................... 42
Bảng 3.6 Hiệu suất thu cao qua các phân đoạn ...................................................... 42
Bảng 3.7 Kết quả kiểm tra khả năng kháng oxi hóa (DPPH) ở nồng độ 1mg/ml,
0.1mg/ml và 0.05mg/ml ......................................................................................... 43
Bảng 3.8 Kết quả đo IC50 của cao chiết Et2O trong hoa đỏ .................................. 46
Bảng 3.9 Kết quả đo IC50 của cao chiết Et2O trong hoa vàng .............................. 46
Bảng 3.10 Kết quả đo IC50 của cao chiết Et2O trong hoa hồng ............................ 47
Bảng 3.11 Kết quả đo IC50 của vitamine C .......................................................... 47
Bảng 3.12 Kết quả đo IC50 cao Et2O của hoa hồng đỏ, cam, vàng so với Vitamin C
................................................................................................................................ 48
Bảng 3.13 Gía trị IC50 của flavonol tách từ hoa đỏ, hoa vàng và hoa hồng ......... 49
Bảng 3.14 Kết quả đo IC50 của cao chiết cồn lạnh trong hoa đỏ .......................... 49
Bảng 3.15 Kết quả đo IC50 của cao chiết cồn lạnh trong hoa hồng ...................... 50

Bảng 3.16 Kết quả đo IC50 cao EtOH chiết ở t0 phòng của hoa hồng đỏ, hồng so
với Vitamin C ......................................................................................................... 50


Bảng 3.17 Giá trị IC50 của anthocyanin tách từ hoa đỏ, hồng và vitamine C ...... 51
Bảng 3.18 Kết quả đo IC50 của cao chiết cồn nóng trong hoa đỏ ......................... 51
Bảng 3.19 Kết quả đo IC50 của cao chiết cồn nóng trong hoa vàng ..................... 52
Bảng 3.20 Kết quả đo IC50 của cao chiết cồn nóng trong hoa hồng ..................... 53
Bảng 3.21 Kết quả đo IC50 của vitamine C .......................................................... 53
Bảng 3.22 Kết quả đo IC50 cao EtOH chiết ở t0 45 – 600C của hoa hồng đỏ, vàng ,
hồng so với Vitamin C ........................................................................................... 54
Bảng 3.23 Gía trị IC50 của cao chiết cồn nóng hoa đỏ, vàng, hồng và Vitamine C
................................................................................................................................ 55
Bảng 3.24 Hiệu suất thu cao hỗn hợp .................................................................... 56
Bảng 3.25 Kết quả đo IC50 của cao chiết hỗn hợp trong hoa đỏ .......................... 57
Bảng 3.26 Kết quả đo IC50 của cao chiết hỗn hợp trong hoa vàng....................... 57
Bảng 3.27 Kết quả đo IC50 của vitamin C ............................................................ 58
Bảng 3.28 Kết quả đo IC50 cao hỗn hợp so với Vitamine C ................................. 58
Bảng 3.29 Giá trị IC50 của cao chiết hỗn hợp hoa đỏ, vàng ................................. 59
Bảng 3.30 Kết quả đo IC50 của cao chiết nƣớc trong hoa đỏ ............................... 60
Bảng 3.31 Kết quả đo IC50 của vitamin C ............................................................ 61
Bảng 3.32 Kết quả đo IC50 cao nƣớc so với vitamine C....................................... 61
Bảng 3.33 Kết quả đo IC50 cao nƣớc so với vitamine C....................................... 62
Bảng 3.34 Giá trị IC50 của cao nƣớc và vitamine C ............................................. 63
Bảng 3.35 Bảng giá trị IC50 của các cao thành phần so với Vitamine C .............. 66
Bảng 3.36 Bảng kết quả IC50 của các cao hỗn hợp và cao nƣớc so với vitamine C
................................................................................................................................ 67


DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1: Hoa hồng .................................................................................................. 1
Hình 1.2 Tetraterpenoid ........................................................................................... 7
Hình 1.3 Trans-crocetin ........................................................................................... 8
Hình 1.4 Zeaxanthin ................................................................................................. 8
Hình 1.5 Astaxanthin ............................................................................................... 8
Hình 1.6 Corilagin .................................................................................................. 11
Hình 1.7 Tellimagrandin ........................................................................................ 12
Hình 1.8 Tellimagrandin II (eugeniin) ................................................................... 12
Hình 1.9 Rugosin D................................................................................................ 13
Hình 1.10 3-hydroxy-2-phenylchromen-4-one ...................................................... 15
Hình 1.11 Aglycone ............................................................................................... 15
Hình 1.12 Cation Flavilium.................................................................................... 17
Hình 1.13 Các hình thức hóa học của Anthocyanin ở môi trƣờng pH khác nhau .....
................................................................................................................................ 20
Hình 1.14 Phản ứng giữa Anthocyanin nhƣ là chất khử cực catod trong đồ hộp
thiếc ........................................................................................................................ 23
Hình 1.15 Cấu trúc của da ...................................................................................... 24
Hình 1.16 Cấu tạo của biểu bì ................................................................................ 24
Hình 1.17 Cấu trúc lớp sừng .................................................................................. 25
Hình 1.18 Quá trình dẫn truyền xuyên qua gian bào và xuyên qua tế bào ............ 26
Hình 1.19 Dẫn truyền qua tuyến nhờn ................................................................... 26
Hình 1.20 Liposome ............................................................................................... 27
Hình 2.1 Máy đo độ ẩm SATORIUS ..................................................................... 29
Hình 2.2 Thiết bị chiết tách .................................................................................... 31
Hình 2.3 Thiết bị cô quay BUCHI ......................................................................... 31
Hình 2.4 Máy đo độ hấp thu UV-VIS HELIOS EPSION ...................................... 32


Hình 3.1 Sơ đồ nhận dạng các nhóm hợp chất bằng phản ứng màu ...................... 37
Hình 3.2 Sơ đồ nhận dạng các nhóm hợp chất bằng phản ứng màu (tt) ............... 38

Hình 3.3 Quy trình chiết tách các nhóm hoạt chất trong hoa hồng ....................... 40
Hình 3.4 Quy trình chiết tách các nhóm hoạt chất trong hoa hồng (tt).................. 41
Hình 3.5 Quy trình chiết tách hoạt chất có hoạt tính cao trong hoa hồng đỏ, vàng ...
................................................................................................................................ 56
Hình 3.6 Sơ đồ chiết tách anthocyanin và tannin trong hoa đỏ ............................. 60


DANH MỤC ĐỒ THỊ
Đồ thị 3.1 Độ ẩm của các loại hoa đỏ, cam, vàng, hồng, trắng ................................. 36
Đồ thị 3.2 Đồ thị so sánh mức độ các hoạt chất trong cao chiết thu đƣợc................. 42
Đồ thị 3.3 So sánh khả năng ức chế gốc tự do của cao chiết Et2O trong hoa đỏ, cam,
vàng, hồng, trắng ........................................................................................................ 45
Đồ thị 3.4 So sánh khả năng ức chế gốc tự do của cao chiết EtOH trong hoa hồng
đỏ, cam, vàng, hồng, trắng ở nhiệt độ phòng [cồn(l)] và nhiệt độ 45-600C [cồn(n)] ....
.................................................................................................................................... 45
Đồ thị 3.5 Đƣờng chuẩn tính IC50 của flavonol tách từ hoa đỏ, vàng, hồng và
Vitamine C ................................................................................................................. 48
Đồ thị 3.6 Đƣờng chuẩn tính IC50 của anthocyanin và tannin tách từ hoa đỏ, hồng
và Vitamine C ............................................................................................................ 51
Đồ thị 3.7 Đƣờng chuẩn tính IC50 của anthocyanin và tannin tách từ hoa đỏ, vàng,
hồng và Vitamine C (tt).............................................................................................. 54
Đồ thị 3.8 Đƣờng chuẩn tính IC50 cao chiết hỗn hợp của hoa đỏ, vàng ................... 59
Đồ thị 3.9 Đƣờng chuẩn tính IC50 của cao nƣớc trong hoa đỏ ................................. 62


LỜI MỞ ĐẦU
Ngày nay, cùng với sự phát triển ngày càng tiến bộ của khoa học kỹ thuật, đời sống
ngày càng đƣợc nâng cao thì con ngƣời càng thêm chú trọng tới cuộc sống và sức
khỏe của bản thân. Chính vì thế, xu hƣớng sử dụng các sản phẩm có nguồn gốc
thiên nhiên trong các lĩnh vực dƣợc phẩm, mỹ phẩm, thực phẩm chức năng…nhằm

hạn chế tối đa các ảnh hƣởng do hóa chất tổng hợp đem lại ngày càng đƣợc ƣa
chuộng.
Các hợp chất thiên nhiên ngoài việc đem lại màu sắc đẹp giúp sảm phẩm thực phẩm
phục hồi lại màu sắc ban đầu, hoặc tạo ra màu sắc hấp dẫn hơn kích thích thị hiếu
ngƣời tiêu dùng thì nó còn có những công dụng quý báu khác, giúp cơ thể chữa và
chống một số bệnh nhƣ ung thƣ, chống viêm, trị suy nhƣợc, mất ngủ và đặc biệt là
khả năng kháng oxi hóa giúp ngăn chặn quá trình lão hóa tế bào…Những hoạt chất
thiên nhiên ngoài việc góp phần nâng cao hiệu quả trị bệnh, chúng hầu nhƣ không
có tác dụng phụ, không kích ứng da nên có thể sử dụng cho trẻ em và hoàn toàn
không ảnh hƣởng xấu đến môi trƣờng.
Từ những công dụng trên, các nhà khoa học đã nghiên cứu việc chiết tách các hợp
chất này bằng rất nhiều phƣơng pháp và từ nhiều nguồn nguyên liệu khác nhau.
Trong số đó, hoa hồng đƣợc xem là một nguồn nguyên liệu đang rất đƣợc quan tâm
và nghiên cứu do có nhiều ƣu điểm nổi bật và đặc biệt là khả năng tạo đƣợc hấp lực
về phía ngƣời tiêu dùng. Luận văn này đƣa ra quy trình chiết tách, phân lập và đánh
giá hoạt tính kháng oxi hóa của các nhóm hoạt chất trong các loại hoa hồng Đà Lạt,
từ đó bƣớc đầu thăm dò tạo một số dạng sản phẩm chăm sóc da. Hy vọng với kết
quả nghiên cứu đạt đƣợc trong luận văn sẽ là cơ sở cho những nghiên cứu sâu hơn
của những đề tài liên quan đến hợp chất thiên nhiên từ hoa hồng tiếp theo.


Chương 1 Tổng quan

CHƢƠNG 1

TỔNG QUAN

1

Chương 1 Tổng quan

1.1 Giới thiệu về hoa hồng
1.1.1 Tên gọi [1]
Tên khoa học: Rosa SP
Giới: Plantae
Bộ: Rosales
Họ: Rosacea
Phân họ: Rosoideae
Chi: Rosa L.
1.1.2 Đặc điểm thực vật
Là các cây bụi mọc đứng hoặc mọc leo, thân và cành có gai, cao 0.5 – 1.5m. Lá kép
lông chim lẻ, có 5 – 7 lá chét, hình bầu dục mũi mác, nhẵn cả hai mặt, lá kèm dính
liền với cuống thành những cánh hẹp có răng tuyến nhỏ. Hoa họp thành ngù thƣa ở
ngọn hoặc mọc đơn độc ở nách lá. Hoa thơm, màu sắc đa dạng: hồng, trắng, vàng
hay đỏ…đế hoa lõm mang 5 – 6 lá đài, hoa thƣờng có nhiều cánh hoa do nhị đực
biến thành, nhiều nhị và nhiều lá noãn rời. Các lá noãn rời này biến đổi thành những
quả bế tụ lại trong đế hoa cũng tạo thành một quả giả hình trứng ngƣợc hoặc gần
hình cầu. [2,3]

Hình 1.1 Hoa hồng

2


Chương 1 Tổng quan

1.1.3 Phân bố sinh thái
Với hơn 100 loài và màu sắc đa dạng, hoa hồng đƣợc phân bố chủ yếu từ miền ôn
đới đến nhiệt đới. Đa phần chúng có nguồn gốc bản địa châu Á, số ít còn lại có

nguồn gốc bản địa châu Âu, Bắc Mỹ và Tây Bắc Phi. [1]
Hoa hồng trồng hiện nay có nguồn gốc rất phức tạp, nó là kết quả tạp giao của tầm
xuân (Rosa multiflora) và Mai Khôi (Rosa Rugosa) và hoa hồng (Rosa indica). Đa
số giống hồng rất chịu nắng. Ánh nắng trong ngày chiếu càng nhiều giờ càng tốt.
Do đó, trồng hồng nên trồng nơi thoáng đãng. Mùa nắng phải tƣới nƣớc đầy đủ nên
tƣới nhiều lần nếu không cây sẽ bị xuống sức dẫn đến chết héo. Hoa hồng cũng chịu
mƣa nhƣng lƣợng mƣa trung bình từ 1500mm – 2000mm mới thích hợp. Nhiệt độ
thích hợp cho sự sinh trƣởng tốt của cây hồng là từ 18 – 250C. Trồng vào vùng có
độ ẩm không khí cao, có mùa đông khá lạnh mới tốt. Cây hồng cũng yếu ớt, chỉ
đứng vững trƣớc gió nhẹ (3m/s), vì vậy có thể trồng vào vụ xuân hoặc thu, mật độ
40 – 50cm/cây. [3]
1.1.4 Thu hái và bảo quản
Muốn cắt cành hồng để chƣng hay để bán nên cắt vào buổi sáng tinh sƣơng hoặc
sau 5h chiều, đó là lúc khí trời mát mẻ, cành hoa đang căng tràn nhựa sống. Nhờ đó
mà hoa sẽ lâu tàn. Nếu cắt hoa để bán vào buổi chợ sớm mai, thì nên cắt lúc về
chiều. Cắt xong xếp hoa lại thành từng bó nhỏ, đặt thẳng đứng vào thùng nƣớc sạch
để hoa đƣợc tƣơi lâu. Cắt hoa để bán nên cắt khi hoa còn búp. Những hoa đã nở
bung cánh sẽ bán không đƣợc giá vì hoa đó sớm tàn.
Nghệ thuật cắt cành hồng là giữ vết cắt khỏi bị giập nát. Muốn vậy phải sử dụng
dao hay kéo bén và vết cắt nên vát xéo, tạo đƣợc bề mặt hút nƣớc của cuống hoa
rộng hơn, giúp hoa tƣơi lâu hơn. [3]
1.1.5 Màu của cánh hoa[4, 19]
Trƣớc 1824, màu hoa hồng chỉ bao gồm một ít dãy màu từ trắng, hồng đến đỏ sẫm.
Đến khoảng 1941, đã xuất hiện thêm màu vàng nhạt. Từ đó cho đến nay, màu sắc
của hoa hồng ngày càng đa dạng hơn rất nhiều do có sự tổ hợp chủ yếu của một số
carotenoid, flavonol, anthocyanin và tannin. Đối với những loại hoa khác nhau và
màu sắc khác nhau thì thành phần các sắc tố này cũng khác nhau. [4]
Trƣớc đây, ngƣời ta giả định các sắc tố vàng của cánh hoa hồng là do các flavonol
glycoside quy định, đến 1963 các xét nghiệm định tính đã chứng tỏ thêm sự có mặt
của một số carotenoid với nồng độ khá cao. Hiện các nghiên cứu về 40 loại hoa

hồng vàng khác nhau đã xác định đƣợc khoảng 75 carotenoid có trong hoa hồng bao

3


Chương 1 Tổng quan

gồm cả những carotenoid mang màu và không mang màu nhƣ zeaxanthin,
latoxanthin, antheraxanthin, kryptoxanthin, lutein,  ,  -carotene, lycopene,
neochorme, violaxanthin, sinensiaxanthin, một số apocarotenols (rosafluene,
phytofluene có một lƣợng khí thải phát huỳnh quang xanh tạo độ bóng tự nhiên cho
hoa)…[19]
Hầu hết, các flavonol trong cánh hoa hồng chiếm phần lớn là các flavonol
glycoside, chủ yếu là một số isoquercetin, rutin, spireoside, kaempferol-3-Oglucoside, quercitrin và glucurnoside…
Trong các sắc tố quy định màu sắc cánh hoa hồng, có thể nói anthocyanin là một
sắc tố quan trọng (hơn carotenoid) vì sự hấp thụ ánh sáng của nó kéo dài hơn ở phần
lớn quang phổ so với carotenoid. Năm 1915, anthocyanin đầu tiên đã đƣợc nhận
dạng là cyanidin 3,5-diglucoside (cyanin), và từ đó đến nay ngƣời ta đã tìm thấy
một số anthocyanin khác nhƣ cyanidin 3-monoglucoside (chrysanthemin),
perlagonin, callistephin, perlagonidin glucoside, peonin, oxycoccicyanin…
Tannin đƣợc coi là một dạng ổn định có thể có của các chromophore anthocyanin,
một nghiên cứu chi tiết hơn đã cho thấy hoa hồng có chứa một lƣợng ellagitannins
rất nhiều, đây là những este của gallic acid và các sản phẩm oxi hóa với
monosaccharides của nó (eugeniin, rugosin D đã đƣợc xác định bởi “Papa
Meilland” và tellimagrandin đƣợc xác định bởi “Veilchenblau”). [19]
1.1.6 Công dụng của hoa hồng
1.1.6.1 Dược tính
Tinh dầu hoa hồng là một trong những tinh dầu thơm nhất và nhiều công dụng nhất.
Các nhà khoa học phân tích trong hoa hồng có tinh dầu với tỉ lệ 0.013 – 0.15% mà
thành phần chủ yếu gồm geranion 12.78%, 1-citronellol 23.89%, phenethyl alcol

16.36%, stearoptenes 22.1%. Theo y học cổ truyền, hoa hồng có vị ngọt, tính ấm,
tác dụng hoạt huyết, điều kinh, tiêu viêm, tiêu sƣng.
Tinh dầu hoa hồng còn là chất an thần, làm dịu các chứng bệnh về tiêu hóa, trị đau
nhức, căng thẳng thần kinh, suy nhƣợc, mất ngủ, rối loạn kinh nguyệt. Ngoài tác
dụng kích thích tuần hoàn máu nó còn là chất sát khuẩn nhẹ, ít độc nhất trong các
loại tinh dầu nên có thể dùng cho trẻ nhỏ. [5]
Trong cánh hoa hồng có chứa Vitamin C, carotene, các loại vitamin nhóm B và
vitamin K – chất cần thiết để điều trị bệnh ho ra máu (bệnh khai huyết). Hầu hết các
chất khoáng trong Bảng hệ thống tuần hoàn Mendeleev đều có trong cánh hoa hồng.
Chúng chứa calci nên giúp cơ thể trao đổi chất tốt và giúp tiêu hóa các loại thức ăn.

4


Chương 1 Tổng quan

Kali trong hoa hồng cũng có vai trò quan trọng cho hoạt động của tim, chất Cu thì
giúp chống lại bệnh ho ra máu và cải thiện các tuyến nội tiết. Chất Iod tốt cho tuyến
giáp cũng đƣợc phát hiện có trong cánh hoa hồng.
Ngoài ra, quercetin trong cánh hoa hồng có hoạt tính của vitamin P, chất chống oxi
hóa có hiệu quả, ức chết khối u, chống co thắt. Quercetin đƣợc dùng để chữa dị ứng,
xuất huyết nội, vỡ mao mạch, thấp khớp, bệnh của hệ tuần hoàn máu…Kaemferol
có tác dụng củng cố thành mạch máu, tăng trƣởng lực của mạch máu, chống viêm,
giúp thải chất độc ra khỏi cơ thể và là chất lợi tiểu có hiệu quả…Những tác dụng vô
kể của hoa hồng đã đƣa nó trở thành một loại dƣợc phẩm đầu tiên của đất trời.
Các nhà nghiên cứu cho biết, vi khuẩn sẽ chết trong vòng 5 phút sau khi tiếp xúc
với cánh hoa hồng tƣơi, điều này làm cho hoa hồng trở thành một loại dƣợc phẩm
hoàn hảo để chống lại các bệnh ở da. Cánh hoa hồng tƣơi còn hạn chế mƣng mủ vết
thƣơng và vết bỏng. Chúng cũng có thể làm dịu những vết ngứa do dị ứng gây ra.
Bên cạnh đó, một số sản phẩm đƣợc chế biến từ cánh hoa hồng nhƣ trà hoa hồng có

khả năng chống viêm phế quản, viêm họng, viêm loét dạ dày và chứng loạn thần
kinh chức năng. Đây cũng là loại thức uống giàu vitamin. Mứt làm từ cánh hoa
hồng là đơn thuốc tự nhiên tuyệt vời, đặc biệt vào thời tiết lạnh. Bột của cánh hoa
hồng phơi khô trộn với mật ong là một phƣơng thuốc hiệu nghiệm để chống lại
bệnh viêm miệng, viêm lợi… [6]
1.1.6.2 Tác dụng làm đẹp
Nƣớc chiết xuất từ cánh hoa hồng và dầu quả hoa hồng, trà hoa hồng…vốn đƣợc
xem là những sản phẩm làm đẹp da hiệu quả đồng thời giúp giải quyết những vấn
đề lo lắng của làn da. Nó còn có tác dụng làm mờ các vết thâm hay sẹo hoặc ngăn
chặn các dấu hiệu xuất hiện sớm của hiện tƣợng lão hóa da. [6]
Nƣớc hoa hồng có tác dụng nhƣ một loại sữa làm mát dịu và sạch sẽ làn da, có tính
sát khuẩn nhẹ và làm hƣng phấn tinh thần. Ngƣời ta pha trà bằng cánh hoa, lấy nƣớc
để rửa mặt vừa tẩy sạch da vừa bảo vệ da rất tốt. Hoặc ngâm cánh hoa vào dấm
chua để có một dung dịch khử mùi hôi và sát trùng. Hoặc sắc thuốc từ hoa hồng để
làm nƣớc rửa mặt và thuốc bổ giàu vitamin A để làm trắng da, dƣỡng da. [5]
Quả hoa hồng là phần còn lại sau khi cánh hoa hồng đã rụng hết. Tinh dầu từ quả
hoa hồng rất bổ dƣỡng, chứa tới 80% acid béo thiết yếu và rất giàu vitamin C.
Không những tốt cho sức khỏe, loại dầu này còn đƣợc sử dụng để dƣỡng da vô cùng
hiệu quả với nhiều tác dụng nhƣ làm mờ vết thâm và làm lành sẹo (kể cả sẹo do
mụn trứng cá), làm mát da, chữa lành da bị bỏng và da bị cháy nắng, làm lành vùng

5


Chương 1 Tổng quan

da bị tổn thƣơng, giảm các nếp nhăn và ngăn chặn sự xuất hiện sớm của hiện tƣợng
lão hóa da, làm ẩm da, phục hồi sức sống làn da khô… [7]

1.2

Thành phần các chất có trong cánh hoa hồng

1.2.1 Carotenoid
Carotenoid là một dạng chất màu tự nhiên tan trong dầu, phổ biến trong động – thực
vật. Chúng giúp tạo màu đỏ, vàng, cam cho nhiều loại thực vật, trái cây, hoa quả, và
một số loài động vật nhƣ: chim, cá, côn trùng và động vật giáp xác. Carotenoid
cũng tồn tại trong tự nhiên trong hạt diệp lục và thể nhiễm sắc của cây cối, và trong
một vài thực vật quang hợp khác nhƣ: tảo, một số loại nấm (nấm men, nấm mốc),
và một vài loại vi khuẩn (quang hợp và không quang hợp). [8]
1.2.1.1 Tổng quan về carotenoid
Carotenoid là nhóm chất màu quan trọng trong động – thực vật. Chúng là chất chủ
yếu quyết định nên màu vàng, da cam, đỏ cho một số loài động – thực vật. Hiện
nay, có khoảng 600 loại Carotenoid khác nhau đƣợc tìm thấy trong tự nhiên, trong
đó có 50 loại Carotenoid hiện diện trong thực phẩm. Trong máu ngƣời có khoảng
15 loại Carotenoid đƣợc tìm thấy và chứng minh là đóng vai trò quan trọng đối với
cơ thể con ngƣời. Ngoài ra còn có nhiều loại Carotenoid đƣợc tạo thành bằng
phƣơng pháp tổng hợp hóa học…
Carotenoid không phải tên riêng của một chất nào mà là tên của một nhóm các hợp
chất có công thức cấu tạo và tác dụng bảo vệ cơ thể tƣơng tự nhau. [8]
1.2.1.2 Phân bố
Carotenoid là chất màu có trong thực vật nhƣng chúng cũng chứa nhiều trong vi
khuẩn, nấm mốc, nấm kỵ quang và trong động vật, đặc biệt là trong chim, cá, động
vật giáp xác. Trong thực vật và động vật carotenoid tồn tại ở các dạng:
Dung dịch nhũ tƣơng với chất béo.
Phân tán keo trong môi trƣờng dầu béo.
Liên kết với protein.
Ester hóa với acid béo. [9]
Carotenoid chứa nhiều trong tế bào cây nhƣng chúng bị che khuất bởi chất diệp lục.
Trong lá cây thƣờng chứa các carotenoid chính nhƣ:  - carotene (chiếm khoảng 25

– 35% tổng số), lutein (45%), violaxanthin (15%) và neoxanthin (15%). Ngoài ra,

6


Chương 1 Tổng quan

trong lá cây cũng thƣờng tồn tại một lƣợng nhỏ  - carotene,  ,  - crytoxanthin,
zeaxanthin, antheraxanthin và lutein – 5,6 – epoxide. Carotenoid cũng phân bố
trong các tế bào không quang hợp của cây và tạo nên màu vàng, cam, đỏ cho nhiều
loại hoa (cúc vạn thọ, hƣớng dƣơng…), quả (cà chua, đu đủ, bí đỏ…), củ (cà rốt..).
Trong động vật, Carotenoid đƣợc tìm thấy trong một số loài chim (chim hồng hạc,
hoàng yến), cá (cá hồi), đặc biệt là trong động vật giáp xác (tôm hùm). Đối với
chim, hợp chất Carotenoid ở lông vũ tạo nên màu vàng, đỏ. Đối với cá, Carotenoid
đƣợc tìm thấy trong da hoặc vảy cá, thƣờng là astaxanthin. Các màu xanh lá, đỏ tía
hay xanh dƣơng của động vật khi bị biến tính sẽ xuất hiện hợp chất Carotenoid màu
đỏ, ví dụ khi nấu chín tôm.
1.2.1.3 Chức năng trong thiên nhiên
Hợp chất Carotenoid có đặc tính và chức năng phân biệt rõ ràng khi có sự hiện diện
của nhóm mang màu. Trong hoa, quả và nhiều loại động vật thì chức năng cơ bản
của Carotenoid là cung cấp màu. Trong tế bào cây xanh, chúng đóng vai trò quan
trọng trong quá trình quang hợp. Trong cây cối, tảo, vi khuẩn quang hợp,
Carotenoid giữ vai trò quan trọng, giúp hấp thu năng lƣợng ánh sáng dùng cho quá
trình quang hợp và bảo vệ diệp lục khỏi những ánh sáng có hại. Trong các loại nấm
và vi khuẩn không quang hợp, Carotenoid bảo vệ các tế bào khỏi những tổn hại do
ánh sáng và oxy gây ra.
Carotenoid đóng vai trò quan trọng đối với sức khỏe con ngƣời. Chúng hoạt động
nhƣ một chất chống oxy hóa sinh học, bảo vệ các mô và tế bào khỏi những ảnh
hƣởng có hại của các gốc oxy đơn phân tử tự do.
1.2.1.4 Cấu tạo

Phần lớn các Carotenoid có công thức là C 40 H 56 , đƣợc tạo thành từ chuỗi polyene
liên hợp gồm 40 nguyên tử cacbon liên kết với nhau bằng các liên kết đôi liên hợp.
Chuỗi phân tử có thể kết thúc bằng một mạch vòng và đƣợc bổ sung các nhóm chức
–OH. Do đƣợc cấu tạo từ các đơn vị isoprene liên tiếp ở trung tâm phân tử, nên cấu
trúc đối xứng. [8]
Hầu hết các Carotenoid trong tự nhiên đều là tetraterpenoid gồm có 8 phân tử
isoprenoid.

7