KHẢO SÁT THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ HOẠT TÍNH KHÁNG OXY HÓA, KHÁNG NẤM CỦA TINH DẦU QUÝT HỒNG (Citrus nobilis var. chrysocarpa. Launk)

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN
BỘ MÔN HÓA HỌC
••••••••••••

BÙI THỊ HẠNH

KHẢO SÁT THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ HOẠT TÍNH
KHÁNG OXY HÓA, KHÁNG NẤM CỦA TINH DẦU
QUÝT HỒNG (Citrus nobilis var. chrysocarpa. Launk)

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
CHUYÊN NGÀNH: HÓA DƯỢC

2017


TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN
BỘ MÔN HÓA HỌC
••••••••••••

BÙI THỊ HẠNH

KHẢO SÁT THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ HOẠT TÍNH
KHÁNG OXY HÓA, KHÁNG NẤM CỦA TINH DẦU
QUÝT HỒNG (Citrus nobilis var. chrysocarpa. Launk)

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
CHUYÊN NGÀNH: HÓA DƯỢC

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
TS. NGUYỄN TRỌNG TUÂN

2017


LỜI CẢM ƠN

Để đạt được kết quả như hôm nay, em xin gởi lời cảm ơn chân thành đến
toàn thể quý Thầy cô bộ môn Hóa – Khoa Khoa học Tự nhiên. Các Thầy cô đã
nhiệt tình truyền đạt những kiến thức chuyên ngành, cũng như những kinh
nghiệm thực tế. Đó là hành trang vô cùng quý báu không chỉ để em hoàn thành
luận văn tốt nghiệp mà còn hỗ trợ em rất nhiều trên con đường sự nghiệp của
em sau này.
Với lòng biết ơn sâu sắc, em chân thành cảm ơn Thầy Nguyễn Trọng Tuân
đã hướng dẫn tận tình và tạo mọi điều kiện để em có thể hoàn thành luận văn.
Em xin gửi lời cảm ơn đến anh Nguyễn Quốc Châu Thanh và anh Mai Văn
Hiếu đã chia sẻ những kinh nghiệm quý báu, anh Cao Văn Tính lớp Cao học
Hóa Hữu cơ K22 đã hỗ trợ và góp ý để em có thể hoàn thành luận văn.
Xin gửi lời cảm ơn đến các bạn trong PTN Hóa sinh 1 và tập thể lớp Hóa
dược 2 K39 đã luôn đồng hành, quan tâm, giúp đỡ trong suốt quá trình thực
hiện luận văn.
Cuối cùng, con xin bày tỏ lòng biết ơn vô hạn đến cha mẹ và gia đình đã
luôn ủng hộ, quan tâm, chăm sóc và tạo mọi điều kiện để con hoàn thành tốt
luận văn tốt nghiệp.
Xin chân thành cảm ơn!

Cần Thơ, ngày tháng 05 năm 2017

Bùi Thị Hạnh

i


Trường Đại Học Cần Thơ
Khoa khoa học tự nhiên
Bộ môn Hóa học

Cộng Hòa Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
••••••••••••

NHẬN XÉT ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
1. Cán bộ hướng dẫn: Ts. Nguyễn Trọng Tuân
2. Tên đề tài: “Khảo sát thành phần hóa học và hoạt tính kháng oxy hóa, kháng
nấm của tinh dầu quýt hồng (Citrus nobilis var. chrysocarpa. Launk)”
3. Sinh viên thực hiện: Bùi Thị Hạnh
Lớp: Hóa dược 2

MSSV: B1304040
Khóa: 39

4. Nội dung nhận xét:
a. Nhận xét về hình thức của LVTN:
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
b. Nhận xét về nội dung của LVTN (đề nghị ghi chi tiết và đầy đủ):
 Đánh giá nội dung thực hiện của đề tài:
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................

 Những vấn đề còn hạn chế:
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
c. Nhận xét đối với sinh viên thực hiện đề tài:
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
d. Kết luận, kiến nghị và điểm:
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
Cần Thơ, ngày

tháng 05 năm 2017

Cán bộ hướng dẫn

Ts. Nguyễn Trọng Tuân

ii


Trường Đại Học Cần Thơ
Khoa khoa học tự nhiên
Bộ môn Hóa học

Cộng Hòa Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
••••••••••••

NHẬN XÉT ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN
1. Cán bộ phản biện: ...........................................................................................

2. Tên đề tài: “Khảo sát thành phần hóa học và hoạt tính kháng oxy hóa, kháng
nấm của tinh dầu quýt hồng (Citrus nobilis var. chrysocarpa. Launk)”
3. Sinh viên thực hiện: Bùi Thị Hạnh
Lớp: Hóa dược 2

MSSV: B1304040
Khóa: 39

4. Nội dung nhận xét:
a. Nhận xét về hình thức của LVTN:
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
b. Nhận xét về nội dung của LVTN (đề nghị ghi chi tiết và đầy đủ):
 Đánh giá nội dung thực hiện của đề tài:
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
 Những vấn đề còn hạn chế:
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
c. Nhận xét đối với sinh viên thực hiện đề tài:
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
d. Kết luận, kiến nghị và điểm:
..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
Cần Thơ, ngày

tháng 05 năm 2017

Cán bộ phản biện

iii


TÓM TẮT

Quýt hồng (Citrus nobilis var. chrysocarpa. Launk) là loài cây ăn quả có
giá trị kinh tế cao. Tuy nhiên vẫn còn ít các nghiên cứu chuyên sâu về chúng.
Mục đích của luận văn này là khảo sát thành phần hóa học và hoạt tính kháng
oxy hóa, kháng nấm của tinh dầu được chiết từ vỏ và lá quýt hồng. Thành phần
hóa học của tinh dầu được phân tích bằng hệ thống sắc ký khí ghép khối phổ
(GC – MS). Cho thấy, trong tinh dầu vỏ quýt hồng có thành phần chính là
α–Limonen chiếm tới 87,08%. Ngoài ra, trong tinh dầu vỏ còn có chứa
–Myrcene (4,28%) và α–Pinene (1,44%),… Trong khi đó, các thành phần hóa
học chính trong tinh dầu lá quýt hồng là –Linalool chiếm 26,71%, Germacrene
A chiếm 11,07%, (–)––Elemen chiếm 6,45%, 1–Terpinen–4–ol chiếm 7,19%,
–Ocimene chiếm 5,52% và α–Limonene chiếm 4,7%,… Hoạt tính kháng oxy
hóa của tinh dầu được xác định bằng phương pháp DPPH. Kết quả nghiên cứu
cho thấy, tinh dầu lá quýt hồng (IC50 = 6,63 µg/mL) có khả năng kháng oxy hóa
hiệu quả hơn tinh dầu vỏ quýt hồng (IC50 = 11,49 µg/mL). Nghiên cứu về khả
năng kháng nấm cho thấy, tinh dầu vỏ và lá quýt hồng có khả năng ức chế hai
loài nấm gây hại trên cây trồng là Fusarium oxysporum, Colletotrichum sp. và
nấm Achlya gây hại trên thủy sản ở nhiều mức độ khác nhau. Trong đó, tinh dầu
lá có khả năng kháng nấm hiệu quả hơn tinh dầu vỏ.
Từ khóa: Quýt hồng, Citrus nobilis var. chrysocarpa. Launk,
Colletotrichum sp., DPPH, Fusarium oxysporum, Achlya, GC – MS, kháng
nấm, kháng oxy hóa, tinh dầu.

iv

Trường Đại Học Cần Thơ
Khoa khoa học tự nhiên
Bộ môn Hóa học

Cộng Hòa Xã Hội Chủ Nghĩa Việt Nam
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
••••••••••••
Năm học 2016 – 2017

Đề tài:
KHẢO SÁT THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ HOẠT TÍNH
KHÁNG OXY HÓA, KHÁNG NẤM CỦA TINH DẦU
QUÝT HỒNG (Citrus nobilis var.chrysocarpa. Launk)

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam kết luận văn này được hoàn thành dựa trên các kết quả nghiên
cứu của tôi. Các kết quả nghiên cứu này chưa được dùng cho luận văn cùng cấp
nào khác.

Cần Thơ, ngày

tháng 05 năm 2017

Bùi Thị Hạnh

v

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN ..................................................................................................... i
NHẬN XÉT ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN ............................... ii
NHẬN XÉT ĐÁNH GIÁ CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN.................................. iii
TÓM TẮT ......................................................................................................... iv
LỜI CAM ĐOAN .............................................................................................. v
MỤC LỤC ........................................................................................................ vi
DANH MỤC BẢNG ........................................................................................ ix
DANH MỤC HÌNH ........................................................................................... x
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT ........................................................................... xi
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU ............................................................................... 1
1.1 Đặt vấn đề ................................................................................................ 1
1.2 Mục tiêu nghiên cứu ................................................................................ 2
1.3 Nội dung nghiên cứu ............................................................................... 3
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ........................................................... 4
2.1 Tổng quan về cây quýt hồng .................................................................... 4
2.1.1 Giới thiệu cây quýt hồng .................................................................. 4
2.1.2 Phân loại học thực vật....................................................................... 5
2.1.3 Công dụng và dược tính.................................................................... 5
2.2 Tổng quan về tinh dầu ............................................................................. 5
2.2.1 Giới thiệu về tinh dầu ....................................................................... 5
2.2.2 Sự tạo thành và tích lũy tinh dầu trong cây ...................................... 6
2.2.3 Tinh dầu quýt .................................................................................... 7
2.3 Tình hình nghiên cứu tinh dầu quýt ......................................................... 8
2.3.1 Tình hình nghiên cứu trong nước ..................................................... 8
2.3.2 Tình hình nghiên cứu ngoài nước ..................................................... 8
2.4 Các phương pháp ly trích tinh dầu........................................................... 9
2.4.1 Phân loại các phương pháp ly trích tinh dầu .................................... 9
2.4.2 Tách tinh dầu bằng phương pháp chưng cất ..................................... 9

vi


2.5 Hoạt tính kháng oxy hóa bằng phương pháp DPPH.............................. 11
2.5.1 Giới thiệu về gốc tự do và chất kháng oxi hóa ............................... 11
2.5.2 Nguyên tắc của phương pháp DPPH .............................................. 13
2.6 Giới thiệu về nấm Fusarium oxysporum, Colletotrichum sp. gây hại trên
cây trồng và nấm Achlya gây hại trên thủy sản ........................................... 14
2.6.1 Nấm Fusarium oxysporum ............................................................. 14
2.6.2 Nấm Colletotrichum sp. .................................................................. 15
2.6.3 Nấm Achlya .................................................................................... 16
CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............................................. 17
3.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu ......................................................... 17
3.2 Phương tiện nghiên cứu ......................................................................... 17
3.2.1 Dụng cụ và thiết bị.......................................................................... 17
3.2.2 Dung môi và hóa chất ..................................................................... 17
3.3 Quá trình thực nghiệm ........................................................................... 18
3.3.1 Xử lý nguyên liệu ........................................................................... 18
3.3.2 Ly trích tinh dầu bằng phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước. 18
3.3.3 Xác định một số chỉ tiêu lý – hóa của tinh dầu quýt hồng ............. 20
3.3.4 Xác định thành phần hóa học của tinh dầu quýt hồng bằng phương
pháp sắc ký khí ghép khối phổ (GC – MS) ............................................. 22
3.3.5 Khảo sát hoạt tính kháng oxy hóa bằng phương pháp DPPH ........ 23
3.3.6 Khảo hoạt tính kháng nấm Fusarium oxysporum, Colletotrichum sp.
và Achlya của tinh dầu quýt hồng ........................................................... 25
CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ THẢO LUẬN ......................................................... 28
4.1 Hiệu suất ly trích .................................................................................... 28
4.2 Xác định các chỉ tiêu lý – hóa của tinh dầu quýt hồng .......................... 28
4.2.1 Đánh giá cảm quan ......................................................................... 28

4.2.2 Xác định khối lượng riêng .............................................................. 29
4.2.3 Xác định các chỉ số acid, xà phòng hóa và ester ............................ 29
4.3 Xác định thành phần hóa học của tinh dầu quýt hồng bằng phương pháp
sắc ký ghép khối phổ (GC – MS) ................................................................ 30
4.4 Hoạt tính kháng oxy hóa của tinh dầu quýt hồng .................................. 31
vii


4.4.1 Đường chuẩn vitamin C .................................................................. 31
4.4.2 Hoạt tính kháng oxy hóa của tinh dầu vỏ quýt hồng ...................... 32
4.4.3 Hoạt tính kháng oxy hóa của tinh dầu lá quýt hồng ....................... 33
4.4.4 Đánh giá hoạt tính kháng oxy hóa của tinh dầu quýt hồng ............ 34
4.5 Hoạt tính kháng nấm Fusarium oxysporum, Colletotrichum sp. và Achlya
của tinh dầu quýt hồng ................................................................................. 35
4.5.1 Hoạt tính kháng nấm Fusarium oxysporum của tinh dầu quýt hồng
................................................................................................................. 35
4.5.2 Hoạt tính kháng nấm Colletotrichum sp. của tinh dầu quýt hồng .. 37
4.5.3 Hoạt tính kháng nấm Achlya của tinh dầu quýt hồng ..................... 39
4.5.4 Đánh giá hoạt tính kháng nấm của tinh dầu quýt hồng .................. 41
CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ................................................... 43
5.1 Kết luận .................................................................................................. 43
5.2 Kiến nghị ............................................................................................... 43
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 44
PHỤ LỤC ........................................................................................................ 47

viii


DANH MỤC BẢNG

Bảng 3.1 Bố trí thí nghiệm dựng đường chuẩn vitamin C .............................. 24
Bảng 3.2 Bố trí thí nghiệm khảo sát khả năng kháng oxy hóa của tinh dầu vỏ
quýt hồng ......................................................................................................... 24
Bảng 3.3 Bố trí thí nghiệm khảo sát khả năng kháng oxy hóa của tinh dầu lá
quýt hồng ......................................................................................................... 25
Bảng 3.4 Bố trí thí nghiệm khảo sát khả năng kháng nấm của tinh dầu quýt hồng
.......................................................................................................................... 27
Bảng 4.1 Kết quả xác định khối lượng riêng của tinh dầu vỏ và lá quýt hồng 29
Bảng 4.2 Kết quả xác định chỉ số acid của tinh dầu vỏ và lá quýt hồng ......... 29
Bảng 4.3 Kết quả xác định chỉ số xà phòng hóa của tinh dầu vỏ và lá quýt hồng
.......................................................................................................................... 29
Bảng 4.4 Thành phần hóa học của tinh dầu vỏ quýt hồng............................... 30
Bảng 4.5 Thành phần hóa học của tinh dầu lá quýt hồng ................................ 30
Bảng 4.6 Kết quả kháng oxy hóa của vitamin C ............................................. 31
Bảng 4.7 Kết quả kháng oxy hóa của tinh dầu vỏ quýt hồng .......................... 32
Bảng 4.8 Kết quả kháng oxy hóa của tinh dầu lá quýt hồng ........................... 33
Bảng 4.9 Kết quả khả năng kháng nấm Fusarium oxysporum của tinh dầu vỏ
quýt hồng ......................................................................................................... 35
Bảng 4.10 Kết quả khả năng kháng nấm Fusarium oxysporum của tinh dầu lá
quýt hồng ......................................................................................................... 36
Bảng 4.11 Kết quả khả năng kháng nấm Colletotrichum sp. của tinh dầu vỏ quýt
hồng ................................................................................................................. 37
Bảng 4.12 Kết quả khả năng kháng nấm Colletotrichum sp. của tinh dầu lá quýt
hồng ................................................................................................................. 38
Bảng 4.13 Kết quả khả năng kháng nấm Achlya của tinh dầu vỏ quýt hồng .. 39
Bảng 4.14 Kết quả khả năng kháng nấm Achlya của tinh dầu lá quýt hồng ... 40
Bảng 4.15 Nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) của tinh dầu vỏ quýt hồng, lá quýt
hồng và chất đối chứng dương trên 3 loài nấm Fusarium oxysporum,
Colletotrichum sp. và Achlya ........................................................................... 41

ix


DANH MỤC HÌNH

Hình 2.1 Quả quýt hồng (trái) và lá quýt hồng (phải) ..................................... 4
Hình 2.2 Tinh dầu quýt thương mại ................................................................ 7
Hình 2.3 Phản ứng loại bỏ gốc tự do DPPH .................................................. 13
Hình 2.4 Đĩa nấm Fusarium oxysporum ....................................................... 14
Hình 2.5 Đĩa nấm Colletotrichum sp. ............................................................ 15
Hình 2.6 Đĩa nấm Achlya .............................................................................. 16
Hình 3.1 Quy trình ly trích tinh dầu quýt bằng phương pháp chưng cất lôi cuốn
hơi nước ......................................................................................................... 19
Hình 4.1 Tinh dầu lá (trái) và vỏ (phải) của quýt hồng ................................. 28
Hình 4.2 Phần trăm ức chế gốc tự do DPPH theo nồng độ của vitamin C ... 31
Hình 4.3 Phần trăm ức chế gốc tự do DPPH theo nồng độ của tinh dầu vỏ quýt
hồng ............................................................................................................... 32
Hình 4.4 Phần trăm ức chế gốc tự do DPPH theo nồng độ của tinh dầu lá quýt
hồng ............................................................................................................... 33
Hình 4.5 Giá trị IC50 của vitamin C và tinh dầu vỏ quýt hồng, lá quýt hồng 34
Hình 4.6 Phần trăm ức chế nấm Fusarium oxysporum theo nồng độ của tinh
dầu vỏ quýt hồng ........................................................................................... 36
Hình 4.7 Phần trăm ức chế nấm Fusarium oxysporum theo nồng độ của tinh
dầu lá quýt hồng ............................................................................................ 37
Hình 4.8 Phần trăm ức chế nấm Colletotrichum sp. theo nồng độ của tinh dầu
vỏ quýt hồng .................................................................................................. 38
Hình 4.9 Phần trăm ức chế nấm Colletotrichum sp. theo nồng độ của tinh dầu
lá quýt hồng ................................................................................................... 39
Hình 4.10 Phần trăm ức chế nấm Achlya theo nồng độ của tinh dầu vỏ quýt
hồng ............................................................................................................... 40

Hình 4.11 Phần trăm ức chế nấm Achlya theo nồng độ của tinh dầu lá quýt
hồng ............................................................................................................... 41

x


DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

AI

Acid Index

DPPH

1,1–Diphenyl–2–picrylhydrazyl

EI

Ester Index

GC–MS

Gas Chromatography – Mass Spectrometry

IC50

Half – Maximal Inhibitory Concentration

MIC

Minimal Inhibitory Concentration

PDA

Potato Dextrose Agar

RG 68 WG

Ridomil Gold 68 WG

SI

Savon Index

xi


CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU

1.1 Đặt vấn đề
Gốc tự do là nguồn gốc của sự lão hóa và nhiều bệnh tật nguy hiểm. Các
gốc tự do liên tục được sinh ra bởi các quá trình chuyển hóa trong cơ thể và các
tác động từ bên ngoài. Ước tính, mỗi tế bào phải hứng chịu khoảng 10.000 gốc
tự do tấn công mỗi ngày. Mặc dù, cơ thể có những chất kháng oxy hóa nội sinh
nhưng vẫn không đủ khả năng duy trì sự cân bằng các gốc tự do trong cơ thể.
Do vậy, việc cung cấp thêm các chất kháng gốc tự do từ bên ngoài vào cơ thể
là cần thiết. Hiện nay, trên thị trường, có nhiều sản phẩm thương mại có hiệu
quả cao trong việc kháng gốc tự do như butylated hydroxytoluene (BHT) và
butylated hydroxyanisole (BHA). Tuy nhiên, các sản phẩm này đều là những
sản phẩm hóa tổng hợp trong công nghiệp. Mặc dù, các sản phẩm này đều có

hiệu quả cao nhưng lại gây ra nhiều tác dụng phụ và có thể dẫn đến ung thư [1].
Thêm vào đó, càng ngày càng có nhiều mối quan tâm về việc sử dụng các
hoạt chất sinh học để ngăn chặn sự tàn phá của nấm hại trong những năm gần
đây, nhằm giảm tác động tiêu cực tiềm ẩn của thuốc diệt nấm hóa học có thể
gây ra đối với môi trường. Nấm bệnh gây thiệt hại nặng nề cho cây trồng và các
loại trái cây sau thu hoạch trên toàn thế giới [2]. Nhiều loại hóa chất độc hại đã
được sử dụng để ngăn chặn và diệt nấm trong các môi trường khác nhau. Tuy
nhiên, biện pháp hóa học đôi khi không còn hiệu quả do mầm bệnh nảy sinh nòi
kháng thuốc, gây ô nhiễm môi trường, gây hại cho cây trồng và các loài sinh vật
khác. Cụ thể như: các loại thuốc vô cơ có chứa gốc đồng có thể gây hại cho cá
và con người, các loại thuốc có nguồn gốc tổng hợp như kitazin, hexaconazole,
và các dẫn xuất halogeno benzene,… gây độc cho các loài sinh vật và tích lũy
lâu dài trong môi trường [3]. Một số loại thuốc trừ nấm hóa học quan trọng như:
anilinopyrimidine, benzimidazoles, thuốc ức chế demethylation, dicarboximide,
phenylpyrrole và strobilurin đã bị mất hiệu quả trong việc chống lại các loài
nấm gây hại [4]. Chính vì vậy, để giảm nguy cơ mắc bệnh, tăng năng suất cây
trồng cũng như đảm bảo sự an toàn của thực phẩm và môi trường thì việc nghiên
cứu, tìm ra một phương pháp vừa có khả năng loại bỏ gốc tự do và diệt nấm an
toàn hơn cần được quan tâm tìm hiểu.
Quýt là loài cây ăn quả được trồng phổ biến ở Việt Nam. Từ xa xưa, quýt
được xem là một dược liệu được sử dụng trong nhiều bài thuốc dân gian dùng
chữa ho, tức ngực, lợi tiểu, viêm gan, sốt rét,…[5]. Quýt chứa nhiều chất dinh
dưỡng cần thiết cho cơ thể, nhất là vitamin C. Với hàm lượng vitamin C cao,
quýt có khả năng chống oxi hóa mạnh, đẩy nhanh quá trình làm lành vết
1


thương và tổng hợp collagen trong da, tăng khả năng hấp thu chất sắt trong
thực phẩm, đồng thời giúp cải thiện sức khỏe, hỗ trợ giảm cân. Tinh dầu quýt
có chứa: Limonene (60,74%), γ−Terpinene (10,04%), β−Myrcene (7,43%),

α−Pinene (3,93%), β−Pinene (2,16%), Terpinolene (1,30%), α−Thujene
(1,07%), β−Phellandrene (1,00%), 2−Carene (0,96%), β−Ocimene (0,33%),…
Nghiên cứu cho thấy tinh dầu quýt có thể tạo ra độc tố trong tế bào Penicillium
italicum và Penicillium digitatum. Từ đó, tinh dầu quýt có thể là chất kháng
nấm tự nhiên trong việc bảo quản cam quýt sau thu hoạch [6]. Nghiên cứu hoạt
tính kháng oxy hóa cho thấy tinh dầu quýt có khả năng kháng oxy hóa mạnh.
Ngoài ra, tinh dầu quýt còn có khả năng kháng khuẩn Microcococus roseus,
Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli,… và kháng nấm Aspergillus niger,
Penicillium chrysogenum, Saccharomyces cerevisae,… khá tốt. Nghiên cứu còn
cho thấy tinh dầu quýt có hiệu quả trong việc giảm nồng độ glucose trong máu
ở thỏ trong điều trị bệnh đái tháo đường [7]. Tuy nhiên, ở Việt Nam vẫn còn rất
ít các nghiên cứu chuyên sâu về quýt, đặc biệt là quýt hồng (Citrus nobilis var.
chrysocarpa. Launk). Một số nghiên cứu gần đây cho thấy tinh dầu quýt hồng
có khả năng kháng khuẩn mạnh [8]. Tuy nhiên, những nghiên cứu về hoạt tính
kháng oxy hóa, kháng nấm của tinh dầu quýt hồng vẫn còn rất hạn chế. Vì vậy,
đề tài “Khảo sát thành phần hóa học và hoạt tính kháng oxy hóa, kháng
nấm của tinh dầu quýt hồng (Citrus nobilis var. chrysocarpa. Launk)” sẽ góp
phần làm rõ hơn về quýt hồng. Từ đó, đóng góp vào việc nghiên cứu và sử dụng
hiệu quả cây quýt hồng, góp phần làm tăng giá trị kinh tế của loài cây này.
1.2 Mục tiêu nghiên cứu
Đề tài “Khảo sát thành phần hóa học và hoạt tính kháng oxy hóa, kháng
nấm của tinh dầu quýt hồng (Citrus nobilis var. chrysocarpa. Launk)” bao gồm:
- Ly trích tinh dầu vỏ và lá quýt bằng phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi
nước.
- Xác định chỉ số lý – hóa của tinh dầu vỏ và lá quýt.
- Khảo sát thành phần hóa học của tinh dầu vỏ và lá quýt bằng hệ thống
sắc ký khí ghép khối phổ (GC–MS).
- Đánh giá hoạt tính kháng oxy hóa ở mức độ in vitro của tinh dầu vỏ và
lá quýt bằng phương pháp DPPH.
- Đánh giá hoạt tính kháng nấm Fusarium oxysporum, Colletotrichum sp.

gây hại trên cây trồng và nấm Achlya gây hại trên thủy sản của tinh dầu vỏ và
lá quýt.
2


1.3 Nội dung nghiên cứu
- Tìm hiểu về quýt hồng (Citrus nobilis var. chrysocarpa. Launk).
- Tiến hành thu hái, xử lý nguyên liệu vỏ và lá quýt.
- Tiến hành ly trích tinh dầu vỏ và lá quýt bằng phương pháp chưng cất
lôi cuốn hơi nước.
- Xác định các chỉ số lý – hóa của tinh dầu vỏ và lá quýt bao gồm: đánh
giá cảm quan, khối lượng riêng, chỉ số acid, chỉ số xà phòng hóa, chỉ số ester.
- Xác định thành phần hóa học của tinh dầu vỏ và lá quýt bằng hệ thống
sắc ký khí ghép khối phổ (GC – MS).
- Khảo sát hoạt tính kháng oxy hóa của tinh dầu vỏ và lá quýt bằng phương
pháp DPPH.
- Khảo sát hoạt tính kháng nấm Fusarium oxysporum, Colletotrichum sp.
gây hại trên cây trồng và nấm Achlya gây hại trên thủy sản của tinh dầu vỏ và
lá quýt.
- Tổng hợp đánh giá kết quả và viết báo cáo.

3


CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 Tổng quan về cây quýt hồng
2.1.1 Giới thiệu cây quýt hồng
Quýt hồng hay còn gọi là quýt tiều là loại trái cây đặc sản của đồng bằng
sông Cửu Long. Huyện Lai Vung (Đồng Tháp) nằm ven sông Hậu được phù sa

bồi đắp, đất đai màu mỡ cộng với khí hậu mưa thuận gió hòa thích hợp để
chuyên canh cây quýt hồng.
Quýt hồng thuộc loại rễ trụ, có rễ nhánh rất phát triển, rễ thường tập trung
gần lớp đất mặt, thích hợp với đất có sa cấu sét nhẹ, thoáng khí, không bị phân
rã khi gặp mưa. Quýt hồng thuộc loại cây gỗ, dạng bán bụi, cành phân tán mạnh,
cao khoảng 2 – 8 m. Thân và cành có gai, cành phát triển theo lối hợp trục. Lá
quýt thuộc dạng lá đơn, mọc xen, thắc ở giữa chia lá thành cánh lá và phiến lá,
lá có cuốn lá, gân lá hình lông chim, lá bóng dày có chứa tinh dầu. Hoa thuộc
dạng hoa chùm, có 6 cánh hoa xếp thành hai vòng, nhị hợp. Bầu noãn có 6 – 10
ngăn. Hoa có mùi thơm hấp dẫn côn trùng. Trái có hình cầu dẹp ở hai đầu, đỉnh
và đáy trái lõm, có từ 6 – 10 múi, vỏ có quả màu vàng cam đặc trưng và không
có lớp vỏ trắng xốp. Mặt ngoài vỏ có lớp sừng chứa nhiều túi tinh dầu [9].

Hình 2.1 Quả quýt hồng (trái) và lá quýt hồng (phải)

4


2.1.2 Phân loại học thực vật
Giới: Plantae
Ngành: Magnoliophyta
Lớp: Magnoliopsida
Bộ: Sapindales
Họ: Rutaceae
Chi: Citrus
Loài: Citrus nobilis var. chrysocarpa. Launk [10]
2.1.3 Công dụng và dược tính
Theo Đông y, quýt có vị chua ngọt, tính mát, có tác dụng giải khát, bổ
phổi, trừ đờm. Vỏ quýt và lá quýt đều có tinh dầu, có tác dụng chữa ho đờm và
giúp tiêu hoá. Vỏ quả chín (trần bì) dùng chữa ho, tức ngực, cổ có đờm, trúng

thực, đầy bụng, đau bụng, ợ hơi, nôn mửa, lợi tiểu,… Vỏ quả xanh (thanh bì)
dùng để chữa viêm gan, tức ngực, sốt rét. Hạt quýt có tác dụng chữa sa ruột,
viêm tuyến vú, tắc tia sữa. Lá dùng để chữa tức ngực, ho, đau bụng, sưng vú,
núm vú nứt lở [5].
Quýt dùng để ăn tươi, vắt lấy nước và là thức uống bổ dưỡng đặc biệt đối
với người bệnh, sức khoẻ suy nhược. Quýt chứa nhiều chất dinh dưỡng cần thiết
cho cơ thể, nhất là vitamin C. Với hàm lượng vitamin C cao, quýt có khả năng
kháng oxy hóa mạnh, đẩy nhanh quá trình làm lành vết thương và tổng hợp
collagen trong da, tăng khả năng hấp thu chất sắt trong thực phẩm, giúp cải thiện
sức khỏe, hỗ trợ giảm cân. Tinh dầu quýt được sử dụng rộng rãi trong các công
thức chăm sóc da, có khả năng sát trùng, giúp trẻ hóa da. Với hương thơm, tinh
dầu quýt tạo một cảm giác dễ chịu, do đó nó được dùng cho những người căng
thẳng và mất ngủ [6].
2.2 Tổng quan về tinh dầu
2.2.1 Giới thiệu về tinh dầu
Tinh dầu là những chất có mùi, có nguồn gốc từ thực vật như tinh dầu hoa
hồng, hoa lài, bạc hà, long não,… hay từ động vật như tinh dầu cà cuống, xạ
hương,… Tinh dầu là hỗn hợp nhiều chất dễ bay hơi, có mùi đặc trưng tùy thuộc
vào nguồn gốc nguyên liệu cung cấp tinh dầu. Trong tự nhiên, tinh dầu thường
ở trạng thái tự do và chỉ một số ít ở trạng thái tiềm tàng. Tinh dầu có nhiều trong
họ long não, họ hoa môi, họ cam, họ sim, họ hoa tán. Tinh dầu có trong các bộ
phận khác nhau của cây như ở hoa (hồng, nhài, cam, chanh,…), ở lá (bạch đàn,
5


bạc hà, hương nhu,...), ở vỏ cây (quế), ở thân cây (hương đàn), ở rễ (gừng, nghệ,
xuyên khung,…). Tinh dầu chứa trong các bộ máy tiết khác nhau, như tế bào
tiết (họ long não, họ gừng), biểu bì tiết (họ hoa hồng), ống tiết (họ thông), túi
tiết (họ sim). Hàm lượng tinh dầu trong những cây khác nhau cũng rất khác
nhau, hoa hồng hàm lượng tinh dầu khoảng 0,25%, bạc hà hàm lượng tinh dầu

khoảng 1%, quả hồi và nụ đinh hương hàm lượng tinh dầu có thể đạt giá trị lần
lượt là 5% và 15% [11].
Thành phần của tinh dầu là hỗn hợp các chất hữu cơ thuộc loại mạch thẳng,
mạch vòng. Những mạch này có thể là terpene, dẫn xuất của terpene, dẫn xuất
của benzene,… Những cấu tử của tinh dầu thường là hydrocacbon, alcohol,
keton, aldehyde, ether và ester,…[11].
Ở nhiệt độ thường, tinh dầu ở thể lỏng trừ một số trường hợp như menthol,
camphor,… ở thể rắn. Tinh dầu dễ bay hơi, ít tan trong nước, tan tốt trong cồn
và các dung môi hữu cơ, có thể tan một phần trong dung dịch kiềm. Đa số tinh
dầu không có màu hoặc màu vàng nhạt, một số ít có màu như tinh dầu quế có
màu nâu sẫm. Tinh dầu có vị cay và hắc. Tỷ trọng của tinh dầu thường vào
khoảng 0,85 – 0,95, một số tinh dầu nặng hơn nước như tinh dầu đinh hương,
tinh dầu quế. Tinh dầu có chỉ số khúc xạ vào khoảng 1,45 – 1,56. Nếu thành
phần hóa học của tinh dầu có nhiều nối đôi thì có chỉ số khúc xạ cao hơn. Vì
tinh dầu là hỗn hợp nên không có nhiệt độ sôi xác định, điểm sôi của tinh dầu
thay đổi tùy theo thành phần của hợp chất. Khi hạ nhiệt độ một số tinh dầu có
thể kết tinh như tinh dầu hồi, tinh dầu bạc hà,… Dưới ảnh hưởng của nhiệt độ,
ánh sáng, không khí, nước,… tinh dầu dễ bị oxy hóa và nhựa hóa một phần [11].
2.2.2 Sự tạo thành và tích lũy tinh dầu trong cây
Sự tạo thành tinh dầu trong cây cho đến ngày nay vẫn chưa có một lý
thuyết nào chứng minh bằng thực nghiệm thật đầy đủ. Một số giả thuyết cho
rằng đầu tiên protid và glucid được tạo thành và sau đó từ những chất này tạo
ra tinh dầu. Tinh dầu tạo thành luôn thay đổi tùy thuộc vào mức độ phát triển
của cây, kết hợp với chức năng của chúng ở từng giai đoạn (ra hoa, kết quả hoặc
mất đi các chất dinh dưỡng dự trữ,…). Sự thay đổi tinh dầu trong cây có xu
huớng tích lũy dần những hợp chất oxy nhiều hơn các hợp chất khác [12].
Tinh dầu trong cây đuợc tạo ra và tích trữ trong các mô. Ở các cây khác
nhau, tinh dầu chứa trong các bộ máy tiết khác nhau [12]:
- Tế bào tiết: tinh dầu được tiết ra rồi giữ trong các tế bào (mô tiết), ví dụ
trong cánh hoa hồng, trong củ gừng,…

6


- Lông tiết: cũng là tế bào tiết nhưng nằm nhô ra ngoài, thường gặp ở các
loài môi, cúc, cà,…
- Túi tiết: tế bào tiết ra tinh dầu nhưng không chứa lại bên trong mà dồn
chung vào một xoang trống, tạo ra bởi cơ chế ly bào hay tiêu bào. Túi tiết thường
nằm bên dưới lớp biều bì.
- Ống tiết: cách tạo ra tinh dầu giống như túi tiết nhưng nằm sâu trong
phần gỗ và chạy dài sẹo sớ gỗ.
2.2.3 Tinh dầu quýt
Thành phần chính của tinh dầu là các hợp chất hydrocacbon, monoterpenic
(Limonene và γ–Terpinene), các hợp chất tạo mùi thơm đặc biệt như các
aldehyde và các alcohol (<1%). Hàm lượng các thành phần trong tinh dầu sẽ
thay đổi tùy thuộc vào bộ phận thu tinh dầu cũng như cũng như đất đai, khí hậu
của từng vùng trồng [11].

Hình 2.2 Tinh dầu vỏ quýt thương mại
Nguồn: />
Tinh dầu quýt được sử dụng nhiều trong công nghệ thực phẩm, dùng để
pha chế thức uống, bánh kẹo. Ngoài ra, tinh dầu quýt còn được dùng trong công
nghệ nước hoa và các hợp hương của các sản phẩm chăm sóc cá nhân. Đặc biệt,
tinh dầu quýt còn được dùng như một dược liệu quý: giúp ngăn ngừa bệnh đái
tháo đường, chống co thắt gây ra các cơn ho hay bệnh đường ruột, dễ tiêu hóa,
chống đầy hơi, giảm đau, kháng khuẩn, an thần,…[6].

7

2.3 Tình hình nghiên cứu tinh dầu quýt
2.3.1 Tình hình nghiên cứu trong nước
Nhiều nghiên cứu cho thấy, cho thấy thành phần của tinh dầu vỏ quýt là
Limonen (96,66%), β–Myrcene (2,11%), β–Pinen (0,20%), Sabinen (0,11%).
Tinh dầu lá quýt thì chủ yếu là Linalool (56,41%), ngoài ra còn chứa Sabinen
(3,38%), β–Pinen (14,19%), β–Elemene (6,27%), Limonen (1,31%) và
(E)–β–Ocimen (3,64%),… Nghiên cứu cho thấy tinh dầu quýt có khả năng
kháng khuẩn Bacillus subtilis ATCC 6633 và vi nấm Candida albicans ATCC
1023 khá tốt [8].
2.3.2 Tình hình nghiên cứu ngoài nước
Nghiên cứu về thành phần hóa học của lá từ 6 loài quýt (Citrus reticulata
Blanco) trồng ở Nigeria đã được thực hiện. Cho thấy, trong lá của 6 loại quýt
có 57 thành phần được xác định, trong đó tinh dầu chiếm 88,2 – 96,7%. Thành
phần chính trong tinh dầu là Sabinene, γ–Terpinene, p–Xymen, δ–3–Carene và
β–Ocimene. Ngoài ra còn có Linalool, Myrcene, Terpinen–4–ol và cis–
Sabinenehydrate,…[13].
Nghiên cứu năm 2014, đã công bố thành phần hóa học và hoạt tính kháng
nấm của tinh dầu quýt. Thành phần hóa học trong tinh dầu bao gồm: Limonene
(60,74%), γ–Terpinene (10,04%), β–Myrcene (7,43%), α–Pinene (3,93%),
β−Pinene (2,16%), Terpinolene (1,30%), α–Thujene (1,07%), β–Phellandrene
(1,00%), 2–Carene (0,96%), β–Ocimene (0,33%),… Tinh dầu quýt có thể tạo ra
độc tố trong tế bào Penicillium italicum và Penicillium digitatum. Từ đó, tinh
dầu quýt có thể là chất kháng nấm tự nhiên trong việc bảo quản cam quýt sau
thu hoạch [6].
Năm 2013, nghiên cứu hoạt tính của tinh dầu vỏ và lá quýt Citrus
reticulata Blanco cv. Murcot loại quả quan trọng và phổ biến ở Pakistan. Nghiên
cứu hoạt tính kháng oxy hóa ở in vitro bằng phương pháp DPPH và ABTS cho
thấy tinh dầu vỏ và lá đều có khả năng kháng oxy hóa mạnh, nhưng lá kháng tốt
hơn vỏ. Nghiên cứu còn cho thấy tinh dầu vỏ và lá có khả năng kháng khuẩn
Microcococus roseus, Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli,… và kháng

nấm Aspergillus niger, Penicillium chrysogenum, Saccharomyces cerevisae,…
khá tốt. Nghiên cứu cho thấy tinh dầu vỏ và lá quýt có hiệu quả trong việc giảm
nồng độ glucose trong máu ở thỏ trong điều trị bệnh tiểu đường [7].

8


2.4 Các phương pháp ly trích tinh dầu
2.4.1 Phân loại các phương pháp ly trích tinh dầu
Phương pháp ly trích phụ thuộc vào từng loại tinh dầu, giá trị thương mại,
khả năng tách, độ bền nhiệt và dạng nguyên liệu ban đầu. Nhìn chung, các
phương pháp ly trích tinh dầu cần phải thỏa mãn những yêu cầu sau [11]:
- Giữ cho tinh dầu thu được có mùi vị tự nhiên ban đầu.
- Qui trình chế biến phải phù hợp, thuận lợi và nhanh chóng.
- Phải tách triệt để tinh dầu trong nguyên liệu, lượng tinh dầu mất đi trong
quá trình chế biến và hàm lượng tinh dầu trong nguyên liệu sau khi chế biến
(bã) càng thấp càng tốt.
- Chi phí sản xuất là ít nhất.
Dựa vào các yêu cầu trên, các phương pháp ly trích tinh dầu thường được
sử dụng là [11]:
- Phương pháp cơ học
- Phương pháp chưng cất
- Phương pháp trích ly
- Phương pháp hấp phụ
- Phương pháp lên men
2.4.2 Tách tinh dầu bằng phương pháp chưng cất
Trong quá trình chưng cất, cùng với sự thay đổi thành phần của hỗn hợp
lỏng có thể làm thay đổi thành phần của hỗn hợp hơi. Trong điều kiện áp suất
không đổi, dung dịch lỏng mà thu được bằng cách ngưng tụ hỗn hợp hơi bay ra
sẽ có thành phần cấu tử dễ bay hơi cao hơn so với chất lỏng ban đầu, nếu tiếp

tục chưng cất thì thành phần dễ bay hơi trong chất lỏng ban đầu càng ít và trong
chất lỏng sau ngưng tụ càng nhiều. Nếu ngưng tụ theo thời gian thì có thể thay
đổi thành phần của tinh dầu sau ngưng tụ so với thành phần của tinh dầu có
trong nguyên liệu. Nhằm mục đích nâng cao chất lượng tinh dầu [11].
2.4.2.1 Chưng cất với nước
Nguyên liệu và nước cùng cho vào một thiết bị. Khi đun sôi, hơi nước bay
ra sẽ cuốn theo tinh dầu, ngưng tụ hơi bay ra sẽ thu được hỗn hợp gồm nước và
tinh dầu, hai thành phần này không tan vào nhau nên dễ dàng tách [11].
Phương pháp này đơn giản, thiết bị rẻ tiền và dễ chế tạo, phù hợp với
những cơ sở sản xuất nhỏ, vốn đầu tư ít. Tuy nhiên, phương pháp này có hiệu
9


suất thấp, chất lượng tinh dầu không cao do nguyên liệu tiếp xúc trực tiếp với
thiết bị nên dễ bị cháy khét, khó điều chỉnh các thông số kỹ thuật như tốc độ và
nhiệt độ chưng cất [11].
2.4.2.2 Chưng cất bằng hơi nước không có nồi hơi riêng
Nguyên liệu và nước dùng cho vào một thiết bị nhưng cách nhau bởi một
vỉ nồi. Khi đun sôi, hơi nước bốc lên qua khối nguyên liệu kéo theo tinh dầu đi
ra thiết bị ngưng tụ. Để nguyên liệu khỏi rơi vào phần có nước ta có thể lót trên
vỉ một hay nhiều lớp bao tải tùy theo từng loại nguyên liệu [11].
Phương pháp này phù hợp với những cơ sở sản xuất có qui mô trung bình.
So với phương pháp trên, phương pháp này có ưu điểm hơn, nguyên liệu ít bị
cháy khét vì không tiếp xúc trực tiếp với đáy thiết bị, các nhược điểm khác vẫn
chưa khắc phục được. Phương pháp này thích hợp cho những loại nguyên liệu
không chịu được nhiệt độ cao [11].
2.4.2.3 Chưng cất bằng hơi nước có nồi hơi riêng
Phương pháp này phù hợp với những cơ sở sản xuất lớn, hơi nước được
tạo ra từ một nồi hơi riêng và được dẫn vào các thiết bị chưng cất. Phương pháp
này cùng một lúc có thể phục vụ được cho nhiều thiết bị chưng cất, điều kiện

làm việc của công nhân nhẹ nhàng hơn, dễ cơ khí hóa và tự động hóa các công
đoạn sản xuất, khống chế tốt hơn các thông số công nghệ, rút ngắn được thời
gian sản xuất. Ngoài ra, phương pháp này đã khắc phục được tình trạng nguyên
liệu bị khét. Tuy nhiên, một số tinh dầu chưng cất ở nhiệt độ và áp suất cao sẽ
bị phân hủy làm giảm chất lượng. Hơn nữa, các thiết bị sử dụng trong phương
pháp này khá phức tạp và đắt tiền [11].
2.4.2.4 Những ưu, nhược điểm chung của phương pháp chưng cất
Phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước sử dụng thiết bị khá gọn, dễ chế
tạo, qui trình sản xuất đơn giản. Trong quá trình chưng cất, có thể phân chia các
cấu tử trong hỗn hợp bằng cách ngưng tụ từng phần theo thời gian. Thời gian
chưng cất tương đối nhanh, nếu thực hiện gián đoạn chỉ cần 5 – 10 giờ, nếu liên
tục thì 30 phút đến 1 giờ. Tuy nhiên, không áp dụng phương pháp chưng cất với
những nguyên liệu có hàm lượng tinh dầu thấp vì thời gian chưng cất sẽ kéo dài.
Tinh dầu thu được có thể bị giảm chất lượng nếu có chứa các cấu tử dễ bị thủy
phân. Không có khả năng tách các thành phần khó bay hơi hoặc không bay hơi
trong nguyên liệu ban đầu như sáp, nhựa thơm,... Hàm lương tinh dầu còn lại
trong nước chưng (nước sau phân ly) tương đối lớn. Tiêu tốn một lượng nước
khá lớn để làm ngưng tụ hỗn hợp hơi [11].
10


2.5 Hoạt tính kháng oxy hóa bằng phương pháp DPPH
2.5.1 Giới thiệu về gốc tự do và chất kháng oxi hóa
2.5.1.1 Gốc tự do
Gốc tự do là những nguyên tử, nhóm nguyên tử hoặc phân tử mà ở lớp
ngoài cùng có những electron chưa ghép đôi. Vì có năng lượng cao và kém bền
nên các gốc tự do dễ dàng tham gia vào các phản ứng oxy hóa – khử, polymer
hóa, phản ứng với những đại phân tử như protein, lipid, ADN,… gây rối loạn
các quá trình sinh hóa trong cơ thể. Đồng thời, khi một phân tử bị các gốc tự do
tấn công, nó sẽ mất điện tử và trở thành một gốc tự do mới, sau đó lại tiếp tục

tấn công các phân tử khác, tạo nên một phản ứng dây chuyền gây ra các biến
đổi có hại cho cơ thể. Gốc tự do cũng có thể tồn tại độc lập, nhưng chỉ trong
khoảng thời gian rất ngắn. Chúng cũng có thể kết hợp với nhau tạo nên một
phân tử mới [14].
2.5.1.2 Nguồn gốc phát sinh gốc tự do
a) Gốc tự do có nguồn gốc nội sinh
Là những gốc tự do được hình thành do các quá trình chuyển hóa tự nhiên
trong cơ thể. Chẳng hạn như trong chuỗi truyền điện tử của quá trình hô hấp tế
bào, một số điện tử có thể bị rò rỉ, sau đó chúng tương tác với oxy và hình thành
nên gốc superoxide. Khoảng 2 – 5% oxy sử dụng cho sự trao đổi chất hiếu khí
trong ti thể chuyển hóa thành gốc tự do có nhóm oxy hoạt động (reactive oxygen
species ROS). Bên cạnh đó, quá trình thực bào của các tế bào bạch cầu khi có
sinh vật lạ xâm nhập vào cơ thể cũng sinh ra các gốc tự do, thông qua việc hoạt
hóa enzyme NADPH – oxidase ở màng bạch cầu, enzyme này xúc tác cho phản
ứng giữa oxy và NADPH tạo nên gốc tự do superoxide O2—, từ đó tạo ra nhiều
gốc tự do khác nhằm tiêu diệt các sinh vật lạ xâm nhập vào cơ thể [14].
b) Gốc tự do có nguồn gốc ngoại sinh
Gốc tự do ngoại sinh hình thành do các yếu tố bên ngoài như ô nhiễm môi
trường, tác động của tia tử ngoại trong ánh nắng mặt trời, thuốc lá, rượu bia, dư
lượng thuốc bảo vệ thực vật trong thức ăn,… Việc sử dụng nhiều loại thuốc trị
bệnh cũng có thể tạo ra các gốc tự do như các kháng sinh có nhóm quinoid,
thuốc chống ung thư bleomycin và các loại thuốc cản trở sự phát triển của tế
bào. Hút thuốc cũng như hít phải khói thuốc lá gây ra những tổn thương cho
đường hô hấp, mà nguyên nhân một phần là do lượng lớn các gốc tự do bền
trong nhựa thuốc như semiquinon có dẫn xuất từ quinon và hydroquinon có
trong khói thuốc lá gây ra những tổn thương cho phế nang [14].
11


2.5.1.3 Lợi ích của gốc tự do đối với cơ thể

Khi số lượng gốc tự do nằm trong khả năng kiểm soát của cơ thể, chúng
đóng vai trò rất quan trọng trong các hoạt động sống của cơ thể. Chẳng hạn như
quá trình hô hấp tế bào có bản chất là chuỗi phản ứng oxy hóa – khử và các gốc
tự do là các sản phẩm trung gian của chuỗi phản ứng này. Gốc tự do còn có vai
trò quan trọng trong hệ miễn dịch của cơ thể, góp phần tiêu diệt các sinh vật có
hại xâm nhập vào cơ thể; đồng thời loại bỏ các tế bào già, tế bào chết trong cơ
thể, tạo điều kiện cho các tế bào mới khỏe mạnh sinh trưởng và phát triển. Ngoài
ra, gốc tự do còn góp phần ức chế, tiêu diệt các tế bào bất thường như tế bào
ung thư [14].
2.5.1.4 Tác hại của gốc tự do đối với cơ thể
Khi cơ thể ở trạng thái khỏe mạnh có khả năng sinh ra các chất kháng oxy
hóa giúp trung hòa lượng gốc tự do sinh ra trong quá trình chuyển hóa của cơ
thể cũng như các gốc tự do ngoại sinh. Thế nhưng khi bước sang tuổi trung niên
hay khi sức khỏe suy yếu, cân bằng vốn có giữa gốc tự do và chất kháng oxy
hóa bị phá vỡ, kéo theo đó là hàng loạt chuỗi phản ứng bất lợi lên các phân tử
lipid, protein, acid nucleic của tế bào. Điều này dẫn đến hàng loạt các tổn thương
và kết quả là sự hoạt động bất thường của các cơ quan [14].
Các gốc tự do tấn công lên màng tế bào, làm màng tế bào mất dần chức
năng sinh học, quá trình trao đổi chất từ đó bị cản trở, các mô dần bị thoái hóa
và sau cùng dẫn đến sự chết tế bào. Hậu quả từ sự tấn công đó là hàng loạt các
bệnh như Parkinson, Alzheimer, các bệnh về thần kinh, tim mạch, đái tháo
đường, suy giảm hệ thống miễn dịch, ung thư,… Ngoài ra, khi cơ thể bị yếu đi,
hiệu suất làm việc của hệ thống enzyme sửa sai với nhiệm vụ loại đi những điểm
bị hư hỏng ADN cũng giảm đi. Khi đó, gốc tự do dễ dàng tấn công nhóm đường
deoxyribose và base nitơ của nhóm purin, pirimidin của ADN, sinh ra các thể
đột biến gây hại cho cơ thể [14].
2.5.1.5 Chất kháng oxy hóa
Chất kháng oxy hóa là những chất ngăn chặn, trung hòa hay loại bỏ tác
dụng có hại của gốc tự do với cơ thể. Chúng có thể trực tiếp phản ứng với gốc
tự do, tạo nên sản phẩm mới kém hoạt động hơn nhằm ngăn phản ứng dây

chuyền do gốc tự do gây ra. Cũng có thể gián tiếp tạo phức với các ion kim loại
chuyển tiếp hoặc ức chế các enzyme xúc tác quá trình hình thành gốc tự do, giúp
ngăn cản sự hình thành của gốc tự do [14].

12