Nghiên cứu đặc tính sinh hóa sinh dược của cặn chiết n hexan ở cây rau dền cơm (amaranthus viridis l )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG
ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2

PHẠM MẠNH HÙNG

NGHIÊN CỨU ĐẶC TÍNH HÓA SINH DƯỢC CỦA
CẶN CHIẾT N-HEXAN Ở CÂY RAU DỀN CƠM
(Amaranthus viridis L.)

Chuyên ngành: Sinh học thực nghiệm
Mã số: 60 42 01 14

LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC

Người hướng dẫn khoa học : TS. TRẦN THỊ PHƯƠNG LIÊN
TS. CAO THỊ HUỆ

HÀ NỘI - 2017


LỜI CẢM ƠN
Tôi xin bày tỏ lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất đến TS. Trần Thị
Phương Liên và TS. Cao Thị Huệ các cô đã tận tình hướng dẫn, dìu dắt tôi
từng bước và tạo điều kiện cho tôi, động viên tôi trong suốt thời gian học cao
học và nghiên cứu đề tài này.
Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban lãnh đạo Viện nghiên cứu khoa học &
ứng dụng trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2, Phòng thí nghiệm Khoa Kỹ
thuật tài nguyên nước trường Đại học Thủy Lợi, Ban Lãnh đạo Viện Hóa sinh
biển – Viện Hàn lâm khoa học và công nghệ Việt Nam đã cho phép và tạo
điều kiện thuận lợi để tôi thực hiện các thí nghiệm nghiên cứu khoa học của
đề tài.

Nhân dịp này tôi cũng xin gửi lời cảm ơn tới Ban giám hiệu, Phòng đào
tạo sau đại học, các thầy cô giáo trong khoa Sinh - KTNN trường Đại học Sư
phạm Hà Nội 2 đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình học tập
và nghiên cứu.
Tôi cũng xin chân thành cảm ơn các anh chị em học viên cao học, sinh
viên, gia đình và người thân đã động viên, khích lệ, giúp đỡ tôi hoàn thành
luận văn này.
Hà Nội, ngày 10 tháng 11 năm 2017
Tác giả

Phạm Mạnh Hùng


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan rằng đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, có sự
hỗ trợ từ Giảng viên hướng dẫn là TS. Trần Thị Phương Liên và TS. Cao
Thị Huệ. Các nội dung nghiên cứu và kết quả trong luận văn này là trung
thực và chưa từng được công bố trong bất cứ công trình nghiên cứu nào trước
đây.
Hà Nội, ngày 10 tháng 11 năm 2017
Tác giả

Phạm Mạnh Hùng


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN
LỜI CAM ĐOAN
MỤC LỤC

DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
DANH MỤC HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ
DANH MỤC BẢNG BIỂU
MỞ ĐẦU ...................................................................................................... . 1
1. Lý do chọn đề tài ..................................................................................... . 1
2. Mục tiêu của đề tài .................................................................................. . 3
3. Nhiệm vụ nghiên cứu............................................................................... . 3
4. Đối tượng nghiên cứu .............................................................................. . 3
5. Phương pháp nghiên cứu……………………………………………...….4
6. Đóng góp mới của đề tài.......................................................................... . 5
NỘI DUNG LUẬN VĂN ............................................................................. . 6
Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU .......................................................... 6
1.1. Giới thiệu về một số hợp chất tự nhiên nguồn gốc thực vật ................ 6
1.2. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước về chi dền và cây rau dền
cơm Amaranthus viridis L. .......................................................................... . 9
1.2.1. Đặc điểm sinh học, phân bố ................................................................ 9
1.2.2. Các nghiên cứu về thành phần hóa học............................................ 11
1.2.3. Các nghiên cứu về hoạt tính sinh học và tác dụng dược lý của cây
dền cơm ...................................................................................................... . 14
Chương 2. ĐỐI TƯỢNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .................. 16
2.1. Đối tượng nghiên cứu .......................................................................... 16
2.1.1. Mẫu thực vật..................................................................................... . 16
2.1.2. Hóa chất và dụng cụ thí nghiệm ....................................................... 16
2.2. Phương pháp nghiên cứu .................................................................... 17
2.2.1. Phương pháp xử lý mẫu và chiết xuất các mẫu nghiên cứu………..17


2.2.2. Phương pháp xác định thành phần axit béo ..................................... 17
2.2.3. Phương pháp phân lập các chất sạch ............................................... 18
2.2.4. Phương pháp đánh giá hoạt tính sinh học ........................................ 19

Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ....................... 20
3.1. Kết quả xử lý mẫu và tạo các cặn chiết từ cây rau dền cơm ............. 20
3.2. Kết quả nghiên cứu thành phần axít béo của cặn chiết n-hexan ...... 22
3.3. Các hợp chất đã phân lập được từ cặn chiết n-hexan ....................... 23
3.3.1. Sơ đồ phân lập các hợp chất sạch từ cặn n-hexan............................ 23
3.3.2. Xác định cấu trúc các hợp chất đã phân lập ..................................... 26
3.3.3. Kết quả đánh giá hoạt tính sinh học in vitro của các cặn chiết và các
chất sạch phân lập được............................................................................. . 37
KẾT LUẬN................................................................................................. . 39
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 40
PHỤ LỤC


DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
13

C-NMR

Phổ cộng hưởng từ hạt nhân carbon (Carbon Nuclear Magnetic
Resonance)

1

H-NMR

Phổ cộng hưởng từ hạt nhân proton (Hydro Nuclear Magnetic
Resonance)

ATCC

Tiêu chuẩn Mỹ (the American Type Culture Collection)

Hep-G2

Dòng tế bào ung thư gan (Hepatocellular Carcinoma)

IC50

Nồng độ ức chế tối đa 50% tế bào (Half maximal inhibitory
concentration)

J

Hằng số tương tác (đơn vị Hz)

KB

Tế bào ung thư biểu mô (Human Epidemic Carcinoma)

LU

Tế bào ung thư phổi (Human Lung Carcinoma)

MCF-7

Tế bào ung thư vú (Human Breast Carcinoma)

MS

Phổ khối lượng (Mass spectrometry)

MTT

3-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromid

δ (ppm)

Độ dịch chuyển hoá học (phần triệu)

DEPT

Phổ DEPT (Disstortionless Enhancement by Polarition Transfer)

OD

Mật độ quang học (optical density)

HPLC

phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao (High Performance Liquid
Chromatography)


DANH MỤC HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ
Hình 1. Cây rau dền cơm............................................................................... . 2
Hình 2. Mẫu cây rau dền cơm trưởng thành…………………………………..4
Hình 3. Mẫu cây rau dền cơm thu hái tại Hưng Yên ..................................... 16
1

Hình 4. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân H-NMR của hợp chất AVH4 ............. 28

13

Hình 5. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân C-NMR của hợp chất AVH4 ............ 29
Hình 6. Phổ DEPT của hợp chất AVH4 ....................................................... 29
1

Hình 7. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân H-NMR của hợp chất AVH5 ............. 31
13

Hình 8. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân C-NMR của hợp chất AVH5 ............ 32
Hình 9. Phổ DEPT của hợp chất AVH5 ....................................................... 33
1

Hình 10. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân H-NMR của hợp chất AVH8 ........... 36
13

Hình 11. Phổ cộng hưởng từ hạt nhân C-NMR của hợp chất AVH8 .......... 37
Sơ đồ 1. Sơ đồ chiết xuất cây dền cơm Amaranthus viridis L....................... 21
Sơ đồ 2. Phân lập hợp chất AVH4, AVH5, AVH8 từ c n chiết n-hexan....... 25


DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1. Thành phần axit béo của c n chiết n-hexan của cây dền cơm .......... 22
1

13

1

13

Bảng 2. Số liệu phổ H-NMR và C-NMR của hợp chất AVH4 .................. 27
Bảng 3. Số liệu phổ H-NMR và C-NMR của hợp chất AVH8 .................. 34
Bảng 4. Hoạt tính gây độc tế bào trên 4 dòng tế bào ung thư của c n chiết và
chất sạch từ cây rau dền cơm Amaranthus viridis L...................................... 38


1

MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Việt Nam là nước nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa nên có
thảm thực vật phong phú. Nước ta là một trong 16 quốc gia có tính đa dạng
sinh học cao nhất trên thế giới. Về thực vật, theo số liệu thống kê gần đây thì
có khoảng 12.000 loài thực vật, nhưng chỉ có khoảng 10.500 loài đã được mô
tả, đã có khoảng 3.200 loài được dùng trong các bài thuốc y học cổ truyền [3].
Rau dền là tên gọi chung để chỉ các loài trong Chi Dền, ở Việt Nam
thường được sử dụng làm rau ăn. Chi Dền gồm những loài đều có hoa không
tàn, một số mọc hoang dại nhưng nhiều loài được sử dụng làm lương thực,
rau, cây cảnh ở các vùng khác nhau trên thế giới. Chi Dền được cho là có
nguồn gốc ở Trung Mỹ và Nam Mỹ nhưng khoảng 60 loài với khoảng 400
giống của nó hiện diện khắp thế giới, cả vùng có khí hậu ôn đới lẫn nhiệt đới.
Y học cổ truyền phương Đông sử dụng dền để làm thuốc. Ở Việt Nam,
dền đỏ được dùng trong các bài thuốc có tác dụng thanh nhiệt, lợi tiểu, sát
trùng, trị độc; dền cơm dùng trong các bài thuốc chữa táo bón, nhức đầu,
chóng m t; dền gai là một vị thuốc trị rết cắn, ong đốt, mụn nhọt, lị... Ở
Mexico, cây dền hạt cũng được dùng trị bệnh nhuận tràng, sử dụng làm chất
kết dính trong công nghiệp dược.
Các nghiên cứu về sinh học, dược lý hiện đại ở các loài trong chi Dền cho
thấy: lá, thân và rễ cây dền xanh (A.viridis L.) có chứa các vitamin B, C; các

hợp chất steroids, saponin, flavonoids, lipid [23]. Hạt cây dền xanh có chứa
tinh bột, protein, lipid, lectin [24]. Rau dền xanh có tác dụng chống ung thư,
chống oxy hóa, kháng khuẩn [18], [4]. Dịch chiết dền xanh và Amaranthus
gangeticus L. thể hiện tác dụng ức chế enzym α-amylase, tác dụng chống
viêm khớp tốt [37]; có tác dụng bảo vệ gan, chống oxy hóa [5]. Trên chuột,
dịch chiết dền xanh thể hiện tác dụng chống oxy hóa, bảo vệ hệ tim mạch, làm


giảm các sản phẩm do quá trình peroxy hóa lipid [4], [31] tăng tác dụng lành
vết thương, chống viêm trên chuột thử nghiệm [21], [22].
Tuy nhiên, ở Việt Nam chưa có một công bố chính thức nào về thành
phần hóa học và hoạt tính sinh học của các loài thuộc Chi Dền.

Hình 1. Cây rau dền cơm
Theo Wikipedia cây Rau dền cơm có tên khoa học là Amaranthus
viridis L. được Linnéa A. mô tả năm 1763 , ngoài ra còn có tên khác như dền
xanh, dền đất, là cây thuộc họ rau dền Amaranthaceae. Rau dền cơm là loài
cây thân thảo, cao khoảng 40-60 cm, đứng hay nằm, ở gốc thường có một
nhánh to, cong, thân to đến 5 mm, không lông, không gai. Phiến lá xoan hình
tròn dài, có khi hình bánh bò dài 3-6 cm, rộng 1,5-3 cm, đầu tù, có khi lõm ,
không lông, cuống dài 10 cm. Chùy hoa ở ngọn hay bông ở nách lá, hoa có 3
lá đài, 3 nhị, 2-3 đầu nhụy. Quả bế nhăn, chứa 1 hạt nâu đen bóng, to 1 mm.
Cây rau dền cơm được thấy ở nhiều vùng khí hậu khác nhau, cả vùng
đồng bằng lẫn vùng núi ở độ cao đến 1.000 m. Có ở nhiều tỉnh thành Việt
Nam, ở các nước nhiệt đới. Bộ phận dùng là rễ và toàn cây. Có thể thu hái
quanh năm, rửa sạch, phơi khô để dùng dần [1].


Y học cổ truyền phương Đông sử dụng rau dền nói chung để làm thuốc.
Ở Việt Nam, cây rau dền cơm được sử dụng làm thức ăn cho con người và

dùng trong các bài thuốc chữa táo bón, nhức đầu, chóng m t....
Nhóm nghiên cứu của Viện Hóa sinh biển tiến hành nghiên cứu về
thành phần axit béo của hạt dền và tiến hành thu nhận sản phẩm thủy phân
protein từ hạt dền [8], [9]. Ngoài ra, chúng tôi cũng chưa thấy nghiên cứu nào
về thành phần hóa học và hoạt tính sinh học từ cây rau dền cơm ở nước ta. Vì
vậy việc tiến hành nghiên cứu thành phần hóa học và tác dụng dược lý của
cây rau dền cơm Amaranthus viridis L. thu hái tại Việt Nam là rất cần thiết. Ở
luận văn này, chúng tôi sẽ tiến hành nghiên cứu thành phần hóa học và đánh
giá một số hoạt tính sinh học của c n chiết n-hexan của cây rau dền cơm
Amaranthus viridis L.
2. Mục tiêu của đề tài
Phân lập, xác định và đánh giá hoạt tính sinh dược của một số hợp chất
từ cây rau dền cơm Amaranthus viridis L. thu hái tại Việt Nam.
3. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Xử lý mẫu, tạo các c n chiết thô từ cây dền cơm Amaranthus viridis L.
- Nghiên cứu thành phần hóa học của c n chiết n-hexan, bao gồm:
+ Nghiên cứu thành phần axit béo của c n chiết n-hexan;
+ Phân lập, xác định cấu trúc hóa học của một số hợp chất khác từ c n
chiết n-hexan của cây rền cơm.
- Đánh giá hoạt tính sinh học của c n chiết n-hexan và các chất sạch phân
lập được từ c n chiết n-hexan.
4. Đối tượng nghiên cứu


Nghiên cứu trên cây dền cơm trưởng thành, phát triển đầy đủ các bộ phận
(đã có cả hoa và hạt).
Loài A. viridis được A. Linnéa công bố vào năm 1763, trong công trình
Species Plantarum, Editio Secunda 2: 1405 [48].
Sau khi phân tích các đ c điểm hình thái từ mẫu vật thu tại Hưng Yên,
chúng tôi có so sánh với đ c điểm hình thái của loài dền xanh (Amaranthus

viridis L.) được Võ Văn Chi mô tả trong tác phẩm “Từ điển cây thuốc Việt
Nam” [1] từ đó xác định chính xác mẫu vật thu hái được thuộc loài
Amaranthus viridis L.

Hình 2. Mẫu cây rau dền cơm Amaranthus viridis L. trưởng thành
5. Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp xử lý mẫu và chiết xuất mẫu.
- Phương pháp xác định thành phần axit béo.
- Phương pháp phân lập các chất sạch.
- Phương pháp đánh giá hoạt tính sinh học (đánh giá hoạt tính gây độc
tế bào).


6. Đóng góp mới của đề tài
+ Lần đầu tiên công bố thành phần hóa học của cây rau dền cơm
Amaranthus viridis L. thu hái tại Việt Nam.
+ Có bộ dữ liệu về kết quả đánh giá hoạt tính sinh học: Hoạt tính gây
độc tế bào của c n chiết n-hexan và các chất sạch phân lập được.


NỘI DUNG LUẬN VĂN
Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Giới thiệu về một số hợp chất tự nhiên nguồn gốc thực vật
Các hợp chất thiên nhiên là nguồn cung cấp các phân tử có sự đa dạng
rất lớn về cấu trúc và hoạt tính sinh học. Các cấu trúc khung phân tử do thiên
nhiên sinh tổng hợp và sắp xếp các nhóm chức trong các cấu trúc này cho
phép chúng ta dự đoán về sự phát triển và hình thành của các cấu trúc phân tử
trong quá trình tiến hoá của thực vật, động vật và vi sinh vật để tạo ra một
hiệu quả tối ưu trong sự điều chỉnh các chức năng sinh học. Nói cách khác,
thiên nhiên cung cấp đầu mối về điều kiện cấu trúc cần thiết biểu hiện các

hoạt tính sinh học khác nhau. Sự đa dạng về cấu trúc hoá học của các hợp
chất thiên nhiên có liên quan đến sự đa dạng sinh học của các nguồn gốc thiên
nhiên sinh tổng hợp ra chúng. Hơn nữa, các hợp chất có hoạt tính sinh học
được tìm thấy từ thiên nhiên có thể dùng trực tiếp trong y học, nhiều hợp chất
khác được dùng như chất dẫn đường (lead compound) ho c phân tử hiện đại
(mẫu) cho tổng hợp và bán tổng hợp [2].
Hiện nay, các hợp chất có nguồn gốc thiên nhiên đóng góp 30% số
lượng thuốc trên thị trường thế giới và đó cũng là tỷ lệ đối với các hợp chất
đang trong giai đoạn thử nghiệm lâm sàng. Theo thống kê thì ít nhất có 119
hợp chất bắt nguồn từ 90 loài cây có thể được xem là các thuốc quan trọng
được sử dụng ở một hay nhiều nước. Các thuốc chống ung thư có nguồn gốc
từ thiên nhiên đang được sử dụng trong điều trị như vincristin (Oncovin), một
vinca alkaloit từ Catharanthus roseus G. Don (Apocynaceae), etoposit một
dẫn xuất bán tổng hợp của podophyllotoxin có trong thành phần của cây
Podophyllum peltatum L. (Berberidaceae), paclitaxel (Taxol), hợp chất taxan
diterpenoit từ Taxus brevifolia L. (Taxaceae), và các dẫn xuất irinotecan,
topotecan của camptothecin, alkaloit được phân lập từ Camptotheca


accuminataDecne. (Nyssaceae), hay thuốc chống sốt rét artemisinin từ
Artemisia annua L. (Asteraceae) là những hợp chất minh họa điển hình.
Các hợp chất thiên nhiên chia làm hai loại, bao gồm: hợp chất sơ cấp và
hợp chất thứ cấp. Hợp chất sơ cấp gồm các nhóm chính là Cacbohidrat,
Protein, Axit Nucleic, Lipit,.. Hợp chất thứ cấp bao gồm có Terpenoid,
Steroit, Flavonoid, Alkaloid.
- Cacbohydrat hay còn gọi là saccarit, glixit, là những hợp chất hữu cơ
không màu, ít nhiều có vị ngọt, dễ tan trong nước, dễ kết tinh, được tìm thấy
trong thực vật. Cacbohydrat làm nhiều vụ chủ yếu là cung cấp năng lượng cho
thực vật, khoảng 60%; tạo nên khung cấu trúc và vỏ bảo vệ, thường có m t ở
vách tế bào thực vật; liên kết với protein và lipt màng, đóng vai trò làm

phương tiện vận chuyển tín hiệu giữa các tế bào.
- Terpenoid hay còn gọi là Terpen là những hợp chất hữu cơ chứa C, H
và O tồn tại trong thiên nhiên mà có bộ khung cacbon gồm nhiều mắt xích
giống với khung cacbon của isopren, biểu diễn bởi công thức (iso-C5)n với
n>1. Hầu hết các terpen đều thuộc nhóm hydrocarbon, tuy nhiên chúng có thể
bị khử ho c bị oxy hóa để hình thành các hợp chất terpenoid khác nhau như
alcohol, ketone, acid và aldehyd.
Các Terpenoid và dẫn xuất của chúng thường tìm thấy trong tinh dầu
tách từ thực vật như hoa hồng, sả, oải hương… điển hình như Xitronellol,
Geraniol, Nerol,..; trong các sắc tố tạo màu của hoa quả như Lycopen, αcaroten, β-caroten,…
- Steroit và dẫn xuất của chúng ở thực vật chiếm lượng nhỏ hơn so với
động vật, bộ khung cả các steroit cấu tạo bởi bốn vòng cacbon dính kết với
nhau để tạo thành penhidro xiclopenta, phenanthren, C17H28, hay còn gọi là
Gonan hay Steran. Một trong những dẫn xuất điển hình của Steroit là
Stigmasterol được tìm thấy trong đậu nành với công thức (22E)-(24S)-24-


etycholesta-5,22-dien-3βol, C29H47OH chỉ khác biệt nhỏ với Cholesterol ở
mạch nhánh.
- Flavonoid là một nhóm của lớp chất phenolic, đ c trưng bởi ít nhất
một nhân benzen liên kết với ít nhất một nhóm OH ở dạng tự do ho c liên kết
trong một nhóm chức khác. Falvonoid là những sắc tố, phần lớn có màu vàng
(flavus- nghĩa là màu vàng). Tuy nhiên một số sắc tố khác như xanh, đỏ,
tím,...ho c không màu cũng xếp vào nhóm flavonoid vì chúng có chung đ c
điểm cấu tạo. Flavonoid có khả năng kìm hãm các quá trình oxy hóa dây
truyền gây ra bởi các gốc tự do hoạt động. Tuy nhiên hoạt tính này mạnh hay
yếu còn phụ thuộc vào đ c điểm của từng flavonoid cụ thể. Gốc tự do sinh ra
trong quá trình sinh lý bình thường của cơ thể hay do tác động bên ngoài là
nguyên nhân gây phá hủy ADN, protein, lipid làm phát sinh nhiều bệnh tật
nguy hiểm và sự lão hóa cho cơ thể. Flavonoid có bản chất polyphenol nên dễ

dàng biến đổi dưới tác động của các enzyme có trong tế bào
Ngày nay các nhà khoa học đã có nhiều nghiên cứu về hoạt tính sinh
học của các flavonoid, trong đó phải kể đến tác dụng chống oxi hoá
(antioxidant), chúng kìm hãm các quá trình oxy hoá dây chuyền sinh ra bởi
các gốc tự do hoạt động; các hợp chất thường g p như EC-Epicatechin, EGCEpigallocatechin, EGCG-Epigallocatechin gallat tìm thấy trong cây chè xanh
(Camellia sinensis); Rutin (C27H32O16) trong cây Hoa hoè (Sophora japonica).
- Alkaloid là một nhóm hợp chất thiên nhiên mà hầu hết là các dị vòng
chứa nitơ, có tính bazơ, có trong một số loài thực vật nhất định. Alkaloid
thường g p ở cả thực vật và động vật. Đa số các alkaloid thành phần chứa oxy
ở thể rắn (cafein), không có oxy thường ở thể lỏng dễ bay hơi (nicotin).
Alkaloid thường không có màu, không mùi và vị đắng. Một số alkaloid có
màu vàng như berberin, palmitin. Các alkaloid ở dạng base thường không tan
trong nước.
Alkaloid có tính kiềm yếu, do các mạch cacbon chứa nitơ quyết định.
Chúng có thể liên kết với kim loại n ng tạo phức và phản ứng với một số


thuốc thử đ c trưng như: Bouchardat (kết tủa màu nâu sẫm), Vans-Mayer (kết
tủa trắng ánh vàng) hay Dragendroff (màu da cam, nâu đỏ).
Loài người có lịch sử hơn 2000 năm nghiên cứu và sử dụng alkaloid.
Cho tới nay có hơn 12000 alkaloid khác nhau được phân lập. Chúng không
phổ biến trong tự nhiên mà chỉ tập trung ở một số loài thực vật có hoa
(khoảng 20% loài thực vật có hoa có khả năng sinh alkaloid).
Các alkaloid đóng vai trò quan trọng trọng việc bảo vệ cây tránh trở
thành thức ăn của động vật ăn thực vật, đóng vai trò gây phát dục cho cây,
được sử dụng là chất dự trữ dinh dưỡng nuôi mầm cây cho thế hệ sau, thường
là hợp chất trung gian ho c chất thải trong quá trình trao đổi chất ở thực vật.
Các ancaloit tiêu biểu thường thấy là Nicotin, Cofein, Quinin, Conniin...[2].
1.2. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước về chi dền và cây rau dền
cơm Amaranthus viridis L.

1.2.1. Đặc điểm sinh học, phân bố
1.2.1.1. Đặc điểm sinh học
Dền cơm Amaranthus viridis L. là loài cây thân thảo thường nhỏ, cao
khoảng 40 - 60 cm, đứng hay nằm, ở đáy thường có một nhánh to, cong, thân
to đến 5 mm, không lông, không gai. Cây rất nhạy cảm với nhiệt độ lạnh.
Lá, lá nguyên, mọc cách, cuống dài 4 - 10 cm với phần đáy rộng, 1,5 5,5 cm rộng và hẹp ở đỉnh ngọn nhọn, phiến lá hình xoan, tròn dài, có khi
hình bánh bò, bìa lá nguyên, 7 đến 8 gân lá ở bên có thể thấy rõ và hơi cong.
M t trên và m t dưới mịn với những chấm nhỏ mờ [1].
Hoa, chùm tụ tán, đơn hay phân nhánh, ở ngọn hay gié, mọc ở nách
lá, chùm hoa dài khoảng 2,5 - 12 cm và rộng khoảng 2 - 5 mm, không
cuống, nhỏ và nhiều rậm, màu xanh lá cây, hình thành như một tiểu cầu
hay hợp thành một gié, lá đài dài khoảng 3,1 mm hình mũi mác, tiểu nhụy
3, nuốm 2-3. Hoa đực và hoa cái cùng chung một cây hòa lẫn với nhau.


Hoa đực ở ở phần phía trên của gié có 5 tiểu nhị. Hoa cái ở phía dưới gié
và nhiều hơn hoa đực.
Trái, bế quả nhăn, hình trứng, 1,2 mm dài và 1 mm to. Phần trên cùng
của quả có nuốm chia ra làm 3 mảnh.
Hạt, một hạt, 1 đến 1,25 mm đường kính, màu nâu ho c màu đen, sáng
bóng. Trổ hoa vào tháng 7 đến tháng 9. Hạt trưởng thành vào tháng 8 đến
tháng 10 và thụ phấn nhờ gió [44].
1.2.1.2. Phân bố
Họ Dền (Amaranthaceae) có nguồn gốc ở Nam và Trung Mỹ, được
phân bố trên các vùng nhiệt đới và ôn đới khắp thế giới khoảng 160-174 chi
với khoảng 2.050 - 2.500 loài khác nhau. Phần lớn là loài cây thân thảo hay
cây bụi nhỏ, rất ít loài là cây thân gỗ hay dây leo.
Trong Phân họ Dền (Amaranthoideae) gồm các loài trong Chi Dền
(Amaranthus) với khoảng 60 loài gồm khoảng 400 giống khác nhau. Đa số
chúng là cây hoang dại, nhiều loài được dùng làm rau, cây cảnh và lương

thực.
Ở Việt Nam cây Rau dền dùng làm rau thuộc các giống Dền cơm hay
dền trắng, Dền đỏ hay dền tía và kể cả dền gai. Các cây họ Dền khác như Vòi
voi (dùng làm thuốc), Mồng gà (làm hoa cảnh) không được dùng làm rau.
Hai loài Dền cơm và Dền gai là cây mọc hoang dại phổ biến ở Việt
Nam. Các giống dền tím và dền xanh được thuần hóa để trồng làm rau.
Cây rau dền cơm Amaranthus viridis L. được thấy ở nhiều vùng khí
hậu khác nhau, cả vùng đồng bằng lẫn vùng núi ở độ cao đến 1.000 m. Có ở
nhiều tỉnh thành Việt Nam, ở các nước nhiệt đới. Bộ phận dùng là rễ và toàn
cây. Có thể thu hái quanh năm, rửa sạch, phơi khô để dùng dần [1].


1.2.2. Các nghiên cứu về thành phần hóa học
Với nhiều tác dụng sinh học đáng chú ý nhưng các nghiên cứu về thành
phần hoá học và hoạt tính sinh học về cây dền cơm Amaranthus viridis L. còn
rất ít. Theo các tài liệu được công bố phổ biến, rộng rãi thì trong lá rau dền
cơm Amaranthus viridis L. chứa 84,5% nước, 3,4% protein, 1,4% gluxit,
1,6% xenlulozo, ngoài ra trong 100g lá dền cơm có 63mg vitamin C, 10,5mg
caroten, 0,36mg vitamin B2, 1,3 mg vitamin PP [44].
Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Năm 1982, các nhà khoa học Ấn Độ đã báo cáo việc phân lập hợp chất
amasterol từ rễ cây Amaranthus viridis L. Hợp chất này được coi là tiền chất
để tổng hợp ecdysone. Amasterol có tác dụng ức chế sự nảy mầm từ hạt rau
xà lách. Ngoài ra, nó còn có tác dụng ức chế sự phát triển của nấm
Helminthosporium oryzi [29].

Năm 2006, Navjot K và cộng sự nghiên cứu về hạt cây Amaranthus
viridis L., trong hạt có chứa tinh bột, protein, lipid, lectin [24]. Về định tính,
lá và thân, rễ cây Amaranthus viridis L. có chứa các vitamin A, B, C, các hợp
chất steroids, saponin, flavonoids [23], [16]. Lá có chứa tannin, các đường,

resin nhưng không có alkaloid. Phân tích bột lá cho thấy trong 100 g có:


81,8g độ ẩm, protein 5,2 g, chất béo 0,3 g; chất xơ 6,1g; vitamin C 178 mg,
chất khoáng 28 g (canxi, photpho, sắt), các axit amin (arginin, histidin, lysin,
methionin, cystein, phenylalanine, leucin, isoleucin, threonin, tryptophan,
tyrosin, valin). Một số thành phần hóa học trong Amaranthus viridis s L. được
xác định bằng phương pháp HPLC như các flavonoid, rutin, quercetin [5].

Quercitin

Rutin

Năm 2015, nhóm nhà khoa học người Philippin đã báo cáo phân lập được
các hợp chất như squalene, spinasterol, trilinolein, polyprenol và phytol từ lá
và rễ cây Amaranthus viridis L. Đây là các hợp chất có hoạt tính sinh học
đáng quan tâm: spinasterol có tác dụng chống ung thư (ung thư vú, tử cung),
chống viêm, kháng khuẩn. Squalene cũng có tác dụng chống ung thư phổi,
trực tràng, da và tác dụng chống oxy hóa. Trilinolein có tác dụng chống ung
thư, kháng viêm, chống đông máu. Polyprenol có tác dụng chống ung thư vú
và kích thích miễn dịch [28].


Tình hình nghiên cứu tại Việt Nam
Cao Thị Huệ và các cộng sự (2015) đã nghiên cứu về thành phần dinh
dưỡng của hạt rau dền cơm Amaranthus viridis L. Thành phần hạt dền bao
gồm: 9,1 – 9,7% độ ẩm, 3,1 – 4,5% khoáng chất, 6,1 – 7,9% chất xơ, 6,3 –
6,7% lipit, 59,1 – 64,1% tinh bột, 16,5 – 17,5% protein thô. Trong dịch chiết
n-hexan của hạt dền, đã xác định thành phần hóa học gồm 91,49% axit béo,
trong đó có 4 axit béo no: axit myristic, axit palmitic, axit stearic, axit

arachidic; 3 axit béo không no: axit oleic, axit elaidic, axit linoleic và 6,5%
squalen. Axit béo không no chiếm thành phần chủ yếu. Cao Thị Huệ và cộng
sự còn nghiên cứu thành phần axit amin trong sản phẩm protein thủy phân,
bao gồm 18 loại axit amin, trong đó có 8 axit amin thiết yếu với hàm lượng
tương đối cao so với một số loại ngũ cốc khác (32,2g/100g protein). Sản
phẩm protein có thể sử dụng trong công nghệ thực phẩm để bào chế thực
phẩm dinh dưỡng cho trẻ em và thực phẩm chức năng có lợi cho sức khỏe con
người [8], [9].


1.2.3. Các nghiên cứu về hoạt tính sinh học và tác dụng dược lý của cây
dền cơm
Cây dền cơm Amaranthus viridis L. được sử dụng phổ biến làm rau ăn,
có chứa nhiều các vitamin, muối khoáng, protein. Cây dền cơm được sử dụng
để làm thuốc trong y học cổ truyền và đã có rất nhiều nghiên cứu đã được
công bố rộng rãi về tác dụng sinh học đáng chú ý của dền cơm như:
Giảm cholesterol vì trong lá rau dền com có tocotrienol là một loại
vitamin E có khả năng làm giảm cholesterol xấu và như vậy rau dền cơm có
khả năng phòng bệnh về tim mạch.
Kiểm soát huyết áp cao: Theo The Health Site trong cây rau dền cơm
chứa nhiều Kali và Magie giúp duy trì cân bằng điện giải trong cơ thể, ngoài
ra trong cây rau dền cơm còn có nhiều chất hữu cơ và một số dinh dưỡng thiết
yếu khác có khả năng kiểm soát và phòng ngừa bệnh huyết áp cao và đột quỵ.
Ngăn ngừa ung thư: Đ c tính chống ung thư là do các hợp chất chống
oxi hóa như vitamin C, vitamin E, sắt, magie, photpho hay lysine có trong cây
rau dền cơm. Chúng chiến đấu chống lại các gốc tự do có hại và ngăn ngừa sự
hình thành các tế bào ác tính gây bệnh ung thư.
Ở các nước phương đông như Ấn Độ, Philippines, dền cơm
Amaranthus viridis L. được dùng điều trị tiểu đường, lá làm thuốc trị bọ cạp
đốt và dùng toàn cây trị rắn cắn. Cây dền cơm Amaranthus viridis L. còn

được sử dụng điều trị táo bón, viêm nhiễm, các bệnh mụn nhọt ở da, thiếu
máu [45], [46], [47].
Ở Nam và Trung Mỹ lá dền cơm được dùng làm thuốc lợi tiểu và lợi
sữa.
Năm 2006, nghiên cứu ở Nigeria cho thấy dịch chiết cây dền cơm có
tác dụng chống virus [25].


Năm 2009, Ashok và các cộng sự tiến hành một số các nghiên cứu khác
về kháng khuẩn, chống ký sinh trùng, tác dụng hạ sốt, giảm đau của dịch chiết
metanol [34].
Năm 2011, Vivek Kumar R và cộng sự chỉ ra dịch chiết cây
Amaranthus viridis L. thể hiện tác dụng ức chế enzym α-amylase, tác dụng
chống viêm khớp tốt, so sánh với diclophenac natri [37]. Bên cạnh đó, Ashok
Kuma B.S và các cộng sự (2011) cũng chứng minh dịch chiết cây
Amaranthus viridis L. còn thể hiện tác dụng bảo vệ gan, chống oxy hóa [5].
Một số báo cáo từ các nhà khoa học Ấn Độ (2011, 2012, 2015) cho
thấy dịch chiết lá và thân cây Amaranthus viridis L. còn thể hiện tác dụng
chống tiểu đường trên chuột tiểu đường do streptozotocin. Kết quả cho thấy
giảm nồng độ glucose, lipid trong máu tương tự như thuốc chống tiểu đường
glibenclamid. Ngoài ra, dịch chiết này còn tăng tác dụng lành vết thương trên
chuột thử nghiệm [17], [21], [23], [30]. Một nghiên cứu khác chỉ ra, dịch chiết
cây dền cơm thể hiện tác dụng chống viêm trên chuột [22].
Năm 2013, Jin Y.S và các cộng sự đã nghiên cứu và chỉ ra Amaranthus
viridis L. có tác dụng chống ung thư, chống oxy hóa, kháng khuẩn [18], [19].
Saravanan và cộng sự (2012, 2013) đã thử nghiệm dịch chiết trên chuột, dịch
chiết thể hiện tác dụng chống oxy hóa, bảo vệ hệ tim mạch, làm giảm các sản
phẩm do quá trình peroxy hóa lipid [31], [32].

Chương 2. ĐỐI TƯỢNG, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tượng nghiên cứu
2.1.1. Mẫu thực vật
Cây rau dền cơm thuộc Bộ Cẩm chướng Caryophyllales, họ dền
Amaranthaceae, chi Dền Amaranthus, tên khoa học là Amaranthus viridis L.,
1763. Mẫu cây được thu hái tại xã Thắng Lợi, huyện Văn Giang, tỉnh Hưng
Yên. Thời điểm thu mẫu: tháng 6 năm 2016.

Hình 3. Mẫu cây rau dền cơm thu hái tại Hưng Yên
2.1.2. Hóa chất và dụng cụ thí nghiệm
* Hoá chất:
Các dung môi hữu cơ dùng để chiết và phân lập chất: metanol, nước
cất, n-hexan, etyl axetat, diclometan, axeton; thuốc thử ceri sulfate, silica gel
pha

thường,

hợp

chất

MTT

[3-(4,5-dimethyl-2-thiazolyl)-2,5-

diphenyltetrazolium bromid].
Các hóa chất được cung cấp bởi trung tâm nghiên cứu thuốc, Viện Hóa
sinh biển – Viện Hàn lâm khoa học và công nghệ Việt Nam.
* Dụng cụ thí nghiệm:

Các dụng cụ thí nghiệm bao gồm: dao cắt mẫu, máy nghiền mẫu, dụng
cụ thủy tinh (phễu chiết, phễu lọc hút, cột sắc ký các kích cỡ, bình triển khai
bản mỏng, ống nghiệm, máy cất quay chân không…).
*Thiết bị:
Tủ sấy mẫu, máy đo cộng hưởng từ hạt nhân, máy phổ khối, máy đo nhiệt độ
nóng chảy Ezmet, máy soi UV, máy cất quay chân không.
2.2. Phương pháp nghiên cứu
Thực nghiệm được tiến hành tại Viện nghiên cứu khoa học và ứng dụng
trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2, Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển
Thuốc – Viện Hóa sinh biển, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt
Nam.
2.2.1. Phương pháp xử lý mẫu và chiết xuất các mẫu nghiên cứu
Mẫu được xử lý và chiết xuất theo quy trình sau:
+ Mẫu cây rau dền tươi được thu hái, cắt nhỏ, phơi khô trong bóng râm,
sau đó được nghiền nhỏ và tiến hành ngâm chiết với dung môi metanol. Quá
o

trình chiết thực hiện 3 lần, thời gian 24h/lần, nhiệt độ 50 C.
+ Dịch chiết của 3 lần chiết được gom lại và tiến hành cất loại dung môi
o

dưới áp suất giảm ở nhiệt độ ≤ 50 C thu được c n chiết tổng.
+ C n chiết tổng được pha loãng bằng nước cất sau đó chiết phân bố với
dung môi n-hexan 3 lần, gom dịch chiết của 3 lần lại. Cất loại hết dung môi từ
dịch thu được c n n-hexan. Phần dịch chiết còn lại sau khi chiết phân bố với
n-hexan được sử dụng cho các nghiên cứu cần thiết khác.
2.2.2. Phương pháp xác định thành phần axit béo