Nghiên cứu ảnh hưởng của một số phương pháp sấy đến hoạt chất sinh học và khả năng chống oxy hóa của rễ cây an xoa (hellicteres hirsuta l )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ
PHƯƠNG PHÁP SẤY ĐẾN HOẠT CHẤT SINH HỌC VÀ
KHẢ NĂNG CHỐNG ÔXY HÓA CỦA RỄ CÂY AN XOA
(HELICTERES HIRSUTA L.)

Giáo viên hướng dẫn: TS. Nguyễn Văn Tặng
Sinh viên thực hiện:

Nguyễn Thị Bình

Mã số sinh viên:

56130311

Khánh Hòa - 2018


TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG

KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
BỘ MÔN: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ
PHƯƠNG PHÁP SẤY ĐẾN HOẠT CHẤT SINH HỌC VÀ

KHẢ NĂNG CHỐNG ÔXY HÓA CỦA RỄ CÂY AN XOA
(HELICTERES HIRSUTA L.)

GVHD: TS. Nguyễn Văn Tặng
SVTH: Nguyễn Thị Bình
MSSV: 56130311

Khánh Hòa, tháng 7/2018


i


LỜI CAM ĐOAN

Em xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân em và được sự hướng
dẫn khoa học của TS. Nguyễn Văn Tặng. Các số liệu, kết quả nêu trong đề tài là trung
thực và chưa từng được công bố trong bất kì công trình nào khác. Em xin chịu trách
nhiệm hoàn toàn nếu có bất kì sự gian dối nào.

Khánh Hòa, ngày 29 tháng 6 năm 2018
Sinh viên

Nguyễn Thị Bình

ii


LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành đề tài này

Trước hết, em xin gửi tới Ban Giám hiệu Trường Đại học Nha Trang, Ban Chủ
nhiệm Khoa Công nghệ Thực phẩm sự kính trọng, niềm tự hào được học tập và nghiên
cứu tại Trường trong những năm qua.
Sự biết ơn sâu sắc nhất em xin gửi đến thầy TS. Nguyễn Văn Tặng đã tận tình
hướng dẫn, động viên và truyền đạt cho em rất nhiều kiến thức quý báu về khoa học,
những kinh nghiệm thực tế cũng như những kỹ năng làm việc trong suốt quá trình thực
hiện đề tài này.
Em cũng xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong phòng thí nghiệm Khoa
Công nghệ Thực phẩm, khu công nghệ cao thuộc Trung tâm Thí nghiệm Thực hành –
Trường Đại học Nha Trang đã tạo mọi điều kiện về cơ sở vật chất, trang thiết bị để em
có thể hoàn thành tốt đồ án của mình.
Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến gia đình, người thân và bạn bè
đã tạo điều kiện, động viên cổ vũ tinh thần để em vượt qua mọi khó khăn trong suốt thời
gian vừa qua.
Em xin chân thành cảm ơn!
Khánh Hòa, ngày 29 thánh 6 năm 2018
Sinh viên

Nguyễn Thị Bình

iii


TÓM TẮT
Hiện nay, cây An xoa (Helicteres hirsuta Lour.) được biết đến là một loại cây
dược liệu có tác dụng trong việc hỗ trợ điều trị các bệnh về gan. Cây An xoa được phân
bố rộng rãi ở các nước Đông Nam Á. Ở nước ta, cây An xoa mọc phổ biến ở ven, trong
rừng thưa, phân bố ở độ cao từ 1000 – 1500 mét so với mặt nước biển, rộng khắp từ Bắc
vào Nam, mọc nhiều ở dọc biên giới Campuchia, Bình Phước, Hà Giang. Việc tối ưu
quá trình chuẩn bị mẫu khô cho quá trình chế biến tiếp theo là rất cần thiết. Tuy nhiên,

hiện nay chưa có nghiên cứu nào thực hiện tối ưu hóa quá trình sấy khô nguyên liệu rễ
cây An xoa. Mục tiêu của nghiên cứu này là để đánh giá ảnh hưởng của một số phương
pháp sấy: vi sóng, phơi nắng, sấy chân không thăng hoa đến hoạt chất sinh học và khả
năng chống ôxy hóa của rễ cây An xoa. Trên cơ sở đó, xây dựng được quy trình sấy rễ
cây An xoa tối ưu. Kết quả của nghiên cứu này cho thấy các phương pháp sấy có ảnh
hưởng đáng kể đến hoạt chất sinh học và khả năng chống ôxy hóa của rễ cây An xoa
khô. Trong số các điều kiện sấy được thực hiện trong nghiên cứu này thì phương pháp
sấy vi sóng ở mức công suất 50% (MW450) cho kết quả về hoạt chất sinh học và khả
năng chống ôxy hóa là cao nhất, ít tổn thất hoạt chất so với mẫu tươi nhất và tiết kiệm
năng lượng. Do đó, phương pháp sấy vi sóng ở mức công suất 50% (MW450) được kiến
nghị cho quá trình chuẩn bị rễ cây An xoa khô cho quá trình xử lý tiếp theo.
Từ khóa: Cây An xoa, phương pháp sấy, hoạt chất sinh học, khả năng chống ôxy
hóa, quy trình sấy tối ưu.

iv


MỤC LỤC
Đề mục
Trang
LỜI CAM ĐOAN ........................................................................................................... ii
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................................ iii
TÓM TẮT...................................................................................................................... iv
MỤC LỤC .......................................................................................................................v
DANH MỤC CÁC BẢNG ........................................................................................... vii
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ ..................................................................................... viii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ........................................................................... ix
PHẦN MỞ ĐẦU ............................................................................................................1
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN ..........................................................................................4
1.1. TỔNG QUAN VỀ CÂY AN XOA .......................................................................4

1.1.1. Đặc điểm sinh học và phân bố sinh thái của cây An xoa [3] ..........................4
1.1.2.Thành phần hóa học của cây An xoa ...............................................................5
1.1.3.Tác dụng của cây An xoa.................................................................................6
1.1.4.Tình hình nghiên cứu về cây An xoa trên thế giới và Việt Nam .....................7
1.2. GIỚI THIỆU VỀ MỘT SỐ HOẠT CHẤT SINH HỌC TIÊU BIỂU...................8
1.2.1.Hợp chất phenolics (polyphenol) .....................................................................8
1.2.2.Hợp chất flavonoids .........................................................................................9
1.2.3.Hợp chất saponins ..........................................................................................10
1.3. QUÁ TRÌNH ÔXY HÓA VÀ CHỐNG ÔXY HÓA ..........................................13
1.3.1.Quá trình ôxy hóa [11] ...................................................................................13
1.3.2.Chất chống ôxy hóa .......................................................................................14
1.4. MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ HOẠT TÍNH CHỐNG ÔXY HÓA ..18
1.4.1.Đánh giá hoạt tính chống ôxy hóa dựa vào khả năng khử gốc tự do DPPH .18
1.4.2.Phương pháp FRAP (Ferric reducing antioxydant power): Khả năng chống
ôxy hóa bằng phương pháp khử sắt ........................................................................19
1.5. GIỚI THIỆU VỀ PHƯƠNG PHÁP SẤY ...........................................................20
1.5.1.Mục đích, nguyên lý và bản chất quá trình sấy [12]......................................20
1.5.2.Các giai đoạn của quá trình sấy [12] .............................................................20
1.5.3.Cơ chế thoát ẩm khỏi vật liệu trong quá trình sấy [1] ...................................21
1.5.4.Các phương pháp sấy trong công nghệ thực phẩm........................................22
CHƯƠNG II: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ......................25
2.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU VÀ HÓA CHẤT PHÂN TÍCH ...........................25
v


2.1.1 Đối tượng nghiên cứu.....................................................................................25
2.1.2 Hóa chất và thiết bị.........................................................................................25
2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .........................................................................26
2.2.1.Bố trí thí nghiệm tổng quát ............................................................................26
2.2.2.Bố trí thí nghiệm chuẩn bị mẫu khô ..............................................................28

2.2.3. Bố trí thí nghiệm xác định các chỉ tiêu hóa lý đánh giá chất lượng rễ cây An
xoa khô và hiệu quả phương pháp sấy ....................................................................29
2.2.4.Bố trí thí nghiệm trích ly mẫu khô.................................................................31
2.2.5.Bố trí thí nghiệm xác định năng suất chiết và hàm lượng các hoạt chất sinh
học của rễ cây An xoa khô ......................................................................................32
2.2.6.Bố trí thí nghiệm xác định khả năng chống ôxy-hóa của rễ cây An xoa khô
thông qua khả năng quét gốc tự do DPPH (DRSC) ...............................................33
2.3. XỬ LÝ SỐ LIỆU THỰC NGHIỆM ...................................................................33
CHƯƠNG III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ...............................35
3.1. ẢNH HƯỞNG CỦA PHƯƠNG PHÁP SẤY ĐẾN CÁC CHỈ TIÊU HÓA LÝ
CỦA RỄ CÂY AN XOA KHÔ ..................................................................................35
3.1.1 Ảnh hưởng của phương pháp sấy đến thời gian sấy, tiêu thụ năng lượng, độ
ẩm, hoạt độ nước của rễ cây An xoa khô ................................................................35
3.1.2 Ảnh hưởng của phương pháp sấy đến năng suất sấy và năng suất chiết của rễ
cây An xoa khô .......................................................................................................37
3.2. ẢNH HƯỞNG CỦA PHƯƠNG PHÁP SẤY ĐẾN HÀM LƯỢNG CÁC HOẠT
CHẤT SINH HỌC CỦA RỄ CÂY AN XOA KHÔ ..................................................39
3.3. ẢNH HƯỞNG CỦA PHƯƠNG PHÁP SẤY ĐẾN KHẢ NĂNG CHỐNG ÔXY
HÓA CỦA RỄ CÂY AN XOA KHÔ ........................................................................42
3.4. ĐỀ XUẤT QUY TRÌNH SẤY RỄ CÂY AN XOA TỐI ƯU.............................43
CHƯƠNG IV: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN ...............................................47
4.1. KẾT LUẬN .........................................................................................................47
4.2

ĐỀ XUẤT Ý KIẾN ..........................................................................................47

TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................................49
PHỤ LỤC ......................................................................................................................53
PHỤ LỤC 1: MỘT SỐ HÌNH ẢNH TRONG ĐỀ TÀI ...............................................53
PHỤ LỤC 2: CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU..................................................56

PHỤ LỤC 3: KẾT QUẢ XỬ LÝ SPSS ........................................................................60
PHỤ LỤC 4: MỘT SỐ THIẾT BỊ SỬ DỤNG TRONG ĐỀ TÀI................................66

vi


DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 3. 1. Thời gian sấy, độ ẩm và hoạt độ nước của rễ cây An xoa bởi các phương pháp
sấy khác nhau và mẫu tươi. ...........................................................................................35
Bảng 3. 2. Năng suất sấy và năng suất chiết của rễ cây An xoa khô bởi các phương pháp
sấy khác nhau và mẫu tươi. ...........................................................................................37
Bảng 3. 3. Hợp chất có hoạt tính sinh học của rễ cây An xoa khô đạt được bởi 3 phương
pháp sấy khác nhau và mẫu tươi. ..................................................................................40
Bảng 3. 4. Khả năng khử gốc tự do DPPH của rễ cây An xoa bởi các điều kiện sấy khác
nhau và mẫu tươi. ..........................................................................................................42

vii


DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ

Hình 1.1. Cây An xoa ...................................................................................................... 4
Hình 1. 2. Cành cây An xoa ............................................................................................ 4
Hình 1. 3. Hoa, lá và quả của cây An xoa [19] ............................................................... 5
Hình 1. 4. Cấu tạo chung của saponin [6] ..................................................................... 11
Hình 1. 5. Vitamin A [23] ............................................................................................. 15
Hình 1. 6. Cấu trúc của Vitamin C [25] ........................................................................ 16
Hình 1. 7. Cấu trúc của Vitamin E [24]......................................................................... 16
Hình 1. 8. Cấu trúc của flavonoid [22] .......................................................................... 16

Hình 1. 9. Cấu trúc của isoflavone [56] ........................................................................ 17
Hình 1. 10. Sơ đồ phản ứng giữa chất chống ôxy hóa và gốc tự do DPPH .................. 18
Hình 1. 11. Cơ chế phản ứng của phương pháp FRAP [16] ......................................... 19
Hình 1. 12. Đồ thị đường cong sấy và đường cong tốc độ sấy ..................................... 20
Hình 1. 13. Sơ đồ cấu tạo của lò vi sóng ....................................................................... 23
Hình 2. 1. Rễ cây an xoa sau khi cắt khúc 1,5 – 2 cm................................................... 25
Hình 2.2. Sơ đồ bố trí thí nghiệm tổng quát .................................................................. 26
Hình 2.3. Sơ đồ bố trí thí nghiệm chuẩn bị mẫu khô .................................................... 28
Hình 2.4. Sơ đồ bố trí thí nghiệm trích ly mẫu khô ...................................................... 31
Hình 3. 1. Quy trình sấy rễ cây an xoa tối ưu ................................................................ 44
Hình PL1.1. Rễ cây An xoa tươi sau khi cắt khúc ........................................................ 53
Hình PL.1.2. Mẫu sấy vi sóng ở mức công suất 30% (MW270) .................................. 53
Hình PL.1. 3. Mẫu sấy vi sóng ở mức công suất 50% (MW450) ................................. 53
Hình PL.1. 4. Mẫu sấy vi sóng ở mức công suất 80% (MW720W) ............................. 54
Hình PL.1. 5. Mẫu sấy vi sóng ở mức công suất 100% (MW900W) .......................... 54
Hình PL.1. 6. Mẫu sấy chân không thăng hoa .............................................................. 54
Hình PL.1. 7. Mẫu phơi nắng ........................................................................................ 55
Hình PL 2.1. Đường chuẩn Acid gallic ......................................................................... 56
Hình PL2.1. Đường chuẩn Acid gallic ......................................................................... 57
Hình PL2.2. Đường chuẩn Catechol ............................................................................. 57
Hình PL2.3. Đường chuẩn Escin ................................................................................... 58
Hình PL2.4. Đường chuẩn DPPH ................................................................................. 59
viii


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
aw

: Hoạt độ nước

BHA

: Butylated hydroxyanisole

BHT

: Butylated hydroxy toluene

DRSC

: DPPH radical scavenging capacity

DPPH

: 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl

FRAP

: Ferric reducing antioxydant power

GAE

: Gallic acid equivalent

MW270

: Sấy vi sóng ở mức công suất 30% (270W)

MW450

: Sấy vi sóng ở mức công suất 50% (450W)

MW720

: Sấy vi sóng ở mức công suất 80% (720W)

MW900

: Sấy vi sóng ở mức công suất 100% (900W)

PG

: Propyl gallate

SPSS

: Statistical Package for the Social Sciences

TBHQ

: Tertbutyl hydroquinone

TPC

: Total phenolic content

TPTZ

: 2,4,6-Tripyridyls-triazine

TFC

: Total flavonoid content

WHO

: Tổ chức Y tế thế giới

ix


PHẦN MỞ ĐẦU
Bệnh ung thư và sức khoẻ cộng đồng là những vấn đề ngày càng được quan tâm ở
hầu hết các quốc gia trên thế giới. Theo ước tính và thống kê của Tổ chức Y tế thế giới
(WHO) thì hàng năm trên toàn cầu có khoảng 9-10 triệu người mới mắc bệnh ung thư
và một nửa trong số đó chết vì căn bệnh này [10]. WHO xếp Việt Nam trong top 2 của
bản đồ ung thư thế giới. Ở Việt Nam, mỗi ngày trung bình có khoảng 315 người chết vì
ung thư. Thực phẩm chức năng đã được chứng minh có tác dụng tốt trong việc hỗ trợ
điều trị ung thư và phòng chống ung thư. Y học ngày càng phát triển luôn tìm kiếm
những giải pháp để ngăn ngừa các bệnh liên quan đến ung thư hay ngăn ngừa kéo dài
sự sống của những người bị bệnh. Và với sự phát triển của khoa học hiện nay, thế giới
luôn không ngừng tìm kiếm các nguồn có hoạt chất mới để phát triển thực phẩm chức
năng. Trong tự nhiên, có nhiều nguồn có hoạt chất sinh học như: thực vật, động vật, vi
sinh vật,... Tuy nhiên, hoạt chất sinh học từ nguồn cây thuốc là một nguồn rất tiềm năng.
Bởi lẽ, nguồn hoạt chất sinh học từ cây thuốc rất giàu, và trên thế giới có đa dạng nhiều
loại dược liệu từ cây thuốc. Từ xa xưa con người đã biết sử dụng các loài cây cỏ trong
tự nhiên, đặc biệt là các loài cây cỏ trong rừng để làm thuốc chữa bệnh, từ các loại bệnh
thông thường đến các bệnh khó chữa trị. Hơn nữa, theo thông tin của WHO đến năm
1985 trên toàn thế giới đã biết tới trên 20.000 loài thực vật bậc thấp cũng như bậc cao
(trong tổng số hơn 25.000 loài thực vật đã biết) được sử dụng trực tiếp để làm thuốc hay

có xuất xứ cung cấp hoạt chất để làm thuốc. Con số này được ước tính từ 30.000 đến
70.000 loài . Trong đó, ở Trung Quốc đã có tới hơn 10.000 loài thực vật được coi là cây
thuốc, Ấn Độ hơn 6.000 loài, vùng nhiệt đới Đông Nam Á khoảng 6.500 loài [8].
Gan là một bộ phận có chức năng dự trữ glycogen và tổng hợp protein huyết tương.
Đặc biệt, gan còn có khả năng thải độc cho cơ thể nhờ đó có khả năng miễn dịch với
một số chất độc nhẹ hoặc giải nhiệt cho cơ thể. Hiện nay, bệnh ung thư gan đang là một
vấn nạn lớn đối với loài người, tỉ lệ mắc các bệnh ung thư gan đang là con số báo động.
Phát triển thực phẩm chức năng từ các nguồn hoạt chất là cây thuốc tiềm năng là rất cần
thiết. Trong tự nhiên, có nhiều cây thuốc có hàm lượng hoạt chất sinh học cao. Đề tài
của em chọn cây An xoa bởi vì: hiện nay cây An xoa được biết đến là cấy thuốc có khả
năng hỗ trợ điều trị bệnh ung thư gan và cây An xoa phân bố rộng rãi trong tự nhiên,
1


được chứng minh có hàm lượng hoạt chất sinh học cao. Cây An xoa được báo cáo là
một nguồn giàu cucurbitacin, acid rosmarinic, acid gallic, kaempferol, có khả năng
chống ôxy hóa mạnh [33] [36]. Cây An xoa được tìm thấy có chứa hàm lượng cao các
lignans (6)-pinoresinol, (2)-boehmenan và (2)-boehmenan H, và có hoạt tính gây độc tế
bào, chống ung thư phổi, ung thư tuyến tiền liệt và ung thư vú ở người [31].
Quá trình sấy đã được chứng minh là có ảnh hưởng đáng kể đến hoạt chất sinh học
có trong nguyên liệu [44] [49] [30]. Hơn nữa, các loại nguyên liệu khác nhau thì chịu
ảnh hưởng của quá trình sấy khác nhau. Ví dụ như đối với cây diệp hạ châu chế độ sấy
tối ưu là phương pháp sấy hồng ngoại ở 30oC [43]. Theo Nguyễn và cộng sự [43] chỉ ra
rằng phương pháp sấy vi sóng ở 400W là phương pháp tối ưu để sấy rễ cây Xáo tam
phân, khi sấy bằng phương pháp này thì hàm lượng các hoạt chất phenolics, flavonoids,
saponins cao nhất. Vì vậy, xác định phương pháp sấy tối ưu để sấy rễ cây An xoa là rất
cần thiết. Trong dân gian, hiện nay nhiều người dân cũng biết đến các tác dụng của cây
An xoa. Tuy nhiên, người nông dân thường chỉ đơn thuần chặt cây An xoa về dùng tươi,
hoặc phơi nắng thông thường. Quá trình phơi nắng quá lâu có thể ảnh hưởng đến hoạt
chất sinh học của nó. Vì vậy, tìm ra điều kiện sấy tối ưu để bảo toàn hoạt chất sinh học

của cây An xoa là rất cần thiết.
Hiện nay, có nhiều phương pháp sấy khác nhau, tuy nhiên dựa trên các nghiên cứu
trước đây, đề tài này chọn 3 phương pháp sấy là: sấy vi sóng, sấy thăng hoa và phơi
nắng. Bởi vì, sấy vi sóng là phương pháp sấy nhanh, tiết kiệm năng lượng, giữ lại các
hoạt chất cao. Phương pháp phơi nắng được sử dụng phổ biến trong dân gian vì đơn
giản, chi phí thấp. Sấy thăng hoa là phương pháp sấy hiện đại nhưng chi phí cao.
Bên cạnh đó, các nghiên cứu đối với cây An xoa chủ yếu được thực hiện trên đối
tượng là thân và lá, chưa có nghiên cứu nào trên đối tượng rễ. Vậy, vấn đề đặt ra là rễ
cây An xoa có hàm lượng hoạt chất so với lá và thân như thế nào, hay nói cách khác
phương pháp sấy ảnh hưởng như thế nào đối với hoạt chất của rễ cây An xoa. Do đó, đề
tài nghiên cứu này nhằm mục đích đánh giá ảnh hưởng của một số phương pháp sấy để
chọn ra phương pháp sấy tối ưu nhất đối với rễ cây An xoa.
Xuất phát từ những lý do trên, giáo viên hướng dẫn và khoa Công nghệ Thực phẩm
đồng ý cho em thực hiện đề tài “ Nghiên cứu ảnh hưởng của một số phương pháp
sấy đến hoạt chất sinh học và khả năng chống ôxy hóa của rễ cây An xoa”.
2


Mục tiêu của đề tài:
 Xác định được ảnh hưởng của các phương pháp sấy (sấy vi sóng, sấy thăng hoa,
phơi nắng) đến hoạt chất sinh học của rễ cây An xoa.
 Xác định được phương pháp sấy tối ưu để sấy rễ cây An xoa.
Nội dung nghiên cứu
1. Nghiên cứu ảnh hưởng của phương pháp sấy đến các chỉ tiêu hóa lý của rễ cây
An xoa khô.
2. Nghiên cứu ảnh hưởng của phương pháp sấy đến hàm lượng các hoạt chất sinh
học của rễ cây An xoa khô ( Phenolics, Flavonoids, Saponins).
3. Nghiên cứu ảnh hưởng của phương pháp sấy đến khả năng chống ôxy hóa của rễ
cây An xoa khô.
4. Đề xuất quy trình sấy rễ cây An xoa tối ưu.

Ý nghĩa khoa học của đề tài: Đề tài tìm ra được phương pháp sấy tối ưu để giảm
tổn thất về hàm lượng các hoạt chất sinh học từ rễ cây An xoa. Đồng thời, kết quả của
đề tài là dữ liệu khoa học tham khảo cho giảng viên, sinh viên, các nhà nghiên cứu và
sản xuất quan tâm đến ảnh hưởng của phương pháp sấy đến hoạt chất sinh học từ các
nguồn cây thuốc tự nhiên.
Ý nghĩa thực tiễn của đề tài:
 Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ làm cơ sở để tách chiết các hợp chất có hoạt tính
sinh học chống ôxy hóa cao, ứng dụng vào ngành dược phẩm, công nghệ thực phẩm.
 Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ là cơ sở cho việc nghiên cứu khai thác cây An
xoa ở các vùng núi của Việt Nam.

3


CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN
1.1. TỔNG QUAN VỀ CÂY AN XOA
1.1.1. Đặc điểm sinh học và phân bố sinh thái của cây An xoa [3]
 Cây An xoa có:
Tên khoa học: Helicteres hirsuta Lour.
Tên tiếng Việt: Thâu kén lông; Tổ kén lông; Thâu kén cái; Dó lông; Con chuột.
Tên khác: H. spicata Colebr. ex Mast.
 Cây An xoa thuộc:
Giới

: Thực vật

Ngành

: Magnoliophyta (Thực vật có hoa)

Lớp

: Magnoliopsida (Thực vật hai lá mầm)

Bộ

: Malvales (Cẩm quì)

Họ

: Sterculiaceae (Trôm)

1.1.1.1. Đặc điểm hình thái:
Cây An xoa là cây bụi cao 1 – 3 m, nhánh hình trụ, có lông, lá hình trái xoan dài 5
-17 cm, rộng 2,5 - 7,5cm, gốc cụt hay hình tim, đầu thon thành mũi nhọn, mép có răng
không đều, mặt dưới màu trắng, cả hai mặt phủ đầy lông hình sao; gân gốc 5, cuống lá
dài 0,8 – 4 cm; lá kèm hình dải, có lông, dễ rụng.

Hình 1. 1. Cây An xoa

Hình 1.2. Cành cây An xoa
4


Cụm hoa là những bông ngắn, đơn hay xếp đôi ở nách lá. Hoa màu hồng hay đỏ;
cuống hoa có khớp và có lá bắc dễ rụng; đài hình ống phủ lông hình sao, màu đo đỏ,
chia 5 răng; cánh hoa 5; cuống bộ nhị có vân đỏ; nhị 10, nhị lép bằng chỉ nhị; bầu có
nhiều gợn, chứa 25 - 30 màu trong mỗi lá noãn. Quả nang hình trụ nhọn (có lông, trông
như tổ kén); hạt nhiều, hình lăng trụ. Ra hoa kết quả gần như quanh năm.

Hình 1. 1. Hoa, lá và quả của cây An xoa [19]
1.1.1.2. Phân bố - sinh thái:
Cây An xoa được phân bố khắp nơi phía nam Trung Quốc và nhiều nước Nam Á
châu như Việt Nam, Lào, Indonesia, Thái Lan.
Ở nước ta, cây An xoa mọc phổ biến ở ven, trong rừng thưa, phân bố ở độ cao từ
1000 - 1500 mét so với mặt nước biển, rộng khắp từ Bắc vào Nam; mọc nhiều ở dọc
biên giới Cam Pu Chia, Bình Phước, Hà Giang (Mèo Vạc).
1.1.2. Thành phần hóa học của cây An xoa
Qua sơ bộ các nhà nghiên cứu gần đây, thành phần hóa học chính của An xoa là
hoạt chất alkaloid (một chất kháng ung thư, ngăn chặn sự phát triển của khối u), chất
flavonoid (có tác dụng chống ôxy hóa, bảo vệ tế bào gan), ngoài ra trong cây có một số
enzyme và nhiều hoạt chất quý khác [18].
Hiện nay, trên thế giới đã có một công bố nghiên cứu của nhóm tác giả người Mỹ
trên thân cây An xoa ở Indonesia công bố năm 2006 khẳng định sáu lignans, cụ thể là,
( ± ) -pinoresinol, ( ± ) -medioresinol, ( ± ) -syringaresinol, ( - ) - boehmenan , ( - ) 5


boehmenan H và ancol ( ± ) -trans – dihydrodiconiferyl, trong đó ( ± ) -pinoresinol có
tác dụng gây độc tế bào mạnh khi nghiên cứu với một số dòng tế bào ung thư [31].
Năm 2016, nhóm nghiên cứu Nguyễn Hữu Duyên và Lê Thanh Phước Khoa Trường Đại học Cần Thơ đã tiến hành khảo sát thành phần hóa học và hoạt tính gây độc
tế bào Hep-G2 của cây An xoa (Helicteres hirsuta L.). Kết quả đã phân lập được 4 hợp
chất là: stigmasterol, lupeol, apigenin và tiliroside [4].
1.1.3. Tác dụng của cây An xoa
Cây An xoa (Helicteres hirsuta Lour.) còn được gọi là dó lông, thường dùng làm
thuốc chữa ung nhọt; rễ làm thuốc dịu đau, tiêu độc, kiết lị, cảm cúm, đậu, sởi, sốt rét
và rắn độc cắn; vỏ thân cho sợi dùng dệt bao tải [3].
Trên thực tế, tác dụng, công dụng của cây An xoa đã được khoa học trong và ngoài
nước nghiên cứu, chứng minh. Theo nhóm nghiên cứu thuộc Trường Đại học Cần Thơ,
cây An xoa chứa 4 hợp chất: stigmasterol, lupeol, apigenin và tiliroside. Các nhóm này
có tác dụng ức chế cực mạnh dòng tế bào ung thư gan Hep-G2 [4].

Bên cạnh đó, một nghiên cứu từ Indonesia vào năm 2006 cũng đã nhận định một
số dược chất trong An xoa có tác dụng tiêu diệt tế bào ung thư hiệu quả, đặc biệt là ung
thư gan [31].
Ngoài ra, có rất nhiều lương y thời trước đã đánh giá cao thảo dược này để trị bệnh
về tiêu hoá, ung thũng…[18]. Trong dân gian, cây An xoa lưu truyền có nhiều tác dụng.
Tác dụng của cây An xoa trong điều trị những bệnh như bệnh viêm gan B, C, ung thư
gan, xơ gan, men gan cao hoặc ngay cả bệnh đau lưng, nhức mỏi cơ thể, bệnh đau xương
khớp và cả mất ngủ. Không chỉ có tác dụng chữa bệnh gan mà những người bị bệnh tim,
cơ thể mệt mỏi uống nước cây An xoa cũng có thể giảm bớt được bệnh.
Cây An xoa giúp bạn hỗ trợ tiêu diệt các tế bào ung thư gan, giúp bạn bảo vệ tế
bào gan một cách tốt nhất. Đồng thời ngăn ngừa hiện tượng tích tụ mỡ trong gan, nhờ
uống nước cây An xoa mà bạn có thể bài tiết, thải độc gan ra bên ngoài hỗ trợ ngăn ngừa
bệnh di căn ung thư gan. Với những người uống nhiều rượu bia, ăn thức ăn nhiều dầu
mỡ thường xuyên khiến cho gan nóng hãy uống nước cây An xoa mỗi ngày để bảo vệ
sức khỏe. Đặc biệt với những người mắc bệnh tiểu tiện đỏ, có sắc mặt vàng, da nhợt
nhạt, mệt mỏi xuất hiện mụn nhọt ở mặt, lưng hãy uống cây An xoa bởi cây An xoa giải
độc gan, thanh lọc cơ thể giảm bớt tình trạng bệnh. Cây An xoa có tính năng xổ rất
6


mạnh, làm nhuận trường cho người bị bệnh táo bón. Những người bị bệnh táo bón lâu
ngày chỉ cần dùng 200g cây An xoa sắc nước uống trong 2 ngày là có thể đi được dễ
dàng. Chính vì tính năng xổ mạnh và nhuận trường của cây An xoa nên nó có tác dụng
giảm cân, làm cân bằng trao đổi chất của cơ thể, cây An xoa tống hết lượng mỡ dư thừa
ra khỏi cơ thể trong khoảng thời gian ngắn [20].
1.1.4. Tình hình nghiên cứu về cây An xoa trên thế giới và Việt Nam
Cây An xoa đang là đối tượng được quan tâm trong lĩnh vực tìm kiếm những nguồn
dược liệu có nguồn gốc từ tự nhiên có khả năng chống ung thư gan.
1.1.4.1. Tình hình nghiên cứu cây An xoa trên thế giới
Hiện nay, trên thế giới duy nhất chỉ có một công bố nghiên cứu của nhóm tác giả

người Mỹ trên thân cây An xoa ở Indonesia công bố năm 2006 khẳng định sáu lignans,
cụ thể là, ( ± ) -pinoresinol, ( ± ) -medioresinol, ( ± ) -syringaresinol, ( - ) – boehmenan,
( - ) - boehmenan H và ancol ( ± ) -trans – dihydrodiconiferyl, trong đó ( ± ) -pinoresinol
có tác dụng gây độc tế bào mạnh khi nghiên cứu với một số dòng tế bào ung thư [31].
Năm 2015, Nguyễn và cộng sự đã có nghiên cứu về ảnh hưởng của các dung môi
và phương pháp sấy đến hoạt chất sinh học và khả năng chống ôxy hóa của lá và thân
cây An xoa. Kết quả chỉ ra phương pháp sấy không khí nóng ở 80oC giữ lại các hoạt
chất sinh học và khả năng chống ôxy hóa tốt nhất và nước được sử dụng để làm dung
môi chiết phenolics, methanol được lựa chọn làm dung môi để chiết saponins [47] [46].
Các nghiên cứu trên cho thấy cây An xoa chứa hàm lượng cao các hoạt chất có
hoạt tính sinh học và khả năng chống ôxy hóa. Đồng thời còn cho thấy tiềm năng ứng
dụng của cây An xoa là vô cùng lớn.
1.1.4.2. Tình hình nghiên cứu cây An xoa ở Việt Nam
Hiện nay, ở Việt Nam cũng đã có một số nghiên cứu về cây An xoa như:
Nhóm nghiên cứu Trần Văn Tiến, Võ Thị Mai Hương - Trường Đại học Khoa học
Đại học Huế đã có nghiên cứu về khả năng kháng khuẩn và hoạt tính chống ôxy hoá của
dịch chiết cây An xoa [15].
Năm 2016, Lê Thị Hải Yến và cộng sự cũng đã xác định được dịch chiết từ cây
An xoa có tác dụng ức chế tế bào ung thư biểu bì, ung thư gan, ung thư phổi trên thực
nghiệm [27].

7


Năm 2016, nhóm nghiên cứu Nguyễn Hữu Duyên và Lê Thanh Phước Khoa Trường Đại học Cần Thơ đã tiến hành khảo sát thành phần hóa học và hoạt tính gây độc
tế bào Hep-G2 của cây An xoa (Helicteres hirsuta L.). Kết quả đã phân lập được 4 hợp
chất: stigmasterol, lupeol, apigenin và tiliroside [4].
Năm 2017, Lê Thị Hải Yến và các cộng sự đã nghiên cứu tác dụng chống viêm,
giảm đau của cao lỏng chiết từ cây An xoa trên chuột nhắt thực nghiệm [28].
Cây An xoa phân bố rộng khắp các tỉnh ở Việt Nam và có hoạt tính sinh học rất

tốt. Tuy nhiên, chúng ta vẫn chưa tận dụng được hết nguồn tài nguyên quý giá này. Vì
vậy, việc nghiên cứu về cây An xoa là rất cần thiết, góp phần thúc đẩy việc khai thác,
ứng dụng cây An xoa vào các ngành dược phẩm, thực phẩm chức năng,...
1.2. GIỚI THIỆU VỀ MỘT SỐ HOẠT CHẤT SINH HỌC TIÊU BIỂU
1.2.1. Hợp chất phenolics (polyphenol)
1.2.1.1. Giới thiệu hợp chất polyphenol [13]
Polyphenol là các hợp chất mà phân tử của chúng chứa nhiều vòng benzen, trong
đó có một, hai hoặc nhiều hơn hai nhóm hydroxyl (-OH). Dựa vào đặc trưng của cấu
trúc hóa học người ta chia các hợp chất polyphenol thành 3 nhóm chính:
 Nhóm hợp chất phenol C6-C1: Có đặc điểm trong cấu tạo phân tử gồm vòng
benzen liên kết với nhóm COOH. Đại diện thường gặp như: Galic acid (có nhiều ở thực
vật, ở cả dạng tự do và liên kết); Vallinin (Có mùi thơm đặc biệt, ở dạng glycoside, có
nhiều trong quả và được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp xà phòng, công nghiệp thực
phẩm với tư cách là chất thơm); Protocatechin acid (Có nhiều trong hành, tỏi); Gentizic
acid (Có nhiều trong cacao).
 Nhóm hợp chất phenol C6-C3: Gồm các hợp chất có vòng benzene kết hợp với
mạch bên có 3 nguyên tử cacbon, đó là dẫn xuất phenyl propan. Chúng rất phổ biến
trong nhiều loại thực vật, có mùi thơm. Ðại diện thường gặp là: Cynnamic acid; Cafeic
acid; Ferulic acid; Cumaric acid.
 Nhóm hợp chất phenol C6-C3-C6 (flavonoids):
Flavonoids là một nhóm sắc tố thực vật rất thường gặp có vai trò rất lớn trong việc
tạo ra màu sắc của nhiều loại hoa quả. Flavonoid có công thức cấu tạo chung dạng
khung cacbon C6-C3-C6. Hơn 4.000 hợp chất flavonoids đã được phân lập và phân
loại dựa vào cấu trúc hóa học bao gồm: Flavanol; Flavon; Anthocyanin, được chia
8


thành 3 nhóm nhỏ, đó là: Pelargonidin, cyanidin, delphinidin, ngoài ra còn gặp
apigenidin.
1.2.1.2. Chức năng của các polyphenol

Polyphenol được chú ý đến bởi khả năng chống ôxy hóa, có khả năng tạo phức bền
với các kim loại nặng, do đó làm mất hoạt tính xúc tác của chúng, đồng thời polyphenol
có khả năng nhận các gốc tự do tức là có khả năng dập tắt các quá trình tạo ra các gốc
tự do. Ngoài ra, polyphenol còn có khả năng ức chế sự phát triển của vi nấm. Nhiều
polyphenol có hoạt tính vitamin P, nghĩa là có khả năng làm tăng độ đàn hồi và chuẩn
hóa tính thẩm thấu của vi ti huyết quản [2]. Hiện nay, có nhiều tài liệu nghiên cứu
polyphenol có khả năng chống và ức chế các tế bào ung thu và sự hấp thu các tia UV.
1.2.1.3. Cơ chế chống ôxy hóa của các hợp chất polyphenol
Cơ chế kháng ôxy hoá của các chất phenol: Vô hoạt các gốc tự do; Tạo phức
dạng chelat với các ion Fe2+ và Cu+; Kìm hãm enzyme có khả năng xúc tác các phản
ứng tạo gốc tự do như xanthine oxydase; Hoạt động hiệp đồng với các chất chống ôxy
hoá khác.
1.2.2. Hợp chất flavonoids
1.2.2.1. Giới thiệu về flavonoid [54]
Flavonoid là một nhóm hợp chất tự nhiên lớn thường gặp trong thưc vật, phần lớn
có màu vàng. Về cấu trúc hóa học, flavonoid có khung cơ bản theo kiểu C6-C3-C6 ( 2
vòng benzen A và B nối với nhau qua một mạch 3 cacbon) và được chia làm nhiều nhóm
khác nhau. Hầu hết flavonoid là các chất phenolic.
Flavonoid có cấu trúc mạch C6C3C6 đều có 2 vòng thơm. Tùy thuộc vào cấu tạo
của phần mạch C3 trong bộ khung C6C3C6. Flavonoid được phân thành các phân nhóm:
 Eucoflavonoid: flavon, flavonol, flavanon, flavanol, chalcon, antocyanin,
anthocyanidin.
 Isoflavonoid: isoflavon, isoflavanon, rotenoid.
 Neuflavonoid: calophylloid.
1.2.2.2. Tính chất của flavonoid
Flavonoid tạo được phức với các kim loại mà chính các ion kim loại này là xúc tác
của nhiều phản ứng ôxy hóa.

9

Do từng phân nhóm của flavonoid có cấu tạo riêng, chúng vừa có tính chất chung
vừa có những khác biệt về tính chất vật lý và hóa học.
1.2.2.3. Vai trò của flavonoid đối với sức khỏe con người
 Flavonoid có thể hành động để bảo vệ não trong một số cách khác nhau, bao gồm
cả việc bảo vệ các tế bào thần kinh dễ bị tổn thương, tăng cường chức năng tế bào thần
kinh hiện có hoặc bằng cách kích thích tái tạo tế bào thần kinh. Hơn nữa anthocyanins
và isoflavone [51] có thể có khả năng làm giảm thoái hóa thần kinh trong quá trình bình
thường và bất thường của lão hóa não [48].
 Flavonoid có tác dụng tích cực đối với việc phòng chống và điều trị nhiều loại
ung thư khác nhau, cụ thể là buồng trứng, ruột kết, phổi, thanh quản, tuyến tiền liệt,
tuyến tụy, thực quản, vú bệnh bạch cầu, ung thư tế bào thận và ung thư biểu mô tế bào
gan [37] [50].
 Một vài flavonoid có tác dụng ức chế trực tiếp virus HIV như Baicalin (5,6,7-

trihydroxy-flavon-7-glucuronid) tách ra từ cây Scutelleria baicalensis [14].
 Flavonoid có thể ức chế ngưng tập tiểu cầu, nguyên nhân gây xơ vữa động mạch.
Luteolin, quercetin, kaempferol và dẫn xuất của chúng có hoạt tính ức chế ngưng tập
tiểu cầu do nhiều nguyên nhân khác nhau ở thỏ thí nghiệm [14].
1.2.3. Hợp chất saponins
1.2.3.1. Khái niệm và cấu tạo của saponin
Khái niệm: Saponin là một glycoside tự nhiên thường gặp trong nhiều loại thực
vật và có trong một số động vật như hải sâm, cá sao. Theo tiếng Latinh “sapo” có nghĩa
là xà phòng và thực tế thường gặp là từ “saponification” có nghĩa là sự xà phòng hóa
trong cả tiếng Anh và tiếng Pháp [26].
Cấu tạo: Saponin được cấu tạo từ sapogenin và phần đường. Phần đường có thể
gồm một hay một số phân tử monose (thường là D-Glucoza, D-Galactoza, L-Arabioza,
L-Rammoza) thông qua liên kết glucosid [9].

10

Hình 1. 2. Cấu tạo chung của saponin [6]

1.2.3.2. Phân loại saponin
Về mặt phân loại, dựa theo cấu trúc của aglycone có thể chia saponin thành 02
loại: Saponin triterpenoid và Saponin steroid. Sự khác nhau giữa 2 lớp này là do steroid
bị mất đi 3 nhóm methyl nên bộ khung chỉ có 27 carbon, trong khi triterpenes có đủ 30
carbon. Các thành phần glycone của chúng thường là oligosaccharide, chúng được sắp
xếp dạng thẳng hoặc phân nhánh, và thường liên kết với nhóm hydroxyl thông qua liên
kết acetal [52].
Dựa trên bộ khung carbon, kết hợp với con đường sinh tổng hợp ra triterpenes và
steroid, Jean-Paul Vincken và cộng sự đã chia thành 11 lớp saponin khác nhau bao gồm:
dammaranes, tirucallanes, lupanes, hopanes, oleananes, taraxasteranes, ursanes,
cycloartanes, lanostanes, cucurbitanes và steroids [40].
1.2.3.3. Hoạt tính sinh học của các hợp chất saponin
 Khả năng chống ung thư: Saponin thông thường có trong thực vật và thường có
nhiều trong rễ, thân, lá, hoa và hạt. Cụ thể hơn, hợp chất này được ghi nhận là có trong
hơn 100 họ thực vật và có ít nhất 150 saponin tự nhiên được cho là có khả năng kháng
ung thư (anti-cancer) [40]. Một số saponin đặc biệt với khả năng kháng u mạnh như
ginsenoside thuộc loại dammarane đã cho thấy khả năng ức chế hình thành khối u bằng
cách kìm giữ một số thành phần như các tế bào nội mô mạch máu và ngăn cản sự neo
bám, xâm lấn và di căn của các tế bào khối u. Dioscin là 1 thành phần loại steroid cũng
được nghiên cứu sâu với khả năng kháng khối u thông qua ngăn cản chu trình tế bào và
apoptosis. Nhiều phân tử quan trọng khác thuộc về oleanane saponin như avicin,
11


platycodon, sailosaponin, soysaponin cùng với tubeimosides cũng cho thấy vai trò quan
trọng của mình [40].

Các nghiên cứu hiện đại cho thấy saponin có khả năng kháng khối u trên nhiều
dòng tế bào ung thư như LA795, MCF7 và MDA-MB-231 [38]. Vài loại saponin ức chế
sự phát triển của tế bào khối u thông qua việc làm dừng chu trình và kích thích apoptosis
với giá trị IC50 khoảng 2,5 µM đến 5 µM [38]. Đối với động vật, một số saponin được
nghiên cứu có giá trị LD50 khác nhau như polyphyllin D thuộc loại steroid có giá trị
LD50 là 2,73 mg/kg [38], hay saponin tách chiết từ Citrullus colocynthis có giá trị LD50
là 200 mg/kg [35]. Trong khi đó, saponin kết hợp điều trị trong các liệu pháp kháng u
cho kết quả cải thiện hơn rất nhiều.
 Khả năng kháng khuẩn, kháng nấm và kháng virut:
Năm 1965, Tschesche và Wulff đã nghiên cứu khả năng kháng khuẩn, nấm của
asiaticoside trên 07 loại vi sinh vật khác nhau: Kết quả cho thấy asiaticoside có khả
năng kháng Pseudomonas pyocyaneus và Trichoderma mentagrophytes ở nồng độ là
1000µg asiaticosid/ml canh trường. Năm 2009, M.Obayed Ullah và cộng sự đã thử
nghiệm khả năng kháng khuẩn, kháng nấm trên 16 chủng khác nhau bao gồm: Bacillus
cereus, Bacillus megaterium, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Candida
albicans, Aspergillus niger … Kết quả cho thấy dịch chiết Saponin triterpen từ rau má
đều có khả năng kháng 16 loài trên ở nồng độ từ 300 – 5000 µg/ml [39]. Năm 1989,
Zheng và cộng sự đã nghiên cứu ảnh hưởng của dịch chiết asiaticosid từ rau má lên
HSV-2 (Herpes simplex virus) là loại vi rút gây viêm màng não, kết quả cho thấy
asiaticosid có khả năng chống lại hoạt động của HSV-2 [35]. Theo Giáo sư, Dược sỹ
Bửu Hội, Rakoto Ratsimamanga và Boiteau, Rau má chứa một glycoside gọi là
asiaticosid với công thức C55H88O23. Chất glycoside này có tinh thể tan trong rượu, độ
nóng chảy 230 – 233 C, có thể cho dẫn xuất tan trong nước gọi là oxyasiaticoside có
tác dụng điều trị được bệnh lao.
 Khả năng sản sinh collagen: Năm 1978, Poizot và Dumez đã nghiên cứu ảnh
hưởng của hỗn hợp asiaticosides lên da, thử nghiệm được tiến hành trên chuột và thỏ.
Kết quả cho thấy hỗn hợp asiaticosides góp phần làm mau liền vết thương. Theo nghiên
cứu của các nhóm Bonte (1994, 1995), Tenni (1988) và Maquart (1990) từ các dịch chiết
Saponin triterpen cho thấy có tác động mạnh mẽ lên việc duy trì làn da khỏe mạnh và
12

ngăn chặn có hiệu quả hiện tượng lão hóa: Asiaticosid và madecassosid, cả hai triterpen
này đều có khung ursenoic và đều có tính kích thích fibroblast tiết ra collagel trả lại đầy
đặn và săn chắc cho da. Bonte cho biết cả asiaticosid và madecassosid đều kích thích sự
hình thành collagen I, trong khi đó một mình madecassosid chỉ giúp tiết ra loại collagen
III. Maquart sử dụng công thức gồm 30% acid asiatic, 30% acid madecassic và 40%
asiaticosid, kết quả nghiên cứu của ông và đồng nghiệp cho thấy cả 3 hoạt chất đều tạo
ra gian bào (làm cho da đầy đặn và nõn nà, bóng bẩy), nhưng chỉ một mình acid asiatic
có khả năng kích thích fibroblast tiết ra collagen (làm cho da có khả năng đàn hồi tốt,
không thể xảy ra hiện tượng gấp nếp và chảy nhão) [29] [53].
 Giảm hàm lượng cholesterol: Saponin ràng buộc với muối mật và cholesterol
trong đường ruột. Muối mật hình thành các mixen nhỏ với cholesterol tạo thuận lợi cho
sự hấp thụ của nó. Saponin gây giảm cholesterol trong máu bằng cách ngăn chặn tái hấp
thu của nó.
1.3. QUÁ TRÌNH ÔXY HÓA VÀ CHỐNG ÔXY HÓA
1.3.1. Quá trình ôxy hóa [11]
Quá trình ôxy hóa là một loại phản ứng hóa học trong đó electron được chuyển sang
chất ôxy hóa, có khả năng tạo các gốc tự do sinh ra phản ứng dây chuyền phá hủy tế bào
sinh vật khi có mặt của ôxy. Gốc tự do là bất cứ phân tử hóa chất nào chỉ có một điện tử
duy nhất (electron mang điện âm) hay một số lẻ điện tử. Gốc tự do điện tích luôn không
cân bằng, có xu hướng lấy điện tử từ phân tử khác và tạo ra gốc tự do mới gây ra sự rối
loạn chức năng của tế bào. Chính do chứa điện độc thân mà gốc tự do có hoạt tính rất
mạnh, nó luôn sẵn sàng thực hiện ôxy hóa, nhận điện tử của chất mà nó tiếp xúc (để
ghép đôi với điện tử độc thân của nó) và làm chất bị nó ôxy hóa bị hủy hoại nặng nề.
Những gốc như superoxyde, hydroxyl, peroxyl, hydroperoxyl, nitric oxyde và nitrogen
dioxyde được coi là gốc tự do.
Nguồn gốc hình thành các gốc tự do (OH, O2-, NO,..) như tia UV, bức xạ ion hóa, ô
nhiễm không khí, hút thuốc, trao đổi chất, sự cháy, căng thẳng,... Các gốc tự do là nguyên
nhân gây tổn thương tế bào, proein, acid nucleic, DNA,...và dẫn tới các căn bệnh nguy

hiểm như ung thư, lão hóa, tiểu đường, tim mạch,... Do đó, để tránh sự gây hại của gốc
tự do thì cần thiết phải loại bỏ chúng bằng cách sử dụng các chất chống ôxy hóa bổ sung
như VTM (A, C, E,...), polyphenol, flavonoid, anthocyanin, carotenoid [11].
13


1.3.2. Chất chống ôxy hóa
1.3.2.1. Khái niệm chất chống ôxy hóa [5]
Chất chống ôxy hóa là một loại hóa chất giúp ngăn chặn hoặc làm chậm quá trình
ôxy hóa chất khác. Chất chống ôxy hóa giúp ngăn quá trình phá hủy này bằng cách khử
đi các gốc tự do, kìm hãm sự ôxy hóa bằng cách ôxy hóa chính chúng.
Bất kỳ chất nào ngăn ngừa hay làm chậm sự ôxy hóa đều được gọi là chất chống
ôxy hóa.
1.3.2.2. Cơ chế hoạt động của chất chống ôxy hóa [5]
Các chất chống ôxy hóa hoạt động theo các cơ chế khác nhau, dựa vào cơ chế hoạt
động phân loại chất chống ôxy hóa thành 2 nhóm là chất chống ôxy hóa sơ cấp và chất
chống ôxy hóa thứ cấp
 Chất chống ôxy hóa sơ cấp
Chất chống ôxy hóa sơ cấp hoạt động theo cơ chế phá vỡ chuỗi phản ứng. Cơ chế
này được giải thích như sau: Các gốc tự do có chứa điện tử độc thân chưa ghép đôi nên
hoạt động kích hoạt sự ôxy hóa. Khi quá trình ôxy hóa xảy ra lại tạo thành các gốc tự
do và tiếp tục tham gia kích hoạt làm cho quá trình ôxy hóa diễn ra ngày càng mãnh liệt
hơn. Những hợp chất có khả năng nhường nguyên tử hydro làm trung hòa gốc tự do và
nhờ nó làm chậm hoặc ngăn chặn quá trình ôxy hóa được gọi là chất chống ôxy hóa.
Các phản ứng xảy ra như sau:
R● + AH  RH + A●
RO● + AH ROH + A●
ROO● + AH ROOH + A●
R● + A● RA
RO● + A● ROA

ROO● + A● ROOA
 Chất chống ôxy hóa thứ cấp
Chất chống ôxy hóa thứ cấp không chuyển các gốc tự do thành phân tử ổn định,
nhưng nó có tác dụng tạo phức với ion kim loại ức chế xúc tác cho quá trình ôxy hóa,
nhường nguyên tử hydro cho chất chống ôxy hóa sơ cấp, phân hủy hydropeoxyde thành
các phân tử không phải là gốc tự do, ức chế hoạt động của ôxy nguyên tử, hấp thụ tia
cực tím hoặc khử ôxy.
14