Nghiên cứu phân lập và khảo sát hoạt tính gây độc tế bào ung thư của hợp chất tetratriacontanyl hexadecanoate từ dịch chiết chloroform lá cây đu đủ đực (carica papaya l )
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (995.58 KB, 52 trang )
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM
------------
VÕ THỊ KIỀU MY
NGHIÊN CỨU PHÂN LẬP VÀ KHẢO SÁT HOẠT TÍNH GÂY
ĐỘC TẾ BÀO UNG THƢ CỦA HỢP CHẤT
TETRATRIACONTANYL HEXADECANOATE TỪ DỊCH CHIẾT
CHLOROFORM LÁ CÂY ĐU ĐỦ ĐỰC (CARICA PAPAYA L.)
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
CỬ NHÂN HÓA HỌC
ĐÀ NẴNG, NĂM 2019
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM
------------
KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU PHÂN LẬP VÀ KHẢO SÁT HOẠT TÍNH GÂY
ĐỘC TẾ BÀO UNG THƢ CỦA HỢP CHẤT
TETRATRIACONTANYL HEXADECANOATE TỪ DỊCH CHIẾT
CHLOROFORM LÁ CÂY ĐU ĐỦ ĐỰC (CARICA PAPAYA L.)
Sinh viên thực hiện
: Võ Thị Kiều My
Lớp
: 15CHD2
Ngƣời hƣớng dẫn
: ThS. Đỗ Thị Thúy Vân
ĐÀ NẴNG, NĂM 2019
LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nêu
trong luận văn là trung thực và chƣa từng đƣợc ai cơng bố trong bất kỳ cơng trình
nào khác.
Đà Nẵng, ngày tháng năm 2019
Tác giả
Võ Thị Kiều My
i
LỜI CẢM ƠN
Trƣớc tiên em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến cô giáo Th.S Đỗ Thị Thúy
Vân thuộc Khoa Hóa Trƣờng Đại học Sƣ Phạm – Đại học Đà Nẵng đã trong giao đề
tài , trực tiếp chỉ bảo và hƣớng dẫn tận tình và ln sẵn sàng giúp đỡ em trong suốt
quá trình thực hiện đề tài .
Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong khoa , thầy cơ cơng tác tại các
phịng thí nghiệm thuộc Khoa Hóa Trƣờng Đại học Sƣ Phạm – Đại học Đà Nẵng đã
nhiệt tình giúp đỡ , tạo mọi điều kiện thuận lợi cho em trong thời gian học tập và thực
hiện đề tài .
Sau cùng xin gửi lời cảm ơn đến các bạn đã luôn giúp đỡ em trong quá trình
làm đề tài .
Trong quá trình làm khóa luận do bƣớc đầu mới làm quen với việc nghiên cứu
khoa học nên bản thân em vẫn còn mắc nhiều thiếu thiếu sót . Vì vậy em rất mong
nhận đƣợc sự đóng góp ý kiến của q thầy cơ giáo và các bạn để khóa luận đƣợc
hồn chỉnh hơn .
Đà Nẵng, ngày tháng năm 2019
Tác giả
Võ Thị Kiều My
ii
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ....................................................................................................... i
LỜI CẢM ƠN ........................................................................................................... ii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT, CÁC KÝ HIỆU ............................................ v
DANH MỤC BẢNG ................................................................................................ vi
DANH MỤC HÌNH ................................................................................................ vii
MỞ ĐẦU .................................................................................................................. 1
1. Lý do chọn đề tài ................................................................................................... 1
2. Mục đích nghiên cứu ............................................................................................. 2
3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu ......................................................................... 2
4. Phƣơng pháp nghiên cứu ....................................................................................... 3
5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn ............................................................................... 3
6. Bố cục luận văn ..................................................................................................... 3
CHƢƠNG 1 : TỔNG QUAN VỀ CÂY ĐU ĐỦ ................................................... 5
1.1. GIỚI THIỆU VỀ CÂY ĐU ĐỦ ......................................................................... 5
1.1.1. Tên gọi ............................................................................................................. 5
1.1.2. Nguồn gốc, phân bố......................................................................................... 5
1.1.3. Đặc điểm hình thái .......................................................................................... 6
1.1.4. Thành phần hóa học ........................................................................................ 7
1.2. NHỮNG NGHIÊN CỨU VỀ HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA LÁ ĐU ĐỦ ..... 8
1.2.1. Tác dụng kháng sinh, kháng nấm .................................................................... 8
1.2.2. Tác dụng trị u bƣớu, ung thƣ ........................................................................... 8
1.2.3. Tác dụng chống oxi hóa ................................................................................ 11
1.2.4. Các tác dụng dƣợc lý khác ............................................................................ 12
1.2.5. Công dụng trong dân gian ............................................................................. 12
1.3. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VỀ LÁ ĐU ĐỦ ................................................. 12
1.3.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới ................................................................ 12
1.3.2. Tình hình nghiên cứu trong nƣớc .................................................................. 14
CHƢƠNG 2 : NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM ............................................... 17
2.1. NGUYÊN LIỆU ............................................................................................... 17
2.1.1. Đối tƣợng thực nghiệm ................................................................................. 17
2.1.2. Xử lý nguyên liệu .......................................................................................... 17
iii
2.2. THIẾT BỊ, DỤNG CỤ VÀ HÓA CHẤT ......................................................... 17
2.2.1. Thiết bị, dụng cụ ............................................................................................ 17
2.2.2. Hóa chất ......................................................................................................... 18
2.2. THỰC NGHIỆM .............................................................................................. 19
2.2.1. Định tính một số hợp chất trong lá Đu đủ đực .............................................. 19
2.2.2. Quy trình nghiên cứu ..................................................................................... 23
2.4.5. Thử hoạt tính gây độc tế bào ung thƣ của các dịch chiết .............................. 25
2.4.6. Thử hoạt tính gây độc tế bào ung thƣ của chất tinh khiết ............................. 27
CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ....................................................... 29
3.1. KẾT QUẢ ĐỊNH TÍNH CÁC LỚP CHẤT TRONG LÁ ĐU ĐỦ ĐỰC ......... 29
3.2. KHẢO SÁT HOẠT TÍNH GÂY ĐỘC TẾ BÀO UNG THƢ DỊCH CHIẾT .. 30
3.3. XÁC ĐỊNH CÔNG THỨC CẤU TẠO CỦA HỢP CHẤT HỮU CƠ TRONG
DỊCH CHIẾT LÁ ĐU ĐỦ ĐỰC ............................................................................. 32
3.3.1. Kết quả điều chế các cao chiết ...................................................................... 32
3.3.2. Quy trình tách chất sạch ................................................................................ 32
3.3.3. Kết quả phân lập và xác định cấu trúc hợp chất hữu cơ ............................... 33
3.3.4. Kết quả hoạt tính gây độc tế bào của hợp chất C5A ..................................... 39
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .............................................................................. 40
TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................... 41
iv
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT, CÁC KÝ HIỆU
CÁC CHỮ VIẾT TẮT
1
H-NMR : Hydro Nuclear Magnetic Resonance
13
C-NMR : Carbon Nuclear Magnetic Resonance
CTPT
: Công thức phân tử
Chiết R/L : Chiết Rắn/Lỏng
PTN
: Phịng thí nghiệm
TB
: Tế bào
UV-Vis
: Ultravilet-Visible Spectroscopy
CÁC KÝ HIỆU
BuOH
: n-butanol
CHCl3
: chloroform
EtOAc
: Ethyl acetate
MeOH
: Methanol
C5A
: Tên hợp chất phân lập
v
DANH MỤC BẢNG
Số
Tên bảng
hiệu
Trang
bảng
1.1.
1.2.
Tác dụng của chất chiết từ lá Đu đủ lên các dòng tế bào
ung thƣ khác nhau trong điều kiện in vitro
Hoạt tính chống ung thƣ của phenolic, flavonoid, alkaloid
trong lá Đu đủ
9
11
1.3.
Thành phần hóa học lá Đu đủ
15
2.1.
Danh mục các hóa chất chính
18
3.1.
Định tính các lớp chất trong lá Đu đủ đực
29
3.2.
3.3.
3.4
Phần trăm tế bào sống sót của hoạt tính gây độc tế bào ở
các phân đoạn n-hexane, chloroform, EtOAc và BuOH
Khối lƣợng cao chiết từng phân đoạn
Phần trăm ức chế tế bào của hoạt tính gây độc tế bào đối
với hợp chất C5A
vi
30
32
39
DANH MỤC HÌNH
Số
Tên hình
hiệu
Trang
hình
1.1.
Cây Đu đủ
7
1.2.
Một số cơng thức cấu tạo các hợp chất trong cây Đu đủ
14
2.1.
Lá cây Đu đủ đực
17
2.2.
Bột lá cây Đu đủ đực
17
2.3.
Sơ đồ nghiên cứu
23
3.1.
Sơ đồ phân lập chất sạch
33
3.2.
Cấu trúc hóa học của hợp chất C5A
34
3.3.
Phổ ESI-MS của hợp chất C5A
35
3.4.
Phổ 1H-NMR của hợp chất C5A
36
3.5a.
Phổ 13C-NMR của hợp chất C5A
37
3.5b.
Phổ 13C-NMR của hợp chất C5A
38
vii
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Việt Nam nằm trong vành đai nhiệt đới gió mùa nóng ẩm của châu Á với 3/4
diện tích phần lục địa là đồi núi, trải dài từ Bắc xuống Nam. Những điều kiện tự
nhiên nhƣ vậy đã thực sự ƣu đãi cho hệ thống sinh thái rừng phong phú và đa dạng.
Theo thống kê "Tiếp cận các nguồn gen và chia sẻ lợi ích" (của Tổ chức Bảo tồn
Thiên nhiên Thế giới - IUCN), thì tại Việt Nam có tới gần 12.000 lồi thực vật bậc
cao có mạch thuộc hơn 2.256 chi, 305 họ (chiếm 4% tổng số loài, 15% tổng số chi,
57% tổng số họ thực vật trên tồn thế giới). Khơng chỉ có vai trị là lá phổi xanh điều
hịa khí hậu, hệ thực vật còn mang đến một tiềm năng to lớn về nguồn tài nguyên
dƣợc liệu.
Trong số đó, cây Đu đủ đƣợc đề cập trong luận văn - đƣợc trồng phổ biến ở
nƣớc ta. Cây Đu đủ có tên khoa học Carica Papaya L., thuộc họ Đu đủ (Caricaceae).
Đu đủ là dạng cây nhỏ hoặc nhỡ, cao từ 2 - 4 mét, thân thẳng đầy sẹo lá, không phân
nhánh. Lá to, mọc so le, tập trung ở ngọn. Cuống lá rất dài, xẻ 5 - 7 thùy sâu, gốc
hình tim, đầu nhọn, mỗi thùy lại chia tiếp thành nhiều thùy nhỏ khơng đều, gân lá
hình chân vịt, hai mặt nhẵn [2], [5]. Tùy theo khu vực hay địa phƣơng, cây Đu đủ còn
đƣợc gọi với nhiều tên khác nhau, nhƣ thù đủ ở Huế; phiên mộc, cà lào, phiên qua,
phan qua thụ (Campuchia), mắc hung (Lào), má hống (Thái). Đu đủ thƣờng là cây
đồng chu, nhƣng Đu đủ có thể xếp thành 3 loại trên phƣơng diện giới tính: cây đực,
cây lƣỡng tính và cây cái, vài cây Đu đủ cũng có thể trổ cả ba loại hoa nói trên.
Khuynh hƣớng thay đổi giới tính phần lớn do thời tiết gây ra nhƣ khô hạn và thay đổi
nhiệt độ [5].
Trong dân gian lá cây Đu đủ đƣợc sử dụng để sát khuẩn, kháng nấm, kháng
viêm, chữa sốt rét, trừ giun sán,…Đã có nhiều cơng trình nghiên cứu về hoạt tính
sinh học của lá Đu đủ. Lá Đu đủ đƣợc chứng minh là có khả năng chống oxy hóa rất
mạnh [22]. Hoạt tính chống oxy hóa này do các hợp chất phenol gây ra. Lá Đu đủ có
hoạt tính kháng khuẩn tốt, có khả năng kháng nhiều loại vi khuẩn gram âm, gram
dƣơng, các loại nấm [1], [17]. Ngoài ra, lá Đu đủ cịn có khả năng kháng viêm, giảm
đau [10].
1
Tại Việt Nam, cao chiết với cồn từ lá Đu đủ đƣợc nghiên cứu trong một số mơ
hình ung thƣ thực nghiệm và đƣợc chứng minh có tác dụng ức chế sự phát triển của
khối u gây bởi tế bào ung thƣ Sarcoma TG -180 ở chuột nhắt trắng [6]. Đầu năm
2010, một nhóm nghiên cứu Nhật Bản và Mỹ đã thơng báo dịch chiết nƣớc lá cây Đu
đủ có tác dụng ức chế một số dòng tế bào ung thƣ ngƣời nhƣ ung thƣ dạ dày, ung thƣ
phổi, ung thƣ máu,… Ngoài ra, dịch chiết từ lá Đu đủ cịn có tác dụng hỗ trợ hệ miễn
dịch để tấn công vào các tế bào ung thƣ. Bằng cách thúc đẩy sự gia tăng các sản
phẩm cytokine dạng Th1 nhƣ là IL -12p40, IL -12p70, INF- γ và TNF- α, các
cytokine này có khả năng chống lại khối u [21].
Ngày nay, sử dụng một sô bộ phận của cây Đu đủ để chữa bệnh chủ yếu theo
kinh nghiệm dân gian và nhiều ngƣời cịn e ngại vì chƣa có đầy đủ các cơ sở khoa
học để chứng minh nên việc tìm hiểu thành phần hóa học và chứng minh đƣợc thành
phần hoạt chất cụ thể của một số bộ phận cây Đu đủ là rất cần thiết, làm tiền đề khoa
học cho việc ứng dụng nguồn nguyên liệu sẵn có ở Việt Nam bào chế thuốc điều trị
các căn bệnh hiểm nghèo, trong đó có bệnh ung thƣ. Tại Việt Nam hiện nay vẫn chƣa
có nhiều nghiên cứu về xác định thành phần hóa học của lá cây Đu đủ đực. Vì vậy,
để góp phần làm phong phú thêm sơ ở dữ liệu về cây Đu đủ nói chung và cây Đu đủ
đực nói riêng, học viên chọn đề tài “Nghiên cứu phân lập và khảo sát hoạt tính gây
độc tế bào ung thư của hợp chất tetratriacontanyl hexadecanoate từ dịch chiết
chloroform lá cây Đu đủ đực (Carica papaya L.)”.
2. Mục đích nghiên cứu
Phân lập và xác định cơng thức hóa học chất sạch trong dịch chiết.
Khảo sát hoạt tính gây độc tế bào ung thƣ của dịch chiết và chất sạch.
3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
3.1. Đối tượng
Lá Đu đủ đực đƣợc hái trên địa bàn thành phố Đà Nẵng.
3.2. Phạm vi nghiên cứu
Chiết phân đoạn lần lƣợt với các dung môi: methanol, n-hexane, chloroform,
ethyl acetate và n-butanol. Khảo sát hoạt tính gây độc tế bào của 4 dịch chiết (nhexane, chloroform, ethyl acetate và n-butanol) và chất sạch đối với 3 dòng tế bào
ung thƣ phổi, ung thƣ gan, ung thƣ vú.
2
Chọn dung môi phù hợp và phân lập làm giàu một số phân đoạn, xác định cơng
thức hóa học chất sạch có trong dịch chiết lá cây Đu đủ đực.
4. Phƣơng pháp nghiên cứu
4.1. Phƣơng pháp nghiên cứu lý thuyết
Phƣơng pháp nghiên cứu các hợp chất tự nhiên.
Nghiên cứu trên mạng Internet, tham khảo các cơng trình nghiên cứu trên thế
giới về cây Đu đủ nói chung và lá Đu đủ đực nói riêng.
Tổng quan các tài liệu về đặc điểm hình thái thực vật, thành phần hố học, ứng
dụng của lá cây Đu đủ.
4.2. Phƣơng pháp thực nghiệm
Phƣơng pháp thu gom và xử lý mẫu lá Đu đủ đực;
Phƣơng pháp thử nghiệm hoạt tính gây độc tế bào;
Phƣơng pháp phân tích sắc ký bản mỏng, sắc ký cột,…dùng để phân lập hợp
chất có trong lá Đu đủ đực;
Phƣơng pháp phổ
13
C – NMR, 1H – NMR, IR, MS để xác định công thức cấu
tạo của hợp chất;
Phƣơng pháp xử lý số liệu.
5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
5.1. Ý nghĩa khoa học
Cung cấp các thông tin khoa học về hoạt tính gây độc tế bào của dịch chiết lá
cây Đu đủ đực bằng các dung môi khác nhau.
Xác định cơng thức hóa học của một hợp chất có trong lá cây Đu đủ đực.
Cung cấp các số liệu thực nghiệm cho các nghiên cứu chuyên sâu sau này về lá
cây Đu đủ đực.
5.2. Ý nghĩa thực tiễn
Từ số liệu về thành thành phần hóa học và thử hoạt tính sinh học của dịch chiết
lá cây Đu đủ đực trong các dung mơi khác nhau để có thể đƣa ra các ứng dụng trong
thực tế cũng nhƣ mở rộng phạm vi nghiên cứu về sau.
6. Bố cục luận văn
Luận văn gồm 03 chƣơng, 43 trang với 8 Bảng và 11 Hình
Mở đầu (4 trang)
Chƣơng 1. Tổng quan về cây Đu đủ (12 trang)
3
Chƣơng 2. Nghiên cứu thực nghiệm (12 trang)
Chƣơng 3. Kết quả và thảo luận (11 trang)
Kết luận và kiến nghị (1 trang)
Tài liệu tham khảo
4
CHƢƠNG 1 : TỔNG QUAN VỀ CÂY ĐU ĐỦ
1.1. GIỚI THIỆU VỀ CÂY ĐU ĐỦ
1.1.1. Tên gọi
Tên khoa học là Carica Papaya L., thuộc họ Caricaceae.
Tên khác phiên mộc, cà lào, phiên qua, phan qua thụ, lô hong phlê
(Campuchia), mắc hung (Lào), má hống (Thái).
Đặc điểm chung của họ Caricaceae là thân thẳng, mềm, sinh trƣởng nhanh, thân
thƣờng không phân nhánh, lá đƣợc sắp xếp hình xoắn ốc bao quanh ở đỉnh, khi bị tổn
thƣơng thì thân và lá chảy ra nhựa trắng đục nhƣ sữa.
Trên thế giới, họ Đu đủ (Caricaceae) gồm có 4 chi và 45 lồi [15]. Phân bố ở
các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới. Ở nƣớc ta có 1 chi và một lồi [2].
1.1.2. Nguồn gốc, phân bố
Cây Đu đủ đƣợc phân bố rộng khắp thế giới, trừ châu Âu. Mặc dù có nhiều ý
kiến khác nhau về nguồn gốc cây Đu đủ, nhƣng theo Nakasone và Paull (1998) cây
Đu đủ có nguồn gốc từ những vùng đất thấp trung đông châu Mỹ, từ Mexico đến
Panama. Đƣợc du nhập vào vùng Đông nam châu Á vào khoảng giữa thế kỷ XVI.
Trên thế giới, các nƣớc trồng nhiều Đu đủ nhƣ Ấn Độ, Trung Quốc, Thái Lan,
Philipin, Mianma, Malaysia (Châu Á); Tazania, Uganda (châu Phi); Brazin, Mỹ
(châu Mỹ); Úc, Newzealand (châu Đại Dƣơng). Ở Việt Nam chƣa xác định đƣợc
nguồn gốc và xuất xứ của cây Đu đủ nhƣng đến nay hầu hết các tỉnh từ Bắc vào Nam
đều trồng Đu đủ, nhiều nhất là ở các tỉnh miền Đông Nam Bộ và Tây Nguyên.
Ở Việt Nam, một số giống Đu đủ hiện nay đang đƣợc trồng bao gồm [9]:
- Giống Đu đủ ta: bao gồm các giống Đu đủ có từ lâu đời ở nƣớc ta. Đặc tính
chung của nhóm cây này là sinh trƣởng khỏe, lá xanh đậm, song phiến lá mỏng,
cuống lá dài, mảnh nhỏ và thƣờng có màu xanh. Cây cao 2 – 8m, quả nhỏ tạo thành
chùm 1-3 quả/cuống.Thịt quả màu vàng, mỏng, năng suất thấp. Đƣợc trồng phổ biến
vùng trung du, miền núi phía Bắc, vùng bán địa sơn đồng bằng sông Hồng.
- Giống Đu đủ Mêhico : là giống nhập nội trong những năm 70 của thế kỷ 20.
Cây cao trung bình 2 – 4m, dễ bị nhiễm bệnh. Quả dài, tƣơng đối đặc ruột, thịt quả
màu vàng, năng suất cao. Lá xanh đậm, phiến lá dày, cuống lá to, màu xanh.
- Giống Đu đủ So Lo: còn có tên gọi khác là Đu đủ Mỹ, thân cây cao trung bình
1,5 – 3,5m, sinh trƣởng khỏe. Quả hình quả lê, to, thịt quả màu vàng, chất lƣợng tốt,
5
năng suất cao. Là giống yêu cầu nhiệt cao nên đƣợc trồng chủ yếu ở các tỉnh phía
Nam.
- Giống Đu đủ Trung Quốc: là giống nhập từ Quảng Đông, Quảng Tây Trung
Quốc. Cây thấp, sinh trƣởng trung bình, năng suất khá cao. Quả dài, thn dài, thịt
quả dày trung bình, thịt quả có màu vàng đến đỏ sẫm. Lá có màu xanh đậm, chia thùy
sâu, phiến lá dày. Cây có tuổi thọ ngắn, dễ bị thối nhũn cổ rễ.
- Giống Đu đủ Thái Lan: là giống đƣợc nhập trồng trong thời gian gần đây nhƣ
giống Tainung, Sunrise, Knowyou qua các công ty bán hạt giống. Cây thấp, năng
suất cao, quả to, ruột quả màu vàng, chất lƣợng tốt. Tuy nhiên giống này dễ bị nhiễm
bệnh khảm lá.
- Giống Đu đủ Đài Loan: là giống cây lai nhập về từ Đài Loan và đƣợc trồng
trong thời gian gần đây.Cây thấp, sinh trƣởng khỏe, ít nhiễm bệnh, cho năng suất cao,
khoảng 60 – 70 kg quả/cây. Thịt quả màu đỏ, ngọt, thơm, mềm mà không nát, vỏ quả
cứng dễ bảo quản và vận chuyển. Lá có màu xanh đậm, chia thùy sâu, phiến lá dày.
Các giống Đu đủ khác: trong sản xuất cịn có các giống Đu đủ Cuba, Đu đủ Ấn
Độ,… song số lƣợng trồng khơng nhiều.
1.1.3. Đặc điểm hình thái
Cây Đu đủ là loại cây nhỏ hoặc nhỡ, cao từ 2 - 4 mét, thân thẳng, không phân
nhánh. Lá to, mọc so le, tập trung ở ngọn. Cuống lá rất dài, xẻ 5 - 7 thùy sâu, gốc
hình tim, đầu nhọn, mỗi thùy lại chia tiếp thành nhiều thùy nhỏ khơng đều, gân lá
hình chân vịt, hai mặt nhẵn. Hoa trắng nhạt hay xanh nhạt, hoa đực mọc ở kẽ lá thành
chùy có cuống rất dài. Hóa cái có tràng dài hơn tràng của hoa đực, mọc thành chùy ở
kẽ lá. Quả thịt hình trứng to dài 20-30cm, đƣờng kính 15-20cm, thịt quả dày, lúc đầu
có màu xanh lục, sau ngả sang màu vàng cam, trong ruột quả có rất nhiều hạt đen to
bằng hạt tiêu, xung quanh có lớp nhày (Hình 1.1) [2], [5].
Đu đủ thƣờng là cây đồng chu, nhƣng Đu đủ có thể xếp thành 3 loại trên
phƣơng diện giới tính: cây đực, cây lƣỡng tính và cây cái. Vài cây Đu đủ cũng có thể
trổ cả ba loại hoa nói trên. Ngồi ra cũng có cây ra hoa khơng hẳn hồn tồn đực, cái
hay lƣỡng tính mà lại pha lẫn nhiều ít đặc tính của ba loại hoa. Khuynh hƣớng thay
đổi giới tính phần lớn do thời tiết gây ra nhƣ khô hạn và thay đổi nhiệt độ.
6
Hình 1.1. Cây Đu đủ
1.1.4. Thành phần hóa học
Quả Đu đủ chín chứa chừng 90% nƣớc, các chất đƣờng trong đó chủ yếu là
glucoza 8,5%, một ít protein, chất béo, một ít muối vơ cơ (canxi, photpho, sắt),
vitamin A, B và C [5].
- Năm 1946, Solano Salcedo đã nghiên cứu quả Đu đủ ở châu Mỹ thấy: Axit
toàn bộ 7%; axit bay hơi 1,3%; axit không bay hơi 6,1%; nƣớc 64%; xenlulozơ 0,911%; đƣờng 4,3-7%; chất có nitơ 0,6-0,86%; protein tinh chế 0,35% - 0,64%; không
phải protein 0,035%; protein tiêu hóa đƣợc 0,38-0,47%; photpho 0,223%; canxin
0,245%; magiê, sắt, thiamin, riboflavin và vitamin C.
- Quả đu đủ xanh và các bộ phận khác của cây nhƣ thân, rễ, lá đều chứa một
chất nhựa mủ (latex) nhiều nhất ở quả xanh. Một quả xanh cho chừng 4% trọng
lƣợng nhựa mủ. Một cây cho khoảng 100g nhựa trong một năm. Trong nhựa mủ có
men papain, chất cao su, chất nhựa, các axit amin: leuxin, tyrosin, chất béo, axit
malic và men thủy phân, chất mỡ, chất men papain có tác dụng làm tiêu hóa các chất
thịt, prơtit để giải phóng các axit amin nhƣ alanin, acgimin, tryptophan.
Trong lá, quả và hạt (chủ yếu ở lá) có một chất alkaloid đắng gọi là carpaine và
chất glucoxit gọi là cacpozit.
7
Trong hạt và các bộ phận khác ngƣời ta còn thấy các tế bào chứa chất myrozin
và các tế bào khác chứa chất kali myronat. Khi giã hạt với nƣớc, hai chất đó tiếp xúc
với nhau sẽ cho tình dầu có mùi diêm sinh, hắc, giống chất isothioxyanat allyl.
Trong rễ ngƣời ta thấy nhiều kali myronat, trong lá nhiều myrozin, trong vỏ hạt
nhiều myrozin và khơng có kali myronat.
Trong hạt Đu đủ, theo Hooper có 26,3% dầu; 24,3% chất anbuminơit; 17% sợi,
15,5% hydrat cacbon; 8,8% tro và 82% nƣớc.
1.2. NHỮNG NGHIÊN CỨU VỀ HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA LÁ ĐU ĐỦ
1.2.1. Tác dụng kháng sinh, kháng nấm
Năm 2006, Đỗ Huy Bích, Đặng Quang Chung đã cơng bố nghiên cứu cao lá Đu
đủ có tác dụng kháng khuẩn đối với Typhimurium mentagrophytes, T. rubrum và
Staphylococcus aureus. Cao chiết từ vỏ và hạt có tác dụng kháng khuẩn đối với
Staphylococcus aureus, Bacillus cereus, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa
và Shigella flexneri. Benzyl isothiocyanate phân lập từ Đu đủ, ức chế sự phát triển
của nhiều loại vi khuẩn gram dƣơng, gram âm nhƣ Escherichia coli, Penicillium
notatum và Shigella. Rễ Đu đủ có tác dụng kháng khuẩn yếu [2].
Năm 2011, Rahman và cộng sự nghiên cứu dịch chiết bằng ethanol 95% của lá
và thân Đu đủ đƣợc thử nghiệm hoạt tính kháng vi khuẩn gram âm và gram dƣơng tại
nồng độ 5 và 10 mg/ml. Kết quả chất chiết từ lá có khả năng kháng khuẩn tốt hơn
chất chiết từ thân. Nồng độ ức chế tối thiểu của lá 1250 – 5000 μg/l, của thân 1250 –
10000 μg/l [18].
Năm 2014, Hồ Thị Hà đã chứng minh hợp chất pseudocarpaine có khả năng
kháng vi khuẩn gram dƣơng Staphylococcus aureus với IC50 = 80 µg/ml, khơng thể
hiện hoạt tính kháng các chủng vi khuẩn gram dƣơng, gram âm và nấm khác ở nồng
độ chất thử cao nhất là 128 µg/ml (với IC50 > 128 µg/ml) [3].
1.2.2. Tác dụng trị u bƣớu, ung thƣ
Năm 2001, tác giả Phạm Kim Mãn và cộng sự đã chứng minh cao chiết với cồn
từ lá Đu đủ có tác dụng ức chế sự phát triển u báng gây bởi tế bào ung thƣ Sarcoma
TG -180 ở chuột nhắt trắng. Làm giảm thể tích u, giảm mật độ tế bào ung thƣ, giảm
sự tăng sinh khối u [5].
Năm 2006, Đỗ Thị Thảo, cặn chiết methanol của lá Đu đủ chỉ có tác dụng gây
độc tế bào ung thƣ phổi LU với IC50 = 19,2 μg/ml, và khơng có tác dụng gây độc các
8
dòng tế bào ung thƣ khác nhƣ ung thƣ biểu mơ KB, ung thƣ vú MCF-7, ung thƣ máu
cấp tính HL-60, ung thƣ tiền liệt tuyến LNCaP, ung thƣ gan Hepa1c1c7. Đồng thời
cặn chiết MeOH cũng không gây độc với tế bào gốc tách từ phổi chuột [9].
Năm 2006, Rumiyati và cộng sự đã chứng minh trong lá Đu đủ có chứa protein
bất hoạt ribosome (RIPs). RIPs có khả năng gây độc tế bào in vitro trên các dòng tế
bào ung thƣ vú T47D với IC50 = 2,8 μg/ml. Đồng thời nghiên cứu này đã chứng minh
ảnh hƣởng của protein có chứa RIPs lên gen p53 và Bcl-2, ảnh hƣởng của các protein
đến q trình phân bào của dịng tế bào ung thƣ vú T47D. Mức độ biểu hiện của P53
tăng lên đến 59,4% còn protein Bcl-2 giảm xuống còn 63%. Các kết quả này cho thấy
RIPs có khả năng dẫn đến quá trình tự chết của tế bào ung thƣ [19].
Năm 2014, Hồ Thị Hà đã xác định đƣợc phân đoạn cặn chiết CH 2Cl2 của lá Đu
đủ có khả năng gây độc tế bào ung thƣ biểu mô KB (IC50 = 18,44 µg/ml), ung thƣ
phổi LU-1 (IC50 = 18,21 µg/ml) và ung thƣ vú MCF-7 (IC50 = 19,16 µg/ml). Đồng
thời hai hợp chất carpaine và pseudocarpaine phân lập từ cặn CH2Cl2 của lá Đu đủ
lần đầu tiên đƣợc chứng minh có hoạt tính gây độc mạnh trên cả bốn dịng tế bào ung
thƣ ngƣời: ung thƣ biểu mơ KB, ung thƣ máu HL-60, ung thƣ phổi LU-1, ung thƣ vú
MCF-7 (IC50 từ 1,13 đến 3,49 µg/ml) [3].
Bảng 1.1. Tác dụng của chất chiết từ lá Đu đủ lên các dòng tế bào ung thƣ khác nhau
trong điều kiện in vitro
Dòng tế bào ung thƣ
Phƣơng pháp xử
lý
Kết quả
- Các phân mảnh protein gây độc
Tế bào ung thƣ vú T47D
Phân mảnh protein
tế bào (IC50 = 2,8 µg/mL).
RIPS phân lập từ
- Kích thích q trình tự chết với
lá
biểu hiện của p53 (tăng 59,4%)
và BCl-2 (giảm 63%).
- Tế bào ung thƣ dạ dày
- Ung thƣ tuyến tụy
- Ung thƣ buồng trứng
- Tế bào lymphoma
- Ung thƣ vú MCF-7
Dịch chiết nƣớc
của lá Đu đủ
(1,25-27 mg/mL)
- Ung thƣ tử cung
9
Tác dụng chống ung thƣ, nồng độ
tác dụng phụ thuộc vào từng
dòng tế bào ung thƣ và ngăn chặn
sự tổng hợp AND.
Phƣơng pháp xử
Dòng tế bào ung thƣ
Kết quả
lý
- Tế bào T
Ức chế sự tăng sinh của các dòng
- Tế bào lymphoma
tế bào khối u rắn và tế bào tạo
- Bệnh bạch cầu mãn tính
- Ung thƣ gan Hep G2
- Ung thƣ phổi PC 14
- Ung thƣ tuyến tụy
Dịch chiết nƣớc
của lá Đu đủ
(0,625-20 mg/mL)
máu.
Dịch chiết nƣớc lá Đu đủ làm
giảm cytokine IL-2 và IL-4, trong
khi đó lại làm tăng cytokine Th1
- Ung thƣ biểu mô H2452
nhƣ là IL-12p40, IL-12p70, INF-
- Ung thƣ vú MCF-7
γ và TNF-α
Ức chế đáng kể sự phát triển của
- Ung thƣ phổi LU-1
- Ung thƣ vú MCF-7
- Ung thƣ biểu mô KB
Phân
đoạn
tế bào ung thƣ phổi (IC50 tƣơng
dichloromethan từ
ứng 18,21 µg/mL), tế bào ung thƣ
dịch
chiết
vú (IC50 tƣơng ứng 19,16 µg/mL)
methanol lá Đu đủ
và tế bào ung thƣ biểu mơ (IC50
tƣơng ứng 18,44 µg/mL)
Carpaine và Pseudocarpaine ức
chế đáng kể sự phát triển của tế
bào ung thƣ biểu mô (IC50 lần
- Ung thƣ biểu mô KB
- Ung thƣ máu HL-60
- Ung thƣ phổi LU-1
- Ung thƣ vú MCF-7
Chất
tinh
khiết
lƣợt tƣơng ứng 1,13 và 1,66
và
µg/mL), tế bào ung thƣ máu (IC50
Carpaine
Pseudocarpaine
lần lƣợt tƣơng ứng 2,94 và 3,49
phân lập từ lá Đu
µg/mL), tế bào ung thƣ phổi (IC50
đủ
lần lƣợt tƣơng ứng 1,29 và 2,17
µg/mL) và tế bào ung thƣ vú
(IC50 lần lƣợt tƣơng ứng 1,34 và
2,43 µg/mL)
Tóm tắt các kết quả nghiên cứu về hoạt tính gây độc tế bào ung thƣ, cơ chế tác
dụng của các nhóm chất phenolic, flavonoid và alcaloid đã đƣợc tìm thấy trong lá Đu
đủ, đƣợc nêu trong Bảng 1.2
10
Bảng 1.2. Hoạt tính chống ung thƣ của phenolic, flavonoid, alkaloid trong lá Đu đủ
Các hợp chất đã đƣợc chiết
Hoạt tính chống ung thƣ của các hợp chất
tách
tinh khiết
Nhóm chất: Phenolic, Flavonoid
- Ức chế sự tăng sinh tế bào
5,7-dimetthoxy coumarin: 0,14
- Cảm ứng biểu hiện gen ức chế khối u
mg/g
- Tăng cƣờng chức năng miễn dịch
Acid Protocatechui: 0,11 mg/g
- Ức chế enzyme ở pha I và II trong chu kỳ phân
Acid ρ-coumaric: 0,33 mg/g
bào
Acid Caffeic: 0,25 mg/g
- Ức chế sự kết dính tế bào và xâm lấn
Kaempferol: 0,03 mg/g
- Cảm ứng quá trình tự chết
Quercetin: 0,04 mg/g
- Ức chế sự truyền tín hiệu
- Ngăn chặn sự hình thành mạch máu trong khối
u.
Nhóm chất: Alcaloid
Nghiên cứu in vitro có tác dụng ức chế các tế
bào ung thƣ:
Carpaine
- Ung thƣ biểu mô KB
Pseudocarpaine
- Ung thƣ máu HL-60
- Ung thƣ phổi LU-1
- Ung thƣ vú MCF-7
Nhƣ vậy, các kết quả nghiên cứu đã khẳng định trong lá Đu đủ có nhiều hợp
chất có hoạt tính chống ung thƣ.
1.2.3. Tác dụng chống oxi hóa
Gốc tự do là một trong những nguyên nhân chủ yếu gây ra nhiều loại bệnh
trong cơ thể, trong đó có ung thƣ. Gốc tự do đƣợc tạo ra trong cơ thể bởi nhiều cách
khác nhau nhƣ: ô nhiểm môi trƣờng, chất phóng xạ, thuốc-hóa chất, căng thẳng thần
kinh….
Năm 2010, Srikanth và cộng sự dùng nƣớc để chiết các chất có trong lá Đu đủ.
Chất chiết thu đƣợc đem thử hoạt tính chống oxy hóa bằng các phƣơng pháp khác
nhau nhƣ: DPPH, 2,2-azinobis- (3-ethyl benzothiazoline-6-sulphonate), axit nitric,
11
superoxit, hydroxylion và lipid peroxidase. Giá trị IC50 tƣơng ứng của các phƣơng
pháp là: 198, 185, 244, 323, 461 và 922µg/ml [21].
Năm 2013, Maisarah và cộng sự nghiên cứu hoạt tính chống oxy hóa từ các bộ
phận khác nhau của cây Đu đủ bao gồm: quả chín, quả xanh, hạt và lá non. Hai tác
nhân đƣợc sử dụng để đánh giá là DPPH và β - carotene. Kết quả cho thấy hoạt tính
chống oxy hóa giảm dần theo thứ tự: lá non → quả xanh → quả chín → hạt. Tuy
nhiên, các hoạt chất có tác dụng chống oxy hóa còn chƣa đƣợc phân lập [16].
1.2.4. Các tác dụng dƣợc lý khác
Năm 2008, Bamidele V và cộng sự đã công bố hoạt tính kháng viêm của dịch
chiết cồn từ lá cây Đu đủ [13].
Năm 2014, Hồ Thị Hà lần đầu tiên đƣợc chứng minh khả năng kích hoạt
enzyme caspase 3/7 của hai hợp chất carpaine và pseudocarpaine (tƣơng ứng là 386,5
và 778 RFU) ở nồng độ thử nghiệm cao nhất (tƣơng ứng 20 và 30 µg/ml) nhƣng
khơng mạnh khi so với chất đối chứng là tamoxifen (là 3100 RFU ở nồng độ thử 20
µg/ml) [3].
1.2.5. C ng dụng trong dân gian
Lá đu đủ đƣợc sử dụng làm mềm thịt khi nấu.
Nƣớc sắc lá Đu đủ dùng giặt những vết máu trên vải và quần áo, hoặc để rửa
các vết thƣơng, vết lở loét.
Lá Đu đủ thái cho nhỏ rồi trộn với thóc cho ngựa, bị ăn để chữa bệnh biếng ăn
của bị ngựa [5].
1.3. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VỀ LÁ ĐU ĐỦ
1.3.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Năm 2002, David và cộng sự đã xác định đƣợc glycosid là prunasin và
sambunigrin trong lá và thân Đu đủ [14].
Prunasin
Sambunigrin
12
Năm 2007, Antonella Canini và cộng sự nghiên cứu các hợp chất phenol trong
lá Đu đủ cho kết quả các hợp chất nhƣ sau: axit caffeic: axit p - coumari; axit
protocatechuic; kaempfero; quercetin và 5,7- dimethoxycoumair. Cấu trúc phân tử
của một số phenolic trong lá Đu đủ nhƣ sau [11]:
5,7-dimethoxycoumair
Axit protocatechuic
Kaempferol
Năm 2008, Krishna K.L và cộng sự đã tổng hợp các cơng trình nghiên cứu về
thành phần hóa học các bộ phân cây đu đủ [16], cụ thể:
+ Trong quả: Protein, chất béo, xenlulozơ, carbohydrate, chất khoáng, Ca, P,
Fe, vitamin C, B, B2, niacin và carotene, amino axit, acit citric, acid malic (quả
xanh), linalool, benzylisothiocyanate, cis và trans 2,6-dimethyl -3,6 epoxy-7 octen-2ol, alkaloid, carpain, benzy–β-D-glucoside, 2-phenylethyl–β-D-glucoside, 4hydroxyphenyl-2 ethyl –β-D-glucoside và 4 đồng phân benzyl-β-D-glucoside.
+ Trong nƣớc ép quả: N-butyric, n-haxanoic và n-octanoic acid, lipid, các acid
myristic, palmatic, stearic, lioleic, linolenic, cis-vaccenic và oleic.
+ Trong hạt: acid fatty, protein, chất xơ, dầu, carpaine, benzylisothiocyanate,
benzylglucosinolate, glucotropacolin, benzylthiourea, hentriacontane, β-sitosterol,
caricin và enzym myrosin.
+ Trong rể cây: carposide và enzym myrosin.
+ Trong lá: alkaloid carpain, pseudocarpain và dehydrocarpain I và II, choline,
carposide, vitamin C,E.
+ Trong vỏ cây: β-sitosterol, glucose, fructose, sucrose, galactose và xylitol.
+Trong nhựa mủ: Enzym proteolytic, papain và chemopapain, glutamine
cyclotransferase, chymopapain A,B và C, peptid A và B và lysozyme.
Một số công thức cấu tạo các hợp chất hóa học trong cây Đu đủ.
13
Sterculin A
β-sitosterol
Dehydrocarpaine I
Cycloart-25-ene-3β,24(R/S)-diol
Daucosterol
Pseudocarpaine
Dehydrocarpaine II
Kaempferol-3-O-β-glucopyranosid
Carpaine
Rutin
Hình 1.2. Một số c ng thức cấu tạo các hợp chất trong cây Đu đủ
1.3.2. Tình hình nghiên cứu trong nƣớc
Năm 2007, Hà Thị Bích Ngọc và cộng sự đã sử dụng kỹ thuật HPLC phân tích
các chất carotenoid trong lá Đu đủ. Kết quả cho thấy β-carotene, luteine chiếm tỷ lệ
14
tƣơng ứng là 57,050% và 11,864% so với tổng các chất carotenoid, tuy nhiên không
xác định đƣợc lycopene [7].
Năm 2012, Trần Thanh Hà đã phân lập đƣợc 4 chất từ phân đoạn chiết n-hexan
của lá Đu đủ. Bao gồm, β- sitosterol, daucosterol, cycloart -23-ene-3β,25-diol
(sterculin A) và cycloart-25-ene-3β,24 (R/S)-diol. Trong đó, sterculin A và cycloart25-ene-3β, 24 (R/S)-diol là 2 tritecpen lần đầu tiên phân lập từ lá Đu đủ [4].
Năm 2014, Hồ Thị Hà đã tiến hành chiết phân đoạn dịch chiết MeOH từ lá Đu
đủ bằng các dung mơi có độ phân cực tăng dần (n-hexan, CH2Cl2, EtOAc, buthanol).
Từ cặn chiết CH2Cl2 phân lập đƣợc 6 hợp chất: danielone, carpainone, axit pluchoic,
apocynol A, carpaine, pseudocarpaine. Trong đó carpainone là hợp chất mới và 2
chất danielone và apocynol A lần đầu tiên đƣợc chiết ra từ lá đu đủ [3].
Thành phần hóa học của các bộ phận cây Đu đủ đƣợc tổng hợp trong Bảng 1.3
Bảng 1.3. Thành phần hóa học cây Đu đủ
STT
1
Nhóm chất
Thành phần hóa học
Trong lá Đu đủ
Phenolic,
5,7-dimetthoxy coumarin, Axit Protocatechui, Axit ρ-
Flavonoid
coumaric, Axit Caffeic, Kaempferol, Quercetin
Alcaloid
Carpaine, Pseudocarpain và Dehydrocarpaine I và II, Choline
Glycoside
Prunasin, Sambunigrin
Sterol
β-sitosterol, Daucosterol
Triterpene
Sterculin A và Cycloart-25-ene-3β, 24(R/S)-diol
Acid malic, Acid quinic; dẫn xuất của Acid malic: caffeoyl
Acid hữu cơ
malate, ρ-coumaroyl malate (isomer 1), ρ-coumaroyl malate
(isomer 2), feruloyl malate (isomer 1), feruloyl malate
(isomer 2)
2
Trong quả Đu đủ
Benzyl glucosinolate, Benzyl isothiocysianate, Benzy-β-DGlucosinolate
glucoside, 2-phenylethyl-β-D-glucoside, 4-hydroxyphenyl-2ethyl-β-D-glucoside và 4 đồng phân benzyl-β-D-glucoside
Phenolic,
Ferrulic, Caffeic, Rutin, Quercetin, Myricetin, Isorhamnetin,
Flavonoid
Gallic, Protocatechuic, p-coumaric, Kaempferol, Quercetin
15
STT
Nhóm chất
Thành phần hóa học
Carotenoid
Lycopene, β-cryptoxanthin, β-carotene, Lutenin
Alcaloid
Carpaine
Acid citric, Acid malic, Acid n-butyric, n-haxanoic và n-
Acid hữu cơ
octanoic acid, các acid myristic, palmatic, stearic, lioleic,
linolenic, cis-vaccenic và oleic
3
Trong hoa Đu đủ
Phenolic,
Flavonoid
Sterol
4
Kaempferol, Kaempferol-3-O-β-glucopyranosid
β-sitosterol glucoside
Trong thân Đu đủ
Glycoside
Prunasin, Sambunigrin
16
