Tính cấp thiết của đề tài
Cây đu đủ (Carica papaya Linn) là loại cây ăn quả có nguồn gốc từ vùng nhiệt đới châu Mỹ, hiện được trồng phổ biến ở các nước nhiệt đới với nhiệt độ trung bình không dưới 15°C Sản lượng đu đủ toàn cầu đạt hơn 5 triệu tấn mỗi năm, trong đó Việt Nam trồng chủ yếu ở các tỉnh miền Bắc và miền Nam, đặc biệt là ở đồng bằng và ven sông Các tỉnh như Hà Nội, Hưng Yên, Hà Nam, Vĩnh Phúc, Tiền Giang, Cần Thơ và Tây Nguyên có diện tích trồng đu đủ ước khoảng 10.000 – 17.000 hecta, với sản lượng từ 200 – 350 nghìn tấn quả Đu đủ dễ trồng, ra quả sớm và có năng suất cao, toàn bộ cây từ thân, lá đến quả đều có thể sử dụng cho nhiều mục đích, bao gồm chế biến thực phẩm và làm thức ăn chăn nuôi.
Lá cây đu đủ trong dân gian được sử dụng để sát khuẩn, kháng nấm, kháng viêm, chữa sốt rét và trừ giun sán Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng lá đu đủ có khả năng chống oxy hóa mạnh mẽ nhờ các hợp chất phenol Ngoài ra, lá đu đủ còn có hoạt tính kháng khuẩn tốt, có khả năng chống lại nhiều loại vi khuẩn gram âm và gram dương, cũng như các loại nấm Đặc biệt, lá đu đủ có tác dụng kháng viêm và giảm đau hiệu quả Tại Việt Nam, cao chiết từ lá đu đủ đã được nghiên cứu trong các mô hình ung thư thực nghiệm, cho thấy khả năng ức chế sự phát triển của khối u do tế bào ung thư Sarcoma TG-180 gây ra ở chuột nhắt trắng.
Người dân Úc đã sử dụng lá đu đủ để điều trị bệnh ung thư Nghiên cứu vào đầu năm 2010 của các nhà khoa học Nhật Bản và Mỹ cho thấy dịch chiết từ lá đu đủ có khả năng ức chế một số loại tế bào ung thư như ung thư dạ dày, ung thư phổi và ung thư máu Hơn nữa, dịch chiết này còn hỗ trợ hệ miễn dịch tấn công tế bào ung thư bằng cách tăng cường sản xuất các cytokine Th1 như IL-12p40, IL-12p70, INF-γ và TNF-α, giúp chống lại khối u hiệu quả.
Gần đây, người dân Quảng Nam - Đà Nẵng đã sử dụng hoa cây đu đủ đực như một phương pháp điều trị hiệu quả cho các bệnh về đường hô hấp, bao gồm viêm họng và ho.
Hoa đu đủ đực được xem là một loại thần dược hỗ trợ điều trị nhiều loại ung thư, bao gồm ung thư phổi, ung thư vú và ung thư gan.
Cây đu đủ được biết đến với nhiều công dụng chữa bệnh, tuy nhiên, nghiên cứu về hoa đu đủ đực vẫn còn hạn chế Việc sử dụng hoa đu đủ đực chủ yếu dựa vào kinh nghiệm dân gian, do đó, cần thiết phải tìm hiểu thành phần hóa học và hoạt tính sinh học của chúng Điều này không chỉ giúp khẳng định giá trị của hoa đu đủ đực mà còn tạo cơ sở khoa học cho việc ứng dụng trong điều trị các bệnh hiểm nghèo, bao gồm cả ung thư Trong khuôn khổ luận văn thạc sĩ, tôi đã chọn đề tài “Nghiên cứu phân lập một số hợp chất từ phân đoạn dịch chiết chloroform của hoa đu đủ đực thu hái tại Quảng Nam – Đà Nẵng.”
Mục tiêu nghiên cứu
Phân lập các hợp chất hoá học từ dịch chiết chloroform của hoa đu đủ đực và xác định cấu trúc hoá học của chúng là bước quan trọng trong việc cung cấp thông tin khoa học về thành phần hóa học của loài thực vật này, từ đó nâng cao giá trị sử dụng của nó trong thực tiễn.
3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Hoa đu đủ đực được thu hái tại Quảng Nam-Đà Nẵng
- Phân đoạn dịch chiết từ loài hoa trên với dung môi chloroform
- Các hợp chất phân lập từ dịch chiết nghiên cứu
4.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết
- Phương pháp nghiên cứu các hợp chất tự nhiên
- Nghiên cứu trên mạng Internet, tham khảo các công trình nghiên cứu trên thế giới về loài cây này
- Tổng quan các tài liệu về đặc điểm hình thái thực vật, thành phần hoá học, ứng dụng của các bộ phận của cây đu đủ
4.2 Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm
- Các phương pháp xử lý mẫu thực nghiệm
- Các phương pháp chiết mẫu, phân lập các hợp chất hữu cơ
- Các phương pháp phân tích sắc ký lớp mỏng, sắc ký cột
Các phương pháp nghiên cứu cấu tạo hợp chất hóa học bao gồm việc kết hợp nhiều kỹ thuật phân tích như phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR và 13C-NMR, phổ hồng ngoại (IR), phổ tử ngoại (UV), sắc ký lỏng – khối phổ (LC-MS) cùng với các phương pháp khác Những phương pháp này giúp xác định cấu trúc và tính chất của hợp chất một cách chính xác và hiệu quả.
5 Bố cục của luận văn
Luận văn gồm 59 trang, 5 bảng, 30 hình, ảnh, 46 tài liệu tham khảo và
Chương 2 – Những nghiên cứu thực nghiệm (14 trang)
Chương 3 – Kết quả và thảo luận (20 trang)
Tài liệu tham khảo (6 trang)
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1 GIỚI THIỆU VỀ CÂY ĐU ĐỦ Đu đủ (Carica Papaya L), thuộc họ đu đủ (Caricaceae), nguồn gốc Châu
Mỹ được trồng khắp nơi ở nước ta Họ đu đủ (Caricaceae) trên thế giới gồm có 4 chi và 45 loài [16]
Cây đu đủ, với tên khoa học là Carica papaya Linn, là một loại cây nhỏ hoặc vừa, cao từ 2 đến 4 mét, có thân thẳng và không phân nhánh Lá của cây đu đủ lớn, mọc so le và tập trung chủ yếu ở ngọn cây, với cuống lá dài và xẻ thành 5 đến 7 thùy sâu Gốc lá hình tim và đầu nhọn, mỗi thùy lại chia thành nhiều thùy nhỏ không đều, trong khi gân lá có hình chân vịt và bề mặt lá nhẵn.
Cây đu đủ, còn gọi là thù đủ ở Huế, có nhiều tên gọi khác như phiên mộc, cà lào, và mắc hung ở các vùng khác nhau Cây này thường là cây đồng chu và có thể được phân loại thành ba loại dựa trên giới tính: cây đực, cây lưỡng tính và cây cái Một số cây đu đủ có khả năng ra hoa cả ba loại, trong khi một số khác có thể pha trộn đặc tính của cả ba Thay đổi giới tính của cây chủ yếu do ảnh hưởng của thời tiết như khô hạn và biến đổi nhiệt độ Tại Việt Nam, hiện có nhiều giống đu đủ đang được trồng.
Giống đu đủ ta là nhóm giống đu đủ lâu đời ở Việt Nam, nổi bật với đặc điểm sinh trưởng khỏe, lá xanh đậm, phiến lá mỏng, cuống lá dài và thường có màu xanh Quả có thịt màu vàng, mỏng nhưng năng suất lại thấp.
* Giống đu đủ Mêhico: là giống nhập nội trong những năm 70 của thế kỷ
20 Quả dài, tương 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 được biết đến với tên gọi đu đủ Mỹ, có thân cây cao trung bình và sinh trưởng khỏe Quả của giống này có hình dạng quả lê, kích thước lớn, với thịt quả màu vàng và chất lượng tốt Đu đủ So Lo có năng suất cao và yêu cầu nhiệt độ cao, vì vậy nó chủ yếu được trồng ở các tỉnh phía Nam.
Giống đu đủ Trung Quốc, được nhập khẩu từ Quảng Đông và Quảng Tây, có đặc điểm cây thấp và sinh trưởng trung bình với năng suất cao Quả đu đủ có hình dáng thuôn dài, thịt dày và màu sắc từ vàng đến đỏ Lá của cây có màu xanh đậm, chia thùy sâu và phiến lá dày.
Giống đu đủ Thái Lan là loại cây mới được nhập trồng gần đây, nổi bật với chiều cao thấp, năng suất cao và quả lớn có ruột màu vàng, chất lượng tốt Tuy nhiên, giống này cũng dễ bị nhiễm bệnh khảm lá.
Giống đu đủ Đài Loan là một giống mới được nhập trồng gần đây, nổi bật với cây thấp, sinh trưởng khỏe mạnh và ít bị nhiễm bệnh Giống này cho năng suất cao, đạt khoảng 60 – 70 kg quả mỗi cây Quả có thịt màu đỏ, ngọt, thơm, mềm nhưng không nát, với vỏ cứng giúp dễ bảo quản và vận chuyển Lá cây có màu xanh đậm, chia thùy sâu và phiến lá dày.
A: hoa cái B: hoa lưỡng tính C: hoa đực
D: trái của cây cái E: trái lưỡng tính F: cây đực
Hình 1.1 Hình ảnh Đu đủ
1.2 CÁC NGHIÊN CỨU VỀ THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA CÂY ĐU ĐỦ TRONG NƯỚC
Năm 1983, Nguyễn Tường Vân và cộng sự đã chiết xuất và xác định được alkaloid carpaine trong lá đu đủ [13]
Năm 2007, Hà Thị Bích Ngọc đã áp dụng kỹ thuật HPLC để phân tích các chất carotenoid trong lá đu đủ, với kết quả cho thấy β-carotene và luteine chiếm tỷ lệ lần lượt là 57,05% và 11,864% so với tổng các chất carotenoid, trong khi lycopene không được xác định.
Năm 2012, Trần Thanh Hà đã thành công trong việc phân lập 4 hợp 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 Đặc biệt, sterculin A và cycloart-25-ene-3β,24 (R/S)-diol là hai triterpen lần đầu tiên được phân lập từ lá đu đủ.
Theo nghiên cứu Nguyễn Văn Rư, Vũ Quang Thái đã tách chiết chymopapain từ nhựa quả đu đủ xanh và chế thử thành dạng bột pha tiêm
Vào năm 2014, Hồ Thị Hà đã thực hiện chiết xuất phân đoạn dịch chiết MeOH từ lá đu đủ bằng các dung môi có độ phân cực tăng dần như n-hexan, CH2Cl2, EtOAc và buthanol Từ cặn chiết CH2Cl2, nghiên cứu đã phân lập được 6 hợp chất, bao gồm danielone, carpainone, axit pluchoic, apocynol A, carpaine và pseudocarpaine Đáng chú ý, carpainone là hợp chất mới được phát hiện, trong khi danielone và apocynol A lần đầu tiên được chiết xuất từ lá đu đủ.
Vào năm 2015, Giang Thị Kim Liên và Đỗ Thị Lệ Uyên đã tiến hành khảo sát thành phần hóa học của hoa đu đủ đực Nghiên cứu cho thấy hoa đu đủ đực thu hái tại Đà Nẵng chứa các hợp chất như alkaloid, este, acid béo và một số sterol.
1.3 NGHIÊN CỨU VỀ THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA CÂY ĐU ĐỦ NGOÀI NƯỚC
Trên thế giới, năm 1965, Govindachari Go, Nagarajan và Viswanathan đã xác định được cấu trúc của carpaine và pseudocarpaine là alkaloid được chiết xuất từ lá đu đủ [27]
Năm 1979, Chung – Shih Tang đã phân lập được 2 alkaloid piperideine là dehydrocarpaine I và dehydrocarpaine II từ lá đu đủ [22] Cấu trúc của chúng
Năm 2002, David và cộng sự đã xác định được glycosid là prunasin và sambunigrin trong lá và thân đu đủ [23]
Năm 2007, Antonella Canini và các cộng sự đã nghiên cứu các hợp chất phenol trong lá đu đủ, phát hiện ra một số hợp chất quan trọng bao gồm axit caffeic, axit p-coumaric, axit protocatechuic, kaempferol, quercetin và 5,7-dimethoxycoumarin Cấu trúc phân tử của một số hợp chất phenolic trong lá đu đủ cũng đã được chỉ ra trong nghiên cứu này.
(13) Axit chlorogenic Năm 2008 Krishna K.L và cộng sự đã tổng hợp các công trình nghiên cứu về thành phần hóa học các bộ phân cây đu đủ [30]
Fruits are rich in essential nutrients, including proteins, fats, cellulose, carbohydrates, and minerals such as calcium, phosphorus, and iron They also provide vitamins like C, B, B2, niacin, and carotene Additionally, fruits contain amino acids, citric acid, malic acid (found in green fruits), and various aromatic compounds such as linalool and benzylisothiocyanate Other significant components include cis and trans 2,6-dimethyl-3,6-epoxy-7-octen-2-ol, alkaloids, carpain, and several glycosides like benzy-β-D-glucoside, 2-phenylethyl–β-D-glucoside, 4-hydroxyphenyl-2-ethyl–β-D-glucoside, and its four benzyl-β-D-glucoside isomers.
Nước ép quả: N-butyric, n-haxanoic và n-octanoic acid, lipid, các acid myristic, palmatic, stearic, lioleic, linolenic, cis-vaccenic và oleic
Hạt: acid fatty, protein, chất xơ, dầu, carpaine, benzylisothiocyanate, benzylglucosinolate, glucotropacolin, benzylthiourea, hentriacontane, β- sitosterol, caricin và enzym myrosin
Rể: carposide và enzym myrosin
Lá: alkaloid carpain, pseudocarpain và dehydrocarpain I và II, choline, carposide, vitamin C, E
Vỏ cây: β-sitosterol, glucose, fructose, sucrose, galactose và xylitol
Nhựa mủ: enzym proteolytic, papain và chemopapain, glutamine cyclotransferase, chymopapain A, B và C, peptid A và B và lysozyme
