Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự nhiên Công nghệ 23 (2007) 130-134 Điều tra hợp chất carotenoit số thực vật Việt Nam Hà Thị Bích Ngọc, Trần Thị Huyền Nga, Nguyễn Văn Mùi* Khoa Sinh học, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội 334 Nguyễn Trãi, Hà Nội, Việt Nam Nhận ngày 10 tháng năm 2006 Tóm tắt Carotenoit nhóm hợp chất thực vật thứ sinh phân bố phổ biến giới thực vật Chúng biết đến hợp chất có khả chống oxi hóa có chức phòng chống lão hóa, ung thư Chính mà ngày nhà khoa học quan tâm nhiều đến khả đưa chất vào ứng dụng thuốc chữa bệnh thực phẩm chức Từ bước thăm dò ban đầu, điều tra thành phần số carotenoit (beta caroten, lutein, lycopen) 30 đối tượng thực vật phổ biến Việt Nam phương pháp sắc kí lỏng cao áp (HPLC) Kết cho thấy, có số mẫu chứa ba chất (như cà chua, hoa hồng vàng, hoa điệp, rau dền cơm, bí ngơ) đó, beta caroten tìm thấy nhiều đu đủ, rau ngót, thịt bí đỏ, rau sam; lutein có nhiều đinh lăng lycopen có nhiều cà chua Mở đầu đào thải, beta caroten dự trữ gan đến lúc cần thiết Beta caroten tham gia ảnh hưởng đến số trình sinh lý thể tăng cường hệ miễn dịch, ngăn ngừa số ung thư đường tiêu hoá [1, 2]…Beta caroten có nhiều gấc, cà rốt, dưa đỏ, củ cải đỏ, dâu tây, bí ngơ… Lutein có nguồn gốc từ luteum, theo tiếng Latinh có nghĩa nỗn hoàng, lần phát tách từ nỗn hồng Lutein chủ yếu có màu da cam, thường gặp nhiều rau quả, ngơ, xồi, khoai lang, bí ngơ, ớt ngọt, cải xoăn… Lutein có khả phản ứng với gốc tự do, bảo vệ tế bào khỏi bị ơxi hố, chống ung thư da, lão hoá da, lão hoá thuỷ tinh thể, làm giảm tượng xơ vữa động mạch [3] Carotenoit sắc tố tự nhiên tạo màu vàng, da cam, đỏ nhiều loại hoa (gấc, chanh, đào, mơ, cam, nho…), rau (cà rốt, cà chua…), nấm hoa Chúng có mặt sản phẩm động vật trứng, tôm hùm, cá… Ngày nay, hợp chất carotenoit quan tâm nghiên cứu, đạt kết không ảnh hưởng chúng lên thể sinh vật mà đưa số sản phẩm thuốc thực phẩm thuốc bổ sung hàng ngày ∗ Beta caroten tiền chất vitamin A Tuy nhiên bị thừa thãi vitamin A bị ∗ Tác giả liên hệ ĐT: 84-4-5585349 E-mail: muinv@vnu.edu.vn 130 Hà Thị Bích Ngọc nnk / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự Nhiên Công nghệ 23 (2007) 130-134 Lycopen có khả bảo vệ tế bào khỏi ơxi hố, lycopen góp phần vào q trình hấp thụ ánh sáng quang hợp Một số nghiên cứu gần xác định lycopen có khả làm chậm trình phát triển ung thư tuyến tiền liệt, ruột kết thực quản [4] Lycopen phân bố rộng rãi tự nhiên, thường gặp cà chua, ổi, dưa đỏ, đu đủ, nho… Chính vậy, việc nghiên cứu để sản xuất thuốc có nguồn gốc thảo dược mang ý nghĩa vô thiết thực Cũng nhằm mục đích đó, chúng tơi tiến hành điều tra số hợp chất carotenoit thực vật Việt Nam 131 Kết thảo luận - Kết phổ HPLC định lượng beta caroten đu đủ Trong 30 mẫu thực vật nghiên cứu HPLC đu đủ có hàm lượng beta-caroten cao (ở peak số 8, hình 1A) A Đối tượng phương pháp nghiên cứu 2.1 Đối tượng - 30 loài thực vật Việt Nam - Các phận nghiên cứu: lá, hoa, củ bao gồm + Hoa: hoa hồng vàng, hoa tiểu muội, hoa điệp + Lá: Dền cơm, dền tía, cần tây, tía tơ, rau bợ, hành lá, mã đề, rau đay, đu đủ, diếp cá, bí ngơ, ngải cứu, đỗ tương, rau má, rau sam, rau dệu, diễn, trầu khơng, rau ngót, đinh lăng, mướp đắng (lá bánh tẻ) + Quả, củ: Thịt múi mít, thịt bí đỏ, thịt đu đủ xanh, xồi, ớt vàng, cà chua (quả chín vừa, khơng nhũn) B Hình A Phổ HPLC đu đủ – peak với thời gian lưu 6,569 phút B Cấu trúc beta-caroten - Kết phổ HPLC định lượng lutein đinh lăng Trong 30 mẫu thực vật chúng tơi phân tích HPLC đinh lăng có hàm lượng lutein cao (peak thu 2, hình 2A) 2.2 Phương pháp A Mẫu thực vật sấy khơ nhiệt độ 65 – 70oC, sau nghiền thành bột Lấy 10 gam bột ngâm chiết qua đêm với 100 ml n-hecxan, cô quay thu cao Lấy mg cao hoà tan ml hệ dung môi (gồm axeton nitrin: metanol: clorofoc = 70 : 27 : 3) chạy HPLC [5-9] Hình 2A Phổ HPLC đinh lăng – peak với thời gian lưu 3,332 phút 132 Hà Thị Bích Ngọc nnk / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự Nhiên Cơng nghệ 23 (2007) 130-134 Hình 2B Cấu trúc lutein Hình 3B Cấu trúc lycopen - Kết phổ HPLC định lượng lycopen cà chua - Hàm lượng % hợp chất carotenoit (beta-caroten, lutein, lycopen) tổng số chất hấp thụ bước sóng 457nm mẫu thực vật phân tích phương pháp HPLC Kết phân tích giới thiệu bảng Trong 30 mẫu thực vật khảo sát HPLC hàm lượng lycopen cà chua cao (peak 6, hình 3A) Hình 3A Phổ HPLC cà chua – peak với thời gian lưu 4,742 phút Bảng Hàm lượng beta caroten, lutein, lycopen mẫu thực vật STT Hàm lượng % % chất carotenoit Mẫu beta-caroten lutein lycopen STT Hàm lượng % % chất carotenoit Mẫu beta- caroten lutein lycopen 10 11 12 13 14 15 Xoài Ớt vàng Hoa hồng vàng Hoa tỷ muội Cà chua Hoa điệp Rau dền cơm Rau dền tía Cần tây Rau tía tô Rau bợ Lá hành Rau đay Lá mã đề Lá đu đủ 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Lá diếp cá Lá bí ngơ Lá ngải cứu Lá đỗ tương Lá rau má Lá rau dệu Lá diễn Lá trầu Lá rau ngót Lá mướp đắng Lá đinh lăng Lá rau sam Thịt múi mít Thịt bí đỏ Thịt đu đủ xanh 50.409 28.189 22.658 _ 20.566 17.045 50.688 42.287 28.862 8.582 37.986 20.823 19.541 49.399 57.059 _ _ 18.911 3.436 18.833 1.848 24.663 17.721 19.018 16.359 21.545 33.326 28.988 12.103 11.864 _ 9.269 7.538 9.169 22.483 3.361 3.073 _ _ _ _ _ _ _ _ 29.583 35.868 33.032 _ 12.469 52.915 42.57 35.597 50.049 24.642 18.376 55.311 12.733 52.699 _ 25.943 23.598 12.568 11.435 22.188 12.495 21.61 22.961 13.984 6.815 50.762 12.78 14.599 15.208 2.979 _ 6.499 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ Hà Thị Bích Ngọc nnk / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự Nhiên Cơng nghệ 23 (2007) 130-134 Đây kết bước đầu sử dụng phương pháp HPLC điều tra nhanh chất carotenoit hàm lượng chúng có thực vật Qua bảng chúng tơi thấy có mẫu thực vật có hợp chất beta caroten, lutein, lycopen như: cà chua, hoa hồng vàng, hoa điệp, rau dền cơm, bí ngơ Có mẫu có hai chất beta-caroten lutein rau dền tía, cần tây, rau bợ, hành, rau đay, mã đề, đu đủ, diếp cá, ngải cứu,, rau má, rau dệu, diễn, trầu không, rau ngót, mướp đắng, đinh lăng, rau sam, thịt múi mít, thịt bí đỏ Có mẫu lại có hai chất lutein lycopen hoa tỷ muội Có mẫu có hai chất beta-caroten lycopen ớt vàng Có mẫu có betacaroten xồi, có mẫu có lutein đậu tương, thịt đu đủ xanh Hàm lượng beta caroten có nhiều đu đủ (57,059%); hàm lượng lutein có nhiều đinh lăng (50,762%), hàm lượng lycopen có nhiều cà chua (22,483%) Tiếp theo đây, nghiên cứu hồn thiện hoạt tính sinh học hợp chất carotenoit thực vật quan tâm Kết luận Từ thực vật phân tích cho thấy: - Hàm lượng beta caroten có nhiều đu đủ (57,059%), đến rau sam (55,311%), rau dệu (52,915%), rau dền cơm (50,688%) - Hàm lượng lutein có nhiều đinh lăng (50,762%), đến hành (33,326%) 133 - Hàm lượng lycopen có nhiều cà chua (22,483%) - Những thực vật có ba hợp chất với hàm lượng cao rau dền cơm, bí ngơ, hoa điệp, hoa hồng vàng, cà chua Tài liệu tham khảo [1] Lan Phương, Bách khoa tồn thư vitamin, muối khống yếu tố vi lượng, NXB Y học, Hà Nội, 1999 [2] Lê Dỗn Diên, Cơng nghệ sau thu hoạch thuộc ngành nông nghiệp Việt Nam xu hội nhập tồn cầu hố, NXB Nơng nghiệp, Hà Nội, 2004 [3] Đỗ Huy Bích nnk, Cây thuốc động vật làm thuốc Việt Nam, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội, 2004 [4] Nguyễn Thiện Luân, Lê Doãn Diên, Phan Quốc Kinh, Các loại thực phẩm thuốc, thực phẩm chức Việt Nam, NXB Nông nghiệp, Hà Nội, 1999 [5] Phạm Luận, Cơ sở lý thuyết sắc ký lỏng hiệu suất cao, Khoa Hoá, Trường Đại học Tổng hợp, Hà Nội, 1987 [6] T.W Goodwin, The biochemistry of the Carotenoids, Vol 1, Plants, Second Edition, Chapman and Hall, London and New York, 1980 [7] J.S Anadries, Vitamin analysis in body fruits and foodstuffs with high performance liquid chromatography, PhD Thesis, University of Amsterdam, 1989 [8] J.L Bureau, R.J Busway, HPLC determination of carotenoids in fruits and vegetables in the United States, J food Sci, Off Publ Inst food Technol 51 (1986) 128 [9] M.P Bueno, Determination of retinol and carotene by High performance liquid chromatography, Food Chemistry 59 (1997) 435 134 Hà Thị Bích Ngọc nnk / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự Nhiên Công nghệ 23 (2007) 130-134 Study of some carotenoids from some plants in Viet Nam Ha Thi Bich Ngoc, Tran Thi Huyen Nga, Nguyen Van Mui Department of Biology, College of Science, VNU, 334 Nguyen Trai, Hanoi, Vietnam Carotenoids contributing plentifully in vegetation are antioxidants that can treat cancer, anti aging, etc Thus, they could be used to produce medicine and medical food From 30 plant samples analyzed by HPLC, we found that there are some plant samples containing beta-carotene or lutein or lycopene There are five samples containing all three above substances: flowers of Rosa Chinensis Jacq., flowers of Dendrobium superbum Reicho, leaf of Amaranthus viridis L., leaf of Cucurbita pepo L., fruit of Lycopersicum esculentum Mill The maximum ratio of beta-carotene is 57,059% in leaf of Carica papaya L., lutein is 50,762% in leaf of Polysceas fruiticosa Harms, lycopene is 22,483% in fruit of Lycopersicum esculentum Mill ... 1980 [7] J .S Anadries, Vitamin analysis in body fruits and foodstuffs with high performance liquid chromatography, PhD Thesis, University of Amsterdam, 1989 [8] J.L Bureau, R.J Busway, HPLC determination... lycopene There are five samples containing all three above substances: flowers of Rosa Chinensis Jacq., flowers of Dendrobium superbum Reicho, leaf of Amaranthus viridis L., leaf of Cucurbita... fruit of Lycopersicum esculentum Mill The maximum ratio of beta-carotene is 57,059% in leaf of Carica papaya L., lutein is 50,762% in leaf of Polysceas fruiticosa Harms, lycopene is 22,483% in fruit