a) Nhóm polyphenol
Polyphenols là một trong những nhóm nhiều và phổ biến nhất của các chất
chuyển hóa thực vật. Chúng là một phần tích hợp của cả hai chế độ ăn của con người và động vật trong đó có một phổ cao của các hoạt tính sinh học, bao gồm tính
chống oxy hóa, chức năng kháng viêm, kháng khuẩn, và kháng vi-rút. Nhiều công
trình lớn nghiên cứu tiền lâm sàng và xây dựng dữ liệu dịch tễ học cho thấy
polyphenol thực vật có thể làm chậm sự lan triển của ung thư, giảm nguy cơ bệnh
tim mạch, bệnh thoái hóa thần kinh, tiểu đường, hoặc loãng xương. Các thông tin
cũng cho thấy polyphenol thực vật có hoạt động như tiền chất ngăn ngừa và chống ung thư ở người.
Bảng 1. Các polyphenol chính, nguồn gốc và tính chất của chúng Nhóm polyphenol Ví dụ Nguồn Tính chất Anthocyanidin Cyaniding, delphinidin, malvidin, pelangonidin, peonidin, petunidin và các glycoside của chúng Trái cây và hoa Các sắc tố tự nhiên Nhạy cảm với nhiệt độ,
quá trình oxy hóa, độ
pH, và ánh sang cao. Hòa tan trong nước
Catechin Catechin, epicatechin, gallocatechin, epigallocatechin và epigallocatechin gallate
Trà Nhạy cảm với sự oxy hóa, ánh sáng và độ pH,
có vị se và đắng
Hòa tan nhẹ trong nước
Flavanone Hesperetin, hesperidin, homoeriodictyol, naringenin, naringin,
chanh Nhạy cảm với sự oxy hóa, ánh sáng và độ pH;
Các aglycone không tan
nhưng glycoside tan trong nước
Flavone Apigenin, luteolin, tangeritin
Trái cây và rau cải
Các sắc tố tự nhiên Nhạy cảm với sự oxy hóa, ánh sáng và độ pH; Aglycone tan ít nhưng
glycoside tan trong nước
Flavonol Kaempferol, myricetin,
quercetin và các
Trái cây và rau cải
Nhạy cảm với sự oxy hóa, ánh sáng và độ pH; Aglycone tan ít nhưng
glycoside của
chúng
glycoside tan trong nước
Isoflavone Daidzein, genistein, glycitein
Đậu nành và
đậu phộng
Nhạy cảm với pH kiềm,
có vị se và đắng, có mùi
đậu nành, tan trong nước
Acid hydroxycinnamic
Acid caffeic, acis ferulic, acid p- coumaric, acid sinapic Trái cây, gạo, yến mạch
Nhạy với sự oxy hóa và ph. Hầu hết tan nhẹ trong nước lignan Pinoresinol, podophyllotoxin, ateganacin Lanh, vừng, rau cải
Tương đối bền ở điều
kiện bình thường
Có mùi khó chịu Tan được trong nước
Tachin (proanthocyanidine) Castalin, pentagalloyl, glucose, procyanidin Trà, trái be-ri, rượu vang, sô cô la
Nhạy cảm với nhiệt độ
cao và sự oxy hóa
Có vị se đắng
Tan được trong nước
b) Nhóm carotene
Carotenoid là một dạng sắc tố hữu cơ có tự nhiên trong thực vật và các loài sinh vật quang hợpkhác như là tảo, một vài loài nấm và một vài loài vi khuẩn. Hiện nay người ta đã tìm được 600 loại carotenoid, sắp xếp theo hai
nhóm, xanthophylls và carotene. Khác với cây cỏ, con người không thể tự tổng hợp
ra carotenoid mà sử dụng carotenoid từ việc ăn thực vật nhằm bảo vệ bản thân
mình. Carotenoid giúp chống lại các tác nhân oxy hóa từ bên ngoài. Thiên nhiên có
đến khoảng 600 loại carotenoid khác nhau, trong đó có 50 loại carotenoid hiện diện
trong thực phẩm. Thế nhưng trong máu của người có khoảng 15 loại được tìm thấy và chúng đang được chứng minh là đóng vai trò quan trọng đối với đời sống con người. Carotenoid không phải là tên riêng của một chất nào mà là tên của một nhóm
các hợp chất có công thức cấu tạo tương tự nhau và tác dụng bảo vệ cơ thể cũng tương tự nhau. Carotenoid khá quen thuộc với chúng ta là beta-caroten hay còn gọi
là tiền chất của vitamin A. Trong mấy năm gần đây người ta còn nói nhiều đến các carotenoid khác như lycopen, lutein và zeaxanthin,..
Beta carotene là một tenpen. Nó là một trong hơn 600 loại caorenoid tồn tại
nhiều trong tự nhiên. Carotenoid là những chất có màu vàng, cam và hơ pha đỏ. Nó
có nhiều trong thực vật mà không hề xuất hiện trong động vật cũng như các thực
phẩm có nguồn gốc từ động vật, tính số miligam trong 100g thức ăn ăn được thì cao nhất là gấc với kỷ lục 91,6mg%, tiếp đó là cà rốt 5mg%... beta-carotene là tiền chất
của vitamin A khi hấp thụ vào cơ thể nó được chuyển hóa thành vitamin A với tỷ lệ
1mcg beta-carotene thì được 0,167 mcg vitamin A. nhưng ngoài những tác dụng như vitamin A nó không hề gây độc tính quá nhiều như vitamin A và điều đặc biệt
là beta-carotene khử các gốc tự do tốt hơn vitamin A. Trên 50 công trình dịch tễ học
tiền cứu và hậu cứu được thực hiện trong mấy thập niên gần đây đã chứng minh tỷ
lệ beta caroten trong thức ăn gắn liền với việc giảm nguy cơ của nhiều căn bệnh ung thư. Ngoài ra nó còn giúp làm trẻ hóa làn da, giảm tử vong do bệnh tim mạch...
c) Nhóm vitamin
Vitamin E là chất chống oxy hóa chiến lược nhất hiện nay - Có rất nhiều
công trình nghiên cứu tập trung vào vitamin E. Các thực phẩm nguồn gốc thực vật giàu vitamin E như: đậu xanh (4 - 6mg%), xà lách (3mg%), lạc, lúa mì, ngô hạt, cà rốt...; Đặc biệt có rất nhiều ở mầm của các loại hạt: giá đỗ xanh, giá đỗ tương, mầm
hạt ngô (15-25mg%), mầm lúa mì (25mg%)... Vitamin E cũng có trong một số thực
phẩm nguồn gốc động vật: trứng gà, thịt bò, cá mè... Vitamin E có vai trò chính là chống oxy hóa thông qua việc loại trừ sự oxy hóa các lipid và sự xuất hiện các gốc
tự do làm phân hủy các acid béo chưa bão hòa. Ngoài ra, vitamin E còn có tác dụng
rất rõ trong việc phòng ngừa bệnh tim mạch, giảm sự mệt mỏi, suy nhược.
Vitamin C xuất hiện khá phổ biến trong thực phẩm có nguồn gốc thực vật:
rau ngót (185mg%), cần tây (150mg%), rau đay (77mg%), súp lơ, cà chua, su hào,
(95mg%), xoài (60mg%), nhãn (58mg%), đu đủ (54mg%), cam, chanh, quất, quýt...
Vitamin C tham gia vào nhiều quá trình chuyển hóa quan trọng trong cơ thể.
Chuyển hóa vitamin C có liên quan với nhiều vitamin khác, nó cũng bảo vệ vitamin
E tránh sự oxy hóa. Vitamin C giữ vai trò quan trọng trong việc duy trì sức đề
kháng của cơ thể - khi thiếu nó, nhiều phản ứng miễn dịch sinh học của cơ thể giảm
xuống. Vitamin C rất hiệu quả trong việc khử gốc tự do trong môi trường nước, máu, bào tương….
d) Peptide
Peptide là một chuỗi các axít amino tương tựnhưprotein nhưng ngắn hơn.
Peptide không kèm theo các hóa chất khác và đuợc chiết xuất từ các amino axit có nguồn gốc tự nhiên. chúng cũng kích thích sản xuất collagen và làm tăng tác
dụng của chất chống oxy hóa. Trong cơ thể động vật và thực vật peptide làm nhiệm
vụ bảo vệ cho cơ thể. Loại peptide đầu tiên phải kể đến ở động vật có xương sống là các peptide kháng thể trong máu, chúng là những yếu tố nhận biết đắc lực các tác
nhân vi khuẩn, virus và các vật thể lạ xâm nhập vào cơ thể và để loại trừ chúng ra
khỏi cơ thể. Ngoài ra trong máu của động vật trên còn có các interferon với nồng độ
nhỏ có khả năng chống lại sự xâm nhiễm của virus. Trong máu của động vật còn có các peptide chống chảy máu như fibrin… Ở thực vật có nhiều loiaj tạo ra những peptide độc tố, chỉ với liều lượng nhỏ cũng có khả năng giết chết người và động vật. Ngoài ra trong cơ thể động vật, thực vật và các sinh vật khác nói chung đều tồn tại
một hợp chất có bản chất peptide làm nhiệm vụ bảo về đó là lectin. Vì có khả năng
lien kết đường ruột một cách đặc hiệu và chọn lọc nên lectin có thể kết tủa các tác
nhân hay tế bào lạ có cấu trúc đường xâm nhập vào cơ thể để bảo vệ cơ thể.
e) Selen
Selen (tên Latinh selenium) là nguyên tố hóa học thuộc nhóm VI trong hệ
thống tuần hoàn các nguyên tố Mendeleyev. Selen có nhiều trong cá biển và sau đó
là các thực phẩm: lòng đỏ trứng, dầu ô-liu, gan động vật, các hạt ngũ cốc nguyên hạt (có nhiều ở lớp vỏ lụa), và nấm ăn...
Trước đây, trong dinh dưỡng người ta ít quan tâm tới selen. Nó chỉ mới được
biết tường tận vào những năm gần cuối thế kỷ 20. Có nhiều công trình nghiên cứu
về selen mà đặc biệt nhất là vai trò khử các gốc tự do. Giáo sư G. Simonoff, người
Pháp (giảng dạy môn vật lý hạt nhân thuộc Viện đại học Bordeauc) đã ví von:
“Selen chính là “tay điệp báo” săn lùng những “trái bom” các gốc tự do để “tháo
ngòi nổ” hữu hiệu nhất”. Selen ngoài tác dụng hoạt hóa vitamin E (giúp vitamin E
“bẫy” các gốc tự do một cách rất hiệu quả), còn có mặt trong một số enzym dọn
sạch lipo - peroxide ngăn cản sự sản sinh các gốc tự do thứ cấp.
f) Các alkaloid
Polonopski định nghĩa: Alkaloid là những hợp chất hữu cơ có chứa nitơ, đa
số có nhân dị vòng, có phản ứng kiềm, thường gặp trong thực vật và đôi khi có trong động vật, thường có dược tính mạnh và cho những phản ứng hóa học với một
số thuốc thử chung của alkaloid. Alkaloid có phổ biến trong thực vật, tập trung ở
một số họ: Apocynaceae (họ Trúc đào) có gần 800 alkaloid, Papaveraceae (họ
Thuốc phiện) gần 400 alkaloid, Fabaceae (họ Đậu) 350 alkaloid, Solanaceae (họ
Cà) gần 200 alkaloid. Ở nấm có alkaloid trong nấm cựa khỏa mạch (Claviceps
purpurea), nấm Amanita phalloides. Ở động vật, cũng đã tìm thấy alkaloid ngày
càng tăng, alkaloid samandarin, samandaridin, samanin có trong tuyến da của loài kỳ nhông. Bufotenin, bufotenidin, dehydrobufotenin lấy từ nhựa cóc. Trong cây, alkaloid thường tập trung ở một số bộ phận nhất định. Rất ít trường hợp trong cây
chỉ có một alkaloid duy nhất mà thường có hỗn hợp nhiều alkaloid, trong đó alkaloid có hàm lượng cao được gọi là alkaloid chính. Các alkaloid ở trong những
cây cùng một họ thực vật cũng thường có cấu tạo rất gần nhau. Hàm lượng alkaloid trong cây thường rất thấp, Một số dược liệu chứa 1-3% alkaloid đã được coi là hàm
lượng khá cao. Trong cây, alkaloid ít khi ở trạng thái tự do (alkaloid base), mà
thường ở dạng muối của các acid hữu cơ như citrat, tactrat, oxalat, acetat… Có một
số ít trường hợp alkaloid kết hợp với đường tạo ra dạng glycoalkaloid như
Công dụng của alkaloid rất đa dạng và phong phú, tùy theo từng loại
alkaloid. Tác dụng lên hệ thần kinh. Kích thích thần kinh trung ương: strychnine,
caffeine; Ức chế thần kinh trung ương: morphin. Codeine; Kích thích thần kinh giao
cảm: ephedrine; Liệt giao cảm: yohimbin; Kích thích phó giao cảm: pilocarpin; Liệt
phó giao cảm: atropine; Gây tê: cocaine; Tác dụng hạ huyết áp: reserpine, serpentin;
Tác dụng chống ung thư: taxol, vinblastine, vincristine; Tác dụng diệt ký sinh trùng, diệt khuẩn: quinine, berberine, arecoline, emetine… ngoài ra một vài alkaloid có khả năng chống oxy hóa rất cao.
Các gốc tự do ngoài nguyên nhân gây nên sự lão hóa cơ thể, còn là đồng
phạm gây ra nhiều bệnh khác (tim mạch, xương khớp, đái tháo đường, đục thủy tinh
thể, ung thư...) bởi vậy rất cần ăn nhiều thực phẩm chống oxy hóa.
Tuy người ta còn nói tới những chất chống lão hóa khác nhưng trong ăn uống thì 4 chất chống oxy hóa: beta- carotene, vitamin E, vitaminC, selen là quan trọng hơn cả. Cùng với hoạt tính riêng của từng chất nên trong ăn uống nếu có được
hỗn hợp cả 4 thứ này chúng sẽ có tác dụng tương hỗ bảo vệ nhau chống sự phá hủy,
CHƯƠNG 2
ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU