-1-
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM
KHOA HÓA
Nghiên cứu chiết tách và xác định các thành
phần hóa học của dịch chiết nhân hạt gấc.
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN KHOA HỌC SVTH: Huỳnh Thị Mai Anh
GVHD: Th.S Trần Đức Mạnh
-2-
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài:
Trong đời sống hiện nay, việc dùng các loại thuốc có nguồn gốc thiên nhiên
ngày càng được ưa chuộng và các công trình nghiên cứu về chúng cũng không ngừng
phát triển. Qua các công trình nghiên cứu cho thấy, khi sử dụng các loại thuốc có
nguồn gốc thực vật sẽ ít gây ra các tác dụng phụ hơn do vậy, các loại thuốc có nguồn
gốc thiên nhiên ngày càng chiếm được lòng tin của người tiêu dùng. Hơn nữa, nước ta
3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu:
a. Đối tƣợng nghiên cứu:
- Nhân hạt gấc lấy từ quả gấc
b. Phạm vi nghiên cứu:
- Quả gấc trồng và thu hoạch tại thành phố Đà Nẵng
4. Phƣơng pháp nghiên cứu:
a. Nghiên cứu lý thuyết:
- Thu thập, tổng hợp các tài liệu, tư liệu, sách báo trong và ngoài nước có liên
quan đến đề tài.
- Trao đổi kinh nghiệm với các chuyên gia, thầy cô giáo và đồng nghiệp.
b. Phƣơng pháp thực nghiệm:
- Phương pháp hóa học xác định một số chỉ số hóa lý của nguyên liệu.
- Phương pháp vật lý: quang phổ hấp thụ phân tử để khảo sát điều kiện chiết,
sắc ký khí ghép khối phổ GC – MS xác định một số cấu tử chính trong dịch chiết.
5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài:
a. Ý nghĩa khoa học:
- Cung cấp những thông tin khoa học về điều kiện chiết tách, xác định thành
phần hóa học của dịch chiết nhân hạt gấc ở Đà Nẵng.
-4-
- Cung cấp những thông tin, tư liệu làm cơ sở cho việc nghiên cứu sau này.
b. Ý nghĩa thực tiễn:
- Nhằm giúp cho việc ứng dụng hạt gấc ở phạm vi rộng một cách khoa học hơn
trong vấn đề chăm sóc sức khỏe.
- Giải thích một cách khoa học một số kinh nghiệm dân gian về ứng dụng của hạt gấc.
- Tổng hợp kiến thức về hợp chất thiên nhiên phục vụ cho công tác sau này.
6. Cấu trúc đề tài:
- Đề tài gồm trang, ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo thì phần nội
dung đề tài gồm các chương sau:
Chương 1: Tổng quan tài liệu, gồm 21 trang
vàng (Cucumis melo) và dưa chuột (Cucumis sativus). Họ Begoniaceae (thu hải đường)
được biết đến vì có trên 130 loài được trồng làm cảnh. -6-
1.1.1.2. Giới thiệu về Họ Bầu Bí (Cucurbitaceae):
Họ bầu bí là một họ thực vật bao gồm dưa hấu, dưa chuột, bí đao, bầu, bí ngô,
mướp, mướp đắng. Nó là một trong những họ quan trọng nhất trong việc cung cấp thực
phẩm trên thế giới.
Phần lớn các loài trong họ này là các loại dây leo sống một năm với hoa khá lớn
và sặc sỡ. Phần lớn các loài trong họ rất dễ bị tổn thương trước ấu trùng của một số loài
nhậy (một loài bướm đêm).
1.1.1.3. Giới thiệu về Chi Mƣớp đắng (Momordica):
Chi Mướp đắng là một chi của khoảng 80 loài cây thân thảo dạng dây leo sống
một năm hay lâu năm, thuộc về họ Bầu bí (Cucurbitaceae), có nguồn gốc ở vùng nhiệt
đới châu Phi và miền nam châu Á.
Một số loài trong chi Mướp đắng được trồng để làm cây cảnh hay lấy quả có
nhiều cùi thịt, quả có dạng tròn, thuôn dài hay hình trụ, có màu từ da cam tới đỏ khi
chín, có gai hay bướu ở lớp vỏ.
1.1.2. Các đặc điểm sinh thái của cây Gấc:
Gấc là loài cây thân thảo dây leo, mỗi
năm lụi một lần, nhưng lại đâm chồi từ gốc
cũ lên vào mùa xuân năm sau. Đây là một
loại cây đơn tính khác gốc, tức là có cây cái
và cây đực riêng biệt.
Cây gấc leo khỏe, chiều dài có thể
mọc đến 15 mét. Thân dây có tiết diện góc.
Lá gấc nhẵn, thùy hình chân vịt phân
ra từ 3 đến 5 dẻ, dài 8-18 cm.
chống lại sự lão hoá và các bệnh lý ở phổi, tim, mạch máu, thần kinh do tiến trình ô-
xy hoá gây ra.
Vitamin A góp phần rất lớn để tạo ra sức đề kháng tự nhiên của da, niêm mạc,
giúp sáng mắt, phòng ngừa các mệnh về mắt như: nhức mỏi mắt, khô mắt, quáng hà
đục thuỷ tinh thể. Ngoài ra, Vitamin A còn giúp phòng chống nhiễm trùng, khô mắt,
mù mắt, khô da, loét miệng, bảo vệ cơ thể Đặc biệt, vitamin A là chất chống lão hoá
và ung thư.
Trong dầu gấc hàm lượng Lycopen, β - Carotene, Alphatocopherol…cao gấp 68
lần cà chua. Trong lớp màng đỏ bao quanh hạt gấc còn chứa rất nhiều vitamin E chất
chống oxi hóa, chống lão hóa tế bào. Các chất thiên nhiên này góp phần giữ gìn sự
thanh xuân, chống sạm da, khô da, rụng tóc
Có thể dùng dầu gấc như một loại thuốc bồi dưỡng cơ thể (cho trẻ em hoặc phụ
nữ đang cho con bú) và bổ sung Vitamin A chữa bệnh khô mắt. Dầu gấc cũng dùng để
bôi lên vết thương, vết bỏng, giúp chóng lên da non và liền sẹo.
Nhân hạt chứa chất dầu màu vàng nhạt, các chất dinh dưỡng như béo, đạm,
đường, tannin, chất xơ (cenllulose) và các men phosphtase, peroxidase, invetase
thường được dùng trị mụn nhọt sưng tấy, lở loét, tắc tia sữa, chấn thương ứ huyết…
Dầu gấc giúp hạ cholesterol và lipid máu, làm bền thành mạch, chống xơ vữa
động mạch, từ đó chống tai biến. Mang lại cho bạn hệ tuần hoàn khỏe mạnh, tốt cho
tim, người bị mắc bệnh tiểu đường. Chống các bệnh tim mạch, góp phần chống tai
biến, tăng cường tuổi thọ.
Ngoài ra nó còn có tác dụng phòng chữa những thương tổn trong cấu trúc ADN
với những trường hợp bị nhiễm tia xạ, nhiễm chất độc dioxin. Bệnh nhân ung thư sau
điều trị phẫu thuật, tia xạ, hóa chất, corticoid… dùng dầu gấc giúp phục hồi sức khỏe
nhanh chóng và ngăn chặn các nguy cơ gây ung thư.
-9-
Dầu gấc hỗ trợ phòng và chữa viêm gan, xơ gan và những thương tổn tiền ung
thư đặc biệt xơ gan có HbsAg(+) và nồng độ AFP cao đe doạ trở thành ung thư gan
nguyên phát.
hay dưỡng tóc. Mỹ phẩm nội sinh được sử dụng theo cách uống bổ sung sau bữa ăn
hàng ngày. Một đòi hỏi khắt khe là những loại chế phẩm làm đẹp nội sinh này phải
chứa nguồn gốc thành phần 100% thiên nhiên, đảm bảo an toàn và không gây tác dụng
phụ. Việc bổ trợ các viên nang chứa Curcumin và β-Caroten sử dụng qua đường uống,
giúp cho quá trình chuyển hoá tích cực bên trong cơ thể ở phụ nữ sau 30 tuổi.
Tinh chất quý giá chứa trong hai loại thực vật nhiệt đới này nếu được bổ sung
thường xuyên thì ngoài việc làm đẹp da và tóc, các thành phần Curcumin và β-Caroten
kết hợp với lượng vừa đủ có khả năng tăng sức đề kháng cho cơ thể, phòng chống bệnh
tật hiệu quả như giải độc và bảo vệ gan. Đặc biệt là phòng chống ung thư vú và ung thư
tử cung có nguy cơ cao ở phụ nữ trong độ tuổi 30 – 45.
Đây sẽ là thế hệ thực phẩm tương lai dành cho phụ nữ hiện đại không chỉ phổ
biến ở Việt Nam mà phụ nữ ở trên khắp thế giới đều ưa thích bởi nó có tác dụng bổ trợ
tích cực đối với việc làm đẹp và sức khỏe. Thực phẩm thế hệ mới từ hai loại cây quả
này giúp cho người phụ nữ luôn tràn đầy sức sống, có được vẻ thanh xuân của làn da
và mái tóc cả khi đã bước vào tuổi trung niên.
1.1.4. Vài nét về Gấc tại Việt Nam:
Theo một số nghiên cứu, trái gấc ở miền Bắc Việt Nam có hàm lượng các chất
dinh dưỡng cao nhất. Màu da cam và đỏ sáng của gấc cho thấy sự tập trung cao các
chất chống oxy hoá mạnh, đặc biệt là β-Caroten và Lycopen.
-11-
Gấc là loại quả khá phổ biến tại Việt Nam và gắn liền với nhiều món ăn mang
đậm bản sắc dân tộc.
Gấc là nguyên liệu tạo màu và tạo nên hương vị thơm ngon cho món xôi gấc
trong mâm cỗ ngày Tết của người Việt Nam.
Hình 1.2. Xôi gấc Hình 1.3. Bánh gấc
Một món ăn khác được chế biến từ gấc là món bánh gấc đỏ thường dùng với ấm
trà thơm. Bánh gấc vừa đẹp mắt, vừa giàu vitamin A, lại được xem là món ăn đem lại
nhiều may mắn tài lộc nên rất được các gia đình truyền thống Hà Nội ưa dùng vào
-13-
Công trình nghiên cứu và ứng dụng gấc tại Việt Nam:
Tại Việt Nam, công trình nghiên cứu lớn và thành công nhất về gấc là công trình
nghiên cứu của bác sĩ Nguyễn Công Suất.
Bác sĩ Nguyễn Công Suất có thời gian
dài nghiên cứu dầu gấc cùng với các giáo sư,
bác sĩ trong nước và quốc tế. Ông đã sản xuất
thành công viên nang dầu gấc Vinaga và dầu
gấc G8 và là người đầu tiên biến gấc thành
sản phẩm thương mại bán cho thị trường Mỹ
và thế giới. Hiện tại, sản phẩm viên nang
VINAGA và dầu gấc G8 đã được bán rộng
rãi tại các nhà thuốc và siêu thị trên toàn
quốc, đáp ứng được nhu cầu "người Việt dùng hàng Việt". Hình 1.4. Viên dầu gấc
Năm 2011, công ty của ông đã sản xuất thành công sản phẩm dầu gấc viên nang
Vinaga-DHA, giúp trẻ em phát triển trí tuệ và tăng cường trí nhớ cho sức khỏe con
người. Hy vọng, trái gấc Việt và những sản phẩm của nó sẽ giúp ích cho mọi gia đình
Việt trong việc phòng chữa bệnh tật, nâng cao sức khỏe cho cộng đồng người Việt.
Ngoài ra, đáng kể đến là nghiên cứu thành công của giáo sư Nguyễn Văn Đàn -
nguyên Thứ trưởng Bộ Y Tế và các cộng sự ở Học viện Quân Y về việc dùng dầu gấc
để hạ cholesterols trong máu, phòng chữa các bệnh tim mạch và tiểu đường. Phó giáo
sư - tiến sĩ Nguyễn Thị Kim - nguyên Phó Viện trưởng Viện Dinh dưỡng và Cục
trưởng Cục Thực phẩm - Bộ Y tế cũng đã bảo vệ thành công đề tài dùng dầu gấc phòng
chữa viêm loét dạ dày - tá tràng… -14-
400 - 500 ml rượu vào ngâm dùng dần. Rượu ngâm hạt gấc bôi vào chỗ tụ máu rất tốt.
Trị chai chân: Khi bị dị vật găm vào chân gây sừng hóa tế bào biểu bì của gan
bàn chân thì lấy nhân hạt gấc (giữ cả màng hạt) giã nát cho thêm một ít rượu trắng 35 -
40 độ. Bọc thuốc trong túi nylon, dán kín miệng túi, khoét một lỗ nhỏ bằng chỗ chai
chân, áp thuốc vào đó. Cứ hai ngày thay thuốc một lần. Làm liên tục khoảng 5 - 7 ngày
thì chỗ chai chân sẽ tự rụng ra.
Trị mụn nhọt, ghẻ lở: Dùng hạt gấc giã nát với một ít rượu 30 - 40 độ, đắp lên
vùng tổn thương sẽ mau lành.
Trị chứng sốt rét: Hạt gấc, vảy con tê tê lượng bằng nhau, sấy khô, tán bột mịn.
Mỗi lần dùng 2 gram hòa với rượu đun ấm, uống lúc bụng đói.
Trị chứng trĩ: Lấy hạt gấc giã nát thêm một ít giấm thanh, gói thuốc vào vải
sạch, đắp vào hậu môn để qua đêm. Mỗi đêm đắp thuốc một lần.
Chữa viêm tuyến vú, sưng tấy: phụ nữ sau khi sinh đẻ dễ bị sưng, viêm tuyến vú
dẫn đến tắc sữa, đau nhức, dùng hạt gấc cho hiệu quả rất nhanh. Lấy 100g hạt gấc, bỏ
lớp vỏ đen cứng, lấy nhân mài vào vành tròn ở bát, đĩa; cho nửa thìa cà phê rượu vào
sẽ được một thứ hồ màu trắng, quánh. Sau đó bôi dung dịch vào vú đã sưng, làm như
vậy sau 03 lần sẽ khỏi.
-16-
Trị đau răng, họng, chảy máu răng, miệng, lưỡi: Hớp 1 ngụm rượu ngâm hạt gấc
vào miệng, ngậm 30 phút sáng và chiều. Không được nuốt vì hạt gấc có độc.
Lưu ý: Mới đây, khoa dược đại học Y dược TP.HCM đã có một nghiên cứu khoa
học về thành phần dược tính của cao lỏng hạt gấc, trong đó xác định độc tính cấp LD50
(liều dùng hạt gấc khi cho chuột uống sẽ làm 50% bị chết), rất quan trọng để người
bệnh và thầy thuốc lưu tâm khi sử dụng hạt gấc làm thuốc. Theo đó, dùng dưới liều
20g/kg không làm chuột chết, còn dùng trên 180g/kg tất cả chuột đều chết. LD50 tính
bằng phương pháp Behrens và Karber là 92,27g bột hạt gấc/kg.
1.2. Tổng quan về các phƣơng pháp:
1.2.1. Phƣơng pháp chiết:
1.2.1.1. Giới thiệu chung:
1. Hệ Soxhlet thường và đơn giản.
2. Hệ Soxhlet tự động (Auto- Soxhlet)
Cách chiết theo hệ (1) là đơn giản vận hành bằng tay, còn cách (2) là vậnhành
một cách tự động. Kỹ thuật này chủ yếu sử dụng để chiết tách chất hữu
cơ nằm trong pha rắn hay bột hay mảnh nhỏ, hay các vật liệu khô (lá cây), vì
thế nên nó là hệ chiết dị thể.
Kỹ thuật chiết này có ưu điểm là chiết triệt để, song các điều kiện
chiết phải nghiêm ngặt thì mới có kết quả tốt. Vì thế hệ thống vận hành chiết tự động
cho kết quả tốt hơn nhưng phải có hệ thống trang bị hoàn chỉnh. Nó thích hợp chiết các
chất hữu cơ từ các đối tượng mẫu khác nhau. Chất phân tích có trong mẫu rắn, bột,vật
mẫu xốp khô (lá cây)… kỹ thuật này được ứng dụng chủ yếu để tách các
hợpchất hữu cơ từ các mẫu cây lá, rau quả hoặc mẫu đất.
-18-
1.2.2. Phƣơng pháp quang phổ hấp thụ UV – VIS:
1.2.2.1. Khái niệm:
Phương pháp quang phổ là phương pháp phân tích dựa trên việc nghiên cứu sự
tương tác của bức xạ ánh sáng trên chất khảo sát hoặc sự phát ra các bức xạ ánh sáng
dưới một tác động hóa lý nào đó.
Phương pháp quang phổ tử ngoại khả kiến hay còn gọi là phương pháp quang
phổ hấp thụ là phương pháp đo quang dựa trên khả năng hấp thụ chọn lọc các bức xạ
rọi vào dung dịch chất nghiên cứu trong một dung môi nhất định.
Tùy theo bước sóng ánh sáng được chia thành từng vùng sóng:
Vùng tử ngoại 185nm ÷ 400nm
Vùng khả kiến 400nm ÷ 760nm
Các bước sóng cực đại hấp thụ đặc trưng cho từng chất hoặc tỉ lệ độ hấp thụ
Nguồn sáng: cung cấp bức xạ điện từ. Tạo ra các bức xạ có cường độ
không đổi trên toàn bộ khoảng bước sóng, độ nhiễu thấp và ổn định trong thời
gian dài.
Bộ phận tán sắc: có nhiệm vụ chọn từ nguồn bức xạ một bước sóng đặc
trưng. Có 2 loại: lăng kính và cách tử. Lăng kính tạo ra ánh sáng nhiều màu
-20-
như cầu vồng từ ánh sáng mặt trời. Cách tử tạo ra góc tán xạ tuyến tính không
phụ thuộc vào nhiệt độ.
Bộ phận đựng mẫu đo: cốc đo phải hoàn toàn trong suốt ở tất cả các
bước sóng. Có các loại cuvet đựng mẫu như: cuvet thủy tinh, cuvet plastic,
cuvet thạch anh và cuvet silica.
Detector: dùng để đo cường độ tia bức xạ, chuyển tín hiệu ánh sáng
thành tín hiệu điện.
1.2.3. Phƣơng pháp sắc kí khí khối phổ (GC-MS):
Phương pháp sắc ký khí ghép khối phổ (GC – MS) là một phương pháp mạnh
mẽ với độ nhạy cao được sử dụng trong các nghiên cứu về thành phần các chất trong
hỗn hợp.
Bản chất GC-MS là sự kết hợp của Sắc ký khí (Gas Chromatography) và Khối
phổ (Mass Spectometry). Ngưỡng phát hiện của phương pháp này là 1 picogram
(0.000000000001 gram).
1.2.3.1. Sắc ký khí (GC):
Sắc ký khí là một trong những phương pháp quan trọng nhất hiện nay dùng để
tách, định lượng, xác định cấu trúc các chất, đặc biệt có ý nghĩa quan trọng trong
nghiên cứu các hợp chất hữu cơ.
Pha động trong GC là chất khí nên chất phân tích cũng phải được hoá hơi để
đưa vào cột sắc ký, thường hoá hơi dưới 250
0
C.
Pha tĩnh có thể là chất rắn được nhồi vào cột hay 1 màng film mỏng bám lên
chuyển sang bộ phận in và lưu kết quả. Trên sắc ký đồ nhận được, sẽ có tín hiệu ứng
Hình 1.6. Sơ đồ thu gọn của thiết bị sắc ký khí
-22-
với các cấu tử được tách gọi là peak. Thời gian lưu của peak là đại lượng đặc trưng cho
chất cần phân tích. Diện tích peak là thước đo định lượng cho từng chất trong hỗn hợp
cần nghiên cứu. Sắc ký đồ là tập hợp tất cả các peak, mỗi peak đại diện cho mỗi chất. Dựa vào thời
gian lưu ta có thể xác định được tên chất và đo diện tích mỗi peak ta xác định được
thành phần mỗi chất trong hỗn hợp.
1.2.3.2. Phƣơng pháp khối phổ (MS):
Nguyên tắc của phương pháp khối phổ là dựa vào chất nghiên cứu được ion hoá
trong pha khí hoặc pha ngưng tụ dưới chân không bằng những phương pháp thích hợp
thành những ion (ion phân tử, ion mảnh…) có số khối khác nhau, sau đó những ion này
được phân tách thành những dãy ion theo cùng số khối m (chính xác là theo cùng tỷ số
khối trên điện tích ion, m/e) và xác suất có mặt của mỗi dãy ion có cùng tỉ số m/e được
ghi lại trên đồ thị có trục tung là xác suất có mặt (hay cường độ), trục hoành là tỉ số
m/e gọi là khối phổ đồ.
Phổ khối lượng được ghi lại dưới dạng phổ vạch hay bảng, trong đó cường độ
các vạch được đo bằng phần trăm so với đỉnh có cường đọ cao nhất. Đỉnh ion phân tử
thường là đỉnh cao nhất, tương đương với khối lượng phân tử của hợp chất khảo sát.
Phổ khối lượng không những cho phép xác định chính xác phân tử lượng, mà căn
-24-
Nếu trong mẫu có một chất lạ xuất hiện, khối phổ có thể nhận dạng cấu trúc hóa
học độc nhất của nó. Cấu trúc của chất này sau đó được so sánh với một thư viện cấu
trúc của các chất đã biết. Nếu không tìm được chất tương ứng trong thư viện ,ta thu
được một dữ liệu mới và đóng góp vào thư viện cấu trúc sau khi tiến hành thêm các
biện pháp để xác định được chính xác loại hợp chất mới này.
1.2.3.4. Nguyên tắc:
Nguyên tắc của phương pháp khối phổ là dựa vào chất nghiên cứu được ion hóa
trong pha khí hoặc pha ngưng tụ dưới chân không cao bằng những phương pháp thích
hợpthành những ion (ion phân tử, ion mảnh…) có số khối khác nhau, sau đó những ion
này phân tách thành những dãy ion theo cùng số khối m (chính xác là theo cùng tỉ số
m/e) được ghi lại trên đồ thị có trục tung là trục xác suất có mặt (hay cường độ vạch),
trục hoành là tỉ số m/e gọi là khối phổ đồ.
Phổ khối lượng được ghi lại dưới dạng phổ vạch hay bảng, trong đó cường độ
cao nhất goi là đỉnh cơ sở. Đỉnh ion phân tử thường là đỉnh cao nhất, tương đương với
khối lượng phân tử của hợp chất khảo sát.
Phổ khối lượng không những cho phép xác định chính xác phân tử lượng mà căn
cứ vào các mảnh tạo thành, ta cũng suy đán được cấu trúc phân tử. Xác định mảnh tạo
thành phụ thuộc vào cường độ liên kết tương ứng trong phân tử cũng vào như khả năng
bền hóa các mảnh tạo thành nhờ các hiệu ứng khác nhau. Các mảnh có độ bền lớn sẽ ưu
tiên tạo thành, các liên kết yếu nhất dễ bị đứt nhất. Những mảnh có khối lượng đặc trưng
gọi là mảnh chìa khóa, chúng cho phép phân tích các phổ khối lượng dễ dàng.
1.2.3.5. Cấu tạo của máy đo sắc kí khối phổ (Máy GC-MS):
Cấu tạo mấy GC-MS gồm 2 phần: thiết bị sắc kí khí và thiết bị khối phổ được
ghép với nhau qua bộ kết nối với mục đích loại bớt khí mang như N
2
, He để giảm áp
suất của dòng kí mang và phân tử mẫu chất đi vào buồng ion hóa của khối phổ. Phần
thiết bị sắc kí dùng mao quản, phần khối phổ sử dụng buồng ion hóa với bộ tách từ cực
Copyright: Tài liệu đại học ©