BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

VÕ THỊ DIỆU

NGHIÊN CỨU CHIẾT TÁCH, XÁC ĐỊNH
THÀNH PHẦN HÓA HỌC TRONG MỘT SỐ
DỊCH CHIẾT CỦA LÁ VÀ HẠT CÂY CHÙM NGÂY

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Đà Nẵng - Năm 2016


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

VÕ THỊ DIỆU

NGHIÊN CỨU CHIẾT TÁCH, XÁC ĐỊNH
THÀNH PHẦN HÓA HỌC TRONG MỘT SỐ
DỊCH CHIẾT CỦA LÁ VÀ HẠT CÂY CHÙM NGÂY

Chuyên ngành: Hóa hữu cơ
Mã số: 60 44 01 14

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. LÊ TỰ HẢI

Đà Nẵng - Năm 2016

1.2. GIÁ TRỊ SỬ DỤNG CỦA CÂY CHÙM NGÂY................................................7
1.2.1. Giá trị dinh dưỡng......................................................................................7
1.2.2. Giá trị về y học...........................................................................................8
1.3. MỘT SỐ CHẤT CÓ TRONG CÂY CHÙM NGÂY.........................................10
1.3.1. Vitamin E .................................................................................................10
1.3.2. Axit oleic..................................................................................................10
1.3.3. Axit n-hexadecanoic.................................................................................11
1.3.4. Stigmasterol..............................................................................................12
1.4. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VỀ CÂY CHÙM NGÂY....................................12
1.4.1. Trên thế giới.............................................................................................12
1.4.2. Tại Việt Nam............................................................................................15
1.5. KHÁI QUÁT VỀ VI KHUẨN............................................................................17
1.5.1. Vi khuẩn Bacillus subtilis........................................................................17
1.5.2. Vi khuẩn Escherichia coli........................................................................18

CHƯƠNG 2....................................................................................................21


NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU............................21
2.1. NGUYÊN LIỆU, HÓA CHẤT, THIẾT BỊ NGHIÊN CỨU..............................21
2.1.1. Thu gom nguyên liệu................................................................................21
2.1.2. Xử lý nguyên liệu.....................................................................................21
2.1.3. Hóa chất, dụng cụ và thiết bị nghiên cứu.................................................22
2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.......................................................................26
2.2.1. Xác định các thông số vật lý....................................................................26
2.2.2. Phương pháp chiết mẫu thực vật..............................................................29
2.2.3. Phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử (AAS)...........................................32
2.2.4. Sắc ký, sắc ký khí (GC), sắc ký khí ghép khối phổ (GC-MS)................36
2.2.5. Phương pháp thăm dò khả năng kháng vi sinh vật..................................42
2.3. SƠ ĐỒ NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM.........................................................44

: Colony Formation Unit : đơn vị hình thành lạc khuẩn

DNA

: Axit Deoxyribo Nucleic

EtOH

: Ethanol

FAO

: Food and Agriculture Organization of the United Nations

GC-MS

: Gas chromatography–mass spectrometry

LDL

: low densisty lipoprotein

NTU

: Nepholometric turbidity units: đơn vị đo độ đục

STT

: Số Thứ Tự


dung môi n-hexan..........................................................................................53
Bảng 3.8. Kết quả khảo sát ảnh hưởng thời gian chiết đến hiệu suất chiết
của bột lá chùm ngây đối với dung môi diclometan...................................55
Bảng 3.9. Kết quả khảo sát ảnh hưởng thời gian chiết đến hiệu suất chiết
của bột hạt chùm ngây đối với dung môi diclometan................................56
Bảng 3.10. Thành phần hóa học trong dịch chiết bột lá chùm ngây với. .58
dung môi diclometan.....................................................................................58
Bảng 3.11. Thành phần hóa học trong dịch chiết bột hạt chùm ngây với59
dung môi diclometan.....................................................................................59
Bảng 3.12. Kết quả khảo sát ảnh hưởng thời gian chiết đến hiệu suất
chiết của bột lá chùm ngây đối với dung môi etyl axetat...........................61
Bảng 3.13. Kết quả khảo sát ảnh hưởng thời gian chiết đến hiệu suất
chiết của bột hạt chùm ngây đối với dung môi etyl axetat........................62
Bảng 3.14. Thành phần hóa học trong dịch chiết bột lá chùm ngây với. .64


etyl axetat......................................................................................................64
Bảng 3.15. Thành phần hóa học trong dịch chiết bột hạt chùm ngây với
dung môi etyl axetat......................................................................................65
Bảng 3.16. Kết quả khảo sát ảnh hưởng thời gian chiết đến hiệu suất
chiết của bột lá chùm ngây đối với dung môi ethanol................................67
Bảng 3.17. Kết quả khảo sát ảnh hưởng thời gian chiết đến hiệu suất
chiết của bột hạt chùm ngây đối với dung môi ethanol.............................68
Bảng 3.18. Thành phần hóa học trong dịch chiết bột lá chùm ngây với
dung môi ethanol...........................................................................................69
Bảng 3.19. Thành phần hóa học trong dịch chiết bột hạt chùm ngây với
dung môi ethanol...........................................................................................71
Bảng 3.20. Kết quả tổng hợp về thời gian tối ưu hiệu suất chiết và định
danh thành phần hóa học.............................................................................73
Bảng 3.21. Thành phần hóa học trong dịch chiết bột lá chùm ngây........74


1

MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Việt Nam nằm ở vành đai khí hậu nhiệt đới gió mùa, nhiệt độ trung bình
năm khác nhau giữa các địa phương…Nhờ yếu tố về địa hình và khí hậu đa
dạng, nước ta có thảm thực vật phong phú và nguồn cây cối với giá trị dinh
dưỡng, làm thuốc dồi dào.
Việc sử dụng các loại thuốc thảo dược theo cách cổ truyền hay từ các
hợp chất nguồn gốc tự nhiên có xu hướng ngày càng tăng đã chiếm một vị trí
quan trọng trong nền y học. Chế phẩm thảo dược dù chỉ có một loại dược liệu
nhưng lại là hỗn hợp của nhiều hợp chất khác nhau và trong mọi trường hợp
hầu hết đều chưa xác định rõ hoạt chất của từng chất. Vì vậy, những bài thuốc
sử dụng thảo dược là đối tượng để cho các nhà khoa học nghiên cứu một cách
đầy đủ về bản chất các hoạt chất có trong cây cỏ thiên nhiên.
Trên cơ sở nhận thức tầm quan trọng về công dụng làm thuốc của các
cây cỏ hiện có ở nước ta, tôi chọn một loài cây có nhiều giá trị kinh tế, đặc
biệt làm thuốc, là cây chùm ngây trong họ chùm ngây để nghiên cứu.
Cây chùm ngây có tên khoa học là Moringa oleifera Lam, phân bố tại
nhiều quốc gia nhiệt đới và cận nhiệt đới, được biết đến và sử dụng hàng ngàn
năm nay ở Hi Lạp, Ấn Độ, Ý… Các nghiên cứu trên thế giới cho thấy rằng,
chùm ngây vừa là một thực phẩm, vừa là một dược liệu quý. Các bộ phận như
rễ, hạt, vỏ cây, quả và hoa của cây chùm ngây có hoạt tính kích thích sự hoạt
động của tim và hệ thần kinh, chống u bướu, chống oxi hóa, bảo vệ gan,
chống nám... Dầu chùm ngây giàu vitamin A, C và các chất béo không bão
hòa, có đặc tính khử trùng và chống viêm, giúp chữa lành các vết thương
ngoài da như vết cắt, vết bầm tím, bỏng, vết côn trùng cắn. Lá chùm ngây
được hai tổ chức thế giới WHO và FAO dùng như một giải pháp ưu việt cho



3
- Quá trình thí nghiệm được tiến hành tại phòng thí nghiệm hóa học,
phòng thí nghiệm vi sinh, trường Đại học Sư Phạm, Đại học Đà Nẵng.
4. Nội dung và phương pháp nghiên cứu
4.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết
- Thu thập, tổng hợp tài liệu, tư liệu về nguồn nguyên liệu, phương pháp
nghiên cứu các hợp chất tự nhiên, thành phần hóa học và ứng dụng của cây
chùm ngây.
- Tổng hợp tài liệu về phương pháp lấy mẫu, chiết tách và xác định thành
phần hóa học các chất từ thực vật.
- Tổng hợp tài liệu về đặc điểm hình thái thực vật, thành phần hóa học và
ứng dụng của cây chùm ngây.
4.2. Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm
- Phương pháp lấy và xử lí mẫu.
- Phương pháp trọng lượng xác định độ ẩm.
- Phương pháp tro hóa mẫu xác định hàm lượng hữu cơ.
- Phương pháp AAS xác định hàm lượng các kim loại nặng.
- Phương pháp chiết: Chiết soxhlet bằng các dung môi: n-hexan,
diclometan, etyl axetat, ethanol.
- Phương pháp xác định thành phần hóa học, định danh, xác định cấu
trúc các cấu tử chính bằng phương pháp sắc kí khí ghép khối phổ (GC-MS).
- Phương pháp sinh học thăm dò hoạt tính kháng sinh của một số dịch
chiết.
5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
Những kết quả nghiên cứu sẽ góp phần cung cấp các thông tin có ý nghĩa
khoa học về thành phần hoá học và hoạt tính sinh học các chất chiết tách từ lá
và hạt cây chùm ngây, qua đó góp phần nâng cao giá trị ứng dụng của cây
chùm ngây trong ngành dược liệu.


: Magnoliopsida

Bộ Cải (Ordo)

: Brassicales

Họ Chùm ngây (Familia)

: Moringaceae

Chi Chùm ngây (Genus)

: Moringa

Loài (Species)

: Moringa oleifera Lam

Hình 1.1. Cây chùm ngây
Chi chùm ngây (Moringa) là chi duy nhất trong họ chùm ngây
(Moringacese). Chi này có 13 loài, tất cả trong số chúng là các cây thân gỗ sinh
sống trong khu vực nhiệt đới và cận nhiệt đới. Loài phổ biến nhất là chùm ngây
Moringa oleifera Lam. Loài cây này được trồng nhiều nơi trong khu vực nhiệt
đới, và loài duy nhất của chi Moringa có mặt tại Việt Nam. [1],[2]


6
1.1.2. Đặc điểm thực vật
Hình dáng: Chùm ngây là cây thân mộc cao cỡ trung bình, ở độ tuổi
trưởng thành cây có thể cao hàng chục mét. Cây 1 năm tuổi nếu không cắt

lại đây cây được trồng có chủ định và có nhiều nghiên cứu liên quan.
1.1.4. Trồng trọt
Chùm ngây là loài cây nhiệt đới và cận nhiệt đới, thích hợp với đất cát
khô và có khả năng chịu hạn hán. Theo một số báo cáo thì chi chùm ngây chịu
được nhiệt độ từ 18.7 – 28.5oC và pH khoảng 4.5 – 8.
Cây chùm ngây rất dễ trồng, có thể trồng từ hạt, hom cành và trồng được
quanh năm. Cây được trồng nhiều ở những vùng đất khô hạn khắc
nghiệt nhiệt đới hoặc bán nhiệt đới. Cây chuộng đất ráo nước, nhiều cát, dù là
đất xấu cũng dễ mọc, chịu được hạn hán, ưa nắng, hầu như không bị sâu bệnh
hại, do đó chăm sóc cây không cần điều kiện gì đặc biệt về phân bón và nước
tưới. Tuy nhiên cây không chịu được úng ngập và dễ chết nếu không được
thoát nước tốt.
Gỗ chùm ngây khá mềm, giòn nên thân cành dễ bị gãy trong mưa bão.
Do đó nếu trồng cây để khai thác sử dụng người trồng thường cắt ngọn cây
khi đạt độ cao nhất định, vừa tiện thu hái; vừa kích thích cây đâm tược, nảy
cành theo cấp số nhân như tán dù; vừa hạn chế thiệt hại do gãy đổ.
1.2. GIÁ TRỊ SỬ DỤNG CỦA CÂY CHÙM NGÂY
1.2.1. Giá trị dinh dưỡng
Các bộ phận của cây chứa nhiều khoáng chất quan trọng, giàu chất đạm,


8
vitamin, beta-caroten, axit amin và nhiều hợp chất phenol. Cây chùm ngây
cung cấp một hỗn hợp gồm nhiều hợp chất quý hiếm như zeatin, quercetin,
alpha-sitosterol, axit caffeoylquinic và kaempferol. Một số nguồn nghiên cứu
cho biết chùm ngây chứa hơn 90 chất dinh dưỡng tổng hợp bao gồm 7 loại
vitamin, 6 loại khoáng chất, 18 loại axit amin, 46 chất chống oxi hóa, liều
lượng lớn các chất chống viêm nhiễm, các chất kháng sinh, kháng độc tố, các
chất giúp ngăn ngừa và điều trị ung thư, u xơ tiền liệt tuyến, giúp ổn định
huyết áp, hạ cholesterol, bảo vệ gan.

Lá dùng để uống điều trị chứng hạ huyết áp và vò xát vào vùng thái
dương để trị chứng đau đầu.
Lá còn được dùng để điều trị các vết cắt ở da, vết trầy xướt, sưng tấy, nổi
mẩn ngứa hay các dấu hiệu lão hóa da. Dịch chiết lá có tác dụng chống nhiễm
trùng da. Dùng lá giã nát đắp lên vết thương bị sưng, nhọt, trộn với mật ong
để đắp bên ngoài mắt trị sưng mắt đỏ. [12]
Bột làm từ lá tươi có khả năng cung cấp năng lượng cho cơ thể. Lá cũng
được dùng chữa sốt, viêm phế quản, viêm nhiễm mắt và tai, viêm màng cơ,
diệt giun sán và làm thuốc tẩy xổ. Sản phụ ăn lá sẽ làm tăng tiết sữa. Lá được
chỉ định dùng chống thiếu máu, do chứa lượng sắt cao. [19]
Hoa chùm ngây
Hoa chùm ngây có giá trị y học cao như một chất kích thích, kích dục,
tác nhân gây sẩy thai, thông mật, dùng để chữa viêm, những bệnh về cơ, hội
chứng rối loạn phân ly, khối u, sự phình to của lách. Làm giảm cholesterol
huyết thanh, phospholipid, trigliceride trong máu, tỉ lệ VLDL, LDL
cholesterol thành phospholipid và làm giảm chỉ số xơ vữa động mạch, giảm
thành phần lipid ở gan, tim và động mạch chủ trong bệnh cao cholesterol máu
ở thỏ và giảm sự thải ra các cặn cholesterol. [18]
Quả, hạt chùm ngây


10
Quả dùng trị bệnh đau gan và tỳ, đau khớp, uốn ván.
Hạt điều trị viêm dạ dày. Dầu hạt được dùng để điều trị nấm da. Nhiều
nơi trên thế giới dùng bột nghiền từ hạt để khử trùng, làm trong nước. [18]
1.3. MỘT SỐ CHẤT CÓ TRONG CÂY CHÙM NGÂY
1.3.1. Vitamin E
Vitamin E là tên gọi chung để chỉ hai lớp các phân tử (bao gồm các
tocopherol và các tocotrienol). Vitamin E là một chất chống oxi hóa tốt do
cản trở phản ứng xấu của các gốc tự do trên các tế bào của cơ thể.

thành mạch máu (nguyên nhân chính dẫn đến quá trình hoạt hóa màng trong
tế bào).
- Axit oleic cũng có tác dụng giảm tốc độ phát triển của các vệt chất béo
bằng cách loại bỏ các chất béo bão hòa khỏi màng tế bào.
1.3.3. Axit n-hexadecanoic
Axit n-hexadecanoic (còn gọi là axit palmitic) là một axit béo bão hòa
thường được tìm thấy ở cả động vật và thực vật. Nó là một thành phần chính
trong các loại dầu từ cây cọ và dầu dừa.
O

OH

Hình 1.8. Công thức cấu tạo của axit n-hexadecanoic
Vai trò:
- Axit n-hexadecanoic được sử dụng rộng rãi như một chất bôi trơn và là
một phụ gia trong chế phẩm công nghiệp.
- Người ta sử dụng axit n-hexadecanoic trong dược phẩm, xà phòng, mỹ
phẩm và đóng gói thực phẩm. [7]


12
1.3.4. Stigmasterol
Stigmasterol là một sterol thực vật được tìm thấy trong các loại dầu,
nhiều loại rau, hạt và trong một số dược liệu.

H
H

H


* Nghiên cứu về chống tăng huyết áp, lợi tiểu và giảm cholesterol
Các hợp chất trong cây chùm ngây rất có giá trị trong việc điều trị tim
mạch vì chúng có khả năng trị bệnh tăng huyết áp và giảm mỡ trong máu,
ngoài ra còn có tác dụng lợi tiểu. Dịch chiết từ lá chùm ngây có tác dụng ổn
định áp suất trong máu (Tạp chí sức khỏe Ấn Độ, 1962; Dahot, 1988). Các
hợp chất nitrile, glycoside thiocarbamate được phân lập từ lá chùm ngây có
tác dụng hạ huyết áp (Faizi và cộng sự, 1995) và hầu hết các hợp chất này rất
hiếm trong tự nhiên. Một nghiên cứu khác các phân đoạn trên cao EtOH của
quả chùm ngây, trích ly được các glycoside thiocarbamate và isothiocyanate
có tác dụng hạ huyết áp (Faizi và cộng sự, 1995). [14]
* Nghiên cứu về chống co thắt, chống loét và bảo vệ gan
Gilani cùng cộng sự (1992, 1994) công bố lá chùm ngây có nhiều tác
dụng dược lý, hợp chất 4-[α-(L-rhamnosyloxy) benzyl]-O-methylthiocyanate
trích từ dịch chiết EtOH còn là thành phần trong thuốc chống co thắt với
nguyên nhân tắc nghẽn là các hạt sỏi của các hợp chất canxi. Pal và cộng sự
(1995) công bố cao EtOH của lá chùm ngây có tác dụng chống lở loét và có
chức năng bảo vệ gan trên chuột, dịch chiết nước lá chùm ngây cũng có khả
năng chống lở loét. Ruckmani và cộng sự (1998) cũng nghiên cứu cho thấy rễ
chùm ngây có chức năng bảo vệ gan. Ngoài ra, dịch chiết EtOH trong nước
của hoa chùm ngây cũng có tác dụng trị các bệnh lý về gan do chúng có chứa
Quercetin, một flavonoid có hoạt tính sinh học mạnh. [14]


14
* Nghiên cứu về trị khối u và chống ung thư
Makonnen cùng cộng sự (1997) đã công bố lá chùm ngây chứa nhiều
thành phần có khả năng trị khối u. Đó là các hợp chất O-ethyl-4-(α-Lrhamnosyloxy)benzyl carbamate, 4-(α-L-rhamnosyloxy)benzylisothiocyanate,
Niazimicin, 3-O-(6'-O-oleoyl-β-D-glucopyranosyl)-β-sitosterol đã được thử
nghiệm in vitro cho kết quả là chúng có khả năng ức chế đáng kể virut kháng
nguyên sớm Epstein Barr. Song song đó, Guevara cùng cộng sự (1999) cũng

ngây. Kết quả cho thấy, cao lá chùm ngây trồng tại Việt Nam có khả năng
chống oxi hóa và bảo vệ gan.
Trung tâm Sâm và dược liệu TP. HCM, 2010 đã khảo sát được trong lá
chùm ngây có những hợp chất là chất béo, tinh dầu, carotenoid, flavonoid,
tannin, axit hữu cơ.
Lương y Nguyễn Công Đức - giảng viên khoa Y học cổ truyền (ĐH Y
Dược, TP.HCM), cho biết: Chùm ngây được dùng chữa các bệnh như: trị u xơ
tiền liệt tuyến - bằng cách, dùng 100 gam rễ chùm ngây tươi và 80 gam lá
trinh nữ hoàng cung tươi (hoặc dùng rễ chùm ngây khô 30 gam và lá trinh nữ
hoàng cung khô 20 gam). Đem nấu với 2 lít nước, nấu còn lại nửa lít thuốc,
uống ấm 3 lần trong ngày; trị suy nhược cơ thể, suy nhược thần kinh, giúp ổn
định huyết áp, ổn định đường huyết, bảo vệ gan - bằng cách, mỗi ngày dùng
150 gam lá chùm ngây non rửa sạch, giã nát, thêm 300 ml nước sạch vắt lấy
nước cốt (hoặc dùng máy xay sinh tố), thêm 2 muỗng canh mật ong trộn đều,
chia uống 3 lần dùng trong ngày; trị tăng cholesterol, tăng lipid máu, tăng
triglyxerid, hoặc làm giảm axit uric, ngăn ngừa sỏi oxalate - bằng cách, mỗi
ngày dùng 100 gam rễ chùm ngây tươi (hoặc 30 gam khô) rửa sạch, nấu với 1
lít nước, nấu sôi 15 phút, để uống cả ngày. Ngoài ra, chùm ngây còn có công
dụng ngừa thai, đây là loại cây được đồng bào người Raglay dùng làm thuốc


16
ngừa thai - cứ 5 ngày thì dùng 2 nắm rễ cây chùm ngây còn tươi (150 gam)
rửa sạch băm nhỏ nấu với 2 lít nước, nấu còn nửa lít thuốc, chia uống 2 lần
trong ngày. Phụ nữ Raglay trong tuổi sinh đẻ nếu uống nước sắc rễ chùm
ngây thì sẽ không có thai. Tuy nhiên, cần lưu ý, phụ nữ đang có thai thì không
được dùng cây chùm ngây.
Nghiên cứu tại Đại học Kỹ thuật công nghệ Thành phố Hồ Chí Minh cho
thấy hạt cây chùm ngây trồng và thu hái ở Việt Nam có khả năng làm giảm
trên 80% độ đục của nước nhân tạo, ngay cả khi độ đục ban đầu chỉ là 50