LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành Luận văn Thạc sĩ này, bên cạnh sự cố gắng nỗ lực của bản
thân, tôi đã nhận đƣợc sự động viên và giúp đỡ rất lớn của nhiều thầy, cô giáo, gia
đình và bạn bè.
Với lòng biết ơn sâu sắc tôi xin chân thành gửi lời cảm ơn tới PGS.TS
Nguyễn Thị Minh Tú – Trƣờng Đại học Bách Khoa Hà Nội và Ths. Nguyễn Ngọc
Thanh – Viện Hóa học Công nghiệp Việt Nam, là những ngƣời đã tận tình hƣớng
dẫn, định hƣớng và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành Luận
văn.
Tôi xin chân thành gửi lời cảm ơn tới toàn thể cán bộ nghiên cứu Viện Hóa
học Công nghiệp Việt Nam đã giúp đỡ, hƣớng dẫn và tạo điều kiện cho tôi trong
quá trình nghiên cứu.
Tôi xin chân thành gửi lời cảm ơn tới các thầy cô Viện Công nghệ Sinh học
và Công nghệ Thực phẩm – ĐHBKHN đã tận tình giảng dạy, chỉ bảo và tạo điều
kiện giúp đỡ tôi trau dồi kiến thức chuyên môn và cuộc sống.
Tôi xin chân thành cảm ơn các bạn đồng môn lớp 13B.CNSH đã cùng tôi
đồng hành, cùng tôi trải qua những năm Học viên dƣới mái trƣờng ĐHBKHN thân
yêu.
Cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn tới những ngƣời thân trong gia đình và toàn
thể bạn bè đã luôn là điểm tựa tinh thần vững chắc, chăm lo, động viên tôi, giúp tôi
hoàn thành tốt Luận văn.
Hà Nội, ngày 28 tháng 09 năm 2015

Bùi Thị Hoa

BÙI THỊ HOA



MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ......................................................................................................................... i
LỜI CAM ĐOAN ..................................................................................................................ii
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT ............................................................................................. v
DANH MỤC CÁC BẢNG ................................................................................................... vi
DANH MỤC CÁC HÌNH....................................................................................................vii
MỞ ĐẦU ............................................................................................................................. vii
CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN ................................................................................................. 3
1.1.

Giới thiệu về cây Dó Bầu....................................................................................... 3

1.1.1.

Sự phân bố cây Dó Bầu ................................................................................... 3

1.1.2.

Phân loại .......................................................................................................... 6

1.1.3.

Đặc tính sinh học của cây Dó Bầu ................................................................... 6

1.2.

Hợp chất Mangiferin .............................................................................................. 7

1.2.1.

Nguyên vật liệu, thiết bị ....................................................................................... 19

2.1.1.

Nguyên liệu .................................................................................................... 19

2.1.2.

Hóa chất, dụng cụ và thiết bị máy móc.......................................................... 19

2.2.

Phƣơng pháp nghiên cứu ..................................................................................... 19

2.2.1.

Khảo sát lựa chọn vùng nguyên liệu .............................................................. 19

2.2.2.

Phƣơng pháp nghiên cứu quy trình tách chiết mangiferin từ lá Dó Bầu ...…20

BÙI THỊ HOA

iii


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

3.3.

Kết quả phân tích cấu trúc, thành phần và hoạt tính sinh học của mangiferin. ... 33

3.3.1.

Kết quả phân tích cấu trúc (phổ 1H-NMR và 13C-NMR) .................................. 33

3.3.2.

Kết quả phân tích thành phần (HPLC) .............................................................. 35

3.3.3.

Kết quả thử hoạt tính chống oxy hóa ................................................................. 37

3.3.4.

Kết quả thử hoạt tính kháng vi khuẩn, kháng nấm ............................................ 37

3.4.

Ứng dụng hợp chất Mangiferin trong sản xuất thực phẩm chức năng ................ 38

KẾT LUẬN.......................................................................................................................... 40
KIẾN NGHỊ ......................................................................................................................... 41
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................................... 42
PHẦN PHỤ LỤC................................................................................................................. 47

BÙI THỊ HOA


Resonance Spectroscopy

nhân cacbon –13
Dung dịch

DD
EtOH

Ethanol

Etanol

MeOH

Methanol

Metanol
Phƣơng pháp

PP
δ(ppm)

Độ dịch chuyển hóa học

s

Singlet

Tín hiệu đơn

IC50

Inhibitory concentration 50%

EC50
MHB

Effective concentration 50%
Mueller-Hinton Broth

MHA

Mueller-Hinton Agar

TSB

Tryptic Soy Broth

TSA

Tryptic Soy Agar

DMSO

BÙI THỊ HOA

hiệu năng cao

nồng độ ức chế tối thiểu
50%

Hình 4. MANGINO vim ...................................................................................................... 10
Hình 5. Dung dịch vệ sinh MANGINO vim ........................................................................ 10
Hình 6. Mangoherpin kem ................................................................................................... 11
Hình 7. Thực phẩm chức năng Mangiferil........................................................................... 11
Hình 8. Cấu trúc hóa học .................................................................................................... 13
Hình 9. Cấu trúc hóa học của hai hợp chất (magiferin và genkwanin) ............................... 14
Hình 10. Cấu trúc hóa học của các hợp chất ....................................................................... 15
Hình 11. Cấu trúc hóa học của hợp chất ............................................................................. 16
Hình 12. Phƣơng trình phản ứng trung hòa gốc DPPH của các chất chống oxy hóa .......... 23
Hình 13. Sơ đồ các giai đọan tạo sản phẩm ......................................................................... 26
Hình 14. Khối lƣợng mangiferin thô giữa 3 vùng nguyên liệu ............................................ 27
Hình 15. Tỉ lệ % Mangiferin của mỗi lần chiết so với tổng khối lƣợng Mangiferin thu
đƣợc. .................................................................................................................................... 28
Hình 16. Hiệu suất tinh chế bằng các loại dung môi. .......................................................... 29
Hình 17. Sơ đồ chiết Mangiferin từ lá Dó Bầu .................................................................... 31
Hình 18. Sắc kí đồ của Mangiferin mẫu chuẩn (A) và mẫu phân tích (B) .......................... 36
Hình 19. Quy trình tạo sản phẩm ......................................................................................... 39

BÙI THỊ HOA

vii


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

MỞ ĐẦU
Cây Dó Bầu Aquilaria crassna là loại cây có khả năng hình thành ở phần lõi
của thân một sản phẩm quý là Trầm hƣơng và Kỳ nam có giá trị kinh tế rất cao, nhất


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

tách chiết mangiferin từ lá Dó Bầu chúng tôi tiến hành nghiên cứu thực hiện đề tài
khóa luận: “Nghiên cứu chiết tách hoạt chất mangiferin từ lá dó bầu Aquilaria
crassna pierre ứng dụng trong dược phẩm và thực phẩm chức năng”.

BÙI THỊ HOA

2


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1.

Giới thiệu về cây Dó Bầu.
Dó Bầu có tên khoa học là Aquilaria crassna Piere, thuộc họ

Thymelacaceae, bộ Mytales và lớp Magnoliopsida [16].
Dó Bầu còn có các tên gọi khác nhau dựa vào những sản phẩm của chúng
nhƣ cây Tok, cây Trầm, cây Trầm hƣơng, cây Kỳ nam…Theo Nguyễn Hiền và Võ
Văn Chi, cây Dó Bầu đƣợc chính thức đặt tên khoa học và công bố dựa vào những
mẫu vật do nhà thực vật học ngƣời Pháp là Pierre thu nhập tại đảo Phú Quốc (Việt
Nam) và núi Aral tỉnh Samrongtong (Cambodia) vào tháng 5 – 1870 [8]. Pierre đã

nhau. Ở Malaysia có 4 loài: Aquilaria beccariana van Tiegh, Aquilaria microcarpa
Baill, Aquilaria hỉta Ridl và Aquilaria rostrata Ridl. Ở Thái Lan chủ yếu là loài
Aquilaria subintegra Ding Hou. Ở Indonesia (tập trung chủ yếu ở đảo Sumatra) có
4 loài: Aquilaria beccariana van Tiegh, Aquilaria hirta Ridl, Aquilaria microcarpa
Baill, Aquilaria moszkowskii Gilg.Philippin bao gồm các loài: Aquilaria
cumingiana (Decne) Ridl, Aquilaria filaria (Oken) Merr, Aquilaria apiculata Merr,
Aquilaria acuminate(Merr.)Quis. Ở Singarpore chủ yếu là loài Aquilaria hirta Ridl.
Ở Campuchia, Trầm hƣơng thƣờng mọc phân tán trong các khu rừng nằm ven biển,
có 2 loài chính là: Aquilaria crassna Pierre ex Lecomte, Aquilaria baillonii Pierre
ex Lecomte.[4,8, 30]
b. Ở Việt Nam
Cây Dó Bầu thƣờng mọc rải rác trong các vùng rừng dọc miền Tây Bắc,
Đông Bắc đến miền Trung và xuống tận An Giang, Kiên Giang.Một số nơi có mật
độ Dó Bầu cao đạt đến 120-150 cây/ha nhƣ Ba Rền (Quảng Bình), Hƣơng Khê (Hà
Tĩnh). Phân bố tập trung nhất và nhiều nhất là ở các tỉnh Quảng Ninh, Hà Giang,
Bắc Kạn, Hoà Bình, Sơn La, Tuyên Quang, Hà Tĩnh, Quảng Bình, Quảng Nam, Gia

BÙI THỊ HOA

4


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

Lai, Kon Tum, Bình Ðịnh, Phú Yên và Kiên Giang (đảo Phú Quốc và Hà Tiên).
[4,8]
c. Đặc điểm thực vật
A

2,5 - 4,5 mm, 2 ô, mỗi ô 1 noãn treo; vòi nhụy ngắn 0,7 - 1 mm, có lông; núm hình
đầu, màu đen nhạt, gốc bầu có tuyến mật.[4,8,35]
Quả: Quả nang, hình quả lê hơi dẹp, dài 4cm, rộng 3cm, dày 2cm. Vỏ quả
mở thành hai mảnh xốp (khi chín tự tách ra), mỗi quả có từ 1-2 hạt.
Hạt: Có hai phần, phần chính ở phía trên hình nón, phần kéo dài ở phía dƣới.
Hạt khi chín có màu nâu, phần vỏ ngoài cùng hóa gỗ cứng, bên trong mềm có chứa
nhiều dầu.Một đặc điểm cần chú ý là hạt Dó Bầu có đời sống rất ngắn, không lƣu
trữ lâu ngày đƣợc.Trong tự nhiên khi hạt chín và rụng xuống đất nếu gặp điều kiện
độ ẩm thích hợp là nảy mầm ngay.Việc lƣu trữ hạt kéo dài quá một tuần lễ, tỉ lệ nảy
mầm sẽ giảm 80% hoặc không nảy mầm.[4,8,35]
1.1.2. Phân loại
Trên thế giới có khoảng 25 loài Dó Bầu.Ở nƣớc ta, Trầm hƣơng có tất cả 4
loài, đó là: Aquilaria crassna Pierre ex Lecomte, Aquilaria baillonii Pierre ex
Lecomte, Aquilaria banaense Pham-hoang-Ho và loài Aquilaria rugosa L.C.Kiệt &
PJ.A Kessler (do tiến sĩ Lê Công Kiệt (Việt Nam) và tiến sĩ Paul Kessler (Hà Lan)
tìm thấy ở cao nguyên Trung Bộ năm 2005). Đây là loài thứ 4 ở Việt Nam và thứ 25
trên thế giới[5, 30].
1.1.3. Đặc tính sinh học của cây Dó Bầu
Gỗ cây Dó Bầu có khả năng hình thành một loại sản phẩm đặc biệt gọi là
Trầm Hƣơng, do cây bị bệnh hoặc bởi tác động bên ngoài. Căn cứ vào sự tụ nhựa
nhiều hay ít để tạo Trầm mà có những sản phẩm khác nhau: Tóc, Trầm Hƣơng hay
Kỳ Nam.
Tóc: Do sự biến đổi một phần chất gỗ, hình thành những đƣờng đen nhƣ sợi
tóc (lƣợng tinh dầu ít, thƣờng dùng làm nhang đốt).

BÙI THỊ HOA

6




Công thức phân tử: C19H18O11.

-

Khối lƣợng phân tử: 422.34 g/mol [3].

Hình 3.Cấu trúc của Mangiferin
1.2.2. Tính chất
BÙI THỊ HOA

7


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

Tinh thể hình kim, phiến hay vảy mỏng, màu vàng ánh lục, không mùi hay
mùi nhẹ, vị hơi đắng, cay [2].
Ít tan trong nƣớc, tan trong metanol, etanol và aceton nóng, dễ tan hơn trong
hỗn hợp các dung môi trên với nƣớc [1].
Điểm nóng chảy: 269 - 270oC [4].
1.2.3. Hoạt tính sinh học và ứng dụng
Gốc tự do đƣợc tạo ra trong cơ thể bằng nhiều cách khác nhau. Nó có thể là
sản phẩm của những căng thẳng thần kinh, mệt mỏi, ô nhiễm môi trƣờng, thuốc lá,
dƣợc phẩm, tia phóng xạ,…. Theo các nhà khoa học thì gốc tự do có thể là thủ
phạm gây ra tới trên 60 bệnh, đáng kể nhất gồm có: bệnh xơ vữa động mạch, ung
thƣ, Alzheimer, Parkinson, đục thủy tinh thể, bệnh tiểu đƣờng, cao huyết áp không
nguyên nhân, xơ gan. Các nghiên cứu cũng phát hiện rằng các gốc dạng oxy hóa

tế bào của HIV với EC50 16,9 µM [31,30].
Ngoài ra những nghiên cứu mới đây còn cho thấy Mangiferin có tác dụng hạ
đƣờng huyết do làm tăng độ nhạy cảm của mô tế bào đích với insulin và ức chế
giáng hóa glycogen ở gan [12,16,19,32,37].


Ứng dụng
Mangiferin dùng chủ yếu trong lĩnh vực y học dùng để điều trị: Các bệnh mụn

giộp và lở loét do nhiễm virus Herpes simplex thể cấp và mãn tính. Các bệnh do
Varicella zoster gây ra nhƣ vẩy nến, thủy đậu, zona. Viêm loét niêm mạc miệng do
virus Eczema.
1.2.4. Nguồn gốc Mangiferin
Mangiferin không chỉ có trong lá Dó bầu mà nó còn đƣợc tìm thấy ở nhiều
loài thực vật khác. Mangiferin đƣợc Garter (1922) và Wiechowski (1923) phân lập
đầu tiên từ cây Mangifera indica L. nên có tên là Mangiferin. Hiện nay nguồn dƣợc
liệu chính để chiết xuất mangiferin là từ cây Xoài.
Mangiferin có ở lá, vỏ thân và vỏ rễ của cây Xoài với hàm lƣợng khác nhau
tùy từng vùng và tùy vào giống xoài, có khoảng 3% ở vỏ thân và khoảng 1,6% ở
lá[14].Theo một bài báo khác mangiferin cũng đƣợc chiết xuất từ 100g lá xoài khô
thu đƣợc 1,2 g mangiferin [13].
Ngoài cây xoài mangiferin còn có trong một số loại dƣợc liệu khác: Cây
Quần dầu bảo chánh, cây Chi mẫu, một số cây thuộc chi mangifera nhƣ cây Quéo
cây Muỗm, một số cây khác thuộc họ Măng cụt [3].

BÙI THỊ HOA

9



viêm âm đạo, nhiễm nấm candida, huyết trắng, viêm ngoài tử cung, sản phụ
trƣớc và sau khi sinh và vệ sinh nam: Trị viêm ngứa đƣờng sinh dục.

Hình 5. Dung dịch vệ sinh MANGINO vim
BÙI THỊ HOA

10


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

c. MANGOHERPIN (Công ty Cổ phần BV Pharma)

Hình 6. Mangoherpin kem
Mangoherpin của Công ty Cổ phần BV Pharma có các dạng viên nang
100mg, kem 5%, kem 2%, gel 2%. Chỉ định trong các dạng bệnh cấp tính và tái
phát do virus Herpes (sinh dục và ngoài sinh dục) gây ra bao gồm: herpes simplex,
herpes zoster (bệnh zona), thủy đậu, eczema Caposi và các bệnh ở miệng do virus
gây ra.
d. Thực phẩm chức năng MANGIFERIL
Thực phẩm chức năng Mangiferil có tác
dụng tăng cƣờng tiêu hóa, chống viêm, lợi tiểu,
bảo vệ răng miệng, ức chế sự phát triển của
virus Herpes, giảm mỡ máu, chống xơ vữa
động mạch.

Hình 7. Thực phẩm chức năng Mangiferil




LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

1

2

3
4

5

6

Hình 8. Cấu trúc hóa học (1:DB1 methyl 4-hydroxybenzoate, 2:DB2 7-Omethylapigenin , 3:DB3 7,4’-O-dimethylapigenin , 4: DB6 (6R,9S)- roseoside , 5:
DB4 7-O-methylapigeninn5-O-[β-D-xylopyranosyl-(1→6)-β-D-glucopyranoside],
6: DB5 mangiferin)

BÙI THỊ HOA

13


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI


14


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

7
8

9

10

Hình 10. Cấu trúc hóa học của các hợp chất ( 7: mangiferin, 8:iriflophenone 2-O-αrhamnoside , 9:genkwanin 5-O-β-primeveroside , 10:iriflophenone 3,5-C,C-βdiglucoside).
Năm 2009, nhóm nghiên cứu Bo – Yang Yu và các cộng sự cũng đã cô lập
đƣợc từ lá cây Dó Bầu A. sinensis (Trung Quốc) một số hợp chất flavonoid và
benzophenone glycoside [29] là aquilarinoside A, 7-β-D-glucoside of 5-Omethylapigenin,

iriflophenone,

mangiferin,

5-O-xylosyglucoside

7,4-di-O-

methylapigenin, 5-β-D-glucoside 7,3-di-O-methylluteolin, luteolin, genkwanin,
hydroxygenkwanin .


(1Lx1hx1,95oC) sau đó lọc. Dịch chiết đƣợc cô ở 50oC để loại cồn và loại nƣớc thu

BÙI THỊ HOA

16


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

đƣợc 2 phần tƣơng ứng [Alee (11,3 g) và ALWE (11.1 g)]. Chạy HPLC đối với 2
phần này phát hiện có hợp chất mangiferin trong Alee của phần chiết ethanol [38].
K.Bhuvaneswari năm 2013 đã nghiên cứu tách chiết mangiferin trong lá
Xoài. Đầu tiên nguyên liệu đƣợc loại chất béo bằng ete dầu hóa (60-80oC). Sau khi
loại chất béo chiết Soxhelt với ethanol 50% cô loại ethanol dịch sau khi loại ethanol
tiếp tục đƣợc chiết với các dung môi CH2Cl2, axid 2N sunfuric, etyl acetat, phần
etyl acetat đƣợc thu sấy khô ở 40oC sau đó đƣợc hòa tan trong ethanol lọc thu kết
tủa. Kết tủa đƣợc hòa tan trong ethanol 70% để qua đêm kết tủa lọc thu kết tủa sấy
khô thu các tinh thể magiferin màu vàng nhạt [22].
Năm 2012, Shashi và cộng sự đã tách mangiferin từ lá xoài sử dụng
methanol 95% chiết Soxhelt trong 56h. Thu dịch chiết cô đặc và sấy khô. Phần cồn
khô đƣợc hấp phụ trên silica gel (60-120 mesh). Chạy sắc ký cột trên silica gel
trong dầu ete (60-80oC). Cột đƣợc rửa giải bằng hỗn hợp Chlorofom:methanol(1:1),
thu đƣợc mangiferin dạng vô định hình. Sau đó đƣợc kết tinh trong ethanol [34].
b. Ở Việt Nam
Viện Dƣợc liệu, năm 2008, tác giả đƣa ra hai hƣớng tách chiết mangiferin:
Hƣớng thứ nhất chiết Mangiferin theo phƣơng pháp chiết bằng dung môi axeton –
nƣớc (1:1). Ở phƣơng pháp này, hiệu suất chiết đạt đƣợc là 12,67%.Thực hiện chiết
theo phƣơng pháp này, quy trình tiến hành rất phức tạp và sử dụng nhiều dung môi

liệu thì đề tài tiến hành nghiên cứu trên lá Dó Bầu. Đề tài được thực hiện với mục
đích nhằm chiết tách được hợp chất mangiferin trong lá Dó Bầu Việt Nam để
ứng dụng trong dược phẩm và thực phẩm chức năng. Trong đề tài này chúng tôi
thực hiện một số nội dung sau:
1. Khảo sát để lựa chọn vùng nguyên liệu
2. Nghiên cứu quy trình tách chiết mangiferin
+ Lựa chọn số lần chiết
+ Lựa chọn dung môi tinh chế.
+ Đánh giá hàm lƣợng mangiferin.
3. Phân tích cấu trúc, thành phần và hoạt tính sinh học của hoạt chất ( thử hoạt
tính chống oxy hóa và hoạt tính kháng khuẩn).
4. Ứng dụng hợp chất mangiferin trong dƣợc phẩm và thực phẩm thức năng.

BÙI THỊ HOA

18