ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
------------

NGUYỄN THỊ QUỲNH MAI

NGHIÊN CỨU CHIẾT TÁCH, XÁC ĐỊNH
THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ PHÂN LẬP CHẤT
TRONG MỘT SỐ DỊCH CHIẾT LÁ CÂY ĐU ĐỦ ĐỰC
TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ
HÓA HỌC

ĐÀ NẴNG, NĂM 2018


ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
------------

NGUYỄN THỊ QUỲNH MAI

NGHIÊN CỨU CHIẾT TÁCH, XÁC ĐỊNH
THÀNH PHẦN HÓA HỌC VÀ PHÂN LẬP CHẤT
TRONG MỘT SỐ DỊCH CHIẾT LÁ CÂY ĐU ĐỦ ĐỰC
TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG
Chuyên ngành: Hóa Hữu cơ
Mã số: 8440114

LUẬN VĂN THẠC SĨ

học.
Để hoàn thành luận văn thạc sĩ này, học viên xin gửi đến lời cảm ơn sâu sắc
đến người hướng dẫn trực tiếp – GS.TS. Đào Hùng Cường, đã tận tình hướng dẫn,
chỉ bảo trong suốt quá trình làm luận văn.
Học viên xin chân thành cảm ơn các thầy cô trong khoa Hóa, nhất là các thầy
cô trực tiếp giảng dạy trong thời gian qua đã tạo thời gian thuận lợi hoàn tất cả các
môn học; các thầy cô quản lý phòng thí nghiệm và các bạn sinh viên lớp 14 CHD đã
giúp đỡ trong quá trình thực hành tại các phòng thí nghiệm của khoa và học viên
cũng xin gửi lời cảm ơn đến phòng sau đại học đã tạo điều kiện cho tôi hoàn thành
các thủ tục bảo vệ luận văn.
Chân thành cảm ơn các thầy cô trong hội đồng đã dành thời gian để đọc, đưa
ra nhận xét, góp ý và đánh giá luận văn của học viên.
Cuối cùng, kính chúc các thầy cô trong khoa Hóa, đặc biệt là người hướng
dẫn khoa học trực tiếp - GS.TS. Đào Hùng Cường và các thầy cô trong hội đồng
đánh giá luận văn luôn mạnh khỏe và an khang thịnh vượng./.
Trân trọng cảm ơn!
Đà Nẵng, ngày 6 tháng 10 năm 2018
Học viên
Nguyễn Thị Quỳnh Mai


iii

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN ........................................................................................................ i
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................. ii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT, CÁC KÝ HIỆU ............................................. vi
DANH MỤC BẢNG ................................................................................................. vii
DANH MỤC HÌNH ................................................................................................... ix

2.2. THIẾT BỊ, DỤNG CỤ VÀ HÓA CHẤT ........................................................... 19
2.2.1. Thiết bị, dụng cụ ......................................................................................... 19
2.2.2. Hóa chất ...................................................................................................... 19
2.3. PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM .................................................................. 20
2.3.1. Phương pháp xác định các thông số hóa lý ................................................. 20
2.3.2. Phương pháp chiết bằng các dung môi hữu cơ ........................................... 20
2.3.3. Phương pháp định danh thành phần hóa học .............................................. 20
2.3.4. Phương pháp tách và xác định cấu trúc hợp chất ........................................ 20
2.4. THỰC NGHIỆM ................................................................................................ 21
2.4.1. Xác định các thông số hóa lý và kim loại ................................................... 21
2.4.2. Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến hàm lượng cao chiết (phương pháp
chiết rắn - lỏng) ..................................................................................................... 23
2.4.3. Định tính một số hợp chất trong lá Đu đủ đực ............................................ 24
2.4.4. Quy trình điều chế cao chiết........................................................................ 29
2.4.5. Thử hoạt tính sinh học của các dịch chiết ................................................... 32
2.4.6. Định danh thành phần hóa học trong 4 cao chiết n-hexane, chloroform,
EtOAc và BuOH ................................................................................................... 33


v

CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ......................................................... 35
3.1. XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ HÓA LÝ .......................................................... 35
3.1.1. Xác định độ ẩm và hàm lượng tro ............................................................... 35
3.1.2. Xác định hàm lượng các kim loại ............................................................... 37
3.2. KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN LƯỢNG CAO CHIẾT ....... 38
3.2.1. Chiết bằng Soxhlet ...................................................................................... 38
3.2.2. Chiết bằng phương pháp ngâm dầm ........................................................... 39
3.2.3. Chiết bằng phương pháp siêu âm ................................................................ 42
3.3. KẾT QUẢ ĐỊNH TÍNH CÁC LỚP CHẤT TRONG LÁ ĐU ĐỦ ĐỰC........... 45


AAS

: Atomic Absorption Spectrophotometric
(Quang phổ hấp thụ nguyên tử)

CTPT

: Công thức phân tử

Chiết R/L : Chiết Rắn/Lỏng
GC-MS

: Gas Chromatography Mass Spectrometry (Sắc ký khối phổ)

PTN

: Phòng thí nghiệm

QCVN

: Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia

TB

: Tế bào

UV-Vis

: Ultravilet-Visible Spectroscopy

1.2.

Tác dụng của chất chiết từ lá Đu đủ lên các dòng tế bào ung
thư khác nhau trong điều kiện in vitro
Hoạt tính chống ung thư của phenolic, flavonoid, alkaloid
trong lá Đu đủ

Trang

10

11

1.3.

Thành phần hóa học lá Đu đủ

16

2.1.

Danh mục các hóa chất chính

19

3.1.

Kết quả độ ẩm của lá Đu đủ đực

35


3.7.

Kết quả khảo sát thời gian bằng phương pháp siêu âm

42

3.8.

Kết quả khảo sát nhiệt độ bằng phương pháp siêu âm

44

3.9.

Điều kiện chiết tối ưu bằng phương pháp siêu âm

45

3.10.

Định tính các lớp chất trong lá Đu đủ đực

46


viii

Số hiệu
bảng


Thành phần hóa học có trong dịch chiết n-butanol

57

3.16.

Bảng tổng hợp Thành phần hóa học của lá Đu đủ đực

58

3.17.

Khối lượng cao chiết từng phân đoạn

60


ix

DANH MỤC HÌNH
Số hiệu

Tên hình

hình

Trang

1.1.


Sơ đồ điều chế cao

30

3.1.

Khảo sát thời gian chiết tối ưu bằng soxhlet

38

3.2.

Khảo sát tỷ lệ R/L tối ưu bằng phương pháp ngâm dầm

40

3.3.

Khảo sát thời gian chiết tối ưu bằng phương pháp ngâm dầm

41

3.4.

Khảo sát thời gian chiết tối ưu bằng phương pháp siêu âm

43

3.5.


Sơ đồ phân lập chất sạch

61


x

Số hiệu
hình

Tên hình

Trang

3.11.

Cấu trúc hóa học của hợp chất C5A

62

3.12.

Phổ EIS-MS của hợp chất C5A

63

3.13.

Phổ 1H-NMR của hợp chất C5A

nước ta. Cây Đu đủ có tên khoa học Carica Papaya L., thuộc họ Đu đủ
(Caricaceae). Đu đủ là dạng cây nhỏ hoặc nhỡ, cao từ 2 - 4 mét, thân thẳng đầy sẹo
lá, không phân nhánh. Lá to, mọc so le, tập trung ở ngọn. Cuống lá rất dài, xẻ 5 - 7
thùy sâu, gốc hình tim, đầu nhọn, mỗi thùy lại chia tiếp thành nhiều thùy nhỏ không
đều, gân lá hình chân vịt, hai mặt nhẵn [2], [5]. Tùy theo khu vực hay địa phương,
cây Đu đủ còn được gọi với nhiều tên khác nhau, như thù đủ ở Huế; phiên mộc, cà
lào, phiên qua, phan qua thụ (Campuchia), mắc hung (Lào), má hống (Thái). Đu đủ
thường là cây đồng chu, nhưng Đu đủ có thể xếp thành 3 loại trên phương diện giới
tính: cây đực, cây lưỡng tính và cây cái, vài cây Đu đủ cũng có thể trổ cả ba loại
hoa nói trên. Khuynh hướng thay đổi giới tính phần lớn do thời tiết gây ra như khô
hạn và thay đổi nhiệt độ [5].
Trong dân gian lá cây Đu đủ được sử dụng để sát khuẩn, kháng nấm, kháng
viêm, chữa sốt rét, trừ giun sán,… Đã có nhiều công trình nghiên cứu về hoạt tính
sinh học của lá Đu đủ. Lá Đu đủ được chứng minh là có khả năng chống oxy hóa rất
mạnh [22]. Hoạt tính chống oxy hóa này do các hợp chất phenol gây ra. Lá Đu đủ
có hoạt tính kháng khuẩn tốt, có khả năng kháng nhiều loại vi khuẩn gram âm, gram


2

dương, các loại nấm [1], [17]. Ngoài ra, lá Đu đủ còn có khả năng kháng viêm,
giảm đau [10].
Tại Việt Nam, cao chiết với cồn từ lá Đu đủ được nghiên cứu trong một số mô
hình ung thư thực nghiệm và được chứng minh có tác dụng ức chế sự phát triển của
khối u gây bởi tế bào ung thư Sarcoma TG-180 ở chuột nhắt trắng [6]. Đầu năm
2010, một nhóm nghiên cứu Nhật Bản và Mỹ đã thông báo dịch chiết nước lá cây
Đu đủ có tác dụng ức chế một số dòng tế bào ung thư người như ung thư dạ dày,
ung thư phổi, ung thư máu,… Ngoài ra, dịch chiết từ lá Đu đủ còn có tác dụng hỗ
trợ hệ miễn dịch để tấn công vào các tế bào ung thư. Bằng cách thúc đẩy sự gia tăng
các sản phẩm cytokine dạng Th1 như là IL-12p40, IL-12p70, INF-γ và TNF-α, các

ethyl acetate và n-butanol. Khảo sát hoạt tính gây độc tế bào của 4 dịch chiết (nhexane, chloroform, ethyl acetate và n-butanol) đối với 3 dòng tế bào ung thư phổi,
ung thư gan, ung thư vú.
Định danh thành phần hóa học của lá Đu đủ đực trong các dung môi n-hexane,
chloroform, ethyl acetate và n-butanol.
Chọn dung môi phù hợp và phân lập làm giàu một số phân đoạn, xác định
công thưc hóa học có trong dịch chiết lá cây Đu đủ đực.
4. Phương pháp nghiên cứu
4.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết
Phương pháp nghiên cứu các hợp chất tự nhiên.
Nghiên cứu trên mạng Internet, tham khảo các công trình nghiên cứu trên thế
giới về cây Đu đủ nói chung và lá Đu đủ đực nói riêng.
Tổng quan các tài liệu về đặc điểm hình thái thực vật, thành phần hoá học, ứng
dụng của lá cây Đu đủ.
4.2. Phương pháp thực nghiệm
Phương pháp thu gom và xử lý mẫu lá Đu đủ đực;
Phương pháp phân tích trọng lượng để xác định chỉ số hóa lý;
Phương pháp tro hóa mẫu để xác định hàm lượng tro;
Phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) xác định hàm lượng một số
kim loại nặng;


4

Phương pháp chiết soxhlet, ngâm dầm và siêu âm với các dung môi methanol,
n - hexane, chloroform, ethyl acetate và n-butanol;
Phương pháp GC-MS để định danh thành phần hóa học trong 4 cao chiết;
Phương pháp thử nghiệm hoạt tính gây độc tế bào;
Phương pháp phân tích sắc ký bản mỏng, sắc ký cột,… dùng để phân lập hợp
chất có trong lá Đu đủ đực;
Phương pháp phổ 13C – NMR, 1H – NMR, IR, MS để xác định công thức cấu

1.1.1. Tên gọi
Tên khoa học là Carica Papaya L., thuộc họ Caricaceae.
Tên khác phiên mộc, cà lào, phiên qua, phan qua thụ, lô hong phlê
(Campuchia), mắc hung (Lào), má hống (Thái).
Đặc điểm chung của họ Caricaceae là thân thẳng, mềm, sinh trưởng nhanh,
thân thường không phân nhánh, lá được sắp xếp hình xoắn ốc bao quanh ở đỉnh, khi
bị tổn thương thì thân và lá chảy ra nhựa trắng đục như sữa.
Trên thế giới, họ Đu đủ (Caricaceae) gồm có 4 chi và 45 loài [15]. Phân bố ở
các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới. Ở nước ta có 1 chi và một loài [2].
1.1.2. Nguồn gốc, phân bố
Cây Đu đủ được phân bố rộng khắp thế giới, trừ châu Âu. Mặc dù có nhiều ý
kiến khác nhau về nguồn gốc cây Đu đủ, nhưng theo Nakasone và Paull (1998) cây
Đu đủ có nguồn gốc từ những vùng đất thấp trung đông châu Mỹ, từ Mexico đến
Panama. Được du nhập vào vùng Đông nam châu Á vào khoảng giữa thế kỷ XVI.
Trên thế giới, các nước trồng nhiều Đu đủ như Ấn Độ, Trung Quốc, Thái Lan,
Philipin, Mianma, Malaysia (Châu Á); Tazania, Uganda (châu Phi); Brazin, Mỹ
(châu Mỹ); Úc, Newzealand (châu Đại Dương). Ở Việt Nam chưa xác định được
nguồn gốc và xuất xứ của cây Đu đủ nhưng đến nay hầu hết các tỉnh từ Bắc vào
Nam đều trồng Đu đủ, nhiều nhất là ở các tỉnh miền Đông Nam Bộ và Tây Nguyên.
Ở Việt Nam, một số giống Đu đủ hiện nay đang được trồng bao gồm [9]:
- Giống Đu đủ ta: bao gồm các giống Đu đủ có từ lâu đời ở nước ta. Đặc tính
chung của nhóm cây này là sinh trưởng khỏe, lá xanh đậm, song phiến lá mỏng,
cuống lá dài, mảnh nhỏ và thường có màu xanh. Cây cao 2 – 8m, quả nhỏ tạo thành
chùm 1-3 quả/cuống. Thịt quả màu vàng, mỏng, năng suất thấp. Được trồng phổ
biến vùng trung du, miền núi phía Bắc, vùng bán địa sơn đồng bằng sông Hồng.


6

- Giống Đu đủ Mêhico: là giống nhập nội trong những năm 70 của thế kỷ 20.

7

lúc đầu có màu xanh lục, sau ngả sang màu vàng cam, trong ruột quả có rất nhiều
hạt đen to bằng hạt tiêu, xung quanh có lớp nhày (Hình 1.1) [2], [5].
Đu đủ thường là cây đồng chu, nhưng Đu đủ có thể xếp thành 3 loại trên
phương diện giới tính: cây đực, cây lưỡng tính và cây cái. Vài cây Đu đủ cũng có
thể trổ cả ba loại hoa nói trên. Ngoài ra cũng có cây ra hoa không hẳn hoàn toàn
đực, cái hay lưỡng tính mà lại pha lẫn nhiều ít đặc tính của ba loại hoa. Khuynh
hướng thay đổi giới tính phần lớn do thời tiết gây ra như khô hạn và thay đổi nhiệt
độ.

Hình 1.1. Cây Đu đủ

1.1.4. Thành phần hóa học
Quả Đu đủ chín chứa chừng 90% nước, các chất đường trong đó chủ yếu là
glucoza 8,5%, một ít protein, chất béo, một ít muối vô cơ (canxi, photpho, sắt),
vitamin A, B và C [5].
- Năm 1946, Solano Salcedo đã nghiên cứu quả Đu đủ ở châu Mỹ thấy: Axit
toàn bộ 7%; axit bay hơi 1,3%; axit không bay hơi 6,1%; nước 64%; xenluloza 0,9-


8

11%; đường 4,3-7%; chất có nitơ (Nx0,65) 0,6-0,86%; protein tinh chế 0,35%0,64%; không phải protein 0,035%; protein tiêu hóa được 0,38-0,47%; photpho
0,223%; canxin 0,245%; magiê, sắt, thiamin, riboflavin và vitamin C.
- Quả đu đủ xanh và các bộ phận khác của cây như thân, rễ, lá đều chứa một
chất nhựa mủ (latex) nhiều nhất ở quả xanh. Một quả xanh cho chừng 4% trọng
lượng nhựa mủ. Một cây cho khoảng 100g nhựa trong một năm. Trong nhựa mủ có
men papain, chất cao su, chất nhựa, các axit amin: leuxin, tyrosin, chất béo, axit
malic và men thủy phân, chất mỡ, chất men papain có tác dụng làm tiêu hóa các

kháng vi khuẩn gram dương Staphylococcus aureus với IC50 = 80 µg/ml, không thể
hiện hoạt tính kháng các chủng vi khuẩn gram dương, gram âm và nấm khác ở nồng
độ chất thử cao nhất là 128 µg/ml (với IC50 > 128 µg/ml) [3].
1.2.2. Tác dụng trị u bướu, ung thư.
Năm 2001, tác giả Phạm Kim Mãn và cộng sự đã chứng minh cao chiết với
cồn từ lá Đu đủ có tác dụng ức chế sự phát triển u báng gây bởi tế bào ung thư
Sarcoma TG -180 ở chuột nhắt trắng. Làm giảm thể tích u, giảm mật độ tế bào ung
thư, giảm sự tăng sinh khối u [5].
Năm 2006, Đỗ Thị Thảo, cặn chiết methanol của lá Đu đủ chỉ có tác dụng gây
độc tế bào ung thư phổi LU với IC50 = 19,2 μg/ml, và không có tác dụng gây độc
các dòng tế bào ung thư khác như ung thư biểu mô KB, ung thư vú MCF-7, ung thư
máu cấp tính HL-60, ung thư tiền liệt tuyến LNCaP, ung thư gan Hepa1c1c7. Đồng
thời cặn chiết MeOH cũng không gây độc với tế bào gốc tách từ phôi chuột [9].
Năm 2006, Rumiyati và cộng sự đã chứng minh trong lá Đu đủ có chứa
protein bất hoạt ribosome (RIPs). RIPs có khả năng gây độc tế bào in vitro trên các
dòng tế bào ung thư vú T47D với IC50 = 2,8 μg/ml. Đồng thời nghiên cứu này đã
chứng minh ảnh hưởng của protein có chứa RIPs lên gen p53 và Bcl-2, ảnh hưởng
của các protein đến quá trình phân bào của dòng tế bào ung thư vú T47D. Mức độ biểu
hiện của P53 tăng lên đến 59,4% còn protein Bcl-2 giảm xuống còn 63%. Các kết quả
này cho thấy RIPs có khả năng dẫn đến quá trình tự chết của tế bào ung thư [19].
Năm 2014, Hồ Thị Hà đã xác định được phân đoạn cặn chiết CH2Cl2 của lá
Đu đủ có khả năng gây độc tế bào ung thư biểu mô KB (IC50 = 18,44 µg/ml), ung
thư phổi LU-1 (IC50 = 18,21 µg/ml) và ung thư vú MCF-7 (IC50 = 19,16 µg/ml).