I. Giới thiệu chung về cây dứa và mục tiêu nghiên cứu
Dứa (Ananas comosus (L.)) là loại trái cây giàu dinh dưỡng, được trồng phổ biến trên thế giới. Luận án này tập trung nghiên cứu khả năng kháng oxy hóa và ức chế enzyme tyrosinase của cây dứa, đặc biệt là các bộ phận như lá, thân, thịt quả và vỏ quả. Nghiên cứu được thực hiện trên dứa trồng tại hai vùng sinh thái Hòn Đất và Tắc Cậu, tỉnh Kiên Giang. Mục tiêu chính là đánh giá hoạt tính sinh học của các chiết xuất từ dứa, tìm ra nguồn nguyên liệu và phương pháp chiết xuất tối ưu để ứng dụng trong thực tiễn.
"Dứa là loại cây ăn quả có giá trị dinh dưỡng cao thuộc họ Bromeliaceae có nguồn gốc từ Paraguay được trồng phổ biến ở nhiều vùng sinh thái khác nhau ở Việt Nam. Mục tiêu của luận án là khảo sát khả năng kháng oxy hóa và ức chế tyrosinase của cao chiết từ các bộ phận của cây dứa (lá, thân, thịt quả và vỏ quả) ở Hòn Đất và Tắc Cậu thuộc tỉnh Kiên Giang."
Việc lựa chọn hai vùng sinh thái khác nhau cho phép so sánh và đánh giá ảnh hưởng của điều kiện môi trường đến hoạt tính sinh học của cây dứa. Nghiên cứu cũng sử dụng nhiều phương pháp khác nhau để đánh giá khả năng kháng oxy hóa, bao gồm phương pháp trung hòa gốc tự do DPPH, phương pháp khử ion Fe3+ và phương pháp khử ion Cu2+. Đồng thời, hoạt tính ức chế enzyme tyrosinase được đánh giá in vitro và in vivo trên dòng tế bào hắc tố B16F10.
II. Phương pháp nghiên cứu và kết quả
Luận án sử dụng nhiều phương pháp nghiên cứu khác nhau, từ định danh loài bằng đặc điểm hình thái và giải trình tự gen, đến chiết xuất bằng phương pháp ngâm dầm kết hợp siêu âm. "Luận án sử dụng phương pháp định danh loài bằng phương pháp phân tích đặc điểm hình thái đồng thời có kiểm định lại bằng phương pháp giải trình tự, trích ly cao bằng phương pháp ngâm dầm kết hợp với đánh sóng siêu âm...". Việc kết hợp các phương pháp hiện đại như sắc ký cột, nuôi cấy tế bào và phân tích phổ GC-MS giúp phân tách, đánh giá hoạt tính và xác định thành phần hóa học của các hợp chất có hoạt tính sinh học cao.
Kết quả nghiên cứu cho thấy vùng sinh thái Tắc Cậu và dung môi methanol là thích hợp nhất cho việc chiết xuất các hợp chất có hoạt tính sinh học từ dứa. "Kết quả nghiên cứu cho thấy, vùng sinh thái Tắc Cậu, Kiên Giang và dung môi methanol là thích hợp phục vụ nghiên cứu của luận án." Cao chiết từ lá dứa có khả năng kháng oxy hóa mạnh nhất, trong khi cao chiết từ vỏ dứa lại thể hiện hoạt tính ức chế tyrosinase tốt nhất. Đặc biệt, phân đoạn F1 từ vỏ dứa cho thấy hoạt tính kháng oxy hóa và ức chế tyrosinase vượt trội, đồng thời có khả năng ức chế sản sinh melanin trên dòng tế bào B16F10.
III. Phân tích thành phần và cơ chế hoạt động
Phân tích phổ GC-MS của phân đoạn F1 cho thấy sự hiện diện của các hợp chất như succinic acid, ferulic acid, p-coumaric acid, cinnamic acid và 2-ethylhexyl benzoate. "Kết quả phân tích sắc ký khí ghép khối phổ (GC-MS) của F1 có sự hiện diện của succinic acid, ferulic acid, p-coumaric acid, cinnamic acid, 2-ethylhexyl benzoatelà những hợp chất có khả năng kháng oxy hóa và ức chế tyrosinase mạnh." Đây là những hợp chất được biết đến với khả năng kháng oxy hóa và ức chế tyrosinase mạnh. Cơ chế hoạt động của các hợp chất này có thể liên quan đến việc trung hòa các gốc tự do, ức chế quá trình oxy hóa, hoặc ức chế hoạt động của enzyme tyrosinase. Nghiên cứu cũng chỉ ra mối quan hệ giữa hàm lượng polyphenol và flavonoid với khả năng kháng oxy hóa và ức chế tyrosinase của các chiết xuất từ dứa.
IV. Giá trị và ứng dụng thực tiễn
Luận án đã chứng minh tiềm năng của cây dứa, đặc biệt là phần vỏ quả, như một nguồn nguyên liệu giàu hợp chất có hoạt tính sinh học. "Kết quả nghiên cứu đã cho thấy vỏ quả dứa là nguồn giàu hợp chất thứ cấp có hoạt tính kháng oxy hóa và ức chế tyrosinase." Các chiết xuất từ dứa có thể được ứng dụng trong công nghiệp thực phẩm, mỹ phẩm và dược phẩm. Ví dụ, hoạt tính kháng oxy hóa có thể giúp bảo quản thực phẩm, ngăn ngừa quá trình lão hóa. Hoạt tính ức chế tyrosinase có thể được ứng dụng trong mỹ phẩm làm trắng da, trị nám. Nghiên cứu này mở ra hướng đi mới cho việc tận dụng nguồn phế phụ phẩm nông nghiệp, đồng thời góp phần phát triển các sản phẩm có nguồn gốc tự nhiên, an toàn và hiệu quả.