ĐẶT VẤN ĐỀ Đu đủ Carica papaya Linn. thuộc họ Đu đủ (Papayaceae) là một loài cây ăn quả có nguồn gốc từ vùng châu Mỹ. Ở Việt Nam, cây đu đủ được trồng phổ biến ở khắp nơi và thường được biết đến với giá trị thực phẩm và giá trị trong y học. Các bộ phận khác nhau của cây đu đủ như thân, lá và quả được biết đến với công dụng trong hệ thống y học cổ truyền như điều trị sốt rét, sốt xuất huyết, vàng da, điều hòa miễn dịch và hoạt động kháng virus.
Gần đây, người dân đã sử dụng hoa đu đủ đực để phòng và điều trị các bệnh về đường hô hấp như viêm họng, ho, khản tiếng hoặc mất tiếng ở người lớn, nhất là ở trẻ em. Những năm gần đây, đã có những công trình nghiên cứu về thành phần hóa học của hoa đu đủ đực, trong đó có các hợp chất thuộc nhóm flavonoid, glycosid, steroid… [6]. Cao chiết giàu flavonoid đã được chứng minh tác dụng chống oxy hóa, chống ung thư [37]. Hợp chất quercetin là một flavonoid đã được phân lập trong hoa đu đủ đực có tác dụng chống oxy hóa, chống viêm, do đó có mối liên hệ đến tác dụng dược lý của hoa đu đủ đực [10], [25], [30].
Hiện nay, các nghiên cứu mới dừng lại ở xác định hàm lượng flavonoid toàn phần trong hoa đu đủ đực, chưa có tài liệu nghiên cứu nào xác định cụ thể hàm lượng của quercetin trong hoa đu đủ đực. Bên cạnh đó, phương pháp hỏa chế là phương pháp chế biến sử dụng tác động của nhiệt độ trực tiếp hoặc gián tiếp qua các phụ liệu trung gian ở các mức nhiệt độ khác nhau, từ đó làm thay đổi hàm lượng các hoạt chất [1]. Điều chế cao dược liệu đang là xu hướng phát triển dược phẩm. Để điều chế được cao giàu hàm lượng hoạt chất, việc khảo sát các thông số chiết xuất cũng như sử dụng phương pháp hỏa chế là điều cần thiết.
Với các lý do nêu trên, đề tài “Khảo sát sự biến đổi hàm lượng quercetin tạo ra khi thủy phân hoa đu đủ đực hỏa chế” đã được thực hiện hai mục tiêu: Mục tiêu 1. Xây dựng và thẩm định phương pháp định lượng quercetin tạo ra khi thủy phân trong dịch chiết hoa đu đủ đực bằng sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC). Khảo sát ảnh hưởng của chế biến hỏa chế và điều kiện chiết xuất tới hàm lượng quercetin tạo ra khi thủy phân trong dịch chiết hoa đu đủ đực. Tổng quan về cây Đu đủ 1.
Tên khoa học và vị trí phân loại - Tên khoa học: Carica papaya Linn. - Tên khác: phiên qua thụ, phiên mộc, mác rẩu, mác vá, cà lào (Tày), má hống (Thái) [13] - Theo hệ thống phân loại của Takhtajan trong “Flowering Plants” (2009) [36], đu đủ thuộc: Giới: Thực vật (Plantae) Ngành: Ngọc lan (Magnoliophyta) Lớp: Thực vật hai lá mầm (Magnoliopsida) Phân lớp: Sổ (Dilleniidae) Bộ: Đu đủ (Caricales) Họ: Đu đủ (Caricaceae) Chi: Đu đủ (Carica L. Đặc điểm thực vật Cây nhỏ hoặc cây nhỡ, cao 2 - 4m. Thân thẳng, không phân nhánh, mang nhiều vết sẹo do cuống lá rụng để lại.
Lá to, mọc so le, tập trung ở ngọn, cuống rất dài, xẻ 5 - 7 thùy sâu, gốc hình tim, đầu nhọn, mỗi thùy lại chia tiếp thành những thùy nhỏ không đều, gân lá hình chân vịt, hai mặt nhẵn. Hoa màu vàng lục nhạt, mọc ở kẽ lá, hoa đực và hoa cái cùng gốc hoặc khác gốc, cụm hoa đực dài, phân nhánh thành chùy xim, đài hợp có 5 răng ngắn, tràng 5 cánh hàn liền hình phễu, nhị xếp thành 2 vòng trên ống tràng, nhụy tiêu giảm; cụm hoa cái có 2 - 3 hoa, đài và tràng gồm những bộ phận dính nhau ở gốc, không có nhị lép, bầu 1 ô, nhiều lá noãn. Quả mọng to, hình trứng ngược hoặc thuôn dài, khi chín màu vàng đỏ, hạt nhiều màu đen. Mùa hoa quả: tháng 5 -10 [13].
Phân bố, sinh thái Về phân bố: Cây đu đủ có nguồn gốc ở vùng nhiệt đới châu Mỹ, Nam Mexico và các vùng Trung Mỹ [40]. Vào thế kỷ XVI, người Tây Ban Nha đã đưa đu đủ vào trồng ở vùng Caribe và một số nước Đông Nam Á. Từ các địa điểm này, cây tiếp tục được trồng rộng rãi ở Ấn Độ, Srilanka, châu Đại Dương và châu Phi [13]. Cây đu đủ được trồng hầu hết ở các tỉnh đồng bằng, dọc theo các con sông, trên các loại đất phù sa.
Các tỉnh trồng nhiều cây đu đủ như Hà Nội, Hưng Yên, Hà Nam, 2 Vĩnh Phúc, Quảng Nam, Tiền Giang, Cần Thơ, các tỉnh Tây Nguyên. với giống chủ yếu phổ biến hiện nay là giống đu đủ Đài Loan, một giống lai F1 được nhập từ Đài Loan [9]. Về sinh thái: Đu đủ là loại cây trồng nhiệt đới, ưa khí hậu nóng và ẩm. Nhiệt độ thích hợp cho cây sinh trưởng là 21 – 33oC; lượng mưa hàng năm trên 1200 mm.
Cây sống được trên nhiều loại đất, song yêu cầu phải thoát nước nhanh. Cây trồng từ hạt sau 4 – 5 tháng có thể ra hoa. Hoa thụ phấn nhờ gió hoặc côn trùng, do đó, chúng dễ bị lai tạp ở thế hệ sau [13]. Hoa và quả của đu đủ đực, cái và lưỡng tính.
Bộ phận dùng Cây đu đủ cung cấp các bộ phận sau đây dùng làm thuốc: quả đu đủ xanh và chín, hạt đu đủ, hoa đu đủ, nhựa đu đủ, lá, rễ [7], [13]. Tổng quan về hoa Đu đủ đực 1. Thành phần hóa học Thành phần hóa học trong hoa đu đủ đực (Carica papaya Linn.) gồm các nhóm chất: flavonoid, phenolic, sterol, nhóm acid hữu cơ và dẫn xuất. Nhóm flavonoid Trong phân đoạn chloroform của hoa đu đủ đực (Carica papaya L.) đã phân lập và xác định được cấu trúc của rutin (1) [12] và kaempferol-3-O-β-D-glucopyranoside (2) [8].
Trong dịch chiết hoa và lá cây đu đủ đực, Đỗ Thị Thúy Vân đã phân lập được các hợp chất: kaempferol-3-O-α-L-rhamnopyranoside (4), kaempferol-3-O-α-L- arabinopyranoside (5), quercetin (6), quercitrin (7), quercetin 3-O-β-D- galactopyranoside (8), myricitrin (9) [10]. Công thức cấu tạo của 1 số flavonoid trong hoa đu đủ đực 1. Nhóm Glycoside: Benzyl-β-D-glucoside [38]. Công thức cấu tạo của benzyl-β-D-glucoside 4 1.
Nhóm sterol Trong dịch chiết hoa, cuống lá đu đủ đực đã phát hiện các hợp chất: Stigmast-4-en-3-on, β-sitosterol 3-O-β-glucopyranosid [38]; β-sitosterol glucoside (daucosterol) [12]; cholest-5-en-3β,7β-diol, saringosterol, stigmasterol, 3β,7α-dihydroxycholest-5-en [10]. Stigmast-4-en-3-on β-sitosterol 3-O- β-glucopyranosid Daucosterol Cholest-5-en-3β,7β-diol 3β,7α-dihydroxycholest-5-en Stigmasterol Saringosterol Hình 1. Công thức cấu tạo của 1 số sterol trong hoa đu đủ đực 5 1. Nhóm acid hữu cơ và dẫn xuất Acid palmitic được tìm thấy trong phân đoạn ethyl acetat hoa, cuống lá đu đủ đực [38].
Công thức cấu tạo của acid palmitic 1. Nhóm Phenolic Các phenolic được tìm thấy trong hoa đu đủ đực là: acid gallic và vanillin [10]. Acid galic Vanillin Hình 1. Công thức cấu tạo của acid galic và vanillin 1.
Tác dụng dược lý Do số lượng nghiên cứu về tác dụng dược lý của hoa đu đủ đực còn hạn chế nên nội dung tổng quan về tác dụng dược lý dưới đây tiến hành thu thập các thông tin về tác dụng dược lý của hoa đu đủ (bao gồm cả các nghiên cứu không đề cập rõ giống đực). Tác dụng gây độc tế bào ung thư Năm 2015, Marline Nainggolan và Kasmirul công bố nghiên cứu cao chiết ethanol của hoa cây đu đủ đực có tác dụng gây độc tế bào trên dòng tế bào ung thư vú MCF-7 (IC50 = 55,875 (µg/ml)) [41]. Năm 2020, Võ Thị Ngà và cộng sự đã xác định cao chiết ethanol của lá, hoa, rễ cây đu đủ cái và cây đu đủ đực cùng các hợp chất stigmast-4-en-3-on, benzyl-β-D- glucosid, uracil được phân lập từ hoa và cuống lá cây đu đủ đực thu hái tại Bình Định không có tác dụng gây độc tế bào trên 4 dòng tế bào ung thư MCF-7, Hep-G2, HeLa, NCI-H460 ở nồng độ 100 µg/ml [38]. Năm 2020, Phan Lê Thảo My và các cộng sự đã thử tác dụng của cao chiết siêu âm của hoa đu đủ đực chống lại tế bào ung thư Hep-G2 và cho thấy tác dụng với giá trị IC50 là 56,63 ± 1,25 μg/ml [37].
Năm 2020, Đỗ Thị Thúy Vân đã xác định có 19/24 hợp chất mới được phân lập có mức hoạt tính ức chế các dòng tế bào ung thư ở người (A549, MCF-7 và Hep3B) với giá trị IC50 trong khoảng 26,72 ± 0,76 đến 93,07 ± 5,03 µg/ml [10]. Có 7/9 hợp chất mới được phân lập được xác định có mức hoạt tính ức chế enzyme tyrosinase với giá trị IC50 trong khoảng 14,3 ± 2,7 đến 82,1 ± 3,6 µM [10]. Tác dụng chống oxy hóa Năm 2018, Sianipar Masria và cộng sự đã thử nghiệm tác dụng chống oxy hóa của phân đoạn hexan cao chiết hoa đu đủ đực. Kết quả cho thấy phân đoạn có tác dụng chống oxy hóa với giá trị IC50 là 100,81±1,180 µg/ml [34].
Giá trị IC50 thấp phản ánh hoạt tính chống oxy hóa cao. Năm 2020, Phan Lê Thảo My và cộng sự đã tối ưu hóa chiết xuất flavonoid hoa đu đủ đực Việt Nam sử dụng phương pháp siêu âm và thử nghiệm tác dụng chống oxy hóa của cao chiết đã được tối ưu, cho kết quả với giá trị IC50 là 179,69 ± 0,03 µg/ml [37]. Năm 2022, Halder Shreyasi Dịch thử nghiệm cao chiết methanol của hoa đu đủ ở nồng độ 500 µg/ml cho thấy hoạt tính nhặt gốc tự do tốt với IC50 là 17,47 µg/ml. Phân tích hóa thực vật cho thấy hàm lượng phenol cao với giá trị là 108,66 mg GAE/100 g (mg đương lượng acid gallic trên 100 gam chất khô) [24].
Tác dụng kháng khuẩn Năm 2021, Santoso Dimas Satria Putra và các cộng sự đã nghiên cứu tác dụng của hoa đu đủ trên 2 chủng vi khuẩn Escherichia coli và Staphylococcus aureus. Trong đó, cao chiết ethanol của hoa đu đủ đực được lắc phân bố lần lượt với n-hexan, ethyl acetat thu được lớp ethyl acetat đem đi thử tác dụng kháng khuẩn với 2 chủng vi khuẩn là Escherichia coli và vi khuẩn Staphylococcus aureus. Ở các nồng độ 2,5%, 5%, 10%, 20%, 40% cho thấy không có hoạt tính kháng khuẩn đối với vi khuẩn Eschericia coli, trong khi ở nồng độ 5% có hoạt tính chống lại vi khuẩn Staphylococcus aureus [44]. Tương tự với kết quả nghiên cứu trên, năm 2021, Talukdar Nayan và cộng sự cũng xác định cao chiết nước hoa đu đủ đực được cho là có tác dụng kháng hai vi khuẩn Escherichia coli và Staphylococcus aureus với kích thước vòng vô khuẩn lần lượt là 8 mm và 7 mm [35].
Năm 2023, Anugraheni và các cộng sự thử nghiệm hoạt tính kháng vi khuẩn Escherichia coli của cao chiết cồn của hoa đu đủ và hỗn hợp dịch chiết hoa đu đủ với kháng sinh tetracyclin. Kết quả cho thấy MIC của cao chiết ethanol hoa đu đủ là 2mg/ml.