CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. GIỚI THIỆU VỀ CÂY ĐU ĐỦ Đu đủ (Carica Papaya L. Nguồn gốc Châu Mỹ được trồng khắp nơi ở nước ta.
Họ Đu đủ (Caricaceae) trên thế giới gồm có 4 chi và 45 loài. Phân bố ở các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới. Ở nước ta có một chi và một loài [1]. Cây Đu đủ có tên khoa học là Carica papaya Linn.
Cây nhỏ hoặc nhỡ, cao từ 2-4 mét, thân thẳng, 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 [1]. Đu đủ có thể xếp thành 3 loại trên phương diện giới tính: cây đực, cây lưỡng tính và cây cái (Hình 1.
Khuynh hướng thay đổi giới tính phần lớn do thời tiết gây ra như khô hạn và thay đổi nhiệt độ [5]. Ở Việt Nam, một số giống Đu đủ hiện nay đang được trồng bao gồm: - 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. Thịt quả màu vàng, mỏng, năng suất thấp.
- Giống Đu đủ Mehico: là giống nhập nội trong những năm 70 của thế kỷ XX. Quả dài, tương đối đặc ruột, thịt quả màu vàng, năng suất cao. Lá xanh đậm, phiến lá dày, cuống lá to, màu xanh. - Giống Đu đủ So Lo: còn có tên gọi khác là Đu đủ Mỹ, thân cây cao trung bình, sinh trưởng khỏe.
Quả hình quả lê, to, thịt quả màu vàng, chất lượng tốt, năng suất cao. Là giống yêu cầu nhiệt cao nên được trồng chủ yếu ở các tỉnh phía Nam. - Giống Đu đủ Trung Quốc: là giống nhập từ Quảng Đông, Quảng Tây Trung Quốc. Cây thấp, sinh trưởng trung bình, năng suất khá cao.
Quả dài, thuôn dài, thịt quả dày trung bình, thịt quả có màu vàng đến đỏ. Lá có màu xanh đậm, chia thùy sâu, phiến lá dày. 4 - Giống Đu đủ Thái Lan: là giống được nhập trồng trong thời gian gần đây. Cây thấp, năng suất cao, quả to, ruột quả màu vàng, chất lượng tốt.
Tuy nhiên giống này dễ bị nhiễm bệnh khảm lá. - Giống Đu đủ Đài Loan: là giống mới được nhập trồng trong thời gian gần đây. Cây thấp, sinh trưởng khỏe, ít nhiễm bệnh, cho năng suất cao, khoảng 60-70 kg quả/ cây. Thịt quả màu đỏ, ngọt, thơm, mềm mà không nát, vỏ quả cứng dễ bảo quản và vận chuyển.
Lá có màu xanh đậm, chia thùy sâu, phiến lá dày [9]. A: hoa cái B: hoa lưỡng tính C: hoa đực D: trái của cây cái E: trái lưỡng tính F: cây đực Hình 1. Hình ảnh Đu đủ 1. CÁC NGHIÊN CỨU VỀ THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA LÁ ĐU ĐỦ TRONG NƯỚC Năm 2012, Trần Thanh Hà và Trịnh Thị Điệp đã phân lập được 4 chất từ phân đoạn chiết n-hexanee của lá Đu đủ.
Bao gồm, β-sitosterol, daucosterol, 5 cycloart-23-ene-3β,25-diol (sterculin A) và cycloart-25-ene-3β,24(R/S)-diol. Trong đó, sterculin A và cycloart-25-ene-3β,24(R/S)-diol là 2 triterpene lần đầu tiên phân lập từ lá Đu đủ [2]. Năm 2014, Hồ Thị Hà tiến hành chiết phân đoạn dịch chiết MeOH từ lá Đu đủ bằng các dung môi có độ phân cực tăng dần (n-hexane, CH2Cl2, EtOAc, buthanol). Từ cặn chiết CH2Cl2 phân lập được 6 hợp chất: danielone, carpainone, acid pluchoic, apocynol A, carpaine, pseudocarpaine.
Trong đó carpainone là hợp chất mới và 2 chất danielone và apocynol A lần đầu tiên được phân lập từ lá Đu đủ [3]. Năm 2015, Giang Thị Kim Liên và Đỗ Thị Lệ Uyên khảo sát thành phần hóa học của hoa Đu đủ đực. Kết quả cho thấy sự có mặt của alcaloid, este, acid béo, một số sterol trong hoa Đu đủ đực thu hái tại Đà Nẵng [4]. Năm 2017, Lê Thị Thanh Phương đã phân lập được 2 hợp chất Kaempferol và β-sitosterol glucoside từ phân đoạn chloroform trong hoa Đu đủ đực thu hái trên địa bàn Quảng Nam - Đà Nẵng [7].
NGHIÊN CỨU VỀ THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA LÁ ĐU ĐỦ NGOÀI NƯỚC Năm 2007, Antonella Canini và cộng sự nghiên cứu các hợp chất phenol trong lá Đu đủ cho kết quả các hợp chất như sau: acid caffeic, acid p-coumaric, acid protocatechuic, kaempferol, quercetin và 5,7-dimethoxycoumair [22]. và cộng sự đã tổng hợp các công trình nghiên cứu về thành phần hóa học các bộ phận cây Đu đủ, phát hiện trong lá Đu đủ có những chất như sau: Alcaloid carpaine, pseudocarpain và dehydrocarpaine I và II, choline, carposide, vitamin C, E [15]. Năm 2017, Sunday Ahamefula Ezekwe và cộng sự đã xác định các hợp chất hóa học trong quả Đu đủ xanh bằng phương pháp sắc ký khí ghép nối khối phổ GC- MS bao gồm: octadecanoic acid (23,84%), hexadecenoic acid (19,17%) và hexadecanoic acid, methyl ester (18,25%) [13]. 6 Dưới đây là công thức cấu tạo các hợp chất hóa học trong lá Đu đủ: β-sitosterol Carpaine Dehydrocarpaine I Dehydrocarpaine II Kaempferol Kaempferol-3-O-β-glucopyranosid Hình 1.
Công thức cấu tạo các hợp chất trong lá Đu đủ 7 1. NHỮNG NGHIÊN CỨU VỀ HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA LÁ ĐU ĐỦ Các phương pháp nghiên cứu hoạt tính sinh học các bộ phận của cây Đu đủ như lá, quả, nhựa được các nhà khoa học trong nước và trên thế giới công bố khá phong phú. Tác dụng trị giun sán Năm 1994, Satrija F và cộng sự nghiên cứu tác dụng trị giun sán của nhựa Đu đủ đã được thử nghiệm để diệt giun sán ở súc vật: Tác dụng trên Asaris sum (sán lợn) ghi nhận liều 4g và 8g nhựa/kg có khả năng diệt được 80% và 100% sán sau 7 ngày trị liệu [14]. Tác dụng hạ huyết áp Năm 2000, Eno AE và cộng sự nghiên cứu dịch chiết ethanol từ trái Đu đủ Các kết quả này cho rằng nước ép từ quả Đu đủ gây hạ huyết áp do hoạt tính trên các thụ thể α-adrenoceptive [12].
Tác dụng kháng sinh, kháng nấm Đỗ Huy Bích, Đặng Quang Chung (2006) công bố nghiên cứu cao lá Đu đủ có tác dụng kháng khuẩn đối với Typhimurium mentagrophytes, T.rubrum và Staphylococcus aureus. Cao chiết từ vỏ và hạt có tác dụng kháng khuẩn đối với Staphylococcus aureus, Bacillus cereus, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa và Shigella flexneri. Benzyl isothiocyanate phân lập từ Đu đủ, ức chế sự phát triển của nhiều loại vi khuẩn gram dương, gram âm như Escherichia coli, Penicillium notatum và Shigella. Rễ Đu đủ có tác dụng kháng khuẩn yếu [1].
Năm 2014, Hồ Thị Hà đã chứng minh hợp chất pseudocarpaine có khả năng 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]. Như vậy, kết quả các nghiên cứu khẳng định hầu hết lá Đu đủ cái có tác dụng ức chế sự phát triển của vi khuẩn và nấm. Chưa có công bố về hoạt tính kháng khuẩn và kháng nấm của lá Đu đủ đực. 8 Tác dụng trị u bướu, ung thư Theo Đỗ Thị Thảo (năm 2006), 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 methanol cũng không gây độc với tế bào gốc tách từ phôi chuột [8]. Năm 2017, Đỗ Thị Thúy Vân và Giang Thị Kim Liên đã công bố kết quả sàng lọc thử hoạt tính gây độc tế bào ung thư của một số dịch chiết từ hoa Đu đủ đực thu hái ở Quảng Nam-Đà Nẵng. Kết quả cho thấy phân đoạn dịch chiết chloroform có hoạt tính gây độc tế bào tốt trên 3 dòng ung thư phổi A549, ung thư gan Hep3B và ung thư vú MCF-7 ở hai nồng độ thử nghiệm 30 µg/mL và 100 µg/Ml [4]. Năm 2006, Rumiyati và Sismindari dan Ariyani 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 [23].
Như vậy, các kết quả nghiên cứu đã khẳng định trong cây Đu đủ cái có nhiều hợp chất có hoạt tính chống ung thư. Một số chất trong cây Đu đủ cái đã được chứng minh là tác dụng lên nhiều dòng tế bào ung thư khác nhau. Tuy nhiên vẫn tập trung vào các bộ phận lá cái và quả Đu đủ. Chưa có công bố về hoạt tính gây độc tế bào của các hoạt chất phân lập từ các bộ phận khác như rễ, thân,… cây Đu đủ cái và hoa, lá cây Đu đủ đực.
Tác dụng chống oxy hóa 9 Gốc tự do là một trong những nguyên nhân chủ yếu gây ra nhiều loại bệnh trong cơ thể, trong đó có ung thư. Gốc tự do được tạo ra trong cơ thể bởi nhiều cách khác nhau như: ô nhiễm môi trường, chất phóng xạ, thuốc-hóa chất, căng thẳng thần kinh,. Năm 2010, Satrija F và cộng sự dùng nước để chiết các chất có trong lá Đu đủ. Chất chiết thu được đem thử hoạt tính chống oxy hóa bằng các phương pháp khác nhau như: DPPH, 2,2-azinobis-(3-ethylbenzothiazoline-6-sulphonate), acid nitric, superoxit, hydroxylion và lipid peroxidase.
Giá trị IC50 tương ứng của các phương pháp là: 198, 185, 244, 323, 461 và 922 µg/mL [14]. và cộng sự nghiên cứu hoạt tính chống oxy hóa từ các bộ phận khác nhau của cây Đu đủ bao gồm: quả chín, quả xanh, hạt và lá non. Hai tác nhân được sử dụng để đánh giá là DPPH và β-carotene. Kết quả cho thấy hoạt tính chống oxy hóa giảm dần theo thứ tự: lá non → quả xanh → quả chín → hạt.
Tuy nhiên, hoạt chất có tác dụng chống oxy hóa còn chưa được phân lập [11]. Như vậy, kết quả nghiên cứu khẳng định lá cây Đu đủ cái có hoạt tính chống oxy hóa. Tuy nhiên, nghiên cứu này chủ yếu tập trung ở dịch chiết thô, nghiên cứu về hoạt tính chống oxy hóa của các hợp chất tinh khiết phân lập từ lá Đu đủ còn rất hạn chế. Chưa có nghiên cứu về hoạt tính chống oxy hóa của lá Đu đủ đực.