LỜI MỞ ĐẦU Ngày nay, cùng với sự phát triển của khoa học và công nghệ, mức sống của con ngƣời ngày càng đƣợc nâng cao hơn. Đặc biệt, trong lĩnh vực y – dƣợc học, từ những năm đầu của thế kỉ XIX, việc kết hợp giữa các phƣơng pháp khoa học kỹ thuật và các loại thực vật xuất phát từ thiên nhiên đã đƣa con ngƣời tiến một bƣớc lớn trong việc phát minh ra nhiều loại thuốc, có khả năng chữa nhiều căn bệnh đƣợc cho là nan y ở các thế kỉ trƣớc đó. Xanthon là một trong những khám phá mang tính tích cực của con ngƣời. Giới khoa học đang tiếp tục nghiên cứu sâu về các xanthon vì những lợi ích bất ngờ cho cơ thể con ngƣời và khả năng tham gia vào nhiều vấn đề sức khỏe.
Trong công nghệ thực phẩm thì xanthon là thành phần tốt nhất từ trƣớc đến nay mà chúng ta có đƣợc. Nó đƣợc ví nhƣ một dƣỡng chất thực vật đa năng trong lĩnh vực dinh dƣỡng. Bên cạnh đó, xanthon còn mang lại nhiều hoạt tính sinh học, nổi bật là hoạt tính chống oxy hóa. Theo nhƣ nhiều nguồn thông tin thu thập trên thế giới cũng nhƣ trong nƣớc, thì măng cụt là một trong “mƣời siêu trái cây”, mệnh danh là „‟ nữ hoàng trái cây‟‟, đƣợc xếp vào nhóm thực phẩm chức năng, chứa một lƣợng lớn các loại xanthon.
Điều này giải thích vì sao từ hàng nghìn năm nay, các chất pha chế từ quả măng cụt đƣợc sử dụng rộng khắp trên toàn thế giới nhƣ một phƣơng thuốc chữa bệnh hay một loại thuốc bổ, có tính chống oxy hóa, kháng khuẩn, kháng viêm, giảm đau, kháng nấm, giúp hệ tiêu hóa tốt. Gần đây, ngƣời ta còn khám phá ra khả năng chữa bệnh tim, tác dụng bảo vệ gan, mật, hay hơn nữa là chống đƣợc các bệnh nhƣ ung thƣ, HIV. Tuy nhiên, điều đặc biệt ở chỗ, các hoạt tính đó của trái măng cụt xuất phát chủ yếu từ vỏ quả măng cụt – phần mà chúng ta thƣờng loại bỏ sau khi lấy phần thịt quả. 1 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Cùng với yếu tố Việt Nam là một trong những nƣớc có nguồn măng cụt với số lƣợng lớn, phong phú trên thế giới, việc tập trung nghiên cứu, tìm hiểu hóa dƣợc của trái măng cụt là cần thiết, có lợi, tận dụng đƣợc nguồn nguyên liệu sẵn có.
Xuất pháp từ những lý do đó chúng tôi tiến hành nhiên cứu đề tài: “Nghiên cứu thành phần hóa học vỏ quả măng cụt xanh (Studying the compositon of Green fruit hulls of Garcinia Mangostana L.)” Để góp phần nghiên cứu thành phần hóa học của vỏ quả măng cụt xanh các nhiệm vụ đƣợc đặt ra: - Xây dựng phƣơng pháp chiết hiệu quả với vỏ quả măng cụt xanh. - Khảo sát định tính và phân tách các chất từ vỏ quả măng cụt xanh. - Xác định cấu trúc các chất phân lập đƣợc từ vỏ quả măng cụt xanh - Thử hoạt tính chống oxi hóa và kháng sinh đối với một số chất phân lập đƣợc. 2 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com CH ƯƠNG 1.
Vài nét về họ bứa (Clusiaceae). Đặc điểm thực vật Họ Bứa hay họ măng cụt có danh pháp khoa học: Clusiaceae (còn gọi là Guttiferae, đƣợc Antoine Laurent de Jussieu đƣa ra năm 1789), là một họ thực vật có hoa bao gồm khoảng 27-28 chi và 1050 loài các cây thân gỗ hay cây bụi, thông thƣờng có nhựa trắng nhƣ sữa và quả hay quả nang để lấy hạt[3]. Đặc điểm thực vật: cây gỗ hay cây bụi thƣờng xanh, cành thƣờng mọc ngang. Trong thân và lá có ống tiết nhựa mủ màu vàng.
Lá mọc đối đơn, nguyên, không có lá kèm. Gân cấp hai thƣờng gần thẳng góc với gân chính. Hoa đều, nhỏ, thƣờng đơn tính hoặc vừa đực vừa hoa lƣỡng tính trên cùng một cây. Mọc đơn độc hay họp thành cụm hoa.
Đài 2-6 tồn tại dƣới quả. Tràng 2-6 cánh dễ rụng nhị nhiều, tự do hay dính lại thành bó. Bộ nhụy gồm 3-5 lá, noãn tạo thành bầu trên. Quả khô mở vách hay quả thịt.
Họ bứa đƣợc phân bố đều trên toàn thế giới, tập trung chủ yếu ở các vùng có khí hậu nhiệt đới, ngoại trừ 2 chi Hypericum và Triadenum phân bố ở Trung Quốc. Nhiều loài trong số đó đã mang lại nhiều lợi ích cho các quốc gia. Ví dụ nhƣ làm vật liệu xây dựng, dƣợc phẩm, thuốc nhuộm, nhựa, mỹ phẩm (lấy tinh dầu), đặc biệt có những loài là trái cây bổ dƣỡng cho con ngƣời (măng cụt, táo mammey) và đƣợc coi là một loại thuốc cổ truyền. Một số chi trong họ bứa (Clusiaceae) Họ Bứa có 4 chi quan trọng sau: 3 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Thứ nhất, chi bứa (Garcinia) có nguồn gốc ở Châu Á, Australia, vùng nhiệt đới và miền nam Châu Phi và Polynesia.
Chi này có khoảng 50–300 loài cây thân gỗ hay cây bụi thƣờng xanh, hoa khác gốc và một vài loài có thể sinh sản vô tính. Tên gọi garcinia lấy theo tên của nhà thực vật học Laurence Garcia, ngƣời đã sƣu tập các mẫu cây cỏ và sống tại Ấn Độ vào thế kỷ 18. Thứ hai, chi Calophyllum (theo tiếng Hy Lạp nghĩa là lá đẹp) có khoảng 180–200 loài. Chi này có nguồn gốc từ Madagascar, Đông Phi, phía Nam và Đông Nam Á (từ hƣớng Đông Pakistan cho tới Việt Nam và Indonesia), những hòn đảo Thái Bình Dƣơng và Mỹ La Tinh.
Thứ ba, chi Clusia gồm có khoảng 140–150 loài, phân bố chủ yếu ở các vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới, thƣờng là các cây bụi hay cây leo (bò), có chiều cao từ trung bình lên tới 20m, với tán lá xanh. Một số loài bắt đầu cuộc sống nhƣ những thực vật biểu sinh, rồi phát triển những gốc dài mà đi xuống tới nền, dần dần làm nghẹt và giết chết cây chủ, rất giống với cây đa. Thứ tƣ, chi Mammea gồm khoảng 50 loài, đƣợc phân bố rải rác trên thế giới. Chúng đƣợc tìm thấy ở vùng nhiệt đới của Mỹ và Tây Ấn Độ, Châu Phi, Madagascar; Indonexia, Malaysia và Thái Bình Dƣơng.
Quả chỉ có một hạt, ăn đƣợc. Cây măng cụt (Garcinia mangostana L.) Măng cụt có tên tiếng Anh, Mỹ là mangosteen; Pháp: Mangoustanier; Trung Quốc: Sơn trúc tử; Thái Lan: Mankhut[2- 4]. Đặc điểm thực vật Cây cao 6-25m, thân lớn, đƣờng kính có thể lên đến 25-35cm, có nhựa vàng. Lá dày cứng, mọc đối, không lông, mặt dƣới có màu nhạt hơn mặt trên.
Hoa đa tính, thƣờng có hoa cái và hoa lƣỡng tính. Hoa lƣỡng tính có cuống có đốt, 4 lá đài, 4 cánh hoa màu trắng, 16-17 nhị và bầu 5-8 ô. Quả tròn mang đài tồn tại có vỏ 4 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com quả rất dai, xốp, màu đỏ nhƣ rƣợu vang chứa 5-8 hạt, quanh hạt có lớp áo hạt trắng, ngọt ngon. Nguồn gốc và phân bố Măng cụt đƣợc khai hóa đầu tiên ở Thái Lan hoặc My-an-mar, cách đây ít nhất 2000 năm, và sau đó đƣợc mở rộng sang những vùng nhiệt đới khác.
Hiện có khoảng 10 loài khác nhau đƣợc trồng để lấy quả. Cây măng cụt ƣa khí hậu nóng ấm. Ở Việt Nam loài cây này đƣợc trồng phổ biến ở đồng bằng Sông Cửu Long và Đông Nam Bộ, nhiều nhất ở Lái Thiêu, Thủ-Dầu-Một. Ở các nƣớc Đông Nam Á, măng cụt đƣợc trồng nhiều tại Thái Lan, Cam-pu-chia, My-an-mar, Sri Lanka và Phi-lip-pin.
Măng cụt cho trái sau 10–15 năm trồng nhƣng cây có thể sống trên 50 năm. Cây tốt có thể cho trái sau 7–8 năm trồng (vùng Lái Thiêu, Thủ-Dầu-Một, Việt Nam). Tại miền nam nƣớc ta, măng cụt trổ hoa vào tháng 1 – 2 dƣơng lịch và bắt đầu thu trái từ tháng 5 đến tháng 8 dƣơng lịch[4].1 Hình ảnh cây măng cụt ( Garcinia Mangostana L.) 5 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.2 Hình ảnh quả măng cụt ( Garcinia Mangostana L. Hóa thực vật của cây măng cụt 1.
Tinh dầu [2, 3] Hƣơng thơm của trái măng cụt có đƣợc là do nó có chứa một số lớn các chất dễ bay hơi. Điều này đƣợc xác định thông qua GC-MS sử dụng EI-MS. Sắc ký lỏng hiệu năng cao(HPLC) phát hiện trong tinh dầu măng cụt có 52 chất chính, trong đó khoảng 28 chất đã đƣợc xác định. Thành phần thơm quan trọng nhất là hexyl acetate (7,80 %), cis-hex-3-enyl acetate (1,40%) và cis-hex-3- en-1-ol (27,27 %).
Các chất còn lại tuy chiếm thành phần ít hơn nhƣng cũng đóng góp tạo nên hƣơng vị của trái măng cụt, phức tạp và thoảng qua: mùi trái cây (hexenal, hexanol, -bisabolen), mùi xoài (-copaen), mùi hoa nhài (furfuryl methylceton), mùi huệ dạ hƣơng (phenyl axetaldehit), mùi cỏ (hexenol, hexanal), mùi cỏ héo (pyridin), mùi lá ƣớt (xylen), mùi hoa khô (benzaldehit), mùi hồ đào (-cadinen). Axeton, ethyl xyclohexan đóng góp tính chất dịu ngọt trong lúc toluen, -terpinol đem lại mùi đƣờng thắng, methyl butenol, guaien mùi dầu, valenxen đặc biệt mùi mứt cam. Các axit phenolic được tách ra từ quả măng cụt 6 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Theo các nghiên cứu trƣớc đây, đã có khoảng 10 axit phenolic (chủ yếu là các dẫn xuất của axit hydroxybenzoic) đƣợc xác định trong cây măng cụt thông qua GC-MS. Ngoài một số axit nhƣ vanillic, veratric, caffeic, p-coumaric, ferulic, p- hydroxyphenylaxetic, benzoic, cinnamic, mandelic.
thì nổi trội lên là một số axit phenolic có hàm lƣợng lớn hơn hẳn ở các bộ phận khác nhau của cây măng cụt nhƣ: axit protocatechuic (vỏ quả và vỏ cây); axit p-hydroxybenzoic (áo hạt); axit m- hydroxybenzoic (vỏ quả); 3,4–dihydroxymandelic (vỏ cây) [8, 28,37,49]. O OH OH HO OH OH O HO OH 3,4 – dihydroxymandelic axit protocacheuic O OH O OH OH HO axit p-hydroxybenzoic axit m-hydroxybenzoic 1. Các xanthon được tách ra từ vỏ quả măng cụt Trái măng cụt đã đƣợc chỉ ra là có chứa một lƣợng lớn các chất chuyển hóa thứ cấp nhƣ là prenyl xanthon và oxygen xanthon[13,14, 28, 49]. Xanthon hay xanthen-9H-one là chất chuyển hóa thứ cấp đƣợc tìm thấy trong một số họ thực vật lớn, nấm và địa y.
Chúng là một trong những ngành quan trọng của hợp chất dị vòng đƣợc oxy hóa. Khung cơ bản của xanthon đƣợc biết đến nhƣ 9-xanthenone hay dibenzo-γ-pyron và đƣợc sắp xếp một cách cân đối (hình 3). Các nguyên tử cacbon đƣợc đánh số theo sự thuận tiện của tổng hợp sinh học. Các nguyên tử cacbon ở vị trí từ 1-4 đƣợc đánh số theo vòng B có nguồn gốc 7 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com từ shikimate, và cacbon từ 5-8 đƣợc đánh số theo vòng A có nguồn gốc từ axetat.3 Khung cơ bản của xanthon Xanthon đƣợc phân thành năm nhóm: xanthon oxy hóa đơn giản, xanthon glycosid, prenyl xanthon, xanthonolignoid và xanthon miscellaneous.
Trong đó, các xanthon oxy hóa đơn giản lại đƣợc chia nhỏ thành 6 nhóm theo mức độ oxy hóa[9, 15, 23, 30, 38]. Năm mƣơi xanthon đã đƣợc tách ra từ vỏ quả măng cụt.