CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1. GIỚI THIỆU VỀ RUTIN Rutin là hợp chất glycoside bao gồm quercetin thuộc nhóm flavonone và phần đường rutinose. Tên của nó đi từ tên của Ruta graveolens, một cây cũng chứa chất rutin. Tên IUPAC: 2-(3,4-Dihydroxyphenyl)-4,5-dihydroxy-3-[3,4,5-trihyd-roxy- 6-[(3,4,5-trihydroxy-6methyl-oxan-2-yl)oxymethyl]oxan-2-yl]oxy-chromen-7-one.
Công thức: C27H30O16 Hình 1. 1: Công thức cấu tạo của rutin Rutin được tìm thấy trong nhiều loại thực vật, chẳng hạn như trà đen và vỏ quả táo. Nguồn rutin dồi dào nhất là từ cây kiều mạch Fagopyrum esculentum Moench [22]. Ngoài ra, rutin có thể tích tụ một lượng đáng kể trong lúa mì, trong cây hòe Nhật Bản (Sophora Japonica L.) và trong hoa của luống hoa đầu xuân (Forsythia intermedia) và hoa đầu xuân Trung quốc (F.
Ở Việt Nam, nguồn chính của rutin là cây hoa hòe Sophora Japonica L. 2: Cây hoa hòe - Sophora Japonica L. Hoa hòe Sophora Japonica L. là loại dược liệu rất quan trọng.
Để thu rutin từ hoa hòe Sophora Japonica L thường dùng phương pháp trích ly bằng cách dùng rượu. Cây Hòe được trồng khắp Trung quốc, Nhật Bản, Đông Nam Á từ lâu. Ở Việt Nam, nó trải dài trên nhiều miền ở Thái Bình, Hà Bắc, Nam Hà, Hải Dương, Hải Phòng, Nghệ An và Tây Nguyên. Cây Hòe bắt đầu ra hoa từ tháng 6 đến tháng 10 hàng năm.
Thu hoạch được chia làm nhiều vụ trong suốt thời gian này. Tuy nhiên nó chính thức được thu hoạch từ giữa tháng 6 và tháng 9 vì phần lớn vụ mùa bội thu khoảng từ tháng 7 ÷ 8. Tính chất vật lý và hóa học Khối lượng phân tử: 610. Ngoại quan: rutin tinh khiết là tinh thể hình kim màu vàng hay vàng chanh.
Rutin không mùi và có thể trở nên sậm màu dưới tác dụng của ánh sáng. Điểm nóng chảy ở 188. Thường gặp dạng rutin ngậm 3 phân tử nước. Nó có thể giải phóng một phân tử nước khi được sấy khô với acid sulfuric đặc và lượng nước còn lại sẽ được loại ra bằng cách gia nhiệt đến 100 0C trong áp suất chân không hay khoảng 160 0C ở áp suất môi trường.
Rutin ít tan trong nước (từ 0,01 đến 0,0125 g/l ở nhiệt độ phòng) và tan tốt trong rượu methanol và ethanol. 4 Rutin bền màu kém dưới tác dụng ánh sáng. Do đó nó cần được bảo quản trong lọ tối ở nơi thoáng khí, tránh tiếp xúc trực tiếp với ánh sáng. Tính chất quan trọng nhất của rutin là dễ bị thủy phân để hình thành quercetin (QU) khi ly trích rutin từ một số thực vật ăn được, nó luôn luôn chứa QU ở nhiều tỉ lệ.
OH OH OH OH O O HO HO H2O/H2SO4 + C6H12O6 + C6H12O5 OH O Rhamnose C6H10 O4 O C6H11 O4 OH O Glucose OH O QU là chất tạo mùi dẫn xuất từ thực vật, đặc biệt là mùi thơm. 3: Công thức cấu tạo của quercetin Tên IUPAC: 2-(3,4- dihydroxyphenyl)- 3,5,7- trihydroxy- 4H- chromen- 4- one Công thức phân tử: C15H10O7 Ngoại quan: bột màu vàng, đậm màu hơn rutin. Quercetin là chất chống oxy hoá mạnh, được phân bố nhiều trong các cây ăn được như rutin. Hoạt tính sinh học của rutin Rutin và quercetin có nhiều tính chất sinh học quý.
Chất chống oxy hóa Nhiều nghiên cứu cho thấy rằng rutin và quercetin có thể có chức năng như chất chống oxy hóa trong hệ thống sinh học bằng cách kết thúc chuỗi phản ứng gốc và tách ra 1 phân tử oxy, gốc hydroxyl, gốc super oxid và gốc peroxyl [41]. 5 Ở người, rutin gắn vào ion Fe2+, ngăn nó kết hợp với H2O2, chất ngược lại sẽ sinh ra gốc tự do hoạt tính cao phá hủy tế bào[41]. Kiểm soát và làm giàu cholesterol hồng cầu, quercetin cho sự bảo vệ chống lại sự peroxy hóa lipid tốt hơn. Cả hai chất chống oxy hóa làm giảm sự biến đổi trong lưu tính màng tế bào và lipid mất đi với hiệu quả tương tự, giảm sự oxy hóa hemoglobin 30% và làm giảm đường glutathione GSH 60% trong hồng cầu [20].
Chất chống ung thư Rutin và quercetin được khảo sát khả năng bảo vệ chống H2O2 – gây ra sự phá huỷ DNA trong các tế bào ung thư máu của người (K562) [14]. Cũng thế, trong điều trị azoxymethanol (gây u ruột) trên chuột, cả hai chất QU và rutin làm giảm rõ rệt sự tăng nhanh, ức chế sự chuyển đổi của tế bào pha S đến phần giữa và trên của crypis và chặn lại nhiều khối u [9]. Chống viêm Hoạt động chống viêm của 3 chất flavonoid được khảo sát trên chuột. Sự quản lý trong bụng của rutin, quercetin và hesperidin (80mg/ kg/ ngày) ức chế cả 2 giai đoạn cấp tính và mãn tính của mẫu thí nghiệm chống viêm này.
Rutin là chất hoạt động nhất ở giai đoạn mãn tính[13]. Tác dụng bảo vệ thận Điều trị trước trên chuột với rutin (1g/ kg/ i.), làm giảm sự rối loạn chức năng thận một cách đáng kể, giảm mức malondialdehyde (MDA) cao và phục hồi hoạt động MnSOD đã suy yếu và mức glutathione GSH. Những phát hiện này gợi ra rằng ROS đóng vai trò nguyên nhân trong sự thiếu máu cục bộ/ cấp máu lại gây tổn thương thận và rutin có tác động bảo vệ thận có lẽ bằng cách ức chế ROS và các hoạt động chống sự oxy hóa[27]. Tác dụng tốt đối với bệnh tiểu đường Một loạt các chất gồm nước khoáng, acid ascorbic và rutin thúc đẩy sự tăng carbohyrat, chuyển hóa lipid, nâng cao hàm lượng plasma của acid ascorbic, làm giảm sự cần thiết trong việc sử dụng thuốc giảm đường[29].
Chống suyễn 6 Tác động của quercetin và rutin trên những phản hồi của bệnh suyễn được nghiên cứu trên chuột lang nhạy cảm với albumin trứng (OA) được thử thách với chất aerosolize-OA, kết quả cho thấy rằng quercetin và rutin có thể hữu ích trong điều trị ở giai đoạn tức thời (IAR) và giai đoạn cuối (LAR) của bệnh suyễn qua sự ức chế giải phóng histimine, PLA2, và EPO, và làm giảm việc nạp neutrophil và eosinophil vào phổi[15]. Nhược điểm của Rutin Rutin là một trong những chất có hoạt tính sinh học cao, vừa an toàn vừa không gây tác dụng phụ. Nhưng rutin tan rất kém trong nước, làm giảm khả năng hấp thu vào trong cơ thể, giảm hoạt tính, hạn chế tác dụng của rutin. Để tăng cường hiệu quả sử dụng của rutin thì công nghệ nano đang là một trong những biện pháp hữu hiệu nhất.
Khi giảm kích thước hạt rutin xuống kích thước nano thì sẽ giúp phân tán trong nước tốt hơn, tăng cường tính thẩm thấu của rutin. GIỚI THIỆU VỀ MỸ PHẨM 1. Định nghĩa và phân loại 1. Định nghĩa [2] Mỹ phẩm là tên gọi chung, và đại diện cho đa số sản phẩm dùng bên ngoài có khả năng làm đẹp, cải thiện vẻ bề ngoài của cơ thể.
Có nhiều định nghĩa khác nhau về mỹ phẩm, ở Mỹ trong khoản 201(i) đạo luật FDC (Food, Drug, Cosmetic) năm 1938 thì mỹ phẩm được định nghĩa là “một sản phẩm dùng để thoa, rắc, hoặc xịt, được sử dụng trên cơ thể người (hoặc một phần cơ thể) có công dụng làm sạch, làm đẹp, tăng sự hấp dẫn, hoặc cải thiện vẻ bề ngoài mà không tác động đến cấu trúc hoặc chức năng” 1. Phân loại [43] Có thể dựa vào công dụng và phạm vi ứng dụng hoặc dựa vào thành phần và cấu trúc để phân loại mỹ phẩm - Dựa và công dụng và loại mỹ phẩm có thể chia mỹ phẩm thành mỹ phẩm dưỡng da, trang điểm, toàn thân, mỹ phẩm dành cho tóc, mỹ phẩm dành cho miệng và nước hoa. 7 - Dựa vào mục đích sử dụng gồm: sản phẩm làm sạch, dưỡng ẩm, làm trắng, làm bóng tóc, dưỡng móng, trang điểm, khử mùi, kháng khuẩn, chống lão hóa, chống nắng. - Theo khu vực sử dụng gồm có 4 khu vực: mặt, cơ thể, tóc, móng.
- Theo hệ sản phẩm: gồm có hệ nhũ tương (kem và lotion, serum), hệ Gel (gel trong và gel đục), hệ tẩy rửa (hệ chất tẩy rửa và hệ acid béo), bột. - Phân loại theo đối tượng sử dụng: sản phẩm dành cho trẻ em, sản phẩm dành người lớn tuổi, sản phẩm dành cho người trẻ tuổi. Tùy vào hệ sản phẩm mong muốn mà có các thành phần chủ yếu khác nhau, nhưng nhìn chung sẽ có các thành phần chủ yếu sau: 1. Các thành phần nguyên liệu chính sử dụng trong mỹ phẩm.
Nguyên liệu gốc dầu Dầu có khả năng hòa tan chất béo và được sử dụng như là một thành phần trong mỹ phẩm, nguyên liệu dầu hạn chế sự bay hơi ẩm trên da và giúp cải thiện vẻ mềm mại cho da. Các nguyên liệu gốc dầu thường sử dụng trong mỹ phẩm gồm: dầu vào mỡ, sáp, các hydrocarbon, các acid béo và rượu béo, các ester và silicone. Chất hoạt động bề mặt: Hoạt tính bề mặt được ứng dụng trong nhũ hóa, hòa tan, thẩm thấu, làm ướt, phân tán, làm sạch cũng như trong làm ẩm, khử trùng, bôi trơn, chống tĩnh điện, làm mềm và chống tạo bọt…Dựa vào sự phân ly thành ion khi hòa tan vào nước sẽ có 4 loại chất hoạt động bề mặt: chất hoạt động bề mặt anion, chất hoạt động bề mặt cation, chất hoạt động bề mặt lưỡng tính, chất hoạt động bề mặt không ion, bên cạnh đó còn có các chất hoạt động bề mặt polymer và chất hoạt động bề mặt có nguồn gốc tự nhiên. Chất giữ ẩm Giúp duy trì vẻ tươi trẻ cho làn da nhờ có thể bắt chước cơ chế giữ ẩm tự nhiên của da.
Các chất giữ ẩm được sử dụng phổ biến trong mỹ phẩm thường là các polyalcol như: glycerin, propylene glycol, sorbitol, pyrrolidonecarbonate, lactate. Chất giữ ẩm không chỉ giúp duy trì độ ẩm và độ ổn định của sản phẩm mà còn có tác dụng kìm hãm vi khuẩn và ổn định hoạt tính. 8 Các polymer Được sử dụng trong mỹ phẩm với vai trò chính là: Chất tạo đặc để điều chỉnh độ nhớt của sản phẩm, giúp sản phẩm dễ sử dụng cũng như duy trì độ ổn định. Thường sử dụng dung dịch polymer trong nước để làm chất tạo đặc.
Chất tạo màng: thường dùng trong sản xuất các sản phẩm mặt nạ, keo xịt tóc và lotion tạo kiểu tóc, trong mỹ phẩm thường gặp các chất tạo màng như: Polyvinyl alcohol (PVA), Polyvinyl pyrrolidone, Nitro cellulose, Silicone gum. Chất cố định ion Nếu trong sản phẩm mỹ phẩm có sự hiện diện của các ion kim loại, sẽ ít nhiều gây ảnh hưởng đến chất lượng. Các ion kim loại có thể làm biến đổi mùi và màu của sản phẩm cũng như xúc tiến quá trình oxi hóa các nguyên liệu dạng dầu. Hơn nữa, chúng có thể ngăn cản hoạt tính của các hoạt chất và có thể làm sản phẩm bị đục do kết tủa.