Tài liệu Nghiên cứu tách chiết và đặc tính sinh học của một số phân đoạn dịch chiết các hợp chất tự nhiên từ hoa và lá bưởi (citrus grandis (l.) osbeck), họ (rutacecea)

1 LuËn v¨n th¹c sü sinh häc Tr­êng §¹i häc s­ ph¹m Hµ Néi 2 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2 ---------***--------- Nguyễn Văn Khuê NGHIÊN CỨU TÁCH CHIẾT VÀ ĐẶC TÍNH SINH HỌC CỦA MỘT SỐ PHÂN ĐOẠN DỊCH CHIẾT CÁC HỢP CHẤT TỰ NHIÊN TỪ HOA VÀ LÁ BƯỞI (CITRUS GRANDIS (L.) OSBECK), HỌ (RUTACECEA) Chuyên ngành: Sinh học thực Mã số: 60.42.30 nghiệm LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC Người hướng dẫn khoa học: GS.TS. ĐỖ NGỌC LIÊN Hà Nội - 2009 NguyÔn V¨n Khuª Líp K10 - Sinh häc thùc nghiÖm LuËn v¨n th¹c sü sinh häc 2 Tr­êng §¹i häc s­ ph¹m Hµ Néi 2 a. Më ®Çu 1. LÝ do chän ®Ò tµi Thõa c©n - bÐo ph× ®ang næi lªn nh­ mét vÊn ®Ò søc khoÎ céng ®ång hµng ®Çu ë c¸c n­íc ®· vµ ®ang ph¸t triÓn. NhiÒu quèc gia ®ang rÊt e ng¹i vÒ t×nh tr¹ng bÐo ph× v× nÕu kh«ng cã biÖn ph¸p ng¨n chÆn kÞp thêi, bÐo ph× cã thÓ trë thµnh mét hiÖn t­îng bÖnh dÞch thùc sù. Theo tæ chøc Y tÕ thÕ giíi (WHO), bÐo ph× lµ t×nh tr¹ng tÝch luü mì qu¸ møc vµ kh«ng b×nh th­êng t¹i mét vïng c¬ thÓ hay toµn th©n ¶nh h­ëng ®Õn søc khoÎ, cã nguy c¬ dÉn ®Õn nhiÒu c¨n bÖnh kh¸c liªn quan nh­: nhiÔm mì m¸u, tiÓu ®­êng, tim m¹ch, ung th­ huyÕt ¸p, ®ét quþ,...[4], [18]. Theo tæ chøc quèc tÕ theo dâi bÖnh bÐo ph× (International Obesity Tast Force - IOTF), hiÖn nay trªn thÕ giíi cã kho¶ng 1,7 tû ng­êi thõa c©n vµ m¾c bÖnh bÐo ph× [4], [33]. C¸c kÕt qu¶ ®iÒu tra gÇn ®©y cho thÊy, Mü lµ n­íc cã sè d©n bÐo ph× nhiÒu nhÊt thÕ giíi víi kho¶ng 60 triÖu ng­êi. ë ViÖt Nam, theo kÕt qña ®iÒu tra cña ViÖn dinh d­ìng (2007) sè ng­êi tõ 25 - 64 tuæi m¾c bÖnh nµy chiÕm kho¶ng 16,8% t­¬ng ®­¬ng 14,1 triÖu ng­êi [10]. HiÖn nay, viÖc chi phÝ vµ ®iÒu trÞ bÖnh bÐo ph× lµ rÊt tèn kÐm. VÝ dô ë Hoa Kú trong n¨m 1997 ®· tiªu tèn 47,6 tû USD cho viÖc ®iÒu trÞ c¨n bÖnh bÐo ph× [4], [31], [33]. Y häc hiÖn ®¹i ®· cã nhiÒu lo¹i thuèc chèng bÐo ph× vµ rèi lo¹n trao ®æi lipid - glucid nh­: Sibutramine, Orlistat, Metformine ... Tuy nhiªn, hÇu hÕt c¸c lo¹i thuèc nµy ®Òu ®¾t tiÒn vµ th­êng cã t¸c dông phô, ch­a kÓ tíi hiÖn nay trªn thÞ tr­êng cã nhiÒu lo¹i thuèc ®­îc qu¶ng c¸o lµ cã t¸c dông chèng bÐo ph× song nh÷ng lo¹i thuèc nµy ®Òu kh«ng cã c¬ së khoa häc. WHO còng ®· khuyÕn c¸o nªn nghiªn cøu ph¸t triÓn c¸c lo¹i thuèc cã nguån gèc tõ th¶o d­îc, ®Æc biÖt lµ ë c¸c n­íc cã nÒn kinh tÕ ®ang ph¸t triÓn v× nguyªn liÖu s½n cã, rÎ tiÒn vµ Ýt t¸c dông phô [35]. VÊn ®Ò khai th¸c nguån tµi nguyªn thiªn nhiªn cã t¸c dông ch÷a bÖnh lµ mét h­íng míi kh«ng chØ ®èi víi n­íc ta mµ cßn c¸c n­íc kh¸c trªn thÕ giíi. B­ëi cã tªn khoa häc lµ (Citrus grandis (L.) Osbeck) thuéc hä Rutacecae lµ mét lo¹i c©y ¨n tr¸i quen thuéc víi ng­êi ViÖt Nam. Tõ mói b­ëi tíi vá b­ëi, tõ l¸ ®Õn hoa b­ëi ®Òu cã nhiÒu chÊt cã ho¹t tÝnh sinh häc cã kh¶ n¨ng ch÷a bÖnh. HiÖn nay, ë ViÖt Nam, h­íng nghiªn cøu ®Ó ®iÒu trÞ bÖnh bÐo ph× vµ c¸c chøng bÖnh nan y kh¸c cã liªn quan tíi bÐo ph× ch­a cã nhiÒu c«ng tr×nh quan t©m. Theo nhiÒu tµi liÖu nghiªn cøu, cïi b­ëi cã nhiÒu pectin, tinh dÇu vµ flavonoid cã t¸c dông lµm gi¶m cholesteron trong m¸u, gi¸n tiÕp ng¨n ngõa bÐo ph× vµ s¬ cøng m¹ch m¸u. Tuy nhiªn, thµnh NguyÔn V¨n Khuª Líp K10 - Sinh häc thùc nghiÖm LuËn v¨n th¹c sü sinh häc 3 Tr­êng §¹i häc s­ ph¹m Hµ Néi 2 phÇn ho¸ häc trong hoa vµ l¸ b­ëi còng nh­ t¸c dông d­îc lÝ cña c¸c chÊt trong ®ã ch­a cã c«ng tr×nh nghiªn cøu. Trªn t×nh h×nh thùc tÕ nh­ vËy, chóng t«i tiÕn hµnh nghiªn cøu ®Ò tµi: "Nghiªn cøu t¸ch chiÕt vµ ®Æc tÝnh sinh häc cña mét sè ph©n ®o¹n dÞch chiÕt c¸c hîp chÊt tù nhiªn tõ hoa vµ l¸ b­ëi (Citrus grandis (L.) Osbeck) ", hä Rutacecea . 2. Môc ®Ých nghiªn cøu Nghiªn cøu quy tr×nh chiÕt rót mét sè chÊt tù nhiªn vµ t¸c ®éng sinh häc cña chóng nªn mét sè chñng vi khuÈn g©y bÖnh vµ nh÷ng ng­êi rèi lo¹n trao ®æi lipid (mì m¸u) trªn m« h×nh chuét bÐo ph× thùc nghiÖm. 3. NhiÖm vô nghiªn cøu - T×m hiÓu thµnh phÇn hãa häc c¬ b¶n cña hoa v l¸ b­ëi. - T×m hiÓu kh¶ n¨ng kh¸ng khuÈn cña c¸c ph©n ®o¹n dÞch chiÕt tõ hoa vµ l¸ b­ëi trªn mét sè chñng vi khuÈn g©y bÖnh. - T×m hiÓu kh¶ n¨ng cña cao dÞch chiÕt c¸c ph©n ®o¹n tõ hoa b­ëi cã t¸c dông lµm gi¶m träng l­îng vµ mét sè chØ sè mì vµ glucose m¸u trªn m« h×nh chuét nu«i bÐo ph× thùc nghiÖm. 4. §èi t­îng nghiªn cøu vµ ph¹m vi nghiªn cøu 4.1. §èi t­îng nghiªn cøu - Nguyªn liÖu thùc vËt: hoa vµ l¸ c©y b­ëi chua ®­îc thu h¸i t¹i thµnh phè B¾c Ninh B¾c Ninh. - §éng vËt thÝ nghiÖm: chuét nh¾t chñng Swiss 4 tuÇn tuæi, khèi l­îng trung b×nh cña chuét khi mua lµ 15 g/con, do ViÖn VÖ sinh DÞch tÔ TW cung cÊp. - Vi sinh vËt thÝ nghiÖm: 4 chñng vi khuÈn Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Samonella typhi, Bacillus subtilis ®­îc lÊy tõ Bé m«n Vi sinh vËt, tr­êng §¹i häc Khoa häc Tù nhiªn, §¹i häc Quèc gia Hµ Néi. 4.2. Ph¹m vi nghiªn cøu Nghiªn cøu ®Æc tÝnh sinh häc cña mét sè hîp chÊt tù nhiªn trong dÞch chiÕt tõ hoa vµ l¸ b­ëi (Citrus grandis (L.) Osbeck) ", hä “Rutacecea”. NguyÔn V¨n Khuª Líp K10 - Sinh häc thùc nghiÖm LuËn v¨n th¹c sü sinh häc 4 Tr­êng §¹i häc s­ ph¹m Hµ Néi 2 5. Ph­¬ng ph¸p nghiªn cøu - Ph­¬ng ph¸p t¸ch chiÕt mét sè hîp chÊt tù nhiªn nhê c¸c dung m«i h÷u c¬: EtOH, CHCl3, n-hexan vµ EtOAc theo kü thuËt Harbone vµ ViÖn d­îc liÖu (2006). - Ph­¬ng ph¸p ®Þnh tÝnh x¸c ®Þnh sù cã mÆt mét sè hîp chÊt trong dÞch chiÕt: thö ®Þnh tÝnh flavonoid, alkaloid, tannin vµ glycoside. - Ph­¬ng ph¸p ph©n lËp c¸c chÊt: s¾c ký líp máng. - §Þnh l­îng polyphenol tæng sè, ®Þnh l­îng glucose huyÕt b»ng kü thuËt enzyme. - Ph­¬ng ph¸p thö ho¹t tÝnh kh¸ng khuÈn trªn vi sinh vËt kiÓm ®Þnh. - Ph­¬ng ph¸p g©y rèi lo¹n trao ®æi lipid trªn m« h×nh ®éng vËt: Sö dông chuét nh¾t chñng Swiss. - Ph­¬ng ph¸p thö ho¹t tÝnh sinh häc trªn m« h×nh chuét nh¾t m¾c bÖnh bÐo ph×. 6. C¸c kÕt qu¶ dù kiÕn vµ nh÷ng ®ãng gãp míi cña ®Ò tµi - Hoµn thµnh quy tr×nh t¸ch chiÕt mét sè hîp chÊt tù nhiªn cã trong hoa vµ l¸ b­ëi. - X¸c ®Þnh ®­îc nh÷ng hîp chÊt tù nhiªn trong hoa vµ l¸ b­ëi cã ho¹t tÝnh kh¸ng khuÈn vµ ¶nh h­ëng m¹nh tíi sù rèi lo¹n trao ®æi lipid, glucid trªn m« h×nh chuét BPTN. NguyÔn V¨n Khuª Líp K10 - Sinh häc thùc nghiÖm LuËn v¨n th¹c sü sinh häc 5 Tr­êng §¹i häc s­ ph¹m Hµ Néi 2 B. NéI DUNG Ch­¬ng 1. tæng quan tµi liÖu 1.1. C©y b­ëi - Citrus grandis (L.) Osbeck [3], [7], [13], [22], [24] C©y b­ëi cã tªn khoa häc lµ Citrus maxima (Merr., Burm. f.), hay Citrus grandis (L.) Osbeck, lµ mét loµi c©y ¨n qu¶ thuéc hä Cam (Rutaceae). 1.1.1. §Æc ®iÓm sinh häc, ph©n bè cña c©y b­ëi [7] ë ViÖt Nam c¸c d©n téc gäi tõ “b­ëi” theo c¸ch kh¸c nhau: kan bao tch’lou (Th¸i), m¸c pôc (Tµy), chu loan, plµi pl×nh (K’ho), mak somo (Lµo), kroth thlong (Campuchia) lµ loµi c©y th©n gç to, cao kho¶ng 5 - 13 m, vá th©n cã mµu vµng nh¹t, ë nh÷ng kÏ nøt cña th©n ®«i khi cã ch¶y nhùa. C©y nhá vµ cµnh non cã gai dµi, nhän ë kÏ l¸. L¸ nguyªn h×nh trøng hoÆc tr¸i xoan, dµi 11 - 12 cm, réng 4,5 - 5,5 cm, hai ®Çu tï, phiÕn l¸ cã tai ë gèc, cuèng cã d×a c¸nh to, mäc so le. Hoa ®Òu, to, mäc thµnh chïm 6 - 10 b«ng, mµu tr¾ng, rÊt th¬m. Qu¶ to, h×nh cÇu, ®­êng kÝnh 15 - 30 cm, vá dÇy, mµu s¾c tïy theo gièng, th­êng cã mµu xanh lôc nh¹t cho tíi vµng khi chÝn. Trong qu¶ cã nhiÒu mói dµy, chøa nhiÒu tÐp mäng n­íc, cã vÞ ngät hoÆc chua ngät tïy lo¹i. H¹t h¬i dÑp, cã c¹nh vµ chÊt nhÇy bao quanh. Vá th©n, vá qu¶ vµ l¸ cã tinh dÇu th¬m. C©y ra hoa, kÕt qu¶ hÇu nh­ quanh n¨m, chñ yÕu mïa hoa tõ th¸ng 2 ®Õn th¸ng 5 vµ mïa qu¶ tõ th¸ng 4 ®Õn th¸ng 11. 2/9/2008 H×nh 1. 1 C©y b­ëi (Citrus grandis) NguyÔn V¨n Khuª Líp K10 - Sinh häc thùc nghiÖm LuËn v¨n th¹c sü sinh häc 6 Tr­êng §¹i häc s­ ph¹m Hµ Néi 2 Theo nhiÒu nhµ thùc vËt häc, b­ëi cã nguån gèc Trung Hoa vµ Ên §é, ®­îc Griffith Hughes m« t¶ ®Çu tiªn vµo n¨m 1750 [7], [13]. B­ëi ®­îc trång nhiÒu ë Jamaica, sau ®ã ®­îc ®em trång ë nhiÒu quèc gia B¾c Mü. T¹i Hoa Kú, b­ëi ®­îc trång nhiÒu nhÊt ë c¸c bang Florida, Texas vµ California. ë ViÖt Nam, b­ëi ®­îc trång ë nhiÒu n¬i víi nhiÒu gièng b­ëi kh¸c nhau nh­: B­ëi §oan Hïng (Phó Thä), b­ëi DiÔn (Hµ T©y), b­ëi Vinh ®­îc trång nhiÒu ë H­¬ng S¬n (Hµ TÜnh), b­ëi Phóc Tr¹ch trång nhiÒu ë H­¬ng Khª (Hµ TÜnh), b­ëi Thanh Trµ (HuÕ), b­ëi Biªn Hßa (§ång Nai) … H×nh 1. 2 Hoa vµ l¸ b­ëi C©y b­ëi ­a s¸ng, ­a vïng khÝ hËu nhiÖt ®íi, kh«ng thÝch hîp n¬i nói cao, khÝ hËu l¹nh. NÕu cã, chØ lµ b­ëi hoang hãa, c»n cçi, qu¶ chua vµ vÞ ®¾ng ®Õn møc kh«ng thÓ ¨n ®­îc. 1.1.2. Mét sè c«ng dông vµ t¸c dông d­îc lý cña b­ëi C¸c bé phËn cña c©y b­ëi ®­îc dïng lµm thuèc lµ: dÞch Ðp n­íc b­ëi, vá qu¶, l¸, hoa, h¹t, vá h¹t. NguyÔn V¨n Khuª Líp K10 - Sinh häc thùc nghiÖm LuËn v¨n th¹c sü sinh häc 7 Tr­êng §¹i häc s­ ph¹m Hµ Néi 2 Vá qu¶ b­ëi: th­êng dïng ch÷a ho, lµm long ®êm ë häng vµ phÕ qu¶n, ®au bông, ¨n uèng kh«ng tiªu, ®Çy tr­íng bông, bÝ tiÓu tiÖn, trî tiªu hãa. Vá qu¶ b­ëi ®µo kÕt hîp víi l¸ khæ s©m cã thÓ øc chÕ ký sinh trïng sèt rÐt, h¹ sèt, kh«ng cã t¸c dông phô. L¸ b­ëi t­¬i: th­êng dïng nÊu víi c¸c lo¹i l¸ th¬m kh¸c (h­¬ng nhu, b¹c hµ, kinh giíi, tÝa t«, s¶, ng¶i cøu ...) ®Ó x«ng ch÷a c¶m cóm, nhøc ®Çu. L¸ b­ëi giµ ch÷a c¶m, sèt, ho, h¾t h¬i, kÐm ¨n, s­ng ®au ch©n do hµn thÊp ch­íng khÝ, gi¶m ®au do tróng phong, tª b¹i. L¸ b­ëi non ®­îc n­íng chÝn ®Ó n¾n, xoa bãp chç ®au, sai khíp, s­ng, bong g©n, g·y x­¬ng do chÊn th­¬ng cho t¸n m¸u ø. Sau ®ã, lÊy l¸ kh¸c gi· n¸t bã vµo chç bÞ tæn th­¬ng. Hoa b­ëi: Hoa b­ëi tuyÖt vêi c¶ s¾c lÉn h­¬ng, b«ng hoa tr¾ng muèt, h­¬ng hoa b­ëi th¬m dÞu vµ cùc kú ®Æc tr­ng. NhiÒu phô n÷ x­a th­êng lÊy hoa b­ëi ng©m vµo n­íc géi ®Çu ®Ó cã mét m¸i tãc m­ît mµ ãng ¶ vµ th¬m h­¬ng b­ëi. Theo §«ng y, hoa b­ëi cã t¸c dông hµnh khÝ, tiªu ®êm, gi¶m ®au, dïng ®Ó ch÷a c¸c chøng ®au d¹ dµy, ®au tøc ngùc. Hoa b­ëi cßn ®­îc dïng ®Ó ­íp trµ, ch­ng cÊt n­íc hoa, ®ång thêi kÕt hîp víi c¸c d­îc liÖu kh¸c (quÕ, håi ...) ®Ó t¹o h­¬ng cho thøc ¨n vµ trong c¸c lo¹i b¸nh. Trµ hoa b­ëi ch÷a ®au d¹ dµy, viªm t¸ trµng, gi¶m mì m¸u, mì gan, gi¶m c©n. Tinh dÇu tõ vá qu¶ vµ hoa b­ëi cã thÓ dïng ®Ó kh¸ng khuÈn (gi¶m ®éc trùc khuÈn lao, tô cÇu vµng, phÕ cÇu, cã kh¶ n¨ng tiªu diÖt amip). Ngµnh c«ng nghiÖp hãa chÊt t×m c¸ch chiÕt xuÊt tinh dÇu b«ng b­ëi lµm h­¬ng liÖu s¶n xuÊt mü phÈm. Hä còng ®· chÕ t¹o ra ®­îc c¸c lo¹i thuèc tõ tinh dÇu hoa b­ëi ®Ó trÞ hãi ®Çu, ng¨n rông tãc, b¹c tãc, lµm m­ît tãc kh« x¬. C¸c nhµ khoa häc ViÖt Nam ch­a t×m thÊy bÊt k× mét t¸c nh©n nµo tõ c©y b­ëi trång cã kh¶ n¨ng g©y bÖnh cho ng­êi, kÓ c¶ ung th­. §©y lµ mét lo¹i c©y thuèc quý vµ rÊt quen thuéc ®ang ®­îc ng­êi ViÖt Nam duy tr× vµ ph¸t triÓn. Tuy nhiªn, ng­êi suy nh­îc do can háa nhiÖt kh«ng nªn dïng c¸c bµi thuèc tõ b­ëi. 1.2. C¸c hîp chÊt phenol vµ polyphenol 1.2.1. CÊu t¹o ho¸ häc vµ ph©n lo¹i [8], [24], [26], [28] Hîp chÊt phenol lµ hîp chÊt ho¸ häc mµ c«ng thøc ho¸ häc cã chøa nhãm chøa hydroxyt (-OH) g¾n víi vßng hydrocacbon th¬m. C¸c hîp chÊt nµy phæ biÕn trong giíi thùc vËt. Nhãm hydroxyl lµ nhãm ph¶n øng chñ yÕu cña c¸c phenol. Tuú NguyÔn V¨n Khuª Líp K10 - Sinh häc thùc nghiÖm LuËn v¨n th¹c sü sinh häc 8 Tr­êng §¹i häc s­ ph¹m Hµ Néi 2 thuéc vµo sè l­îng vµ vÞ trÝ t­¬ng hç cña c¸c nhãm nµy mµ c¸c tÝnh chÊt lÝ ho¸ hoÆc ho¹t tÝnh sinh häc thay ®æi [8], [28]. Dùa theo sè l­îng nhãm hydroxyl mµ ngêi ta ph©n biÖt thµnh phenol mét, hai, ba vµ polyphenol. Polyphenol thùc vËt cã thÓ ph©n chia thµnh flavonoid, axit phenolic vµ tanin... Hîp chÊt phenol ®­îc h×nh thµnh mét c¸ch dÔ dµng trong tÊt c¶ c¸c c¬ quan thùc vËt tõ nh÷ng s¶n phÈm ®­êng ph©n vµ chu tr×nh pentoza qua axit xikimic hay theo con ®­êng axetat malonat qua acetyl-ScoA. C¶ hai con ®êng nµy ®Òu tham gia vµo qu¸ tr×nh h×nh thµnh flavonoid. NhiÒu chÊt phenol hoµ tan trong n­íc ®­îc tæng hîp trong lôc l¹p. Trong c¸c chÊt polyphenol tù nhiªn, flavonoid lµ nhãm chÊt quan träng v× chóng cã phæ biÕn ë hÇu hÕt c¸c loµi thùc vËt vµ cã nhiÒu ho¹t tÝnh sinh häc cã gi¸ trÞ. 1.2.2. Vai trß cña c¸c hîp chÊt phenol vµ polyphenol tõ thùc vËt [8], [11], [26], [28] C¸c hîp chÊt phenol vµ polyphenol thùc vËt cã vai trß quan träng trong ho¸ häc, sinh häc, n«ng nghiÖp vµ y khoa [8], [11].  Phenol tham gia vµo qu¸ tr×nh h« hÊp nh­ lµ chÊt vËn chuyÓn hydro.  C¸c polyphenol cã thÓ h×nh thµnh liªn kÕt hy®ro víi c¸c protein vµ c¸c enzym lµm thay ®æi ho¹t ®éng cña c¸c enzym nµy víi vai trß g©y hiÖu øng dÞ lÊp thÓ, mang tÝnh chÊt tù ®iÒu hoµ, do ®ã lµm t¨ng hoÆc gi¶m ho¹t ®éng cña enzym.  Phenol cã t¸c dông m¹nh lªn qu¸ tr×nh sinh tr­ëng cña thùc vËt. Phenol ®ãng vai trß lµ chÊt ho¹t ho¸ IAA-oxydase, nã cßn tham gia vµo sù sinh tæng hîp enzym nµy.  Phenol coi nh­ lµ chÊt ®iÒu khiÓn c¸c chÊt sinh tr­ëng ë thùc vËt.  C¸c hîp chÊt phenol cã tÝnh kh¸ng khuÈn. Nã ®­îc h×nh thµnh nh­ nh÷ng ph¶n øng tù vÖ ®èi víi c¸c vÕt th­¬ng do vi khuÈn g©y bÖnh t¹o nªn (nh­ ph¶n øng kh¸ng nguyªn-kh¸ng thÓ ë ®éng vËt vµ ng­êi). C¸c hîp chÊt phenol NguyÔn V¨n Khuª Líp K10 - Sinh häc thùc nghiÖm 9 LuËn v¨n th¹c sü sinh häc Tr­êng §¹i häc s­ ph¹m Hµ Néi 2 cã vai trß quan träng trong viÖc liÒn sÑo do vÕt th­¬ng c¬ giíi ë thùc vËt. Nã cã t¸c dông lµm nhanh qu¸ tr×nh t¸i sinh, b¶o vÖ bøc x¹, chèng c¸c t¸c nh©n g©y ®ét biÕn vµ c¸c chÊt g©y oxy ho¸.  Phenol ®­îc coi lµ hîp chÊt chèng oxy hãa tiÒm tµng do chóng cã kh¶ n¨ng dän dÑp c¸c gèc tù do trong c¬ thÓ, øc chÕ sù oxy ho¸ cña α-tocopherol trong cholesterol xÊu, t¸i chÕ α-tocopherol ®· bÞ oxy ho¸ vµ lo¹i bá c¸c ion kim lo¹i.  Hµm l­îng polyphenol trong c©y biÕn ®éng trong ph¹m vi réng. Hµm l­îng vµ thµnh phÇn c¸c polyphenol phô thuéc nhiÒu vµo nh©n tè sinh th¸i. C¸c flavonoid nh­ flavonol vµ antoxyan cã vai trß trong viÖc ®iÒu chØnh sù ph©n bè n¨ng l­îng ¸nh s¸ng ë l¸ c©y, lµ t¨ng hiÖu qu¶ quang hîp. Mét sè hîp chÊt polyphenol t¹o ra mµu s¾c tù nhiªn cña hoa qu¶ nh»m hÊp dÉn ®éng vËt thô phÊn cho hoa. 1.2.3. Flavonoid thùc vËt Flavonoid lµ mét trong c¸c nhãm polyphenol th­êng gÆp trong thùc vËt, lµ nh÷ng s¾c tè, phÇn lín cã mµu vµng, dÔ tan trong n­íc, nªn cã tªn lµ “flavonoid” (flavus cã nghÜa lµ mµu vµng). Tuy nhiªn, mét sè s¾c tè xanh, ®á, tÝm hoÆc kh«ng mµu còng ®îc xÕp vµo nhãm flavonoid v× cã chung ®Æc ®iÓm cÊu t¹o ho¸ häc. 1.2.3.1. §Æc ®iÓm ho¸ häc cña flavonoid thùc vËt * CÊu t¹o ho¸ häc vµ ph©n lo¹i Flavonoid cã cÊu tróc chung lµ C6-C3-C6, gåm hai vßng th¬m benzen A, B vµ dÞ vßng-pyran C, trong ®ã vßng A kÕt hîp víi vßng C t¹o thµnh khung chroman O A B C H×nh 1.3 Khung cacbon cña flavonoid NguyÔn V¨n Khuª Líp K10 - Sinh häc thùc nghiÖm 10 LuËn v¨n th¹c sü sinh häc Tr­êng §¹i häc s­ ph¹m Hµ Néi 2 Dùa vµo vÞ trÝ liªn kÕt cña vßng th¬m víi khung chroman, nhãm hîp chÊt nµy cã thÓ ®­îc chia thµnh ba líp: flavonoid (2-phenylbenzopyran), izoflavonoid (3benzopyran) vµ neoflavonoid (4-benzopyran) [14]. A B 5’ 6’ 8 O 7 C O O 4’ 4 3’ 2 2’ 3 6 5 4 H×nh 1.4. CÊu tróc chung cña flavonoid (A), izoflavonoid (B), vµ neoflavonoid (C) Trong thùc vËt, flavonoid tån t¹i ë hai d¹ng: d¹ng tù do (aglycon) vµ d¹ng liªn kÕt (glycozit). Glycozit bÞ thuy ph©n b»ng acid hoÆc baz¬ sÏ gi¶i phãng ®êng vµ aglycon. VÝ dô: Rutin Quercetin + Glucoza + Rhamnoza Cã kho¶ng 4000 hîp chÊt flavonoid ®· ®­îc biÕt ®Õn. Tuú theo møc ®é oxy ho¸ cña m¹ch 3 cacbon, sù cã mÆt hay kh«ng cã mÆt cña nèi ®«i gi÷a C2 vµ C3, nhãm cacbonyl ë C4 mµ cã thÓ ph©n flavonoid thµnh c¸c nhãm phô sau. - Flavan: kh«ng cã nèi ®«i ë C2 = C3, kh«ng cã nhãm cacbonyl ë C4, kh«ng cã nhãm hydroxyl ë C3. OH HH HO O * Flavan (*: trung tâm stereo) H×nh 1.5. Flavan NguyÔn V¨n Khuª Líp K10 - Sinh häc thùc nghiÖm 11 LuËn v¨n th¹c sü sinh häc Tr­êng §¹i häc s­ ph¹m Hµ Néi 2 - Flavon: cã nèi ®«i C2 = C3, cã nhãm cacbonyl ë C4, kh«ng cã nhãm hydroxyl ë C3 (vÝ dô nh­ luteolin). Trong ph©n tö flavon cã liªn kÕt ®«i vµ nhãm cacbonyl t¹o thµnh hÖ thèng nèi ®«i liªn hîp. §Æc ®iÓm nµy lµ nguyªn nh©n g©y nªn mµu vµng chanh cña flavon. OH OH OH HO HO O O O H O O H×nh 1.6. Flavon (tr¸i )vµ luteolin (ph¶i) C¸c flavon cã quang phæ hÊp thô cùc ®¹i ë vïng 320-350nm. - Flavonol: cã nèi ®«i ë C2 = C3, cã nhãm cacbonyl ë C4, cã nhãm hydroxyl ë C3 (vÝ dô: quecetin, myricetin). Quang phæ hÊp thô cùc ®¹i cña flavonol n»m ë vung 340-380nm. - Flavanon: kh«ng cã nèi ®«i gi÷a C2 = C3, cã nhãm cacbonyl ë C4, kh«ng cã nhãm hydroxyl ë C3 (vÝ dô: naringenin). C¸c flavanon cã quang phæ hÊp thô tia tö ngo¹i m¹nh ë vïng 290-320nm. OH HO O O H O H ình 1.7.Naringenin (dẫn xuất của flavanoid) NguyÔn V¨n Khuª Líp K10 - Sinh häc thùc nghiÖm 12 LuËn v¨n th¹c sü sinh häc Tr­êng §¹i häc s­ ph¹m Hµ Néi 2 - Flavanol (hay cßn gäi catechin): kh«ng cã nèi ®«i ë C2 = C3, kh«ng cã nhãm cacbonyl ë C4, cã nhãm hydroxyl ë C3 (vÝ dô: epicatechin, gallocatechin). - Catechin cã nhiÒu trong qu¶ vµ l¸ chÌ. Catechin lµ leucoantoxyanidin co phæ tö ngo¹i gièng nhau, hÊp thu cùc ®¹i ë vïng 270-280nm. OH HO O OH * * OH OH H×nh 1.8.Catechin - Leucoantoxyanidin (flavan-3,4-diol): Leucoantoxyanidin cã 3 cacbon bÊt ®èi, v× vËy chóng tån t¹i ë c¸c d¹ng ®ång ph©n quang häc kh¸c nhau. R1 OH HO O * OH R2 * * OH OH H×nh 1.9.Leucoantoxyanidin * Flavonoid phô vµ c¸c dÉn suÊt cña flavonoid - Chalcon vµ auron còng cã khung cacbon lµ C6-C3-C6, chóng ®­îc coi lµ c¸c flavonoid phô. C¸c nhãm chÊt nµy bao gåm: 2’-OH-chalcon, 2’-OH –di hydro - NguyÔn V¨n Khuª Líp K10 - Sinh häc thùc nghiÖm 13 LuËn v¨n th¹c sü sinh häc Tr­êng §¹i häc s­ ph¹m Hµ Néi 2 chalcon, 2’-OH-retro-chalcon, auron vµ auronol. 2 OH B ’ O H B O A A O O O H×nh 1.10. 2’–OH–chalcon (tr¸i), auron (gi÷a), auronol (ph¶i). - C¸c glycoside cña flavonoid: Trong thiªn nhiªn trõ catechin vµ leucoantoxyanidin, phÇn lín c¸c flavonoid ®Òu tån t¹i d­íi d¹ng glycoside cã hai d¹ng lµ: O-glycosid vµ C-glycosid. §èi víi Oglycosid ph©n tö ®­êng liªn kÕt víi flavonoid th«ng qua nhãm hydroxyl, nhãm rutinoza. §èi víi C-glucoside, flavonoid liªn kÕt víi ®­êng th«ng qua nguyªn tö cacbon, nh­ saponaretin. OH OH HO OH HO O O-Rhamnoza - glucoza OH O Glucoza O OH O H×nh 1.11. Rutinoza (tr¸i), Saponaretin (ph¶i) OH Rhamnoza - glucoza - O O OH O H×nh 1.12. Naringin NguyÔn V¨n Khuª Líp K10 - Sinh häc thùc nghiÖm 14 LuËn v¨n th¹c sü sinh häc Tr­êng §¹i häc s­ ph¹m Hµ Néi 2 - C¸c biflavonoid: trong thiªn nhiªn th­êng gÆp c¸c hîp chÊt thuéc nhãm biflavonoid. §©y lµ kÕt qu¶ ng­ng tô hai ph©n tö flavonoid, vÝ dô nh­ amentoflavon OH O HO O O HO OH OH O H×nh 1.13.Amentoflavon 1.2.3.2. Ho¹t tÝnh sinh häc cña flavonoid [13], [20], [25], [27] C¸c hîp chÊt flavonoid th­êng gÆp trong tù nhiªn, ph©n bè phæ biÕn trong thùc vËt. Vai trß cña chóng trong tÕ bµo thùc vËt ®· ®­îc nghiªn cøu kh¸ ®Çy ®ñ vµ chøng minh r»ng chóng cã quan hÖ hÇu hÕt víi c¸c qu¸ tr×nh ho¹t ®éng sèng cña thùc vËt. ViÖc nghiªn cøu ho¹t tÝnh sinh häc cña flavonoid ®­îc quan t©m ®Æc biÖt v× gi¸ trÞ cña nã ®èi víi ®êi sèng con ng­êi, d­íi ®©y lµ mét sè ho¹t tÝnh sinh häc cña flavonoid. * T¸c dông lµm bÒn thµnh m¹ch C¸c flavonoid cã ho¹t tÝnh cña vitamin P nh­ rutin, hesprindin... cã t¸c dông lµm t¨ng søc bÒn vµ tÝnh ®µn håi cña thµnh mao m¹ch, gi¶m søc thÈm thÊu c¸c hång cÇu qua thµnh m¹ch. Ho¹t tÝnh nµy ®­îc øng dông trong ch÷a trÞ rèi lo¹n chøc n¨ng tÜnh m¹ch, gi·n hay suy yÕu tÜnh m¹ch, trÜ, rèi lo¹n tuÇn hoµn vâng m¹c. Mét sè flavonoid cã ¶nh h­ëng trªn hÖ tim m¹ch, dïng trong dù phßng c¸c bÖnh nµy. C¸c nhµ khoa häc ®· thö nghiÖm proantoxyanidin cã trong h¹t nho trªn x¬ v÷a ®éng m¹ch invivo, kÕt qu¶ cho thÊy chÊt nµy øc chÕ sù ph¸t triÓn bÖnh x¬ v÷a ®éng m¹ch ë thá ¨n cholesterol. NguyÔn V¨n Khuª Líp K10 - Sinh häc thùc nghiÖm 15 LuËn v¨n th¹c sü sinh häc Tr­êng §¹i häc s­ ph¹m Hµ Néi 2 * T¸c dông chèng oxy ho¸ Flavonoid cã kh¶ n¨ng k×m h·m c¸c qu¸ tr×nh oxy ho¸ d©y chuyÒn sinh ra bëi gèc tù do ho¹t ®éng. Tuy nghiªn ho¹t tÝnh nµy thÓ hiÖn m¹nh hay yÕu phô thuéc vµo ®Æc ®iÓm cÊu t¹o ho¸ häc cña tõng chÊt flavonoid cô thÓ. Do b¶n chÊt cÊu t¹o polyphenol nªn flavonoid ë trong tÕ bµo thùc vËt hoÆc trong c¬ thÓ ®éng vËt chÞu t¸c ®éng cña c¸c biÕn ®æi oxy ho¸  khö, bÞ oxy ho¸ tõng b­íc vµ tån t¹i ë c¸c d¹ng hydroxyl  semiquinon  quinon. Nh÷ng flavonoid cã c¸c nhãm hydroxyl s¾p xÕp ë vÞ trÝ octho dÔ dµng bÞ oxy ho¸ díi t¸c dông cña enzyme polyphenoloxydase vµ peroxydase cã trong tÕ bµo ®éng vËt, thùc vËt, ph¶n øng sau: Polyphenoloxydase O2 + Flavonoid (d¹ng khö) (d¹ng Hydroquinol) Flavonoid (d¹ng oxy hãa) (Semiquinon hoÆc Quinon) Peroxydase H2O2 + Flavonoid (d¹ng khö) (d¹ng Hydroquinol) Flavonoid (d¹ng oxy hãa) + H2O (Semiquinon hoÆc Quinon) Semiquinon hoÆc quinon lµ nh÷ng gèc tù do bÒn v÷ng, chóng cã thÓ nhËn ®iÖn tö vµ hydro tõ c¸c chÊt cho kh¸c nhau ®Ó trë l¹i d¹ng hydroquinol. C¸c chÊt nµy cã kh¶ n¨ng ph¶n øng víi c¸c gèc tù do ho¹t ®éng sinh ra trong qu¸ tr×nh sinh lý vµ bÖnh lý ®Ó tiªu diÖt chóng C¸c gèc tù do sinh ra trong c¬ thÓ Ýt bÒn vµ cã kh¶ n¨ng ph¶n øng rÊt lín. Ph¶n øng cña chóng lµ nguyªn nh©n sinh ra qu¸ tr×nh peroxy ho¸ c¸c chÊt h÷u c¬. C¸c gèc *OH vµ oxy ®¬n béi 1O2 th­êng lµ t¸c nh©n kh¬i mµo ph¶n øng. TiÕp ®ã, c¸c gèc thø cÊp ph¶n øng víi c¸c ph©n tö míi kh¸c ë c¹nh, t¹o ra ph¶n øng d©y chuyÒn, cø thÕ nh©n m·i lªn, kh«ng dõng l¹i vµ kÐo dµi cho ®Õn khi tiªu tèn hÕt c¬ chÊt * Flavonoid cã kh¶ n¨ng ®iÒu hßa ho¹t ®é enzyme do kh¶ n¨ng liªn kÕt víi nhãm amin trong ph©n tö protein, lµm thay ®æi cÊu h×nh kh«ng gian cña enzyme do ®ã t¹o hiÖu øng ®iÒu hßa dÞ lËp thÓ. [29] * Flavonoid cã tÝnh kh¸ng khuÈn, kh¸ng virus, t¨ng kh¶ n¨ng ®Ò kh¸ng cña c¬ thÓ do kÝch thÝch lympho bµo, t¨ng s¶n xuÊt interferon, øc chÕ hiÖn t­îng tho¸t bäng (digramilation). [7] * Flavonoid cã ho¹t tÝnh cña vitamin P, lµm t¨ng tÝnh bÒn vµ ®µn håi cña thµnh m¹ch, gi¶m søc thÊm cña mao m¹ch. NguyÔn V¨n Khuª Líp K10 - Sinh häc thùc nghiÖm LuËn v¨n th¹c sü sinh häc 16 Tr­êng §¹i häc s­ ph¹m Hµ Néi 2 * Flavonoid cã t¸c dông chèng ung th­ do k×m h·m c¸c enzyme oxy ho¸ khö, qu¸ tr×nh ®­êng ph©n vµ h« hÊp, k×m h·m ph©n bµo, ph¸ vì c©n b»ng trong c¸c qu¸ tr×nh trao ®æi chÊt cña tÕ bµo ung th­. 1.2.4. Tannin [8], [9], [22] * CÊu t¹o hãa häc vµ ph©n lo¹i Tannin lµ hîp chÊt phenol cã träng l­îng ph©n tö cao, cã chøa c¸c nhãm chøc hydroxyl vµ c¸c nhãm chøc kh¸c (nh­ cacboxyl), cã kh¶ n¨ng t¹o phøc víi protein vµ c¸c ph©n tö lín kh¸c trong ®iÒu kiÖn m«i tr­êng ®Æc biÖt. Tannin ®­îc cÊu t¹o dùa trªn acid gallic vµ acid tanic. Tannin cã 2 nhãm chÝnh: tannin thuû ph©n vµ tannin ng­ng tô. - Tannin thuû ph©n: Gåm cã c¸c tannin mµ thµnh phÇn chÝnh ®Ó t¹o polyme th­êng lµ ester cña gallic acid víi gèc ®­êng, c¸c ester kh«ng mang ®­êng cña phenolcacbonic acid vµ ester cña ellagovic acid víi ®­êng. - Tannin ng­ng tô: lµ c¸c oligome hay polyme cña c¸c ®¬n vÞ flavonoid (flavan 3-ol) nèi víi c¸c d©y nèi C - C kh«ng bÞ c¾t khi thuû ph©n nh­ catechin, epicatechin hoÆc c¸c chÊt t­¬ng tù. Tannin ng­ng tô cã thÓ cã tõ 2 tíi 50 hay h¬n c¸c ®¬n vÞ flavonoid. Tannin ng­ng tô ®­îc xÕp vµo nhãm flavonoid theo nghÜa réng v× cã nguån gèc gièng nh­ cña flavonoid * TÝnh chÊt vËt lý Tannin th­êng lµ hîp chÊt v« ®Þnh h×nh hoÆc tinh thÓ, kh«ng mµu, cã tÝnh quang häc, vÞ ch¸t. Tannin tan trong n­íc t¹o dung dÞch keo vµ ®é hoµ tan thay ®æi tuú thuéc vµo møc ®é polyme ho¸. Chóng tan tèt trong ethanol, acetone. * TÝnh chÊt hãa häc - Tannin dÔ bÞ oxi hãa khi ®un nãng hay ®Ó ngoµi ¸nh s¸ng. Khi bÞ oxy hãa, tannin biÕn thµnh chÊt mµu ®á, mµu n©u hoÆc mµu ®en x¸m. - Tannin ph¶n øng víi s¾t clorid. Chóng còng tña víi muèi kim lo¹i nÆng vµ gelatin. Ng­êi ta dùa vµo tÝnh chÊt nµy ®Ó t¸ch tannin. - Tannin cã thÓ t¹o phøc víi protein, tinh bét, cellulose, muèi kho¸ng... - Tannin dÔ bÞ thuû ph©n trong m«i tr­êng acid nhÑ, kiÒm nhÑ, n­íc nãng hay enzyme (tannase) t¹o thµnh carbonhydrat vµ phenolic acid. NguyÔn V¨n Khuª Líp K10 - Sinh häc thùc nghiÖm LuËn v¨n th¹c sü sinh häc 17 Tr­êng §¹i häc s­ ph¹m Hµ Néi 2 - Tannin ng­ng tô khã bÞ thuû ph©n trong m«i tr­êng acid, kiÒm nhÑ, n­íc nãng hay enzyme. Tannin pyrocatechic cho tña mµu xanh ®Ëm víi muèi Fe3+ vµ tña b«ng víi n­íc brom. * T¸c dông sinh häc - Tannin lµ chÊt cÇm röa do cã t¸c dông gi¶m sù bµi tiÕt trong èng tiªu hãa, kÕt tña protein t¹o thµnh mét mµng che niªm m¹c. - Tannin cßn ch÷a ngé ®éc kim lo¹i nÆng vµ alkaloid do t¹o tña víi chóng. - Tannin cã t¸c dông chèng ung th­ do cã kh¶ n¨ng kÕt hîp víi c¸c chÊt g©y ung th­. - Tannin ë nång ®é cao øc chÕ ho¹t ®éng cña c¸c enzyme nh­ng ë nång ®é thÊp chóng th­êng kÝch ho¹t enzyme. - Tannin cã t¸c dông øc chÕ vµ diÖt khuÈn, t¸c dông cÇm m¸u do lµm se hÖ mao m¹ch hay t¸c dông lµm gi¶m ®au t¹i chç do lµm gi¶m t¸c dông ë ®Çu d©y thÇn kinh trung ­¬ng. 1.3. Alkaloid thùc vËt [8], [9], [14], [22] *CÊu t¹o hãa häc Alkaloid lµ mét nhãm c¸c hîp chÊt tù nhiªn cã cÊu tróc phøc t¹p bao gåm nhiÒu nhãm cã cÊu tróc hãa häc vµ tÝnh chÊt lý hãa häc rÊt kh¸c nhau, nh­ng ®Òu cã mét ®Æc ®iÓm chung lµ trong ph©n tö cã nit¬. HÇu hÕt c¸c alkaloid lµ nh÷ng hîp chÊt cã ho¹t tÝnh sinh häc cao, cã nhiÒu ¶nh h­ëng ®Õn c¬ thÓ, ®Æc biÖt lµ ¶nh h­ëng ®Õn hÖ thÇn kinh cña ng­êi vµ ®éng vËt. Alkaloid lµ nhãm c¸c hîp chÊt tù nhiªn cã nhiÒu øng dông trong ®êi sèng, cã t¸c dông d­îc - lý râ rÖt nªn ®­îc sö dông réng r·i trong chÕ biÕn thuèc ch÷a bÖnh. Alkaloid lµ c¸c hîp chÊt h÷u c¬ cã chøa nit¬, ®a sè cã nh©n nhÞ vßng, cã ®Æc tÝnh kiÒm (alka - cã tÝnh kiÒm), th­êng gÆp ë thùc vËt, ®«i khi c¶ ë ®éng vËt, th­êng cã ho¹t tÝnh sinh häc m¹nh vµ cho ph¶n øng hãa häc víi mét sè thuèc thö, gäi lµ thuèc thö chung cña alkaloid. H×nh 1.14. Cafein (tr¸i ) vµ nicotin (ph¶i) NguyÔn V¨n Khuª Líp K10 - Sinh häc thùc nghiÖm LuËn v¨n th¹c sü sinh häc 18 Tr­êng §¹i häc s­ ph¹m Hµ Néi 2 * TÝnh chÊt vËt lý Trong thùc vËt, c¸c alkaloid th­êng tËp trung ë hÇu hÕt c¸c bé phËn cña c©y, phÇn lín tån t¹i ë d¹ng muèi h÷u c¬ cña c¸c acid Malic, acid Citric, acid Oxalic vµ ®«i khi ë d¹ng muèi víi c¸c acid v« c¬. Alkaloid cã mét sè tÝnh chÊt vËt lý sau: - Kh«ng mïi, cã vÞ ®¾ng. - NhiÖt ®é nãng ch¶y, nhiÖt ®é s«i cña c¸c lo¹i alkaloid kh¸c nhau. - Cã kh¶ n¨ng hÊp thô ¸nh s¸ng tö ngo¹i, sù hÊp thô nµy ®Æc tr­ng cho tÊt c¶ c¸c lo¹i alkaloid. - Khi t¸ch ë d¹ng tinh khiÕt, ®a sè alkaloid cã mµu tr¾ng, chØ cã mét sè chÊt cã mµu. VÝ dô: Becberin cã mµu vµng, mét sè mµu hång, kh«ng tan trong n­íc, chØ tan trong c¸c dung m«i h÷u c¬ nh­ Ether, Ethylic, alcohol ... ë nhiÖt ®é th­êng, ®a sè c¸c alkaloid trong c«ng thøc cÊu t¹o cã oxy th­êng ë thÓ r¾n (vÝ dô cafein), alkaloid kh«ng cã oxy th­êng ë thÓ láng dÔ bay h¬i (vÝ dô nicotin). §a sè c¸c alkaloid kh«ng mµu, kh«ng mïi, vÞ ®¾ng. Mét sè alkaloid cã mµu vµng nh­ berberin, palmitin. Alkaloid ë d¹ng baz¬ th­êng kh«ng tan trong n­íc mµ tan trong dung m«i h÷u c¬ Ýt ph©n cùc nh­: ether, CHCl3, benzen, EtOH. Tr¸i l¹i, c¸c alkaloid ë d¹ng muèi th­êng dÔ tan trong n­íc vµ hÇu hÕt kh«ng tan trong c¸c dung m«i kh«ng ph©n cùc. * TÝnh chÊt hãa häc  TÝnh chÊt quan träng nhÊt cña c¸c alkaloid lµ tÝnh kiÒm, tÝnh chÊt nµy lµ do m¹ch cacbon chøa nit¬ quyÕt ®Þnh. TÝnh kiÒm lµ kh¶ n¨ng kÕt hîp mét proton trong dung dÞch n­íc vµ ®Æc tr­ng bëi h»ng sè base hoÆc h»ng sè ph©n ly Kβ. Ng­êi ta thÊy c¸c amin m¹ch th¼ng hoÆc vßng b·o hoµ cã tÝnh base m¹nh, nhãm amin n»m trong nh©n th¬m cã tÝnh base yÕu.  Alkaloid cã tÝnh kiÒm yÕu nªn cã thÓ gi¶i phãng alkaloid ra khái muèi cña nã b»ng kiÒm m¹nh hay trung b×nh nh­: NH4OH, MgOH, NaOH. Khi t¸c dông víi acid, alkaloid t¹o muèi t­¬ng øng.  Alkaloid kÕt hîp víi kim lo¹i nÆng (Hg, Bi, Pb) t¹o ra muèi phøc.  Alkaloid ph¶n øng víi mét sè thuèc thö gäi lµ thuèc thö chung cña alkaloid. Nh÷ng ph¶n øng chung nµy chia lµm hai lo¹i : NguyÔn V¨n Khuª Líp K10 - Sinh häc thùc nghiÖm LuËn v¨n th¹c sü sinh häc 19 Tr­êng §¹i häc s­ ph¹m Hµ Néi 2  Ph¶n øng t¹o tña víi thuèc thö Vans-Mayer, thuèc thö Bouchardat, picric acid b·o hoµ...  Ph¶n øng t¹o mµu víi thuèc thö Dragendorff, H2SO4 ®Æc, HNO3 ®Æc... * T¸c dông sinh häc - Alkaloid ®­îc h×nh thµnh tõ c¸c s¶n phÈm cña qu¸ tr×nh trao ®æi chÊt nh­ trao ®æi protein. ë trong c©y, alkaloid ®­îc coi nh­ lµ chÊt dù tr÷ cho tæng hîp protein, c¸c chÊt b¶o vÖ c©y, tham gia vµo sù chuyÓn ho¸ hydro ë c¸c møc ®é kh¸c nhau. - Alkaloid ®­îc sö dông nhiÒu trong c«ng nghiÖp D­îc, cã rÊt nhiÒu thuèc ch÷a bÖnh ®­îc sö dông trong Y häc lµ c¸c alkaloid tù nhiªn hoÆc nh©n t¹o, vÝ dô nh­: atropin, morphin, cocain, codein, colchicine (mét alkaloid tõ c©y nghÖ, ch÷a goutte) ... - Mét sè alkaloid ®­îc dïng ®Ó lµm thuèc trõ s©u trong n«ng nghiÖp, nh­ c¸c alkaloid ®­îc t¸ch ra tõ c©y thuèc l¸ dïng lµm thuèc trõ s©u vµ trõ kiÕn. - RÊt nhiÒu alkaloid cã vai trß chèng ung th­. 1.4. Glycoside [22] Glycoside lµ hîp chÊt hydratcarbon cã nhiÒu ë l¸, h¹t vµ vá c©y. Chóng lµ chÊt kÕt tinh, ®«i khi cã vÞ ®¾ng. Glycoside cã thÓ bÞ thñy ph©n bëi enzyme hay acid. Glycoside bao gåm phÇn ®­êng vµ phÇn kh«ng ®­êng gäi lµ aglycon. PhÇn aglycon cã kiÓu lµ cardenolid, bufadienolid vµ steroid C23 cã chuçi bªn vßng lµ α, β - lacton 5 c¹nh kh«ng no vµ mét nhãm C14 hydroxyl nh­ strophanthidin, oleandrigenin. Bufadienolid vµ steroid C24, chuçi bªn lµ vßng lacton 6 c¹nh, 2 lÇn kh«ng no vµ nhãm hydroxyl 14, h­íng β hoÆc nhãm t­¬ng tù nh­ bufalin, marinobufagin ... C¸c glycoside ph©n bè réng r·i trong thùc vËt vµ tån t¹i ë nhiÒu d¹ng nh­ c¸c glycosidephenolic (arbutin, salixin, phloridzin...), c¸c s¾c tè, c¸c tinh dÇu (sinigrin, glycosidesaponin ...). VÒ t¸c dông kh¸ng sinh, nhiÒu nghiªn cøu cho thÊy mét sè glycoside cã kkh¶ n¨ng øc chÕ sù sinh tr­ëng vµ ph¸t triÓn cña vi sinh vËt. Ngoµi ra, mét sè glycoside cßn ®­îc øng dông trong y häc nh­ thuèc trî tim. 1.5.ChÊt kh¸ng sinh cã nguån gèc thùc vËt [19] N¨m 1973, Ingham ®· ®­a ra ®Þnh nghÜa “Phytoalexin” ®Ó chØ c¸c chÊt kh¸ng sinh ®­îc h×nh thµnh trong c¬ thÓ thùc vËt th«ng qua mét chuçi liªn tiÕp c¸c qu¸ tr×nh chuyÓn hãa NguyÔn V¨n Khuª Líp K10 - Sinh häc thùc nghiÖm LuËn v¨n th¹c sü sinh häc 20 Tr­êng §¹i häc s­ ph¹m Hµ Néi 2 tr­íc nh÷ng biÕn ®æi sinh häc hoÆc ®Ó ph¶n øng l¹i víi ®iÒu kiÖn m«i tr­êng nh»m thÝch nghi víi ®iÒu kiÖn sèng tèt h¬n hay chèng l¹i sù tÊn c«ng cña c«n trïng vµ vi sinh vËt. Phytoalexin ®­îc t×m thÊy d­íi nhiÒu d¹ng kh¸c nhau nh­ alkaloid, flavonoid, glycoside, quinon, sesquiterpenlacton, c¸c tinh dÇu... 1.6. 1.6.1. §Æc ®iÓm cña mét sè chñng vi khuÈn dïng trong phßng thÝ nghiÖm [1] Escherichia coli Escherichia coli (E. coli): lµ vi khuÈn Gram ©m, h×nh que, cã kÝch th­íc (1,1 - 1,5)μm x (2 - 6) μm, lµ lo¹i yÕm khÝ tïy tiÖn. §a sè c¸c vi khuÈn nµy ®­îc ph¸t hiÖn trong kho¶ng nhiÖt ®é tõ 15 - 200C, cã thÓ tån t¹i rÊt l©u trong m«i tr­êng acid vµ nhiÖt ®é thÊp, tèt h¬n c¸c vi khuÈn kh¸c. Chóng truyÒn nhiÔm vµo trong hoÆc ngoµi ruét, chñ yÕu tõ thùc phÈm vµ lµ nguyªn nh©n quan träng g©y nªn mét sè bÖnh cho ng­êi nh­ Øa ch¶y, viªm ruét, viªm ®¹i trµng, viªm ®­êng tiÕt niÖu, ®­êng h« hÊp, viªm n·o, g©y viªm nhiÔm t¹o mñ ë nhiÒu n¬i. DiÖt ®­îc E. coli lµ cã kh¶ n¨ng diÖt ®­îc c¸c lo¹i trùc khuÈn lþ, th­¬ng hµn. E.coli cã kh¶ n¨ng kh¸ng l¹i c¸c lo¹i kh¸ng sinh cæ ®iÓn. Kh¶ n¨ng nµy cña chóng cã thÓ ®­îc h×nh thµnh do ®ét biÕn gen, di truyÒn qua c¸c thÕ hÖ, tiÕp hîp hoÆc do biÕn ®æi thµnh vµ mµng tÕ bµo. 1.6.2. Staphylococcus aureus Staphylococcus aureus (S. aureus): §¹i diÖn cho nhãm tô cÇu khuÈn Gram d­¬ng kh«ng sinh bµo tö. NÕu mét lo¹i kh¸ng khuÈn nµo ®ã cã t¸c dông ®èi víi S. aureus th× còng cã thÓ cã t¸c dông ®èi víi c¸c lo¹i cÇu khuÈn kh¸c nh­: Streptococcus, Diphlococcus. S. aureus th­êng g©y nhiÒu lo¹i bÖnh nh­ môn nhät, ®Çu ®inh, chÝn mÐ, viªm häng, viªm phæi, viªm x­¬ng, cã thÓ g©y nhiÔm trïng huyÕt rÊt nguy hiÓm vµ g©y nhiÔm ®éc thùc phÈm. Chóng cã søc sèng t­¬ng ®èi l©u vµ cã thÓ kh¸ng nhiÒu lo¹i thuèc kh¸ng sinh. 1.6.3. Samonella typhi Samonella typhi lµ vi khuÈn Gram ©m, h×nh que, cã nhiÒu l«ng, kÝch th­íc trung b×nh 3 x 0,5μm, sèng kÞ khÝ tïy tiÖn, ph¸t triÓn trong m«i tr­êng th­êng, nã cã thÓ di ®éng. Samonella typhi x©m nhËp vµo c¬ thÓ ng­êi, tËp trung chñ yÕu ë èng tiªu hãa vµ g©y ra bÖnh truyÒn nhiÔm nguy hiÓm nh­ th­¬ng hµn, g©y nhiÔm ®éc thùc phÈm. NguyÔn V¨n Khuª Líp K10 - Sinh häc thùc nghiÖm