Nghiên cứu thành phần hóa học của cây cỏ ngọt = (STEVIA REBAUDIANA (BERTONI) HEMSLEY )

Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 Khoá luận tốt nghiệp cây cỏ ngọt ở Việt Nam nhằm đặt cơ sở khoa học cho việc sử dụng chúng một cách thích hợp, hiệu quả có ý nghĩa thực tiễn đối với sự phát triển của nền y học Việt Nam hiện đại dựa trên các phương thuốc cổ truyền. Do đó tôi đã chọn đề tài cho khoá luận tốt nghiệp là: “Nghiên cứu thành phần hoá học của cây cỏ ngọt (Stevia rebaudiana (Bertoni) Hemsley)”. Luận văn này tập trung nghiên cứu thành phần hoá học từ lá cây cỏ ngọt bao gồm những nội dung chính là: 1. Sử dụng các phương pháp chiết và sắc ký để phân lập được các stevioside sạch từ cây cỏ ngọt (Stevia rebaudiana (Bertoni) Hemsley). 2. Sử dụng các phương pháp hoá lý kết hợp để xác định cấu trúc hoá học của các hợp chất đã phân lập được. Nguyễn Duy Công K31C- Khoa Hoá học 11 Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 Khoá luận tốt nghiệp Chương 1: Tổng quan 1.1. Đặc điểm, tính vị và công dụng của cây cỏ ngọt. 1.1.1. Thực vật học.[7] Tên khoa học: Stevia rebaudiana (Bertoni) Hemsley. Hä: Cóc (Asteraceae). Hình 1.1: Cây cỏ ngọt và hoa của cây cỏ ngọt. Cây thảo nhỏ, sống nhiều năm, cao 0,5 – 0,6 m và có khi cao tới 1 m. Thân cứng mọc thẳng, có rãnh dọc và nhiều lông mịn, ít phân nhánh. Lá mọc đối, hình mác hoặc bầu dục, gốc thuôn, đầu tù hoặc hơi nhọn dài 5 -7 cm, rộng 1 - 1,5 cm, có 3 gân, 4 – 6 đôi răng nhọn ở phần nửa về phía đầu lá, hai mặt có lông trắng mịn, nhấm lá thấy có vị ngọt rất đậm, cuống lá rất ngắn. Hoa lưỡng tính, tụ họp thành đầu màu trắng ở ngọn. Quả bế, không có mào lông, hạt không có nội nhũ. Mùa hoa: tháng 5 - 9 Nguyễn Duy Công K31C- Khoa Hoá học 12 Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 Khoá luận tốt nghiệp 1.1.2. Phân bố, sinh thái. [7] Chi Stevia Cav. Không có một đại diện nào ở vùng Châu á. Cỏ ngọt đang được trồng phổ biến ở Việt Nam hiện nay, được nhập nội từ một nước Nam Mỹ (nguồn gốc ở Paraguay) năm 1988. Cỏ ngọt là cây ưa ẩm và ưa sáng, có thể chịu bóng hoặc ưa bóng vào thời kỳ cây con. Vốn là cây ở vùng nhiệt đới, cỏ ngọt trồng ở Việt Nam sinh trưởng và phát triển tốt vào vụ xuân - hè. Về mùa đông, cây có hiện tượng rụng lá và hơi tàn lụi. Cây ra hoa, quả nhiều hàng năm. Tuy nhiên, người ta thường áp dụng cách nhân giống bằng cắm cành. 1.1.3. Bộ phận dùng. [7] Phần trên mặt đất của cây cỏ ngọt. Thu hái lúc cây xum xuê. 1.1.4. Tác dụng dược lý. [7] 1.1.4.1. Tác dụng hạ đường huyết: thành phần steviosid trong lá cây cỏ ngọt có tác dụng làm đường huyết giảm rõ rệt ở thỏ, chuột cống trắng và bệnh nhân mắc bệnh đái tháo đường. 1.1.4.2. Tác dụng giãn mạch: Steviosid có tác dụng làm giãn tĩnh mạch toàn thân rõ rệt. 1.1.4.3. Tác dụng trên thận và huyết áp: thành phần steviosid trong lá cây cỏ ngọt có tác dụng làm tăng lưu lượng huyết tương qua thận (RPF), tăng tốc độ lọc cầu thận (GFR), hạ huyết áp, tăng bài niệu và tăng thải trừ natri. 1.1.4.4. Tác dụng tránh thai: Nghiên cứu của PLANAS (năm 1968) đã thông báo , cho chuột cống trắng cái và đực uống nước có 5% cao cỏ ngọt thấy có tác dụng ngừa thai. Nhưng trong những năm 70, bốn nhóm thực nghiệm độc lập, không xác nhận tác dụng này. Nguyễn Duy Công K31C- Khoa Hoá học 13 Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 Khoá luận tốt nghiệp 1.1.4.5. Tác dụng kháng khuẩn: Cao lá cỏ ngọt có tác dụng đối với Pseudomonas aeruginosa và Proteus vulgaris. Chưa thấy tài liệu công bố về tác dụng trên các vi khuẩn Streptococcus inutans, Lactobacillus plantarum và Lactobacillus casei là những vi khuẩn có liên quan đến quá trình sún răng ở trẻ em, vì hiện nay có dùng steviosid thay thế đường trong chế biến bánh kẹo. 1.1.4.6. Liều dùng an toàn ở người: Nồng độ steviosid trong một số nước giải khát ở Nhật Bản là 0,005 – 0,007%. Nếu một ngày uống 1 lit thì lượng steviosid đưa vào cơ thể là 0,05 – 0,07g tương ứng với khoảng 1g lá cỏ ngọt. Điều đó có thể được chấp nhận vì là liều an toàn, đã được Nhà nước Nhật cho phép. 1.1.4.7. Độc tính cấp: Cho chuột uống steviosid với liều 2g/kg không thấy có chuột chết và cũng không thấy có biểu hiện độc sau 2 tuần theo dõi. 1.1.4.8. Độc tính bán cấp: Cho chuột cống trắng ăn với liều dùng hàng ngày 0,5g/kg trong 56 ngày. các thông số theo dõi gồm cân nặng, các chỉ tiêu huyết học, các chỉ tiêu hoá sinh và xét nghiệm tổ chức học gan đều bình thường. 1.1.4.9. Độc tính trên thận: a. Thí nghiệm trên chuột cống trắng, liều cao steviosid có thể gây độc với thận, làm tăng urê và creatinin huyết thanh. b. Tiêm tĩnh mạch cho chuột cống trắng, liều 0,4; 0,8; 1,2; 1,6g/kg rồi theo dõi độ thanh thải của một số chất có so sánh với lô đối chứng, thấy từ liều 0,8g/kg trở lên: - Độ thanh thải inulin không thay đổi, chứng tỏ chức năng lọc cầu thận không bị ảnh hưởng. Nguyễn Duy Công K31C- Khoa Hoá học 14 Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 Khoá luận tốt nghiệp - Độ thanh thải của glucose tăng, chứng tỏ chức năng tái hấp thu của ống lượn gần bị suy giảm, một phần glucose không được tái hấp thu và đã bị thải trừ qua nước tiểu. - Độ thanh thải steviosid cao hơn độ thanh thải inulin, chứng tỏ steviosid còn bị thải trừ qua niêm mạc của ống thận. - Ngoài ra, steviosid cong gây bài niệu tăng thải natri niệu và làm tăng độ thanh thải của paraaminohippuric. c. Tiêm dưới da cho chuột cống trắng với liều 1,5g/kg, kết quả thấy: - Những thay đổi giống thí nghiệm trên là tăng nồng độ urê và creatinin trong huyết thanh, thấy glucose trong nước tiểu. - Ngoài ra về tổ chức bệnh học, thấy có biến đổi hình thái ở tế bào niêm mạc ống lượn gần. Những tổn thương này là do hoạt động của 2 enzym phosphatase kiềm và gama-glutamyl-transpeptidase tăng lên. Những enzym này khu trú chủ yếu ở điểm bàn chải của tế bào ống lượn gần. 1.1.4.10. Khả năng gây đột biến: a. Nhiều thí nghiệm nghiên cứu khả năng gây đột biến trên các chủng Salmonella typhimurium TA 98, TA 100, TA 1535, TA 1538 và TM 677, hoặc trên chủng Escherichia coli WP2 đều xác định cao cỏ ngọt, steviosid và steviol là aglycon của steviosid không gây đột biến. b. Có nghiên cứu cho biết một số chất chuyển hoá của steviosid lại có thể gây đột biến. Mặc dù steviosid không bị chuyển hoá trong cơ thể và thải trừ nguyên vẹn qua nước tiểu. Song người ta lo ngại một số tạp khuẩn vùng màng tràng có thể phân giải được steviosid. 1.1.5. Tính vị, công năng. [7] Nguyễn Duy Công K31C- Khoa Hoá học 15 Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 Khoá luận tốt nghiệp Cỏ ngọt có vị ngọt rất đậm, có ích cho người đái tháo đường và người béo phì, thuốc ít độc. 1.1.6. Công dụng. [7] 1.1.6.1. Chữa đái tháo đường: Cỏ ngọt và steviosid có vị ngọt sẽ làm giảm nhu cầu chất đường và chất bột của người bệnh, vì thế sẽ làm giảm đường huyết. Liều dùng theo thử nghiệm ở Braxin là mỗi lần 0,25g steviosid (hoặc 2,5g lá cỏ ngọt), ngày 4 lần. Uống nhiều ngày. 1.1.6.2. Chữa béo phì: Cỏ ngọt và steviosid có vị ngọt sẽ làm giảm nhu cầu chất đường và chất bột của cơ thể, nên cũng có tác dụng chữa béo phì. Liều dùng 0,5 – 1g steviosid chia ra 3 – 4 lần trong ngày. Uống nhiều ngày. 1.1.6.3. Lá cỏ ngọt hoặc steviosid thường dùng làm chất điều vị cho các loại trà thuốc, trà túi lọc: Tỷ lệ lá cỏ ngọt hoặc steviosid trong đó thường thấp. Tại Việt Nam, cũng đã có một số chế phẩm trà thuốc có cỏ ngọt như: - Trà actisô - stevia. - Trà sâm quy – stevia có sâm khu 5, tam thất, đương quy, thục địa, táo, long nhã, ngũ gia bì và cỏ ngọt. - Trà nhân trần, thảo quyết minh, cỏ ngọt. - Trà túi lọc Sotevin có dừa cạn, hoa cúc, hoa hoè và cỏ ngọt. 1.1.6.4. Chữa cao huyết áp: Hàng ngày uống trà sotevin. 1.1.6.5. Dùng thay thế đường săcharose: Trong công nghiệp thực phẩm để làm chất điều vị cho bánh mứt kẹo, nước giải khát. 1.2. Thành phần hoá học và hoạt tính sinh học của cây cỏ ngọt. 1.2.1. Giới thiệu chung Nguyễn Duy Công K31C- Khoa Hoá học 16