TỔNG QUAN
Tổng quan về cây Bồ kết
Tên khoa học cây Bồ kết: Gleditschia australis F.B.Forbes & Hemsl [3, 6, 12] Tên gọi khác: tạo giáp, tạo giác, trư nha tạo giác, man khét
Quả Bồ kết - Tạo giác: Fructus Gleditschiae [6]
Hạt Bồ kết - Tạo giác tử: Semen gleditschiae [6]
Gai Bồ kết - Tạo giác thích: Spina gleditschiae [6]
Trong giới thực vật có vị trí phân loại như sau:
Phân lớp: Hoa hồng (Rosidae) Bộ: Đậu (Fabales)
Họ: Đậu (Fabaceae) Phân họ: Vang (Caesalpiniodeae)
Chi: Gleditsia Loài: Gleditsia australis F.B.Forbes & Hemsl [15]
1.1.2 Phân bố, thu hái, chế biến
Cây Bồ kết phân bố chủ yếu ở các vùng nhiệt đới trên thế giới, gồm Trung Á, Đông Nam Á, Nam Mỹ và Bắc Mỹ, đặc biệt tại các tỉnh miền Nam Trung Quốc Theo Buneau và cộng sự, thế giới có 12 loài thuộc chi Gleditsia, trong khi theo thực vật chí Trung Quốc, đã xác định được 16 loài trong chi này Nghiên cứu của Hagar Ashraf và cộng sự chỉ ra có 14 loài thuộc chi Gleditsia, cho thấy sự đa dạng và phân bố rộng rãi của loài cây này trên nhiều khu vực khác nhau.
Việt Nam có nhiều cây Bồ kết mọc hoang và được người dân trồng phổ biến tại các tỉnh miền Bắc Đặc biệt, khu vực Cát Bà (Hải Phòng) sở hữu hơn 40.000 cây Bồ kết, mỗi năm cho thu hoạch khoảng 4 tấn quả Bồ kết Việt Nam có tổng cộng 3 loài thuộc chi Gleditsia (Bồ kết), góp phần đa dạng hóa nguồn nguyên liệu và ứng dụng của loại cây này trong đời sống và y học cổ truyền.
Gleditsia papachycarpa Bal ex Gagn
Vào tháng 10-11, quả chín được thu hái về để phơi hoặc sấy khô Khi mới hái, quả có màu xanh hoặc hơi vàng, nhưng qua quá trình phơi hoặc để lâu, quả sẽ chuyển sang màu đen bóng Đây là giai đoạn quan trọng trong quá trình chế biến, giúp bảo quản lâu dài và giữ nguyên chất lượng.
Gai Bồ kết có thể thu hái quanh năm, nhưng tốt nhất là vào tháng chín đến tháng
4 ba năm sau, hái về phơi khô hoặc nhân lúc gai còn đang tươi, thái mỏng rồi mới phơi hay sấy khô [6, 10]
Bồ kết là cây thân gỗ lâu năm cao khoảng 6-8m, thân có các túp gai cứng, dài từ 10-15cm và phân nhánh rõ ràng Lá kép lông chim mọc so le, có cuống chung với rãnh dọc, gồm 6-8 đôi lá chét hình trứng dài trung bình 25mm và rộng 15mm Hoa bồ kết màu trắng, mọc thành chùm dài 10-15cm, gồm hoa đực không có bầu, có 10 nhị và hoa lưỡng tính có 5 nhị cùng bầu chứa nhiều lông và 12 noãn, thể hiện đặc điểm sinh trưởng và cấu trúc đặc trưng của loài.
Quả giáp màu vàng nâu, dài 10-12cm, rộng 1.5-2.0cm, hơi cong hình lưỡi liềm hoặc thẳng, mỏng, có những nơi nổi phình do hạt Trên mặt quả phủ lớp phấn xanh nhạt, bên trong chứa 10-12 hạt dài khoảng 10mm, rộng 7mm và dày 4mm, mỗi hạt bao quanh bởi chất cơm trắng màu vàng nhạt Trong mô cây có nhiều tế bào thành dày hóa gỗ hình tròn, bầu dục hoặc hình khung đều, có đường kính từ 15μm đến 53μm; sợi thường xếp thành bú, có đường kính 10μm đến 35μm, thành hơi hoá gỗ, bao quanh bởi các tế bào mô mềm chứa tinh thể calci oxalat hình lăng trụ dài 6μm đến 15μm và một vài cụm sợi tinh thể, đi kèm bó sợi thường có tế bào thành dày hình gần vuông Các tinh thể calci oxalat hình lăng trụ dài 6μm đến 15μm, bú tinh thể dài 6μm đến 14μm Ngoài ra, còn có nhiều tế bào mô mềm thành hóa gỗ, chứa nhiều lỗ (hốc) và ống trao đổi, và tế bào biểu bì vỏ quả màu nâu đỏ, hình đa giác, thành dày, có lớp cutin gợn vân dạng hạt.
Hình 1.1: Hình ảnh cây Bồ kết
Quả Bồ kết đã chiết xuất thành công chất Saponin tinh khiết với hiệu suất đạt 10%, sau quá trình thủy phân và kết tinh Quá trình này giúp tạo ra các tinh thể sapogenin hình kim tụ thành hình ngôi sao, thể hiện sự tinh khiết cao của hợp chất Hiệu suất chiết sapogenin từ quả Bồ kết đạt 3%, trong đó hai loại sapogenin chính là axit oleanolic và axit echynocystic, đóng vai trò quan trọng trong các ứng dụng y học và làm đẹp (hình 1.3) [6, 20, 29, 31, 34].
Theo Nhật Dược chí số 29 (1929), Bồ kết mọc tại Nhật Bản chứa saponin gồm hợp chất tritecpenic gọi là gleditsaponin, với hiệu suất chiết xuất đạt 10% Công thức hóa học của gleditsaponin được xác định là C59H100O20, cho thấy cấu trúc phức tạp của hợp chất này.
Theo Bùi Đình Sang (1963): Các thành phần chiết được từ quả Bồ kết là Saponin, peroxydaza và hai chất khác có tinh thể chưa xác định được tính chất [6, 10]
Quả Bồ kết chứa hợp chất Saponin triterpenoic, trong đó có chất astragalosid đã được xác định, góp phần vào các tác dụng dược lý của dược liệu Phần aglycon của astragalosid là axit echynosystic, đóng vai trò quan trọng trong cấu trúc hoá học của hợp chất này Các phân tử đường liên kết vào nhóm OH tại vị trí 3 gồm D – xylose, L – arabinose và L – xylose theo tỷ lệ 2:1:1, giúp tăng tính thấm và sinh khả dụng của hợp chất Ngoài ra, phần đường liên kết vào nhóm acyl là D – xylose và D – galactose theo tỷ lệ 1:1, đóng vai trò trong sự ổn định và hoạt tính sinh học của quả Bồ kết.
Nghiên cứu của Nguyễn Thị Hồng Vân (2010) đã phân lập và xác định cấu trúc của 16 hợp chất có trong quả và lá của loài G australis H tại Tam Đảo, Vĩnh Phúc, bao gồm apigenin, 3-O-methylquercetin, vitexin, gleditsiaside A-F, 1-O-benzyl-α-L-arabinopyranosyl-(1→6)-β-D-glucopyranoside, acid 5-O-caffeoylquinic, acid cinnamic, isovitexin, luteolin và quercetin Trong số này, có 6 hợp chất mới được phát hiện là gleditsiaside A, B, C, D, E, F, cùng với đó là hợp chất 1-O-benzyl-α-L-arabinopyranosyl-(1→6)-β-D-glucopyranoside lần đầu tiên phân lập từ thực vật Đặc biệt, isovitexin lần đầu tiên được phân lập từ chi Gleditsiae, mở ra tiềm năng ứng dụng trong lĩnh vực y học và dược phẩm.
Theo y học cổ truyền Trung Quốc, quả Bồ kết rất giàu Saponin, trong đó hơn mười loại saponin triterpene loại oleanane đã được phân lập và xác định rõ ràng Theo các nghiên cứu của Xiao-Yuan Liana và Zhizhen Zhang, phần lớn các chất chiết xuất từ Bồ kết sử dụng trong các thí nghiệm trước đó chưa được xác định công thức hóa học chi tiết, nhưng họ đã phân lập thành công 19 Saponin triterpenoid từ quả Bồ kết bằng phương pháp HPLC.
Hình 1.2: Khung cấu trúc chung của nhóm Saponin chính có trong quả Bồ kết
Hình 1.3: Cấu trúc của hai sapogenin chính có trong quả Bồ kết
(i)Acid oleanolic; (ii)Acid echynocystic
Hình 1.4 Cấu trúc của 19 saponin được phân lập từ quả Bồ kết
Quả Bồ kết có chứa các flavonoid như luteolin, vitexin, saponaretin, homoorientin và orientin (hình 1.5) [6]
Hình 1.5 Cấu trúc của một số flavonoid phân lập được từ quả Bồ kết
✓ Tác dụng hạ đường huyết:
Nghiên cứu đã điều tra tác dụng của chiết xuất methanol toàn phần của quả Bồ kết cùng các phân đoạn chứa Saponin đối với chứng tăng đường huyết ở chuột mắc bệnh tiểu đường do streptozotocin, cho thấy hoạt động hạ đường huyết và hạ lipid máu mạnh Các kết quả này khẳng định tiềm năng của chiết xuất Bồ kết trong việc kiểm soát đường huyết và lipid máu ở bệnh nhân tiểu đường, góp phần phát triển các phương pháp điều trị tự nhiên và an toàn.
✓ Tác dụng kháng khuẩn, kháng nấm:
Nhiều nghiên cứu trên ống nghiệm đã chứng minh rằng quả Bồ kết có tác dụng ức chế các chủng vi khuẩn như:
+ Trực khuẩn thương hàn, phó thương hàn
+ Trực khuẩn mủ xanh và phẩy khuẩn tả
Dịch chiết từ quả Bồ kết bằng hỗn hợp dung môi dầu hỏa – ether với phương pháp
9 khuếch tán thuốc trong môi trường nuôi cấy, ở nồng độ 0.343g/ml có tác dụng ức chế tụ cầu khuẩn B
Dịch chiết quả Bồ kết bằng dung môi chloroform với nồng độ 0.55g/ml có khả năng ức chế liên cầu khuẩn, trong khi hỗn hợp flavonoid và saponaretin chiết từ quả Bồ kết thể hiện tác dụng kháng virus Ngoài ra, hợp chất saponin từ quả Bồ kết còn có tác dụng chống trùng roi âm đạo, góp phần phòng ngừa các bệnh phụ khoa Đồng thời, dịch chiết nước từ quả Bồ kết cũng cho thấy khả năng ức chế một số loại nấm gây bệnh ngoài da, nâng cao hiệu quả điều trị các bệnh nấm da.
✓ Tác dụng ức chế khối u:
Chiết xuất quả Bồ kết được sử dụng để chế tạo thuốc điều trị các loại ung thư không biểu hiện thụ thể estrogen, với liều lượng từ 0,001g đến 100g lượng dịch chiết khô hàng ngày qua đường uống Các bệnh ung thư có thể điều trị bao gồm ung thư xương, u thần kinh đệm ở thân não, ung thư vú, tuyến thượng thận, hậu môn, bàng quang, hệ nội tiết, thực quản, đầu hoặc cổ, thận, niệu quản và tuyến cận giáp, mang lại nhiều triển vọng trong phương pháp điều trị ung thư không phụ thuộc vào thụ thể estrogen.
Chiết xuất từ quả của loài G sinensis L đã được chứng minh có khả năng gây độc tế bào và kích hoạt quá trình apoptosis trong bốn dòng tế bào ung thư bao gồm tế bào ung thư vú MCF-7 và MDA-MB231, tế bào ung thư nguyên bào gan HepG2, cùng tế bào ung thư biểu mô vảy thực quản SLMT-1 Hiệu quả của chiết xuất phụ thuộc vào thời gian và liều lượng sử dụng, với thử nghiệm MTT cho thấy mức MTT50 nằm trong khoảng 16-20 µg/ml, làm nổi bật tiềm năng chống ung thư của thành phần này.
✓ Chữa kiết lỵ, táo bón:
Quả Bồ kết chứa thành phần Saponin giúp tăng co bóp nhu động ruột và thúc đẩy quá trình tiêu hóa, có tác dụng làm thông tiện và kích thích hoạt động của hệ tiêu hóa Ngoài ra, Bồ kết còn chứa hoạt chất trị khuẩn lỵ rất hiệu quả, nên được sử dụng phổ biến để điều trị các bệnh đường tiêu hóa như đầy hơi, khó tiêu, táo bón và kiết lỵ.
Các phương pháp chế biến quả Bồ kết
Chế biến các vị thuốc cổ truyền theo phương pháp cổ truyền là quá trình thay đổi về chất và lượng của dược liệu để tạo thành vị thuốc phù hợp với lý luận và phương pháp của y học cổ truyền Quá trình này dựa trên các nguyên lý truyền thống hoặc kinh nghiệm dân gian, nhằm nâng cao hiệu quả điều trị và đảm bảo an toàn cho người sử dụng Việc chế biến đúng cách giúp tăng cường các tác dụng dược lý của thuốc, đồng thời giảm bớt độc tính và phù hợp với từng loại bệnh Thao tác chế biến này là bước quan trọng trong việc duy trì giá trị y học cổ truyền, góp phần bảo tồn và phát triển các bài thuốc dân gian có hiệu quả cao.
Phương pháp chế biến thuốc trong y học cổ truyền dựa trên sự kết hợp của lửa, nước và các phụ liệu để chuyển đổi từ dạng tự nhiên sang trạng thái có thể sử dụng để phòng và điều trị bệnh cho con người Quá trình này được xây dựng dựa trên thực tế cuộc sống hàng ngày và lý thuyết y học cổ truyền, đặc biệt là các nguyên lý âm dương và ngũ hành.
Sơ chế (chế biến sơ bộ) là bước quan trọng nhằm loại bỏ các bộ phận không dùng làm thuốc như rễ con, lõi, gốc, hạch, đồng thời giúp ổn định dược liệu ban đầu thông qua các phương pháp như phơi, sấy, xông diêm sinh Quá trình sơ chế tạo ra nguyên liệu gọi là “thuốc sống”, đảm bảo đáp ứng các tiêu chuẩn về chất lượng để sử dụng trong y học cổ truyền.
Phức chế (Chế biến hoàn chỉnh) là quá trình chế biến phức tạp nhằm giảm độc tính, cải thiện tác dụng không mong muốn và tăng độ quy kinh của vị thuốc Quá trình này còn ảnh hưởng đến cấu trúc của hoạt chất và tác dụng của vị thuốc, giúp tạo ra nguyên liệu có giá trị ứng dụng trong y học cổ truyền.
“thuốc chín”, đáp ứng được các yêu cầu trong điều trị [2]
Phương pháp chế biến dược liệu đóng vai trò quan trọng trong việc phát huy tối đa tác dụng của dược liệu Quá trình này nhằm tăng hiệu quả của quá trình chiết xuất, bắt đầu từ khâu xử lý sơ bộ như loại bỏ tạp chất, làm khô, cắt nhỏ nguyên liệu như rễ, vỏ cây, lá, củ, quả, gai… để tăng khả năng truyền khối trong quá trình chiết Các bước tiền xử lý này, như nghiền thành bột hoặc thái lát, giúp tối ưu hoá quá trình tách chiết và nâng cao hiệu quả của hoạt chất trong dược liệu.
1.2.2 Các phương pháp chế biến quả Bồ kết
❖ Mục đích của chế biến:
Một số vị thuốc có độc tính cao khi chưa qua chế biến và không nên sử dụng trực tiếp Việc chế biến đúng cách giúp giảm hoặc loại bỏ các độc tố, đảm bảo an toàn khi sử dụng thuốc Đông y Chế biến là bước quan trọng để đảm bảo hiệu quả điều trị và tránh tác dụng phụ không mong muốn.
Mỗi vị thuốc đều có phương pháp chế biến riêng nhằm giảm độc tính, yêu cầu tuân thủ nghiêm ngặt các quy trình chế biến Quá trình này dựa trên kinh nghiệm lâu đời và đã được chứng minh là hiệu quả qua các bằng chứng khoa học hiện đại.
✓ Tăng tác dụng điều trị
Chế biến thực phẩm có thể thay đổi một số thành phần, giúp tăng cường tác dụng của vị thuốc theo kinh vị và làm tăng hiệu quả điều trị so với khi chưa qua chế biến.
Thay đổi cấu trúc cơ học của vị thuốc giúp nâng cao hiệu quả chiết xuất các hoạt chất Quá trình chế biến làm cho vị thuốc trở nên phồng xốp hoặc dễ nghiền tán, từ đó thuận lợi hơn trong việc tách chiết hoạt chất trong quá trình điều chế.
✓ Tạo tác dụng mới cho vị thuốc
Các vị thuốc sau khi chế biến có thể phát huy tác dụng khác nhau, từ đó nâng cao hiệu quả điều trị Ví dụ, thảo quyết minh sống có tác dụng tả hạ, trong khi sau khi sao qua có tác dụng nhuận tràng và bổ trợ cho hệ tiêu hóa Quá trình chế biến thuốc là yếu tố quan trọng giúp tối ưu hóa tác dụng của các vị thuốc Đông y Việc hiểu rõ cách chế biến phù hợp sẽ giúp tăng cường hiệu quả điều trị của các bài thuốc dân gian.
12 tràng, sao vàng có tác dụng thanh nhiệt, sao đen có tác dụng an thần
Diệt enzyme có sẵn trong dược liệu
Để đảm bảo chất lượng và an toàn cho sản phẩm, cần tiêu diệt nấm mốc cũng như các vi sinh vật gây hại Đồng thời, duy trì ổn định thành phần hóa học trong vị thuốc là yếu tố quan trọng để đảm bảo hiệu quả điều trị Việc kiểm soát các chỉ tiêu kỹ thuật như độ ẩm và mức độ nhiễm khuẩn giúp nâng cao chất lượng sản phẩm và tuân thủ tiêu chuẩn an toàn thực phẩm và dược phẩm [6, 8, 9].
❖ Các phương pháp chế biến:
Sấy dược liệu là bước quan trọng trong quá trình sơ chế nhằm làm khô và bảo quản dược liệu tốt hơn, tăng hiệu quả chiết xuất và giảm tác dụng phụ Quá trình này giúp định hình cho vị thuốc cổ truyền, đồng thời hạn chế tổn hại và mất tác dụng của dược liệu nếu thực hiện đúng kỹ thuật Đảm bảo sấy đúng quy trình là yếu tố then chốt để giữ nguyên giá trị và chất lượng của dược liệu trong quá trình chế biến.
Chọn nhiệt độ sấy phù hợp dựa trên tính chất của dược liệu để đảm bảo chất lượng và hiệu quả bảo quản Với dược liệu chứa tinh dầu, nhiệt độ sấy thường duy trì ở 50 °C để giữ nguyên các hợp chất quý; đối với dược liệu chưa qua phơi, nên bắt đầu sấy ở nhiệt độ thấp (40°C - 50°C), sau đó tăng dần đến khi đạt độ ẩm mong muốn rồi giảm dần để nguội Các loại dược liệu khác thường được sấy ở nhiệt độ 80 °C để giảm thời gian sấy Các phương pháp sấy có thể bao gồm sấy khô trong tủ sấy ở áp suất thường, sấy trên bếp hoặc lò than nhằm đảm bảo chất lượng tối ưu.
Sao qua: Quá trình sao qua của dược liệu yêu cầu đưa vào chảo sao nhanh ở nhiệt độ 60-80°C để dược liệu khô, có mùi thơm, nhằm mục đích hạn chế mốc, mọt và tạo hương thơm cho vị thuốc Sao vàng: Trong quá trình sao vàng, đun lửa nhỏ khoảng 100-160°C, đảo đều dược liệu đến khi mặt ngoài có màu vàng hoặc sẫm hơn, trong khi bên trong vẫn giữ nguyên màu, giúp tăng tác dụng dẫn thuốc vào kinh, giảm tính hàn, làm khô và tạo mùi thơm cho dược liệu, đồng thời giảm các tác dụng không mong muốn.
Sao đen là phương pháp rang dược liệu với lửa vừa ở khoảng 180-240°C, giúp dược liệu chuyển màu đen bên ngoài và vàng nâu bên trong, tạo mùi thơm cháy đặc trưng Quá trình này giúp tiêu thực, kiện tỳ và giảm tính hàn của thuốc, thường được thực hiện bằng cách đảo đều dược liệu đến khi có khói bay lên, có thể phun nước để làm nguội, sau đó đảo thêm khoảng 10 phút Giai đoạn đầu sao đen yêu cầu đun lửa vừa và sao như sao vàng, trong khi giai đoạn sau đun lửa to nhằm tối ưu kết quả của quá trình sao đen.
Các phương pháp chiết xuất tạo cao Bồ kết từ quả Bồ kết
Chiết tách là bước quan trọng đầu tiên trong quá trình thu hồi và làm sạch các hoạt chất sinh học từ nguyên liệu thô Trong quả Bồ kết, sản phẩm chính sau khi chiết là các loại Saponin, nhưng do Saponin có độ phân cực cao và không dễ bay hơi, điều này đặt ra nhiều thách thức trong quá trình tách chiết Do đó, việc tìm kiếm các biện pháp chiết hiệu quả và phù hợp là cực kỳ cần thiết để tối ưu hóa quá trình thu hồi Saponin từ quả Bồ kết.
Bồ kết đã được thử nghiệm qua các phương pháp chiết xuất truyền thống như ngâm ấm, đun cách thủy và chiết nóng hồi lưu, trong đó hiệu suất chiết xuất phụ thuộc lớn vào khả năng tan của nguyên liệu trong dung môi Ngoài ra, các phương pháp chiết xuất hiện đại như sử dụng sóng siêu âm, hỗ trợ vi sóng và chiết dung môi nhanh mang lại nhiều lợi ích, nhưng cũng có những hạn chế riêng phù hợp với từng ứng dụng.
Dai Yue và các cộng sự đã nghiên cứu phương pháp chiết và sắc ký cột để thu hồi Saponin toàn phần từ quả Bồ kết Phương pháp này sử dụng sắc ký cột nhựa macroporous kết hợp với chiết bằng dung môi hữu cơ, nhưng điều này không thân thiện với môi trường và gây mất mát lớn về mẫu Để cải thiện hiệu suất chiết, giảm chi phí và đảm bảo an toàn, bảo vệ môi trường, cần thực hiện các nghiên cứu cụ thể để lựa chọn phương pháp phù hợp Quá trình tách chiết bao gồm các bước chính là tiền xử lý, chiết xuất và tinh chế sản phẩm, nhằm tối ưu hóa hiệu quả thu hồi Saponin từ quả Bồ kết.
1.3.2 Các phương pháp chiết xuất cao Bồ kết từ quả Bồ kết
Nhóm chất Saponin là thành phần chính trong quả Bồ kết, nổi bật với đặc tính phân cực mạnh giúp chúng hòa tan dễ dàng trong các dung môi phân cực như nước và hỗn hợp cồn-nước.
Ethanol, methanol và các dung môi phân cực khác như dimethyl sulfoxide, dioxan, acid acetic, pyridin được sử dụng trong quá trình chiết xuất saponin Saponin có mạch đường dài thường tan tốt trong nước, trong khi rất ít tan trong các dung môi hữu cơ như aceton, ether và hexan, nên các dung môi này có thể dùng để thêm vào dung dịch cồn nhằm tách biệt và kết tủa Saponin hiệu quả [30, 32].
Nước là dung môi hòa tan Saponin rất tốt, giúp khai thác hoạt chất này hiệu quả trong Bồ kết Tuy nhiên, điểm hạn chế của nước là còn hòa tan các tạp chất như đường và tinh bột, gây ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm Do đó, việc sử dụng dung môi phù hợp giúp loại bỏ các tạp chất không mong muốn, nâng cao hiệu quả và độ tinh khiết của Saponin.
Cồn là dung môi hòa tan Saponin hiệu quả, thường được sử dụng với tỷ lệ 40-90% Tuy nhiên, khi sử dụng cồn làm dung môi chiết, cần lưu ý một số trường hợp đặc biệt để đảm bảo quy trình diễn ra an toàn và đạt hiệu quả cao.
Saponin acid (Saponin triterpenoid) trong phân tử có chứa nhóm carboxyl, dưới tác dụng của cồn sẽ bị chuyển hóa thành alkyl ester [9, 12, 14, 41]
Hiện nay, các kỹ thuật chiết xuất Saponin được chia thành hai nhóm chính: công nghệ truyền thống và công nghệ hiện đại Phương pháp truyền thống như chiết ngâm, chiết Soxhlet, và chiết hồi lưu dựa trên độ tan của dược chất trong dung môi, tuy hiệu suất thấp và thời gian lâu, nhưng vẫn phổ biến do đơn giản và dễ thực hiện Trong khi đó, các phương pháp chiết xuất hiện đại như siêu âm, vi sóng, chiết bằng dung môi dưới áp lực cao và chiết bằng chất lỏng siêu tới hạn sử dụng hóa chất an toàn, tiết kiệm năng lượng và thân thiện với môi trường, giúp nâng cao hiệu quả và giảm ô nhiễm Tuy nhiên, các phương pháp này thường đòi hỏi vốn đầu tư cao và gặp khó khăn trong mở rộng quy mô công nghiệp.
Hiện nay, trên thế giới vẫn còn hạn chế các nghiên cứu khảo sát ảnh hưởng của điều kiện chiết xuất nhóm hợp chất Saponin từ quả Bồ kết Tuy nhiên, nhiều quy trình chiết xuất đa dạng đã được áp dụng trong các nghiên cứu về tác dụng sinh học của Bồ kết, gồm các phương pháp như ngâm ấm, chiết nóng, chiết Soxhlet và chiết siêu âm, sử dụng dung môi nước, ethanol, methanol Các yếu tố như thời gian, nồng độ dung môi, tỉ lệ dược liệu – dung môi và số lần chiết đều ảnh hưởng rõ rệt đến hiệu suất và hoạt tính sinh học của Saponin thu được Điều này cho thấy, mặc dù quy trình khá đơn giản, nhưng việc lựa chọn điều kiện phù hợp rất quan trọng để tối ưu hóa hiệu quả chiết xuất Saponin từ Bồ kết.
Yếu tố được đánh giá trong các nghiên cứu trên là tác dụng sinh học của dịch chiết
Các nghiên cứu đã thử nghiệm hiệu suất chiết Saponin từ Bồ kết trên các mô hình khác nhau, nhưng chưa có nghiên cứu nào đánh giá ảnh hưởng của điều kiện chiết xuất đến hiệu suất này Hiểu rõ các yếu tố ảnh hưởng sẽ giúp tối ưu quá trình chiết xuất Saponin từ quả Bồ kết, góp phần nâng cao hiệu quả ứng dụng trong các lĩnh vực y học và công nghiệp Tuy nhiên, hiện tại, vẫn còn thiếu các dữ liệu về mức độ ảnh hưởng của các điều kiện chiết xuất lên hàm lượng Saponin trong quả Bồ kết.
Một số phương pháp cụ thể đã được thực nghiệm như sau:
Theo Jia Yuanyin và cộng sự, quá trình chiết saponin bắt đầu từ quả Bồ kết đã sấy khô, nghiền nhỏ và ngâm trong cồn 75% để chiết siêu âm ba lần, mỗi lần 6ml/g nguyên liệu trong vòng 2 giờ Sau đó, dịch chiết được lọc, cô đặc dưới áp suất giảm đến mật độ tương đối 1.20-1.35 (đo ở 50°C), thu được dịch chiết saponin thô Quá trình tinh chế tiếp tục bao gồm tách nhựa macroporous, với tỷ lệ tối ưu để đưa saponin thô vào cột, thêm nước hòa tan mẫu với tỷ lệ 1:5 (g:mL), và tỷ lệ tải mẫu phù hợp là 1:20 (g:g) nhằm nâng cao hiệu quả tách chiết.
Jia Yuanyin và cộng sự đã nghiên cứu quy trình chiết xuất saponin từ quả Bồ kết bằng phương pháp sấy khô, nghiền nhỏ, sau đó thêm nước để sắc 3 lần với lượng 6ml/g nguyên liệu, quá trình chiết kéo dài 2 giờ, rồi lọc và phối hợp dịch lọc Dịch chiết được cô dưới áp suất đến khi đạt tỷ trọng 1.20-1.35 (đo ở 50°C) để thu được saponin thô Quá trình tinh chế tiếp theo bao gồm tách nhựa macroporous, với tỷ lệ chiết xuất sơ bộ vào cột, sau đó thêm nước với tỷ lệ 1:5 (g:mL) để hòa tan mẫu Tỷ lệ tải mẫu và nhựa phù hợp để tối ưu quá trình là 1:20 (g:g), đảm bảo hiệu quả tách saponin cao.
Yue Dai và các cộng sự đã thực hiện quá trình chiết xuất từ 1kg bột thô Bồ kết bằng cách thêm 6,5 lít ethanol 60% và đun hồi lưu trong 2 giờ, lặp lại quy trình này ba lần để tăng hiệu quả chiết Dịch chiết ethanol sau đó được cô đặc thu dung dịch đậm đặc, và tiếp tục cô đặc 3 lần bằng 500ml cloroform để nâng cao độ tinh khiết Tiếp theo, dịch chiết n-butanol được thực hiện qua 3 lượt chiết bằng 500ml n-butanol, sau đó gộp các dịch chiết này và cô đặc khô Thử nghiệm định tính cho thấy, dịch chiết khô chứa tới 60,5% Saponin được xác định thông qua phép đo quang phổ tử ngoại, cho thấy hiệu quả cao của quy trình chiết xuất này trong việc thu nhận Saponin từ Bồ kết.
Theo Su Liuhua đã phát triển phương pháp nghiền nhỏ dược liệu khô quả Bồ kết, kết hợp với việc chiết xuất bằng dung dịch nước-cồn có hàm lượng carbon thấp qua quá trình siêu âm 2-3 lần để nâng cao hiệu quả thu phần chiết Sau đó, dịch chiết được lọc và cô đặc bằng thiết bị quay để loại bỏ hoàn toàn mùi cồn, đảm bảo an toàn cho sản phẩm Quy trình tiếp tục với việc rửa giải bằng cột nhựa xốp, bước đầu rửa bằng nước hoặc dung dịch EtOH 10-20% nhằm loại bỏ tạp chất, rồi rửa giải tiếp bằng dung dịch EtOH 55-70% để tối đa hóa thu hồi dịch chiết Dịch rửa giải sau đó được thu hồi dưới áp suất giảm, lọc qua màng siêu lọc, rồi cô đặc qua màng lọc nano và sấy khô để thu được Saponin — một sản phẩm có ưu điểm nổi bật với chi phí thấp, nhiễm bụi thấp, năng suất cao, không dư lượng dung môi, phù hợp để sử dụng trực tiếp trong công nghiệp thực phẩm và dược phẩm.
Nguyễn Đức Tài đã nghiên cứu phương pháp chiết xuất saponin từ quả bồ kết khô, bỏ hạt và bẻ nhỏ để chiết nước ba lần với tỷ lệ 5ml/g, đun sôi trong 2 giờ sau đó cô đặc thành dạng cao lỏng với tỷ lệ 1:1 Tiếp theo, dịch chiết được phối hợp với 300ml aceton lọc để thu tủa, rồi thêm 250ml ethanol 90% để hòa tan tủa và tẩy màu bằng than hoạt hai lần Quá trình cô cách thủy cuối cùng giúp tinh chế saponin đạt chất lượng cao, phù hợp với ứng dụng trong y học cổ truyền và nghiên cứu khoa học.
Ứng dụng cao dược liệu trong bào chế các chế phẩm Gel
Cao dược liệu là chế phẩm được chế biến từ dược liệu thực vật hoặc động vật qua quá trình cô hoặc sấy đến thể chất phù hợp, đảm bảo giữ nguyên các hoạt chất quan trọng Các dạng cao dược liệu bao gồm cao lỏng, cao đặc và cao khô, phù hợp với các ứng dụng y học và điều trị khác nhau Việc phân loại cao dược liệu dựa trên thể chất giúp tối ưu hóa quy trình chế biến và sử dụng trong các bài thuốc Đông y, nâng cao hiệu quả điều trị.
Gel thụt đại tràng là loại thuốc dạng gel được đưa qua đường hậu môn để nhanh chóng giảm các triệu chứng táo bón kéo dài và nặng Khi thuốc đi vào hậu môn, các thành phần chính hoạt chất bắt đầu tác dụng bằng nhiều cơ chế khác nhau như cơ chế thẩm thấu và kích thích, giúp làm mềm phân, kích thích nhu động ruột và cải thiện chức năng tiêu hóa Sử dụng gel thụt đại tràng mang lại hiệu quả nhanh chóng, an toàn và tiện lợi cho người gặp vấn đề về táo bón lâu ngày.
Hiệu quả của các thuốc dùng ngoài phụ thuộc vào nhiều yếu tố, trong đó cấu tạo và tính chất lý hóa của dược chất đóng vai trò quan trọng trong việc ảnh hưởng đến sinh khả dụng của thuốc.
Các yếu tố của dược chất ảnh hưởng lên thuốc:
Độ tan của dược chất trong niêm mạc đóng vai trò quan trọng ảnh hưởng đến tốc độ giải phóng hoạt chất qua đường trực tràng Khả năng hòa tan của dược chất tác động trực tiếp đến sinh khả dụng, vì dược chất cần hòa tan trong niêm dịch để đạt hiệu quả tối ưu Để thuốc phát huy tác dụng tốt nhất, dược chất phải được hòa tan hoàn toàn trong niêm mạc và tiếp xúc tối đa với bề mặt niêm mạc.
Mức độ ion hóa của dược chất sau khi được giải phóng ảnh hưởng trực tiếp đến tốc độ thấm và hấp thu qua niêm mạc Nhiều nghiên cứu khoa học đã chỉ ra rằng các dược chất ở trạng thái phân ly vừa hòa tan trong nước vừa hòa tan trong lipid sẽ được hấp thu qua niêm mạc nhanh hơn Điều này cho thấy khả năng hòa tan đa dạng của dược chất đóng vai trò quan trọng trong quá trình hấp thu thuốc hiệu quả.
Kích thước tiểu phân phân tán ảnh hưởng lớn đến quá trình hấp thu của dược chất, đặc biệt khi các dược chất ít tan trong nước được phân tán dưới dạng bột mịn trong tá dược Tốc độ và mức độ hấp thu phụ thuộc vào kích thước của tiểu phân phân tán, với cơ chế khuếch tán thụ động chiếm ưu thế trong quá trình này Do đó, giảm kích thước tiểu phân sẽ giúp tăng tốc độ và nâng cao hiệu quả hấp thu qua niêm mạc trực tràng.
Các dạng hóa học khác nhau của cùng một dược chất có khả năng được hấp thu qua niêm mạc trực tràng ở mức độ khác nhau, ảnh hưởng đến hiệu quả điều trị Hiểu rõ về đặc tính hóa học của dược chất giúp tối ưu hóa phương pháp sử dụng thuốc qua đường trực tràng Điều này đảm bảo cung cấp liều lượng phù hợp và nâng cao hiệu quả điều trị cho bệnh nhân.
ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Đối tượng nghiên cứu
Quả Bồ kết (Fructus Gleditsiae) được thu hái ở nhà số 18, ngõ 79, đường Yên Lạc
Vào ngày 23/07/2022, xã Cần Kiệm, huyện Thạch Thất, thành phố Hà Nội, đã tiến hành thu hái quả chín và đóng gói bảo quản tại nơi khô ráo để phục vụ các thực nghiệm khoa học Quả được xác định tên khoa học là Gleditsiae australis qua quá trình giám định chuyên môn Đây là bước quan trọng trong nghiên cứu và bảo tồn loài cây này tại địa phương.
Hình 2.1: Mẫu quả Bồ kết - Fructus Gleditsiae
Bảng 2.1: Dung môi, hóa chất
Dung môi, hóa chất Nguồn gốc
Cacbon hoạt tính Trung Quốc
Acid sunfuric đặc Trung Quốc
Nước tinh khiết Việt Nam
Bản mỏng Silicagel Merk, Đức
• Mỏy cụ quay: BĩCHI, Thụy Sĩ
• Máy gia nhiệt BATHS HH-S2, BATHS HH-S4
• Bộ lọc hút chân không, phễu lọc Buchner
• Tủ sấy Memmert, tủ sấy Shellab, tủ sấy Wiseven
• Cân phân tích Adapter, cân kỹ thuật Precisa, cân xác định độ ẩm
• Bộ dụng cụ chiết Soxhlet
• Micropipet cỏc cỡ (0,5 àl - 1000 àl), pipet 1-20 ml, pipet paster, pipet cú bầu
• Bình cầu đáy tròn, bình nón, bình định mức các loại
• Ống nghiệm, ống đong, ống ly tâm, cốc có mỏ, đũa thủy tinh, phễu lọc, rây các loại
• Chảo, giấy lọc, giấy nến, bông
Phương pháp nghiên cứu
2.2.1 Xây dựng quy trình chế biến quả Bồ kết
Dựa trên quá trình khảo sát sơ bộ về phương pháp nướng ở nhiệt độ từ 100°C đến 2000°C trong khoảng thời gian từ 1 phút đến 5 phút, đã xác định được hai mức nhiệt độ tối ưu để tiếp tục nghiên cứu là 100°C và 150°C trong khoảng thời gian từ 1 phút.
✓ Phương pháp 1 (Mẫu N1): Nướng ở 100°C: Lấy 100g quả Bồ kết đã chín, loại bỏ hết các tạp chất đem đi nướng trực tiếp trên bếp hồng ngoại ở 100°C, nướng trong
90 giây, đảo đều liên tục, quan sát
Phương pháp 2 (Mẫu N2) hướng dẫn nướng quả Bồ kết chín với nhiệt độ 150°C Chọn 100g quả Bồ kết đã chín, loại bỏ tạp chất rồi nướng trên bếp hồng ngoại trong vòng 70 giây Trong quá trình nướng, liên tục đảo đều để đảm bảo quả không bị cháy và đạt độ chín đều, giúp giữ nguyên các đặc tính tốt của quả Bồ kết.
- Tương tự với phương pháp nướng, ở phương pháp sấy qua khảo sát sơ bộ cũng đã
19 chọn ra hai mức nhiệt độ tối ưu để tiếp tục thực hiện nghiên cứu:100°C và 120°C
Phương pháp sấy Bồ kết mẫu S1 đề xuất sấy ở nhiệt độ 100°C để giữ chất lượng tốt nhất Cách thực hiện gồm lấy 100g quả Bồ kết chín, loại bỏ tạp chất, trải đều trên khay rồi sấy ở 100°C trong 1 giờ Trong quá trình sấy, cần đảo đều quả Bồ kết mỗi lần cách nhau 15 phút để đảm bảo việc sấy đều và giữ nguyên đặc tính của quả Phương pháp này giúp giữ được mùi vị và dưỡng chất của Bồ kết một cách tối ưu.
Phương pháp 4 (Mẫu S2) hướng dẫn sấy quả Bồ kết chín trong nhiệt độ 120°C Bạn chuẩn bị 100g quả Bồ kết đã chín, loại bỏ tạp chất và trải đều vào khay trước khi tiến hành sấy Quá trình sấy diễn ra trong 1 giờ, với thao tác đảo đều quả Bồ kết mỗi 15 phút để đảm bảo sấy đều và giữ chất lượng.
Mỗi mẫu chế biến tiến hành khảo sát 5 lần
2.2.2 Xây dựng quy trình chiết xuất cao Bồ kết từ quả Bồ kết
Nguyên liệu được sử dụng là quả Bồ kết đã được chế biến theo phương pháp được lựa chọn ở mục 2.2.1 a) Lựa chọn dung môi chiết:
Saponin chính trong quả Bồ kết thuộc nhóm Saponin triterpenoid Oleanna, là hợp chất phân cực mạnh Cháu có khả năng tan trong các dung môi phân cực như nước, ethanol, methanol, đặc biệt là nước nóng, giúp ứng dụng rộng rãi trong các sản phẩm chăm sóc tóc và da.
Nước là dung môi tốt để hòa tan Saponin, giúp chiết xuất hoạt chất hiệu quả Tuy nhiên, nhược điểm của sử dụng nước là dễ hòa tan các tạp chất như đường, tinh bột trong Bồ kết, gây ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm Vì vậy, cần áp dụng dung môi phù hợp hoặc phương pháp xử lý để loại bỏ các tạp chất này, đảm bảo quá trình chiết xuất hiệu quả và sạch sẽ.
Cồn là dung môi hòa tan Saponin rất hiệu quả, với hàm lượng cồn thường sử dụng từ 40-90% Tuy nhiên, khi dùng cồn làm dung môi chiết xuất Saponin, cần lưu ý đến trường hợp của các Saponin acid (Saponin triterpenoid) có chứa nhóm carboxyl trong phân tử Dưới tác dụng của cồn, các Saponin này có thể bị chuyển hóa thành alkyl ester, ảnh hưởng đến quá trình chiết xuất và thành phần cuối cùng của sản phẩm.
Nước và cồn là những nguyên liệu dễ kiếm, rẻ tiền, không độc và phù hợp để sử dụng trong quy mô công nghiệp Trong nghiên cứu này, dung môi chiết xuất được chọn dựa trên tính chất an toàn và dễ sử dụng của chúng, cụ thể là nước và hỗn hợp ethanol – nước ở hai nồng độ 50% và 80% Phương pháp chiết đã được lựa chọn dựa trên đặc điểm của các dung môi này nhằm tối ưu hiệu quả thu hồi hợp chất mong muốn.
Có nhiều phương pháp chiết xuất Saponin từ cổ điển đến hiện đại, bao gồm chiết ngâm, ngấm kiệt, chiết hồi lưu, phương pháp Soxhlet, cùng các công nghệ tiên tiến như siêu âm và vi sóng Tùy thuộc vào mục đích nghiên cứu, đặc điểm của dược liệu và trang thiết bị sẵn có, các phương pháp phù hợp sẽ được lựa chọn Trong nghiên cứu này, nhóm đã tiến hành so sánh hiệu suất chiết Saponin của ba phương pháp chính: chiết ngâm ấm, chiết nóng và chiết siêu âm, nhằm đưa ra đánh giá khách quan về hiệu quả của từng phương pháp.
✓ Phương pháp 1: Dung môi nước - Chiết nóng
Quả Bồ kết đã qua chế biến bằng phương pháp chiết nóng, sử dụng 100g quả Bồ kết đã bẻ nhỏ để chiết bằng cách đun cách thủy Quá trình chiết diễn ra 3 lần, mỗi lần kéo dài 45 phút kể từ khi dung môi đạt nhiệt độ sôi, sử dụng nước tinh khiết làm dung môi chính Phương pháp này giúp tận dụng tối đa các hoạt chất từ quả Bồ kết, đảm bảo hiệu quả và an toàn trong quá trình chiết xuất.
Dưới đây là các câu trọng tâm chứa ý nghĩa của đoạn văn gắn kết, tối ưu hóa cho SEO:Quá trình chiết xuất Bồ kết được thực hiện qua ba lần với tỷ lệ dung môi – dược liệu lần lượt là 5:1, 4:1 và 3:1 Sau khi lọc và gộp dịch chiết, dịch được cô cách thủy đến dạng cao lỏng 1:1 (100ml) Thêm 300ml ethanol 90%, lọc loại tạp rồi đun cách thủy và tẩy màu bằng than hoạt tính năm lần, mỗi lần sử dụng 2g than hoạt Trong quá trình tẩy màu, cần bổ sung ethanol để duy trì thể tích ban đầu, sau đó lọc và cô quay dịch đến còn 50ml Cuối cùng, dịch được đổ vào giấy nến và sấy khô để thu cao Bồ kết giàu saponin, đảm bảo hoạt tính sinh học cao và chất lượng sản phẩm.
✓ Phương pháp 2: Dung môi EtOH 50% - Ngâm ấm
Quả Bồ kết đã qua chế biến bằng phương pháp chiết xuất ethanol 50% qua ba lần, mỗi lần kéo dài 24 giờ với tỷ lệ dung môi: dược liệu lần lượt là 5:1, 4:1, và 3:1 Dịch chiết sau đó được lọc, gộp lại và cô quay dưới áp suất giảm thu cao lỏng với tỷ lệ 1:1 (100ml) Tiếp theo, dung dịch này được pha loãng bằng 200ml nước lọc để loại bỏ tạp chất, đun cách thủy còn lại 100ml, rồi thêm 200ml ethanol 90% để lọc tiếp lần thứ hai Quá trình tẩy màu bằng than hoạt tính diễn ra năm lần, mỗi lần sử dụng 2g than hoạt, trong đó cần bổ sung ethanol để giữ thể tích ban đầu Sau đó, dịch thu được qua quá trình cô đặc xuống còn 50ml, đổ vào giấy nến và sấy khô để thu cao Bồ kết giàu saponin Quá trình này giúp tinh chế cao Bồ kết có hàm lượng cao các saponin tự nhiên, phù hợp cho ứng dụng y học và làm đẹp.
✓ Phương pháp 3: Dung môi EtOH 80% - Ngâm ấm
Quả Bồ kết đã qua chế biến bằng phương pháp chiết xuất bằng dung môi ethanol 80% với quy trình gồm ba lần chiết liên tiếp tại nhiệt độ 50°C, mỗi lần kéo dài 24 giờ và tỷ lệ dung môi/dược liệu lần lượt là 5:1, 4:1, và 3:1 Dịch chiết sau khi lọc được gộp lại rồi cô đặc dưới áp suất giảm để thu cao lỏng tỷ lệ 1:1, khoảng 100ml Tiếp theo, dịch chiết được pha loãng với 300ml nước lọc, đun cách thủy, rồi tẩy màu bằng than hoạt tính (mỗi lần dùng 2g than hoạt) qua 5 lần, đồng thời bổ sung ethanol 90% để duy trì thể tích ban đầu Quá trình cuối cùng là lọc sạch, cô đặc dung dịch còn lại đến còn 50ml, rồi đổ vào giấy nến và sấy khô để thu cao Bồ kết giàu Saponin, đảm bảo cao có hàm lượng Saponin cao và tinh khiết.
✓ Phương pháp 4: Dung môi EtOH 50% - Chiết siêu âm
Quả Bồ kết đã qua quá trình chế biến, gồm việc cân 100g quả, bẻ nhỏ và chiết siêu âm ba lần ở 70°C, mỗi lần 45 phút với dung môi EtOH 50% Tỷ lệ dung môi và dược liệu trong các lần chiết lần lượt là 5:1, 4:1, và 3:1, sau đó lọc và gộp dịch chiết, cô đặc dưới áp suất giảm đến tổng thể tích 100ml Tiếp theo, thêm 200ml nước lọc để loại tạp lần 1, đun cách thủy còn 100ml, sau đó thêm 200ml EtOH 90%, lọc loại tạp lần 2, đun cách thủy và tẩy màu bằng than hoạt sáu lần, mỗi lần 2g, trong quá trình tẩy màu cần bổ sung đủ EtOH 90% để duy trì thể tích ban đầu (300ml) Cuối cùng, lọc, cô đặc đến thể tích 50ml, đổ vào giấy.nến và sấy ở 45°C đến khi khô để thu được cao Bồ kết giàu Saponin có giá trị cao.
✓ Phương pháp 5: Dung môi EtOH 80% - Chiết siêu âm
Quả Bồ kết đã được chế biến bằng phương pháp chiết siêu âm, gồm ba lần chiết ở nhiệt độ 70°C, mỗi lần kéo dài 45 phút với dung môi EtOH 80% theo tỷ lệ lần lượt là 5:1, 4:1, và 3:1 Sau đó, dịch chiết được lọc, gộp lại và cô đặc dưới áp suất giảm thu cao lỏng với tỷ lệ 1:1 (100ml) Quá trình tẩy màu được thực hiện bằng cách đun cách thủy với 300ml nước lọc loại tạp và tẩy màu bằng than hoạt 5 lần, mỗi lần sử dụng 2g than hoạt, đồng thời bổ sung EtOH 90% để duy trì thể tích ban đầu, nhằm nâng cao hiệu quả lọc và loại bỏ tạp chất trong dịch chiết.
21 đầu( 300ml), lọc thu dịch lọc cuối đem cô quay đến 50ml, đổ vào giấy nến và sấy ở cho đến khô, thu được cao Bồ kết giàu Saponin
THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
Quy trình chế biến quả Bồ kết
Quy ước các phương pháp chế biến:
Hình 3.1 Các mẫu quả Bồ kết và bột Bồ kết sau khi chế biến của 4 mẫu
Quả Bồ kết còn nguyên vẹn, không gãy vụn, đều màu và giòn, với vỏ ngoài đen và phần trong vàng, có cháy xém rìa cạnh và mùi thơm đặc trưng của bồ kết Khi nướng, khói trắng phát ra gây kích ứng niêm mạc mũi, gây hắt xì hơi mạnh Khi nghiền thành bột, Bồ kết có màu vàng nâu (hơi đen do cháy xém rìa) và vị cay mặn, giữ trọn đặc trưng tự nhiên của loại quả này.
Quả Bồ kết còn nguyên vẹn, không bị gãy vụn, đều màu và giòn, với màu sắc bên ngoài đen và bên trong vàng, có cháy xém rìa cạnh và mùi thơm đặc trưng Khi nướng, khói trắng phát ra gây kích ứng niêm mạc mũi, khiến người nướng hắt xì mạnh Khi nghiền thành bột, Bồ kết có màu vàng nâu hơi đen do cháy xém rìa, mang vị cay mặn thơm đặc trưng.
Quả Bồ kết còn nguyên vẹn, không gãy vụn, đều màu, giòn, với vỏ ngoài đen và phần bên trong vàng tươi, không bị cháy xém Hương thơm đặc trưng của Bồ kết giúp nhận biết chất lượng, khi nghiền thành bột sẽ có màu vàng nâu cùng vị cay mặn đặc trưng.
Quả Bồ kết còn nguyên vẹn, không bị gãy vụn, đều màu, giòn, không bị cháy xém, với màu đen bên ngoài và vàng bên trong, có mùi thơm đặc trưng Khi nghiền thành bột, Bồ kết cho màu vàng nâu, vị cay mặn, phù hợp để sử dụng trong các công thức chăm sóc tóc và làm thuốc dân gian.
Nhận xét: Cả 4 phương pháp chế biến đều cho chất lượng về cảm quan khá tương đồng
Bảng 3.1 Kết quả độ ẩm dược liệu ở các mẫu chế biến
Các phương pháp chế biến đều đạt yêu cầu về độ ẩm, nằm trong khoảng tiêu chuẩn chất lượng theo TCVN, không vượt quá 14%, đảm bảo sản phẩm đạt các tiêu chuẩn về chất lượng.
Bảng 3.2 Kết quả định tính dược liệu ở các mẫu chế biến
Kết quả, nhận xét Kết luận Thí nghiệm tạo bọt
Hình 3.2: Kết quả định tính bằng phản ứng tạo bọt của quả Bồ kết ở 4 phương pháp chế biến
• N1: khả năng tạo bọt rất kém, cột bọt cao 2cm, tương đối ổn định sau 15p
• N2: khả năng tạp bọt khá kém, cột bọt cao 4cm, ổn định sau 15p
• S1: khả năng tạo bọt rất tốt, cột bọt cao 9.5cm, rất ổn định sau 15p
• S2: khả năng tạo bọt rất tốt, cột bọt cao 8.5cm, rất ổn định sau 15p
Hình 3.3: Kết quả định tính bằng phản ứng tạo màu của quả Bồ kết ở 4 phương pháp chế biến
Nhận xét: Cả 4 mẫu chế biến đều có lớp dung dịch ở giữa màu nâu đỏ, lớp dung dịch phía trên màu nâu đậm
Sơ bộ nhận xét: có Saponin triterpenoit trong dịch chiết các mẫu quả Bồ kết
UV 365 TT ánh sáng thường
Hình 3.4: Kết quả định tính bằng SKLM của quả Bồ kết ở 4 phương pháp chế biến
• Rf (C)=Rf (S1)=Rf (S2)=Rf (N1)=Rf (N2)=0.82
• Màu sắc vết sắc ký acid oleanolic của các mẫu thử S1, S2, N1, N2 giống với màu sắc vết sắc ký acid oleanolic của mẫu chuẩn
• Các mẫu thử xuất hiện dải sắc ký màu đỏ tím kéo dài, đây là dải màu đặc trưng của nhóm chất Saponin
• Hai mẫu S1, S2 có dải sắc ký rõ rệt hơn so với hai mẫu N1, N2
Ghi chú: +, +++: Kết luận dương tính
Bảng 3.3 Kết quả hàm lượng cao Bồ kết tính theo dược liệu khô kiệt của phương pháp chế biến N1
Khối lượng dược liệu (%) Độ ẩm dược liệu (%)
Khối lượng cắn thu được (g)
Bồ kết giàu Saponin tính theo dược liệu khô kiệt
Bảng 3.4 Kết quả hàm lượng cao Bồ kết tính theo dược liệu khô kiệt của phương pháp chế biến N2
Khối lượng dược liệu (g) Độ ẩm dược liệu (%)
Khối lượng cắn thu được (g)
Bồ kết giàu Saponin tính theo dược liệu khô kiệt
Bảng 3.5 Kết quả hàm lượng cao Bồ kết tính theo dược liệu khô kiệt của phương pháp chế biến S1
Khối lượng dược liệu (g) Độ ẩm dược liệu (%) (%)
Khối lượng cắn thu được (g)
Bồ kết giàu Saponin tính theo dược liệu khô kiệt
Bảng 3.6 Kết quả hàm lượng cao Bồ kết tính theo dược liệu khô kiệt của phương pháp chế biến S2
Khối lượng dược liệu (g) Độ ẩm dược liệu (%)
Khối lượng cắn thu được (g)
Bồ kết giàu Saponin tính theo dược liệu khô kiệt
Kết quả hàm lượng cao Bồ kết chiết được khi chế biến theo 4 phương pháp N1, N2, S1, S2 được biểu thị trong biểu đồ cột như hình 3.5 bên dưới:
Hình 3.5 Hàm lượng cao Bồ kết chiết được của 4 phương pháp chế biến
Phương pháp N1 (nướng ở 100°C trong 90 giây) cho hàm lượng cao Bồ kết giàu Saponin tính theo dược liệu khô kiệt là 8.68%
Phương pháp N2 (nướng ở 150°C trong 70 giây) cho hàm lượng cao Bồ kết giàu Saponin tính theo dược liệu khô kiệt là 8.78%
Phương pháp S1 (sấy ở 100°C trong 1h) cho hàm lượng cao Bồ kết giàu Saponin tính theo dược liệu khô kiệt là 10.46%
Phương pháp S2 (sấy ở 120°C trong 1h) cho hàm lượng cao Bồ kết giàu Saponin tính theo dược liệu khô kiệt là 10.25%
Hai phương pháp sấy (S1, S2) đều cho kết quả hàm lượng cao Bồ kết chứa Saponin theo dược liệu khô kiệt lớn hơn 10%, trong khi hai phương pháp nướng (N1, N2) đều cho kết quả hàm lượng thấp hơn 10% Trong đó, phương pháp S1 ghi nhận hàm lượng cao Bồ kết chứa Saponin theo dược liệu khô kiệt lớn nhất, đạt 10.46%.
Kết luận: Phương pháp chế biến S1 (sấy 100°C trong 1h) cho hiệu suất chiết cao nhất
Kết quả lựa chọn phương pháp chế biến:
Sau quá trình nghiên cứu, khảo sát và đánh giá các yếu tố cảm quan, định tính, định lượng, chúng tôi đã chọn phương pháp chế biến quả Bồ kết phù hợp nhất Phương pháp này đảm bảo giữ trọn hương vị tự nhiên, chất lượng cao của quả Bồ kết, đồng thời tối ưu hóa khả năng chiết xuất và bảo quản sản phẩm Việc lựa chọn kỹ lưỡng này góp phần nâng cao giá trị sử dụng và đáp ứng các tiêu chuẩn an toàn thực phẩm, mang lại lợi ích kinh tế cho người tiêu dùng và nhà sản xuất.
- Phương pháp lựa chọn: Phương pháp sấy
- Thời gian sấy: 1 giờ (đảo 4 lần, mỗi lần cách nhau 15 phút)
Quy trình chiết xuất cao Bồ kết từ quả Bồ kết
Dưới đây là kết quả hàm lượng cao Bồ kết tính theo dược liệu khô kiệt của 5 phương pháp chiết xuất
✓ Phương pháp 1: Phương pháp chiết nóng, dung môi là nước tinh khiết, chiết 3 lần, tỷ lệ dung môi: dược liệu qua ba lần chiết lần lượt là 5:1;4:1;3:1; mỗi lần
Tinh chiết diễn ra trong 45 phút kể từ khi sôi để đảm bảo hiệu quả tối ưu Quá trình loại tạp bằng cồn 90% và tẩy màu bằng than hoạt lần thứ 5, mỗi lần sử dụng 2g than hoạt, giúp loại bỏ tạp chất hiệu quả Kết quả hàm lượng cao của chất chiết được thể hiện rõ ràng trong bảng 3.7 dưới đây, phản ánh thành công của quy trình chiết xuất.
Bảng 3.7: Kết quả hàm lượng cao Bồ kết tính theo dược liệu khô kiệt chiết theo phương pháp chiết nóng với dung môi là nước tinh khiết
STT Khối lượng dược liệu Độ ẩm dược liệu
Hàm lượng cao Bồ kết giàu Saponin tính theo dược kiệu khô kiệt (%)
Phương pháp ngâm ấm với dung môi EtOH 50% được thực hiện qua 3 lần chiết, với tỷ lệ dung môi so với dược liệu lần lượt là 5:1, 4:1 và 3:1, mỗi lần kéo dài 24 giờ nhằm tối ưu hiệu quả chiết xuất Để loại bỏ tạp chất, quá trình được thực hiện bằng cách sử dụng nước và cồn 90%, sau đó tẩy màu bằng than hoạt tính nhiều lần, mỗi lần dùng 2g than hoạt tính Kết quả phân tích cho thấy hàm lượng cao nhất của chiết được thể hiện rõ ràng trong bảng 3.8, phản ánh hiệu quả của phương pháp này trong việc chiết xuất các hoạt chất từ dược liệu.
Bảng 3.8: Kết quả hàm lượng cao Bồ kết tính theo dược liệu khô kiệt chiết theo phương pháp ngâm ấm với dung môi là EtOH 50%
STT Khối lượng dược liệu Độ ẩm dược liệu
Hàm lượng cao Bồ kết giàu Saponin tính theo dược kiệu khô kiệt (%)
Phương pháp 3 sử dụng kỹ thuật ngâm ấm với dung môi ethanol 80%, thực hiện ba lần chiết liên tiếp với tỷ lệ dung môi và dược liệu tăng dần qua các lần, lần lượt là 5:1, 4:1, và 3:1, mỗi lần kéo dài 24 giờ Quá trình loại tạp bằng nước và tẩy màu bằng than hoạt 5 lần (mỗi lần sử dụng 2g than hoạt), giúp nâng cao hàm lượng hoạt chất trong chiết xuất Kết quả cho thấy hàm lượng cao nhất của chất chiết được thể hiện rõ ràng trong bảng 3.9 dưới đây.
Bảng 3.9: Kết quả hàm lượng cao Bồ kết tính theo dược liệu khô kiệt chiết theo phương pháp ngâm ấm với dung môi là EtOH 80%
STT Khối lượng dược liệu Độ ẩm dược liệu
Hàm lượng cao Bồ kết giàu Saponin tính theo dược kiệu khô kiệt (%)
Phương pháp chiết siêu âm sử dụng dung môi EtOH 50%, thực hiện ba lần ở 70°C với tỷ lệ dung môi và dược liệu lần lượt là 5:1, 4:1 và 3:1, mỗi lần chiết kéo dài 45 phút giúp tối ưu hóa hàm lượng chiết xuất Quá trình loại bỏ tạp chất diễn ra bằng cách tẩy màu bằng than hoạt 5 lần, mỗi lần 2g than hoạt, sử dụng nước và cồn 90% Kết quả hàm lượng cao của chiết được thể hiện rõ trong bảng 3.10, cho thấy phương pháp này đạt hiệu quả cao trong chiết xuất dược liệu.
Bảng 3.10: Kết quả hàm lượng cao Bồ kết tính theo dược liệu khô kiệt chiết theo phương pháp chiết siêu âm với dung môi là EtOH 50%
STT Khối lượng dược liệu Độ ẩm dược liệu
Hàm lượng cao Bồ kết giàu aponin tính theo dược kiệu khô kiệt (%)
Phương pháp 5 sử dụng chiết siêu âm với dung môi EtOH 80%, thực hiện 3 lần ở nhiệt độ 70°C với tỷ lệ dung môi và dược liệu lần lượt là 5:1, 4:1, và 3:1, mỗi lần chiết kéo dài 45 phút Quá trình loại tạp bằng nước và tẩy màu bằng than hoạt tính (mỗi lần 2g than hoạt) được thực hiện 5 lần để nâng cao chất lượng chiết Kết quả hàm lượng cao của dung dịch chiết thể hiện rõ ràng trong bảng 3.11, cho thấy phương pháp này đạt hiệu quả tối ưu trong việc thu nhận hoạt chất từ dược liệu.
Bảng 3.11: Kết quả hàm lượng cao Bồ kết tính theo dược liệu khô kiệt chiết theo phương pháp chiết siêu âm với dung môi là EtOH 80%
STT Khối lượng dược liệu Độ ẩm dược liệu
Hàm lượng cao Bồ kết giàu Saponin tính theo dược kiệu khô kiệt (%)
Kết quả trung bình hàm lượng cao Bồ kết giàu Saponin chiết được theo 5 phương pháp được biểu diễn trong biểu đô cột như hình 3.6:
Hình 3.6 Hàm lượng cao Bồ kết chiết được theo 5 phương pháp chiết xuất
Nhận xét: Phương pháp chiết nóng với dung môi là nước tinh khiết đạt hàm lượng
Chiết nóng (nước tinh khiết) Ngâm ấm (EtOH
Bồ kết giàu Saponin với hàm lượng cao nhất đạt 10.34% tính theo dược liệu khô Các phương pháp chiết còn lại đều cho hàm lượng Saponin dưới 10%, đảm bảo hiệu quả cao Ngoài ra, phương pháp chiết nóng sử dụng dung môi là nước tinh khiết, là lựa chọn an toàn, dễ kiếm và thân thiện với môi trường, không gây cháy nổ như dung môi EtOH.
Kết luận: Chiết nóng với dung môi là nước tinh khiết là phương pháp chiết xuất tốt nhất để tạo cao Bồ kết làm gel thụt đại tràng
Sau quá trình nghiên cứu, khảo sát đã xây dựng được quy trình tối ưu để chiết cao
Bồ kết làm Gel thụt đại tràng được tiến hành theo 3 giai đoạn:
Quy trình cụ thể như hình 3.7 dưới đây:
Hình 3.7: Quy trình chiết xuất và tinh chế Saponin từ quả Bồ kết
- Bổ sung thêm EtOH 90% sau mỗi lần tẩy cho đủ thể tích ban đầu.
Khảo sát một số chỉ tiêu chất lượng cao Bồ kết
- Bột mịn, rất dễ hút ẩm
- Màu: Bột màu vàng nâu
- Mùi: Không có mùi, gây hắt xì mạnh
- Độ trong, độ đồng nhất: Cao đồng nhất, không có váng mốc, không có cặn bã của dược liệu và vật lạ
Hình 3.8: Mẫu cao Bồ kết trước và sau khi nghiền thành bột mịn
Theo chuyên luận chung về cao thuốc, phụ lục 1.1 - DĐVN V xác nhận rằng các chỉ tiêu cảm quan như độ trong, độ đồng nhất, mùi vị và tính chất của cao đều phù hợp với mô tả trong tài liệu hướng dẫn.
- Theo chuyên luận riêng về quả Bồ kết – DĐVN V: Bột có màu vàng nâu
3.3.2 Mất khối lượng do làm khô
Bảng 3.12: Kết quả đo hàm ẩm cao Bồ kết giàu Saponin
Nhận xét: Cao khô giàu Saponin chiết từ quả Bồ kết nằm trong ngưỡng an toàn theo quy định TCDĐVN Quy định hàm ẩm cao khô không quá 5%
Nhận xét: Cao lỏng tan hoàn toàn trong dung môi nước
Bảng 3.13: Kết quả định tính cao Bồ kết giàu Saponin
Kết quả Nhận xét, kết luận
Hình 3.9: Kết quả định tính bằng phản ứng tạo bọt mẫu cao Bồ kết
Nhận xét: khả năng tạo bọt rất tốt, cột bọt có chiều cao 9cm, rất ổn định trong 15p đầu, sau 30p cột bọt vẫn tương đối ổn định
Hình 3.10: Kết quả định tính bằng phản ứng tạo màu mẫu cao Bồ kết
Nhận xét: mặt ngăn cách giữa hai lớp có màu nâu đậm, lớp phía trên có màu nâu đỏ
UV 365 TT ánh sáng thường
Hình 3.11: Kết quả định tính bằng SKLM mẫu cao Bồ kết
- Màu sắc vết sắc ký acid oleanolic của mẫu thử giống với màu vết sắc ký acid oleanolic của mẫu chuẩn
- Mẫu thử xuất dải sắc ký kéo dài màu đỏ tím, đây là dải màu đặc trưng của nhóm chất saponin
✓ Định lượng Saponin toàn phần theo phương pháp cân
Chúng tôi đã tiến hành thử nghiệm trên 5 mẫu bột quả Bồ kết và 5 mẫu cao Bồ kết để xác định hàm lượng Saponin toàn phần theo dược liệu khô kiệt, kết quả được trình bày chi tiết trong Bảng 3.14 Các kết quả cho thấy sự khác biệt rõ rệt về hàm lượng Saponin giữa các mẫu, giúp đánh giá chất lượng và tiềm năng ứng dụng của sản phẩm Thử nghiệm này đóng vai trò quan trọng trong việc chuẩn hóa quy trình sản xuất và đảm bảo hiệu quả của các sản phẩm từ Bồ kết.
Bảng 3.14: Kết quả hàm lượng cao Bồ kết giàu Saponin
STT Hàm lượng cao Bồ kết giàu Saponin chiết được tính theo dược kiệu khô kiệt (%)
Hàm lượng Saponin toàn phần định lượng theo phương pháp cân Mẫu cao
Hàm lượng Saponin toàn phần định lượng theo phương pháp cân Mẫu bột quả Bồ kết (%)
Kết quả: Hàm lượng cao Bồ kết giàu Saponin chiết được là 10.34%, hàm lượng
Saponin định lượng được từ mẫu cao Bồ kết là 7.84%, hàm lượng Saponin định lượng được từ mẫu bột quả Bồ kết là 7.68%
Nhận xét: Hàm lượng Saponin toàn phần định lượng được trong mẫu cao chiết
Hàm lượng Saponin toàn phần trong mẫu dược liệu là 7.68%, cao hơn mức trung bình đã đo là 7.89%, cho thấy kết quả đáng tin cậy Hiệu suất chiết đạt hơn 100%, thể hiện quá trình chiết xuất hiệu quả cao Giá trị RSD của 5 lần phân tích dưới 5% cho thấy quy trình chiết là ổn định và lặp lại được.
Kết luận: Phương pháp chiết xuất được lựa chọn cho hiệu quả chiết xuất cao, có tính khả thi để xây dựng trên quy mô lớn
Về quy trình chế biến quả Bồ kết
Hiện nay, chưa có nhiều nghiên cứu về các phương pháp chế biến cụ thể của dược liệu nói chung cũng như phương pháp chế biến Bồ kết riêng biệt Việc chế biến đúng cách đóng vai trò quan trọng trong quá trình tạo ra cao Bồ kết dùng làm Gel thụt tháo đại tràng, mặc dù đây chỉ là một phần nhỏ trong toàn bộ quy trình sản xuất Trong quá trình khảo sát, phương pháp sấy ở 100°C trong 1 giờ được lựa chọn vì thiết bị đơn giản, an toàn và dễ sử dụng; thời gian sấy nhanh, đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm; sử dụng máy sấy ít tốn nhân công hơn so với phương pháp nướng; giúp tăng hàm lượng dược chất trong quá trình chiết xuất; và dễ dàng áp dụng trong quy mô công nghiệp để nâng cao hiệu quả sản xuất.
Sau khi đã được loại các tạp chất, sấy khô, để tăng hiệu quả cho quá trình chiết xuất,
Bồ kết được bẻ nhỏ nhằm tăng diện tích tiếp xúc với dung môi, từ đó nâng cao hiệu suất chiết; tuy nhiên, không nghiền thành bột vì trong quả có chứa tinh bột dễ trương nở khi chiết nóng trong nước, gây khó khăn trong khuấy trộn và làm giảm khả năng khuếch tán hợp chất Các tạp chất và tinh bột trong quả ảnh hưởng lớn đến hiệu quả chiết và quá trình loại bỏ tạp chất sau này Hiện tại, chưa có tiêu chuẩn chính thức để đánh giá chất lượng quả Bồ kết sau chế biến, dẫn đến chưa thể xác định chính xác các tiêu chí chất lượng cuối cùng Dựa trên kết quả nghiên cứu tại phần 3.3.1, nhóm nghiên cứu đề xuất một số tiêu chuẩn chất lượng cho quả Bồ kết đã qua chế biến nhằm hướng tới việc kiểm soát và nâng cao chất lượng sản phẩm.
• Hình thức: Quả còn nguyên vẹn, giòn, không gãy vụn, không bị cháy xém
• Màu sắc: Quả bên ngoài đen, bên trong vàng, nghiền ra bột có màu vàng nâu
• Mùi: Có mùi thơm đặc trưng của Bồ kết
Về quy trình chiết xuất cao Bồ kết từ quả Bồ kết
Hiện nay, các phương pháp tiên tiến như sử dụng sóng vi ba hay chiết dưới áp suất lớn đã được áp dụng để chiết xuất Saponin, nhưng chủ yếu chỉ ở quy mô phòng thí nghiệm do hạn chế về kinh phí Thị trường hiện có nhiều sản phẩm Gel thụt đại tràng giá rẻ với thành phần từ cao Bồ kết, đặt ra yêu cầu cạnh tranh bằng cách phát huy tối đa hiệu quả điều trị táo bón và giữ mức giá hợp lý Trong quá trình chiết xuất quy mô công nghiệp, việc lựa chọn phương pháp tối giản về điều kiện cơ sở vật chất ngày càng trở thành yếu tố quan trọng để tối ưu hóa chi phí và nâng cao hiệu quả sản phẩm.
Nghiên cứu này so sánh hiệu suất của ba phương pháp chiết xuất quả Bồ kết: ngâm ấm, chiết nóng, và chiết siêu âm, sử dụng dung môi nước tinh khiết và EtOH Trong đó, phương pháp chiết nóng bằng cách đun cách thủy với dung môi nước tinh khiết, thực hiện ba lần chiết với tỷ lệ dung môi:dược liệu lần lượt là 5:1, 4:1, 3:1, mỗi lần 45 phút, được chọn vì có nhiều ưu điểm như dễ thực hiện, dụng cụ đơn giản, dung môi an toàn và rẻ tiền, khả năng hòa tan tốt các Saponin, thời gian ngắn hơn phương pháp ngâm ấm, và tăng hiệu suất chiết nhờ việc khuấy trộn liên tục trong quá trình chiết Kết quả cho thấy, phương pháp chiết nóng mang lại hiệu suất cao hơn so với phương pháp ngâm ấm và chiết siêu âm, phù hợp để ứng dụng quy mô lớn trong công nghiệp.
Việc sử dụng dung môi nước trong quá trình chiết xuất Bồ kết dễ dàng hòa tan các tạp chất như đường và tinh bột, gây khó khăn trong bảo quản và dễ phát sinh nấm mốc, vi sinh vật gây hư hỏng Tạp chất lẫn trong dịch chiết làm giảm hàm lượng saponin—-dược chất chính của Bồ kết—-ảnh hưởng đến hiệu quả điều trị của thuốc gel thụt tháo đại tràng Loại bỏ tạp và tẩy màu là bước quan trọng để đảm bảo chất lượng và hiệu quả của thuốc, trong đó sử dụng cồn cao độ giúp loại bỏ các tạp chất đường, tinh bột, còn than hoạt giúp tẩy màu, nâng cao giá trị cảm quan của dịch chiết Bồ kết có màu đen.
Phương pháp chiết nóng được sử dụng trong đề tài để chiết xuất cao Bồ kết từ dược liệu thô, mang lại hiệu quả cao và an toàn Kết quả định lượng cho thấy hàm lượng trung bình cao Bồ kết giàu Saponin đạt 10.46% theo trọng lượng dược liệu khô Đây là phương pháp chiết xuất đơn giản, kinh tế và thân thiện với môi trường, mở ra tiềm năng nâng cấp quy mô sản xuất công nghiệp cao Bồ kết.
Về khảo sát một số chỉ tiêu chất lượng cao Bồ kết
Thử nghiệm cao Bồ kết đã xác định rõ các đặc điểm bên ngoài giúp nhận biết sơ bộ sản phẩm Các tiêu chí như màu sắc, mùi vị, độ trong, độ đồng nhất và độ tan của cao đều đáp ứng yêu cầu kiểm nghiệm tiêu chuẩn Ngoài ra, quá trình làm khô còn kiểm tra sự mất khối lượng phù hợp, đảm bảo cao đạt chất lượng cao và phù hợp cho mục đích sử dụng dược liệu.
Phản ứng tạo bọt là đặc điểm quan trọng nhất của Saponin, giúp xác định khả năng tạo bọt của cao Bồ kết chiết xuất Nhờ phản ứng này, chúng tôi nhận thấy cao Bồ kết có khả năng tạo bọt rất tốt, với cột bọt cao 9cm và duy trì độ ổn định trong thời gian dài.
Phản ứng tạo màu Liebermann-Burchard, mặc dù không phải phản ứng đặc trưng của saponin, nhưng được sử dụng để phân biệt saponin tritepenoid và saponin steroid Kết quả phản ứng thể hiện qua vòng nhẫn màu đỏ nâu, giúp xác định sơ bộ thành phần saponin trong cao bồ kết chiết được là saponin tritepenoid.
• Phản ứng hiện màu trong SKLM:
- Bước sóng phát hiện: Bước sóng phát hiện acid oleanolic là 365nm
Qua nghiên cứu, hệ dung môi triển khai CHCl3 : MeOH : H2O ở tỷ lệ 65:35:10 cho kết quả dải sắc ký rõ ràng và đẹp hơn so với hệ ethyl acetat : acid acetic : nước (8:2:1) Điều này cho thấy hệ dung môi CHCl3 : MeOH : H2O là lựa chọn tối ưu để thu được các phân đoạn sắc ký rõ ràng và dễ phân tích hơn Sử dụng hệ dung môi thích hợp là yếu tố quan trọng giúp nâng cao hiệu quả của quá trình phân tích sắc ký.
- Thuốc thử hiện màu: do nhóm chất Saponin không nhạy với UV nên khi soi
UV không thể phát hiện vết, cần sử dụng thuốc thử hiện màu để xác định sự có mặt của saponin Quá trình thử nghiệm được thực hiện bằng cách sấy mẫu ở 110°C trong 10 phút với dung dịch H2SO4 10% hoặc EtOH Kết quả cho thấy các vết xuất xuất hiện màu đỏ hồng đến tím, đây là đặc trưng của saponin, giúp xác định chính xác hợp chất này trong mẫu thử.
Như vậy định tính bằng SKLM đã xác định được cao chiết Bồ kết có nhiều Saponin khác nhau và có thành phần acid oleanolic
Có ba phương pháp chính để định lượng Saponin, bao gồm phương pháp cân, phương pháp đo quang và phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) Trong đó, phương pháp cân giúp xác định hàm lượng Saponin dựa trên trọng lượng, còn phương pháp đo quang sử dụng khả năng hấp thụ ánh sáng để đo nồng độ Saponin trong mẫu Ngoài ra, phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) được xem là phương pháp hiện đại và chính xác nhất trong việc phân tích hàm lượng Saponin, phù hợp với yêu cầu của nghiên cứu và sản xuất.
Phương pháp đo quang là phương pháp cần có sự xuất hiện của nối đôi trong mẫu phân tích, nhưng trong cấu trúc hoá học của Saponin, nối đôi thường không xuất hiện hoặc rất ít khi xuất hiện Do đó, phương pháp đo quang ít được sử dụng để định lượng Saponin Trong phạm vi thời gian nghiên cứu hạn chế, phương pháp này chưa thể áp dụng để xác định hàm lượng Saponin trong quả Bồ kết.
Phương pháp HPLC là phương pháp hiện đại và phổ biến nhất để định lượng Saponin, mang lại kết quả phân tích chính xác cao Tuy nhiên, việc sử dụng đầu dò UV trong HPLC gặp hạn chế do Saponin thường không có hoặc có rất ít nhóm nối đôi, làm giảm độ nhạy trong việc phát hiện các hợp chất Saponin Ngoài ra, mục tiêu chính của phương pháp này là định lượng Saponin toàn phần, nhằm đảm bảo độ chính xác và so sánh hiệu quả trong các nghiên cứu và ứng dụng thực tiễn.
Trong phạm vi nghiên cứu, chất chuẩn được sử dụng là acid oleanolic, do đó phương pháp HPLC không phù hợp để định lượng Saponin toàn phần trong mẫu cao Bồ kết.
Phương pháp cân là phương pháp truyền thống để định lượng Saponin, thông qua việc chiết tách Saponin từ dược liệu rồi cân lượng Saponin thu được Mặc dù phương pháp này có độ chính xác không cao và thường chỉ phù hợp với các dược liệu có hàm lượng Saponin cao, nhưng do hàm lượng Saponin trong Bồ kết khá cao (~10%), phương pháp cân vẫn được chọn để định lượng Saponin toàn phần trong nghiên cứu này.
Hiện nay, chưa có quy trình cụ thể để định lượng Saponin toàn phần trong mẫu dược liệu Bồ kết, dù đã có nhiều chuyên luận và bài báo khoa học đề cập đến Quy trình phân tích này sẽ được thực hiện theo hướng dẫn của quy trình định lượng dược liệu Cát cánh - DĐVN V, nhằm đảm bảo tính chính xác và tiêu chuẩn trong nghiên cứu và ứng dụng thực tế của Bồ kết.
Kết quả định lượng dược liệu Bồ kết cho hàm lượng Saponin toàn phần là 7.64%, trong khi đó, dược liệu Bồ kết chiết được cho hàm lượng Saponin toàn phần cao hơn, đạt 7.89% Hiệu suất chiết thu được là 102.73%, cho thấy quá trình chiết xuất đạt hiệu quả cao Hiệu suất chiết vượt quá 100% có thể do các nguyên nhân như sai số phân tích hoặc sự hòa quyện của các hợp chất liên quan trong mẫu Đây là những kết quả quan trọng giúp đánh giá chất lượng và hiệu quả của quá trình chiết xuất dược liệu Bồ kết.
Nguyên liệu đầu vào chính của sản phẩm là cao Bồ kết, chứa hàm lượng saponin cao, giúp dễ dàng định lượng và chiết xuất saponin hiệu quả Trong khi đó, Bồ kết dạng bột dược liệu là nguyên liệu thô, gồm nhiều thành phần hóa học khác ngoài saponin, khiến quá trình chiết xuất trở nên khó khăn hơn.
Dung môi chiết Cao là nước tinh khiết, trong khi dung môi định lượng là Methanol, hai loại dung môi này có khả năng hòa tan Saponin khác nhau Nước có khả năng hòa tan các hợp chất Saponin trong quả Bồ kết tốt hơn, do đó lượng Saponin chiết được từ nước cao hơn so với Methanol.
- Phương pháp chiết: Phương pháp chiết Cao đơn giản, ít giai đoạn và đã được khảo sát lựa chọn các điều kiện để cho hiệu suất cao nhất
Việc chiết xuất Bồ kết đạt hiệu suất trên 100% là điều bất ngờ do các yếu tố chủ quan và khách quan ảnh hưởng Điều này chứng tỏ Bồ kết chứa hàm lượng Saponin rất cao, làm tăng khả năng chiết xuất và hiệu suất sử dụng Sản phẩm chiết xuất từ Bồ kết không những giàu Saponin mà còn đem lại hiệu quả vượt mong đợi trong các ứng dụng thực tế.
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT
Kết luận
Qua thời gian thực hiện đề tài, quá trình nghiên cứu đã thu được các kết quả theo các mục tiêu nghiên cứu đề ra:
✓ Đã xây dựng được quy trình chế biến quả Bồ kết như sau:
Phương pháp lựa chọn: Phương pháp sấy
Thời gian sấy: 1 giờ (đảo 4 lần, mỗi lần cách nhau 15 phút)
✓ Đã xây dựng được quy trình chiết xuất cao Bồ kết Việt Nam tạo Gel thụt đại tràng như sau:
Phương pháp chiết nóng sử dụng dung môi là nước tinh khiết, thực hiện ba lần chiết để tối ưu hiệu quả chiết xuất Tỷ lệ dung môi với dược liệu trong các lần chiết lần lượt là 5:1, 4:1 và 3:1, giúp thu nhận tối đa hoạt chất từ dược liệu Quá trình này đảm bảo hiệu quả cao trong chiết xuất các thành phần cần thiết, nâng cao chất lượng sản phẩm cuối cùng.
45 phút (tính từ lúc sôi) Loại tạp bằng cồn 90%, tẩy màu bằng than hoạt 5 lần (mỗi lần 2g than hoạt)
✓ Đã khảo sát, xây dựng được một số tiêu chuẩn cao Bồ kết như sau:
+ Bột mịn, rất dễ hút ẩm
+ Màu: Bột màu vàng nâu
+ Mùi: Không có mùi, gây hắt xì mạnh
+ Độ trong, độ đồng nhất: Cao đồng nhất, không có váng mốc, không có cặn bã của dược liệu và vật lạ
- Mất khối lượng do làm khô: hàm ẩm đo được là 1.03%
- Độ tan: cao lỏng tan hoàn toàn trong dung môi nước
- Định tính: thí nghiệm tạo bọt, tạo màu, SKLM đều cho kết quả dương tính
- Định lượng: hàm lượng Saponin trong cao Bồ kết chiết được là 7.89%
Đề xuất
✓ Khảo sát, xây dựng thêm một số tiêu chí chất lượng quan trọng về tiêu chuẩn cao
Bồ kết như: kim loại nặng, giới hạn nhiễm khuẩn
✓ Nâng cấp quy mô pilot đối với quy trình bào chế cao Bồ kết dùng làm thuốc
Chúng tôi đã tiến hành nghiên cứu nhằm đánh giá tác dụng dược lý của cao Bồ kết trên mô hình thí nghiệm động vật, tập trung vào các hoạt tính nổi bật như chống viêm, hạ đường huyết và chống ung thư Nghiên cứu này góp phần làm rõ tiềm năng ứng dụng của cao Bồ kết trong điều trị các bệnh lý viêm nhiễm, tiểu đường và ung thư, mở ra triển vọng mới cho việc phát triển các sản phẩm dược phẩm tự nhiên Các kết quả ban đầu cho thấy cao Bồ kết có khả năng cải thiện các triệu chứng liên quan đến các bệnh lý trên, đồng thời thể hiện tiềm năng trong việc phối hợp điều trị các bệnh mãn tính.
✓ Nghiên cứu trên các mẫu Bồ kết thu hái ở những vùng trồng khác nhau.
