- ẢNH HƯỞNG CỦA DUNG MÔI ĐẾN KHẢ NĂNG TRÍCH LY MỘT SỐ HỢP CHẤT CÓ HOẠT TÍNH SINH HỌC TỪ LÁ NHA ĐAM. - Hợp chất sinh học, nha đam, dung môi, hiệu quả trích ly Keywords:. - Nha đam được xem là một loại thảo dược, trong thành phần có chứa nhiều chất có hoạt tính kháng khuẩn. - Nghiên cứu này được thực hiện nhằm mục đích xác định ảnh hưởng của dung môi đến quá trình trích ly một vài hợp chất có hoạt tính sinh học từ lá nha đam. - Đầu tiên, thí nghiệm được thực hiện bằng việc thay đổi nồng độ ethanol của dung môi trích ly với các tỷ lệ và 96. - Sau đó, một nồng độ thích hợp nhất được chọn cho thí nghiệm tiếp theo, nhằm khảo sát sự ảnh hưởng của tỷ lệ nguyên liệu và dung môi (1:0,5. - 1:3,5 và 1:4) đến khả năng trích ly các hợp chất này. - Kết quả nghiên cứu cho thấy nếu chỉ sử dụng nước hoặc ethanol 96% thì hiệu quả trích ly 3 hợp chất (anthraquinon, saponin và acid salicylic) đều thấp. - Tuy nhiên, khi kết hợp 2 loại dung môi này lại với nhau thì hiệu quả trích ly được cải thiện hơn rất nhiều. - Trong đó, với dung môi có nồng độ ethanol 50% cho hiệu quả trích ly tương đối hiệu quả nhất của cả 3 dẫn chất được nghiên cứu. - Kết quả thí nghiệm thứ hai cho thấy tỷ lệ nguyên liệu và dung môi là 1:2 cho hiệu quả trích ly tối ưu cả 3 dẫn chất nêu trên.. - Ảnh hưởng của dung môi đến khả năng trích ly một số hợp chất có hoạt tính sinh học từ lá nha đam. - Từ xa xưa, con người đã xem nha đam như một loại thảo dược. - Trong các tài liệu cổ xưa, người Sumeri vẽ hình nêm trên các phiến đá nung được người ta tìm thấy ở thành phố Nippur cách đây vào khoảng 2200 năm trước Công Nguyên cho thấy người cổ xưa đã biết sử dụng các loại lá cây nha đam làm thuốc tẩy xổ (Heber, 2007). - Nha đam còn được gọi là cây Lô Hội, Du Thông, Lưỡi Hổ, Tương Đam,… tên khoa học là Aloe vera hoặc Aloe barbadensis thuộc họ Aloeaceae (Liliaceae).. - Lá nha đam chứa 99-99,5% là nước, pH trung bình khoảng 4,5. - Các enzym trong nha đam bị phá hủy ở nhiệt độ trên 70⁰C.. - Việc xử lý lá tươi và gel nha đam được thực hiện một cách cẩn thận để đạt hiệu quả cao (Winter et al., 1981. - Nó cũng được sử dụng trong điều trị bệnh tăng huyết áp (Lans, 2006) và theo một số người Mỹ gốc Mexico, nó dùng để điều trị đái tháo đường type 2 (Coronado et al., 2004) và việc sử dụng nha đam như một phương thuốc cho việc điều trị các vết thương, rụng tóc, loét sinh dục và bệnh trĩ (Davis, 1997). - Ngoài ra, nha đam được sử dụng lâm sàng để điều trị bỏng da và màng niêm mạc (Collins, 1935. - Gel nha đam có tác dụng kích thı́ch tăng trưởng tế bào, nâng cao sự phục hồi của da bi ̣ tổn thương.. - Nồng độ của chất diệt nấm tối thiểu từ 80-100µl/ml tùy loài nấm.. - et al. - (2003) nghiên cứu mối quan hệ giữa hoạt tính kháng khuẩn của cây lô hội và các hợp chất anthraquinone. - Trích ly là quá trình hòa tan có chọn lọc một hay nhiều cấu tử có trong mẫu nguyên liệu bằng cách cho nguyên liệu tiếp xúc với dung môi. - Việc trích ly các hợp chất có hoạt tính sinh học từ lá nha đam phụ thuộc vào nhiều yếu tố như loại dung môi, nhiệt độ, thời gian trích ly… theo Tian et al. - (2003) anthraquinone tan tốt trong nhiều dung môi hữu cơ như chloroform, benzen, ethanol, amoniac, ít hòa tan trong nước. - Trong khi đó thì saponin dễ tan trong nước hơn so với ethanol, và acid salicylic thì có thể hòa tan trong cả hai loại dung môi này (Boudreau &. - Mục tiêu của nghiên cứu này là chọn được loại dung môi thích hợp cho quá trình trích ly một vài hợp chất có hoạt tính sinh học cao từ lá nha đam.. - 2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Nguyên liệu thí nghiệm. - Lá nha đam (có chiều dài khoảng 40 cm) được thu mua từ siêu thị Big C Cần Thơ.. - 2.2 Phương pháp trích ly dịch nha đam Nha đam sau khi xử lý được cân chính xác khối lượng. - Tiếp theo, cho dung môi trích ly (với các nồng độ ethanol và 96%) vào với tỷ lệ nguyên liệu và dung môi là 1 : 2. - Cuối cùng, dùng vải lọc để lọc và thu dịch trích ly. - Sau khi chọn được nồng độ dung môi thích hợp, tiến hành nghiên cứu ảnh hưởng của tỷ lệ dung môi và nguyên liệu với các thông số (1:0,5. - 1:3,5 và 1:4) để chọn được điều kiện thích hợp nhất cho quá trình trích ly.. - Sau đó, pha loãng dung dịch này với các nồng độ . - Dùng chương trình Excel vẽ đồ thị biểu diễn mối tương quan giữa nồng độ của dung dịch coban cloric và mật độ quang.. - Đo cường độ hấp thu của anthraquinon trong dịch nha đam.. - Lấy 3 ml dịch trích nha đam + 1 ml NH 3 2%- NaOH 5% đem đo cường độ hấp thu ở bước sóng 455 nm.. - X: hàm lượng dẫn chất anthraquinon trong nguyên liệu. - C: nồng độ dẫn chất anthraquinon (mg%) đọc được dựa trên đường chuẩn. - Nồng độ của acid salicylic (Trung Quốc) được pha từ 0,001 mol. - mối tương quan giữa nồng độ của dung dịch và mật độ quang.. - Lấy 9 ml dịch trích nha đam + 0,1 ml dung dịch sắt (III) clorua 5%, đo cường độ hấp thu ở bước sóng 505 nm. - Dựa vào đường chuẩn suy ra nồng độ mol của acid salicylic trong dung dịch thí nghiệm. - Nha đam sau khi trích ly trong dung môi đem sấy đến khi thu được chất rắn. - Tiếp theo, hòa tan 0,1 g nha đam mới thu được vào 5 ml nước nóng, lắc mạnh dọc theo chiều ống nghiệm trong 1 phút.. - 3.1 Ảnh hưởng của nồng độ dung môi đến khả năng trích ly một số hợp chất có hoạt tính sinh học từ lá nha đam. - Thành phần hóa học của lá nha đam thay đổi tùy theo giống, điều kiện địa lý, khí hậu khác nhau (Zapata et al., 2000). - Lá nha đam tươi trích ly trong ethanol có khả năng kháng khuẩn (Wang et al., 1998. - Tác dụng kháng vi sinh vật này có được chủ yếu là do vai trò của các chất như anthraquinone, saponin, axit salicylic có trong lá nha đam (Tian B et al., 2003. - Serrano et al., 2006. - Zapata et al., 2013).. - Khả năng hòa tan của các chất có hoạt tính sinh học trong lá nha đam khác nhau tùy thuộc vào loại dung môi. - Ở các dung dịch có nồng độ ethanol khác nhau, thì dịch chiết thu được có thành phần các hợp chất hòa tan khác nhau. - Cụ thể, hàm lượng các chất như anthraquinone, saponin và axit salicylic của dịch trích từ lá nha đam theo nồng độ ethanol được trình bày trong Hình 1, Hình 2 và Bảng 1.. - Kết quả thí nghiệm ở Hình 1 cho thấy hàm lượng anthraquinone trong dung dịch sau trích ly tăng tuyến tính cùng với sự gia tăng nồng độ của ethanol trong dung môi. - (2003) anthraquinone là hợp chất tan tốt trong nhiều dung môi hữu cơ như chloroform, benzen, ethanol, amoniac, nhưng lại ít hòa tan trong nước. - Điều này phù hợp với kết quả nghiên cứu (Hình 1), khi dung môi trích ly là nước thì lượng anthraquinone thu. - được rất thấp, nhưng khi nồng độ ethanol trong dung môi trích ly tăng lên 70 hoặc 80 % thì hiệu suất trích ly hợp chất này tăng lên đến hơn 2,3 lần.. - Tuy nhiên, khi nồng độ này tăng trên 80% thì khả năng hòa tan anthraquinone lại có xu hướng giảm.. - của dịch trích từ lá nha đam theo nồng độ. - Ghi chú: Các sai số thể hiện trên sơ đồ hình cột là độ lệch chuẩn của giá trị trung bình Trong lá nha đam, ngoài hợp chất. - anthraquinone có hoạt tính sinh học cao, người ta còn tìm thấy nhiều hợp chất khác cũng có hoạt tính sinh học có thể dùng trong nhiều lĩnh vực khác nhau nhằm chống lại sự phát triển của nhiều loại vi sinh vật, như hợp chất saponin (Vogler &. - Serrano et al. - (2013), khả năng kháng khuẩn của dịch chiết nha đam không chỉ phụ thuộc vào hàm lượng anthraquinone, mà nó còn phụ thuộc vào sự hiện diện của một vài hợp chất sinh học khác như saponin, acid salicylic. - Kết quả phân tích hai hợp chất này trong dịch chiết được thể hiện ở Hình 2 và Bảng 1. - Hình 2 cho thấy hàm lượng acid salicylic trong dịch chiết thu được cao nhất khi nồng độ ethanol đạt 50 và 60%. - Ở các nồng độ nghiên cứu còn lại thì khả năng hòa tan của hợp chất này trong dịch chiết đều có xu hướng giảm. - dung môi này lại với nhau với một tỷ lệ nhất định sẽ cho hiệu quả trích ly acid salicylic cao hơn (cụ thể ở nồng độ ethanol 50 và 60. - Liên quan đến hợp chất saponin, cũng theo Boudreau &. - Beland (2006), hợp chất này dễ tan trong nước, nhưng ít tan trong ethanol. - Kết quả ở Bảng 1 cho thấy hàm lượng saponin trong dịch chiết đạt cao nhất khi trích ly trong nước và trong dung môi có nồng độ ethanol trong khoảng 40 và 50%. - Khi nồng độ ethanol trong hỗn hợp trích ly tăng lên trên 50 % thì thời gian tồn tại của bọt (độ bền của bọt) rất ngắn, không quá 15 phút. - Điều này có nghĩa là lượng saponin hòa tan vào hỗn hợp dung môi giảm dần. - Dựa vào các kết quả nghiên cứu trên cho thấy để có thể trích ly được đồng thời 3 hợp chất có hoạt tính sinh học nêu trên thì cần phải có sự kết hợp của hai loại dung môi dùng trích ly với một tỷ lệ nhất định. - Do đó, hỗn hợp dung môi 50% ethanol được chọn làm thông số cố định cho thí nghiệm tiếp theo.. - Hình 2: Đồ thị biểu diễn hàm lượng axit salicylic (M) của dịch trích từ lá nha đam theo nồng độ. - lá nha đam theo nồng độ. - ethanol Nồng độ ethanol. - 3.2 Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ nguyên liệu và dung môi đến khả năng trích ly một số hợp chất có hoạt tính sinh học từ lá nha đam. - Trong quá trình trích ly, tỷ lệ nguyên liệu và dung môi ảnh hưởng quan trọng đến khả năng hòa tan của các hợp chất có hoạt tính sinh học (Silva et al., 2007). - Điều đó dẫn đến tỷ lệ thu hồi các hợp chất này từ lá nha đam sẽ thay đổi khi tỷ lệ giữa dung môi và nguyên liệu thay đổi. - trích từ lá nha đam theo tỉ lệ nguyên liệu và dung môi. - Nồng độ ethanol. - Hình 4: Đồ thị biểu diễn hàm lượng axit salicylic (M) trích từ lá nha đam theo tỉ lệ nguyên liệu và dung môi. - lá nha đam theo tỷ lệ nguyên liệu và dung môi. - Tỷ lệ nguyên liệu: dung môi Khả năng tạo bọt 1 : 0,5. - Quá trình hòa tan các hoạt chất có hoạt tính sinh học vào dung môi là một quá trình vật lý. - Khi lượng dung môi tăng, tạo cơ hội cho các hoạt chất này tiếp xúc với dung môi dẫn đến khả năng thẩm thấu cao hơn. - Mazza (2003), khi tỷ lệ dung môi/ nguyên liệu lớn, nghĩa là sự khác biệt về nồng độ giữa dung môi và các chất hòa tan trở nên lớn, điều này sẽ làm cho việc hòa tan các chất cần trích ly vào dung môi dễ dàng hơn. - Kết quả nghiên cứu ở Hình 3 cho thấy hàm lượng anthraquinone cao nhất khi tỷ lệ nguyên liệu : dung môi là 1:2, đối với axit salicylic và saponin thì hiệu quả trích ly cao nhất khi tỷ lệ nguyên liệu và dung môi là 1:1,5 và 1:2. - Khi lượng dung môi quá ít so với lượng nguyên liệu, thì sự tiếp xúc của nguyên liệu và dung môi sẽ bị hạn chế, cũng như sự chênh lệch nồng độ giữa dung môi và nguyên liệu không cao, điều đó làm hạn chế sự khuếch tán của các chất cần trích ly vào dung môi nên không thể trích ly một. - cách triệt để các chất có trong nguyên liệu. - Tuy nhiên, sản lượng thành phần các hợp chất cần trích ly sẽ không tiếp tục tăng khi dung dịch trích ly đã đạt được sự cân bằng (Herodež et al., 2003). - Kết quả thí nghiệm cho thấy khi trích ly ở tỷ lệ nguyên liệu và dung môi là 1:2 sẽ giúp thu được đồng thời ba chất (anthraquinon, acid salicylic, saponin) với hàm lượng cao hơn so với khi trích ly ở các tỷ lệ nguyên liệu và dung môi khác.. - Kết quả nghiên cứu cho thấy nếu sử dụng dung môi trích ly là nước hoặc cồn riêng lẻ thì hiệu quả trích ly cả 3 hợp chất (anthraquinon, acid salicylic và saponin) đều thấp, nhưng nếu kết hợp 2 loại dung môi này lại thì quá trình trích ly đạt hiệu quả cao hơn. - Tuy nhiên, để đảm bảo sự tương đối trong quá trình trích ly 3 hợp chất được quan tâm trong lá nha đam, thì hỗn hợp dung môi dùng để trích ly cho kết quả cao nhất trong nghiên cứu này là dung dịch cồn có nồng độ 50%. - Bên cạnh đó kết quả thí nghiệm về tỷ lệ nguyên liệu và dung môi cũng cho thấy sự ảnh hưởng đáng kể đến hiệu quả trích ly.. - Trong đó, tỷ lệ nguyên liệu và dung môi là 1 : 2 cho hiệu quả trích ly cao nhất ở cả 3 hợp chất trên.