Tải bản đầy đủ (.pdf) (153 trang)

Nghiên cứu quy trình công nghệ chiết tách các chất flavonoid từ phế thải chè, rau quả nhằm ứng dụng trong thực phẩm chức năng

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (6.24 MB, 153 trang )


VIỆN CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM







BÁO CÁO TỔNG HỢP KẾT QUẢ ĐỀ TÀI CẤP BỘ

NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHIẾT TÁCH
CÁC CHẤT FLAVONOID TỪ PHẾ THẢI CHÈ, RAU QUẢ
NHẰM ỨNG DỤNG TRONG THỰC PHẨM CHỨC NĂNG


CNĐT: LÝ NGỌC TRÂM












9493



HÀ NỘI – 2012





i
MỤC LỤC


MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN 3
1. 1. Giới thiệu chung về flavonoid 3
1.1.1. Định nghĩa và phân loại các chất flavonoid 3
1.1.1.1. Định nghĩa 3
1.1.1.2. Phân loại flavonoid 3
1.1.2. Phân bố flavonoid trong thực vật 8
1.1.3. Tác dụng sinh học của các chất flavonoid 9
1.1.3.1. Tác dụng của flavonoid đối với đời s
ống của thực vật 9
1.1.3.2. Tác dụng sinh học 9
1.1.4. Phương pháp chiết tách các hợp chất flavonoid 12
1.1.4.1. Nguyên lý của phương pháp trích ly các hoạt chất sinh học 12
1.1.4.2. Trích ly các hợp chất flavonoid 15
1.1.4.3. Tinh chế các hợp chất flavonoid 15
1.1.5. Tình hình nghiên cứu, ứng dụng và sản xuất các chất flavonoid 17
1.1.5.1. Tình hình nghiên cứu, ứng dụng và sản xuất trên thế giới 17
1.1.5.2. Tình hình nghiên cứu, ứng dụng và sả
n xuất ở trong nước 20

1.2. Flavonoid trong vỏ củ hành 20
1.2.1. Giới thiệu chung về cây hành 20
1.2.2. Thành phần hóa học của củ hành 21
1.2.3. Các tác dụng sinh học của flavonoid trong vỏ củ hành 23
1.2.4. Chiết xuất các hợp chất flavonoid từ vỏ củ hành 24
1.3. Flavonoid trong vỏ quả họ citrus 25
1.3.1. Cây bưởi 25
1.3.1.1. Giới thiệu chung về cây bưởi 25
1.3.1.2. Thành phầ
n hóa học 26
1.3.1.3 Tác dụng sinh học 27
1.3.2. Cây cam 27
1.3.2.1. Giới thiệu chung về cây cam 27
1.3.2.2. Thành phần hóa học 28
1.3.2.3. Tác dụng sinh học 28
Trang

ii
1.3.3. Tính chất hóa lý và cấu trúc hóa học của các flavonoid chính trong vỏ
họ citrus 29
1.3.4. Sản lượng và năng suất quả họ citrus trên thế giới và Việt Nam 30
1.3.4.1. Sản lượng và năng xuất quả citrus trên thế giới 30
1.3.4.2. Sản lượng và năng suất quả họ citrus ở Việt Nam 32
1.4. Flavonoid trong chè 33
1.4.1. Giới thiệu chung về cây chè 33
1.4.2. Thành phần hóa học của chè 33
1.4.3. Tác dụng sinh học c
ủa chè 34
1.4.4. Tình hình sản xuất tiêu thụ chè trên thế giới và ở Việt Nam 36
1.4.4.1. Tình hình sản xuất tiêu thụ chè trên thế giới 36

1.4.4.2. Tình hình sản xuất tiêu thụ chè ở Việt Nam 37
1.4.5. Chiết xuất polyphenol từ chè xanh 38
CHƯƠNG II. NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU40
2.1. Nguyên liệu 40
2.2. Hoá chất, thiết bị thí nghiệm 40
2.2.1. Hóa chất 40

2.1.2. Thiết bị
thí nghiệm 41

2.3. Phương pháp nghiên cứu 41
2.3.1. Phương pháp phân tích thành phần chính của nguyên liệu 41
2.3.2. Phương pháp nghiên cứu công nghệ trích ly các chất flavonoid từ vỏ
hành, vỏ quả citrus và phế thải chè 43
2.3.2.1. Phương pháp nghiên cứu phân tích và xử lý nguyên liệu 43
2.3.2.2. Phương pháp nghiên cứu lựa chọn dung môi trích ly 43
2.3.2.3. Phương pháp nghiên cứu lựa chọn phương pháp trích ly 44
2.3.2.4. Phương pháp nghiên cứu lựa chọn các điều kiện công ngh
ệ trích ly
thích hợp 44
2.3.3. Phương pháp nghiên cứu công nghệ tinh chế làm sạch các chất flavonoid
từ vỏ hành, vỏ quả học citrus và phế thải chè 44
2.3.3.1. Nghiên cứu lựa chọn hệ dung môi làm sạch 44
2.3.3.2. Nghiên cứu phương pháp làm sạch (phân lập các chất flavonoid) 45
2.3.4. Phương pháp phân tích sản phẩm 46
2.3.4.1. Phương pháp xác định thành phần các chất flavonoid 46

2.3.4.2. Phương pháp xác định cấu trúc hóa học 47

iii

2.3.4.3. Phương pháp phân tích, đánh giá chất lượng cao chiết flavonoid 47
3.1. Kết quả nghiên cứu về các hợp chất flavonoid có trong vỏ hành 49
3.1.1. Nghiên cứu xác định thành phần và cấu trúc của các hợp chất
flavonoid có trong vỏ hành 49
3.1.1.1. Nghiên cứu đánh giá chất lượng nguyên liệu vỏ hành 49
3.1.1.2. Xác định cấu trúc hóa học các chất flavonoid có trong vỏ hành 49
3.1.1.3. Phân tích thành phần các chất flavonoid có trong vỏ hành 57
3.1.2. Nghiên cứu công nghệ trích ly và công nghệ làm sạch các hợp chất
flavonoid từ vỏ c
ủ hành 59
3.1.2.1. Nghiên cứu phân tích và xử lý nguyên liệu 59
3.1.2.2. Nghiên cứu độ mịn nguyên liệu thích hợp 59
3.1.2.3. Nghiên cứu lựa chọn dung môi trích ly 60
3.1.2.4. Nghiên cứu lựa chọn phương pháp trích ly 61
3.1.2.5. Nghiên cứu lựa chọn các điều kiện công nghệ trích ly thích hợp 61
3.1.2.6. Nghiên cứu công nghệ làm sạch chất flavonoid từ cao chiết vỏ hành . 65

3.2. Kết quả nghiên cứu về các hợp chất flavonoid có trong vỏ quả họ
citrus 70
3.2.1. Nghiên cứu xác định thành phần và cấu trúc của các hợp chất
flavonoid có trong vỏ quả họ citrus 70
3.2.1.1. Xác định thành phần các chất flavonoid trong vỏ quả họ citrus 70
3.2.1.2. Xác định cấu trúc hoá học các chất flavonoid trong vỏ quả citrus 71
3.2.2. Nghiên cứu công nghệ trích ly và công nghệ làm sạch các hợp chất
flavonoid từ vỏ quả họ citrus 74

3.2.2.1. Nghiên cứu xử lý nguyên liệu 74
3.2.2.2. Nghiên cứu lựa chọn dung môi trích ly 75
3.2.2.3. Nghiên cứu lựa chọn phương pháp trích ly 76
3.2.2.4. Nghiên cứu lựa chọn các điều kiện công nghệ trích ly thích hợp 77

3.2.2.5. Nghiên cứu làm sạch các chất flavonoid từ cao chiết vỏ quả citrus 80
3.3. Kết quả nghiên cứu về các hợp chất flavonoid có trong phế thải chè 86
3.3.1. Nghiên cứu đánh giá chất lượng nguyên liệu phế thải chè 86
3.3.2. Nghiên cứu xác định thành phần và cấu trúc của các hợp chất
flavonoid có trong phế thải chè 87
3.3.2.1. Xác
định thành phần các chất flavonoid 87
3.3.1.2. Xác định cấu trúc hoá học các chất flavonoid trong phế thải chè 88

iv
3.3.3. Nghiên cứu công nghệ trích ly và công nghệ làm sạch các hợp chất
flavonoid từ phế thải chè 91

3.3.3.1. Nghiên cứu phân tích và xử lý nguyên liệu 91

3.3.3.2. Nghiên cứu lựa chọn dung môi trích ly 92
3.3.3.3. Nghiên cứu lựa chọn phương pháp trích ly 93
3.3.3.4. Nghiên cứu lựa chọn các điều kiện công nghệ trích ly thích hợp 94
3.3.3.5. Nghiên cứu công nghệ làm sạch các chất flavonoid từ cao chiết phế
thải chè 95
3.4. Nghiên cứu xây d
ựng quy trình công nghệ quy mô thực nghiệm và sản
xuất thử nghiệm chiết tách các hợp chất flavonoid 102

3.4.1. Nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ quy mô thực nghiệm và
sản xuất thử nghiệm chiết tách các hợp chất flavonoid từ vỏ hành 102
3.4.2. Nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ quy mô thực nghiệm và
sản xuất thử nghiệm chiết các hợp chất flavonoid từ vỏ quả họ citrus 106
3.4.3. Nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ quy mô thực nghiệm và
sản xuất thử nghiệm chiết tách các hợp chất flavonoid từ phế thải chè 110

3.5. Phân tích, đánh giá chất lượng và bảo quản sản phẩm 110
3.5.1. Phân tích, đánh giá chất lượng nguyên liệu và sản phẩm đề tài 114
3.5.2. Nghiên cứu lựa chọn phương pháp bảo quản sản phẩm 114
3.6. Kết quả thử nghiệm các sản phẩm (hợp chất flavonoid) của vỏ hành, vỏ
bưởi, phế thải chè vào thực t
ế sản xuất thực phẩm chức năng 118
3.6.1. Thử nghiệm các sản phẩm (hợp chất flavonoid) của vỏ hành, vỏ bưởi,
phế thải chè vào sản xuất thực phẩm chức năng dạng viên nang 118
3.6.2. Thử nghiệm các sản phẩm (hợp chất flavonoid) của vỏ hành, vỏ bưởi,
phế thải chè vào sản xuất bánh dành cho người ăn kiêng 119
KẾT LUẬN 120
TÀI LIỆ
U THAM KHẢO 123


v
MỤC LỤC BẢNG BIỂU


Bảng 1.1. Các chất flavonoid có trong các loại rau quả 17
Bảng 1.2. Khai thác và sử dụng flavanone 18
Bảng 1.3. Khai thác và sử dụng flavan-3-ol 18
Bảng 1.4. Khai thác và sử dụng flavonol 19
Bảng 1.5. Hàm lượng flavonoid có trong các loại củ hành 22
Bảng 1.6. Hàm lượng các chất flavonoid có trong củ hành 22
Bảng 1.7. Các quốc gia đứng đầu thế giới về sản lượng bưởi 31
Bảng 1.8. Các quốc gia đứ
ng đầu thế giới về sản lượng cam 31
Bảng 1.9. So sánh lượng polyphenol chiết từ chè xanh theo các kỹ thuật sử dụng
viba, siêu âm và soxhlet 39

Bảng 3.1. Xác định các thành phần chính của vỏ hành 49
Bảng 3.2. Kết quả phân tích
13
C NMR của các chất 1–9
a
56
Bảng 3.3. Thành phần của các chất flavonoid có trong vỏ củ hành 58
Bảng 3.4. Kết quả nghiên cứu nhiệt độ sấy vỏ hành 59
Bảng 3.5. Kết quả nghiên cứu độ mịn nguyên liệu vỏ hành 60
Bảng 3.6. Kết quả lựa chọn dung môi trích ly thích hợp 60
Bảng 3.7. Kết quả lựa chọn phương pháp trích ly 61
Bảng 3.8. Ảnh hưởng của tỷ lệ NL/DM đến hi
ệu suất trích ly 62
Bảng 3.9. Ảnh hưởng của số lần trích ly đến hiệu suất trích ly 62
Bảng 3.10. Ảnh hưởng của thời gian đến hiệu suất trích ly 63
Bảng 3.11. Ảnh hưởng của tốc độ khuấy trộn đến hiệu suất trích ly 63
Bảng 3.12. Ảnh hưởng của tỷ lệ flavonoid thô/EtOH đến quá trình hòa tan flavonoid 65
Bảng 3.13. Ảnh hưởng của tỷ lệ H
2
O/EtOH đến quá trình kết tinh 66
Bảng 3.14. Thành phần hóa học của vỏ cam và bưởi 69
Bảng 3.15. Kết quả nghiên lựa chọn phương pháp xử lý nguyên liệu 73
Bảng 3.16. Kết quả nghiên cứu lựa chọn độ mịn của nguyên liệu 74
Bảng 3.17. Ảnh hưởng của dung môi đến quá trình trích ly flavonoid 75
Bảng 3.18. Kết quả lựa chọn phương pháp trích ly 75
Bảng 3.19. Ảnh hưởng của tỷ lệ NL/DM đế
n hiệu suất trích ly 76
Bảng 3.20. Ảnh hưởng của số lần trích ly đến hiệu suất trích ly 77
Bảng 3.21. Ảnh hưởng của thời gian đến hiệu suất trích ly 77
Trang


vi
Bảng 3.22. Ảnh hưởng của tốc độ khuấy trộn đến hiệu suất trích ly 78
Bảng 3.23. Ảnh hưởng của pH đến quá trình kết tủa tạp chất 79
Bảng 3.24. Ảnh hưởng của tỷ lệ DM chiết/dung dịch kiềm đến độ tinh sạch 80
Bảng 3.25. Ảnh hưởng của pH đến quá trình kết tinh 81

Bảng 3.26. Xác định các thành phần chính của phế thải chè 84
Bả
ng 3.27. Hàm lượng của các chất flavonoid có trong cao chiết đã tinh chế từ
phế thải chè 85
Bảng 3.28. Kết quả nghiên cứu chế độ sấy phế thải chè 89
Bảng 3.29. Kết quả nghiên cứu độ mịn nguyên liệu phế thải chè 90
Bảng 3.30. Ảnh hưởng của dung môi đến quá trình trích ly flavonoids 90
Bảng 3.31. Kết quả lựa chọn phương pháp trích ly 91
Bảng 3.32. Ảnh hưởng c
ủa tỷ lệ NL/DM đến hiệu suất trích ly 91
Bảng 3.33. Ảnh hưởng của số lần trích ly đến hiệu suất trích ly 92
Bảng 3.34. Ảnh hưởng của thời gian đến hiệu suất trích ly 92
Bảng 3.35. Ảnh hưởng của tốc độ khuấy trộn đến hiệu suất trích ly 93
Bảng 3.36. Kết quả lựa chọn dung môi trích ly cho quá trình tinh chế 95
Bảng 3.37. Kết quả lựa chọn EtOAc/dung d
ịch flavonoid và số lần trích ly 95
Bảng 3.38. Kết quả sản xuất thử nghiệm flavonoid từ vỏ hành 101
Bảng 3.39. Kết quả sản xuất thử nghiệm flavonoid từ vỏ quả họ citrus 105
Bảng 3.40. Kết quả sản xuất thử nghiệm flavonoid từ phế thải chè 109
Bảng 3.41. Đánh giá chất lượng chỉ tiêu hóa lý của sản phẩm các hợp chất
flavonoid 110
Bảng 3.42. Phân tích các chỉ tiêu vi sinh vật của sả
n phẩm các hợp chất

flavonoid 110
Bảng 3.43. Phân tích các chỉ tiêu khác của sản phẩm các hợp chất flavonoid 111
Bảng 3.44. Kết quả bảo quản các sản phẩm các hợp chất flavonoid trong túi
tráng thiếc 112
Bảng 3.45. Kết quả bảo quản các sản phẩm các hợp chất flavonoid trong hộp
nhựa đục 112




vii

MỤC LỤC HÌNH

Hình 1.1. Cấu trúc của flavonoid 3
Hình 1.2. Phân loại flavonoid 3
Hình 1.3. Cấu trúc của anthocyanidin 4
Hình 1.4. Cấu trúc của flavan 3,4-diol 5
Hình 1.5. Một số chất flavanon có trong thực vật 5
Hình 1.6. Cấu trúc của flavonol 6
Hình 1.7. Cấu trúc của dihydrochalcon 7
Hình 1.8. Công thức cấu tạo của một số chất flavonoid có trong củ hành 23
Hình 1.9. Cấu trúc hóa học của Hesperidin 29
Hình 1.10. Cấu trúc hóa học của Naringin 30
Hình 1.11. Cấu trúc hóa học của các chấ
t chính catechin, flavonols và flavone có
trong chè 35
Hình 2.1: Qui trình khai thác nước ép cam & bưởi 40
Hình 3.1. Cấu trúc hóa học các chất 1-9 57
Hình 3.2. Sắc ký đồ HPLC của dịch chiết methanol từ vỏ hành 58

Hình 3.3: Cấu trúc hoá học của hesperidin 71
Hình 3.4: Cấu trúc hoá học của naringin 73
Hình 3.5. Sắc ký đồ HPLC cao chiết flavonoid từ phế thải chè 85
Hình 3.6. Cấu trúc hóa học của các chất 1-5 được tách từ phế thải chè 88

Trang

viii
MỤC LỤC SƠ ĐỒ


Sơ đồ 1.1. Sơ đồ qui trình công nghệ trích ly các HCSH 15
Sơ đồ 2.1. Sơ đồ nghiên cứu 48

Sơ đồ 3.1. Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất các chất flavonoid từ vỏ hành trên
qui mô phòng thí nghiệm 67
Sơ đồ 3.2. Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất flavonoid từ vỏ quả họ citrus trên
quy mô phòng thí nghiệm 82

đồ 3.3. Sơ đồ quy trình công nghệ trích ly và làm sạch các hợp chất flavonoid
từ phế thải chè 96
Sơ đồ 3.4. Quy trình công nghệ sản xuất các hợp chất flavonoid từ vỏ củ hành
quy mô sản xuất thực nghiệm 99
Sơ đồ 3.5. Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất các hợp chất flavonoid từ vỏ họ
citrus ở quy mô thực nghiệm………………………………………………….103
Sơ đồ 3.6. Sơ
đồ quy trình công nghệ sản xuất các hợp chất flavonoid từ phế thải
chè ở quy mô thực nghiệm……………………………………………………107





Trang

1
MỞ ĐẦU
Flavonoid là nhóm chất lớn nhất (các hợp chất polyphenol) được tổng hợp
trong các tế bào thực vật, phân bố rộng rãi trong nhiều loại thực vật, chúng đóng
vai trò quan trọng trong việc tạo ra màu sắc của các loại hoa quả, trong sự phát
triển và khả năng phòng bệnh cho cây. Hơn 4000 hợp chất flavonoid đã được
xác định và phân lập từ thực vật, chúng có nhiều tác dụng sinh học quan trọng:
có thể tác dụng trực ti
ếp hay gián tiếp lên các biến đổi sinh hoá như tham gia các
hoạt động của các enzym hay hoạt động của hệ thần kinh nội tiết, có tác dụng
hiệu quả trong việc điều trị và ngăn ngừa các bệnh lý của cơ thể như kháng
viêm, kháng dị ứng, chống virut và ung thư. Ngoài ra, nhờ tính chất chống ôxy
hoá mạnh mà flavonoid giúp cơ thể chống lại các tổn thương gây ra bởi các gốc
tự do (tác nhân ôxy hoá) một cách hữu hi
ệu, khả năng chống ôxy hóa của
flavonoid còn mạnh hơn các chất khác như vitamin C, E, selenium và kẽm. Vì
vậy flavonoids còn có tác dụng bảo vệ hệ tim mạch, chống lại các bệnh cao
huyết áp, nhồi máu cơ tim, xơ vữa động mạch Ngược lại, nếu lượng flavonoid
cung cấp hàng ngày giảm đi, nguy cơ các bệnh lý này sẽ tăng lên.
Trên thế giới, các sản phẩm phụ cũng như phế thải của ngành công nghiệ
p
chế biến rau quả lên tới hàng chục nghìn tấn trong một ngày, trong các loại phế
thải này chứa rất nhiều chất có hoạt tính sinh học, có tác dụng tăng cường sức
khoẻ. Ở các nước như Mỹ, Nhật Bản, Tây Ban Nha, Ấn Độ họ đã phát triển
công nghệ tách chiết để thu nhận các chất hoạt tính sinh học từ nguồn phế thải
của ngành công nghiệp chế biến rau quả

. Trong đó, chủ yếu là các chất chống
oxy hoá và chống ung thư để đưa vào dược phẩm và dùng làm phụ gia bổ sung
cho các loại thực phẩm chức năng. Ngoài ra, việc sử dụng công nghệ này có thể
giúp giảm bớt những kinh phí về xử lý phế thải, bảo vệ môi trường của ngành
công nghiệp chế biến rau quả.
Việt Nam là nước nông nghiệp, sản xuất rau quả chiếm tỷ trọng lớ
n. Hàng
năm ngành công nghiệp xuất khẩu hoa quả và chế biến rau quả trong nước đã
thải ra một lượng hoàn toàn không nhỏ phế thải như các loại vỏ như hành, cam,

2
quít, bưởi, măng cụt, vải Chúng cần được xử lý để không gây ra các ảnh
hưởng xấu tới môi trường sống, đồng thời thu nhận được các hoạt chất quý cho
sản xuất thực phẩm chức năng và dược phẩm. Trên thế giới, việc xử lý nguồn
phế thải này đã thu được nhiều lợi ích, nhưng ở Việt Nam việc nghiên cứu chiết
tách các hoạt chất sinh học t
ừ phế thải thực vật còn là một vấn đề hết sức mới
mẻ, mới dừng ở mức độ khai phá. Đến nay, chưa có cơ sở nào trong nước sản
xuất được các sản phẩm này. Vì vậy, chúng tôi tiến hành đề tài: “Nghiên cứu
qui trình công nghệ chiết tách các chất flavonoid từ phế thải chè, rau quả
nhằm ứng dụng trong thực phẩm chức năng”. Với các nộ
i dung nghiên cứu
sau:
- Nghiên cứu xác định thành phần và cấu trúc của các hợp chất flavonoid
có trong vỏ hành
- Nghiên cứu xác định thành phần và cấu trúc của các hợp chất flavonoid
có trong vỏ citrus
- Nghiên cứu xác định thành phần và cấu trúc của các hợp chất flavonoid
có trong phế thải chè
- Nghiên cứu công nghệ trích ly và công nghệ làm sạch các hợp chất

flavonoid từ vỏ củ hành
- Nghiên cứu công nghệ trích ly và công nghệ làm sạch các hợp chất
flavonoid từ vỏ quả họ
citrus
- Nghiên cứu công nghệ trích ly và công nghệ làm sạch các hợp chất
flavonoid từ phế thải chè
- Nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ quy mô thực nghiệm và sản
xuất thử nghiệm chiết tách các hợp chất flavonoid
- Nghiên cứu phương pháp bảo quản sản phẩm các hợp chất flavonoid
- Nghiên cứu ứng dụng các sản phẩm (hợp chất flavonoid) vào thực tế sản
xuất thực phẩm chức năng
- Phân tích, đánh giá chất l
ượng nguyên liệu và sản phẩm

3
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN

1. 1. Giới thiệu chung về flavonoid
1.1.1. Định nghĩa và phân loại các chất flavonoid
1.1.1.1. Định nghĩa: Flavonoid là nhóm hợp chất phenol có cấu tạo khung theo
kiểu C6-C3-C6 hay nói cách khác là khung cơ bản gồm 2 vòng benzen A và B
nối với nhau qua một mạch 3 carbon là nhóm hợp chất tự nhiên thường gặp
trong thực vật (hình 1.1). Phần lớn các flavonoid có màu vàng nhạt, một số có
màu đỏ, xanh, tía và các dạng không màu [4,5, 9, 36].


Hình 1.1. Cấu trúc của flavonoid
1.1.1.2. Phân loại flavonoid: sự phân loại các flavonoid dựa vào vị trí của gốc
aryl (vòng B) và các mức độ oxy hoá của mạch 3C. Flavonoid được phân loại:
euflavonoid là các flavonoid có gốc aryl ở vị trí C-2, isoflavonoid có gốc aryl ở

vị trí C-3, neoflavonoid có gốc aryl ở vị trí C-4, (hình 1.2). Ngoài ra, còn phân
biệt biflavonoid là những flavonoid dimer, triflavonoid cấu tạo bởi 3 monomer
flavonoid, flavolignan là những flavonoid mà phân tử có một phần cấu trúc
lignan [4, 36, 38].



Euflavonoid Isoflavonoid Neoflavonoid
Hình 1.2. Phân loại flavonoid


4
- Euflavonoid: gồm các nhóm anthocyanidin, flavan, flavan 3-ol, flavan 4-
ol, flavan 3,4-diol, flavanon, 3-hydroxy flavon, flavonol, dihydrochalcon,
chalcon, auron [4, 5, 9].
- Anthocyanidin: hay 2 phenylbenzopyrilium đây cũng là sắc tố phổ biến
trong thực vật. Trong cây các sắc tố này đều ở dạng glycoside (anthocyanin
=anthocyanosid) nằm trong dịch tế bào. Khi đun anthocyanin trong dung dịch
HCl 20% thì phần đường trong phân tử (thường nối vào OH ở C-3) bị cắt và cho
phần aglycon được gọi là anthocyanidin. Ở trong dung dịch acid (pH 1-4) tạo
muối có màu đỏ, ở môi trường kiềm (pH>6) là anion cũng tạo được muối với
các ch
ất kiềm có màu xanh. Dung dịch anthocyanidin mất màu bởi bisulfit kiềm
và dễ bị oxi hóa nên ít được dùng làm phẩm màu [4, 5, 9].
O
+

Hình 1.3. Cấu trúc của anthocyanidin
- Flavan 3-ol: tùy theo các nhóm thế đính vào 2 vòng A và B mà có những
dẫn chất flavan 3-ol khác nhau. Catechin, gallocatechin và những đồng phân của

chúng là những dẫn chất của flavan 3-ol nhiều trong thực vật như lá chè. Các
chất catechin và gallocatechin có công thức như sau:
HO
OH
O
OH
OH
OH

Catechin
O
OH
OH
HO
OH
OH
OH

Gallocatechin
Người ta thường gặp những dẫn chất của flavan 3-ol ở dạng dimer, trimer,
tetramer, pentamer và được gọi là tannin, thường có trong loại trà Camellia
sinensis CV.viridis [3–5, 20].

5
- Flavan 3,4-diol: các dẫn chất flavan 3,4-diol đều không màu, có tính
quang hoạt, khi đun sôi với acid thì dễ chuyển thành anthocyanidin có màu đỏ.
Vì dễ bị oxi hóa và trùng hợp nên việc phân lập chất tinh khiết gặp khó khăn.
Phần lớn chúng thường ở dạng dimmer. Các đơn phân được xác định bằng cách
chuyển thành các dẫn chất anthocyanidin tương ứng [4, 5, 68].
O

OH
OH

Hình 1.4. Cấu trúc của flavan 3,4-diol
- Flavanon:
flavanon là những chất không màu nhưng khi làm phản ứng
cyaniding thì cho màu rõ hơn flavon, ngoài ra flavanon có điểm chảy thấp hơn
flavon tương ứng, dựa vào đây có thể sơ bộ nhận biết. Nhóm này thường có
nhiều trong cây cam thảo (liquiritin và isoliquiritin). Hesperidin, naringin là
những flavanon gặp nhiều trong một số vỏ cây Citrus. Naringin có vị đắng bằng
1/5 quinin, tuy nhiên aglycon thì không đắng ngoài ra nếu thay đường
neohesperidose bằng đường rutinose thì lại mất vị đắng. Nếu mở vòng C của
naringin để tạ
o thành chalcon rồi hydrogen hóa tạo thành dihydro chalcon thì
dẫn chất này có vị ngọt bằng saccharin [7, 12, 15, 48, 53, 62].

Hình 1.5. Một số chất flavanon có trong thực vật

6
- 3- Hydroxyflavanon (dihydroflavanol = flavanonol): có 2 carbon bất đối
ở C
2
và C
3
. Phần lớn dihyroflavonol ở dạng aglycon, cũng có một số ở dạng
glycoside. Dihydroflavonol khó phân lập vì kém bền, dễ bị oxi hóa. Trong đó có
dẫn chất của taxifolin hay gặp nhất [3-5].
- Flavon: có cấu trúc 2 vòng benzen A và B, với vòng B gắn vào vòng C
(pyran) tại vị trí C
2

, có nối đôi ở vị trí 2-3. Các dẫn chất flavon rất phổ biến
trong thực vật, kết tinh không màu đến vàng nhạt. Chỉ tính đến các flavon có
nhóm thế OH và/ hoặc OCH
3
đã có tới hơn 300 chất. Chất flavon đơn giản nhất
không có nhóm thế đã được phân lập từ cây anh thảo (Primula). Hai flavon hay
gặp nhất trong cây là apigenin và lutelin.
- Flavonol (flavon 3-ol): khác với flavon thì flavonol có thêm nhóm OH ở
C
3
. Flavonol kết tinh màu vàng nhạt đến vàng. Những dẫn chất flavonol rất phổ
biến trong thực vật, đặc biệt là hành, hoa hòe, lúa mạch, rau nghễ, diếp cá. Cho
đến năm 1992 đã có tới 380 chất flavonol có nhóm thế hydroxyl và hoặc
methoxyl đã được biết tới. Các chất thường gặp ở thực vật là: kaempferol,
quercetin, myricetin [23, 35–39].
O
O
OH
3

Hình 1.6. Cấu trúc của flavonol
- Chalcon: có 2 vòng A và B nối với nhau bởi một mạch hở 3C không có dị
vòng C như các flavonoid khác. Đây là những chất có màu vàng đến vàng cam.
Chalcon có chủ yếu trong một số hoa thuộc họ Cúc–Asteraceae. Để nhận biết
chalcon có thể dùng hơi ammoniac hoặc khói kiềm của thuốc lá, màu sẽ chuyển
sang đỏ cam hoặc cam đỏ hay đỏ. Chalcon cũng có thể ở trong các bộ phận khác
như vỏ, lá, rễ, quả
(ví dụ: isoliquiritigenin trong rễ cam thảo).
- Dihydrochalcon: các chất này ít gặp trong tự nhiên. Ví dụ như phloridin
có trong một loài Malus, chất này có độc tính ngăn sự hấp thu glucose ở ruột


7
non và ngăn sự tái hấp thu glucose ở tiểu quản thận. Một số dihydrochalcon có
vị rất ngọt ví dụ như neohesperidosid có vị ngọt gấp 2000 lần đường mía.
OH
O

Hình 1.7. Cấu trúc của dihydrochalcon
- Auron: là nhóm flavonoid có màu vàng sáng. Khung của auron cũng có
15 C như các flavonoids khác nhưng dị vòng C có 5 cạnh. Số lượng cũng như sự
phân bố trong cây cũng bị hạn chế. Chất điển hình là auresidin gặp phổ biến
trong hoa của một số họ: Asteraceae, Scrophulariaceae, Plumbaginaceae,
Oxalidaceae và ở dạng 4- glucosid hay 6-glucosid [4, 5, 68].
- Isoflavonoid: Các flavonoid có gốc aryl ở vị trí C-3, gồm nhiều nhóm
khác nhau như isoflavan, isoflava-3-ene, isoflavan 4-ol, isoflavanon; isoflavon,
rotenoid, pterocarpan, coumestan, 3-arylcoumarin, coumaronochromen,
coumaronochromon, các ch
ất này thường gặp trong các cây họ đậu- Fabaceae.
+ Isoflavan: glabridin là một thành phần flavonoid gặp trong rễ cam thảo.
+ Isoflavan-3-ene: flabren có trong cam thảo.
+ Isoflavon: là nhóm lớn nhất của isoflavonoid. Hiện nay, hơn 364 chất đã
được xác định, chúng có nhiều tác dụng trong y học thường gặp trong các họ
Rosaceae, Amaranthaceae, Iridacea, ví dụ daizein trong sắn dây,
forrmonometin trong cam thảo. [4, 5, 9, 23]
- Rotenoid: cho đến nay hơn 75 chất thuộc nhóm chất này đã được phân
lập và xác
định được cấu trúc. Cấu trúc của nhóm rotenoid là C
6
-C
4

-C
6
vì có
thêm 1C do oxy hóa đóng vòng. Điển hình là rotenon có tác dụng diệt sâu bọ.
- Neoflavonoid: các flavonoid có gốc aryl ở vị trí C-4, gồm nhóm chất có
khung 4-arylchroman và 4-aryl coumarin, các chất này chỉ có giới hạn trong một
số loài thực vật [4, 5, 9].

8
1.1.2. Phân bố flavonoid trong thực vật
- Flavonoid ít gặp trong thực vật bậc thấp. Trong ngành rêu ít thấy, trong
dương xỉ số lượng flavonoid ít nhưng có mặt các nhóm anthocyanin, flavanon,
flavon, flavonol, chalcon, dihydrochalcon.
- Ngành hạt trần có khoảng 700 loài, 20 họ, số lượng flavonoid cũng không
nhiều nhưng cũng đủ các nhóm anthocyanidin, leucoanthocyanidin, flavanon,
flavon, flavonol, isoflavon. Nét đặc trưng của ngành hạt trần có khác thực vật
bậc thấp và ngành hạt kín là sự hiện diện của nhiều dẫn chất biflavonoid.
- Flavonoid tập trung chủ
yếu vào ngành hạt kín ở lớp 2 lá mầm. Có rất
nhiều họ chứa flavonoid và đủ các loại flavonoid, tuy nhiên cũng có một vài nét
đặc trưng cho một số họ khác nhau chứa các loại flavonoid khác.
- Lớp một lá mầm có 53 họ nhưng cho đến nay chỉ khoảng trên 10 họ tìm
thấy có flavonoid: Amaryllidaceae, Araceae, Cannaceae, Commelinaceae,
Iridaceae, Lemnaceae, Liliaceae, Musaceae, Orchidaceae, Poaceae.
- Ðộng vật không tổng hợp được flavonoid nhưng trong một vài loài bướm
khi phân tích thấy có flavonoid là do chúng lấy từ thức ăn thực vật.
- Hàm lượng và thành phần flavonoid trong cây phụ thuộc vào nơi mọc.
Cây mọc ở vùng nhiệt đới và núi cao thì hàm lượng cao hơn ở nơi cây thiếu ánh
sáng [4, 5, 9].


9
1.1.3. Tác dụng sinh học của các chất flavonoid
1.1.3.1. Tác dụng của flavonoid đối với đời sống của thực vật

Các nhóm phenol trong flavonoid có tác dụng hòa tan các chất để có thể di
chuyển dễ dàng qua màng sinh lý. Flavonoid có tác dụng như chất chống oxy
hóa, bảo vệ acid ascorbic - một thành phần quan trọng trong tế bào; ức chế các
enzym và các chất độc của cây [17, 20, 28, 31–34].
Nhờ vai trò của các nhóm chức hydroxyl, flavonoid có tác dụng ức chế và
kích thích sinh trưởng cây. Ví dụ đã có nghiên cứu cho thấy ở cây ổi, các
flavonoid có nhóm OH ở vị trí số 4’ làm tăng cường hoạt tính của enzym trong
khi các flavonoid có nhóm OH ở vị trí 3’ và 4’ lại có tính ứ
c chế. Ngoài ra
flavonoid còn tham gia vào sự hô hấp, quang hợp [4,5].
Flavonoid còn là một chất màu nên nó góp phần tạo màu sắc hấp dẫn cho
bộ phận nào đó của cây, góp phần thúc đẩy sự sinh tồn của cây và sự phát triển
của hoa quả. Với hệ thống thị giác đặc biệt, sâu bọ rất nhạy cảm với các màu sắc
tự nhiên mà chúng có vai trò thụ phấn, dụ các côn trùng có lợi để diệt các côn
trùng có hại bảo vệ cây và phát tán hạt gi
ống cho cây. Nhóm các flavonoid tạo
màu cho cây là: flavon, flavonol, auron, chalcon cho màu vàng, còn các chất
thuộc nhóm anthocyanine cho các màu hồng, đỏ, tím hoặc xanh thẫm [4, 5, 9].
Với một số flavonoid không màu thường có trong lá đóng vai trò như một
chất bảo vệ cây. Vị đắng và khó chịu của flavonoid làm cho động vật khi ăn mất
cảm giác ngon và không thích ăn các loại cây cỏ này. Quercetin với nồng độ rất
thấp đã có cảm giác mất ngon, nhưng với liều 0,2% sẽ ức chế sự bài tiết nước b
ọt
[4, 5].
1.1.3.2. Tác dụng sinh học
Flavonoid có tác dụng sinh học rất đa dạng, phong phú. Một trong những

cơ chế sinh hóa học của flavonoid đóng vai trò quan trọng, quyết định hoạt tính
sinh học của chúng là tác dụng chống oxy hóa (antioxydant), flavonoid có thể
triệt tiêu các gốc tự do có hại sinh ra trong quá trình sinh lý bệnh lý, giúp cơ thể
động vật và người phòng chống bệnh [11, 17, 19, 60–68].

10
+ Tác dụng chống oxy hóa của flavonoid: các dẫn chất flavonoid có khả
năng dập tắt các gốc tự do như HO˙, ROO˙. Các gốc này sinh ra trong tế bào bởi
nhiều nguyên nhân và khi sinh ra cạnh DNA sẽ gây ra những ảnh hưởng nguy
hại như gây biến dị, hủy hoại tế bào, gây ung thư, tăng nhanh sự lão hoá. Khả
năng dập tắt của một số flavonoid theo thứ tự: myricetin >quercetin>
rhammetin> morin> diosmetin> naringenin> apigenin> catechin> 5,7
dihydroxy-3', 4', 5' trimethoxy flavon> robinin> kaempferol> flavon [74
–77, 83,
87].
Flavonoid tạo được phức với các ion kim loại mà chính các ion kim loại
này là xúc tác của nhiều phản ứng oxy hóa. Các flavonoid có 3,5,3’,4’ hydroxyl
có khả năng liên kết tốt với các ion kim loại đó theo phức oxychromon,
oxycarbonyl hoặc 3’,4’ orthodioxyphenol [35, 36, 63, 67].
Thành phần của màng tế bào có các chất lipid dễ bị peroxyd hóa, tạo ra các
sản phẩm làm rối loạn sự trao đổi chất cũng dẫn đến sự hủy hoại tế bào. Đưa các
chất chống oxi hóa như flavonoid vào cơ th
ể để bảo vệ tế bào thì có thể ngăn
ngừa các nguy cơ như xơ vữa động mạch, tai biến mạch máu, lão hóa, tổn
thương do bức xạ, thoái hóa gan…[25, 32, 41, 80]
+ Tác dụng đối với enzyme: flavonoid cùng với acid ascorbic tham gia
trong quá trình hoạt động của enzym oxi hóa- khử. Flavonoid còn ức chế các tác
động của hyaluronidase. Enzym này làm tăng tính thấm của mao mạch. Khi
enzym này thừa thì gây xuất huyết dưới da mà y học gọi là bệnh thiếu vitamin P.
Các chế phẩm của flavonoid chi

ết từ các loài Citrus như “Cemaflavone”,
“Circularine”,…, flavonoid từ lá bạc hà như “Daflon”, “Diosmil”, flavonoid từ
hoa hòe (rutin) với nhiều biệt dược khác nhau đã chứng minh tác dụng làm bền
thành mạch, làm giảm tính dòn và tính thấm của mao mạch. Tác dụng này được
hợp lực với acid ascorbic. Các dẫn chất anthocyanosid có tác dụng tái tạo tế bào
võng mạc và đã được chứng minh có tác dụng làm tăng thị lực vào ban đêm [62,
65, 68
–71].

11
+ Tác dụng chống độc: tác dụng chống độc của flavonoid thể hiện làm
giảm tổn thương gan, bảo vệ được chức năng gan khi một số chất độc được đưa
vào cơ thể động vật thí nghiệm (CCl
4
, benzen, ethanol, CHCl
3
, quinin,…) dưới
tác dụng của flavonoid ngưỡng ascorbic được ổn định đồng thời lượng glycogen
trong gan tăng. Sự tích lũy glycogen có ý nghĩa quan trọng trong việc nâng cao
chức năng giải độc gan. Một số dược liệu trong điều trị viêm gan, xơ gan, bảo vệ
tế bào gan rất hiệu quả như: cây actisô, cây Silibum marianum Gaertn, cây bụt
dấm Hibiscus sabdariffa
[4, 5, 9].
Tác dụng kích thích tiết mật thể hiện ở các chất thuộc nhóm flavanon,
flavon, flavonol và flavan-3-ol.
+ Tác dụng kháng sinh, chống viêm: flavonoid thể hiện tác dụng chống
co thắt những cơ nhẵn (túi mật, ống dẫn mật, phế quản…). Ví dụ apigenin có tác
dụng làm giảm co thắt phế quản gây ra bởi histamin, acetylcholin, seretonin [57,
58, 61, 68].
Trên bộ máy tiết niệu, nhiều flavonoid thuộc nhóm flavon, flavanon.

Flavonol thể hiện tác dụng thông tiểu rõ rệt. Scoparosid trong Sarothamnus
scoparius, lespecapitosid trong Lespedeza capitata, quercitrin trong lá diếp cá,
flavonoid của cây râu mèo đều có tác dụng thông tiểu [4,5, 9].
Tác dụng chống viêm loét của flavanon và chalcon glycosid của rễ cam
thảo đã được ứng dụng để chữa đau dạ dày. Một số dẫn chất khác như catechin,
3-O-methylcatechin, cũng đã được thử và thấy có tác dụng chống loét [4, 5].
Các flavonoid thuộc các nhóm flavon, flavanon, dihydroflavonol,
anthocyanin, flavan-3-ol, chalcon, isoflavon, biflavon, 4-aryl coumarin đã được
chứng minh có tác dụng ức chế con đường sinh tổng hợp prostagladin. Ngoài ra,
các chất như rutin, quercetin, catechin, còn được dùng để đi
ều trị ban đỏ, viêm
da, tổn thương và màng nhày trong trường hợp xạ trị [20–24].
+ Tác dụng trong hệ tim mạch: trên hệ tim mạch, nhiều flavonoid thuộc
nhóm flavonol, flavan-3-ol, anthocyanin như quercetin, rutin, myricetin,

12
pelargonin, hỗn hợp catechin của chè có tác dụng làm tăng biên độ co bóp và
tăng thể tích phút của tim [20, 25, 41].
+ Tác dụng trên hệ thần kinh: trên hệ thần kinh, một số C-flavon
glycosid của hạt táo có tác dụng an thần rõ rệt. Một số tài liệu gần đây có nói
đến tác dụng chống ung thư của một số chất như leucocyanidin,
eucopelargonidin, leucodelphinidin và tác dụng kháng HIV của một số dẫn chất
thuộc nhóm flavon như chrysin, acacetin-7-O-β-D-galactopyranosid [21, 55,
85].
Cao chi
ết từ lá cây bạch quả - Ginko biloba chứa các dẫn chất 3-rutinosid
của kaempferol, quercetin và isorhammetin (trong lá già đã vàng thì chứa
ginkgetin và isoginkgetin) đã được một số hãng của Pháp bào chế thành biệt
dược ví dụ "Ginkogink", "Tanakan" có tác dụng tăng tuần hoàn máu trong động
mạch, tĩnh mạch và mao mạch. Thuốc dùng cho những người có biểu hiện lão

suy: rối loạn trí nhớ, khả năng làm việc bằng trí óc sút kém, mất tập trung tư
tưởng, hay cáu gắt [73, 80, 81].
Một số
C-flavon glycosid của hạt táo-Ziziphus vulgaris var. spinosus (chứa
spinosin, swertisin và các dẫn chất acyl của spinosin) có tác dụng an thần.
+ Tác dụng chống ung thư và HIV: leucocyanidin, leucopelargonidin,
leucodelphinidin có tác dụng chống ung thư; và một số dẫn chất thuộc nhóm
flavon như chrysin, acacetin 7-O-β-D-galactopyranosid có tác dụng kháng HIV
[21, 85].
1.1.4. Phương pháp chiết tách các hợp chất flavonoid
1.1.4.1. Nguyên lý của phương pháp trích ly các hoạt chất sinh học (HCSH):
Quá trình trích ly được thực hiện dựa vào tính hoà tan tốt của hoạt chất
sinh học trong các dung môi hữu cơ,
đây là quá trình chuyển khối do có sự
chênh lệch nồng độ nguyên liệu và dòng chảy bên ngoài (dung môi). Thực chất
quá trình trích ly là quá trình ngâm chiết nhằm chuyển các HCSH từ bên trong
nguyên liệu vào dung môi nhờ quá trình khuếch tán phân tử, chuyển HCSH từ
bề mặt nguyên liệu vào dung môi bằng khuếch tán đối lưu. Trước tiên các phần
tử trích ly được dung môi thấm ướt, các HCSH trên bề mặt nguyên liệu tan vào

13
dung môi, sau đó dung môi thấm sâu vào bên trong các phần tử trích ly để tiếp
tục hoà tan HCSH bên trong rồi khuếch tán ra bên ngoài do sự chênh lệch áp
suất và nồng độ. Quá trình hoà tan HCSH vào dung môi diễn ra cho đến khi đạt
sự cân bằng nồng độ dòng khuếch tán thì dừng lại [7, 30, 39].
* Những yếu tố chính ảnh hưởng đến quá trình trích ly [7, 39, 43, 56]

(1). Nguyên liệu
- Độ mịn nguyên liệu: Nguyên liệu nếu để nguyên thì hiệu suất trích ly sẽ
rất thấp vì khi đó các HCSH trong nguyên liệu rất khó tiếp xúc với dung môi.

Nhưng nếu nguyên liệu được nghiền quá mịn sẽ gây bí bết cản trở sự tiếp xúc
giữa nguyên liệu và dung môi, cản trở quá trình lọc.
(2). Phương pháp trích ly
Trong quá trình khai thác các HCSH thì việc lựa chọn ra một phương pháp
khai thác thích hợp là rất quan trọng. Vì nó có ảnh h
ưởng rất lớn đến hiệu suất
thu nhận các HCSH, chất lượng sản phẩm và hiệu quả kinh tế thu được. Một số
phương pháp trích ly thường được sử dụng trong công nghiệp khai thác hoạt chất
sinh học là: trích ly tĩnh, trích ly động, trích ly hồi lưu, trích ly luân chuyển, trích
ly bằng thiết bị soxlet. Hiện nay, có những nghiên cứu trích ly các HCSH bằng
phương pháp trích ly CO
2
lỏng

và CO
2
siêu tới hạn cũng bắt đầu thu được những
kết quả khả quan.
(3). Dung môi: Trong quá trình trích ly, chất lượng sản phẩm thu được cùng với
hiệu suất trích ly phụ thuộc rất lớn vào dung môi trích ly. Nhìn chung, dung môi
cho quá trình trích ly các HCSH cần đạt được những yêu cầu sau:
- Hoà tan tốt HCSH nhưng không hoà tan các chất, tạp chất khác có trong
nguyên liệu
- Có nhiệt độ sôi thấp, tuy nhiên nếu quá thấp thì tổn thất dung môi sẽ rất
lớn, trong sản xuấ
t dễ gây hoả hoạn và rất khó làm ngưng tụ để thu hồi dung môi
- Độ nhớt của dung môi phải thấp, để không làm giảm tốc độ khuếch tán
- Phải tinh khiết, không ăn mòn thiết bị, sau khi thu hồi dung môi không để
lại mùi vị lạ cũng như các sản phẩm độc hại trong sản phẩm
- Không tạo hỗn hợp nổ với không khí, khí cháy


14
- Có giá thành thấp và dễ mua.
Nói chung, hiện nay chưa có một dung môi nào đáp ứng được đầy đủ các
điều kiện như đã nêu ở trên. Vì vậy trong quá trình tiến hành, phải căn cứ vào
hiệu suất và chất lượng sản phẩm thu nhận được, căn cứ vào tính kinh tế và an
toàn để lựa chọn dung môi phù hợp nhất.
(4). Yếu tố công nghệ
Có rất nhiều yếu tố công nghệ ảnh hưởng đế
n quá trình trích ly nhưng theo
một số tài liệu tham khảo, những yếu tố ảnh hưởng rõ rệt nhất đến hiệu suất thu
nhận cũng như chất lượng sản phẩm là số lần trích ly, tỷ lệ nguyên liệu/dung
môi, tốc độ khuấy trộn, nhiệt độ trích ly, thời gian trích ly Qui trình chung để
trích ly các HCSH được minh hoạ trong Sơ đồ 1.1 [7, 30, 43, 72, 86, 87].

Sơ đồ 1.1. Sơ đồ qui trình công nghệ trích ly các HCSH
Nguyên liệu
Sơ chế
Trích ly
Cô đặc
Cao chiết flavonoid
Tinh chế
Xử lý DM
DM thu
hồi
Flavonoid
Dung môi


15

1.1.4.2. Trích ly các hợp chất flavonoid: Cho đến nay, chưa có phương pháp
chung để trích ly các flavonoid vì chúng rất khác nhau về độ tan trong nước và
trong các dung môi hữu cơ. Các flavonoid glycosid thường dễ tan trong các
dung môi phân cực; các flavonoid aglycon dễ tan trong dung môi kém phân cực;
các dẫn chất flavon, flavonol có OH tự do ở vị trí 7 tan được trong dung dịch
kiềm loãng, vì vậy người ta đã dựa vào độ tan trong các dung môi để trích ly các
hợp chất flavonoid [4, 5, 26, 72].
Ví dụ: trích ly rutin trong hoa hòe ta có thể dùng dung dịch kiềm Na
2
CO
3

loãng để hoà tan flavonoid ra khỏi nguyên liệu, sau đó acid hoá bằng HCl để kết
tủa lại rutin. Thông thường để thu nhận các flavonoid glycosid, cần phải loại các
chất kém phân cực bằng ether dầu hỏa sau đó trích ly bằng nước nóng,
methanol, ethanol hoặc hỗn hợp CHCl
3
và ethanol. Ethanol và nước ở các nồng
độ khác nhau thường trích ly được phần lớn các flavonoid. Hỗn hợp CHCl
3

ethanol hay dùng để trích ly các dẫn xuất methoxy flavonoid. Các chất
anthocyanin thường kém bền vững (đặc biệt là các acyl anthocyanin được acyl
hoá với các acid aliphatic), vì vậy các chất này được trích ly bằng methanol với
lượng nhỏ các acid yếu như acid acetic, tartric hoặc citric thay cho HCl. Có tác
giả dùng một lượng nhỏ acid mạnh dễ bay hơi như trifluoroacetic acid (0,5-3%)
để chiết các polyacylanthocyanin phức tạp vì trifluoroacetic acid dễ bay hơi
trong quá trình cô đặc. Dịch trích ly được cô đặc với áp suất chân không ở nhiệt
độ thấp (40-60ºC). Ðối với nh
ững chất dễ bị biến đổi theo nhiệt độ thuộc các

nhóm flavan-3-ol, anthocyanin, flavanon, chalcon glycosid được cô đuổi dung
môi bằng phương pháp sấy đông khô thu được cao chiết flavonoid [26, 39, 43,
56].
1.1.4.3. Tinh chế các hợp chất flavonoid: Ðể tinh chế hoặc tách flavonoid, có
thể dùng muối chì để kết tủa. Kết tủa thu được, tách chì bằng cách sục
dihydrosulfid, khi đó flavonoid sẽ được giải phóng.
Ðể phân lập từng chất flavonoid người ta áp dụng phương pháp sắc ký c
ột.
Chất hấp phụ thông dụng là bột polyamid. Có thể dùng các chất khác như bột

16
cellulose, silicagel, magnesol, polyvinylpyrolidon. Silicagel dùng để tách các
chất flavanon, isoflavon, methyl và acetyl flavon và flavonol, dung môi rửa giải
là CHCl
3
và hỗn hợp CHCl
3
với ethyl acetat hoặc ether hoặc benzen và hỗn hợp
benzen với ethyl acetat hay methanol. Polyamid dùng để tách tất cả các loại
flavonoid, dung môi rửa giải là ethanol hoặc methanol với độ cồn giảm dần,
hoặc một số hỗn hợp dung môi khác. Muốn có đơn chất tinh khiết thì cần phải
sắc ký cột lại vài lần. Các flavonoid dimer, trimer có thể tách bằng sephadex
LH-20 [77–79].

×