Nghiên cứu chiết xuất berberin từ vàng đắng bằng dung dịch kiểm

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI

ĐỒNG QUANG HUY



NGHIÊN CỨU CHIẾT XUẤT BERBERIN
TỪ VÀNG ĐẮNG BẰNG DUNG DỊCH KIỀM



LUẬN VĂN THẠC SĨ DƯỢC HỌC











HÀ NỘI 2014


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI

ĐỒNG QUANG HUY



NGHIÊN CỨU CHIẾT XUẤT BERBERIN
TỪ VÀNG ĐẮNG BẰNG DUNG DỊCH KIỀM



LUẬN VĂN THẠC SĨ DƯỢC HỌC



CHUYÊN NGÀNH
CÔNG NGHỆ DƯỢC PHẨM VÀ BÀO CHẾ THUỐC
MÃ SỐ: 60720402

HÀ NỘI 2014

LỜI CẢM ƠN
Với lòng trân trọng và biết ơn sâu sắc tôi xin chân thành cảm ơn:
TS.Nguyễn Văn Hân
Người thầy đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực
hiện đề tài.
Tôi cũng xin bày tỏ lời cảm ơn chân thành tới các thầy cô giáo, anh chị kĩ
thuật viên Bộ môn Công nghiệp Dược đã tạo điều kiện thuận lợi giúp đỡ tôi
hoàn thành luận văn này.
Tôi xin chân thành cảm ơn thầ
y cô giáo trường Đại học Dược Hà Nội,
những người đã dạy dỗ và chỉ bảo tôi tận tình trong những năm tháng học tập
tại trường.
Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, người thân, bạn bè đã động
viên và hỗ trợ tôi trong suốt thời gian qua.

Hà Nội, ngày tháng 08 năm 2014
Đồng Quang Huy
MỤC LỤC
Trang
ĐẶT VẤN ĐỀ 1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN 2
1.1. Berberin clorid 2
1.1.1. Công thức hóa học và tính chất 2
1.1.2. Nguồn nguyên liệu chiết xuất berberin 3
1.1.3. Tác dụng dược lý và ứng dụng 5
1.1.4. Một số chế phẩm chứa berberin 6

1.2. Cây vàng đắng 7
1.2.1. Đặc điểm thực vật của cây vàng đắng 7
1.2.2. Phân bố và sinh thái 10
1.2.3. Bộ phận dùng 10
1.2.4. Thành phần hóa học 11
1.2.5. Ứng dụng của cây vàng đắng 12
1.3. Sản xuất berberin 13
CHƯƠNG 2. ĐỐ
I TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 16
2.1. Nguyên liệu, hóa chất, thiết bị 16
2.1.1. Nguyên liệu 16
2.1.2. Hóa chất, thiết bị, dụng cụ 16
2.2. Nội dung nghiên cứu 18
2.2.1. Xác định hàm lượng berberin trong dược liệu vàng đắng 18
2.2.2. Xác định độ tan của Berberin trong các dung môi chiết xuất 18
2.2.3. Xác định độ ổn định của berberin trong các dung môi chiết xuất 18
2.2.4. Xác định tốc độ chiết 18
2.2.5. Khảo sát nồng độ vôi 19
2.2.6. Xác định số lần chiết 19
2.2.7. Chiết xuất 1 kg bột dược liệu vàng đắng 19
2.2.8. Tinh chế berberin 19
2.3. Phương pháp nghiên cứu 19
2.3.1. Phương pháp định lượng berberin 19
2.3.1.1. Nguyên tắc 19
2.3.1.2. Tiến hành 19
2.3.1.3. Tính kết quả 21
2.3.2. Phương pháp xác định độ tan của berberin trong các dung môi
chiết xuất 21
2.3.2.1. Nguyên tắc 21
2.3.2.2. Tiến hành 21

2.3.3. Phương pháp xác định độ ổn định của berberin trong các dung môi
chiết xuất 22
2.3.4. Phương pháp xác định tốc độ chiết 22
2.3.5. Phương pháp chiết xuất và tinh chế berberin 23
2.3.6. Kiểm tra chất lượng sản phẩm 23
CHƯƠNG 3. THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ 24
3.1. Xác định hàm lượng berberin trong dược liệu vàng đắng 24
3.2. Xác định độ tan của berberin trong các dung môi chiết xuất 26
3.3. Xác định độ ổn định của berberin trong các dung môi chiết xuất 27
3.4. Xác định tốc độ chiết 28
3.5. Xác đị
nh nồng độ vôi thích hợp 29
3.5.1. Sơ đồ quy trình dự kiến 29
3.5.2. Mô tả quy trình 30
3.5.3. Khảo sát nồng độ vôi 31
3.6. Xác định số lần chiết 32
3.7. Chiết xuất 1 kg bột dược liệu vàng đắng 36
3.8. Tinh chế berberin clorid 38
3.9. Kiểm tra chất lượng sản phẩm 42
3.9.1. Kiểm nghiệm sản phẩm berberin clorid tinh chế 42
3.9.2. Dữ liệu phổ 43
CHƯƠNG 4. BÀN LUẬN 46
4.1. Về giai đ
oạn chiết xuất 46
4.2. Về giai đoạn tinh chế 48
4.3. Về quy trình thao tác 49
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 50
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ

Trang
Hình 1.1. Thân, lá, hoa và quả của cây vàng đắng 8
Hình 1.2. Sơ đồ quy trình chiết xuất berberin bằng dd acid sulfuric 0,4% 14
Hình 2.1. Lát cắt thân cây vàng đắng 16
Hình 3.1. Sắc ký đồ mẫu chuẩn berberin 25
Hình 3.2. Sắc ký đồ HPLC mẫu dược liệu 25
Hình 3.4. Đồ thị biểu diễn nồng độ berberin trong các dung môi chiết
theo thời gian 29
Hình 3.5. Sơ đồ quy trình dự kiến chiết và phân lập berberin clorid thô 30
Hình 3.6.1. Biểu đồ khối lượng berberin clorid thô được chiết với số l
ần
chiết khác nhau 34
Hình 3.6.2. Hình ảnh sản phẩm berberin clorid thô 35
Hình 3.7.1. Sơ đồ quy trình chiết berberin bằng hỗn dịch vôi 1% 37
Hình 3.7.2. Sắc ký đồ berberin clorid thô 38
Hình 3.8.1. Sơ đồ quy trình tinh chế berberin clorid thô bằng ethanol 50% 41
Hình 3.8.2. Sắc ký đồ berberin clorid tinh chế 2 lần 41



DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 3.1. Hàm lượng berberin(C
20
H
18
NO
4
) trong dược liệu 24
Bảng 3.2. Độ tan của berberin clorid trong các dung môi chiết xuất 26

Bảng 3.3. Độ ổn định của berberin trong các dung môi chiết xuất 27
Bảng 3.4. Nồng độ berberin trong các dung môi chiết xuất theo thời gian 28
Bảng 3.5. Hiệu suất chiết berberin bằng nước vôi 31
Bảng 3.6. Khối lượng berberin thô với số lần chiết khác nhau bằng
hỗn dịch vôi 1% 32
Bảng 3.7. Khối lượng berberin thô với số lần chiết khác nhau bằ
ng
dung dịch natri bicarbonate 0,2% 33
Bảng 3.8. Khối lượng berberin thô với số lần chiết khác nhau bằng
dung dịch acid sulfuric 0,4% 33
Bảng 3.9. Hiệu suất và chất lượng sản phẩm khô với các dung môi
khác nhau 35
Bảng 3.10. Kết quả chiết xuất berberin mẻ 1kg 36
Bảng 3.11. Hàm lượng berberin clorid tinh chế 1 lần 39
Bảng 3.12. Hàm lượng berberin clorid tinh chế 2 lần 40
Bảng 3.13. Tóm tắt kết quả kiểm nghiệm 42
Bảng 3.14. Các giả
i hấp thụ đặc trưng trong phổ hồng ngoại (IR) 43
Bảng 3.15. Kết quả phân tích phổ cộng hưởng từ hạt nhân (
1
H-NMR)
và(
13
C-NMR) 44



1

ĐẶT VẤN ĐỀ

Vàng đắng là một cây thuốc quý, mọc hoang chủ yếu ở các nước vùng
nhiệt đới. Ở nước ta, cây mọc phổ biến ở miền Đông nam bộ, Nam trung bộ,
Tây nguyên. Ngoài ra còn thấy mọc nhiều ở Trung, Hạ Lào và Campuchia.
Trong thân và rễ cây vàng đắng, hàm lượng berberin rất cao. Berberin cũng là
hoạt chất chính của nhiều cây như: Hoàng liên gai (Berberis sp.), Hoàng bá
(Phellodendron amurense) và nhiều cây thuộc chi Coptis…
Trong dân gian, vàng đắng thường được dùng để chữa lị, đau mắ
t, viêm
ruột [2].Những nghiên cứu gần đây đã chỉ ra rằng berberin có tác dụng chống
ung thư [22], làm giảm lượng cholesterol [19], kháng nấm, kháng virus Đặc
biệt hơn cả, berberin có tác dụng làm giảm đường huyết và giảm kháng insulin
đối với bệnh tiểu đường tuýp II [24].
Đã có một số nghiên cứu về phương pháp chiết xuất berberin như phương
pháp chiết berberin từ vàng đắng bằng dung dịch acid sulfuric 0,4% [1] hay
phương pháp chiết berberin từ vỏ cây Hoàng bá bằ
ng ethanol 96
o
[13]. Hiện nay
chủ yếu dùng dung dịch acid sulfuric loãng để chiết xuất, tuy nhiên quy trình
chiết vẫn còn một số nhược điểm như: kéo dài thời gian, tốn nhiều dung môi,
hóa chất, đòi hỏi thiết bị chiết chịu được acid…
Nhận thấy berberin tan được trong các dung dịch kiềm, là tính chất khá
đặc biệt của berberin. Với mong muốn đóng góp một phương pháp mới để chiết
xuất berberin từ cây vàng đắng chúng tôi thực hi
ện đề tài: "Nghiên cứu chiết
xuất berberin từ vàng đắng bằng dung dịch kiềm". Nội dung đề tài nhằm
giải quyết mục tiêu sau: Xây dựng được phương pháp chiết xuất và tinh chế
berberin từ vàng đắng bằng dung dịch kiềm qui mô phòng thí nghiệm.

2
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. Berberin clorid
1.1.1. Công thức hóa học và tính chất
Công thức hóa học:

Công thức phân tử: C
20
H
18
NO
4
Cl.2H
2
O
Tên khoa học: 5,6-dihydro-8,9-dimethoxy-1,3-dioxa-6a-azoniaindeno(5,6-a)
anthracen clorid dihydrat.
Lý tính: tinh thể hay bột kết tinh màu vàng, không mùi có vị rất đắng. Độ chảy
khi ở dạng base là 145
o
C (bị phân hủy). Độ tan dạng base tan chậm trong nước,
hơi tan trong ethanol, khó tan trong ether. Dạng muối clorid tan ở tỷ lệ 1/400
trong nước, dễ tan trong nước sôi, tan trong ethanol, thực tế không tan trong
chloroform và ether. Dạng muối sulfat dễ tan trong nước ở tỷ lệ 1/30, tan trong
ethanol Berberin không có C bất đối nên không có đồng phân quang học. [15]
Hóa tính:
Hóa tính của N: berberin có tính chất như một base yếu, tạo muối bằng
cách thay thế nhóm OH, việc tạo muối berberin không giống như các alcaloid
khác mà muối tạo thành giống muố
i của hydroxyd kim loại, nghĩa là có loại

phân tử nước.


3

Hóa tính của oxy: berberin kém ổn định trong môi trường kiềm mạnh, N
không vững bền, trong môi trường kiềm mạnh dễ hỗ biến mở vòng, cho chức
aldehyd gọi là berberinal.





Hóa tính mạch kép: berberin có thể mất mạch kép tại nhân giữa để cho
các hydro alkaloid không màu.
1.1.2. Nguồn nguyên liệu chiết xuất Berberin
Berberin là một alcaloid được phát hiện trong khoảng 150 loài thuộc
nhiều họ thực vật khác nhau: Họ Mao lương (Ranunculaceae), họ Hoàng liên gai
(Berberidaceae), họ Tiết dê (Menispermaceae), họ Cam (Rutaceae)…
Berberin thường có trong những cây thuộc chi Berberis, Berberis aristata
DC., B. buxifolia Lam., B. canadonsis Mill., B. glauca H.B.K., B. licium Roile.
, B. noranensis Schult., B. sinosis Desf., B. amurensis Rupr. Trong từ điển cây
Berberin Berberinal

4
thuốc của Võ Văn Chi đã cho biết trong thân và rễ của Hoàng liên gai (Berberis
wallichiana. D. C) có chứa Berberin [4].
Bên cạnh những cây thuộc chi Berberis cho berberin còn có những cây
khác cũng cho berberin như các cây thuộc chi Coptis: Coptis teeta Wall.,
C.chinensis Franch., C.teetoides C.Y.Cheng., C.deltoidea C.Y.Cheng. [2] với

hàm lượng berberin không ít hơn 4% [6].
Berberin cũng có trong các cây thuộc chi Mahonia: M. annamica Gagnep.,
M. nepalensis D.C., M. bealei Carr.
Ngoài ra, berberin còn được tìm thấy trong vỏ các cây như: Hoàng bá
(Phellondendron amurense Rupr. và P.chinense Schneider.) với tỉ
lệ 1,6% [6],
vàng đắng (Coscinium fenestratum Colebr.) với hàm lượng không ít hơn 1,5%
[6].
Chi Coscinium là một chi nhỏ trong họ tiết dê( Menispermaceae) phân bố
chủ yếu ở vùng núi miền Đông Nam Bộ, Nam Trung Bộ, Tây Nguyên, ngoài ra
còn thấy mọc hoang nhiều ở Trung và Hạ Lào, Campuchia.
Theo Phạm Hoàng Hộ trong ‘‘Cây cỏ Việt Nam’’ đã mô tả 3 loài thuộc
chi Coscinium [6] : C. fenestratum Colebr., C.blumeanum Miers., C. colaniae
Gagn. Phân bố ở vùng Tây Nguyên, Lục tỉnh.
Theo bài giảng dược liệu t
ập 2 đã mô tả 2 loài: C. fenestratum Coleb., C.
usitatum Pierre. Phân bố ở vùng núi miền Đông Nam Bộ, Tây Nguyên [2].
Hiện nay, người ta thường dùng vàng đắng để đưa vào sản xuất berberin
vì hàm lượng berberin trong thân và rễ cây cao, nguồn nguyên liệu nhiều, dễ thu
hái, có ở nhiều vùng của Việt Nam, biên giới Việt Lào, Campuchia. Do đó,
người ta coi vàng đắng là nguồn nguyên liệu chính để chiết xuất berberin.
1.1.3. Tác dụng dược lý và ứng dụng

5
Berberin có tác dụng kháng khuẩn được dùng chủ yếu trong các bệnh rối
loạn đường tiêu hóa [23]. Ngoài ra, berberin với liều nhỏ có tác dụng kích thích
tim, làm giãn mạch vành, với liều lớn ức chế hô hấp làm tê liệt trung khu hô hấp
trong khi tim vẫn đập. Berberin còn có tác dụng hạ nhiệt, gây tê, lợi mật, kháng
lợi niệu, đối với đường huyết lúc đầu có tác dụng tăng cao và sau đó thì hạ.
Berberin đem khử hóa cho tetrahydroberberin có tác dụng an thần và mềm cơ,

hạ huy
ết áp nhẹ [2].
Những nghiên cứu gần đây đã chỉ ra rằng: berberin có khả năng hạ đường
huyết hiệu quả như metformin, cơ chế hoạt động bao gồm việc ức chế aldose
reductase, làm giảm đường và ngăn ngừa sự kháng insulin [24]. Berberin làm
giảm mạnh lượng cholesterol, LDL cholesterol, triglycerid và xơ vữa nhưng cơ
chế hoạt động khác biệt với statin làm cho berberin không gây ra tác dụng phụ
điển hình như statin [19]. Ngoài ra, berberin còn có tác d
ụng chống co giật nên
có thể dùng trong bệnh động kinh [14], bảo vệ các tế bào thần kinh trong các
trường hợp tổn thương não do tắc mạch máu não gây ra [27], có tác dụng chống
trầm cảm [20]. Nghiên cứu gần đây đã chỉ ra tác dụng chống ung thư của
berberin, nó có thể ngăn chặn sự phát triển của nhiều loại tế bào ung thư, bao
gồm ung thư vú, ung thư biểu mô, ung thư tụy, ung thư dạ dày mà không làm
ảnh h
ưởng đến sự phát triển của các tế bào bình thường ở nồng độ nhất định
[22].
1.1.4. Một số chế phẩm có chứa berberin
Berberin được dùng phổ biến dưới dạng viên nén, viên bao hoặc viên
nang với hàm lượng là 10mg, 25mg, 50mg, 100mg/viên. Berberin được chỉ định
với trực khuẩn, hội chứng lỵ, viêm ruột, tiêu chảy, viêm ống mật. Ngoài ra,
berberin còn được bào chế thành thuốc nhỏ mắt điều trị viêm kết mạ
c, đau mắt
đỏ do kích thích bên ngoài (gió, nắng, bụi, khói…), berberin còn có tác dụng
điều trị bệnh đau mắt hột ở các giai đoạn khác nhau. Berberin có thể được dùng

6
ở dạng đơn chất hoặc có thể được dùng phối hợp với các thành phần hoạt chất
khác.
Dưới đây là một số ví dụ về các chế phẩm có chứa berberin.

Viên nang - Berberin 100mg
Chỉ định: nhiễm trùng đường ruột, tiêu chảy, lỵ trực trùng, hội chứng lỵ, viêm
ống mật.
Chống chỉ định: quá mẫn, phụ nữ có thai.
Nhà sản xuất: công ty cổ phần xuất nhập kh
ẩu Domesco.
Viên nén bao phim - Mộc hoa trắng
Thành phần: cao đặc Mộc hoa trắng 136mg.
Berberin chlorid 5mg.
Mộc hương 10mg.
Tá dược: vừa đủ một viên nén bao film.
Chỉ định: lỵ, amip gây đau bụng, viêm đại tràng, tiêu chảy, ăn uống không tiêu,
nhiễm khuẩn đường tiêu hóa.
Chống chỉ định: phụ nữ có thai.
Nhà sản xuất: công ty cổ phần dược và thiết bị y tế Hà Tĩnh.
Thuốc nhỏ mắt - Naphacollyre
Dạng bào chế: Thuố
c nhỏ mắt
Thành phần: Natri sulphacetamid: 1 g
Clopheniramin maleat: 0,002 g
Naphazolin nitrat: 0,0025 g

7
Berberin clorid: 0,0002 g
Nước cất, tá dược vừa đủ 10 ml
Chỉ định: đau mắt đỏ, đau mắt hột, nhức mỏi mắt, viêm kết mạc. Các trường hợp
ngứa mắt do dị ứng.
Cách dùng: nhỏ mắt ngày 4 - 5 lần, mỗi lần 2 - 3 giọt.
1.2. Cây vàng đắng
Vàng đắng thuộc chi Coscinium, là một chi nhỏ trong họ Tiết dê

(Menispermaceae) phân bố chủ yếu ở vùng núi miền Đông nam bộ, Nam trung
bộ
, Tây Nguyên, ngoài ra còn mọc hoang nhiều ở Trung và Hạ Lào, Campuchia.
Theo Phạm Hoàng Hộ trong “Cây cỏ Việt Nam” đã mô tả 3 loài thuộc chi
Coscinium là: C. fenestratum Colebr., C. blumeamum Miers., C. colaniae Gagn.
phân bố ở vùng núi miền Đông nam bộ, Tây Nguyên [6].
Vàng đắng có tên khoa học là: Coscinium fenestratum Pierre.
Tên khác: cây mỏ vàng, vàng đằng, vàng giang, hoàng đằng lá trắng; cây
kơ trơng và loong tơ rơn (tiếng Bana) [2].
1.2.1. Đặc điểm thực vật của cây vàng đắng
Theo Trần Công Khánh đã mô tả [2]: cây vàng đắng là một lo
ại dây leo
thân gỗ, có phân nhánh, leo lên những thân gỗ to, thân và cành hình trụ, có thể
dài tới 10 m hoặc hơn nữa, đường kính 1,5 - 10 cm. Mặt ngoài màu vàng xám,
có những nếp nhăn mờ hay nhẵn, thân già màu ngà, xù xì, có đoạn có chỗ u
phình to tròn và mắt (vết tích của lá rụng). Cành nhỏ mới đầu có lông lá hình
đĩa. Mặt cắt của thân và cành có màu vàng tươi; mặt cắt của rễ có màu vàng
sẫm, nhìn rõ những dây mạch gỗ tỏa tròn như hình nan hoa bánh xe, chất nước
chảy ra từ mặt cắ
t cũng có màu vàng.

8

Hình 1.1. Thân, lá, hoa và quả của cây vàng đắng
Lá đơn nguyên, mọc so le, phiến lá mỏng dài, thường hình trứng rộng
hoặc hình trứng dài 11 - 13 cm, rộng 8 - 23 cm, gốc phiến lá tròn, thẳng hay
hình tim nông, ngọn lá thuôn nhọn, mặt trên lá không có lông, khi khô thường
nhẵn, gân giữa và các gân chính lõm xuống; mặt dưới lá có lông hơi trắng, nhìn
rõ 5 - 7 gân xòe ra như hình chân vịt và 1 - 2 đôi gân ở mép ngoài cùng, cũng
như hệ gân hình mạng lưới nhỏ. Cuống lá mảnh, dài 3 - 16 cm, mới đầu có lông

hơi nâu, thường phồng ra
ở 2 đầu, đầu trên đỉnh cách mép phiến lá từ 0,2 - 0,8
cm, đầu dưới cong gập lại như gối.
Cụm hoa: hoa màu trắng phớt tím, hoa đính trên các đầu hình cầu; đường
kính 6 - 7 mm, có cuống nhỏ dài đến 10 - 30 mm, được sắp xếp trên một chùm
dài 5 - 11 cm ở trên nách lá hay ở đoạn thân già không mang lá; các cụm hoa
này đứng đơn độc hay tụ họp vài cái một, trục chính và nhánh của cụm hoa
mảnh, có lông tơ màu nâu, các lá bắc dạng dùi, dài 4 - 5 mm. Hoa đực gần như
không cu
ống, bao hoa có 6 - 9 bộ phận phía trong dài 1,5 - 2 cm, các bộ phận
ngoài cùng nhỏ hơn dài 1 - 1,5 mm đính thấp hơn. Bộ nhị có 6 nhị xếp thành 2

9
vòng; vòng ngoài gồm 3 nhị rời, dài 1 mm, 3 nhị ở vòng trong dính liền nhau ở
phía dưới. Hoa cái có bao giống như hoa đực, 6 nhị lép hình chùy dài 1 mm, bộ
nhụy gồm 3 lá noãn dài 2 mm, có lông dày, vòi hình sợi, uốn cong.
Chùm quả dài 10 - 15 cm, mang 20 - 30 quả hạch hình cầu, đường kính
2,5 - 3 cm, mặt ngoài có lông màu nâu đến vàng cam, thịt quả màu vàng, vị
đắng; vỏ quả trong tạo thành hạch cứng, dày tới 3 mm; mùa hoa quả: tháng 1 - 5
[2].
Năm 1999, Đỗ Tất Lợi [10] cũng mô tả cây vàng đắng như sau: là một
cây leo to, có phân nhánh, mọc bò trên mặt đất hoặc leo lên những cây gỗ cao.
Thân non màu trắng bạc, thân già màu ngà, xù xì, có vết tích của lá rụng. Cắt
ngang thân có hình bánh xe, giữa có vòng lõi tủy xốp. Lá mặt trên xanh, mặt
dưới màu trắng nhạt, có 5 gân (3 gân nổi rõ). Hoa màu trắng phớt tím, mọc
thành xim ở kẽ lá. Rễ hình trụ, đầu thuôn hình nón, mặt ngoài màu trắng nhạt,
mặt trong màu vàng.
Theo Võ Văn Chi mô tả [4]: Vàng đắng là một loại dây leo to, thân rộng 5
- 7 cm có thể tới 15 - 20 cm ở những gốc già; gỗ màu vàng, vỏ thân nứt nẻ màu
xám tr

ắng; các nhánh, mặt dưới lá, cụm hoa và quả có lông màu trắng bạc. Lá
mọc so le, phiến to đến 25 cm, 5 gân; màu trắng mốc ở mặt dưới; cuống phình
và cong ở góc, hơi dính vào trong phiến lá. Hoa nhỏ mọc thành chụm tán trên
thân già, hoa đực có 5 nhị, hoa cái có nhị lép, 3 lá noãn có lông. Quả hạch tròn,
đường kính cỡ 2,5 cm.
Phạm Hoàng Hộ [6] mô tả cây vàng đắng với những loài khác nhau:
Coscinium fenestratum Colebr. (Dây vàng đắng): dây leo to, thân rộng từ
5 - 7 cm, gỗ vàng; nhánh, mặt dưới lá, hoa và trái có lông the quắn, trắng, phiến
lá to đến 25 cm, có 5 gân xuất phát từ
đáy, trắng mốc mặt dưới, cuống phù và

10
cong ở đáy. Chụm hoa tán trên thân già; hoa đực có 6 tiểu nhị, hoa cái có tiểu
nhụy lép, 3 tâm bì có lông cho ra trái tròn, to 2,5 cm.
C. blumeanum Miers. (Vàng đắng Blume): dây leo, thân to. Lá có phiến
xoan, hai xoan tròn dài, to 12 - 35 cm, rộng 6 - 20 cm, không lông. Lúc nhỏ mặt
bọt, mặt dưới mốc trắng, có lông dày, gân ở đáy, gân phụ 2 - 5 cặp, cuống dài 6 -
20 cm, gắn cách bìa lá 1,5 - 2 cm. Hoa đầu to 10 - 13 cm; hoa đực có 3 - 6 lá đài,
6 tiểu nhị. Hoa cái có 6 lá đài, 3 tâm bì. Quả nhẵn cứng xoan, có lông, to 2,5 cm.
1.2.2. Phân bố và sinh thái
Chi Coscinium là một chi nhỏ trong họ Tiết dê (Menispermaceae) gồm có
2 loại, phân bố chủ yếu
ở các nước vùng nhiệt đới. Ở Việt Nam cây mọc phổ
biến ở miền Đông nam bộ, Nam trung bộ, Tây nguyên, Đồng Nai, Quảng Nam,
Quảng Bình, Đà Nẵng, Bình Định, Gia Lai, Đắk Lắk, Khánh Hòa, Bình
Thuận… Ngoài ra còn thấy ở Lào, Campuchia, Ấn Độ, Malaisia, Srilanca.
Vàng đắng thu hái hầu như quanh năm, thu hoạch về thái mỏng, phơi hay
sấy khô hoặc không chế biến gì khác [2].
1.2.3. Bộ phận dùng
Đoạn thân hình trụ, đường kính 1,5 - 6 cm, dài ngắn không nhất đị

nh, mặt
ngoài màu vàng, có vết bạc loang lổ, có đoạn có chỗ phình to tròn, có vết lõm
tròn do vết tích của cành non và cuống lá, có vết khía và nứt dọc nhỏ, đôi chỗ
bong mất lớp bần.
Đoạn rễ hình trụ, màu vàng sẫm, không có bướu. Mặt cắt ngang có lớp vỏ
mỏng màu nâu nhạt, phần gỗ màu vàng có tia tủy hình nan hoa bánh xe, lỗ chỗ
có nhiều chấm nhỏ (mạch gỗ), không mùi, vị đắng [2].
1.2.4. Thành phần hóa học

11
Trong thân và rễ cây vàng đắng ngoài berberin 1,5 - 3%, còn có ít
palmatin, jatrorrhizin [2].

Palmatin Jatrorrhizin

Berberin Tetrahydroberberin
Bên cạnh đó còn có oxyberberin, tetrahydroberberin, sitosterol, và
stigmasterol [9].
Theo Đỗ Tất Lợi: trong vàng đắng có nhiều alcaloid dẫn xuất của
isoquinolein, chủ yếu là berberin chiếm từ 1,5 - 2%, có khi đến 3% [10].
Võ Văn Chi lại cho rằng: thành phần hóa học chủ yếu là berberin,
saponin; thân có chứa berberin có tỷ lệ tới 3,5%. Ngoài ra còn có Ceryl alcol,
hentriacontane, sitosterol, acid palmitic và acid oleic, glycosid sitosterol,
saponin và vài chất nhựa. Ở Việt Nam trong thân và rễ cây vàng đắng có
alcaloid berberin với tỉ lệ 1,5 - 3% [4].

12
Nguyễn Liêm đã xác định thành phần hóa học của cây vàng đắng là
berberin chiếm ít nhất là 82% so với alcaloid toàn phần, phần còn lại là
palmatin, jatrorrhizin… Ngoài ra trong luận án này, ông đã khảo sát kỹ cây vàng

đắng về hàm lượng alcaloid protoberberin trong các bộ phận khác nhau của cây.
Kết quả là ở thân cây già có 2 - 3%, cành nhỏ 1 - 1,5%, lá và quả 0,1 - 0,7%, vỏ
thân trên 5%, và phần thân gỗ 0,85% [9].
Điều kiện bảo quản có ảnh hưởng lớn đến chất lượng nguyên liệu, độ ẩm
cao làm giảm nhanh hàm lượng alcaloid và có th
ể mất hết hoặc giảm từ 3%
xuống còn 0,13% [15].
1.2.5. Ứng dụng của cây vàng đắng
Theo Đỗ Tất Lợi: nhân dân thường dùng thân và rễ cây làm thuốc hạ
nhiệt, chữa sốt rét, chữa lỵ, ỉa chảy, đau mắt. Dùng dạng thuốc bột hay thuốc
viên, ngày uống 4 - 6 gam. Vàng đắng dùng làm nguyên liệu để chiết xuất
berberin. Berberin clorid dùng để chữa lỵ, ỉa chảy, đau mắt. Ngày uống 0,02 -
0,20 gam dưới dạng thu
ốc viên. Người ta còn dùng để chữa bệnh về gan, vàng
da, ăn uống khó tiêu; hoặc pha dung dịch 0,5 - 1% dùng để nhỏ trong bệnh đau
mắt, hay để rửa mắt [10]. Theo Võ Văn Chi: ở Ấn Độ người ta dùng rễ vàng
đắng để chữa lỵ, và dùng ngoài rửa mụn nhọt, vết thương. Nước sắc vỏ dùng
chữa sốt, nước sắc thân dùng để trị rắn cắn [4].
Ngoài ra berberin rất đắng đã được đ
ùng trong một số trường hợp như:
bệnh kiết lỵ do amip, bệnh leishmania ngoài da và bệnh dịch tả. Dùng dưới dạng
berberin sulfat, hydroclorid và dạng clorid.
Karbovic và Bespalova đã cho biết: vàng đắng dùng làm thuốc cầm máu
trong phụ khoa sau khi đẻ, viêm túi mật. Berberin sulfat là giảm huyết áp, dùng
trị viêm túi mật và đặc biệt là bệnh sỏi mật. Dùng dạng viên nén 0,005 gam. Còn

13
Maskovski lại cho rằng: berberin sulfat dùng chữa viêm gan, viêm túi mật, sỏi
mật, ngày 5 - 10mg, đợt điều trị từ 2 - 4 tuần.
Các tác giả Nhật đã chứng minh: berberin có nhiều trong các họ thực vật

và có tác dụng ức chế một số ung thư. Theo Phan Quốc Kinh [7]: berberin là
một alkaloid có tác dụng thông mật, co bóp tử cung, có tác dụng điều trị bệnh
Leishmania, Trichomonas, bệnh lỵ, tả, sốt rét và đau mắt. Gần đây đã phát hiện
tác dụng ch
ống ung thư của berberin.
Ngoài những ứng dụng trên, berberin còn được dùng làm chất tạo màu
trong thực phẩm và trong các loại đồ uống có cồn [23].
1.3. Sản xuất berberin
Hiện nay có nhiều phương pháp sản xuất berberin ở quy mô công nghiệp
và phòng thí nghiệm từ nhiều nguồn nguyên liệu khác nhau:
Berberin được chiết từ thân và rễ cây vàng đắng bằng dung dịch acid
sulfuric 0,4% theo quy trình mô tả như sau: 300g bột thân và rễ vàng đắng, thêm
1 lít dung dịch acid sulfuric 0,4%, khuấy đều, ngâm trong 24 giờ. Cứ
1 giờ
khuấy lại 1 lần. Rút dịch chiết. Tiến hành chiết tương tự để thu được dịch chiết
lần 3. Thêm 40 gam natri clorid vào dịch chiết. Khuấy mạnh cho tan hết natri
clorid rồi để 24 giờ cho berberin kết tủa. Gạn lấy phần tủa. Lọc và rửa tủa cho
hết phản ứng acid, thu được berberin clorid thô. Tẩy màu: Berberin thô hòa tan
trong 10 phần ethanol 96
o
. Thêm than hoạt (lượng than hoạt bằng 2 - 5% lượng
berberin thô). Lắp sinh hàn hồi lưu, đun sôi trong 10 phút. Lọc nóng qua phễu
Buchner để loại than hoạt. Thu dịch lọc. Dịch lọc để kết tinh qua đêm ở nhiệt độ
phòng. Lọc lấy tinh thể trên phễu Buchner. Rửa tinh thể 2 lần bằng ethanol 96
o
.
Sấy tinh thể trong tủ sấy ở 60
o
C trong 8 giờ, kiểm nghiệm theo tiêu chuẩn dược
điển Việt Nam IV, đóng gói trong hai lần túi polyethylen, bảo quản nơi khô ráo

tránh ánh sáng [1].

14

Hình 1.2. Sơ đồ quy trình chiết xuất berberin bằng dung dịch acid sulfuric 0,4%
Chiết xuất berberin từ Coptis chinensis F. theo phương pháp dùng dung
môi siêu tới hạn. Các tác giả Trung Quốc đã nghiên cứu chiết xuất berberin bằng
cách sử dụng dung môi CO
2
siêu tới hạn. Kết quả nghiên cứu cho thấy khi thêm
1,2- propandiol vào thì cho hiệu suất chiết cao nhất [16].
Chiết xuất berberin từ Coptis zhiroma bằng dung môi nước nóng có sử
dụng áp lực cao. Kết quả nghiên cứu của tác giả Singapore chỉ ra rằng: khi chiết

15
xuất berberin bằng áp lực nước nóng cho hiệu suất chiết cao hơn so với phương
pháp chiết bằng ethanol 95% sử dụng bình soxhlet [17].
Sản xuất berberin theo phương pháp nuôi cấy mô Coptis japonica. Kết
quả nghiên cứu của các tác giả Nhật Bản cho thấy: sản phẩm berberin từ nuôi
cấy mô cao gấp 3 lần so với cây tự nhiên .
Ngoài ra, còn có phương pháp chiết xuất berberin từ Hoàng Liên chân gà
(Coptis teeta Wall.) bằng ethanol 96%: dược liệu khô (có chứa chủ yếu alcaloid
berberin) đượ
c tán thành bột, chiết kiệt với ethanol 96% trong Soxhlet. Cô thu
hồi ethanol, cắn được hòa tan trong nước nóng. Chất nhựa sẽ tách ra, đem lọc
nóng loại nhựa. Thêm HCl dư vào dung dịch lọc và để yên cho berberin clorid
kết tinh. Lọc, thu lấy tinh thể berberin clorid. Tinh chế bằng cách hòa tan trong
ethanol và kết tinh lại [5].
Đến nay, chúng tôi chưa thấy tài liệu nào chiết xuất berberin bằng dung
dịch kiềm.