Nghiên cứu tách và tạo hệ nano chứa saponin từ rau má và định hướng ứng dụng trong sản phẩm chăm sóc cá nhân

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

NGUYỄN NGỌC THANH

NGHIÊN CỨU TÁCH VÀ TẠO HỆ NANO
CHỨA SAPONIN TỪ RAU MÁ VÀ ĐỊNH HƯỚNG
ỨNG DỤNG TRONG SẢN PHẨM CHĂM SÓC CÁ NHÂN
CHUYÊN NGÀNH

: KỸ THUẬT HÓA HỌC

MÃ SỐ

: 60520301

fl


*
8

LUẬN VĂN THẠC SĨ

TP. Hồ Chí Minh, tháng 1 năm 2019
fl


CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA -ĐHQG -HCM
Cán bộ hướng dẫn khoa học :

TS. Phan Nguyễn Quỳnh Anh..........................................................................................
PGS. TS. Lê Thị Hồng Nhan............................................................................................
Cán bộ chấm nhận xét 1:
PGS.TS. Nguyễn Thị Phương Phong...............................................................................
Cán bộ chấm nhận xét 2:
PGS.TS. Bạch Long Giang..........................................................................................................

Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG TP. HCM ngày 11 tháng 1
năm 2019.
Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:
1. GS.TS. Phan Thanh Sơn Nam
2. PGS.TS. Nguyễn Thị Phương Phong
3. PGS.TS. Bạch Long Giang
4. TS. Hà Cẩm Anh
5. TS. Lê Vũ Hà
Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV và Trưởng Khoa quản lý chuyên ngành sau khi luận
văn đã được sửa chữa (nếu có).

CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG TRƯỞNG KHOA KTHH


CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Họ tên học viên: NGUYỄN NGỌC THANH....................................MSHV: 1770144.................
Ngày, tháng, năm sinh: 11/06/1994.....................................................Nơi sinh: TP.HCM..........
Chuyên ngành: KỸ THUẬT HÓA HỌC.............................................Mã số : 60520301...........

I. TÊN ĐỀ TÀI: Nghiên cứu tách và tạo hệ nano chứa saponin từ rau má và định huớng ứng
dụng trong sản phẩm chăm sóc cá nhân.
Tên tiếng Anh : Preparation of nano saponin systems from Centella asiatica and application in
personal care products.

II. NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: Nghiên cứu quá trình chiết xuất và tinh chế hoạt chất
saponin từ Centella asỉatica, huớng tới tạo hệ nano định huớng ứng dụng cho các sản phẩm
chăm sóc da. Với nội dung
- Chuẩn bị nguyên liệu, xây dụng quy trình chiết saponin từ rau má Centella asỉatỉca
- Tăng độ tinh khiết của chiết xuất (loại bỏ tạp chất)
- Tạo hệ phân tán và khảo sát đặc điểm
- ứng dụng hệ nano C.asiatica vào sản phẩm chăm sóc da
- Đánh giá các sản phẩm chăm sóc da

III. NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : 13/08/2018........................................................................
IV. NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 2/12/2018.........................................................
V.

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN (Ghi rõ học hàm, học vị, họ, tên):...........................................

TS. Phan Nguyễn Quỳnh Anh........................................................................................................
PGS. TS Lê Thị Hồng Nhan...........................................................................................................
Tp. HCM, ngày. .2 . . tháng.. 1. . năm 2019.

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
(Họ tên và chữ ký)

CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO
(Họ tên và chữ ký)

TRƯỞNG KHOA.
(Họ tên và chữ ký)


LỜI CẢM ƠN
Trước hết con không biết nói gì ngoài lời cảm ơn sâu sắc nhất đến ba, mẹ, anh và chị. Mọi
suy nghĩ bây giờ đều khó có thể diễn tả bằng lời. Cảm ơn gia đình đã hỗ trợ con về mặt tinh thần
lẫn vật chất, để con có điều kiện học tập và sinh hoạt dưới ngôi trường Đại học Bách Khoa Thành
phố Hồ Chí Minh.
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Ban Giám Hiệu trường Đại Học Bách Khoa Thành
phố Hồ Chí Minh cùng toàn thể các thầy cô giáo khoa Kỹ Thuật Hóa Học đã giảng dạy, truyền đạt
kiến thức cho em trong suốt thời gian học tập tại trường và tạo điều kiện cho em thực hiện đề tài
này.
Đặc biệt, xin gởi lời biết ơn vô cùng đến cô Lê Thị Hồng Nhan, cố vấn học tập đồng thời
là hướng dẫn chuyên môn, cùng những lời nhận xét của cô đã giúp em mở rộng hiểu biết, tiếp cận,
nhận ra nhiều vấn đề quan họng trong quá trình thực hiện. Cùng với chị Phan Nguyễn Quỳnh Anh
đã tận tình giúp đỡ, hướng dẫn về kiến thức, những điểm cần hướng đến trong đề tài và tạo điều
kiện thuận lợi về phương tiện cũng như tài chính trong suốt thời gian em làm luận văn vừa qua.
Cảm ơn bạn Nguyễn Minh Đức trong phòng thí nghiệm Bộ môn hóa hữu cơ đã giúp đỡ, hỗ
trợ dụng cụ, chia sẻ những khó khăn cùng em trong lúc thực hiện đề tài.
Xin gửi lời cảm ơn chân thành đến các bạn lớp HC14HC, đặc biệt bạn Gia Huy, bạn Kim
Ngân, bạn Ngọc Ánh, bạn Ngọc Hân, bạn Gia Bảo đã hỗ trợ, chia sẻ và đồng hành qua những khó
khăn cùng những niềm vui trong suốt thời gian vừa qua.
Cuối cùng, em xin kính chúc quý thầy, cô, gia đình, anh, chị và các bạn dồi dào sức khỏe
và thành công cùng những điều tốt đẹp trong cuộc sống.
Xin hết lòng cảm ơn và tri ân!
TPHCM, ngày 2 tháng 1 năm 2019
Học viên thực hiện

Nguyễn Ngọc Thanh


TÓM TẮT

Dịch
chiết
cồn
từ
rau
má
Centella
asỉatỉca
(thu
hái
tại
một
số
vùng
24.71%
ở
miền
(xác
nam
định
Việt
bằng
Nam),
phuơng
có

pháp
thành
phổ
phần
hấp
saponin
thu
UV/Vis).
tổng
khoảng
Cụ
thể
có
thành
8.63%
phần
(phuơng
asiaticoside
pháp
HPLC).
và
Khi
madecassoside
sử
dụng
nhụa
tuơng
macro
ứng
HPD300

là
7.29%
làm
và
vật
liệu
phẩm,
hấp
đồng
phụ,
thời
tạp
hàm
màu
luợng
đã
đuợc
asiaticoside
loại
bỏ
một
và
cách
madecassoside
hiệu
quả
khỏi
cũng
chế
tăng

lên
trong
rất
nuớc
đáng
từ
kể
chế
lần
phẩm
luợt
sau
đạt
xử
35.33%
lý
với
và
sụ
34.47%.
hỗ
họ
của
Hệ
nano
TWEEN80
phân
và
tán
thiết

bị
median)
đồng
hóa
và
1.540
bằng
siêu
pm
(kích
âm
có
thuớc
kích
mean)
thuớc
phân
1.298
tích
pm
(kích
bởi
thiết
thuớc
bị
LDS
và
cao
trong
chiết

khoảng
và
chế
50
phẩm
350
đuợc
nm
bổ
thể
sung
hiện
vào
qua
nền
hình
sản
SEM.
phẩm
Sau
serum
đó
cả
cơ
hai
bản.
Với
Nhìn
serum
chung,

có
nhũng
chiết
thể
xuất
hiện
từ
độ
nghiên
bền
cao
cứu
hơn
này
serum
cho
thấy
có
cao
chúng
chiết.
là
sóc
một
phụ
cá
nhân,
gia
tiềm
cũng

năng
nhu
và
duợc
hiệu
phẩm.
quả
để
ứng
dụng
trong
sản
phẩm
chăm

6


ABSTRACT
The ethanolic extract was prepared from Centella asiatica (harvested from Southern of
Vietnam) and had total saponin content of 24.71% (by UV/Vis spectra method). It also had
asiaticoside and madecassoside content (by HPLC method) of 7.29% and 8.63%, respectively. By
using macroresin HPD300 as an adsorbent, color impurity was removed effectively and the
asiaticoside and madecassoside was remarkably raised to 35.33% and 34.47%. The nano
dispersion in water was formed from the treated product with supporting of TWEEN80 and
ultrasonic homogenizer and size of 1.298 pm (median size), 1.540 pm (mean size) by LDS and 50
- 350 nm by SEM. After that, both ethanolic extract and treated product were added to serum as
simulated cosmetic products. By mixing the treated product, the serums had higher stability. The
extracts from this study show as useful and potential additive for personal care as well as
pharmaceutical products.

Ill


LỜI CAM ĐOAN
Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là
trung thực và chưa từng có ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác.
TP. Hồ Chí Minh, ngày 2 tháng 1 năm 2019 Nguyễn Ngọc Thanh

8


MỤC LỤC


DANH MỤC BẢNG

DANH MỤC HÌNH ẢNH
•

Hình 3, 12: Phổ HPLC của chất chuẩn asỉatỉcosỉde, TECA và dịch chiết (chương trình 1)

Hình trong
3. 36:các
Ảnhmẫu
hưởng
phần
75 bới ánh sáng đển hàm lượng saponin toàn

10

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
STT

Từ viết tắt

Từ đày đủ

1

C.asiatica

Centella asỉatỉca

2

HPLC

High performance liquid chromatography

3

HĐBM

Hoạt động bề mặt

4

LDS

Laser diffraction spectrometry

5

SEM

Scanning electron microscope

6

TLC

Thin layer chromatography

7

TECA

Titrated Extract of Centella Asiatica

11


DANH MỤC PHỤ LỤC

Phụ lục 15: Nồng độ saponin toàn phần trong 30 ngày khảo sát ở điều kiện sốc nhiệt... 92 Phụ lục
16: Nồng độ saponin toàn phần trong 30 ngày khảo sát ở điều kiện ánh sáng... 92

MỞ ĐẦU
Rau má thuộc họ hoa tán (Apiaceae), có tên khoa học là Centella asỉatỉca. Rau má chứa
khá nhiều chất có hoạt tính sinh học nhu saponin (asiaticoside, asiatic acid, madicassoside,
madecassic acid), các phytosterol, tinh dầu, các khoáng chất (Ca, Fe, Mg, p, Zn...), vitamin (Bl,
B2, B3, c và K), amino acid (glutamic, serin, threonin, alanin, lysin, histidin), tanin và alkaloid.
Rau má từ lâu đã đuợc nguời Trung Quốc cổ xua coi là một thảo duợc diệu kỳ. Ở các nuớc
Đông Nam Á rau má đuợc sử dụng nhu là một phuơng thuốc cải thiện hệ hao đổi chất, chữa các
bệnh về đuờng hô hấp nhu, hen, suyễn, lao phổi; đuờng tiết niệu, làm lành vết thuơng, vết bỏng
nhanh chóng, bệnh nhiễm khuẩn vết thuơng, ...Các hợp chat tri terpene hong rau má đuợc quan
tâm, nghiên cứu và ứng dụng rộng trong các lĩnh vục duợc, thục phẩm, mỹ phẩm.
Nano là một cuộc cách mạng khoa học kỹ thuật luôn đuợc quan tâm, nghiên cứu và phát
triển mạnh. Kích thuớc hạt nano làm tăng diện tích bề mặt hạt vật liệu một cách đáng kể dẫn đen
tăng khả năng hoạt động và tính chất hoá lý, biến đổi kích thuớc tác động mạnh mẽ đến hoạt tính
của nguyên liệu với những mục tiêu ứng dụng rộng rãi. Xuất phát từ mối quan tâm này em lụa
chọn đề tài: “Nghiên cứu tách và tạo hệ nano chứa saponin từ rau má và định hướng

ứng dụng trong sản phẩm chăm sóc cá nhân” để thục hiện.


CHƯƠNG I: TỔNG QUAN
1.1 Tổng quan về cây rau má
1.1.1

Phân loại và đặc điểm hình thái
Bảng 1. 1: Phân loại cây Centella asỉatỉca [1]

Hệ thống phân loại (Taxonomy)
Giới

Phân giới

Lớp

Phân lớp

Eukaryota

Embryophyta

Dicotyledoneae

Rosidae

Tên khoa học

Họ
Apiaceae hay
Umbelliferae

Chi

Centella

Loài
Centella
asiatica

Centella asỉatỉca (L.) Urb.

Cây rau má (Centella asiatica (L.) Urban) là một loại cây thân thảo nhỏ (họ Apiaceae), có

khoảng 30 loài trong họ, với hình dáng mảnh mai, hoa màu hắng, sống ở những vùng ẩm uớt, chủ
yếu ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới [1]. Rau má phân bố ở nhiều nơi ở Châu Á như: Ấn Độ, Đức,
Sri Lanka, Nam Phi, úc, Indonesia, Malaysia và Việt Nam [2-4].

Hình 1.1: Hình thải cây rau mả Centella asiatica


1.1.2

Thành phần hoạt chất

Centella asiatica chứa nhiều hoạt chất chuyển hóa thứ cấp, đặc biệt là asiaticoside,
madecassoside, asiatic acid và madecassic acid thuộc nhóm saponin triterpenoid [2, 5, 6].
Asiaticoside đuợc tìm thấy nhiều nhất trong tất cả các thành phần của cây, ngoài ra còn có một lượng
nhỏ tinh dầu. Một số thành phần khác được công bố chứa trong c. asiatica gồm flavonoid như
quercetin, kaempferol và một số phytosterol như campesterol, sitosterol và stigmasterol [7].
Các chất chuyển hóa thứ cấp là những sản phẩm thiên nhiên thường tạo từ điều kiện sinh thái
do tương tác giữa thực vật và môi trường phát hiển của chúng. Có thể thu được những sản phẩm này
do điều kiện canh tác, nuôi hồng vá cải tiến các phương pháp để cây sản sinh ra những chất mong
muốn, tiếp cận các công nghệ sinh học để tăng nồng độ của các chất cần khảo sát. Tầm quan họng
của các chất chuyển hóa thứ cấp từ thực vật trong y học, nông nghiệp và công nghiệp đã thúc đẩy
nhiều nghiên cứu về tổng hợp, khảo sát hoạt tính sinh học của các chất này [2, 3]. Vậy tùy theo điều
kiện môi trường mà hình dạng, hình dáng hay hoạt động trao đổi chất của cây c. asiatica sẽ khác
nhau [8, 9].
Bảng 1. 2: Bảng các thành phần trong cây Centella asiatica

Nhóm chính

Thành phần
Terpene acetate

Tinh dầu (0.1 % của cây)

Germacrene (Caryophyllene)
p-Cymol (Pinene)

Dan xuất flavone

Quercetin glycoside
Kaepferol, glycoside, astragalin
Caryophyllene
Elemene và bicycloelemene

Sesquiterpenes

Trans - famesene
Ermacrene D

15


Triterpenenic steroid

Stigmasterol
Sitisterol
Asiatic acid

Triterpenenic acid

6-hydroxy asisatic acid (madecassic acid , madasiatic

acid)
Betulinic acid (thankunic acid, Isothakunic acid)

Asiaticoside A
Ester của acid triterpenenic và
đường

Asiaticoside B Brahmoside Thankuniside
Isothankuniside

1.1.3

ứng dụng truyền thống

Từ rất lâu trước đây y học dân gian đã sử dụng rau má để điều trị các bệnh như bệnh ngoài
da, bệnh tâm thần, tăng cường trí nhớ và bệnh phong [10]. Ngày nay, rau má được xem cây dược liệu
quan họng, chứa các hoạt chất ứng dụng rộng rãi trong các sản phẩm thuốc và mỹ phẩm (kem chống
lão hóa và kháng oxy hóa, kháng viêm) [11],

1.2 Tồng quan về họ’p chất saponin
Saponin là nhóm glycoside lớn những sản phẩm chuyển hóa thứ cấp được tìm thấy đa dạng
trong các loại thực vật. Sự hiện diện của các saponin được công bố có trong hơn 100 họ thực vật,
đóng vai trò thiết yếu trong chế độ ăn hằng ngày. Nguồn saponin chính trong các cây họ đậu như: đậu
nành, đậu xanh, đậu phông, ..., chúng còn hiện diện trong yến mạch, các họ tỏi, măng tây, trà, rau
bina, củ cải đường, khoai lang. Saponin không chỉ phần bố ở thực vật, mà còn trong các loại nấm, và
một số ít trong các sinh vật biển, rong biển, sao biển,...[12],
Các đặc tính của saponin thể hiện qua cấu trúc chứa các aglycon và một hay nhiều gốc
đường, các carbonhydrate như đường C5, C6 hay acid uronic [13]. Dựa trên cấu trúc hóa học khác
nhau của các khung carbon, aglycon có thể phân thành triterpenoid và steroid, khác nhau bởi nhũng
16

nhóm thay thế, chủ yếu là gốc methyl và gốc carboxyl gắn vào nhũng vị trí khác nhau trong trên
khung vòng carbon.
Nguời ta phân loại một số nhóm đuờng dụa vào cấu trúc nhu mono, di, tri, ... Hầu hết đường
mono gồm: D-glucose (Glc), D-galactose (Gal), D-glucuronic acid (GlcA), D- galacturonic acid
(GalA), L-rhamnose (Rha), L-arabinose (Ara), D-xylose (Xyl), và D- íiicose (Fuc),... [12].
Monodesmosid saponin có một nhóm đường, thường đính vào C3. Bidesmosid saponin có hai nhóm
đường thường là một nhóm liên kết ether tại C3 và một nhóm liên kết ester tại C28 (triterpene
saponin), hay liên kết ether tại C26 (furastanol saponin).
Bảng 1. 3: Hợp chat saponin chứa trong một sổ loại thực vật [7]

Nguồn thực vật

Phần trăm saponin (%)

Đậu nành

0.22-0.47

Quả bồ kết

10

Đậu xanh

0.18-4.2

Vỏ cây Quillaja

9-10

Cây Yucca (Asparagaceae)

10

Rễ cây cam thảo

22.2-32.3

Yen mạch

0.1-0.13

Củ cải đường

5.8

Cỏ đinh lăng

0.14-1.71

1.2.1

Cấu trúc của saponin steroid

Saponin dạng steroid có aglycone là nhóm steroid, steroid aglycones có khung với 27 nguyên
tử carbon chia thành hai nhóm nhỏ: C-27 spirostane (nhóm lớn nhất, cấu trúc sáu vòng) và C-26
furostane (cấu trúc năm vòng) [14, 15].

17


Nhóm spỉrostan: Nhóm spirostan hiện nay được chú ý nhiều vì là nguồn nguyên liệu quan
họng để bán tổng hợp các thuốc steroid. Hai sapogenin quan họng nhất là diosgenin (có chủ yếu
trong các loài Dioscorea) và hecogenin (có chủ yếu trong các loài Agave).
Nhóm furostan: Nhóm này có cấu trúc tương tự như nhóm spirostan chỉ khác là vòng F bị
biến đổi. Vòng F có thể mở, nếu xảy ra sự đóng vòng F thì chuyển thành dẫn chất nhóm spirostan.
Hoặc vòng F là vòng 5. Ngoài ra còn có các nhóm khác:
Nhóm aminofurostarr. Ở đây vòng F mở ở vị trí C-3 đính nhóm NH2. Ví dụ jurubin, là
saponin có trong Solanum paniculatum.
Nhóm spỉrosolan'. Nhóm này chỉ khác nhóm spirostan ở nguyên tử oxy của vòng F được thay
bằng NH.
Nhóm solanidarr. Solanin có trong mầm khoai tây thuộc nhóm này. Ở đây 2 vòng E và F cùng
chung 1C và IN. Những chất thuộc 3 nhóm aminofurostan, spirosolan và solanidan đều có chứa N
vừa mang tính alcaloid vừa mang tính glycosid nên được gọi là những chất glycoalcaloid.

Hình 1. 2: Khung aglycone: Spirostan (diosgenin) - trái, Furostan (prodiosgenin) -phải

18


1.2.2

Cấu trúc của saponin trỉterpene

Saponin triterpene có chứa triterpene aglycone (sapogenin) và một hoặc nhiều gốc đường liên
kết với nhau thông qua các liên kết glycosidic acetal hoặc este tại một hoặc nhiều vị trí [12, 15].
Triterpene aglycone khác nhau về cấu trúc hóa học và được chia thành hai loại dựa vào số lượng
vòng hydrocacbon, gồm các triterpenoid pentacyclic và saponin triterpenoid tetracyclic

Triterpenes của C.asiatica chủ yếu là tritcrpcnc pentacyclic, thuộc loại ursane hoặc oleanane
gồm asiaticoside, madecassoside, acid asiatic, và acid madecassic [9]. Thay thế methyl tren C19 và
C20 thành các phân nhóm oleanane và ursane [16], ngoài ra còn mốt số nhóm như lupan, hopan,...
Nhóm olearr. Phần lớn các saponin tri terpenoid trong tự nhiên đều thuộc nhóm này. Phần
aglycon thường có 5 vòng. Mạch đường có thể nối vào C-3 theo dây nối acetal, có khi mạch đường
nối vào C-28 theo dây nối ester. Gần đây người ta phân lập được các saponin có đến 10-11 đơn vị
đường nếu kể cả 2 mạch, riêng một mạch có thể đến 6 đơn vị đường.

29

E

2
10
A

23

B

2

24

Hình 1. 3: cấu trúc
khung olean

19

Nhóm ursarr. cấu trúc của nhóm ursan cũng tương tự như nhóm olean chỉ khác là nhóm
methyl ở C-30 không đính vào vị trí C-20 mà lại đính ở vị trí C-19. Những saponin của nhóm này ít
gặp hơn nhóm olean. Cinchona glycosid A, cinchona glycosid B có trong cây canh-ki-na,
asiaticoside, madecassoside có trong rau má là những saponin của nhóm

Hình 1. 4: cẩu trúc khung ursane

Hình 1. 5: cẩu trúc khung lupan (trái), hopan (phải)

20


1.2.3 Cấu tạo của các họp chất trỉterpene có trong rau má
Bảng 1. 4: Cồng thức cầu tạo của các hợp chat saponin triterpene trong rau má
Asiaticos
ide

Danh pháp: Urs-12-en-28-oic acid,
2,3,23-trihydroxy-, 0-6- deoxy-.
alpha. -L-mannopyranosyl -(1
.fwdarw.4)-0-.beta.-D- glucopy
ranosyl-(l .fwdarw.6)- •beta.-Dglucopyranosyl ester,
(2.alpha., 3.beta.,4.alpha.)
Công thức: C48ĨỈ78O19
Trọng lượng phân tử: 959.12
Danh pháp: O-6-Deoxy-alpha-Lmannopyranosyl-(l ,4)-0-beta-Dglucopyranosyl-(l .6)-beta-Dglucopyranosyl(2alpha,3beta,4al
pha,6b eta)-2,3,6,23tetrahydroxyurs-12-en-28-oate
Công thức: C48ĨỈ78O20
Trọng lượng phân tử: 975.12

1.2.4

Tính chất hóa lý của các hợp chất saponin

Ban đầu các nghiên cứu thuờng sử dụng dịch chiết thô từ các cây có saponin để đánh giá
hoạt tính sinh học. Sự phát triển của công nghệ tách chiết, tinh chế giúp phát hiện chính xác hoạt
tính sinh học của nhũng cấu trúc saponin cụ thể. Trong tụ nhiên saponin từ các nguồn thực vật khác
nhau, có sự đa dạng về tính chất lý học, hóa học và đặc điểm sinh học, nhưng đa số chúng đều có
những đặc điểm cơ bản sau:
Saponin là chất hoạt động bề mặt không ion, đặc trưng bởi tính chất tạo bọt và khả năng
nhũ hóa [5,17], tan trong nước làm giảm sức căng bề mặt. Đa số các hoạt chất saponin có vị đắng,
dễ gây kích ứng niêm mạc. Saponin là chất hoạt quang, điểm nóng chảy thường rất cao (khoảng
200 °C), tan trong nước, trong ethanol, methanol, rất ít tan trong acetone, hexane. Ngoài ra còn một


số tính chất dược lý, diệt côn trùng, ký sinh trùng, động vật thân mềm, kháng khuẩn,... do đó
saponin được ứng dụng rộng rãi trong các loại thuốc, chất tẩy rửa, dầu gội, kem đánh răng, bánh
kẹo và mỹ phẩm,...[12, 13].
Hoạt tính ly giải hồng cầu: Saponin có khả năng làm căng trương, vỡ hồng cầu, tiêu huyết,
dẫn đến tăng các xét nghiệm để phát hiện sự hiện diện của saponin trong thuốc hoặc chất chiết xuất
từ thực vật, do đó saponin có độc tính cao khi tiêm vào mạch máu. Nghiên cứu của Baumannet al.
(2000) đã công bố do sự tương tác giữa saponin và các sterol của màng lipid kép của hồng cầu làm
tăng tính thấm và màng bị vỡ [18, 19].
Hoạt tính kháng viêm: Một so saponin phân lập từ nguồn thực vật thể hiện tính kháng
viêm. Frutice saponin B là một saponin bidesmosidic có nhóm saccharide không phân nhánh phân
lập từ cây Bupleurum fruticescens L. (họ Apiaceae) được chứng minh là có hoạt tính kháng viêm
cao trong các xét nghiệm trên chuột [20].
Hoạt tỉnh dược: Asiaticoside và madecassoside thể hiện hoạt tính chữa lành vết thương
bằng cách tăng sự cư trú, bám dính của tế bào da, gia tăng số lượng các nguyên bào sợi, ngoài ra

còn có tính chống bức xạ cao, kháng oxy hóa và bảo vệ thần kinh. Asiatic acid và madecassic acid
được nhận thấy có hiệu quả trong việc ngăn chặn sự phân chia của tế bào ung thư gan người, ung
thư đại tràng, ung thư vú và khối u ác tính [4, 21], Asiaticoside phân lập từ Centella asỉatỉca, cho
thấy thúc đầy đáng kể sự tổng hợp collagen loại I từ tế bào nguyên bào sợi da người, tác động
mạnh mẽ lên việc duy trì làn da khỏe mạnh và ngăn chặn có hiệu quả hiện tượng lão hóa [21-23].

1.3 Các công trình nghiên cứu liên quan
Thành phần triterpenoid chính trong chiết xuất của rau má là asiaticoside, madecassoside,
asiatic acid và madecassic acid. Quá trình tinh chế và phân tách để thu được riêng biệt những thành
phần riêng trcn từ cây rau má đòi hỏi phải kết hựp thực hiện nhiều bước. Tuy nhiên, khi tiến hành
tinh chế với hiệu suất cao thường đem lại sản phẩm có tính kinh tế thấp vì tốn nhiều chi phí. Vì thế
nhiều nghiên cứu tập trung khảo sát tiềm năng của một nhóm thành phần với việc sử dụng những
dung môi thích hợp để ứng dụng vào mỹ phẩm và dược phẩm hơn là tinh chế tạo thành phần tinh
khiết.


1.3.1

Quy trình chiết hoạt chất trong Centella asiatica

Lá (nguyên liệu tuơi) được cân, cắt và được chiết với cồn tuyệt đối (1:12, w/v) để tách các
chất chuyển hóa thứ cấp. Hỗn hợp được khuấy từ trong 24 giờ sau đó ly tâm. Mau được đem lọc và
cô quay chân không ở 45 °C thu được cao triterpene saponin [5].
Nguyên liệu khô (Centella asiatica) cũng được chiết xuất bằng cách ngấm kiệt với dung
dịch propylene glycol 80%. Bột khô còn được chiết với 50 ml (tỉ lệ 1:10) methanol 80%, dịch chiết
được lọc và dịch lọc được làm bay hơi bằng thiết bị cô quay chân không. Theo một phương pháp
khác, lá tươi của cây Centella asỉatỉca được sấy khô ở 40 °C và nghiền thành bột, sau đó được
chiết bằng ethanol hong thiết bị Soxhlet. Chiết xuất chất lỏng màu xanh đem cô quay, cao chiết thu
được được đông khô và bảo quản ở 4 °C [24].

1.3.2

Tạo hệ nano asiaticoside sợi bằng quá trình phosphoryl hóa hỗn họp

polymer gelatin và chitosan
Theo Sudrajat và các cộng sự: Chitosan (mức độ acetyl hóa 75-85%, MW 50,000) và
gelatin (từ da bò), sodium tripolyphosphate (TPP) và dung dịch đệm phosphate (PBS pH 7.4),
asiaticoside và acid acetic. Hòa tan 22 g gelatin, 50 mg chitosan và ethylene glycol trong acid
acetic 70% khuấy đều và hòa tan hoàn toàn hong 24 giờ. Sau đó thêm TPP vào hệ gelatin-chitosan
để phosphoryl hóa. Xác định độ dẫn và pH dung dịch. Dung dịch được chuẩn bị trong một ống
tiêm có đường kính 0.8 mm. Tốc độ dòng chảy của dung dịch (0.3 ml/h) được kiểm soát bằng bơm
tiêm, đồng thời áp một điện áp 7.5 kv. Một tấm nhôm nằm cách đầu ống kim tiêm 10 cm để thu
thập sợi nano [25].

1.3.3

Quy trình tổng hợp nano Centella asiatica bọc maltodextrin và gum arabỉc

Theo nghiên cứu của Meliana và các cộng sự: Maltodextrin và gum arabic được nghiền sơ
bộ bằng máy nghiền bi trong 4 giờ. Dung dịch chất mang chứa hai polymer trên sau đó được hòa
tan trong nước, dịch chiết Centella asiatica (2.5%) và chiết xuất Zingiber officinale (1%) hòa tan
trong ethanol trước rồi thêm thật chậm vào hệ polymer đã chuẩn bị trước với tỉ lệ polymer và hoạt
chất là 4:1. Sử dụng máy đồng hóa với tốc độ cao để tạo hỗn hợp đồng nhất. Sau cùng hỗn họp
được sấy phun để thu được bột nano [26].


Hình 1. 6: Quy trình tạo hệ nano asỉaticosỉde và gingerol bằng maltodextrỉn và gum Arabic [26]

1.4 ứng dụng họp chất saponin trong thương mại
Các tính chất hóa lý và sinh học đa dạng của saponin đã được khai thác thành công trong

một số ứng dụng thương mại trong thực phẩm, mỹ phẩm và dược phẩm.

1.4.1

Lĩnh vực thực phẩm

Chiết xuất saponin từ cây Yucca và Quillaja được EU phân loại là chất tạo bọt để sử dụng
trong các đồ uống không cồn, có gas và không có gas (200 mg/lít) (Public for Publications of
European Communities, 1996). Saponin còn được sử dụng hong thực phẩm như tác nhân kháng
khuẩn, kháng nấm men. Chiết xuất nhân sâm Hàn Quốc được gọi là saponia ứng dụng trong thực
phẩm chức năng. Sự kết họp giữa saponin với cholesterol dùng để loại bỏ cholesterol từ các sản
phẩm sữa, dầu, bơ hay kết tủa có chọn lọc chất béo từ phô mai [12].