Xây dựng quy trình chiết xuất saponin toàn phần từ lá đu đủ rừng bằng phương pháp chiết siêu âm

t¹p chÝ y - d−îc häc qu©n sù sè 9-2019

XÂY DỰNG QUY TRÌNH CHIẾT XUẤT SAPONIN TOÀN PHẦN TỪ
LÁ ĐU ĐỦ RỪNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP CHIẾT SIÊU ÂM
Lê Thị Thanh Thảo1; Nguyễn Trọng Điệp2; Nguyễn Hồng Vân3
Võ Xuân Minh4; Nguyễn Nữ Huyền My2
TÓM TẮT
Mục tiêu: xây dựng được quy trình chiết xuất saponin toàn phần từ lá đu đủ rừng bằng
phương pháp chiết xuất siêu âm. Phương pháp nghiên cứu: chiết xuất theo phương pháp siêu
âm; khảo sát các thông số quy trình gồm: kích thước tiểu phân dược liệu, loại dung môi, tỷ lệ
dung môi/dược liệu, số lần chiết, nhiệt độ chiết và thời gian chiết; định lượng saponin bằng
phương pháp UV-Vis. Kết quả: đã khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến hàm lượng và hiệu suất
chiết saponin, từ đó lựa chọn các thông số chiết xuất thích hợp gồm: chiết siêu âm trên thiết bị
0
SM30-CEP với dung môi là ethanol 50%, nhiệt độ 70 C, chiết 2 lần với tỷ lệ dung môi/dược liệu
mỗi lần 15/1, thời gian chiết 90 phút/lần, kích thước tiểu phân dược liệu 0,5 - 1 mm. Kết luận:
đã xây dựng được quy trình chiết xuất saponin toàn phần từ lá đu đủ rừng bằng phương pháp
chiết xuất siêu âm với hiệu suất đạt 95,74%.
* Từ khóa: Đu đủ rừng; Saponin; Siêu âm; Chiết xuất.

ĐẶT VẤN ĐỀ
Đu đủ rừng (ĐĐR) (Trevesia palmata
(Roxb.) Vis.) là một cây nhỡ, mọc nhiều
và dễ mọc ở bìa rừng hay rừng tái sinh.
Với nguyên liệu nghiên cứu là lá, nguồn
nguyên liệu dồi dào, sẵn có ở các khu vực
Ba Vì, Cúc Phương, Phú Thọ, Hà Giang…,
nên việc thu hái không làm ảnh hưởng
đến môi trường sinh thái hay đa dạng
sinh học [1]. Cho đến nay, cây ĐĐR ở
Việt Nam mới chỉ được sử dụng theo kinh

nghiệm dân gian lấy lõi thân thay cho vị
thuốc thông thảo [2]. Một số ít nghiên cứu

trên thế giới đã cho thấy saponin là thành
phần hóa học chính, liên quan đến một số
tác dụng sinh học quan trọng của ĐĐR.
Tuy nhiên, hiện nay ở Việt Nam, chưa có
công trình nghiên cứu nào về chiết xuất
saponin từ ĐĐR để ứng dụng vào bào
chế thuốc. Trong khi, đây là nguồn nguyên
liệu tự nhiên, có tiềm năng khai thác cao.
Do đó, việc nghiên cứu chiết xuất saponin
từ ĐĐR là rất cần thiết. Kết quả nghiên
cứu là tiền đề quan trọng để bào chế bột
cao khô ĐĐR, góp phần phát triển các
chế phẩm thuốc từ ĐĐR.

1. Trường Cao đẳng Y tế Hà Đông
2. Học viện Quân y
3. Bệnh viện Y học Cổ truyền Hà Đông
4. Đại học Phenikaa
Người phản hồi (Corresponding): Lê Thị Thanh Thảo ()
Ngày nhận bài: 10/10/2019; Ngày phản biện đánh giá bài báo: 13/11/2019
Ngày bài báo được đăng: 28/11/2019

17


T¹P CHÝ Y - HäC QU¢N Sù Sè 9-2019
NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP

mỗi lần 2 giờ) để loại chlorophyl. Sau đó

NGHIÊN CỨU

sấy khô để đuổi hoàn toàn n-hexan chiết

1. Nguyên liệu và thiết bị.
* Nguyên liệu:
- Dược liệu: lá ĐĐR thu hái tại Hà Giang
được rửa sạch, sấy khô (40°C), xay nhỏ
và bảo quản trong túi nilon kín, để ở nhiệt
độ phòng thí nghiệm.
- Hóa chất: FeCl3, NaOH, amoniac,

2 lần với methanol bằng siêu âm trong 2 giờ
ở -50oC (100 ml/lần). Tập trung toàn bộ DC
vào bình định mức 200 ml. Bổ sung vừa
đủ thể tích. Lắc đều và để ổn định ở nhiệt
độ phòng 30 phút. Hút chính xác 1,0 ml
dịch trong ở phía trên, cho vào bình định
mức 100 ml, bổ sung vừa đủ đến vạch,
thu được dung dịch định lượng. Dung dịch

axít acetic băng, vanillin, HCl, HClO 4...

mẫu trắng được dùng là methanol.

đạt tiêu chuẩn phân tích; dung môi: ethanol,

* Chiết xuất saponin từ lá ĐĐR:

n-hexan, dichloromethan, ethyl acetat,
aceton, methanol; chất chuẩn: axít oleanolic
(độ tinh khiết 97,0%).
* Thiết bị, dụng cụ:

- Phương pháp chiết: tiến hành trên
thiết bị chiết siêu âm SM30. Cài đặt các
thông số: nhiệt độ, thời gian chiết, chế độ
làm việc. Khi thiết bị đạt được thông số về

Thiết bị chiết xuất siêu âm SONY MEDI

nhiệt độ, cho nguyên liệu (khoảng 5 g) vào

SM30-CEP (Hàn Quốc); máy quang phổ

bình chiết trung gian đặt trong bể siêu âm,

Hitachi U-1900 (Nhật Bản); cân phân tích
Mettler Tolendo ML204 (Thụy Sỹ) có độ
chính xác đến 0,1 mg.

thêm dung môi và chiết xuất theo các
điều kiện xác định cho từng thí nghiệm.
Sau khi chiết xuất, thu lấy dịch chiết, lọc

2. Phương pháp nghiên cứu.

qua màng 0,45 µm và định lượng saponin

* Định lượng saponin toàn phần trong

toàn phần bằng phương pháp UV-Vis.

lá ĐĐR:
Tiến hành theo phương pháp quang phổ
UV-Vis:

Trường hợp chiết 2 lần, sau khi chiết lần 1,
thu dịch chiết, ép kiệt bã, thêm dung môi
lần 2 vào và tiếp tục chiết xuất.

* Dung dịch chuẩn: dung dịch chuẩn

- Các thông số đầu vào khảo sát: kích

gốc axít oleanolic có nồng độ chính xác

thước tiểu phân dược liệu, loại dung môi,

92,50 µg/ml. Từ dung dịch chuẩn gốc,

tỷ lệ dung môi/dược liệu (DM/DL), số lần

pha các dung dịch chuẩn làm việc có

chiết, nhiệt độ và thời gian chiết; thông số

nồng độ thay đổi từ 370 - 11,10 µg/ml.

đầu ra là hàm lượng saponin toàn phần

- Mẫu dược liệu: cân chính xác 5,0 g bột
dược liệu, chiết với n-hexan (2 lần x 125 ml,
18

(mg) chiết được trên 1 g nguyên liệu tính
theo công thức sau:


t¹p chÝ y - d−îc häc qu©n sù sè 9-2019
Saponin (mg/g) =

C × n × V × 100
M × (100-h)

C: Nồng độ saponin toàn phần trong dịch chiết tính theo axít oleanoic (mg/ml);
V: Thể tích dịch chiết (ml), M: Khối lượng dược liệu (g); n: Hệ số pha loãng; h: Độ ẩm
dược liệu (%).
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN
1. Kết quả định lượng saponin toàn phần trong lá ĐĐR.
Bảng 1: Hàm lượng saponin toàn phần trong lá ĐĐR.
Lá ĐĐR
(g)

Hàm ẩm
(%)

EtOH 50%
(ml)

5,0217
5,0704
5,0263

Mật độ
quang

Hệ số
pha loãng

0,606
6,27

500

0,582
0,577

25

C (mcg/ml)

Saponin
(mg/g)

8,69

23,08

8,38

22,04

8,31

22,06

Trung bình ± SD

22,39 ± 0,60

Như vậy, saponin toàn phần tính theo axít oleanoic là 22,39 ± 0,60 mg/g dược liệu
khô kiệt.
2. Kết quả khảo sát ảnh hưởng các thông số quy trình chiết xuất.
* Ảnh hưởng của kích thước tiểu phân dược liệu:
Tiến hành chiết siêu âm trong cùng điều kiện: dung môi là ethanol 50%, tỷ lệ DM/DL
20/1, nhiệt độ chiết 60ºC trong 60 phút, nhưng với hai loại kích thước tiểu phân (KTTP)
khác nhau: 0,5 - 1 mm (mẫu DR1), 2 - 5 mm (mẫu DR2).

Hình 1: Ảnh hưởng của kích thước tiểu phân dược liệu đến chiết xuất
saponin toàn phần từ lá ĐĐR (n = 3).
19


T¹P CHÝ Y - HäC QU¢N Sù Sè 9-2019
Việc giảm KTTP dược liệu làm tăng đáng kể hàm lượng và hiệu suất chiết saponin.
Mặc dù, lá ĐĐR là nguyên liệu tương đối mỏng, mềm, nhưng việc giảm KTTP đã tạo

điều kiện thuận lợi để dung môi thấm vào, hòa tan dược chất và khuếch tán ra ngoài
nên hiệu suất chiết tăng gần 10%. Do vậy, đề tài lựa chọn KTTP nguyên liệu từ 0,5 - 1 mm
để khảo sát tiếp.
* Ảnh hưởng của dung môi chiết:
Tiến hành chiết xuất siêu âm lá ĐĐR trong cùng điều kiện: chiết 1 lần với tỷ lệ
DM/DL là 10/1, nhiệt độ chiết 60ºC trong 120 phút, nhưng với các dung môi chiết là nước,
ethanol có nồng độ khác nhau (30, 50, 70, 90%).
Bảng 2: Ảnh hưởng của loại dung môi đến chiết xuất saponin từ lá ĐĐR (n = 3).
Mẫu

Dung môi chiết

Saponin chiết được (mg/g)

Hiệu suất chiết (%)

DR3

H2O

9,72 ± 0,30

43,4 ± 1,32

DR4

EtOH 30%

11,43 ± 0,46

51,03 ± 2,04

DR5

EtOH 50%

13,89 ± 0,22

62,03 ± 0,98

DR6

EtOH 70%

13,15 ± 0,58

58,75 ± 2,59

DR7

EtOH 90%

12,26 ± 0,44

54,74 ± 1,97

Khi chiết xuất một lần trong cùng điều kiện dung môi ethanol nồng độ khác nhau thì
hàm lượng và hiệu suất chiết saponin đạt mức cao nhất khi dùng ethanol 50%. Vì vậy,
ethanol 50% được lựa chọn để tiếp tục khảo sát.
* Ảnh hưởng của tỷ lệ DM/DL:

Tiến hành chiết xuất siêu âm lá ĐĐR trong cùng điều kiện: dung môi là ethanol 50%,
nhiệt độ chiết 60ºC trong 120 phút, nhưng với các tỷ lệ DM/DL khác nhau.
Bảng 3: Ảnh hưởng của tỷ lệ DM/DL đến chiết xuất saponin từ lá ĐĐR (n = 3).
Mẫu

Tỷ lệ DM/DL x
lần chiết

DR5

10/1 x 1 lần

DR8

20/1 x 1 lần

DR9

30/1 x 1 lần

DR10

40/1 x 1 lần

DR11

10/1 x 2 lần

DR12

15/1 x 2 lần

Thời gian
chiết

2 giờ/lần

1 giờ/lần x
2 lần

Hàm lượng và hiệu suất chiết saponin
Saponin (mg/g)

Hiệu suất chiết (%)

13,89 ± 0,22

62,03 ± 0,98

16,53 ± 0,30

73,81 ± 1,34

18,17 ± 0,58

81,15 ± 2,60

20,51 ± 0,85

91,62 ± 3,81

17,46 ± 0,16

77,99 ± 0,71

19,02 ± 0,88

84,95 ± 3,94

Khi chiết 1 lần, hàm lượng và hiệu suất chiết saponin tăng lên đáng kể khi tăng tỷ lệ
DM/DL. Ở tỷ lệ DM/DL là 10/1, chỉ cho hiệu suất 62,03 ± 0,98%, nhưng tăng lên 73,81 ±
1,34% ở tỷ lệ DM/DL là 20/1 và 81,15 ± 2,60% ở tỷ lệ DM/DL là 30/1. Đối với chiết xuất
20


t¹p chÝ y - d−îc häc qu©n sù sè 9-2019
hai lần (mẫu DR11 và DR12), khi tăng tỷ lệ DM/DL ở mỗi lần chiết cũng làm tăng hàm
lượng và hiệu suất chiết saponin. So sánh giữa chiết xuất 1 lần và 2 lần (mẫu DR8 với
DR11, mẫu DR9 với DR12), kết quả cho thấy: với cùng tỷ lệ DM/DL, nhưng nếu chia
làm 2 lần chiết và mỗi lần trong 1 giờ, khi chiết 2 lần cho hàm lượng và hiệu suất cao
hơn chiết 1 lần (tăng khoảng 4%). Để tăng hiệu suất chiết saponin từ lá ĐĐR, cần
lượng tương đối dung môi và ở tỷ lệ DM/DL ≥ 30/1 mới cho hiệu suất chiết > 80%.
Trong đó, chiết 2 lần cho hiệu suất chiết cao hơn nên điều kiện ở mẫu DR12 là phù
hợp hơn, vì cho hiệu suất khá cao, còn khi tăng tỷ lệ DM/DL hoặc số lần chiết sẽ tốn
dung môi, thời gian và chi phí.
* Ảnh hưởng của nhiệt độ chiết:
Tiến hành chiết xuất siêu âm lá ĐĐR trong cùng điều kiện: dung môi ethanol 50%,
chiết 2 lần, mỗi lần với tỷ lệ DM/DL 15/1, thời gian 60 phút/lần x 2 lần.
Bảng 4: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến chiết xuất saponin từ lá ĐĐR (n = 3).
Mẫu

Nhiệt độ chiết

Saponin (mg/g)

Hiệu suất chiết (%)

DR13

50⁰C

17,70 ± 0,46

79,05 ± 2,07

DR12

60⁰C

19,02 ± 0,88

84,95 ± 3,94

DR14

70⁰C

19,94 ± 0,38

89,06 ± 1,68

DR15

80⁰C

19,66 ± 0,47

87,79 ± 2,10

Khi tăng dần nhiệt độ chiết làm tăng dần hàm lượng và hiệu suất chiết saponin và
đạt mức cao nhất ở 70°C. Khi tiếp tục tăng nhiệt độ chiết lên > 70°C, không làm tăng
hiệu suất chiết saponin. Như vậy, nhiệt độ thích hợp nhất để chiết saponin từ lá ĐĐR
là 70ºC, vì khi tăng nhiệt độ không làm tăng hiệu suất chiết mà tốn thêm năng lượng.
* Ảnh hưởng của thời gian chiết:
Tiến hành chiết xuất siêu âm lá ĐĐR trong cùng điều kiện: dung môi ethanol 50%,
chiết 2 lần, mỗi lần với tỷ lệ DM/DL 15/1, nhiệt độ chiết 70ºC, nhưng ở các thời gian chiết
khác nhau.
Bảng 5: Ảnh hưởng của thời gian đến chiết xuất saponin từ lá ĐĐR (n = 3).
Mẫu

Thời gian chiết

Saponin (mg/g)

Hiệu suất chiết (%)

DR16

30 phút/lần x 2 lần

12,63 ± 0,58

56,39 ± 2,59

DR17

45 phút/lần x 2 lần

14,37 ± 0,48

64,16 ± 2,13

DR14

60 phút/lần x 2 lần

19,94 ± 0,38

89,06 ± 1,68

DR18

75 phút/lần x 2 lần

20,55 ± 0,55

91,76 ± 2,44

DR19

90 phút/lần x 2 lần

21,44 ± 0,63

95,74 ± 2,81

DR20

120 phút/lần x 2 lần

21,58 ± 0,40

96,38 ± 1,80

21


T¹P CHÝ Y - HäC QU¢N Sù Sè 9-2019
Khi tăng dần thời gian chiết làm tăng
dần hàm lượng và hiệu suất chiết saponin
từ lá ĐĐR. Mức tăng cao nhất khi thời
gian chiết tăng trong khoảng 60 phút/lần
chiết, sau đó tăng nhẹ. Với điều kiện chiết
như đã khảo sát, thời gian chiết mỗi lần
90 phút/lần cho hàm lượng và hiệu suất
chiết saponin cao nhất, khi kéo dài thời
gian chiết cũng không làm tăng thêm.
Do đó, lựa chọn thời gian cho mỗi lần chiết
là 90 phút.
KẾT LUẬN

Đã xây dựng được quy trình chiết xuất
saponin toàn phần từ lá ĐĐR bằng
phương pháp chiết siêu âm với các thông

22

số sau: thiết bị SM30-CEP, dung môi
ethanol 50%, chiết 2 lần, mỗi lần với tỷ lệ
DM/DL là 15/1, nhiệt độ chiết 700C, thời
gian chiết 90 phút/lần, KTTP dược liệu
0,5 - 1 mm; hàm lượng saponin toàn phần
chiết được là 21,44 mg/g, tương ứng với
hiệu suất chiết là 95,74%.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Đỗ Tất Lợi. Những cây thuốc và vị thuốc
Việt Nam. NXB Y học. 2000.
2. De Tommasi N, Pizza C, Bellino A et al.
Triterpenoid saponins from Trevesia sundaica.
Journal of Natural Products. 1997, 60 (11),
pp.1070-1074.