Nghiên cứu định lượng capsaicin và dihydrocapsaicin trong quả ớt bằng phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao

TẠP CHÍ Y - DƢỢC HỌC QUÂN SỰ SỐ 5-2014

NGHIÊN CỨU ĐỊNH LƢỢNG CAPSAICIN VÀ DIHYDROCAPSAICIN TRONG
QUẢ ỚT BẰNG PHƢƠNG PHÁP SẮC KÝ LỎNG HIỆU NĂNG CAO
Hoàng Văn Lương*; Nguyễn Văn Long*; Chử Văn Mến*
Nguyễn Thị Thanh Hương*; Phạm Thị Thanh Hương*
TÓM TẮT
Tiến hành định lượng capsaicin và dihydrocapsaicin trong quả ớt bằng phương pháp sắc ký
lỏng hiệu năng cao (HPLC) kết hợp với quang phổ UV-Vis. Tiến hành phân tích trên cột pha
đảo C18 (5 μm; 4,6 mm x 150 mm), với chương trình gradient sử dụng dung môi A (nước) và
dung môi B (acetonitril), bước sóng 222 nm, tốc độ dòng 0,6 ml/phút. Giới hạn phát hiện của
capsaicin và dihydrocapsaicin tương ứng 8 và 11 ng/mL. Giới hạn định lượng của capsaicin và
dihydrocapsaicin tương ứng 24 và 33 ng/g. Phương pháp này áp dụng cho 20 mẫu ớt thu mua
trên thị trường. Kết quả: hàm lượng capsaicin và dihydrocapsaicin biến động nhiều giữa các mẫu.
* Từ khóa: Capsaicin; Ớt; Sắc ký lỏng hiệu năng cao.

Quantitation of Capsaicin and Dihydrocapsaicin in
Fructus Capsici using HPLC-UV/Vis method
summary
We quantitated capsaicin and dihydrocapsaicin in Fructus Capsici using HPLC-UV/Vis
method. The separation was carried out on a reversed phase C18 (5 μm; 4.6 mm x 150 mm) by
gradient elution with water and acetonitrile, the wave length was set at 222 nm, the flow rate
water was set at 0.6 ml/min. The limit of detection (LOD) of the method was 8 and 11 ng/g for
capsaicin and dihydrocapsaicin, respectively. The limit of quantification (LOD) was 24 and 33
ng/mL. The developed method was applied to the quantitation of 20 sample of different Fructus
Capsici samples purchased from markets. The results showed that the contents of capsaicin
and dihydrocapsaicin were different between samples.
* Key words: Capsaicin; Capsicum; HPLC.

ĐẶT VẤN ĐỀ
Ớt thuộc chi Capsicum, họ Cà (Solanaceae),

có nguồn gốc ở vùng nhiệt đới châu Mỹ,
ngày nay được trồng nhiều ở các nước
nằm trong vùng nhiệt đới và cận nhiệt
đới của châu Á [1]. Ở Việt Nam, hiện nay
có gần 10 loại ớt được sử dụng trong
chữa đau lưng, thấp khớp, đau dây thần

kinh, viêm thanh quản, viêm họng… [2].
Nghiên cứu về thành phần hóa học và tác
dụng sinh học của ớt cho thấy các nhóm
hoạt chất như capsaicinoid (capsaicin,
dihydrocapsaicin...), sắc tố carotenoid là
capsanthine, adenine, betaine và cholien
vitamin B1, B2, C… có tác dụng giảm đau,

* Học viện Quân y
Người phản hồi (Corresponding): Chử Văn Mến ()
Ngày nhận bài: 28/03/2014; Ngày phản biện đánh giá bài báo: 08/05/2014
Ngày bài báo được đăng: 26/05/2014

7


TẠP CHÍ Y - DƢỢC HỌC QUÂN SỰ SỐ 5-2014

tác dụng trên da và niêm mạc, tác dụng
giảm tích lũy lipid gan… Gần đây, một số
tác giả nước ngoài cũng đã chứng minh
capsaicin có tác dụng giảm đau, chống
đau viêm khớp và viêm [3, 4]. Một số

nghiên cứu chỉ ra capsaicin có hiệu
quả chống ung thư [5], cũng như chống
lại cholesterol cao và béo phì [6, 7].

chuẩn cho HPLC. Các hóa chất khác đạt
tiêu chuẩn phân tích.
- Máy HPLC Alliance Water 2695D,
gồm hệ bơm 4 kênh dung môi, autosampler,
buồng ổn định nhiệt cột và Water 996
PDA Detector. Thực hiện phân tích trên
cột pha đảo C 18 (4,6 mm x 150 mm,
5 µm).

Dihydrocapsaicin có tác dụng chống lại

2. Phƣơng pháp nghiên cứu.

sự hình thành mảnh xơ vữa động mạch

- Mẫu chuẩn: dung dịch chuẩn gốc

[8]. Ngoài ra, capsaicin và những chất
khác trong nhóm capsaicinoid có tác dụng

được pha bằng cách hòa tan capsaicin và
dihydrocapsaicin chuẩn trong methanol

sinh lý và dược lý trên đường ruột - dạ

với nồng độ 1 mg/ml. Từ dịch gốc capsaicin

dày, hệ tim mạch và hô hấp, cũng như

và dihydrocapsaicin, pha các dung dịch

các giác quan và hệ điều hòa nhiệt.

chuẩn làm việc thích hợp.

Hàm lượng của hoạt chất trong ớt phụ

- Mẫu thử: cân chính xác 1 g mẫu bột

thuộc nhiều vào loài, thổ nhưỡng, khí

ớt, cho vào bình định mức 25 ml, thêm

hậu, cách trồng, chăm sóc và thu hoạch.

methanol 100% đến vạch. Chiết siêu âm

Do vậy, việc đánh giá chất lượng ớt thu

trong 60 phút ở 25oC, lọc qua màng 0,45 µm.

mua trên thị trường là cần thiết. Trong

Dịch lọc được dùng để tiêm mẫu.

nghiên cứu này, chúng tôi phát triển

phương pháp định lượng capsaicin và
dihydrocapsaicin để lựa chọn nguyên liệu
ớt có hàm lượng hoạt chất cao nhất.
NGUYÊN LIỆU, THIẾT BỊ VÀ
PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
1. Nguyên liệu và thiết bị.
- Mẫu ớt được mua tại các khu vực
khác nhau của Việt Nam và mã hóa thành
các mẫu C01 đến C20.
- Hóa chất: capsaicin và dihydrocapsaicin
chuẩn (Sigma), độ tinh khiết > 98%.
Acetonitril, methanol, nước cất đạt tiêu

8

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ
BÀN LUẬN
1. Khảo sát điều kiện sắc ký.
Tiến hành khảo sát với điều kiện sắc
ký: cột Water C18 (4,6 mm x 150 mm; 5 μm);
pha động gồm nước:acetonitril với các
điều kiện rửa giải khác nhau. Chúng tôi
tìm được điều kiện sắc ký tối ưu gồm
chương trình chạy đẳng dòng, tỷ lệ pha
động là nước:acetonitril = 50:50; tốc độ
dòng 0,6 ml/phút, thể tích tiêm 10 μl;
detector UV tại bước sóng phát hiện
222 nm.

TẠP CHÍ Y - DƢỢC HỌC QUÂN SỰ SỐ 5-2014

Hình 1: Sắc ký đồ của hỗn hợp chuẩn (a) và mẫu bột ớt (b);
1: capsaicin, 2: dihydrocapsaicin.
Sắc ký đồ thu được cho các píc tách rõ ràng, nhiễu nền thấp thể hiện qua sắc ký đồ
của mẫu bột ớt và chuẩn capsaicin và dihydrocapsaicin. Trên sắc ký đồ, píc của mẫu
thử có thời gian lưu trùng với thời gian lưu của píc capsaicin và dihydrocapsaicin
chuẩn với thời gian lưu 6,97 và 8,93 phút. Tại thời gian lưu píc capsaicin và
dihydrocapsaicin trên các sắc đồ mẫu thử và mẫu chuẩn, so sánh phổ hấp thụ UV thu
được của píc, kết quả: phổ mẫu thử và mẫu chuẩn trùng khít lên nhau với hệ số phù
hợp 0,9998 (hình 2). Chứng tỏ, píc thu được trên sắc ký đồ của mẫu thử tinh khiết và
các thành phần khác có trong mẫu thử không ảnh hưởng đến quá trình phân tích
capsaicin và dihydrocapsaicin.

Hình 2: Phổ UV của chuẩn capsaicin và dihydrocapsaicin (a) và píc capsaicin và
dihydrocapsaicin được xác định trong mẫu bột ớt (b).
9


TẠP CHÍ Y - DƢỢC HỌC QUÂN SỰ SỐ 5-2014

2. Thẩm định phƣơng pháp định lƣợng.
* Lựa chọn bước sóng:
Từ phổ UV của capsaicin và
dihydrocapsaicin, chúng tôi thấy: capsaicin
và dihydrocapsaicin đều có 2 đỉnh cực đại
tại 222 nm và 278,7 nm. Kết quả đánh giá
tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu (S/N) của capsaicin
và dihydrocapsaicin tại 2 bước sóng này
được thể hiện ở bảng 1.

Bảng 1:
BƯỚC
SÓNG

222 nm

738147,6

419017,6

278,7 nm

53482,2

15865,6

Tại bước sóng 222 nm, píc capsaicin
và dihydrocapsaicin có tỷ lệ tín hiệu/nhiễu
cao nhất. Vì vậy, chúng tôi lựa chọn bước
sóng này để phân tích capsaicin và
dihydrocapsaicin trong các mẫu bột ớt.
* Tính tương thích của hệ thống sắc ký:
Khảo sát tính tương thích hệ thống sắc
ký dựa vào phân tích 5 lần một mẫu
chuẩn capsaicin trên máy HPLC với cùng
điều kiện đã nêu. Đánh giá dựa vào sai
số tương đối và độ lệch chuẩn tương đối
của 5 phép thử song song đối với thời
gian lưu, diện tích píc.

- Phương trình đường chuẩn, giới hạn
phát hiện (LOD) và giới hạn định lượng
(LOQ):
Hòa tan capsaicin và dihydrocapsaicin
trong methanol tới nồng độ 1.000 µg/ml
được dung dịch chuẩn gốc. Từ dung dịch
gốc, pha các dung dịch chuẩn có nồng độ
thích hợp để thiết lập đường chuẩn về
mối liên hệ giữa diện tích píc capsaicin
và dihydrocapsaicin với nồng độ. Phương
trình tuyến tính được xây dựng dưới
dạng y = ax + b. Trong đó, y và x lần lượt
tương ứng với diện tích píc và nồng độ
capsaicin và dihydrocapsaicin. Đối với
giới hạn phát hiện (LOD) và giới hạn định
lượng (LOQ), hòa loãng dung dịch chuẩn
gốc tới nồng độ thích hợp với methanol
và tiêm vào hệ thống HPLC để phân
thích. Đánh giá LOD dựa trên píc thấp
nhất có thể phát hiện trên sắc đồ có giá
trị tỷ lệ tín hiệu/nhiễu bằng 3. Đánh giá
LOQ dựa trên nồng độ thấp nhất có thể
định lượng được có giá trị tín hiệu/nhiễu
bằng 10.

Bảng 2: Tính tương thích của hệ thống
sắc ký.

10

THỜI GIAN LƯU
(phút)

DIỆN TÍCH PÍC

(10 µg/ml)
1

6,979

2597147

2

6,975

2642635

3

6,974

2613104

4

6,976

2596175

5

6,978

2632009

(mAU x min)

X

6,976

2616214

SD

0,002

20750

RSD (%)

0,0430

0,793

Hình 3: Đường chuẩn của capsaicin (a)
và dihydrocapsaicin (b).

TẠP CHÍ Y - DƢỢC HỌC QUÂN SỰ SỐ 5-2014

Bảng 3: Giới hạn phát hiện và giới hạn định lượng của capsaicin và dihydrocapsaicin.
THAM SỐ
Hệ số góc

4,86

2,58

Giao trục tung

0,73

0,58

0,9997

0,9994

11,0

8,0

Hệ số tuyến tính
LOD (ng/ml)
LOQ (ng/ml)
Khoảng tuyến tính (ug/ml)

33,0

24,0

0,05 - 20

0,05 - 20

* Độ thu hồi:
Thí nghiệm độ thu hồi để đánh giá mức độ chính xác của phương pháp bằng cách
thêm một lượng xác định chuẩn vào mẫu đã biết trước nồng độ. Hỗn hợp được chiết
và phân tích ngay. Chất chuẩn thêm vào được chuẩn bị ở 3 nồng độ khác nhau. Tại mỗi
nồng độ, tiến hành lặp lại 5 lần.
Bảng 4: Độ thu hồi của capsaicin và dihydrocapsaicin.
CHẤT

NỒNG ĐỘ THÊM (ng/ml)

Capsaicin

Dihydrocapsaicin

NỒNG ĐỘ PHÁT HIỆN
(ng/ml)

TỶ LỆ THU HỒI
TRUNG BÌNH (%)

0,0

80,88

-

-

50,0

128,84

95,92

2,01

100,0

178,89

98,01

1,97

200,0

276,31

97,715

3,27

0,0

55,91

-

-

50,0

104,82

97,82

2,03

100,0

153,85

97,94

1,87

200,0

252,31

98,20

3,11

* Độ đúng và độ chính xác (độ lặp):
Độ đúng và độ lặp lại trong ngày được thực hiện bằng cách phân tích dung dịch
chuẩn 5 lần/ngày. Độ đúng và độ lặp lại giữa các ngày được thực hiện bằng cách phân
tích dung dịch chuẩn trong 5 ngày liên tiếp.
Bảng 5: Độ đúng và độ lặp lại của capsaicin và dihydrocapsaicin.
CHẤT

Capsaicin

Dihydrocapsaicin

NỒNG ĐỘ
BAN ĐẦU
(ng/ml)

TRONG NGÀY (n = 5)

GIỮA CÁC NGÀY (n = 5)

Nồng độ phát
Nồng độ phát
Độ đúng (%) Độ lặp (%)
Độ đúng (%) Độ lặp (%)
hiện (µg/ml)
hiện (µg/ml)

100

98,80 ± 1,64

98,80

1,64

98,60 ± 2,61

98,60

2,61

200

199,60 ± 3,91

99,80

1,96

200,20 ± 3,70

100,10

1,85

500

500,98 ± 4,71

100,20

0,94

501,18 ± 5,04

100,24

1,00

100

99,58 ± 2,85

99,58

2,85

99,78 ± 3,16

98,60

3,16

200

201,18 ± 4,13

100,59

2,07

200,78 ± 4,41

100,39

2,20

500

501,18 ± 5,04

100,24

1,01

501,58 ± 5,73

100,32

1,15

11


TẠP CHÍ Y - DƢỢC HỌC QUÂN SỰ SỐ 5-2014

3. Kết quả định lƣợng capsaicin và
dihydrocapsaicin trong các mẫu bột ớt.
Định lượng capsaicin và dihydrocapsaicin
trong các mẫu bột ớt được thu mua tại các

khu vực khác nhau.

dihydrocapsaicin trong các mẫu bột ớt thu
mua trên thị trường. Kết quả cho thấy hàm
lượng của capsaicin và dihydrocapsaicin
biến đổi nhiều giữa các mẫu thu mua trên
thị trường.

Bảng 6: Hàm lượng capsaicin và
dihydrocapsaicin (mg/100 g) trong bột ớt.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

MẪU
C01

4,22

2,82

C02

4,17

2,67

C03

4,21

2,82

C04

3,97

2,61

C05

4,15

2,74

C06

4,31

2,88

C07

4,02

2,64

C08

3,95

1,57

C09

4,20

2,81

C10

3,88

1,55

C11

3,75

1,52

C12

4,39

2,89

C13

3,26

1,84

C14

3,92

1,67

C15

3,25

1,84

C16

4,84

2,51

C17

3,11

1,79

C18

4,91

2,61

C19

3,23

1,88

C20

3,81

1,56

Hàm lượng capsaicin và dihydrocapsaicin
thay đổi nhiều giữa các mẫu. Hàm lượng
biến đổi trong khoảng 3,25 - 4,84 mg/g
đối với capsaicin và 1,55 - 2,88 mg/g đối
với dihydrocapsaicin trong mẫu bột ớt khô.
Kết quả này phù hợp với nhiều nghiên cứu
trước đó [9].
KẾT LUẬN
Phương pháp HPLC để định lượng
capsaicin và dihydrocapsaicin trong bột ớt
(Capsicum sp, họ Cà - Solanaceae) được
phát triển và thẩm định đầy đủ, áp dụng
vào phân tích hàm lượng capsaicin và
12

1. Đỗ Huy Bích và CS. Cây thuốc và động

vật làm thuốc ở Việt Nam, tập 2. NXB Khoa
học Kỹ thuật. 2004, tr.504-508.
2. Đỗ Tất Lợi. Những cây thuốc và vị thuốc
Việt Nam. NXB Y học. 2004, tr.382-384.
3. Menéndez L, Lastra A, Hidalgo A,
Baamonde A. The analgesic effect induced by
capsaicin is enhanced in inflammatory states.
Life Sci. 2004, May 14, 74 (26), pp.3235-3244.
4. Kim CS, Kawada T, Kim BS, Han IS, Choe
SY, Kurata T, Yu R. Capsaicin exhibits antiinflammatory property by inhibiting IkB-a degradation
in LPS-stimulated peritoneal macrophages.
Cell Signal. 2003, Mar, 15 (3), pp.299-306.
5. Oyagbemi AA, Saba AB, Azeez OI. Capsaicin:
a novel chemopreventive molecule and its
underlying molecular mechanisms of action.
Indian J Cancer. 2010, Jan-Mar, 47 (1), pp.53-58.
6. Joo JI, Kim DH, Choi JW, Yun JW.
Proteomic analysis for antiobesity potential of
capsaicin on white adipose tissue in rats fed
with a high fat diet. J Proteome Res. 2010,
Jun 4, 9 (6), pp.2977-2987.
7. Negulesco JA, Young RM, Ki P. Capsaicin
lowers plasma cholesterol and triglycerides of
lagomorphs. Artery. 1985, 12 (5), pp.301-311.
8. Yan-Wei Hu, Xin Ma, Jin-Lan Huang,
Xin-Ru Mao, Jun-Yao Yang, Jia-Yi Zhao, ShuFen Li, Yu-Rong Qiu, Jia Yang, Lei Zheng mail,
Qian Wang. Dihydrocapsaicin atenuates paque
fomation through a PPARγ/LXRα pathway in
apoE−/− mice fed a high-fat/high-cholesterol
diet. Plos One. 2013, June, 8 (6),p.66876.

9. Zeid Abdullah Al Othman, Yacine Badjah
Hadj Ahmed, Mohamed Abdelaty Habila, Ayman
Abdel Ghafar. Determination of capsaicin and
dihydrocapsaicin in capsicum fruit samples
using high performance liquid chromatography.
Molecules. 2011, 16, pp.8919-8929.


TẠP CHÍ Y - DƢỢC HỌC QUÂN SỰ SỐ 5-2014

13