Nghiên cứu chiết xuất flavonoid toàn phần từ cúc hoa vàng

TẠP CHÍ Y - DƯỢC HỌC QUÂN SỰ SỐ 9-2013

NGHIÊN CỨU CHIẾT XUẤT FLAVONOID TOÀN PHẦN
TỪ CÚC HOA VÀNG (Chrysanthemum indicum L.)
Nguyễn Trọng Điệp*; Nguyễn Minh Chính*
Nguyễn Tùng Linh*; Nguyễn Thanh Hải**
TÓM TẮT
Nghiên cứu chiết xuất flavonoid từ Cúc hoa vàng (CHV) để bào chế các chế phẩm thuốc.
Từ nghiên cứu, đã lựa chọn đƣợc phƣơng pháp chiết xuất với thông số của quy trình: chiết
siêu âm tần số 60 MHz; dung môi: ethanol 50%; nhiệt độ: 600C; chiết 2 lần với tỷ lệ dung
môi/dƣợc liệu mỗi lần 10/1; thời gian chiết: 60 phút/lần. Hàm lƣợng flavonoid toàn phần
đạt 12,54 mg/g (hiệu suất 96,84%), cao hơn gấp 1,3 lần so với phƣơng pháp chiết nóng
(900C, 6 giờ, tỷ lệ dung môi/dƣợc liệu 20/1).
* Từ khóa: Cúc hoa vàng; Flavonoid toàn phần; Chiết xuất.

STUDY ON THE EXTRACTION OF TOTAL FLAVONOIDS
FROM FLOS CHRYSANTHEMI INDICI
SUMMARY
Study on the extraction of flavonoid from flos chrysanthemi indici to prepare drugs.
The optimized extraction procedure was as followed: ultrasonic frequency 60 MHz, extraction
solvent of 50% ethanol, temperature of 60oC, extracted 2 times with the solvent/solid ratio
of 10/1 in 60 minutes/times, total flavonoid extracted was 12.54 mg/g (yield: 96.84%), 1.3
times higher than that of hot extraction (90oC, 6 hours, solvent/herb ratio of 20/1).
* Key words: Chrysanthemum indicum L.; Total flavonoid; Ultrasonic extraction.

ĐẶT VẤN ĐỀ
Cúc hoa vàng (Chrysanthemum
indicum L.) là dƣợc liệu đƣợc trồng
rộng rãi ở khu vực Đông Á, trong đó có
Việt Nam. Một số nghiên cứu cho thấy
CHV có tác dụng kháng khuẩn, kháng

virut, kháng viêm, giảm đau, hạ sốt,
chống oxy hóa, ức chế sự phát triển của
tế bào ung thƣ, chống dị ứng, điều chỉnh
đáp ứng miễn dịch tế bào, dịch thể và
hoạt động thực bào của bạch cầu đơn
nhân, ức chế HIV týp 1 nhân lên... [2, 3].

* Học viện Quân y
** Trường Đại học Quốc gia Hà Nội
Người phản hồi (Corresponding): Nguyễn Trọng Điệp ()
Ngày nhận bài: 1/10/2013; Ngày phản biện đánh giá bài báo: 15/11/2013
Ngày bài báo được đăng: 20/11/2013

38


TẠP CHÍ Y - DƯỢC HỌC QUÂN SỰ SỐ 9-2013

CHV có chứa tinh dầu, flavonoid,
phenolic, polysaccharid, carotenoid,
sesquiterpen, axít amin… Trong đó,
flavonoid là thành phần hóa học quan
trọng, liên quan đến một số tác dụng
chính của CHV [1, 2].
Hiện nay, để chiết xuất flavonoid từ
nguồn nguyên liệu tự nhiên, một số kỹ
thuật mới nhƣ chiết xuất với tác động
của siêu âm, vi sóng, chiết xuất siêu tới
hạn… đã đƣợc phát triển và ứng dụng,

nhằm thay thế cho các kỹ thuật chiết
xuất thông thƣờng. Do các kỹ thuật này
có nhiều ƣu điểm nhƣ giảm lƣợng dung
môi tiêu thụ, rút ngắn thời gian chiết,
tăng hiệu suất và chất lƣợng của dịch
chiết [4, 5]. Tuy nhiên, nghiên cứu về
chiết xuất flavonoid từ CHV để ứng
dụng vào bào chế thuốc ở Việt Nam
chƣa đƣợc công bố, trong khi đây là
nguyên liệu đƣợc sử dụng phổ biến để
làm thuốc. Vì vậy, chúng tôi tiến hành
nghiên cứu này nhằm: Xây dựng được
quy trình chiết xuất flavonoid từ CHV.
Kết quả nghiên cứu là tiền đề quan trọng
để bào chế dịch chiết góp phần phát triển
các chế phẩm thuốc từ CHV.
NGUYÊN LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU
1. Nguyên liệu và thiết bị.
* Nguyên liệu:
- Dƣợc liệu: hoa khô của cây CHV
(Chrysanthemum indicum L.) thu hái tại
Văn Lâm, Hƣng Yên vào tháng 9 - 2011,

đạt tiêu chuẩn DĐVN IV. Nguyên liệu
đƣợc sấy khô, nghiền mịn, rây qua rây
có cỡ mắt rây 0,3ết xuất.
Bảng 2: Điều kiện và kết quả chiết xuất flavonoid trong CHV bằng siêu âm và
chiết nóng.
PHƢƠNG

PHÁP CHIẾT

DƢỢC
LIỆU
(g)

Chiết siêu âm

205,0
202,8

Chiết nóng

202,2
203,9

ĐỘ
ẨM

DUNG
MÔI

Ethanol
8,76%
50%

HIỆU
TỶ LỆ DUNG NHIỆT THỜI
FLAVONOID SUẤT
MÔI/DƢỢC

ĐỘ
GIAN
(mg/g)
CHIẾT
LIỆU
CHIẾT CHIẾT
(%)

10/1

600C

1 giờ

9,72

75,04

10/1

900C

1 giờ

6,01

46,42

10/1

900C

6 giờ

8,14

62,83

20/1

900C

6 giờ

9,75

75,29

Với phƣơng pháp chiết nóng ở 900C,
khi lƣợng dung môi gấp 10 lần dƣợc
liệu, sau 1 và 6 giờ chiết đƣợc lần lƣợt
6,01 và 8,14 mg/g flavonoid (hiệu suất
46,42 và 62,83%). Khi tăng lƣợng dung
môi lên gấp 20 lần, sau 6 giờ chiết đƣợc
9,62 mg/g flavonoid (hiệu suất 74,32%).
Khi chiết siêu âm ở 600C với lƣợng
dung môi gấp 10 lần dƣợc liệu, sau 1 giờ
chiết đƣợc 9,72 mg/g flavonoid (hiệu
suất 75,04%). Nhƣ vậy, sự tác động của
sóng siêu âm đã làm tăng lƣợng flavonoid

chiết đƣợc, rút ngắn thời gian chiết,
giảm nhiệt độ và lƣợng dung môi so với
phƣơng pháp chiết nóng. Vai trò của
sóng siêu âm là tạo ra hiệu ứng vật lý
và cơ học, dẫn đến phá vỡ màng tế bào,
tạo điều kiện thuận lợi cho các hoạt chất
giải phóng trong dƣợc liệu, làm tăng sự

thâm nhập của dung môi vào dƣợc liệu
và làm tăng chuyển khối. Do vậy, làm
tăng hiệu suất chiết, rút ngắn thời gian,
giảm nhiệt độ, giảm lƣợng dung môi
tiêu thụ [4, 5].
Từ kết quả khảo sát trên, chúng tôi
lựa chọn phƣơng pháp chiết siêu âm để
khảo sát tiếp các thông số của quy trình
chiết xuất nhƣ: loại dung môi, tỷ lệ dung
môi/dƣợc liệu, số lần chiết, nhiệt độ và
thời gian chiết xuất.
3. Khảo sát lựa chọn các thông số
quy trình chiết xuất.
* Ảnh hưởng của dung môi chiết xuất:
Tiến hành chiết siêu âm CHV 2 lần,
mỗi lần có tỷ lệ dung môi/dƣợc liệu
là 10/1 trong 60 phút/lần với dung môi
42


TẠP CHÍ Y - DƯỢC HỌC QUÂN SỰ SỐ 9-2013

là nƣớc và ethanol (EtOH) có nồng độ
khác nhau.

Hình 1: Ảnh hƣởng của dung môi chiết
đến hàm lƣợng flavonoid chiết đƣợc.
Nồng độ ethanol tăng từ 0 - 50%, đã
làm tăng đáng kể lƣợng flavonoid chiết
đƣợc. Nhƣng khi tiếp tục tăng nồng độ
ethanol lên 60, 70 và 80%, lƣợng flavonoid
chiết đƣợc lại hơi giảm xuống. Lƣợng
flavonoid chiết đƣợc tăng thể hiện rõ
nhất ở lần chiết 1. Ở lần chiết thứ 2,
lƣợng flavonoid chiết đƣợc tăng dần khi
tăng nồng độ ethanol từ 0 - 50%, sau đó
giảm dần khi nồng độ ethanol tăng dần.
Sau 2 lần chiết, lƣợng flavonoid chiết
đƣợc cao nhất khi chiết với dung môi
ethanol 50%. Điều này có thể do ethanol
50% có khả năng hòa tan flavonoid tốt
hơn cả dạng aglycol và glycosid trong
CHV, làm tăng tổng lƣợng flavonoid
trong dịch chiết. Từ kết quả trên, chúng
tôi lựa chọn dung môi là ethanol 50% để
khảo sát tiếp.
* Ảnh hưởng của tỷ lệ dung môi dược
liệu và số lần chiết:

Tiến hành chiết xuất siêu âm CHV
với ethanol 50% trong 60 phút, nhiệt độ
600C với số lần chiết và tỷ lệ dung môi/

dƣợc liệu khác nhau.

Hình 2: Ảnh hƣởng của số lần chiết và
tỷ lệ dung môi/dƣợc liệu đến hàm lƣợng
flavonoid chiết đƣợc.
(Ghi chú: 1 lần × 10 (20; 30; 40; 50):
chiết lần 1 với tỷ lệ dung môi gấp 10 lần
dược liệu (20; 30; 40; 50); 2 lần × 10 × 10
(7,5; 5): chiết lần 2 với tỷ lệ dung môi
lần 1 gấp 10 và lần 2 gấp 10 lần dược
liệu (7,5; 5)).
Chiết 1 lần với tỷ lệ dung môi/dƣợc
liệu tăng dần từ 10 - 50 lần đã làm tăng
lƣợng flavonoid toàn phần chiết đƣợc,
đặt biệt, khi tỷ lệ này tăng trong khoảng
từ 10 - 30 lần. Khi tỷ lệ dung môi/dƣợc
liệu tăng trên 30 lần (40 và 50 lần),
flavonoid chiết đƣợc tăng lên không
đáng kể. Khi chiết 2 lần, lần thứ nhất với
cùng tỷ lệ dung môi/dƣợc liệu là 10/1,
nhƣng lần thứ 2 lần lƣợt là 10/1, 7,5/1 và
5/1 đã làm giảm dần lƣợng flavonoid
toàn phần chiết đƣợc. Trƣờng hợp khi
chiết xuất với cùng tỷ lệ dung môi/dƣợc
liệu, nhƣng chia làm 2 lần chiết (tỷ lệ
mỗi lần là 10/1) thu đƣợc 12,54 mg/g
43


TẠP CHÍ Y - DƯỢC HỌC QUÂN SỰ SỐ 9-2013

flavonoid, cao hơn so với chiết 1 lần với
toàn bộ lƣợng dung môi (12,01 mg/g
flavonoid). Từ kết quả khảo sát trên,
chúng tôi lựa chọn 2 lần chiết xuất với
tỷ lệ dung môi/dƣợc liệu mỗi lần là
10/1/lần, vì lƣợng dung môi sử dụng ít,
nhƣng cho hiệu suất chiết cao (đạt 96,84%).
Còn khi tỷ lệ dung môi/dƣợc liệu tăng
lên 30, 40 và 50 lần, tốn nhiều dung môi
hơn, trong khi hiệu suất chiết tăng lên
không đáng kể, lần lƣợt là 97,98, 98,38
và 98,77%.

flavonoid toàn phần chiết đƣợc tăng
lên không đáng kể, lần lƣợt là 12,59 và
12,66 mg/g (hiệu suất đạt 97,21 và
97,75%). Do vậy, chiết xuất ở nhiệt độ
600C thích hợp nhất.
* Ảnh hưởng của thời gian chiết xuất:
Tiến hành chiết siêu âm CHV với
ethanol 50% ở 600C, chiết 2 lần, tỷ lệ
dung môi/dƣợc liệu là 10/1/lần với thời
gian chiết khác nhau.

* Ảnh hưởng của nhiệt độ chiết xuất:
Tiến hành chiết siêu âm CHV với ethanol
50% trong 60 phút, chiết 2 lần với tỷ lệ
dung môi/dƣợc liệu của mỗi lần là 10/1,
khảo sát nhiệt độ chiết từ 40 - 800C.

Hình 4: Ảnh hƣởng của thời gian chiết
xuất đến hàm lƣợng flavonoid chiết đƣợc.

Hình 3: Ảnh hƣởng của nhiệt độ chiết
đến hàm lƣợng flavonoid chiết đƣợc.
Khi tăng nhiệt độ đã làm tăng lƣợng
flavonoid chiết đƣợc, đặc biệt trong
khoảng 40 - 600C. Ở 400C, lƣợng flavonoid
toàn phần chiết đƣợc đạt 11,02 mg/g
(hiệu suất 85,06%), nhƣng khi tăng nhiệt
độ lên 600C, đã làm tăng đáng kể lƣợng
flavonoid chiết đƣợc (12,54 mg/g, hiệu
suất 96,84%). Tuy nhiên, khi tiếp tục
tăng nhiệt độ chiết lên 70 và 800C, lƣợng

Thời gian chiết ảnh hƣởng đến tổng
lƣợng flavonoid chiết đƣợc sau 2 lần
chiết, trong đó, lƣợng flavonoid chiết
đƣợc cao nhất sau 60 phút (12,54 mg/g),
nhƣng khi tăng thời gian chiết lên
90 phút/lần đã làm giảm nhẹ lƣợng
flavonoid chiết đƣợc (12,13 mg/g). Kết
quả này đƣợc giải thích: sau 60 phút
chiết, nồng độ flavonoid trong dịch chiết
đã đạt mức cao nhất, khi kéo dài thời
gian chiết đã không làm tăng nồng độ
của flavonoid trong dịch chiết mà còn
giảm xuống. Một số nghiên cứu đã
chứng minh sóng siêu âm có thể tác
động làm phá vỡ khung cấu trúc của

44


TẠP CHÍ Y - DƯỢC HỌC QUÂN SỰ SỐ 9-2013

flavonoid, lƣợng flavonoid chiết đƣợc
giảm [6]. Khi chiết lần 1 trong 60 phút,
nhƣng lần 2 lần lƣợt là 60, 45 và 30 phút
đã làm giảm lƣợng flavonoid chiết đƣợc
và khi tiếp tục giảm xuống còn 30 phút
ở cả lần chiết 1 và 2, làm giảm rõ rệt
lƣợng flavonoid chiết đƣợc (10,55 mg/g).
Nhƣ vậy, lƣợng flavonoid thu đƣợc sau
2 lần chiết cao nhất khi thời gian chiết
mỗi lần là 60 phút (hiệu suất đạt 96,84%).
Từ khảo sát trên, chúng tôi lựa chọn thời
gian chiết xuất flavonoid từ CHV thích
hợp nhất 60 phút/lần ở cả hai lần chiết.
KẾT LUẬN
Đã xây dựng đƣợc quy trình chiết
xuất flavonoid toàn phần từ CHV với
các thông số sau: chiết siêu âm tần số 60
MHz; dung môi ethanol 50%; chiết 2
lần, mỗi lần với tỷ lệ dung môi/dƣợc liệu
10/1; nhiệt độ chiết: 600C; thời gian
chiết: 60 phút/lần; lƣợng flavonoid toàn
phần chiết đƣợc đạt 12,54 mg/g (tƣơng
ứng với hiệu suất chiết 96,84%). Chiết
xuất flavonoid từ CHV bằng phƣơng
pháp siêu âm rút ngắn đƣợc thời gian,

giảm lƣợng dung môi tiêu thụ và có hiệu
suất cao hơn gấp 1,3 lần so với phƣơng
pháp chiết nóng (900C, 6 giờ, tỷ lệ dung
môi/dƣợc liệu 20/1).
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Trần Vân Hiền, Phạm Hồng Minh,
Phạm Hoàng Ngọc. Phân lập và nhận dạng
một số flavonoid từ CHV (Chrysanthemum

indicum L.) trồng ở Việt Nam. Tạp chí
Dƣợc liệu. 2008, tập 13, số 2, tr.56-59.
2. Liang-Yu Wu, Hong-Zhou Gao, Xun-Lei
Wang. Analysis of chemical composition of
Chrysanthemum indicum flowers by GC/MS
and HPLC. Journal of Medicinal Plants
Research. 2010, Vol 4 (5), pp.421-426.
3. Wenming Cheng et al. Anti-inflammatory
and immunomodulatory activities of the extracts
from the inflorescence of Chrysanthemum
indicum Linne. Journal of Ethnopharmacology.
2005, 101, pp.334-337.
4. Sukhdev Swami Handa, Suman Preet
Singh Khanuja, Gennaro Longo, Dev Dutt
Rakesh. Extraction Technologies for Medicinal
and Aromatic Plants. International Centre
for Science and High tecnology. Trieste, Italy.
2008.
5. Guangyan Pan et al. Optimization
of ultrasound-assisted extraction (UAE) of
flavonoids compounds (FC) from hawthorn

seed (HS). Ultrasonics Sonochemistry. 2012,
19, pp.486-490.
6. Magdalena Biesaga. Influence of
extraction methods on stability of flavonoids.
Journal of ChromatographyA. 2011, 1218,
pp.2505-2512.
7. Li Liao et al. Optimization of total
flavonoid extraction in Callicarpa nudiflora
Hook. Et Arn, using response surface
methodology. Journal of Medicinal Plants
Research. 2012, Vol 6 (37 of King Saud
University - Engineering Sciences. 2012,
pp.1018-3639.

45


TẠP CHÍ Y - DƯỢC HỌC QUÂN SỰ SỐ 9-2013

46