Tải bản đầy đủ (.pdf) (93 trang)

Nghiên cứu tinh sạch dịch chiết mangiferin từ lá xoài bằng phương pháp chiết phân đoạn và đánh giá hoạt tính sinh học của mangiferin sau tinh sạch

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.99 MB, 93 trang )

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA HÓA

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

ĐỀ TÀI:

NGHIÊN CỨU TINH SẠCH DỊCH CHIẾT
MANGIFERIN TỪ LÁ XOÀI BẰNG
PHƯƠNG PHÁP CHIẾT PHÂN ĐOẠN VÀ
ĐÁNH GIÁ HOẠT TÍNH SINH HỌC CỦA
MANGIFERIN SAU TINH SẠCH

Người hướng dẫn: TS. NGUYỄN THỊ TRÚC LOAN
Sinh viên thực hiện: HỒ THỊ CỎ MAY
Số thẻ sinh viên: 107150155
Lớp: 15H2B

Đà Nẵng, 12/2019.


TÓM TẮT
Tên đề tài: Nghiên cứu tinh sạch dịch chiết mangiferin từ lá xoài bằng phương
pháp chiết phân đoạn và đánh giá hoạt tính sinh học của mangiferin sau tinh sạch.
Sinh viên thực hiện: Hồ Thị Cỏ May
Số thể SV: 107150155

Lớp: 15H2B


Nội dung đồ án tốt nghiệp gồm 3 chương:
Mở đầu
Chương 1: Tổng quan
Chương 2: Đối tượng và phương pháp nghiên cứu
Chương 3: Kết quả và thảo luận
Kết luận và kiến nghị
Mangiferin (C19 H18 O11 ) là một C – glucoside xanthone với nhiều hoạt tính dược
lý quan trọng như kháng oxy hóa, kháng khuẩn, điều hịa miễn dịch đặc biệt trong điều
trị đái tháo đường loại 2 được tìm thấy chủ yếu trong lá xồi. Cao chiết mangiferin thơ
trong ethanol từ lá xồi cịn nhiều tạp chất được nghiên cứu làm sạch bằng phương
pháp chiết phân đoạn lỏng – lỏng với diclometan và ethyl acetate, thu được các cao
phân đoạn có độ phân cực khác nhau và chứa ít hợp chất hơn cao chiết thơ ban đầu. Từ
đó chọn ra cao ethyl acetate để tục tiếp tách bằng sắc ký cột hở với pha tĩnh được nhồi
bởi silica gel 60 (0,040 – 0,063 mm), sử dụng pha động là hỗn hợp chloroform :
ethanol với độ phân cực tăng dần. Trong nghiên cứu này các cao phân đoạn được định
tính bằng sắc ký lớp mỏng, định lượng bằng phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao
(HPLC) đồng thời khảo sát hoạt tính kháng khuẩn và kháng oxy hóa. Kết quả cho
thấy, trong cao ethyl acetate chứa hàm lượng mangiferin khá cao 107,233 mg/g;
mangiferin tinh sạch được có độ tinh khiết 94,2% so với mangiferin chuẩn và hàm
lượng mangiferin trong 1 g bột lá xoài nghiên cứu là 8,2 mg/g. Mangiferin tinh sạch có
khả năng kháng oxy hóa (IC50 = 15,5479 μg/mL) cao hơn cao thô (IC50 = 27,522
μg/mL) 1,77 lần, cao hơn mangiferin chuẩn (IC50 = 16,383 μg/mL) 1,05 lần và thấp
hơn so với vitamin C (IC50 = 2,5508 μg/mL ) 6,09 lần. Tiến hành đánh giá hoạt tính
kháng khuẩn, kháng nấm của cao thô, các cao phân đoạn, mangiferin chuẩn và
mangiferin tinh sạch bằng phương pháp khoanh giấy khuếch tán trên môi trường thạch
đối với vi khuẩn Escherichia coli (E. coli), Salmonella và nấm mốc Aspergillus flavus ,
kết quả cho thấy cao thơ có khả năng kháng tốt vi khuẩn E. coli, cịn cao ethyl acetate
có khả năng kháng tốt cả vi khuẩn E. coli và Salmonella; tuy nhiên tại nồng độ đem
khảo sát hoạt tính kháng khuẩn thì mangiferin chuẩn và mangiferin tinh sạch vẫn chưa
có khả năng kháng các chủng vi sinh vật thử nghiệm này.



ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

KHOA HÓA

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ tên sinh viên: Hồ Thị Cỏ May
Lớp: 15H2B

Số thẻ sinh viên: 107150155
Khoa: Hóa

Ngành: Cơng Nghệ Thực Phẩm

1. Tên đề tài đồ án: “Nghiên cứu tinh sạch dịch chiết mangiferin từ lá xoài bằng
phương pháp chiết phân đoạn và đánh giá hoạt tính sinh học của mangiferin sau tinh
sạch”.
2. Đề tài thuộc diện:  Có ký kết thỏa thuận sở hữu trí tuệ đối với kết quả thực hiện.
3. Các số liệu và dữ liệu ban đầu:
4. Nội dung các phần thuyết minh và tính tốn:
- Nhiệm vụ
- Lời mở đầu
- Chương 1: Tổng quan

- Chương 2: Đối tượng và phương pháp nghiên cứu
- Chương 3: Kết quả và thảo luận
- Kết luận và kiến nghị
- Tài liệu tham khảo
- Phụ lục
5. Các bản vẽ, đồ thị (ghi rõ các loại và kích thước bản vẽ):
6. Họ tên người hướng dẫn: TS. Nguyễn Thị Trúc Loan.
7. Ngày giao nhiệm vụ đồ án: 01/09/2019.
8. Ngày hoàn thành đồ án: 18/12/2019.
Đà Nẵng, ngày tháng
Trưởng Bộ môn

Đặng Minh Nhật

năm 2019.

Người hướng dẫn

Nguyễn Thị Trúc Loan


LỜI NÓI ĐẦU

Sau hơn 3 tháng thực hiện đề tài “Nghiên cứu tinh sạch dịch chiết mangiferin
từ lá xoài bằng phương pháp chiết phân đoạn và đánh giá hoạt tính sinh học của
mangiferin sau tinh sạch”, dưới sự hướng dẫn tận tình của TS. Nguyễn Thị Trúc
Loan cùng với sự giúp đỡ của Th.S Đặng Thanh Long và các bạn sinh viên phịng thí
nghiệm, em đã hồn thành đồ án tốt nghiệp của mình.
Em xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc nhất đến q Thầy Cơ trong khoa Hóa nói
chung và Thầy Cơ trong bộ mơn Cơng nghệ Thực phẩm nói riêng đã ln tận tình

truyền đạt vốn kiến thức quý báu cho em trong suốt thời gian học tập tại trường. Và
đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến TS. Nguyễn Thị Trúc Loan đã tận tình
hướng dẫn, giúp đỡ em từ khi nhận đề tài đến lúc hoàn thành đồ án tốt nghiệp này. Cô
đã dẫn dắt em vào bước đầu của con đường nghiên cứu khoa học, động viên khích lệ
tinh thần mỗi khi em thiếu kiên trì. Mặc dù cơng việc rất bận nhưng Cô vẫn luôn dành
thời gian và tâm huyết trong việc hướng dẫn em, cung cấp cho em nhiều kiến thức bổ
ích, ln định hướng, góp ý và sửa chữa những lỗi sai để em có thể hồn thành đồ án
một cách tốt nhất.
Em cũng xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Th.S Đặng Thanh Long – Trưởng
phịng thí nghiệm phân tích, Viện Cơng nghệ sinh học, Đại học Huế đã tận tình hướng
dẫn, giúp đỡ, hỗ trợ cơ sở vật chất và tạo mọi điều kiện tốt nhất để cho em có thể hồn
thành đồ án tốt nghiệp này. Ngoài ra, em cũng xin gửi lời cảm ơn đến anh Nguyễn Văn
Hiệp và các bạn sinh viên phịng thí nghiệm đã giúp đỡ em trong thời gian làm nghiên
cứu tại Viện.
Em cũng chân thành cảm ơn quý Thầy Cô trong Hội đồng Bảo vệ Tốt Nghiệp đã
dành thời gian để đọc và nhận xét cho đồ án tốt nghiệp của em.

Đà Nẵng, ngày 30 tháng 11 năm 2019.
Sinh viên thực hiện

Hồ Thị Cỏ May

i


CAM ĐOAN

Tôi – Hồ Thị Cỏ May xin cam đoan đề tài nghiên cứu “Nghiên cứu tinh sạch
dịch chiết mangiferin từ lá xoài bằng phương pháp chiết phân đoạn và đánh giá hoạt
tính sinh học của mangiferin sau tinh sạch” dưới sự hướng dẫn của TS. Nguyễn Thị

Trúc Loan là cơng trình nghiên cứu độc lập được thực hiện bởi bản thân tôi. Các kết
quả số liệu thu được đều trung thực, khách quan, khơng có chỉnh sửa, sao chép. Tài
liệu tham khảo sử dụng trong đồ án được trích dẫn đầy đủ và đúng quy định. Tôi xin
chịu trách nhiệm về lời cam đoan này.
Sinh viên thực hiện

Hồ Thị Cỏ May

ii


MỤC LỤC

NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN
NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN
TÓM TẮT
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
LỜI NÓI ĐẦU ...........................................................................................................................i
CAM ĐOAN ............................................................................................................................ ii
MỤC LỤC............................................................................................................................... iii
DANH SÁCH CÁC BẢNG .................................................................................................. vi
DANH SÁCH CÁC HÌNH VẼ ........................................................................................... vii
DANH SÁCH CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT ............................................................ ix
MỞ ĐẦU ...................................................................................................................................1
Chương 1: TỔNG QUAN .....................................................................................................3
1.1. Tổng quan về cây xoài và mangiferin ........................................................................3
1.1.1. Tổng quan về cây xoài ..................................................................................................3
1.1.2. Cấu trúc và thành phần hóa học của mangiferin .......................................................4
1.1.3. Tính chất của mangiferin ..............................................................................................5
1.1.4. Tác dụng dược lý của mangiferin ................................................................................6

1.2. Tổng quan về các phương pháp chiết tách và tinh sạch hợp chất thiên nhiên
từ thực vật ................................................................................................................................9
1.2.1. Phương pháp chiết rắn – lỏng ......................................................................................9
1.2.2. Phương pháp chiết lỏng – lỏng ................................................................................. 10
1.3. Tổng quan về sắc ký .................................................................................................... 11
1.3.1. Phương pháp sắc ký ................................................................................................... 11
1.3.2. Sắc ký cột hở cổ điển ................................................................................................. 12
1.3.3. Sắc ký lớp mỏng ......................................................................................................... 12
1.3.4. Sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) .......................................................................... 15
1.4. Tổng quan về kháng oxy hóa và kháng khuẩn ..................................................... 16
1.4.1. Khảo sát hoạt tính kháng oxy hóa bằng phương pháp thử nghiệm sử dụng gốc tự
do DPPH ................................................................................................................................. 16
1.4.2. Tổng quan về kháng khuẩn ....................................................................................... 19
1.5. Tình hình nghiên cứu về tinh sạch và khảo sát hoạt tính của mangiferin ở
Việt Nam và trên thế giới. ................................................................................................. 20
1.5.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới ........................................................................... 20
iii


1.5.2. Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam............................................................................ 24
Chương 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............................. 27
2.1. Đối tượng nghiên cứu.................................................................................................. 27
2.2. Hóa chất, dụng cụ và thiết bị sử dụng..................................................................... 28
2.2.1. Hóa chất ....................................................................................................................... 28
2.2.2. Dụng cụ và thiết bị ..................................................................................................... 28
2.3. Nội dung nghiên cứu ................................................................................................... 28
2.3.1. Sơ đồ bố trí thí nghiệm tinh sạch mangiferin từ cao chiết mangiferin thơ.......... 28
2.3.2. Bố trí thí nghiệm ......................................................................................................... 30
2.4. Phương pháp nghiên cứu ........................................................................................... 33
2.4.1. Phương pháp định tính mangiferin........................................................................... 33

2.4.2. Phương pháp định lượng mangiferin bằng HPLC.................................................. 34
2.4.3. Phương pháp đánh giá hoạt tính kháng oxy hóa bằng phương pháp DPPH ....... 35
2.4.4. Phương pháp đánh giá hoạt tính kháng khuẩn bằng phương pháp khoanh giấy
khuếch tán trên mơi trường thạch........................................................................................ 37
2.4.5. Phương pháp tính độ tinh khiết................................................................................. 38
2.4.6. Phương pháp xử lý số liệu ......................................................................................... 39
Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ...................................................................... 40
3.1. Kết quả định tính mangiferin trong cao chiết thơ từ lá xồi ............................. 40
3.1.1. Kết quả định tính mangiferin trong cao thô bằng phản ứng màu đặc trưng ....... 40
3.1.2. Kết quả định tính mangiferin trong cao thơ bằng SKLM...................................... 41
3.2. Kết quả định lượng hàm lượng mangiferin trong cao thô bằng HPLC .......... 41
3.3. Kết quả định tính mangiferin trong cao phân đoạn khi chiết lỏng – lỏng với
diclometan bằng SKLM ..................................................................................................... 43
3.4. Kết quả định tính mangiferin trong cao phân đoạn khi chiết lỏng – lỏng với
ethyl acetate bằng SKLM .................................................................................................. 44
3.5. Kết quả định lượng hàm lượng mangiferin trong cao phân đoạn khi chiết
lỏng – lỏng với ethyl acetate bằng HPLC....................................................................... 45
3.5.1. Định lượng hàm lượng mangiferin trong cao lớp dưới ethyl acetate................... 45
3.5.2. Định lượng hàm lượng mangiferin trong cao lớp trên ethyl acetate .................... 46
3.6. Kết quả quá trình tinh sạch mangiferin bằng sắc ký cột silica gel pha thường
................................................................................................................................................. 47
3.7. Kết quả quá trình rửa kết tinh bằng các dung môi khác nhau ......................... 48
3.8. Kết quả hiệu suất thu cao thô và mangiferin tinh sạch....................................... 50
3.9. Kết quả đánh giá khả năng kháng oxy hóa ........................................................... 52
iv


3.10. Kết quả đánh giá khả năng kháng khuẩn của cao thô, cao ethyl acetate,
mangiferin chuẩn và mangiferin tinh sạch.................................................................... 53
3.10.1. Đối với vi khuẩn E. coli........................................................................................... 53

3.10.2. Đối với vi khuẩn Salmonella .................................................................................. 56
3.10.3. Đối với nấm mốc Aspergillus flavus...................................................................... 57
3.11. Đề xuất quy trình cơng nghệ tinh sạch mangiferin............................................ 59
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ........................................................................................... 61
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................................. 63
PHỤ LỤC 1
PHỤ LỤC 2

v


DANH SÁCH CÁC BẢNG

Bảng 1.1. Phân loại thực vật học của xoài ...........................................................................4
Bảng 1.2. Các loại pha tĩnh và pha động sử dụng trong kỹ thuật sắc ký ....................... 12
Bảng 3.1. Hàm lượng mangiferin trong cao thô ................................................................ 43
Bảng 3.2. Hàm lượng mangiferin trong cao phân đoạn ethyl acetate............................. 46
Bảng 3.3. Xác định độ tinh khiết của mangiferin tinh sạch............................................. 50
Bảng 3.4. Hoạt tính kháng oxy hóa của các mẫu .............................................................. 52
Bảng 3.5. Đường kính vịng kháng khuẩn đối với vi khuẩn E. coli (mm) ..................... 53
Bảng 3.6. Đường kính vòng kháng khuẩn đối với vi khuẩn Salmonella (mm)............. 56
Bảng 3.7. Đường kính vịng kháng đối với nấm mốc Aspergillus flavus (mm)............ 57

vi


DANH SÁCH CÁC HÌNH VẼ

Hình 1.1. Cấu trúc của mangiferin và homomangiferin .....................................................5
Hình 1.2. Cấu trúc của mangiferin, homomangiferin và isomangiferin ...........................5

Hình 1.3. Kỹ thuật chiết ngấm kiệt ..................................................................................... 10
Hình 1.4. Bình sắc ký lớp mỏng .......................................................................................... 13
Hình 1.5. Bản mỏng chưa khai triển và đã khai triển ....................................................... 13
Hình 1.6. Thiết bị HPLC ...................................................................................................... 15
Hình 1.7. Dạng oxy hóa và dạng khử của DPPH .............................................................. 18
Hình 2.1. Bột lá xồi ............................................................................................................. 27
Hình 2.2. Mangiferin chuẩn ................................................................................................. 28
Hình 2.3. Sơ đồ dự kiến để tinh sạch mangiferin .............................................................. 29
Hình 3.1. Mangiferin chuẩn phản ứng màu với các thuốc thử đặc trưng....................... 40
Hình 3.2. Kết quả định tính sự có mặt của mangiferin trong cao chiết thơ ................... 40
Hình 3.3. Hình ảnh chạy SKLM mangiferin chuẩn và cao thơ ....................................... 41
Hình 3.4. SKĐ của mangiferin chuẩn ở nồng độ 1 mg/mL ............................................. 42
Hình 3.5. SKĐ của cao thơ ở nồng độ 10 mg/mL............................................................. 42
Hình 3.6. Hình ảnh chạy SKLM các cao phân đoạn diclometan .................................... 43
Hình 3.7. Hình ảnh chạy SKLM các cao phân đoạn......................................................... 44
Hình 3.8. SKĐ của cao lớp dưới ethyl acetate ở nồng độ 95 mg/mL............................. 45
Hình 3.9. SKĐ của cao lớp trên ethyl acetate ở nồng độ 30 mg/mL .............................. 46
Hình 3.10. Hình ảnh SKLM sau giải ly cột ....................................................................... 47
Hình 3.11. Hình ảnh SKLM trước và sau khi chạy sắc ký cột....................................... 47
Hình 3.12. SKĐ của kết tinh thu được khi chưa rửa......................................................... 48
Hình 3.13. Hình ảnh chạy đối chứng chuẩn và mangiferin tinh sạch bằng SKLM ...... 49
Hình 3.14. SKĐ của mangiferin tinh sạch ở nồng độ 0,8 mg/mL .................................. 50
Hình 3.15. Sơ đồ quy trình tóm tắt khối lượng các cao phân đoạn thu được ................ 51

vii


Hình 3.16. Đường kính kháng khuẩn đối với vi khuẩn E. coli của cao ethyl acetate ở
các nồng độ khác nhau.......................................................................................................... 54
Hình 3.17. Đường kính kháng khuẩn đối với vi khuẩn E. coli của cao thô, cao ethyl

acetate và mangiferin tinh sạch ở các nồng độ khác nhau ............................................... 54
Hình 3.18. Đường kính kháng khuẩn đối với vi khuẩn Salmonella của cao thô, cao
ethyl acetate ở các nồng độ khác nhau ............................................................................... 56
Hình 3.19. Đường kính kháng đối với nấm mốc Aspergillus flavus của cao thô, cao
ethyl acetate và mangiferin tinh sạch và mangiferin chuẩn ở các nồng độ khác nhau . 58
Hình 3.20. Sơ đồ quy trình cơng nghệ đề xuất để tinh sạch mangiferin ........................ 60

viii


DANH SÁCH CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT

DPPH -------------------------------------2,2 – diphenyl – 1 – picrylhydrazyl
DMSO ------------------------------------dimethyl sulfoxide
SKLM ------------------------------------sắc ký lớp mỏng
SKĐ --------------------------------------sắc ký đồ
HPLC -------------------------------------high performance liquid chromatography
IC50 ---------------------------------------------------------- half maximal Inhibitory Concentration

ix


Nghiên cứu tinh sạch dịch chiết mangiferin từ lá xoài bằng phương pháp chiết phân đoạn và đánh giá
hoạt tính sinh học của mangiferin sau tinh sạch.

MỞ ĐẦU

1. Lý do chọn đề tài
Đái tháo đường là một bệnh chuyển hóa được đặc trưng bởi tăng đường huyết
dẫn đến hình thành hành động bài tiết insulin cùng với sự chuyển hóa bị suy yếu của

glucose, lipid và protein [1], [2]. Theo Liên đoàn Đái tháo đường Quốc tế (IDF), tổng
số người mắc bệnh tiểu đường trên tồn cầu được dự đốn sẽ tăng từ 366 triệu vào
năm 2011 lên 552 triệu vào năm 2030 [3]. Hiện nay, có nhiều thuốc chống tăng đường
huyết dùng trong lâm sàng và có hồ sơ ghi lại các tác dụng không mong muốn nghiêm
trọng như nhiễm độc gan, tiêu chảy,… Quản lý bệnh tiểu đường mà khơng có bất kỳ
tác dụng phụ nào vẫn là một thách thức đối với ứng dụng y sinh. Điều này dẫn đến nhu
cầu ngày càng tăng đối với các sản phẩm tự nhiên có đặc tính chống tiểu đường hiệu
quả hơn và an toàn hơn.
Xoài (Mangifera indica L.), là một trong những loại cây nhiệt đới được trồng phổ
biến ở Việt Nam. Quả xoài được coi là sản phẩm kinh tế chính của cây, hầu hết các
thành phần khác, đặc biệt là lá, được loại bỏ trong thời kỳ cắt tỉa như là một chất thải
và trở thành nguồn gây ô nhiễm. Tuy nhiên, nhiều nghiên cứu đã chứng minh rằng lá
xồi sở hữu nhiều chất chống oxy hóa tuyệt vời. Mangiferin là một trong những
polyphenol chiếm ưu thế trong lá xồi và có nhiều đặc tính dược phẩm như chống oxy
hóa, kháng khuẩn, kháng nấm, trị đái tháo đường, điều hòa miễn dịch, chống viêm và
giảm đau, sử dụng trong điều trị hoặc phòng ngừa các bệnh mãn tính bao gồm ung thư,
thối hóa thần kinh và tim mạch [4]. Các hợp chất phenolic khác có tính chất dược
phẩm thú vị, chẳng hạn như quercetin, axit gallic, gallotannin và iriflophenones, cũng
đã được tìm thấy trong lá xồi. Hàm lượng cao của polyphenol cho thấy tiềm năng to
lớn của chiết xuất lá xoài trong mỹ phẩm, dược phẩm và các ứng dụng thực phẩm.
Chính vì vậy, nếu có thể tận dụng nguồn lá xồi này để ly trích các hợp chất có khả
năng điều trị bệnh như mangiferin thì không những giảm thiểu tác động của rác thải
lên môi trường mà cịn góp phần gia tăng hiệu quả kinh tế của cây xoài mang lại.
Cho đến nay, sự tổng hợp hóa học của mangiferin đã được báo cáo khan hiếm và
các phương pháp khả thi khác cung cấp năng suất cực thấp [5]. Theo nghiên cứu của
Tang – Bin Zou, En – Qin Xia và cộng sự cho thấy hàm lượng mangiferin trong lá
xoài khá cao 58,46 ± 1,27 mg/g [6]. Do đó, nguồn mangiferin chính là cây xồi và các
nguồn tự nhiên khác [5]. Mangiferin có thể được chiết từ lá xoài bằng các phương
pháp khác nhau nhưng trong dịch chiết thu được còn lẫn rất nhiều tạp chất. Vì vậy,
SVTH: Hồ Thị Cỏ May


GVHD: TS. Nguyễn Thị Trúc Loan

Trang 1


Nghiên cứu tinh sạch dịch chiết mangiferin từ lá xoài bằng phương pháp chiết phân đoạn và đánh giá
hoạt tính sinh học của mangiferin sau tinh sạch.

việc tinh sạch và nghiên cứu hoạt tính sinh học của mangiferin từ dịch chiết lá xồi là
cần thiết để thu được mangiferin có độ tinh khiết cao và ứng dụng vào các sản phẩm
dược phẩm.
Từ những thực tế nêu trên, dưới sự hướng dẫn của TS. Nguyễn Thị Trúc Loan,
đề tài nghiên cứu “Nghiên cứu tinh sạch dịch chiết mangiferin từ lá xoài bằng
phương pháp chiết phân đoạn và đánh giá hoạt tính sinh học của mangiferin sau
tinh sạch” được đề xuất thực hiện nhằm tìm ra quy trình phù hợp để tinh sạch
mangiferin và khảo sát hoạt tính sinh học của nó.
2. Mục tiêu nghiên cứu
- Nghiên cứu tổng quan về nguyên liệu lá xồi và tính chất của mangiferin.
- Nghiên cứu tổng quan về quá trình chiết phân đoạn lỏng – lỏng.
- Nghiên cứu tổng quan về kỹ thuật sắc ký lớp mỏng, sắc ký cột và sắc ký lỏng
hiệu năng cao HPLC.
- Nghiên cứu tinh sạch cao chiết thô bằng phương pháp chiết phân đoạn lỏng –
lỏng kết hợp với tinh sạch bằng sắc ký cột hở silica gel pha thường.
- So sánh hoạt tính kháng khuẩn, kháng oxy hóa của cao thô, các cao phân đo ạn,
mangiferin chuẩn và mangiferin tinh sạch.
- Tính tốn hiệu suất thu cao thơ, hiệu suất thu mangiferin và độ tinh khiết của
mangiferin tinh sạch được.
3. Mục đích nghiên cứu
- Đề xuất quy trình tinh sạch mangiferin từ cao chiết mangiferin thô trong ethanol

từ lá xoài sao cho thu được mangiferin tinh sạch với hiệu suất cao nhất và hoạt tính
sinh học tốt nhất.
4. Đối tượng nghiên cứu
Lá xoài (Mangifera indica L.) thu hái ở cây xoài nhà trồng, Hương An, Hương
Trà, Thừa Thiên Huế.
5. Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp vật lý, hóa học, phương pháp xử lý số liệu như excel, minitab,…
6. Bố cục đồ án tốt nghiệp
Bố cục đồ án tốt nghiệp gồm các phần sau:
Mở đầu
Chương 1: Tổng quan
Chương 2: Đối tượng và phương pháp nghiên cứu
Chương 3: Kết quả và thảo luận
Kết luận và kiến nghị
SVTH: Hồ Thị Cỏ May

GVHD: TS. Nguyễn Thị Trúc Loan

Trang 2


Nghiên cứu tinh sạch dịch chiết mangiferin từ lá xoài bằng phương pháp chiết phân đoạn và đánh giá
hoạt tính sinh học của mangiferin sau tinh sạch.

Chương 1: TỔNG QUAN

1.1. Tổng quan về cây xoài và mangiferin
1.1.1. Tổng quan về cây xồi
Xồi có tên khoa học là Mangifera indica L., thuộc chi Mangifera, họ
Anacardiaceae, là loại trái cây phổ biến nhất của vùng nhiệt đới, được gọi là “The

King of Asiatic Fruits”. Xồi có nguồn gốc ở Đơng Nam Á, nơi nó đã được trồng cách
đây hơn 4000 năm. Ngày nay có hơn 1000 giống xồi khác nhau trên khắp thế giới [7].
Xoài hiện được trồng đại trà ở hơn 87 quốc gia với diện tích khoảng 3,7 triệu ha
trên toàn thế giới [5]. Xoài là một nguồn tiềm năng của flavonoid và carotenoids,
khiến chúng trở thành một loại thực phẩm có tiềm năng hoạt tính sinh học tốt. Các hợp
chất hoạt tính sinh học chính được tìm thấy trong xoài là polyphenol mangiferin,
catechin, quercetin, kaempferol, axit gallic và axit benzoic, là nh ững hợp chất liên
quan đến việc ngăn ngừa các bệnh thối hóa, bao gồm ung thư, bệnh tim mạch và tiểu
đường [8].
Mỗi phần của cây xoài, bao gồm lá, vỏ cây, quả, hạt và nhân đã được sử dụng
trong các loại thuốc truyền thống trong nhiều thế kỷ [5]. Các bộ phận khác nhau của
cây xồi có một loạt các chất dinh dưỡng như chất xơ, khoáng chất, tinh bột, lipit, ch ất
chống oxy hóa, ... [9].
Thịt quả rất giàu axit hữu cơ như axit oxalic, malic, succinic, pyruvic,
glucuronic, galacturonic, axit citric, axit ascorbic, carotenoids, polyphenol, mangiferin,
axit coumaric, axit gallic và nhiều loại khác. Sự hiện diện của các chất chống oxy hóa
giúp xồi được đưa vào chế độ ăn uống hàng ngày vì một số lợi ích sức khỏe, có các
hoạt động, đặc tính chống ung thư và virus, ngoài việc cải thiện sức khỏe tim mạch và
giảm nguy cơ mắc bệnh tim mạch [10].
Sản phẩm phụ của xoài, đặc biệt là lá và vỏ cây, có hàm lượng cao các hợp chất
phenolic bao gồm axit phenolic, flavonoid, xanthones, benzophenones và gallotannin.
Polyphenol có trong xồi chứa nhiều hoạt tính sinh học như chống oxy hóa, chống
viêm, kháng khuẩn, kháng nấm, trị đái tháo đường, hạ sốt, điều hịa miễn dịch và giảm
đau [11]. Lá xồi có các hợp chất phenolic chống oxy hóa mạnh như mangiferin,
flavonol, benzophenones và gallotannis được đánh giá cao trong các ứng dụng thực
phẩm, mỹ phẩm và dược phẩm [12]. Vỏ xoài rất giàu pectin, cellulose, hemixellulose,
lipid, protein, polyphenol và carotenoids, với đặc tính chống oxy hóa tuyệt vời. Bột vỏ
xồi có tiềm năng to lớn như là một thành phần chức năng trong việc phát triển các sản
SVTH: Hồ Thị Cỏ May


GVHD: TS. Nguyễn Thị Trúc Loan

Trang 3


Nghiên cứu tinh sạch dịch chiết mangiferin từ lá xoài bằng phương pháp chiết phân đoạn và đánh giá
hoạt tính sinh học của mangiferin sau tinh sạch.

phẩm thực phẩm tốt cho sức khỏe như mì, bánh mì, bánh xốp, bánh quy và các sản
phẩm bánh khác, bên cạnh việc sử dụng nó trong thực phẩm trẻ em. Nhân xồi là một
nguồn phong phú của axit gallic, ellagic, ferulic, cinnamic, tannin, vanillin, coumarin
và mangiferin, tất cả đều có khả năng hoạt động như một nguồn chất chống oxy hóa tự
nhiên [13].
Lá xoài, vỏ cây và quả xoài (thịt quả, vỏ, hạt) là một nguồn phong phú chứa
nhiều hợp chất hoạt tính sinh học như protein, vitamin A, vitamin C, carotenoids, hợp
chất phenolic (mangiferin), chất xơ, carbohydrate, và khoáng chất, cung cấp nhiều lợi
ích về dược phẩm, dinh dưỡng và cơng nghiệp. Những hợp chất chống oxy hóa này
giúp bảo vệ chống lại các bệnh liên quan đến stress oxy hóa. Nhiều nghiên cứu đã đề
nghị sử dụng tất cả các bộ phận của cây xoài trong thực phẩm chức năng để cải thiện
dinh dưỡng và sức khỏe. Garrido và cộng sự (2008) cho rằng mangiferin (một hợp
chất phenolic) có thể đảm nhiệm cho hoạt động chống oxy hóa của chiết xuất cây xoài.
Mangiferin hiện diện với số lượng cao nhất trong lá, vỏ cây, sau đó là vỏ và thịt quả,
cũng đã được báo cáo là hợp chất hoạt tính sinh học chính trong xồi [14].
Bảng 1.1. Phân loại thực vật học của xoài [15]
Kingdom (giới)

Plantae

Phylum (ngành)


Mangoliophyta

Class (lớp)

Mangoliopsida

Order (bộ)

Sapindales

Family (họ)

Anacardiaceae

Genus (chi)

Mangifera

Species (lồi)

Indica

1.1.2. Cấu trúc và thành phần hóa học của mangiferin
Mangiferin, một C – glycosyl xanthonoid, ban đầu được phân lập như một chất
màu từ cây xoài (Mangifera indica L.) bởi Wiechowski và đồng nghiệp vào năm 1908.
Cho đến những năm 1960 cấu trúc của nó, cụ thể là [2 – C – β – D – glucopyranosyl –
1,3,6,7 – tetrahydroxyxanthone] được xác định một cách thuyết phục bằng các nghiên
cứu toàn diện [16], [17], [18]. Cấu trúc được thừa nhận hiện nay là một glycoside có
phần aglycon có bộ khung xanthon với 4 nhóm hydroxyl và một phân tử glucose đính
vào C số 2 [19]. Mangiferin, có cơng thức phân tử C19 H18 O11 , trọng lượng phân tử là

422,35 đvC, là một C – glucoside xanthone được tìm thấy trong lá, vỏ cây, quả và rễ
của Mangifera indica và các cây khác như Salacia chinensis, Swertia chirata và
Hypericum aucheri [7], [20].
SVTH: Hồ Thị Cỏ May

GVHD: TS. Nguyễn Thị Trúc Loan

Trang 4


Nghiên cứu tinh sạch dịch chiết mangiferin từ lá xoài bằng phương pháp chiết phân đoạn và đánh giá
hoạt tính sinh học của mangiferin sau tinh sạch.

Mangiferin là một flavonoid có hoạt tính sinh học chính trong lá xồi, có hoạt
tính chống viêm, chống oxy hóa, trị đái tháo đường, điều hòa miễn dịch và chống ung
thư,…[21]. Theo Aritomi M., Kawasaki T. (1970) trong lá xoài ngoài mangiferin
chiếm ưu thế thì cịn hiện diện của các đồng phân là isomangiferin và homomangiferin
cùng tồn tại với mangiferin [15], [17]. Homomangiferin là mangiferin monomethyl
ether (1,6,7 – trihydroxy – 3 – methoxy – 2 – C – β – D – glucopyranosyl‐xanthone)
[16]. Cấu trúc hóa học của mangiferin và các đồng phân được thể hiện ở hình 1.1 và
1.2.

R = OH, mangiferin; R = OCH3, homomangiferin
Hình 1.1. Cấu trúc của mangiferin và homomangiferin [22].

R = H, mangiferin; R = CH3 , homomangiferin

isomangiferin

Hình 1.2. Cấu trúc của mangiferin, homomangiferin và isomangiferin [16]

1.1.3. Tính chất của mangiferin
+ Mangiferin ở dạng kết tinh là những tinh thể hình kim hoặc ở dạng bột vơ định
hình, mịn, màu vàng nhạt [23].
+ Hòa tan kém trong hầu hết dung môi, tan trong dung dịch ethanol 60%, tan tốt
trong dung dịch DMSO và không tan trong dietyl ete, acetone và hexane [19].
+ Điểm nóng chảy ở dạng khan là 271 0C [15].
+ Bước sóng hấp thu cực đại λmax = 205,6; 238,4; 256,8; 315,2; 367,2 nm [24].
SVTH: Hồ Thị Cỏ May

GVHD: TS. Nguyễn Thị Trúc Loan

Trang 5


Nghiên cứu tinh sạch dịch chiết mangiferin từ lá xoài bằng phương pháp chiết phân đoạn và đánh giá
hoạt tính sinh học của mangiferin sau tinh sạch.

+ Có thể định tính bằng sắc ký lớp mỏng với hệ dung mơi n – butanol : acid
acetic : H2O (4 : 1 : 2,2) cho Rf = 0,77 [24].
+ Tính chất khi tác dụng với các chất khác: tăng màu vàng với dung dịch kiềm
loãng; cho màu vàng xanh với dung dịch FeCl3/HCl đậm đặc; cho màu xanh đen với
dung dịch FeCl3 [25].
1.1.4. Tác dụng dược lý của mangiferin
1.1.4.1. Tác dụng chống oxy hóa
Mangiferin được chứng minh có thể ngăn ngừa tổn thương ti thể qua trung gian
sắt bằng phương pháp oxi hóa giảm kim loại chuyển tiếp cần thiết để sản xuất ra các
gốc superoxide, hydroxyl và hoạt động thải gốc tự do. Mangiferin tạo thành phức chất
với Fe 2 +, đẩy nhanh q trình oxy hóa Fe 2 + và hình thành các phức Fe 3+ – polyphenol
ổn định hơn. Như vậy, mangiferin có khả năng tạo phức sắt như là một cơ chế chính
để bảo vệ ty thể của gan chuột chống lại Fe 2 + – citrate gây ra peroxid hóa lipid. Nó

cũng cho thấy tác dụng ức chế đáng kể đối với q trình peroxy hóa phospholipid não
chuột và ngăn ngừa tổn thương DNA do hệ thống bleomycin gây ra [15].
Các cơ chế chống oxy hóa có thể có của mangiferin được chuyên biệt với khả
năng phức hợp sắt trong ty thể. Các nhóm hydroxyl tự do và nhóm catechol là rất cần
thiết cho hoạt động chống oxy hóa của nó. Bên trong xơ vỡ động mạch với thụ thể
LDL cholesterol, nó ngăn ngừa q trình oxy hóa tự phát NADPH và ức chế các hoạt
động oxy hóa trong ty thể mitochondria gan và lympho bào lách. Trong một mơ hình
sự suy giảm trí nhớ cholinergic do scopolamine gây ra ở chuột, mangiferin ức chế
acetylcholinesterase cải thiện sự thiếu hụt trí nhớ [26].
Đặc tính chống oxy hóa của của mangiferin cho phép nó bảo vệ các tế bào của
con người khỏi bị hư hại do stress oxy hóa dẫn đến peroxid hóa lipid, tổn thương DNA
và nhiều bệnh thối hóa [27]. Sử dụng mangiferin có thể làm giảm tác dụng độc hại do
phóng xạ ở bệnh nhân trải qua xạ trị [28].
1.1.4.2. Tác dụng kháng khuẩn, kháng nấm
Bằng kỹ thuật khuếch tán agar, mangiferin cho thấy hoạt động chống lại các loài
vi khuẩn (Bacillus pumilus, Bacillus cereus, Staphylococcus aureus, Staphylococcus
citreus, Escherichia coli, Salmonella agona), nấm men (Saccharomyces cerevisiae) và
bốn loại nấm (Thermoascus aurantiacus, Trichoderma reesei, Aspergillus flavus,
Aspergillus fumigatus) [15].
1.1.4.3. Tác dụng chống ký sinh trùng
Cryptosporidium parvum là một ký sinh đơn bào, có thể gây ra bệnh về đường hơ
hấp và tiêu hóa. Hoạt tính ức chế của mangiferin trên Cryptosporidium parvum được
SVTH: Hồ Thị Cỏ May

GVHD: TS. Nguyễn Thị Trúc Loan

Trang 6


Nghiên cứu tinh sạch dịch chiết mangiferin từ lá xoài bằng phương pháp chiết phân đoạn và đánh giá

hoạt tính sinh học của mangiferin sau tinh sạch.

đánh giá trong một mơ hình chuột sơ sinh và so sánh với kháng sinh Paromomycin.
Kết quả thu được cho thấy mangiferin (100 mg/kg) có khả năng kháng
Cryptosporidium parvum, có tác dụng tương tự như Paromomycin ở cùng một liều
lượng [15].
Clostridium tetani là vi khuẩn gây ra bệnh uốn ván. Dịch chiết lá xoài từ ete và
ethanol được chứng minh có khả năng chống Clostridium tetani với nồng độ ức chế tối
thiểu lần lượt là 6,25 mg/mL và 12,5 mg/mL [29].
1.1.4.4. Tác dụng chống dị ứng
Vimang là tên thương hiệu của các công thức có chứa chiết xuất Mangifera
indica L., được sử dụng theo phương pháp dân tộc học ở Cuba để điều trị một số rối
loạn miễn dịch, bao gồm hen phế quản, viêm da dị ứng và các bệnh dị ứng khác. Trong
nghiên cứu của Salvatore Cuzzocrea và cộng sự (2005) đã chứng minh rằng
mangiferin góp phần vào đặc tính chống dị ứng của Vimang. Kết quả cho thấy Vimang
có đặc tính chống dị ứng, được chứng minh bằng sự ức chế sản xuất IgE và sốc phản
vệ, ức chế tính thấm của mạch máu do histamine, giải phóng histamine từ tế bào chủ
và giảm đáp ứng tế bào lympho tăng sinh. Ngồi ra, Vimang làm giảm mơ hình in vivo
về dị ứng viêm qua trung gian tế bào chủ [30].
1.1.4.5. Tác dụng kháng viêm
Chứng viêm là hiện tượng xảy ra ở tổ chức tế bào, là phản ứng phòng vệ của cơ
thể khi sinh vật bị tấn cơng từ bên ngồi lên cơ thể thông qua phản xạ của hệ thần
kinh. Mangiferin được chứng minh giảm chứng phù tai do arachidonic acid (AA) và
phorbol myristate acetate (PMA) ở chuột. Đối với PMA, dịch chiết lá xoài làm giảm
hoạt động của enzyme myeloperoxidase và ức chế các yếu tố hoại tử khối u trong cả
hai mơ hình viêm AA và PMA [31].
1.1.4.6. Tác dụng bảo vệ dạ dày
Helicobacter pylori là vi khuẩn thường được tìm thấy ở đường tiêu hóa, đặc biệt
có trong dạ dày. H. pylori có thể truyền từ người này sang người khác khi tiếp xúc với
chất dịch cơ thể của người bị nhiễm bệnh (chẳng hạn như nước bọt) hoặc ăn uống

chung. Mangiferin chứng minh giảm khả năng bị ung thư dạ dày do vi khuẩn H. pylori
gây ra. Khi nuôi cấy đồng thời tế bào AGS bị nhiễm H. pylori với mangiferin (100 g)
kết quả cho thấy tăng đáng kể vùng ức chế cũng như giảm đáng kể nồng độ ức chế tối
thiểu. Do đó chứng minh hoạt động chống H. pyloric của mangiferin gần như tương
đương với kháng sinh amoxicillin. Ngồi ra, mangiferin cịn có tác dụng bảo vệ dạ dày
chống lại tổn thương do ethanol và indomethacin gây ra thông qua các cơ ch ế hoạt
động chống oxy hóa [32].
SVTH: Hồ Thị Cỏ May

GVHD: TS. Nguyễn Thị Trúc Loan

Trang 7


Nghiên cứu tinh sạch dịch chiết mangiferin từ lá xoài bằng phương pháp chiết phân đoạn và đánh giá
hoạt tính sinh học của mangiferin sau tinh sạch.

1.1.4.7. Tác dụng điều hòa miễn dịch
Hoạt động điều hòa miễn dịch của chiết xuất từ vỏ thân của cây xoài đã được
nghiên cứu ở chuột. Người ta kết luận rằng chiết xuất thử nghiệm là một loại thuốc
đầy hứa hẹn với các đặc tính kích thích miễn dịch. Mangiferin đóng vai trị là chất
trung gian điều hòa sự giảm của NF – κB, ức chế hoạt hóa NF – κB gây ra bởi các tác
nhân gây viêm, bao gồm yếu tố hạt nhân khối u, làm tăng nồng độ glutathione nội bào
và làm chết tế bào qua trung gian hóa trị; điều này cho thấy vai trị có thể có trong liệu
pháp phối hợp điều trị ung thư [15]. Người ta đã chứng minh rằng mangiferin bảo vệ
các tế bào lympho của người bị tổn thương DNA khi tiếp xúc với bức xạ gamma, điều
này làm tăng khả năng sử dụng của nó ở những bệnh nhân trải qua xạ trị hoặc những
người tiếp xúc với bức xạ [28].
1.1.4.8. Tác dụng chống ung thư
Năm 2017, Aunyachulee Ganogpichayagrai, Chanida Palanuvej và Nijsiri

Ruangrungsi đã tiến hành nghiên cứu trên chiết xuất lá xoài trong ethanol và
mangiferin về khả năng ức chế in vitro của các enzym α – amylase và α – glucosidase
và để chứng minh hoạt động ức chế chống lại các dòng tế bào ung thư được chọn.
Hoạt tính chống ung thư được đánh giá dựa trên năm dòng tế bào ung thư ở người so
với hai dịng tế bào bình thường của con người sử dụng xét nghiệm. Kết quả cho thấy
chiết xuất lá xoài ở mức ≥ 200 g/mL cho thấy tiềm năng gây độc tế bào chống lại tất
cả các dòng tế bào ung thư đã được thử nghiệm [33].
1.1.4.9. Tác dụng chống đái tháo đường
Ảnh hưởng của dịch chiết từ lá xoài đã được nghiên cứu và kết quả cho thấy bột
lá xồi có thể giúp cho việc điều trị bệnh tiểu đường. Chiết xuất của lá xồi có th ể làm
hạ đường huyết ở động vật bị tiểu đường thơng thường và do streptozotocin (chất
kháng sinh có tác dụng phá huỷ tế bào của tuyến tụy gây mô hình đái tháo đường loại
1 do thiếu insulin) gây ra với liều lượng 250 mg/kg [34].
A Sudha Madhuri và Rajalakshmi Mohanvelu đã nghiên cứu tác dụng chống tiểu
đường của chiết xuất từ lá xoài và kết hợp với thuốc hạ đường huyết gliclazide trên mơ
hình chuột mắc bệnh tiểu đường do alloxan gây ra. Kết quả cho thấy, sự kết hợp của
chiết xuất từ lá xoài với gliclazide đã làm giảm đáng kể mức glucose trong máu so với
việc chỉ dùng gliclazide đơn thuần. Vì vậy, thay vì tăng liều thuốc hạ đường huyết
thông thường, mà sẽ dẫn đến nhiều tác dụng phụ hơn, sự kết hợp của mức thấp liều
thuốc hạ đường huyết uống với liều thấp hoặc thậm chí liều cao hơn của chiết xuất từ
lá xồi khơng chỉ phục vụ để kiểm soát lượng đường trong máu mà cịn có thể dùng
trong điều trị đái tháo đường [33].
SVTH: Hồ Thị Cỏ May

GVHD: TS. Nguyễn Thị Trúc Loan

Trang 8


Nghiên cứu tinh sạch dịch chiết mangiferin từ lá xoài bằng phương pháp chiết phân đoạn và đánh giá

hoạt tính sinh học của mangiferin sau tinh sạch.

Kết luận: Mangiferin là một polyphenol với nhiều hoạt tính dược lý quan trọng
như kháng oxy hóa, kháng khuẩn, điều hịa miễn dịch và đặc biệt trong điều trị đái
tháo đường loại 2. Vì vậy mangiferin đã và đang trở thành tâm điểm của nhiều nhà
nghiên cứu về tác dụng dược lý của nó cũng như tìm cách để thu được mangiferin tinh
khiết với hiệu suất cao để ứng dụng vào các sản phẩm thực phẩm, dược phẩm.
1.2. Tổng quan về các phương pháp chiết tách và tinh sạch hợp chất thiên nhiên
từ thực vật
Các hợp chất tự nhiên trong thực vật rất đa dạng, trong đó chứa nhiều hợp chất
có hoạt tính sinh học cao như polyphenol, carotenoids, alcaloid, anthocyanin,… đang
trở thành tâm điểm của nhiều nhà khoa học [25]. Những hợp chất này có độ phân cực
khác nhau, từ khơng phân cực đến rất phân cực nên thơng thường có thể áp dụng các
phương pháp sau để chiết và tinh sạch.
1.2.1. Phương pháp chiết rắn – lỏng
a. Chiết ngâm dầm
* Mục đích: dùng để lấy các hợp chất tự nhiên ra khỏi thực vật thô ban đầu.
* Cách tiến hành: ngâm bột cây trong một bình chứa bằng thủy tinh hoặc bằng
thép khơng gỉ có nắp đậy. Rót dung mơi tinh khiết vào bình cho đến xấp xấp bề mặt
của lớp bột cây. Giữ yên ở nhiệt độ phòng trong một đêm hoặc một ngày, để cho dung
môi xuyên thấm vào cấu trúc tế bào thực vật và hòa tan các hợp chất tự nhiên. Sau đó,
dung dịch chiết được lọc qua một tờ giấy lọc, thu hồi dung mơi sẽ có cao chiết. Tiếp
theo, rót dung mơi mới vào bình chiết bột cây và tiếp tục quá trình chiết thêm một số
lần nữa cho đến khi chiết kiệt mẫu cây. Có thể gia tăng hiệu quả chiết bằng cách đảo
trộn, xốc đều lớp bột cây hoặc gắn bình vào máy lắc để lắc nhẹ [25].
b. Chiết ngấm kiệt
* Dụng cụ: gồm một bình ngấm kiệt bằng thủy tinh, hình trụ đứng, dưới đáy bình
là van khóa để điều chỉnh vận tốc của dung dịch chảy ra; một bình chứa đặt bên dưới
để hứng dung dịch chiết. Phía trên cao của bình ngấm kiệt là bình lóng để chứa dung
mơi tinh khiết.

* Cách tiến hành: bột cây được xay thô, lọt được qua lỗ rây 3 mm. Mẫu khơng
nên to hơn vì sẽ chiết khơng kiệt, cịn nếu q mịn sẽ cản trở dịng chảy. Đáy của bình
ngấm kiệt được lót bằng bông thủy tinh và một tờ giấy lọc. Bột cây được đặt vào bình,
lên trên lớp bơng thủy tinh, lên gần đầy bình. Đậy bề mặt lớp bột bằng một tờ giấy lọc
và chặn lên trên bằng những viên bi thủy tinh để cho dung môi không làm xáo trộn bề
mặt lớp bột. Từ từ rót dung mơi cần chiết vào bình cho đến khi dung mơi phủ xấp xấp
phía trên lớp mặt. Để yên một thời gian, thường là 12 – 24 giờ. Mở van bình ngấm kiệt
SVTH: Hồ Thị Cỏ May

GVHD: TS. Nguyễn Thị Trúc Loan

Trang 9


Nghiên cứu tinh sạch dịch chiết mangiferin từ lá xoài bằng phương pháp chiết phân đoạn và đánh giá
hoạt tính sinh học của mangiferin sau tinh sạch.

cho dung dịch chiết chảy ra từng giọt nhanh và đồng thời mở khóa bình lóng để dung
mơi tinh khiết chảy xuống bình ngấm kiệt. Điều chỉnh sao cho vận tốc dung môi tinh
khiết chảy vào bình ngấm kiệt bằng với vận tốc dung dịch chiết chảy ra khỏi bình này.

Hình 1.3. Kỹ thuật chiết ngấm kiệt
So sánh với phương pháp ngâm dầm, phương pháp này đòi hỏi thiết bị phức tạp
hơn nhưng hiệu quả lại cao hơn vì đây là quá trình chiết liên tục, dung mơi trong bình
ngấm kiệt đã bão hịa mẫu chất sẽ được liên tục thay thế bằng dung mơi mới.
➢ Trong nghiên cứu này bột lá xồi được chiết bằng kỹ thuật ngâm dầm kết hợp
với phương pháp siêu ẩm bể để tăng hiệu quả trích ly các chất. Đồng thời, quá trình
chiết kết hợp với khuấy từ nhằm mục đích đảo trộn, tăng sự tiếp xúc giữa ngun liệu
và dung mơi, từ đó tăng hiệu quả của quá trình chiết. Hơn nữa, phương pháp này thực
hiện đơn giản, khơng địi hỏi thiết bị phức tạp.

1.2.2. Phương pháp chiết lỏng – lỏng
* Nguyên tắc: Sử dụng các dung mơi có độ phân cực khác nhau để tách các hợp
chất có độ phân cực khác nhau ra khỏi hỗn hợp. Dung mơi khơng phân cực sẽ hịa tan
tốt các hợp chất không phân cực, dung môi phân cực trung bình hịa tan tốt các hợp
chất có tính phân cực trung bình và dung mơi phân cực mạnh sẽ hịa tan tốt các hợp
chất có tính phân cực mạnh. Phương pháp này dựa trên sự phân bố của một chất tan
vào hai pha lỏng và hai pha lỏng này không hịa tan vào nhau.
* u cầu của dung mơi:
- Chọn dung mơi phải có tính trung tính, khơng độc, khơng quá dễ cháy, hòa tan
được hợp chất cần khảo sát.
- Rẻ tiền, dễ kiếm, đơn giản.
SVTH: Hồ Thị Cỏ May

GVHD: TS. Nguyễn Thị Trúc Loan

Trang 10


Nghiên cứu tinh sạch dịch chiết mangiferin từ lá xoài bằng phương pháp chiết phân đoạn và đánh giá
hoạt tính sinh học của mangiferin sau tinh sạch.

- Cần tránh các dung mơi độc như benzene hoặc dễ cháy do có nhiệt độ sôi thấp
như dietyl eter, cacbon tetraclorua,…
- Sau khi chiết tách xong, dung mơi đó có thể được loại bỏ dễ dàng.
* Phương pháp chiết lỏng – lỏng thường được áp dụng để:
+ Chiết hợp chất cần quan tâm ra khỏi dung dịch ban đầu.
+ Phân chia cao alcol thơ ban đầu có chứa q nhiều loại hợp chất từ không phân
cực đến rất phân cực thành những phân đoạn có tính phân cực khác nhau. Mục đích
chính của sự chiết lỏng – lỏng là để tinh chế sơ bộ một hợp chất nào đó. Nếu một chất
tan X hoặc những chất tương đồng với nó có hằng số phân bố lớn, còn các tạp bẩn

cũng như các chất khác có cấu trúc hóa học khơng tương đồng với X lại có hằng số
phân bố nhỏ hơn thì có thể áp dụng kỹ thuật chiết lỏng – lỏng để cơ lập chất X và các
chất tương đồng với nó, sau đó sẽ tìm cách tách riêng chúng ra.
➢ Trong nghiên cứu này, cao chiết mangiferin thơ thu được cịn rất nhiều tạp
chất khác và nếu sử dụng cao thô này để tách trực tiếp trên sắc ký cột thì rất khó để thu
được mangiferin có độ tinh khiết cao. Vì vậy, sử dụng kỹ thuật chiết phân đoạn lỏng –
lỏng bằng các dung mơi có độ phân cực khác nhau để phân chia cao thô ban đầu thành
các cao phân đoạn có độ phân cực khác nhau. Lúc này, trong các cao phân đoạn sẽ
chứa ít hợp chất hơn, giúp cho quá trình tinh sạch tiếp theo hiệu quả hơn.
1.3. Tổng quan về sắc ký
1.3.1. Phương pháp sắc ký
Sắc ký là một phương pháp để tách một hỗn hợp gồm nhiều loại hợp chất ra riêng
thành từng loại đơn chất, dựa vào tính ái lực khác nhau của những loại hợp chất đó đối
với một hệ thống gồm pha tĩnh và pha động [35].
- Pha tĩnh: có thể là chất rắn hoặc lỏng. Pha tĩnh tách riêng các hợp chất trong
một hỗn hợp nào đó nhờ vào tính chất hấp thu của nó [25].
+ Pha tĩnh là chất rắn: thường là alumin hoặc silica gel (SKLM, sắc ký cột).
+ Pha tĩnh là chất lỏng: một chất lỏng được tẩm lên một bề mặt chất mang rắn
(sắc ký giấy, sắc ký khí).
- Pha động: có thể là chất lỏng hoặc chất khí.
+ Pha động là chất khí: áp dụng trong kỹ thuật sắc ký khí.
+ Pha động là chất lỏng: được dùng trong kỹ thuật sắc ký giấy, sắc ký lớp mỏng,
sắc ký cột và được gọi là dung môi rửa giải.
Người ta phân biệt nhiều loại kỹ thuật sắc ký khác nhau dựa vào bản chất của hai
pha sử dụng (bảng 1.2) hoặc dựa vào bản chất của các hiện tượng xảy ra trong quá
trình tách chất.
SVTH: Hồ Thị Cỏ May

GVHD: TS. Nguyễn Thị Trúc Loan


Trang 11


Nghiên cứu tinh sạch dịch chiết mangiferin từ lá xoài bằng phương pháp chiết phân đoạn và đánh giá
hoạt tính sinh học của mangiferin sau tinh sạch.

Bảng 1.2. Các loại pha tĩnh và pha động sử dụng trong kỹ thuật sắc ký
Pha động
Chất lỏng
Chất khí
Chất lỏng
Chất khí

Pha tĩnh
Chất rắn
Chất rắn
Chất lỏng
Chất lỏng

Tên gọi của kỹ thuật sắc ký
Sắc ký lỏng – rắn (sắc ký cột, sắc kỹ lớp mỏng)
Sắc ký khí – rắn (gọi chung là sắc ký khí)
Sắc ký lỏng – lỏng (sắc ký lỏng hiệu năng cao HPLC)
Sắc ký khí – lỏng

1.3.2. Sắc ký cột hở cổ điển
Sắc ký cột hở cổ điển là loại sắc ký sử dụng ống hình trụ được đặt thẳng đứng,
với đầu trên hở và đầu dưới có gắn một khóa, dụng cụ này giống như buret để định
phân trong phịng thí nghiệm. Pha tĩnh rắn được nhồi vào ống trụ, mẫu cần tách được
đặt lên trên bề mặt của pha tĩnh. Pha động là dung mơi ln được rót vào đầu cột. Nhờ

trọng lực, dung môi luôn di chuyển từ trên đầu cột xuống dưới cột, xuyên qua pha tĩnh
rồi ra khỏi cột. Sắc ký cột hở cổ điển là phương pháp sắc ký cột được sử dụng phổ
biến nhất trong các phương pháp cô lập hợp chất thiên nhiên với những ưu điểm như:
dụng cụ rẻ tiền, thao tác đơn giản, dễ kiếm, có thể triển khai với số lượng mẫu lớn
[25].
➢ Trong nghiên cứu này, sử dụng sắc ký cột hở để phân đoạn cao ethyl acetate
ban đầu thành những phân đoạn cao nhỏ hơn có độ phân cực khác nhau, để từ đó cơ
lập được mangiferin tinh khiết từ một phân đoạn cao nhỏ. Sắc ký cột được tiến hành ở
áp suất khí quyển với pha tĩnh là silica gel 60 (0,040 – 0,063 mm) được nhồi trong cột
thủy tinh. Cao ethyl acetate được nạp lên đầu cột, phía trên pha tĩnh. Pha động là hỗn
hợp chloroform : ethanol với độ phân cực tăng dần di chuyển qua lớp chất hấp phụ
dưới tác động của trọng lực, tùy theo ái lực với pha tĩnh và pha động mà mỗi chất sẽ
giải ly ra khỏi cột trước hoặc sau.
1.3.3. Sắc ký lớp mỏng
1.3.3.1. Định nghĩa
Sắc ký lớp mỏng (Thin Layer Chromatography – TLC) còn gọi là sắc ký phẳng
(planar chromatography) là kỹ thuật sắc ký dựa vào hiện tượng hấp thu trong đó pha
động là một dung mơi hoặc hỗn hợp các dung môi di chuyển ngang qua một pha tĩnh
là một chất hấp thu trơ như silica gel, alumina,... Pha tĩnh này được tráng thành một
lớp mỏng, đều, phủ lên một nền phẳng như tấm kiếng, tấm nhôm hoặc tấm plastic. Do
chất hấp thu được tráng thành một lớp mỏng nên phương pháp này được gọi là sắc ký
lớp mỏng.
1.3.3.2. Đặc điểm sắc ký lớp mỏng
- Bình sắc ký: hũ, lọ,…bằng thủy tinh, có nắp đậy để bão hịa hơi dung môi.
SVTH: Hồ Thị Cỏ May

GVHD: TS. Nguyễn Thị Trúc Loan

Trang 12



Nghiên cứu tinh sạch dịch chiết mangiferin từ lá xoài bằng phương pháp chiết phân đoạn và đánh giá
hoạt tính sinh học của mangiferin sau tinh sạch.

- Pha tĩnh với chất hấp thu là silica gel hoặc alumina: các hợp chất kém phân cực
sẽ di chuyển nhanh và các hợp chất rất phân cực di chuyển chậm. Độ dày của pha tĩnh
thường là 0,25 mm.
- Pha động: dung môi hoặc hỗn hợp dung môi di chuyển chậm dọc theo tấm lớp
mỏng nhờ vào lực mao quản và lôi kéo mẫu chất đi theo nó. Mỗi thành phần của mẫu
chất sẽ di chuyển với mỗi vận tốc khác nhau, đi phía sau mực của dung môi. Vận tốc
di chuyển này tùy thuộc vào lực tương tác tĩnh điện mà pha tĩnh níu giữ lại, ái lực với
pha tĩnh, pha động và tùy vào độ hòa tan của mẫu chất trong dung mơi.

Hình 1.4. Bình sắc ký lớp mỏng
- Mẫu chất cần phân tích: thường là hỗn hợp gồm nhiều hợp chất với độ phân cực
khác nhau, dùng vi quản để chấm mẫu thành một điểm gọn nằm trên pha tĩnh, ở vị trí
cao hơn một chút so với mặt thống của chất lỏng (pha động) đang chứa trong bình sắc
ký. Vị trí của mỗi thành phần cấu tử trên bản mỏng được đặc trưng bằng giá trị Rf,
được tính bởi cơng thức bên dưới, với a là đoạn đường di chuyển của hợp chất, b là
đoạn đường di chuyển của dung mơi: R f =

a
b

Hình 1.5. Bản mỏng chưa khai triển và đã khai triển

SVTH: Hồ Thị Cỏ May

GVHD: TS. Nguyễn Thị Trúc Loan


Trang 13


×