Nghiên cứu phân lập isoflavonoid từ rễ củ sắn dây bằng nhựa hấp phụ H103

Chia sẻ: ViBeirut2711 ViBeirut2711 | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:5

Thêm vào BST

Báo xấu

38
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Xây dựng được phương pháp phân lập isoflavonoid từ rễ củ Sắn dây bằng nhựa hấp phụ H103. Phương pháp sử dụng nhựa hấp phụ H103 là một phương pháp mới, đơn giản, hiệu quả và kinh tế để phân lập các isoflavonoid từ rễ củ Sắn dây.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Nghiên cứu phân lập isoflavonoid từ rễ củ sắn dây bằng nhựa hấp phụ H103

EC N KH G C S VI N NG NGHIÊN CỨU KHOA HỌC NGHIÊN CỨU PHÂN LẬP ISOFLAVONOID TỪ RỄ CỦ SẮN DÂY BẰNG NHỰA HẤP PHỤ H103 Vũ Văn Tuấn1, Nguyễn Văn Minh1, Vũ Thị Trâm1, Quách Văn Thắng1 TÓM TẮT sinh tân dịch[1], [2], [7]. Nhiều nghiên cứu đã cho thấy Mục tiêu: Xây dựng được phương pháp phân lập thành phần có tác dụng sinh học trong rễ củ Sắn dây là isoflavonoid từ rễ củ Sắn dây bằng nhựa hấp phụ H103. các isoflavonoid, chúng được biết đến với các tác dụng Phương pháp: Phương pháp quang phổ tử ngoại được sử chống oxy hóa, bảo vệ tim mạch, ...[2], [3]. Để tăng tác dụng để định lượng isoflavonoid toàn phần. Khảo sát ảnh dụng sinh học và khả năng ứng dụng của nhóm hoạt chất hưởng của các yếu tố: Nồng độ, thể tích dịch hấp phụ, loại này trong các dạng bào chế hiện đại thì việc nâng cao hàm dung môi và thể tích dung môi giải hấp phụ đến hiệu suất lượng hoạt chất, loại bỏ các tạp chất là công việc thiết yếu và hàm lượng isoflavonoid trong sản phẩm phân lập. Kết hiện nay. quả: Đã khảo sát và lựa chọn được điều kiện thích hợp Nhựa hấp phụ macroporous là một nhóm vật liệu để phân lập isoflavonoid bằng nhựa hấp phụ H103. Kết được phát triển từ những nghiên cứu của B. A. Adams luận: Phương pháp sử dụng nhựa hấp phụ H103 là một và E. L. Holmes bắt đầu từ năm 1930. Trong những năm phương pháp mới, đơn giản, hiệu quả và kinh tế để phân gần đây, chúng được quan tâm nhiều hơn trong việc ứng lập các isoflavonoid từ rễ củ Sắn dây. dụng để phân lập các hợp chất từ thiên nhiên. Phương Từ khóa: Isoflavonoid; nhựa hấp phụ H103; sắn dây. pháp phân lập bằng loại nhựa này là một hướng đi mới có nhiều triển vọng do tính hiệu quả, đơn giản và kinh tế SUMMARY: của nó. H103 là nhựa macroporous có các lỗ xốp lớn có STUDY ON SEPARATION OF đường kính trên 50nm[6]. Nó có cấu trúc không phân cực, ISOFLAVONOIDS FROM PUERARIA ROOT BY được sử dụng nhiều trong xử lý nước, thu hồi các chất độc USING ADSORBTION H103 RESIN và các chất hữu cơ từ nước thải. H103 phù hợp để phân Objective: To establish the method to separate lập các hợp chất có nhóm phenol (đặc điểm quan trọng isoflavonoids from kudzu root by using H103 adsorption trong khung cấu trúc của isoflavonoid Sắn dây). Nghiên resin. Methods: UV spectrophotometry was applied to cứu này nhằm mục tiêu xây dựng được phương pháp phân determine the total isoflavonoid. Study on influence of lập isoflavonoid Sắn dây bằng nhựa hấp phụ H103. concentration, volume of adsorption solution, volume and kind of elute on the yield and contents of isoflavonoids II. NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP in the separation products. Results: Parameters were NGHIÊN CỨU investigated and selected to separate isoflavonoids by 1. Nguyên vật liệu và thiết bị using adsorption H103 resin. Conclusion: Using H103 - Củ Sắn dây tươi 1 năm tuổi được thu hái tại Đông adsorption resin was a new, simple, efficient and economic Hưng, Thái Bình vào tháng 02 năm 2016. Nguyên liệu method to separate isoflavonoids from kudzu root. được rửa sạch, thái lát, sấy khô ở nhiệt độ 70oC. Củ sắn Key words: Isoflavonoid; H103 adsorption resin; khô được nghiền nhỏ và chiết bằng phương pháp ngâm Kudzu. ở điều kiện thường với ethanol 60%. Chiết 2 lần với tỉ lệ dung môi : nguyên liệu (tt/kl) là 10:1. Dịch chiết được I. ĐẶT VẤN ĐỀ tập trung và cô chân không đến thể chất cao đặc. Cao này Rễ củ Sắn dây được dùng trong y học cổ truyền được sử dụng để pha các dung dịch isoflavonoid Sắn dây với tên gọi Cát căn, với tác dụng thanh nhiệt, giải biểu, dùng cho các thí nghiệm trong nghiên cứu này. 1. Trường Đại học Đại Nam Tác giả chính Vũ Văn Tuấn: tuanvv@dainam.edu.vn Ngày nhận bài: 01/05/2020 Ngày phản biện: 15/05/2020 Ngày duyệt đăng: 23/05/2020 41 SỐ 4 (57) - Tháng 07-08/2020 Website: yhoccongdong.vn
JOURNAL OF COMMUNITY MEDICINE 2020 - Nhựa hấp phụ H103 có diện tích bề mặt 1100- Trong đó: Cb, Ca là nồng độ isoflavonoid trong dung 1200m2/g, đường kính lỗ xốp trung bình 86 - 95Å, tỷ trọng dịch trước và sau hấp phụ (mg/ml); mr là khối lương nhựa ướt 0,70 - 0,80 g/ml. Nhựa được cung cấp bởi công ty H103 cho vào bình nón (gam). Anhui Sanxing Resin Technology Co., Ltd (Trung Quốc). + Khảo sát quá trình hấp phụ: Một cột thủy tinh (3 - Hóa chất: Ethanol 96% (TCCS, Việt Nam); x 60cm) được chuẩn bị. Nhồi vào cột 80 gam nhựa H103, - Chất chuẩn Puerarin (C21H20O9) (Nguồn gốc: chiều cao nhựa trong cột là 25cm, thể tích khối nhựa trên Chengdu Biopurify Phytochemicals Ltd.; Hàm lượng: cột là BV=150cm3. Các dung dịch isoflavonoid Sắn dây 99,2 % nguyên trạng); có nồng độ 0,5; 1,0; 2,5; 5,0 mg/ml được cho chảy qua - Thiết bị: Máy quang phổ JASCO V730 (Nhật Bản), cột với tốc độ không đổi 4BV/giờ. Theo dõi nồng độ cân phân tích Mettler Toledo AB204-S (Thuỵ Sỹ) có độ isoflavonoid trong dịch sau cột bằng phương pháp quang chính xác 0,1mg. phổ từ ngoại. 2. Phương pháp nghiên cứu + Lựa chọn dung môi giải hấp phụ: 10g nhựa - Phương pháp định lượng: Hàm lượng isoflavonoid H103 được thêm vào một cốc có chứa 300ml dung dịch trong mẫu phân tích được xác định bằng phương pháp isoflavonoid Sắn dây trong nước nồng độ 3,0 mg/ml. Cốc quang phổ tử ngoại. Dung dịch thử được pha loãng bằng được khuấy từ 100 vòng/phút trong 3 giờ để quá trình hấp cách hòa tan mẫu phân tích trong ethanol 70% và pha phụ đạt cân bằng. Lọc lấy nhựa, cân vào 6 bình định mức loãng bằng nước đến nồng độ nằm trong khoảng tuyến 100ml có nút mài, mỗi bình 1,0 gam nhựa vừa lọc. Thêm tính (1,6-8,0 µg/ml, R2=0,9998). Dung dịch puerarin 4,0 vào các bình nón 30ml nước và ethanol 10, 30, 50, 70, µg/ml được sử dụng làm chuẩn. So sánh độ hấp thụ ở 96%. Lắc nhẹ các bình bằng máy lắc trong 1 giờ. Xác định 250nm của dung dịch thử và dung dịch chuẩn để tính nồng nồng độ isoflavonoid trong dung dịch trước, sau hấp phụ độ isoflavonoid trong mẫu[8]. Nồng độ isoflavonoid trong và trong dung dịch giải hấp phụ. dung dịch thử tính theo puerarin + Khảo sát quá trình hấp phụ: Sau khi được hấp phụ Trong đó: CS là nồng độ puerarin trong dung dịch theo điều kiện thích hợp đã khảo sát, cột nhựa được giải chuẩn đo quang (µg/ml), AT, AS là độ hấp thụ của dung hấp phụ bằng cách cho dung môi thích hợp qua cột với dịch thử và dung dịch chuẩn. tốc độ không đổi 2BV/giờ. Xác định nồng độ isoflavonoid - Phương pháp phân lập [4], [5]: trong dịch sau cột để xác định điểm giải hấp phụ. + Lựa chọn dung môi hấp phụ: Dựa trên khả năng hấp phụ tĩnh trong nước và các dung dịch ethanol có nồng III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN độ khác nhau. 10 bình nón có nút mài được thêm vào bình 1. Kết quả lựa chọn dung môi hấp phụ 30ml dung dịch isoflavonoid Sắn dây trong các dung môi Thêm vào 10 bình nón có nút mài các dung dịch nước và ethanol nồng độ 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 96%. isoflavonoid Sắn dây 3mg/ml có nồng độ ethanol tăng dần Thêm vào mỗi bình nón 1,0 gam nhựa H103 (tính theo khối từ 10 đến 96%. Cân vào mỗi bình nón chính xác 1,0gam lượng ướt). Các bình nón được lắc nhẹ bằng máy lắc trong nhựa H103 đã xử lý, đạy nắp và lắc nhẹ bằng máy lắc 3 giờ để quá trình đạt cân bằng. Nồng độ isoflavonoid trong trong 3 giờ. Xác định nồng độ isoflavonoid trong dung dung dịch trước và sau hấp phụ được xác định. Dung lượng dịch trước và sau hấp phụ để tính dung lượng hấp phụ. Kết hấp phụ của nhựa H103 (Q) được tính theo công thức: .30 quả được thể hiện trong Hình 1. Hình 1: Ảnh hưởng của nồng độ ethanol trong dịch nạp đến khả năng hấp phụ 42 SỐ 4 (57) - Tháng 07-08/2020 Website: yhoccongdong.vn
EC N KH G C S VI N NG NGHIÊN CỨU KHOA HỌC Kết quả Hình 1 cho thấy: Khi tăng nồng độ ethanol dung môi hấp phụ isoflavonoid Sắn dây lên nhựa H103. trong nước từ 0 lên 70% thì dung lượng hấp phụ tĩnh giảm 2. Kết quả khảo sát quá trình hấp phụ từ 32,00 xuống 10,38 mg/g. Tiếp tục tăng nồng độ ethanol So sánh quá trình hấp phụ của 4 dung dịch isoflavonoid trong dịch hấp phụ từ 70 lên 96% thì dung lượng hấp phụ nồng độ tăng dần từ 0,5 đến 5 mg/ml. Điểm dừng quá tĩnh tăng lên 13,53mg/g. Dung lượng hấp phụ tĩnh của trình hấp phụ là thể tích dịch nạp khi nồng độ isoflavonoid nhựa cao nhất trong nước (32 mg/g) và thấp nhất trong trong dịch sau cột đạt cân bằng. Kết quả được thể hiện ethanol 70% (10,38mg/g). Vì vậy, nước được chọn làm trong Hình 2. Hình 2: Ảnh hưởng của nồng độ dịch nạp đến dung lượng và hiệu suất hấp phụ Khi tăng nồng độ dịch nạp từ 0,5 lên 5,0 thì 3. Khảo sát quá trình giải hấp phụ dung lượng hấp phụ của nhựa tăng nhanh từ 18,88 lên So sánh khả năng giải hấp phụ của các dung dịch 45,18mg/g. Ngược lại, hiệu suất hấp phụ lại giảm nhẹ từ ethanol trong nước có nồng độ khác nhau. Kết quả được 49,5 xuống 46,8%. Để tối ưu hóa quá trình hấp phụ, nồng thể hiện trong Hình 3. độ dịch nạp được xác định là 5,0mg/ml. Hình 3: Ảnh hưởng của nồng độ ethanol đến khả năng giải hấp phụ Kết quả hình 3 cho thấy: Khi nồng độ ethanol tăng từ phụ của ethanol 70% tốt nhất nên được chọn làm dung 0 lên 70% thì tỉ lệ giải hấp phụ tăng từ 27,7 lên 60,55%. môi giải hấp phụ isoflavonoid Sắn dây từ nhựa H103. Kết Nếu tiếp tục tăng nồng độ ethanol lên 96% thì tỉ lệ hấp phụ quả loại tạp bằng nước và giải hấp phụ bằng ethanol 70% lại giảm xuống 32,02%. Khả năng giải hấp phụ của nước được thể hiện trong hình 4 và hình 5 thấp nhất được sử dụng để loại tạp chất, khả năng giải hấp 43 SỐ 4 (57) - Tháng 07-08/2020 Website: yhoccongdong.vn
JOURNAL OF COMMUNITY MEDICINE 2020 Hình 4. Ảnh hưởng của thể tích nước rửa đến hàm lượng IF trong cắn Hình 4 chỉ ra quá trình giải hấp phụ bằng nước, khi sau cột đạt tối đa, tiếp tục tăng thể tích nước rửa không thể tích nước tăng lên đến 1,5 lần thể tích nhựa trên cột làm tăng hàm lượng IF trong cắn cô từ dịch sau cột. Vì (BV) thì hàm lượng isflavonoid (IF) trong cắn cô từ dịch vậy, thể tích nước cần cho quá trình rửa cột là 1,5 BV. Hình 5. Ảnh hưởng của thể tích ethanol 70% đến hiệu suất giải hấp phụ Kết quả hình 5 cho thấy: Khi thể tích ethanol 70% sử vậy, quá trình giải hấp phụ được dừng lại tại thời điểm 10BV. dụng tăng lên thì nồng độ IF trong dịch sau cột giảm dần và Tiến hành phân lập isoflavonoid từ Sắn dây bằng tiến về không. Sau khi giải hấp phụ bằng 10BV ethanol 70% nhựa hấp phụ H103 trên quy mô 20kg nguyên liệu / mẻ. thì nồng độ ethanol còn lại không đáng kể (0,14mg/ml. Vì Kết quả được thể hiện trong bảng 1. Bảng 1: Kết quả phân lập IF Sắn dây quy mô 20kg nguyên liệu/mẻ Rễ củ Sắn dây Cao đặc cô từ dịch chiết Isoflavonoid Sắn dây Khối lượng (g) 17800 1185 34 Hàm lượng IF tính theo khối 1,17 6,28 56,34 lượng khô (%) Kết quả bảng 1 cho thấy: Sau quá trình phân lập, (1,17%) và cao hơn gần 9 lần trong cao cô đặc từ dịch hàm lượng isflavonoid trong sản phẩm phân lập là chiết Sắn dây (6,28%). 56,34%. Kết quả này cao hơn 48 lần trong rễ củ Sắn dây 44 SỐ 4 (57) - Tháng 07-08/2020 Website: yhoccongdong.vn
EC N KH G C S VI N NG NGHIÊN CỨU KHOA HỌC IV. KẾT LUẬN được cho chảy cột nhựa H103, giải hấp phụ với 1,5BV nước Nghiên cứu đã xây dựng được phương pháp phân lập và 10BV ethanol 70%. Thu lấy dịch giải hấp phụ bằng ethanol, isoflavonoid Sắn dây bằng nhựa hấp phụ H103. Theo đó, cô loại dung môi để thu sản phẩm. Sản phẩm phân lập được có 10BV dịch chiết Sắn dây có nồng độ 5,0mg/ml trong nước hàm lượng IF toàn phần đạt 56,34% tính theo puerarin. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Bộ Y tế (2018), Dược điển Việt Nam V, Nhà xuất bản Y học Hà Nội, tr. 1310 2. Viện Dược liệu (2006), Cây thuốc và động vật làm thuốc, tập 2, Nhà xuất bản Khoa học và kỹ thuật, tr. 680-686. 3. Chen S. et al. (2007), “Seasonal Variations in the isoflavonoids of radix Puerariae”, Phytochemical analysis, 18, pp.245-250. 4. Guo H.D. et al. (2015), “Large scale purification of puerarin from Puerariae Lobatae Radixthrough resins adsorption and acid hydrolysis”, Journal of chromatography B, 980, pp.8-15. 5. He X. et al. (2004), “Separation and purification of puerarin using cyclodextrin-coupled agarose gel media”, J. Chromatogr. A, 1022, pp.77-82. 6. Li J., Howard A.C. (2010), “Development of adsorptive (non-ionic) macroporous resins and their uses in the purification of pharmacologically-active natural products from plant sources”, Natural product reports, 27, pp.1493–1510. 7. The State Pharmacopoeia commission (2010), Pharmacopoeia of the people’s republic of china, vol I, pp.469-503. 8. Zhang Z.T. et al. (1991), “Studies on isoflavonoid constituents of roots of Qinmountain Taibai Pueraria lobata”, Chinese pharmaceutical journal, 34 (5), pp.301-302. 45 SỐ 4 (57) - Tháng 07-08/2020 Website: yhoccongdong.vn