BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
VÕ THỊ KIM THUYỀN
KHẢO SÁT HOẠT TÍNH CHỐNG OXY HÓA CỦA DỊCH
CHIẾT TỪ 15 LOÀI HẢI MIÊN Ở VÙNG BIỂN VIỆT NAM
VÀ HOÀN THIỆN QUY TRÌNH CHIẾT TÁCH HOẠT CHẤT
SINH HỌC CHỐNG OXY HÓA TỪ HẢI MIÊN
LUẬN VĂN THẠC SĨ
KHÁNH HÒA – 2015
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
VÕ THỊ KIM THUYỀN
KHẢO SÁT HOẠT TÍNH CHỐNG OXY HÓA CỦA DỊCH
CHIẾT TỪ 15 LOÀI HẢI MIÊN Ở VÙNG BIỂN VIỆT NAM
VÀ HOÀN THIỆN QUY TRÌNH CHIẾT TÁCH HOẠT CHẤT
SINH HỌC CHỐNG OXY HÓA TỪ HẢI MIÊN
LUẬN VĂN THẠC SĨ
Ngành:
Mã số:
Quyết định giao đề tài:
Công nghệ Thực phẩm
đỡ tôi trong quá trình học tập tại Trường.
Quý Thầy Cô Trung tâm Thí nghiệm Thực hành đã luôn tạo điều kiện tốt nhất
cho tôi trong quá trình thực hiện Luận văn.
Đặc biệt, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất đến TS.Huỳnh Nguyễn Duy
Bảo đã hướng dẫn tận tình và chu đáo trong suốt thời gian nghiên cứu và hoàn thành
báo cáo Luận văn.
Cuối cùng tôi xin gởi lời cảm ơn chân thành đến gia đình và tất cả bạn bè đã
giúp đỡ, động viên tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài.
Khánh Hòa, ngày 21 tháng 12 năm 2015
Tác giả luận văn
Võ Thị Kim Thuyền
iv
MỤC LỤC
Lời cam đoan ................................................................................................................. iii
Lời cảm ơn ......................................................................................................................iv
Danh mục chữ viết tắt ................................................................................................... vii
Danh mục bảng ...............................................................................................................ix
Danh mục hình.................................................................................................................x
Trích yếu luận văn ....................................................................................................... xiii
Mở đầu ............................................................................................................................. 1
Chương 1. TỔNG QUAN................................................................................................ 3
1.1. Giới thiệu về hải miên .........................................................................................3
1.1.1. Đặc điểm sinh học của hải miên ...................................................................3
1.1.2. Hình thức sinh sản của hải miên ...................................................................3
1.1.3. Môi trường sống của h miên .........................................................................4
1.1.4. Ứng dụng của hải miên .................................................................................4
năng để chiết xuất hợp chất có hoạt tính chống oxy hóa ........................................31
2.2.3. Bố trí thí nghiệm xác định điều kiện chiết thích hợp để chiết xuất các hợp
chất có hoạt tính chống oxy hóa trong hải miên .....................................................32
2.2.4. Thí nghiệm tinh chế sơ bộ dịch chiết từ hải miên có hoạt tính chống oxy
hóa………………………………………………………………………………40
2.3. Phương pháp phân tích .......................................................................................45
2.4. Các máy móc thiết bị sử dụng ............................................................................45
2.5. Phương pháp thu thập và xử lý số liệu thực nghiệm.........................................46
Chương 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ....................................................................47
3.1. Khảo sát hoạt tính chống oxy hóa và phân tích nhận diện các hợp chất có hoạt
tính chống oxy hóa của dịch chiết từ 15 loài hải miên .............................................47
3.1.1. Khảo sát hoạt tính chống oxy hóa của dịch chiết từ 15 loài hải miên .........47
3.1.2. Phân tích nhận diện các hợp chất có hoạt tính chống oxy hóa của dịch chiết
15 loài hải miên....................................................... Error! Bookmark not defined.
3.2. Xác định điều kiện chiết thích hợp để chiết xuất các hợp chất có hoạt tính
chống oxy hóa trong hải miên (Ircinia mutans) .........................................................51
3.2.1. Xác định loại dung môi chiết thích hợp có hỗ trợ siêu âm và không siêu âm
để thu được dịch chiết hải miên có hoạt tính chống oxy hóa cao ........................... 51
3.2.2. Xác định tỷ lệ dung môi/nguyên liệu thích hợp để thu được dịch chiết hải
miên có hoạt tính chống oxy hóa và hàm lượng protein cao ..................................57
3.2.3. Xác định thời gian chiết thích hợp để thu được dịch chiết hải miên có hoạt
tính chống oxy hóa và hàm lượng protein cao........................................................59
vi
3.2.4. Xác định nhiệt độ chiết thích hợp để thu được dịch chiết hải miên có hoạt
tính chống oxy hóa và hàm lượng protein cao........................................................61
3.2.5. Xác định số lần chiết thích hợp để thu được dịch chiết hải miên có hoạt tính
chống oxy hóa và hàm lượng protein cao ............................................................... 63
AS
:
AA
: Ammonium acetate
AchE
:
Ammonium sulfate
Acetylcholinesterase
SDS – PAGE :
Sodium dodecyl sulfate – polyacrylamide gel electrophoresis
Kda
:
kilo Dalton
IC50
: Nồng độ của mẫu có thể ức chế 50% gốc tự do
tiềm năng để chiết xuất hợp chất có hoạt tính chống oxy hóa ........................... 31
Hình 2.3. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định loại dung môi chiết thích hợp có hỗ trợ siêu
âm để thu được dịch chiết hải miên có hoạt tính chống oxy hóa cao .................32
Hình 2.4. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ dung môi/nguyên liệu thích hợp để
thu được dịch hải miên có hoạt tính chống oxy hóa cao ....................................34
Hình 2.5. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định nhiệt độ chiết thích hợp để thu được dịch
hải miên có hoạt tính chống oxy hóa cao ........................................................... 35
Hình 2.6. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thời gian chiết thích hợp để thu được dịch
hải miên có hoạt tính chống oxy hóa cao ........................................................... 36
Hình 2.7. Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định số lần chiết thích hợp để thu được dịch hải
miên có hoạt tính chống oxy hóa cao .................................................................38
Hình 2.8. Sơ đồ bố trí thí nghiệm tối ưu hóa điều kiện chiết để thu được dịch hải miên
có hoạt tính chống oxy hóa cao nhất ..................................................................39
Hình 2.9. Sơ đồ bố trí thí nghiệm tách chiết phân đoạn protein từ dịch chiết hải miên
............................................................................................................................ 40
Hình 2.10. Sơ đồ bố trí thí nghiệm tinh sạch protein từ dịch chiết hải miên ...............42
Hình 2.11. Sơ đồ bố trí thí nghiệm phân tích protein trong dịch chiết hải miên bằng
sắc ký trao đổi ion
Hình 3.1. Khả năng khử gốc tự do DPPH của dịch chiết từ 15 loài hải miên ở vùng
biển Việt Nam .....................................................................................................47
Hình 3.2. Tổng năng lực khử của dịch chiết 15 loài hải miên ở vùng biển Việt Nam .49
x
Hình 3.3. Hoạt tính khử hydrogen peroxide của dịch chiết 15 loài hải miên ở vùng
biển Việt Nam .....................................................................................................50
Hình 3.4. Hoạt tính khử gốc tự do DPPH của dịch chiết hải miên được chiết xuất bằng
các dung môi khác nhau .....................................................................................52
Hình 3.5. Năng lực khử của dịch chiết hải miên được chiết xuất bằng các dung môi
Hình 3.22. Hàm lượng protein của các phân đoạn protein với nồng độ ammonium
sulfate bão hòa từ 20% đến 80% ........................................................................73
Hình 3.23. Kết quả xác định thành phần khối lượng protein trong các phân đoạn bằng
phương pháp SDS – PAGE ................................................................................75
Hình 3.24. Hoạt tính chống oxy hóa của phân đoạn protein 80% tách bằng muối
ammonium sulfate trước và sau khi tinh sạch ....................................................76
Hình 3.25. Kết quả xác định thành phần khối lượng protein của phân đoạn trước và sau
khi tinh sạch bằng phương pháp SDS – PAGE ..................................................77
Hình 3.26. Phân tích protein trong dịch chiết hải miên bằng sắc ký cột trao đổi ion ..78
Hình 3.27. Khả năng chống oxy hóa của dịch chiết hải miên ở các phân đoạn được
phân tách bằng sắc ký cột trao đổi ion ............................................................... 79
Hình 3.28. Kết quả xác định thành phần khối lượng protein trong các phân đoạn tách
sắc ký trao đổi ion bằng phương pháp SDS – PAGE .........................................81
xii
TRÍCH YẾU LUẬN VĂN
Chủ đề nghiên cứu của luận án là khảo sát hoạt tính chống oxy hóa của dịch
chiết từ 15 loài hải miên ở vùng biển Việt Nam và hoàn thiện quy trình chiết tách hoạt
chất sinh học chống oxy hóa từ hải miên.
Mục tiêu đạt được là khảo sát hoạt tính chống oxy hóa của dịch chiết từ 15 loài
hải miên ở vùng biển Việt Nam. Hoàn thiện quy trình chiết tách hoạt chất sinh học
chống oxy hóa từ hải miên.Tinh chế sơ bộ protein có hoạt tính chống oxy hóa từ hải
miên.
Các phương pháp phân tích trong phòng thí nghiệm được sử dụng để nghiên
cứu gồm các phương pháp xác định: hàm lượng protein, hoạt tính khử gốc tự do
DPPH, tổng năng lực khử, khử hydrogen peroxide, điện di SDS – PAGE. Áp dụng
các phương pháp xử lý số liệu và đánh giá kết quả đảm bảo yêu cầu khách quan về độ
chính xác cho phép với sự hỗ trợ của phần mềm thống kê R phiên bản 3.2.1,
MỞ ĐẦU
Ngày nay, các nhà khoa học đã phát hiện hơn 5.000 loài hải miên, nhưng người
ta cho rằng có hơn 8.000 loài hải miên trên Trái đất [36]. Hải miên được xếp đầu danh
sách đối với việc phát hiện các hợp chất có hoạt tính sinh học và khả năng ứng dụng
trong dược phẩm do sự đa dạng trong các cấu trúc hóa học của chất chuyển hóa có
trong hải miên. Nhiều nghiên cứu trong những năm gần đây phát hiện ra những hợp
chất có hoạt tính sinh học từ hải miên như chất chống oxy hóa, đặc tính kháng viêm,
kháng khuẩn, chống lao, chống ung thư, kháng nấm, chống sốt rét, kháng virus và
kháng HIV [66].
Gulcin và cộng sự (2002) đã nghiên cứu phân tích bốn loài hải miên
Smenospongia, Callyspongia, Niphates, và Stylissa được thu thập từ Biển Đỏ ở bờ
biển Ai Cập, chiết xuất từ các loài hải miên này đã chỉ ra tác dụng ức chế đa dạng về
chỉ số oxy hóa và các enzym thủy phân carbohydrate với tỷ lệ ức chế phụ thuộc vào
nồng độ của chất ức chế [27]. Theo Longeon và cộng sự (2011) đã phân tích được một
số chất chuyển hóa có nguồn gốc từ loài hải miên, chẳng hạn như các dẫn xuất của
indol, alkaloid thơm, polyketides thơm, và các hợp chất phenolic cho thấy khả năng
chống oxy hóa mạnh hơn so với vitamin E và acid ascorbic [15], [51]. Trong những
năm gần đây có một số các hợp chất thiên nhiên mới trong hải miên được dùng để
đánh giá trong các thử nghiệm lâm sàng giai đoạn I-III để điều trị các bệnh ung thư
khác nhau theo Mayer và cộng sự (2010) [53]. Một chương trình hợp tác đã được khởi
xướng vào năm 1990 giữa một phòng thí nghiệm hóa học sản phẩm tự nhiên (Đại học
California Santa Cruz và một phòng thí nghiệm thử nghiệm phương pháp điều trị của
Bệnh viện Henry Ford ở Detroit) tập trung vào việc phát hiện và phát triển các loại
thuốc chống ung thư được chiết xuất từ hải miên [50].
Ở Việt Nam, các nghiên cứu về hoạt chất sinh học từ hải miên vẫn còn khá mới
mẻ và chưa tìm thấy tài liệu nghiên cứu cụ thể về hải miên. Trong khi đó, Việt Nam có
rất nhiều điều kiện thuận lợi cho các loài hải miên cùng với các động vật ký sinh sinh
sống và phát triển. Các sản phẩm từ hải miên đã được nghiên cứu là có tính năng
phòng bệnh, bao gồm cả kháng khuẩn, chống oxy hóa, hạ huyết áp, thuốc chống đông
máu, chống ung thư, kháng viêm, làm lành vết thương và điều hòa miễn dịch, và các
2
CHƯƠNG 1 - TỔNG QUAN
1.1 .
Giới thiệu về hải miên
1.1.1. Đặc điểm sinh học của hải miên
Hải miên là động vật đa bào thấp, cấu tạo cơ thể không tương đồng với các
nhóm động vật đa bào khác như cơ thể chưa có kiểu đối xứng ổn định, chưa có lỗ
miệng, chưa có các mô phân hóa và chưa có tế bào thần kinh. Ngày nay, các nhà khoa
học đã phát hiện hơn 5.000 loài hải miên, nhưng người ta cho rằng có hơn 8.000 loài
hải miên trên Trái đất [22]. Phần lớn hải miên sống ở biển, chỉ có khoảng 150 loài
sống ở nước ngọt. Màu sắc, hình dáng và kích thước của cơ thể khác nhau tùy theo
loài, từ vài milimet tới vài mét. Thân lỗ là nhóm sống bám tuy cũng quan sát thấy vài
loài có thể di chuyển chỗ vài mm sau mỗi ngày, có thể do vận động của tế bào chất
hoặc tế bào amip, hải miên ăn bằng cách lọc. Hầu hết hải miên ăn các hạt hữu cơ nổi
và sinh vật phù du nhỏ mà chúng lọc được từ các dòng nước chảy qua cơ thể của
chúng. Nước đưa thức ăn và O2 vào cơ thể qua lỗ hút nước và theo ống dẫn nước trong
thành cơ thể vào khoang trung tâm và từ đó theo lỗ thoát nước ra ngoài [8].
Hình 1.1. Cấu tạo cơ thể hải miên [71]
1.1.2. Hình thức sinh sản của hải miên
Hải miên sinh sản theo hai hình thức vô tính và hữu tính. Sinh sản vô tính bằng
cách mọc chồi hoặc tạo mầm chồi, đó là những múm nhỏ mọc trên thành cơ thể. Mầm
là khối tế bào amip được một lớp vỏ kép cách nhiệt bọc ngoài. Sinh sản hữu tính với
phần lớn thân lỗ lưỡng tính. Tế bào sinh dục do tế bào amip hoặc tế bào cổ áo tạo
định nghĩa là bất kì loài hải miên nào sở hữu sợi chỉ spongin đó là các sợi đàn hồi làm
từ collagen. Chất lượng của miếng hải miên dựa trên chất lượng của bộ xương xốp.
Các sợi mềm, bền và đàn hồi tốt sẽ có mức giá cao. Bông tắm hiện đang được sản xuất
bằng cách sử dụng hải miên Coscinoderma matthewsi với sản lượng khoảng 12.000
4
miếng xốp/năm được bán tại địa phương cho người dân và du khách
ở Pohnpei, Micronesia. Hải miên sản xuất từ tự nhiên 100% không sử dụng hóa chất
khi chế biến. Việc nuôi trồng hải miên C. matthewsi được thực hiện bởi Viện nghiên
cứu môi trường của Pohnpei [56], [26].
Ngoài ra hải miên còn được sản xuất thành các hợp chất chống hà. Một lớp cuối
cùng của hợp chất bioactivem từ hải miên được sử dụng làm sơn chống hà. Chúng
không liên quan đến việc phát triển các loại thuốc mới, nhưng có thể thay thế thân
thiện với môi trường. Sơn chống hà tự nhiên từ phân tử hải miên gần đây đã được xem
xét và có thể cung cấp cho hoạt động chống gỉ ít độc hại hơn và cụ thể hơn [30].
Từ các nghiên cứu ứng dụng trên, nhất là các ứng dụng trong ngành dược phẩm
thì việc nghiên cứu khả năng chống oxy hóa của các hợp chất có hoạt tính sinh học có
trong hải miên ở vùng biển Việt Nam là hướng đi đầy triển vọng góp phần đẩy mạnh
việc nghiên cứu chuyên sâu về hải miên cũng như ứng dụng vào các ngành dược
phẩm, mỹ phẩm, thực phẩm.
1.1.5. Tình hình nghiên cứu hải miên trên thế giới và Việt Nam
Hiện nay hải miên đang là đối tượng được quan tâm trong lĩnh vực tìm kiếm
những nguồn dược liệu có nguồn gốc từ tự nhiên và đã thu được các kết quả tốt trong
việc tìm ra các hợp chất chống ung thư và một số bệnh khác. Một số nơi như ở New
Zealand đã tiến hành nuôi trồng một số hải miên có giá trị phục vụ cho mục đích
thương mại cũng như cho việc nghiên cứu chiết xuất các chất có hoạt tính sinh học
[11].
1.1.5.1. Tình hình nghiên cứu hải miên trên thế giới
subergargoric 1 có tác dụng chống oxy hóa và viêm cao nhất và cũng cho thấy hợp
chất 7 có hoạt tính chống oxy hóa và chống viêm cao hơn hợp chất 2. Những kết quả
này gợi ý rằng acid subergorgic cũng như các dẫn xuất của nó tương tự hợp chất 2 và
hợp chất 7 có tiềm năng lớn như một chất có nguồn gốc tự nhiên có khả năng chống
oxy hóa và chống viêm [62].
Nghiên cứu của Sepcic (2010) về các hoạt tính sinh học của các chất chiết xuất
từ hải miên nhiệt đới. Trong nghiên cứu này họ đã tiến hành thí nghiệm sàng lọc 66
chiết xuất được chiết từ 35 loài hải miên từ biển Caribbean (Curaçao) và từ tám loài từ
Great Barrier Reef (Đảo Lizard). Dịch chiết xuất đã được chuẩn bị trong các dung môi
hữu cơ và dung dịch nước và đã được thử nghiệm cho tán huyết, hemagglutinating,
kháng khuẩn và các hoạt động chống acetylcholinesterase (AChE), cũng như khả năng
của chúng để ức chế hoặc kích hoạt protein phosphatase tế bào 1. Họ kết luận rằng hầu
như tất cả các chất chiết xuất từ hải miên trong nghiên cứu này cho thấy chúng có ít
nhất là một hoạt tính, nhưng chỉ có vài loài đại diện đầy tiềm năng cho các nghiên cứu
6
về thành phần hoạt tính của chúng. Hầu hết các thành phần này là các hợp chất hữu cơ
mà hoạt tính không bị phá hủy bởi nhiệt [65].
Orhan và cộng sự (2012) tiến hành nghiên cứu các chất chiết xuất từ hải miên
của nhiều loài khác nhau trên biển Địa trung hải thuộc địa phận Thổ Nhĩ Kỳ. Kết quả
các chất chiết xuất hải miên cho thấy tính kháng khuẩn đáng chú ý, hoạt động chống
AChE và gốc tự do DPPH hiệu quả [59].
Các nghiên cứu trên cho thấy các hợp chất trong hải miên đều có hoạt tính
chống oxy hóa. Hoạt tính chống oxy hóa của các hợp chất trong hải miên phụ thuộc
vào loài, đặc điểm môi trường sống, các phương pháp và kỹ thuật tách chiết,…Bên
cạnh đó các nghiên cứu cũng cho thấy các tiềm năng ứng dụng của hải miên là vô
cùng lớn.
1.1.5.2. Tình hình nghiên cứu hải miên tại Việt Nam
Ở Việt Nam vẫn chưa có công trình nghiên cứu chuyên sâu về hải miên, cả về
Một số hợp chất có hoạt tính chống oxy hóa có trong hải miên
Trong số các nguồn hoạt chất sinh học chống oxy hóa từ tự nhiên, hải miên
được xếp vào hạng có chứa hoạt chất sinh học chống oxy hóa cao. Một số chất chuyển
hóa có nguồn gốc từ loài hải miên như polypeptide, saponin, sterol, flavonoid,
glycoside và các hợp chất phenol cho thấy có khả năng chống oxy hóa mạnh so với
vitamin E và vitamin C [22]. Nghiên cứu của Li và cộng sự (1994) cho thấy các hoạt
chất sinh học chiết xuất từ hải miên Aspergillus có khả năng chống oxy hóa cao hơn
đáng kể so với hydroxytoluene butylated (BHT). Ngoài ra Sato và cộng sự (2006)
cũng đã tìm thấy các hợp chất carotenoids, polyphenol, glutathione trong một số loài
hải miên, đây là những hợp chất có hoạt tính chống oxy hóa cao [35], [49], [64].
1.2.1. Nhóm các hợp chất phenol
Các hợp chất phenol là nhóm hợp chất hữu cơ có chứa một hay nhiều nhóm
hydroxyl (-OH) gắn với một hay nhiều vòng thơm. Cấu trúc của chúng tương tự các
hợp chất dạng rượu nhưng lớp phenol có các thuộc tính duy nhất chỉ chúng có (do
nhóm hydroxyl không liên kết với nguyên tử cacbon no). Trong cấu trúc của chúng,
vòng thơm kết hợp mạnh với nguyên tử oxy và liên kết tương đối lỏng lẻo giữa
nguyên tử oxy này với nguyên tử hydro trong nhóm hydroxyl do đó dễ tách nguyên tử
hydro ra khỏi nhóm nên chúng có tính acid tương đối cao. Một số polyphenol thực
vật tiêu biểu như catechine, flavanone, anthocyanidin, flavones, flavonol, isoflavone,
acid hydroxycinnamic, lignin, tachin [6]. Polyphenol là những hợp chất phân cực nên
thường dùng các dung môi phân cực để chiết tách chúng ra khỏi nguyên liệu, các dung
môi thường dùng để tách chiết như nước cất, ethanol, methanol, … Trong đó, dung
môi được sử dụng phổ biến là nước cất và ethanol do tính an toàn, có khả năng hòa tan
tốt các polyphenol, cũng như giá thành rẻ [9].
1.2.2. Nhóm hợp chất sterol
Sterol là rượu đa vòng, no đơn chức và là dẫn xuất của steran. Các sterol là các
chất kết tinh, dễ tan trong cloroform, ete, rượu nóng,…không tan trong nước. Đặc tính
của sterol là không phân cực, nên rất kém tan trong nước nhưng tan trong dầu béo và
các dung môi hữu cơ không phân cực như ete, dầu hỏa, benzen, cloroform, aceton,…
bằng liên peptide. Khác với protein, polypeptide có khối lượng phân tử dưới 10.000
Da trong khi protein có khối lượng phân tử lớn hơn [27].
Nhiều nghiên cứu chứng minh rằng các polypeptide có hoạt tính chống oxy hóa
in vitro như khử các gốc tự do diphenyl-1-picryhydradzyl
9
(DPPH), superoxide,
hydroxyl, tạo phức càng với ion kim loại, khử sắt và chống oxy hóa acid linoleic. Đặc
tính chống oxy hóa của polypeptide phụ thuộc vào cấu trúc, thành phần acid amin và
khối lượng phân tử của peptide. Nước và các dung môi phân cực hòa tan tốt
polypeptide nên chúng được sử dụng để chiết xuất peptide [27], [67], [69].
1.2.6. Nhóm hợp chất glycoside
Glycoside là hợp chất hữu cơ được cấu tạo gồm phần đường (glucose, ramnose,
digitoxose, xymarose, ...) và phần aglycol (steroid, sterol, acid mật, hormon, ...). Tùy
theo đặc điểm cấu tạo của aglycol mà glycoside có hoạt tính sinh học khác nhau. Hoạt
tính chống oxy hóa của glycoside khác nhau phụ thuộc vào độ hòa tan và sự oxy hóa
aglycon chứa monosaccharide hoặc disaccharide ở vị trí C3. Glycoside là hợp chất
phân cực nên hòa tan được trong các dung môi phân cực như nước cất, methanol,
ethanol, ... Vì vậy, để chiết xuất glycoside thường sử dụng các dung môi phân cực
[20].
1.3.
Phương pháp chiết tách các hợp chất
1.3.1. Cơ sở lý thuyết phương pháp chiết
Chiết xuất là phương pháp sử dụng dung môi để lấy các chất tan ra khỏi các
mô. Sản phẩm thu được của quá trình chiết xuất là một dung dịch của các chất hòa tan
dụng các dung môi kém phân cực [2], [11].
Ngoài các kỹ thuật chiết cổ điển như trên, các kỹ thuật chiết mới như chiết với
sự hỗ trợ của sóng siêu âm, vi sóng, chiết chất lỏng quá tới hạn, chiết dưới áp suất cao
v.v... đã được phát triển để nâng cao hiệu quả cũng như chất lượng chiết xuất.
1.3.2. Một số phương pháp hỗ trợ chiết tách các hợp chất có hoạt tính sinh học
1.3.2.1. Chiết xuất với sự hỗ trợ của siêu âm (Ultrasound-assisted extraction)
Trong quá trình chiết xuất, sóng siêu âm được áp dụng để tăng hiệu quả chiết
nhờ tác dụng phá vỡ cấu trúc tế bào, tăng cường khả năng tiếp xúc giữa dung môi với
các chất tan có trong nguyên liệu, làm tăng sự hòa tan của chất tan vào dung môi và
tăng quá trình khuếch tán chất tan. Sóng siêu âm thường được sử dụng trong chiết xuất
có tần số từ 20 KHz đến 100MHz [58].
Ưu điểm của phương pháp chiết xuất với sự hỗ trợ của siêu âm là rút ngắn đáng
kế thời gian chiết, có thể áp dụng được cho hầu hết các loại dung môi có độ phân cực
khác nhau, lượng dung môi sử dụng ít, chi phí thấp và giảm ô nhiễm môi trường.
Phương pháp này không áp dụng được đối với những hợp chất dễ bị phân hủy hoặc có
hoạt tính không ổn định dưới tác dụng của sóng siêu âm.
11