ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Đối tượng nghiên cứu
Nghiên cứu trích ly thành phần dược liệu từ hoa cúc La Mã (Matricaria chamomile) sử dụng nguyên liệu hoa cúc La Mã khô, được nghiền thành bột với độ ẩm 10%.
Bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm được thực hiện tại Phòng thí nghiệm Khoa Kỹ thuật Công nghệ & Nông nghiệp Công nghệ cao, Trường Đại học Bà Rịa-Vũng Tàu, cùng với Trung tâm phân tích Trường Đại học Khoa học Tự nhiên TP.HCM và Phòng thí nghiệm Vi khuẩn - Khoa Vi sinh miễn dịch, Viện Pasteur TP.HCM Sơ đồ bố trí thí nghiệm được trình bày trong hình 2.1.
Hình 2.1 Sơ đồ bố trí nội dung thí nghiệm.
Phương pháp nghiên cứu
2.3.1 Nghiên cứu tối ưu hóa hiệu suất chiết cao cồn bằng phương pháp chưng ninh Định lượng và xác định thành phần thành phần hóa hoc, hoạt tính sinh học flavonoid trong dược liệu
Chiết cao ete dầu hỏa Định tính thành phần dược liệu
Quy trình chiết tách theo phương pháp chưng ninh được thực hiện theo sơ đồ ở hình 2.1
Hình 2.2 Quy trình chiết tách dược liệu bằng phương pháp chưng ninh a) Nghiên cứu khảo sát ảnh hưởng của nồng độ etanol tới hiệu suất chiết
Mục đích của nghiên cứu này là khảo sát ảnh hưởng của nồng độ dung môi đến mật độ quang trong quá trình chiết xuất bằng phương pháp ngâm ninh Nghiên cứu nhằm xác định nồng độ dung môi tối ưu để tối ưu hóa quy trình tách chiết.
Trong thí nghiệm, 1,5 g hoa cúc được cho vào bình cầu 2 cổ có lắp nhiệt kế để đo nhiệt độ, và hệ thống sinh hàn hồi lưu được lắp đặt Chưng ninh được thực hiện trên bếp khuấy từ với ba nồng độ cồn (96°, 70°, 50°) trong 3 giờ ở nhiệt độ 60°C, với tỷ lệ "dung môi : nguyên liệu" là 20:1 Sau khi kết thúc thí nghiệm, hệ thống sinh hàn được tháo ra, dịch chiết được làm lạnh bằng nước đá và sau đó lọc bằng máy lọc hút chân không Mẫu được pha loãng và đo quang ở bước sóng 390 nm, và thí nghiệm được lặp lại ba lần để nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ tới hiệu suất chiết.
Mục đích của nghiên cứu này là khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đến mật độ quang trong quy trình chiết xuất bằng phương pháp ngâm ninh Qua đó, nghiên cứu nhằm xác định nhiệt độ tối ưu để tối ưu hóa quy trình tách chiết.
Trong thí nghiệm, 1,5 g hoa cúc được cân và cho vào bình cầu 2 cổ có gắn nhiệt kế để theo dõi nhiệt độ Hệ thống sinh hàn hồi lưu được lắp đặt, và quá trình chưng ninh được thực hiện trên bếp khuấy từ ở các nhiệt độ 50 o C, 60 o C, 70 o C và 78 o C trong 3 giờ với tỷ lệ dung môi/nguyên liệu là 20:1 Sau khi kết thúc thí nghiệm, hệ thống sinh hàn được tháo ra, dịch chiết được làm lạnh bằng nước đá và lọc bằng máy lọc hút chân không Mẫu được pha loãng và đo quang ở bước sóng 390 nm, thí nghiệm được lặp lại 3 lần để nghiên cứu ảnh hưởng của tỷ lệ nguyên liệu/dung môi tới hiệu suất chiết.
Xử lý Đo quang Cồn
Mục đích của nghiên cứu này là khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ nguyên liệu và dung môi đến mật độ quang trong quá trình chiết xuất bằng phương pháp ngâm ninh Qua đó, nghiên cứu nhằm xác định tỷ lệ tối ưu để tối ưu hóa quy trình tách chiết.
Trong thí nghiệm, 1,5 g hoa cúc được cân và cho vào bình cầu 2 cổ có lắp nhiệt kế để đo nhiệt độ, kết hợp với hệ thống sinh hàn hồi lưu Chưng ninh được thực hiện trên bếp khuấy từ với các tỷ lệ dung môi và nguyên liệu là 1:10, 1:20, 1:30, 1:40, 1:50 trong 3 giờ ở nhiệt độ và nồng độ dung môi tối ưu đã khảo sát Sau khi kết thúc thí nghiệm, hệ thống sinh hàn được tháo ra, dịch chiết được làm lạnh bằng nước đá và lọc bằng máy lọc hút chân không Mẫu được pha loãng và đo quang ở bước sóng 390 nm, với thí nghiệm được lặp lại 3 lần để nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian tới hiệu suất chiết.
Mục đích của nghiên cứu này là khảo sát ảnh hưởng của thời gian đến mật độ quang trong quá trình chiết xuất bằng phương pháp ngâm ninh Qua đó, chúng tôi nhằm xác định thời gian tối ưu để tối ưu hóa quy trình tách chiết, từ đó nâng cao hiệu quả chiết xuất.
Trong thí nghiệm, 1,5 g hoa cúc được cân và cho vào bình cầu 2 cổ có gắn nhiệt kế để theo dõi nhiệt độ Hệ thống sinh hàn hồi lưu được lắp đặt để thực hiện quá trình chưng ninh trên bếp khuấy từ trong các khoảng thời gian 1, 2, 3 và 4 giờ, với nhiệt độ và nồng độ dung môi tối ưu đã được khảo sát Sau khi hoàn tất thí nghiệm, hệ thống sinh hàn được tháo ra Dịch chiết sau đó được làm lạnh bằng nước đá và lọc bằng máy lọc hút chân không Mẫu được pha loãng và đo quang tại bước sóng 390 nm, và thí nghiệm được lặp lại 3 lần để đảm bảo độ chính xác.
2.3.2 Chiết tách thành phần dược liệu bằng phương pháp chưng ninh
Quy trình chiết tách theo phương pháp Soxhlet được thực hiện theo sơ đồ ở hình 2.2
Hình 2.3 Sơ đồ khảo sát chiết cao cồn bằng phương pháp chưng ninh
Cân hoa cúc vào bình cầu 2 cổ có lắp nhiệt kế để đo nhiệt độ và hệ thống sinh hàn hồi lưu Chưng ninh trên bếp khuấy từ với thời gian, nhiệt độ, nồng độ dung và tỷ lệ tối ưu đã khảo sát Sau khi kết thúc thí nghiệm, tháo hệ thống sinh hàn, làm lạnh dịch chiết bằng nước đá, lọc bằng máy lọc hút chân không, và cô quay chân không để loại dung môi, thu được cao cồn chứa các thành phần dược liệu.
2.3.3 Chiết cao cồn bằng phương pháp ngấm kiệt
Quy trình chiết tách theo phương pháp Soxhlet được thực hiện theo sơ đồ ở hình 2.4
Hình 2.4 Sơ đồ khảo sát chiết cao cồn bằng phương pháp ngấm kiệt
Để chiết xuất hoa cúc, đầu tiên cân 100 g hoa cúc và xay nhỏ đến độ mịn thích hợp Sau đó, cho vào bình chiết và đổ dung môi ngập dược liệu khoảng 2-3 cm, ngâm trong 24 giờ Tiếp theo, mở van rút dịch chiết ra và bổ sung thêm dung môi từ bình lóng vào bình chiết, điều chỉnh sao cho vận tốc dung môi chảy vào bình chiết bằng vận tốc dịch chiết chảy ra Kiểm tra sự chiết kiệt bằng cách nhỏ một giọt dịch chiết lên tấm kiếng và cho bốc hơi hoàn toàn; nếu không thấy vết gì, nghĩa là đã chiết kiệt Cuối cùng, dịch chiết cồn sau khi lọc sẽ được đưa đi cô quay để tách cồn và thu được cao cồn.
2.3.4 Chiết cao cồn bằng phương pháp Soxhlet
Quy trình chiết tách theo phương pháp Soxhlet được thực hiện theo sơ đồ ở hình 2.5
Hình 2.5 Sơ đồ khảo sát tách chiết hợp chất trong hoa cúc La Mã bằng phương pháp Soxhlet
Để tiến hành chiết xuất hoa cúc, đầu tiên cân 100 g hoa cúc cho vào túi lọc và đặt vào bình chiết Thêm dung môi vào bình cầu, đảm bảo dung môi không vượt quá hai phần ba thể tích của bình Lắp đặt hệ thống Soxhlet và kiểm tra kỹ lưỡng, sau đó mở nước chảy trong ống ngưng và điều chỉnh nhiệt độ bếp điện để dung môi trong bình cầu sôi đều Quan sát dịch chiết ra trong ống thông nhau, tắt máy để nguội và lấy một giọt dung môi thử trên mặt kính; nếu không còn dấu vết, quá trình chiết xuất đã hoàn tất Cuối cùng, tháo hệ thống Soxhlet và lọc dịch chiết bằng máy lọc hút chân không, sau đó cô quay dung môi thu được để loại bỏ cồn.
2.3.5 Chiết tách thành phần dược liệu qua hai giai đoạn: Soxhlet và chưng ninh
Quy trình chiết tách bằng phương pháp Soxhlet được thực hiện theo sơ đồ trong hình 2.6 Đầu tiên, hoa cúc được cân và cho vào túi lọc, sau đó đặt vào bình chiết Tiếp theo, thêm dung môi ete dầu hỏa vào bình cầu, đảm bảo dung môi không vượt quá hai phần ba thể tích của bình Hệ thống Soxhlet được lắp đặt và kiểm tra, sau đó mở nước chảy trong ống ngưng và điều chỉnh bếp điện để dung môi sôi đều Khi quan sát dịch hút ra trong ống thông nhau, cần kiểm tra sự chiết kiệt bằng cách tắt máy cho nguội, mở hệ thống và lấy một giọt dung môi thử trên mặt kính; nếu không còn dấu vết, quá trình chiết kiệt đã hoàn tất.
Dịch chiết ete được cô quay để tách dung môi, thu được cao ete dầu hỏa Sau đó, phần bã được chưng ninh bằng cồn qua hệ thống ống sinh hàn hồi lưu, sử dụng bếp khuấy từ với các thông số tối ưu về nồng độ dung môi, nhiệt độ, thời gian và tỷ lệ nguyên liệu-dung môi Cuối cùng, dịch chiết cồn được lọc và tiếp tục cô quay để tách cồn.
16 được cao cồn Cân khối lượng cao cồn thu được
Hình 2.6 Sơ đồ khảo sát chiết tách thành phần dược liệu qua hai giai đoạn Soxhlet và chưng ninh
2.3.6 Phương pháp chiết tách cao etyl acetat và cao ete dầu hỏa từ cao cồn
Quy trình chiết tách theo phương pháp Soxhlet được thực hiện theo sơ đồ ở hình 2.7
Cao cồn được kiềm hóa đến pH-12 bằng dung dịch KOH sau khi loại bỏ hoàn toàn dung môi Tiến hành lắc với 500 ml dung môi ete dầu hỏa, bắt đầu với 200 ml và sau đó 100 ml cho các lần lắc tiếp theo Để kiểm tra sự chiết kiệt, nhỏ dịch ete lên tấm kiếng sạch và chờ bay hơi; nếu không còn dấu vết dầu, quá trình chiết kiệt đã hoàn tất Gộp các dịch chiết ete lại và cô quay để thu hồi dung môi, sau đó cân khối lượng cao ete thu được.
