ĐOÀN THỊ THANH PHƯƠNG NGHIÊN cứu tối ưu hóa QUÁ TRÌNH LOẠI tạp CHLOROPHYLL từ DỊCH CHIẾT XUYÊN tâm LIÊN (andrographis paniculata) sử DỤNG KHÔNG GIAN THIẾT kế (design space) KHÓA LUẬN tốt NGHIỆP dược sĩ

BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI ĐOÀN THỊ THANH PHƯƠNG NGHIÊN CỨU TỐI ƯU HĨA Q TRÌNH LOẠI TẠP CHLOROPHYLL TỪ DỊCH CHIẾT XUYÊN TÂM LIÊN (Andrographis paniculata) SỬ DỤNG KHƠNG GIAN THIẾT KẾ (Design space) KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ HÀ NỘI – 2022 BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI ĐOÀN THỊ THANH PHƯƠNG 1701460 NGHIÊN CỨU TỐI ƯU HĨA Q TRÌNH LOẠI TẠP CHLOROPHYLL TỪ DỊCH CHIẾT XUYÊN TÂM LIÊN (Andrographis paniculata) SỬ DỤNG KHƠNG GIAN THIẾT KẾ (Design space) KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ Người hướng dẫn: ThS Trần Trọng Biên Nơi thực hiện: Bộ môn Công nghiệp dược HÀ NỘI – 2022 LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành khóa luận này, đầu tiên, em xin bày tỏ lỏng biết ơn đến ThS Trần Trọng Biên người trực tiếp hướng dẫn, truyền đạt kiến thức cho em suốt trình em nghiên cứu thực đề tài Cảm ơn Thầy tận tâm bảo theo sát em suốt trình thực nghiệm, kịp thời giải đáp thắc mắc động viên em bước nghiên cứu Nhân đây, em xin gửi lời cảm ơn tới Ban giám hiệu, Bộ môn Phịng ban, tồn thể cán cơng nhân viên Trường Đại học Dược Hà Nội dạy dỗ bảo tận tình cho em suốt năm học tập trường Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn tới gia đình bạn bè, người ủng hộ, động viên đồng hành em suốt chặng đường vừa qua Hà Nội, ngày 27 tháng năm 2022 Sinh viên Đoàn Thị Thanh Phương MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ ĐẶT VẤN ĐỀ .1 CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 1.1 Thông tin Xuyên tâm liên 1.1.1 Đặc điểm thực vật Xuyên tâm liên 1.1.2 Phân bố, sinh thái phận dùng Xuyên tâm liên 1.1.3 Thành phần hóa học .2 1.2 Thông tin andrographolid 1.2.1 Tính chất hóa lý .3 1.2.2 Tác dụng dược lý 1.2.4 Một số nghiên cứu tinh chế andrographolid từ dịch chiết Xuyên tâm liên 1.3 Ảnh hưởng chất màu đến sản phẩm số phương pháp loại tạp màu dịch chiết 1.3.1 Ảnh hưởng chất màu đến sản phẩm 1.3.2 Một số phương pháp loại tạp chất màu dịch chiết .6 1.3.2.1 Phương pháp hấp phụ .6 1.3.2.2 Phương pháp chiết phân bố lỏng-lỏng 1.3.2.3 Phương pháp trao đổi ion .7 1.3.2.4 Phương pháp kết tủa .7 1.3.2.5 Một số phương pháp khác 1.4 Thông tin không gian thiết kế 1.4.1 Khái niệm không gian thiết kế 1.4.2 Vị trí ý nghĩa khơng gian thiết kế chất lượng theo thiết kế (Quality by Design) 1.4.3 Xác định Không gian thiết kế 10 1.4.4 Một số nghiên cứu tối ưu hóa sử dụng Khơng gian thiết kế .11 CHƯƠNG II: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 13 2.1 Nguyên vật liệu, thiết bị nghiên cứu 13 2.1.1 Nguyên liệu 13 2.1.2 Thiết bị máy móc, dụng cụ thí nghiệm 13 2.1.3 Chất chuẩn hóa chất 13 2.2 Nội dung nghiên cứu 14 2.2.1 Tinh chế andrographolid từ dịch chiết Xuyên tâm liên .14 2.2.2 Xác định cấu trúc, định danh xác định hàm lượng 14 2.3 Phương pháp nghiên cứu 14 2.3.1 Phương pháp chiết xuất .14 2.3.2 Phương pháp tinh chế dịch chiết Xuyên tâm liên 14 2.3.3 Phương pháp định tính 15 2.3.4 Phương pháp định lượng .15 2.3.4.1 Phương pháp đo quang 15 2.3.4.2 Phương pháp sắc ký lỏng hiệu cao (HPLC) 15 2.3.5 Nghiên cứu ảnh hưởng số yếu tố đến trình loại chlorophyll 17 2.3.5.1 Khảo sát loại chất hấp phụ 17 2.3.5.2 Khảo sát nhiệt độ trình hấp phụ 18 2.3.5.3 Khảo sát thời gian trình hấp phụ .18 2.3.5.4 Khảo sát tỉ lệ khối lượng chất hấp phụ/dược liệu .18 2.3.5.5 Tối ưu hóa quy trình loại màu chlorophyll dịch chiết 18 2.3.5.6 Tiến hành xử lý thu sản phẩm kiểm nghiệm 19 2.4 Phương pháp xử lý số liệu 19 CHƯƠNG III THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 20 3.1 Thẩm định phương pháp định lượng andrographolid .20 3.1.1 Độ đặc hiệu 20 3.1.2 Độ thích hợp hệ thống 21 3.1.3 Khoảng tuyến tính .21 3.2 Xác định hàm lượng andrographolid có nguyên liệu đầu vào dịch chiết 22 3.3 Sơ khảo sát ảnh hưởng số yếu tố đến quy trình loại chlorophyll dịch chiết Xuyên tâm liên 22 3.3.1 Ảnh hưởng loại chất hấp phụ 22 3.3.2 Ảnh hưởng nhiệt độ lên trình hấp phụ 24 3.3.3 Ảnh hưởng thời gian hấp phụ .25 3.3.4 Ảnh hưởng tỉ lệ chất hấp phụ/khối lượng dược liệu .25 3.4 Tối ưu hóa trình loại tạp chất màu chlorophyll dịch chiết Xuyên tâm liên theo phương pháp bề mặt đáp ứng .26 3.4.1 Tối ưu hóa quy trình loại chlorophyll dịch chiết .26 3.4.2 Xác định kiểm định Không gian thiết kế 30 3.5 Sơ trình tinh chế andrographolid xác định chất tinh chế 32 3.5.1 Quá trình tinh chế andrographolid .32 3.5.2 Xác định cấu trúc, nhận dạng chất tinh chế kiểm nghiệm .33 3.5.2.1 Tính chất .33 3.5.2.2 Sắc kí lớp mỏng 33 3.5.2.3 Nhiệt độ nóng chảy .33 3.5.2.4 Phổ hồng ngoại .34 3.5.2.5 Phổ cộng hưởng từ hạt nhân 34 3.5.3 Tinh chế thu sản phẩm định lượng andrographolid sản phẩm thu .36 BÀN LUẬN 37 4.1 Về kết khảo sát yếu tố ảnh hưởng không gian thiết kế phương pháp tối ưu hóa q trình loại chlorophyll dịch chiết Xuyên tâm liên sơ chế tạo andrographolid 37 4.2 Về trình tinh chế andrographolid từ dịch chiết Xuyên tâm liên 39 4.3 Về xác định cấu trúc nhận dạng chất tinh chế 39 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 40 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT Ý nghĩa STT Ký hiệu CCF CP 2015 Dược điển Trung Quốc 2015 CPP Critical Process Parameters CQA Critical Quality Attributes DĐVN V HPLC Central composite face-centered Dược điển Việt Nam V Sắc ký lỏng hiệu cao (High Performance Liquid Chromatography) KGTK Không gian thiết kế (Design space) KGTK Không gian thiết kế kl 10 MIP Molecularly Imprinted Polymer (MIP) 11 QbD Quality by Design 12 R Hệ số hồi quy tuyến tính 13 RSD Độ lệch chuẩn tương đối 14 RSM Phương pháp đáp ứng bề mặt 15 tt 16 NSX Khối lượng Thể tích Nhà sản xuất DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1 Danh mục hóa chất sử dụng 14 Bảng 2.2 Chương trình dung mơi pha động 16 Bảng 3.1 Kết thẩm định độ thích hợp hệ thống………………………………… 21 Bảng 3.2 Mối tương quan diện tích píc nồng độ andrographolid 21 Bảng 3.3 Kết định lượng andrographolid cành Xuyên tâm liên 22 Bảng 3.4 Các mức thí nghiệm sử dụng mơ hình RSM-CCF .26 Bảng 3.5 Thiết kế thí nghiệm kết thực nghiệm biến phụ thuộc 27 Bảng 3.6 Phân tích phương sai (ANOVA) cho hiệu suất loại chlorophyll 28 Bảng 3.7 Phân tích phương sai ANOVA cho hiệu suất thu hồi andrographolid 28 Bảng 3.8 Phân tích hệ số hồi quy hiệu suất loại chlorphyll 29 Bảng 3.9 Phân tích hệ số hồi quy hiệu suất thu hồi andrographolid 29 Bảng 3.10 Kết kiểm định KGTK 31 Bảng 3.11 Phân tích phổ hồng ngoại sản phẩm tinh chế .34 Bảng 3.12 Kết định lượng định nhiệt độ nóng chảy sản phẩm tinh chế .36 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Hình 1.1 Cấu trúc số diterpen lacton Xuyên tâm liên Hình 1.2 Sơ đồ phát triển sản phẩm theo QbD Hình 1.3 Khơng gian thiết kế phát triển thiết kế bề mặt đáp ứng, vùng màu vàng KGTK cần tìm 11 Hình 1.4 KGTK tối ưu chiết xuất củ Tam thất .12 Hình 2.1 Mơ hình q trình tối ưu hóa…………………………………………………………… 18 Hình 3.1 Phổ hấp thụ UV andrographolid dung môi ethanol 96% 20 Hình 3.2 Sắc kí đồ HPLC thẩm định độ đặc hiệu 20 Hình 3.3 Đường chuẩn mối tương quan diện tích píc nồng độ andrographolid .22 Hình 3.4 Hình ảnh dịch chiết trước sau loại màu .23 Hình 3.5 Ảnh hưởng loại chất hấp phụ đến hiệu suất loại chlorophyll dịch chiết .23 Hình 3.6 Phổ hấp thụ UV-VIS dịch chiết Xuyên tâm liên trước sau loại màu than hoạt 24 Hình 3.7 Ảnh hưởng nhiệt độ trình hấp phụ đến hiệu suất loại chlorophyll thu hồi andrographolid 24 Hình 3.8 Ảnh hưởng thời gian hấp phụ lên hiệu suất loại chlorophyll thu hồi andrographolid .25 Hình 3.9 Ảnh hưởng tỷ lệ chất hấp phụ/dược liệu đến hiệu suất loại chlorophyll thu hồi andrographolid 26 Hình 3.10 Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng biến độc lập tới hiệu suất loại chlorophyll (%) 29 Hình 3.11 Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng biến độc lập tới hiệu suất thu hồi andrographolid (%) 30 Hình 3.12 Khơng gian thiết kế xây dựng từ mơ hình (1), (2) 31 Hình 3.13 Sơ đồ quy trình tinh chế andrographolid từ Xuyên tâm liên 32 Hình 3.14 Sản phẩm sau tinh chế 33 Hình 3.15 Sắc kí lớp mỏng sản phẩm tinh chế .33 Hình 3.16 Phân tích phổ 13C-NMR, 1H-NMR .35 Hình 3.17 Cơng thức cấu tạo sản phẩm tinh chế 35 Hình 3.18 Sắc ký đồ HPLC kiểm nghiệm andrographolid sản phẩm cuối ba mẻ .36 ĐẶT VẤN ĐỀ Xuyên tâm liên (Andrographis Paniculata (Burm.f) Nees) trồng phổ biến châu Á nói chung Việt Nam nói riêng đặc biệt tình hình dịch Covid-19 Xuyên tâm liên sử dụng nhiều phương thuốc cổ truyền tác dụng sinh học quan trọng hợp chất diterpen lacton có giảm đau, hạ sốt, chống viêm [43], kháng khuẩn [6], kháng virus [39] Trong diterpen lacton này, andrographolid thành phần có hàm lượng lớn tạo hầu hết tác dụng sinh học [33] Trong công nghiệp dược phẩm, andrographolid sản xuất thành phần số thuốc cấp phép sử dụng lâm sàng Trong quy trình sản xuất andrographolid từ Xuyên tâm liên, dung môi thường sử dụng cồn (ethanol, methanol) đạt hiệu suất chiết cao, dịch chiết bị lẫn nhiều tạp chất với cấu trúc đa dạng dẫn đến khó khăn trình tinh chế Bộ phận thường dùng phận mặt đất theo Dược điển Việt Nam V, chiếm không 30%, dịch chiết lẫn chlorophyll, chất dịch chiết làm cho việc tinh chế trở nên khó khăn, ảnh hưởng đến độ ổn định sản phẩm [10] Vì vậy, việc nghiên cứu trình tinh chế loại tạp cần thiết Do phức tạp dược liệu nên việc trì tính đồng lơ, mẻ quan trọng Gần đây, khái niệm chất lượng thiết kế (Quality by Design) trở nên phổ biến sử dụng để cải thiện tính đồng mẻ quy trình sản xuất Trong đó, cơng cụ khơng gian thiết kế (KGTK) thành phần quan trọng QbD, tính ổn định [9] KGTK khu vực để kiểm sốt tham số quy trình, tham số khác nằm KGTK thay đổi bỏ qua Hơn nữa, Việt Nam chưa có nghiên cứu để cập đến mục tiêu tối ưu hóa bước loại màu Do đề tài “Nghiên cứu tối ưu hóa q trình tinh chế andrographolid từ dịch chiết Xuyên tâm liên sử dụng không gian thiết kế” thực với mục tiêu: Khảo sát ảnh hưởng số yếu tố tối ưu hóa q trình loại tạp chất màu (chlorophyll) dịch chiết dược liệu Xuyên tâm liên sử dụng không gian thiết kế 3.5.3 Tinh chế thu sản phẩm định lượng andrographolid sản phẩm thu Kết định lượng hàm lượng andrographolid phương pháp sắc ký lỏng hiệu cao sản phẩm tinh chế từ mẻ khác quy trình hình 3.12 Bảng 3.12 Kết định lượng sản phẩm tinh chế Khối lượng Hàm ẩm Hiệu suất Hàm lượng sản phẩm (g) (%) tinh chế (%) andrographolid (%) 0,81 1,02 54,00 97,25 0,67 1,98 44,67 96,98 0,62 0,86 41,33 95,65 Trung bình 0,70 46,67 96,63 Mẻ Mẻ Mẻ Mẻ Hình 3.18 Sắc ký đồ HPLC kiểm nghiệm andrographolid sản phẩm cuối ba mẻ Hàm lượng andrographolid ba mẻ đạt 95%, chứng tỏ sản phẩm thu có độ tinh khiết cao 36 BÀN LUẬN 4.1 Về kết khảo sát yếu tố ảnh hưởng không gian thiết kế phương pháp tối ưu hóa q trình loại chlorophyll dịch chiết Xuyên tâm liên sơ chế tạo andrographolid Cồn dung môi phổ biến chiết xuất để chiết hoạt chất thân dầu, tính chọn lọc hòa tan cao nước lẫn nhiều tạp chất thân dầu loại dầu, mỡ, sáp, chất màu chlorophyll… Về thành phần khơng xem thành phần có tác dụng dược lý cây, chúng gây khó khăn cho bước tinh chế dịch chiết cô đặc, kết tinh bào chế sản phẩm Đặc biệt chất màu chlorophyll có nhiều cây, chất dễ bị tác động yếu tố nhiệt độ, ánh sáng hay oxy khơng khí Do có mặt dịch chiết gây khó khăn việc bảo quản dịch chiết, trình kết tinh tạo sản phẩm ảnh hưởng xấu đến chất lượng sản phẩm Vì vậy, nghiên cứu trình loại chlorphyll dịch chiết Xuyên tâm liên cần thiết Hiện có nhiều phương pháp để loại tạp chất dịch chiết phương pháp trao đổi ion, chiết phân bố lỏng lỏng, phương pháp hấp phụ, phương pháp thăng hoa, cất phân đoạn, thay đổi dung mơi, kết tủa, kết tinh… Có thể kết hợp nhiều phương pháp tinh chế quy trình để thu sản phẩm đạt chất lượng tốt Đã có nhiều nghiên cứu sử dụng phương pháp khác để loại tạp chất màu quy trình tinh chế andrographolid phương pháp hấp phụ [20], phương pháp chiết phân bố lỏng-lỏng [13], phương pháp kết tủa [3]… Đối với phương pháp sử dụng dung môi hữu thường phức tạp, khơng an tồn, ảnh hưởng đến mơi trường, khó thực quy mơ cơng nghiệp Do có ưu điểm đơn giản, dễ thực quy mô lớn nên nghiên cứu chọn phương pháp loại tạp chất màu phương pháp hấp phụ tĩnh sau sử dụng phương pháp kết tinh để thu sản phẩm hoạt chất andrographolid Sau khảo sát số loại chất hấp phụ, xác định than hoạt tốt cho trình loại chlorophyll Trên thực tế, than hoạt hay sử dụng trình tẩy màu, chất hấp phụ tốt chọn lọc hợp chất có màu [25] Khả hấp phụ than hoạt chủ yếu phụ thuộc vào đặc tính xốp thể tích lỗ rỗng, phân bố kích thước lỗ rỗng diện tích bề mặt Khi sử dụng dạng bột mịn giúp tăng diện tích tiếp xúc than hoạt với chất màu trình hấp phụ xảy dễ dàng Nhiệt độ trình hấp phụ phụ thuộc vào nhiều yếu tố loại chất hấp phụ, tính chất chất bị hấp phụ, chất dịch chiết… Nhiệt độ lớn trình cân xảy nhanh Do cần khảo sát nhiệt độ để đảm bảo lựa chọn nhiệt độ thích hợp Than hoạt dạng bột giúp tăng khả tiếp xúc 37 chất màu, giúp cho trình hấp phụ xảy dễ dàng hơn, cần nhiệt độ thường trình hấp phụ xảy nhanh Như vậy, thực nhiệt độ phòng giúp tiết kiệm lượng, dễ thực quy mô lớn không ảnh hưởng đến độ ổn định sản phẩm Thời gian hấp phụ phụ thuộc vào yếu tố: chất chất hấp phụ, chất cần hấp phụ, nhiệt độ… Thời gian hấp phụ dài chất hấp phụ hấp phụ nhiều chất hơn, nhiên trình đạt cân sau khoảng thời gian tiếp tục tăng thời gian tăng lượng hấp phụ Do dừng q trình hấp phụ thời điểm trình đạt cân để tránh lãng phí thời gian Với tỉ lệ chất hấp phụ/dược liệu, tăng tỉ lệ đồng nghĩa với việc chlorophyll bị loại lớn, điều than hoạt có khả hấp phụ tạp chất màu dịch chiết nên thêm nhiều than hoạt lượng tạp chất màu bị hấp phụ nhiều Tuy nhiên, lượng chlorophyll dịch chiết không đổi lượng bị hấp phụ phần lớn dù thêm than hoạt với lượng lớn, lượng chlorophyll bị loại không thay đổi đáng kể Ngồi ra, lượng than hoạt q lớn làm cho hoạt chất bị hấp phụ vào Do vậy, chọn tỉ lệ chất hấp phụ vừa đủ để hấp phụ tối đa lượng chlorophyll dịch chiết Kết nghiên cứu phù hợp với nghiên cứu Dr Dilip Jadhao, lượng chlorophyll bị hấp phụ tăng lên tăng lượng than hoạt sử dụng [20] Về xác định CQA quy trình, mục tiêu nghiên cứu tối ưu bước loại chlorophyll có dịch chiết Xuyên tâm liên nên hiệu suất loại chlorophyll xác định CQA quy trình Ngồi ra, mục tiêu cuối quy trình sản xuất andrographolid tinh khiết với hiệu suất cao nên hiệu suất thu hồi andrographolid chọn làm CQA trình Về nhận định CPP quy trình, nhận định số yếu tố ảnh hưởng lên trình hấp phụ chlorophyll từ dịch chiết loại chất hấp phụ, nhiệt độ, thời gian hấp phụ, lượng chất hấp phụ thêm vào Do đó, xác định CPP quy trình yếu tố Bằng phương pháp thiết kế thí nghiệm phân tích mặt đáp với hỗ trợ phần mềm MODDE 12.0 xác định KGTK cho hiệu suất loại chlorophyll (≥ 95%) hiệu suất thu hồi andrographolid (≥ 97%) với khoảng giá trị biến phụ thuộc Kiểm chứng mơ hình ba điểm điểm KGTK cho thấy kết thu có độ xác cao so với dự đốn chứng tỏ mơ hình xây dựng có độ tin cậy cao Phương pháp chứng tỏ tính hiệu việc rút ngắn thời gian, giảm công sức chi phí số thí nghiệm phải thực giảm đáng kể Việc xác định KGTK thay cho xác định điểm (hay điều kiện chiết xuất) tối ưu mang lại tính linh hoạt việc cải tiến nâng cấp quy trình chiết xuất bước nghiên cứu 38 4.2 Về trình tinh chế andrographolid từ dịch chiết Xuyên tâm liên Sau trình tinh chế thu sản phẩm, hiệu suất trình đạt khoảng 40%, để ứng dụng quy mơ cơng nghiệp vấn đề cần giải Một số nguyên nhân dẫn kết trên, quy trình chiết suất chưa tối ưu, hiệu suất giai đoạn chiết đạt khoảng 80% Bởi nghiên cứu tập trung khảo sát giai đoạn tinh chế loại chlorophyll nên giai đoạn chiết chưa tập trung nghiên cứu Nguyên nhân thứ hai giai đoạn kết tinh, andrographolid bị theo dịch tạp chất (do chế bao gói, bão hịa) hiệu suất kết tinh thấp đạt khoảng gần 50% Do đó, để nâng cao hiệu suất quy trình cần thêm nghiên cứu để đưa giải pháp tối ưu giai đoạn này, giữ dịch tạp chất sau lần kết tinh lại để gộp chung lại với mẻ tiếp theo, gộp dịch tạp sau nhiều lần kết tinh tiếp tục xử lý dịch gộp phương pháp kết tinh 4.3 Về xác định cấu trúc nhận dạng chất tinh chế Bằng phương pháp phân tích kĩ thuật cao với phương tiện máy móc đại, xác phổ hồng ngoại (IR), phổ cộng hưởng từ hạt nhân (NMR), sắc ký lỏng hiệu cao (HPLC) phân tích thơng số đặc trưng cho chất chiết đồng thời kết hợp với việc phân tích thơng số vật lý tính chất, nhiệt độ nóng chảy… khẳng định cơng thức cấu tạo công thức phân tử chất tinh chế andrographolid Sản phẩm tinh chế có hàm lượng andrographolid cao 95% chứng tỏ sản phẩm tinh chế có độ tinh khiết cao 39 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT KẾT LUẬN Sau thời gian thực nghiệm nghiên cứu hoàn thành mục tiêu đề trước đó: Đã khảo sát ảnh hưởng số yếu tố xác định không gian thiết kế tối ưu hóa q trình loại tạp chất màu (chlorophyll) dịch chiết Xuyên tâm liên - Đã khảo sát yếu tố ảnh hưởng đến trình loại chlorophyll từ dịch chiết Xuyên tâm liên gồm: loại chất hấp phụ, nhiệt độ, thời gian, tỉ lệ chất hấp phụ/dược liệu khảo sát đơn biến - Đã xác định không gian thiết kế trình loại chlorophyll với hiệu suất loại chlorophyll (≥ 95%) hiệu suất thu hồi andrographolid (≥ 97%) sử dụng thiết kế thí nghiệm CCF phương pháp phân tích mặt đáp với hàm mục tiêu dạng đa thức bậc hai Các thông số xác định gồm tỉ lệ chất hấp phụ/dược liệu khoảng 5,86%, thời gian hấp phụ khoảng 8-10 phút Đã đưa sơ trình tinh chế andrographolid xác định công thức, định lượng chất tinh chế - Đã xây dựng sơ trình tinh chế andrographolid từ dịch chiết dược liệu Xuyên tâm liên - Đã tiến hành xác minh cấu trúc sản phẩm tinh chế dựa phân tích thơng số lý hóa tính chất, nhiệt độ nóng chảy, phương pháp phổ cộng hưởng từ hạt nhân, phương pháp quang phổ hồng ngoại Kết thực nghiệm khẳng định công thức phân tử cấu trúc andrographolid tinh chế phù hợp với kết thực nghiệm công bố - Đã tinh chế andrographolid mẻ khác với hàm lượng đạt 95% ĐỀ XUẤT Cần nghiên cứu thêm để tăng hiệu suất chiết áp dụng quy mô công nghiệp Cần nghiên cứu thêm bước tinh chế kết tinh để nâng hiệu suất trình tinh chế 40 TÀI LIỆU THAM KHẢO TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT Bộ Y Tế (2017), "Dược điển Việt Nam V", Hoàng Việt Dũng, Trương Đức Mạnh cộng (2013), "Nghiên cứu định lượng andrographolid xuyên tâm liên (Andrographis paniculata (Burm.f.) Nees) phương pháp HPLC", Tạp chí Dược học, 53(4), tr 42-45 Vũ Văn Độ, Nguyễn Hồng Nguyên cộng (2011), "Xác định điều kiện tối ưu loại chlorophyll dịch chiết neem nước cất theo phương pháp bề mặt đáp ứng", Tạp chí phát triển KH&CN, 14(T6), tr 36-42 Phùng Tuấn Giang (2021), "Tác dụng Xuyên tâm liên phòng chống Covid-19", Khoa học công nghệ Việt Nam, 6, tr 56-57 Phạm Xuân Sinh (2014), Dược học cổ truyền, Nhà xuất Y học, Hà Nội, tr 162-163 TÀI LIỆU TIẾNG ANH Anli Fan, Xiaoming Li et al (2006), "Preparation of acetyl andrographolide and comparison of Its antimicrobial activities and allelopathic effects", 26(9), pp 1905-1910 Bagster D F (1972), "Kinetics of Removal of Natural Cane Sugar Colorant with Ion-Exchange Resin", Industrial & Engineering Chemistry Process Design and Development, 11(1), pp 108-114 Biswa Deepak, Bharati, et al (2011), "Pharmacological Activity of Andrographis Paniculata: A Brief Review", Pharmacology Online, 2, pp 1-10 Boukouvala Fani, Muzzio Fernando et al (2010), "Design Space of Pharmaceutical Processes Using Data-Driven-Based Methods", Journal of Pharmaceutical Innovation, 5, pp 119-137 10 Chen Teng, Gong Xingchu et al (2015), "Process development for the decoloration of Panax notoginseng extracts: A design space approach", Journal of Separation Science, 38, pp 346-355 11 Chua Lee Suan, Abdul latiff Norliza et al (2016), "Reflux extraction and cleanup process by column chromatography for high yield of andrographolide enriched extract", Journal of Applied Research on Medicinal and Aromatic Plants 12 Commission Chinese Pharmacopoeia (2015), Pharmacopeia of the People's Republic of China, China Medical Science Press, Beijing, pp 494-495 13 Devi Ayu Septiani, Aliefman Hakim et al (2021), "Isolation and Identification of Andrographolide Compounds from the Leaves of Sambiloto Plant (Andrographis paniculata Ness)", Acta Chimica Asiana, 4(1), pp 108–113 14 eKouar Jihane, Lamsaddek Azzeddine et al (2018), "Comparison between electrocoagulation and solvent extraction method in the process of the dechlorophyllation of alcoholic extracts from Moroccan medicinal plants Petroselinum crispum, Thymus satureioides and microalgae Spirulina platensis", SN Applied Sciences, 1(1), pp 132 15 Fan Y G., Shi R F (2008), "[Decolorization and purification of total leaves saponins of Panax notoginseng with ion exchange resins]", Zhongguo Zhong Yao Za Zhi, 33(20), pp 2320-2323 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 Gong X., Zhang Y et al (2014), "Optimization of the ethanol recycling reflux extraction process for saponins using a design space approach", PLoS One, 9(12), pp e114300 Hidalgo M A., Romero A et al (2005), "Andrographolide interferes with binding of nuclear factor-kappaB to DNA in HL-60-derived neutrophilic cells", Br J Pharmacol, 144(5), pp 680-686 Hossain S., Urbi Z et al (2021), "Andrographis paniculata (Burm f.) Wall ex Nees: An Updated Review of Phytochemistry, Antimicrobial Pharmacology, and Clinical Safety and Efficacy", Life (Basel), 11(4) Husen Azamal (2022), Herbs, Shrubs, and Trees of Potential Medicinal Benefits, CRC Press, Boca Raton, pp 27-45 Jadhao Ditip, Thorat Bhaskar %J World J Pharm Pharm Sci (2014), "Purification (crystallization) of bioactive ingredient andrographolide from Andrographis paniculata", 3(10), pp 747-763 Judy W V., Hari S P., et al (2003), "Antidiabetic activity of a standardized extract (Glucosol) from Lagerstroemia speciosa leaves in Type II diabetics A dose-dependence study", J Ethnopharmacol, 87(1), pp 115-7 Kapsi Shiva, Castro Lan, et al (2012), "Development of a Design Space for a Unit Operation: Illustration Using Compression-Mix Blending Process for the Manufacture of a Tablet Dosage Form", Journal of Pharmaceutical Innovation, 7(1), pp 19-29 Kim S B., Bisson J., et al (2020), "Selective Chlorophyll Removal Method to "Degreen" Botanical Extracts", J Nat Prod, 83(6), pp 1846-1858 Kim Seon Beom, Bisson Jonathan, et al (2020), "Selective Chlorophyll Removal Method to “Degreen” Botanical Extracts", Journal of Natural Products, 83(6), pp 1846-1858 Kumar C Ganesh Pradeep (2003), "Activated charcoal: a versatile decolorization agent for the recovery and purification of alkaline protease", World Journal of Microbiology and Biotechnology, 19(3), pp 243-246 Kumar S., Dhanani T., et al (2014), "Extraction of three bioactive diterpenoids from Andrographis paniculata: effect of the extraction techniques on extract composition and quantification of three andrographolides using highperformance liquid chromatography", J Chromatogr Sci, 52(9), pp 1043-1050 Latif R., Wang C Y (2020), "Andrographolide as a potent and promising antiviral agent", Chin J Nat Med, 18(10), pp 760-769 Li T., Xu J., et al (2016), "A Saponification Method for Chlorophyll Removal from Microalgae Biomass as Oil Feedstock", Mar Drugs, 14(9), pp 162-181 Li Tao, Xu Jin, et al (2016), "A Saponification Method for Chlorophyll Removal from Microalgae Biomass as Oil Feedstock", Marine drugs, 14(9), pp 162 Lu J., Ma Y., et al (2019), "A review for the neuroprotective effects of andrographolide in the central nervous system", Biomed Pharmacother, 117, pp 109078 Luxsika Ngamwonglumlert Sakamon Devahastin, Naphaporn Chiewchan (2017), "Natural colorants: Pigment stability and extraction yield enhancement via utilization of appropriate pretreatment and extraction methods", Crit Rev Food Sci Nutr, 57(15), pp 3243-3259 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 Okparanma Reuben, Ayotamuno Josiah (2008), "Predicting chromium (VI) adsorption rate in the treatment of liquid-phase oil-based drill cuttings", African Journal of Environmental Science and Technology, 2, pp 68-74 Parveen R., Ahmad F J et al (2014), "Solid lipid nanoparticles of anticancer drug andrographolide: formulation, in vitro and in vivo studies", Drug Dev Ind Pharm, 40(9), pp 1206-1212 Patil R., Jain V (2021), "Andrographolide: A Review of Analytical Methods", J Chromatogr Sci, 59(2), pp 191-203 Pawar Prakash, Rajalakshmi Subbian et al (2016), "Strategies for formulation development of andrographolide", RSC Adv., Peltonen L (2018), "Design Space and QbD Approach for Production of Drug Nanocrystals by Wet Media Milling Techniques", Pharmaceutics, 10(3), pp 104 Prathanturarug Sompop, Soonthornchareonnon Noppamas, et al (2007), "Variation in growth and diterpene lactones among field-cultivated Andrographis paniculata", Journal of Natural Medicines, 61(2), pp 159-163 Rozet E., Lebrun P., et al (2013), "Design Spaces for analytical methods", TrAC Trends in Analytical Chemistry, 42, pp 157-167 Sa-Ngiamsuntorn K., Suksatu A et al (2021), "Anti-SARS-CoV-2 Activity of Andrographis paniculata Extract and Its Major Component Andrographolide in Human Lung Epithelial Cells and Cytotoxicity Evaluation in Major Organ Cell Representatives", J Nat Prod, 84(4), pp 1261-1270 Sareer O., Ahmad S., et al (2014), "Andrographis paniculata: a critical appraisal of extraction, isolation and quantification of andrographolide and other active constituents", Nat Prod Res, 28(23), pp 2081-101 Song Y., Wu X., et al (2020), "Protective Effect of Andrographolide on Alleviating Chronic Alcoholic Liver Disease in Mice by Inhibiting Nuclear Factor Kappa B and Tumor Necrosis Factor Alpha Activation", J Med Food, 23(4), pp 409-415 Subramanian Rammohan, Abdullah Mohamad, et al (2011), "A bitter plant with a sweet future? A comprehensive review of an oriental medicinal plant: Andrographis paniculata", Phytochemistry Reviews, 11, pp 39-75 Suebsasana Supawadee, Pongnaratorn Panicha, et al (2009), "Analgesic, Antipyretic, Anti-Inflammatory and Toxic Effects of Andrographolide Derivatives in Experimental Animals", Archives of pharmacal research, 32, pp 1191-200 Suppalak Phaisan Fonthip Makkliang, Waraporn Putalun, Seiichi Sakamoto, Gorawit Yusakul (2021), "Development of a colorless Centella asiatica (L.) Urb extract using a natural deep eutectic solvent (NADES) and microwaveassisted extraction (MAE) optimized by response surface methodology", RSC Adv, 11, pp 8741-8750 Tao Yang Huan-Huan Sheng, Nian-Ping Feng et al (2013), "Preparation of Andrographolide-Loaded Solid Lipid Nanoparticles and Their In Vitro and In Vivo Evaluations: Characteristics, Release, Absorption, Transports, Pharmacokinetics, and Antihyperlipidemic Activity", Journal of Pharmaceutical Sciences, 102(4), pp 4414–4425 Thornton J.D (2011), "Extraction, liquid liquid", Thermopedia 47 48 49 50 51 W Dewé B Govaerts, B Boulanger, E Rozet, P Chiap, Ph Hubert (2007), "Using total error as decision criterion in analytical method transfer", Chemometrics and Intelligent Laboratory Systems, 85(2), pp 262-268 Wei X H., Yang S J et al (2013), "Chemical constituents of Caesalpinia decapetala (Roth) Alston", Molecules, 18(1), pp 1325-36 Wiwin Winingsih Slamet Ibrahim and Sophi Damayanti (2022), "Purification of Andrographolide Methanolic Extract Using Molecularly Imprinted Polymer Prepared by Precipitation Polymerization", Scientia Pharmaceutica, 90, pp 2739 Yusuff A S Popoola L T., Omitola O O., Adeodu A O., Daniyan I A (2013), "Mathematical Modelling of Fixed Bed Adsorption Column for Liquid Phase Solute: Effect of Operating Variables", International Journal of Scientific & Engineering Research, 4(8), pp 811-822 Zhang Li-Bing (2012), Flora of China Illustrations volume 19 (Cucurbitaceae through Valerianaceae with Annonaceae and Berberidaceae), Missouri Botanical Garden Press, Beijing PHỤ LỤC 13 Phụ lục 1: Phổ C-NMR Phụ lục 2: Phổ 1H-NMR Phụ lục 3: Phổ IR sản phẩm cuối andrographolid đối chiếu Phụ lục 1: Phổ 13C-NMR Phụ lục 2: Phổ 1H-NMR Phụ lục 3: Phổ IR sản phẩm cuối chuẩn AND Phổ IR AND chuẩn Phổ IR AND sản phẩm ... HỌC DƯỢC HÀ NỘI ĐOÀN THỊ THANH PHƯƠNG 1701460 NGHIÊN CỨU TỐI ƯU HÓA QUÁ TRÌNH LOẠI TẠP CHLOROPHYLL TỪ DỊCH CHIẾT XUYÊN TÂM LIÊN (Andrographis paniculata) SỬ DỤNG KHÔNG GIAN THIẾT KẾ (Design space). .. số yếu tố tối ưu hóa q trình loại tạp chất màu (chlorophyll) dịch chiết dược liệu Xuyên tâm liên sử dụng không gian thiết kế CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 1.1 Thông tin Xuyên tâm liên Xuyên tâm liên [Andrographis... cứu để cập đến mục tiêu tối ưu hóa bước loại màu Do đề tài ? ?Nghiên cứu tối ưu hóa q trình tinh chế andrographolid từ dịch chiết Xuyên tâm liên sử dụng không gian thiết kế? ?? thực với mục tiêu: Khảo