CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
4.5. XÂY DỰNG ĐIỀU KIỆN CHIẾT
4.5.3. Ảnh hưởng của nồng độ dung môi chiết
Trong nội dung này, độ phân cực của dung môi sẽ đƣợc thay đổi bằng cách điều chỉnh hàm lƣợng dung dịch methanol. Việc thay đổi độ phân cực dung môi ngoài ảnh hưởng đến hiệu suất chiết thì cũng sẽ liên quan đến thành phần các chất đƣợc chiết ra và dẫn đến sự thay đổi hoạt tính sinh học. Chính vì vậy, trong nội dung nghiên cứu này, ngoài hiệu suất chiết cao thì các yếu tố nhƣ hàm lƣợng phenol tổng và khả năng kháng oxy hóa cũng đƣợc đánh giá.
4.5.3.1. Hiệu suất chiết
Bảng 4. 13 Hiệu suất chiết H1, H2(%) cao tổng, cao HEX và cao EA khi chiết cao
tổng với các nồng độ methanol khác nhau.
Hiệu suất chiết H1, H2(%) Nồng độ
methanol
20% 40% 60% 80% 100%
H1 H2 H1 H2 H1 H2 H1 H2 H1 H2
Cao tổng 19.34 - 20.25 - 23.62 - 24.34 - 22.51 - Cao HEX 0.30 1.33 0.56 2.47 1.85 8.20 4.04 17.93 3.44 15.27 Cao EA 0.60 2.67 1.11 4.93 1.86 8.27 3.00 13.33 2.55 11.33
(Chú ý: Hiệu suất H1(%): Hiệu suất tính trên 100g nguyên liệu khô, Hiệu suất H2 (%): Hiệu suất tính trên 100g cao tổng)
63
Hình 4. 7 Hiệu suất chiết H1(%) của cao tổng, cao HEX và cao EA khi chiết cao
tổng với các nồng độ methanol khác nhau.
Hình 4. 8 Hiệu suất chiết H2(%) của cao HEX và cao EA khi chiết cao tổng với các
nồng độ methanol khác nhau.
0 5 10 15 20 25
20% 40% 60% 80% 100%
Hiệu suất chiết H1(%)
Nồng độ methanol (%)
Cao tổng Cao Hex.
Cao EA
0 5 10 15 20
20% 40% 60% 80% 100%
Hiệu suất chiêt H2(%)
Nồng độ methanol (%)
Cao HEX Cao EA
Bảng 4. 14 Tỷ lệ hiệu suất chiết cao tổng, cao HEX , cao EA khi nồng độ dung môi
methanol tăng.
Tỷ lệ hiệu suất (%) Độ tăng nồng độ (%) 20-40 40-60 60-80 80-100
Cao tổng 1.05 1.17 1.03 0.92
Cao HEX 1.87 3.30 2.18 0.85
Cao EA 1.85 1.68 1.61 0.85
Từ bảng 4.12, hình 4.7 và 4.8, có thể thấy xu hướng hiệu suất chiết H1 của cao tổng và các cao phân đoạn đều tăng dần khi nồng độ methanol tăng từ 20% đến 80%, sau đó giảm. Khi thêm nước vào dung môi methanol sẽ làm tăng độ phân cực của dung môi, do tăng thêm nhóm hydroxyl của nước, nhờ thế khả năng tách các chất phân cực sẽ tăng lên. Độ phân cực của dung môi sẽ tỷ lệ thuận với tỷ lệ Methanol/
nước: Tỷ lệ càng lớn thì độ phân cực càng nhỏ. Tuy nhiên, tại tỷ lệ 80%, đạt giá trị hiệu suất thu cao tổng và các cao phân đoạn lớn nhất. Có thể kết luận tại tỷ lệ này độ phân cực của dung môi tương đương với nhiều hợp chất có trong rễ, củ cỏ cú.
Nhìn vào bảng 4.13, có thể thấy sự thay đổi tỷ lệ hiệu suất của các cao chiết tương ứng với độ tăng của các nồng độ khác nhau, chứng tỏ sự thay đổi nồng độ dung môi có ảnh hưởng rất lớn đến hiệu suất thu của cao chiết. Đặc biệt là khi tăng nồng độ methanol từ 40% - 60% và 80% - 100% ở cả cao tổng, cao HEX và cao EA đều cho thấy có sự khác biệt rất lớn về tỷ lệ hiệu suất:
Chẳng hạn ở độ tăng nồng độ methanol từ 40% lên 60%: ở cao tổng thì tỷ lệ tăng là 1.17 (trong khi ở các tỷ lệ lân cận là 1.05, 1.03), ở cao HEX là 3.30 (trog khi ở các tỷ lệ nồng độ lân cận thì tỷ lệ tăng là 1.87, 2.18); chỉ riêng ở cao EA là có sự giảm tỷ lệ tăng ở tỷ lệ nồng độ 60/40 (1.68 - Nhỏ hơn tỷ lệ tăng 1.85 tại tỷ lệ nồng độ 40/20), tuy nhiên nếu xét theo sự giảm dần của tỷ lệ tăng thì có sự giảm đột ngột từ 1.85 xuống 1.68). Điều này chứng tỏ khi thay đổi nồng độ methanol từ 40% đến 60%
thì có sự thay đổi rất lớn về thành phần hoạt chất đƣợc tách chiết ra. Trong hai cao phân đoạn thì cao HEX chịu ảnh hưởng rõ hơn khi thể hiện ở tỷ lệ hiệu suất đột biến lên đến 3.30, tức là các hợp chất không phân cực cũng đƣợc chiết ra nhiều hơn chứ không chỉ các hợp chất phân cực.
65 Tương tự khi tăng nồng độ từ 80% đến 100%: Có sự giảm mạnh về tỷ lệ hiệu suất khi so sánh với độ tăng nồng độ từ 60% lên 80%, thể hiện rõ ở cao HEX ( ở 60%-80%: 2.18, ở 80%-100%: 0.85) và cao EA (Ở 60%-80%: 1.61, ở 80%-100%:
0.85). Đồng thời, xét các giá trị tỷ lệ hiệu suất thì ở độ tăng 60%-80% cũng thu đƣợc các giá trị tăng khá lớn, nhất là ở cụm cao HEX. Điều này chứng tỏ tại nồng độ
methanol 80% cũng có ảnh hưởng rất lớn đến thành phần hoạt chất được chiết ra, mà trong đó cụm cao HEX bị ảnh hưởng khá mạnh (tương tự ở nồng độ 60%).
Do vậy, khi xét về hiệu suất thì có thể thấy nồng độ methanol 80% tách ra nhiều chất hơn so với các nồng độ khác. Cần đánh giá các tiêu chí khác về hoạt tính sinh học để xây dựng qui trinh chiết sao cho thu đƣợc các cao phân đoạn có hoạt tính mạnh nhất.
4.5.3.2. Hàm lượng phenol tổng
Kết quả xác định hàm lƣợng phenol tổng của cao chiết khi nguyên liệu đƣợc chiết với các nồng độ methanol khác nhau đƣợc thu nhận ở bảng sau:
Bảng 4. 15 Hàm lƣợng phenol tổng của cao tổng, cao n-hexane, cao ethyl acetate
trong tối ƣu hóa qui trình chiết cao tổng.
Nồng độ methanol
(%)
Hàm lƣợng phenol tổng (mg/g) Cao tổng Cao HEX Cao EA
20 151.88 220.63 558.13
40 195.63 233.13 583.13
60 258.13 258.13 695.63
80 314.38 401.88 708.13
100 214.38 339.38 520.63
Hình 4. 9 Hàm lƣợng phenol tổng của cao chiết khi chiết cao tổng với các nồng độ
methanol khác nhau.
Từ bảng 4.14 và hình 4.9 có thể thấy xu hướng các cao có hàm lượng polyphenol tăng dần, đạt cực đại tại nồng độ 80% sau đó giảm: Ở nồng độ methanol 80%: TPE của cao tổng là 314.38(mg/g) cao gấp 2 lần so với của methanol 20%; của cao HEX 401.88(mg/g), cao gấp 1.82 lần; của cao EA là 708.13(mg/g), cao gấp 1.27 lần. Hàm lƣợng phenol tổng của cao EA trội hơn hẳn so với hai cao còn lại: Tại nồng độ methanol 80%, cao EA có TPE là 708.13(mg/g) gấp 1.76 lần so với cao HEX và gấp 2.20 lần so với cao tổng. Xu hướng này cũng tương tự như đối với hiệu suất. Chứng tỏ tại nồng độ 80%, nhiều polyphenol được tách ra và có thêm định hướng về độ phân cực của các hợp chất poly phenol trong rễ,củ cỏ cú.
Kết quả này cũng tương đồng với một số nghiên cứu trên thế giới, chẳng hạn theo kết quả nghiên cứu của Farooq Anwar và các đồng sự trên hạt lúa mạch (Hordeum vulgare L.) với nồng độ dung môi methanol là 80% và 100% cũng cho kết quả tương ứng với hiệu suất chiết (5.31và 4.01(g/100g)) và hàm lượng phenol tổng (145.7 và 113.4 (mg/g)) trong trường hợp methanol 80% cao hơn so với methanol 100% [28].
4.5.3.3. Khả năng kháng oxy hóa
Khảo sỏt tớnh khỏng oxy húa của cao tổng và cao HEX, EAở nồng độ 250àg/ml thu đƣợc kết quả phần trăm bắt gốc tự do DPPH nhƣ sau:
0 100 200 300 400 500 600 700 800
20% 40% 60% 80% 100%
Hàm lƣợng phenol tổng (mg/g)
Cao tổng Cao HEX Cao EA
67
Bảng 4. 16 Phần trăm bắt gốc tự do DPPH của cao chiết ở nồng độ 250àg/ml.
Nồng độ methanol (%) Cao tổng Cao HEX Cao EA
20 7.82 5.09 69.90
40 10.40 4.26 89.32
60 15.92 3.99 90.46
80 31.13 78.20 93.12
100 12.34 17.18 93.54
Hình 4. 10 Phần trăm bắt gốc tự do DPPH của cao chiết khi chiết cao tổng với các
nồng độ methanol khác nhau.
Từ bảng 4.15 và hình 4.10 có thể thấy xu hướng của các cao cũng là tăng dần khả năng kháng oxy hóa khi nồng độ tăng từ 20% đến 80%, sau đó giảm. Kết quả này tương ứng với kết quả hàm lượng phenol tổng, chứng tỏ mối tương quan của các chất polyphenol với khả năng kháng oxy hóa. Cao EA thể hiện khả năng kháng oxy hóa mạnh hơn hẳn so với cỏc cao cũn lại: Ở nồng độ cao 250àg/ml, phần trăm bắt gốc tự do DPPH của cao EA là 93.12%, gấp 3 lần so với cao tổng và gấp 1.29 lần so với cao HEX. Do vậy, có thể thấy nồng độ methanol 80% ảnh hưởng mạnh đến hoạt tính kháng oxy hóa của các cao chiết.