Luận văn thạc sĩ kỹ thuật hóa học enrichment of the bioactive components from the residue of rosemary rosmarinus officinalis l leaf after distillation by using macroporous resin

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật phân tích kỹ thuật hóa học enrichment of the bioactive components from the residue of rosemary rosmarinus, đánh giá thực trạng, chỉ ra hạn chế, đề xuất

• Tác giả: Nguyen Huynh Huong Thao
• Người hướng dẫn: Dr. Le Xuan Tien
• Trường học: Ho Chi Minh City University of Technology
• Chuyên ngành: Chemical Engineering
• Đề tài: Chiết xuất các thành phần sinh học từ bã lá hương thảo bằng nhựa macroporous
• Loại tài liệu: master thesis
• Năm xuất bản: 2024
• Địa điểm: Ho Chi Minh City

Mục lục chi tiết

• ACKNOWLEDGEMENTS
• ABSTRACT
• THE COMMITMENT OF AUTHOR
• 1. CHAPTER 1: LITERATURE REVIEW
• 1.1. AN OVERVIEW OF CARNOSIC ACID AND CARNOSOL
• 1.1.1. Anti-inflammatory activity
• 1.1.2. Anti-cancer activity
• 1.2. MACROPOROUS ADSORPTION RESIN
• 1.2.1. Characteristics of macroporous resin
• 1.2.2. The HPD – 100 resin
• 1.2.3. The DM – 301 resin
• 1.2.4. The XAD – 7HP resin
• 1.2.5. The potential applications of macroporous resins in the future
• 1.3. AN OVERVIEW OF ACNE AND THE MECHANISM OF ACNE FORMATION ON THE SKIN
• 1.4. SUMMARIZE THE FOREIGN AND DOMESTIC RESEARCH
• 2. CHAPTER 2: EXPERIMENTAL
• 2.1. OBJECTIVE AND RESEARCH CONTENT
• 2.2. Method for measuring moisture content
• 2.3. The extraction process of rosemary leaves
• 2.4. Investigate the adsorption and desorption ratio of macroporous resins
• 2.5. The quantification method of target compounds in extract after adsorption in macroporous resin
• 3. CHAPTER 3: RESULT & DISCUSSION
• 3.1. Distillation efficiency of rosemary essential oil by steam distillation method
• 3.2. The extraction efficiency
• 3.3. The polyphenol content in dried rosemary leaves and RDR extract
• 3.4. Investigation of factors affecting the adsorption capacity of macroporous resin
• 3.5. Selection of the suitable solvents for dissolving rosemary extract
• 3.6. Investigation of the adsorption capacity of three types of resins
• 3.7. Selecting the macroporous resin based on the content of carnosol and carnosic acid
• 3.8. Investigation of factors affecting the desorption capability of the resin
• 3.9. Selection of desorption solvent
• 3.10. Selecting the desorption time
• 3.11. Selection of desorption solvent volume
• 3.12. Comparison of the carnosol and carnosic acid content in the initial extract and purified extract
• 3.13. Enrichment of carnosol and carnosic acid by resin column
• 3.14. Qualitative analysis by thin-layer chromatography (TLC)
• 3.15. Quantification of the content of target compounds by HPLC
• 3.16. Determine the TBARS value in artificial sebum
• 4. CHAPTER 4: CONCLUSION AND DISCUSSION
• LIST OF FIGURES
• LIST OF TABLES

Tóm tắt

I. Giới thiệu

Bài luận văn thạc sĩ này tập trung vào việc chiết xuất sinh học từ bã lá hương thảo (Rosmarinus officinalis L.) sau quá trình chưng cất bằng nhựa macroporous. Hương thảo là một loại cây có mùi thơm dễ chịu, thường được sử dụng trong ngành thực phẩm và dược phẩm nhờ vào các thành phần sinh học có lợi như axit carnosic và carnosol. Mục tiêu chính của nghiên cứu là tận dụng bã lá hương thảo để làm giàu các hoạt chất kháng oxy hóa, đồng thời đánh giá khả năng chống oxy hóa của chiết xuất này trong môi trường nhân tạo. Nghiên cứu này không chỉ góp phần vào việc tái sử dụng nguyên liệu mà còn mở ra hướng đi mới trong việc phát triển sản phẩm chăm sóc sức khỏe từ thiên nhiên.

II. Quy trình chiết xuất

Quy trình chiết xuất được thực hiện bằng cách sử dụng nhựa macroporous để tăng cường hàm lượng các hoạt chất trong bã lá hương thảo. Nghiên cứu đã chỉ ra rằng nhựa DM301 là loại nhựa phù hợp nhất cho quá trình hấp phụ, với tỷ lệ hấp phụ đạt 82.52% cho carnosol và 93.27% cho carnosic acid. Quá trình chiết xuất này không chỉ giúp tăng cường hàm lượng các thành phần sinh học mà còn tối ưu hóa quy trình sản xuất, giảm thiểu lãng phí từ nguyên liệu. Việc sử dụng nhựa macroporous trong chiết xuất từ thực vật đã chứng minh được tính hiệu quả và khả năng ứng dụng cao trong ngành công nghiệp thực phẩm và dược phẩm.

III. Đánh giá khả năng chống oxy hóa

Khả năng chống oxy hóa của chiết xuất được đánh giá thông qua việc xác định giá trị TBARS trong môi trường nhân tạo. Kết quả cho thấy chiết xuất giàu hoạt chất có khả năng chống oxy hóa cao gấp 3.5 lần so với chiết xuất ban đầu. Điều này chứng tỏ rằng việc chiết xuất sinh học từ bã lá hương thảo không chỉ mang lại giá trị dinh dưỡng mà còn có tiềm năng lớn trong việc phát triển các sản phẩm chăm sóc da tự nhiên. Các hoạt chất như carnosol và carnosic acid đã được chứng minh có tác dụng chống viêm và kháng khuẩn, mở ra cơ hội cho việc phát triển các sản phẩm chăm sóc sức khỏe từ thiên nhiên.

IV. Ứng dụng trong y học

Nghiên cứu này không chỉ dừng lại ở việc chiết xuất hóa học mà còn hướng tới việc ứng dụng thực tiễn trong lĩnh vực y học. Các thành phần sinh học từ bã lá hương thảo có thể được sử dụng trong các sản phẩm chăm sóc da, giúp cải thiện tình trạng da và ngăn ngừa mụn. Việc phát triển các sản phẩm từ thiên nhiên đang trở thành xu hướng trong ngành công nghiệp mỹ phẩm, nhờ vào tính an toàn và hiệu quả của chúng. Sự kết hợp giữa nhựa macroporous và bã lá hương thảo mở ra hướng đi mới cho việc phát triển các sản phẩm chăm sóc sức khỏe, đồng thời góp phần bảo vệ môi trường thông qua việc tái sử dụng nguyên liệu.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Rosemary (Rosmarinus officinalis L.) là một loại thảo mộc phổ biến với hương thơm đặc trưng và được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp tinh dầu, mỹ phẩm và thực phẩm nhờ vào các hoạt chất sinh học có lợi như carnosic acid và carnosol. Theo ước tính, lá hương thảo chứa khoảng 2% tinh dầu và 2-8% các hợp chất polyphenol có hoạt tính chống oxy hóa mạnh. Tuy nhiên, phần bã còn lại sau quá trình chưng cất tinh dầu thường bị bỏ đi, gây lãng phí nguồn nguyên liệu quý giá. Vấn đề nghiên cứu đặt ra là làm thế nào để tận dụng phần bã này nhằm thu hồi và làm giàu các hoạt chất sinh học có giá trị, đặc biệt là các hợp chất chống oxy hóa như carnosic acid và carnosol.

Mục tiêu chính của luận văn là nghiên cứu và phát triển quy trình làm giàu các hoạt chất chống oxy hóa từ bã lá hương thảo sau chưng cất bằng nhựa hấp phụ đa mao quản, đồng thời đánh giá khả năng chống oxy hóa của chiết xuất thu được trong môi trường sebum nhân tạo. Nghiên cứu được thực hiện trên mẫu lá hương thảo thu hoạch tại Lâm Hà, Lâm Đồng vào tháng 3 năm 2022, thời điểm cây phát triển mạnh và hàm lượng tinh dầu cao nhất. Thời gian nghiên cứu kéo dài từ tháng 2 đến tháng 12 năm 2023.

Ý nghĩa của nghiên cứu thể hiện qua việc tận dụng nguồn nguyên liệu phụ phẩm từ quá trình chưng cất tinh dầu, góp phần nâng cao giá trị kinh tế và phát triển các sản phẩm chăm sóc da tự nhiên, an toàn, có khả năng chống oxy hóa vượt trội. Kết quả nghiên cứu cũng cung cấp dữ liệu định lượng về hiệu quả hấp phụ và giải hấp của các loại nhựa hấp phụ, đồng thời mở ra hướng ứng dụng trong ngành công nghiệp mỹ phẩm và thực phẩm chức năng.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên hai lý thuyết chính: lý thuyết hấp phụ bề mặt và mô hình hấp phụ Langmuir - Freundlich. Lý thuyết hấp phụ bề mặt giải thích cơ chế tương tác giữa các phân tử hoạt chất trong dung dịch với bề mặt nhựa hấp phụ đa mao quản thông qua lực van der Waals, không có nhóm trao đổi ion. Mô hình Langmuir giả định hấp phụ đơn lớp trên bề mặt đồng nhất, trong khi mô hình Freundlich mô tả hấp phụ đa lớp trên bề mặt không đồng nhất, phù hợp với các hệ phức tạp như chiết xuất thực vật.

Các khái niệm chính bao gồm:

• Carnosic acid và carnosol: hai hợp chất polyphenol chính có hoạt tính chống oxy hóa cao trong lá hương thảo.
• Nhựa hấp phụ đa mao quản (macroporous resin): vật liệu polymer có cấu trúc ba chiều với diện tích bề mặt lớn, được sử dụng để hấp phụ và làm giàu các hợp chất hữu cơ.
• Quá trình hấp phụ và giải hấp: các bước quan trọng để tách và thu hồi các hoạt chất từ dung dịch chiết xuất.
• Chỉ số TBARS (thiobarbituric acid reactive substances): dùng để đánh giá khả năng chống oxy hóa trong môi trường sebum nhân tạo.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu chính là lá hương thảo thu hoạch tại Lâm Đồng, được xử lý và sấy khô với độ ẩm dưới 12%. Quá trình nghiên cứu gồm các bước:

• Chiết xuất: lá hương thảo được chưng cất hơi nước trong 1 giờ để thu tinh dầu và bã. Bã được chiết xuất tiếp bằng ethanol 50° ở 60°C, tỉ lệ rắn-lỏng 1:7, khuấy 15 phút.
• Tiền xử lý nhựa hấp phụ: nhựa DM301, HPD100 và XAD-7HP được ngâm rửa bằng ethanol, NaOH, HCl và sấy khô.
• Nghiên cứu hấp phụ tĩnh: 1.1 g nhựa được trộn với 100 mL dung dịch chiết xuất, lắc ở 30°C, 175 rpm, lấy mẫu theo thời gian đến khi cân bằng.
• Phân tích hàm lượng carnosol và carnosic acid: sử dụng HPLC với cột C18, bước sóng 210 nm, theo chương trình gradient.
• Nghiên cứu giải hấp: sử dụng các dung môi khác nhau (ethanol 99.5%, acetonitrile, isopropanol), xác định thời gian và thể tích dung môi tối ưu.
• Đánh giá hoạt tính chống oxy hóa: đo chỉ số TBARS trong sebum nhân tạo, so sánh với tocopherol (vitamin E).
• Thời gian nghiên cứu: từ tháng 2 đến tháng 12 năm 2023.

Cỡ mẫu nghiên cứu gồm nhiều lần lặp lại thí nghiệm để đảm bảo độ tin cậy, với các phép đo được thực hiện tối thiểu 2 lần.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Hiệu quả hấp phụ của nhựa DM301 vượt trội: Nhựa DM301 đạt tỉ lệ hấp phụ carnosol là 82.52% và carnosic acid là 93.27%, cao hơn so với HPD100 và XAD-7HP.
2. Dung môi ethanol 99.5% là lựa chọn tối ưu cho giải hấp: Với tỉ lệ nhựa:dung môi 1:70 g/mL và thời gian 60 phút, tỉ lệ giải hấp đạt 88.49% cho carnosol và 83.01% cho carnosic acid.
3. Độ tinh khiết carnosic acid tăng đáng kể sau quá trình làm giàu: Độ tinh khiết trong chiết xuất gradient đạt 70.4%, cao gấp 4.7 lần so với chiết xuất tĩnh (15%).
4. Khả năng chống oxy hóa của chiết xuất làm giàu tăng 3.5 lần: Ở nồng độ 400 ppm, chiết xuất làm giàu có giá trị TBARS là 45.47 mg MDA/kg mẫu, so với 154.22 mg MDA/kg mẫu của chiết xuất ban đầu, thể hiện hiệu quả chống oxy hóa vượt trội.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân hiệu quả hấp phụ cao của nhựa DM301 có thể do tính chất phân cực vừa phải và diện tích bề mặt phù hợp, giúp tương tác mạnh với các hợp chất polyphenol. Kết quả này phù hợp với các nghiên cứu trước đây về khả năng hấp phụ của nhựa polystyrene có tính phân cực trung bình. Việc sử dụng ethanol 99.5% làm dung môi giải hấp không chỉ hiệu quả mà còn thân thiện với môi trường và an toàn cho ứng dụng mỹ phẩm.

Độ tinh khiết carnosic acid tăng mạnh trong chiết xuất gradient cho thấy quá trình làm giàu bằng cột nhựa hấp phụ có thể tách lọc hiệu quả các hợp chất mục tiêu, giảm tạp chất. Kết quả chống oxy hóa được đánh giá qua chỉ số TBARS chứng minh rằng chiết xuất làm giàu có khả năng bảo vệ sebum nhân tạo khỏi quá trình oxy hóa lipid, từ đó có tiềm năng ứng dụng trong các sản phẩm chăm sóc da chống mụn và lão hóa.

Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ hấp phụ theo thời gian, biểu đồ tỉ lệ giải hấp theo thể tích dung môi, và bảng so sánh hàm lượng carnosol, carnosic acid trước và sau làm giàu, giúp minh họa rõ ràng hiệu quả của quy trình.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Ứng dụng nhựa DM301 trong quy trình làm giàu polyphenol từ bã hương thảo: Đề xuất sử dụng nhựa DM301 với điều kiện hấp phụ ở 30°C, tỉ lệ nhựa:dung môi 1:70 g/mL, thời gian giải hấp 60 phút để tối ưu hiệu quả thu hồi hoạt chất.
2. Phát triển sản phẩm chăm sóc da chứa chiết xuất làm giàu: Khuyến nghị phối hợp chiết xuất này vào các công thức kem dưỡng hoặc serum chống oxy hóa, giảm mụn, với nồng độ hoạt chất khoảng 400 ppm, thử nghiệm lâm sàng trong vòng 6-12 tháng.
3. Nghiên cứu mở rộng về tính ổn định và an toàn sản phẩm: Thực hiện các thử nghiệm về độ bền nhiệt, ánh sáng và độc tính da liễu để đảm bảo sản phẩm phù hợp thị trường.
4. Tăng cường thu hồi và tái sử dụng nhựa hấp phụ: Xây dựng quy trình tái sinh nhựa để giảm chi phí và tác động môi trường, với chu kỳ tái sử dụng ít nhất 5 lần.
5. Khuyến khích hợp tác với ngành công nghiệp tinh dầu và mỹ phẩm: Đẩy mạnh chuyển giao công nghệ và ứng dụng thực tế nhằm nâng cao giá trị phụ phẩm, giảm lãng phí nguyên liệu.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Nhà nghiên cứu và sinh viên ngành Hóa học và Công nghệ Hóa học: Nghiên cứu về chiết xuất, phân tích và làm giàu các hợp chất sinh học từ thực vật.
2. Doanh nghiệp sản xuất tinh dầu và mỹ phẩm thiên nhiên: Tận dụng phụ phẩm từ quá trình chưng cất để phát triển sản phẩm mới có giá trị gia tăng.
3. Chuyên gia phát triển sản phẩm chăm sóc da và dược mỹ phẩm: Áp dụng chiết xuất giàu polyphenol trong công thức chống oxy hóa, giảm mụn, chống lão hóa.
4. Cơ quan quản lý và phát triển công nghệ sinh học: Tham khảo quy trình công nghệ hấp phụ và giải hấp thân thiện môi trường, thúc đẩy sản xuất bền vững.

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao chọn nhựa DM301 thay vì các loại nhựa khác?
   Nhựa DM301 có tính phân cực vừa phải và diện tích bề mặt phù hợp, giúp hấp phụ hiệu quả các hợp chất carnosol và carnosic acid với tỉ lệ hấp phụ lần lượt là 82.52% và 93.27%, vượt trội so với HPD100 và XAD-7HP.

2. Dung môi ethanol 99.5% có ưu điểm gì trong quá trình giải hấp?
   Ethanol 99.5% không chỉ có khả năng hòa tan cao các polyphenol mà còn an toàn, thân thiện môi trường và dễ bay hơi, giúp thu hồi hoạt chất hiệu quả với tỉ lệ giải hấp trên 80% trong 60 phút.

3. Chiết xuất làm giàu có thể ứng dụng trong sản phẩm nào?
   Chiết xuất có thể được sử dụng trong các sản phẩm chăm sóc da như kem dưỡng, serum chống oxy hóa, giảm mụn, nhờ khả năng chống oxy hóa mạnh gấp 3.5 lần so với chiết xuất ban đầu.

4. Quy trình làm giàu có thể áp dụng cho các loại thảo mộc khác không?
   Có thể áp dụng cho các loại thảo mộc chứa polyphenol tương tự, tuy nhiên cần điều chỉnh điều kiện hấp phụ và giải hấp phù hợp với đặc tính từng loại nguyên liệu.

5. Làm thế nào để đảm bảo tính ổn định của carnosic acid và carnosol trong sản phẩm?
   Cần kiểm soát nhiệt độ, ánh sáng trong quá trình bảo quản và sản xuất, đồng thời có thể bổ sung các chất bảo quản tự nhiên để hạn chế quá trình oxy hóa và chuyển hóa carnosic acid thành carnosol không mong muốn.

Kết luận

• Đã xác định được nhựa DM301 là loại nhựa hấp phụ hiệu quả nhất cho việc làm giàu carnosol và carnosic acid từ bã lá hương thảo sau chưng cất.
• Dung môi ethanol 99.5% với tỉ lệ nhựa:dung môi 1:70 g/mL và thời gian giải hấp 60 phút là điều kiện tối ưu cho quá trình giải hấp.
• Chiết xuất làm giàu có độ tinh khiết carnosic acid tăng gấp 4.7 lần và khả năng chống oxy hóa trong sebum nhân tạo tăng 3.5 lần so với chiết xuất ban đầu.
• Kết quả nghiên cứu mở ra hướng ứng dụng trong ngành mỹ phẩm thiên nhiên, đặc biệt là sản phẩm chống oxy hóa và giảm mụn.
• Đề xuất tiếp tục nghiên cứu tính ổn định sản phẩm và phát triển quy trình tái sử dụng nhựa hấp phụ để nâng cao hiệu quả kinh tế và bảo vệ môi trường.

Hãy bắt đầu ứng dụng quy trình làm giàu hoạt chất từ bã hương thảo để tạo ra các sản phẩm chăm sóc da tự nhiên, an toàn và hiệu quả ngay hôm nay!

Trích đoạn nội dung tài liệu

VIETNAM NATIONAL UNIVERSITY HO CHI MINH CITY HO CHI MINH CITY UNIVERSITY OF TECHNOLOGY NGUYEN HUYNH HUONG THAO ENRICHMENT OF THE BIOACTIVE COMPONENTS FROM THE RESIDUE OF ROSEMARY (Rosmarinus officinalis L.) LEAF AFTER DISTILLATION BY USING MACROPOROUS RESIN Major: Chemical Engineering Major code: 8520301 MASTER THESIS HO CHI MINH CITY, JANUARY 2024 THIS THESIS IS COMPLETED AT HO CHI MINH CITY UNIVERSITY OF TECHNOLOGY – VNU-HCM Supervisor: Dr. Le Xuan Tien Examiner 1: Assoc. Mai Huynh Cang Examiner 2: Dr. Le Vu Ha This master’s thesis is defended at HCM City University of Technology, VNU- HCM City on 26th January 2024.

Master’s Thesis Committee: (Please write down full name and academic rank of each member of the Master’s Thesis Committee) 1. Nguyen Thi Phuong Phong (Committee Chair) 2. Mai Huynh Cang (Thesis Advisor 1) 3. Tong Thanh Danh (Committee Member) 4.

Le Vu Ha (Thesis Advisor 2) 5. Nguyen Dang Khoa (Committee Secretary) Approval of the Chair of Master’s Thesis Committee and Dean of Faculty of Chemical Engineering after the thesis being corrected (If any) CHAIR OF THESIS COMMITTEE DEAN OF FACULTY OF CHEMICAL ENGINEERING VIETNAM NATIONAL UNIVERSITY - HO CHI MINH CITY SOCIALIST REPUBLIC OF VIETNAM HO CHI MINH CITY UNIVERSITY OF TECHNOLOGY Independence – Freedom - Happiness THE TASK SHEET OF MASTER’S THESIS Full name: Nguyen Huynh Huong Thao Student ID: 2270014 Date of birth: 18th March 1999 Place of birth: Long An Major: Chemical engineering Major ID: I. THESIS TITLE (In Vietnamese): Làm giàu hoạt chất kháng oxy hoá từ bã chưng cất lá hương thảo (Rosmarinus officinalis L.) bằng nhựa hấp phụ. THESIS TITLE (In English): Enrichment of the bioactive components from the residue of rosemary (Rosmarinus officinalis L.) leaf after distillation by using macroporous resin.

TASKS AND CONTENTS: - Obtain the rosemary leaves’s residue after one hour of distillation, and evaluate the potential of reusing the residue extract. - Investigate the conditions of adsorption and desorption process to enhance the content of actives in residue extract by using macroporous resin. - Evaluate the antioxidant capacity of enriched extract in artificial sebum. THESIS START DAY: 6th February 2023 V.

THESIS COMPLETION DAY: 10th December 2023 VI. Le Xuan Tien Ho Chi Minh City, 26th January 2024 SUPERVISOR HEAD OF DEPARTMENT DEAN OF FACULTY OF CHEMICAL ENGINEERING ACKNOWLEDGEMENTS The process of scientific research over six years at the Ho Chi Minh University of Technology is marked by the distinguished pages of my master's thesis. Completing this thesis was not only my effort and dedication but also a journey filled with emotions alongside the collaborative atmosphere of Laboratory 401B2. I greatly appreciate Dr.

Le Xuan Tien - my dedicated mentor who guided me in the early days of research. He not only taught me diligently but also helped me build essential knowledge and develop comprehensive soft skills to break stereotypes about a master's degree. Simultaneously, my family has always been a strong support, spiritual support whenever I felt weary. The encouragement from my family provided the strength for me to continue on the chosen path.

A few lines of gratitude cannot describe the immense sacrifices of my parents, who always hoped to see their little daughter grow day by day and reach further in my career. Thanks to my grandmother and younger sister as well for taking care of every meal and sleep and always listening to me whenever I need. Next, I extend my thanks to two partners, Luu Bao Chau and Nguyen Anh Khoa, who accompanied me during the research process. I appreciate their efforts and collaboration in resolving challenging issues.

I wish them continued passion in their future endeavors. Furthermore, the suggestions from Minh Chau significantly contributed to improving the quality of my thesis. I appreciate the valuable time she spent supporting me in the research process. In addition to the direct support from teachers, family, and friends, I want to express my heartfelt thanks to Vo Minh Khai - a friend who was always by my side, providing moments of relaxation after the pressured research period.

Thank you for overcoming the distance to join me for meals, I hope our future times together will be beautiful. A few words cannot encapsulate everything, and I want to express my final thanks to those friends and companions who stood by me throughout this journey. iii I hope to keep my passion for Chemistry and contribute to the research efforts for future generations. Quá trình nghiên cứu khoa học hơn 6 năm tại ngôi trường Đại học Bách Khoa – ĐHQG TPHCM được đánh dấu bằng những trang luận văn thạc sĩ đầy danh giá.

Để hoàn thành bài luận văn này không chỉ là sự cố gắng và nỗ lực của riêng bản thân em, mà còn là cả một chặng đường đầy cảm xúc với tập thể phòng thí nghiệm 401B2. Em xin dành lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất đến TS. Lê Xuân Tiến - người thầy tận tình chỉ dạy em trong những ngày đầu nghiên cứu. Đồng thời thầy là người giúp em xây dựng nền tảng kiến thức vững chắc, phát triển toàn diện các kĩ năng mềm để xoá tan định kiến về một thạc sĩ giấy từ lâu nay.

Song song đó, gia đình luôn là điểm tựa vững chắc, là hậu phương mỗi khi em mệt mỏi, chính những sự động viên không ngừng từ gia đình đã tiếp thêm cho em dũng khí bước tiếp trên con đường mình đã chọn. Vài dòng tâm thư không thể sánh được với sự hi sinh lớn lao của ba mẹ, những người luôn mong đứa con gái bé nhỏ từng ngày trưởng thành, tiến xa hơn trên con đường sự nghiệp. Cảm ơn ngoại và em gái, người luôn chăm chút từng bữa cơm, giấc ngủ và là nơi lắng nghe những trải lòng của em sau tháng ngày dài nghiên cứu. Tiếp đến là lời cảm ơn dành cho hai người em Lưu Bảo Châu và Nguyễn Anh Khoa đã đồng hành vùng em trong quá trình nghiên cứu.

Cảm ơn các em đã không kể công sức, lăn xả cùng chị giải quyết những vấn đề khó khăn, chúc các em tương lai sau này mãi giữ lòng nhiệt huyết như ban đầu. Bên cạnh đó, chính những lời góp ý chân thành từ chị Minh Châu đã giúp em hoàn thiện bản thảo luận văn tốt hơn, cảm ơn chị đã dành thời gian quí báu của mình hỗ trợ em trong quá trình nghiên cứu. Bên cạnh những sự hỗ trợ trực tiếp từ thầy cô, người thân và bạn bè, em muốn gửi lời cảm ơn chân thành đến bạn Võ Minh Khải - người bạn luôn bên cạnh em, mang đến những phút giây thư giãn sau khoảng thời gian nghiên cứu đầy áp lực. Cảm ơn bạn đã không ngại khoảng cách xa xôi sang đón mình đi ăn, mong rằng khoảng thời gian sau này của hai chúng ta mãi mãi tốt đẹp.

iv Đôi lời muốn nói không thể gói gọn trong vài trang giấy, em xin dành lời cảm ơn gửi đến những người bạn, người em đã luôn bên cạnh em trong suốt chặng đường qua. Bản thân em hi vọng chính mình luôn giữ lửa đam mê ngành Hoá, góp phần đóng góp vào công cuộc nghiên cứu cho thế hệ mai sau. Trân trọng cảm ơn. v ABSTRACT Rosemary (Rosmarinus officinalis L.) is known as a plant with a pleasant fragrance, and its essential oil is often extracted by steam distillation.

Additionally, the portion of polyphenols that are less volatile in rosemary residue is considered a rich source of antioxidant compounds. Therefore, the study aims to utilize rosemary residue to increase the content of carnosol and carnosic acid in the extract by using macroporous resin, serving the application of antioxidant properties in artificial sebum. The results showed that DM301 resin was suitable for the adsorption process, achieving an adsorption ratio of 82.52% for carnosol and 93.27% for carnosic acid. Regarding desorption, the thesis determined that 99.5% (v/v) ethanol was an effective type of solvent for removing target compounds from the DM301 resin surface, with a desorption time of 60 minutes and a resin: solvent ratio of 1:70 g/mL.

Under these conditions, desorption ratios were 88.49% for carnosol and 83.01% for carnosic acid. The research was examined the purity of carnosol in static desorption extract (32.99%) and gradient concentration extract (23. For carnosic acid, the purity in the gradient concentration extract (70.4 times higher than that in static desorption (15. Lastly, the concentration of the 400 ppm enriched extract (gradient concentration extract) exhibited a 3.5 times higher antioxidant capacity for artificial sebum compared to the RDR extract at the same concentration, with values of 45.47 mg MDA/kg sample and 154.22 mg MDA/kg sample, respectively.

vi THE COMMITMENT OF AUTHOR The thesis was carried out at Ho Chi Minh University of Technology and I declare that this is an original work. Under the guidance of Dr. Le Xuan Tien, the research results and conclusions in this thesis are honest and not copied from any source in any form. This work has yet to be submitted for any other award at any other university.

Nguyen Huynh Huong Thao vii LIST OF CONTENTS ABSTRACT. vi LIST OF FIGURES. xi LIST OF TABLES. xiii CHAPTER 1 : LITERATURE REVIEW.

AN OVERVIEW OF CARNOSIC ACID AND CARNOSOL:. Anti-inflammatory activity:. Anti-cancer activity:. MACROPOROUS ADSORPTION RESIN:.

Characteristics of macroporous resin:. The HPD – 100 resin:. The DM – 301 resin:. The XAD – 7HP resin:.

The potential applications of macroporous resins in the future:. AN OVERVIEW OF ACNE AND THE MECHANISM OF ACNE FORMATION ON THE SKIN:. SUMMARIZE THE FOREIGN AND DOMESTIC RESEARCH:. 21 viii CHAPTER 2 : EXPERIMENTAL.

OBJECTIVE AND RESEARCH CONTENT:. Method for measuring moisture content:. The extraction process of rosemary leaves:. Investigate the adsorption and desorption ratio of macroporous resins: 27 2.

The quantification method of target compounds in extract after adsorption in macroporous resin:. 33 CHAPTER 3 : RESULT & DISCUSSION. Distillation efficiency of rosemary essential oil by steam distillation method:. The extraction efficiency:.

The polyphenol content in dried rosemary leaves and RDR extract:. Investigation of factors affecting the adsorption capacity of macroporous resin:. Selection of the suitable solvents for dissolving rosemary extract:. Investigation of the adsorption capacity of three types of resins:.

Selecting the macroporous resin based on the content of carnosol and carnosic acid:. Investigation of factors affecting the desorption capability of the resin:59 3. Selection of desorption solvent:. Selecting the desorption time:.

Selection of desorption solvent volume:. Comparison of the carnosol and carnosic acid content in the initial extract and purified extract:. Enrichment of carnosol and carnosic acid by resin column:. Qualitative analysis by thin-layer chromatography (TLC):.

Quantification of the content of target compounds by HPLC:. Determine the TBARS value in artificial sebum:. 70 CHAPTER 4 : CONCLUSION AND DISCUSSION. 74 x LIST OF FIGURES Figure 1.1: Map of rosemary distribution in the world [98] .2: The shape of rosemary species .3: The structure of carnosic acid .4: Meat sample before and after metmyoglobin formation .5: The structure of carnosol .6: The shape of three macroporous resins .7: The components of sebum in pore .1: Rosemary dried leaves .2: Rosemary leaves after grinding .3: The extraction process of rosemary leaves .4: The procedure of calculating the adsorption .5: Carnosic acid standard calibration .6: Carnosol standard calibration .7: Gallic acid standard calibration .8: The reaction between MDA and TBA .9: The MDA calibration in artificial sebum.1: The main (a) and the secondary products (b) of steam distillation method from dried rosemary leaves .2: The comparison between the extraction efficiency of initial dried rosemary leaves and RDR extract .