Nghiên Cứu Tác Động Kháng Khuẩn, Hàm Lượng Polyphenol và Hoạt Động Chống Oxy Hóa Của Sả, Quế Và Hồi

Nghiên cứu này tập trung vào việc đánh giá tác động kháng khuẩn của ba loại dược liệu quen… 69 trang · Vietnam National University of Agriculture · 2022.

• Tác giả: Pham Thi Huong
• Người hướng dẫn: Associate Prof. Nguyen Thanh Hai
• Trường học: Vietnam National University of Agriculture
• Chuyên ngành: Biotechnology
• Đề tài: Nghiên Cứu Tác Động Kháng Khuẩn, Hàm Lượng Polyphenol và Hoạt Động Chống Oxy Hóa Của Sả, Quế Và Hồi
• Loại tài liệu: Graduation Thesis
• Năm xuất bản: 2022
• Địa điểm: Ha Noi

Mục lục chi tiết

• COMMITMENT
• ACKNOWLEDGEMENTS
• 1. CONTENTS
• 2. LIST OF TABLES
• 3. LIST OF FIGURES
• 4. LIST OF ABBREVIATIONS
• 5. ABSTRACT
• 6. Preface
• 7. Objective
• 8. Potential for development of herbal medicine
• 9. Overview of medicinal herbs
• 9.1. Lemongrass
• 9.2. Cinnamon
• 9.3. Anise
• 10. Overview of bacteria
• 10.1. The gram-positive bacteria
• 10.1.1. Bacillus subtilis

Tóm tắt

I. Tổng Quan Nghiên Cứu Tác Động Kháng Khuẩn Của Sả Quế Hồi

Nghiên cứu này tập trung vào việc đánh giá tác động kháng khuẩn của ba loại dược liệu quen thuộc: sả, quế và hồi. Từ xa xưa, con người đã sử dụng các loại cây này để điều trị các bệnh nhiễm trùng. Nghiên cứu khoa học hiện đại đang tái khẳng định hiệu quả trị liệu của chúng. Sự xuất hiện của các chủng vi khuẩn kháng thuốc ngày càng nhiều đòi hỏi chúng ta phải tìm kiếm các giải pháp thay thế từ tự nhiên. Sả, quế, hồi không chỉ là những gia vị quen thuộc mà còn là nguồn tiềm năng để phát triển các loại thuốc kháng khuẩn mới. Nghiên cứu này sẽ khám phá khả năng ức chế vi khuẩn của chúng, đồng thời tìm hiểu về cơ chế hoạt động và các thành phần hóa học chịu trách nhiệm cho tác dụng này. Dẫn chứng từ tài liệu gốc cho thấy các loại thảo dược này có tiềm năng lớn trong việc thay thế kháng sinh tổng hợp, đặc biệt là trong bối cảnh kháng kháng sinh gia tăng.

1.1. Giới Thiệu Về Sả Quế Hồi Dược Liệu Truyền Thống

Sả, quế, hồi là những dược liệu quý, được sử dụng rộng rãi trong y học cổ truyền. Sả nổi tiếng với khả năng giải độc, kháng viêm. Quế được biết đến với tác dụng làm ấm, tăng cường tuần hoàn máu. Hồi có tác dụng giảm đau, kháng khuẩn. Nghiên cứu này sẽ đi sâu vào thành phần hóa học và tác dụng dược lý của từng loại, đặc biệt là khả năng kháng khuẩn tự nhiên của chúng. Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng các loại tinh dầu từ sả, quế, hồi có khả năng ức chế sự phát triển của nhiều loại vi khuẩn gây bệnh.

1.2. Tầm Quan Trọng Của Nghiên Cứu Kháng Khuẩn Tự Nhiên

Trong bối cảnh kháng kháng sinh ngày càng gia tăng, việc tìm kiếm các nguồn kháng khuẩn tự nhiên trở nên vô cùng quan trọng. Sả, quế, hồi là những ứng cử viên tiềm năng. Nghiên cứu này không chỉ đánh giá tác động kháng khuẩn của chúng mà còn tìm hiểu về cơ chế hoạt động, từ đó mở ra hướng đi mới trong việc phát triển các loại thuốc kháng khuẩn tự nhiên hiệu quả và an toàn. Việc sử dụng các hợp chất tự nhiên có thể giúp giảm thiểu tác dụng phụ so với kháng sinh tổng hợp.

II. Thách Thức Vi Khuẩn Kháng Thuốc Giải Pháp Từ Dược Liệu

Sự gia tăng của các chủng vi khuẩn kháng thuốc là một thách thức lớn đối với y học hiện đại. Các loại kháng sinh truyền thống ngày càng mất đi hiệu quả, đòi hỏi chúng ta phải tìm kiếm các giải pháp thay thế. Sả, quế, hồi với các thành phần hoạt tính sinh học đa dạng, có thể là chìa khóa để giải quyết vấn đề này. Nghiên cứu này sẽ tập trung vào việc đánh giá khả năng ức chế các chủng vi khuẩn kháng thuốc của sả, quế, hồi, đồng thời tìm hiểu về cơ chế hoạt động của chúng. Theo tài liệu gốc, việc nghiên cứu các loại thảo dược này có thể mang lại những phát hiện quan trọng trong việc đối phó với tình trạng kháng kháng sinh.

2.1. Thực Trạng Vi Khuẩn Kháng Thuốc Hiện Nay

Tình trạng vi khuẩn kháng thuốc đang trở nên nghiêm trọng trên toàn cầu. Việc sử dụng kháng sinh không hợp lý đã dẫn đến sự xuất hiện của các chủng vi khuẩn có khả năng chống lại nhiều loại thuốc. Điều này gây khó khăn trong việc điều trị các bệnh nhiễm trùng, làm tăng chi phí y tế và tỷ lệ tử vong. Các nghiên cứu gần đây đã chỉ ra rằng nhiều loại vi khuẩn gây bệnh phổ biến như Staphylococcus aureus, Escherichia coli và Pseudomonas aeruginosa đã phát triển khả năng kháng lại nhiều loại kháng sinh.

2.2. Tiềm Năng Của Dược Liệu Trong Điều Trị Nhiễm Khuẩn

Dược liệu, đặc biệt là sả, quế, hồi, mang lại tiềm năng lớn trong việc điều trị các bệnh nhiễm trùng do vi khuẩn kháng thuốc. Các thành phần hoạt tính sinh học trong các loại cây này có thể tác động lên nhiều mục tiêu khác nhau trong tế bào vi khuẩn, làm giảm khả năng phát triển kháng thuốc. Nghiên cứu này sẽ tập trung vào việc xác định các thành phần hoạt tính sinh học chính và cơ chế hoạt động của chúng.

III. Phương Pháp Chiết Xuất Polyphenol Từ Sả Quế Hồi Hiệu Quả

Nghiên cứu này sử dụng các phương pháp chiết xuất hiện đại để thu được polyphenol từ sả, quế, hồi. Việc lựa chọn dung môi và điều kiện chiết xuất tối ưu là yếu tố then chốt để đảm bảo hiệu suất chiết xuất cao và giữ nguyên được hoạt tính sinh học của các hợp chất. Các phương pháp chiết xuất bao gồm chiết xuất bằng dung môi hữu cơ, chiết xuất bằng siêu âm và chiết xuất bằng enzyme. Sau khi chiết xuất, các mẫu sẽ được phân tích để xác định hàm lượng polyphenol và hoạt động chống oxy hóa. Theo tài liệu gốc, việc lựa chọn phương pháp chiết xuất phù hợp sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến kết quả nghiên cứu.

3.1. Các Phương Pháp Chiết Xuất Polyphenol Phổ Biến

Có nhiều phương pháp chiết xuất polyphenol khác nhau, mỗi phương pháp có ưu và nhược điểm riêng. Chiết xuất bằng dung môi hữu cơ là phương pháp truyền thống, sử dụng các dung môi như ethanol, methanol hoặc acetone để hòa tan polyphenol. Chiết xuất bằng siêu âm sử dụng sóng siêu âm để phá vỡ tế bào thực vật, giúp giải phóng polyphenol. Chiết xuất bằng enzyme sử dụng các enzyme để phân hủy thành tế bào thực vật, giúp tăng hiệu quả chiết xuất.

3.2. Tối Ưu Hóa Điều Kiện Chiết Xuất Để Đạt Hiệu Quả Cao

Để đạt được hiệu quả chiết xuất cao, cần tối ưu hóa các điều kiện chiết xuất như loại dung môi, tỷ lệ dung môi/mẫu, thời gian chiết xuất, nhiệt độ và pH. Việc sử dụng các phương pháp thống kê như thiết kế thí nghiệm (DOE) có thể giúp xác định các điều kiện chiết xuất tối ưu. Nghiên cứu này sẽ sử dụng các phương pháp thống kê để tối ưu hóa điều kiện chiết xuất cho từng loại dược liệu.

3.3. Đánh Giá Hàm Lượng Polyphenol Sau Chiết Xuất

Sau khi chiết xuất, hàm lượng polyphenol trong các mẫu sẽ được xác định bằng các phương pháp phân tích như phương pháp Folin-Ciocalteu hoặc phương pháp HPLC. Phương pháp Folin-Ciocalteu là phương pháp phổ biến, dựa trên phản ứng oxy hóa khử giữa polyphenol và thuốc thử Folin-Ciocalteu. Phương pháp HPLC là phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao, cho phép phân tích định lượng các polyphenol riêng lẻ.

IV. Đánh Giá Hoạt Động Chống Oxy Hóa Của Sả Quế Hồi Chi Tiết

Nghiên cứu này sử dụng các phương pháp khác nhau để đánh giá hoạt động chống oxy hóa của sả, quế, hồi. Các phương pháp này bao gồm phương pháp DPPH, phương pháp ABTS và phương pháp FRAP. Mỗi phương pháp dựa trên một cơ chế khác nhau để đo lường hoạt động chống oxy hóa. Kết quả từ các phương pháp khác nhau sẽ được so sánh để có được đánh giá toàn diện về hoạt động chống oxy hóa của các loại dược liệu này. Theo tài liệu gốc, hoạt động chống oxy hóa có thể đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ tế bào khỏi tổn thương do các gốc tự do.

4.1. Phương Pháp DPPH Cơ Chế Ứng Dụng

Phương pháp DPPH là một phương pháp phổ biến để đánh giá hoạt động chống oxy hóa. Phương pháp này dựa trên khả năng của các chất chống oxy hóa trong mẫu để khử gốc tự do DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl). Sự khử gốc tự do DPPH dẫn đến sự thay đổi màu sắc của dung dịch, có thể được đo bằng quang phổ kế. Mức độ thay đổi màu sắc tỷ lệ thuận với hoạt động chống oxy hóa của mẫu.

4.2. Phương Pháp ABTS Ưu Điểm Hạn Chế

Phương pháp ABTS là một phương pháp khác để đánh giá hoạt động chống oxy hóa. Phương pháp này dựa trên khả năng của các chất chống oxy hóa trong mẫu để khử gốc cation ABTS (2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid)). Phương pháp ABTS có ưu điểm là có thể đo lường hoạt động chống oxy hóa của cả các chất tan trong nước và các chất tan trong dung môi hữu cơ.

4.3. So Sánh Hoạt Động Chống Oxy Hóa Giữa Sả Quế Hồi

Kết quả từ các phương pháp DPPH và ABTS sẽ được sử dụng để so sánh hoạt động chống oxy hóa của sả, quế, hồi. Sự khác biệt về hoạt động chống oxy hóa giữa các loại dược liệu có thể liên quan đến sự khác biệt về thành phần polyphenol và các hợp chất chống oxy hóa khác.

V. Ứng Dụng Thực Tiễn Sả Quế Hồi Trong Y Học Thực Phẩm

Sả, quế, hồi không chỉ được sử dụng trong y học cổ truyền mà còn có nhiều ứng dụng trong ngành thực phẩm. Các loại dược liệu này có thể được sử dụng làm gia vị, chất bảo quản tự nhiên và chất chống oxy hóa. Nghiên cứu này sẽ đánh giá tiềm năng ứng dụng của sả, quế, hồi trong việc phát triển các sản phẩm thực phẩm và dược phẩm mới. Theo tài liệu gốc, việc sử dụng các loại thảo dược này có thể mang lại nhiều lợi ích cho sức khỏe.

5.1. Ứng Dụng Của Sả Trong Y Học Cổ Truyền Hiện Đại

Sả được sử dụng trong y học cổ truyền để điều trị nhiều bệnh khác nhau, bao gồm cảm lạnh, ho, đau bụng và các bệnh nhiễm trùng. Các nghiên cứu hiện đại đã chứng minh rằng sả có tác dụng kháng khuẩn, kháng viêm và chống oxy hóa. Tinh dầu sả cũng được sử dụng trong liệu pháp hương thơm để giảm căng thẳng và lo âu.

5.2. Quế Gia Vị Dược Liệu Quý Giá

Quế là một gia vị phổ biến, được sử dụng rộng rãi trong ẩm thực. Ngoài ra, quế còn là một dược liệu quý, có tác dụng hạ đường huyết, giảm cholesterol và cải thiện chức năng não. Tinh dầu quế có tác dụng kháng khuẩn và kháng nấm.

5.3. Hồi Hương Vị Đặc Trưng Lợi Ích Sức Khỏe

Hồi là một gia vị có hương vị đặc trưng, được sử dụng trong nhiều món ăn. Hồi cũng có tác dụng giảm đau, kháng viêm và kháng khuẩn. Tinh dầu hồi được sử dụng trong các sản phẩm chăm sóc sức khỏe răng miệng.

VI. Kết Luận Hướng Nghiên Cứu Tương Lai Về Sả Quế Hồi

Nghiên cứu này đã chứng minh tác động kháng khuẩn, hàm lượng polyphenol và hoạt động chống oxy hóa của sả, quế, hồi. Kết quả nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học cho việc sử dụng các loại dược liệu này trong y học và thực phẩm. Các nghiên cứu trong tương lai nên tập trung vào việc xác định các thành phần hoạt tính sinh học chính và cơ chế hoạt động của chúng, cũng như đánh giá hiệu quả và an toàn của chúng trong các thử nghiệm lâm sàng. Theo tài liệu gốc, việc tiếp tục nghiên cứu về sả, quế, hồi có thể mang lại những khám phá quan trọng trong việc phát triển các phương pháp điều trị bệnh mới.

6.1. Tóm Tắt Kết Quả Nghiên Cứu Chính

Nghiên cứu đã chỉ ra rằng sả, quế, hồi có tác động kháng khuẩn đối với nhiều loại vi khuẩn gây bệnh. Hàm lượng polyphenol và hoạt động chống oxy hóa của các loại dược liệu này cũng rất đáng kể. Quế có tác dụng kháng khuẩn mạnh nhất, tiếp theo là hồi và sả.

6.2. Hướng Nghiên Cứu Tiềm Năng Trong Tương Lai

Các nghiên cứu trong tương lai nên tập trung vào việc xác định các thành phần hoạt tính sinh học chính và cơ chế hoạt động của chúng. Cần có thêm các nghiên cứu để đánh giá hiệu quả và an toàn của sả, quế, hồi trong các thử nghiệm lâm sàng. Nghiên cứu cũng nên tập trung vào việc phát triển các sản phẩm thực phẩm và dược phẩm mới từ các loại dược liệu này.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Sự gia tăng của các chủng vi khuẩn kháng thuốc (Antimicrobial resistance - AMR) và sự xuất hiện liên tục của các tác nhân gây bệnh nhiễm trùng mới đang đặt ra thách thức lớn đối với y tế công cộng toàn cầu, đòi hỏi cấp thiết phải tìm kiếm các hoạt chất kháng sinh mới. Theo thống kê của Tổ chức Y tế Thế giới (WHO), khoảng 80% dân số tại các quốc gia đang phát triển vẫn phụ thuộc vào nguồn thảo dược tự nhiên trong chăm sóc sức khỏe ban đầu. Thực vật chứa đựng nguồn hợp chất thứ cấp phong phú có khả năng kháng khuẩn tự nhiên như phenolics, quinone, flavonoid, alkaloid và saponin.

Các loại dược liệu gia vị phổ biến như Sả (Cymbopogon citratus), Quế (Cinnamomum cassia) và Hồi (Pimpinella sp.) từ lâu đã được y học dân gian sử dụng để tăng cường sức đề kháng và điều trị các bệnh lý nhiễm trùng đường hô hấp, tiêu hóa. Tuy nhiên, việc đánh giá định lượng về phổ kháng khuẩn, hàm lượng hoạt chất polyphenol và năng lực chống oxy hóa của các dạng dịch chiết và tinh dầu từ các dược liệu này vẫn cần những dữ liệu thực nghiệm chuẩn hóa.

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Phạm Thị Hương (ngành Công nghệ Sinh học, Học viện Nông nghiệp Việt Nam) thực hiện các mục tiêu cụ thể sau:

1. Chứng minh và đánh giá tác động kháng khuẩn của dịch chiết và tinh dầu từ Sả, Quế, Hồi đối với 9 chủng vi khuẩn kiểm chuẩn thuộc hệ thống ATCC (gồm cả vi khuẩn Gram dương và Gram âm).
2. Định lượng hàm lượng polyphenol tổng số và xác định hoạt tính chống oxy hóa dập tắt gốc tự do của các dịch chiết và tinh dầu chiết xuất được.
3. So sánh hiệu suất và lựa chọn dung môi phân cực tối ưu trong quy trình chiết xuất hoạt chất từ ba loại dược liệu trên.
4. Khảo sát hoạt tính kháng khuẩn của hoạt chất chuẩn chính có trong dược liệu (trans-cinnamaldehyde) và đánh giá mối tương quan giữa hàm lượng polyphenol với khả năng ức chế vi khuẩn.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

• Đối tượng nghiên cứu: Mẫu dược liệu củ sả, vỏ quế, quả hồi khô thu mua từ Công ty Dược liệu Bình An (thôn Nghĩa Trai, xã Tân Quang, huyện Văn Lâm, tỉnh Hưng Yên); tinh dầu nguyên chất tự chiết xuất; hoạt chất chuẩn trans-cinnamaldehyde, acid chlorogenic và Vitamin E (alpha-tocopherol); 9 chủng vi khuẩn thử nghiệm gồm: Bacillus subtilis ATCC 6633, Geobacillus stearothermophilus ATCC 7953, Staphylococcus aureus ATCC 25023, Staphylococcus aureus ATCC 25923, Escherichia coli ATCC 85922, Escherichia coli ATCC 35218, Escherichia coli ATCC 25922, Pseudomonas aeruginosa ATCC 9027, Salmonella enterica ATCC 13311.
• Địa điểm và thời gian thực hiện: Phòng thí nghiệm Bộ môn Nội - Chẩn - Dược - Độc chất, Khoa Thú y, Học viện Nông nghiệp Việt Nam; thời gian từ tháng 10 năm 2021 đến tháng 5 năm 2022.

---

Cơ sở lý thuyết và phương pháp thực nghiệm

Khung lý thuyết và nguyên lý thực nghiệm

Nghiên cứu dựa trên các nguyên lý vi sinh học và hóa sinh học phân tích thực vật:

• Đặc tính sinh học của vi khuẩn mục tiêu: Nhóm vi khuẩn Gram dương (B. subtilis, G. stearothermophilus, S. aureus) có thành peptidoglycan dày; nhóm vi khuẩn Gram âm (E. coli, P. aeruginosa, S. enterica) có lớp màng ngoài chứa lipopolysaccharide phức tạp tạo hàng rào cản trở sự xâm nhập của các chất kháng khuẩn.
• Hợp chất Polyphenol: Các chất chuyển hóa thứ cấp chứa một hoặc nhiều vòng phenol có khả năng trung hòa gốc tự do và làm biến tính protein màng vi khuẩn. Phương pháp xác định polyphenol tổng số sử dụng thuốc thử Folin-Ciocalteu dựa trên phản ứng oxy hóa khử giữa hợp chất polyphenol với phức hợp phosphomolybdic/phosphotungstic acid trong môi trường kiềm ($Na_2CO_3$), tạo phức màu xanh lam đo quang phổ ở bước sóng 750 nm, tính theo đương lượng acid chlorogenic.
• Hoạt tính chống oxy hóa DPPH: Gốc tự do bền DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl) có màu tím với độ hấp thụ cực đại tại bước sóng 515 nm. Khi có mặt các chất cho hydro/electron (chất chống oxy hóa), gốc tự do bị khử thành dạng không màu hoặc vàng nhạt, độ giảm mật độ quang OD tỷ lệ thuận với hoạt tính chống oxy hóa, chuẩn hóa theo đương lượng Vitamin E ($\alpha$-tocopherol).

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm

1. Phương pháp chiết xuất dịch chiết:
   • Sử dụng 6 hệ dung môi phân cực khác nhau: Nước cất (Distilled Water - DW), Ethanol, Methanol, Ethyl Acetate, Acetone và Hexane.
   • Dung môi hữu cơ: ngâm chiết tĩnh ở nhiệt độ phòng trong 24 giờ với tỷ lệ dược liệu/dung môi là 1/30 (10 g bột/300 ml dung môi).
   • Nước cất: chiết nóng bằng nước cất đun sôi, khuấy trong 30 phút ở tỷ lệ 1/30.
   • Dịch chiết sau ngâm được ly tâm với tốc độ 3500 vòng/phút trong 10 phút, lọc qua giấy lọc số 2, cô quay bay hơi chân không dưới áp suất thấp ở nhiệt độ $\le 40^\circ\text{C}$. Cắn thu được được hòa tan trong dimethyl sulfoxide (DMSO) theo tỷ lệ tương ứng 10 g bột dược liệu ban đầu trong 5 ml DMSO để tạo dung dịch gốc và pha loãng thành các nồng độ thử nghiệm: 2000, 1000, 500 và 250 mg/ml.
2. Phương pháp chưng cất tinh dầu:
   • Dược liệu xay nhỏ, ngâm trong dung dịch $NaCl\ 30%$ trong 12 giờ trước khi đưa vào hệ thống chưng cất lôi cuốn hơi nước. Kiểm soát nhiệt độ ngưng tụ trong khoảng $30 - 40^\circ\text{C}$. Tinh dầu thô được phân tách bằng phễu chiết và bảo quản trong ống nghiệm kín. Nồng độ khảo sát tinh dầu gồm: nguyên chất (100%), 1/5 (20%), 1/10 (10%), 1/20, 1/40 và 1/80.
3. Phương pháp đánh giá hoạt tính kháng khuẩn:
   • Phương pháp khuếch tán giếng thạch (Kirby-Bauer agar well diffusion): Môi trường Mueller-Hinton Agar (MHA, Merck) được cấy trải đều vi khuẩn ở mật độ $10^6\text{ CFU/ml}$ (pha từ dịch huyền phù vi khuẩn $9\times 10^8\text{ CFU/ml}$ tương đương độ đục chuẩn McFarland 3.0). Dùng ống đục lỗ thạch vô trùng đường kính trong $d = 10\text{ mm}$, nhỏ $100\ \mu\text{l}$ dịch chiết hoặc tinh dầu vào mỗi giếng, ủ lạnh $3-4\text{ giờ}$ cho chất khuếch tán rồi ủ ở $37^\circ\text{C}$ trong 24 giờ. Đường kính vòng vô khuẩn được xác định theo công thức: $D_{vk} = D - d$ (trong đó $D$ là đường kính đo được, $d$ là đường kính giếng thạch 10 mm).
   • Phương pháp xông hơi tinh dầu (Steam/Vapor method): Sử dụng miếng giấy lọc vô trùng đường kính 10 mm gắn vào giữa nắp đĩa thạch MHA đã đổ lớp vi khuẩn $10^6\text{ CFU/ml}$, tẩm $100\ \mu\text{l}$ tinh dầu các nồng độ, đậy kín và ủ $37^\circ\text{C}$ trong 24 giờ để đánh giá sự ức chế vi khuẩn từ pha hơi bay hơi.
4. Xử lý số liệu: Thu thập dữ liệu lặp lại thực nghiệm và xử lý thống kê sinh học trên phần mềm Microsoft Excel.

---

Nội dung chính theo từng chương

Chapter 1: Objective and requirements (Mục tiêu và Yêu cầu)

Chương này xác định định hướng nghiên cứu, đặt ra yêu cầu kiểm tra định lượng tác động ức chế vi khuẩn đối với 9 chủng ATCC, định lượng polyphenol và khả năng khử gốc tự do DPPH, đồng thời xác lập cơ sở lựa chọn dung môi tối ưu phục vụ chiết xuất dược liệu tự nhiên.

Chapter 2: Literature Review (Tổng quan tài liệu)

Chương tổng quan hệ thống hóa các tài liệu khoa học về:

• Tiềm năng phát triển dược liệu: Thống kê của WHO về vai trò của hơn 20.000 loài thực vật làm thuốc và các tiền chất tự nhiên quan trọng (như berberine, morphine, curcumin, vincristin, digitalin...).
• Đặc điểm thực vật và thành phần hóa học: Cây Sả (Cymbopogon citratus, họ Poaceae) chứa tinh dầu giàu citral (65-85%), myrcene, citronellol; Cây Quế (Cinnamomum cassia, họ Lauraceae) giàu cinnamaldehyde có hoạt tính kháng nấm, kháng khuẩn mạnh; Cây Hồi (Pimpinella sp., họ Apiaceae) chứa tinh dầu với 80-90% là anethol.
• Phân loại và độc lực của vi khuẩn thử nghiệm: Đặc tính nuôi cấy, hình thái và khả năng gây bệnh của các chủng Gram (+) (B. subtilis, G. stearothermophilus, S. aureus) và Gram (-) (E. coli, S. enterica, P. aeruginosa).
• Hợp chất polyphenol và hoạt tính chống oxy hóa: Cấu trúc các phân nhóm polyphenol (flavonoid, phenolic acid, polyphenolic amide) và cơ chế dập tắt gốc tự do oxy hóa ($O_2^{\bullet-}$, $\text{OH}^\bullet$, $H_2O_2$) của các chất chống oxy hóa tự nhiên thông qua thử nghiệm DPPH.

Chapter 3: Material, Contents, and Methods (Vật liệu, Nội dung và Phương pháp)

Chương này mô tả chi tiết toàn bộ thiết kế thực nghiệm:

• Nguồn gốc dược liệu và danh mục 9 chủng vi khuẩn chuẩn ATCC.
• Quy trình chiết xuất 18 phân đoạn dịch chiết (3 dược liệu $\times$ 6 dung môi) và thu nhận 3 mẫu tinh dầu nguyên chất qua chưng cất hơi nước có ngâm bổ trợ dung dịch muối $NaCl\ 30%$.
• Thiết kế 324 lượt thí nghiệm vi sinh đánh giá đường kính vòng vô khuẩn theo phương pháp Kirby-Bauer trên thạch MHA và phương pháp xông hơi nắp đĩa.
• Quy trình đo quang xác định hàm lượng polyphenol (Folin-Ciocalteu, bước sóng 750 nm, chuẩn acid chlorogenic) và khả năng dập tắt gốc tự do DPPH (bước sóng 515 nm, chuẩn Vitamin E).

Chapter 4: Results and Discussion (Kết quả và Thảo luận)

Chương trình bày toàn bộ số liệu thực nghiệm, đồ thị chuẩn hóa và các phân tích chuyên sâu:

• Hoạt tính kháng khuẩn của dịch chiết Sả: Dịch chiết ethanol thể hiện hiệu quả kháng khuẩn vượt trội nhất, đặc biệt trên chủng S. aureus ATCC 25023 và ATCC 25923 với đường kính vòng vô khuẩn đạt tương ứng $21,19\text{ mm}$ và $20,60\text{ mm}$ ở nồng độ 2000 mg/ml; trên P. aeruginosa ATCC 9027 đạt $20,31\text{ mm}$. Ngược lại, các phân đoạn dịch chiết sả bằng nước cất, ethyl acetate, hexane và acetone hầu như không tạo vòng vô khuẩn hoặc cho hoạt tính không đáng kể.
• Hoạt tính kháng khuẩn của dịch chiết Quế: Quế là dược liệu cho hoạt tính ức chế vi khuẩn mạnh nhất trong cả ba loại, có khả năng ức chế toàn bộ 9 chủng vi khuẩn thử nghiệm. Trong các dung môi, phân đoạn chiết bằng ethanol cho đường kính vòng ức chế lớn nhất, đạt trên $20 - 21\text{ mm}$ đối với S. aureus ở nồng độ 2000 mg/ml.
• Hoạt tính kháng khuẩn của dịch chiết Hồi: Phân đoạn chiết bằng methanol và ethanol cho thấy khả năng ức chế diện rộng trên cả vi khuẩn Gram (+) và Gram (-), trong đó dịch chiết methanol thể hiện vòng vô khuẩn rõ nét nhất trên B. subtilis ($21,96\text{ mm}$ ở nồng độ 2000 mg/ml).
• Hoạt tính kháng khuẩn của tinh dầu: Thử nghiệm phương pháp xông hơi cho thấy tinh dầu Sả nguyên chất có khả năng ức chế pha hơi rất mạnh đối với B. subtilis ATCC 7953 với đường kính vòng vô khuẩn lên đến $52,1\text{ mm}$, đồng thời duy trì khả năng ức chế chủng S. aureus ở độ pha loãng 1/10. Dạng bay hơi (diffusion/steam) nhìn chung cho thấy hoạt tính sinh học nhạy bén hơn so với dạng không bay hơi.
• Hàm lượng Polyphenol tổng số và Khả năng chống oxy hóa: Xây dựng thành công đường chuẩn tuyến tính acid chlorogenic tại 750 nm và đường chuẩn Vitamin E tại 515 nm. Kết quả khẳng định dịch chiết quế và tinh dầu quế chứa hàm lượng polyphenol cao nhất, tương ứng với năng lực quét gốc tự do DPPH mạnh nhất, tạo mối tương quan thuận rõ rệt với hoạt tính kháng khuẩn thu được.

---

Kết quả và đóng góp

Bảng tổng hợp so sánh các chỉ tiêu thực nghiệm chính

Chỉ tiêu / Tiêu chí	Dược liệu Sả (C. citratus)	Dược liệu Quế (C. cassia)	Dược liệu Hồi (Pimpinella sp.)
Phổ kháng khuẩn chính	Ức chế tốt S. aureus, B. subtilis, G. stearothermophilus, P. aeruginosa	Ức chế mạnh mẽ toàn bộ 9/9 chủng vi khuẩn Gram (+) và Gram (-)	Ức chế tốt trên B. subtilis, S. aureus và các chủng Gram (-)
Dung môi chiết tối ưu	Ethanol	Ethanol	Methanol / Ethanol
Đường kính vòng kháng khuẩn tối đa (dịch chiết 2000 mg/ml)	$21,19\text{ mm}$ (S. aureus ATCC 25023, dung môi Ethanol)	$> 21\text{ mm}$ (S. aureus, dung môi Ethanol)	$21,96\text{ mm}$ (B. subtilis, dung môi Methanol)
Hiệu quả xông hơi tinh dầu	Rất mạnh trên B. subtilis ($52,1\text{ mm}$ ở nồng độ 100%)	Hoạt tính kháng khuẩn cao trên các chủng thử nghiệm	Hoạt tính kháng khuẩn rõ nét
Hàm lượng Polyphenol & DPPH	Trung bình	Cao nhất trong 3 loại dược liệu	Khá
Hoạt chất chuẩn đối chứng	Citral, Myrcene (tổng quan)	trans-cinnamaldehyde (kháng khuẩn mạnh)	Anethol (tổng quan)

Đóng góp khoa học và ứng dụng thực tiễn

1. Cung cấp bằng chứng dược lý học thực nghiệm: Khóa luận chứng minh rõ ràng khả năng ức chế vi khuẩn của Sả, Quế và Hồi đối với cả vi khuẩn Gram (+) và Gram (-), giải thích cơ sở khoa học cho việc sử dụng các dược liệu này trong y học cổ truyền điều trị các bệnh lý nhiễm khuẩn.
2. Xác định mối tương quan hoạt chất: Thiết lập mối liên hệ trực tiếp giữa hàm lượng hợp chất polyphenol, khả năng trung hòa gốc tự do DPPH và hoạt tính kháng khuẩn, khẳng định nhóm hợp chất polyphenol đóng vai trò cốt lõi trong hoạt tính kháng khuẩn của thực vật.
3. Chuẩn hóa quy trình dung môi: Chứng minh dung môi cồn (Ethanol và Methanol) có hiệu suất thu nhận hoạt chất kháng khuẩn và polyphenol vượt trội so với nước cất, hexane, acetone hay ethyl acetate, cung cấp định hướng chuẩn cho kỹ thuật chiết tách công nghiệp và nghiên cứu dược liệu tiếp theo.

---

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

• Hạn chế: Các thí nghiệm mới dừng lại ở quy mô thử nghiệm in vitro trên đĩa thạch và ống nghiệm quang phổ, chưa tiến hành thử nghiệm in vivo trên mô hình động vật; chưa phân lập sâu từng phân đoạn đơn chất ngoài hoạt chất đối chứng trans-cinnamaldehyde.
• Hướng nghiên cứu tiếp:
  • Khảo sát nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) và nồng độ diệt khuẩn tối thiểu (MBC) của từng phân đoạn đơn chất tinh khiết.
  • Nghiên cứu cơ chế tác động phân tử của trans-cinnamaldehyde và các polyphenol lên tính thấm màng tế bào vi khuẩn kháng kháng sinh.
  • Phát triển dạng bào chế ứng dụng (dung dịch xịt khuẩn, màng bọc bảo quản thực phẩm sinh học hoặc chất bổ sung thức ăn chăn nuôi thay thế kháng sinh).

---

Giá trị tham khảo

Tài liệu là nguồn tham khảo chuyên sâu và hữu ích cho:

• Sinh viên, học viên ngành Công nghệ Sinh học, Dược học, Thú y và Y học cổ truyền: Học hỏi quy trình bố trí thí nghiệm vi sinh chuẩn hóa (đục giếng Kirby-Bauer, xông hơi tinh dầu pha hơi) và phương pháp phân tích hóa sinh (Folin-Ciocalteu, DPPH).
• Các nhà nghiên cứu phát triển sản phẩm thiên nhiên: Tham khảo số liệu đối sánh thực nghiệm giữa các hệ dung môi chiết xuất (Ethanol, Methanol, Nước cất, Hexane, Acetone, Ethyl Acetate) để tối ưu hóa hiệu suất thu hồi hoạt chất có hoạt tính sinh học từ vỏ quế, củ sả và quả hồi.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Dược liệu nào thể hiện khả năng kháng khuẩn mạnh nhất trong nghiên cứu?

Dược liệu Quế (Cinnamomum cassia) thể hiện hoạt tính kháng khuẩn mạnh nhất trong 3 loại khảo sát, có khả năng tạo vòng vô khuẩn ức chế toàn bộ 9/9 chủng vi khuẩn thử nghiệm (gồm cả các chủng vi khuẩn Gram (+) như S. aureus, B. subtilis và Gram (-) như E. coli, P. aeruginosa, S. enterica).

2. Dung môi nào cho hiệu quả chiết xuất hoạt tính kháng khuẩn cao nhất đối với Sả và Quế?

Dung môi Ethanol cho hiệu quả kháng khuẩn cao nhất đối với dịch chiết Sả và Quế. Ví dụ, dịch chiết Sả trong dung môi ethanol ở nồng độ 2000 mg/ml tạo đường kính vòng vô khuẩn lên tới $21,19\text{ mm}$ trên S. aureus ATCC 25023, trong khi các dung môi như nước cất, hexane hay ethyl acetate hầu như không thể hiện hoạt tính.

3. Phương pháp nào được tác giả sử dụng để đánh giá hoạt tính kháng khuẩn của tinh dầu?

Tác giả sử dụng hai phương pháp: phương pháp khuếch tán giếng thạch (agar well diffusion) có nắp đậy hạn chế bay hơi và phương pháp xông hơi tinh dầu (steam/vapor method) bằng cách tẩm tinh dầu lên miếng giấy lọc 10 mm dán ở nắp đĩa petri để đánh giá sự ức chế vi khuẩn của pha hơi.

4. Chất chuẩn nào được sử dụng để xây dựng đường chuẩn định lượng polyphenol và hoạt tính chống oxy hóa?

Tác giả sử dụng Acid Chlorogenic (Merck, Đức) làm chất chuẩn để định lượng hàm lượng polyphenol tổng số ở bước sóng 750 nm và Vitamin E ($\alpha$-tocopherol, Merck, Đức) làm chất chuẩn để quy đổi hoạt tính dập tắt gốc tự do DPPH ở bước sóng 515 nm.

5. Kết quả xông hơi tinh dầu Sả đối với vi khuẩn Bacillus subtilis ATCC 7953 đạt kích thước vòng vô khuẩn bao nhiêu?

Theo bảng số liệu thực nghiệm, tinh dầu Sả nguyên chất (nồng độ 100%) khi thử nghiệm bằng phương pháp xông hơi tạo ra đường kính vòng vô khuẩn rất lớn, đạt $52,1\text{ mm}$ đối với chủng vi khuẩn B. subtilis ATCC 7953.

---

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Phạm Thị Hương đã chứng minh một cách khoa học và định lượng về hoạt tính kháng khuẩn, hàm lượng polyphenol và khả năng chống oxy hóa của ba loại dược liệu Sả, Quế và Hồi trên 9 chủng vi khuẩn tiêu chuẩn. Nghiên cứu xác định dung môi cồn (ethanol/methanol) là hệ dung môi tối ưu nhất để thu nhận dịch chiết có hoạt tính sinh học cao, đồng thời chỉ ra Quế là ứng viên dược liệu tiềm năng nhất với phổ kháng khuẩn bao phủ toàn diện. Các kết quả thực nghiệm này đóng góp cơ sở dữ liệu dược lý quan trọng cho việc định hướng ứng dụng các hợp chất thảo mộc tự nhiên thay thế kháng sinh trong y tế, thú y và công nghệ thực phẩm.

Trích đoạn nội dung tài liệu

VIETNAM NATIONAL UNIVERSITY OF AGRICULTURE FACULTY OF BIOTECHNOLOGY ------- ------- GRADUATION THESIS INVESTIGATION OF ANTIBACTERIAL EFFECT, POLYPHENOL CONTENT AND ANTIOXIDANT ACTIVITY OF LEMONGRASS, CINNAMON AND ANISE HA NOI – 2022 VIETNAM NATIONAL UNIVERSITY OF AGRICULTURE FACULTY OF BIOTECHNOLOGY ------- ------- GRADUATION THESIS TILLE: INVESTIGATION OF ANTIBACTERIAL EFFECT, POLYPHENOL CONTENT AND ANTIOXIDANT ACTIVITY OF LEMONGRASS, CINNAMON AND ANISE Student Name : Pham Thi Huong Class : K62CNSHE Student Code : 620495 Supervisor : Associate Prof. Nguyen Thanh Hai Ph. Nguyen Thi Thanh Ha HA NOI – 2022 COMMITMENT I hereby declare that the data, images, and results in this report are honest, and objective and have never been published in any scientific work. I hereby declare that all help in the preparation of this thesis has been thanked and that all citations and references are acknowledged in the list of references of the thesis.

Hanoi, May 2022 Sincerely, Pham Thi Huong i ACKNOWLEDGEMENTS Firstly, I would like to thank the Vietnam National University of Agriculture, the Department of Biotechnology, and the teachers in the Department of Plant Biotechnology for their help and for creating the best conditions throughout my graduation thesis Secondly, I want to appreciate my supervisor, Prof. Nguyen Thanh Hai, and Dr. Nguyen Thi Thanh Ha, for providing me with great knowledge about my graduation thesis, an opportunity to work as a team and combat difficulties together, and especially to learn as well as to take responsibilities for ourselves. Then, I would like to express my gratitude to every member in the laboratory of the Department of Internal Medicine - Diagnosis - Pharmacology - Toxicology, Faculty of Veterinary Medicine for the help and companionship.

Last but not least, my sincere gratefulness is dedicated to my loving ones for their perpetual and unparalleled love and their emotional support throughout hardships in my life. My project would not be complete if not for them, and I dedicate this milestone to them. Hanoi, May 2022 Sincerely, Pham Thi Huong ii CONTENTS COMMITMENT. iii LIST OF TABLES.

vi LIST OF FIGURES. viii LIST OF GRAPH AND CHART……………………………………….x LIST OF ABBREVIATIONS. Objective and requirements. Potential for development of herbal medicine.

Overview of medicinal herbs. Overview of bacteria. The gram-positive bacteria. The Gram-negative bacteria.

Overview of polyphenol. What is polyphenols ?. Types of polyphenols. Health benefits of polyphenols.

Overview of antioxidant activity. Method for determination of antioxidant activity. MATERIAL, CONTENTS, AND METHODS. Time and place of study.

Method of extracting medicinal herbs. Method of determining the antibacterial activity of medicinal herbs. Method of determining polyphenol content. Method of determining antioxidant activity.

Data processing methods. RESULTS AND DISCUSSION. The results of the investigation of antibacterial activity of medicinal herbs. The results of determining the diameter of the inhibition zone of 6 extracts of lemongrass.

The results of determining the diameter of the inhibition zone of 6 extracts of cinnamon. The results of determining the diameter of the inhibition zone of 6 extracts of anise. Results of the investigation on the antibacterial activity of essential oils. Results of antibacterial activity of lemongrass essential oil.

Results of antibacterial activity of cinnamon essential oil. Results of antibacterial activity of anise essential oil. The results of determining polyphenol contents. The result of building a standard graph between chlorogenic acid content and the increase in optical density measured when reacting with Folin Ciocalteu reagent.

The results of polyphenol content of herbal extracts of cinnamon, anise, lemongrass (content 100mg/ml). The results of polyphenol content of essential oils of cinnamon, anise, lemongrass. Results of determining the antioxidant activity of medicine extracts and essential oils. The results of the determination of the antioxidant capacity of the standard VTME (Alpha tocopherol).

The results of the determination of antioxidant activity of extracts of cinnamon, anise, lemongrass. CONCLUSION AND SUGGESTION. 54 v LIST OF TABLES Table 4. Results of inhibition zone diameter (mm) of lemongrass extracts.

Results of inhibition zone diameter (mm) of lemongrass extracts. Results of inhibition zone diameter (mm) of cinnamon extracts. Results of inhibition zone diameter (mm) of cinnamon extracts. Results of inhibition zone diameter (mm) of anise extracts.

Results of inhibition zone diameter (mm) of anise extracts. Antibacterial activity of lemongrass essential oil based on steam method. Antibacterial activity of lemongrass essential oil based on steam method. Antibacterial activity of cinnamon essential oil based on steam method.

Antibacterial activity of cinnamon essential oil based on diffusion method. Antibacterial activity of anise essential oil based on steam method. Antibacterial activity of anise essential oil based on diffusion method. The results of antibacterial activity of trans-cinnamalehyde with different concentrations.

Variation of OD values according to chlorogenic acid standard concentration (mg/ml).15: Polyphenol content of medicinal herbs converted to chlorogenic acid (mg/100 mg of medicinal herbs) when extracted with different solvents.16: Polyphenol content of medicinal herbs converted to chlorogenic acid (mg/ml pure essential oil). Antioxidant activity of standard VITAMIN E determined by DPPH method at different concentrations AA%. Correlation between content of VTME standard (standard substance) and antioxidant activity (scavenging activity). Antioxidant activity of extracts.

Antioxidant capacity of essential oils extracted. 52 vii LIST OF FIGURES Figure 2. Lemongrass and lemongrass powder. Cinnamon and cinnamon powder.

Anise and anise powder. Steps to perform the method of extracting medicinal herbs. Essential oil distillation kit. Essential oils of cinnamon, anise, lemongrass.

Describe the method of mixing bacteria into agar and punching a small well of antibacterial agent on agar plates. The ability to inhibit bacteria of medicinal herbs within 24 hours of culture. Antibacteria of essential oil based on steam method. Antibacteria of essential oils within 24 hours of culture based on diffusion method.

Diagram of the experiment to determine the total polyphenol content, using Folin-Ciocalteu's Phenol Reagent reagent. Mechanism of the color change reaction in the determination of total polyphenol content, using Folin-Ciocalteu's phenol reagent (Sadeer et al. 2, 2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) reaction mechanism. Mechanism of the color change reaction in the determination of antioxidant activity using the DPPH reagent.

The diameter of the inhibition zone produced on S. aureus ATCC 25923 by trans-cinnamaldehyde (left image) and cinnamon (right image) at 1/10 concentration after 24 h of culture on Muller Hinton Agar agar. Correlation between content of chlorogenic acid standard substance (mg/ml) and the degree of increase in optical density value (OD value). Total polyphenol content converted to chlorogenic acid (mg) of cinnamon, anise, lemongrass (content 100mg/ml) when extracted with different solvents.

Total polyphenol content converted to chlorogenic acid (mg) of 3 essential oils (converted to 1 ml of pure essential oil). The color cups represent the color change of DPPH solution induced by the antioxidant activity of VTME ) at different concentrations (from right to right: Blank, VTM E 0. Correlation between content of VTME standard (standard substance) and antioxidant activity (scavenging activity). Color change of cinnamon at a concentration of 20mg/ml of medicinal herbs upon color reaction with DPPH.

Color change of cinnamon medicinal herbs at a concentration of 10mg/ml of medicinal herbs upon color reaction with DPPH. Total antioxidant activity of lemongrass, cinnamon and anise extracts was converted to VTME content (mg/100 mg of medicinal herbs). Total antioxidant activity of medicines essential oils converted to VTME content (mg/1 ml of pure essential oil). 52 ix LIST OF ABBREVIATIONS Abbreviation Explanation ATCC American Type Culture Collection AMR Antimicrobial resistance B.subtilis Bacillus subtilis DMSO Dimethyl Sunfoxide DPPH 1,1-Diphenyl-2-Picrylhydrazyl DW Distilled Sunfoxide E.coli Eschrichia Coli G.philus Geobacilus stearothermophilus P.seudo Pseudomonas aeruginosa S.aureus Staphylococcus aureus Sal Salmonella enterica VTME Vitamin E x ABSTRACT Our study evaluated the inhibitory effects of lemongrass, cinnamon, anise on bacterial growth, so as to explain their uses in bacterial infections.

In addition, the correlation between antibacterial effects of plants and the polyphenol contents or antioxidant activities was also verified to investigate if these properties were responsible for the plant antibacterial effects. We tested extracts with 9 bacterial strains (Bacillus subtilis ATCC 6633, Geobaccillus stearothermophilus ATCC 7953, Staphylococcus aureus ATCC 25023, Staphylococcus aureus ATCC 25923, Escherichia coli ATCC 85922, Escherichia coli ATCC 35218, Escherichia coli ATCC 25922, Pseudomonas aeruginosa ATCC 9027, Salmonella ATCC 13311). After polyphenol contents and antioxidant activities were measured, we examined their correlations with antibacterial effects. The results showed that all extracts had an inhibitory effect on the bacteria tested and to varying degrees.

Among all the samples, the cinnamon extract had the strongest effect and also inhibited 9 bacterial strains. The antibacterial and biological activities of cinnamon, anise, and lemongrass in the volatile part (diffusion method) were stronger than in the non-volatile part (steam method). In addition, direct and significant correlations between the antibacterial effect and the value of polyphenol content were established and thus demonstrated that the antibacterial effects of cinnamon, anise, lemongrass, at least in part, is due to the presence of polyphenol compounds. Our study demonstrated the antibacterial effects of cinnamon, anise, and lemongrass and thus partly provided a pharmacological basis to explain their traditional uses in diseases associated with bacterial infections.

In addition, since cinnamon extracts showed the highest effect, we suggest that they may be the best candidates for bacterial treatment. However, further studies are still required to evaluate their potential. Preface Since very ancient times, humans have used plants to treat infectious diseases; scientific investigations of plant material have clearly proved the therapeutic efficacy of plants over time. Today, many countries use plants to treat different maladies including infectious diseases of the respiratory, gastrointestinal, urinary and biliary systems (Rios and Recio, 2005).

Although significant progress has been made in microbiological research and in the control of many diseases caused by infectious organisms such as bacteria, recurrent epidemics due to drug-resistant bacteria as well as the appearance of new bacterial pathogenic strains demand the discovery of new antibiotics. The investigation of medicinal plants using frontier technologies is now being reconsidered to be a feasible approach for discovering novel bioactive agents to solve widespread public health problems (Cos et al., 2006, Harvey et al. The search for natural active ingredients with high biological activity to make medicine is a trend that is of great interest to scientists. Many medicinal materials have been used to extract medicinal ingredients such as: berberine extract from Coscinium fenestrated, morphine from poppy (Papaver somniferum), beta-carotene and lycopene from gac fruit (Mormodica cochichinensis), Strychnos nux-vomica, papain (Carica papaya), diosdenin (Dioscorea deltoidea), curcumin from turmeric (Curcuma longa), peppermint menthol (Metha arvesis)… There are many types of important active ingredients such as quinine, morphine, strychnin, etc., which must be extracted from medicinal herbs but cannot be taken by chemical synthesis (Phung Tuan Giang, 2017).

Therefore, the analysis and investigation of antibacterial activity, polyphenol content and antioxidant activity of medicinal herbs is essential in order to properly evaluate the capabilities and activities of medicinal herbs. Medicinal herbs such as lemongrass, cinnamon, and anise have long been used in folk medicine as medicines to cure diseases, increase resistance, improve 1 health, and are used to treat infections very well. Therefore, these medicinal herbs have great potential in the research and development of pharmaceuticals, and are an ideal source of pharmaceutical substitutes for antibiotics and synthetic chemicals due to their superiority in cost, effectiveness and quality. For that reason, we carried out a study to extract and evaluate the antibacterial ability, polyphenol content and antioxidant activity of the medicinal plants lemongrass, cinnamon, and anise.

Objective - Proven antibacterial effect of medicinal herbs lemongrass, cinnamon, and anise on bacteria Bacillus subtilis ATCC 6633, Geobaccillus stearothermophilus ATCC 7953, Staphylococcus aureus ATCC 25023, Staphylococcus aureus ATCC 25923, Escherichia coli ATCC 85922, Escherichia coli ATCC 35218, Escherichia coli ATCC 25922, Pseudomonas aeruginosa ATCC 9027, Salmonella ATCC 13311. - Investigation of polyphenol content and antioxidant activity of extracts and essential oils. - Choose the right solvent to use in the extraction process to get the best results.