NGHIÊN CỨU TỐI ƯU CHIẾT XUẤT FLAVONOID TỪ DƯỢC LIỆU LÁ SEN

Nghiên cứu chiết xuất flavonoid từ lá sen của Phạm Thị Bích Đào. Khám phá quy trình tối ưu để tận dụng dược liệu quý từ lá sen, ứng dụng trong y học.

• Tác giả: Phạm Thị Bích Đào
• Người hướng dẫn: TS. Chử Thị Thanh Huyền
• Trường học: Trường Đại Học Dược Hà Nội
• Chuyên ngành: Dược học
• Đề tài: Nghiên Cứu Tối Ưu Chiết Xuất Flavonoid Từ Dược Liệu Lá Sen
• Loại tài liệu: Khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2024
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• 1. DANH MỤC
• 1.1. DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT
• 1.2. DANH MỤC CÁC BẢNG
• 1.3. DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ
• 2. ĐẶT VẤN ĐỀ
• 2.1. Tổng quan về cây Sen và lá Sen
• 2.1.1. Đặc điểm thực vật, phân bố, sinh thái cây Sen
• 2.1.2. Thành phần hóa học
• 2.1.3. Tác dụng của lá Sen trong Y học Cổ truyền
• 2.1.4. Tác dụng dược lý của lá Sen
• 2.1.5. Tổng quan về chiết xuất flavonoid trong lá Sen
• 2.2. Các phương pháp định lượng flavonoid toàn phần trong lá Sen
• 2.2.1. Phương pháp cân
• 2.2.2. Phương pháp quang phổ hấp thụ UV-Vis
• 2.2.3. Phương pháp khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình chiết xuất
• 2.2.3.1. Phương pháp thay đổi một yếu tố (OFAT)
• 2.2.3.2. Phương pháp bề mặt đáp ứng (RSM)
• 2.3. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.3.1. Nguyên vật liệu và thiết bị
• 2.3.1.1. Nguyên vật liệu nghiên cứu
• 2.3.1.2. Các trang thiết bị nghiên cứu
• 2.3.2. Nội dung nghiên cứu
• 2.3.3. Phương pháp nghiên cứu
• 2.3.3.1. Quy trình chiết xuất và điều chế cao đặc lá Sen dự kiến
• 2.3.3.2. Phương pháp định lượng flavonoid toàn phần trong cao đặc lá Sen bằng phương pháp quang phổ hấp thụ UV-Vis
• 2.3.3.3. Phương pháp khảo sát một số yếu tố ảnh hưởng và tối ưu hóa chiết xuất flavonoid từ lá Sen
• 2.3.3.4. Phương pháp xây dựng quy trình chiết xuất cao đặc lá Sen
• 3. THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
• 3.1. Xây dựng phương pháp định lượng flavonoid toàn phần trong cao đặc lá Sen
• 3.1.1. Khảo sát cực đại hấp thụ
• 3.1.2. Khảo sát điều kiện phản ứng tạo màu
• 3.1.3. Thẩm định phương pháp
• 3.2. Kết quả khảo sát ảnh hưởng của một số yếu tố đến quy trình chiết xuất flavonoid toàn phần trong lá Sen
• 3.2.1. Khảo sát nồng độ ethanol
• 3.2.2. Khảo sát phương pháp chiết
• 3.2.3. Khảo sát thời gian chiết
• 3.2.4. Khảo sát số lần chiết
• 3.2.5. Khảo sát tỷ lệ dung môi : dược liệu
• 3.3. Tối ưu hóa quá trình chiết xuất flavonoid từ lá Sen
• 3.4. Về xây dựng và thẩm định phương pháp định lượng flavonoid toàn phần trong cao lá Sen bằng phương pháp quang phổ hấp thụ tử ngoại và khả kiến
• 3.5. Về các yếu tố ảnh hưởng đến quy trình chiết xuất cao lá Sen
• 3.6. Về kết quả xây dựng quy trình chiết xuất cao lá Sen
• 4. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT
• 4.1. Xây dựng phương pháp định lượng flavonoid toàn phần trong cao đặc lá Sen
• 4.2. Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng và tối ưu hóa chiết xuất flavonoid từ dược liệu lá Sen
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Lá Sen Khám Phá Dược Tính và Flavonoid

Sen (Nelumbo nucifera Gaertn.) là một loại cây quen thuộc tại Việt Nam, được sử dụng rộng rãi trong ẩm thực và y học. Đặc biệt, lá sen được coi là một dược liệu quý trong y học cổ truyền, với nhiều công dụng như thanh thử, lợi thấp, tán ứ, và chỉ huyết. Các nghiên cứu hiện đại đã chỉ ra rằng lá sen còn có tác dụng chống oxy hóa, chống ung thư, giảm cân, và bảo vệ gan. Thành phần hóa học chính của lá sen bao gồm các nhóm hợp chất như alcaloid, flavonoid, tanin, acid phenolic, saponin, và đường tự do. Trong đó, flavonoid là nhóm hoạt chất quan trọng nhất, đóng vai trò chính trong các tác dụng sinh học của lá sen. Khóa luận dược sĩ này tập trung vào việc nghiên cứu tối ưu chiết xuất flavonoid từ lá sen, nhằm khai thác tối đa tiềm năng dược lý của dược liệu này. Theo một nghiên cứu, quercetin-3-glucuronid và isoquercitrin là những flavonoid chính trong lá sen [11], [12], [20], [36].

1.1. Giới thiệu Đặc Điểm Thực Vật và Phân Bố của Cây Sen

Cây sen là cây thảo sống dưới nước, thân rễ mọc bò dài trong bùn. Lá sen có hình tròn, đường kính 30-40cm, màu lục xám. Hoa sen to, màu hồng hoặc trắng. Cây sen được trồng ở nhiều tỉnh đồng bằng và trung du Việt Nam, cũng như các nước Đông Nam Á. Mùa hoa vào tháng 5-6, mùa quả vào tháng 7-9. Sen ưa khí hậu nóng và ẩm của vùng nhiệt đới nên cũng được trồng nhiều ở các nước khu vực Đông Nam Á đến Nam Á, như Campuchia, Thái Lan, Malaysia, Ấn Độ và một số tỉnh phía Nam Trung Quốc [5].

1.2. Thành Phần Hóa Học Quan Trọng Trong Lá Sen Flavonoid và Alcaloid

Lá sen chứa nhiều nhóm hợp chất khác nhau, bao gồm alcaloid, flavonoid, tanin, acid phenolic, saponin, đường tự do, sterol, terpenoid, acid béo, polysaccharid, protein, khoáng chất và nhóm chất màu [3], [6], [21], [29], [30]. Trong đó, alcaloid và flavonoid là hai thành phần chính và quan trọng nhất [5], [29], [36]. Các flavonoid phổ biến bao gồm quercetin-3-glucuronid và isoquercitrin [11], [12], [20], [36]. Alcaloid cũng đóng vai trò quan trọng trong dược tính của lá sen.

II. Thách Thức Trong Chiết Xuất Flavonoid Cần Tối Ưu Hóa Quy Trình

Mặc dù lá sen có nhiều tiềm năng dược tính, việc chiết xuất flavonoid hiệu quả từ dược liệu này vẫn còn nhiều thách thức. Các quy trình chiết xuất hiện tại thường chưa được tối ưu hóa, dẫn đến hiệu suất thấp và chất lượng sản phẩm không ổn định. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình chiết xuất, như dung môi, nhiệt độ, thời gian, và tỷ lệ dung môi/vật liệu, chưa được khảo sát kỹ lưỡng. Do đó, việc tối ưu hóa các điều kiện chiết xuất flavonoid trong lá sen là vô cùng cần thiết, nhằm thu được sản phẩm có hiệu quả cao và chất lượng ổn định, hướng tới nâng cấp quy mô chiết xuất từ phòng thí nghiệm đến ứng dụng trong sản xuất công nghiệp. Điều này phù hợp với mục tiêu chung của ngành nghiên cứu dược học hiện đại. Một số nghiên cứu đã đề cập đến việc chiết xuất, phân lập, xác định cấu trúc, định lượng một số thành phần flavonoid chính có tác dụng sinh học trong lá Sen, một số quy trình chiết xuất cũng đã được đưa ra. Tuy nhiên, những quy trình chiết xuất trong các nghiên cứu vẫn còn hạn chế.

2.1. Tổng Quan Các Phương Pháp Chiết Xuất Flavonoid Từ Lá Sen Hiện Nay

Hiện nay, có nhiều quy trình chiết xuất flavonoid từ lá Sen khác nhau đã được thực hiện, tuy nhiên chủ yếu dùng để xác định cấu trúc, định lượng một số thành phần flavonoid chính và nghiên cứu về tác dụng sinh học trong lá Sen. Các phương pháp chiết xuất được sử dụng có thể kể đến như phương pháp ngâm [11], [12], [33], siêu âm [36], hồi lưu [15], [19],.

2.2. Nhận Diện Các Yếu Tố Ảnh Hưởng Đến Hiệu Suất Chiết Xuất Flavonoid

Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình chiết xuất flavonoid từ lá sen bao gồm dung môi chiết, nhiệt độ chiết, thời gian chiết, tỷ lệ dung môi và dược liệu, và phương pháp chiết. Việc kiểm soát và tối ưu các yếu tố này là rất quan trọng để đảm bảo hiệu suất chiết xuất cao và chất lượng flavonoid tốt. Dung môi được sử dụng trong các nghiên cứu chủ yếu là các dung môi hữu cơ phân cực như methanol, ethanol hoặc hỗn hợp các dung môi này với nước để chiết xuất dịch chiết lá Sen [11], [12], [13], [20], [36].

III. Phương Pháp Tối Ưu Hóa Chiết Xuất RSM và OFAT Hiệu Quả Nhất

Để giải quyết các thách thức trên, khóa luận này tập trung vào việc áp dụng các phương pháp tối ưu hóa chiết xuất hiện đại, như phương pháp bề mặt đáp ứng (RSM) và phương pháp thay đổi một yếu tố (OFAT). Phương pháp RSM cho phép khảo sát đồng thời ảnh hưởng của nhiều yếu tố đến quá trình chiết xuất, và tìm ra điều kiện tối ưu để đạt được hiệu suất cao nhất. Phương pháp OFAT đơn giản hơn, nhưng vẫn hữu ích trong việc đánh giá sơ bộ ảnh hưởng của từng yếu tố. Kết hợp cả hai phương pháp này, khóa luận sẽ đưa ra quy trình chiết xuất flavonoid từ lá sen tối ưu nhất, đảm bảo chất lượng và hiệu quả của sản phẩm. Kết quả nghiên cứu này có ý nghĩa quan trọng trong việc phát triển các sản phẩm dược phẩm và thực phẩm chức năng từ lá sen. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình chiết xuất chưa được khảo sát để đưa ra điều kiện chiết xuất tối ưu hoạt chất flavonoid trong lá Sen.

3.1. Phương Pháp Thay Đổi Một Yếu Tố OFAT Ưu Điểm và Hạn Chế

Phương pháp thay đổi một yếu tố (OFAT) là phương pháp đơn giản để khảo sát ảnh hưởng của từng yếu tố đến quá trình chiết xuất. Tuy nhiên, phương pháp này không thể đánh giá được tương tác giữa các yếu tố, và có thể không tìm ra được điều kiện tối ưu thực sự. Phương pháp này được sử dụng trong bước đầu để đánh giá sơ bộ ảnh hưởng của từng yếu tố đến hiệu suất chiết xuất flavonoid từ lá sen.

3.2. Phương Pháp Bề Mặt Đáp Ứng RSM Tối Ưu Hóa Đa Yếu Tố Hiệu Quả

Phương pháp bề mặt đáp ứng (RSM) là một phương pháp thống kê mạnh mẽ, cho phép khảo sát đồng thời ảnh hưởng của nhiều yếu tố và tương tác giữa chúng đến quá trình chiết xuất. RSM giúp xây dựng mô hình toán học mô tả mối quan hệ giữa các yếu tố và hiệu suất chiết xuất, từ đó tìm ra điều kiện tối ưu. Phương pháp này được sử dụng để tối ưu hóa quá trình chiết xuất flavonoid từ lá sen.

IV. Nghiên Cứu Định Lượng Flavonoid UV Vis TLC và HPLC Hiện Đại

Để đánh giá hiệu quả của quy trình chiết xuất, cần có các phương pháp định lượng flavonoid chính xác và tin cậy. Khóa luận này sử dụng phương pháp quang phổ hấp thụ UV-Vis, một phương pháp đơn giản và phổ biến, để định lượng flavonoid toàn phần trong cao đặc lá sen. Ngoài ra, các phương pháp sắc ký lớp mỏng (TLC) và sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) cũng có thể được sử dụng để phân tích thành phần flavonoid chi tiết hơn. Kết quả định lượng sẽ cho biết hàm lượng flavonoid thu được từ quy trình chiết xuất tối ưu, từ đó đánh giá hiệu quả của phương pháp này. Các phương pháp này đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo chất lượng và hiệu quả của sản phẩm dược liệu từ lá sen. Các phương pháp này được sử dụng để phân tích thành phần flavonoid trong cao đặc lá sen.

4.1. Phương Pháp Quang Phổ Hấp Thụ UV Vis Định Lượng Flavonoid Toàn Phần

Phương pháp quang phổ hấp thụ UV-Vis là một phương pháp đơn giản và phổ biến để định lượng flavonoid toàn phần. Phương pháp này dựa trên khả năng hấp thụ ánh sáng UV-Vis của các flavonoid. Bằng cách đo độ hấp thụ của dung dịch flavonoid ở một bước sóng nhất định, có thể xác định được hàm lượng flavonoid toàn phần. Phương pháp này được sử dụng để định lượng flavonoid toàn phần trong cao đặc lá sen.

4.2. Sắc Ký Lớp Mỏng TLC và HPLC Phân Tích Thành Phần Flavonoid Chi Tiết

Sắc ký lớp mỏng (TLC) và sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC) là các phương pháp sắc ký được sử dụng để phân tích thành phần flavonoid chi tiết. TLC là một phương pháp đơn giản và nhanh chóng, trong khi HPLC là một phương pháp mạnh mẽ và chính xác hơn. Cả hai phương pháp đều cho phép phân tách và định danh các flavonoid khác nhau trong lá sen. Phương pháp HPLC có thể giúp xác định được hàm lượng các thành phần flavonoid trong cao đặc lá sen.

V. Ứng Dụng Chiết Xuất Flavonoid Tiềm Năng Phát Triển Dược Phẩm

Việc nghiên cứu tối ưu chiết xuất flavonoid từ lá sen mở ra nhiều tiềm năng ứng dụng trong lĩnh vực dược phẩm và thực phẩm chức năng. Chiết xuất flavonoid từ lá sen có thể được sử dụng để sản xuất các sản phẩm hỗ trợ giảm cân, chống oxy hóa, kháng viêm, và bảo vệ gan. Các sản phẩm này có thể đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của thị trường về các sản phẩm chăm sóc sức khỏe từ thiên nhiên. Hơn nữa, việc phát triển quy trình chiết xuất quy mô công nghiệp sẽ góp phần nâng cao giá trị kinh tế của lá sen, tạo thu nhập cho người nông dân và thúc đẩy sự phát triển của ngành dược liệu Việt Nam. Kết quả này góp phần vào sự phát triển các dạng bào chế từ dược liệu này là cần thiết.

5.1. Tác Dụng Dược Lý của Flavonoid Từ Lá Sen Chống Oxy Hóa Giảm Cân

Flavonoid từ lá sen đã được chứng minh có nhiều tác dụng dược lý, bao gồm tác dụng chống oxy hóa, giảm cân, kháng viêm, và bảo vệ gan. Tác dụng chống oxy hóa giúp bảo vệ tế bào khỏi tổn thương do các gốc tự do gây ra. Tác dụng giảm cân giúp kiểm soát cân nặng và phòng ngừa béo phì. Các flavonoid trong lá Sen như quercetin 3-O-arabinopyranosyl-(1→2)-galactopyranosid, catechin, hyperosid, isoquercitrin và astragalin thể hiện hoạt tính phân giải mỡ, đặc biệt là ở mô mỡ nội tạng [26].

5.2. Phát Triển Các Sản Phẩm Dược Phẩm và Thực Phẩm Chức Năng Từ Lá Sen

Chiết xuất flavonoid từ lá sen có thể được sử dụng để phát triển các sản phẩm dược phẩm và thực phẩm chức năng. Các sản phẩm này có thể được bào chế dưới nhiều dạng khác nhau, như viên nang, viên nén, trà, hoặc dung dịch uống. Các sản phẩm này có thể được sử dụng để hỗ trợ điều trị các bệnh lý liên quan đến oxy hóa, béo phì, viêm nhiễm, và suy giảm chức năng gan. Đồng thời góp phần nâng cao giá trị kinh tế của lá sen, tạo thu nhập cho người nông dân và thúc đẩy sự phát triển của ngành dược liệu Việt Nam.

VI. Kết Luận và Đề Xuất Hướng Phát Triển Nghiên Cứu Flavonoid

Khóa luận nghiên cứu tối ưu chiết xuất flavonoid từ lá sen đã đạt được những kết quả quan trọng, góp phần nâng cao hiệu quả khai thác dược tính của dược liệu này. Tuy nhiên, vẫn còn nhiều hướng nghiên cứu cần được tiếp tục khám phá, như nghiên cứu sâu hơn về cơ chế tác dụng của các flavonoid cụ thể, đánh giá tính an toàn và hiệu quả của chiết xuất flavonoid trên người, và phát triển các dạng bào chế phù hợp với từng mục đích sử dụng. Hy vọng rằng, những kết quả của khóa luận này sẽ là tiền đề cho các nghiên cứu tiếp theo, góp phần đưa lá sen trở thành một dược liệu quý giá, đóng góp vào sự nghiệp chăm sóc sức khỏe cộng đồng. Cần tiếp tục đánh giá tính an toàn và hiệu quả của chiết xuất flavonoid trên người, và phát triển các dạng bào chế phù hợp với từng mục đích sử dụng.

6.1. Đề Xuất Nghiên Cứu Sâu Hơn Về Cơ Chế Tác Dụng Của Flavonoid

Cần có các nghiên cứu sâu hơn về cơ chế tác dụng của các flavonoid cụ thể trong lá sen, nhằm hiểu rõ hơn về cách chúng tác động lên cơ thể và phát huy tác dụng dược lý. Các nghiên cứu này có thể được thực hiện trên mô hình tế bào hoặc động vật, sử dụng các phương pháp sinh học phân tử và hóa sinh.

6.2. Đánh Giá Tính An Toàn và Hiệu Quả Của Chiết Xuất Flavonoid Trên Người

Cần có các nghiên cứu lâm sàng để đánh giá tính an toàn và hiệu quả của chiết xuất flavonoid từ lá sen trên người. Các nghiên cứu này cần được thiết kế một cách khoa học, với cỡ mẫu đủ lớn và thời gian theo dõi đủ dài. Kết quả của các nghiên cứu này sẽ cung cấp bằng chứng khoa học về lợi ích của chiết xuất flavonoid từ lá sen đối với sức khỏe con người.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Sen (Nelumbo nucifera Gaertn., họ Sen Nelumbonaceae) là loài thực vật phân bố rộng khắp các vùng đồng bằng và trung du Việt Nam cũng như khu vực Nam Á và Đông Nam Á. Trong y học cổ truyền, lá Sen là vị thuốc có vị đắng, tính mát, quy kinh can, tỳ, vị, được sử dụng để thanh thử, lợi thấp, tán ứ, chỉ huyết, điều trị các chứng xuất huyết, tiêu chảy do thử thấp và làm thuốc an thần. Dưới góc độ dược lý hiện đại, lá Sen chứa hai nhóm hoạt chất chính là alcaloid (hàm lượng từ 0,77% đến 0,84%) và flavonoid. Trong đó, phân đoạn flavonoid—với các đại diện chính như quercetin-3-glucuronid, isoquercitrin, hyperosid, rutin, astragalin—đã được chứng minh có tác dụng chống oxy hóa, kháng viêm, hạ lipid máu, ức chế hấp thu đường/chất béo và kích thích phân giải mỡ nội tạng thông qua thụ thể $\beta$-adrenergic.

Mặc dù tiềm năng ứng dụng của flavonoid từ lá Sen trong phòng ngừa béo phì và rối loạn chuyển hóa rất lớn, các nghiên cứu chiết xuất trước đây tại Việt Nam và trên thế giới chủ yếu mang tính chất định tính, định lượng thành phần riêng lẻ hoặc phân lập cấu trúc phục vụ nghiên cứu thực nghiệm sinh học. Quy trình công nghệ chiết xuất chưa được khảo sát đầy đủ và có hệ thống về các biến số kỹ thuật, dẫn đến hiệu suất tạo cao và hàm lượng hoạt chất thu được chưa cao, thiếu tính ổn định khi mở rộng quy mô. Xuất phát từ yêu cầu thực tiễn đó, khóa luận tốt nghiệp Dược sĩ của sinh viên Phạm Thị Bích Đào (Trường Đại học Dược Hà Nội, 2024) thực hiện đề tài "Nghiên cứu tối ưu chiết xuất flavonoid từ dược liệu lá Sen" với 2 mục tiêu cụ thể:

1. Xây dựng phương pháp định lượng flavonoid toàn phần trong cao đặc lá Sen bằng phương pháp quang phổ hấp thụ tử ngoại và khả kiến (UV-Vis).
2. Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng và tối ưu hóa điều kiện chiết xuất flavonoid từ dược liệu lá Sen bằng phương pháp bề mặt đáp ứng (RSM).

Đối tượng nghiên cứu là lá của cây Sen thu hái tại huyện Mỹ Đức, thành phố Hà Nội, được định danh khoa học là Nelumbo nucifera Gaertn. và lưu trữ tiêu bản tại Bộ môn Thực vật - Trường Đại học Dược Hà Nội (mã số tiêu bản HNIP/18819/24). Phạm vi thực nghiệm được triển khai tại Bộ môn Dược học cổ truyền, Khoa Dược liệu – Dược học cổ truyền, Trường Đại học Dược Hà Nội trong năm học 2023–2024.

---

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khóa luận kết hợp chặt chẽ giữa cơ sở lý luận chiết xuất hợp chất tự nhiên phân cực, quy chuẩn kiểm nghiệm dược phẩm và phương pháp toán tin trong quy hoạch thực nghiệm:

• Khung lý thuyết và tiêu chuẩn phân tích: Sử dụng nguyên lý tạo phức màu giữa ion nhôm ($Al^{3+}$) với nhóm chức carbonyl và hydroxyl của khung flavonol trong môi trường trung tính; áp dụng hướng dẫn thẩm định phương pháp phân tích theo khuyến cáo của ICH và AOAC International; kỹ thuật kiểm tra thể chất cao đặc theo Phụ lục Dược điển Việt Nam V (độ ẩm không quá 20%).
• Phương pháp khảo sát đơn biến (OFAT - One Factor At a Time): Đánh giá tác động độc lập của 5 yếu tố kỹ thuật gồm nồng độ ethanol (30%, 50%, 70%, 90%), phương pháp chiết (ngâm ở nhiệt độ phòng, ngâm nóng 55°C, chiết siêu âm, chiết hồi lưu), thời gian chiết (30, 60, 90 phút), số lần chiết (1, 2, 3 lần) và tỷ lệ dung môi : dược liệu (6, 8, 10, 12 ml/g).
• Phương pháp bề mặt đáp ứng (RSM - Response Surface Methodology): Áp dụng mô hình thiết kế Box-Behnken (BBD) 3 yếu tố 3 mức với 15 mẻ thí nghiệm (gồm 3 thí nghiệm lặp tại tâm) nhằm thiết lập hàm hồi quy đa thức bậc hai biểu diễn đồng thời hai biến đáp ứng: Hiệu suất tạo cao ($Y_1$, %) và Hàm lượng flavonoid toàn phần trong cao ($Y_2$, %). Xử lý thống kê ANOVA và giải bài toán tối ưu hóa đa mục tiêu bằng phần mềm Design Expert 13.5.
• Nguồn dữ liệu và trang thiết bị: Dữ liệu thực nghiệm thu thập trực tiếp trên máy đo quang phổ UV-Vis Hitachi U-5100, cân phân tích AND GR-202 (độ chính xác 0,1 mg), cân phân tích XP105 (độ chính xác 0,01 mg), hệ thống cô quay chân không Heidolph Laborota 4000, tủ sấy Memmert và bể siêu âm Daihan Scientific WUC-A10H. Hóa chất phân tích sử dụng chất chuẩn đối chiếu isoquercitrin có độ tinh khiết 98,2% (Chengdu Biopurify Phytochemicals Ltd.) và thuốc thử nhôm clorid ($AlCl_3$) đạt tiêu chuẩn tinh khiết phân tích.

---

Nội dung chính theo từng chương

Đặt vấn đề và Tổng quan tài liệu

Chương tổng quan hệ thống hóa nguồn tài liệu khoa học về đặc điểm thực vật, sinh thái và phân bố của chi Nelumbo. Về hóa học, tác giả tổng hợp chi tiết cấu trúc của 19 dẫn chất flavonol (như quercetin, kaempferol, myricetin, isorhamnetin cùng các dạng glycosid tương ứng), nhóm flavanonol, flavan-3-ol và các hợp chất alcaloid nhóm aporphin tiêu biểu (nuciferin, roemerin, liriodenin). Các dẫn chứng dược lý thực nghiệm (Ono et al., 2006; Ohkoshi et al., 2007; Liu et al., 2014, 2021; Li et al., 2021) khẳng định dịch chiết lá Sen ức chế hấp thu lipid, kích thích phân giải triglycerid, điều hòa giảm cytokin tiền viêm (IL-1β, TNF-α, IFN-γ, IL-6) và nâng cao hoạt tính các enzym chống oxy hóa nội sinh (SOD, CAT, GSH-Px). Đồng thời, tác giả phân tích ưu nhược điểm của các phương pháp định lượng flavonoid (phương pháp cân, phương pháp đo quang với $AlCl_3$ đơn độc hoặc kết hợp $NaNO_2/NaOH$) và cơ sở toán học của kỹ thuật tối ưu hóa DoE/RSM so với phương pháp OFAT truyền thống.

Đối tượng và phương pháp nghiên cứu

Chương này mô tả chi tiết quy trình xử lý nguyên liệu: lá Sen sau thu hái được rửa sạch, cắt đoạn 3–4 cm, sấy khô ở 55°C, xay nghiền thành bột thô (kích thước qua rây 1400 $\mu$m) để hạn chế tạo tạp và thuận lợi cho thao tác lọc. Phương pháp định lượng UV-Vis được thiết lập dựa trên phản ứng tạo phức màu vàng của flavonoid với dung dịch $AlCl_3$ 2% trong ethanol 70%, ủ phản ứng 15 phút ở nhiệt độ phòng và đo độ hấp thụ tại bước sóng cực đại $\lambda = 415\text{ nm}$. Các chỉ tiêu thẩm định bao gồm tính phù hợp hệ thống, khoảng tuyến tính ($4,78 - 28,68\ \mu\text{g/ml}$), độ lặp lại, độ chính xác trung gian và độ đúng (tỷ lệ thu hồi thêm chuẩn ở 3 mức 80%, 100%, 120%).

Quy trình chiết xuất dự kiến sử dụng thiết bị hồi lưu nhiệt, dung dịch dịch chiết được lọc qua phễu Buchner, thu hồi dung môi dưới áp suất giảm ở 50–60°C và cô cách thủy kết hợp sấy ở 60°C để thu cao đặc có độ ẩm dưới 20%. Ma trận thực nghiệm Box-Behnken được xây dựng với 3 biến độc lập: Nồng độ ethanol ($X_1$: 50–90%), Thời gian chiết ($X_2$: 30–90 phút), Tỷ lệ dung môi : dược liệu ($X_3$: 6–10 ml/g).

Biến độc lập	Tên biến	Đơn vị	Mức thấp (-1)	Mức tâm (0)	Mức cao (+1)
$X_1$	Nồng độ ethanol	% (v/v)	50	70	90
$X_2$	Thời gian chiết	phút	30	60	90
$X_3$	Tỷ lệ dung môi : dược liệu	ml/g	6	8	10

Thực nghiệm, kết quả và bàn luận

1. Xây dựng và thẩm định phương pháp định lượng UV-Vis

Phổ quét UV-Vis xác định phức $Al^{3+}$-isoquercitrin có các cực đại hấp thụ tại 212 nm, 276 nm và 415 nm. Bước sóng 415 nm thuộc vùng ánh sáng khả kiến được lựa chọn để loại trừ nhiễu từ các hợp chất không màu. Khảo sát thực nghiệm cho thấy nồng độ thuốc thử $AlCl_3$ từ 1% đến 10% cho mật độ quang ổn định, do đó nồng độ 2% được cố định để đảm bảo phản ứng hoàn toàn; thời gian tạo phức đạt trạng thái cân bằng bền vững sau 10–15 phút.

Chỉ tiêu thẩm định	Kết quả thực nghiệm	Tiêu chuẩn chấp thuận	Đánh giá
Khoảng tuyến tính	$y = 0,0265x + 0,0014$; $r = 0,9998$; $Y% = 0,4%$	$r \ge 0,995$; $-2,0% \le Y% \le 2,0%$	Đạt
Độ phù hợp hệ thống	$RSD = 0,1%$ ($n = 6$ lần đo độ hấp thụ)	$RSD \le 2,0%$	Đạt
Độ lặp lại	$RSD = 0,5%$ ($n = 6$ mẫu cùng ngày, hàm lượng $8,50%$)	$RSD \le 2,0%$	Đạt
Độ chính xác trung gian	Ngày 1: $RSD = 0,5%$; Ngày 2: $RSD = 0,7%$; Cả 2 ngày ($n = 12$): $RSD = 0,7%$	Mỗi ngày $RSD \le 2,0%$; 2 ngày $RSD \le 4,0%$	Đạt
Độ đúng (tỷ lệ thu hồi)	Mức 80%: $98,67%$ ($RSD = 1,0%$); Mức 100%: $97,68%$ ($RSD = 0,9%$); Mức 120%: $98,92%$ ($RSD = 1,1%$)	Thu hồi $92 - 105%$; $RSD \le 2,0%$	Đạt

2. Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng bằng phương pháp OFAT

Kết quả khảo sát đơn yếu tố cho thấy sự khác biệt rõ rệt giữa các điều kiện công nghệ chiết xuất:

Yếu tố khảo sát	Mức khảo sát	Hiệu suất tạo cao ($Y_1$, %)	Hàm lượng flavonoid ($Y_2$, %)	Điều kiện lựa chọn
Nồng độ ethanol	30%	26,06	6,88	Chọn ethanol 70% (hàm lượng hoạt chất cao nhất); khoảng 50–90% đưa vào RSM.
	50%	26,59	7,69
	70%	25,87	8,52
	90%	22,74	8,17
Phương pháp chiết	Siêu âm	23,27	8,57	Chọn chiết hồi lưu (hiệu suất tạo cao và hàm lượng flavonoid đều đạt tối đa).
	Ngâm nóng (55°C)	25,46	7,73
	Ngâm phòng	23,11	7,61
	Hồi lưu	26,06	8,59
Thời gian chiết	30 phút	25,07	7,89	Chọn 60 phút; khoảng 30–90 phút đưa vào mô hình RSM.
	60 phút	26,11	8,54
	90 phút	26,84	8,33
Số lần chiết	1 lần	20,79	8,72	Chọn 2 lần (chiết kiệt hoạt chất, không làm loãng dịch chiết và tăng tạp như 3 lần).
	2 lần	26,04	8,60
	3 lần	28,03	8,01
Tỷ lệ dung môi : dược liệu	6 ml/g	22,69	8,62	Chọn khoảng 6–10 ml/g để tối ưu hóa trong mô hình RSM.
	8 ml/g	25,45	8,71
	10 ml/g	26,21	8,55
	12 ml/g	27,18	8,29

3. Tối ưu hóa bằng phương pháp bề mặt đáp ứng (RSM)

Dữ liệu từ 15 thí nghiệm Box-Behnken được khớp vào mô hình hồi quy đa thức bậc hai:

• Phương trình hiệu suất tạo cao ($Y_1$): $$Y_1 = 25,24 - 1,96X_1 + 0,6488X_2 + 1,45X_3 - 1,08X_1^2 - 0,6988X_3^2$$ Kiểm định ANOVA cho thấy mô hình có ý nghĩa thống kê ($F = 36,68; p < 0,0001$), các hệ số $R^2 = 0,9532$, $R^2_{adj} = 0,9272$, $R^2_{pred} = 0,8606$, giá trị kiểm định Lack of fit không có ý nghĩa ($p = 0,1089 > 0,05$), chứng tỏ mô hình tương thích cao với thực nghiệm.
• Phương trình hàm lượng flavonoid toàn phần ($Y_2$): $$Y_2 = 8,72 + 0,2337X_1 + 0,2025X_2 - 0,0988X_3 - 0,5296X_1^2 - 0,2371X_2^2 - 0,1846X_3^2$$ Mô hình có $F = 86,69; p < 0,0001$, $R^2 = 0,9849$, $R^2_{adj} = 0,9735$, $R^2_{pred} = 0,9405$, Lack of fit $p = 0,1139 > 0,05$.

Giải bài toán tối ưu với hàm kỳ vọng tổng $D = 0,821$ xác định bộ thông số tối ưu lý thuyết: nồng độ ethanol 69,630%, thời gian chiết 78,248 phút, tỷ lệ dung môi : dược liệu 8,338 ml/g. Giá trị đáp ứng dự đoán tương ứng là $Y_1 = 25,90%$ và $Y_2 = 8,73%$.

Khi hiệu chỉnh sang điều kiện thực tế (ethanol 70%, thời gian 80 phút, tỷ lệ 8,338 ml/g, chiết hồi lưu 2 lần) và kiểm chứng qua 3 mẻ thực nghiệm (quy mô 20 g dược liệu/mẻ), kết quả thu được rất sát với dự đoán:

• Hiệu suất tạo cao trung bình: $25,81%$ ($RSD = 0,8%$).
• Hàm lượng flavonoid toàn phần trung bình: $8,74%$ ($RSD = 0,5%$).

Tiến hành nâng cấp quy mô lên 200 g dược liệu/mẻ (gấp 10 lần) qua 3 mẻ độc lập, quy trình thể hiện tính lặp lại xuất sắc:

• Hiệu suất tạo cao trung bình: $25,44%$ ($RSD = 1,3%$).
• Hàm lượng flavonoid toàn phần trung bình: $8,61%$ ($RSD = 0,8%$).

4. Bàn luận khoa học

Tác giả lý giải sâu sắc hiện tượng thực nghiệm: Trong phép định lượng, việc không dùng hệ thuốc thử $NaNO_2/NaOH$ (thường tạo tủa đỏ gây đục mẫu thử trong dịch chiết lá Sen và chịu ảnh hưởng nhiễu bởi hàm lượng acid phenolic cao) mà chuyển sang dùng $AlCl_3$ 2% đơn độc giúp phản ứng tạo phức chọn lọc với nhóm flavonol chiếm ưu thế trong lá Sen, đơn giản hóa quy trình và tiết kiệm chi phí. Về mặt động học chiết xuất, nồng độ ethanol 70% có hằng số điện môi phù hợp nhất với các phân tử flavonoid glycosid phân cực; phương pháp hồi lưu duy trì trạng thái sôi tạo dòng đối lưu mạnh, gia tăng hệ số chuyển khối; chiết 2 lần đã hòa tan hầu hết lượng hoạt chất trong tế bào thực vật, nếu chiết sang lần 3 dung môi sẽ hòa tan chủ yếu các tạp chất trơ (nhựa, gôm, pectin), làm giảm độ tinh khiết của cao đặc.

Kết luận và đề xuất

Khóa luận khẳng định đã hoàn thành trọn vẹn cả hai mục tiêu nghiên cứu, xây dựng thành công quy trình định lượng UV-Vis đạt chuẩn và xác lập được bộ thông số công nghệ chiết xuất tối ưu cho cao đặc lá Sen có độ tin cậy cao ở cả quy mô phòng thí nghiệm và mở rộng.

---

Kết quả và đóng góp

Kết quả định lượng và thông số kỹ thuật cốt lõi

1. Thiết lập thành công phương pháp đo quang phổ UV-Vis định lượng flavonoid toàn phần theo isoquercitrin ở bước sóng 415 nm (sau phản ứng 15 phút với $AlCl_3$ 2%), đạt đầy đủ tiêu chuẩn thẩm định theo ICH/AOAC ($r = 0,9998$; độ lặp lại $RSD = 0,5%$; độ đúng thu hồi $97,68 - 98,92%$).
2. Xác lập quy trình chiết xuất tối ưu hóa bằng mô hình toán học Box-Behnken:
   • Dược liệu: Bột thô lá Sen (cỡ rây 1400 $\mu$m).
   • Dung môi chiết: Ethanol 70% (v/v).
   • Phương pháp: Chiết hồi lưu 2 lần.
   • Thời gian chiết: 80 phút mỗi lần.
   • Tỷ lệ dung môi : dược liệu: 8,338 ml/g.
   • Chỉ tiêu sản phẩm: Hiệu suất tạo cao đạt $25,81%$, hàm lượng flavonoid toàn phần đạt $8,74%$.
3. Nâng cấp thành công quy trình lên quy mô 200 g dược liệu/mẻ với hiệu suất tạo cao đạt $25,44%$ ($RSD = 1,3%$) và hàm lượng flavonoid đạt $8,61%$ ($RSD = 0,8%$).

Đóng góp so với các nghiên cứu trước

• Đây là nghiên cứu đầu tiên tại Việt Nam áp dụng kết hợp phương pháp đơn biến (OFAT) và mô hình bề mặt đáp ứng (RSM - Box-Behnken) để khảo sát toàn diện tương tác giữa các yếu tố công nghệ lên quá trình chiết xuất flavonoid từ lá Sen.
• Xây dựng mô hình toán học hồi quy có độ tin cậy cao ($R^2 > 0,95$), giúp dự báo chính xác diễn biến hiệu suất tạo cao và hàm lượng hoạt chất mà không cần tốn kém chi phí thử nghiệm lặp lại.
• Tối ưu hóa điều kiện phản ứng màu với $AlCl_3$ trong môi trường trung tính, khắc phục triệt để hiện tượng tủa màu và nhiễu do acid phenolic khi dùng hệ kiềm $NaNO_2/NaOH$.

---

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

• Hạn chế: Phương pháp đo quang phổ UV-Vis tuy kinh tế và thuận tiện nhưng có độ chọn lọc tương đối do quy đổi toàn bộ dẫn chất flavonoid về một chất chuẩn đại diện duy nhất (isoquercitrin), chưa phản ánh định lượng chi tiết từng thành phần hoạt chất riêng lẻ. Quy mô thực nghiệm mới dừng lại ở mức phòng thí nghiệm (200 g/mẻ).
• Hướng phát triển:
  1. Ứng dụng phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC-DAD) hoặc LC-MS/MS để định lượng đồng thời các hoạt chất flavonoid chính (quercetin-3-glucuronid, isoquercitrin, hyperosid, astragalin).
  2. Nâng cấp quy mô chiết xuất lên mức pilot và công nghiệp (vài chục đến hàng trăm kg dược liệu/mẻ).
  3. Nghiên cứu bào chế các dạng thuốc thành phẩm (viên nén, viên nang cứng, cao lỏng) từ cao đặc lá Sen giàu flavonoid phục vụ hỗ trợ điều trị béo phì và hạ mỡ máu.

---

Giá trị tham khảo

• Đối tượng thụ hưởng:
  • Sinh viên, học viên cao học chuyên ngành Dược học cổ truyền, Dược liệu, Hóa thực vật và Công nghệ Dược phẩm.
  • Các kỹ thuật viên kiểm nghiệm và chuyên viên nghiên cứu và phát triển (R&D) tại các viện nghiên cứu, nhà máy sản xuất thuốc dược liệu và thực phẩm chức năng.
• Nội dung giá trị nhất:
  • Phương pháp luận thiết kế thí nghiệm theo mô hình Box-Behnken và quy trình phân tích ANOVA trong tối ưu hóa chiết xuất dược liệu.
  • Bộ dữ liệu thẩm định phương pháp phân tích UV-Vis đầy đủ và bài bản theo chuẩn mực quốc tế ICH/AOAC.
  • Các dẫn chứng cơ chế dung môi phân cực và động học chiết xuất hồi lưu các hợp chất flavonoid dạng glycosid.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Phương pháp định lượng flavonoid toàn phần trong khóa luận sử dụng nguyên lý nào và đo ở bước sóng bao nhiêu?

Phương pháp dựa trên phản ứng tạo phức màu vàng giữa nhóm flavonol trong dịch chiết cao lá Sen với dung dịch nhôm clorid ($AlCl_3$) 2% trong ethanol 70% sau thời gian phản ứng 15 phút ở nhiệt độ phòng. Độ hấp thụ quang của dung dịch phức màu được đo trên máy quang phổ UV-Vis tại bước sóng cực đại $\lambda = 415\text{ nm}$, hàm lượng hoạt chất toàn phần được tính toán quy đổi theo chất chuẩn isoquercitrin.

2. Vì sao tác giả không sử dụng hệ thuốc thử $NaNO_2/NaOH$ kết hợp $AlCl_3$ như một số công bố trước đây?

Trong thực nghiệm, khi thêm $NaNO_2$ trong môi trường kiềm NaOH vào dịch chiết lá Sen, mẫu thử xuất hiện hiện tượng kết tủa đỏ không tan (ngay cả khi đã giảm nồng độ thuốc thử và thời gian ủ), làm đục dung dịch đo quang. Ngoài ra, hệ phản ứng này chịu ảnh hưởng nhiễu mạnh từ lượng acid phenolic lớn có sẵn trong lá Sen. Phản ứng với $AlCl_3$ đơn độc trong môi trường trung tính khắc phục được hiện tượng tủa và đặc hiệu hơn với khung flavonol.

3. Yếu tố công nghệ nào có ảnh hưởng mạnh nhất đến hiệu suất tạo cao và hàm lượng flavonoid?

Dựa trên hệ số hồi quy của phương trình toán học và phân tích phương sai ANOVA ($p < 0,0001$), nồng độ ethanol ($X_1$) là yếu tố ảnh hưởng mạnh nhất đến cả hiệu suất tạo cao ($Y_1$) và hàm lượng flavonoid toàn phần ($Y_2$). Ethanol 70% thể hiện tính chọn lọc hòa tan tối ưu nhất với flavonoid phân cực trong lá Sen.

4. Bộ thông số chiết xuất tối ưu được xác lập qua mô hình toán học và kiểm chứng thực nghiệm là gì?

Điều kiện chiết xuất tối ưu gồm: dược liệu bột thô (cỡ rây 1400 $\mu$m); dung môi ethanol 70% (v/v); phương pháp chiết hồi lưu nhiệt 2 lần, mỗi lần 80 phút; tỷ lệ dung môi : dược liệu là 8,338 ml/g. Kết quả kiểm chứng thực nghiệm đạt hiệu suất tạo cao $25,81 \pm 0,8%$ và hàm lượng flavonoid toàn phần $8,74 \pm 0,5%$.

5. Khả năng tái lập của quy trình khi nâng cấp quy mô lên 200 g dược liệu/mẻ như thế nào?

Khi nâng quy mô lên 200 g/mẻ (gấp 10 lần quy mô phòng thí nghiệm ban đầu), quy trình duy trì độ ổn định rất cao qua 3 mẻ lặp lại, đạt hiệu suất tạo cao trung bình $25,44%$ với độ lệch chuẩn tương đối $RSD = 1,3%$, hàm lượng flavonoid toàn phần trung bình đạt $8,61%$ với $RSD = 0,8%$.

---

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp Dược sĩ của sinh viên Phạm Thị Bích Đào đã giải quyết trọn vẹn bài toán xây dựng phương pháp kiểm nghiệm và tối ưu hóa quy trình công nghệ chiết xuất flavonoid từ dược liệu lá Sen (Nelumbo nucifera Gaertn.). Bằng việc kết hợp phương pháp khảo sát đơn biến OFAT và mô hình bề mặt đáp ứng Box-Behnken, nghiên cứu đã xác lập chính xác các thông số chiết hồi lưu tối ưu (ethanol 70%, 80 phút, tỷ lệ 8,338 ml/g, 2 lần chiết), đem lại hiệu suất tạo cao trên 25,4% và hàm lượng flavonoid trên 8,6%. Các kết quả thực nghiệm và dữ liệu thẩm định phương pháp UV-Vis chuẩn hóa có độ tin cậy khoa học cao, cung cấp cơ sở kỹ thuật vững chắc cho việc nâng cấp quy mô sản xuất cao đặc lá Sen giàu hoạt chất sinh học trong công nghiệp dược phẩm.

Trích đoạn nội dung tài liệu

ĐẶT VẤN ĐỀ Sen (Nelumbo nucifera Gaertn.) được trồng ở nhiều nơi trên đất nước ta để sử dụng làm thức ăn và làm thuốc với nhiều công dụng khác nhau. Trong đó, lá Sen là một vị thuốc quý trong y học cổ truyền có tác dụng thanh thử, lợi thấp, tán ứ, chỉ huyết, chữa chảy máu (đại tiểu tiện ra máu, chảy máu chân răng, xuất huyết dưới da), làm thuốc an thần gây ngủ [1], [3], [5]. Ngoài ra, lá Sen còn có tác dụng chống oxy hóa [21], [32], chống ung thư [21], chống HIV [17], kháng virus [17], giảm cân, chống béo phì [27] và phân giải mỡ [26], bảo vệ gan [35], chống viêm [18],. Về thành phần hóa học, flavonoid là một trong những nhóm hoạt chất chính của lá Sen đã được chứng minh có nhiều tác dụng sinh học, trong đó tác dụng hỗ trợ giảm cân, chống béo phì [22], [26], [27], chống viêm và chống oxy hóa [18], [23] đang rất được quan tâm.

Vì vậy, việc nghiên cứu để chiết xuất được nhóm hợp chất flavonoid từ lá Sen làm cơ sở để phát triển các dạng bào chế từ dược liệu này là cần thiết. Hiện nay, có nhiều bài báo đã nghiên cứu về chiết xuất, phân lập, xác định cấu trúc, định lượng một số thành phần flavonoid chính có tác dụng sinh học trong lá Sen, một số quy trình chiết xuất cũng đã được đưa ra. Tuy nhiên, những quy trình chiết xuất trong các nghiên cứu vẫn còn hạn chế. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình chiết xuất chưa được khảo sát để đưa ra điều kiện chiết xuất tối ưu hoạt chất flavonoid trong lá Sen.

Do đó, để thu được sản phẩm có hiệu quả cao và chất lượng ổn định, hướng tới nâng cấp quy mô chiết xuất từ phòng thí nghiệm đến ứng dụng trong sản xuất công nghiệp thì việc tối ưu hóa các điều kiện chiết xuất flavonoid trong lá Sen là việc làm vô cùng cần thiết. Với các lý do trên, đề tài “Nghiên cứu tối ưu chiết xuất flavonoid từ dược liệu lá Sen” được thực hiện với hai mục tiêu sau: 1. Xây dựng phương pháp định lượng flavonoid toàn phần trong cao đặc lá Sen. Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng và tối ưu hóa chiết xuất flavonoid từ dược liệu lá Sen.

Tổng quan về cây Sen và lá Sen Sen còn có tên khác là liên, quỳ. Tên khoa học là Nelumbo nucifera Gaertn., thuộc họ Sen (Nelumbonaceae) [1], [3]. Tên đồng nghĩa: Nelumbium speciosum Willd. Đặc điểm thực vật, phân bố, sinh thái cây Sen 1.

Đặc điểm thực vật Cây thảo, sống dưới nước, to khỏe, cao hơn 1 m. Thân rễ (ngó Sen) mập, mọc bò dài trong bùn, bén rễ ở những mấu, từ đó mọc lên thân và lá. Lá hình tròn, vượt lên khỏi mặt nước, đường kính 30 – 40 cm, màu lục xám, mép nguyên lượn sóng, giữa lá thường trùng xuống, mặt sau đôi khi điểm những đốm màu tía, gân hình khiên, hằn rõ, cuống lá đính vào giữa lá, dài 1 m hay hơn, có nhiều gai cứng nhọn. Hoa to, mọc riêng lẻ trên cuống dài và thẳng, phủ đầy gai nhọn, đường kính 8 – 12 cm, màu hồng, hồng đỏ hoặc trắng; 3 – 5 lá đài, màu lục nhạt, rụng sớm; cánh hoa nhiều, những cánh phía ngoài to, khum lòng máng, những cánh giữa và ở trong nhỏ hẹp dần, giữa cánh hoa và nhị có những dạng chuyển tiếp, nhị rất nhiều, màu vàng, chỉ nhị mảnh, có phần phụ (gạo Sen) màu trắng và thơm; bộ nhụy gồm nhiều lá noãn rời nằm trên một đế hoa hình nón ngược (gương Sen).

Quả bế có núm nhọn, thường gọi là hạt Sen, phần ngoài mỏng và cứng có màu lục tía, phần giữa mềm chứa tinh bột màu trắng ngà và phần trong là lá mầm dày, màu lục sẫm. Mùa hoa: tháng 5 – 6; mùa quả: tháng 7 – 9 [5]. Phân bố, sinh thái Sen là cây trồng quen thuộc ở các tỉnh đồng bằng và trung du, suốt từ Nam đến Bắc nước ta. Cây được trồng ở các vùng ao hồ nước nông và trung bình.

Do ưa khí hậu nóng và ẩm của vùng nhiệt đới, nên Sen cũng được trồng nhiều ở hầu hết các nước khu vực Đông Nam Á đến Nam Á, như Campuchia, Thái Lan, Malaysia, Ấn Độ và một số tỉnh phía Nam Trung Quốc [5]. Thành phần hóa học Lá Sen có chứa các nhóm hợp chất như alcaloid, flavonoid, tanin, acid phenolic, saponin, đường tự do, sterol, terpenoid, acid béo, polysaccharid, protein, khoáng chất và nhóm chất màu [3], [6], [21], [29], [30]. Trong đó, alcaloid và flavonoid là hai thành phần chính và quan trọng nhất [5], [29], [36]. Flavonoid 2 Flavonoid là một trong số những nhóm chất chính quan trọng trong lá Sen.

Theo các tài liệu thu thập được, cho đến nay đã phát hiện được nhiều hợp chất flavonoid trong lá Sen, trong đó, quercetin-3-glucuronid và isoquercitrin là những flavonoid chính trong lá Sen [11], [12], [20], [36]. Các flavonol: 2 R OH 4 R O 1 R 3 R OH O Hình 1. Khung cấu trúc chung của các flavonol trong lá Sen Các hợp chất flavonol trong lá Sen được trình bày tóm tắt ở bảng 1. Các hợp chất flavonol trong lá Sen TT Tên hợp chất R1 R2 R3 R4 TLTK [6], [11], 1 Quercetin H OH OH OH [12] Quercetin 3-O-arabinopyranosyl- O-Ara- [11], 2 (1→2)-galactopyranosid H OH OH Gal [12], [36] (Qc-3-Ara-Gal) Quercetin 3-O-rhamnopyranosyl- O-Rha- 3 (1→6)-glucopyranosid H OH OH [11], [36] Glu (Rutin) Quercetin 3-O-galactosid [11], 4 H OH O-Gal OH (Hyperosid) [12], [36] Quercetin 3-O-glucosid [6], [11], 5 H OH O-Glu OH (Isoquercitrin) [12], [36] Quercetin 3-O-glucuronid [11], 6 H OH O-Gln OH (Qc-3-Gln) [12], [36] 7 Quercetin 3-O-arabinosid H OH O-Ara OH [36] 8 Kaempferol H H OH OH [6] Kaempferol 3-O-glucosid [6], [11], 9 H H O-Glu OH (Astragalin) [12], [36] Kaempferol 3-O-galactosid [11], 10 H H O-Gal OH (Kae-3-Gal) [12], [36] 3 Kaempferol 3-O-glucuronid [11], 11 H H O-Gln OH (Kae-3-Gln) [12], [36] Kaempferol 7-O-glucosid O- 12 H H OH [11] (Kae-7-Glu) Glu Myricetin 3-O-glucosid 13 OH OH O-Glu OH [11], [12] (Myr-3-Glu) 14 Myricetin 3-O-hexose OH OH O-Hex OH [36] Isorhamnetin 3-O-glucosid 15 H OCH3 O-Glu OH [11], [12] (Iso-3-Glu) Isorhamnetin 3-O-glucuronid 16 H OCH3 O-Gln OH [12], [36] (Iso-3-Gln) 17 Isorhamnetin 3-O-hexose H OCH3 O-Hex OH [12], [36] Isorhamnetin 3-O-arabinopyranosyl- O-Ara- 18 H OCH3 OH [36] (1→2)-glucopyranosid Glu O- 19 Chrysoeriol 7-O-glucopyranosid H OCH3 OH [6] Glc Các flavanonol [6]: OH OH HO O HO O OH OH OH OH OH O OH O Taxifolin Epitaxifolin Các flavon [6], [11], [12], [36]: OH O OH CH3 HO O O O O OH OH HO OH OH O OH OH O Luteolin Diosmetin 7-O-hexose (Dio-7-Hex) Flavanon [6]: 4 OH HO O OH OH O 5,7,3’,5’-tetrahydroxyflavanon Các flavan-3-ol [6]: OH OH OH HO O HO O OH OH OH HO OH OH OH (-)-Catechin Elephantorrhizol 1.

Alcaloid Lá Sen chứa alcaloid 0,77 – 0,84%, trong đó có nuciferin, nor-nuciferin, roemerin, 2-hydroxy-1-methoxyaporphin, anonain, liriodenin, pronuciferin, O – nornuciferin, armepavin, N – norarmepavin, methylcoclaurin, dehydroroemerin, dehyodronuciferin, dehyroanonain, N – methylisococlaurin [3], [5], [6], [24]. 1 số alcaloid đã được phân lập [3], [6], [24]: O O N N O O CH3 O Roemerin Liriodenin O H3C HO H3C N O CH3 N HO O H O Pronuciferin Oleracein E 5 OH O OH NH HO O NH HO trans-N-coumaroyltyramin cis-N-coumaroyltyramin OH CH3 CH3 O O OH O NH HO O NH HO trans-N-feruloyltyramin cis-N-feruloyltyramin O HO H3C H3C N H3C N O CH3 O CH3 Nuciferin 2-hydroxy-1-methoxyaporphin 1. Một số nhóm chất khác Một số thành phần hóa học cũng được tìm thấy [6], [21], [29], [30]: - Nhóm acid phenolic: acid gallic, acid protocatechuic, acid caffeic,. - Nhóm sterol: β-sitostenon, stigmasta-4,22-dien-3-on, stigmast-7-en-3-ol,.

- Nhóm chất màu clorophyl: pheophytin-a, aristophyll-c,. - Nhóm megastigman: icarisid B2, annuionon D. Tác dụng của lá Sen trong Y học Cổ truyền Lá Sen có vị đắng, tính mát, quy vào 3 kinh can, tỳ, vị [3], [5] có tác dụng thăng thanh tán thử, thanh thử hành thủy. Dùng chữa thử thấp tiết tả, thủy chí phù thũng, nôn ra máu, máu cam, băng trung huyết lỵ [1], [3].

Lá Sen chữa chảy máu (đại tiểu tiện ra máu, chảy máu chân răng, xuất huyết dưới da). Ngày dùng 15 – 20 g dưới dạng thuốc sắc hoặc hoàn tán [5]. Ở Trung Quốc, lá Sen được dùng như sau: chủ trị tức ngực có nóng sốt, tiểu tiện ít, đỏ, ho ra máu, kinh nguyệt nhiều. Dùng ngoài chữa dị ứng với sơn (sắc nước rửa) [5].

Ở Ấn Độ, dịch ép từ lá Sen được dùng trong trường hợp ỉa chảy [5]. Tác dụng dược lý của lá Sen Alcaloid và flavonoid là hai thành phần chính đóng vai trò quan trọng trong các tác dụng dược lý của lá Sen. Đặc biệt, flavonoid trong lá Sen đã được chứng minh có nhiều tác dụng sinh học. Trong những năm gần đây, các hoạt động chống oxy hóa [18], 6 chống ung thư [34], chống HIV [17], kháng virus [17], giảm cân, chống béo phì [27] và phân giải mỡ [26], bảo vệ gan [35], chống viêm [18],.

của lá Sen đã được báo cáo và thu hút ngày càng nhiều sự quan tâm, trong đó phải kể đến tiềm năng chống béo phì, chống oxy hóa và chống viêm của flavonoid trong lá Sen. Tác dụng chống béo phì Khả năng giảm cân, chống béo phì của lá Sen đang được quan tâm và nghiên cứu rộng rãi. Cơ chế dược lý về tác dụng chống béo phì của dịch chiết lá Sen đã được nghiên cứu thông qua mô hình sử dụng chuột của Yuka Ono và các cộng sự năm 2006. Kết quả cho thấy dịch chiết lá Sen ngăn chặn sự gia tăng trọng lượng cơ thể, trọng lượng mô mỡ quanh tử cung và nồng độ triacylglycerol trong gan ở chuột mắc bệnh béo phì do chế độ ăn nhiều chất béo.

Cơ chế liên quan đến việc giảm trọng lượng cơ thể là làm suy giảm khả năng tiêu hóa, ức chế hấp thu lipid và carbohydrat, đẩy nhanh quá trình chuyển hóa lipid và tăng tiêu hao năng lượng [27]. Tác dụng chống béo phì của dịch chiết lá Sen được tiếp tục làm sáng tỏ thông qua nghiên cứu của Emika Ohkoshi và các cộng sự năm 2007. Họ phát hiện ra rằng dịch chiết ethanol từ lá Sen đã kích thích quá trình phân giải mỡ trong mô mỡ của chuột thông qua con đường thụ thể β-adrenergic. Các flavonoid trong lá Sen như quercetin 3-O-arabinopyranosyl-(1→2)-galactopyranosid, catechin, hyperosid, isoquercitrin và astragalin thể hiện hoạt tính phân giải mỡ, đặc biệt là ở mô mỡ nội tạng [26].

Năm 2021, Enuo Liu và cộng sự đã phân tích khả năng ngăn ngừa béo phì của lá Sen trong in vitro và in vivo. Kết quả cho thấy lá Sen có chức năng ngăn ngừa sự tích tụ chất béo trung tính và thúc đẩy quá trình phân giải mỡ. Các thí nghiệm in vitro đã xác nhận rằng quercetin và quercetin-3-O-𝛽-glucuronid có chức năng chuyển hóa lipid bằng cách thúc đẩy sự thoái hóa chất béo trung tính thông qua việc ức chế con đường cAMP.