Tối ưu quy trình trích ly polyphenol và flavonoid có hoạt tính kháng oxy hóa từ loài nắp ấm hoa đôi (Nepenthes mirabilis)
Abstract
Nepenthes mirabilis is a medicinal species with diverse biological activities, particularly its antioxidant potential. In this study, the Response Surface Methodology (RSM) using the Box-Behnken Design (BBD) was applied to optimize the extraction process of total polyphenol and flavonoid content associated with antioxidant activity. Optimal extraction conditions were achieved after two cycles, with a solvent-to-material ratio of 29.57 mL/g, an ethanol concentration of 79.08%, an extraction temperature of 61.67 °C, and an extraction time of 29.49 minutes. Under these conditions, the extract exhibited DPPH free radical scavenging activity with IC50 value of 24.12 ± 0.89 µg/mL, consistent with the polyphenol and flavonoid contents of 559.06 ± 2.43 mgGAE/g and 611.73 ± 1.97 mgQE/g of extract, respectively.
Tóm tắt
Nắp ấm hoa đôi (Nepenthes mirabilis) là loài dược liệu với hoạt tính sinh học đa dạng, đặc biệt là tiềm năng kháng oxy hóa. Trong nghiên cứu này, phương pháp bề mặt đáp ứng (RSM) theo mô hình Box-Behnken (BBD) đã được áp dụng nhằm tối ưu hóa quy trình trích ly cao chiết giàu polyphenol và flavonoid có hoạt tính kháng oxy hóa. Kết quả nghiên cứu cho thấy, quy trình trích ly cao chiết với sự hỗ trợ của sóng siêu âm bằng dung môi ethanol sau hai lần chiết đã đạt được hiệu quả tối ưu. Cụ thể, tỷ lệ dung môi/bột dược liệu là 29,57 mL/g, nồng độ ethanol là 79,08%, nhiệt độ trích ly là 61,67℃ và thời gian trích ly là 29,49 phút. Kết quả thực nghiệm dưới với điều kiện này cho thấy, giá trị IC50 trung hòa gốc tự do DPPH là 24,12 ± 0,89 µg/mL, hàm lượng polyphenol và flavonoid lần lượt là 559,06 ± 2,43 mgGAE/g cao chiết và 611,73 ± 1,97 mgQE/g cao chiết.
Article Details

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Tài liệu tham khảo
Anh, V. T. T., Linh, T. C., Kha, Đ. M., & Trang, Đ. T. X. (2022). Tối ưu hóa quy trình chiết xuất cao chiết giàu polyphenol và flavonoid có hoạt kháng vi khuẩn Vibrio spp. từ lá cây núc nác (Oroxylum indicum L.). Tạp chí Khoa học Đại học Cần Thơ, 58(CĐ Khoa học tự nhiên), 102-113. https://doi.org/10.22144/CTU.JVN.2022.126
Aware, C. B., Patil, D. N., Suryawanshi, S. S., Mali, P. R., Rane, M. R., Gurav, R. G., & Jadhav, J. P. (2022). Natural bioactive products as promising therapeutics: A review of natural product-based drug development. South African Journal of Botany, 151, 512–528. https://doi.org/10.1016/j.sajb.2022.05.028
Bộ Y tế. (2017). Dược điển Việt Nam V. https://dav.gov.vn/quyet-dinh-ban-hanh-duoc-dien-viet-nam-v-n1696.html
Brglez, M. E., Knez, H. M., Škerget, M., Knez, Ž., & Bren, U. (2016). Polyphenols: Extraction Methods, Antioxidative Action, Bioavailability and Anticarcinogenic Effects. Molecules, 21(7), 901. https://doi.org/10.3390/molecules21070901
Chandra, S., Khan, S., Avula, B., Lata, H., Yang, M. H., Elsohly, M. A., & Khan, I. A. (2014). Assessment of Total Phenolic and Flavonoid Content, Antioxidant Properties, and Yield of Aeroponically and Conventionally Grown Leafy Vegetables and Fruit Crops: A Comparative Study. Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine, 1, 253875. https://doi.org/10.1155/2014/253875
ElGamal, R., Song, C., Rayan, A. M., Liu, C., Al-Rejaie, S., & ElMasry, G. (2023). Thermal Degradation of Bioactive Compounds during Drying Process of Horticultural and Agronomic Products: A Comprehensive Overview. Agronomy, 13(6), 1580. https://doi.org/10.3390/AGRONOMY13061580
Goshtasbi, H., Hashemzadeh, N., Fathi, M., Movafeghi, A., Barar, J., & Omidi, Y. (2025). Mitigating oxidative stress toxicities of environmental pollutants by antioxidant nanoformulations. Nano TransMed, 4, 100087. https://doi.org/10.1016/J.NTM.2025.100087
Hussen, E. M., & Endalew, S. A. (2023). In vitro antioxidant and free-radical scavenging activities of polar leaf extracts of Vernonia amygdalina. BMC Complementary Medicine and Therapies, 23(1), 1–12.
https://doi.org/10.1186/s12906-023-03923-y
Jomova, K., Alomar, S. Y., Valko, R., Liska, J., Nepovimova, E., Kuca, K., & Valko, M. (2025). Flavonoids and their role in oxidative stress, inflammation, and human diseases. Chemico-Biological Interactions, 413, 111489. https://doi.org/10.1016/J.CBI.2025.111489
Khang, V. T., Thanh, N. Q. C., Hồng, T. T., Khiêm, N. H., & Giao, Đ. H. (2024). Tối ưu hóa quy trình ly trích cao chiết Hoàn ngọc đỏ (Strobilanthes schomburgkii) theo hướng kháng viêm. Tạp chí Khoa học Đại học Cần Thơ, 60(3), 96-104. https://doi.org/10.22144/CTUJOS.2024.295
Kopustinskiene, D. M., Jakstas, V., Savickas, A., & Bernatoniene, J. (2020). Flavonoids as Anticancer Agents. Nutrients, 12(2), 457. https://doi.org/10.3390/NU12020457
Lan, N. T. A., & Linh, T. C. (2022). Tối ưu hóa quy trình chiết xuất polyphenol và flavonoid từ lá cây Sa kê (Artocarpus altilis). Tạp chí Khoa học và Công nghệ - Đại học Thái Nguyên, 227(10), 47–55.
https://doi.org/10.34238/tnu-jst.5924
Lee, J. E., Jayakody, J. T. M., Kim, J. Il, Jeong, J. W., Choi, K. M., Kim, T. S., Seo, C., Azimi, I., Hyun, J. M., & Ryu, B. M. (2024). The Influence of Solvent Choice on the Extraction of Bioactive Compounds from Asteraceae: A Comparative Review. Foods, 13(19), 3151. https://doi.org/10.3390/FOODS13193151/S1
Liguori, I., Russo, G., Curcio, F., Bulli, G., Aran, L., Della-Morte, D., Gargiulo, G., Testa, G., Cacciatore, F., Bonaduce, D., & Abete, P. (2018). Oxidative stress, aging, and diseases. Clinical Interventions in Aging, 13, 757. https://doi.org/10.2147/CIA.S158513
Prawira-Atmaja, M. I., & Puangpraphant, S. (2025). Effects of ultrasound-assisted bath, probe, and extraction time on bioactive compounds and antioxidant activity in white tea (Camellia sinensis) extracts from purple- and green-leaf cultivars. Journal of the Saudi Society of Agricultural Sciences, 24(3), 1–17. https://doi.org/10.1007/s44447-025-00014-x
Pyne, S., & Paria, K. (2022). Optimization of extraction process parameters of caffeic acid from microalgae by supercritical carbon dioxide green technology. BMC Chemistry, 16(1), 1–11. https://doi.org/10.1186/s13065-022-00824-y
Samuagam, L., Sia, C. M., Akowuah, G. A., Okechukwu, P. N., & Yim, H. S. (2013). The effect of extraction conditions on total phenolic content and free radical scavenging capacity of selected tropical fruits’ peel. Health and the Environmental Journal, 4(2), 80–102.
Shao, W., Zha, W., Zhou, X., & Xu, T. (2024). Experimental Study Based on Box–Behnken Design and Response Surface Methodology for Optimization Proportioning of Activated Lithium Slag Composite Cement-Based Cementitious Materials. Materials, 17(11), 2651. https://doi.org/10.3390/MA17112651
Thao, N. P., Luyen, B. T. T., Koo, J. E., Kim, S., Koh, Y. S.,Thanh, N. V., Cuong, N. X.,Kiem, P. V.,Minh, C. V., & Kim, Y. H. (2016). In vitro anti-inflammatory components isolated from the carnivorous plant Nepenthes mirabilis (Lour.) Rafarin. Pharmaceutical Biology, 54(4), 588–594. https://doi.org/10.3109/13880209.2015.1067234
Thanh, N. V., Thao, N. P., Huong, P. T. T., Lee, S. H., Jang, H. D., Cuong, N. X., Nam, N. H., Kiem, P. V, Kim, Y. H., & Minh, C. V. (2015). Two new naphthalene glucosides and other bioactive compounds from the carnivorous plant Nepenthes mirabilis. Archives of Pharmacal Research, 38(10), 1774–1782. https://doi.org/10.1007/s12272-015-0576-9
Thanh, N. Q. C., Tuệ, T. G., Huỳnh, T. T. D., Thanh, V. N., Khiêm, N. H., Khang, V. T., & Hồng, T. T. (2025). Nghiên cứu tiềm năng kháng ung thư của cao chiết nắp ấm hoa đôi (Nepenthes mirabilis). Tạp chí Khoa học Đại học Cần Thơ, 61(3), 99-107. https://doi.org/10.22144/CTUJOS.2025.083
Veza, I., Spraggon, M., Fattah, I. M. R., & Idris, M. (2023). Response surface methodology (RSM) for optimizing engine performance and emissions fueled with biofuel: Review of RSM for sustainability energy transition. Results in Engineering, 18, 101213. https://doi.org/10.1016/J.RINENG.2023.101213
Vincenzo, S. Di, Ferrante, G., Ferraro, M., Cascio, C., Malizia, V., Licari, A., La Grutta, S., & Pace, E. (2023). Oxidative Stress, Environmental Pollution, and Lifestyle as Determinants of Asthma in Children. Biology, 12(1), 133. https://doi.org/10.3390/BIOLOGY12010133
Yến, H. K., Tuân, N. T., Mến, T. T., Trân, T. T. T., Lâm, T. H., Tuyền, L. B., Cảnh, H. V. Q., Như, L. H., & Khang, T. V. (2022). Nghiên cứu quy trình chiết tách polyphenol có hoạt tính chống oxy hóa từ lá hồng sim (Rhodomryrtus tomentosa)-Phú Quốc. Tạp chí Khoa học Đại học Cần Thơ, 58(CĐ Khoa học tự nhiên), 18-27. https://doi.org/10.22144/CTU.JVN.2022.116