TẠP CHÍ KHOA HỌC YERSIN

YERSIN JOURNAL OF SCIENCE

ISSN: 2525 - 2372

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ YẾU TỐ ĐẾN QUÁ TRÌNH CHIẾT XUẤT CORDYCEPS MILITARIS BẰNG DUNG MÔI ETHANOL

Tóm tắt

Đông trùng hạ thảo là một loại nấm ký sinh trên côn trùng từ lâu đã được biết đến ở khu vực Châu Á, Cordyceps militaris (C. militaris) ngày nay được sử dụng rộng rãi hơn so với Cordyceps sinensis (C. sinensis). Cordycepin là hoạt chất chính với nhiều hoạt tính sinh học có thể kể đến như khả năng kháng ung thư, kháng oxy hoá, kháng viêm và tăng cường miễn dịch. Nghiên cứu này được thực hiện nhằm tối ưu hóa các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình chiết xuất cordycepin từ C. militaris. Nghiên cứu sử dụng 3 phương pháp chiết xuất bao gồm ngâm nóng (hot digestion), chiết xuất hỗ trợ siêu âm (ultrasonic-assisted extraction - UAE) và ngấm kiệt (percolation), đồng thời sử dụng mô hình tối ưu hóa Box-Behnken thông qua phần mềm Modde 5.0. Hàm lượng cordycepin được xác định bằng phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC). Kết quả cho thấy phương pháp ngâm nóng thu được hàm lượng cordycepin cao nhất (~8,47 mg/g) khi sử dụng dung môi ethanol 38,7%, thời gian 65 phút và nhiệt độ 70,5°C. Ngoài ra, kết quả so sánh giữa các loại nguyên liệu (loại 1, loại 2 và hạt) cũng chỉ ra rằng hàm lượng cordycepin trong hạt cao hơn vượt trội so với các nguyên liệu khác (hạt > loại 2 > loại 1; 23,64 ± 0,04 > 8,28 ± 0,11 > 4,18 ± 0,06 mg/g). Nghiên cứu này sẽ làm nền tảng cho việc công nghiệp hoá tiềm năng chiết xuất cordycepin từ C. militaris cũng như phân lập hoạt chất cordycepin với nhiều mục đích kinh doanh thương mại khác.

Abstract

Cordyceps, a parasitic fungus that grows on insects, has long been recognized in Asia for its medicinal value. Among its species, Cordyceps militaris (C. militaris) is now more widely utilized than Cordyceps sinensis (C. sinensis). Cordycepin, the primary bioactive component of C. militaris, exhibits a range of pharmacological activities including anticancer, antioxidant, anti-inflammatory, and immunomodulatory effects. This study aimed to optimize the extraction parameters influencing the yield of cordycepin from C. militaris. Three extraction techniques were evaluated: hot digestion, ultrasonic-assisted extraction (UAE), and percolation, with optimization carried out using a Box-Behnken design implemented in Modde 5.0 software. The quantification of cordycepin was performed using high-performance liquid chromatography (HPLC). Results indicated that hot digestion yielded the highest cordycepin content (~8.47 mg/g) under optimal conditions of 38.7% ethanol, 65 minutes extraction time, and 70.5°C temperature. Furthermore, comparison among different raw materials (type 1, type 2, and spores) demonstrated that spores contained significantly higher cordycepin levels (spores > type 2 > type 1; 23.64 ± 0.04 > 8.28 ± 0.11 > 4.18 ± 0.06 mg/g, respectively). This study will lay the foundation for the potential industrialization of cordycepin extraction from C. militaris as well as the isolation of cordycepin for many other commercial purposes.

Từ khóa

Cordyceps militaris,Cordycepin,chiết xuất hỗ trợ siêu âm,ngấm kiệt,tối ưu hoá quy trình chiết xuất,sắc ký lỏng hiệu năng cao

Cordyceps militaris,cordycepin,ultrasonic-assisted extraction (UAE),percolation,optimal extraction process,high-performance liquid chromatography (HPLC)

Tài liệu tham khảo

Ashraf, S. A. et al (2020). Cordycepin for Health and Wellbeing: A Potent Bioactive Metabolite of an Entomopathogenic Medicinal Fungus Cordyceps with Its Nutraceutical and Therapeutic Potential. Molecules, 25(12), 2735. https://doi.org/10.3390/molecules25122735

Chou, Y.-C., et al (2024). Current Progress Regarding Cordyceps militaris, Its Metabolite Function, and Its Production. Applied Sciences, 14(11), 4610. https://doi.org/10.3390/app14114610

Đoàn Thị Phương Thùy và cộng sự (2018). Nghiên cứu ảnh hưởng của điều kiện tách chiết đến hiệu quả thu nhận hoạt chất cordycepin từ nhộng trùng thảo (Cordyceps militaris Linn. Link). Tạp chí Khoa học Đại học Mở Thành phố Hồ Chí Minh, 13(1), 106-115. https://doi.org/10.46223/HCMCOUJS.tech.vi.13.1.795.2018

Sở Khoa học và Công nghệ TPHCM (2014). Phân tích xu hướng công nghệ năm 2014. Retrieved May 19, 2025, from https://dost.hochiminhcity.gov.vn/bao-cao-khoa-hoc-va-cong-nghe/phan-tich-xu-huong-cong-nghe-nam-2014/

Shweta, Abdullah, S., Komal, & Kumar, A. (2023). A brief review on the medicinal uses of Cordyceps militaris. Pharmacological Research - Modern Chinese Medicine, 7, 100228. https://doi.org/10.1016/j.prmcm.2023.100228

Sornchaithawatwong, C., et al. (2022). Selective extraction of cordycepin from Cordyceps militaris – optimisation, kinetics and equilibrium studies. Indian Chemical Engineer, 64(1), 1–13. https://doi.org/10.1080/00194506.2020.1776163

Thương N. T. L., Hiệp N. V., & Danh T. D. P. (2016). Nấm đông trùng hạ thảo Cordyceps militaris: Đặc điểm sinh học, giá trị dược liệu và các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình nuôi trồng nấm. Tạp chí Khoa học Đại học Cần Thơ, 44. https://doi.org/10.22144/ctu.jvn.2016.460

Thương N. T. L., và cộng sự (2022). Khảo sát quy trình chiết quả thể nấm đông trùng hạ thảo cho hàm lượng cordycepin tối ưu. Tạp chí Khoa học - Đại học Thủ Dầu Một, 1(56). https://doi.org/10.37550/tdmu.VJS/2022.01.271

Wang, H.-J., et al (2014). Optimization of Ultrasonic-Assisted Extraction of Cordycepin from Cordyceps militaris Using Orthogonal Experimental Design. Molecules, 19(12). https://doi.org/10.3390/molecules191220808

Zhang, D., et al (2023). Antimicrobial, antioxidant, anti-inflammatory, and cytotoxic activities of Cordyceps militaris spent substrate. PLOS ONE, 18(9), e0291363. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0291363

 

Đăng ký/Đăng Nhập
Tìm kiếm