ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI KHOA Y DƯỢC -------- ĐỖ MINH HIẾU NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM THỰC VẬT VÀ THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA TINH DẦU LOÀI VƯƠNG TÙNG MURRAYA GLABRA GUILLAUMIN SWINGLE THU HÁI Ở
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
KHOA Y DƯỢC
ĐỖ MINH HIẾU
NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM THỰC VẬT VÀ THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA TINH DẦU LOÀI VƯƠNG TÙNG (MURRAYA GLABRA (GUILLAUMIN) SWINGLE)
THU HÁI Ở SƠN LA
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH DƯỢC HỌC
Hà Nội – 2020
Trang 2ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
KHOA Y DƯỢC
Người thực hiện: Đỗ Minh Hiếu
NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM THỰC VẬT VÀ THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA TINH DẦU LOÀI VƯƠNG TÙNG (MURRAYA GLABRA (GUILLAUMIN) SWINGLE) THU HÁI Ở SƠN LA
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
(NGÀNH DƯỢC HỌC)
Khóa
Người hướng dẫn
: QH2015.Y : PGS TS Phạm Thanh Huyền PGS TS Đinh Đoàn Long
Hà Nội – 2020
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành khóa luận này, tôi đã may mắn nhận được rất nhiều sự giúp đỡ quý báu cả về vật chất, tinh thần của thầy cô, bạn bè Lời đầu tiên, tôi xin bày tỏ sự kính trọng và lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Đinh Đoàn Long - Phó Chủ nhiệm Khoa Y dược (Đại học Quốc gia Hà Nội), PGS.TS Phạm Thanh Huyền - Trưởng Khoa Tài nguyên dược liệu (Viện Dược liệu), những người thầy cô đã trực tiếp hướng dẫn tôi, chỉ dạy tận tình trong suốt quá trình thực hiện nghiên cứu và hoàn thành khóa luận
Tôi xin chân thành cảm ơn ThS Phạm Thị Ngọc, ThS Nguyễn Quỳnh Nga và các cán bộ Khoa Tài nguyên dược liệu (Viện Dược liệu) đã giúp đỡ, hỗ trợ tôi trong quá trình làm khóa luận Trong quá trình học tập và làm việc tại đây, tôi đã học tập
và tích lũy được nhiều kiến thức, kinh nghiệm và được truyền cảm hứng về tình yêu, niềm say mê và nhiệt huyết với công tác nghiên cứu về cây thuốc.Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo Bộ môn Y Dược học cơ sở đặc biệt là ThS Phạm Thị Hồng Nhung đã hết lòng quan tâm, giúp đỡ và tạo điều kiện tốt nhất cho tôi thực hiện nghiên cứu và hoàn thành khóa luận tốt nghiệp này
Cuối cùng, tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn và sự yêu thương đến gia đình, người thân và bạn bè, những người đã luôn ở bên cổ vũ, động viên và tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi trong thời gian học tập và thực hiện đề tài khóa luận này
Hà Nội, ngày 09 tháng 06 năm 2020
Tác giả
Đỗ Minh Hiếu
Trang 4DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt
GC-MS
Viết đầy đủ Gaschromatography – mass spectrometry (sắc ký khí kết hợp khối phổ)
M glabra Loài Vương Tùng (Murraya glabra)
Trang 56 Hình 3.1: Hình thái chung của Vương tùng
(Murraya glabra (Guillaumin) Swingle) 21
7 Hình 3.2 Lá kép Vương tùng (Mặt trên
(A), Mặt dưới (B))
22
8 Hình 3.3: Các dạng lá chét của Vương tùng
(Murraya glabra (Guillaumin) Swingle)
(Mặt trên (A), Mặt dưới (B))
22
9 Hình 3.4: Gân lá chét mặt trên (A); mặt
10 Hình 3.5: Lỗ tiết tinh dầu trên bề mặt lá,
Mặt trên (A), Mặt dưới (B)
23
Trang 611 Hình 3.6: Lỗ tiết tinh dầu ở mép lá, Mặt
21 Hình 3.16: Vi phẫu thân Vương tùng 28
22 Hình 3.17: Vi phẫu thân Vương tùng phóng
Trang 7Mục lục
ĐẶT VẤN ĐỀ 1
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 2
1.1.Tình hình nghiên cứu trên thế giới 2
1.1.1.Chi Murraya 2
1.1.2.Cây Vương tùng - Murraya glabra (Guillaumin) Swingle 9
1.2.Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam 10
1.2.1.Chi Murraya 10
1.2.2.Các nghiên cứu về loài Vương tùng - Murraya glabra (Guillaumin) Swingle 11
1.3.Giới thiệu về phương pháp sắc ký khí khối phổ 14
1.3.1.Nguyên tắc 14
1.3.2.Ứng dụng trong kiểm nghiệm tinh dầu 14
CHƯƠNG 2 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 16
2.1.Vật liệu nghiên cứu 16
2.1.1.Đối tượng nghiên cứu 16
2.1.2.Hóa chất sử dụng 16
2.1.3.Thiết bị sử dụng 16
2.2.Nội dung nghiên cứu 16
2.3.Phương pháp nghiên cứu 17
2.3.1.Phương pháp khảo cứu, kế thừa tài liệu 17
2.3.2.Phương pháp hình thái so sánh 17
2.3.3.Phương pháp nghiên cứu giải phẫu 17
2.3.4.Phương pháp nghiên cứu thành phần hóa học 18
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 21
3.1.Xác định tên khoa học của loài Vương tùng thu hái ở Sơn La 21
3.2.Đặc điểm hình thái 21
3.3.Đặc điểm giải phẫu 26
Trang 83.3.1.Lá 26
3.3.2.Thân 28
3.3.3.Rễ 29
3.4.Thành phần hóa học trong tinh dầu 30
CHƯƠNG 4 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 33
4.1.Kết luận 33
4.2.Kiến nghị 33
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
Trang 9ĐẶT VẤN ĐỀ Việt Nam là nước có khí hậu nóng ẩm mưa nhiều Đây là điều kiện thuận lợi cho các loài thực vật sinh trưởng và phát triển, tạo nên một thảm thực vật
vô cùng phong phú và đa dạng với rất nhiều ứng dụng trong các lĩnh vực Đặc biệt trong số đó là họ Cam với gần 30 chi, 140 loài trải rộng khắp Việt Nam Các cây trong họ này không chỉ mọc hoang mà còn có thể được trồng để lấy quả như: Cam, bưởi, quýt, chanh, … hay làm cảnh như Cam canh, quất, … hoặc làm gia vị như hồng bì, sẻn, chanh, … Đặc biệt hơn có một số loài thường được dùng làm thuốc như ba chạc, bưởi, chanh, hoàng bá, kim sương, phật thủ, cửu lý hương, …
Trong số các chi thuộc họ Cam, có một chi được biết đến với với khả năng chiết suất tinh dầu rất cao từ lá Đặc biệt nhất là cây Murraya Glabra, hay còn được gọi là Vương tùng Từ năm 1965, cụ Đào Đình Khuê đã sử dụng tinh dầu của Vương tùng để chữa cảm mạo, sốt rét, đau nhức Không chỉ thế, tinh dầu Vương tùng còn có trong công thức cao xoa Lam Sơn (Công ty dược phẩm Thanh Hóa) và dầu xoa Thăng Long xuất khẩu (Viện Dươc liệu và Xí nghiệp dược phẩm trung ương 2 kết hợp sản xuất)
Cho đến nay, loài này mới chỉ được ghi nhận là phân bố ở Việt Nam Tuy
có nhiều ứng dụng như vậy nhưng Vương tùng vẫn chưa được nghiên cứu một cách cụ thể Vì vậy chúng tôi thực hiên đề tài “Nghiên cứu đặc điểm thực vật
và thành phần hóa học của tinh dầu loài Vương tùng (Murraya glabra (Guillaumin) Swingle) thu hái ở Sơn La” nhằm mục đích:
1 Xác định đặc điểm hình thái và đặc điểm vi phẫu của Vương tùng
(Murraya glabra (Guillaumin) Swingle
2 Xác định thành phần hóa học trong tinh dầu Vương tùng (Murraya
glabra (Guillaumin) Swingle
Trang 10Theo 2 tác giả Dianxiang Zhang và Thomas G Hartley trình bày trong Thực vật chí Trung Quốc [53] là tài liệu đầy đủ nhất về chi Murraya hiện nay, chi Murraya được mô tả đầu tiên bởi J Koenig ex Linnaeus vào năm 1771, có đặc điểm chung như sau:
Cây gỗ nhỏ hoặc cây nhỡ, không có gai, không có lông tơ hay vảy trên ngọn, chồi nách hoặc cụm hoa non Lá mọc so le, lá kép lông chim lẻ Cụm hoa
ở ngọn hoặc ở nách, kiểu chùm kép hoặc cắt giảm thành xim hai ngả hoặc xim một ngả Hoa lưỡng tính, hình bầu dục tới hình trứng khi còn là nụ Đài 4 hoặc
5, rời hoặc hàn liền đến một nửa chiều dài của chúng Tràng hoa 4 hoặc 5, tiền khai hoa kiểu vặn hoặc lợp Nhị từ 5 đến 8 hoặc 10, rời, không giống nhau về chiều dài, chỉ nhị mảnh hoặc rất mảnh, thẳng hoặc không thẳng Đĩa hình nhẫn, phồng lên hoặc hình cột Bộ nhụy 2-5 lá noãn, hàn liền, vách ngăn thẳng đi từ trung tâm trở ra, mỗi lá noãn chứa 1-2 noãn Vòi nhụy 3-7 cho một bầu nhụy, rụng đồng loạt hoặc rụng không hết khi tạo quả Quả mọng cùng với thịt nhầy, không có các khoảng trống trong quả, vỏ quả trong mọng nước Hạt có lớp vỏ mỏng hoặc dầy, nội nhũ ít, cây mầm thẳng, lá mầm hình elip, một bên lồi một
Trang 111.1.1.3 Phân loại chi Murraya
Theo Dianxiang Zhang và Thomas G Hartley trình bày trong Thực vật chí Trung Quốc [53], khóa phân loại chi Murraya được thể hiện như sau:
1a Cánh hoa 1-2 cm, hạt có lông nhỏ
2a Cuống lá chét cấp 1 có cánh……….…… 1 M alata 2b Cuống lá chét cấp 1 không có cánh
3a Phiến lá chét hình từ gần tròn đến hình ovan đến hình elip rộng 1,5 đến 6 cm ………2 M paniculata 3b Phiến lá chét hình trứng, ngọn phiến lá rộng hơn phần gốc phiến lá, rộng từ 0,5 đến 3 cm ………3 M exotica
1b Cánh hoa không dài quá 0,8 cm, hạt không có lông
4a Tràng hoa 4 (hoặc 5) – nhiều, bộ nhị 8 hoặc 10
5a Phiến lá chét hình mũi mác, rộng 0,8-2 cm, gân phụ không rõ
………4 M tetramera
5b Phiến lá chét hình ovan đến elip hoặc hiếm khi là hình mũi mác hoặc hình trứng ngược; rộng từ 2-4 cm, gân phụ ở mặt trên hơi nhô ra
………5 M euchrestifolia 4b Tràng hoa 5 - nhiều, bộ nhị 10
6a Lá kép 11-31 lá chét
7a Phiến lá chét rộng 3-6 mm, đỉnh lá tròn 6 M.microphylla 7b Phiến lá chét rộng 5-20mm, đỉnh lá có một mũi nhọn ngắn nhô ra ………7 M koenigii
6b Lá kép 3-11 lá chét
8a Mặt dưới phiến lá có nhiều lông ngắn 9 M kwangsiensis 8b Phiến lá không có lông
Trang 129a Phiến lá chét 5-6 x 2-3 cm 8 M.crenulata 9b Phiến lá chét 7-18 x 4-10 cm 9 M kwangsiensis Tuy nhiên, hiện nay người ta đang đề xuất một hệ thống phân loại mới cho chi này đó là chia chi Murraya ra làm 2 phân chi là Murraya và Bergera [26, 29, 49, 57] Sự phân đôi này được chứng minh bằng sự khác biệt đáng chú
ý của các chất chuyển hóa thứ cấp với 3-prenylindoles ở Murraya và carbazole
ở Bergera Đối với các chấtchuyển hóa khác của chi Murraya, coumarin được tìm thấy trong cả 2 phân chi, nhưng khác nhau rõ ràng về thành phần, 8-prenylcoumarin được tìm thấy trong toàn bộ phân chi Murraya trong khi fur furmarin geranylated được biết đến từ một số loài của phân chi Bergera Về tính chất hóa học, phân chi Bergera gần với chi Clausena hơn phân chi Murraya Đây chính là yếu tố quyết định để phân biệt M exotica và M panticulata
1.1.1.4 Thành phần loài và phân bố
Trên thế giới có khoảng 12 loài thuộc chi Murraya J Koenig ex Linnaeus phân bố ở phía Đông, Nam và Đông Nam của châu Á, Australia, khu vực Tây Nam Thái Bình Dương gồm : Murraya alata Drake, Murraya crenulata, Murraya euchrestifolia Murraya koenigii (L.) Sprengel, Murraya kwangsiensis, Murraya microphylla, Murraya ovatifoliolata (Engl.) Domin, Murraya paniculata (L.), Murraya stenocarpa (Drake) Swingle, Murraya tetramera [53]
1.1.1.5 Thành phần hóa học
Thành phần hóa học được nghiên cứu nhiều nhất trong chi Murraya là các nhóm hợp chất sau: tinh dầu, alcaloid, flavonoid, coumarin
Tinh dầu
Một nghiên cứu của QianLi, Liang-FengZhu và các cộng sự vào năm 1988
đã tách được khoảng 60 chất từ tinh dầu của 6 loài thuộc chi Murraya (gồm M alata; M exotica; M kwangsiensis; M koenigii; M micmphylla; M paniculate), sự tương phản về thành phần của 2 phân chi là rất rõ nét Trong 3 loài từ phân chi Bergera thì tinh dầu chủ yếu chứa monoterpene Trong M microphylla, hơn 60% là 2-phellandrene và các thành phần quan trọng khác cũng là monoterpen monocyclic Tinh dầu của M kwangsiensis bao gồm phần lớn các hợp chất oxy hóa acyclic neral, geranial và geranyl acetate Trong cả hai trường hợp, Sesquiterpene chiếm ít hơn 10% tổng số M koenigii thì khác một chút; thành phần phong phú nhất là O-pinene và monoterpen chiếm hơn
Trang 1350% tinh dầu nhưng các hợp chất sesquiterpene cũng rất phong phú, đáng chú
ý là t-caryophyllene và y-elemene Ngược lại, ba loài từ phân chi Murraya đã cho các loại dầu chủ yếu hoặc hoàn toàn là Sesquiterpene Hợp chất chính (30%) từ M alata được xác định là l-gurjunene trong khi 50% dầu của M exotica là caryophyllene Tinh dầu từ M paniculata chứa y-elemene là thành phần chính (30%) với nerolidol và t-caryophyllene đều đóng góp hơn 10% [29] Nghiên cứu này cho thấy thành phần dễ bay hơi trong lá của chi Murraya cung cấp 1 đặc điểm hóa học khác để phân biệt 2 phân chi trong chi này
Năm 2015, Chun-xue You và các cộng sự đã sử dụng phương pháp sắc ký khí khối phổ để xác định một số thành phần tinh dầu trong chi Murraya (trong
đó bao gồm Murraya tetramera, Murraya euchrestifolia, Murraya koenigii, Murraya kwangsiensis, Murraya exotica, và Murraya alata) đã được nghiên cứu Từ các mẫu cành mang lá của chúng, thu hái tại tỉnh Quảng Tây và Vân Nam Trung Quốc vào tháng 5,6,7 năm 2014, tinh dầu thu được bằng cách cất kéo hơi nước với hàm lượng không cao, đạt từ 0,03 đến 0,23 % Tất cả 36 thành phần được xác định bởi GC-MS từ các mẫu tinh dầu Các thành phần có hàm lượng tương đối cao hơn bao gồm α-cedrene (4,22 - 21,82%), β-caryophyllene (8,15 - 27,73%), γ-elemene (4,38–12,65%), γ-selinene (3,80– 21,09%), α-selinene (2,60–10,68%), α-zingiberene (2,08–12,68%), spathulenol (3,08– 11,80%), caryophyllene oxit (1,58–10,59%), β-eudesmol (1,33–25,32%), vv Hơn nữa, tám hợp chất , được công nhận là thành phần quan trọng trong tinh dầu của M tetramera và M kwangsiensis, đã được phân lập xác định là α-terpinene, β-caryophyllene, α-caryophyllene, alloaromadendrene, spathulenol, β-eudesmol, camphene và oxit caryophyllene [51]
Trang 15Đặc biệt là các carbazole alkaloid đầu tiên được phân lập từ M koenigii, hơn nữa M euchrestifolia là nguồn carbazole rất dồi dào Rất nhiều cacbazole đều được phân lập từ loài này [18]
Người ta đã phát hiện ra được Yuehchukene – 1 indol alkaloid ở trong 4 loài thuộc chi Murraya là M paniculata, M paniculata var omphalocarpa (Hay.) Tanaka, M exotica và M alata Drake Ở một số loài còn lại thì gần như không thấy được thành phần này [52]
Flavonoid
Flavonoid được tìm thấy trong 1 số loài thuộc chi Murraya điển hình như trong lá, quả của M paniticula [20, 27, 39]; lá của M koenigii [21, 22]; lá, thân của M tetramerrra [54], M.exotica [25] Tuy đã có một số nghiên cứu về flavonoid thuộc chi này nhưng người ta không đi vào quá sâu mà chỉ nghiên cứu qua về cấu tạo và một vài tác dụng sinh học của flavonoid
Courmarin
Cũng như Flavonoid thì Courmarin cũng được tìm thấy trong hầu hết các loài thuộc chi Murraya như: lá của M paniculata[43], M koenigii [45], M exotica [15], Murraya siamensis [24], M alata [31] và M tetramera [50] nữa 1.1.1.6 Tác dụng
4 loại vi khuẩn là Staphylococcus aureus , Escherichia coli, Salmonella typhimurium và Enterococcus faecallis cho thấy hoạt động kháng khuẩn yếu đối với Staphylococcus aureus và kháng khuẩn trung bình cho tất cả các chủng
vi khuẩn khác với kết quả MIC lần lượt là 1,0;0,5;0,5;0,5 (mg/mL) [42] Kháng nấm
Trang 16Cũng trên thử nghiệm kháng khuẩn của tinh dầu M paniculata người ta thực hiện kiểm tra khả năng kháng nấm của nó với 4 loại nấm là Aspergillus niger, Aspergillus fumigatus, Aspergillus parasiticum và Fusarium Solani thì thu được MIC là 0,2;0,2;0,1;0,2 (mg/ml) Từ đó có thể thấy được khả năng kháng nấm mạnh của tinh dầu này [33]
Theo một nghiên cứu khác, dịch chiết methanol của lá M koenigii có khả năng ức chế tăng trưởng sợi nấm với Rhizoctonia solani (70%) và
Fusarium oxysporum (58%), còn dịch chiết ethanol thì là Fusarium
oxysporum (61,07%) và Rhizoctonia solani (53,77%) Trong khi đó thì tinh dầu của M koenigii chỉ có khả năng ức chế trung bình với 2 loại nấm là
Fusarium oxysporum (55,69%) và Rhizoctonia solani (48,38%) [38]
Chống viêm
Tác dụng của các nhóm hợp chất khác: Yuehchukene – một indol
alcaloid được phát hiện chỉ trong bốn trong số chín loài thuộc chi Murraya được phân tích (M paniculata , M paniculate var omphalocarpa, M exotica
và M alata) với hoạt tính chống viêm nổi bật [17, 52]
Các thử nghiệm trên chuột đã chứng minh được rằng dịch chiết của M koenigii có khả năng chống viêm, giảm đau [23], có được các tác dụng này là
do nó có khả năng chứa nguồn alkaloid carbazole rất phong phú [14]
Ngoài M koenigii thì còn có 2 loài M paniculate [36] và M exotica [48] cũng có khả năng giảm đau và chống viêm đáng kể
Chống oxi hóa
Năm 2015, Tejal K Gajaria, Dipak K Patel, Ranjitsinh V Devkar và các cộng sự đã chỉ ra rằng dịch chiết của M koenigii đã ngăn chặn quá trình oxy hóa, cải thiện về khả năng sống của tế bào và điện thế màng ty thể của các tế bào được điều trị Ox-LDL Sự gia tăng Ox-LDL trong khi mất cân bằng oxy hóa nội bào, ngưng tụ nguyên tử và chết rụng tế bào đã được ngăn chặn một cách hiệu quả nhờ dịch chiết M koenigii có thể có các chất chống oxy hóa và gốc tự do được coi là sự hiện diện của flavonoid có trong chiết xuất Điều này cung cấp bằng chứng sơ bộ về tiềm năng chống xơ vữa động mạch của nó và đảm bảo làm sáng tỏ và xác nhận thêm cho việc sử dụng in-vivo và có thể hữu ích như một thực phẩm chức năng bổ sung và một loại thuốc thay thế để ngăn chặn quá trình oxy hóa LDL và độc tính gây ra oxy hóa LDL [21]
Năm 2016, Davinder Kaur, Arvinder Kaur và Saroj Arora đã sử dụng UHPLC để xác định để kiểm tra thành phần của dịch chiết M exotica Họ đã
Trang 17nhận ra được rằng dịch chiết từ phân đoạn ethyl acetat có khả năng chống gốc
tự do rất tốt cũng như giảm khả năng đột biến của gen [25]
Diệt côn trùng
Từ các mẫu của 6 loài thuộc chi Murraya: Murraya tetramera, Murraya euchrestifolia, Murraya koenigii, Murraya kwangsiensis, Murraya exotica và Murraya alata, các thành phần tinh dầu của chúng đã được phân tích và chứng minh tác dụng chống lại Tribolium castaneum [51]
Lá của M koenigii làm giảm buồn nôn, khó tiêu, nôn mửa Ngoài ra, người
ta còn ăn như một phương thuốc chữa tiêu chảy và kiết lỵ [17] Lá của M paniculata có chứa các nhóm chất kích thích có tác dụng làm se được sử dụng trong điều trị tiêu chảy, kiết lỵ và các bệnh về răng và nướu; phòng chống bệnh thấp khớp, ho và hysteria, nó còn được chứng minh là có khả năng kháng khuẩn vừa phải và kháng nấm rất mạnh [42]
Nghiên cứu so sánh tinh dầu giữa M paniculate và M exotica đã chứng minh rằng β-caryophyllene có trong 2 loài này có tác dụng gây tê cục bộ có thể
so với procaine Ngoài ra nó còn có tác dụng chống viêm và giảm đau do viêm [30]
Một số nghiên cứu đã chỉ ra hoạt tính kháng khuẩn, chống tiểu đường, chống oxy hóa, chống bài tiết, chống ung thư từ M paniculata [33, 40] Hoạt tính chống viêm bởi các coumarin và benzocoumarin chiết xuất từ loài M alata cũng đã được chứng minh [31]
Tác dụng khác
Ngoài việc sử dụng để chữa bệnh thì một số loài trong chi Murraya còn thường được sử dụng làm gia vị, cây cảnh hoặc hương liệu
1.1.2 Cây Vương tùng - Murraya glabra (Guillaumin) Swingle
Trên thế giới hiện chỉ có một số tài liệu đề cập đến cây M glabra và chỉ
ra tiêu chí để phân biệt chứ chưa thấy có tài liệu chi tiết nào về đặc điểm thực vật, vi phẫu, tinh dầu của loài này [41]
Loài này còn được cho là có tên khoa học là Micromelum glabrum Guillaumin Nó được mô tả lần đầu năm 1910 trong thực vật chí Đông dương bởi Guillaumin như sau:
Cây bụi nhỏ 1 mét Cành cây hoàn toàn đẹp, với các tuyến rất thơm Lá dài 12-46 cm; lá chét xen kẽ từ 3-9, nhẵn, hình ovan hoặc thuôn dài (kích thước 5-17 cm x 2-9 cm) không đều nhau và phình ở gốc, nhọn ở đỉnh, hầu như không
Trang 18có răng cưa; gân lá 6-9 đôi, nhô ra bên dưới, tĩnh mạch không chặt lắm và không nhô ra bên dưới; cuống lá hình trụ, nhẵn, dài 3-4 mm; cuống lá hình trụ, nhẵn, tuyến Cụm hoa ngắn hơn lá, có lông rất ngắn; cuống nhỏ dài hơn hoa, được cung cấp ở gốc hoặc ở phần dưới thấp hơn với 2 nhánh nhỏ; Hoa dài 4
mm, màu trắng Tràng với 4 lá đài hợp nhất, giống nhau, rất ngắn Cánh hoa dài 4-6 mm, nhẵn, hình mũi mác Nhị 8, gồm 4 nhị dài và 4 nhị ngắn; chỉ nhị
mở rộng và có lông; bao phấn đính lưng, hình bầu dục, có một số lông Đĩa ngắn Bầu hình trụ, nhiều nốt sần, không có lông; vòi nhụy dài hơn bầu, ở đỉnh
là nhụy hình cầu [55]
Tuy nhiên tên này không được chấp nhận và sau đó loài này được Walter
T Swingle nhắc đến lần đầu trong bài báo "A new taxonomic arrangement of the orange subfamily, Aurantioideae" và được đăng lần đầu vào ngày 3/11/1938 trên tạp chí Journal Of The Washington Academy Of Sciences [44] Theo tác giả Tyozaburo Tanaka thì M glabra có chỉ nhị dài và có lông mịn Lá kép gồm 5-11 lá chét, rất lớn, làm cho nó khác với các loại cây khác [56] Ngoài ra, thành phần hóa học của M glabra được dự đoán là sẽ chứa carbazole [28]
1.2 Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam
1.2.1.2 Phân loại
Hiện nay, chi Murraya mới ghi nhận được 4 loài có ở Việt Nam Trong luận văn nghiên cứu về phân loại các loài trong họ Cam – Rutaceae, TS Bùi Thu Hà đã phân loại chi Murraya của họ này như sau :
1a Cuống lá có cánh M alata 1b Cuống lá không có cánh
Trang 19(Guillaumin) Swingle
1.2.2.1 Đặc điểm thực vật
Đặc điểm thực vật của Vương tùng được mô tả ở nhiều sách, cụ thể là: Theo Danh lục thực vật Việt Nam do Nguyễn Tiến Bân làm chủ biên thì Vương tùng là cây dạng bụi nhỏ, cao 1-1,5m Mọc rải rác trên núi đá vôi Theo cuốn Những cây thuốc và vị thuốc Việt Nam của Đỗ Tất Lợi (2004) thì đặc điểm thực vật của Vương tùng là cây nhỏ mọc thành bụi, cao 1-2m, đặc biệt có thể cao từ 3-4m Lá kép lông chim lẻ gồm 5-9 lá chét có cuống dài 5-7mm, màu tía, trên cuống lá chét dôi khi có đốt, phiến lá hình trứng dài 4-6,5cm, rộng 1,8-3,8cm mặt trên màu xanh xám, mặt dưới xanh nhạt, nổi rõ ở mặt dưới, mép lá có rang cưa giả do túi tiết tinh dầu gợn lên Hoa nở vào mùa xuân, mọc thành chum xim, hoa rất nhỏ Quả chin già vào tháng 8-9, to bằng hạt ngô Vỏ quả chứa rất nhiều tinh dầu Lá, vỏ quả rất thơm, mùi dễ chịu Theo Sách đỏ do Nguyễn Tiến Bân làm chủ tịch hội đồng biên soạn thì Vương tùng là cây gỗ nhỏ, thường mọc thành bụi, cao 2 - 4m Ngọn cành và cuống lá non màu đỏ tím Lá kép hình lông chim, mọc so le, dài 10 - 25cm, có
3 - 9 lá chét Lá chét hình mũi mác, dài 3,5 - 7,5cm, rộng 1,5 - 3,5cm, đầu lá thuôn hẹp tạo thành mũi nhọn, cuống lá dài 3 - 5mm Mặt trên phiến lá bóng, soi lên ánh sáng thấy rõ nhiều túi tiết tinh dầu Mép lá nguyên, có nhiều túi tiết nằm sát mép lá trông như có răng cưa nhỏ Cụm hoa là một chùm xim ở đầu cành, mang nhiều hoa nhỏ màu trắng, mùi thơm Hoa mẫu 4 Cánh hoa dài 4 - 6mm, rộng 1,5mm Nhị 8, bốn nhị ngoài dài 5mm, bốn nhị trong dài 4mm Bộ nhuỵ dài khoảng 3mm, bầu sần sùi Quả hình cầu hay bầu dục, đường kính 7 - 9mm, chứa 1 - 2 hạt; vỏ quả có nhiều túi tiết tinh dầu, khi chín màu đỏ
Còn theo Bùi Thu Hà thì Vương tùng là cây gỗ nhỏ, thường mọc thành bụi, cao 2 - 4m Ngọn cành và cuống lá non màu đỏ tím Lá kép hình lông chim, mọc so le, dài 10 - 25cm, có 3 - 9 lá chét Lá chét hình mũi mác, dài 3,5 - 7,5cm, rộng 1,5 - 3,5cm, đầu lá thuôn hẹp tạo thành mũi nhọn, cuống lá dài 3 - 5mm Mặt trên phiến lá bóng, soi lên ánh sáng thấy rõ nhiều túi tiết tinh dầu Mép lá
Trang 20nguyên, có nhiều túi tiết nằm sát mép lá trông như có răng cưa nhỏ Cụm hoa
là một chùm xim ở đầu cành, mang nhiều hoa nhỏ màu trắng, mùi thơm Hoa mẫu 4 Cánh hoa dài 4 - 6mm, rộng 1,5mm Nhị 8, bốn nhị ngoài dài 5mm, bốn nhị trong dài 4mm Bộ nhuỵ dài khoảng 3mm, bầu sần sùi Quả hình cầu hay bầu dục, đường kính 7 - 9mm, chứa 1 - 2 hạt; vỏ quả có nhiều túi tiết tinh dầu, khi chín màu đỏ Mùa ra hoa tháng 3-4, quả chín vào tháng 9-10 Tái sinh bằng hạt Ưa sáng chịu hạn
Hình 1.2: Tổng quát về Vương tùng ([3]) 1.2.2.2 Thành phần hóa học
Theo Đỗ Tất Lợi, trong Vương tùng có các nhóm hợp chất: tinh dầu, imperatozin, dentatin, nondetatin [3]
Đa số các nghiên cứu ở Việt Nam về loài này thường tập trung vào tinh dầu do nó có nhiều tiềm năng để nghiên cứu hơn các phần còn lại Đây là thành phần hóa học chính phân bố chủ yếu ở quả già và lá chét, ở cuống lá hoặc cành thì hàm lượng tinh dầu không đáng kể Hàm lượng tinh dầu trong M glabra rất giàu menthon và isomenthon (85-95%) [13]
Trang 21Năm 1989, Lê Tùng Châu và các cộng sự đã sử dụng một số phương pháp như sắc ký khí, sắc ký khí chế tạo, đo phổ khối tử ngoại, hồng ngoại, cộng hưởng từ piroson, sắc ký khí khối phổ, sắc ký khí hồng ngoại và làm các phản ứng hóa học và đã xác định được trong tinh dầu Vương tùng có chứa menthon, isomenthon, limonen, p.cymen và hydroxymenthon [5, 6]
Menthon Isomenthon Limonen P cymene Hydroxymenthon
Hình 1.3: Một số hợp chất chính trong tinh dầu Vương tùng 1.2.2.3 Tác dụng dược lý và ứng dụng
Lê Tùng Châu và cộng sự đã công bố trên tạp chí dược học (1989) tinh dầu Vương tùng có tác dụng diệt khuẩn khá mạnh, diệt được nhiễm trùng vi khuẩn ở nồng độ 50 L/ml môi trường nuôi cấy được xác định bằng phương pháp khuếch tán và phương pháp nồng độ Ngoài ra tác giả còn nhận thấy tinh dầu này còn có thể chữa cảm cúm, thấp khớp,nhức xương [6]
Theo tài liệu khác thì lá Vương tùng có khả năng chữa cảm cúm, sốt rét, đau khớp, nắn bó gãy xương Rễ chữa tê thấp, phù thũng [5, 12]
1.2.2.4 Phân bố
Theo Sách đỏ Việt Nam – Phần 2: Thực vật do Nguyễn Tiến Bân làm chủ biên thì phân bố của loài Vương tùng là:
Thế giới: Trung Quốc (Vân Nam) [8, 10]
Việt Nam: Quảng Ninh, Hải Phòng (Cát Bà), Hà Nam, Hoà Bình, Ninh Bình, Thanh Hoá, Quảng Trị, Đà Nẵng [2, 3, 8-10]
Trang 22Hình 1.4: Phân bố Vương tùng ở Việt Nam ([10]) 1.3 Giới thiệu về phương pháp sắc ký khí khối phổ
Tinh dầu là một hợp chất chứa các chất thơm dễ bay hơi [16] Vì vậy, để
có thể phân tích được thành phần của tinh dầu, người ta thường dùng sắc ký khí khối phổ, vốn là phương pháp được tạo ra nhằm xác định được thành phần của những chất dễ bay hơi
1.3.1 Nguyên tắc
Sắc ký khí là một phương pháp tách dựa trên sự phân bố khác nhau của các chất giữa hai pha không trộn lẫn vào nhau, trong đủ pha động là chất khí (khí mang) đi qua pha tĩnh chứa trong cột Sắc ký khí được áp dụng để tách những chất hoặc dẫn xuất của chúng mà có thể hóa hơi ở nhiệt độ phân tích Phương pháp sắc ký khí dựa trên cơ chế hấp phụ, phân bổ hoặc loại theo kích thước (dùng rây phân từ) [1]
Nguyên tắc của MS: Chất phân tích được chuyển sang thể khí và ion hóa, tạo thành các ion dương hoặc âm Phương pháp phổ khố dựa trên việc đo trự tiếp tỉ số m/z, là tỉ số giữa khối lượng m và điện tích z của ion phân tích Từ phổ khối ta có thể có được thông tin về khối lượng phân tử và cấu trúc các mảnh thu được giúp định tính hay định lượng [1]
1.3.2 Ứng dụng trong kiểm nghiệm tinh dầu
Sắc ký khí- khối phổ là một kĩ thuật phân tích hiện đại và ngày càng được ứng dụng rộng rãi, đặc biệt là trong lĩnh vực kiểm nghiệm tinh dầu bởi ưu điểm
Trang 23và độ phù hợp của nó Bất chấp thiết bị đắt tiền và tốn nhiều thời gian hơn so với một số kĩ thuật khác Hiếm có kỹ thuật nào có độ chính xác khi phân tích tinh dầu như sắc ký khí khối phổ[16]
Sự phù hợp của sắc ký khí đối với kiểm nghiêm tinh dầu: Do thành phần tinh dầu chủ yếu là các terpenoid, dễ bay hơi, nên đặc biệt phù hợp để sử dụng sắc ký khí phân tích Sau khi đi qua cột sắc ký các tinh dầu phức tạp có thể cho các peak chồng chất, khi đó, khối phổ trở nên hiệu quả vì có thể nhận ra các peak chồng chất [32]
Tóm lại, các loại tinh dầu thường là một hỗn hợp phức tạp của rất nhiều chất khác nhau, trong đó một số chất có cấu trúc hóa học tương tự nhau Do khả năng phân tách tốt các hỗn hợp chứa các thành phần dễ bay hơi như tinh dầu nên GC-MS thường được ưu tiên sử dụng khi phân tích tinh dầu
Trang 24CHƯƠNG 2 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Vật liệu nghiên cứu
2.1.1 Đối tượng nghiên cứu
Mẫu thực vật tươi và khô được thu hái ở Bản Lụa, Phường Chiềng An,
TP Sơn La Mẫu được cung cấp bởi khoa Tài nguyên Dược liệu, Viện Dược liệu
- Dung môi chiết xuất: cloroform, ether dầu hỏa, EtOH 96%, nước cất
- Dung môi pha loãng tinh dầu: n-hexan
- Pha động trong GC-MS: Heli
2.1.3 Thiết bị sử dụng
Nghiên cứu đặc điểm thực vật:
- Chụp ảnh mẫu nghiên cứu bằng máy ảnh Canon IXY 30S
- Kim mũi mác, dao lam, chổi lông, phiến kính, lamen, …
- Kính hiển vi soi nổi Nikon SMZ 745T kết nối camera Nikon Fi2 và máy tính
DS Kính hiển vi Nikon Eclipse Ci kết nối camera Nikon DSDS Fi2 và máy tính
- Tủ sấy WiseVen
Nghiên cứu thành phần hóa học:
- Cân kỹ thuật Sartorius
- Cân phân tích hiện số Shimadzu AY 220
- Máy sắc ký khí khối phổ GC-MS-QP2010 Shimadzu (Nhật Bản), 2.2 Nội dung nghiên cứu
- Xác định tên khoa học của mẫu thu thập được
- Mô tả chi tiết đặc điểm hình thái cây Vương tùng thu hái ở Sơn La
- Mô tả đặc điểm vi phẫu của loài Vương tùng thu hái ở Sơn La
Trang 25- Nghiên cứu thành phần hóa học tinh dầu loài Vương tùng thu hái ở Sơn La
2.3 Phương pháp nghiên cứu
2.3.1 Phương pháp khảo cứu, kế thừa tài liệu
- Tham khảo tài liệu để nắm được các thông tin cơ bản về:
+ Vị trí phân loại và danh pháp loài
+ Nguồn gốc và vùng phân bố(ở Việt Nam và trên thế giới)
+ Đặc điểm hình thái và sinh thái loài
+ Giá trị sử dụng của loài
+ Một số thành phần trong tinh dầu
- Kế thừa tài liệu và các phương pháp nghiên cứu:
+ Kế thừa số liệu, kết quả từ các bài báo, các nghiên cứu trong và ngoài nước
+ Các phương pháp nghiên cứu đặc điểm hình thái, nghiên cứu vi phẫu, tách chiết tinh dầu
2.3.2 Phương pháp hình thái so sánh
Sử dụng phương pháp phân loại so sánh hình thái theo Nguyễn Nghĩa Thìn (2007) [7] để xác định tên khoa học, nghiên cứu đặc điểm hình thái và phân loại các taxon của các loài thu thập được Phương pháp này không đồi hỏi những thiết bị phức tạp, dễ tiến hành, đảm bảo độ chính xác và phù hợp với điều kiện trong nước
Đối chiếu các mẫu thu được với mẫu lưu trữ tại phòng tiêu bản Dược liệu của Viện Dược liệu và ảnh type của mẫu tại Bảo tàng Lịch sử tự nhiên Quốc gia Pháp
2.3.3 Phương pháp nghiên cứu giải phẫu
Nghiên cứu giải phẫu các phần lá, thân, rễ của các mẫu thu được theo phương pháp nghiên cứu của Nguyễn Bá [4], Trần Văn Ơn [11]
Các bước thực hiện:
Cắt mẫu và tẩy nội chất
- Cố định mẫu trên dụng cụ cắt vi phẫu cầm tay microtome và cắt bằng dao lam Sử dụng phẫu thức cắt ngang Cắt những lát mỏng qua rễ,