Nghiên cứu đặc điểm thực vật, thành phần hóa học của cây thạch châu (pyrenaria sp )

BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI NGUYỄN THỊ DUNG NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM THỰC VẬT, THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA CÂY THẠCH CHÂU (Pyrenaria sp.) KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ HÀ NỘI - 2015 BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI NGUYỄN THỊ DUNG NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM THỰC VẬT, THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA CÂY THẠCH CHÂU (Pyrenaria sp.) KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ Người hướng dẫn: 1. TS. Bùi Hồng Cường 2. DS. Dương Thị Hảo Nơi thực hiện: Bộ môn Dược học cổ truyền, Trường đại học Dược Hà Nội Khoa Hóa phân tích - Tiêu chuẩn, Viện Dược liệu HÀ NỘI - 2015 LỜI CẢM ƠN Trong thời gian nỗ lực nghiên cứu hoàn thành khóa luận này, tôi đã nhận được rất nhiều sự quan tâm, ủng hộ, hướng dẫn của thầy cô, bạn bè và gia đình. Lời đầu tiên, tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc tới thầy: TS. Bùi Hồng Cường - giảng viên Bộ môn Dược học cổ truyền, Trường đại học Dược Hà Nội và DS. Dương Thị Hảo đã hết lòng tận tình hướng dẫn, chỉ bảo và động viên tôi trong suốt quá trình thực hiện và hoàn thành khóa luận tốt nghiệp này. Tôi xin chân thành cảm ơn TS. Phương Thiện Thương cùng các anh chị cán bộ Khoa Hóa phân tích - Tiêu chuẩn, Viện Dược liệu đã tạo điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện khóa luận. Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến Ban giám hiệu, các Bộ môn và toàn thể thầy cô giáo trường Trường đại học Dược Hà Nội đã nhiệt tình dạy bảo tôi trong suốt 5 năm học vừa qua. Cuối cùng, tôi muốn gửi lời cảm ơn tới bố mẹ, gia đình, người thân và bạn bè, những người đã luôn sát cánh động viên và giúp đỡ tôi vượt qua những lúc khó khăn nhất trong học tập và quá trình hoàn thành khóa luận. Hà Nội, ngày 14 tháng 5 năm 2015 Sinh viên Nguyễn Thị Dung MỤC LỤC DANH MỤC VIẾT TẮT DANH MỤC BẢNG DANH MỤC HÌNH ĐẶT VẤN ĐỀ 1 Chương 1. TỔNG QUAN 2 1.1. THỰC VẬT 2 1.1.1. Vị trí phân loại của chi Pyrenaria 2 1.1.2. Đặc điểm thực vật và phân bố của chi Pyrenaria 2 1.1.3. Phân loại thực vật chi Pyrenaria 3 1.2. THÀNH PHẦN HÓA HỌC 4 Chương 2. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 6 2.1. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 6 2.2. PHƯƠNG TIỆN NGHIÊN CỨU 6 2.3. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 7 2.3.1. Nghiên cứu về mặt thực vật 7 2.3.2. Nghiên cứu về thành phần hóa học 7 2.4. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 7 2.4.1. Nghiên cứu về đặc điểm hình thái và giám định tên khoa học 7 2.4.2. Nghiên cứu về đặc điểm vi học 8 2.4.3. Nghiên cứu thành phần hóa học bằng phản ứng hóa học 8 2.4.4. Nghiên cứu thành phần hóa học bằng SKLM 15 Chương 3. THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 16 3.1. NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM THỰC VẬT CÂY THẠCH CHÂU 16 3.1.1. Đặc điểm hình thái 16 3.1.2. Giám định tên khoa học mẫu nghiên cứu 19 3.1.3. Đặc điểm vi học 19 3.1.3.1. Đặc điểm vi phẫu 19 3.1.3.1.1. Đặc điểm vi phẫu lá 19 3.1.3.1.2. Đặc điểm vi phẫu thân 21 3.1.2.2. Đặc điểm bột 22 3.1.2.2.1. Đặc điểm bột lá 22 3.1.2.2.2. Đặc điểm bột thân 23 3.2. NGHIÊN CỨU VỀ THÀNH PHẦN HÓA HỌC 24 3.2.1. Định tính sơ bộ các nhóm chất trong dược liệu bằng phản ứng hóa học 24 3.2.2. Định tính các nhóm chất đặc trưng bằng sắc kí lớp mỏng 26 3.3. BÀN LUẬN 34 3.3.1. Về thực vật 34 3.3.2. Về thành phần hóa học 34 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 35 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Kí hiệu Tên đầy đủ AST : Ánh sáng thường B : Butanol C : Cồn (ethanol) Dd : Dung dịch E : Ethyl acetat H : Hexan P : page N : Nước NXB : Nhà xuất bản Rf : Hệ số lưu SKĐ : Sắc ký đồ SKLM : Sắc kí lớp mỏng TLC : Thin - layer chromatography (Sắc ký lớp mỏng) TP : Toàn phần TT : Thuốc thử UV : Ultraviolet (Phổ tử ngoại) 1. DANH MỤC BẢNG STT Tên bảng Trang 1 Bảng 3.1: Kết quả định tính hóa học các nhóm chất trong Thạch châu 24 2 Bảng 3.2: Kết quả SKLM cắn phân đoạn n-hexan 28 3 Bảng 3.3: Kết quả SKLM cắn phân đoạn ethyl acetat 29 4 Bảng 3.4: Kết quả SKLM cắn phân đoạn n-butanol 30 5 Bảng 3.5: Kết quả SKLM định tính nhóm flavonoid trong cắn ethanol (C) và cắn nước (N) 32 6 Bảng 3.6: Kết quả SKLM định tính tanin cắn ethanol và cắn nước 33 DANH MỤC HÌNH STT Tên hình Trang 1 Hình 1.1: Một số flavonoid có trong các loại trà Camellia 5 2 Hình 3.1: Ảnh cơ quan sinh dưỡng cây Thạch châu nghiên cứu 18 3 Hình 3.2: Ảnh cơ quan sinh sản cây Thạch châu nghiên cứu 18 4 Hình 3.3: Vi phẫu gân lá Thạch châu 20 5 Hình 3.4: Vi phẫu phiến lá Thạch châu 20 6 Hình 3.5: Vi phẫu thân Thạch châu 21 7 Hình 3.6: Một số đặc điểm bột lá Thạch châu 22 8 Hình 3.7: Một số đặc điểm bột thân Thạch châu 23 9 Hình 3.8: Sơ đồ quy trình chiết các phân đoạn Thạch châu 27 10 Hình 3.9: Sắc ký đồ định tính cắn n-hexan 28 11 Hình 3.10: Sắc ký đồ định tính cắnethyl acetat 29 12 Hình 3.11: Sắc ký đồ định tính cắn n-butanol 30 13 Hình 3.12: Sắc ký đồ định tính flavonoid trong cắn ethanol (C) và cắn nước (N) 31 14 Hình 3.13: Sắc ký đồ định tính tanin trong cắn ethanol (C) và cắn nước (N) 33 1 ĐẶT VẤN ĐỀ Khí hậu nhiệt đới gió mùa nóng ẩm đã tạo nên cho đất nước Việt Nam thảm thực vật vô cùng phong phú và đa dạng với hơn 12.000 loài thực vật khác nhau [15]. Từ xa xưa, các lương y đã biết khai thác dược liệu từ thiên nhiên để làm thuốc góp phần làm giàu thêm cho nền y học cổ truyền dân tộc. Trong vài thập kỷ gần đây, với xu hướng “Trở về với thiên nhiên”, ngày càng có nhiều nước trên thế giới đẩy mạnh nghiên cứu, bào chế và sản xuất các chế phẩm có nguồn gốc thiên nhiên, từ dược liệu để phòng và điều trị bệnh. Tuy nhiên phần lớn nguồn tài nguyên này ở Việt Nam được sử dụng theo kinh nghiệm y học cổ truyền mà chưa được nghiên cứu đầy đủ. Thạch châu là một loài cây mới được phát hiện ở một số tỉnh nước ta (Lâm Đồng, Quảng Trị, Lào Cai) [12], [30]. Người dân những vùng này từ lâu đã thu hái và sử dụng Thạch châu để pha nước uống giải nhiệt thay cho chè. Ngoài ra, loài này còn được sử dụng trong các bài thuốc để thanh nhiệt, lợi tiểu, tăng sức đề kháng…[6]. Tuy nhiên, hiện nay ở Việt Nam và trên thế giới có rất ít tài liệu nghiên cứu về cây Thạch châu, các nghiên cứu chủ yếu tập trung vào đặc điểm hình thái và phân loại theo các phương pháp mới như Protein hay AND [9], [12], [15], [24], [22], [31]. Do vậy, với mục đích bổ sung tư liệu cho việc nghiên cứu và sử dụng cây Thạch châu từ nguồn dược liệu trong nước một cách khoa học hơn, nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng cây cỏ làm thuốc trong dân gian cũng như phục vụ cho công tác tiêu chuẩn hóa và kiểm nghiệm dược liệu sau này, đề tài “Nghiên cứu đặc điểm thực vật, thành phần hóa học của cây Thạch châu (Pyrenaria sp.)” được thực hiện với hai mục tiêu sau: 1. Mô tả đặc điểm hình thái thực vật, đặc điểm vi học (vi phẫu, soi bột của thân, lá) và giám định chính xác tên khoa học của cây Thạch châu. 2. Xác định sơ bộ các nhóm chất trong cây Thạch châu (phần trên mặt đất) bằng phản ứng hóa học và sắc ký lớp mỏng. 2 Chương 1. TỔNG QUAN 1.1. THỰC VẬT 1.1.1. Vị trí phân loại của chi Pyrenaria Theo hệ thống phân loại của Takhtajan [1], [8], [9], [29], vị trí của chi Pyrenaria như sau: Ngành (Division): Ngành Ngọc Lan (Magnoliophyta) Lớp (Class): Lớp Ngọc Lan (Magnoliopsida) Bộ (Order): Thạch lam (Ericales) Họ (Family) : Chè (Theaceae) Chi (Genus): Pyrenaria. 1.1.2. Đặc điểm thực vật và phân bố của chi Pyrenaria 1.1.2.1. Đặc điểm thực vật chi Pyrenaria Cây bụi hoặc cây đại mộc sống nhiều năm, cao từ 8 đến 17 m. Thân trụ. Lá mọc đối hoặc so le, có cuống nhỏ, mép lá khía răng, phiến lá hình bầu dục, thường có rang tà, gân phụ, dài 8-14cm [1], [9], [12], [22], [23]. Hoa mọc ở nách lá, đơn độc, có cuống nhỏ hoặc gần như không cuống. Tiền khai hoa kiểu vặn hoặc lợp. Đài hoa 5 hoặc 6, kích thước không đều nhau, phía ngoài có phủ lông nhỏ và mịn, phía trong màu nâu và nhẵn. Tràng hoa 5 hoặc hơn, màu trắng hoặc vàng nhạt, cánh hoa dính nhau ở đáy. Nhị nhiều, gắn vào đế hoa theo nhiều vòng; bao phấn 2 ô, hướng trong, nứt dọc. Bầu trên, 2-6 ô, mỗi ô 2-5 lá noãn [1], [12], [22], [23]. Quả nang hoặc quả đóng có hột cứng, thường là 2 hạt mỗi ô. Vỏ quả hóa gỗ hoặc dai như da [12], [22], [23]. Hạt thuôn dài, bề mặt lồi và có góc cạnh, không cánh, vỏ hạt cứng, mịn, sáng bóng; rốn tuyến tính; không có nội nhũ; phôi lớn; lá mầm mỏng [22], [23]. 1.1.2.2. Phân bố Pyrenaria là một chi nhỏ thuộc họ Chè. Theo các nghiên cứu công bố, ước tính có khoảng hơn 50 loài trên thế giới thuộc chi này [22], [23], [30], phân bố chủ yếu ở vùng núi cao, khí hậu mát mẻ như: Đài Loan, Trung Quốc, Malasia, Đông [...]... vật Đặc điểm hình thái và giám định tên khoa học: Quan sát, mô tả dược liệu về đặc điểm thực vật, hình dạng, màu sắc, mùi vị, kích thước bằng mắt thường và chụp ảnh, làm tiêu bản ép, đối chiếu với các tài liệu phân loại thực vật để xác định tên khoa học của mẫu nghiên cứu [1], [12], [18], [19] Đặc điểm vi học: Nghiên cứu đặc điểm vi học theo tài liệu thực tập Thực tập dược liệu (phần vi học) [4] Kết... [31], hầu như chưa có nghiên cứu về thành phần hóa học và tác dụng sinh học 6 Chương 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU Đối tượng nghiên cứu: Phần trên mặt đất (cành, lá, hoa, qu ) của cây Thạch châu được thu hái ở Mê Linh, Lâm Hà, Lâm Đồng vào tháng 3/2015 Mẫu được làm sạch phơi khô, đựng trong 2 lần túi PE kín và lưu trữ tại Phòng Lưu mẫu, Khoa Hóa phân tích - Tiêu chuẩn,... đoạn bằng các thuốc thử đặc trưng 2.4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.4.1 Nghiên cứu về đặc điểm hình thái và giám định tên khoa học Mô tả đặc điểm theo phương pháp ghi trong tài liệu hướng dẫn thường quy, đối chiếu các tài liệu tham khảo để xác định tên khoa học [1], [12] 8 2.4.2 Nghiên cứu về đặc điểm vi học Sau khi thu hái, mẫu được đem xử lý bằng các phương pháp thích hợp rồi nghiên cứu:  - Vi phẫu: tiến... Đặc điểm bột thân Bột màu nâu nhạt, không mùi, không vị Ảnh chụp các đặc điểm bột thân Thạch châu dưới kính hiển vi được trình bày ở hình 3.7: Hình 3.7: Một số đặc điểm bột thân Thạch châu Chú thích: 1 Lông che chở 4, 5 Mạch xoắn 2 Thể cứng 6 Mảnh mô mềm 3 Tinh thể calci oxalat 7 Tinh bột 24 3.2 NGHIÊN CỨU VỀ THÀNH PHẦN HÓA HỌC 3.1.1 Định tính sơ bộ các nhóm chất trong dược liệu bằng phản ứng hóa học. .. (P) kết luận: Tên khoa học mẫu nghiên cứu là Pyrenaria jonquieriana Pierre ex Laness, họ Chè (Theraceae) (Phụ lục 1) 3.1.3 Đặc điểm vi học 3.1.3.1 Đặc điểm vi phẫu 3.1.3.1.1 Đặc điểm vi phẫu lá Phần gân lá: Gân trên lõm, gân dưới lồi Cấu tạo gân giữa từ ngoài vào trong gồm: Biểu bì trên ( 1) gồm 1 hàng tế bào nhỏ hình chữ nhật, xếp đều đặn, có phủ một lớp cutin mỏng Mô dày trên ( 2) và mô dày dưới ( 8). .. 3.2c) Bộ nhụy gồm 3 lá noãn hợp thành bầu trên hình cầu (Hình 3.2g) 3 ô; bầu, vòi hàn liền, núm rời; đính noãn trung trụ (Hình 3.2h) Quả đóng dài 1-1,5 cm, có vỏ dai, ít nhiều hóa gỗ, màu xanh khi non (Hình 3.2k), màu nâu khi già hay khô (Hình 3.2i), trong chứa 3 hột (Hình 3.2l) Ảnh đặc điểm hình thái của mẫu nghiên cứu được trình bày ở hình 3.1, 3.2: 18 Hình 3.1: Ảnh cơ quan sinh dưỡng cây Thạch châu. .. châu nghiên cứu Hình 3.2: Ảnh cơ quan sinh sản cây Thạch châu nghiên cứu Chú thích: a Toàn cây; b Cành mang lá, hoa; c Chồi cành; d Lá Chú thích: a Hoa; b Đế hoa; c Bộ nhị; d Nhị; e Đài tràng; g Bộ nhụy; h Bầu cắt ngang; i Quả khô; k Quả tươi; l Quả cắt ngang, hạt 19 3.1.2 Giám định tên khoa học mẫu nghiên cứu Mẫu nghiên cứu được giám định tên khoa học bởi ThS Nghiêm Đức Trọng tại Bộ môn Thực vật,. .. châu được trình bày ở hình 3.5: Hình 3.5: Vi phẫu thân cây Thạch châu Chú thích: 1, Bần; 2, Libe; 3, Thể cứng; 4, Gỗ; 5, Mô mềm ruột 22 3.1.2.2 Đặc điểm bột 3.1.2.2.1 Đặc điểm bột lá Bột dược liệu màu xanh rêu, mùi thơm, vị chát Ảnh chụp các đặc điểm bột lá Thạch châu dưới kính hiển vi được trình bày ở hình 3.6: Hình 3.6: Một số đặc điểm bột lá Thạch châu Chú thích: 1 Mảnh mô mềm phiến lá 4 Thể cứng 2... màu đặc trưng có các nhóm chất và sấy ở nhiệt độ phù hợp Quan sát kết hợp chụp ảnh dưới ánh sáng UV 254nm, 366nm, ánh sáng thường trước và sau khi phun thuốc thử 16 Chương 3 THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 3.1 NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM THỰC VẬT CÂY THẠCH CHÂU 3.1.1 Đặc điểm hình thái Cây gỗ 7-15m, sống lâu năm Thân có màu nâu, tiết diện tròn Cành chia nhiều nhánh (Hình 3.1a) Lá đơn, mọc so le (Hình 3.1b);... dược liệu (phần vi học) [4] Kết quả được xem dưới kính hiển vi có tích hợp máy ảnh kỹ thuật số 2.3.2 Nghiên cứu về thành phần hóa học Định tính bằng phản ứng hóa học từ dịch chiết toàn phần của Thạch châu bằng các dung môi khác nhau (nước, ethanol, ether dầu hỏa, acid sulfuric) Định tính một số nhóm chất đặc trưng bằng SKLM: sử dụng ethanol 99,7% chiết xuất và phân bố dần vào các dung môi có độ phân cực . chuẩn hóa và kiểm nghiệm dược liệu sau này, đề tài Nghiên cứu đặc điểm thực vật, thành phần hóa học của cây Thạch châu (Pyrenaria sp. ) được thực hiện với hai mục tiêu sau: 1. Mô tả đặc điểm. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 7 2.4.1. Nghiên cứu về đặc điểm hình thái và giám định tên khoa học 7 2.4.2. Nghiên cứu về đặc điểm vi học 8 2.4.3. Nghiên cứu thành phần hóa học bằng phản ứng hóa học 8 2.4.4 BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI NGUYỄN THỊ DUNG NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM THỰC VẬT, THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA CÂY THẠCH CHÂU (Pyrenaria sp. ) KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ