Nghiên cứu thành phần hóa học của dược liệu nến đất

Hợp chất diterpenoid là thành phần chính trong nhựa cây lá kim và phần lớn các cây hạt kín, nhưng triterpenoid lại là thành phần chính trong nhựa các cây họ Dầu Dipterocarpaceae [8].. Đâ

- -

DƯƠNG THỊ THANH MAI

NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA DƯỢC LIỆU

“NẾN ĐẤT”

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ

HÀ NỘI - 2015

DƯƠNG THỊ THANH MAI

Bộ môn Dược liệu

Trường Đại học Dược Hà Nội

HÀ NỘI - 2015

LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình làm thực nghiệm và hoàn thành khóa luận, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến các thầy cô, gia đình và bạn bè – những người đã và đang

giúp đỡ tôi rất nhiều

Trước hết, tôi xin bày tỏ sự ngưỡng mộ, lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc

đến TS Nguyễn Quỳnh Chi, người thầy tận tụy và mẫu mực đã truyền cho tôi niềm

đam mê với dược liệu và tinh dầu, giúp tôi học được phong cách làm việc khoa học

trong suốt thời gian nghiên cứu ở bộ môn

Tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc đến ThS Lê Thanh Bình,

người đã giúp đỡ tôi rất nhiều trong quá trình làm thực nghiệm, sự nhiệt tình quan

tâm đến nghiên cứu và những hỗ trợ quý báu của cô đã giúp tôi hoàn thành khóa

luận này

Tôi muốn gửi lời cảm ơn đến Ds Hồ Thị Dung, người chị vô cùng thân thiết

đã cùng tôi hoàn thành khóa luận và chia sẻ những khó khăn và niềm vui trong quá

trình làm thực nghiệm

Xin cảm ơn các thầy cô giáo, các anh chị kỹ thuật viên và các bạn cùng làm

khóa luận ở bộ môn Dược Liệu đã giúp đỡ và tạo điều kiện cho tôi khi làm thực

nghiệm

Cuối cùng nhưng không kém phần quan trọng, tôi muốn gửi lời cảm ơn đến

gia đình và những người bạn luôn bên tôi, giúp tôi có thêm nhiều quyết tâm và động

lực để phấn đấu, là chỗ dựa tinh thần vững chắc để tôi hoàn thành tốt khóa luận này

Hà Nội, ngày 13 tháng 5 năm 2015

Sinh viên

Dương Thị Thanh Mai

MỤC LỤC

Trang

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

DANH MỤC CÁC BẢNG

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ

ĐẶT VẤN ĐỀ……… 1

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN……… 2

1.1 Tổng quan về dược liệu “Nến đất” ……… 2

1.3.1 Tên gọi khác……… 2

1.3.2 Sử dụng “Nến đất” ở Việt Nam…… ……… 2

1.2 Tổng quan về nhựa dầu ……… 3

1.1.1 Các khái niệm cơ bản………… ……… 3

1.1.2 Quá trình hình thành nhựa dầu trong cây….……… ……… 4

1.1.3 Thành phần hóa học của nhựa dầu ……….………… 7

1.3 Tổng quan về các loại dammar … ……….……… 10

1.2.1 Định nghĩa …… ……… 10

1.2.2 Thành phần hóa học của dammar ……… 11

1.2.3 Sử dụng dammar trên thế giới ……… ……….… 13

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU… 15

2.1 Nguyên vật liệu, thiết bị…… ……… 15

2.1.1 Nguyên liệu nghiên cứu……… ……… 15

2.1.2 Phương tiện nghiên cứu….……… ……… 16

2.1.2.1 Máy móc và thiết bị nghiên cứu………… ………… 16

2.1.2.2 Hóa chất, dung môi ……… 17

2.2 Nội dung nghiên cứu……… 17

2.2.1 Nghiên cứu thành phần tinh dầu trong các mẫu “Nến đất”… 17 2.2.2 Nghiên cứu thành phần hóa học của “Nến đất” sau khi cất

2.3.1 Nghiên cứu thành phần tinh dầu trong các mẫu “Nến đất” … 17 2.3.1.1 Xác định hàm lượng tinh dầu trong các mẫu “Nến đất” 17 2.3.1.2 Phân tích thành phần tinh dầu thu được ……… 18 2.3.2 Nghiên cứu thành phần hóa học của “Nến đất” sau khi cất

3.1.1 Xác định hàm lượng tinh dầu trong các mẫu “Nến đất”.…… 21 3.1.2 Phân tích thành phần tinh dầu thu được ……… 22 3.1.2.1 Phương pháp sắc ký lớp mỏng ……… 22 3.1.2.2 Phương pháp sắc ký khí kết hợp khối phổ ……… 25

3.2 Nghiên cứu thành phần hóa học của “Nến đất” sau khi cất tinh

3.2.1 Xác định độ tan của “Nến đất” ……… 29 3.2.2 Định tính dịch chiết toàn phần ………… 29 3.2.2.1 Định tính dịch chiết toàn phần bằng phản ứng hóa học 29 3.2.2.2 Định tính dịch chiết toàn phần bằng phương pháp sắc

ký lớp mỏng ……… 29 3.2.3 Phân tích thành phần “Nến đất” sau khi cất tinh dầu… … 32 3.2.3.1 Phân đoạn dịch chiết toàn phần ………… ………… 32

3.2.3.2 Phân tích thành phần các phân đoạn thu được bằng

phương pháp sắc ký lớp mỏng … ……… 32 3.2.3.3 Phân tích thành phần các phân đoạn thu được bằng

phương pháp sắc ký khí kết hợp khối phổ ……… 35

3.3.1 Nghiên cứu thành phần tinh dầu trong các mẫu “Nến đất” 39 3.3.2 Nghiên cứu thành phần các mẫu “Nến đất” sau khi cất tinh 41 dầu ………

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

DCM Phân đoạn dicloromethan

GC-MS Sắc ký khí kết hợp khối phổ

H Mẫu “Nến đất” thu tại Huế

HT1 Mẫu “Nến đất” loại 1 thu tại Hà Tĩnh

HT2 Mẫu “Nến đất” loại 2 thu tại Hà Tĩnh

HT3 Mẫu “Nến đất” loại 3 thu tại Hà Tĩnh

nH Phân đoạn n-hexan

QP Mẫu “Nến đất” thu tại Quế Phong (Nghệ An)

SKLM Sắc ký lớp mỏng

Tr Thời gian lưu

V Mẫu “Nến đất” thu tại Vinh (Nghệ An)

DANH MỤC CÁC BẢNG

GC-MS

26

5 Bảng 3.5 Công thức hóa học các hợp chất triterpenoid trong

Hình 1.3 Một số khung triterpenoid phổ biến trong nhựa các cây

họ Dầu (Dipterocarpaceae), họ Trám (Burseraceae) và họ Đào lộn

hột (Anacardiaceae)

9

4 Hình 1.4 Phân nhóm các họ theo thành phần hóa học của nhựa

7

Hình 3.1 Sắc ký đồ tinh dầu “Nến đất” quan sát dưới ánh sáng tử

ngoại ở bước sóng 254nm (A), 366nm (B) và sau khi phun thuốc

thử hiện màu (C)

24

8

Hình 3.2 Sắc ký đồ dịch chiết toàn phần “Nến đất” sau khi cất

tinh dầu quan sát dưới ánh sáng tử ngoại ở bước sóng 254nm (A),

366nm (B) và sau khi phun thuốc thử hiện màu (C)

31

9

Hình 3.3 Sắc ký đồ phân đoạn nH-DCM và DCM quan sát dưới

ánh sáng tử ngoại ở bước sóng 254nm (A), 366nm (B) và sau khi

phun thuốc thử hiện màu (C)

34

ĐẶT VẤN ĐỀ

Bảo vệ và chăm sóc sức khỏe phụ nữ sau khi sinh là một đề tài luôn thu hút

được nhiều sự quan tâm trong cả y học hiện đại cũng như y học cổ truyền Cùng với

sự phát triển không ngừng của y học tiên tiến, các phương pháp phục hồi sức khỏe

cho bà mẹ sau sinh không ngừng được cải tiến và đang ngày một trở nên tiện lợi,

hiệu quả hơn Bên cạnh đó, không thể không kể đến các kinh nghiệm dân gian vô

cùng hay và độc đáo được nhân dân áp dụng, lưu truyền từ nhiều đời nay Nhiệm vụ

của người làm nghiên cứu khoa học không chỉ là tìm ra những cái mới mà còn là tìm

hiểu nhằm giải thích các bài thuốc dân gian này theo quan điểm khoa học và phát

triển chúng theo hướng hiện đại

“Nến đất” từ lâu đã được biết đến rộng rãi với vai trò đặc biệt quan trọng

trong các ngành nghề thủ công và công nghiệp Tuy nhiên, ít ai biết rằng từ bao đời

nay, “Nến đất” đã được người dân các tỉnh khu vực Bắc Trung Bộ (Nghệ An, Hà

Tĩnh) sử dụng như một bài thuốc xông hơ, sát trùng âm đạo cho phụ nữ sau khi sinh;

dân gian cũng sử dụng “Nến đất” để xông phòng trong các trường hợp trẻ sơ sinh có

biểu hiện đầy hơi, chướng bụng, quấy khóc, hoặc dùng xông hơ tránh gió cho mẹ và

bé những khi thời tiết thay đổi Kinh nghiệm này đã được minh chứng là hoàn toàn

có hiệu quả trong nhiều trường hợp cụ thể

Tuy nhiên cho đến nay, chưa có nghiên cứu cụ thể nào về thành phần hóa

học, nguồn gốc và tác dụng của “Nến đất” để làm minh chứng cho việc sử dụng

chúng trong dân gian Do đó, đề tài “Nghiên cứu thành phần hóa học của dược liệu

“Nến đất”” được thực hiện với hai mục tiêu sau:

1 Xác định hàm lượng và thành phần tinh dầu trong “Nến đất”

2 Xác định thành phần hóa học của dược liệu “Nến đất” sau khi cất tinh dầu

Chương 1: TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan về dược liệu “Nến đất”:

1.1.1 Tên gọi khác:

Theo thông tin do người cung cấp mẫu đưa ra thì “Nến đất” được lưu hành

trên thị trường với tên thương mại là Damar batu

Damar batu là một cụm từ có nguồn gốc từ Philipin, có nghĩa là một loại nhựa giống như đá (damar = nhựa, batu = đá) Damar batu còn đươc định nghĩa là

một cụm từ địa phương dùng mô tả những khối nhựa mờ đục trông giống như đá có

ở Philipin, còn có tên gọi khác là stone dammar [10]

Ở Lào, “Nến đất” được gọi là Khỉ-xì, có nghĩa là phân của cây “xì” (trong tiếng Lào, “xì” có nghĩa là cây Chò, thuộc họ Dầu (Dipterocarpaceae))

Trên thị trường Việt Nam, “Nến đất” còn có nhiều tên gọi khác tùy theo vùng miền Từ Hà Tĩnh trở ra phía Bắc gọi là “Nến đất”, từ Quảng Bình trở vào phía Nam gọi là “Chai” (chai cục, chai phà, chai Lào)

1.1.2 Sử dụng “Nến đất” ở Việt Nam

- Theo kinh nghiệm dân gian, đặc biệt là ở các tỉnh miền Trung, khu vực mà

“Nến đất” được người dân sử dụng phổ biến hơn so với các vùng miền khác trên cả nước, “Nến đất” được sử dụng để xông hơ cho phụ nữ sau khi sinh vì khi đốt, loại nhựa này tạo khói có mùi thơm đặc trưng, có tác dụng sát trùng tránh gió, phòng ngừa bệnh tật cho mẹ và trẻ sơ sinh

Cách dùng phổ biến nhất là nghiền nhỏ “Nến đất”, cho từ từ vào lò than cùng với quả bồ kết khô, dùng khói tạo thành hơ âm đạo trong 15 phút, sau đó vệ sinh lại bằng nước Theo kinh nghiệm của người dân, cách làm này giúp phòng các bệnh nhiễm khuẩn đường tiết niệu-sinh dục, đặc biệt đối với phụ nữ sau sinh

“Nến đất” còn được người dân sử dụng với một mục đích khác là trị các chứng đầy chướng bụng, khó tiêu và một số bệnh về hô hấp ở trẻ nhỏ cũng bằng phương pháp xông hơi

- Một ứng dụng khác của “Nến đất” được biết đến và sử dụng nhiều hơn là trong lĩnh vực công nghiệp và hội họa “Nến đất” được nghiền nhỏ và hòa tan với xăng hoặc dầu hỏa cùng các phụ gia khác tạo nên một dạng dịch lỏng gọi là véc-ni dùng phủ bên ngoài các vật dụng bằng gỗ, tranh ảnh nhằm chống mốc mọt đồng thời tạo độ bóng, tăng tính thẩm mỹ và tăng độ bền cho tác phẩm Tuy nhiên, nhiều năm gần đây, những người làm mộc đang dần chuyển hướng sang sử dụng sơn công nghiệp vì chúng bền màu hơn, dễ kiếm và đơn giản hơn

- Ở các tỉnh ven biển miền trung và miền nam, ngư dân sử dụng “Nến đất” hòa tan trong xăng hoặc dầu hỏa để trám bề mặt ngoài của tàu thuyền, giúp tăng khả năng chống thấm và tăng sức chịu nước cho các chất liệu làm tàu thuyền (thường là

gỗ hoặc tre) Đối với thuyền thúng, sau khi trát bên bề mặt bên trong và bên ngoài của thúng bằng một lớp nhựa đường (hắc ín) mỏng, người ta tiếp tục sử dụng dịch lỏng “Nến đất” trong xăng hoặc dầu hỏa để hoàn thiện sản phẩm

Mặc dù được sử dụng tương đối phổ biến nhưng về mặt nguồn gốc cũng như thành phần hóa học, “Nến đất” hiện chưa được nghiên cứu một cách cụ thể

1.2.1 Các khái niệm cơ bản

- Nhựa thực vật là hỗn hợp tan trong dầu của terpenic và/hoặc các thành phần phenolic thứ cấp có thể bay hơi được hoặc không, thường được tiết ra từ các cấu trúc đặc biệt bên trong hay trên bề mặt cây [8] Hầu hết các nhựa thực vật là nhựa terpenic [8]

- Nhựa dầu (thuật ngữ oleoresin hay oily resin (khi ở trạng thái lỏng)) thường

dùng để mô tả các nhựa terpenoid Chúng thường chứa một tỷ lệ cao các hợp chất terpenoid bay hơi được so với các loại nhựa khác như bôm Thành phần bay hơi

được là các hợp chất monoterpenoid và/hoặc hợp chất sesquiterpenoid thường được gọi là tinh dầu [8] Thành phần không bay hơi là các hợp chất diterpenoid và triterpenoid Hợp chất diterpenoid là thành phần chính trong nhựa cây lá kim và phần lớn các cây hạt kín, nhưng triterpenoid lại là thành phần chính trong nhựa các cây họ Dầu (Dipterocarpaceae) [8]

Trong số các chi thuộc họ Dầu (Dipterocarpaceae), chi Dipterocarpus là

nguồn chính để thu nhựa Nhựa được tiết ra từ các lỗ hổng trên cây và thường rỉ ra

từ vỏ cây Người ta thường thu nhựa bằng phương pháp cạo vỏ cây, tạo lỗ hổng hình tam giác trong thân cây, hay đôi khi thu thập nhựa đã hóa thạch ở dưới đất [2], [3], [8] Nhựa thu được được chia thành hai loại Loại thứ nhất ở thể lỏng, thành phần

gồm có nhựa và tinh dầu (nhựa dầu – oleoresin), ổn định ở thể lỏng và có mùi thơm

đặc trưng, các sản phẩm trên thị trường được tạo ra bằng cách gây những vết thương nhân tạo trên vỏ cây và thu lấy dịch rỉ [2], [3], [8] Loại thứ hai là dạng nhựa cứng

có tên gọi là dammar (hoặc damar) khi được lấy từ các cây họ Dầu Đây là loại

nhựa cứng, giòn, là kết quả của quá trình chai hóa do bay hơi một phần nhỏ các chất

có trong thành phần tinh dầu [2]

1.2.2 Quá trình hình thành nhựa dầu trong cây

 Các con đường sinh tổng hợp trong gian bào :

- Sinh tổng hợp các hợp chất terpenoid và phenolic :

Thành phần của nhựa được hình thành từ sự phá vỡ quá trình quang hợp tổng hợp carbohydrat để đi đến tổng hợp các hợp chất đơn giản hơn (các sản phẩm pyruvat) Các hợp chất terpenoid và phenolic trong nhựa được tổng hợp qua các con đường khác nhau (Hình 1.1) [8]

Rất khó để có thể phân biệt rõ ràng các đặc tính để xác định xem mẫu nghiên cứu có phải là nhựa hay không trong nhiều trường hợp bởi cấu trúc hóa học của các chất đôi khi rất khó xác định cụ thể Bên cạnh đó, vai trò sinh thái học của các loại nhựa này còn ít được biết đến Vì vậy, mẫu có phải là nhựa hay không là kết luận

khó chắc chắn [8] Nắm rõ quá trình sinh tổng hợp các nhựa phenolic và terpenoid trong cây cũng như biết được một số thành phần hóa học của chúng là cơ sở để hiểu

rõ rằng các tương tác sinh thái học có vai trò quan trọng đối với thực vật và đối với việc sử dụng nhựa của chúng [8]

Hình 1.1: Sinh tổng hợp thành phần terpenoid và phenolic trong nhựa cây [8]

- Sinh tổng hợp các hợp chất terpenoid trong nhựa cây :

Có hai con đường sinh tổng hợp hình thành các cấu trúc cơ bản để tổng hợp các hợp chất terpenoid trong nhựa cây (Hình 1.2) : con đường acid mevalonic (con đường MVA hay mevalonat) và con đường tổng hợp từ 1-deoxy-D-xylulose-5-phosphat (con đường DOXP hay DXP) [8]

Các hợp chất terpenoid bay hơi được gồm có monoterpen (C10) và sesquiterpen (C15); diterpen (C20) và triterpen (C30) là các thành phần không bay hơi được [8]

Hình 1.2: Sinh tổng hợp các hợp chất terpenoid trong nhựa cây [8]

DMAPP: dimethylallyl diphosphate;

FPP: farnesyl diphosphate; GGPP: geranylgeranyl diphosphate; GPP: geranyl diphosphate; IPP: isopentenyl diphosphate

 Các enzym tham gia quá trình sinh tổng hợp hợp chất terpenoid:

Có hơn 30 gen mã hóa cho chức năng tổng hợp terpen (thường được gọi là enzym cyclase vì chúng xúc tác cho các phản ứng trong chu trình) Các enzym này xúc tác cho phản ứng hình thành khung terpenoid cơ bản [8]

Các sesquiterpenoid được sinh tổng hợp nhờ nhiều loại enzym đặc hiệu selinen synthase và γ-humulen synthase xúc tác cho quá trình tổng hợp 34 và 52 hợp chất sesquiterpenoid từ các phosphat tự do Hai enzym này đóng vai trò cơ bản nhất trong một hệ thống rất phức tạp bao gồm các enzym terpenoid synthase Ngược lại với các sesquiterpen đã được tổng hợp từ trước, các sesquiterpen hình thành sau khi gây tổn thương cây như α-bisabolen, δ-cadinen, được tổng hợp nhờ sự xúc tác của các enzym đặc hiệu chỉ xúc tác cho một phản ứng [8]

δ-1.2.3 Thành phần hóa học của nhựa dầu

Các loại nhựa dầu thường thu được từ một số họ như: họ Thông (Pinaceae),

họ Dầu (Dipterocarpaceae), họ Trám (Burseraceae) Về mặt hóa học, nhựa dầu gồm hai phần: phần bay hơi được (tinh dầu) và phần không bay hơi được

- Phần bay hơi được:

Trong khi hợp chất monoterpen là chủ yếu trong thành phần bay hơi được của nhựa thông thì sesquiterpen lại chiếm tỷ lệ lớn trong phần bay hơi được đối với nhựa ở đa số các loài thực vật có hoa [8]

Ví dụ, các cây họ Đậu (Fabaceae) cho nhựa có thành phần chủ yếu là sesquiterpen tồn tại dưới dạng hydrocarbon Caryophyllen là một ví dụ cho hợp chất sesquiterpen ở nhựa các loài cây hạt kín [8] Tương tự như các loài họ Đậu (Fabaceae), nhựa của các loài trong họ Dầu (Dipterocarpaceae) cũng có phần bay hơi chứa chủ yếu là các sesquiterpen [8]

Đối với họ Trám (Burseraceae), thành phần bay hơi được trong nhựa có tỷ lệ cao hơn rất nhiều so với họ Dầu (Dipterocarpaceae) và họ Đậu (Fabaceae) Nhựa

trám có tỷ lệ cao cả monoterpen và sesquiterpen Điều này tạo nên giá trị sử dụng lớn của nhựa trám trong kỹ thuật làm hương trầm nhờ vào hương thơm đặc biệt [8]

- Phần không bay hơi được:

Các hợp chất diterpenoid chiếm tỷ lệ lớn trong phần không bay hơi được của nhựa các cây họ Đậu (Fabaceae), chúng tạo nên thể chất cứng như copal trong véc-

ni [8] Tương tự, nhựa của các cây thuộc họ Hoàng đàn (Araucariaceae), họ Bách tán (Cupressaceae), họ Thông (Pinaceae) đều có thành phần chính là các diterpenoid [8] Nhựa các các cây trong họ Dầu (Dipterocarpaceae), họ Trám (Burseraceae), họ Đào lộn hột (Anacardiaceae) có thành phần chính là các hợp chất triterpenoid [1]

Hình 1.3 trình bày một số khung triterpenoid phổ biến trong nhựa các cây họ Dầu (Dipterocarpaceae), họ Trám (Burseraceae), họ Đào lộn hột (Anacardiaceae) [16]

Khung Lupan

Khung Ursan

Khung Olean Khung Dammaran

Hình 1.3: Một số khung triterpenoid phổ biến trong nhựa các cây họ Dầu (Dipterocarpaceae), họ Trám (Burseraceae) và họ Đào lộn hột (Anacardiaceae)

Hình 1.4: Phân nhóm các họ theo thành phần hóa học của nhựa cây [1]

1.3.1 Định nghĩa

Dammar (hay damar) là các loại nhựa cứng và giòn, chứa chủ yếu là hợp

chất triperpenoid, chúng là các loại nhựa dầu trở nên cứng do bị chai hóa sau khi thành phần “tinh dầu” bay hơi bớt đi [2] Đây là các loại nhựa cứng và chắc hơn cả copal, có màu từ trắng đến vàng, chúng được phân biệt với copal nhờ khả năng hòa tan trong các dung môi dạng hydrocarbon và trong dầu [3], [8] Các loài cho loại

nhựa này sử dụng làm véc-ni chủ yếu thuộc chi Neobalanocarpus, Hopea và Shorea, họ Dầu (Dipterocarpaceae) [2], [3], [8] “Damar” là một từ trong tiếng Mã-

lai dùng chỉ các loại đuốc làm từ nhựa (resin) Trên thị trường châu Âu, các loại

nhựa được nhập sang dùng làm véc-ni cũng được gọi là dammar [3], [8]

Các cây trong họ Dầu (Dipterocarpaceae) là nguồn chính để thu nhựa

dammar, tuy nhiên, nhiều loại nhựa cứng có nguồn gốc thực vật khác cũng được gọi

là dammar Điều này dẫn đến những khó khăn trong việc xác định nguồn gốc thực

vật của chúng ở một số vùng cũng như trong các văn bản khoa học [4], [1]

Mặc dù nhựa của tất cả các loài trong họ Dầu (Dipterocarpaceae) đều được nghiên cứu từ quan điểm hóa học, việc xác định rõ ràng một loại nhựa chưa biết, tức

là định danh nguồn gốc loài cây cho nhựa đó cũng là một vấn đề phức tạp [11]

1.3.2 Thành phần hóa học của dammar

Các dammar nói chung đều là hỗn hợp của các hợp chất sesquiterpenoid và triterpenoid [8] Thành phần sesquiterpen của các dammar cũng khác nhau giữa các

loài, nhưng phải thừa nhận rằng phần lớn kết quả phân tích khối phổ cho thấy sự tương đồng về thành phần hóa học giữa các mẫu Điều này dẫn đến sự phức tạp trong việc xác định nguồn gốc mẫu nghiên cứu [8]

Bằng phương pháp sắc ký khí kết hợp khối phổ (GC-MS), Pauline Burger và

cộng sự [1] đã tiến hành nghiên cứu thành phần hóa học của các mẫu dammar hóa

thạch trong các công trình khảo cổ ở Bồ Đào Nha và một số nước châu Á, so sánh

với các mẫu nhựa tươi của nhiều loài thuộc chi Dipterocarpus ở vườn quốc gia Xa

Mát, Việt Nam Kết quả cho thấy: tất cả các mẫu khảo cổ đều phát hiện được sự có mặt của hợp chất sesquiterpenoid và triterpenoid So sánh kết quả sắc ký giữa các mẫu khảo cổ và các mẫu đối chiếu, các hợp chất triterpenoid dễ dàng được nhận diện là thành phần chính của tất cả các mẫu: dẫn chất damaran (damaradien-3-on), các dẫn chất olean (olean-9(11),12-dien-3-on; 28-nor-β-amyren-3-on; β-amyren-3-on; olean-13(18)-en-3-on; oleanoic aldehyd), các dẫn chất ursan (28-nor-α-amyren-3-on; α-amyren-3-on; ursonic aldehyd) Ngoài ra còn thấy có các hợp chất

triterpenoid không đặc hiệu (không phải là biomarker) cho dammar:

lup-20(29)-en-3-on; stigmastadienon; friedour-7-en-3-on Các mẫu đối chiếu cũng đã được P Burger phân nhóm dựa vào tỷ lệ các sesquiterpen trong phần bay hơi được, gồm có: α-gurjunen, β-gurjunen, allomadendren, cyperen (các sesquiterpen A); caryophyllen, humulen, copaen, farnesan (các sesquiterpen B)

Noryawati Mulyono [13] đã nghiên cứu thành phần hóa học của stone dammar – một nhựa cứng có nguồn gốc từ loài Shorea eximia Scheff ở Indonesia

[13] Tiến hành chiết mẫu với dung môi ethyl acetat, sau đó đem phân tích sắc ký khí kết hợp khối phổ Kết quả thành phần chính là các hợp chất sesquiterpen như α-copaen, valencen, β-elemen, alloaromadendren, spathulenol, (-)caryophyllen, α-cadinol, δ-cadinen và nhiều hợp chất sesquiterpenoid khác như α-amorphen, α-calacoren [13]

Monalisa Mallick và cộng sự [9] đã tiến hành so sánh thành phần trong nhựa

hóa thạch và nhựa cứng hiện tại của các loài thuộc chi Shorea, họ Dầu

(Dipterocarpaceae) ở Ấn Độ Kết quả gồm hai phần: các hợp chất sesquiterpen và triterpenoid Trong khi các mẫu nhựa hiện tại cho kết quả các hợp chất sesquiterpen bao gồm các thành phần: α-copaen, β-bourbonen, β-caryophyllen, germacren-D, germacren-B và spathulenol; các mẫu hóa thạch lại có phần sesquiterpen là các hợp chất khung C15-cadalen như δ-selinen, α-muurolen, calamenen, 5,6,7,8-tetrahydro cadalen và cadalen Phần triterpenoid của tất cả các mẫu đều chứa α- và β-amyrin

1.3.3 Sử dụng dammar trên thế giới

Các loại dammar được sử dụng vào nhiều mục đích khác nhau từ nhiều thế

kỷ nay Tùy thuộc vào các thành phần chứa trong mỗi loại nhựa này mà công dụng của chúng hết sức đa dạng [8]

- Trám bề mặt thuyền:

Dammar được dùng để phủ bề mặt bên ngoài của thuyền (ở Cam-pu-chia,

miền trung và nam Việt Nam, ngư dân đặc biệt dùng cho các loại thuyền thúng) Để dùng vào việc này, các loại “nhựa dầu” được phối hợp cùng các nhựa cứng khác

(dammar) Hỗn hợp này phải thỏa mãn một số điều kiện sau [8]:

+ Phải hoàn toàn dính được vào cấu trúc gỗ hoặc tre

+ Phải thể hiện một cấu trúc đủ mỏng để có thể thấm vào các khe nứt nhỏ và lấp đầy các lỗ hổng dưới đáy thuyền

+ Khi quét lên bề mặt thuyền, hỗn hợp có thể đặc sệt nhưng phải đủ lỏng để thấm sâu vào các vết nứt

- Véc-ni và keo:

Ở các nước Đông Nam Á (Philipin, Malaisia, Indonesia, Việt Nam…) và các

nước Trung Á, nhựa dammar batu được sử dụng làm véc-ni trong công nghiệp chế tạo nội thất và lĩnh vực nghệ thuật [5]

Ở các nước châu Âu, các loại nhựa dammar được sử dụng làm chất liệu trong

lĩnh vực nghệ thuật từ thế kỷ 9 Vì sự xuất hiện của một xu hướng mới, sử dụng chất

liệu khác ít ngả vàng hơn và không dễ bị rạn nứt, việc sử dụng các loại dammar

trong hội họa đang ngày một giảm Tuy nhiên, hiện nay chúng vẫn được lựa chọn làm nguyên liệu để sản xuất các loại véc-ni [7], [16]

- Sử dụng trong y học:

Nhựa các loài cây họ Dầu (Dipterocarpaceae) được lựa chọn sử dụng như một phương thuốc nhờ vào thành phần hóa học và đặc tính sinh học của chúng

Người ta có thể dùng các loại dammar này đơn độc hoặc phối hợp thành hỗn hợp

dùng ngoài da cũng như các đường dùng khác Chúng có tác dụng lợi tiểu, gây trung tiện, long đờm, ra mồ hôi, kháng khuẩn và kháng sinh [8]

Ở Ấn Độ, damar batu đã được nghiên cứu trong chế tạo màng phim mỏng

bằng phương pháp chất nền thủy ngân sử dụng làm hệ điều trị qua da [14], [15]

- Các tác dụng khác:

Nhựa các loại cây họ Dầu (Dipterocarpaceae) có rất nhiều công dụng khác nhau Khả năng không thấm nước của chúng được sử dụng bằng cách phối hợp với cao su tự nhiên để tạo thành hỗn hợp chống thấm nước cho quần áo và các loại phụ kiện khác, hoặc chúng cũng có thể được dùng để ngăn côn trùng [2]

Các loại nhựa này cũng có trong các hỗn hợp vữa và chất kết dính xây dựng: người ta tìm thấy dấu vết của chúng trong “xi măng” xây dựng các khu đền Chăm cổ

ở Việt Nam [6] Các loại nhựa này còn được sử dụng với mục đích bảo quản gỗ tránh sự tác động của thời tiết [2]

Thành phần bay hơi được trong damar batu được sử dụng trong công nghệ

sản xuất nước hoa ở Singapo vì chúng có mùi tương tự như tinh dầu hoắc hương mà giá thành lại rẻ hơn nhiều lần [8]

Một vài loài cho nhựa có mùi hương được sử dụng trong sản xuất thuốc lá hoặc kẹo cao su [2]

Vì chứa các thành phần có khả năng chống oxy hóa, chúng cũng được thêm vào các loại rượu vang nhằm mục đích bảo quản rượu [12]

Trong lĩnh vực công nghiệp, damar batu cũng có mặt trong nhiều sản phẩm

khác nhau: véc-ni, keo, mực in, dải băng trong máy in, xì gà, giấy carbon, xà phòng, bột giặt [1]

Chương 2: NGUYÊN LIỆU, PHƯƠNG TIỆN, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG

PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Nguyên vật liệu, thiết bị

2.1.1 Nguyên liệu nghiên cứu

Mẫu nghiên cứu là “Nến đất” được thu mua tại các địa phương khác nhau ở các tỉnh Miền Trung Việt Nam vào tháng 8/2014

- Hà Tĩnh: Hà Tĩnh loại 1 (ký hiệu: HT1), Hà Tĩnh loại 2 (là loại 1 được phơi thêm một thời gian dưới ánh sáng mặt trời) (ký hiệu: HT2), Hà Tĩnh loại 3 (ký hiệu: HT3) Thông tin phân loại do người cung cấp mẫu đưa ra

- Huế (ký hiệu: H)

- Nghệ An: Quế Phong (ký hiệu: QP) , Vinh (ký hiệu: V)

Mô tả mẫu: các mẫu nghiên cứu đều có thể chất rắn, màu nâu xám (nâu đất),

có mùi thơm đặc trưng Giữa các loại có đôi chút khác biệt về thể chất:

- Mẫu thu tại Hà Tĩnh:

Loại 1: có thể chất rắn chắc, đặc, khi nghiền nhỏ thấy bên trong có màu nâu đậm và sáng

Loại 2: có độ cứng kém hơn loại 1, màu sắc bên trong tương tự như loại 1 Loại 3: thể chất xốp, nghiền ra thấy bên trong có màu hổ phách, không đặc hoàn toàn, thỉnh thoảng có lỗ rỗng

- Mẫu thu tại Huế: thể chất hơi xốp, giòn, bên trong màu nâu đen, độ cứng không đồng đều

- Mẫu thu tại Nghệ An (Quế Phong, Vinh): thể chất xốp, độ cứng không đồng đều, màu cánh gián (mẫu Quế Phong có màu sáng hơn so với các mẫu còn lại)

HT1 HT2 HT3

Hình 2.1 Mẫu “Nến đất” thu tại các địa phương

Dược liệu sau khi thu về được nghiền nhỏ kích thước khoảng 1mm-5mm Mẫu nghiên cứu được bảo quản riêng biệt trong các túi nilon kín, để ở nơi khô ráo thoáng mát

2.1.2 Phương tiện nghiên cứu

2.1.2.1 Máy móc và thiết bị nghiên cứu

 Cân kỹ thuật Sartorius

 Cân phân tích Precica (Switzerland)

 Máy đo độ ẩm Ohaus MB25

 Tủ sấy BINDER ở nhiệt độ 105-110oC

 Bộ dung cụ định lượng tinh dầu theo Dược Điển Mỹ

 Bản mỏng tráng sẵn silicagel F254 (Merck - Đức)

 Sắc ký cột: cột thủy tinh đường kính 1cm, chất nhồi cột là silicagel, cỡ hạt 0,040 – 0,063 mm (Merck)

 Máy chấm sắc ký tự động CAMAG Linomat 5

 Buồng chụp ảnh sắc ký lớp mòng CAMAG reprostar3

 Hệ thống sắc ký khí (Agilent) 7890A kết hợp khối phổ 5975C

 Các dụng cụ thí nghiệm thông thường (ống nghiệm, cốc có mỏ, pipet, ống đong…)

2.1.2.2 Hóa chất, dung môi

 n-hexan, dicloromethan đạt tiêu chuẩn phân tích của hãng Scharlab (Tây

Ban Nha)

 Cloroform dùng phân tích GC-MS đạt tiêu chuẩn phân tích của hãng Merck (Đức)

 Các dung môi và hóa chất khác: n-hexan, toluen, ethyl acetat, cloroform, cồn

96o… đạt tiêu chuẩn phân tích (Trung Quốc)

2.2.1 Nghiên cứu thành phần tinh dầu trong các mẫu “Nến đất”

- Xác định hàm lượng tinh dầu trong các mẫu “Nến đất”

- Phân tích thành phần tinh dầu thu được

2.2.2 Nghiên cứu thành phần hóa học của “Nến đất” sau khi cất tinh dầu

2.3.1 Nghiên cứu thành phần tinh dầu trong các mẫu “Nến đất”

2.3.1.1 Xác định hàm lượng tinh dầu trong các mẫu “Nến đất”

- Định lượng tinh dầu trong “Nến đất”: Tinh dầu trong các mẫu nghiên cứu được định lượng bằng phương pháp cất kéo hơi nước sử dụng bộ dụng cụ định

lượng tinh dầu theo Dược điển Mỹ (hình 2.2), mỗi mẫu được tiến hành ba lần, lấy giá trị trung bình

Tiến hành: Cân chính xác khoảng 75,00g các

mẫu “Nến đất” cho vào bình cầu, thêm khoảng 300ml

nước, cất kéo hơi nước trong cùng điều kiện, thời gian

sôi là 6,5 giờ Ngừng cất, đọc thể tích tinh dầu thu được

bên nhánh hứng Hàm lượng tinh dầu trong mỗi mẫu

được tính theo công thức:

Trong đó:

X: Hàm lượng tinh dầu trong mẫu (%) (tt/kl)

a: Thể tích tinh dầu đọc được sau khi định lượng (mL)

b: Khối lượng dược liệu sau khi đã trừ độ ẩm (g)

2.3.1.2 Phân tích thành phần tinh dầu thu được

- Phương pháp sắc ký lớp mỏng: Tinh dầu sau khi được pha loãng 20 lần trong dung môi cloroform được đưa lên bản mỏng silicagel 60 F254 bằng hệ thống chấm sắc ký tự động Camag Linomat V Triển khai sắc ký trong hệ dung môi toluen - ethyl acetat (9:1) Quan sát dưới ánh sáng tử ngoại ở hai bước sóng λ=254nm và λ=366nm, sau đó hiện màu bằng thuốc thử vanilin/H2SO4

- Phương pháp sắc ký khí kết hợp khối phổ (GC-MS): Mẫu tinh dầu sau khi đã loại nước bằng natri sulfat khan được pha loãng trong dung môi cloroform đến nồng

độ 10-2

(tt/tt) Tiến hành phân tích trên hệ thống GC Agilent 7890A kết nối với detector MS 5975C, sử dụng cột HP-5MS (30m 0,25μm), đối chiếu kết quả với thư viện phổ Wiley

Hình 2.2: Bộ dụng cụ định lượng tinh dầu theo Dược điển Mỹ