Nghiên cứu đặc điểm thực vật, thành phần hóa học của cây ngải tiên (hedychium coronarium koeing) họ gừng (zingiberaceeae) trồng trọt tại huyện từ liêm, hà nội

BỘ Y TẾ ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI LÊ HỮU TÂN NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM THỰC VẬT, THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA CÂY NGẢI TIÊN Hedychium coronarium Koenig, HỌ GỪNG Zingiberaceae TRỒNG TRỌT TẠI HUYỆN TỪ LI

BỘ Y TẾ ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI

LÊ HỮU TÂN

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM THỰC VẬT, THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA

CÂY NGẢI TIÊN (Hedychium coronarium Koenig),

HỌ GỪNG (Zingiberaceae) TRỒNG TRỌT TẠI HUYỆN TỪ LIÊM, HÀ NỘI

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ

HÀ NỘI - 2014

BỘ Y TẾ ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI

LÊ HỮU TÂN

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM THỰC VẬT, THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA

CÂY NGẢI TIÊN (Hedychium coronarium Koenig),

HỌ GỪNG (Zingiberaceae) TRỒNG TRỌT TẠI HUYỆN TỪ LIÊM, HÀ NỘI

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ

MỤC LỤC

ĐẶT VẤN ĐỀ 1

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 2

1.1 TỔNG QUAN VỀ HỌ GỪNG (ZINGIBERACEAE) 2

1.1.1 Vị trí phân loại họ GỪNG (ZINGIBERACEAE) 2

1.1.2 Đặc điểm thực vật họ Gừng (ZINGIBERACEAE) 2

1.1.3 Phân loại thực vật họ Gừng 3

1.2 TỔNG QUAN VỀ CHI HEDYCHIUM 4

1.2.1 Đặc điểm thực vật và phân bố chi Hedychium 4

1.2.1.1 Đặc điểm thực vật chi Hedychium 4

1.2.1.2 Phân loại thực vật chi Hedychium 4

1.2.1.3 Những tác dụng có ích của chi Hedychium 4

1.2.2 Đặc điểm một số loài thuộc chi Hedychium có ở Việt Nam 5

1.2.2.1 Hedychium coronarium Koenig 5

1.2.2.2 Hedychium bousigonianum Pierre 10

1.2.2.3 Hedychium coccineum Hamilt 11

1.2.2.4 Hedychium ellipticum (Smith) Kuntze 11

1.2.2.5 Hedychium gardnerianum Roscoe 12

1.2.2.6 Hedychium forresti Diels 12

1.2.2.7 Hedychium villosum Wall 12

CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 14

2.1 NGUYÊN LIỆU, PHƯƠNG TIỆN NGHIÊN CỨU 14

2.1.1 Nguyên liệu nghiên cứu 14

2.1.2 Phương tiện nghiên cứu 14

2.1.2.1 Hóa chất và dụng cụ 14

2.1.2.2 Thiết bị dùng trong nghiên cứu 14

2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 15

2.2.1 Nghiên cứu thực vật bằng phương pháp nghiên cứu hiển vi 15

2.2.2 Nghiên cứu bằng phương pháp hóa học 15

2.2.3 Nghiên cứu về tinh dầu thân rễ Ngải tiên 15

CHƯƠNG 3 THỰC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ 17

3.1 Nghiên cứu về thực vật 17

3.1.1 Mô tả hình thái cây và giám định tên khoa học 17

3.1.2 Nghiên cứu vi học vi phẫu dược liệu 18

3.1.3 Nghiên cứu vi học bột dược liệu 21

3.2 Nghiên cứu về hóa học 23

3.2.1 Cất tinh dầu 23

3.2.1.1 Xác định hàm ẩm dược liệu tươi 23

3.2.1.2 Xác định hàm lượng tinh dầu các bộ phận Ngải tiên 23

3.2.2 Định tính các nhóm chất trong dược liệu bằng phản ứng hóa học 23

3.2.2.1 Định tính flavonoid 23

3.2.2.2 Định tính coumarin 24

3.2.2.3 Định tính saponin 25

3.2.2.4 Định tính alcaloid 26

3.2.2.5 Định tính tanin 26

3.2.2.6 Định tính anthranoid 27

3.2.2.7 Định tính glycosid tim 27

3.2.2.8 Định tính acid hữu cơ 28

3.2.2.9 Định tính đường khử 28

3.2.2.10 Định tính acid amin 29

3.2.2.11 Định tính polysaccharid 29

3.2.2.12 Định tính chất béo 29

3.2.2.13 Định tính caroten 29

3.2.2.14 Định tính sterol 30

3.2.2.15 Định tính iridoid 30

3.2.3 Định tính dịch chiết MeOH toàn phần bằng sắc kí lớp mỏng 32

3.2.4 Định tính dịch chiết sau khi thủy phân bằng sắc kí lớp mỏng 32

3.3 Nghiên cứu về tinh dầu 36

3.3.1 Sắc ký lớp mỏng tinh dầu thân rễ Ngải tiên 36

3.3.2 Sắc ký khí-khối phổ (GC-MS) tinh dầu thân rễ Ngải tiên 38

BÀN LUẬN 41

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 43

LỜI CÁM ƠN

Trong thời gian qua, em đã nhận được rất nhiều sự giúp đỡ, động viên của thầy cô, gia đình và bạn bè Những điều đó hết sức quý báu giúp em nỗ lực hoàn thành khóa luận này

Với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, em xin gửi lời cảm ơn chân

thành tới PGS.TS Nguyễn Viết Thân, giảng viên bộ môn Dược liệu trường

Đại học Dược Hà Nội, người thầy đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo em trong suốt quà trình thực hiện khóa luận

Em xin chân thành cám ơn các thầy cô giáo, các anh chị kỹ thuật viên tại

bộ môn Dược liệu đã giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi cho em thực hiện khóa luận tại bộ môn

Em xin trân trọng cảm ơn ban Giám hiệu, phòng Đào tạo, các thầy cô trường Đại học Dược hà Nội đã truyền cho em kiến thức cùng nhiệt huyết của các thầy cô trong suốt những năm học tập tại trường

Và cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè, người thân

đã ở bên động viên, giúp đỡ em thực hiện khóa luận

Hà Nội, tháng 5 năm 2014 Sinh viên

Lê Hữu Tân

DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1 Kết quả định tính sơ bộ các nhóm chất trong thân rễ Ngải tiên Trang 31

Bảng 3.3 Thành phần và hàm lượng các chất trong tinh dầu thân rễ

Ngải tiên

Trang 39

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1

Cấu trúc hóa học một số chất có hoạt tính sinh học được

Hình 2.1 Cấu tạo bộ dụng cụ cất tinh dầu cải tiến Trang 16

Hình 3.1 Ảnh đặc điểm một số bộ phận cây Ngải tiên Trang 17

Hình 3.3 Vi phẫu thân rễ Ngải tiên Trang 20

Hình 3.4 Mốt số đặc điểm bột lá Ngải tiên Trang 22

Hình 3.5 Một số đặc điểm bột thân rễ Ngải tiên Trang 22

Hình 3.6

Sắc ký đồ dịch chiết MeOH toàn phần thân rễ Ngải tiên

khi triển khai trong hệ dung môi Toluen-EtOAc-A.formic

(5,5:4,5:0,5)

Trang 33

Hình 3.7

Sắc ký dịch chiết sau khi thủy phân của thân rễ Ngải tiên

khi triển khai hệ Toluen-EtOAc-A.formic (7:3:0,1) Trang 33

Hình 3.8

Kết quả lượng giá sắc ký đồ dịch chiết MeOH thân rễ

Ngải tiên dưới đèn 254nm ở hệ dung môi A.formic (5,5:4,5:0,5)

Toluen-EtOAc-Trang 34

Hình 3.9

Kết quả lượng giá sắc ký đồ dịch chiết MeOH dưới đèn

366nm ở hệ dung môi Toluen-EtOAc-A.formic

Trang 35

Hình 3.11

Sắc ký đồ Tinh dầu thân rễ Ngải tiên trong n-Hexan khi

triển khai ở hệ dung môi Toluen-Ethyl acetat (98:2) Trang 36

Hình 3.12 Kết quả lượng giá sắc ký đồ tinh dầu thân rễ Ngải tiên

dưới đèn 254nm ở hệ dung môi Toluen-EtOAc (98:2) Trang 37

Hình 3.13

Kết quả lượng giá sắc ký đồ tinh dầu thân rễ Ngải tiên sau khi phun TT Vanilin/H2SO4 ở hệ dung môi Toluen- EtOAc (98:2)

Trang 37

ĐẶT VẤN ĐỀ

Việt Nam nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới ẩm gió mùa nên được thiên nhiên ưu đãi cho hệ thực vật phong phú và đa dạng, trong đó đặc biệt phải kể đến tài nguyên cây thuốc

Theo kết quả điều tra của Viện Dược liệu năm 2006, Việt Nam có 3948 loài thực vật bậc cao, bậc thấp và nấm lớn được dùng làm thuốc Tuy nhiên, phần lớn các cây thuốc được sử dụng theo kinh nghiệm dân gian hoặc theo Y học cổ truyền

mà chưa được nghiên cứu một cách chuyên sâu và đầy đủ

Ngải tiên là loại cây bụi thân rễ thường mọc ven bờ hoặc được người dân trồng làm cảnh, làm bùa ngải trong tín ngưỡng một số dân tộc thiểu số Thân rễ có tác dụng chữa đau dạ dày, đầy bụng trướng hơi, cảm mạo, phong thấp nhức mỏi, rắn cắn…và chứa một số chất có hoạt tính chống ung thư đang được thế giới quan tâm nghiên cứu

Mặc dù có nhiều tác dụng như vậy nhưng các nghiên cứu hiện nay về cây

Ngải tiên còn ít và chưa thực sự đầy đủ Vì vậy, tôi thực hiện khóa luận “NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM THỰC VẬT, THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA CÂY NGẢI

TIÊN (Hedychium coronarium Koenig), HỌ GỪNG (ZINGIBERACEAE)

TRỒNG TRỌT TẠI HUYỆN TỪ LIÊM, HÀ NỘI” là 1 phần của đề tài cấp trường “NGHIÊN CỨU BẢO TỒN VÀ PHÁT TRIỂN MỘT SỐ NGUỒN GEN CÂY THUỐC QUÝ HIẾM CÓ TIỀM NĂNG Ở VIỆT NAM” nhằm mục tiêu góp phần xây dựng cơ sở dữ liệu để sử dụng cây một cách có hiệu quả

Để thực hiện được mục tiêu trên, đề tài được tiến hành với các nội dung sau:

1 Nghiên cứu các đặc điểm thực vật của mẫu cây: mô tả đặc điểm hình thái, đặc điểm vi phẫu, đặc điểm bột lá, thân rễ Ngải tiên

2 Nghiên cứu thành phần hóa học của bộ phận dùng: định tính các nhóm chất bằng phản ứng hóa học, sắc ký lớp mỏng

3 Nghiên cứu về tinh dầu: xác định thành phần, hàm lượng tinh dầu, dò tìm hệ sắc ký lớp mỏng tinh dầu của thân rễ Ngải tiên

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1.1 TỔNG QUAN VỀ HỌ GỪNG (ZINGIBERACEAE)

1.1.1 Vị trí phân loại họ GỪNG (ZINGIBERACEAE)

Theo Thực vật chí Đông Dương [34] và hệ thống phân loại của Takhtajan

2009 [17], vị trí của họ Gừng (Zingiberaceae) trong giới thực vật như sau:

Giới thực vật (Planta) Ngành Ngọc lan (Magnoliophyta) Lớp Hành (Liliopsida) Phân lớp Loa kèn (Liliidae)

ô, chỉ nhị nạc, hình lòng máng 3 nhị thoái hóa dính nhau tạo thành cánh môi lớn, màu sắc sặc sỡ, 2 nhị còn lại tiêu giảm ở mức độ khác nhau, có khi lớn hơn cánh hoa, hay thành dạng rìu ở 2 bên gốc chỉ nhị hữu thụ, có khi tiêu giảm hoàn toàn Bộ nhụy 3 lá noãn, dính nhau tạo thành bầu dưới, 3 ô, đính noãn trung trụ, mỗi ô nhiều noãn, có khi chỉ còn 1 ô.Vòi nhụy thò ra ngoài, 2 vòi còn lại không sinh sản, tiêu giảm ở gốc vòi hữu thụ Quả nang, ít khi là quả mọng Hạt có nội nhũ và ngoại nhũ [3] Có các tế bào tiết tinh dầu nằm rải rác ở mô mềm Do đó các bộ phận của cây đều có mùi đặc biệt [3]

1.1.3 Phân loại thực vật họ Gừng

Theo Từ Điển Cây Thuốc của Võ Văn Chi, Họ Gừng gồm 45 chi với khoảng

1300 loài phân bố ở vùng nhiệt đới và á nhiệt đới [6] Ở Việt Nam có 21 chi, 100 loài, phần lớn mọc hoang, một số loài được trồng làm thuốc, hương liệu, gia vị và được trồng trọt với diện tích lớn như Gừng, Riềng, Địa liền, Thảo quả… có trên 20 loài thường được dùng làm thuốc với các tên Đậu khấu, Địa liền, Riềng, Ích trí, Sa nhân, Thảo quả, Nghệ, Gừng, phần lớn được dùng trong công nghiệp dược Các loài khác dùng trong dân gian [3]

Theo Thực vật chí Đông Dương [34] và Cây Cỏ Việt Nam của Phạm Hoàng

Chi Hedychium Chi Elettariopsis

Chi Boesenbergia

1.2 TỔNG QUAN VỀ CHI HEDYCHIUM

1.2.1 Đặc điểm thực vật và phân bố chi Hedychium

1.2.1.1 Đặc điểm thực vật chi Hedychium

Cây cỏ, mọc dưới mặt đất hoặc sống phụ sinh trên cây thân gỗ Thân rễ phát triển phình lên thành củ, thân giả mọc cao do các bẹ lá ôm nhau tạo thành Bẹ lá kéo dài tạo thành lưỡi nhỏ, dễ thấy; phiến lá hình chữ nhật hoặc mũi mác Cụm hoa dạng bông chùm mọc từ gốc, nhiều hoa, hoa nhiều màu; lá bắc xếp lợp lên nhau hoặc xếp lỏng lẻo, bao quanh 1 hay nhiều hoa [19], [34] Đài hoa hình ống, được chẻ ra ở 1 bên, hình chóp cụt hoặc có 3 răng Ống tràng dài, mảnh, thùy hoa nở to hoặc dạng mảnh hẹp Nhị lép hình cánh hoa, lớn hơn thùy tràng hoa Cánh hoa giữa lớn, đỉnh xẻ đôi Chỉ nhị thường dài, hiếm khi tiêu biến, bao phấn đính lưng, ở đáy chia ra [34] Bộ nhụy 3 lá noãn, đính nhau tạo thành bầu dưới Quả nang hình cầu, 3 mảnh vỏ, có nhiều hạt bên trong [9]

1.2.1.2 Phân loại thực vật chi Hedychium

Chi Hedychium có khoảng 50 loài, phân bố chủ yếu ở vùng Himalaya và các vùng cận nhiệt đới khác của châu Á Ngoài ra còn có ở châu Phi (Madagasca) [5], [19] Ở Trung Quốc có 28 loài (18 loài đặc hữu) [19] Hiện nay, cây được trồng ở nhiều nơi với mục đích làm cảnh hoặc để lấy tinh dầu hoa, thân rễ dùng làm nước hoa, chữa bệnh [5] Theo Sách Thực vật chí Đông Dương và Cây Cỏ Việt Nam của

Phạm Hoàng Hộ, ở nước ta có 11 loài và thứ thuộc chi Hedychium [9], [34]

1.2.1.3 Những tác dụng có ích của chi Hedychium

Các loài trong chi Hedychium có hoa rất thơm và các γ-lacton diterpen α, ß

không no có nhiều hoạt tính sinh hoạc hữu dụng Đặc biệt là các γ-lacton α, β không

no thuộc dãy labdan Theo Kumakara Abe, chúng có tác dụng ức chế sự tạo thành

và sự hoạt động của tác nhân NF-kB gây ưng thư và nhiều bệnh nguy hiểm khác

Do những đặc tính này mà các γ-lacton α, β không no thuộc dãy labdan diterpen

đang là đối tượng được các nhà khoa học trên thế giới đặc biệt quan tâm nghiên cứu [12]

Tinh dầu thân rễ các loài Ngải tiên đã được nghiên cứu chủ yếu chứa các monoterpen và sesquiterpen, đặc biệt là 1,8-cineol (0,1% -42%), linalool (0,1%-

56%), α-pinen (3%-17%), ß-pinen (4%-31%) và (E)-nerolidol (0,1%-20%) Chúng

đều có tác dụng diệt nấm, vi khuẩn gây hại như: Colletotrichum fragariae,

Stephanitis pyrioides, Aedes aegypti, Solenopsis invicta… [18] Một số loại tinh dầu

có mùi dễ chịu được dùng làm nước hoa

1.2.2 Đặc điểm một số loài thuộc chi Hedychium có ở Việt Nam

1.2.2.1 Hedychium coronarium Koenig

Tên gọi khác: Ngải tiên, Bạch yến, Bạch điệp, Garlannt flower, White hedychium

Mô tả: Thân rễ mập, ít phân nhánh, thân nhẵn, giống cây giềng, gừng lá mọc sole,

không cuống, hình dải hẹp- mũi mác, dài 40-50cm, rộng 5-10cm [5], [34], gốc thắt lại, đầu thuôn nhọn, mặt trên nhẵn màu lục sẫm bóng, mặt dưới nhạt có lông dễ rụng [32] Bẹ lá to, có khía màng, lưỡi nhỏ kích thước 2-3cm [5] Cụm hoa hình trứng mọc ở ngọn thân, dài 5-7cm, gồm nhiều lá bắc lợp lên nhau [9] Lá bắc và lá bắc con có màu lục ở đầu, hoa to, đài dạng ống, răng không rõ, tràng có ống dài hơn đài [6], nhẵn, có 3 cánh, hai cánh bên hình mác, cánh giữa rộng, lõm ở đầu, nhị có chỉ nhị dài, bao phấn có các ô kéo dài thành cựa, trung đới dạng bản Có nhị lép dính nhau ở nửa dưới, bầu có lông [5], [9], [34] Quả khi chín màu vàng, hạt màu đỏ [9] Mùa hoa quả từ tháng 7 đến tháng 10 [9], [34]

Theo thực vật chí Đông Dương [34], loài Hedychium coronarium chia làm 5

thứ dựa theo kích thước, màu cánh môi và chỉ nhị:

A Cánh môi rộng

a Cánh môi màu trắng

a1. Chỉ nhị màu trắng……… Hedeychium coronarium

a2 Chỉ nhị màu đỏ……… Hedychium maximum

b Cánh môi màu vàng……… Hedychium flavum

B Cánh môi dài, hẹp

a Cánh môi màu vàng……… Hedychium flavescens

b Cánh môi trắng……… Hedychium chrysoleucum

Phân bố: Chủ yếu ở một số vùng núi cao thuộc các tỉnh Lào Cai ( xung quanh

Hoàng Liên Sơn, Bát Xát), Lai Châu (Phong Thổ, Sìn Hồ, Tủa Chùa), Hà Giang (Quảng Bạ, Đồng Văn) … được trồng rải rác ở Sơn La, Lai Châu, Lào Cai, Tuyên Giang, Yên Bái, Phú Thọ và Hà Nội (Gia Lâm, Từ Liêm) [34] Chúng mọc tự nhiên xen lẫn một số cây gỗ nhỏ, cây bụi, cây thảo ven rừng kín thường xanh, ven đồi, ở

độ cao 1400-1800m [5] Ngải tiên là cây phát triển tương đối mạnh, phù hợp với thổ nhưỡng và khí hậu nhiệt đới Ở một số nước vùng châu Mỹ latin thậm chí còn xếp

nó vào loài cây xâm thực Bởi vậy, khi được trồng trọt quy mô lớn thì tiềm năng sử dụng và giá trị cây mang lại rất lớn bởi ngoài lấy hoa làm cảnh, làm nước hoa thì

thân rễ Hedychium coronarium cũng có nhiều tác dụng hữu ích

Thành phần hóa học: Thân rễ Ngải tiên chủ yếu chứa tinh bột, glucose, acid amin,

chất béo, nhựa, tinh dầu, acid hữu cơ [30] Ngoài ra, người ta còn phân lập được (E)-labda-8(17), 12-dien-15,16-dial, coronarin B, 7ß-hydroxycoronarin B, coronarin

D [10], [12], coronarin-D ethyl ether, coronarin-D-methyl ether, Labda-8 (17), 11,13-trien-15 (16)-olid, một ester của acid labda-8 (17,11,13)-trien-15-al-16-oic, isocoronarin D, coronarin E, coronarin F [27], (+)-14ß-hydroxylabda-8(17), 12-dien-16,15-lacton (isocoronarin D), 14,15,16-trinorlabda-8 (17), 11-E-dien-13-al [10], [12], [24] Phan Văn Kiệm và các cộng sự (2011) đã công bố nghiên cứu mới nhất về các hợp chất được phân lập từ thân rễ Ngải tiên ở Sapa Trong báo cáo này,

họ đã phận lập được ba labdan diterpen mới, đặt tên là coronarin G, H, I [28] Các chất này có tác dụng ức chế sản xuất các cytokine của tế bào đuôi gai có nguồn gốc

từ tủy xương là các tác nhân gây viêm hoặc tiền gây viêm được giải phóng ra khi bị

kích thích bởi LPS (lypopolysacchrid) Các chất coronarin A, coronarin B,

coronarin C, coronarin D và (E)-labda-8(17),12-dien-15,16-dial là các chất độc đối

với tế bào [5], [9]

Thành phần tinh dầu thân rễ khô Ngải tiên chủ yếu gồm: 1,8-cineol (37.44%), β-pinen (17.4%), α-pinen (6.73%), α-terpineol (6.7%) [19], [20], trong khi tinh dầu thân rễ tươi gồm: 1,8-cineol (41.42%), β-pinen (10.39%), α-terpineol (8.8%), cymen (4.08%), α-pinen (4.06%), terpinen-4-ol (3.55%) [5], [20] Đã có

nhiều nghiên cứu cho thấy tác dụng diệt khuẩn của tinh dầu thân rễ Ngải tiên trên

nhiều loại vi khuẩn như: Trichoderma, Candida albicans, Pseudomonas

aeruginosa, Bacillus subtilis [20], [31]

Tinh dầu hoa Ngải tiên rất thơm, chứa tới 175 thành phần, trong đó có

linalol, methyl-benzoate, cis-jasmon, methyl-jasmon, methyl epi-jasmonat, indol,

nhiều chất nitril và oxim Các chất: trans-ocimen, 2- và 3-methylbutanal oxim,

2-exohydroxy-1,8-cineol, methyl epi-jatmoat, cis-jasmen lacton tạo ra mùi hoa Ngải

tiên [5] Tinh dầu lá có eucalyptol (Trung dược từ hải, 1993) [22]

Cấu trúc hóa học một số diterpen có hoạt tính sinh học như sau:

Coronarin A (C20H28O2) Coronarin B (C20H30O4) Coronarin D (C20H30O3)

Isoconarin D (C20H30O3) Coronarin E (C20H28O) Villosin C (C20H24O6)

Hình 1.1 Cấu trúc hóa học một số chất có hoạt tính sinh học được phân lập từ

thân rễ Ngải tiên [27], [28], [36]

Tác dụng dược lý

- Tác dụng kháng vi sinh vật: Tinh dầu hoa Ngải tiên tươi có tác dụng ức chế

sự phát triển của nấm men bia (là mầm sinh bệnh cho cây và động vật), nhưng tác dụng yếu trên một số vi khuẩn khác Tinh dầu của cành non và

chồi cây ức chế sự phát triển của sợi nấm Aspergillus flavus ở nồng độ 100

ppm và gây độc cho nấm ở nồng độ 3000 ppm [5], [18]

- Tác dụng trên động vật thân mềm: Tinh dầu thân rễ Ngải tiên có tác dụng trên sán lợn Taenia solium mạnh hơn piperazin phosphat, nhưng lại kém hơn hexylresorcinol trên Bunostomum trigonocephalum và Oesophagostomum

columbianum [5], [20] Cao chiết từ hạt Ngải tiên có tác dụng diệt động vật

thân mềm Lymnaea cubensis và L.columella Cao cũng có tác dụng diệt côn trùng trên loại rệp Macrosiphumrosae [5]

- Tác dụng lợi niệu và chống tăng huyết áp: Cao Ngải tiên chiết bằng cồn 50%

từ lá ở nhiệt độ thấp, sau đó làm bay hơi cồn, có tác dụng lợi niệu và chống tăng huyết áp ở chuột cống trắng bình thường và chuột cống trắng được gây tăng huyết áp [5], [20]

- Tác dụng hạ sốt, chống viêm, kháng khuẩn: Do tinh dầu lá Ngải tiên có chứa

chất Eucalyptol Ngoài ra còn làm giãn phế quản và giảm đau [5], [20]

- Tác dụng chống ung thư: Do các labdan diterpen lacton được phân lập từ

thân rễ Ngải tiên gây ức chế sự tạo thành và ức chế hoạt tính của NF-kB (chìa khóa trung gian của viêm nhiễm, nguyên nhân nhiều loại bệnh ung thư) Một số nghiên cứu khảo sát hoạt tính gây độc tế bào invitro đã cho thấy Coronarin D có tác dụng ức chế mạnh sự phát triển 3 dòng ung thư người: ung thư gan Hep-G2 (IC50 0,78 µg/ml), ung thư phổi Lu (IC50 0,96 µg/ml) [8], ung thư cơ vân tim RD (IC50 0,67 µg/ml) [14] và tác dụng gây độc các dòng tế bào ung thư dây thần kinh (SK-N-SH), ung thư vú (MCF-7) [9], ung thư cổ tử cung (Hela) Villosin (một labdan diterpen γ -lacton α,ß không no)

có tác dụng ức chế mạnh dòng tế bào ung thư phổi người NCI-H187 mạnh (IC50 0.4 µg/ml) [12], [24], [27]

Ấn Độ dùng rễ cây tán bột làm thuốc hạ nhiệt và trị tê thấp [6], [29], [30], ở Môluyc, Indonexia dùng nấu nước súc miệng, tinh dầu thân rễ trị giun [6], ở Vân Nam, Trung Quốc dùng chữa đòn ngã tổn thương, phong thấp, cảm mạo, bạch đới nóng lạnh Quả dùng trị đầy trướng bụng, ăn uống không tiêu [6], [22]

Hedychium coronarium var flavescens là một loại thảo dược được sử dụng

lâu đời trong các bài thuốc cổ truyền của Ấn Độ, Nepal, Tây Tạng [16], [23] Thân

rễ được dùng trị các chứng rối loạn tiêu hóa, nôn, buồn nôn, tiêu chảy, bệnh về gan, giảm đau, hạ sốt…Bột thân rễ rang vàng dùng trị hen suyễn [30], sắc với rễ cây Bách hương dùng trị bệnh lao [24]

Cách dùng, liều lượng

Ngày dùng 6-12g thân rễ khô sắc hoặc tán bột uống, dùng riêng hay phối hợp với các vị thuốc khác [13]

Bài thuốc có Ngải tiên

- Chữa sốt: Thân rễ Ngải tiên, hành, thìa là (liều lượng bằng nhau) dùng tươi, giã nát, đắp [5], [29], [30]

- Chữa đau bụng lạnh, đầy trướng, tiêu hóa kém: Thân rễ khô hoặc quả 12g) sắc lấy nước hoặc tán bột uống [13]

(6 Chữa đau mình mẩy, phong thấp nhức mỏi xương: Thân rễ (6(6 12g) sắc lấy nước hoặc tán bột uống [13], [22]

- Chữa hôi miệng, viêm lợi, viêm Amidan: Thân rễ thái nhỏ, sắc lấy nước sức miệng hàng ngày [13]

- Chữa đòn ngã tổn thương, rắn cắn: Thân rễ tươi giã lấy nước uống, bã đắp lên vết thương, đắp lên chỗ rắn cắn sau khi đã sơ cứu [13]

1.2.2.2 Hedychium bousigonianum Pierre

Tên gọi khác: Ngải tiên Bousigon

Mô tả: Cỏ phụ sinh, thân rễ phát triển mạnh, thân giả cao 1-1,2m Lá có phiến thon

hẹp, nhọn hình mũi mác, dài 30-50cm, rộng 7cm, cả 2 mặt đều nhẵn, không lông Lưỡi nhỏ hình trứng, dài 1,1-2cm Cụm hoa thưa, dài 20cm, lá bắc có lông, dài 2,5cm Hoa to, màu vàng Tiểu nhụy lép hẹp, dài 4cm, môi xoan, chẻ đến ½ Nhị dạng sợi, dài 5cm Noãn sào có lông Quả nang, nứt 3 mảnh, chứa nhiều hạt, hạt

hình elip Mùa hoa vào tháng 5, 6 hàng năm [9], [34]

Phân bố: Cây có nguồn gốc từ vùng Himalayas của Nepal và Ấn Độ sau đó phát

tán tới khu vực Nam châu Phi và Nam Mỹ Loài còn phân bố ở Nam Trung Quốc, Malaixia, Úc và Việt Nam Cây mọc ở những vùng có khí hậu mát lạnh [8] Ở Việt

Nam, cây được tìm thấy trong rừng kín thường xanh, Đà Lạt [9]

Thành phần hóa học: Khi chiết tách các phân đoạn của dịch chiết toàn phần thân

rễ Ngải tiên Bousigon kết hợp dùng khối phổ xác định được 3 chất có hoạt tính sinh

học là: villosin, epimer của ete metyl coronarin D và geniposid [8] Các thành phần chính của tinh dầu thân rễ Ngải tiên Bousigon được thu hái ở Vĩnh Phúc gồm: 1,8-cineol, linalool, α-terpineol, β-tumeron, 37,94-zerubon, borneol, myrtenal

bicycle…[8]

Tác dụng: Thử nghiệm invitro cho thấy cặn chiết từ thân rễ cây ngải tiên Bousigon

có hoạt tính chống 2 loại vi khuẩn gây bệnh đường ruột là E.coli gây bệnh tiêu chảy

và B.subtullis gây bệnh viêm đại tràng [8]

1.2.2.3 Hedychium coccineum Hamilt

Tên gọi khác: Ngải tiên đỏ

Mô tả: Cây thân rễ phát triển, thân giả cao 1,5-2m Lá không cuống, có phiến dài

25-50cm, rộng 3-5cm, hình mũi mác, có khi hình tim Lưỡi nhỏ kích thước 2,5cm, bao lấy thân giả Cụm hoa hình trụ, cao 15-25cm, rộng 6-7 cm Lá bắc phát triển, dài 3-4cm, không lợp lên nhau, có ít lông ở đầu lá bắc, gần như vòng xoắn 3 Hoa màu đỏ, đài dài 3cm, cánh hoa dài 3cm, cánh môi 2 thùy, ống tràng hoa mảnh

1,2-mai, nhị hoa dài 4,5cm, noãn sào có lông [9], [34] Phân bố ở vùng đầm lầy, vùng núi cao [9], [34]

Thành phần hóa học: Tinh dầu thân rễ chủ yếu chứa: α,ß-pinen (13,5-7,5%),

camphen (2,3%), linalool (26,7%), bornyl acetat (8,4%), curcumen (4,1%),

(E)-nerolidol (4,6%), spathulenol (3,1%)… [20]

1.2.2.4 Hedychium ellipticum (Smith) Kuntze

Tên gọi khác: Ngải tiên bầu dục, Gandasulium elipticum (Smith) Kuntze

Mô tả: Cây thân thảo cao 1m, lá có phiến bầu dục, kích thước 20-40×10-15cm, mép

lá nâu, cao 1cm, bẹ không lông Cụm hoa nghiêng, mọc dày Kích thước 12×3-4cm

Lá bắc không lông dài 3cm, hoa trắng, dài 8cm, vành có lông nhung, noãn sào có

lông [9] Phân bố ở rừng kín thường xanh [9]

Thành phần hóa học: Sineenard Songsri và các cộng sự (Đại học Chiang Mai,

Thái Lan) nghiên cứu thân rễ cây Hedychium ellipticum cho thấy chứa một số chất

có hoạt tính sinh học giống các loài Hedychium khác như: coronarin D, coronarin E,

16-hydroxylabda-8 trien-15,16-olid, 15-methoxylabda-8 trien-15,16-olid, (E)-Labda-8 (17),12-dien-15,16-dial, Villosin, (E)-14,15,16-trinorlabda-8 (17),11-dien-13-oic acid, (E)-15,16-bisnorlabda-8 (17), 11-dien-13-on Ngoài ra, còn có 1 số chất khác như zerumin A, zerumin B, ellipticin, doxorubicin

(17),11,13-Thử nghiệm invitro cho thấy dịch chiết thân rễ H.ellipticum có tác dụng kháng

Mycobacterial tuberculosis, có tác dụng ức chế tế bào ung thư niêm mạc miệng

(KB), ung thư vú (BC), ung thư phổi tế bào nhỏ (NCI-H187) Tinh dầu thân rễ

Hedychium ellipticum chủ yếu chứa: 1,8-cineol (83,90%), β-pinen (1,20%),

terpinen-4-ol (1,37%), α-terpineol (1,26%), α-pinen-10-ol (0,64%), α-pinen

(0,83%), pinocarveol (0,55%)…[20]

1.2.2.5 Hedychium gardnerianum Roscoe

Tên gọi khác: Ngải tiên Gardner, Kanili ginger

Mô tả: Cây thân thảo, thân giả cao đến 1m, dạng giống gừng Phiến lá bầu dục,

không cuống, mép cao Cụm hoa cao, lá bắc xanh, 2×1cm; cánh hoa hẹp, dài 3cm, rộng 3-4mm Nhị lép dẹp màu vàng tươi, môi vàng chanh có 2 thùy, tiểu nhụy màu

cam đậm, chỉ tía Noãn sào không có lông [9] Phân bố ở Đà lạt [14]

Thành phần hóa học: Tinh dầu lá Hedychium gardnerianum chứa: Sesquiterpen

hydrocarbon (50,9%), Oxygen sesquiterpen (15,9%), α-Calacoren (16,2%), (−) Cedreanol (15,9%), 3,4-Dimethyl-3-cyclohexen-1-carboxaldehyd (10,5%), trans-α-Bisabolen (4,0%), 8,9-Dehydroisolongifolen (4,8%), 9,10-Dehydroisolongifolen

(4,8%), Cadalin (5,0%), γ-Cadinen (3,4%)…[32]

Tác dụng: Nghiên cứu cho thấy tinh dầu lá H.gardnerianum có tác dụng ức chế

acetylcholine esterase giúp chống trầm cảm; ức chế oxy hóa lipid trong cơ thể giúp

chống oxy hóa và có tác dụng khả quan khi hỗ trợ điều trị bệnh Alzheimer [32] 1.2.2.6 Hedychium forresti Diels

Tên gọi khác: Ngải tiên lá hoa rộng

Mô tả: Cây cỏ, cao 1,2m, có mùi thơm Phiến lá thon nhọn, 40×10cm, mép cao

2,5-3cm, cả 2 mặt nhẵn Cụm hoa cao 15cm, lá bắc dài 3-4cm, hoa màu vàng tươi, môi

tam giác, có 2 thùy thon [9] Phân bố ở Sapa, độ cao 1500m [9]

Thành phần hóa học: Tinh dầu thân rễ chứa: ß-pinen (14%), 1,8-cineol (10,1%),

linalool (56%), (E)-nerolidol (1,1%), α-terpineol (1,1%), terpinen-4-ol (2,1%),

γ-terpinen (3,4%), p-cymen (1,4%), limonen (0,9%)…[20]

1.2.2.7 Hedychium villosum Wall

Tên gọi khác: Ngải tiên lông

Mô tả: Cây thân thảo, cao 1,5-2 m [33] Lá có phiến dài, thon, hẹp, dài 30cm, nhẵn

2 mặt, mép cao 2-3cm Cuống lá dài 1-2cm, đôi khi tiêu biến Lưỡi nhỏ dài 3-4 cm, rộng 1cm Cụm hoa dày, dài 10-15cm, hoa mọc dày đặc Lá bắc có lông nhung,

màu nâu nhạt, dài 2-2,5cm, rộng 1cm, không lợp lên nhau Cánh hoa phụ ngắn hơn, hoa trắng, ống đài 2cm Cánh hoa và tiểu nhụy lép dài 3cm, môi hẹp, dài 2,5cm, xẻ

2 thùy sâu Vòi nhụy dài 4,5cm, bao phấn rất ngắn, chỉ nhị dài 5cm Noãn sào có

lông Mùa hoa vào tháng 2,3 hàng năm [9], [34] Phân bố ở Bắc bộ [9], [34]

Thành phần hóa học: Trong thân rễ chứa 14,15,16-trinorlabda-8 (17), 11-(E)

dien-13-carboxylic acid, 13, 14, 15, 16-tetranorlabda-8 (17)-en-12-carboxylic acid, 15,16-dinorlabda-8 (17), 11-dien-13-on, villosin, coronarin E và β-sitosterol [33]

(E)-CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 NGUYÊN LIỆU, PHƯƠNG TIỆN NGHIÊN CỨU

2.1.1 Nguyên liệu nghiên cứu

Mẫu nghiên cứu cây Ngải tiên được thu hái ở cánh đồng trồng hoa xã Tây Tựu-Quận Bắc Từ Liêm- Hà Nội vào tháng 1/2014 Bao gồm:

+ Mẫu cây tươi mang lá, thân rễ, quả để nghiên cứu về mặt thực vật

+ Mẫu thân rễ tươi, rửa sạch, thái nhỏ, sấy trong tủ sấy ở 60° đến khô, nghiền bằng thuyền tán, bảo quản trong túi nilon kín, để chỗ mát làm nguyên liệu nghiên cứu về mặt hóa học

2.1.2 Phương tiện nghiên cứu

2.1.2.1 Hóa chất và dụng cụ

- Hóa chất và thuốc thử trong nghiên cứu đạt tiêu chuẩn phân tích theo Dược Điển Việt Nam IV

- Hóa chất: Javen, A.acetic, xanh methylen, đỏ son phèn, nước cất, Na2SO4 khan,…

- Dung môi hữu cơ: chloroform, ethylacetat, acid formic, ether dầu hỏa, toluene,…

- Thuốc thử: các thuốc thử dùng trong phản ứng định tính và sắc ký

- Bản mỏng tráng sẵn Silica gel 60 F254 của Merck

- Dụng cụ: dụng cụ thủy tinh và các dụng cụ khác dùng trong phòng thí nghiệm (cốc có mỏ, bát sứ, thuyền tán, đũa thủy tinh, lam kính, bình nón…)

- Bộ dụng cụ: Bộ dụng cụ cất tinh dầu cải tiến

2.1.2.2 Thiết bị dùng trong nghiên cứu

- Kính hiển vi Labomed

- Cân kĩ thuật Sartorius

- Cân phân tích Precisa

- Tủ sấy

- Máy đo độ ẩm Sartorious

- Máy chấm sắc ký CAMAG LINOMAT 5

- Máy chụp ảnh sắc ký CAMAG REPROSTAR 3

- Máy vi tính với phần mềm winCATS và VideoScan

- Máy ảnh Canon ISUS 115

- Máy sắc ký khí khối phổ (GC-MS) Agilent Technologies

2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.2.1 Nghiên cứu thực vật bằng phương pháp nghiên cứu hiển vi

- Đặc điểm vi phẫu: Mẫu thân rễ, lá Ngải tiên được cắt bằng dụng cụ cắt cầm tay, chọn lát cắt mỏng, tẩy và nhuộm theo phương pháp nhuộm kép, quan sát dưới kính hiển vi Xác định đặc điểm vi phẫu và chụp ảnh các đặc điểm vi phẫu dưới kính hiển vi nhằm góp phần xây dựng tiêu chuẩn nguyên liệu [2], [3]

- Soi bột: Lá, thân rễ Ngải tiên được sấy khô, nghiền nhỏ thành bột bằng thuyền tán

và cối sứ, rây qua rây 180µm lấy bột mịn, lên tiêu bản và quan sát, chụp ảnh dưới kính hiển vi để xác định các đặc điểm bột theo tài liệu [2], [3]

2.2.2 Nghiên cứu bằng phương pháp hóa học

- Định tính các nhóm chất hữu cơ có trong mẫu bột thân rễ Ngải tiên bằng phản ứng hóa học [7]

- Sắc ký lớp mỏng: Sử dụng bản mỏng Silicagel tráng sẵn của Merck Chấm sắc ký bằng máy Sau khi triển khai, hiện vết bằng đèn ở các bước sóng 254nm và 366nm, phun thuốc thử hiện màu Vanilin/H2SO4 đặc Chụp ảnh sắc ký, phân tích sắc ký bằng phần mềm WinCATS và Video Scan

2.2.3 Nghiên cứu về tinh dầu thân rễ Ngải tiên

- Cất tinh dầu thân rễ Ngải tiên theo phương pháp cất kéo hơi nước bằng bộ dụng cụ cất tinh dầu cải tiến (Hình 2.1, trang 16) [2]

C Ống sinh hàn

- Xác định độ ẩm thân rễ tươi bằng máy đo độ ẩm Sartorious, nguyên tắc đo theo công thức:

a = 100% × (mtươi -mkhô)/mtươi

Trong đó: a: hàm ẩm dược liệu tươi

mtươi: Khối lượng thân rễ tươi

mkhô: Khối lượng thân rễ khô tuyệt đối

- Xác định hàm lượng tinh dầu thân rễ Ngải tiên theo dược liệu khô tuyệt đối

Công thức tính: XTd% = Vtd/ (mtươi- mtươi× a) × 100%

Trong đó: XTd%: hàm lượng phần trăm tinh dầu thân rễ

Mtươi: khối lượng dược liệu tươi (g)

a: Độ ẩm dược liệu tươi

- Sắc ký bản mỏng tinh dầu

- Tiến hành sắc ký khí khối phổ (GC-MS) để xác định thành phần hóa học tinh dầu thân rễ Ngải tiên

CHƯƠNG 3 THỰC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ

3.1 Nghiên cứu về mặt thực vật

3.1.1 Mô tả hình thái cây

Hình 3.1: Đặc điểm một số bộ phận cây Ngải tiên

1.Ảnh cây 2.Cụm lá bắc 3.Quả

4.Hạt 5.Thân rễ

3.1.1 Đặc điểm hình thái cây và giám định tên khoa học

Đặc điểm hình thái mẫu thu hái: Cây thân thảo cao 1-2m giống cây gừng (1) Lá

không cuống (1), hình dải mũi mác, nhẵn ở mặt trên, có lông dễ rụng ở mặt dưới, dài tới 20-45cm, rộng 12cm, thon dài Lưỡi nhỏ ôm lấy thân giả Cụm hoa hình trứng, dạng nón, lá bắc hẹp, lợp lên nhau (2) Quả nang (3), nứt 3 mảnh, bên trong

có nhiều hạt màu đỏ (4) Thân rễ phát triển, dạng củ giống gừng (5)

Giám định tên khoa học: Tiến hành đối chiếu các đặc điểm mẫu nghiên cứu với các

thông tin được ghi chép trong Cây cỏ Việt Nam [9], Thực vật chí Đông dương [34], Thực vật chí Trung Quốc [19], cây đã được TS Nguyễn Quốc Huy (Bộ môn Thưc

Vật, Đại học Dược Hà Nội) giám định tên khoa học là Hedychium coronarium

đỏ son phèn trong 5 phút Rửa sạch nhiều lần bằng nước cất Đặt vi phẫu vào một giọt glycerin trên phiến kính,đậy lamen, soi trên kính hiển vi Chụp ảnh các vi phẫu bằng máy Canon IXUS 115 ở vật kính 10x của kính hiển vi

* Kết quả

- Đặc điểm vi phẫu của lá Ngải tiên:

Quan sát dưới kính hiển vi (Hình 3.2), ta thấy các đặc điểm sau:

Phần gân lá: Mặt trên hơi lõm, mặt dưới lồi Biểu bì trên và dưới gồm các tế

bào tròn, nhỏ, xếp đều đặn (1) Sát lớp biểu bì trên và dưới là mô mềm gồm các tế bào hình tròn hoặc đa giác có thành tế bào mỏng (2) Có nhiều bó libe-gỗ xếp đều đặn thành nhiều vòng cung hướng về phía gân chính, gỗ ở trên (3), libe ở dưới (4)

Vòng mô cứng ôm lấy libe (6) Bó libe-gỗ ở giữa, hàng cuối từ trên xuống lớn nhất

và nhỏ dần về 2 phía Xen kẽ các bó libe-gỗ hàng thứ 3 là các mô khuyết (5) Rải rác trong mô mềm có các tế bào tiết tinh dầu (8)

Phần phiến lá: Biều bì trên và dưới gồm 1 lớp tế bào hình chữ nhật, nhỏ, xếp

đều đặn (7) Cả 2 mặt đều có lỗ khí Giữa 2 biểu bì trên, dưới là mô mềm gồm các

tế bào hình tròn hoặc đa giác không đều nhau (2) Rải rác trong mô mềm có các bó libe-gỗ, gỗ ở trên, libe ở dưới, vòng mô cứng dưới libe Ngoài ra còn có các tế bào tiết tinh dầu (8)

- Đặc điểm vi phẫu của thân rễ Ngải tiên:

Quan sát dưới kính hiển vi (Hình 3.3), ta thấy các đặc điểm sau:

Vi phẫu cắt ngang thân rễ Ngải tiên thường có hình tròn Ngoài cùng là lớp bần gồm 10-12 lớp tế bào 6 lớp tế bào bên ngoài là các tế bào hình đa giác, 6 lớp bên trong là các tế bào hình chữ nhật xếp thành các dãy xuyên tâm (1) Sát lớp bần

là mô mềm vỏ, gồm các tế bào hình tròn hoặc đa giác, thành tế bào mỏng (2) Rải rác trong mô mềm vỏ có các tế bào tiết tinh dầu (3) Phía trong xuất hiện nhiều mô khuyết (4) Tiếp theo là nội bì gồm 1 lớp tế bào hình chữ nhật xếp đều đặn (5) Sát lớp nội bì có nhiều bó libe-gỗ nằm trong mô mềm ruột (6, 7) Mô mềm ruột cấu tạo

từ các tế bào hình tròn hoặc đa giác (8), to hơn tế bào mô mềm vỏ, xen lẫn có các tế bào tiết tinh dầu, các mạch (9)