Nghiên cứu đặc điểm hình thái thực vật, tinh dầu của cây gừng gió thái nguyên

B ộ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC Dược HÀ NỘI NGUYỄN THỊ THU HẢNG NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM h ìn h t h á i thực v ậ t , TINH DẦU CỦA CÂY GÙNG GIÓ THÁI NGUYÊN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Dược SỸ ĐẠI H (2003-2007) Người hướng dẫn: Nơi thực hiện: Thời gian thực hiện: TSKH. Trần Văn Thanh Bộ môn Dược Liệu Bộ môn Thực vật dược 03/2007 - 05/2007 HÀ NỘI THÁNG 05 NĂM 2007 LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành khoá luận này, tôi đã nhận được sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô và các bạn. Trước tiên tôi xin bầy tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc tới SKH Trần Văn Thanh, bộ môn Dược liệu, trưòíng Đại học Dược Hà Nội, là người thầy đã trực tiếp hưófng dẫn tôi thực hiện khoá luận này. Tôi xin gửi lời cảm ơn tới Thầy Lê Đình Bích - Giảng viên bộ môn Thực vật dược, cô Đỗ Quyên - Giảng viên bộ môn Dược liệu cùng toàn thể các anh chị kỹ thuật viên bộ môn Dược liệu và bộ môn Thực vật dược - Trường Đại học Dược Hà Nội đã tạo điều kiện và nhiệt tình giúp đỡ để tôi có thể hoàn thành khoá luận cuối cùng tôi xin cảm ơn những người thân, bạn bè sinh viên cùng học tập và nghiên cứu, đã động viên và giúp đỡ tôi trong suốt thời gian qua. Hà Nội, ngày 15 tháng 05 năm 2007 Sinh viên Nguyễn Thị Thu Hằng DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT CHỮ VIẾT TẮT CHÚ GIẢI CHỮ VIẾT TẮT VN HN ĐH DS DL TV NXBKH GC/MS SKLM H2SO4 MeOH TT STT Việt Nam Hà nội Đại học Dược sĩ Dược liệu Thực vật Nhà xuất bản khoa học Sắc ký khối phổ liên hợp Sắc ký lớp mỏng Acid Sulfuric Methanol Thuốc thử Số thứ tư MỤC LỤC ĐẶT VẤN ĐỂ 1 PHẦN I: TỎNG QUAN 2 1.1.Thực vật 2 1.1.1. Vị trí phân loại 2 1.1.2. Đặc điểm thực vật họ Zingiberraceae 2 1.1.3. Chi Riềng (Alpinia) 3 1.2. Thành phần hóa học 4 1.3. Tác dụng sinh học 4 1.3.1. Tác dụng dược lý 4 1.3.2. Công dụng 4 1.3.3. Một số bài thuốc có Gừng gió 5 PHẦN II: THỰC NGHIỆM VÀ KÊT QUẢ 6 2.1. Nuyên liệu và phương pháp nghiên cứu 6 2.1.1. Nguyên liệu 6 2.1.2. Phưong pháp nghiên cứu 6 2.2. Kết quả thực nghiệm và nhận xét 8 2.2.1. Nghiên cứu đặc điểm thực vật 8 2.2.2. Nghiên cứu về hóa học 17 2.3. Bàn luận 28 2.3.1. Về thực vật 28 2.3.2. Về hóa học 28 2.3.3. Khả năng ứng dụng 29 KẾT LUẬN VÀ ĐỂ XUẤT 30 TÀI LIỆU THAM KHẢO 31 PHU LUC 32 ĐẶT VẤN ĐỂ ơiăm sóc sức khoẻ ban đầu và bảo vệ sức khoẻ cộng đồng là công việc cấp bách và cần thiết. Công nghiệp hóa càng phát triển nhanh thì môi trường sống càng có nguy cơ bị suy thoái, vì thế việc phòng và chữa bệnh càng trở lên cấp bách. Theo tổ chức y tế thế giới (WHO) 80% dân số sử dụng chủ yếu sử dụng các là cây thuốc cổ truyền để phòng và chữa bệnh. Gừng gió hay còn gọi là Gừng dại là một cây thuốc, được sử dụng theo kinh nghiệm dân gian, mọc phổ biến ở nhiều nơi trên nước ta. Nhân dân ta đã sử dụng rễ củ của cây Gừng gió để chữa nhiều bệnh như làm thuốc kích thích tiêu hoá, bổ dưỡng, chữa đầy hơi, ỉa chảy, gây nôn và sốt rét [1]. Đây là nguồn dược liệu có giá trị trong y học, đặc biệt là y học dân gian, đồng thời là nguồn nguyên liệu có chứa tinh dầu có giá trị trong công nghiệp hương liệu. Cho đến nay, các công trình nghiên cứu về cây Gừng gió còn rất ít, nên nếu được nghiên cứu đầy đủ, thì gừng gió là một dược liệu có triển vọng. Đây là những lý do để mà chúng tôi quan tâm và chọn cây Gừng gió làm đối tượng đ^ghiên cứu, từ đó đề xuất biện pháp khai thác sử dụng và nuôi trồng thích hợp nguồn dược liệu này. Với những mục đích vậ^rên, chúng tôi tiến hành thực hiện khoá luận “Nghiên cứu đặc điểm hình thái thực vật và tinh dầu của cây Gừng gió Thái Nguyên”, nhằm mục đích góp phần bổ sung dược liệu cho kho tàng thuốc dân tộc, gồm với những các mục tiêu cụ thể sau; 1. Nghiên cứu xác định tên khoa học, đặc điểm hình thái giải phẫu cây Gừng gió và giám định tên khoa học; 2. Định tính các nhóm chất trong cây Gừng gió; 3. Nghiên cứu thành phần tinh dầu cây gừng gió có trong cây. Nhằm mục đích góp phần bổ sung dược liệu trong kho tàng thuốc dân tộc. PHẦN 1: TÒNG QUAN 1.1 - THựC VẬT 1.1.1 - Vị trí phân loại Chi Riềng (Alpinia) thuộc: Họ Giìng - Zingiberaceae Bộ Gưng - Zingiberales Liên bộ GÙng - Zingiberanae Phân lóp Hành - Liỉiidae Lớp Hành - Lilỉidae Ngành Ngọc Lan - Magnoliophyta 1.1.2 - Đặc điểm thực vật họ Zingiberaceae [3], [16] Cây thảo sống dai, thân rễ khỏe, nạc, mọc bò hoặc thành khối ngắn, rễ đôi khi phồng lên thành rễ củ, thân không có hoặc mang hoa ở đỉnh, hoặc thân mang hoa khác với thân mang lá. Lá hình mác, hình giải, gân phụ song song, nghiêng, bẹ lá chẻ theo một đường dài đối diện với phiến, hoặc nguyên, ống; lưỡi nhỏ nguyên hoặc có thùy, thành lưỡi nhỏ cuộn theo phiến, ít khi giảm hoặc không có; cuống lá ngắn, có rãnh và có cạnh ở phần trên của nó, không bao giờ tròn. Cụm hoa ở ngọn của những lá hoặc gốc mang một cán không lá, hoặc dài hoặc ngắn, đôi khi rất ngắn, bông dày hoặc thưa, có hai hoa hoặc nhiều hơn không cuống, hoặc gần như không cuống ở gốc của lá bắc, hoặc ở ngọn nhánh hoặc nhánh con, một hoặc nhiều hoa, sinh ra ở kẽ của lá bắc, ít khi được thay thế bởi dò con. Hoa có màu, đôi khi lớn và đẹp, không đều. Đài hình ống ít nhiều có thùy sâu, tràng hình ống 3 thùy, thùy lưng thường lớn hơn. Bao phấn duy nhất dưới thùy sau của tràng. Chỉ nhị hơi dài, hai ô phấn hưófng trong, thường nứt dọc, trung đới rất rõ, không có phần phụ, hoặc có một mào ở đỉnh, cánh ở bên và cựa ở gốc. Nhị lép 2 (nhị dạng cánh hoa) ở bên phải và trái của bao phấn, ít khi không có hoặc giảm thành 2 răng. Cánh môi (3 nhị lép khác) thành dạng bản đối diện với nhị hữu thụ, ít nhiều có thùy. Bầu dưới với 3 giá noãn, dính với đỉnh bầu, có 2 ô đính noãn trung trục. Hoặc đính trên vách (đính noãn bên) và tạo thành một ô duy nhất; noãn đảo không cuống hoặc gần như không cuống, 1 vòi hình sợi vượt quá những ô của bao phấn; núm nhụy lõm; vòi nhụy lép 2, hoặc thành khối hoặc thành dùi ở bên mỗi cạnh của gốc vòi, ít khi không có. Phân bố vùng nhiệt đới châu Á gồm 17 chi. Đông Dương có 13 chi. Globba (22 loài), Gagnepainia (2 loài), Sthalianthus (2 loài), Kaempferia (13 loài), Gastrochỉlus (3 loài), Curcuma (17 loài), Hedychium (5 loài), Siliquamomum (4 loài), Zingiber (13 loài) Alpỉnia (17 loài), Geostachys (1 loàỤ; Amomom (19 loài), Costus (2 loài). 1.1.3 - Chi Riềng (Alpinia) *Đăc điểm thực vật [3], [16] Cây thảo mọc đứng, cao đến 2 m, thân rễ khỏe, nạc, phân nhánh, thịt thường có màu, củ ở ngọn rễ, đôi khi thân rễ yếu, không có rễ phồng lên ở ngọn. Lá hình giải, hình mũi mác hoặc trái xoan cùng thời với hoa hoặc mọc sau khi cây ra hoa, cán (cụm hoa) có lá ở gốc, bông thường hình trụ với một lá bắc ở ngọn có màu, đôi khi thưa hình trứng và không có chùm màu; lá bắc có màu hoặc màu xanh ít khi dính giữa chúng để tạo ra một túi; hoa vàng hoặc đỏ thường nằm trong lá bắc, đài hình ống có răng, tràng thành ống ngắn; thùy gần như nhau, nhị có các ô phấn song song, đôi khi nhọn ở gốc; trung đới có mào nhỏ, phần phụ ở gốc thành mào hình máng, ít khi không có; chỉ nhị ngắn, rộng, gần giống cánh hoa, nhị lép dạng cánh hoa, gần lófn bằng cánh môi, thường dính với phần gốc của chỉ nhị, cánh môi thường lớn và ngắn, bầu 3 ô; noãn xếp thành nhiều hàng trên góc của ô; vòi lép 2; hình trụ hoặc hình dùi, ít khi không có; vòi hình sợi, núm nhụy thành chén nhỏ. Quả nang vỏ quả mỏng, hạch nhiều có cơm hạt. Phân bố ở châu Á có 40 loài, vùng Đông Dương có 17 loài, còn ở Việt Nam có 24 loài [1]. Đặc điểm thực vật của một số loài thuộc chi Alpinia cỷ Việt Nam. ở Việt Nam, cho đến nay đó phát hiện ra 24 loài thuộc chi Alpinịa, đặc điểm thực vật chúng như sau: 1.2 - THÀNH PHẦN HÓA HỌC Thân Gừng gió riềng chứa nhiều diaryltheptanoid: 5-hydroxy-3 methoxyphenyl)-1 -phenyl-heptan-3-on; 1,7-diphenylhept-4-en-3-on; 7-(4- hydroxyl-3-methoxyphenyl) -l-phenylheptan-3,5-dion; 7-(4-hydroxy phenyl) - l-phenyl-5-hydroxyhepptan-3-on; 5-methoxy-l,7-diphenyl-heptan-3-on; methoxy-7-(4-hydroxyphenyl)-l-phenylheptan-3-on; 1,7-bis (4-hydroxyl -3- methoxyphenyl)-5-hydroxyl-heptan-3-on [1], [11], [12]. Ngoài ra, còn có flavonoid và tinh dầu. Các flavonoid là quercetin và 3- methylether galangin và 3- methylether kaempferol, kaempferid và isohamnetin. Tinh dầu chứa thành phần chủ yếu là cineol [11], [12]. 1.3 - TÁC DỤNG SINH HỌC 1.3.1 - Tác dụng dược lý Gừng gió có tác dụng gây giãn mạch trên mạch cô lập và chống co thắt cơ trơn một gây bởi histamin và acetylcholine trên động vật thí nghiệm các cá thể nhiệt và giảm xuống trong cá thể hàn [1]. Diarylheptanoid trong Gừng gió có tác dụng ức chế sự sinh tổng hợp prostaglandin [11] 1.3.2 - Công dụng Củ Gừng gió (Riềng) có vị cay, mùi thơm, tính ấm vào hai kinh: tỳ và vị, có tác dụng ôn trung, tán hàn giảm đau, tiêu thực, tính ấm có tác dụng làm ấm bụng, chống lạnh, giảm đau, cầm nôn và ợ chua. Củ Gừng gió dùng để kích thích tiêu hoá, chữa đầy hơi, đau bụng, đi lỏng, nôn mửa, ợ hơi, đau dạ dầy, cảm sốt, sốt rét Trong y học cổ truyền Trung Quốc và Nhật Bản Gừng gió có tác dụng chữa đau bụng, khó tiêu, nôn mửa, kích thích tiêu hoá, chữa đầy hơi, đau bụng, đi lỏng, nôn mửa, ợ hơi, đau dạ dầy, cảm sốt, sốt rét .[1] Trong kinh nghiệm dân gian thân rễ của Gừng gió từ lâu đã được làm gia vị trong chế biến thực phẩm ở nhiều địa phương trên đất nước cũng như ở châu Á. 1.3.3 - Một số bài thuốc có Gừng gió [1]. > Chữa đau bụng nôn mửa Thành phần Gừng gió 8g Đại táo 1 quả Cách dùng: sắc với 300 ml nước đén khi còn khoảng lOOml chia 2-3 lần uống trong ngày. ^ Chữa tiêu chảy Thành phần: Gừng gió 200g Quế 120g Vỏ vối 80g Cách dùng: các vị tán qua mỗi lần 12g sắc uống. > Chữa phong thấp cước khí buồn nôn. Thành phần: Gừng gió, vỏ quýt, hạt tô tử lượng bằng nhau, tán nhỏ viên với mật, uống với rượu, mỗi lần uống 5g, ngày 2 lần. PHẦN 2: THỰC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ 2.1 - NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN c ú u 2.1.1 - Nguyên liệu ■ Nguyên liệu: Dược liệu nghiên cứu gồm lá, thân, rễ củ cây Gừng gió được thu hái ở vườn Dược liệu trường ĐH Y khoa Thái nguyên. ■ Thời gian thu mẫu: Đợt 1: tháng 11 năm 2006 khi cây chưa ra hoa. Đợt 2; tháng 1 năm 2007 khi cây đã ra hoa và có quả. 2.1.2 - Phương pháp nghiên cứu 2.1.2.1 - Nghiên cứu về thực vật - Mô tả hình thái: Quan sát tại nơi cây mọc, chụp ảnh cây, thu thập mẫu,làm mẫu tiêu bản khô (gồm các bộ phận thân, lá, rễ củ). - Đặc điểm vi học: Quan sát cấu tạo giải phẫu thân, lá, cuống lá, phân tích hoa và quả. - Xâc định tên khoa học: So sánh đối chiếu phân tích mẫu dược liệu với các tài liệu khóa phân loại [3], [5], [16] 2.1.2.2 - Nghiên cứu về hóa học Xác định hàm lượng tinh dầu trong dược liệu theo từng bộ phận lá, thân, rễ qua các mùa đông và mùa xuân. Định tính các nhóm chất thường có trong dược liệu bằng các phản ứng hóa học theo tài liệu Thực tập Dược liệu (1999) ĐH Dược HN [7]. Định tính tinh dầu bằng phương pháp sắc ký lớp mỏng. Phân tích thành phần tinh dầu và xác định hàm lượng tinh dầu. Phân tích thành phần tinh dầu trên máy trên máy sắc ký khí khối phổ liên hợp GC 17A (GC/MS). [...]... xuân có 20 cấu tử Thành phần hóa học tinh dầu thân rễ cây Gừng gió thu hái vào mùa xuân có caryophyllene oxid chiếm hàm lượng cao nhất (10,16 %), là một thành phần xuất hiện hầu như trong tinh dầu thân, lá và thân rễ cây Gừng gió 3 - Đề xuất * Tiếp tục nghiên cứu thành phần hoá học của cây Gừng gió * Nghiên cứu các ứng dụng trong y học và đời sống của cây gừng gió 30 TÀI LIỆU THAM KHẢO TIẾNG VIỆT J... đồ tinh dầu thân rễ, thân và lá cây Gừng gió 22 ♦> Phân tích tỉnh dầu bằng sắc ký khí khối phổ liên hiệp (GC/MS) • Thành phần hóa học tinh dầu lá cây Gừng gió Kết quả phân tích thành phần hóa học tinh dầu lá Gừng gió bằng phương pháp sắc ký khí khối phổ liên hợp cho thấy: - Thành phần tinh dầu lá Gừng gió thu hái vào mùa đông gồm 41 cấu tử trong khi đó nguyên liệu thu hái vào mùa xuân thành phần tinh. .. mô tả đặc điểm hình thái và sự giúp đỡ của DS Lê Đình Bích, chúng tôi đã xác định tên khoa học cây Gừng gió là Alpinia ojficinarum Hance, họ Gừng - Zingiberaceae Bưởi sư giúp đỡ của DS Lê Đình Bícìỷ Đây là lần đầu tiên, đặc điểm hình thái giải phẫu ba bộ phận rễ, thân và lá cây Gừng gió được mô tả chi tiết và kèm theo chụp ảnh Trong các sách về thực vật cũng như cây thuốc ở Việt nam [5] gọi cây này... Việt nam [5] gọi cây này vói tên 'Riềng gió' , có lẽ chỉ có ở tỉnh Thái nguyên cây Alpinia ojficinarum Hance được gọi là 'Gừng gió' 2.3.2 - Về hóa học Theo các tài liệu đã công bố trước đây [12], chủ yếu nghiên cứu thành phần tinh dầu của rễ cây Aỉpiỉia officinamm Hance mà không nghiên cứu thành phần tinh dầu của lá và thân 28 '• Hàm lượng tinh dầu trong thân rễ cây Alpiỉia officinarum Hance đã công bố... xuất hiện hầu như trong tinh dầu thân, lá và thân rễ cây Gừng gió 2.3 BÀN LUẬN • 2.3.1 - Về thực vật Ban đầu khi chúng tôi tiến hành nghiẽn cứu cây Gừng gió chúng tôi nghĩ cây này thuộc chi Zingiber vì thông thưòìig khi cây mang tên Gừng đều thuộc chi này, nhưng sau khi thu hái đầy đủ mẫu hoa, quả, hạt, chúng tôi đã chụp ảnh và mô tả chi tiết đặc điểm thực vật, cho thấy cây Gừng gió thuộc chi Alpinia... lá cây Gừng gió - Xác định tên khoa học của cây Gừng gió là Alpinia ojficinarum Hance, họ Gừng, Zingiberaceae 2 - Vê hóa học - Định tính các nhóm chất trong rễ cây Gừng gió bằng phương pháp định tính trong ống nghiệm và sắc ký lớp mỏng, cho thấy trong rễ cây Gừng gió có saponin, tanin, flavonoid và đường khử - Định tính và định lượng thành phần tinh dầu trong các bộ phận lá, thân và rễ cây Gừng gió. .. thành phần chính của tinh dầu thân cây Gừng gió thu hái mùa đông và mùa xuân khác nhau Hàm lượng các thành phần chính không chiếm ưu thế, caryophyllene oxide là thành phần cao nhất trong tinh dầu thân mùa xuân chỉ chiếm 28,24% Còn thành phần chính của tinh dầu thân cây Gừng gió thu hái vào mùa đông là ZZZ-4,6,9-nonadecatriene (11,28 %) 26 • Thành phần hóa học tinh dầu thân rễ cây Gừng gió Kết quả phân... phần tinh dầu lá thu hái vào mùa đông Sau đó là 12-oxabicyclo[9.1.0]dodeca-3,7-diene,l,5,5,8-tetramethyl (7,08%) tính theo dược liệu tươi 24 • Thành phần hóa học tinh dầu thân cây Gừng gió Kết quả phân tích thành phần hóa học tinh dầu thân cây Gừng gió bằng phương pháp sắc ký khí khối phổ liên hợp cho thấy: - Thành phần tinh dầu thân cây Gừng gió thu hái vào mùa đông gồm 42 cấu tử trong khi đó nguyên. .. hcfn so với hàm lượng tinh dầu cây Gừng gió mà chúng tôi nghiên cứu (0,46) Thành phần hóa học của tinh dầu chủ yếu là các hợp chất sesquiterpen, sesquiterpen alcol, cineol Hàm lượng tinh dầu trong rễ là sấp sỉ 0,46 khá cao so với cây Riềng mà ta đang trồng trọt 2.3.2 - Khả năng ứng dụng: Cây Gừng gió có triển vọng khai thác để ứng dụng trong đời sống, y học vì hàm lượng tinh dầu cao, mùi rất thơm Chúng... lần Kết quả là số liệu trung bình của 3 lần định lượng Hàm lượng tinh dầu được tính theo công thức: x% = V X 100/m X: hàm lượng % tinh dầu (ml/g) a: thể tích tinh dầu đọc được sau khi cất (ml) m: khối lượng dược liệu (g) Hàm lượng tinh dầu trong lá, thân và rễ cây Gừng gió được trình bày ở bảng 2.2 20 Bảng 2.2 Hàm lượng tinh dầu trong thân, lá và thân rễ cây Gừng gió Lá Thân Thân rễ Mùa (ml) % m(g) . sau; 1. Nghiên cứu xác định tên khoa học, đặc điểm hình thái giải phẫu cây Gừng gió và giám định tên khoa học; 2. Định tính các nhóm chất trong cây Gừng gió; 3. Nghiên cứu thành phần tinh dầu cây gừng. mục đích vậ^rên, chúng tôi tiến hành thực hiện khoá luận Nghiên cứu đặc điểm hình thái thực vật và tinh dầu của cây Gừng gió Thái Nguyên , nhằm mục đích góp phần bổ sung dược liệu cho kho. THU HẢNG NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM h ìn h t h á i thực v ậ t , TINH DẦU CỦA CÂY GÙNG GIÓ THÁI NGUYÊN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Dược SỸ ĐẠI H (2003-2007) Người hướng dẫn: Nơi thực hiện: Thời gian thực hiện: TSKH.