Nghiên cứu thành phần hóa học và tìm hiểu nguồn gốc của dược liệu nến đất

So sánh thành phần hóa học của tinh dầu ―Nến đất‖ và tinh dầu trong các mẫu nhựa nhựa Thông, nhựa Dầu rái, nhựa Trám.... Theo quan điểm hóa học, phần lớn nhựa thực vật là hỗn hợp tan tro

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI

HỒ THỊ DUNG

NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC

VÀ TÌM HIỂU NGUỒN GỐC CỦA

DƯỢC LIỆU “NẾN ĐẤT”

LUẬN VĂN THẠC SĨ DƯỢC HỌC

HÀ NỘI - 2015

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ Y TẾ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI

HỒ THỊ DUNG

NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC

VÀ TÌM HIỂU NGUỒN GỐC CỦA

Với sự ngưỡng mộ, lòng kính trọng, và biết ơn sâu sắc, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất tới TS Nguyễn Quỳnh Chi, người thầy đã tận tình hướng dẫn, hết lòng chỉ bảo, luôn luôn bên cạnh quan tâm, giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu

Tôi xin gửi lời biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Nguyễn Viết Thân, người thầy đã cho tôi những lời khuyên chân thành, hỗ trợ tôi rất nhiều về ý tưởng, kinh nghiệm quý báu để giúp tôi hoàn thành luận văn này

Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới ThS Lê Thanh Bình, người đã nhiệt

tình hướng dẫn, chỉ bảo tôi rất nhiều kinh nghiệm quý báu để giúp tôi hoàn thành luận văn

Tôi muốn gửi lời cảm ơn tới em Dương Thị Thanh Mai, sinh viên trường đại học Dược Hà Nội, người em đã trải qua những vui buồn, khó khăn trong quá trình làm thực nghiệm để cùng tôi hoàn thành luận văn này

K65-Cuối cùng là lời cảm ơn sâu sắc nhất, tôi muốn gửi tới gia đình, bạn bè, những người luôn ủng hộ và động viên tôi trong học tập cũng như trong cuộc sống

Một lần nữa, tôi xin cảm ơn tất cả những sự giúp đỡ quý báu đó!

Hà Nội, tháng 8 năm 2015

Hồ Thị Dung

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

1.1.1 Tên gọi, nguồn gốc……… 2

1.1.2 Sử dụng ―Nến đất‖ ở Việt Nam……… 3

1.2 Tổng quan về nhựa……… 4

1.2.1 Các khái niệm cơ bản……… 4

1.2.2 Thành phần hóa học của nhựa……… ……… 5

1.2.2.1 Nhựa diterpenoid……… 6

1.2.2.2 Nhựa triterpenoid……… 6

1.3 Tổng quan về nhựa dammar……… 8

1.3.1 Thuận ngữ ―dammar‖ và nguồn gốc thực vật……… 8

1.3.2 Nhựa dammar lấy từ các cây họ Dầu……… 10

1.3.2.1 Thành phần sesquiterpen……… 12

1.3.2.2 Thành phần triterpenoid……… 13

1.3.3 Nhựa dammar lấy từ các cây họ Trám…… 16

1.3.3.1 Thành phần sesquiterpen……… 16

1.3.3.2 Thành phần triterpenoid……… 16

1.3.4 Ứng dụng của dammar……… 16

1.3.4.1 Sử dụng trong y học……… 16

1.3.4.2 Công dụng khác……… 19

Chương 2 NGUYÊN VẬT LIỆU, TRANG THIẾT BỊ VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU……… 21

2.1 Nguyên vật liệu, trang thiết bị……… 21

2.1.1 Nguyên liệu nghiên cứu……… 21

2.1.2 Phương tiện nghiên cứu……… 22

2.1.2.1 Máy móc và thiết bị nghiên cứu……… 22

2.1.2.2 Hóa chất, dung môi……… 23

2.2 Nội dung nghiên cứu……… 23

2.2.1 Xác định thành phần hóa học của dược liệu ―Nến đất‖……… 23

2.2.1.1 Nghiên cứu thành phần tinh dầu trong các mẫu ―Nến đất‖ 23

2.2.1.2 Nghiên cứu thành phần hóa học của các mẫu ―Nến đất‖sau khi cất tinh dầu……… 23

2.2.2 Tìm hiểu nguồn gốc của dược liệu ―Nến đất‖……… 23

2.3 Phương pháp nghiên cứu……… 24

2.3.1 Xác định thành phần hóa học của dược liệu ―Nến đất‖……… 24

2.3.1.1 Nghiên cứu thành phần tinh dầu trong các mẫu ―Nến đất‖… 24

2.3.1.2 Nghiên cứu thành phần hóa học của ―Nến đất‖ sau khi cất tinh dầu……… 25

2.3.2 Tìm hiểu nguồn gốc dược liệu ―Nến đất‖……… 26

2.3.2.1 So sánh thành phần hóa học của tinh dầu ―Nến đất‖ và tinh dầu trong các mẫu nhựa (nhựa Thông, nhựa Dầu rái, nhựa Trám) 26

2.3.2.2 So sánh thành phần hóa học của ―Nến đất‖ và các mẫu nhựa sau khi cất tinh dầu……… 26

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU……… 27

3.1 Xác định thành phần hóa học của dược liệu “Nến đất”………… 27

3.1.1 Nghiên cứu thành phần tinh dầu trong các mẫu ―Nến đất‖……… 27

3.1.1.1 Xác định hàm lượng tinh dầu trong các mẫu ―Nến đất‖……… 27

3.1.1.2 Phân tích thành phần tinh dầu thu được……… 28

3.1.2 Nghiên cứu thành phần hóa học của ―Nến đất‖ sau khi cất tinh dầu……… 33

3.1.2.1 Định tính phần ―Nến đất‖ còn lại sau khi cất tinh dầu……… 33

3.1.2.2 Phân đoạn dịch chiết ―Nến đất‖ bằng phương pháp sắc ký cột 35 3.1.2.3 Phân lập và xác định cấu trúc một số chất của mẫu ―Nến đất‖

sau khi cất tinh dầu……… 40

3.2 Tìm hiểu về nguồn gốc của dược liệu “Nến đất”……… 45

3.2.1 So sánh thành phần hóa học của tinh dầu ―Nến đất‖ và tinh dầu trong các mẫu nhựa……… 45

3.2.1.1 Chiết xuất tinh dầu các mẫu nhựa……… 45

3.2.1.2 Phân tích thành phần tinh dầu thu được……… 46

3.2.2 So sánh về thành phần hóa học của ―Nến đất‖ và các mẫu nhựa sau khi cất tinh dầu ……… 49

3.2.2.1 Định tính các mẫu nhựa sau khi cất tinh dầu bằng phản ứng hóa học……… 49

3.2.2.2 Phân đoạn dịch chiết các mẫu nhựa bằng phương pháp sắc

ký cột ……… 50

Chương 4 BÀN LUẬN……… 56

4.1 Về thành phần hóa học của dược liệu “Nến đất”……… 56

4.1.1 Thành phần tinh dầu trong các mẫu ―Nến đất‖……… 56

4.1.2 Thành phần các mẫu ―Nến đất‖ sau khi cất tinh dầu……… 58

4.2 Về nguồn gốc dược liệu “Nến đất”……… 60

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ……… 65 TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

HL Mẫu nhựa Thông Hồng Lĩnh (thu tại huyện Hồng Lĩnh, Hà Tĩnh) HT1 Mẫu ―Nến đất‖ Hà Tĩnh loại 1 (thu tại Hà Tĩnh)

HT2 Mẫu ―Nến đất‖ Hà Tĩnh loại 2 (thu tại Hà Tĩnh)

HT3 Mẫu ―Nến đất‖ Hà Tĩnh loại 3 (thu tại Hà Tĩnh)

QP Mẫu ―Nến đất‖ Quế Phong (thu tại huyện Quế Phong, Nghệ An)

V Mẫu ―Nến đất‖ Vinh (thu tại thành phố Vinh, Nghệ An)

DANH MỤC CÁC BẢNG

1 Bảng 1.1 Một số loại dammar phổ biến thu thập từ các loài khác

2 Bảng 1.2 Các hợp chất triterpenoid có trong nhựa dammar thuộc

3 Bảng 1.3 Các hợp chất triterpenoid có trong nhựa dammar thuộc

4 Bảng 1.4 Một số hợp chất terpenoid cùng với tác dụng sinh học

5 Bảng 3.1 Hàm lượng tinh dầu trong các mẫu ―Nến đất‖ 27

6 Bảng 3.2 Kết quả phân tích GC-MS các mẫu tinh dầu ―Nến đất‖ 30

7 Bảng 3.3 Kết quả phân tích GC-MS phân đoạn n-H các mẫu ―Nến

8 Bảng 3.4 Kết quả phân tích GC-MS phân đoạn n-H-DCM các mẫu

10 Bảng 3.6 Hàm lượng tinh dầu trong các mẫu nhựa nghiên cứu 45

11 Bảng 3.7 Kết quả phân tích GC-MS các mẫu tinh dầu ―Nến đất‖,

12 Bảng 3.8 Kết quả phân tích GC-MS phân đoạn n-H các mẫu ―Nến

13 Bảng 3.9 Kết quả phân tích GC-MS phân đoạn n-H-DCM các

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)

7

4 Hình 2.1 Các mẫu ―Nến đất‖ thu mua tại các địa điểm khác nhau 21

5 Hình 2.2 Bộ dụng cụ định lượng tinh dầu theo Dược điển Mỹ 24

6

Hình 3.1 Sắc ký đồ các mẫu tinh dầu ―Nến đất‖ quan sát dưới ánh

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

thuốc thử hiện màu (C)

29

7 Hình 3.2 Sắc ký đồ dịch chiết các mẫu ―Nến đất‖ sau khi cất tinh

8 Hình 3.3 Sắc ký đồ phân đoạn n-H-DCM và DCM của các mẫu

9 Hình 3.4 Công thức hóa học các hợp chất triterpenoid trong phân

đoạn n-H-DCM

40

10 Hình 3.5 Sắc kí đồ của NĐV1A và NĐV2 khai triển với các hệ

dung môi I, II, III, IV sau khi hiện màu bằng TT vanillin/ H2SO4 42

13 Hình 3.8 Phổ 1H-NMR (500 MHz, CDCl3) của chất NĐV2 44

14 Hình 3.9 Sắc ký đồ tinh dầu ―Nến đất‖ V , tinh dầu Dầu rái, tinh

dầu Thông, dịch chiết nhựa Trám sau khi phun thuốc thử hiện màu 46

15 Hình 3.10 Sắc ký đồ phân đoạn dịch n-H-DCM và DCM của các

ĐẶT VẤN ĐỀ

Trong quá trình đấu tranh với thiên nhiên và bệnh tật để bảo vệ cuộc sống, con người đã biết dùng cây cỏ quanh mình để làm thuốc Những kinh nghiệm dùng thuốc được lưu truyền trong nhân dân, cha truyền con nối từ đời này sang đời khác hình thành nên nền y học dân tộc

Dược liệu ―Nến đất‖ từ lâu đã được người dân Trung Bộ sử dụng để xông sát trùng cho phụ nữ sau sinh, trẻ sơ sinh có những biểu hiện đầy hơi, quấy khóc hoặc dùng để xông tránh gió cho mẹ và trẻ lúc thời tiết thay đổi Đây là một dược liệu được sử dụng phổ biến trong khu vực Trung Bộ và thực sự có hiệu quả từ xưa đến nay

Mặc dù được sử dụng rộng rãi ở vùng Trung Bộ như vậy nhưng hầu như chưa có nguồn thông tin xác thực nào về nguồn gốc của dược liệu ―Nến đất‖ Có ý kiến cho rằng nguồn gốc ―Nến đất‖ là từ nhựa cây Thông Mặt khác cũng có nguồn thông tin khẳng định ―Nến đất‖ là nhựa Trám, nhựa dầu Rái, nhựa Chai Tuy nhiên cho đến nay, chưa có nghiên cứu cụ thể nào về nguồn gốc, thành phần hóa học cũng như tác dụng sinh học của ―Nến đất‖ để chứng minh cơ sở khoa học cho việc sử

dụng dược liệu này Với mục tiêu: bổ sung cơ sở dữ liệu cho “Nến đất” để nâng

cao công dụng và giá trị ứng dụng của dược liệu, chúng tôi tiến hành đề tài:

―Nghiên cứu thành phần hóa học và tìm hiểu nguồn gốc của dƣợc liệu “Nến đất” ‖ với hai nội dung chính:

- Xác định thành phần hóa học của dược liệu ―Nến đất‖

- Tìm hiểu nguồn gốc của dược liệu ―Nến đất‖

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

1.1.1 Tên gọi, nguồn gốc

―Nến đất‖ có hình dạng khá đặc biệt: dạng như đá, khối rắn, mặt ngoài màu vàng nhạt đến sẫm, mặt trong có màu nâu nhạt hoặc vàng nâu, thể chất cứng, khá giòn, khi đốt tạo khói có mùi thơm đặc trưng Tên gọi ―Nến đất‖ xuất phát từ cách

sử dụng của dược liệu từ xa xưa là dùng làm nến thắp sáng và được thu nhặt trên mặt đất hoặc trong lòng đất

Theo thông tin thu thập được từ người dân khu vực Trung Bộ, ―Nến đất‖ có lịch sử lâu đời, và có thể bảo quản hàng trăm năm

Ở Việt Nam, ―Nến đất‖ có nhiều tên gọi khác nhau tùy theo từng 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) Ngoài ra, một số vùng Nam Trung Bộ còn

sử dụng tên gọi ―Chai móng, Chai đảo‖ Theo tìm hiểu thông tin từ người dân, từ xa xưa Chai ở đây có nghĩa là ―nhựa, mũ‖ ―Chai móng‖ thường là ―Chai‖ do gió bão làm rụng xuống, người ta có thể thu lượm dưới đất, xung quanh gốc cây ―Chai đảo‖

là loại chai ở trong thân cây Những cây đã chết khô mục, phải lấy về đập vỡ cây mới nhặt được Chai đảo

Theo truyền miệng từ người dân, ―Nến đất‖ là nhựa cây Chò, nhựa cây Chò chai, nhựa cây Chai Tuy nhiên có người lại cho rằng, ―Nến đất‖ là nhựa cây Dầu rái, nhựa Trám, nhựa Thông…Tuy vậy, những nguồn thông tin này chỉ mang tính chất truyền miệng, chưa có căn cứ khoa học

Theo thông tin từ doanh nghiệp tư nhân Nam Anh Dũng (huyện Can Lộc, tỉnh Hà Tĩnh) cung cấp mẫu, ―Nến đất‖ được lưu hành trên thị trường quốc tế, với

tên thương mại là damar batu Damar batu là một cụm từ có nguồn gốc từ

Malaysia, có nghĩa là một loại nhựa cây thiên nhiên, hình dạng giống như đá

(damar = nhựa, batu = đá) [20] Doanh nghiệp còn cho biết ở Lào ―Nến đất‖ được gọi là nhựa ―Ki si‖ Nhựa ―Ki si‖ có tên thương mại là nhựa damar, là nhựa được

tiết ra một cách tự nhiên từ cây họ Dầu –―mai si‖ (chi Shorea Roxb ex Gaertn.),

được thu lượm trong rừng sau khi nhựa rơi từ trên cây xuống mặt đất [25], [26]

1.1.2 Sử dụng “Nến đất” ở Việt Nam

Qua hàng trăm năm, việc sử dụng ―Nến đất‖ cho sản phụ và trẻ sơ sinh

đã trở thành một truyền thống lâu đời của người dân Trung bộ Theo kinh nghiệm

dân gian, ―Nến đất‖ được rắc từ từ vào lò than cùng với quả Bồ kết, cành cây Chổi

xể (còn gọi là Chổi sể, Chổi trện, Thanh cao) và vỏ khô của quả Bưởi đốt tạo khói xông cho trẻ sơ sinh và sản phụ để da thịt được săn chắc, có hiệu quả phòng ngừa bệnh tật tốt Bên cạnh đó, quan niệm tâm linh ông bà từ xưa còn cho rằng, ―Nến đất‖ có tác dụng trừ tà ma, khí độc và những người ―vía nặng‖ rất tốt (―vía nặng‖ theo quan điểm duy tâm là người có nhiều khí xấu, năng lượng xấu khiến trẻ khó chịu, bất an, quấy khóc) Vì vậy mỗi lần trẻ có những biểu hiện như trướng bụng, khó chịu, quấy khóc khi gặp bất kỳ người nào hoặc lúc thời tiết thay đổi, người ta thường đốt xông ―Nến đất‖ cho trẻ Đây chỉ là kinh nghiệm dân gian mà khoa học chưa khẳng định được tính hiệu quả của nó nhưng người dân miền Trung đã sử dụng khá phổ biến cho đến bây giờ ―Nến đất‖ khi đốt tạo khói có mùi thơm lan tỏa khá xa, rất đặc trưng Mặc dù được bán rất nhiều trên thị trường ở khu vực Trung

Bộ, tuy nhiên người dân không ai biết chính xác nguồn gốc của ―Nến đất‖ là từ đâu?

Bên cạnh đó, ―Nến đất‖ còn được sử dụng bằng cách xông để phòng các bệnh nhiễm khuẩn đường tiết niệu-sinh dục, đặc biệt là đối với phụ nữ sau sinh

―Nến đất‖ còn được dùng để phòng trị bệnh cúm cho gia cầm Người ta cho vịt, gà hít khói ―Nến đất‖ giúp tăng sức đề kháng, làm cho mũi vịt, gà thông thoáng, phòng ngừa dịch cúm hiệu quả

Ông bà ta ngày xưa, lúc chưa có dầu hoả, các loại dầu thực vật khan hiếm, đã

sử dụng ―Nến đất‖ để làm đèn chai: bột mịn ―Nến đất‖ trộn cùng với vỏ trấu, đốt cho chảy dẻo ra, dùng bàn lăn và đũa lăn thành hình trụ, sau đó thả vào nước cho nguội và cứng, tạo thành đèn ―Nến đất‖ còn được dùng làm đuốc bằng cách bó chung với Dầu rái và một số lá cây dùng đi đêm trong rừng, đi đánh cá trên sông

Ở các tỉnh ven biển miền Trung và miền Nam, ngư dân sử dụng ―Nến đất‖ hòa tan trong xăng hoặc dầu hỏa, Dầu rái, nhựa đường, nhựa Thông để trám (xảm) thuyền

và các đồ dùng bằng gỗ, tre, nứa, song, mây tiếp xúc trực tiếp với nắng mưa

Chai cục thu thập từ nhựa cây chai Shorea guiso (Blanco) Blume., họ

Dầu-Dipterocarpaceae dùng để chế tạo sơn và dầu đánh bóng gỗ Nhựa cây Chai dùng trong kỹ nghệ sơn và làm xà phòng, trộn với Dầu rái để xảm thuyền [3], [5]

Muốn lấy chai cục, hàng năm vào mùa khô, người dân đi vào rừng để lấy sản phẩm từ các vết thương của cây Chai cục có khi còn bám trên cây hoặc rơi xuống mặt đất Khối chai cục thường chỉ vài trăm gam đến vài kg, nhưng cũng có những khối chai cục nặng 10-20kg [3]

Theo kinh nghiệm dân gian, Chai cục trộn với dầu lạc với tỷ lệ bằng nhau, đun nhỏ lửa, khuấy nhẹ đến khi được một hỗn hợp đồng đều và hết mùi nhựa cây có tác dụng hút mủ nhanh, vết thương chóng khô, mau lành Dựa trên kinh nghiệm này, nhựa Chai đã được bào chế thành cao dán, được sử dụng rộng rãi để chữa vết thương cho bộ đội và nhân dân trong vùng với hiệu quả rất cao [5]

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

Như vậy, theo thông tin truyền miệng của người dân khu vực Trung Bộ,

―Nến đất‖ có nguồn gốc từ nhựa cây Theo nguồn tin của doanh nghiệp tư nhân Nam Anh Dũng (huyện Can Lộc, tỉnh Hà Tĩnh) cung cấp một số mẫu ―Nến đất‖,

―Nến đất‖ có tên thương mại là damar batu Do đó, dưới đây chúng tôi trình bày tổng quan về nhựa cây nói chung và nhựa damar (dammar) nói riêng

1.2 Tổng quan về nhựa

1.2.1 Các khái niệm cơ bản

Chất nhựa: là những hợp chất vô định hình trắng đục hoặc trong suốt, cứng hay đặc ở nhiệt độ bình thường, mềm khi đun nóng, không tan trong nước, tan trong alcol, tan ít hoặc nhiều trong các dung môi hữu cơ khác và không lôi cuốn được theo hơi nước [2]

Theo quan điểm hóa học, phần lớn nhựa thực vật là hỗn hợp tan trong dầu của các hợp chất terpenoid có thể bay hơi được hoặc không, thường được tiết ra từ các cấu trúc đặc biệt bên trong hay trên bề mặt cây [34]

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 Thành phần bay hơi được là các hợp chất monoterpenoid và/hoặc hợp chất sesquiterpenoid thường được gọi là tinh dầu Thành phần không bay hơi là các hợp chất diterpenoid và triterpenoid [34]

1.2.2 Thành phần hóa học của nhựa

Phần bay hơi của nhựa thường bao gồm các hợp chất monoterpen và/hoặc các hợp chất sesquiterpen ở dạng hydrocarbon hay một số ở dạng oxy hóa, đôi khi còn xuất hiện các hợp chất diterpen ở dạng hydrocarbon

Phần khó bay hơi của nhựa chủ yếu gồm các hợp chất di hoặc tri-terpen ở dạng acid, một số là alcol, aldehyd, ester hoặc các hợp chất trung tính

Tỷ lệ tương đối của các hợp chất bay hơi và không bay hơi có thể thay đổi giữa các loài trong cùng một chi Tỷ lệ này quyết định độ lỏng, độ nhớt, tốc độ trùng hợp của nhựa [34]

Dựa vào thành phần không bay hơi, nhựa được phân thành 2 nhóm: nhựa

diterpenoid và nhựa triterpenoid (hình 1.1) [34]

Hình 1.1 Phân nhóm các họ thực vật theo thành phần hóa học

của nhựa cây

1.2.2.1 Nhựa diterpenoid

Theo sơ đồ phân loại của Langenheim (hình 1.1) [34], nhựa cây hạt trần (họ

Pinaceae, Araucariaceae, Cupressaceae) và nhựa cây họ Đậu (Fabaceae) thuộc nhóm nhựa diterpenoid do thành phần không bay hơi trong các nhựa này là các hợp chất diterpenoid

Nhóm nhựa cây hạt trần có phần không bay hơi chủ yếu là các acid

diterpenoid, đặc trưng bởi các khung abietan, pimaran, và labdan (hình 1.2) [34]

Hình 1.2 Một số khung diterpenoid phổ biến của nhựa cây hạt trần

Trong điều kiện tự nhiên, nhựa cây hạt trần, ví dụ họ Thông (Pinaceae) đặc trưng bởi phần bay hơi chiếm tỷ lệ lớn (20-25%), trong đó các hợp chất monoterpen chiếm ưu thế so với các hợp chất sesquiterpen Các hợp chất monoterpen bay hơi với tốc độ khác nhau, tạo hương thơm đặc biệt điển hình là trong các rừng thông [34]

Trong khi đó nhựa cây họ Đậu (Fabaceae) có thành phần bay hơi chủ yếu là các hợp chất sesquiterpen [34]

1.2.2.2 Nhựa triterpenoid

Tên gọi nhựa triterpenoid là do các hợp chất triterpenoid là thành phần chính trong các loại nhựa này Đây là các loại nhựa được lấy chủ yếu từ các cây thuộc họ Dầu (Dipterocarpaceae), họ Trám (Burseraceae) và họ Đào lộn hột (Anacardiaceae)

[34], [39] (hình 1.1) Thành phần triterpenoid trong các loại nhựa này thường có

cấu trúc khung tetracyclic hoặc pentacyclic [34]

Nhựa từ các cây họ Trám (Burseraceae) thường có các hợp chất triterpenoid với khung tetracyclic như euphan/tirucallan, khung pentacyclic như lupan, ursan, và

oleanan (hình 1.5) [34] Các hợp chất triterpen α-amyrin, β-amyrin kết hợp với

elemol (hợp chất sesquiterpen dạng oxy hóa) là thành phần terpenoid đặc trưng cho

nhựa elemi của họ Trám [15]

Phần không bay hơi của nhựa cây họ Dầu (Dipterocarpaceae) bên cạnh các hợp chất triterpenoid có khung tương tự nhựa cây họ Trám (Burseraceae), còn có các hợp chất triterpenoid có cấu trúc khung tetracyclic dammaran [34]

Hình 1.3 trình bày một số khung triterpenoid phổ biến trong nhựa các cây họ

Dầu (Dipterocarpaceae), họ Trám (Burseraceae) và họ Đào lộn hột [19], [34]

Nhựa mastic lấy từ các cây họ Đào lộn hột (Anacardiaceae) cũng có thành phần triterpenoid với cấu trúc khung tương tự Tuy nhiên nhựa mastic không chứa

thành phần triterpenoid thuộc khung ursan [19] Hợp chất triterpenoid có cấu trúc khung oleanan là thành phần chính trong nhựa này

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)

Bên cạnh thành phần không bay hơi, phần bay hơi của các loại nhựa này có thành phần chủ yếu là các hợp chất sesquiterpen Đối với nhựa cây họ Trám, phần bay hơi được chiếm tỷ lệ cao hơn rất nhiều so với nhựa cây họ Dầu [34]

Tùy theo loài, thành phần hóa học của nhựa ngoài phụ thuộc vào nguồn gốc thực vật còn thay đổi theo vị trí địa lý, điều kiện khí hậu, môi trường [17]

1.3 Tổng quan về nhựa dammar

1.3.1 Thuận ngữ “dammar” và nguồn gốc thực vật

“Dammar”là một thuật ngữ xuất phát từ damar có nguồn gốc ở Malaysia,

có nghĩa là ngọn đuốc được làm từ nhựa, và sau đó dammar dùng để chỉ các loại

nhựa nói chung [37]

Nhựa dammar được tìm thấy như là dịch tiết tự nhiên, ở trên cây tươi, nằm

trong khối ụ nổi trên mặt đất ngay dưới những tán cây, gần những gốc cây bị rũ,

hoặc thậm chí còn bị chôn vùi trong lòng đất Nhựa dammar thường được thu lượm

bởi người dân bản xứ [10]

Ở các nước Đông Nam Á, nhựa dammar thu được chủ yếu từ các chi của họ

Dầu (Dipterocarpaceae): Shorea Roxb ex C F Gaertn., Hopea Roxb., Neobalanocarpus L., Vateria L [10], [37]

Ngoài ra, chi Canarium L của họ Trám (Burseraceae) cũng cho nhựa

dammar gọi là ―black dammar‖ [10], [20], [29] Nhựa này rất phổ biến ở Ấn Độ

[10], [34]

Đa số nhựa dammar lưu hành trên thị trường quốc tế với tên thương mại là

dammar hoặc damar Tuy nhiên một số loại nhựa dammar còn lưu hành với một số

tên khác nhau Bảng 1.1 liệt kê một số loại nhựa dammar lưu hành phổ biến trên thị

trường với các tên thương mại khác nhau cùng với nguồn gốc thực vật [4], [10], [20], [33], [34]

Bảng 1.1 Một số loại dammar phổ biến thu thập từ các loài khác nhau

ở khu vực Đông Nam Á

White damar Vateria indica L Ấn Độ

Damar pěnak Neobalanocarpus heimii King Thái Lan,

Damar temak Shorea crassifolia Ridl Malaysia

Rock dammar,

Sao đen Hopea odorata Roxb

Burma, Ấn

Độ, Việt Nam

Dammar,

Damar,

Damar batu

Shorea javanica K & V Sumatra

Shorea spp

Hopea spp

Thái Lan, Malaysia, Sumatra, Philippin

Dammar, Dipterocarpus alatus Roxb Dipterocarpaeae Việt Nam,

Black dammar Canarium spp Burseraceae Ấn Độ

Manila copal,

Dammar

Như vậy, mặc dù các cây họ Dầu là nguồn thực vật chính cung cấp nhựa

dammar, tuy nhiên nhựa của một số loài thực vật khác cũng được gọi là dammar

Điều này đã gây ra sự nhầm lẫn về nguồn gốc thực vật của các loại nhựa gọi chung

là dammar ở một số khu vực hay trong một số tài liệu y văn [24] Ví dụ như nhựa

từ chi Agathis Salisb (họ Bách Tán-Araucariaceae) ở một số địa phương Malaysia

cũng gọi là damar (dammar), trong khi tên thương mại trên thị trường của nó là copal [34] Bên cạnh đó, nhựa dammar được xuất khẩu từ nước này sang nước

khác, qua nhiều giai đoạn khác nhau của quá trình thương mại, nên tính chính xác

về nguồn gốc thực vật của dammar khó có cơ sở khoa học [20]

1.3.2 Nhựa dammar lấy từ các cây họ Dầu

Cây họ Dầu là nguồn chính cung cấp nhựa dammar [10] Mặc dù nhựa của

tất cả các loài trong họ Dầu (Dipterocarpaceae) đều được nghiên cứu từ quan điểm hóa học, tuy nhiên 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 [39] Mặc dù các chi trong cùng một họ có thể được phân biệt với nhau dựa vào sự có mặt của các

―biomarker‖, nhưng ở cấp độ loài sự phân biệt là không dễ bởi vì hai loài trong cùng một chi có thể cho kết quả ―biomarker‖ tương tự nhau Trong cùng một chi thuộc họ Dầu (Dipterocarpaceae), thường phát hiện được cùng các ―biomarker‖, giữa các loài chỉ khác nhau về tỷ lệ ―biomarker‖ Tuy nhiên tỷ lệ ―biomarker‖ thậm

chí còn dao động giữa các cây của cùng một loài tùy thuộc vào vị trí địa lý, khí hậu, đất đai và điều kiện chăm sóc [33]

Nhựa thu được được từ cây họ Dầu (Dipterocarpaceae) chia thành hai loại Loại thứ nhất ở thể lỏng gọi là nhựa dầu, thành phần gồm có nhựa và tinh dầu (oleoresin), 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 Loại thứ hai là

dạng nhựa cứng có tên gọi là dammar 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 [10]

Theo danh lục các loài thực vật Việt Nam, họ Dầu (Dipterocarpaceae) có 42

loài và 3 phân loài thuộc 6 chi bao gồm: chi Vên vên -Anisoptera Korth (2 loài), chi Dầu-Dipterocarpus C F Gaertn (11 loài, 2 phân loài), chi Kiền kiền-Hopea Roxb (11 loài), chi Chò chỉ-Parashorea Kurz (2 loài), chi Táu - Vatica L (8 loài,

1 phân loài), chi Sến mủ - Shorea Roxb ex C F Gaertn (8 loài) [1] Các cây họ

Dầu ngoài vai trò cung cấp gỗ cho xây dựng, tàu thuyền; nhiều loài thuộc chi

Dipterocarpus như: Dầu rái (Dipterocarpus alatus Roxb.), Dầu mít (Dipterocarpus costatus Gaertn f ), Dầu song nàng (Dipterocarpus dyeri Pierre.), Dầu trà beng (Dipterocarpus obtusifolius Teysm.)…cung cấp các loại nhựa dầu (oleoresin) có giá trị cao Một số loài thuộc chi Hopea như cây Chai còn được gọi là Chò chai (Hopea recopei Pierre.) hoặc thuộc chi Shorea như cây Chai (2 loài Shorea guiso Bl., Shorea thorelii Piere.) cung cấp loại nhựa cứng còn được gọi là Chai [1], [4]

Thành phần hóa học trong nhựa dammar đã được một số tác giả Bisset,

Diaz, Mallick, Mulyono, Burger…nghiên cứu ở nhiều khu vực địa lý khác nhau [36], [42], [56], [58], [59] [61] Tuy nhiên, các nghiên cứu về thành phần hóa học

thực hiện chủ yếu là trên nhựa dammar thuộc họ Dầu (Dipterocarpaceae), trong đó

phần lớn tập trung vào hai chi Dipterocarpus C F Gaertn và chi Shorea Roxb ex

C F Gaertn

Nhựa dammar thuộc họ Dầu (Dipterocarpaceae) nói chung đều là hỗn hợp

của các hợp chất sesquiterpen và triterpenoid [10], [34], [54] Các hợp chất

monoterpen hầu như không có mặt trong nhựa dammar của họ Dầu

(Dipterocarpaceae ) ở các các quốc gia châu Á [57], [58], [60], [61]

1.3.2.1 Thành phần sesquiterpen

 Thành phần sesquiterpen trong nhựa lấy từ các loài thuộc chi Shorea

Roxb ex C F Gaertn

Bisset và cộng sự [56] đã nghiên cứu thành phần hóa học của nhựa thuộc 35

loài trong chi Shorea Roxb ex C F Gaertn ở các địa điểm khác nhau của Malayxia Kết quả cho thấy, các hợp chất sesquiterpen của nhựa thuộc chi Shorea Roxb ex C F Gaertn gồm: copaen, β- elemen, caryophyllen, α-gurjunen, cyperen, spathulenol Trong đó, copaen, β- elemen, caryophyllen là thành phần sesquiterpen đặc trưng của họ Dầu; spathulenol là thành phần sesquiterpen dạng oxy hóa đặc trưng cho chi Shorea Roxb ex C F Gaertn

Nghiên cứu của Mallick và cộng sự [36] trên nhựa thuộc chi Shorea Roxb

ex C F Gaertn thu ở Ấn Độ, cho thấy có mặt các thành phần sesquiterpen khá giống với nghiên cứu của Bisset [56] bao gồm: α-copaen, β-elemen, β- caryophyllen, spathulenol Ngoài ra, những thành phần sesquiterpen khác đã được xác định như: β-bourbonen, germacren D, germacren B, γ-elemen, β-cubeben, γ- muurolen, α-humulen, γ cadinen, δ-cadinen, caryophyllen oxid…

Mulyono [42] đã nghiên cứu thành phần hóa học của stone dammar – một

nhựa cứng có nguồn gốc từ loài Shorea eximia Scheff ở Indonesia Kết quả phân

tích bằng GC-MS có mặt các thành phần sesquiterpen tương tự với hai nghiên cứu

của Bisset [56] và Mallick [36] như α-copaen, β-elemen, β-caryophyllen, spathulenol Một số thành phần khác của nhựa đã được xác định như δ-cadine, α- amorphen, α-calacoren, β-elemen, alloaromadendren, α-muurolen, germacren D, β-cubeben, , caryophyllen oxid…

 Thành phần sesquiterpen trong nhựa lấy từ các loài thuộc chi Dipterocarpus C F Gaertn

Bisset cùng cộng sự [58] đã nghiên cứu thành phần hóa học của 68 mẫu nhựa

thuộc 42 loài khác nhau của chi Dipterocapus C F Gaertn ở các quốc gia trong

khu vực Đông Nam Á Các hợp chất sesquiterpen được xác định trong nghiên cứu

gồm: humulen, caryophyllen, copaen, α-gurjunen, alloaromadendren, calaren, gurjunen, alloaromadendren, cyperen, caryophyllen oxid, farnesan, dehydrofarnesan Trong đó, humulen, caryophyllen, alloaromadendren là các thành phần chiếm tỷ lệ lớn và đặc trưng cho các mẫu nhựa thuộc chi Dipterocapus

γ-C F Gaertn Spathulenol là thành phần sesquiterpen không xuất hiện ở cả 68 mẫu

nhựa trong nghiên cứu này

Bằng phương pháp GC-MS, Hoàng Việt và cộng sự [6] đã tiến hành xác định thành phần hóa học của các mẫu tinh dầu chiết xuất từ 7 mẫu nhựa dầu thuộc chi

Dipterocapus C F Gaertn bao gồm: Dầu rái (Dipterocarpus alatus Roxb.), Dầu

mít (Dipterocarpus costatus Gaertn f.), Dầu song nàng (Dipterocarpus dyeri

Pierre.), Dầu lông ( Dipterocarpus intricatus Dyer), Dầu trà beng (Dipterocarpus obtusifolius Teysm.), Dầu cát (Dipterocarpus sp1), Dầu mít (Dipterocarpus sp2)

Kết quả cho thấy các thành phần có mặt trong cả 7 mẫu tinh đều là các hợp chất

sesquiterpen Những thành phần có mặt hầu như trong các mẫu tinh dầu là: gurjunen, caryophyllen, alloaromadendren, α-humulen, α-gurjunen, calaren Kết

α-quả này khá tương đồng với nghiên cứu của Bisset [58] về thành phần sesquiterpen

của các mẫu nhựa thuộc chi Dipterocapus C F Gaertn

1.3.2.2 Thành phần triterpenoid

 Thành phần triterpenoid trong nhựa lấy từ các loài thuộc chi Shorea

Roxb ex C F Gaertn

Thành phần triterpenoid của nhựa thuộc chi Shorea Roxb ex C F Gaertn

đã được tìm thấy thuộc các khung lupan, oleanan, ursan, hopan, dammaran [14],

[16], [19] , [36], [40], [52], [56] (bảng 1.2)

Bảng 1.2 Các hợp chất triterpenoid có trong nhựa dammar

thuộc chi Shorea Roxb ex C F Gaertn

[56]

Tương tự chi Shorea Roxb ex C F Gaertn., các thành phần triterpenoid có trong nhựa dammar của một số loài thuộc chi Hopea Roxb., họ Dầu

(Dipterocarpaceae) được Colombini cùng cộng sự [18] xác định bằng phương pháp

hydroxydammarenon, acid dammarrenolic), oleanan (acid oleanonic), khung ursan

(aldehyd ursanic, nor-α-amyron)

 Thành phần triterpenoid trong nhựa lấy từ các loài thuộc chi Dipterocarpus C F Gaertn

Các hợp chất triterpenoid được tìm thấy trong nhựa dammar của các loài

thuộc chi Dipterocarpus C F Gaertn họ Dầu (Dipterocarpaceae) qua các nghiên

cứu của Bisset [58], Burger [14], Gupta [27] có cấu trúc khung oleanan, ursan,

lupan, dammaran (bảng 1.3)

Bảng 1.3 Các hợp chất triterpen có trong nhựa dammar

thuộc chi Dipterocarpus C F Gaertn

acid 2, 12-en-28 oic

[14], [58]

1.3.3 Nhựa dammar lấy từ các cây họ Trám

Các loài nhựa này chủ yếu được lấy từ các loài thuộc chi Canarium L [10],

[20], [29]

1.3.3.1 Thành phần sesquiterpen

Tran D.T và cộng sự [51] đã phân tích thành phần tinh dầu của nhựa 2 loài

Trám thuộc chi Canarium L ở Nghệ An, Việt Nam Kết quả cho thấy thành phần trong tinh dầu từ mẫu nhựa Trám lá nhỏ Canarium parvum Leen là các hợp chất

sesquiterpen như: germacrene D, α-amorphen, α-copaen, β-elemen, α-humulen

Thành phần sesquiterpen có trong tinh dầu mẫu nhựa Trám đen Canarium tramdenanum Dai et Yakovl gồm: γ-elemene , β-bourbonen, γ-elemene , δ- cadinen, germacrene D, bulnesol, guaiol

Hinge V K và cộng sự [29] đã xác định được thành phần của nhựa black

dammar thu từ loài Canarium strictum Roxb gồm các hợp chất sesquiterpen dạng

oxy hóa như: (+) juneol, canaron, epi-khusinol

1.3.3.2 Thành phần triterpenoid

Các hợp chất triterpenoid có trong nhựa dammar lấy từ loài Canarium

stritum Roxb thuộc khung ursan (α-amyrin), khung oleanan (β-amyrin) và khung

taraxastan (ψ-taraxasterol, ψ-epitaraxastan diol) [29]

1.3.4 Ứng dụng của dammar

1.3.4.1 Sử dụng trong y học

 Công dụng

Trong nền y học dân tộc ở Ấn Độ, nhựa Sal damar thu từ loài Shorea

robusta C.F Gaertn có tác dụng làm se da, sử dụng cùng với mật ong hoặc đường

trong bệnh lỵ kèm xuất huyết Nhựa Sal được sử dụng trong trường hợp nhiễm lậu cầu và tiêu hóa kém Bên cạnh đó, nhựa Sal còn có tác dụng sát trùng được dùng để đốt xông khói trong phòng người bệnh [38]

Ngoài ra, nhựa dammar thu từ loài Parashorea stellata Kurz và Shorea

roxburghii C Don cũng được sử dụng rộng rãi ở Myanma, Thái Lan, Indonexia,

Malayxia để đốt xông khói trong phòng người bệnh [10]

Nhựa dammar (damar mata kucing) thu từ các loài khác nhau của chi

Hopea Roxb., Shorea Roxb ex C.F.Gaertn ở các nước Đông Nam Á được sử dụng

để giảm đau cho phụ nữ sau sinh, nghiền thành bột trộn với dầu dừa bôi vào da để điều trị cho bệnh nhân bị phong [28]

Nhựa dammar của các loài cây thuộc họ Dầu (Dipterocarpaceae) được sử

dụng 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 [10]

 Tác dụng sinh học

Poehland cùng cộng sự [46] đã phân lập 9 triterpenoid (dammaradienol, dammarenediol, hydroxydammarenon, acid ursonic, hydroxyhopanon, acid

dammarenolic, acid shoreic, acid eichlerianic và hydroxyoleanonic lacton) từ nhựa

dammar, đồng thời chứng minh các hợp chất triterpenoid này có tác dụng kháng

virus Herpes simplex typ I, II in vitro

Bên cạnh đó các hợp chất triterpenoid từ nhựa dammar còn có khả năng bảo

vệ LDL chống lại sự oxy hóa in vitro [9]

Nghiên cứu về tác dụng chống ung thư và hoạt tính gây độc tế bào của các

hợp chất triterpenoid và các dẫn xuất của nhựa dammar thu từ loài Shorea javanica

K & V (Dipterocarpaceae), Motohiko Ukiya cùng các cộng sự [52] đã phân lập được 19 hợp chất triterpenoid (13 hợp chất thuộc khung dammaran, 4 hợp chất khung ursan, 1 hợp chất khung oleanan, 1 hợp chất khung hopan); 1 hợp chất sesquiterpen, và 14 dẫn xuất của acid dammarenolic Các hợp chất này được tiến

hành làm thử nghiệm hoạt hoá sớm kháng nguyên Epstein – Barr gây ra bởi 12 - O

- tetradecanoylphorbol - 13 - acetat (TPA) trên tế bào Raji, kết quả cho thấy phần

lớn các hoạt chất này có hoạt tính ức chế bằng hoặc thậm chí là cao hơn β-caroten,

một hợp chất có tác dụng chống ung thư thiên nhiên Ngoài ra, hợp chất hydroxy-3,4-secodammara- 4(28),24-dien-3-al thể hiện hoạt tính ức chế sự phát triển của khối u trong thử nghiệm in vivo trên da chuột ở cả 2 mô hình gây U bằng

7, 12 - dimethylbenz (a) anthracen (DMBA) và TPA, hoạt tính mạnh hơn curcumin

và acid glycyrrhetic Bên cạnh đó, tác giả đánh giá hoạt tính gây độc tế bào trên một

số dòng tế bào ung thư ở người của 34 hợp chất, kết quả cho thấy một số hợp chất thể hiện hoạt tính bằng hoặc cao hơn cisplatin trên dòng tế bào ung thư sắc tố da

CRL1579 Điều này chứng tỏ, các hợp chất triterpenoid phân lập từ nhựa dammar,

đặc biệt là acid dammarenolic và các dẫn xuất có giá trị như là một tác nhân ngăn ngừa ưng thư gây ra do hóa chất và môi trường

Bảng 1.4 liệt kê tác dụng sinh học của một số hợp chất sesquiterpen và

triterpenoid thường gặp trong nhựa dammar

Bảng 1.4 Một số hợp chất terpenoid cùng với tác dụng sinh học thường gặp

trong nhựa dammar

Kháng khuẩn [53]

Kháng sốt rét [32]

Shorea sp [56], Dipterocarpus sp.[58]

Triterpenoid

β-amyrin, α-amyrin

hydroxyhopanon Kháng virut [46] Shorea sp [56]

Dammar resin [46]

1.3.4.2 Công dụng khác

 Véc-ni

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

nước Trung Á, nhựa dammar được sử dụng làm véc-ni trong công nghiệp chế tạo

nội thất và lĩnh vực nghệ thuật [28]

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 [54], [48]

 Các ứng dụng khác

Nhựa dammar 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 [10]

Có giả thiết cho rằng, 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 [12]

Các loại nhựa này còn được sử dụng với mục đích bảo quản gỗ tránh sự tác động của thời tiết [10]

Ở các nước Đông Nam Á, nhựa dammar sử dụng để sản xuất các loại đèn,

nến, đuốc để thắp sáng [10]

Thành phần bay hơi được trong nhựa Dipterocarpus kerrii 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 [34]

Một vài loài cho nhựa có mùi hương được sử dụng trong sản xuất thuốc lá hoặc kẹo cao su [10]

Vì chứa các thành phần có khả năng chống oxy hóa, giải độc chúng cũng được thêm vào các loại rượu vang nhằm mục đích bảo quản rượu và chống độc [41]

Trong lĩnh vực công nghiệp, nhựa dammar 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 [10]

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 [43], [44]

Chương 2 NGUYÊN VẬT LIỆU, TRANG THIẾT BỊ VÀ

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Nguyên vật liệu, trang thiết bị

2.1.1 Nguyên liệu nghiên cứu

Mẫu nghiên cứu là ―Nến đất‖ được thu mua tại các địa điểm khác nhau của

khu vực Trung Bộ, Việt Nam vào tháng 8/2014, bao gồm (hình 2.1):

Hình 2.1 Các mẫu “Nến đất” thu mua tại các địa điểm khác nhau

- Mẫu thu mua tại Hà Tĩnh: Hà Tĩnh loại 1 (loại nhựa mới thu lượm, ký hiệu: HT1, dạng khối đá, thể chất rắn chắc, đặc, mặt ngoài màu vàng nhạt, mặt trong màu nâu đen), Hà Tĩnh loại 2 (là loại 1 được phơi thêm một thời gian dưới ánh sáng mặt trời, ký hiệu: HT2, dạng khối đá, mặt ngoài màu vàng sẫm, mặt trong màu vàng nâu, thể chất rắn kém loại 1), Hà Tĩnh loại 3 (loại nhựa cũ hoặc xấu hơn, ký hiệu: HT3, thể chất giòn, xốp hơn loại 1, 2) Thông tin phân loại do doanh nghiệp tư nhân Nam Anh Dũng (huyện Lộc Hà, tỉnh Hà Tĩnh) cung cấp mẫu đưa ra

- Mẫu thu mua tại Nghệ An: mẫu thu mua ở huyện Quế Phong (ký hiệu: QP, mặt ngoài có màu cánh gián, mặt trong có màu vàng sẫm, thể chất khá xốp), mẫu thu mua ở thành phố Vinh (ký hiệu: V, mặt ngoài có màu vàng nhạt, mặt trong có màu vàng nâu đến nâu đen)

- Mẫu thu mua tại Huế (ký hiệu: H, màu sắc sẫm hơn các mẫu còn lại, thể chất cứng)

Các mẫu ―Nến đất‖ được nghiền nhỏ kích thước khoảng 1-4 mm Mẫu nghiên cứu được bảo quản riêng biệt trong túi nilon kín, để nơi khô, thoáng

Các mẫu nhựa cây đã biết rõ nguồn gốc được sử dụng trong nghiên cứu bao

vàng, mùi thơm đặc trưng của nhựa Thông

- Nhựa lấy từ cây Dầu rái (chi Dipterocarpus C F Gaertn ): thu thập ở huyện Đại Lộc, tỉnh Quảng Nam ký hiệu: DR Dầu rái ở dạng đặc, hơi lỏng, màu trắng đục, mùi thơm đặc trưng

- Nhựa lấy từ cây Trám đen (Canarium L.): thu thập ở huyện Thanh

Chương, tỉnh Nghệ An ký hiệu: Tr Nhựa Trám thể chất đặc, có màu nâu sẫm, mùi

thơm đặc trưng

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 (Thụy Điển)

- Máy đo độ ẩm Ohaus MB25

- Tủ sấy BINDER ở nhiệt độ 105-110oC

- Bộ dụng cụ định lượng tinh dầu theo Dược Điển Mỹ

- Bản mỏng tráng sẵn silica gel F254 (Merck - Đức)

- Sắc ký cột: cột thủy tinh đường kính 1cm, 3cm, 5 cm, chất nhồi cột là

silica gel pha thường 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

- Máy ảnh Canon IXUS 230 HS

- Hệ thống sắc ký khí Agilent 7890A kết hợp khối phổ 5975C

- Máy đo phổ cộng hưởng từ hạt nhân 1H-NMR BRUKER AVANCE AM500 FT- NMR tại Viện hóa học, Viện khoa học và công nghệ Việt Nam

- 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 Nội dung nghiên cứu

2.2.1 Xác định thành phần hóa học của dƣợc liệu “Nến đất”

2.2.1.1 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

2.2.1.2 Nghiên cứu thành phần hóa học của các mẫu “Nến đất” sau khi cất

tinh dầu

- Định tính phần ―Nến đất‖ còn lại sau khi cất tinh dầu

- Phân đoạn dịch chiết ―Nến đất‖

- Phân lập và xác định cấu trúc một số chất của mẫu―Nến đất‖sau khi cất tinh dầu

2.2.2 Tìm hiểu nguồn gốc của dƣợc liệu “Nến đất”

- So sánh thành phần hóa học của tinh dầu ―Nến đất‖ và tinh dầu trong

các mẫu nhựa đã biết rõ nguồn gốc (Thông, Trám, Dầu Rái)

- So sánh thành phần hóa học của ―Nến đất‖ và các mẫu nhựa sau khi

cất tinh dầu

2.3 Phương pháp nghiên cứu

2.3.1 Xác định thành phần hóa học của dược liệu “Nến đất”

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

 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 (USP 32) (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)

 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=254 nm và λ=366 nm, sau đó hiện màu bằng thuốc thử vanilin/H2SO4 Chụp ảnh: sử dụng

buồng chụp sắc ký reprostar3 (CAMAG)

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

- 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) Xác định các thành phần hóa học trong các mẫu tinh dầu bằng cách so sánh các dữ liệu phổ MS của chúng với phổ chuẩn trong thư viện phổ Wiley (mức độ phù hợp so với thư viện

phổ là trên 90%) Xác định tỷ lệ % các chất theo diện tích pic trên sắc ký đồ

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

 Định tính phần “Nến đất” còn lại sau khi cất tinh dầu

- Chuẩn bị dịch chiết: hòa tan hoàn toàn 0,1g các mẫu ―Nến đất‖ sau khi cất tinh dầu trong 5 ml dung môi cloroform, lọc thu được dịch chiết

- Định tính dịch chiết bằng phản ứng hóa học: tiến hành phản ứng định tính các hợp chất triterpenoid: thêm 2mL anhydrid acetic vào dịch chiết, nhỏ theo thành ống nghiệm từng giọt dung dịch H2SO4 đặc Quan sát hiện tượng

- Định tính dịch chiết bằng phương pháp sắc ký lớp mỏng: dịch chấm sắc ký được đưa lên bản mỏng silica gel 60 F254 bằng máy Camag Linomat V với thể tích 10

μL, triển khai sắc ký trong hệ dung môi n-hexan - ethyl acetat (9:1) Quan sát dưới ánh sáng tử ngoại ở hai bước sóng λ=254 nm và λ=366 nm, sau đó hiện màu bằng thuốc thử vanilin/H2SO4

 Phân đoạn dịch chiết “Nến đất” bằng phương pháp sắc ký cột

Phân đoạn dịch chiết bằng phương pháp sắc ký cột với chất hấp

phụ là silica gel, cỡ hạt 0,040 – 0,063 mm, hệ dung môi rửa giải có độ phân cực

tăng dần: n-hexan, n-hexan - dicloromethan (1:1) và dicloromethan Tiến hành rửa giải mỗi phân đoạn với 100 mL dung môi

Tiến hành: cân 5g hạt nhồi silica gel, phân tán trong dung môi n-hexan rồi đưa lên cột Ổn định cột bằng máy nén khí Dịch chiết được hấp phụ vào 0,70g silica gel, để bay hơi dung môi Đưa mẫu lên cột Tiến hành rửa giải bằng các hệ dung môi n-hexan; n-hexan – dicloromethan (1:1); dicloromethan Các phân đoạn thu được để bay hơi dung môi hoàn toàn Hòa tan cắn các phân đoạn bằng

4 mL cloroform Các phân đoạn này được phân tích bằng SKLM và GC-MS (sử

dụng thư viện phổ Wiley)

 Phân lập và xác định cấu trúc một số chất của mẫu “Nến đất” sau khi cất tinh dầu

- Phân lập các hợp chất trong dịch chiết toàn phần bằng sắc kí cột với chất hấp phụ là silica gel pha thường, cỡ hạt 0,040 – 0,063 mm

- Theo dõi các phân đoạn rửa giải bằng sắc kí lớp mỏng

- Nhận dạng các chất phân lập được dựa trên dữ liệu các phổ 1H-NMR,

GC-MS, so sánh với thông tin trong các thư viện phổ

2.3.2 Tìm hiểu nguồn gốc dƣợc liệu “Nến đất”

Cho đến nay, nguồn gốc dược liệu ―Nến đất‖ ở Việt Nam chưa được xác định

cụ thể Tuy nhiên theo những thông tin truyền miệng của người dân ―Nến đất‖ có nguồn gốc từ nhựa Thông hay nhựa Trám hoặc là nhựa Dầu rái…Vì vậy, chúng tôi tiến hành so sánh thành phần hóa học của ―Nến đất‖ với các mẫu nhựa đã biết rõ nguồn gốc để bước đầu có những luận cứ khoa học về nguồn gốc của ―Nến đất‖

2.3.2.1 So sánh thành phần hóa học của tinh dầu “Nến đất” và tinh dầu trong các mẫu nhựa (nhựa Thông, nhựa Dầu rái, nhựa Trám)

- Tiến hành chiết xuất tinh dầu trong các mẫu nhựa bằng phương pháp cất kéo hơi nước sử dụng bộ dụng cụ định lượng tinh dầu theo Dược điển Mỹ

- Phân tích thành phần hóa học của tinh dầu thu được trong các mẫu nhựa bằng phương pháp sắc ký lớp mỏng và phương pháp sắc ký khí kết hợp khối phổ, so sánh với thành phần hóa học của tinh dầu trong ―Nến đất‖

2.3.2.2 So sánh thành phần hóa học của “Nến đất” và các mẫu nhựa sau khi cất tinh dầu

Phần còn lại của các mẫu nhựa sau khi cất tinh dầu được xử lý tương tự các

mẫu ―Nến đất‖ (mô tả ở mục 2.3.1.2) So sánh thành phần hóa học từng phân đoạn

dịch chiết của các mẫu bằng phương pháp sắc ký lớp mỏng và phương pháp sắc ký khí kết hợp khối phổ

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 3.1 Xác định thành phần hóa học của dược liệu “Nến đất”

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

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

Tinh dầu được tách ra khỏi dược liệu bằng phương pháp cất kéo hơi nước Quá trình định lượng tinh dầu được thực hiện bằng bộ dụng cụ định lượng tinh dầu theo dược điển Mỹ Mỗi mẫu được tiến hành định lượng 3 lần, lấy kết quả trung bình Kết quả hàm lượng tinh dầu trong các mẫu nghiên cứu được trình bày trong

Độ ẩm (%)

Thời gian sôi (giờ)

Thể tích tinh dầu (ml)

Hàm lượng tinh dầu (tt/kl) (%)

Màu sắc tinh dầu

Mẫu

nghiên

cứu

Khối lƣợng (g)

Độ ẩm (%)

Thời gian sôi (giờ)

Thể tích tinh dầu (ml)

Hàm lƣợng tinh dầu (tt/kl) (%)

Màu sắc tinh dầu

cả các mẫu đều không đổi

Hàm lượng tinh dầu trong các mẫu nghiên cứu đều cao hơn 0,5%, riêng mẫu Huế có hàm lượng tinh dầu cao nhất (1,09%)

3.1.1.2 Phân tích thành phần tinh dầu thu đƣợc

 Phân tích thành phần tinh dầu các mẫu “Nến đất” bằng phương pháp sắc

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

ở bước sóng 254 nm (A), 366 nm (B) và sau khi phun thuốc thử hiện màu (C) Nhận xét:

Quan sát sắc ký đồ sau khi khai triển dưới ánh sáng tử ngoại ở bước sóng λ=254 nm (A) nhận thấy số lượng và vị trí các vết chất ở cả sáu mẫu tương tự nhau Tuy nhiên, ở mẫu Huế sơ bộ có thể thấy sự khác biệt về hàm lượng các chất

Hình ảnh sắc ký đồ quan sát dưới ánh sáng tử ngoại ở bước sóng λ=366 nm

(B) ít có ý nghĩa đánh giá

Hình ảnh sắc ký đồ sau khi phun thuốc thử hiện màu vanilin/H2SO4 quan sát dưới ánh sáng thường (C) có ý nghĩa nhất trong việc đánh giá, so sánh thành phần

hóa học giữa các mẫu Trên sắc ký đồ quan sát được 7 vết chính ở mỗi mẫu Giá trị

Rf của các vết lần lượt có là Rf1 = 0,10; Rf2 = 0,30; Rf3 = 0,37; Rf4 = 0,42; Rf5 = 0,59;

Rf6 = 0,69; Rf7 = 0,79 Các vết có Rf bằng nhau hiện màu giống nhau trên bản mỏng Riêng ở mẫu Huế, các vết hiện màu nhạt hơn so với các vết có Rf tương ứng ở những mẫu còn lại

Từ sắc ký đồ có thể nhận thấy sự tương đồng khá lớn về thành phần hóa học

giữa các mẫu tinh dầu

 Phân tích thành phần tinh dầu các mẫu “Nến đất” bằng phương pháp sắc

ký khí kết hợp khối phổ

Các mẫu tinh dầu các mẫu ―Nến đất‖ được pha loãng đến nồng độ 10-2 (tt/tt) được tiêm mẫu tự động vào cột HP-5MS với thể tích 1μL, tỷ lệ chia dòng 1:1, sử dụng khí mang Heli với tốc độ dòng khí mang là 1mL/phút Chương trình nhiệt độ cột như sau:

Giữ 45oC trong 2 phút, tăng 5oC/phút đến 200oC, tăng 10oC/phút đến 250oC, giữ ở 250oC trong 2 phút

Kết quả phân tích sắc ký khí sáu mẫu tinh dầu ―Nến đất‖ sau khi so sánh với

thư viện phổ Wiley (mức độ phù hợp so với thư viện phổ là trên 90%) (bảng 3.2)

Bảng 3.2 Kết quả phân tích GC-MS các mẫu tinh dầu “Nến đất”

STT T r

HT1 (%)

HT2 (%)

HT3 (%)

V (%)

H (%)

QP (%)

STT T r

HT1 (%)

HT2 (%)

HT3 (%)

V (%)

H (%)

QP (%)