Bài viết nghiên cứu thành phần hóa học tinh dầu từ thân và rễ của loài xưn xe tạp – Kadsura heteroclita (Roxb.) Craib (Schisandraceae) phân bố tại tỉnh Vĩnh Phúc. Mời các bạn cùng tham khảo bài viết để nắm chi tiết nội dung nghiên cứu.
33(3): 58-62 Tạp chí Sinh học 9-2011 THàNH PHầN HóA HọC TINH DầU Từ THÂN Và Rễ CủA LOàI XƯN XE TạP Kadsura heteroclita (Roxb.) Craib (SCHISANDRACEAE) PHÂN Bố TạI TỉNH VĩNH PHúC Bùi Văn Thanh, Ninh Khắc Bản Viện Sinh thái Tài nguyên sinh vật Đỗ Ngọc Đài Trờng đại học Vinh Chi Nắm cơm (Kadsura Juss.) có tên gọi khác Xn xe, Chua cum (họ Ngũ vị Schisandraceae), chi có khoảng 20 loài, phân bè chđ u ë c¸c khu vùc cã khÝ hËu nhiệt đới thuộc nớc Đông Nam á, Trung Quốc, ấn Độ Việt Nam, chi Nắm cơm biết có loài phân loài, phân loài Xn xe trung [Kadsura coccinea var annamensis (Gagnep.) Ban] đợc coi đặc hữu [2] Loài xn xe tạp [Kadsura heteroclita (Roxb.) Craib] có dạng dây leo thân gỗ bụi trờn, mọc rải rác ven rừng, ven suối, độ cao khoảng 7001500 m Ra hoa, từ thàng đến tháng [2] Dây rễ đợc dùng chữa cam sài trẻ em, động kinh, tê thấp Dây sắc uống chữa kiết lị Lá gi với muối chữa mụn nhọt, viêm ruột, viêm loét dày tá tràng [4] Các loài chi Nắm cơm đợc coi nguồn nguyên liệu để tách chiết hợp chất triterpenoid có hoạt tính sinh học cao, có khả diệt khuẩn, chống viêm gan, ung th, HIV [6, 7] Nghiên cứu thành phần hóa học tinh dầu từ loài Kadsura heteroclita (Roxb.) Craib phân bố Quảng Đông (Trung Quốc), Li X G nnk (2007) đ xác định đợc 31 hợp chất, thành phần tinh dầu là: δ-cadinol (20,3%), δ-cadienen (14,4%), α-muurulol (9,9%) vµ axit hexadecanoic (7,6%) [8] I PHƯƠNG PHáP NGHIÊN CứU Đối tợng Đối tợng nghiên cứu tinh dầu từ thân 58 rễ loài loài xn xe tạp (K heteroclita) phân bố Vờn quốc gia (VQG) Tam Đảo, tỉnh Vĩnh Phúc Mẫu tiêu đ đợc giám định lu giữ Viện Sinh thái Tài nguyên sinh vật, Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam Phơng pháp Thân rễ tơi (2 kg) đợc cắt nhỏ chng cất phơng pháp lôi theo n−íc thêi gian giê ë ¸p st th−êng theo tiêu chuẩn Dợc điển Việt Nam [3] Hàm lợng tinh dầu (đợc tính theo nguyên khô tuyệt đối) đạt 0,37% (trong rễ) 0,30% (trong thân) Hòa tan 1,5 mg tinh dầu đ đợc làm khô natrisunfat khan ml metanol tinh khiết dùng để chạy sắc ký khí (GC) sắc ký khí khối phổ (GC/MS) Sắc ký khí (GC): Đợc thực máy Agilent Technologies HP 6890N Plus gắn vào detectơ FID h ng Agilent Technologies, Mü Cét s¾c ký HP-5MS víi chiỊu dài 30 m, đờng kính (ID) = 0,25 mm, lớp phim mỏng 0,25 àm đ đợc sử dụng; khí mang H2; nhiệt độ buồng bơm mẫu (Kĩ thuật chơng trình nhiệt độ-PTV) 250oC, nhiệt độ Detectơ 260oC Chơng trình nhiệt độ buồng điều nhiệt: 60oC (2 min), tăng 4oC/phút 220oC, dừng nhiệt độ 10 phút Sắc ký khí - khối phổ (GC/MS): Việc phân tích định tính đợc thực hệ thống thiết bị sắc ký khí phổ ký liên hợp GC/MS cña h ng Agilent Technologies HP 6890N Agilent Technologies HP 6890N/ HP 5973 MSD đợc lắp với cột tách mao quản vận hành sắc ký nh với He lµm khÝ mang [1, 5, 9, 10] II KÕT QUả NGHIÊN CứU Bằng phơng pháp sắc ký khí (GC) sắc ký khí-khối phổ (GC/MS) đ xác định đợc 41 hợp chất (chiếm khoảng 97% tổng lợng tinh dầu) có tinh dầu từ rễ loài xn xe tạp Kadsura heteroclite Vĩnh Phúc (bảng 1) Trong đó, thành phần epibicyclogermacren (19,6%), terpinolen-4-ol (13,3%), -cadinen (8,9%) spathulenol (7,7%) Các hợp chất có hàm lợng lần lợt gồm -cadinol (4,2%), borneol (3,9%), copaen (3,7%), camphen (3,2%), p-cymen (3,0%), δ-elemen (2,3%), α-pinen (2,1%), αamorphen, aromadendren, α-cubeben (cùng ñạt 1,9%), α-muurolen (1,8%), γ-cadinen (1,5%), limonen, -pinen (cựng cú 1,3%); -selinen, caryophyllen, -terpinen (cùng đạt 1,2%) sabinen (1,1%) Tất hợp chất lại có hàm lợng dới 1,0% Trong tinh dầu từ thân Xn xe tạp (K heteroclita) đ xác định ®−ỵc 26 hỵp chÊt (chiÕm tíi 97,7% tỉng l−ỵng tinh dầu), với thành phần terpinolen-4-ol (22,4%), bicyclo[4.4.0] dec-1-en (18,9%), -cadinen (8,8%), -cadinol (6,2%) cadina-1,4-diene (6,0%) Các hợp chất cã hàm lượng nhỏ gồm sabinen (3,8%), α-copaen (3,8%), p-cymen (3,5%), α-pinen (3,2%), γ-terpinen (2,5%), α-muurolen (2,3%), β-pinen (1,9%), α-terpinen (1,7%), β-caryophyllen (1,6%), δ-elemen (1,5%), β-selinen (1,3%), -cadinen, germacren D, -cubebene (cùng đạt 1,1%) Những hợp chất lại có hàm lợng dới 1% (bảng 1) Bảng Thành phần hoá học tinh dầu từ thân rễ loài Xn xe tạp (K heteroclita) phân bố VQG Tam Đảo, Vĩnh Phúc Tỷ lệ % STT Hợp chất KI Rễ Thân Tricyclen 926 0,2 939 2,1 3,2 α-pinen Camphen 953 3,2 Sabinen 976 1,0 3,8 980 1,3 1,9 β-pinen 1006 0,7 α-phellandren 1016 0,9 1,7 α-terpinen p-cymen 1026 3,0 3,5 Limonen 1032 1,3 1061 1,2 2,5 10 γ-terpinen 11 1089 0,4 0,7 α-terpinolen 12 Endo borneol 1169 0,5 13 Borneol 1167 3,9 14 Terpinolen-4-ol 1177 13,3 22,4 15 1189 0,7 α-terpineol 16 Bornyl axetat 1289 0,3 17 Azulen 1289 0,2 18 1340 2,3 1,5 δ-elemen 19 1351 1,9 1,1 α-cubeben 20 1376 3,7 3,8 α-copaen 1389 0,6 0,8 21 β-elemen 22 Neoisolongifolen 1390 0,2 23 1410 0,3 α-gurjunen 24 1419 1,2 1,6 β-caryophyllen 59 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 α-guiaen Aromadendren γ-gurjunen germacren D α-amorphen β-selinen δ-selinen Cadina-1,4-dien α-muurolen Epi-bicyclogermacren Cis-z-α-bisabolen γ-cadinen δ-cadinen α-cadinen Elemol Spathulenol Bicyclo[4.4.0]dec-1-en Guaiol α-cadinol 1440 1441 1477 1485 1485 1490 1493 1496 1500 1500 1507 1513 1525 1539 1550 1576 1601 1654 0,2 1,9 0,3 0,5 1,9 1,2 0,9 0,4 1,8 19,6 0,5 1,5 8,9 0,6 0,4 7,7 0,6 4,2 0,7 1,1 0,9 1,3 6,0 2,3 1,1 8,8 0,6 0,8 18.9 6,2 Ghi chó: vÕt < 0,1; KI Kovats index (chỉ số Kovats) Những kết đ thu đợc trình bày bảng cho thấy, khả sinh tổng hợp tích lũy tinh dầu thân rễ loài xn xe tạp (K heteroclita) còng cã sù kh¸c rÊt râ Tuy cïng có số hợp chất tơng tự nhau; nhng thành phÇn hãa häc cđa tinh dÇu rƠ gåm tíi 41 hợp chất chứa chủ yếu epibicyclogermacren (19,6%), terpinolen-4-ol (13,3%) Còn tinh dầu từ thân gồm khoảng 26 chất hợp chất lại terpinolen4-ol (22,4%) bicyclo[4.4.0]dec-1-en (18,9%) So sánh thành phần hóa học tinh dầu loài xn xe tạp (K heteroclita) phân bố Việt Nam (VQG Tam Đảo, tỉnh Vĩnh Phúc) Trung Quốc (Quảng Đông) cho thấy chúng khác rõ (bảng 2) Bảng Thành phần hóa học tinh dầu từ loài xn xe tạp Kadsura heteroclita phân bố Việt Nam vµ Trung Quèc STT 10 60 Hỵp chÊt Terpinolen-4-ol Cadina-1,4-dien δ-cadinol Epi-bicyclogermacren δ-cadinen α-muurulol hexadecanoic axit Spathulenol Bicyclo[4.4.0]dec-1-en α-cadinol ViÖt Nam RƠ Th©n 13.3 22.4 6.0 19.6 8.9 8.8 7.7 18.9 4.2 6.2 Trung Quèc Th©n 20,3 14,4 9.9 7.6 1,69 - Cũng với tinh dầu từ thân loài x−n xe t¹p (K heteroclita), nh−ng ë ViƯt Nam cã thành phần terpinolen-4-ol (22,4%) bicyclo[4.4.0]dec-1-en (18,9%); Trung Quốc chúng lại -cadinol (20,3%) cadinen (14,4%) Đây dẫn liệu lý thú Có thể yếu tố di truyền sinh thái hai khu vực phân bố khác đ tác động đến trình sinh tổng hợp tích lũy tinh dầu chúng Trên sở thành phần chủ yếu tinh dầu cho thấy, hai dạng hóa học khác (terpinolen-4-ol & bicyclo [4.4.0]dec-1-en vµ δ-cadinol vµ δ-cadinen) III KÕT LUËN Hµm lợng tinh dầu (% nguyên liệu khô tuyệt đối) loài Xn xe tạp (Kadsura heteroclita) phân bố VQG Tam Đảo, Vĩnh Phúc tơng đối cao, đạt 0,37% (trong rễ) 0,30% (trong thân) Bằng phơng pháp sắc ký khí (GC) sắc ký khí-khối phổ (GC/MS), đ xác định đợc: Tinh dầu từ rễ gồm 41 hợp chất, có thành phần epi-bicyclogermacren (19,6%), terpinolen-4-ol (13,3%), -cadinen (8,9%) spathulenol (7,7%) Tinh dầu từ thân gồm 26 hợp chất, có thành phần terpinolen-4-ol (22,4%), bicyclo[4.4.0]dec-1-en (18,9%), -cadinen (8,8%), α-cadinol (6,2%) vµ cadina-1,4-dien (6,0%) Tuy cïng cã mét vµi thành phần nh nhau, nhng thành phần hóa học nói chung, thành phần hợp chất chủ yếu nói riêng, tinh dầu từ thân rễ loài Xn xe tạp (K heteroclita) có khác tơng đối rõ Tinh dầu từ thân với thành phần đơn giản (26 hợp chất) có thành phần epi-bicyclogermacren (19,6%), nhng lại không xuất tinh dầu rễ Còn thành phần hóa học tinh dầu từ rễ phức tạp (41 hợp chất) chứa hợp chất bicyclo [4.4.0] dec-1-en (18,9%) lại không tìm thấy tinh dầu từ thân Sự khác biệt rõ ràng thành phần tinh dầu từ thân loài Xn xe tạp (K heteroclita) phân bố Việt Nam Trung Quốc cho thấy có dạng hóa học khác đợc tạo thành dới tác động yếu tố di truyền sinh thái khu vực phân bố khác Tài liệu tham kh¶o Adams R P., 2001: Identification of Essential Oil Components by Gas Chromatography/Quadrupole Mass Spectrometry Allured Publishing Corp Carol Stream, IL Nguyễn Tiến Bân, 2003: Danh lục loài thực vật Việt Nam, Nxb Nông nghiêp, Hà Nội, tr 135-136 Bộ y tế, 1997: Dợc điển Việt Nam, Nxb Y học, Hà Nội Võ Văn Chi, 1996: Từ điển thuốc Việt Nam, Nxb Y học, Hµ Néi Joulain D and Koenig W A., 1998: The Atlas of Spectral Data of Sesquiterpene Hydrocarbons, E B Verlag, Hamburg Liu J et al., 2006: Planta medica, 72: 450457 Xu L J et al., 2010: Chemistry & Biodiversity, 7(9): 2289-2295 Li X G., Gao Q., Weng W., Luo H M., 2007: J Jinan University, 28(1): 108-111 Stenhagen E., Abrahamsson S and McLafferty F W., 1974: Registry of Mass Spectral Data, Wiley, New York, 3358 pp 10 Swigar A A and Siverstein R M., 1981: Monoterpenens, Aldrich, Milwaukee 61 CONSTITUENTS OF THE STEM AND ROOT ESSENTIAL OILS OF Kadsura heteroclita (Roxb.) Craib FROM VINH PHUC PROVINCE Bui Van Thanh, Do Ngoc Dai, Ninh Khac Ban SUMMARY The stem and root essential oils of Kadsura heteroclita (Roxb.) Craib were prepared by steam distillation of fresh materials in a glass for 3h The essential oils yields were 0.37% and 0.30% from the roots and stems (in absolute dry material), respectively The stem and root essential oils from Kadsura heteroclita (Roxb.) Craib analyzed by GC and GC/MS showed 26 constituents and 41 constituents identified in the stem and root essential oils, respectively The major components of the root essential oil of Kadsura heteroclita are: epi-bicyclogermacrene (19.6%), terpinolene-4-ol (13.3%), δ-cadinene (8.9%) and spathulenol (7.7%) The major components of the stem essential oil of Kadsura heteroclita are: terpinolene-4-ol (22.4%), bicyclo[4.4.0]dec-1-ene (18.9%), δcadinene (8.8%), α-cadinol (6.2%) and cadina-1,4-diene (6.0%) Most of major components of root and stem essential oils extracted from Kadsura heteroclita are similar, such as, terpinolen-4-ol (13.3% in roots and 24,4% in stems), δ-cadinen (8.9% in roots and 8.8% in stems), αcopaen (3.7% in root and 3.8% in stems), α-cadinol (4.2% in roots and 6.2% in stems) But the major component in the stem oil as epi-bicyclogermacren (19.6%) did not appear in the root oil; while the bicyclo [4.4.0] dec-1-en (18.9%) only found in the root oil of K heteroclita The major constituents of the stem essential oils of Kadsura heteroclita (Roxb.) Craib from Vietnam and China are extremely variable Ngµy nhËn bµi: 24-10-2010 62 ... vài thành phần nh nhau, nhng thành phần hóa học nói chung, thành phần hợp chất chủ yếu nói riêng, tinh dầu từ thân rễ loài Xn xe tạp (K heteroclita) có khác tơng đối rõ Tinh dầu từ thân với thành. .. không tìm thấy tinh dầu từ thân Sự khác biệt rõ ràng thành phần tinh dầu từ thân loài Xn xe tạp (K heteroclita) phân bố ViƯt Nam vµ Trung Qc cho thÊy cã thĨ cã dạng hóa học khác đợc tạo thành dới... có hàm lợng dới 1% (bảng 1) Bảng Thành phần hoá học tinh dầu từ thân rễ loài Xn xe tạp (K heteroclita) phân bố VQG Tam Đảo, Vĩnh Phúc Tỷ lệ % STT Hợp chất KI Rễ Thân Tricyclen 926 0,2 939 2,1 3,2