(III) tỉnh Vĩnh Phúc
A’. Dung dịch ban đầu; B’. Dung dịch sau phản ứng
- Dịch chiết của loài Hồng trâu được định tính flavon và flavonol bằng H2SO4 đặc. Kết quả (hình 4.7 và 4.8) nhận thấy, dung dịch trong ống nghiệm B và B’ chuyển sang màu vàng đậm. Như vậy, trong dịch chiết của loài Hồng trâu có chứa dẫn xuất của flavon và flavonol.
Hình 4.7. Tác dụng với H2SO4 đặc
tỉnh Nghệ An
A. Dung dịch ban đầu; B. Dung dịch sau phản ứng
Hình 4.8. Tác dụng với H2SO4 đặc
tỉnh Vĩnh Phúc
A’. Dung dịch ban đầu; B’. Dung dịch sau phản ứng B A A’ B’ A’ A’ B’ B A A’ B’
4.2.2. Định tính các flavonoit
Dịch chiết của loài Hồng trâu được định tính flavonoid bằng dung dịch axit HCl đặc và bột Mg kim loại. Kết quả (hình 4.9 và 4.10) nhận thấy, dung dịch trong ống nghiệm B và B’ chuyển từ màu vàng sang màu xanh đậm. Như vậy, trong dịch chiết của loài Hồng trâu không chứa thành phần flavonoid.
Hình 4.9. Định tính các flavonoit tỉnh Nghệ An
A. Dung dịch ban đầu; B. Dung dịch sau phản ứng
Hình 4.10. Định tính các flavonoit tỉnh Vĩnh Phúc
A’. Dung dịch ban đầu; B’. Dung dịch sau phản ứng
4.2.3. Định tính các cumarin
Dịch chiết của loài Hồng trâu được định tính các cumarin bằng dung dịch NaOH 10 %. Kết quả nhận thấy, khi cho 0,5 ml NaOH 10 % vào ống nghiệm B và B’, đem đun cả 4 ống nghiệm trên bếp cách thủy, sau khi làm nguội và cho thêm 4ml nước cất vào cả 4 ống thì dung dịch ống B và B’ trở lên trong hơn. Sau khi cho vài giọt HCl đặc vào cả 4 ống nghiệm thì ống B và B’ mất màu vàng đục và tạo kết tủa (hình 4.11 và 4.12). Như vậy, trong dịch chiết của loài Hồng trâu chứa thành phần cumarin.
Hình 4.11. Phản ứng với HCl đặc tỉnh Nghệ An
A. Dung dịch ban đầu; B. Dung dịch sau phản ứng
Hình 4.12. Phản ứng với HCl đặc tỉnh Vĩnh Phúc
A’. Dung dịch ban đầu; B’. Dung dịch sau phản ứng
4.2.4. Định tính ancaloit
Dịch chiết của loài Hồng trâu được định tính ancaloit bằng thuốc thử Dragendorff. Kết quả (hình 4.12 và 4.13) nhận thấy, dung dịch trong ống nghiệm B và B’xuất hiện màu da cam. Như vậy, trong dịch chiết của loài Hồng trâu chứa thành phần ancaloit
Hình 4.12. Định tính các ancaloit tỉnh Nghệ An
A. Dung dịch ban đầu; B. Dung dịch sau phản ứng
Hình 4.13. Định tính các ancaloit tỉnh Vĩnh Phúc
A’. Dung dịch ban đầu; B’. Dung dịch sau phản ứng A’ A A’ A B B B’ B’
Kết luận: Trong dịch chiết loài Hồng trâu có chứa các thành phần:
polyphenol, dẫn xuất của flavon và flavonol, cumarin, ancaloit.
Từ kết quả phân tích ở trên ta thấy trong dịch chiết loài Hồng trâu có chứa nhiều nhóm hợp chất hữu cơ có hoạt tính sinh học như polyphenol, dẫn xuất của flavon và flavonol, cumarin, ancaloit… Các nhóm hợp chất này có ý nghĩa trong việc ứng dụng làm thuốc chữa bệnh và đây là cơ sở để tiến hành các nghiên cứu tiếp theo.
4.2.5. Phân tích thành phần các hợp chất tự nhiên trong các phân đoạn dịch chiết loài Hồng trâu bằng sắc kí lớp mỏng chiết loài Hồng trâu bằng sắc kí lớp mỏng
Chúng tôi tiến hành chạy sắc kí bản mỏng tráng sẵn silicagel với dung môi là ethanol. Qua thăm dò chúng tôi lựa chọn hệ dung môi n-hexan: acetone (1:3), diclometan: methanol (10:1) (15:1).
Kết quả sắc kí đồ hình cho thấy bản sắc kí xuất hiện nhiều băng vạch có màu sắc khác nhau.
+ Cao chiết ethanol từ loài Hồng trâu khi chạy TLC sử dụng hệ dung môi diclometan : n-hexan tỷ lệ 1:1 sau khi hiện bằng H2SO4 mẫu Vĩnh Phúc xuất hiện 4 vết, mẫu Nghệ An xuất hiện 3 vết (Hình 4.14).
+ Cao chiết ethanol từ loài Hồng trâu khi chạy TLC sử dụng hệ dung môi n-hexan: acetone tỷ lệ 3:1 sau khi hiện bằng H2SO4 mẫu Vĩnh Phúc xuất hiện 9 vết, mẫu Nghệ An xuất hiện 8 vết (Hình 4.15).
Vĩnh Phúc Nghệ An
Vĩnh Phúc Nghệ An Vĩnh Phúc Nghệ An
Hình 4.14. Sắc ký đồ cao chiết ethanol trong hệ dung môi Diclometan:
n-hexan (1:1)
Hình 4.15. Sắc ký đồ cao chiết ethanol trong
hệ dung môi n-hexan: acetone (3:1)
Hình 4.16. Sắc ký đồ cao chiết ethanol trong hệ dung môi Diclometan:
methanol (15:1)
+ Cao chiết ethanol từ loài Hồng trâu khi chạy TLC sử dụng hệ dung môi diclometan : methanol 15:1 sau khi hiện bằng H2SO4 mẫu Vĩnh Phúc xuất hiện 10 vết, mẫu Nghệ An xuất hiện 9 vết (Hình 4.16).
Như vậy, qua quan sát trên sắc kí đồ TLC với hai hệ dung môi khác nhau cho thấy các phân đoạn từ cao chiết của loài Hồng trâu đều có nhiều vạch băng với nhiều màu sắc khác nhau. Chứng tỏ các phân đoạn dịch chiết chứa nhiều hợp chất hữu cơ phong phú.
4.3. Hàm lượng một số chất của loài Hồng trâu ở tỉnh Nghệ An và Vĩnh Phúc
Để đánh giá sự có mặt của các chất và sự thay đổi hàm lượng các chất trong cây, chúng tôi đã tiến hành lấy mẫu loài Hồng trâu ở 2 địa điểm của tỉnh Nghệ An và Vĩnh Phúc. Một số thông số về điều kiện khí hậu được liệt kê trong bảng sau:
Bảng 4.1. Một số yếu tố khí hậu của tỉnh Nghệ An và Vĩnh Phúc Các nhân tố khí hậu Nghệ An Vĩnh Phúc Các nhân tố khí hậu Nghệ An Vĩnh Phúc
Nhiệt độ trung bình năm (oC) 23- 24 23,5- 25 Nhiệt độ không khí cao nhất tuyệt đối 42,7oC 38,50C Nhiệt độ không khí thấp nhất tuyệt đối -0,5oC 2oC
Số giờ nắng trung bình/năm 1600 giờ 1400 giờ
Tổng lượng mưa năm (mm) 1600 1500
Số ngày mưa/năm (ngày) 123- 152 140- 170
Lượng bốc hơi năm (mm) 867,1 1040
Độ ẩm không khí bình quân năm (%) 85 83
Bảng 4.2. Thành phần các hợp chất của loài Hồng trâu thu tại Nghệ An và Vĩnh Phúc STT Thời gian M/z Tên chất Thời gian m/s %Kl Mẫu Nghệ An 1 4.6 146 Cumarin 4.5 3.8 2 12.3 204 Tryptophan 11.8 1.1 3 13.4 436 Cadabicine 13.3 17.8 4 14.1 448 Kaempferol-Oglucoside 14.0 26.6 5 15.1 150 Vanillin 15.7 1.3 6 15.7 111 Spiro[2.4]heptan-4-one 15.9 2.4 7 16.0 180 Cafffeic acid 16.4 2.4 8 16.7 196 Gluconic acid 16.6 7.0 9 17.4 191 Quicic acid 17.3 8.8 10 18.8 417 Luteolin 7-O-xyloside 17.9 2.1 11 22.1 318 Myricetin 18.0 2.0 12 27.7 594 Kaempferol-7-0-rutinoside 18.7 1.9 Mẫu Vĩnh Phúc STT Thời gian M/z Tên chất Thời gian m/s %Kl 1 3.7 111 Spiro[2.4]heptan-4-one 3.6 4.1 2 5.3 143 1-(Hydroxymethyl)azepan-2-one 5.1 1.9 3 10.5 196 Gluconic acid 5.2 3.2 4 11.2 204 Tryptophan 10.5 3.9 5 11.9 307 Gallocatechin 10.9 2.9
6 12.3 351 Diethyl 2,2'-(2'-hydroxy-4',5- dioxo-2,4',5,5'- tetrahydro-1H. 1'H-3,3'-bipyrrole-1,1'-diyl) diacetate
11.2 5.5
7 13.9 339 p- Coumaroyl quinic acid 11.8 21.7
8 16.8 433 Apigenin 8C-glucoside 12.1 7.2 9 20.0 330 Galloy-hexoside 13.3 0.9 10 21.4 316 Isoehamnetin 13.8 2.0 11 21.9 318 Myricetin 15.9 1.7 12 25.1 286 Kaempferol 16.4 1.9 13 27.7 277 Linolenic Acid 16.7 4.9 14 32.2 409 3-Hydroxyglabrol 17.3 2.8
Từ số liệu của bảng 4.2, chúng tôi thống kê được 4 nhóm hợp chất giống nhau của loài Hồng trâu tại Nghệ An và Vĩnh Phúc. Kết quả được trình bày ở bảng 4.3.
Bảng 4.3. Thành phần các hợp chất giống nhau mẫu loài Hồng trâu thu tại Nghệ An và Vĩnh Phúc`
Tên chất m/z % Khối lượng
Nhóm hợp chất Nghệ An Vĩnh Phúc Nghệ An Vĩnh Phúc Spiro[2.4]heptan- 4-one 111 111 2.4 4.1 Spiro
Tryptophan 204 204 1.1 3.9 Acid amin
Gluconic acid 196 196 7.0 3.2 Acid
cacboxylic
Myricetin 318 318 2.0 1.7 Flavonoid
Từ bảng 4.3 cho thấy, mẫu loài Hồng trâu thu tại Nghệ An và Vĩnh Phúc đều có sự có mặt của 4 nhóm chất. Tuy nhiên % khối lượng của các chất có sự khác nhau, cụ thể như sau:
+ Spiro [2.4] heptan-4-one thuộc nhóm hợp chất Spiro. Mẫu thu tại Nghệ An có % khối lượng là 2.4%, mẫu thu tại Vĩnh Phúc là 4,1% gấp 1,7 lần mẫu thu tại Nghệ An.
+ Tryptophan thuộc nhóm hợp chất Acid amin. Mẫu thu tại Nghệ An có % khối lượng là 1.1%, mẫu thu tại Vĩnh Phúc là 3,9% gấp 3,5 lần mẫu thu tại Nghệ An.
+ Gluconic acid thuộc nhóm hợp chất Acid cacboxylic. Mẫu thu tại Vĩnh Phúc có % khối lượng là 3.2%, mẫu thu tại Nghệ An là 7,0% gấp 2,2 lần mẫu thu tại Vĩnh Phúc.
+ Myricetin thuộc nhóm hợp chất Flavonoid. Mẫu thu tại Vĩnh Phúc có % khối lượng là 1.7%, mẫu thu tại Nghệ An là 2.0% gấp 1,2 lần mẫu thu tại Vĩnh Phúc.
Như vậy, nhóm hợp chất Spiro và Acid amin của mẫu thu tại Vĩnh Phúc có % khối lượng cao hơn mẫu thu tại Nghệ An. Trong khi đó, nhóm hợp chất Acid cacboxylic và Flavonoid của mẫu thu tại Nghệ An lại có % khối lượng cao hơn. Điều này được lý giải như sau:
- Với nhóm hợp chất Flavonoid và Acid cacboxylic: Theo B. Ncube và cộng sự (2012), [32], nhiệt độ và bức xạ mặt trời có tác động tới hàm lượng Flavonoid và Acid cacboxylic của thực vật. Nhiệt độ càng cao thì hàm lượng Flavonoid Acid cacboxylic càng giảm. Căn cứ số liệu khí hậu thủy văn của tỉnh Nghệ An và Vĩnh Phúc, nhiệt độ trung bình năm của tỉnh Vĩnh Phúc cao hơn của Nghệ An. Do đó hàm lượng các chất này ở Vĩnh Phúc cao hơn ở tỉnh Nghệ An. Kết quả nghiên cứu này của chúng tôi phù hợp với nghiên cứu của B. Ncube và cộng sự (2012).
- Với nhóm hợp chất Spiro và Acid amin: hiện nay chưa có một công trình nghiên cứu nào về sự khác nhau về nồng độ của các chất này liên quan đến điều kiện sinh thái. Chúng tôi cho rằng, sự thay đổi này có thể liên quan đến nhiều yếu tố của khí hậu và phân bố.
Bảng 4.4. Thành phần các hợp chất khác nhau mẫu loài Hồng trâu thu tại Nghệ An và Vĩnh Phúc STT m/z Tên chất % Khối lượng Nhóm hợp chất Mẫu Nghệ An 1 146 Cumarin 3.8 Cumarin 2 436 Cadabicine 17.8 Ancaloit
3 191 Quinic acid 8.8 Acid amin
4 448 Kaempferol-Oglucoside 26.6 Flavonoid 5 417 Luteolin 7-O-xyloside 2.1 6 594 Kaempferol-7-0-rutinoside 1.9 7 180 Cafffeic acid 2.4 Polyphenol 8 150 Vanillin 1.3
STT m/z Tên chất % Khối lượng Nhóm hợp chất Mẫu Vĩnh Phúc STT m/z Tên chất %Khối lượng Nhóm hợp chất 1 143 1-(Hydroxymethyl)azepan-2-one 1.9 Ancaloit 2 351 Diethyl 2,2'-(2'-hydroxy-4',5- dioxo-2,4',5,5'-tetrahydro-1H. 1'H-3,3'-bipyrrole-1,1'-diyl) diacetate 5.5
3 339 p- Coumaroyl quinic acid 21.7 Acid amin
4 277 Linolenic Acid 4.9 Acid
cacboxylic 5 307 Gallocatechin 2.9 Flavonoid 6 433 Apigenin 8C-glucoside 7.2 7 330 Galloy-hexoside 0.9 8 316 Isoehamnetin 2.0 9 286 Kaempferol 1.9 10 409 3-Hydroxyglabrol 2.8 Polyphenol
Từ bảng 4.4 cho thấy: Nhóm hợp chất Flavonoid mẫu thu tại Vĩnh Phúc có tổng % khối lượng là 14,9%, mẫu thu tại Nghệ An là 30,6% gấp 1,8 lần mẫu thu tại Vĩnh Phúc. Kết quả nghiên cứu này cũng phù hợp với kết quả nghiên cứu của B. Ncube và cộng sự (2012).
Với nhóm hợp chất Ancaloit mẫu thu tại Vĩnh Phúc có tổng % khối lượng là 7.4%, mẫu thu tại Nghệ An là 17,8% gấp 2,4 lần mẫu thu tại Vĩnh Phúc. B. Ncube và cộng sự (2012) cho rằng: số giờ nắng trong năm có ảnh hưởng đến hàm lượng Ancaloit trong cây. Số giờ nắng càng cao thì hàm lượng Ancaloit
càng tăng. Số giờ nắng trung bình trong năm của tỉnh Nghệ An là 1600 giờ, của Vĩnh Phúc là 1400 giờ. Như vậy, kết quả nghiên cứu này của chúng tôi phù hợp với kết quả nghiên cứu của tác giả B. Ncube và cộng sự.
Với nhóm hợp chất Polyphenol: mẫu thu tại Vĩnh Phúc có tổng % khối lượng là 2,8%, mẫu thu tại Nghệ An là 3,7% gấp 1.3 lần mẫu thu tại Vĩnh Phúc. Nhóm hợp chất Polyphenol có liên quan mật thiết tới độ ẩm không khí. Độ ẩm không khí càng cao thì sự tích trữ nhóm hợp chất Polyphenol càng nhiều. Kết quả nghiên cứu này trùng với kết quả nghiên cứu của Kamran Ghasemi và cộng sự khi nghiên cứu về ảnh hưởng của các nhân tố khí hậu tới hàm lượng các chất thứ cấp ở loài Juglans regia L [46].
Với nhóm hợp chất là Acid amin mẫu thu tại Nghệ An có tổng % khối lượng là 9,9%, mẫu thu tại Vĩnh Phúc là 25,6% gấp 2,6 lần mẫu thu tại Nghệ An. Kết quả nghiên cứu này của chúng tôi cũng phù hợp với nghiên cứu của B. Ncube và cộng sự (2012).
Nhóm hợp chất Acid cacboxylic chỉ gặp ở mẫu thu tại tỉnh Vĩnh Phúc. Trong khi đó, nhóm hợp chất Cumarin chỉ gặp ở mẫu thu tại tỉnh Nghệ An.
Như vậy nhóm hợp chất hữu cơ Flavonoid, Ancaloit, Polyphenol, Cumarin của mẫu thu ở Nghệ An có % khối lượng cao hơn Vĩnh Phúc. Trong khi đó, nhóm hợp chất hữu cơ Acid amin, Acid cacboxylic, Spiro của mẫu thu ở Vĩnh Phúc có % khối lượng cao hơn ở Nghệ An.
4.4. Mật độ, môi trường sống của loài Hồng trâu tại Nghệ An và Vĩnh Phúc
4.4.1. Mật độ
Để có căn cứ xác định mật độ và các thông tin khác, chúng tôi đã tiến hành điều tra thực địa tại hai tỉnh Nghệ An và Vĩnh Phúc. Số liệu điều tra trên 16 OTC được thống kê trong bảng sau:
Bảng 4.5. Mật độ loài loài Hồng trâu tại Vĩnh Phúc Ô tiêu chuẩn Số Ô tiêu chuẩn Số cây Mật độ (Cây/ha) Ô tiêu chuẩn Số cây Mật độ (Cây/ha) OTC1 03 1.875 OTC9 01 625 OTC2 02 1.250 OTC10 02 1.250 OTC3 04 2.500 OTC11 05 3.125 OTC4 10 6.250 OTC12 10 6.250 OTC5 01 625 OTC13 03 1.875 OTC6 02 1.250 OTC14 12 7.500 OTC7 08 5.000 OTC15 05 3.125 OTC8 04 2.500 OTC16 10 6.250 Mật độ trung bình 4.875 cây/ha
Bảng 4.6. Mật độ loài loài Hồng trâu tại Nghệ An Ô tiêu chuẩn Số Ô tiêu chuẩn Số cây Mật độ (Cây/ha) Ô tiêu chuẩn Số cây Mật độ (Cây/ha) OTC1 01 625 OTC9 02 1.250 OTC2 03 1.875 OTC10 01 625 OTC3 05 3.125 OTC11 03 1.875 OTC4 05 3.125 OTC12 04 2.500 OTC5 01 625 OTC13 02 1.250 OTC6 02 1.250 OTC14 10 6.250 OTC7 04 2.500 OTC15 05 3.125 OTC8 01 625 OTC16 05 3.125 Mật độ trung bình 3.375 cây/ha
Qua số liệu ở bảng 4.5 và 4.6 cho thấy, số loài Hồng trâu trong từng OTC nghiên cứu là không đồng đều, mật độ dao động từ 625 cây/ha đến 7.500 cây/ha.
Mật độ trung bình của loài cây trong các ô tiêu chuẩn nghiên cứu ở tỉnh Vĩnh Phúc là 4,875 cây/ha cao hơn 1,4 lần mật độ phân bố ở Nghệ An là 3,375 cây/ha. Mật độ cây phụ thuộc vào đặc tính sinh vật học của loài cây, điều kiện khí hậu, đất đai và nguồn gieo giống tự nhiên.
4.4.2. Môi trường sống
Ở huyện Mê Linh - Vĩnh Phúc là một bộ phận của dãy núi Tam Đảo nên có cấu tạo địa chất chủ yếu là tầng phun trào acid gồm các lớp Rionit, Daxit kết tinh xen kẽ nhau, có tuổi khoảng 260 triệu năm. Phần lớp đất ở đây là đất tụ phù sa, thành phần cơ giới của các loại đất là trung bình, tầng đất dày, độ ẩm cao, màu mỡ. Khí hậu mang sắc thái nhiệt đới gió mùa, mùa mưa từ tháng 4 đến tháng 9 chiếm 85% lượng mưa cả năm. Lượng mưa cao nhất từ tháng 6 đến tháng 8, gió Đông - Bắc thổi từ tháng 10 tới tháng 3 năm sau, kèm theo sương muối. Trong môi trường đó, Hồng trâu mọc rải rác ở những hốc đá có đất, ven rừng, ven đường nơi có nhiều ánh sáng, xen lẫn với rất nhiều loại cây như Bồ Đề, Kháo, Sau sau…
Ở huyện Tương Dương, Nghệ An là khu vực có địa hình phức tạp, chia cắt mạnh. Quá trình kiến tạo địa chất được hình thành qua các kỷ Palezoi, Đề vôn, Cacbon, Pecmi, Triat…đến Mioxen cho tới ngày nay. Nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa, do chịu ảnh hưởng của dãy Trường Sơn đến hoàn lưu khí quyển nên khí hậu ở đây có sự phân hoá và khác biệt lớn trong khu vực. Nhiệt độ trung bình năm 23 - 24ºC. Vùng nghiên cứu có lượng mưa ít đến trung bình, 90% lượng