1.2. TỔNG QUAN VỀ THẦU DẦU
1.2.2. Đặc điểm hình thái thực vật học
Mặc dù nó có thể có nguồn gốc từ Đông Phi, nhƣng ngày nay nó đã phổ biến trên toàn thế giới. Thầu dầu dễ thích nghi với môi trường sống mới và có thể tìm thấy ở các vùng đất bị bỏ hoang và gần đây đƣợc trồng nhiều để làm cảnh trong công viên hay các nơi công cộng khác. Ở Việt Nam thầu dầu mọc hoang và đƣợc
trồng ở nhiều tỉnh: Cao Bằng, Lạng Sơn, Bắc Giang, Vĩnh Phúc, Quảng Nam, Đà Nẵng [1].
Trồng trọt và thu hoạch: trồng bằng hạt vào tháng 12 đến tháng 1, thu hoạch và tháng 4 đến tháng 5, mỗi ha cho khoảng 375 – 750 kg hạt. Hàng năm trên thế giới sản xuất khoảng 40 vạn tấn thầu dầu.
Hình 1.2. Thầu dầu [Nguồn: internet]
Hiện nay ở Quảng Nam cây thầu dầu hoang mọc rất nhiều, đặc biệt là ở các vùng Hội An và Điện Dương. Tuy nhiên việc trồng cây thầu dầu để thu hoạch thì chƣa có và cũng không có một cơ sở doanh nghiệp nào ở Quảng Nam thu mua để sản xuất.
Hình dáng: Thầu dầu hiện diện dưới dạng một cây thân thảo hay một tiểu mộc, nhất niên hoặc đa niên tùy theo điều kiện khí hậu vùng cây mọc. Cây sống dai, chiều cao có thể đạt từ 2 – 5m (ở một số nước phần gốc có thể đạt tới 10m) [5].
a. Lá thầu dầu
Lá mọc so le, hình chân vịt có cuống dài, không lông và có răng, lá màu xanh lá hay màu đỏ tía. Lá kèm sớm rụng, gân lá tỏa tròn. Phiến lá chia thành 5 đến 7 thùy, một vài giống thuộc loài cây cảnh những lá mặt dưới và cuống lá có màu đỏ.
Hình 1.3. Lá thầu dầu [Nguồn:internet]
Trong lá chứa một alkaloid – chất ricinin, chất này có thể gây ngộ độc cho thú vật chăn nuôi. Trong dân gian lá thầu dầu đƣợc dùng để trị viêm mủ da, eczema, mẩn ngứa, ung nhọt, viêm tuyến vú, viêm đau khớp, diệt dòi, giết bọ gậy. Theo kinh nghiệm y học dân tộc cổ truyền, lá tươi giã đắp vào lòng bàn chân để chữa sót nhau, hoặc đem lăn vào trước ngực và sau lưng để chữa bệnh sởi không mọc [27]. Dầu có nguồn gốc từ lá thầu dầu đƣợc sử dụng để làm giảm chứng đầy hơi ở trẻ sơ sinh.
Đắp lá thầu dầu vào ngực để tăng tiết sữa cho phụ nữ. Chiết xuất từ lá của cây thầu dầu đang được bán trên thị trường dưới tên thương mại “Spra Kast” tại Hoa Kỳ [35].
b. Hoa thầu dầu
Cụm hoa mọc chùm. Hoa đơn tính không cánh. Hoa đực ở phía dưới cụm hoa. Hoa đực có 5 lá đài và nhiều nhị phân nhánh mang một ô của bao phấn. Hoa cái có 3 lá đài và 3 noãn. Bầu thƣợng 3 ô, mỗi ô chứa 1 noãn, ngoài có gai mềm, hoa đồng chu tức hoa đực và hoa cái trên cùng một cây, nhiều tiểu nhụy, màu vàng, đơm thành nhƣ một cây chia nhánh; hoa cái cũng vô cánh, noãn sào có gai [7].
Hình 1.4. Hoa thầu dầu [Nguồn:internet]
c. Quả và hạt thầu dầu
Quả thầu dầu đƣợc tạo thành từ các nang, sắp thành bông dạng quả. Khi chín, các nang này tách ra để lộ các hạt. Thông thường các quả thầu dầu không chín hẳn cùng một lúc, tuy nhiên có thể thu hoạch hạt thầu dầu khi chúng bắt đầu chín.
Khi thu hoạch nên dùng tay và nếu cần có thể tiếp tục phơi nắng để quả thầu dầu khô hẳn, sao cho hạt thầu dầu tách rời khỏi các nang bao bọc. Quả khô gồm có 3 ngăn vỏ cứng, trên mỗi ngăn có một rãnh nông, khi chín nứt thành 6 mảnh. Hạt hình trứng, có vỏ bên ngoài cứng trông giống con ve chó, hơi dẹt, dài khoảng 8 mm, rộng khoảng 6 mm, ở đầu có mồng (chính là áo hạt của noãn khổng). Mặt hạt nhẵn bóng màu nâu xám, có vân đỏ nâu hay đen, nội nhũ chứa nhiều dầu [6].
Hình 1.5. Quả thầu dầu [Nguồn:internet]
Hạt thầu dầu có kích cỡ không giống nhau phụ thuộc vào nhiều điều kiện sinh trưởng và phát triển của cây. Trọng lượng hạt thông thường nằm trong khoảng từ 0.3 – 0.5 g, trong đó vỏ và nhân (chiếm khoảng 75% trọng lƣợng hạt), cho khoảng 45% dầu. Thành phần chủ yếu là xenluloza và hemixenluloza, hầu nhƣ không chứa dầu hoặc rất ít, hơn nữa vỏ đảm nhiệm chức năng bảo vệ cơ học cho quả hoặc hạt dầu nên có độ bền lớn.
Thành phần: hạt chứa 50% dầu, 26% protein trong đó có ricin là một protein độc, 0,2% ricin, ngoài ra còn có enzim lipase, vitamin, …
Hình 1.6. Hạt thầu dầu [Nguồn:internet]
Đặc điểm vi phẫu hạt: lớp vỏ hạt gồm 1 hàng tế bào biểu bì mang màu sắc khác nhau tạo thành vân trên vỏ hạt, lớp mo mềm gồm vài hang tế bào hình giậu, một lớp mô cứng gồm các tế bào hình giậu chiều dài gấp 12-15 lần chiều rộng, màu nâu thẫm, thành rất dày. Một lớp màng trong gồm các tế bào hình dẹt có chứa tinh thể canxi oxalat. Nội nhũ cấu tạo bởi những tế bào đa giác có chứa giọt dầu và hạt alơron. Các đặc điểm trên có thể dùng phát hiện khô dầu thầu dầu trộn trong thức ăn gia súc gây ngộ độc.
d. Rễ thầu dầu
Rễ nhạt, hơi cay, tính bình, có tác dụng khƣ phong hoạt huyết, giảm đau trấn tĩnh. Rễ dùng chữa phong thấp đau nhức khớp, đòn giã sƣng đau, sài uốn ván, động kinh, tinh thần phân liệt.
Ngoài ra, theo kết quả nghiên cứu của Abhishek Mathur và các cộng sự thì dịch chiết từ rễ thầu dầu bằng dung môi n-hexan cho thấy hoạt tính kháng khuẩn nổi bật với chủng nấm Albicans Candida và Aspergillus Niger, dịch chiết rễ thầu dầu bằng dung môi metanol cho thấy có hoạt tính kháng khẩn đối với chủng E.coli và Aspergillus Niger [9].
Theo một số nghiên cứu thì thành phần cấu tạo của rễ gồm hợp chất sterol:
cholesterol (C27H46O), campesterol (C28H48O), gama-sitosterol, stigmasterol (C29H48O),phytol (C20H40O),...Ngoài ra còn có các hợp chất khác nhƣ: Ethanon (C9H10O3), n-hexadecanoic axit (Palmitic Acid) (CH3-(CH2)14-COOH) và axit oleic (CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH), các axit stearic (CH3-(CH2)16-COOH),9,12-
Octadecadienoic acid (Z,Z)- (Axit linoleic)(C19H34O2), 1,2,3-Benzenetriol (Tamin)(C6H6O3), Furfural(C5H4O2), 3-Pyridinecarbonitrile-1,2-dihydro-4- methoxy-1-methyl-2-oxo- (Ricinine) (C8H8N2O8)…[19].
e. Dầu thầu dầu
Dầu thầu dầu đƣợc tách ra từ hạt thầu dầu bằng ép cơ học hay trích ly với dung môi. Nó là chất lỏng không màu hoặc hơi vàng, rất sánh, mùi đặc biệt, vị khó chịu và buồn nôn. So với nhiều loại dầu khác thì dầu thầu dầu có độ nhớt cao nhất (khoảng 1,000 cP ở nhiệt độ 200C), trọng lƣợng riêng cao nhất: 0,956 – 0,970 ở nhiệt độ 150C và tính tan cao nhất trong cồn và các dung môi phân cực [3].
Theo một số nghiên cứu thì thành phần cấu tạo của dầu: gồm acylglycerol của axit ricinoleic (C18H24O3) (90%), ngoài ra còn có các axit stearic, axitpalmitic và axit oleic. Khoảng 0,12% (so với hạt) là các hợp chất phospholipids, trong đó inozitolphosphatid chỉ có với hàm lƣợng thấp còn 83% là phosphatidyletanolamin và 13% là phosphatidylcolin, phosphatidylcerin. Kết quả phân tích bằng sắc kí khí cho thấy trong cấu tạo của phospholipids có 27,7% axit panmitic, 12,9 % axit stearic, 18,5% axit oleic và 33,2% axit linoleic, không thấy axit ricinoleic. Ngoài ra còn có các hợp chất sterol: cholesterol (C27H46O), campesterol (C28H48O), stigmasterol (C29H48O) v.v...[17].
Nghiên cứu của các nhà khoa học Stefan Offermanns và Sorin Tunaru thuộc Viện Max Planck ở Bad Nauheim là một khám phá hết sức quan trọng. Sorin Tunaru, người chủ trì dự án nghiên cứu này nói “Dầu thầu dầu được biết đến từ lâu có chứa thành phần cơ bản làaxit ricinoleic, axit này gây tác động ở ruột và đóng vai trò chính trong việc tạo ra các tác dụng dược lý. Mặc dù, trước đây nhiều tác giả cho rằng axit ricinoleic có tác động lên niêm mạc ruột nhƣng đó chỉ là giả thuyết.
Nhƣng đến này chúng tôi có thể công bố chính thức rằng dầu thầu dầu thực sự có hiệu quả dƣợc lý” [27].
Đặc điểm nổi bật trong nghiên cứu của Stefan Offermanns là việc chỉ ra một thực thể gắn protein G tác động trực tiếp đến việc truyền tín hiệu trong tế bào. Sorin Tunaru đã lần đầu tiên tìm thấy hiệu ứng đặc trƣng của thụ thể trong một thí nghiệm với axit ricinoleic từ việc nuôi cấy các tế bào khác nhau. Trên cơ sở này, các nhà
nghiên cứu tại Bad Nauheim đã tiếp tục các nghiên cứu chi tiết hơn. Các nhà nghiên cứu đã sử dụng kĩ thuật để tắt hoạt tính của tất cả các cụ thể một cách hệ thống, sau đó tiến hành phản ứng với axit ricinoleic. Kết quả cuối cùng cho thấy thụ thể EP3 nhƣ là một “công tắc” đƣợc “bật lên” sau khi tiếp xúc với axit ricinoleic [27].
Hình 1.7. Dầu và hạt thầu dầu [Nguồn:internet]