Néi dung
Một số nét về hợp chất nghiên cứu
1.1.1 Hợp chất thứ cấp của cây
Thực vật có khả năng sản xuất các chất tương tự như những chất mà sinh vật khác sử dụng cho quá trình trao đổi chất cơ bản Tuy nhiên, chúng nổi bật với sự đa dạng phong phú của các hợp chất phụ, được gọi là hợp chất thứ cấp Những hợp chất này không thiết yếu cho sự sống của tế bào và thường chỉ được hình thành ở một số loại tế bào nhất định, vào những thời điểm cụ thể hoặc như một phản ứng với các tín hiệu bên ngoài.
Cây sản xuất các hợp chất thứ cấp vì nhiều lý do, chủ yếu để chống lại các yếu tố vô sinh và hữu sinh tác động lên chúng Tuy nhiên, trong một số trường hợp, các hợp chất này không có chức năng rõ ràng và chỉ xuất hiện như một kết quả ngẫu nhiên trong quá trình tiến hóa, không có ảnh hưởng đáng kể đến sự tồn tại của cây.
L-ợng hợp chất thứ cấp tạo ra th-ờng rất nhỏ, nh-ng chúng có khả năng tiềm ẩn hoạt tính sinh học rất mạnh ngay cả khi chúng đ-ợc tổng hợp thấp hơn 1% trọng l-ợng mô thực vật Do đó, những hợp chất này có khả năng gây độc đối với những loài ăn cỏ Senecio Vulgaris là một ví dụ về loài cỏ gây độc, hoa của nó có chứa Allca Senecionine và Seneciphylline và các N - oxide, các hợp chất này gây độc đối với một số loài động vật ăn cỏ
Các hợp chất thứ cấp được sản xuất trong các tế bào đặc biệt như tế bào tuyến tiết và lông tơ biểu mô, với chức năng xua đuổi hoặc dẫn dụ Những hợp chất tự nhiên từ thực vật rất quan trọng đối với con người, vì 25% thuốc hiện nay có nguồn gốc từ thực vật Một số hợp chất như quinine và quinidin được tiêu thụ với số lượng lớn, vượt quá 200.000 kg/năm, trong khi những hợp chất khác chỉ được tiêu thụ với lượng nhỏ, khoảng vài kilogam toàn cầu.
Đôi khi, các hợp chất thứ cấp không được sử dụng trực tiếp làm thuốc mà thay vào đó là các tiền chất ban đầu để sản xuất thuốc Chẳng hạn, saponin được dùng để tổng hợp các hợp chất tương tự như progesterone trong thuốc ngừa thai, trong khi các alcaloit thực vật như opiate và cocaine được sử dụng làm chất giảm đau và giảm căng thẳng.
1.1.2.1 Khái niệm về alcaloit Đã từ lâu các nhà khoa học tìm thấy trong cây các hợp chất tự nhiên, những hợp chất này th-ờng là những axit hoặc những hợp chất trung tính Đến năm 1806 một d-ợc sĩ Friedrich Wilhelm Sertuner phân lập đ-ợc một chất từ nhựa thuốc phiện có tính kiềm và gây ngủ mạnh đã đặt tên là Morphin Năm 1810 Gomes chiết đ-ợc chất kết tinh từ cây Canhkina và đặt tên nó l¯ “Cinchonino” Đến năm 1819, một d-ợc sĩ là Wilhelm Meissner đề nghị xếp các chất lấy từ thực vật ra thành một nhóm riêng và ông đề nghị gọi là alcaloit, do đó ng-ời ta ghi nhận Meissner là ng-ời đầu tiên đ-a ra khái niệm về alcaloit v¯ có định nghĩa: “Alcaloit l¯ những hợp chất hữu cơ, có chứa nitơ, có ph°n ứng kiềm v¯ lấy từ thực vật”
Alcaloit không chỉ tồn tại trong thực vật mà còn được tìm thấy trong động vật, chẳng hạn như cóc Bufo, chứa các chất độc như Bufotenin và bufotenidin.
Alcaloit là những hợp chất hữu cơ chứa nitơ, thường có cấu trúc vòng và tính kiềm, chủ yếu tìm thấy trong thực vật và đôi khi trong động vật Chúng có hoạt tính sinh học mạnh, mang lại hiệu quả dược lý cao và phản ứng với một số thuốc thử chung của alcaloit.
Một số chất được xếp vào alcaloit nhưng không có nitơ ở nhân dị vòng, mà ở mạch nhánh, được gọi là alcaloit không nhân dị vòng như ephedrine và capsaicin Nhiều alcaloit đã được tận dụng làm thuốc trị bệnh có giá trị, với phản ứng kiềm và tác dụng dược lực mạnh ngay cả với liều nhỏ Chúng tác động mạnh lên hệ thần kinh trung ương, thường là trên hệ thần kinh thực vật Một số alcaloit như cocain, morphin và colchicin thuộc nhóm thuốc độc mạnh.
1.1.2.2 Ph©n bè alcaloit a Phân bố alcaloit trong tự nhiên
Alcaloit là hợp chất phổ biến trong thực vật và cũng được phát hiện ở một số ít động vật Hiện nay, đã có khoảng 6000 loại alcaloit được xác định từ hơn 5000 loài, chủ yếu tập trung ở thực vật bậc cao, chiếm khoảng 15 - 20% tổng số loài cây.
Theo Cromwell (1955), alcaloit chiếm khoảng một phần bảy tổng số loài thực vật có hoa Hegnener (1963) ước tính rằng tỷ lệ alcaloit có thể dao động từ 12% đến 20% trong tổng số cây có nhựa Thông tin này cho thấy sự phân bố và tầm quan trọng của alcaloit trong hệ thực vật.
Theo nghiên cứu năm 1955, trong số hơn 3000 họ của ngành hạt kín, có khoảng 1/3 họ chứa alcaloit Đa số các cây chứa alcaloit thuộc nhóm hai lá mầm, trong khi chỉ một số ít cây một lá mầm và ngành hạt trần có mặt Thống kê cho thấy cây thân thảo và cây bụi có hàm lượng alcaloit cao hơn so với cây gỗ, và trọng lượng phân tử của alcaloit trong cây gỗ thường nhỏ hơn so với cây thân thảo Ngoài ra, cây một năm có xu hướng chứa nhiều alcaloit hơn cây lâu năm (Levin, 1976).
Hàm lượng alcaloit trong cây thường rất thấp, ngoại trừ một số trường hợp đặc biệt như cây canhkina với hàm lượng đạt 6 - 10% và nhựa cây thuốc phiện có thể lên tới 20 - 30% Một dược liệu được coi là có hàm lượng alcaloit cao khi chứa từ 1 - 3% alcaloit Để được xem là có alcaloit, một cây cần phải chứa ít nhất 0,05% alcaloit so với dược liệu khô.
Các cây chứa alcaloit thường không có tinh dầu, và ngược lại, điều này dẫn đến giả thuyết rằng chức năng của hai nhóm hợp chất này trong thực vật có thể tương đồng Phân bố của alcaloit trong các tổ chức của cây cũng là một vấn đề đáng chú ý.
Alcaloit tập trung chủ yếu trong các tổ chức sinh trưởng hoạt động mạnh, như nội bì, ngoại bì và tổ chức nhựa mủ Chúng thường được tìm thấy ở những bộ phận cụ thể của cây, chẳng hạn như hạt Mã tiền và cà phê, quả ớt và hồ tiêu, lá coca và thuốc lá, hoa canhkina, cũng như rễ ba gạc và lựu Điều thú vị là nơi tích lũy alcaloit không nhất thiết là nơi tổng hợp, như trường hợp của Nicotin, được tổng hợp ở rễ nhưng lại tích lũy ở lá Ngược lại, alcaloit trong hạt của một số loài Ipomea lại được tổng hợp ở lá.
Vài nét về đối t-ợng nghiên cứu
Cây thuộc họ Trúc đào bao gồm các loại cỏ, bụi, cây gỗ và đôi khi là cây leo, thường có nhựa mủ trắng Lá của chúng thường mọc đối hoặc theo vòng ba, hiếm khi mọc so le, có hình dạng nguyên, không có lá kèm hoặc có lá kèm dạng tuyến.
Họ Trúc đào bao gồm khoảng 300 chi và 1500 loài, phân bố chủ yếu ở miền nhiệt đới và cận nhiệt đới, với khoảng 50 chi như Adenium, Aganonerion, Alstonia, Strophanthus, Catharanthus, và Thevetia tại Việt Nam Các loài này thường mọc trên đồi hoặc trong rừng thưa, một số được trồng làm cây cảnh Chất nhựa mủ trong cây thuộc họ này thường có tính độc, như ở các chi Nerium và Strophanthus, hoặc có vị đắng và được sử dụng trong y học Do đó, việc nghiên cứu các hợp chất thứ cấp như alcaloit và glycozit tim là cần thiết để phòng ngừa và ứng dụng trong chữa bệnh.
1.2.2 Dừa cạn - Catharanthus roseus (L.) G Don ở Trung quốc gọi là Tr-ờng xuân hoa, Hải đằng, Dừa tây, Bông dừa Chi Catharanthus gồm 8 loài ở vùng nhiệt đới mà 7 loài đặc hữu của
Mađagaxia, ở n-ớc ta có một loài Catharanthus roseus (L.) G Don
Dừa cạn Việt Nam chứa alcaloit toàn phần với tỷ lệ từ 0,1% đến 0,2% Rễ của cây có hàm lượng hoạt chất cao hơn, dao động từ 0,7% đến 2,4%, so với thân (0,46%) và lá (0,37% - 1,15%) Các alcaloit chính trong cây bao gồm vinblastin, vincristin và catharanthin.
Dừa cạn có vị hơi đắng, tính mát, có độc, có tác dụng hoạt huyết, tiêu thủng, giải độc, hạ huyết áp và an thần
Có ng-ời dùng trị ung th- máu, ung th- phổi [1,2,7,11,]
1.2.3 Đại - Plumeria rubra L var acutifolia (poir.) Đại còn có tên gọi khác nh- Bông sứ, Đại hoa trắng,…
Hoa đại có vị ngọt, tính bình, giúp thanh nhiệt, lợi tiểu, hoà vị, nhuận tràng và bổ phổi Hoa khô có tác dụng hạ huyết áp mạnh hơn hoa tươi Vỏ cây có vị đắng, tính mát, có tác dụng thanh nhiệt, tiêu thủng và sát trùng Lá hoa đại có tác dụng hành huyết và tiêu viêm Nhựa của cây giúp tiêu viêm và làm mềm các tổ chức rắn.
Hoa đại có nhiều công dụng, bao gồm dự phòng say nắng, hỗ trợ điều trị viêm ruột, khó tiêu, kém hấp thụ và tình trạng dinh dưỡng kém ở trẻ em, cũng như các bệnh nhiễm khuẩn như viêm gan, viêm phế quản và ho.
Lài trâu còn có tên gọi khác là ớt làn lá nhỏ
Cây bụi cao khoảng 1,5m, không chứa mủ trắng Lá cây có hình bầu dục, ngọn nhọn, dài từ 8 đến 12cm với 8 đến 11 đôi gân bên Cuống lá dài từ 4 đến 6cm, hoa trắng nở ở ngọn cuống, và quả đại có màu nâu, dài từ 3 đến 5cm.
Cây phân bố chủ yếu ở Mianma, Trung Quốc, Việt Nam, Lào, Campuchia và Thái Lan, với sự hiện diện đáng chú ý tại các tỉnh như Sơn La, Vĩnh Phúc, Hoà Bình, Hà Tây, Thừa Thiên Huế, Đà Nẵng và Gia Lai Loài cây này thường mọc dưới tán rừng rậm và có hoa nở từ tháng 5 đến tháng 11.
Sữa còn có tên gọi là Mò cua, Mồng cua Cây to cao khoảng 10 - 20cm, vỏ nứt nẻ màu xám, cành mọc vòng
Alcaloit toàn phần trong vỏ là 0,16% - 0,27% Các chất chính là echitenine ditamine, echitamine (0,5%) Vỏ còn chứa - amyrin và lupeol cùng các triterpen khác
Sữa có vị đắng, thơm, tính hàn và ít độc, có tác dụng thanh nhiệt, giải độc, tiêu thủng và cầm máu khi dùng ngoài Vỏ cây được sử dụng để điều trị sốt rét, tiêu chảy, lị và rắn cắn Cây thường được dùng làm thuốc bổ, hỗ trợ chữa thiếu máu, điều hòa kinh nguyệt, điều trị sốt rét cấp và mãn tính, đau bụng, tiêu chảy, kiết lị, viêm khớp sưng đỏ và các bệnh ngoài da như lở ngứa.
1.2.6 Sứ - Adenium obesum (Forssk.) Roem et Schult
Sứ, còn được biết đến với các tên gọi như Sứ sa mạc hay Sứ Thái Lan, là một loại cây có thân ngắn và phân cành dài, tỏa rộng với mủ trắng Lá cây tập trung ở đầu cành, có bề mặt nhẵn, màu xanh bóng, và gốc lá thuôn nhọn theo cuống Hoa của cây lớn, có màu đỏ tươi và mềm mại Mặc dù quả dại ít gặp, cây sứ thường ra hoa quanh năm.
Các bộ phận của cây dùng làm thuốc gồm: lá, thân, vỏ, nhựa và hoa
Vỏ cây được sử dụng như một loại thuốc nhuận tràng, trong khi hoa có tác dụng hạ huyết áp và nhựa mủ giúp điều trị áp xe Lá và thân cây có công dụng trong việc điều trị ung thư, và cao chiết từ cây bằng ethanol cho thấy hoạt tính độc đối với tế bào ung thư biểu bì mũi hầu ở người.
1.2.7 Thông thiên - Thevetia peruviana (pers.) K Schum
Cây nhỡ thường xanh, cao từ 2 đến 5m, có cành mang nhiều vết sẹo do lá rụng để lại Hoa nở từ tháng 4 đến tháng 6 và cho quả từ tháng 8 đến tháng 10 Cây thường được trồng làm cảnh ở các công viên và vườn cảnh Lá cây được thu hái quanh năm để làm thuốc, trong khi quả già thường được chọn lựa, đập vỏ để lấy nhân và phơi khô.
Hạt có vị cay và đắng, rất độc, có tác dụng trợ tim, lợi tiểu, tiêu s-ng
Vỏ đắng, có tác dụng xổ nhẹ, hạ nhiệt ở trong lá, quả có thevetin là hoạt tính chủ yếu, nhất là đối với tim
Hạt thường được sử dụng làm thuốc trợ tim và chữa suy tim, với hoạt chất thevetin chiết xuất từ hạt dưới dạng dung dịch 1% để uống Ở Trung Quốc, lá và quả được dùng làm thuốc cường tim, trong khi lá còn có tác dụng chữa đinh đầu rắn Rễ, vỏ thân, hoa, hạt và nhựa cây đều có độc, chủ yếu được sử dụng để sát trùng Tại Ấn Độ, vỏ cây được dùng để trị các kiểu sốt gián cách nhau, nhưng nhựa cây rất độc, và cả nhân quả lẫn hạt đều chứa chất độc gây mê, do đó không được sử dụng trong y học.
Trong lá có thevetin B, trong hạt chứa các glycozit tim nh- thevetin (A, B) ở hạt có dầu béo chiếm đến 62% và 4 chất kết tinh, một phytosterol, abouain, kokilphin và thevetin [1,2,5,7,14]
Trúc đào, còn được gọi là Giáp trúc đào hoặc Đào lê, là một loại cây nhỏ sống lâu năm, cao từ 3 đến 5 mét Cây thường mọc thành bụi với các nhánh thẳng, có màu lục và cạnh, cùng với mủ trắng Thời gian ra hoa của trúc đào rơi vào khoảng từ tháng 6 đến tháng 9.
Cây có các bộ phận chứa vị chát, đắng, giúp bổ tim, làm mạnh và chậm nhịp tim, đồng thời nâng cao huyết áp Ngoài ra, cây còn có tác dụng lợi tiểu và sát trùng Lá cây được sử dụng để chiết xuất neriolin, một loại thuốc hiệu quả trong việc điều trị các bệnh tim mạch như suy tim, viêm cơ tim và rối loạn nhịp tim nhanh.
Đối t-ợng nghiên cứu
Đối t-ợng nghiên cứu là 7 loài cây thu đ-ợc thuộc họ Trúc đào trên địa bàn TP Vinh - Nghệ An.
Nội dung nghiên cứu
- Thu mẫu và định danh một số loài thực vật thuộc họ Trúc đào
- Điều tra sự có mặt của alcaloit và glycozit tim của một số loài thuộc họ Trúc đào
- Định l-ợng hợp chất alcaloit ở các tổ chức sinh tr-ởng của một số loài thuộc họ Trúc đào
- Khảo sát sự biến động hàm l-ợng alcaloit theo các mùa.
Ph-ơng pháp nghiên cứu
2.3.1 Ph-ơng pháp thu mẫu
- Mẫu thu vào thời gian từ tháng 10/2007 đến 1/2008 và 4/2008 tại địa bàn TP Vinh - Nghệ An
- Mẫu cần phân tích t-ơi thì phân tích ngay sau khi thu mẫu hoặc bảo quản lạnh sau vài 3 ngày
- Mẫu sấy khô ở 37 - 40 0 C hoặc phơi nắng
2.3.2 Ph-ơng pháp định loại mẫu Định lo³i b´ng phương ph²p hình th²i so s²nh dựa v¯o c²c t¯i liệu: “Từ điển cây thuốc Việt Nam” của Võ Văn Chi, ”Cây cỏ Việt Nam” của Phạm
Hoàng Hộ, ”Phân loại học thực vật” của Hoàng Thị Sản
2.3.3 Ph-ơng pháp định tính a Định tính alcaloit
Cân 3g dược liệu cho vào bình nón và thấm ẩm bằng dung dịch NH3 Thêm 30ml Chloroform, để yên trong 30 phút và thỉnh thoảng lắc đều Lọc dịch lọc và cho vào bình gạn lắc với 5ml dung dịch H2SO4 2-5% (đối với mẫu Dừa cạn nồng độ phải 10%) trong 2-3 phút Để lắng và gạn lấy dung dịch axit, chia vào 2 ống nghiệm, mỗi ống 1ml dịch chiết Thử bằng thuốc thử Mayer và Wagner; ống nghiệm nào có kết tủa chứng tỏ có alcaloit Đồng thời, tiến hành định tính glycozit tim.
Trước khi tiến hành các phản ứng, cần loại bỏ tạp chất trong nguyên liệu bằng ether dầu hoả hoặc hexan Sau đó, chiết xuất bằng cồn, pha loãng độ cồn và tiếp tục loại tạp chất bằng dung dịch chì axetat 15% Sau khi lọc, dịch lọc được lắc với chloroform, rồi bốc hơi dịch chiết Cuối cùng, hòa glycozit trong dung môi thích hợp để thực hiện phản ứng với thuốc thử Baijet.
2.3.4 Ph-ơng pháp định l-ợng
Cân 15g bột dược liệu khô, cho vào bình nón 250ml có nút mài, thêm 5ml amoniac để thẩm ẩm đều Tiếp theo, thêm 150ml chloroform, lắc mạnh và để yên qua đêm Sau đó, lọc và lấy 100ml dịch lọc tương ứng với 10g bột dược liệu, chiết 4 lần với 10ml H2SO4 2-5% Gộp các dung dịch lại và kiềm hóa bằng amoniac đến pH = 10 Chiết alcaloit bằng chloroform 4 lần, mỗi lần 15ml, rồi loại nước trong dịch chiết bằng Na2SO4 khan Cuối cùng, cho dịch chiết vào cốc đã cân bì, bốc hơi dung môi và sấy ở 105°C trong 3-5 giờ, sau đó cho vào bình hút ẩm Silicagen đến khối lượng không đổi và cân.
2.3.5 Xử lý số liệu bằng toán thống kê
Ch-ơng 3: Kết quả nghiên cứu
3.1 Định danh một số loài thực vật thuộc họ Trúc đào Định danh đ-ợc 7 loài cây thuộc họ Trúc đào, các mẫu thu tại TP Vinh - Nghệ An Tất cả các mẫu đều dễ kiếm, dễ tìm, đ-ợc nhân dân sử dụng ở các bộ phận khác nhau trong chữa bệnh Kết quả đ-ợc miêu tả ở bảng 3.1
Bảng 3.1: Định danh một số loài thực vật thuộc họ Trúc đào
T Tên th-ờng gọi Tên khoa học
1 Dừa cạn Catharanthus roseus (L.) G.Don
2 Đại Plumeria rubra L var acutifolia (poir.)
4 Sứ Adenium obesum (Forssk.) Roem.et
5 Lài trâu Tabernaemontana bovina Lour
6 Thông thiên Thevetia peruviana (pers.) K Schum
Các cây thuộc họ Trúc đào có sự khác biệt rõ rệt về hình thái, bao gồm cây nhỡ thường xanh, cây gỗ nhỏ như Thông thiên, cây bụi như Trúc đào và Lài trâu, cùng với cây thân thảo như Dừa cạn và Sứ Mặc dù chúng khác nhau về hình dáng, kích thước và màu sắc hoa, cả 7 loài thực vật này đều có đặc điểm chung là có nhựa mủ trắng, lá mọc đối hoặc vòng 3, lá nguyên không có lá kèm hoặc có lá kèm dạng tuyến, hoa lưỡng tính, quả có thể nguyên hoặc không mở, nạc khô và hạt thường có mào lông với nội nhũ nạc Định danh các loài này được dựa trên tài liệu của Võ Văn Chi, Phạm Hoàng Hộ và Hoàng Thị Sản.
3.2.1 Định tính hợp chất alcaloit a Phản ứng tạo tủa Điều tra sự có mặt của 7 loài cây thuộc họ Trúc đào nói trên trong dung môi là chloroform bằng 2 loại thuốc thử là Mayer và Wagner thu đ-ợc kết quả thể hiện ở bảng 2
Dấu (+) thể hiện có phản ứng với thuốc thử chứng tỏ loài có alcaloit và ng-ợc lại dấu (-) thể hiện loài không chứa alcaloit
Bảng 3 2: Phản ứng tạo tủa nhận biết alcaloit của một số loài thuộc họ Trúc đào Tên th-ờng gọi Tên khoa học Bộ phận Thuốc thử
RÔ + + Đại Plumeria rubra L var acutifolia(poir.)
+++ : L-ợng tủa nhiều tạo bông kết tủa ++ : Tủa rõ nét
Hình 1 : Phản ứng tạo tủa nhận biết alcaloit
A 1 , A 2 : Tạo tủa nhiều, rõ nét ở vỏ cây Sữa
B 1 , B 2 : Tạo tủa vẩn đục ở lá cây Sữa
Bảng 3.3: Kết quả phản ứng tạo tủa nhận biết alcaloit ở một số loài thuộc họ Trúc đào
Hoa Quả Lá Cành Rễ
Chú thích: + Loài có hợp chất alcaloit
- Loài không có hợp chất alcaloit
Trong nghiên cứu về 7 loài thực vật, chỉ có 3 loài là Dừa cạn, Sữa và Lài trâu cho phản ứng với thuốc thử, cho thấy chúng chứa alcaloit, trong khi 4 loài còn lại (Đại, Trúc đào, Sứ, Thông thiên) không có hợp chất này Phản ứng với thuốc thử Mayer tạo ra kết tủa trắng, trong khi thuốc thử Wagner cho kết tủa da cam với các mức độ khác nhau, từ tủa mờ cho đến tủa nhiều tạo thành bông kết tủa.
Có 3 loài trong 7 loài nghiên cứu có phản ứng (+) chiếm 42,9% ở các bộ phận của cây biểu hiện khác nhau ở Dừa cạn, l-ợng alcaloit tập trung nhiều nhất ở hoa, quả và lá với phản ứng tạo bông kết tủa (+++), tiếp đến ở cành với phản ứng tạo tủa rõ nét (++), còn ở rễ l-ợng alcaloit thấp nhất phản ứng với 2 thuốc thử chỉ tạo tủa ở dạng vẫn đục (+)
Cây Sữa chứa nhiều alcaloit, với nồng độ cao nhất tập trung ở quả già và vỏ, tạo bông kết tủa rõ rệt Các bộ phận khác như hoa, lá, cành, rễ và quả non cũng có sự hiện diện của alcaloit, mặc dù mức độ tủa ít hơn.
L-ợng alcaloit ở Lài trâu phân bố khá nhiều và đều: quả non, rễ và hoa tạo thành bông kết tủa (+++) Còn lá, cành tạo tủa rõ nét (++)
Phản ứng tạo tủa rất nhạy và độ nhạy của thuốc thử đối với từng alcaloit trong mỗi loài có sự khác biệt Thuốc thử Mayer và Wagner tạo tủa với Sữa, Lài trâu khi axit hoá bằng H2SO4 nồng độ 2 - 5%, trong khi Dừa cạn cần nồng độ H2SO4 đạt 10% mới tạo phản ứng tủa Do đó, việc xác định nồng độ các chất axit và bazơ là cần thiết để đạt được lượng alcaloit cao nhất trong quá trình định tính và định lượng.
Kết quả nghiên cứu cho thấy các loài chứa hợp chất alcaloit phân bố đồng đều ở tất cả các bộ phận của cây Tuy nhiên, để có đánh giá chính xác hơn về mức độ phân bố alcaloit trong họ Trúc đào, cần tiến hành nghiên cứu với nhiều loài hơn và mở rộng phạm vi nghiên cứu.
Một số thuốc thử tương tác với alcaloit tạo ra các phản ứng màu đặc biệt, do đó phản ứng tạo màu được sử dụng để xác định loại alcaloit Trong khi phản ứng tạo tủa cho biết sự hiện diện của alcaloit, phản ứng tạo màu giúp xác định cụ thể loại alcaloit có trong mẫu.
Pha thuốc thử theo tài liệu Hoá thực vật, thực hiện phản ứng tạo màu với
3 loài chứa alcaloit, đối chiếu với bảng phản ứng màu của alcaloit với thuốc thử ta thu đ-ợc kết quả nh- sau:
Bảng 3.4: Phản ứng tạo màu của alcaloit với thuốc thử ở một số loài thuộc họ Trúc đào
Alcaloit chÝnh H2SO4 HNO3 Erman Formalin Frohde
Cả ba loài trong họ Trúc đào đều cho phản ứng màu giống nhau, cho thấy chúng đều chứa alcaloit strychnin Điều này cho thấy rằng các loài thuộc cùng một họ có thể có alcaloit tương tự.
Trong quá trình chiết xuất alcaloit, thường có sự hiện diện của tạp chất, vì vậy để đạt được kết quả chính xác, cần thực hiện phản ứng màu kết hợp với phương pháp sắc ký lớp mỏng, sử dụng alcaloit tinh khiết làm chất chuẩn so sánh.
Tiến hành định tính 7 loài thuộc họ Trúc đào với thuốc thử Baljet (thuốc thử phản ứng với phần aglycon) đ-ợc trình bày ở bảng 3
Dấu (+) thể hiện có phản ứng với thuốc thử và ng-ợc lại dấu (-) không có phản ứng với thuốc thử
Bảng 3.5: Phản ứng màu nhận biết glycozit tim ở một số loài thuộc họ Trúc đào
STT Mẫu Bộ phận Thuốc thử Baljet
Kết quả định tính
3.2.1 Định tính hợp chất alcaloit a Phản ứng tạo tủa Điều tra sự có mặt của 7 loài cây thuộc họ Trúc đào nói trên trong dung môi là chloroform bằng 2 loại thuốc thử là Mayer và Wagner thu đ-ợc kết quả thể hiện ở bảng 2
Dấu (+) thể hiện có phản ứng với thuốc thử chứng tỏ loài có alcaloit và ng-ợc lại dấu (-) thể hiện loài không chứa alcaloit
Bảng 3 2: Phản ứng tạo tủa nhận biết alcaloit của một số loài thuộc họ Trúc đào Tên th-ờng gọi Tên khoa học Bộ phận Thuốc thử
RÔ + + Đại Plumeria rubra L var acutifolia(poir.)
+++ : L-ợng tủa nhiều tạo bông kết tủa ++ : Tủa rõ nét
Hình 1 : Phản ứng tạo tủa nhận biết alcaloit
A 1 , A 2 : Tạo tủa nhiều, rõ nét ở vỏ cây Sữa
B 1 , B 2 : Tạo tủa vẩn đục ở lá cây Sữa
Bảng 3.3: Kết quả phản ứng tạo tủa nhận biết alcaloit ở một số loài thuộc họ Trúc đào
Hoa Quả Lá Cành Rễ
Chú thích: + Loài có hợp chất alcaloit
- Loài không có hợp chất alcaloit
Trong nghiên cứu về 7 loài thực vật, chỉ có 3 loài là Dừa cạn, Sữa và Lài trâu cho phản ứng với thuốc thử, cho thấy chúng chứa alcaloit Ngược lại, 4 loài còn lại gồm Đại, Trúc đào, Sứ và Thông thiên không chứa hợp chất alcaloit Cụ thể, phản ứng với thuốc thử Mayer tạo ra kết tủa trắng, trong khi phản ứng với thuốc thử Wagner tạo ra kết tủa da cam với các mức độ khác nhau, từ tủa đục đến tủa nhiều tạo bông kết tủa.
Có 3 loài trong 7 loài nghiên cứu có phản ứng (+) chiếm 42,9% ở các bộ phận của cây biểu hiện khác nhau ở Dừa cạn, l-ợng alcaloit tập trung nhiều nhất ở hoa, quả và lá với phản ứng tạo bông kết tủa (+++), tiếp đến ở cành với phản ứng tạo tủa rõ nét (++), còn ở rễ l-ợng alcaloit thấp nhất phản ứng với 2 thuốc thử chỉ tạo tủa ở dạng vẫn đục (+)
Cây Sữa chứa một lượng alcaloit đáng kể, chủ yếu tập trung ở quả già và vỏ, với mức độ tủa cao (+++) Ngoài ra, hoa, lá, cành, rễ và quả non cũng có sự tủa rõ nét (++).
L-ợng alcaloit ở Lài trâu phân bố khá nhiều và đều: quả non, rễ và hoa tạo thành bông kết tủa (+++) Còn lá, cành tạo tủa rõ nét (++)
Phản ứng tạo tủa của các thuốc thử đối với alcaloit có độ nhạy khác nhau tùy thuộc vào từng loài Thuốc thử Mayer và Wagner tạo tủa với Sữa, Lài trâu khi axit hóa bằng H2SO4 2-5%, trong khi Dừa cạn cần nồng độ H2SO4 đạt 10% mới có phản ứng tủa Do đó, để xác định định tính và định lượng alcaloit, cần chú ý đến nồng độ của các chất axit và bazơ nhằm thu được lượng alcaloit tối ưu.
Kết quả nghiên cứu cho thấy các loài có hợp chất alcaloit phân bố rộng rãi ở tất cả các bộ phận của cây Tuy nhiên, để đánh giá chính xác mức độ phân bố alcaloit trong họ Trúc đào, cần thực hiện nghiên cứu với số lượng loài lớn hơn và mở rộng phạm vi nghiên cứu nhằm thu được kết quả tốt hơn.
Một số thuốc thử có khả năng phản ứng với alcaloit, tạo ra các phản ứng màu sắc đặc trưng, giúp xác định loại alcaloit có mặt Phản ứng tạo tủa cho biết sự hiện diện của alcaloit, trong khi phản ứng tạo màu cung cấp thông tin về loại alcaloit cụ thể.
Pha thuốc thử theo tài liệu Hoá thực vật, thực hiện phản ứng tạo màu với
3 loài chứa alcaloit, đối chiếu với bảng phản ứng màu của alcaloit với thuốc thử ta thu đ-ợc kết quả nh- sau:
Bảng 3.4: Phản ứng tạo màu của alcaloit với thuốc thử ở một số loài thuộc họ Trúc đào
Alcaloit chÝnh H2SO4 HNO3 Erman Formalin Frohde
Cả ba loài trong họ Trúc đào đều cho phản ứng màu giống nhau, cho thấy chúng đều chứa alcaloit strychnin Điều này cho thấy rằng các loài thuộc cùng một họ có khả năng chứa alcaloit tương tự.
Trong quá trình chiết xuất alcaloit, thường có sự tồn tại của tạp chất Để đạt được kết quả chính xác, cần thực hiện phản ứng màu kết hợp với phương pháp sắc ký lớp mỏng, sử dụng alcaloit tinh khiết làm chuẩn so sánh.
Tiến hành định tính 7 loài thuộc họ Trúc đào với thuốc thử Baljet (thuốc thử phản ứng với phần aglycon) đ-ợc trình bày ở bảng 3
Dấu (+) thể hiện có phản ứng với thuốc thử và ng-ợc lại dấu (-) không có phản ứng với thuốc thử
Bảng 3.5: Phản ứng màu nhận biết glycozit tim ở một số loài thuộc họ Trúc đào
STT Mẫu Bộ phận Thuốc thử Baljet
Trong bảng 3, chỉ có 2 trong 7 loài thực vật cho phản ứng dương (+), với thuốc thử chuyển từ vàng cam sang đỏ da cam, đó là Trúc đào và Thông thiên Hai loài này không chứa alcaloit, cho thấy rằng có thể 2 nhóm hợp chất này có chức năng tương tự nhau trong cây.
Trong Trúc đào, glycozit tim tập trung nhiều nhất ở lá ở vỏ cây có chứa
Hạt chứa 26 glycozit tim nh-ng không có ý nghĩa thực tế, trong khi ở Thông thiên, các glycozit tim chủ yếu tập trung ở hạt Mặc dù lá cũng có glycozit tim nhưng tỷ lệ rất thấp Hoa, quả và vỏ thân không chứa glycozit tim, mà chỉ có các loại glycozit khác như theviridosid ở vỏ thân và hesperitin 7-glucosid ở vỏ quả.
Kết quả định l-ợng
3.3.1 Khảo sát sự thay đổi hàm l-ợng alcaloit ở các tổ chức sinh tr-ởng của một số loài thuộc họ Trúc đào
Tiến hành thu mẫu từ tháng 10/2007 đến tháng 1/2008 tại địa bàn TP Vinh - Nghệ An Xử lý mẫu và tiến hành định l-ợng, cân mẫu lặp đi lặp lại 3
Bảng 3.6: Sự biến động hàm l-ợng alcaloit ở các tổ chức sinh tr-ởng của một số loài thuộc họ Trúc đào
Lá Hoa Quả Cành Rễ
Theo bảng trên, hàm lượng alcaloit ở các bộ phận của cùng một loài thực vật có sự khác biệt rõ rệt Cụ thể, ở Dừa cạn, hàm lượng alcaloit cao nhất tập trung ở rễ với 1,3%, trong khi cành chỉ chiếm 0,43% Đối với cây Sữa, hàm lượng alcaloit cao nhất ở quả với 0,55%, còn rễ có hàm lượng thấp nhất là 0,17% Đối với Lài trâu, rễ có hàm lượng alcaloit cao nhất là 0,68%, trong khi cành chỉ đạt 0,22%.
Hàm lượng alcaloit ở cùng một bộ phận có sự khác nhau giữa các loài do sự phân bố alcaloit trong các tổ chức sinh trưởng khác nhau Cụ thể, ở Dừa cạn và Lài trâu, hàm lượng alcaloit cao nhất tập trung ở rễ, trong khi đó, rễ của Sữa lại có hàm lượng alcaloit thấp nhất.
Hàm lượng alcaloit trong các bộ phận của Dừa cạn luôn cao hơn so với Sữa và Trúc đào, cho thấy rằng yếu tố di truyền có ảnh hưởng lớn đến sự phân bố hàm lượng alcaloit trong các tổ chức sinh trưởng của cây.
Hàm lượng alcaloit trong lá của ba loài cây này tương đối cao, dao động từ 0,28% đến 0,66% Lá thường là bộ phận được sử dụng nhiều nhất trong chữa bệnh, vì nó là trung tâm của các quá trình tổng hợp hợp chất hữu cơ Tuy nhiên, khi cây ra hoa và tạo quả, hàm lượng alcaloit trong lá có thể thấp hơn so với các bộ phận khác như quả, hoa và rễ Tùy thuộc vào mục đích chữa bệnh, người ta có thể thu hái các bộ phận khác nhau của cây vào những thời điểm khác nhau: trước khi ra hoa, trong thời kỳ ra hoa hoặc sau khi ra hoa và tạo quả.
Do đó cần thu hái nguyên liệu ở các bộ phận có hàm l-ợng alcaloit cao để phục vụ chữa bệnh, rút ngắn thời gian chiết xuất
3.3.2 Khảo sát sự biến động hàm l-ợng alcaloit theo các thời điểm khác nhau
Nghệ An có khí hậu nhiệt đới gió mùa với độ ẩm cao, mùa đông lạnh và mùa hè khô nóng, chịu ảnh hưởng của gió Lào, tạo nên đặc trưng khí hậu miền Trung Các loài thực vật thuộc họ Trúc đào chủ yếu là cây lâu năm, phát triển quanh năm Chúng tôi đã tiến hành nghiên cứu sự biến động hàm lượng alcaloit của một số loài thuộc họ Trúc đào theo mùa: thu, đông, xuân Kết quả định lượng alcaloit ở lá của các loài cho thấy sự thay đổi rõ rệt theo từng mùa.
Bảng 3.7: Sự biến động hàm l-ợng alcaloit theo mùa ở một số loài cây thuộc họ Trúc đào
Mùa Lá Dừa cạn Lá Sữa Lá Lài trâu
Dừa cạn Sữa Lài trâu
Mùa thu Mùa đông Mùa xuân
Hàm lượng alcaloit ở lá của mỗi loài thực vật thay đổi theo mùa do đặc điểm sinh trưởng khác nhau Cụ thể, ở lá Dừa cạn, hàm lượng alcaloit cao nhất vào mùa xuân đạt 0,78%, trong khi thấp nhất vào mùa thu với 0,45% Đối với lá Sữa, cây tổng hợp alcaloit nhiều nhất cũng vào mùa xuân với 0,56%, và thấp nhất vào mùa đông chỉ đạt 0,32%.
Khí hậu ấm áp của mùa xuân tạo điều kiện lý tưởng cho sự phát triển của cây cối, giúp cây tổng hợp lượng alcaloit nhiều hơn so với mùa thu và mùa đông Theo "Từ điển cây thuốc Việt Nam" (Tập 1), vỏ cây Sữa thường được thu hái vào mùa xuân và hè.
Trong khi đó, hàm l-ợng alcaloit của Lài Trâu tập trung nhiều nhất vào mùa thu (0,37%), ít nhất vào mùa đông (0,24%) Lài trâu có hoa quả từ tháng
Từ ngày 5 đến tháng 11, nghiên cứu cho thấy hàm lượng alcaloit trong lá cây Lài trâu có thể thay đổi tùy thuộc vào thời kỳ ra hoa và tạo quả của cây Trong giai đoạn này, quá trình sinh trưởng và phát triển của cây ảnh hưởng đến sự tích tụ của các hợp chất này.
Biểu đồ 1 cho thấy sự biến động hàm lượng alcaloit trong lá cây theo mùa, với mức tích lũy các hợp chất hữu cơ cao nhất Trong mùa đông, thời tiết lạnh ở Nghệ An làm chậm quá trình sinh trưởng của cây, điều này chứng tỏ rằng khí hậu có ảnh hưởng đáng kể đến sự tổng hợp alcaloit trong cây.
Do đó, mỗi loài khác nhau cần thu hái nguyên liệu đúng thời điểm để thu đ-ợc d-ợc liệu chứa hoạt chất tối đa.
