Khảo sát thực vật học và hóa học cây kim thất tai (Gynura auriculata Cass)

KHẢO SÁT THỰC VẬT HỌC VÀ HÓA HỌC CÂY KIM THẤT TAI (Gynura auriculata<br /> Cass.)<br /> Phạm Thị Hóa∗<br /> TÓM TĂT<br /> Mục tiêu: Kim thất tai ñược biết ñến như là cây thuốc cổ truyền ñể ñiều trị bệnh tiểu ñường,<br /> cao huyết áp….Có rất ít nghiên cứu về dược liệu này. Do thiếu những nghiên cứu mà dẫn ñến<br /> nhầm lẫn trong gọi tên, sử dụng. Vì vậy, nghiên cứu này nhằm khảo sát vi học và thành phần hóa<br /> học Kim thất tai ñể phân biệt với các loài khác, tránh nhầm lẫn trong sử dụng.<br /> Đối tượng và phương pháp: Kim thất tai ñược thu thập tại Mỹ tho. Khảo sát các ñặc ñiểm vi<br /> học bằng kính hiển vi. Phân tích thành phần hóa học bằng các phản ứng hóa học ñặc trưng dựa<br /> theo tài liệu Rumani và kỹ thuật sắc ký lớp mỏng. Nghiên cứu ñộ tinh khiết dược liệu theo DĐVN<br /> III. Phân lập và xác ñịnh cấu trúc các chất trong Kim thất tai.<br /> Kết quả: Khảo sát ñược ñặc ñiểm vi học, thành phần hóa học trong Kim thất tai. Phân lập 4<br /> ñơn chất và xác ñịnh cấu trúc chất KTT3 chính là parahydroxy methyl cinnamat.<br /> Kết luận: Những kết quả nghiên cứu này rất cần thiết ñể chuẩn hóa nguồn nguyên liệu quan<br /> trọng cho sản xuất<br /> Từ khóa: Gynura auriculata Cass, parahydroxy methyl cinnamat.<br /> ABSTRACT<br /> STUDIES ON MICROSCOPIC CHARACTERISTICS AND CHEMICAL COMPONENTS OF<br /> GYNURA AURICULATA CASS.<br /> Pham Thi Hoa<br /> Backgroun and Aims: Although Kim that tai is known as a traditional medicinal plant to treat<br /> diabetes, arterial hypertension but this medicinal herb hasn’t been studied systematically leads to<br /> misuse with another medicinal herbs. The aim of this research to study of microscopic properties<br /> and chemical components of Kim that tai in order to discriminate this medinal hern from another<br /> species.<br /> Patients and method: Kim that tai was collected at My Tho province. The chemical component<br /> was identified by means of chemical reaction and chromatography.<br /> Results: The microscopic properties and chemical components of Kim that tai were determined<br /> in which four isolated subtances were determined with chemical structure is parahydroxy methyl<br /> cinnamat.<br /> Conclusion: These results are necessary to standardize the source of this production.<br /> Key words: Gynura auriculata Cass., parahydroxy methyl cinnamat.<br /> ĐẶT VẤN ĐỀ:<br /> Kim thất tai (Gynura auriculata Cass.) là một cây thuốc ñược dân gian sử dụng ñể chữa nhiều<br /> bệnh như tiểu ñường, tăng huyết áp, viêm xoang…Đây là một cây thuốc ít ñược nghiên cứu, từ<br /> năm 2000 ñến nay Khoa Y học cổ truyền – Đại học Y Dược Tp. HCM ñã sơ bộ khảo sát tác dụng<br /> dược lý thực nghiệm và lâm sàng của cao nước 1/1, trà và viên nang cho thấy trên thực nghiệm<br /> Kim thất tai có tác dụng lợi tiểu ở chuột nhắt, giảm trị số huyết áp của mèo. Trên lâm sàng Kim<br /> thất tai làm giảm huyết áp ở những bệnh nhân có chỉ số huyết áp > 140/90 mmHg [3], [5], [8].<br /> Kim thất tai là cây thuốc dễ trồng, vì thế thường ñược trồng rộng rãi ñể làm thuốc chữa bệnh,<br /> ∗<br /> <br /> Khoa Y học cổ truyền- Đại học Y Dược Tp. HCM<br /> Địa chỉ liên hệ :ThS. Phạm Thị Hóa Điện thoại: 01268108097 Email: pthihoa48@yahoo.com.vn<br /> <br /> 166<br /> <br /> tuy nhiên do có nhiều cây trong chi Gynura ñã ñược nghiên cứu và sử dụng làm thuốc cũng có tên<br /> là Kim thất [4], nên không thể tránh khỏi nhầm lẫn khi thu mua, thu hái sử dụng. Vì vậy, ñề tài<br /> “Khảo sát thực vật học và hóa học của cây Kim thất tai (Gynura auriculata Cass.)” ñược ñặt ra<br /> nhằm mục ñích tránh nhầm lẫn và hoàn chỉnh dần các nghiên cứu về cây Kim thất tai góp phần làm<br /> phong phú thêm nguồn dược liệu nước nhà.<br /> ĐỐI TƯỢNG, PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU<br /> Đối tượng nghiên cứu<br /> Nguyên liệu là lá và ngọn non khô của cây Kim thất tai (Gynura auriculata Cass.) trồng ở Mỹ<br /> tho. Thu hái sau khi trồng 3 tháng.<br /> Phương tiện<br /> Bộ dụng cụ khảo sát thực vật học<br /> Bộ dụng cụ khảo sát hóa học<br /> Hóa chất khảo sát thực vật học<br /> Hóa chất khảo sát hóa học<br /> Các loại Silica gel của Merck<br /> - Silica gel F 254 tráng sẵn trên nền nhôm (1.05554)<br /> - Silica gel SKC 15-40 µm (1.15111) và 40-63 µm (1.09385)<br /> Dung môi dùng cho sắc ký: Chloroform, Methanol, Ethyl acetat, n - Buthanol (Merck)<br /> Phương pháp nghiên cứu:<br /> Phương pháp khảo sát thực vật học<br /> Mô tả các ñặc ñiểm thực vật học (lá, thân, hoa, các bộ phận phụ) dựa trên quan sát cây tươi.<br /> Tiến hành làm vi phẫu lá, thân, phân tích hoa [7], [9], [10].<br /> Phương pháp khảo sát hóa học<br /> Thử tinh khiết: Theo Dược ñiển Việt Nam III [1]<br /> Xác ñịnh ñộ ẩm, ñộ tro. Định lượng các chất chiết trong dược liệu. Xác ñịnh hàm lượng ion K+,<br /> Na+, Cl-, NO3-. Phân tích sơ bộ thành phần hóa thực vật. Áp dụng phương pháp phân tích sơ bộ<br /> thành phần hóa thực vật theo quy trình cải tiến dựa trên căn bản là quy trình của trường Đại học<br /> Rumani có cải tiến, sau ñó tiến hành xác ñịnh các nhóm hợp chất lớn bằng các phản ứng ñặc hiệu.<br /> Phân lập hợp chất, tìm chất ñiểm chỉ. Từ các phân ñoạn phân lập các hợp chất tinh khiết, kiểm<br /> tra ñịnh tính trên sắc ký lớp mỏng, ño phổ UV, IR, NMR, ñiểm chảy, trên cơ sở ñó xác ñịnh cấu<br /> trúc phân tử.<br /> KẾT QUẢ<br /> Khảo sát thực vật học<br /> Kim Thất Tai là một loại cây thảo cao từ 0,5 -1 m có khi hơn, mọc ñứng, có thể mọc bò hoặc<br /> leo dựa. Thân ở dưới gốc tròn, lên phía trên có góc cạnh, thân non hơi có lông, thân có màu tía. Lá<br /> ñơn, mọc cách, dầy, mập nước, ñỉnh hơi nhọn, hẹp dần về phía cuống. Mép lá có răng cưa nông<br /> thường rộng từ 4 -5 cm (7 -9 cm), dài 9 - 10 cm (15 -16 cm). Gân dưới nổi rõ, gân lá có khi có màu<br /> tía tùy theo môi trường sống, gân phụ 6 - 7 cặp. Hai mặt lá có lông, cuống lá dài 2 –-3 cm. Đáy<br /> cuống có 2 tai cao khoảng 5 mm dạng lá bẹ hình răng nhỏ, ñôi khi không có. Cụm hoa ở ngọn dạng<br /> ngù kép, dài khoảng 20 cm, có nhiều nhánh, mỗi nhánh mang 2 - 4 hoa hình ñầu. Lá bắc 2 vòng, lá<br /> bắc ngoài dạng răng nhỏ dài 4 – 5 cm, có khoảng 6 - 10 răng màu tía, lá bắc trong dính nhau thành<br /> một tổng bao cao 1,2 - 1,5 cm, có sọc tía, trên chia thành nhiều răng nhỏ màu tía. Hoa ñầu, màu<br /> vàng cam.<br /> Vi phẫu lá<br /> Gân giữa: Biểu bì trên và dưới gồm một lớp tế bào xếp ñều ñặn mang lông che chở ña bào một<br /> 167<br /> <br /> dãy khoảng từ 3 –7 tế bào. Mô dày xếp sát biểu bì, tế bào màng dày ở góc. Mô mềm gồm những tế<br /> bào màng mỏng. Bó libe – gỗ chồng kép , bó to ở giữa gân lá, bó nhỏ xếp thành hình vòng cung<br /> Phiến lá: Biểu bì trên và dưới ñều mang lông che chở ña bào một dãy, biểu bì dưới có nhiều khí<br /> khổng kiểu hỗn bào. Mô mềm dậu gồm 2 lớp tế bào hình chữ nhật xếp xít nhau ñều ñặn.. Mô mềm<br /> khuyết nằm dưới mô mềm dậu.<br /> Vi phẫu thân<br /> Biểu bì có một lớp tế bào mang lông che chở ña bào một dãy. Vòng mô dày xếp sát biểu bì gồm<br /> 3 – 4 lớp tế bào màng dày ở góc. Mô mềm vỏ tế bào màng mỏng. Vòng mô cứng xếp vòng quanh<br /> ứng với các bó libe – gỗ, tế bào mô cứng hình nhiều cạnh màng dày ñều. Mô mềm tủy là tế bào<br /> tròn to, màng mỏng.<br /> Phân tích hoa<br /> Hoa ñầu, lưỡng tính, tất cả ñều giống nhau dài 1,5 - 1,7 cm. Tràng hoa hình ống mảnh khảnh,<br /> phình ở ñỉnh ống và phía trên chia thành 5 răng nhỏ màu ñỏ cam. Năm nhị dính nhau tạo thành một<br /> ống bao quanh vòi nhụy, bao phấn hướng trong, có ñỉnh tù nhọn, ñính gốc, chỉ nhị hơi phình và<br /> ñính vào ống tràng. Hạt phấn hình bầu dục, màu vàng, có gai nhỏ Nhụy hình dùi trống, vòi nhụy<br /> chia làm hai nhánh và có gai nạc ở 1/3 trên, ló ra khỏi ống tràng. Đĩa mật hình khoen nằm ở cuối<br /> chỉ nhụy và ở trên bầu. Phía dưới là bầu hạ. Lá ñài tiêu biến thành lông tơ mịn màu trắng vòng<br /> quanh ñỉnh bầu, mịn, mềm dài khoảng 1 cm. Quả bế, hình trụ, có gân sọc và có lông. Đế hoa lỗ chỗ<br /> dạng tổ ong<br /> Khảo sát hóa học<br /> Thử tinh khiết<br /> Theo Dược ñiển Việt Nam III (1)<br /> Độ ẩm của dược liệu là 9,63%<br /> Tro toàn phần là 20.25%<br /> Tro không tan trong acid hydrocloric là 2,36%<br /> Định lượng các chất chiết trong dược liệu bằng phương pháp chiết nóng là 31,63%<br /> Định lượng muối trong dịch chiết nóng cồn 40%. Dùng 50g dược liệu chiết nóng bằng cồn 40%<br /> (200mlx3lần). Gộp, bốc hơi còn 100 ml. Định lượng hàm lượng các ion K+, Na+, Cl-, NO3- trong<br /> cây (g/kg) là: K+ là 29,4; Na+ là 7,58; Cl- là 31,78; NO3- là 12,1<br /> Phân tích sơ bộ thành phần hóa thực vật theo phương pháp Rumani cải tiến nhận thấy trong cây<br /> có sự hiện diện của carotenoid, triterpenoid, saponin, tanin, chất khử, polyuronic<br /> Định tính xác ñịnh các nhóm hợp chất lớn<br /> Định tính saponin:<br /> - Thử tính tạo bọt: bọt bền > 60 phút<br /> - Chỉ số bọt: < 100<br /> - Thử nghiệm tính phá huyết: không có<br /> Phân lập các hợp chất, tìm chất ñiểm chỉ<br /> Sơ ñồ chiết tách:<br /> <br /> 168<br /> <br /> Dược liệu<br /> Cồn 40%, ñun cách thủy<br /> Dịch cồn<br /> Than hoạt 1%.Lọc<br /> Dịch lọc<br /> Thu hồi dung môi<br /> Cắn<br /> Hòa trong nước cất<br /> Dịch nước<br /> Ether petrol<br /> Cắn E<br /> <br /> Ethyl acetat<br /> Cắn Et<br /> <br /> n – Buthanol<br /> Cắn B<br /> <br /> Nước<br /> Cắn<br /> <br /> nước<br /> Sơ ñồ 1: Chiết xuất dược liệu khảo sát hóa học<br /> Các phân ñoạn (cắn E, cắn Et, cắn B) ñược phân lập bằng sắc ký cột với chất hấp phụ là silica<br /> gel (Merck). Theo dõi cột dưới ánh sáng thường, sắc ký lớp mỏng, phát hiện vết bằng ñèn UV và<br /> sau ñó phun thuốc thử Vanilin sulfuric. Gộp các phân ñoạn có sắc ñồ tương tự nhau, thu hồi dung<br /> môi rồi tìm chất ñiểm chỉ trong từng phân ñoạn.<br /> Khảo sát cắn E<br /> Phân lập các hợp chất từ cắn E<br /> Nguyên tắc: sắc ký hấp phụ trên cột cổ ñiển.<br /> Chất hấp phụ: 60 g silica gel 60 (40 – 63 µm).<br /> Dung môi khai triển : benzen – ethyl acetat (9:1) → (8:2)<br /> Thể tích mỗi ống hứng : 10 ml<br /> Mẫu: cắn E (2 g); Thuốc thử hiện màu: Vanilin sulfuric.<br /> Kết quả: Thu ñược 9 phân ñoạn ñánh số E1 – E9<br /> Phân ñoạn E3 kết tinh một tinh thể (KTT1) trong methanol trọng lượng 24,1mg. Các phân ñoạn<br /> E2, E4, E5 ñều có kết tinh nhưng ít không ñáng kể.<br /> Khảo sát chất KTT1:<br /> Dùng bản mỏng silica gel 60 F254 chạy sắc ký với các hệ dung môi sau:<br /> -Benzen – EtOAc (8:2)<br /> -Benzen – EtOAc – Acid formic (75:24:1)<br /> Nhận xét: Với ñiều kiện sắc ký như trên KTT1 tương ñối tinh khiết, do ñó chúng tôi tiến hành<br /> ño ñiểm chảy, UV, IR<br /> Nhiệt ñộ nóng chảy của KTT1 khoảng 114,5 0C<br /> Không hấp thu bức xạ ở UV, chứng tỏ không có dây nối ñôi<br /> Phổ IR có bước sóng hấp thu ở 3423,4; 2937,4; 2868,0; 2850,6; 1637,5 cm-1.<br /> Khảo sát cắn Et<br /> • Cột nhanh lần I<br /> Sử dụng sắc ký hấp phụ với cột nhanh<br /> Chất nhồi cột: 120 g silica gel (15 – 40 µm)<br /> Mẫu: cắn Et trọng lượng 10 g.<br /> Dung môi khai triển CHCl3 – MeOH với tỉ lệ MeOH thay ñổi từ 2% - 10%.<br /> Thể tích mỗi ống hứng 100 ml; thuốc thử hiện màu: Vanilin sulfuric.<br /> Thu ñược 7 phân ñoạn, trong ñó phân ñoạn 6 kết tinh trong methanol thu ñược tinh thể KTT2<br /> 169<br /> <br /> khối lượng 12,7 mg . Tiến hành ño phổ UV và IR của KTT2<br /> - Nhiệt ñộ nóng chảy của KTT2 khoảng 2240C<br /> - Không hấp thu bức xạ ở UV → không có dây nối ñôi trong công thức phân tử<br /> - Phổ IR có bước sóng hấp thu ở 3386,8; 2931,6; 2868; 2850,6cm-1<br /> • Cột nhanh lần II:<br /> Sử dụng sắc ký hấp phụ với cột nhanh<br /> Chất hấp phụ : 120 g Silica gel (15 - 40µm)<br /> Mẫu: cắn Et trọng lượng 10g.<br /> Dung môi khai triển EtOAc<br /> Thể tích hứng 100ml<br /> Thuốc thử hiện màu: Vanilin sulfuric.<br /> Kết quả: Thu ñược 6 phân ñoạn sau (khối lượng cắn):<br /> Et1: (1,30 g)<br /> Et3: (0,70 g)<br /> Et5: (1,20 g)<br /> Et2: (0,79 g)<br /> Et4: (1,20 g)<br /> Et6: (0,72 g)<br /> Khảo sát phân ñoạn Et3:<br /> Phân ñoạn Et3 khai triển bằng cột cổ ñiển chứa 40 g Silica gel 60 (40 – 63 µm).<br /> Mẫu 0,7 g Et3. Dung môi khai triển EtOAc; Thể tích mỗi ống hứng 10 ml<br /> Theo dõi bằng sắc ký lớp mỏng hệ EtOAc – MeOH (9 : 1)<br /> Kết quả: thu ñược 3 phân ñoạn ñánh số Et3.1 – Et3.3, trong ñó phân ñoạn Et3.1 có kết tinh<br /> trong MeOH nhưng ít không ñáng kể.<br /> Khảo sát phân ñoạn Et4<br /> Phân ñoạn Et4 ñược khai triển bằng sắc ký cột.<br /> Chất hấp phụ: 80 g Silica gel 60 (40 – 63 µm)<br /> Mẫu 1,2 g cắn của phân ñoạn Et4<br /> Dung môi khai triển EtOAc; thể tích mỗi ống hứng: 10 ml<br /> Theo dõi bằng sắc ký lớp mỏng hệ EtOAc – MeOH (9:1)<br /> Kết quả: thu ñược 4 phân ñoạn ñánh số Et41 – Et44 , trong ñó phân ñoạn Et43 có kết tinh<br /> (KTT4) trong acetonitril, khối lượng 24 mg, tinh thể màu vàng. Tiến hành ño phổ UV , IR , ñiểm<br /> chảy, làm một số phản ứng ñịnh tính flavonoid<br /> Điểm chảy của KTT4 khoảng 1620C. Cho phản ứng của vòng γ - pyron<br /> Phổ UV có các cực ñại hấp thu ở các bước sóng 360,50; 267,50; 230,50nm<br /> Phổ IR có bước sóng hấp thu ở 3263,3; 2893; 2221,8; 1654,8; 1581,8cm-1<br /> Khảo sát cắn B<br /> Dùng 50 g cắn B hoà trong 1250 ml MeOH, thêm 1250 ml HCl 2N, thủy phân 4 giờ trong bình<br /> cầu, sau khi thủy phân lắc với Benzen thu ñược 7,9 g cắn (C)<br /> Khảo sát cắn C:<br /> Cắn C ñược triển khai bằng cột cổ ñiển<br /> Chất hấp phụ 250 g Silica gel 60 (40 – 63 µm)<br /> Mẫu 7,9 g (C)<br /> Hệ dung môi khai triển CHCl3 ; thể tích mỗi ống hứng 20 ml<br /> Thu ñược 8 phân ñoạn ñánh số từ C1 – C8<br /> Khảo sát phân ñoạn C5<br /> Phân ñoạn C5 lại ñược triển khai bằng cột cổ ñiển:<br /> Chất hấp phụ: 50 g Silica gel 60 (15 – 40 µm); mẫu 1 g (C5)<br /> 170<br /> <br />