HOẠT ĐỘNG KH-CN
PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG CỦ ĐẢNG SÂM TRỒNG THÂM CANH TẠI XÃ THÔNG THỤ, HUYỆN QUẾ PHONG
n TS. Hồ Đình Quang Viện Công nghệ Hóa Sinh - Môi trường, Trường Đại học Vinh
I. ĐẶT VẤN ĐỀ Đảng sâm, tên khoa học là Codonopsic javan- ica (Blume) Hook. f. et. Thomson, thuộc họ Hoa chuông (Campanulaceae), còn được gọi là sâm leo, phòng đảng sâm, cây đùi gà, ngân đằng, mằn rày cái (Tày), co nhả dõi (Thái), cang hô (Mông) [1]. Đảng sâm là cây leo nhỏ, sống nhiều năm, thân leo dài 2-4m màu tím có lông thưa. Rễ củ hình trụ 10- 20cm, hơi cong queo, phân nhánh và có rễ con, đường kính củ khoảng 1-2cm. Lá mọc đối, hình tim hoặc hình trứng, hoa hình chuông mọc riêng rẽ ở kẽ lá với cuống dài 2-6cm. Quả nang hình cầu, có 5 cạnh mờ, chín màu đỏ hoặc tím, hạt màu nâu vàng nhẵn bóng. Đảng sâm là cây nhiệt đới được tìm thấy ở Trung Quốc, Myanma, Ấn Độ, Nhật Bản, Lào và Việt Nam. Ở nước ta, Đảng sâm chủ yếu phân bố ở các tỉnh Lai Châu, Lào Cai, Hà Giang, Sơn La, Yên Bái, Tuyên Quang, Phú Thọ, Cao Bằng, Lạng Sơn, Hòa Bình, Thanh Hóa, Nghệ An, Kon Tum, Lâm Đồng, Quảng Nam, Quảng Ngãi, Quảng Trị. Tại Nghệ An, Đảng sâm phân bố nhiều ở Kỳ Sơn (Mường Lống, Mỹ Lý, Tây Sơn, Mường Típ, Mường Ải, Nậm Càn, Na Ngoi), Quế Phong (Nậm Giải, Tri Lễ, Châu Thôn, Thông Thụ) [2,3].
Đảng sâm
SỐ 4/2019
Đảng sâm là cây thuốc quý, có giá trị dược liệu cao, củ có thành phần saponin cao, nhiều axit amin và các vi lượng quan trọng. Đảng sâm có vị ngọt, tính mát, tác dụng làm thuốc bổ máu, tăng cường
[1]
Tạp chí KH-CN Nghệ An
HOẠT ĐỘNG KH-CN
II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Vật liệu nghiên cứu Các mẫu rễ củ Đảng sâm 2 năm giống Viện Dược liệu (M1) và giống bản địa Thông Thụ (M2) được trồng tại Bản Ăng, xã Thông Thụ, huyện Quế Phong, tỉnh Nghệ An.
sức đề kháng, chữa cơ thể suy nhược, vàng da, ăn uống khó tiêu. Trong lá Đảng sâm chứa 77,5% nước, 4,2% protit, 13,1% gluxit, 3,3% chất xơ, 3,6mg% caroten, 85,5mg% vitamin C. Thành phần quan trọng của Đảng sâm là saponin toàn phần, có giá trị khoảng 3,1% đối với mẫu Đảng sâm 2 năm ở Na Ngoi (Kỳ Sơn), cao hơn tiêu chuẩn cho phép trong Dược điển Việt Nam I là 3% [3]. Trong công trình nghiên cứu của Phạm Xuân Sinh và cộng sự, kết quả phân tích định lượng saponin trong Đảng sâm Sa Pa ở mẫu chế là 1,47% và mẫu sống là 2,17% [4], thấp hơn tiêu chuẩn cần thiết cho dược liệu chế từ Đảng sâm.
2.2. Phương pháp nghiên cứu Định tính mẫu Đảng sâm kiểm nghiệm bằng phương pháp sắc ký lớp mỏng theo Phụ lục 5.4; hàm lượng tro toàn phần được xác định theo Phụ lục 9.8; hàm lượng tro không tan trong acid xác định theo Phụ lục 9.7; hàm lượng chất chiết được trong mẫu gửi khô kiệt xác định theo Phụ lục 12.10 được mô tả trong Dược điển Việt Nam V, chuyên luận Đảng sâm Việt Nam (rễ) [6]. Định lượng saponin toàn phần theo phương pháp được mô tả trong chuyên luận Đảng sâm Việt Nam, Dược điển Việt Nam IV [7]. III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN 3.1. Kết quả định tính dược liệu bằng phương pháp sắc ký lớp mỏng
Cây Đảng sâm trồng được 02 năm theo dự án bao gồm 2 giống là giống Viện Dược liệu và giống bản địa Thông Thụ, cho rễ củ có khối lượng trung bình 50-120 g/củ.
Rễ củ Đảng sâm giống Viện Dược liệu to hơn, ngắn, rễ nạc hình trụ có phân nhánh, đường kính 0,3-1,5cm, dài 6-15cm. Đầu trên phát triển to, có nhiều sẹo của thân. Da rễ củ màu nâu đến nâu vàng, lõi gỗ ở giữa phân nhánh, nhô lên tạo thành 2 rãnh dọc (quan sát rõ ở đầu trên của rễ).
Trong những năm qua, Đảng sâm bị khai thác triệt để làm nguồn dược liệu, dẫn tới nguy cơ tàn phá và suy kiệt. Đặc biệt, có thời điểm thương lái thu mua củ Đảng sâm với giá cao, dao động từ 400.000-500.000 đồng/kg củ tươi nên người dân miền núi ồ ạt vào rừng khai thác, khiến cho Đảng sâm ngày càng khan hiếm. Cho nên, Đảng sâm được đưa vào dạng dược liệu cần phải bảo tồn và phát triển, nhân giống bằng kỹ thuật nuôi cấy mô tế bào để cung cấp giống số lượng lớn cho các vùng trồng thâm canh dược liệu [5]. Tuy nhiên, do Đảng sâm là loài tự nhiên, thích hợp với vùng đất mùn ẩm, độ cao từ 900-1.500m, nên các giống Đảng sâm nhân giống bằng nuôi cấy mô có sức sống kém hơn. Vì vậy, Đảng sâm hiện nay chủ yếu được nhân giống bằng hạt với hệ số nhân giống tương đối cao và chi phí sản xuất cây giống thấp. Từ thực tế đó, Công ty Cổ phần Tư vấn và Đầu tư V.Green đã thực hiện dự án “Ứng dụng tiến bộ khoa học và công nghệ xây dựng mô hình sản xuất giống và trồng thâm canh cây Đảng sâm tại xã Thông Thụ, huyện Quế Phong” nhằm bảo tồn và phát triển cây Đảng sâm bản địa Thông Thụ, trồng thâm canh cây Đảng sâm giống Viện Dược liệu theo định hướng trở thành hàng hóa, tạo việc làm, tăng thu nhập, góp phần xóa đói, giảm nghèo cho người dân tái định cư tại Bản Ăng.
Rễ củ Đảng sâm giống bản địa Thông Thụ nhỏ, thuôn dài, đường kính 0,2-1,0cm, dài 8-20cm, phân nhánh 3 chạc hoặc nhiều rễ phụ nhỏ. Da củ màu nâu vàng đến trắng, lõi gỗ ít phân nhánh hơn.
SỐ 4/2019
Rễ củ của 2 giống sâm có thể chất chắc, dễ bẻ, vết bẻ không phẳng, không mịn, có mủ trắng, mùi thơm và vị ngọt nhẹ (Hình 1). Công trình này thể hiện những phân tích, đánh giá chất lượng của củ Đảng sâm trồng thâm canh bằng giống Viện Dược liệu và giống bản địa Thông Thụ về các chỉ số như hàm lượng tro, tro không tan trong axit, hàm lượng chất chiết, hàm lượng saponin tổng số.
[2]
Tạp chí KH-CN Nghệ An
HOẠT ĐỘNG KH-CN
Hình 1. Rễ củ Đảng sâm giống Viện Dược liệu (M1) và giống bản địa Thông Thụ (M2)
Mẫu rễ củ Đảng sâm giống Viện Dược liệu (M1) và giống bản địa Thông Thụ (M2) được tiến hành phân tích định tính bằng phương pháp sắc ký lớp mỏng, so sánh mẫu thử với mẫu dược liệu đối chiếu, kết quả thể hiện trong hình 2.
Hình 2. Hình ảnh sắc ký đồ sắc ký lớp mỏng (TLC) định tính mẫu Đảng sâm kiểm nghiệm
- A: Hình ảnh quan sát dưới ánh sáng tử ngoại ở bước sóng
365nm sau khi phun dung dịch acid sulfuric 10% trong ethanol.
- B: Hình ảnh quan sát dưới ánh sáng thường sau khi phun
dung dịch acid sulfuric 10% trong ethanol.
- 1: Mẫu Đảng sâm giống Viện Dược liệu M1. - 2: Mẫu Đảng sâm giống bản địa Thông Thụ M2. - 3: Mẫu Đảng sâm đối chiếu (Radix Codonopsis javanica).
Qua hình 2, kết quả cho thấy, khi quan sát hình ảnh sắc ký đồ dưới ánh sáng tử ngoại ở bước sóng 365nm sau khi phun dung dịch acid sulfuric 10% trong ethanol, các vết có màu sắc và giá trị quan sát Rf) trong mẫu Đảng sâm M1, M2 tương đồng với mẫu Đảng sâm đối chiếu Radix Codonopsis javanica. Kết quả cũng tương tự khi hình ảnh quan sát dưới ánh sáng thường sau khi phun dung dịch acid sul- furic 10% trong ethanol. Chứng tỏ, mẫu M1, M2 đem đi kiểm nghiệm là Đảng sâm (Codonopsic javanica (Blume) Hook. f. et. Thomson. 3.2. Kết quả định lượng tro toàn phần và tro không tan trong axit trong axit được xác định trên cả 2 mẫu Đảng sâm giống Viện Dược liệu và giống bản địa Thông thụ, kết quả được trình bày trong bảng 1. Hàm lượng tro toàn phần và tro không tan
Bảng 1. Hàm lượng tro toàn phần và tro không tan trong axit của mẫu Đảng sâm M1 và M2 so sánh với sâm Puxallaileng và sâm Ngọc Linh
Giống Đảng sâm/Sâm Ghi chú Hàm lượng tro toàn phần (%) Hàm lượng tro không tan trong axit (%)
5,1 0,9
5,0 0.9 Giống Đảng sâm Viện Dược liệu (M1) Giống Đảng sâm bản địa Thông Thụ (M2) Trồng tại Bản Ăng, xã Thông Thụ Trồng tại Bản Ăng, xã Thông Thụ
Sâm Puxailaileng 7,65 1,64 Tài liệu số [7], mẫu T1
SỐ 4/2019
Sâm Ngọc Linh 7,80 1,73 Tài liệu số [7] Sâm Ngọc Linh
[3]
Tạp chí KH-CN Nghệ An
HOẠT ĐỘNG KH-CN
3.3. Hàm lượng chất chiết và saponin toàn phần trong mẫu khô kiệt
Số liệu phân tích tại bảng 1 cho thấy, hàm lượng tro toàn phần và tro không tan trong axit của hai mẫu Đảng sâm M1, M2 là tương đương nhau, nằm trong giới hạn cho phép của dược liệu không quá 6% đối với tro toàn phần và 2% đối với tro không tan trong axit [6]. Kết quả cũng cho thấy, hàm lượng tro toàn phần trong Đảng sâm thấp hơn trong Sâm Pux- ailaileng (7,65%) ở huyện Kỳ Sơn, Nghệ An và sâm Ngọc Linh (7,80%). Tương tự, hàm lượng tro không tan trong axit của 2 mẫu Đảng sâm trồng thâm canh tại Bản Ăng, xã Thông Thụ cũng thấp hơn trong mẫu Sâm Puxailaileng (T1) và mẫu Sâm Ngọc Linh [8]. Hàm lượng chất chiết trong mẫu khô kiệt M1 và M2 được chiết bằng phương pháp chiết nóng dùng nước làm dung môi. Hàm lượng saponin toàn phần trong mẫu Đảng sâm M1, M2 khô kiệt được xác định theo phương pháp cân 5 gam bột đã qua rây, tách chiết loại bỏ chất béo và cân khô mẫu thu được [7]. Kết quả hàm lượng chất chiết và saponin toàn phần trong mẫu khô kiệt được thể hiện trong bảng 2.
Bảng 2. Hàm lượng chất chiết và saponin toàn phần trong mẫu khô kiệt của mẫu Đảng sâm M1 và M2 so sánh với các loại Đảng sâm/Sâm khác
Ghi chú Giống Đảng sâm/Sâm Hàm lượng chất chiết (%) Hàm lượng saponin toàn phần (%)
53,6 1,7
66,4 2,4
Giống Đảng sâm Viện Dược liệu (M1) Giống Đảng sâm bản địa Thông Thụ (M2) Đảng sâm Nà Ngoi, Kỳ Sơn - 3,1
Sâm Puxailaileng Panax vietnamensis - 12,64
Sâm Ngọc Linh Panax vietnamensis - 15,75 Trồng tại Bản Ăng, xã Thông Thụ Trồng tại Bản Ăng, xã Thông Thụ Tài liệu số[3] Tài liệu số [8], mẫu T1, Sâm Puxailaileng Tài liệu số [8]
- 2,22 Sâm Nhật Bản Panax japonicus (T. Nees) C. A. Mey Tài liệu số [9], bảng 38, Sâm Nhật Bản
- 3,5 Sâm Hàn Quốc Panax ginseng C. A. Mey
Sâm Mỹ Panax quinquefolius L - 3,8
- 1,99 Sâm Trung Quốc (Tam thất) Panax notoginseng (Burkill) F. H. Chen Tài liệu số [9], bảng 39, Sâm Hàn Quốc Tài liệu số [9], bảng 39, Sâm Mỹ Tài liệu số [9], bảng 39, Tam thất
SỐ 4/2019
Kết quả bảng 2 cho thấy, hàm lượng saponin toàn phần trong mẫu Đảng sâm giống Viện Dược liệu và giống bản địa Thông Thụ lần lượt đạt 1,7% và 2,4% trọng lượng mẫu khô. Hàm lượng saponin tổng số trong mẫu Đảng sâm bản địa Thông Thụ cao hơn trong mẫu Đảng sâm trồng giống của Viện Dược liệu, cùng thời gian trồng 2 năm. Tuy nhiên, hàm lượng saponin toàn phần của cả hai mẫu Đảng sâm đều thấp hơn 3% tiêu chuẩn cho phép trong Dược điển Việt Nam IV [7], cao hơn trong Đảng sâm ở Sa Pa khi phân tích mẫu chế 1,47% và mẫu sống 2,17% [4]. Saponin trong Đảng sâm trồng ở Thông Thụ cũng thấp hơn khi trồng ở Nà Ngoi (3,1%), có thể là do thổ nhưỡng kèm theo các điều kiện khí hậu ở Nà Ngoi thuận lợi cho cây Đảng sâm phát triển và tích lũy saponin trong rễ củ [3]. Mặt khác, khi so sánh với một số loại sâm khác cùng chứa hoạt chất saponin cho thấy, Đảng sâm có hàm lượng saponin cao hơn Sâm Trung
[4]
Tạp chí KH-CN Nghệ An
HOẠT ĐỘNG KH-CN
Quốc (1,99% [9]), Sâm Nhật Bản (2,22%) [9], nhưng thấp hơn Sâm Puxailaileng (12,64%) khoảng 5,26 lần [8], Sâm Ngọc Linh (15,75%) khoảng 6,56 lần [8], Sâm Hàn Quốc (3,5%) [9], Sâm Mỹ (3,8%) [9]. Ngoài ra, khi so sánh hàm lượng saponin trong Đảng sâm với Hồng Sâm và Sâm trắng Hàn Quốc cho thấy, không có sự chênh lệch nhiều 2,4% và 3-4%, tương ứng [10].
lão hóa, chống mất quan trọng tạo nên dược tính của Đảng sâm là saponin trong Đảng sâm giống Viện Dược liệu cũng thấp hơn so với giống bản địa Thông Thụ (1,7% so với 2,4%), hàm lượng này thấp hơn Sâm Ngọc Linh, Sâm Puxailaileng, Sâm Nhật Bản, Sâm Mỹ, gần tương đương Hồng Sâm và Sâm trắng Hàn Quốc và cao hơn Sâm Trung Quốc (tam thất). Cho nên, Đảng sâm được xem là Sâm trắng, dùng để thay thế Nhân sâm trong điều trị bệnh với giá cả phù hợp cho người nghèo mà vẫn mang lại hiệu quả cao. Hiện nay, Đảng sâm được dùng để bồi bổ sức khỏe, tốt cho hệ tiêu hóa và tim mạch, bổ máu, giảm cholesterol, trí nhớ (bệnh chống Alzheimer’s), chống ung thư./.
1. Trần Công Định, Huỳnh Kim Tân, Nguyễn Văn Lợi, Trần Minh Đức (2017), Đặc điểm sinh thái và phân bố loài Đảng sâm (Codonopsic javanica (Blume) Hook. f.) tại huyện Tây Giang, tỉnh Quảng Nam, Tạp chí Khoa học Đại học Huế: Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, Tập 126, Số 3D, tr. 153-164.
Tài liệu tham khảo
2. Võ Văn Chi, Trần Hợp (2002), Cây cỏ có ích Việt Nam,
Tập 2, Nxb Giáo dục, Hà Nội, tr.21.
3. Đỗ Ngọc Đài, Phạm Hồng Ban, Phùng Văn Hào, Nguyễn Anh Dũng, Phạm Hồng Hải, Nguyễn Đức Nam (2016), Một số dẫn liệu về loài Đảng sâm phân bố ở Nghệ An, Nghiên cứu khoa học, Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Nghệ An, http://nghean- dost.gov.vn/nc-khcn/.
4. Phạm Xuân Sinh, Hoàng Minh Chung, Nguyễn Mạnh Tuyển (2002), Bước đầu nghiên cứu thành phần hóa học của vị thuốc Đảng sâm Việt Nam, Tạp chí Dược liệu, số 1, tr.3-6.
5. Bùi Văn Thắng, Cao Thị Việt Nga, Vùi Văn Kiên, Nguyễn Văn Việt (2016), Nhân giống cây Đảng sâm (Codonopsic javan- ica (Blume) Hook. f. et. Thomson) bằng kỹ thuật nuôi cấy mô, Tạp chí Khoa học và Công nghệ Lâm nghiệp, số 4, tr. 3-9.
6. Bộ Y tế (2017), Dược điển Việt Nam V, chuyên luận Đảng
sâm Việt Nam, Nxb Y học Hà Nội, tr.1156-1157.
7. Bộ Y tế (2009), Dược điển Việt Nam IV, chuyên luận Đảng
sâm Việt Nam, Nxb Y học Hà Nội.
8. Trần Ngọc Lân, Nguyễn Tiến Dũng, Nguyễn Thị Thu, Lê Thị Thu Hiền, Ngô Hoàng Linh, Nguyễn Đức Nam, Trần Quốc Thành, Hoàng Nghĩa Nhạc, Phùng Văn Hào (2016), Kết quả nghiên cứu về loài sâm Puxailaileng ở vùng núi cao tỉnh Nghệ An, Tạp chí Khoa học và Công nghệ Nghệ An, Số 12, tr.7-11.
9. PGS.TS. Nguyễn Thượng Dong, TS. Trần Công Luận, TS. Nguyễn Thị Thu Hương (2007), Sâm Việt Nam và một số cây thuốc họ Sâm, Nxb Khoa học và Kỹ thuật Hà Nội, tr.120-135. 10. Jong Dae Park, Dong Kwon Rhee, You Hui Lee (2005), Biological activities and chemistry of saponins from Panax gin- seng C. A. Meyer, Phytochemistry Reviews, 4 (2-3), p. 159-175.
Kết quả phân tích cũng cho thấy, hàm lượng chất chiết trong hai mẫu Đảng sâm đều rất cao, lớn hơn tiêu chuẩn cần thiết của dược liệu (35% theo Dược điển Việt Nam V), tương ứng 53,6% và 66,4% đối với Đảng sâm giống Viện Dược liệu và Đảng sâm giống bản địa Thông Thụ trồng tại bản Ăng, xã Thông Thụ, rất tốt cho người sử dụng làm thuốc, bồi bổ sức khỏe. Vì vậy, Đảng sâm được xem là sâm trắng, sâm quý cho người nghèo, dùng thay thế cho nhân sâm trong điều trị bệnh.
SỐ 4/2019
IV. KẾT LUẬN Đảng sâm được trồng theo mô hình thâm canh tại Bản Ăng, Thông Thụ bằng giống Đảng sâm bản địa Thông Thụ phát triển tốt, cho rễ củ khối lượng trung bình 50-100g/củ sau 2 năm. Giống Đảng sâm Viện Dược liệu cho củ to và phân nhánh nhiều hơn so với giống Đảng sâm bản địa Thông Thụ, củ nhỏ, thuôn dài và ít rễ nhánh. Kết quả phân tích định tính cho thấy, hai giống Đảng sâm trồng thâm canh đều thuộc loài Đảng sâm (Codonopsic javanica (Blume) Hook. f. et. Thomson. Kết quả phân tích định lượng hàm lượng tro toàn phần, tro không tan trong axit tương ứng là 5,1% và 0,9% đối với giống Đảng sâm Viện Dược liệu; 5,0% và 0,9% đối với giống Đảng sâm bản địa Thông Thụ, đồng thời thấp hơn so với Sâm Puxailaileng và Sâm Ngọc Linh. Thành phần chất chiết trong Đảng sâm giống Viện Dược liệu là 53,6% thấp hơn trong Đảng sâm giống bản địa Thông Thụ là 66,4% khi chiết nóng bằng dung môi nước. Tương tự, thành phần
[5]
