fBỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI PHAN THỊ AN NGHIÊN CỨU SỰ THAY ĐỔI HÀM LƯỢNG VÀ THÀNH PHẦN TINH DẦU ĐẠI BI THEO THỜI GIAN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ HÀ NỘI-2013 BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI PHAN THỊ AN NGHIÊN CỨU SỰ THAY ĐỔI HÀM LƯỢNG VÀ THÀNH PHẦN TINH DẦU ĐẠI BI THEO THỜI GIAN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ Người hướng dẫn: DS. Nghiêm Đức Trọng Nơi thực hiện: 1. Bộ môn Thực vật – Trường đại học Dược Hà Nội 2. Xã Yên Ninh – huyện Phú Lương – tỉnh Thái Nguyên HÀ NỘI-2013 LỜI CẢM ƠN Khóa luận này được thực hiện tại Bộ môn Thực vật – Trường Đại học Dược Hà Nội và xã Yên Ninh - huyện Phú Lương – tỉnh Thái Nguyên. Với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, tôi xin bày tỏ lời cảm ơn chân thành tới DS. Nghiêm Đức Trọng, người thầy đã trực tiếp hướng dẫn, tận tình chỉ bảo, động viên và tạo điều kiện tốt nhất cho tôi trong quá trình hoàn thành khóa luận tốt nghiệp này. Tôi cũng xin bày tỏ lời cảm ơn chân thành tới: PGS.TS. Trần Văn Ơn, người thầy đã hướng dẫn, chỉ bảo tận tình và đóng góp những ý kiến quý báu cho tôi trong quá trình thực hiện nghiên cứu khoa học. Cùng các giảng viên Bộ môn Thực vật: TS. Hoàng Quỳnh Hoa, TS. Nguyễn Quốc Huy, ThS. Vũ Vân Anh, ThS. Phạm Hà Thanh Tùng và tất cả các chị kỹ thuật viên Bộ môn Thực vật luôn sẵn sàng chỉ bảo và giúp đỡ tôi hoàn thành nghiên cứu này. Anh Trần Viết Văn – Công ty Cổ phần DKNatura, em Đoàn Thị Phương Thảo – A 4 K65, bạn Tạ Khắc Công – M 1 K63 đã giúp đỡ tôi trong quá trình lấy mẫu. Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành tới các thầy cô giáo trường Đại học Dược Hà Nội – những người thầy đã dìu dắt tôi suốt 5 năm học vừa qua. Cuối cùng, tôi xin chân thành cảm ơn gia đình và bạn bè đã luôn bên cạnh, động viên và giúp đỡ tôi trong quá trình hoàn thành khóa luận. Hà Nội, ngày 20 tháng 5 năm 2013 Sinh viên Phan Thị An MỤC LỤC Danh mục kí hiệu, các chữ viết tắt Danh mục các bảng Danh mục các hình Trang ĐẶT VẤN ĐỀ……………………………………………………………… 1 PHẦN 1: TỔNG QUAN……………………….…………………………… 3 1.1. Loài Đại bi Blumea balsamifera (L.) DC 3 1.1.1. Vị trí phân loại loài Blumea balsamifera (L.) DC……………….…….3 1.1.2. Đặc điểm thực vật………………………………………………….… 3 1.1.3. Phân bố, thu hái và chế biến………………………………….……… 4 1.1.4. Những nghiên cứu về tinh dầu Đại bi……………… … ……………4 1.2. Borneol……………………………………………… …………………7 1.2.1. Công thức phân tử…………………………………….……………… 7 1.2.2. Nguồn gốc, điều chế………………………………… ……………… 8 1.2.3. Tác dụng, công dụng………………………………………………….12 CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU……… 15 2.1. Nguyên vật liệu, thiết bị……………………………………………….15 2.1.1. Nguyên liệu nghiên cứu………………………………………………15 2.1.2. Thiết bị và hóa chất nghiên cứu………………………………………16 2.2. Nội dung nghiên cứu 16 2.2.1. Nghiên cứu đặc điểm thực vật………………… ………………… 16 2.2.2. Nghiên cứu hàm lượng Borneol………………………………………16 2.3. Phương pháp thực nghiệm……………………………………………17 2.3.1. Nghiên cứu đặc điểm thực vật ………………………………….… 17 2.3.2. Nghiên cứu hàm lượng Borneol………………………………………17 CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN…………… 19 3.1. Kết quả thực nghiệm………………………… ………………………19 3.1.1. Đặc điểm thực vật và hàm lượng Borneol của các mẫu Đại bi…… 19 3.1.2. Sự thay đổi hàm lượng Mai hoa băng phiến theo thời gian………… 30 3.2. Bàn luận……………………………… ………………………………32 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ……………………………………………….34 Kết luận………………………………………………… ……………… 34 Kiến nghị……………………………………………………………… ….35 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC Phụ lục 1: Phiếu giám định tên khoa học Phụ lục 2: Giấy chứng nhận mã số tiêu bản Phụ lục 3: Pic sắc ký GC-MS của MHBP các mẫu nghiên cứu DANH MỤC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT GABA Gamma amino butyric acid GC-MS Sắc kí khí khối phổ (Gas chromatography-mass spectrometry) IC 50 Nồng độ ức chế 50% đối tượng thử (Inhibitory Concentration) MHBP Mai hoa băng phiến MS Khối phổ (Mass spectrometry) PTMD Phần trên mặt đất TD Tinh dầu TLTK Tài liệu tham khảo TT Thứ tự DANH MỤC CÁC BẢNG TT Tên bảng Trang 1 Bảng 1.1: Thành phần tinh dầu Đại bi thu hái tại Hà Giang, Hà Nội, Đắc Lắc 5 2 Bảng 1.2: Hàm lượng và thành phần tinh dầu Đại bi thu hái tại một thời điểm 6 8 Bảng 1.3: Thành phần tinh dầu Đại bi ở Bangladesh 7 3 Bảng 1.4: Nguồn thực vật chứa tinh dầu có Borneol 9,10,11 4 Bảng 2.1. Danh sách mẫu Đại bi 15 5 Bảng 3.1: Các đặc điểm hình thái khác nhau giữa các mẫu 23 6 Bảng 3.2: Tỷ lệ Borneol trong Mai hoa băng phiến (tháng 11) 29 7 Bảng 3.3: Hàm lượng Borneol trong các mẫu (tháng11) 29 9 Bảng 3.4: Hàm lượng Mai hoa băng phiến trong các mẫu nghiên cứu 31 DANH MỤC CÁC HÌNH TT Tên hình Trang 1 Hình 1.1: Công thức cấu tạo của Borneol 8 2 Hình 1.2: Sơ đồ tổng hợp Borneol từ Camphor 12 3 Hình 3.1: Đặc điểm hình thái cơ quan sinh dưỡng 20 16 Hình 3.2: Đặc điểm hình thái cơ quan sinh sản (1) 21 4 Hình3.3: Đặc điểm hình thái cơ quan sinh sản (2) 22 5 Hình 3.4: Sự khác nhau về màu sắc thân gần điểm phân cành 24 6 Hình 3.5: Sự thay đổi hình thái lá ở các giai đoạn 24 7 Hình 3.6: So sánh mật độ lông che chở 24 8 Hình 3.7: Đặc điểm ngọn lá bắc 25 9 Hình 3.8: Đặc điểm màu sắc đầu tràng hoa lưỡng tính 25 10 Hình 3.9: Đặc điểm vi phẫu thân. 26 11 Hình 3.10: Đặc điểm vi phẫu gân lá 27 12 Hình 3.11: Đặc điểm vi phẫu phiến lá 28 13 Hình 3.12: Biểu đồ hàm lượng Borneol trong dược liệu khô tuyệt đối của các mẫu (tháng 11) 30 14 Hình 3.13: Biểu đồ sự thay đổi hàm lượng Mai hoa băng phiến 8 mẫu Đại bi theo thời gian 32 1 ĐẶT VẤN ĐỀ Borneol là một dẫn chất chứa oxy của monoterpen. Borneol được sử dụng trong Y học cổ truyền của nhiều nước trên thế giới như Trung Quốc, Việt Nam, Ấn Độ, Philippines,…Trong Y học cổ truyền Trung Quốc và Việt nam, Borneol được dùng với tên gọi Mai hoa băng phiến, có 2 công năng là: (i) tiêu tán màng mộng và (ii) khai khiếu tỉnh thần [9]. Hiện nay, Borneol là một trong những nguyên liệu có giá trị cao trong ngành dược.Theo Dược điển Trung Quốc, Borneol là thành phần quan trọng của khoảng 63 sản phẩm từ thảo dược [31]. Ở Việt Nam, Borneol có trong thành phần của nhiều Dược phẩm thuộc các nhóm thuốc khác nhau như nhóm giảm đau - kháng viêm (cao dán Sinsinpa), nhóm thuốc tim mạch (PC.CARDIO Viên hộ tâm) và các sản phẩm thuốc nhỏ mắt (Osla, Eyelight Cool, Vimaxx, Optamix,…). Hiện nay, trên thị trường hóa chất có hai loại Borneol khác nhau: (i) Borneol tổng hợp là hỗn hợp của DL-Borneol và Isoborneol (có độc tính) [4]; (ii) Borneol tự nhiên có thành phần chính là D-Borneol. Theo một số nghiên cứu, Borneol tổng hợp bị biến tính, phân hủy trong quá trình bảo quản và biến đổi thành Camphor (có thể tới 45%-97%) là thành phần có độc tính; trong khi Borneol tự nhiên không có độc tính [16], [30]. Vì vậy, ngày nay người ta có xu hướng sử dụng Borneol tự nhiên thay vì sử dụng Borneol tổng hợp.Nguồn Borneol thiên nhiên chủ yếu được lấy từ các cây thuộc họ Dipterocarpaceae (Dryobalanops aromatic C. F. Gaeth…), họ Asteraceae (Blumea balsamifera (L.)DC.). Hiện nay nguồn nguyên liệu sản xuất Borneol thiên nhiên đang bi thiếu hụt, giá của Borneol trên thị trường tăng lên. Do đó, việc tạo nguồn nguyên liệu sản xuất Borneol thiên nhiên là rất cần thiết. Ở Việt Nam, từ thời chống Pháp, nhân dân ta đã biết khai thác Borneol từ cây Đại bi [7].Cây Đại bi có đặc tính quý là dễ trồng, dễ chăm sóc, có thể 2 phát triển ở nhiều nơi, trên các vùng đất khô hạn [24]. Tỷ lệ Borneol và Camphor trong tinh dầu Đại bi thay đổi theo từng vùng: Hà Giang: 57,82% Borneol, 1,12% Camphor; Hà Nội: 50,57% Borneol, 18,71% Camphor; Đắc Nông: 5,70% Borneol và 70,05% Camphor [5], [11]. Với cùng một thời điểm thu hái, các mẫu Đại bi thu hái tại các địa điểm khác nhau có hàm lượng Borneol trong dược liệu khô tuyệt đối rất thay đổi: Hà Nội: 0,03%; Thái Nguyên: 0,01%; Hà Giang: 1,75%; Nam Định: 0,26% [8]. Để khai thác Borneol từ cây Đại bi đạt hiệu quả cao cần phải nghiên cứu tìm ra thời điểm thu hái Đại bi thích hợp, giống Đại bi và vùng trồng Đại bi cho hàm lượng Borneol cao. Với các lý do trên, bước đầu nhằm tạo được nguồn nguyên liệu sản xuất Borneol tự nhiên từ cây Đại bi và tìm ra thời gian thu hái Đại bi thích hợp, chúng tôi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu sự thay đổi hàm lượng và thành phần tinh dầu Đại bi theo thời gian” với các mục tiêu: 1. Đánh giá sự khác nhau về đặc điểm thực vật và hàm lượng Borneol của các mẫu trong cùng một điều kiện sinh thái. 2. Nghiên cứu sự thay đổi hàm lượng Mai hoa băng phiến của các mẫu Đại bi theo thời gian. [...]... 5,70% Thành phần chính - Với cùng một thời điểm thu hái, các mẫu Đại bi thu hái tại các địa điểm khác nhau có hàm lượng tinh dầu trong dược liệu khô tuyệt đối, hàm lượng Borneol và hàm lượng Camphor trong tinh dầu rất thay đổi (Bảng 1.2) [8] 6 Bảng 1.2: Hàm lượng và thành phần tinh dầu Đại bi tại một thời điểm thu hái Địa điểm HL Borneol trong HL Camphor khô tuyệt đối Đại học Dược Hà HLTD trong DL tinh. .. dung nghiên cứu 2.2.1 Nghiên cứu đặc điểm thực vật Nghiên cứu về đặc điểm hình thái và về cấu tạo giải phẫu của 8 mẫu Đại bi Đánh giá sự khác nhau về đặc điểm thực vật của các mẫu trong cùng một điều kiện sinh thái 2.2.2 Nghiên cứu hàm lượng Borneol Nghiên cứu sự khác nhau về hàm lượng Borneol của các mẫu Đại bi trong cùng một điều kiện sinh thái và sự thay đổi hàm lượng Mai hoa băng phiến trong lá Đại. .. hàm lượng từ 0,1-0,4% Ở Thái Lan, trong tinh dầu, Borneol chiếm tỉ lệ 25%, Camphor chiếm 75% Tinh dầu Đại bi ở Trung Quốc thành phần chủ yếu là Borneol [1] Tinh dầu lá tươi Đại bi tại Bangladesh có hàm lượng là 0,40%; xác định được 50 thành phần, trong đó thành phần chính là Borneol (Bảng 1.3) [26] 7 Bảng 1.3: Thành phần tinh dầu Đại bi ở Bangladesh TT Thành phần Tỷ lệ (%) 1 α-pinene 0,48 2 β-pinene... lá Đại bi theo thời gian 17 - Định lượng hàm lượng Borneol trong Mai hoa băng phiến và trong dược liệu khô tuyệt đối của 8 mẫu Đại bi thu hái vào tháng 11 năm 2012 - Định lượng hàm lượng Mai hoa băng phiến trong dược liệu khô tuyệt đối của 8 mẫu Đại bi vào các tháng 9, 10, 11, 12 năm 2012 và các tháng 1, 2, 3, 4 năm 2013 2.3 Phương pháp thực nghiệm 2.3.1 Nghiên cứu đặc điểm thực vật - Nghiên cứu về... nổi và mô tả theo phương pháp mô tả phân tích - Nghiên cứu về cấu tạo giải phẫu: sử dụng phương pháp nhuộm kép, quan sát trên kính hiển vi, mô tả theo phương pháp mô tả phân tích 2.3.2 Nghiên cứu hàm lượng Borneol  Định lượng Mai hoa băng phiến trong Đại bi Nguyên liệu được cắt nhỏ, cất tinh dầu bằng bộ định lượng tinh dầu nhẹ hơn nước, theo phương pháp cất kéo hơi nước, cho đến khi không còn tinh dầu. .. Palmitic, acid Myristic, còn chứa các Sesquiterpen alcol [1], [5] 5 - Tinh dầu lá Đại bi được thu thập ở 3 tỉnh (Hà Giang, Hà Nội, Đắc Lắc) có các thành phần chính được trình bày ở bảng 1.1, với tỉ lệ Borneol rất thay đổi từ 5,70% - 57,82% (Bảng1.1) [11] Bảng 1.1: Thành phần tinh dầu Đại bi thu hái tại Hà Giang, Hà Nội, Đắc Lắc Địa điểm Hà Giang Hà Nội Đắc Lắc Borneol 57,82% 50,57% 5,70% Camphor 1,12% 18,71%... HLTD trong DL tinh dầu trong tinh dầu 0,32% 8,83% 52,38% 0,97% 82,23% 1,89% 0,36% 3,34% 80,63% 2,19% 79,85% 0,72% 1,00% 25,54% 56,43% Nội, Hà Nội Cẩm Lĩnh, Ba Vì, Hà Nội Yên Ninh, Phú Lương, Thái Nguyên Vị Xuyên, Hà Giang Xuân Trường, Nam Định  Những nghiên cứu trên thế giới Lá Đại bi ở Myanmar chứa 1-9% tinh dầu trong đó 75% Camphor và 25% Borneol Tinh dầu Đại bi ở Philippines có hàm lượng từ 0,1-0,4%... Quản Bạ - Hà Giang 5 A5 Thanh Luông – Điện Bi n – Điện Bi n 6 A6 Yên Bài – Ba Vì – Hà Nội 7 A7 Tùng Bá – Vị Xuyên – Hà Giang 8 A8 Bắc Mê – Hà Giang 16 - Các mẫu được mô tả đặc điểm hình thái phần trên mặt đất bao gồm: Cơ quan sinh dưỡng và cơ quan sinh sản - Nghiên cứu hàm lượng borneol: lá và cành non các mẫu cây Đại bi được thu hái vào tuần thứ 4 của các tháng 9, 10, 11, 12 năm 2012 và các tháng... Băng phiến cao nhất Tinh chế Băng phiến bằng cách ép bớt tinh dầu, trộn Băng phiến thô với bột than củi với tỉ lệ vôi bột: than củi: Băng phiến là 3:5:100; cho hỗn hợp thăng hoa, thu lấy Băng phiến tinh chế [6] 1.1.4 Những nghiên cứu về tinh dầu Đại bi  Những nghiên cứu trong nước - Trong lá Đại bi thường chứa 0,2–1,8% tinh dầu với thành phần chủ yếu là D-Borneol, L-Camphor, Cineol, Limonen, acid Palmitic,... cân để xác dịnh hàm lượng MHBP Song song tiến hành xác định hàm ẩm dược liệu theo phương pháp nhiệt độ, sử dụng máy đo hàm ẩm ở nhiệt độ là 100°C Hàm lượng Mai hoa băng phiến trong dược liệu khô tuyệt đối được xác định theo công thức: Trong đó: a: khối lượng Mai hoa băng phiến (g) H: hàm ẩm dược liệu (%) m: khối lượng nguyên liệu (g) 18 X: hàm lượng Mai hoa băng phiến (%)  Xác định hàm lượng Borneol . Borneol tự nhiên từ cây Đại bi và tìm ra thời gian thu hái Đại bi thích hợp, chúng tôi thực hiện đề tài: Nghiên cứu sự thay đổi hàm lượng và thành phần tinh dầu Đại bi theo thời gian với các mục. 1.1: Thành phần tinh dầu Đại bi thu hái tại Hà Giang, Hà Nội, Đắc Lắc 5 2 Bảng 1.2: Hàm lượng và thành phần tinh dầu Đại bi thu hái tại một thời điểm 6 8 Bảng 1.3: Thành phần tinh dầu Đại. fBỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI PHAN THỊ AN NGHIÊN CỨU SỰ THAY ĐỔI HÀM LƯỢNG VÀ THÀNH PHẦN TINH DẦU ĐẠI BI THEO THỜI GIAN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ