Một số đặc điểm thực vật học và thành phần hóa học của cây chè dây phân bố ở huyện K’bang, tỉnh Gia Lai

BÁO CÁO KHOA HỌC VỀ NGHIÊN CỨU VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM - HỘI NGHỊ KHOA HỌC QUỐC GIA LẦN THỨ 4 DOI: 10.15625/vap.2020.00037 MỘT SỐ ĐẶC ĐIỂM THỰC VẬT HỌC VÀ THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA CÂY CHÈ DÂY PHÂN BỐ Ở HUYỆN K’BANG, TỈNH GIA LAI Nguyễn Thị Dịu1, Nguyễn Hoàng Lộc2, Nguyễn Minh Trí2,*, Nguyễn Việt Thắng2 Tóm tắt: Cây chè Dây phân bố ở xã Krong, huyện K’Bang, thuộc địa phận Vườn Quốc gia Kon Ka Kinh tỉnh Gia Lai được định danh tên khoa học là: Ampelopsis cantoniensis (Hook. et Arn.) Planch. thuộc dạng dây leo gỗ; trong cấu tạo vi phẫu của thân và lá cây chè Dây bao gồm nhu mô đồng hóa, cấu tạo mạch gỗ, mạch libe và mô che chở. Trong bột dược liệu của cây chè Dây đã nhận biết được nhu mô đồng hóa, các tế bào biểu bì, khí khổng và tinh thể oxalat canxi. Kết quả định tính các nhóm chất trong bột dược liệu chè Dây Ampelopsis cantoniensis (Hook. et Arn.) Planch. có các thành phần: flavonoid, anthranoid, saponin, tannin, đường khử tự do, carotenoid, acid hữu cơ và chất béo. Từ khóa: Cây chè Dây, đặc điểm thực vật học, Kon Ka Kinh, Gia Lai. 1. MỞ ĐẦU Chè dây có tác dụng diệt vi trùng, vi khuẩn (Phùng Thị Vinh, 1993), giảm độ acid tại dạ dày, giúp cho bệnh viêm loét dạ dày, tá tràng dễ liền sẹo, cắt cơn đau do viêm loét hành tá tràng, giúp tiêu hoá tốt, dễ ngủ... (Vũ Nam, 1995). Các nghiên cứu trên lâm sàng cũng cho thấy chè Dây không có các tác dụng phụ như đầy bụng, nôn mửa, khó chịu, mệt mỏi, nhức đầu hoặc các biểu hiện dị ứng.... Cây chè Dây (Ampelopsis cantoniensis (Hook. et Arn.) Planch.) có phạm vi phân bố rộng khắp ở các khu vực đồi núi, từ các tỉnh phía Bắc đến khu vực miền Trung và Tây Nguyên. Để góp phần nâng cao giá trị sử dụng và mở rộng phạm vi khai thác cây chè Dây, chúng tôi tiến hành khảo sát đặc điểm thực vật học và thành phần hóa học của cây chè Dây phân bố ở xã Krong, thuộc huyện K’Bang, tỉnh Gia Lai, làm cơ sở khoa học cho việc bảo tồn, sử dụng hợp lý, khai thác có hiệu quả để chữa bệnh, chăm lo sức khoẻ cộng đồng và phát triển bền vững nguồn tài nguyên cây thuốc này tại địa phương. 2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu là cây chè Dây được thu hái 3 đợt từ tháng 8/2019 đến tháng 1/2020 ở xã Krong, huyện K’Bang, thuộc địa phận Vườn Quốc gia Kon Ka Kinh của tỉnh Gia Lai. Mẫu vật có đầy đủ các bộ phận: rễ, thân, lá, hoa và quả. 1Trường THPT Hoàng Hoa Thám, Gia Lai 2Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế *Email: trihatrangthi@gmail.com 296 BÁO CÁO KHOA HỌC VỀ NGHIÊN CỨU VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM Dược liệu nghiên cứu là phần thân, cành và lá của cây được thu hái 3 đợt từ tháng 8/2019 đến tháng 1/2020, rửa sạch và sấy khô ở nhiệt độ từ 65 oC -70 oC, sau đó tán thành bột để làm vật liệu nghiên cứu. 2.2. Phương pháp nghiên cứu Phỏng vấn trực tiếp các cán bộ kiểm lâm, nhóm hộ và các cá nhân thuộc đồng bào dân tộc ở vùng đi khảo sát thực địa thông qua bộ phiếu điều tra về cây thuốc theo Bùi Công Hiển (1998). Tại phòng thí nghiệm chúng tôi tiến hành phân tích tiêu bản, xác định tên khoa học của mẫu cây nghiên cứu bằng phương pháp so sánh hình thái thực vật dựa vào tài liệu “Cây cỏ Việt Nam” của Phạm Hoàng Hộ (2000). Nghiên cứu đặc điểm vi phẫu của thân và lá chè Dây: cắt vi phẫu bằng microtome Leica RM2125, làm tiêu bản và nhuộm kép theo Nguyễn Nghĩa Thìn (2007), A.J. Lack (2005). Các tiêu bản vi phẫu và bột dược liệu được quan sát, mô tả theo Nguyễn Viết Thân (2000) và chụp ảnh dưới kính hiển vi Olympus BX51 với độ phóng đại 400 lần. Định tính các thành phần hóa học của bột dược liệu thông qua các chỉ tiêu: flavonoid, alkaloid, saponin, tannin, đường khử, axit hữu cơ... theo Nguyễn Văn Đàn (1985). Tinh thể oxalat canxi được định tính bằng thuốc thử Alizalin red S theo Proia AD và Brinn NT. (1985). 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1. Đặc điểm hình thái thực vật Qua quá trình khảo sát, điều tra tại thực địa và phân tích đặc điểm hình thái thực vật của mẫu tiêu bản tại phòng thí nghiệm, chúng tôi nhận thấy đối tượng nghiên cứu có các đặc điểm chính như sau: Cây chè Dây phân bố ở xã Krong, huyện K’Bang, thuộc địa phận Vườn Quốc gia Kon Ka Kinh, tỉnh Gia lai thuộc dạng thân leo, thân và cành cứng, hình trụ, có lông nhỏ, tua cuốn chẻ đôi, mọc đối diện với lá. Chè Dây có lá kép lông chim lẻ, mọc so le, có 7-13 lá chét có cuống, hình trái xoan, dài 2,5-7,5 cm, rộng 1,5-5 cm, gốc tròn, đầu nhọn, mép có ít răng cưa, nhẵn, mặt trên xanh đậm (Hình 2.A), mặt dưới xanh nhạt, có lá kèm khô xác (Hình 2.B). Hình 1. Cây chè Dây ở huyện K’bang, Gia Lai Cụm hoa mọc ở cành non, đối diện với lá, dạng ngù, phân nhiều nhánh, rộng 3-6cm, hoa nhiều màu trắng, lưỡng tính, đài hình chén có lông mịn, 5 răng ngắn, tràng có 5 cánh, mép hơi nhăn, nhị 5, chỉ nhị mảnh, bầu hình nón, nhẵn, có 2 ô, mỗi ô 2 noãn. Quả mọng, khi chín có màu đen, mỗi quả chứa 3-4 hạt, thời điểm ra hoa vào đầu tháng 6 và cho quả vào tháng 9 hàng năm (Hình 2.C). PHẦN I. NGHIÊN CỨU CƠ BẢN TRONG SINH HỌC 297 Hình 2.A (mặt trên của lá) Hình 2.B (mặt dưới của lá) Hình 2.C (cụm hoa) Hình 2. Hình thái ngoài của lá và cụm hoa cây chè Dây 3.2. Định danh tên khoa học và vị trí phân loại Dựa vào khóa phân loại lưỡng phân và tài liệu định danh của Phạm Hoàng Hộ (2000) và The Plant List (2012); chúng tôi đã xác định được tên khoa học và vị trí phân loại của đối tượng nghiên cứu như sau: Tên khoa học: Ampelopsis cantoniensis (Hook.et Arn.) Planch. Tên Việt Nam: chè Dây, chè Hoàng gia, Song nho Quảng Đông Chi: Ampelopsis Họ: Vitaceae Bộ: Vitales Lớp: Magnoliopsida Ngành: Magnoliophyta 3.3. Đặc điểm vi phẫu cây chè Dây 3.3.1. Đặc điểm vi phẫu thân cây Thân cây chè Dây có phần gỗ chiếm thể tích chủ yếu, trong phần gỗ có các mạch gỗ kích thước từ 3-5µm, nằm rải rác, phân hóa ly tâm (3); xung quanh các mạch gỗ có các tế bào sợi xylem tập hợp lại tạo thành một lớp dày khoảng 5-7µm (2); phần vỏ của thân gồm chủ yếu là các tế bào nhu mô vỏ (4); các tế bào libe chiếm thể tích nhỏ trong phần vỏ (6). Các tế bào nhu mô gỗ (tia gỗ) sắp xếp thành từng dải rộng từ 2-3µm nằm xen kẽ trong phần gỗ của thân (1) (Hình 3). Hình 3. Cấu tạo giải phẫu thân cây chè Dây 3.3.2. Đặc điểm vi phẫu lá cây Lá của cây chè Dây có cấu tạo điển hình của nhóm cây ưa ẩm, ưa sáng. Bao bọc mặt trên và dưới của lá, là các tế bào biểu bì (1) (4), được bao phủ bởi các lông che chở 298 BÁO CÁO KHOA HỌC VỀ NGHIÊN CỨU VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM (8); nằm ngay bên dưới lớp biểu bì trên là lớp mô giậu khoảng 1-2 lớp tế bào (2); lớp mô khuyết khoảng 5 - 7 lớp tế bào nằm ngay bên dưới mô giậu và kéo dài đến biểu bì dưới (3), bên trong lớp nhu mô khuyết có các khoảng gian bào nằm rải rác (7). Trong mỗi bó dẫn của lá có các thành phần: mạch gỗ (5); mạch libe (6) (Hình 4). Hình 4. Cấu tạo giải phẫu lá chè Dây Hình 5. Cấu tạo hiển vi bột dược liệu chè Dây 3.4. Đặc điểm bột dược liệu cây chè Dây Bột dược liệu chè Dây là toàn bộ phần thân, cành và lá cây chè Dây được sấy khô, tán thành bột, có màu xanh xám mịn, vị chát. Quan sát dưới kính hiển vi, có thể phân biệt các cấu trúc: các tế bào biểu bì nằm rải rác (3); các mảng nhu mô đồng hóa (2); các khí khổng nằm rải rác (4); các tinh thể oxalat canxi (được định tính bởi Alizalin red S) có dạng hình kim nằm rải rác (1) (Hình 5). 3.5. Thành phần hóa học trong bột dược liệu cây chè Dây Tiến hành thực hiện các phản ứng định tính các nhóm chất có trong bột dược liệu chè Dây bằng các thuốc thử hóa học đặc trưng, kết quả được thể hiện ở Bảng 1. Bảng 1. Kết quả định tính các nhóm chất hữu cơ Stt Tên nhóm chất Phản ứng Kết quả Sơ bộ kết luận 1 Flavonoid Phản ứng với kiềm +++ Có flavonoid Phản ứng với FeCl3 5% +++ 2 Alkaloid Phản ứng Mayer - Không có Phản ứng Bouchardat - 3 Glycoside tím Phản ứng Baljet - Không có Phản ứng Keller -Kiliani - 4 Coumarin Mở, đóng vòng lactone - Không có Quan sát huỳnh quang - 5 Saponin Hiện tượng tạo bọt ++ Có saponin 6 Anthranoid Phản ứng Borntraeger +++ Có anthranoid 7 Đường khử tự do Phản ứng Fehling ++ Có đường khử 8 Acid hữu cơ Phản ứng với bột Na2CO3 - Không có PHẦN I. NGHIÊN CỨU CƠ BẢN TRONG SINH HỌC 299 Stt Tên nhóm chất Phản ứng Kết quả Sơ bộ kết luận 9 Tannin Phản ứng với FeCl3 5% +++ Có tannin Phản ứng với chì acetate 20% +++ Phản ứng với gelatin 1% +++ 10 Chất béo Vết mờ trên giấy lọc ++ Có chất béo 11 Carotenoid Phản ứng với H2SO4 đậm đặc ++ Có carotenoid 12 Acid hữu cơ Phản ứng tạo bọt với Na2CO3 ++ Có acid hữu cơ Ghi chú: +: Phản ứng dương tính ++: Phản ứng dương tính rõ -: Phản ứng âm tính +++: Phản ứng dương tính rất rõ Từ các kết quả định tính các nhóm chất, chúng tôi có thể kết luận trong bột dược liệu chè Dây có các thành phần: flavonoid, anthranoid, saponin, tannin, đường khử tự do, carotene, acid hữu cơ và chất béo. Kết quả này của chúng tôi phù hợp với các kết quả nghiên cứu của Nguyen Van Thua (2015) đã công bố về thành phần hóa học của cây chè Dây, trong đó flavonoid, saponin và tannin là các thành phần hóa học chính. 4. KẾT LUẬN Từ mẫu cây chè Dây phân bố ở huyện K’Bang, tỉnh Gia Lai, mô tả đặc điểm thực vật, đối chiếu các khóa phân loại và mẫu chuẩn, chúng tôi xác định tên khoa học là: Ampelopsis cantoniensis (Hook. et Arn.) Planch. Đã xác định được nhu mô đồng hóa, cấu tạo mạch gỗ, mạch libe và mô che chở trong cấu tạo vi phẫu thân và lá của cây chè Dây. Trong bột dược liệu của cây chè Dây đã nhận biết được: nhu mô đồng hóa, các tế bào biểu bì, khí khổng và tinh thể oxalat canxi. Kết quả định tính các nhóm chất trong bột dược liệu chè Dây có các thành phần: flavonoid, anthranoid, saponin, tannin, đường khử tự do, carotenoid, acid hữu cơ và chất béo. TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Văn Đàn, Nguyễn Viết Tựu, 1985. Phương pháp nghiên cứu hóa học cây thuốc. Nxb Y học, Hà Nội. Tr. 65-70 Phạm Hoàng Hộ, 2000. Cây cỏ Việt Nam (tập 1-3). Nxb Trẻ Tp Hồ Chí Minh. Quyển 2. Tr: 473 Bùi Công Hiển, 1998. Thực tập thiên nhiên. Nxb Đại học quốc gia Hà Nội. Tr. 126-128 Vũ Nam, Hoàng Bảo Châu, Nguyễn Xuân Huyên, 1995. Nghiên cứu tác dụng giảm đau của chè dây trong điều trị loét dạ dày hành tá tràng. Tạp chí Y học cổ truyền Việt Nam. Số 2. Tr. 7-10 Nguyễn Viết Thân, 2000. Kiểm nghiệm dược liệu bằng phương pháp hiển vi. Nxb Y học Hà Nội, tập I. Tr. 41-55 Nguyễn Nghĩa Thìn, 2007. Các phương pháp nghiên cứu thực vật. Nxb. Đại học Quốc gia Hà Nội. Tr. 62-65 Phùng Thị Vinh, Phạm Thanh Kỳ, Nguyễn Duy Khang, 1993. Nghiên cứu tác dụng kháng khuẩn của flavonoid của cây chè dây đối với một số vi khuẩn. Tạp chí Dược học. Số 6. Tr. 14-17 A.J. Lack, D.E. Evans, 2005. Plant Biology. Oxford Brookes University. Oxford UK. pp. 34-36. 300 BÁO CÁO KHOA HỌC VỀ NGHIÊN CỨU VÀ GIẢNG DẠY SINH HỌC Ở VIỆT NAM Nguyen Van Thua, To Dao Cuong, Tran Manh Hung, Hoang Van Luong, Mi Hee Woo, Jae Su Choid , Jeong-Hyung Leee , Jeong Ah Kimf and Byung Sun Mina, 2015. Anti-inflammatory Compounds from Ampelopsis cantoniensis. Natural Product Communications Vol. 10 (3). p. 383-385 Proia AD, Brinn NT., 1985. Identification of calcium oxalate crystals using alizarin red S stain. Arch Pathol Lab Med. 109 (2):186-9. The Plant List, 2012. Ampelopsis cantoniensis (Hook. & Arn.) Planch. list.org/tpl1.1/record/kew-2634478 SOME CHARACTERISTICS BOTANY AND CHEMICAL COMPOSITION OF Ampelopsis cantoniensis DISTRIBUTION IN K’BANG DISTRICT, GIA LAI PROVINCE Nguyen Thi Diu1, Nguyen Hoang Loc2, Nguyen Minh Tri2,*, Nguyen Viet Thang2 Abstract: Ampelopsis cantoniensis is distributed in K’rong commune, K’Bang district, in the territory of Kon Ka Kinh National Park, Gia Lai province, and is scientifically identified as: Ampelopsis cantoniensis (Hook. Et Arn.) Planch. The anatomical structure of the stem and leaves was characterized with parenchyma, xylem, phloem and protective tissue. In the powder of the Ampelopsis cantoniensis, the parenchyma, epidermal cells, stomata and calcium oxalate crystals were identified. Qualitative determination of Ampelopsis cantoniensis powder revevealed the presence of flavonoids, anthranoids, saponins, tannins, free reducing sugars, carotenoids, organic acids and fats. Keywords: Ampelopsis cantoniensis, botanical characteristics, Kon Ka Kinh, Gia Lai. 1Hoang Hoa Tham high school, Gia Lai 2University of Sciences, Hue University *Email: trihatrangthi@gmail.com