Nghiên cứu đặc điểm thực vật và thành phần hóa học cây Ngọc Nữ Biển tại Hải Phòng

Tài liệu nghiên cứu chi tiết về đặc điểm thực vật và thành phần hóa học của cây Ngọc nữ biển, một dược liệu quý được thu hái tại Hải Phòng.

• Tác giả: Lưu Phương Thúy
• Trường học: Đại học Y Dược Hải Phòng
• Chuyên ngành: Dược liệu – Dược cổ truyền
• Đề tài: Nghiên cứu đặc điểm thực vật và thành phần hóa học của cây Ngọc Nữ Biển thu hái tại Hải Phòng
• Loại tài liệu: Tiểu luận nghiên cứu dược liệu biển
• Năm xuất bản: 2023
• Địa điểm: Hải Phòng

Tóm tắt

I. Giới thiệu về Cây Ngọc Nữ Biển

Cây Ngọc nữ biển (Clerodendrum inerme L.) là một loài thực vật mọc tự nhiên, phổ biến ở các nước ven biển nhiệt đới Đông Nam Á. Từ lâu, nó đã được coi là một loại thuốc quý trong dân gian, chữa được rất nhiều bệnh khác nhau. Ở Việt Nam, cây Ngọc nữ biển sống trải dài dọc bờ biển từ Bắc đến Nam, đặc biệt phong phú ở khu vực Hải Phòng. Cây này thuộc chi Clerodendrum, một chi thực vật đa dạng với hơn 400 loài phân bố rộng khắp các khu vực nhiệt đới và cận nhiệt đới. Nhờ những đặc tính sinh học vượt trội và thành phần hóa học phong phú, Ngọc nữ biển đã được nhiều nhà khoa học quan tâm nghiên cứu.

1.1. Vị trí Phân loại Khoa học

Clerodendrum inerme thuộc chi Clerodendrum, họ Lamiaceae (hay còn gọi họ Verbenaceae). Đây là một chi thực vật có giá trị y học cao trong dược liệu biển. Vị trí phân loại cây Ngọc nữ biển được xác định rõ ràng trong hệ thống phân loại hiện đại, giúp các nhà khoa học dễ dàng nhận biết và nghiên cứu các đặc tính sinh học của nó.

1.2. Phân bố Địa lý

Cây Ngọc nữ biển phân bố rộng rãi ở Ấn Độ, Trung Quốc, Thái Lan, Campuchia, Malaysia, Indonesia, Philippines và các nước ven biển nhiệt đới khác. Tại Việt Nam, loài thực vật này mọc tự nhiên khắp bờ biển từ Bắc đến Nam, với nồng độ cao ở các vùng biển ven Hải Phòng. Sự phân bố này phản ánh thích nghi tốt với khí hậu nhiệt đới và độ mặn của biển.

II. Đặc điểm Thực Vật của Cây Ngọc Nữ Biển

Cây Ngọc nữ biển sở hữu những đặc điểm thực vật học rất đặc trưng, giúp dễ dàng nhận biết trong tự nhiên. Cây thường có hình dạng bụi, với lá xanh tươi, lanceolate, mọc đối diện. Hệ thống rễ của cây phát triển mạnh, thích nghi tốt với đất mặn và điều kiện ven biển khắc nghiệt. Các đặc điểm hình thái này là kết quả của quá trình thích ứng lâu dài với môi trường sinh thái biển. Những đặc tính này làm cho cây trở thành một loài lý tưởng để khai thác và nuôi trồng ở các vùng ven biển.

2.1. Đặc Điểm Hình Thái

Cây Ngọc nữ biển có lá đơn, mọc đối diện, hình lanceolate với bề mặt trơn nhẵn. Hoa của cây mọc thành cụm, có màu trắng hoặc xanh nhạt, thường nở vào mùa hè và thu. Quả là hạt nhỏ, đen hoặc nâu khi chín. Thân cây có xu hướng thân gỗ, cao từ 0.5-2 mét tùy theo điều kiện sinh trưởng.

2.2. Đặc Điểm Vi Học

Qua quan sát dưới kính hiển vi, lá cây Ngọc nữ biển cho thấy cấu trúc mô vi phân rõ ràng với lớp biểu bì một tế bào, mô xốp dưới bề ngoài phát triển. Thân cây chứa bộ dây mạch ngoài biểu bì rõ nét. Những đặc điểm vi học này xác nhận danh tính loại cây và chứng thực chất lượng dược liệu.

III. Thành Phần Hóa Học của Cây Ngọc Nữ Biển

Thành phần hóa học của cây Ngọc nữ biển rất đa dạng và phong phú, bao gồm nhiều nhóm chất hữu cơ có giá trị y học cao. Các nghiên cứu bằng phương pháp sắc ký lớp mỏng (SKLM) và phản ứng định tính hóa học đã phát hiện ra sự hiện diện của alkaloid, sterol, chất béo, carotenoid, polyphenol và tanin. Đặc biệt, cây chứa squalene và axit linolenic ester – hai hợp chất quan trọng có hoạt tính chống oxy hóa mạnh mẽ. Những thành phần này giải thích được tác dụng sinh học đa dạng của cây trong y học dân gian và khoa học hiện đại.

3.1. Các Nhóm Chất Hữu Cơ Chính

Cây Ngọc nữ biển chứa alkaloid, sterol, chất béo, carotenoid, polyphenol và tanin. Trong đó, polyphenol được coi là thành phần chính có hoạt tính sinh học cao. Alkaloid góp phần vào tác dụng kháng khuẩn và kháng virus. Chất béo và carotenoid hỗ trợ sức khỏe toàn thân. Sự kết hợp của những nhóm chất này tạo nên hiệu quả trị liệu toàn diện cho cây.

3.2. Các Hợp Chất Chính và Hoạt Tính Chống Oxy Hóa

Squalene và axit linolenic ester là hai hợp chất chính phân lập được từ lá cây Ngọc nữ biển. Các nghiên cứu sử dụng phương pháp DPPH cho thấy hoạt tính chống oxy hóa rất cao của hai hợp chất này. Giá trị IC50 của chúng thấp hơn so với các tiêu chuẩn, chứng tỏ khả năng tiêu diệt gốc tự do vượt trội. Điều này giải thích được công dụng chống lão hóa, bảo vệ sức khỏe.

IV. Tác Dụng Sinh Học và Ứng Dụng Y Học

Cây Ngọc nữ biển sở hữu nhiều tác dụng sinh học đa dạng được ghi nhận trong dân gian và y học cổ truyền. Nhờ thành phần hóa học phong phú, cây có hoạt tính chống oxy hóa, kháng khuẩn, kháng virus, chống viêm. Các tính chất này khiến cây trở thành lựa chọn quý báu cho điều trị nhiều bệnh lý như viêm da, nhiễm trùng, suy yếu cơ thể. Trong y học hiện đại, cây Ngọc nữ biển đang được nghiên cứu sâu hơn để phát triển thành các sản phẩm dược phẩm có hiệu quả cao. Tiềm năng ứng dụng của loài thực vật này trong chăm sóc sức khỏe cộng đồng vô cùng lớn.

4.1. Hoạt Tính Chống Oxy Hóa

Hoạt tính chống oxy hóa là một trong những tác dụng sinh học nổi bật nhất của cây Ngọc nữ biển. Các hợp chất chính như squalene và axit linolenic ester có khả năng tiêu diệt gốc tự do DPPH, nitric oxide, hydrogen peroxide rất mạnh. Khả năng này giúp bảo vệ tế bào khỏi tổn thương, chống lão hóa, tăng cường sức đề kháng. Ứng dụng trong bổ sung sức khỏe và phòng chống các bệnh liên quan đến stress oxy hóa là rất tiềm năng.

4.2. Ứng Dụng trong Y Học Cổ Truyền và Hiện Đại

Trong y học dân gian, cây Ngọc nữ biển được sử dụng để chữa viêm da, nhiễm trùng, suy yếu. Y học hiện đại đang xác thực những công dụng này thông qua các nghiên cứu khoa học. Hoạt tính kháng khuẩn, kháng virus, chống viêm của cây đã được chứng minh, mở ra những cơ hội phát triển các sản phẩm dược phẩm tự nhiên an toàn và hiệu quả.

Trích đoạn nội dung tài liệu

ĐẶT VẤN ĐỀ Cây Ngọc nữ biển là cây mọc tự nhiên, sống phổ biến ở các nước ven biển nhiệt đới và Ðông Nam Á, Ấn Độ, Trung Quốc, Thái Lan, Campuchia, Malaysia, Indonesia, Philippines… Ở Việt Nam, cây Ngọc nữ biển sống trải dài dọc bờ biển từ Bắc đến Nam. Từ lâu nó đã được coi là một loại thuốc quý chữa được rất nhiều bệnh trong dân gian. Cây Ngọc nữ biển có vị đắng, tính hàn, mùi thơm, ít độc; có tác dụng thanh nhiệt, giải độc, tán ứ trừ thấp, thư cân hoạt lạc,….dịch lá có tác dụng giải nhiệt, hạ sốt,.Mặc dù có ý nghĩa to lớn về mặt y học dân gian, song việc phân tích đặc điểm cấu tạo, nghiên cứu thành phần hóa học vẫn chưa được đầy đủ, rõ ràng. Vì vậy, cần đẩy mạnh việc thu thập mẫu, nghiên cứu để định hướng phát triển nguồn dược liệu này trong thời gian tới nhằm phục vụ công tác kiểm nghiệm chất lượng dược liệu và mở ra các nghiên cứu tiếp theo về hóa học và tác dụng dược lý của loài.

Ý nghĩa : - Khoa học : Góp phần xây dựng được quy trình thu hái, chiết xuất dược liệu cây Ngọc nữ cho năng suất cao, chất lượng an toàn. Kết quả nghiên cứu của đề tài giúp bổ sung phần nào vào tài liệu nghiên cứu cũng như giảng dạy của giảng viên. - Thực tiễn : Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ là cơ sở để phổ biến về quy trình, kỹ thuật thu hái, chiết xuất một số thành phần hóa học quan trọng cho nghiên cứu viên. Góp phần bảo tồn đa dạng sinh học, mở rộng diện tích khai thác, thu hái mẫu đến nuôi trồng, chăm sóc cây Ngọc nữ biển ở Việt Nam.

Mục tiêu : 11 - Thu thập mẫu ngoài thực địa (Cát Bà-TP Hải Phòng), xác định tên khoa học của cây Ngọc nữ biển. - Mô tả đặc điểm thực vật của cây Ngọc nữ biển thu hái được tại Hải Phòng. - Nghiên cứu, khảo sát một số thành phần hóa học có trong cây Ngọc nữ biển bằng phương pháp lý hóa. Để góp phần nâng cao giá trị sử dụng của cây, đề ra đề tài : Nghiên cứu đặc điểm thực vật và thành phần hóa học cây Ngọc nữ biển thu hái tại Hải Phòng.

12 EI-MS cho pic ion phân tử tại m/z 414 [M]*. Phổ 'H -NMR một tín hiệu multiplet ở 3,25 ppm đặc trưng cho proton ở C -3 có đính OH, một tín hiệu multiplet ở Ôn 5,34 của proton trong liên kết đôi. Sự có của nhóm OH và liên kết đôi C=C được khẳng định qua các dải hấp thụ v* 3434, 1645 cm mặt trên phổ IR. Các số liệu phổ phân tích trên đây cùng với việc tham khảo tài liệu cho biết CE1 là nhóm B- sitosterol hay stigmast-5-en-3ß-ol[10].

Theo nghiên cứu Elucidation of phytomedicinal efficacies of Clerodendrum inerme (L.) Gaertn đăng trên South African Journal of Botany tại tập 140, tháng 8 năm 2021, trang 356 – 364 của các tác giả Pallab Kar , Dipu Kumar Mishra , Ayan Roy , ArnabKumar Chakraborty , Biswajit Sinha , Arnab Sen cho biết [10]: Sắc ký cột trọng lực của C. inerme mang lại một số phân số được kết hợp thành hai phân số chính dựa trên sự giống nhau của cấu hình TLC. Một phân tích về hàm lượng phenolic và flavonoid của hai phần này cho thấy các nhóm hợp chất này là thành phần chính trong lá của C. Số lượng phenolics và flavonoid cao đáng ngạc nhiên trong các phân đoạn này đã thúc đẩy nỗ lực nghiên cứu chi tiết các thành phần chính trước khi phân tích khả năng chống oxy hóa tiềm năng trị liệu của các phân đoạn.

Hàm lượng polyphenol của hai hợp chất trong lá cây C. Hợp chất Phenol (mg/g GAE) Flavonoid (mg/g QE) Hợp chất-1 (squalene) 215.21 Hợp chất-2 ( linolenic acid ester metyl 330. Dữ liệu phân tích và vật lý của hợp chất-1 và hợp chất-2 trong lá cây C. % Thành Lập Tình trạng thể Màu Số lượng năng suất Hợp chất C H chất sắc (mg) Màu Hợp chất -1 (squalene) 87.9 nâu tối Hợp chất -2 (linodenic Màu 78.9 acid ester metyl) nâu tối 2.

Tác dụng sinh học của Clerodendrum inerme (L. a) Hoạt động kháng khuẩn Hoạt tính kháng khuẩn của hai hợp chất được thực hiện theo phương pháp khuếch tán giếng thạch của Perez et al. (1990) với những sửa đổi nhỏ. Một vòng nuôi cấy vi khuẩn được cấy vô trùng vào 10 ml nước canh thang Mueller- Hinton đã được khử trùng trước (HiMedia M391–100 G, Ấn Độ), sau đó ủ 5 giờ ở 37 ° C trong điều kiện lắc.

Các huyền phù nuôi cấy môi trường đang phát triển tích cực này trước khi thử nghiệm kháng khuẩn đã được điều chỉnh bằng phương pháp đo độ đục theo tiêu chuẩn 0,5 McFarland với môi trường canh thang đã được khử trùng trước cụ thể để tạo ra huyền phù vi khuẩn là 1–2 × 10 8 CFU/ml[10]. Hai mươi ml thạch nóng chảy Mueller-Hinton (45°C) được trộn vô trùng với 1000 µl huyền phù vi khuẩn (1–2 × 10 8 CFU /ml) và đổ vào các đĩa Petri vô trùng và giữ cho đông đặc. Sau khi môi trường thạch đã cứng lại, các giếng có đường kính 8,0 mm được đục lỗ một cách vô trùng vào môi trường thạch bằng cách sử dụng đục nút chai vô trùng và các giếng được đổ đầy 100 µl mỗi hợp chất (10 mg/ml). Sau đó, các đĩa này được ủ trong 24 giờ ở nhiệt độ 37°C trong 24 tủ ấm.

Penicillin (10 đơn vị/ml) (Pfizer) và Streptomycin (10 µg/ml) (Abbott) lần lượt đóng vai trò kiểm soát dương tính đối với vi khuẩn Gram dương và Gram âm. Đường kính của vùng ức chế thu được (ZOI) được đo bằng phạm vi milimét (mm) gần nhất. Vùng ức chế nhỏ hơn 9,0 mm không được xem xét. Dung môi kiểm soát nước cất được đưa vào mọi thí nghiệm dưới dạng đối chứng âm.

Tất cả các mẫu đều được xét nghiệm ba lần và vùng kết quả ức chế được hiển thị là mức trung bình[10]. 25 b) Hoạt tính chống oxy hóa: Chất chống oxy hóa tự nhiên có tầm quan trọng to lớn như chất dinh dưỡng và chất bổ sung sức khỏe. Các thử nghiệm lâm sàng đã tiết lộ rằng có mối tương quan nghịch giữa việc ăn trái cây và rau quả với sự xuất hiện của các rối loạn như viêm, bệnh tim mạch, ung thư, lão hóa và trầm cảm,. (Durackova, 2010) Hoạt tính chống oxy hóa của các hợp chất phân lập từ lá C.

inerme được xác định bằng xét nghiệm loại bỏ gốc tự do DPPH được minh họa trong Bảng 3. Phương pháp này dựa vào khả năng khử DPPH − của một chất chiết hoặc hợp chất. Hợp chất 2 dường như hiệu quả hơn hợp chất 1 và mang lại giá trị IC50 (164,56 ± 1,15) thấp hơn đáng kể so với axit ascorbic (203,20 ± 1,90). Khả năng tăng cường của các thành phần của hợp chất 2 trong việc cung cấp một electron hoặc nguyên tử hydro dường như tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình loại bỏ gốc DPPH được cải thiện (Hình 1.

Giá trị IC50 của mỗi hợp chất với tiêu chuẩn tương ứng được sử dụng trong nghiên cứu này[10]. Hợp chất-1 Hợp chất-2 Thông số Tiêu chuẩn (squalene) (ester methyl axit linolenic) 203,2 ± 1,9 (Axit DPPH 194.15*** ascorbic) 61,17 ± 0,41 Oxit nitric 178.90** (Natri Pyruvat) 26 Đơn vị tính bằng μg/ml. Dữ liệu được biểu thị dưới dạng trung bình ± S. ** p <0,01; *** p < 0,001 khi so sánh với tiêu chuẩn.

Hoạt tính chống oxy hóa của hai hợp chất phân lập được là squalene và axit linolenic ester (A) Hoạt tính DPPH; (B) Oxit nitric; (C) Hydrogen peroxide và (D) Xét nghiệm năng lượng khử[10]. [Dữ liệu được biểu thị dưới dạng trung bình ± S. α p<0,05; βp < 0,01; γ p<0,001; ψ -Không có ý nghĩa khi so sánh với tiêu chuẩn]. Oxit nitric (NO) là một gốc tự do gây hại, chịu trách nhiệm phá hủy một số phân tử sinh học trong cơ thể con người dẫn đến sản xuất peroxynitrite (ONOOˉ) khi phản ứng với gốc superoxide.

Điều thú vị là Hợp chất 1 và 2 cho thấy tiềm năng hoạt động loại bỏ NO cao hơn đáng kể so với hợp chất tiêu 27 chuẩn (curcumin) ( Hình 1. Những kết quả này cho thấy các thành phần của C. inerme có thể mang lại ái lực quan trọng đối với anion superoxide cản trở sự hình thành peroxynitrite. Hydrogen peroxide (H 2 O 2 ), một chất oxy hóa khác, tích tụ trong tế bào và chuyển thành gốc hydroxyl (OH • ) khi tiếp xúc với các kim loại chuyển tiếp khác như Fe 2+ , Cu 2+, v.

Hợp chất 1 và 2 được phát hiện là chất khử H2O2 mạnh để vô hiệu hóa tác dụng của ROS và có thể có khả năng ngăn ngừa các loại rối loạn liên quan đến stress oxy hóa khác nhau như bệnh ngoài da, bệnh thận , bệnh Alzheimer và bệnh Parkinson ( Lapidot và cộng sự, 2002 ). Khả năng chống oxy hóa khử sắt của các hợp chất như được minh họa trong Hình 1.4D, cho thấy khả năng khử tuyệt vời của chúng, trong đó hợp chất 2 có khả năng khử tối đa khi so sánh với hợp chất 1 và chất chuẩn (BHT). Giá trị IC50 chi tiết của các thử nghiệm chống oxy hóa trong ống nghiệm tương ứng được liệt kê trong Bảng 3.Công dụng: - Loài C. inerme có vị đắng, tính hàn, có tác dụng thanh nhiệt, giải độc, tán ứ, trừ thấp, dịch lá có tác dụng giải nhiệt, hạ sốt.

Trong dân gian, cây dùng để trị nhiều bệnh như phong thấp, đau dạ dày, cảm mạo, sốt rét, viêm gan… Lá dùng ngoài trị eczema, nấm tóc, chữa các vết thương chảy máu. Vùng Cà Mau người ta dùng lá và rễ làm thuốc hạ nhiệt. Quả và thân cây vạc mỏng, ngâm với rượu, mật ong, trứng gà làm thuốc bổ trị đau lưng. -Thực vật thuộc chi Clerodendrum từ lâu đã được dùng làm thuốc trừ sâu thảo mộc rất hiệu quả với tác dụng gây ngán ăn và ức chế sinh trưởng côn trùng.

Một số bài thuốc chữa bệnh từ loài C. inerme: 28 • Bài thuốc chữa bệnh cảm lạnh, đau mỏi gân cốt, đau dây thần kinh: 30g rễ loài C. inerme sắc nước uống ít nhất 3 lần trong ngày, uống liên tục trong 3-4 ngày. • Chữa vết thương đau nhức, bầm tím do bị ngã: Giã lá tươi và thêm ít rượu, hơ nóng để đắp ngoài vùng bị đau.

• Bài thuốc chữa đau lưng: Chuẩn bị 1 kg thân loài C. inerme khô, 10 quả trứng gà, 2l rượu. Đầu tiên cắt mỏng thân cây, sao vàng, hạ thổ, sau đó cho cây vào ngâm với 2l rượu cho ra hết chất thuốc màu đỏ thì bỏ bã. Tiếp tục đập 10 quả trứng gà lấy lòng đỏ khuấy tan cho nổi bọt, cho thêm trứng mật ong vào rượu thuốc.