Luận văn tốt nghiệp nghiên cứu chiết tách và xác định thành phần hóa học một số dịch chiết của cây cà gai leo solanum hainanense hance

Luận văn nghiên cứu chiết tách và xác định thành phần hóa học của dịch chiết cây cà gai leo Solanum hainanense Hance, cung cấp thông tin quý giá cho y học.

• Tác giả: Nguyễn Thị Văn Thảo
• Người hướng dẫn: Th.S. Đỗ Thị Thúy Vân
• Trường học: Đại học Đà Nẵng
• Chuyên ngành: Cử nhân Hóa dược
• Đề tài: Nghiên cứu chiết tách và phân tích thành phần hóa học của dịch chiết cây cà gai leo
• Loại tài liệu: khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2018
• Địa điểm: Đà Nẵng

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 1.1. Sơ lược về họ Cà Solanaceae
• 1.2. Giới thiệu cây cà gai leo
• 1.3. Phân loại khoa học
• 1.4. Đặc điểm thực vật học
• 1.5. Đặc điểm sinh thái
• 1.6. Phân biệt cà gai leo và cà độc dược
• 1.7. Một số nghiên cứu về thành phần hóa học của cây cà gai leo
• 1.8. Công dụng của cây cà gai leo
• 1.8.1. Kinh nghiệm sử dụng cà gai leo trong dân gian
• 1.8.2. Các nghiên cứu về tác dụng của cà gai leo
• 1.8.3. Các sản phẩm thuốc được làm từ cây cà gai leo có mặt trên thị trường
• 2. CHƯƠNG 2: NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Nguyên liệu, hóa chất, dụng cụ
• 2.2. Thiết bị - dụng cụ
• 2.3. Nghiên cứu thực nghiệm
• 2.3.1. Các phương pháp xác định các chỉ tiêu hóa lí
• 2.3.2. Xác định hàm lượng tro
• 2.3.3. Xác định hàm lượng một số kim loại nặng
• 2.3.4. Phương pháp khảo sát điều kiện chiết các hợp chất hữu cơ từ cây cà gai
• 2.3.5. Cơ sở lí thuyết chung
• 2.3.6. Phương pháp chiết cây cà gai leo
• 2.3.7. Khảo sát thời gian chiết thích hợp đối với các dung môi
• 2.3.8. Định tính các nhóm hợp chất chính có trong cây cà gai leo
• 2.3.8.1. Định tính alkaloid
• 2.3.8.2. Định tính flavonoid
• 2.3.8.3. Định tính coumarin
• 2.3.8.4. Định tính saponin
• 2.3.8.5. Định tính đường khử
• 2.3.8.6. Định tính steroid
• 2.3.8.7. Định tính poliphenol
• 2.3.9. Xác định thành phần hóa học chính có trong cây cà gai leo
• 2.3.10. Phương pháp xác định thành phần hóa học chính có trong cây
• 2.3.11. Thử hoạt tính kháng sinh
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
• 3.1. Kết quả xác định một số chỉ tiêu hóa lý của bột cây cà gai leo
• 3.2. Hàm lượng tro
• 3.3. Xác định hàm lượng kim loại
• 3.4. Kết quả khảo sát thời gian chiết bằng phương pháp chiết Soxhlet
• 3.5. Kết quả khảo sát thời gian chiết trong dung môi n-hexane
• 3.6. Kết quả khảo sát thời gian chiết trong dung môi chloroform
• 3.7. Kết quả khảo sát thời gian chiết trong dung môi ethyl acetate
• 3.8. Kết quả định tính các nhóm hợp chất chính có trong dịch chiết cà gai leo
• 3.9. Kết quả xác định thành phần hóa học có trong cây cà gai leo
• 3.9.1. Dung môi n-hexane
• 3.9.2. Dung môi Chloroform
• 3.9.3. Dung môi Ethyl acetate
• 3.10. Kết quả thử hoạt tính kháng sinh
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

Tóm tắt

I. Giới thiệu về cây cà gai leo

Cây cà gai leo (tên khoa học: Solanum hainanense Hance) là một loài thực vật thuộc họ Cà (Solanaceae). Cây có đặc điểm thân leo, cao từ 0,6 đến 1m, với lá hình trứng và hoa màu tím nhạt. Cà gai leo mọc hoang ở nhiều nơi tại Việt Nam, đặc biệt là ở các tỉnh miền Bắc và miền Trung. Cây được biết đến với nhiều công dụng trong y học cổ truyền, như trị cảm cúm, ho gà, và đặc biệt là bảo vệ gan. Theo các nghiên cứu, thành phần hóa học của cây bao gồm nhiều hợp chất có hoạt tính sinh học, như alkaloid, flavonoid, và saponin. Những hoạt chất này đã được chứng minh có tác dụng tích cực trong việc hỗ trợ điều trị các bệnh liên quan đến gan.

1.1 Đặc điểm sinh thái và phân bố

Cà gai leo là cây ưa sáng, có khả năng chịu hạn tốt và không chịu được ngập úng. Cây thích nghi với nhiều loại đất khác nhau, từ đất phù sa đến đất pha cát. Phân bố của cây trải dài từ miền Bắc đến miền Trung và miền Nam Việt Nam, cũng như một số nước lân cận như Lào và Campuchia. Việc phân bố rộng rãi của cây cho thấy tiềm năng lớn trong việc khai thác và sử dụng làm dược liệu.

II. Phương pháp chiết tách và phân tích thành phần hóa học

Nghiên cứu sử dụng phương pháp chiết Soxhlet để tách các hợp chất từ cây cà gai leo. Các dung môi như n-hexane, chloroform và ethyl acetate được sử dụng để chiết xuất các hợp chất khác nhau. Sau khi chiết tách, các dịch chiết được phân tích bằng phương pháp sắc ký khí ghép khối phổ (GC-MS) để xác định thành phần hóa học. Kết quả cho thấy có sự hiện diện của nhiều hợp chất có giá trị, như alkaloid và flavonoid, có khả năng kháng viêm và bảo vệ gan. Việc xác định thành phần hóa học không chỉ giúp hiểu rõ hơn về công dụng của cây mà còn mở ra hướng nghiên cứu mới trong việc phát triển các sản phẩm dược liệu từ thiên nhiên.

2.1 Quy trình chiết tách

Quy trình chiết tách bắt đầu bằng việc chuẩn bị nguyên liệu, bao gồm rửa sạch, phơi khô và xay nhuyễn thân cây cà gai leo. Sau đó, nguyên liệu được cho vào bộ chiết Soxhlet và chiết với các dung môi khác nhau. Thời gian chiết được khảo sát để tối ưu hóa hiệu suất chiết xuất. Kết quả cho thấy dung môi n-hexane cho hiệu suất chiết cao nhất đối với các hợp chất không phân cực, trong khi chloroform và ethyl acetate hiệu quả hơn với các hợp chất phân cực.

III. Kết quả và thảo luận

Kết quả nghiên cứu cho thấy hàm lượng các hợp chất trong dịch chiết từ cây cà gai leo có sự khác biệt rõ rệt giữa các dung môi. Dịch chiết từ n-hexane chứa nhiều hợp chất béo, trong khi dịch chiết từ chloroform và ethyl acetate chứa nhiều alkaloid và flavonoid. Các hoạt chất này đã được thử nghiệm và cho thấy có hoạt tính kháng sinh đáng kể. Việc phân tích thành phần hóa học không chỉ khẳng định giá trị dược liệu của cây mà còn cung cấp cơ sở khoa học cho việc phát triển các sản phẩm từ cây thuốc này. Những kết quả này có thể được ứng dụng trong việc sản xuất thuốc bảo vệ gan và các sản phẩm hỗ trợ điều trị bệnh lý liên quan đến gan.

3.1 Đánh giá hoạt tính sinh học

Hoạt tính sinh học của dịch chiết từ cây cà gai leo được đánh giá thông qua các thử nghiệm kháng khuẩn. Kết quả cho thấy dịch chiết có khả năng ức chế sự phát triển của một số vi khuẩn gây bệnh. Điều này khẳng định tiềm năng của cây trong việc phát triển các sản phẩm dược liệu tự nhiên, góp phần vào việc chăm sóc sức khỏe cộng đồng. Các nghiên cứu tiếp theo cần được thực hiện để xác định rõ hơn về cơ chế hoạt động và hiệu quả của các hợp chất trong cây.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Sơ lược về họ Cà Solanaceae [7], [8] Bảng 1.1 Phân loại khoa học họ Cà Solanaceae. Giới Plantae Ngành Magnoliophyta Lớp Magnoliopsida Bộ Solanales Solanaceae là thực vật có hoa. Cây cỏ, bụi hay gỗ nhỏ.

Lá đơn mọc cách, không có lá kèm, thường có lông hoặc bề mặt hơi dính. Hoa lưỡng tính, thường mẫu 5, đều hoặc hơi không đều. Theo hệ thống APG II năm 2003 thì họ này chứa 102 chi với 2460. Họ Solanaceae được tìm thấy trên tất cả các châu lục, trừ Nam Cực, sự đa dạng lớn nhất của các loài được tìm thấy ở Trung Mỹ và Nam Mỹ.

Solanaceae chủ yếu phân bố ở nhiệt đới và ôn đới. Theo trung tâm dữ liệu thực vật Việt Nam, ở Việt Nam có khoảng 16 chi và 50 loài. Loài có tầm quan trọng toàn cầu trong họ này có lẽ là khoai tây (Solanum tuberosum). Phần thân củ khoai tây là nơi chứa lượng carbohydrate dư thừa mà cả loài cây này và con người đều có thể sử dụng để thu nạp thêm năng lượng.

Giới thiệu cây cà gai leo 1. Tên gọi [9] Tên thường gọi: Cà gai leo Tên khác: cà gai dây, cà vạnh, cà quýnh, cà lù, cà bò, cà Hải Nam, cà quạnh, gai cườm,… Tên khoa học: Solanum hainanense Hance, Solanum procumbens Lour. Phân loại khoa học [9] Giới : Plantae – Plants SVTH: Nguyễn Thị Văn Thảo Trang 4 Luan van Khóa luận tốt nghiệp GVHD: ThS. Đỗ Thị Thuý Vân Phân giới : Tracheobionata – Thực vật bậc cao.

Nhóm : Spermatophyta – Thực vật có hạt. Ngành : Magnoliophyta – Thực vật hạt kín. Lớp : Magnoliopsida – Thực vật hai lá mầm. Phân tông : Solaniae.

Đặc điểm thực vật học [3], [10] Cà gai leo là loài thực vật sống nhiều năm, thuộc loại thân leo hay bò dài, thân dài 0,6 – 1m hay cao hơn. Thân cây nhẵn, hóa gỗ và phân nhiều cành, trên có phủ lông hình sao. Lá hình trứng hay thuôn, phía gốc lá hình rìu hay hơi tròn, mép nguyên hay hơi lượn và khía thùy, mặt trên của lá có gai nhỏ, mặt dưới phủ lông mềm hình sao màu trắng nhạt, phiến dài 3 – 4cm , rộng 12 – 20cm, có gai, cuống dài 4-5mm. Hoa tím nhạt, nhị vàng, hợp thành xim gồm 2 – 5 hoa.

Quả hình cầu, khi chín có màu đỏ tươi, bóng, nhẵn, đường kính 5 – 7mm. Hạt màu vàng và có dạng dẹt, dài 4mm, rộng 2mm. Cà gai leo ra hoa tháng 4 – 9 , tạo quả tháng 9 – 12. SVTH: Nguyễn Thị Văn Thảo Trang 5 Luan van Khóa luận tốt nghiệp GVHD: ThS.

Đỗ Thị Thuý Vân H ì Hình 1. Thân cây cà gai leo Hình 1. Quả cà gai leo Hình 1. Hoa cà gai leo 1.

Phân bố Cây cà gai leo mọc hoang ở khắp nơi tại các tỉnh miền Bắc tới Huế. Tập trung nhiều ở các tỉnh Thái Bình, Nam Hà, Thanh Hóa, Nghệ An. Một số nước cũng có sự phân bố của cà gai leo như: Lào và Campuchia, Trung Quốc (Quảng Đông, Quảng Tây, Hải Nam). Đặc điểm sinh thái Cà gai leo là cây ưa sáng, có khả năng chịu hạn cao, cây không chịu được ngập úng.

Cà gai leo thích nghi trên nhiều loại khí hậu, nhiều loại đất: Đất phù sa, đất pha cát, đất ba gian. Cả ba miền Bắc, Trung Nam đều trồng được cây thuốc này. Phân biệt cà gai leo và cà độc dược [3], [11] Cà gai leo chỉ có một loại với các đặc điểm thực vật học ở trên. Tuy nhiên, trong tự nhiên có 4 – 5 loại cà gai, chúng thường mọc xen kẽ, cà gai leo dễ bị nhầm lẫn với cây cà dại bởi hình dáng gần giống nhau, nhưng có công dụng, dược tính hoàn toàn khác nhau.

Nếu không có đủ kiến thức để phân biệt chúng thì có thể sẽ SVTH: Nguyễn Thị Văn Thảo Trang 6 Luan van Khóa luận tốt nghiệp GVHD: ThS. Đỗ Thị Thuý Vân dẫn đến sự nhầm lẫn và gây ra tai hại to lớn vào việc sử dụng cây vào phòng và trị bệnh, nguy hiểm hơn là dẫn đến tử vong. Do đó cần phân biệt cây với một số loài có hình dáng tương tự để tránh dẫn đến những sai lầm không đáng có. Cà gai leo và cà độc dược (Datura metel L) cùng họ, có đặc điểm hình thái khá giống nhau.

Phân biệt cà gai leo và cà độc dược Đặc điểm Cà gai leo Cà độc dược Tên khoa Solanum hainanense Hance, Datura metel L. học Solanum procumbens Lour. Hình ảnh Hình thái  Thân gỗ nhỏ, mọc leo  Thân thảo cao đến 2m. hoặc bò dài đến 0,6m – 1m hay  Hoa mọc đơn độc ở nách hơn.

 Cụm hoa hình xim ở  Cánh hoa màu trắng hay nách lá, gồm 2 – 5 (7 – 9) hoa. vàng, dính liền nhau thành hình  Hoa màu tím nhạt, hay phễu.  Quả hình cầu, đường kính  Quả mọng, hình cầu, khi khoảng 3 cm, mặt ngoài có nhiều chín màu đỏ, đường kính 5 – gai mềm, chứa nhiều hạt màu 7mm.  Hạt hình thận dẹt, màu vàng.

Một số nghiên cứu về thành phần hóa học của cây cà gai leo [12] Theo GS Đỗ Tất Lợi, hoạt chất cà gai leo chủ yếu là ankaloid. Ngoài ra còn có tinh bột, saponozit, flavonoid, solasodin, solasodinon,… SVTH: Nguyễn Thị Văn Thảo Trang 7 Luan van Khóa luận tốt nghiệp GVHD: ThS. Đỗ Thị Thuý Vân Rễ và lá cà gai leo mọc ở Việt Nam có cholesterol, b - sitosterol, lanosterol, dihydrolanosterol. Ngoài ra, rễ chứa 3b - hydroxy - 5a - pregnan - 16 - on, rễ và lá có solasodenon.

Hai chất solasodin và neoclorogenin còn thu được sau khi thuỷ phân dịch chiết rễ. Viện cây đã phân tích thành phần hoá học thấy có alkaloid, glycoalkaloid, saponin, flavonoid, acid amin và sterol, trong đó nhân glycoalkaloid có tỷ lệ nhiều hơn cả. Một vài hoạt chất có hoạt tính sinh học đã được phân lập từ cây cà gai leo. Cholesterol Công thức phân tử : C27H46O.

Khối lượng phân tử: M = 386,65 g/mol. B – sitosterol Công thức phân tử : C29H50O. Khối lượng phân tử: M = 414,72 g/mol. Lanosterol Công thức phân tử : C30H50O.

Khối lượng phân tử: M = 426,71 g. SVTH: Nguyễn Thị Văn Thảo Trang 8 Luan van Khóa luận tốt nghiệp GVHD: ThS. Đỗ Thị Thuý Vân Dihydrolanosterol Công thức phân tử : C30H52O. Khối lượng phân tử: M = 428,71 g/mol.

B - hydroxy - 5a - pregnan - 16 – on Công thức phân tử : C21H32O. Khối lượng phân tử: M = 316,47 g/mol. Solasodin Công thức phân tử : C27H43NO2. Khối lượng phân tử: M = 413,65 g/mol.

Neochlorogenin Công thức phân tử : C27H44O4. Khối lượng phân tử: M= 432,64g/mol. SVTH: Nguyễn Thị Văn Thảo Trang 9 Luan van Khóa luận tốt nghiệp GVHD: ThS. Đỗ Thị Thuý Vân 1.

Công dụng của cây cà gai leo [1], [15] 1. Kinh nghiệm sử dụng cà gai leo trong dân gian Từ lâu trong dân gian, ông cha ta đã dùng rễ và thân cà gai leo làm dược liệu đầu vị trong các trường hợp trị rắn cắn, phong thấp, đau nhức các đầu gân xương, ho gà, chữa bệnh nóng gan, gan yếu, mẩn ngứa, dùng để thanh lọc cơ thể, giải độc cơ thể… cho đến nay các bài thuốc dân gian ấy vẫn còn được lưu truyền trong các tài liệu y thư cổ, như:  Chữa rắn cắn: Theo kinh nghiệm dân gian, để cấp cứu kịp thời cho nhưng người bị rắn cắn mà vết thương sưng tấy, nhức nhối chỉ cần lấy 30-50g rễ cà gai leo tươi, rửa sạch, giã nhỏ, hòa với khoảng 200ml nước đun sôi để nguội, chắt nước cho uống tức thì. Ngày uống 2 lần. Người bị nạn sẽ cảm thấy dễ chịu ngay, bớt đau nhức, ngủ được.

Ngày hôm sau, tiếp tục cho uống nước sắc rễ cà gai leo phơi khô (10-30g, rễ khô, chặt nhỏ sao vàng, nấu với 600ml nước cò 200ml). Mỗi ngày uống 2 lần. Dùng 3-5 ngày là có thể khỏi hoàn toàn.  Chữa tê thấp: Rễ cà gai leo, rễ thổ phục linh, rễ xích đồng nam, dây chiều, dây gắm, dây mặt quỷ, dây tơ xanh, vỏ thân cây ngũ gia bì, dây đau xương, cành hoặc lá vông nem mỗi thứ 1 kg đem chặt nhỏ, nấu với nước nhiều lần để được 1 lít cao.

Ngày uống 2 lần, mỗi lần 30ml.  Chữa ho gà: Để chữa ho, người xưa đã sử dụng công thức kết hợp gồm: rễ cây cà gai leo 10g, lá chanh 30g sắc uống làm 2 lần trong ngày, dùng trong 3 -5 ngày là bệnh sẽ nhanh chóng thuyên giảm.  Giải độc rượu: theo kinh nghiệm dân gian, cà gai leo dùng chữa ngộ độc rượu rất tốt. Tác dụng trong bảo vệ gan mạnh đến nỗi trước khi uống rượu chỉ cần nhấm rễ cà gai leo sẽ lâu bị say.

Khi đã bị say rượu thì uống nước sắc thân lá hoặc ăn vài quả cà gai leo sẽ nhanh chóng tỉnh rượu và không bị mệt. Ngoài những tác dụng chữa bệnh như trên, cà gai leo còn được đồng bào dân tộc Tây Nguyên dùng trong các bài thuốc chữa bệnh gan, đặc biệt trong các trường hợp vàng da, chướng bụng, người mệt mỏi, ăn uống không tiêu… SVTH: Nguyễn Thị Văn Thảo Trang 10 Luan van Khóa luận tốt nghiệp GVHD: ThS. Đỗ Thị Thuý Vân 1. Các nghiên cứu về tác dụng của cà gai leo Tác dụng giải độc gan, hạ men gan nhanh chóng: Năm 1998 trong đề tài khoa học “Nghiên cứu lâm sàng, cận lâm sàng tổn thương gan do tiếp xúc nghề nghiệp với trinitrotoluene và thăm dò tác dụng bảo vệ gan của cà gai leo trên thực nghiệm.” của tiến sĩ Nguyễn Phúc Thái cho thấy: Dịch chiết từ cây cà gai leo có tác dụng đáng kể trong việc bảo vệ gan dưới tác dụng độc của trinitrotoluene trong nghiên cứu thực nghiệm kéo dài 6 tuần.

Những tác dụng thể hiện rõ thông qua việc hạn chế hủy hoại tế bào gan. Tác dụng hỗ trợ điều trị viêm gan virus, đặc biệt là viêm gan virus B: Các đề tài nghiên cứu lâm sàng trên bệnh nhân viêm gan B mạn tính thể hoạt động tại các bệnh viện lớn như Học viện Quân y 103, Bệnh viện Trung ương quân đội 108, Bệnh viện 354 đều cho thấy hoạt chất glycoalkaloid có tác dụng hỗ trợ điều trị viêm gan virus, nhất là viêm gan B mạn thể hoạt động hiệu. Không chỉ vậy, các bệnh nhân sau khi sử dụng sản phẩm chứa cà gai leo mỗi ngày 6 viên đã cải thiện đáng kể các triệu chứng chán ăn, vàng da, mệt mỏi, rối loạn tiêu hóa, đau tức hạ sườn, men gan trở về mức an toàn chỉ sau 2 tháng. Đặc biệt sau 3 tháng sử dụng, hầu hết các bệnh nhân giảm nồng độ virus trong máu rõ rệt, virus viêm gan dưới ngưỡng phát hiện, thậm chí đã ghi nhận trường hợp âm tính với virus.