ĐẶT VẤN ĐỀ Chi Trà (Camellia L.) là một chi lớn trong họ Chè (Theaceae), rất nổi tiếng với cây Trà xanh (C. Ktze) đã được sử dụng trong cuộc sống từ rất lâu đời vai trò làm thức uống và thực phẩm chức năng hoặc làm thuốc với các tác dụng sinh học tốt [37]. Bên cạnh đó, trong chi Camellia L. còn có rất nhiều loài khác cũng có hoạt tính sinh học rất đáng quan tâm như tác dụng chống oxy hóa, tác dụng chống ung thư, tác dụng kháng nấm, kháng virus, v.
Trà hoa vàng là một nhóm trong số các loài thuộc chi Camellia L. với màu vàng đặc trưng của hoa. Đây là nguồn gen vô cùng quý hiếm của chi Camellia L. chỉ gặp ở miền Bắc Việt Nam và Nam Trung Quốc [11].
Ở Việt Nam, Trà hoa vàng lần đầu tiên được người Pháp phát hiện ở miền Bắc vào năm 1910 [11]. Tuy nhiên, cho đến những năm gần đây, Trà hoa vàng mới được quan tâm nghiên cứu và khai thác để sử dụng. Mặc dù vậy, các nghiên cứu về thành phần hóa học và tác dụng sinh học của các loài Trà hoa vàng còn rất hạn chế. Cho đến nay, các nghiên cứu về Trà hoa vàng mới chỉ tập trung chủ yếu vào phần thực vật với việc tìm ra các loài Trà hoa vàng mới ở Việt Nam.
Ước tính có khoảng 30 loài Trà hoa vàng đã được công bố có ở Việt Nam, tập trung chủ yếu ở miền Bắc (VQG. Tam Đảo) hoặc một số khu vực miền Nam (VQG. Bù Gia Mập) [31], [32], [34]. Tuy nhiên, vẫn còn một số khu vực cũng phát hiện có Trà hoa vàng nhưng chưa được nghiên cứu như ở Ba Chẽ (Quảng Ninh) hoặc Yên Ninh (Thái Nguyên), v.
Từ thực tế đó, đề tài “ Nghiên cứu đặc điểm thực vật, thành phần hóa học và tác dụng sinh học của Trà hoa vàng ở Thái Nguyên” được thực hiện nhằm đạt được các mục tiêu sau: - Mô tả đặc điểm hình thái và cấu tạo giải phẫu của cây Trà hoa vàng Thái Nguyên. - Xác định thành phần hóa học của mẫu nghiên cứu, định lượng thành phần hóa học chính trong lá của mẫu nghiên cứu. - Nghiên cứu tác dụng chống oxy hóa và tác dụng độc tế bào ung thư in vitro của lá mẫu nghiên cứu. Vị trí phân loại và đặc điểm thực vật chi Camellia L.
Vị trí phân loại của chi Camellia L. Theo hệ thống phân loại của Takhtajan công bố năm 2009 [22], chi Trà hoa vàng (Camellia L.) có vị trí phân loại như sau: Ngành: Ngọc lan (Magnoliophyta). Lớp: Ngọc lan (Magnoliopsida). Phân lớp: Sổ (Dilleniidae).
Đặc điểm thực vật của chi Camellia L. Theo các tài liệu Từ điển thực vật thông dụng của Võ Văn Chi [7], sách Trà hoa vàng của Trần Ninh [11] chi Camellia L. có đặc điểm: Cây bụi hoặc cây nhỏ, thường xanh, cành nhẵn hay có lông. Lá thường có cuống, đơn, mọc so le, không có lá kèm; chóp lá nhọn, có đầu nhọn hoặc kéo dài thành đuôi; gốc lá hình nêm hẹp, nêm rộng, tròn hay hình tim; mép có răng cưa nhọn hoặc tù.
Hoa đều, lưỡng tính, kích thước lớn hoặc nhỏ, mọc đơn độc ở nách lá hoặc đầu cành. Hoa màu đỏ, trắng hoặc vàng. Cuống hoa ngắn hoặc gần như không. Lá bắc 2 - 10, mọc xoắn trên cuống hoa.
Cánh hoa 4 - 19, hợp một phần ở gốc cùng với vòng nhị ngoài. Nhị nhiều, dính với nhau ở phía gốc, vòng nhị phía trong rời nhau, chỉ nhị dài. Bầu trên, 1 - 5 ô, vòi nhụy 1 - 5, dạng sợi, rời hoặc dính nhau; bầu và vòi nhụy nhẵn hay phủ lông mịn. Quả nang, hình cầu dẹt hoặc hình trứng, khi khô chẻ ô từ trên xuống thành 3, 4 hay 5 mảnh; có trụ hay không; vỏ quả dày hay mỏng, hóa gỗ.
Hạt 1 đến nhiều hạt trong mỗi ô, hình cầu, nửa cầu hay hình nêm, vỏ hạt màu nâu, nâu hạt dẻ nhạt hoặc nâu hồng, phủ lông hay nhẵn. Phân bố Trên thế giới, chi Camellia L. có khoảng 280 loài, phân bố chủ yếu ở nhiệt đới và á nhiệt đới, có nguồn gốc ở khu vực miền đông và miền nam châu Á, từ dãy Himalaya về phía đông tới Nhật Bản và Indonesia. Cho tới nay, có rất nơi trên thế giới có các loài thuộc chi này.
Đó là các nước ở châu Á (Ấn độ, Bangladesh, Đài 3 Loan, Hàn Quốc, Indonesia, Iran, Malaysia, Myanmar, Nepal, Nhật Bản, Sri-lanka, Trung Quốc, Việt Nam); châu Âu (Thổ Nhĩ Kỳ, Liên Xô cũ); châu Phi (Burundi, Ethiopia, Kenya, Maritius, Nam Phi, Uganda); khu vực Nam Mỹ (Argentina, Brazil, Ecuador, Peru) và châu Đại Dương (Australia, New-Ghine) [11], [39]. Ở Việt Nam, chi Camellia L. có khoảng 77 loài, phân bố từ Bắc vào Nam (Yên Bái, Thái Nguyên, Vĩnh Phúc, Quảng Ninh, Lâm Đồng, Bình Phước, v. Một số loài Trà hoa vàng ở Việt Nam Danh mục một số loài Trà hoa vàng ở Việt Nam [13], [14], [16], [17], [29], [31], [32], [33], [34], [41], [43], [50], [51], [52], [53], [54], [55], [56], [57] được trình bày trong Bảng 1.
Đặc điểm hình thái của các loài này được trình bày trong Bảng 1và Bảng 2, Phụ lục 2. Danh mục một số loài Trà hoa vàng ở Việt Nam STT Tên loài Tên thường gọi 1 Camellia bugiamapensis Orel, Curry, Luu & Q.D Trà bù gia mập 2 Camellia capitata Orel Trà đầu 3 Camellia cattienensis Orel Trà cát tiên 4 Camellia crassiphylla Ninh et Hakoda Trà vàng lá dày 5 Trà mi Cúc Camellia cucphuongensis Ninh & Rosmann Phương 6 Camellia Chrysantha (Hu) Tuyama Trà hoa vàng 7 Camellia chrysanthoides Hung T. Chang 8 Camellia dalatensis V.Luong, Ninh & Hakoda Trà mi đà lạt 9 Camellia dilinhensis Tran & Luong Trà mi di linh 10 Trà hoa vàng Camellia dongnaiensis Orel đồng nai 11 Camellia dormoyana (Pierre) Sealy Trà vàng đo môi 12 Camellia euphlebia Merr. ex Sealy Trà gân 13 Camellia flava (Pitard) Sealy 14 Camellia fleuryi (A.) Sealy Chè sốp 15 Camellia gilberti (A.) Sealy Trà vàng Ginbéc 16 Camellia hakodae Ninh, Tr Trà vàng Hakoda 17 Trà vàng nhiều Camellia hirsuta Hakoda et Ninh lông 4 18 Camellia inusitata Orel, Curry & Luu Trà mi cành dẹt 19 Trà hoa vàng Camellia luteocerata Orel trắng 20 Camellia luteopallida Luong, T.
Nguyen & Luu 21 Camellia ninhii Luong & Le 22 Camellia oconoriana Orel, Curry & Luu Trà âu-con- nơ 23 Camellia petelotii (Merr.) Sealy Trà vàng Pêtêlô 24 Camellia phanii Hakoda et Ninh Trà vàng phan 25 Camellia sonthaiensis Luu, Luong, Q. Nguyen & Trà sơn thái T. Nguyen 26 Camellia tamdaoensis Hakoda et Ninh Trà vàng tam đảo 27 Camellia tienii Ninh, Tr Hải đường vàng 28 Camellia tonkinensis (Pit. Thành phần hóa học Trên thế giới đã có nhiều nghiên cứu về thành phần hóa học của chi Camellia L.
Các thành phần hoá học chính có hoạt tính sinh học cao thường gặp trong Camellia L. là nhóm alcaloid (cafein, theobromin, theophylin, adenin, guanin); các polyphenol và tinh dầu (metyl salicylat, citronellol, v. Ngoài ra, trong lá của các loài Camellia L. còn có các nhóm flavonoid (kaempferol, quercetin), saponin triterpenoid (camelliasid A, B), acid hữu cơ (acid oxalic, acid nicotinamic, acid ascorbic,v.v), protein, acid amin, pectin và đường khử.
Bên cạnh lá, trong hạt của Camelilia L. còn có các acid béo palmitic, stearic, oleic, linoleic, myristic và arachidic [17]. Trong các nhóm chất này, ba nhóm chất đầu luôn được coi là các thành phần quan trọng nhất quyết định tính chất của trà. Nhóm alcaloid trong Camellia L.
Đối với Trà xanh (C. Ktze), thành phần quan trọng nhất trong lá Trà xanh là alcaloid nhân purin, chẳng hạn như cafein, nó quyết định chất lượng của trà và không biến đổi trong quá trình chế biến. Ngoài ra, trong Trà xanh còn có theophylin, theobromin, xanthin [17], [39]. Nhóm tanin (các polyphenol) trong Camellia L.
Nhóm tanin (các polyphenol) được coi là quan trọng thứ hai trong trà. Tanin có ở chi Camellia L. thuộc loại tanin ngưng tụ (pyrocathechic), được tạo thành do sự ngưng tụ từ các đơn vị flavan - 3 - ol như catechin. Lượng chất polyphenol toàn phần có thể được định lượng bằng phương pháp HPLC [23].
5 Đối với lá Trà xanh (C. Ktze), tanin chiếm 15-30%, sau khi chế biến thì nó trở thành vị chát. Đây là nhóm bị biến đổi khi chế biến trà. Các polyphenol trong lá là loại polyphenol trung bình, gồm một lượng nhỏ acid gallic, chiếm 48% [38].
Từ Trà xanh Nhật bản, đã phân lập được các chất polyphenol là epicatechin (EC), galocatechin (GC), epicatechin gallat(ECG), epigallocatechin gallat (EGCG) (Hình 1. Đây là những chất được quan tâm nhiều nhất do có nhiều tác dụng sinh – dược học đáng chú ý như: giúp ổn định huyết áp, giảm nguy cơ đột quỵ và bệnh tim mạch, bảo vệ da khỏi tác dụng của tia UV. Trong các thành phần này, EGCG là thành phần polyphenol chủ yếu, làm giảm các nguy cơ bệnh tim mạch và ung thư, chiếm khoảng 48 - 55% polyphenol toàn phần trong lá Trà xanh [11], [17], [38]. Đây cũng là định hướng chính của đề tài này khi nghiên cứu thành phần hóa học với việc định tính, định lượng polyphenol và EGCG có trong mẫu nghiên cứu.
Nhóm tinh dầu trong Camellia L. Tinh dầu cất được từ lá tươi của Trà xanh vào mùa xuân là 0,014% và mùa hè là 0,007%. Thành phần chủ yếu trong tinh dầu Trà xanh là hexenal, hexenol và các aldehyd. Ngoài ra, còn có một lượng nhỏ các chất butyraldehyd, isobutyraldehyd và isovaleraldehyd, cùng với n-hexyl, benzyl, phenylethylalcon, geraniol, linalool, acetophenon và citral [17].
Công thức cấu tạo một số loại catechin 6 1. Về tác dụng sinh học 1. Tác dụng chống oxy hóa Nhiều nghiên cứu đã khẳng định khả năng chống oxy hóa của trà là do hoạt tính của các hợp chất polyphenol [23], [36], [37], [38], [45], [49]. Lá của loài Camellia chrysantha (Hu) Tuyama có tác dụng chống oxy hóa mạnh, thể hiện qua khả năng trung hòa gốc tự do [38].
Các chất được xác định trong lá của loài Camellia chrysantha (Hu) Tuyama có tác dụng trung hòa gốc tự do là: epicatechin, vitexin, isovitexin, quercetin-7-O-β-D-glucopyranoside và kaempferol [36]. Tác dụng chống oxy hóa của polyphenol thu được từ lá Trà xanh đã được đánh giá theo khả năng bảo quản dầu hạt cải và khi so sánh với các chất có tính chống oxy hóa đã biết như acid ascorbic và tocopherol [34]. Một nghiên cứu khác chỉ ra rằng, polyphenol chiết xuất từ lá Trà xanh thứ phẩm có tác dụng chống oxy hóa rất rõ rệt và mạnh hơn nhiều so với acid ascorbic và tocopherol [38]. Nghiên cứu của Lixia Song và cộng sự đánh giá khả năng chống oxy hóa của polyphenol trong 6 mẫu Trà hoa vàng thu hái ở Trung Quốc: C.
chrysantha theo mô hình DPPH (1,1-diphenyl-2-picryl-hydrazyl (α,α-diphenyl-β-picrylhydrazyl), được phân tích bằng phương pháp HPLC cho thấy có phản ứng rõ rệt giữa các thành phần catechin trong trà với DPPH thể hiện rõ khi mà các đỉnh tương ứng tồn tại trong sắc ký đồ ban đầu của các chiết xuất ban đầu biến mất sau khi thêm DPPH [49].
