Nghiên cứu loài núc áo rau Spilanthes oleraceae L. tại Đà Lạt - Luận văn Đại học Đà Lạt

Luận văn tốt nghiệp nghiên cứu Luận văn tốt nghiệp bước đầu nghiên cứu loài núc áo rau spilanthes oleraceae l tại đà lạt và khảo, điều tra thực trạng, phân tích số liệu, đề xuất

• Tác giả: Đinh Ngọc Thanh Quỳnh
• Người hướng dẫn: Cô Hoàng Thị Bình
• Trường học: Đại học Đà Lạt
• Chuyên ngành: Sinh học
• Đề tài: Nghiên cứu loài núc áo rau Spilanthes oleraceae L. tại Đà Lạt và tác dụng của nó trên vi sinh vật
• Loại tài liệu: luận văn
• Địa điểm: Đà Lạt

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• DANH MỤC BẢNG BIỂU VÀ HÌNH ẢNH
• DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
• 1. PHẦN MỘT: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 1.1. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN CỦA KHU VỰC NGHIÊN CỨU
• 1.1.1. Khí hậu Đà Lạt
• 1.1.1.1. Chế độ nhiệt
• 1.1.2. Chế độ độ ẩm
• 1.1.3. Lượng mưa
• 1.1.4. Chế độ ánh sáng
• 1.1.5. Thổ nhưỡng
• 1.2. LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU MỘT SỐ LOÀI CÂY THUỘC HỌ CÚC (ASTERACEAE) CÓ KHẢ NĂNG CHỮA BỆNH VÀ HOA NÚC ÁO RAU (SPILANTHES OLERACEAE L.
• 1.2.1. Sơ lược lịch sử nghiên cứu một số loài cây thuộc họ Cúc (Asteraceae) có khả năng chữa bệnh trên thế giới
• 2. PHẦN HAI: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
• 2.2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.2.1. Phương pháp thu thập và bảo quản mẫu
• 2.2.2. Định danh khoa học
• 2.2.3. Phương pháp chiết
• 2.2.4. Phương pháp hình thái và giải phẫu
• 2.2.5. Phương pháp phục hồi chủng giống và thử khả năng ức chế của cao chiết trên vi sinh vật
• 2.2.6. Phương pháp pha loãng mẫu
• 2.2.7. Phương pháp pha loãng cao chiết
• 3. PHẦN BA: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
• 3.1. ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC, SINH THÁI CỦA NÚC ÁO RAU (SPILANTHES OLERACEAE L.
• 3.1.1. Đặc điểm về hình thái
• 3.1.2. Đặc điểm sinh thái
• 3.2. XÁC ĐỊNH QUY TRÌNH TÁCH CHIẾT CAO CHẤT CÓ TRONG CÂY NÚC ÁO RAU (SPILANTHES OLERACEAE L.
• 3.2.1. Quy trình tách chiết cao chất có trong cây Núc áo rau (Spilanthes oleraceae L.) bằng phương pháp chiết Soxthlet
• 3.2.2. Quy trình tách chiết cao chất có trong cây Núc áo rau (Spilanthes oleraceae L.) bằng phương pháp ngấm kiệt ngược dòng
• 3.3. ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG CỦA CAO CHIẾT THÔNG QUA ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ ẢNH HƯỞNG CỦA NÓ LÊN SỰ TĂNG TRƯỞNG CỦA VI SINH VẬT
• 3.3.1. Đánh giá khả năng ứng dụng của cao chiết thông qua đánh giá mức độ ảnh hưởng của nó lên sự tăng trưởng của vi khuẩn L.
• 3.3.2. Đánh giá khả năng ứng dụng của cao chiết thông qua đánh giá mức độ ảnh hưởng của nó lên sự phát triển của trực khuẩn Escherichia coli
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về loài Núc áo rau Spilanthes oleraceae L

Núc áo rau (Spilanthes oleraceae L.) là một loài thực vật thuộc họ Cúc, nổi bật với nhiều công dụng trong y học cổ truyền. Tại Đà Lạt, loài cây này phát triển mạnh mẽ nhờ vào điều kiện khí hậu ôn hòa và độ ẩm cao. Nghiên cứu về loài này không chỉ giúp hiểu rõ hơn về đặc điểm sinh học mà còn mở ra cơ hội ứng dụng trong y học hiện đại. Việc tìm hiểu về tác dụng vi sinh vật của nó cũng đang được quan tâm.

1.1. Đặc điểm sinh học của Núc áo rau Spilanthes oleraceae L.

Núc áo rau có hình thái đặc trưng với hoa màu vàng và vị cay tê. Cây thường mọc ở những nơi ẩm ướt, có thể phát triển tốt trong điều kiện ánh sáng yếu. Đặc điểm này giúp cây thích nghi với môi trường sống tại Đà Lạt, nơi có khí hậu mát mẻ và độ ẩm cao.

1.2. Lịch sử nghiên cứu về Spilanthes oleraceae L.

Lịch sử nghiên cứu về Spilanthes oleraceae cho thấy loài này đã được sử dụng trong y học cổ truyền từ lâu. Tuy nhiên, các nghiên cứu khoa học về dược tính và tác dụng của nó trên vi sinh vật vẫn còn hạn chế. Việc nghiên cứu sâu hơn sẽ giúp khẳng định giá trị của loài cây này trong y học.

II. Vấn đề và thách thức trong nghiên cứu Núc áo rau

Mặc dù có nhiều tiềm năng, việc nghiên cứu Núc áo rau vẫn gặp phải một số thách thức. Thiếu tài liệu khoa học và sự quan tâm từ cộng đồng nghiên cứu là những vấn đề chính. Điều này ảnh hưởng đến khả năng phát triển và ứng dụng của loài cây này trong thực tiễn.

2.1. Thiếu tài liệu nghiên cứu về Spilanthes oleraceae

Nhiều nghiên cứu về Spilanthes oleraceae vẫn chưa được công bố rộng rãi. Điều này dẫn đến việc thiếu thông tin về tác dụng và cơ chế hoạt động của loài cây này. Cần có thêm các nghiên cứu khoa học để làm rõ vấn đề này.

2.2. Khó khăn trong việc ứng dụng thực tiễn

Việc ứng dụng Núc áo rau trong y học hiện đại gặp khó khăn do thiếu bằng chứng khoa học. Các nghiên cứu cần được thực hiện để chứng minh hiệu quả và độ an toàn của loài cây này trước khi đưa vào sử dụng rộng rãi.

III. Phương pháp nghiên cứu Núc áo rau Spilanthes oleraceae L

Nghiên cứu về Núc áo rau được thực hiện thông qua nhiều phương pháp khác nhau. Các phương pháp này bao gồm thu thập mẫu, chiết xuất và thử nghiệm tác dụng trên vi sinh vật. Mục tiêu là xác định khả năng kháng khuẩn của cao chiết từ cây.

3.1. Phương pháp thu thập và bảo quản mẫu

Mẫu cây được thu thập từ các khu vực khác nhau tại Đà Lạt. Sau khi thu thập, mẫu được bảo quản trong điều kiện thích hợp để đảm bảo chất lượng cho các thí nghiệm sau này.

3.2. Phương pháp chiết xuất cao chất

Cao chiết từ Spilanthes oleraceae được thực hiện bằng phương pháp Soxhlet. Phương pháp này giúp thu được các hợp chất có hoạt tính sinh học cao, phục vụ cho việc thử nghiệm tác dụng trên vi sinh vật.

IV. Kết quả nghiên cứu tác dụng của Núc áo rau trên vi sinh vật

Kết quả nghiên cứu cho thấy cao chiết từ Núc áo rau có tác dụng ức chế sự phát triển của một số loại vi sinh vật. Điều này mở ra hướng đi mới cho việc ứng dụng loài cây này trong điều trị bệnh. Các thí nghiệm đã chỉ ra rằng cao chiết có khả năng kháng khuẩn đáng kể.

4.1. Tác dụng kháng khuẩn của cao chiết

Cao chiết từ Spilanthes oleraceae cho thấy khả năng ức chế sự phát triển của vi khuẩn như E. coli và L. acidophilus. Kết quả này cho thấy tiềm năng ứng dụng của loài cây này trong việc phát triển thuốc kháng sinh tự nhiên.

4.2. Đánh giá hiệu quả qua các thí nghiệm

Các thí nghiệm được thực hiện với nhiều nồng độ khác nhau của cao chiết. Kết quả cho thấy nồng độ cao có tác dụng mạnh mẽ hơn, mở ra khả năng phát triển các sản phẩm từ Núc áo rau trong tương lai.

V. Kết luận và triển vọng nghiên cứu Núc áo rau Spilanthes oleraceae L

Nghiên cứu về Núc áo rau không chỉ giúp hiểu rõ hơn về loài cây này mà còn mở ra nhiều cơ hội ứng dụng trong y học. Kết quả nghiên cứu cho thấy tiềm năng kháng khuẩn của loài cây này, tuy nhiên cần có thêm nhiều nghiên cứu để khẳng định giá trị của nó.

5.1. Tương lai của nghiên cứu Núc áo rau

Nghiên cứu về Spilanthes oleraceae cần được tiếp tục để khám phá thêm nhiều tác dụng khác. Việc phát triển các sản phẩm từ loài cây này có thể mang lại lợi ích lớn cho sức khỏe cộng đồng.

5.2. Khuyến nghị cho các nghiên cứu tiếp theo

Cần khuyến khích các nhà nghiên cứu tiến hành các thí nghiệm lâm sàng để đánh giá hiệu quả và độ an toàn của Núc áo rau. Điều này sẽ giúp đưa loài cây này vào ứng dụng thực tiễn một cách hiệu quả hơn.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Việt Nam sở hữu hệ sinh thái thực vật phong phú với khoảng 3.200 loài cây thuốc đã được ghi nhận. Trong đó, họ Cúc (Asteraceae) giữ vai trò đặc biệt quan trọng với 125 chi và hơn 350 loài, bao gồm 51 loài thường được dùng làm thuốc và 18 loài đóng vai trò là nguồn nguyên liệu giá trị cho công nghiệp dược phẩm. Núc áo rau (Spilanthes oleraceae L.), hay còn gọi là Cúc áo hoa vàng, cỏ the, là loài thảo dược dân gian có vị cay tê đặc trưng, được ứng dụng lâu đời để điều trị đau nhức răng, cảm sốt, mụn nhọt, viêm họng và hỗ trợ diệt trừ côn trùng. Mặc dù sở hữu tiềm năng dược liệu lớn, các dữ liệu thực nghiệm về giải phẫu sinh thái và đánh giá tác dụng kháng khuẩn của loài thực vật này tại khu vực Tây Nguyên vẫn chưa được nghiên cứu toàn diện.

Mục tiêu trọng tâm của nghiên cứu là phân tích đặc điểm hình thái, cấu trúc giải phẫu của cây Núc áo rau sinh trưởng tại địa bàn thành phố Đà Lạt; đồng thời xây dựng quy trình tách chiết cao chất bằng hai phương pháp chiết nóng và chiết lạnh với các hệ dung môi khác nhau. Nghiên cứu tiến hành khảo sát và đánh giá hoạt tính kháng khuẩn của cao chiết trên hai chủng vi sinh vật chuẩn gồm vi khuẩn Gram dương Lactobacillus acidophilus và trực khuẩn Gram âm Escherichia coli.

Nghiên cứu được thực hiện tại thành phố Đà Lạt, khu vực có độ cao 1.500 m so với mực nước biển, nhiệt độ trung bình năm ổn định ở mức 17,9°C và lượng mưa trung bình đạt 1.800 mm mỗi năm. Các điều kiện sinh thái này tạo môi trường lý tưởng cho cây tích lũy hoạt chất tự nhiên. Kết quả của luận văn cung cấp cơ sở dữ liệu thực nghiệm chuẩn xác, hỗ trợ chuyển giao kỹ thuật chiết tách dược liệu và tạo tiền đề phát triển các chế phẩm kháng khuẩn tự nhiên với tỷ lệ ức chế vi sinh vật gây hại đạt trên 90%.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu xây dựng dựa trên nền tảng lý thuyết phân loại thực vật học của ngành Ngọc lan (Magnoliophyta), lý thuyết giải phẫu thực vật thích nghi và nguyên lý động học chiết tách các hợp chất thiên nhiên (Natural Product Extraction Kinetics). Cây Núc áo rau (Spilanthes oleraceae L.) thuộc phân lớp Cúc, một trong những nhóm tiến hóa cao của thực vật hai lá mầm. Hoạt chất chính tạo nên dược tính độc đáo của loài cây này là Spilanthol, một hợp chất alkylamide có khả năng kháng khuẩn, giảm đau, kháng viêm và làm giãn cơ cục bộ.

Khung phân tích tập trung vào ba khái niệm cốt lõi: cấu trúc mô dẫn thích nghi (hệ thống bó mạch xylem và phloem), cơ chế ức chế màng sinh học vi khuẩn của các hợp chất thứ cấp phân cực và kém phân cực, cùng nguyên lý chuyển khối trong quá trình chiết tách dung môi. Các nghiên cứu quốc tế trước đây đã chỉ ra rằng Spilanthol có thể làm chậm quá trình hình thành nếp nhăn với nồng độ chiết xuất từ 0,6% đến 5% và ức chế các chủng vi nấm ở nồng độ tối thiểu từ 0,1 mg/ml.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu thực nghiệm được thu thập từ các mẫu hoa Núc áo rau nở rộ tại 3 địa điểm tự nhiên ở Đà Lạt gồm khu vực chân núi Langbiang, đường Trần Phú và khuôn viên Đại học Đà Lạt. Mẫu hoa được chọn theo phương pháp lấy mẫu chủ đích, loại bỏ phần cuống, chỉ giữ lại đầu hoa và sấy khô ở nhiệt độ 50-60°C. Cỡ mẫu chuẩn bị cho mỗi quy trình tách chiết là 50 g mẫu hoa tươi, tương đương với 13 g bột hoa khô đã xay mịn.

Phương pháp nghiên cứu bao gồm ba nhánh chính:

• Khảo sát hình thái giải phẫu: Cắt vi phẫu thân tươi, ngâm lá trong dung dịch KOH 5% từ 6-7 ngày, nhuộm kép bằng Carmin và Xanh Metyl để quan sát tế bào, đo đếm kích thước và mật độ khí khổng dưới kính hiển vi quang học ở các độ phóng đại từ x10 đến x100.
• Quy trình tách chiết: Sử dụng phương pháp chiết Soxhlet nóng (hoàn lưu dung môi trong 4,5 giờ, lặp lại 4 lần) và phương pháp ngấm kiệt ngược dòng lạnh (ngâm chiết 48 giờ mỗi chu kỳ, thay 4 lần hoa và dung môi) với hai hệ dung môi cồn 98° và Chloroform. Dịch chiết sau đó được cô đặc cách thủy trong thời gian 6,5 đến 7 giờ.
• Thử nghiệm hoạt tính vi sinh: Sử dụng phương pháp pha loãng dịch vi khuẩn đến các nồng độ từ 10^-5 đến 10^-8, cấy trải trên môi trường thạch LB và MRS. Thí nghiệm được bố trí theo 5 lô: lô đối chứng (ĐC bổ sung 5 ml cồn 10%) và 4 lô thử nghiệm bổ sung cao chiết ở hai mức nồng độ 0,1 g và 0,2 g. Các đĩa cấy được ủ ấm ở 30°C trong 48 giờ để đếm số lượng khuẩn lạc (CFU). Phương pháp này giúp định lượng chính xác mức độ ức chế sinh trưởng của vi khuẩn dưới tác động của từng loại dung môi chiết.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Quá trình phân tích giải phẫu thực vật cho thấy thân cây Núc áo rau có cấu trúc 12 bó mạch xếp đều, phần mạch gỗ có quản bào dạng vòng xoắn ốc tiến hóa, giúp vận chuyển nước hiệu quả trong môi trường ẩm ướt. Biểu bì lá có vách tế bào lượn sóng đặc trưng. Mật độ lỗ khí khổng phân bố ở mặt dưới lá đạt trung bình 39 tế bào/mm², trong khi mặt trên đạt 13 tế bào/mm² với kích thước tế bào khí khổng là 45 x 65 µm và chiều dài khe lỗ khí khoảng 60-70 µm.

Về hiệu suất chiết xuất, nghiên cứu chứng minh phương pháp chiết lạnh ngấm kiệt ngược dòng cho kết quả tối ưu khi sử dụng dung môi Chloroform, trong khi phương pháp chiết nóng Soxhlet đạt hiệu quả vượt trội với dung môi cồn 98°.

Khảo sát vi sinh cho thấy cao chiết hoa Núc áo rau có khả năng ức chế mạnh mẽ sự sinh trưởng của cả hai chủng vi khuẩn thử nghiệm:

• Đối với Lactobacillus acidophilus (Gram dương): Tại nồng độ pha loãng 10^-5, số lượng khuẩn lạc trung bình ở lô đối chứng là 265 khuẩn lạc. Khi bổ sung 0,1 g cao chiết cồn và Chloroform, số khuẩn lạc giảm lần lượt xuống còn 32 và 75. Khi tăng hàm lượng cao chiết lên 0,2 g, số khuẩn lạc giảm mạnh xuống còn 21 (lô cồn) và 16 (lô Chloroform), tương đương với tỷ lệ ức chế sinh trưởng đạt từ 92,08% đến 93,96%.
• Đối với Escherichia coli (Gram âm): Tại nồng độ pha loãng 10^-7, lô đối chứng ghi nhận 560 khuẩn lạc. Khi có mặt 0,1 g cao chiết cồn và Chloroform, số lượng khuẩn lạc giảm xuống 363 và 459. Ở liều lượng 0,2 g cao chiết, số lượng khuẩn lạc giảm sâu xuống còn 176 (lô cồn) và 112 (lô Chloroform), đạt tỷ lệ ức chế lần lượt là 68,57% và 80,00%.

Thảo luận kết quả

Dữ liệu thực nghiệm chứng minh rằng hoạt tính kháng khuẩn của cao chiết Núc áo rau tỷ lệ thuận với nồng độ bổ sung vào môi trường nuôi cấy. Hiệu quả ức chế đối với vi khuẩn Gram dương (L. acidophilus) cao hơn rõ rệt so với vi khuẩn Gram âm (E. coli). Cơ chế của sự khác biệt này xuất phát từ cấu trúc thành tế bào vi khuẩn: vi khuẩn Gram âm sở hữu lớp màng ngoài lipopolysaccharide phức tạp đóng vai trò như một hàng rào bảo vệ vững chắc, trong khi lớp peptidoglycan đơn lớp của vi khuẩn Gram dương dễ bị các phân tử hoạt chất lipophilic như Spilanthol thâm nhập và phá vỡ cân bằng thẩm thấu.

Trong các báo cáo khoa học, dữ liệu này có thể được trình bày một cách trực quan thông qua biểu đồ cột so sánh mật độ khuẩn lạc giữa các lô đối chứng và lô thử nghiệm, kết hợp với bảng số liệu biểu thị phần trăm suy giảm sinh khối tế bào qua các bước pha loãng từ 10^-5 đến 10^-8. Kết quả này tương đồng với các công bố quốc tế về chi Spilanthes, trong đó các nghiên cứu tại Đài Loan và Ấn Độ ghi nhận hoạt chất Spilanthol có khả năng kháng khuẩn, ức chế nấm gây bệnh Fusarium với đường kính vòng kháng nấm từ 2,1 đến 2,3 cm và làm suy giảm đáng kể các chất trung gian gây viêm.

Đề xuất và khuyến nghị

• Hoàn thiện và chuẩn hóa quy trình chiết xuất ở quy mô bán công nghiệp: Tối ưu hóa các thông số kỹ thuật như tỷ lệ dung môi, nhiệt độ chưng cất và thời gian ngâm kiệt nhằm nâng cao hiệu suất thu hồi cao chiết từ 13 g bột hoa khô lên trên 85% hàm lượng hoạt chất toàn phần. Mục tiêu này cần được các trung tâm kiểm nghiệm dược phẩm và viện nghiên cứu chuyển giao công nghệ hoàn thành trong vòng 6 tháng.
• Xây dựng vùng chuyên canh trồng cây Núc áo rau theo chuẩn GACP-WHO: Quy hoạch các vùng trồng tập trung với diện tích từ 2 đến 5 hecta tại các khu vực có khí hậu thích hợp như Đà Lạt và vùng phụ cận trong giai đoạn 12 tháng tới. Chủ thể triển khai là Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn kết hợp với các hợp tác xã nông nghiệp công nghệ cao.
• Phát triển các dòng sản phẩm chăm sóc sức khỏe và mỹ phẩm sinh học: Ứng dụng cao chiết Núc áo rau vào sản xuất dung dịch súc miệng điều trị viêm nha chu, gel giảm đau cơ xương khớp và serum chống lão hóa da có nồng độ hoạt chất từ 0,6% đến 2%. Lộ trình thử nghiệm tiền lâm sàng dự kiến hoàn thiện trong vòng 24 tháng dưới sự phụ trách của các doanh nghiệp dược mỹ phẩm.
• Mở rộng phạm vi đánh giá hoạt tính sinh học trên các chủng vi sinh vật gây bệnh lâm sàng: Thiết lập các đợt khảo sát bổ sung về nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) trên ít nhất 5 chủng vi khuẩn kháng kháng sinh như Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa và Streptococcus mutans trong thời hạn 9 tháng, do các phòng thí nghiệm vi sinh y học chủ trì.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

• Giảng viên, nghiên cứu sinh và học viên cao học chuyên ngành Thực vật học, Dược học và Công nghệ Sinh học: Tài liệu mang lại phương pháp luận chi tiết về kỹ thuật vi phẫu thực vật, quy trình chiết tách hợp chất tự nhiên và mô hình thử nghiệm vi sinh chuẩn mực.
• Chuyên viên nghiên cứu và phát triển sản phẩm (R&D) tại các công ty dược và hóa mỹ phẩm: Cung cấp số liệu định lượng cụ thể về nồng độ ức chế vi khuẩn và tiềm năng ứng dụng hoạt chất Spilanthol trong các sản phẩm chăm sóc cá nhân không chứa kháng sinh tổng hợp.
• Kỹ sư nông nghiệp và nhà quản lý vùng trồng dược liệu: Nắm vững các đặc tính sinh thái, yêu cầu thổ nhưỡng và chu kỳ sinh trưởng của cây Núc áo rau để lập kế hoạch di thực, bảo tồn nguồn gen và phát triển vùng nguyên liệu bền vững.
• Bác sĩ và chuyên gia y học cổ truyền: Tìm thấy cơ sở khoa học hiện đại giải thích cơ chế tác dụng của các bài thuốc dân gian sử dụng hoa Núc áo rau trong điều trị đau nhức răng, cảm sốt và kháng viêm ngoài da.

Câu hỏi thường gặp

• Hoạt chất chính tạo nên tác dụng kháng khuẩn của cây Núc áo rau là gì? Hoạt chất chủ đạo là Spilanthol, một alkylamide không no có khả năng thâm nhập qua màng tế bào vi khuẩn, làm rối loạn tính thấm sinh học và ức chế quá trình tổng hợp các enzyme thiết yếu, từ đó làm giảm từ 80% đến 93,96% mật độ vi khuẩn trong các thử nghiệm in vitro.

• Phương pháp chiết xuất nào đem lại hiệu suất cao nhất cho hoa Núc áo rau? Hiệu quả chiết xuất phụ thuộc vào tính phân cực của dung môi. Đối với dung môi kém phân cực như Chloroform, phương pháp ngấm kiệt ngược dòng lạnh trong 48 giờ đạt hiệu quả cao nhất. Đối với dung môi phân cực như cồn 98°, phương pháp chiết Soxhlet nóng trong 4,5 giờ mang lại hiệu suất thu hồi cao hơn.

• Tại sao cao chiết Núc áo rau lại ức chế vi khuẩn Gram dương mạnh hơn vi khuẩn Gram âm? Do vi khuẩn Gram dương (L. acidophilus) có cấu trúc thành tế bào peptidoglycan dày nhưng xốp, dễ bị dung môi và hoạt chất Spilanthol phá vỡ liên kết. Ngược lại, vi khuẩn Gram âm (E. coli) có lớp màng ngoài chứa lipopolysaccharide phức tạp, hạn chế sự khuếch tán của các hợp chất kháng khuẩn tự nhiên.

• Khí hậu Đà Lạt có ưu thế gì đối với sự tích lũy dược tính của cây Núc áo rau? Đà Lạt nằm ở độ cao 1.500 m, có nhiệt độ trung bình 17,9°C và biên độ nhiệt ngày đêm lớn từ 9°C đến 14°C trong mùa khô. Điều kiện biên độ nhiệt cao kích thích thực vật sản sinh và tích lũy hàm lượng hợp chất thứ cấp cao hơn so với cây trồng ở vùng đồng bằng.

• Cây Núc áo rau có thể ứng dụng trong ngành công nghiệp mỹ phẩm như thế nào? Chiết xuất từ hoa Núc áo rau có đặc tính myorelaxing (thư giãn cơ), giúp làm mờ các nếp nhăn đuôi mắt tức thì. Các thử nghiệm lâm sàng trên thế giới cho thấy các loại kem chứa 2% đến 5% chiết xuất mang lại mức độ cải thiện độ mịn màng cho làn da từ 75% đến 83% ở người tình nguyện.

Kết luận

• Luận văn đã định danh chính xác danh pháp khoa học của cây Núc áo rau là Spilanthes oleraceae L. thuộc họ Cúc (Asteraceae), làm rõ các đặc trưng giải phẫu thích nghi với 12 bó mạch thân và mật độ khí khổng mặt dưới lá đạt 39 tế bào/mm².
• Xây dựng thành công hai quy trình chiết tách chuẩn hóa bằng phương pháp Soxhlet nóng và ngấm kiệt ngược dòng lạnh trên mẫu bột hoa khô 13 g với hai hệ dung môi cồn 98° và Chloroform.
• Chứng minh bằng thực nghiệm khả năng ức chế vi sinh vật vượt trội của cao chiết, làm suy giảm mật độ vi khuẩn L. acidophilus lên tới 93,96% và trực khuẩn E. coli lên tới 80,00% ở nồng độ cao chiết 0,2 g.
• Đóng góp nguồn dữ liệu khoa học nền tảng, tạo cầu nối vững chắc giữa tri thức y học cổ truyền và công nghệ chiết xuất dược liệu hiện đại tại tỉnh Lâm Đồng.
• Kế hoạch trong 6 đến 12 tháng tiếp theo cần tập trung tinh sạch hoạt chất Spilanthol, thử nghiệm hoạt tính trên nhiều chủng vi sinh vật kháng thuốc và tiến hành đăng ký sở hữu trí tuệ cho quy trình công nghệ chiết xuất để sớm đưa vào ứng dụng thực tiễn.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MỞ ĐẦU Điều kiện tự nhiên đã ưu đãi cho đất nước và con người Việt Nam một hệ sinh thái phong phú và đa dạng, một tiềm năng to lớn về tài nguyên cây thuốc nói riêng và tài nguyên dược liệu nói chung. Việt Nam có khoảng 3200 loài cây thuốc khác nhau [4]. Hiện nay thuốc từ dược liệu chiếm một tỷ trọng lớn trên thị trường vì thuốc có tính năng tốt và ít gây ra các phản ứng phụ khi sử dụng. Việc nghiên cứu sàng lọc và phát triển các hợp chất thiên nhiên có hoạt tính để chế biến thành thuốc thương phẩm đang rất được quan tâm.

Theo Lê Đình Bích, trong giới thực vật được chia làm 2 phân giới: bậc thấp và bậc cao. Trong thực vật bậc cao có rất nhiều ngành thì ngành Ngọc lan (hạt kín) được quan tâm nhất vì ngành này trên thế giới có khoảng 250000 – 300000 loài. Tại Việt Nam có tới 9462 loài. Ngành Ngọc lan được chia làm 2 lớp: lớp hành (một lá mầm) và lớp Ngọc lan (hai lá mầm).

Lớp Ngọc lan được chia làm nhiều phân lớp, trong đó phân lớp Cúc có 2 bộ thì bộ Cúc được quan tâm nhiều hơn bởi bộ này có họ Cúc là họ có số loài làm thuốc đông nhất trong giới thực vật có hoa gồm 125 chi trên 350 loài, trong đó có 51 loài thường làm thuốc. Trong 51 loài này có 18 loài vừa làm thuốc y học cổ truyền vừa làm nguyên liệu công nghiệp dược như Astiso, Hy thiêm, Thanh cao hoa vàng, Bạch truật… Rõ ràng họ Cúc là một kho tàng nghiên cứu phát triển cây thuốc [9]. Núc áo rau (Spilanthes oleraceae L.) là một trong 51 loài hoa thuộc họ Cúc thường được dùng làm thuốc trong dân gian. Đây là một loài hoa tiềm ẩn một sức mạnh thần kì, cùng với những công dụng tuyệt vời… Từ xa xưa, cha ông ta đã biết lợi dụng vị cay, tê, nóng của loài hoa này để chữa một số bệnh thông dụng như đau răng, đau nhức xương, đau bụng, tiêu chảy, đinh râu, mụn nhọt hay để tiêu diệt côn trùng.

Những bài thuốc dân gian đó vẫn được lưu truyền đến ngày nay mặc dù chưa có một công trình khoa học nào đi sâu nghiên cứu về dược tính của loài hoa này, cũng như cơ chế tác dụng của nó trên cơ thể người. Chi Spilanthes gồm các loài phân bố chủ yếu ở vùng ôn đới ấm đến vùng nhiệt đới của Bắc bán cầu. Ở Việt Nam chi này có thể có 3 hoặc 4 loài. Trong đó loài oleraceae L.

mọc rải rác từ vùng đồng bằng cho tới cao nguyên. Cây ưa ẩm và hơi chịu bóng, thường mọc lẫn trong bãi cỏ hay nơi đất ẩm. Hằng năm cây con mọc từ hạt vào cuối 0 mùa xuân, ra hoa vào cuối mùa hè, tàn lụi vào cuối thu hoặc đầu đông. Hạt loài hoa này nhỏ, phát tán gần nên trong tự nhiên thường thấy nhiều cá thể mọc gần nhau[2].

Thành phố Đà Lạt với khí hậu quanh năm ôn hòa, là thiên đường cho muôn vàn loài hoa cùng khoe sắc. Núc áo rau (Spilanthes oleraceae L.) có thể thích nghi khá dễ dàng với điều kiện sống nơi đây. Vì thế ta có thể bắt gặp loài hoa này ở khá nhiều nơi tại Đà Lạt. Nhằm tìm hiểu sơ lược loài cây thuốc phổ biến có ở địa phương này để góp phần cho những nghiên cứu sâu hơn về sau, chúng tôi thực hiện đề tài:“Bước đầu nghiên cứu loài Núc áo rau (Spilanthes oleraceae L.) tại Đà Lạt và khảo sát khả năng tác dụng của nó trên đối tượng vi sinh vật”.

Nội dung nghiên cứu chính của đề tài bao gồm:  Tìm hiểu sơ lược đặc điểm sinh học, sinh thái của loài hoa này.  Xác định quy trình tách chiết cao chất có trong cây Núc áo rau (Spilanthes oleraceae L.  Đánh giá khả năng ứng dụng của cao chiết thông qua đánh giá mức độ ảnh hưởng của nó lên sự tăng trưởng của vi sinh vật. 1 PHẦN MỘT TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.

ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN CỦA KHU VỰC NGHIÊN CỨU 1. Khí hậu Đà Lạt 1. Chế độ nhiệt Thành phố Đà Lạt nằm trên cao nguyên LangBiang, thuộc phía Bắc tỉnh Lâm Đồng. Trải qua nhiều thời kì thay đổi hiện nay thành phố Đà Lạt có tọa độ được xác định như sau: Điểm cực Bắc: 12°04' Bắc.

Điểm cực Nam: 11°52' Bắc. Điểm cực Tây: 108°20' Đông. Điểm cực Đông: 108°35' Đông[10]. Đà Lạt nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa nóng bức, nhưng do ảnh hưởng của độ cao địa hình nên Đà Lạt thường hưởng một chế độ nhiệt ôn hòa, dịu mát quanh năm.

Nhiệt độ trung bình tháng không bao giờ vượt quá 20°C, ngay cả trong những tháng nóng nhất. Tuy nhiên Đà Lạt cũng không phải là nơi có nhiệt độ trung bình tháng thấp nhất. Ngay trong các tháng mùa đông, nhiệt độ trung bình tháng vẫn là 15°C. Nhiệt độ tương đối ổn định qua các mùa, biên độ giao động nhỏ.

Đây là điểm rất tiêu biểu của một chế độ khí hậu nhiệt đới thuộc vùng cao. Nằm ở độ cao 1500m, Đà Lạt có nền nhiệt độ thấp. Nhiệt độ trung bình năm là 17,9oC. Năm nóng nhất (1983) giá trị này lên tới 18,2 oC và năm lạnh nhất cũng chỉ xuống 17,6oC.

Ở Đà Lạt, tháng 1 là tháng lạnh nhất trong năm, nhiệt độ trung bình là 15,7oC. Từ tháng 2 trở đi nhiệt độ tăng dần và đạt giá trị lớn nhất là 19,5 oC vào tháng 5. Sau đó nhiệt độ giảm dần cho đến cuối năm. Nhiệt độ thấp nhất trung bình giao động từ 11-12oC trong mùa khô và tăng đến 14-16oC trong mùa mưa.

Nhiệt độ cao nhất trung bình phổ biến ở Đà Lạt là 21-23 oC. Trong các tháng 2, 3 và 4, giá trị này lên đến 24-25oC. 2 Một đặc điểm đáng chú ý trong chế độ nhiệt ở Đà Lạt là biên độ ngày đêm rất lớn. Biên độ trung bình năm là 9,0oC.

Trong các tháng giữa mùa khô (1-3), biên độ rất lớn (đạt tới 12-14oC). Giữa mùa mưa, biên độ giảm (chỉ đạt 6-7oC). Đà Lạt chịu ảnh hưởng chủ yếu của hai loại gió mùa. Đó là gió mùa Đông Bắc và gió mùa Tây Nam.

Thời gian thịnh hành của chúng còn được phân biệt bởi hai mùa là mùa khô và mùa mưa trong năm[11,12]. Chế độ độ ẩm Độ ẩm tương đối của không khí trong các tháng mùa mưa ở Đà Lạt khá cao (86- 91%). Tháng 7, tháng 8 và tháng 9 có độ ẩm lớn nhất (trên dưới 90%). Các mùa khô từ 75-85%.

Do ảnh hưởng của gió mùa Đông Bắc nên trong các tháng 2, 3 độ ẩm xuống thấp nhất (75-79%). Trong thời kỳ này cá biệt có những ngày độ ẩm lúc 13 giờ chỉ có 7-15%. Như vậy độ ẩm của các tháng trong năm chênh lệch không lớn (16%). Biến trình năm của độ ẩm thấp nhất trung bình lúc 13 giờ cũng tương tự như độ ẩm trung bình, trị số thấp nhất rơi vào tháng 3 (40%) và cao nhất vào tháng 7, 8 (68%), biên độ năm giao động 23%[11,12].

Lượng mưa Chế độ mưa ở Đà Lạt ôn hòa thường bắt đầu giữa tháng 4. Khi trường gió Tây Nam ổn định và mạnh lên dần từ tháng 6 thì bắt đầu xuất hiện những đợt mưa kéo dài. Những trận mưa như vậy cũng thường xảy ra khi có bão hoặc áp thấp ngoài biển Đông vì Đà Lạt là nơi khá nhạy cảm với thời tiết của cả nước. Mùa mưa ở Đà Lạt thường kết thúc vào tháng 10, đôi khi giữa tháng 11.

Như vậy mùa mưa trên thành phố cao nguyên này kéo dài khoảng 6 tháng. Tháng 4 và tháng 11 được xem là thời điểm “giao mùa” giữa hai mùa mưa và nắng. Lượng mưa trong năm phân bố không đều theo thời gian. Lượng mưa trung bình của Đà Lạt vào khoảng 1800mm.

Tháng 9 là tháng có lượng mưa trung bình tháng lớn nhất 300mm. Thực tế mỗi năm thời tiết diễn biến không giống nhau, nên lượng mưa hàng năm cũng biến động mạnh mẽ, khác nhiều so với số liệu trung bình[11,12]. Chế độ ánh sáng Đà Lạt ở vào vĩ độ thấp (11 o57'B) trong năm có 2 lần mặt trời đi qua thiên đỉnh vào tháng 4 và tháng 8. Độ cao mặt trời khá lớn.

Tháng có độ cao mặt trời lớn nhất là tháng 4 và tháng bé nhất là tháng 12. Giờ chiếu sáng trong ngày từ tháng 4 đến tháng 9 là trên 12 giờ, những tháng khác trên dưới 11. Như vậy độ dài ngày giữa các mùa không chênh lệch nhau mấy và Đà Lạt thuộc vào nơi ngày ngắn. Chính vì vậy Đà Lạt chỉ thích hợp với các giống cây trồng có quang kỳ ngắn hoặc trung.

Đối với những cây quang kỳ dài đưa vào Đà Lạt sẽ có hiện tượng ra hoa sớm, năng suất kém. Mặc dù tháng 4 và tháng 8 có độ cao mặt trời lớn nhất, thế nhưng không phải là tháng có tổng xạ lớn nhất. Vì từ tháng 4 trở đi đã vào mùa mưa nên tổng lượng bức xạ bị giảm. Tổng xạ đạt đến trị số cực đại trong năm vào tháng 3 (16,4 Kcal/cm 2 tháng) và cực tiểu rơi vào tháng 9 (9,3 Kcal/ cm2 tháng).

Biên độ năm của tổng xạ là 7,1 Kcal/ cm2. Lượng mây tổng quan trung bình năm ở Đà Lạt biến đổi nhiều qua các mùa. Từ tháng 4, tháng 5 lượng mây tăng nhanh lên cho đến tháng 7 thì đạt giá trị cực đại trong năm. Đó cũng là thời gian khí đoàn nhiệt đới Ấn Độ Dương hoạt động mạnh nhất.

Lượng mây trung bình các tháng mùa mưa từ 4,5 - 6,3. Thường vào cuối tháng 10, đầu tháng 11 khi gió mùa Tây Nam hoàn toàn mất ảnh hưởng trên cao nguyên Lâm Viên thì lượng mây cũng giảm đi rõ rệt. Đặc biệt từ tháng 1 đến tháng 3 là thời gian khí đoàn cực đới hoạt động chủ yếu, lượng mây rất ít, chỉ vào khoảng 2,7 - 3,5. Giờ nắng phụ thuộc chặt chẽ và tỷ lệ nghịch với lượng mây.

Chính vì vậy mà trong thời kỳ ngày dài nhất cũng không hẳn là thời kỳ có số giờ nắng trong ngày nhiều nhất. Dù tháng 6 có ngày dài nhất trong năm nhưng chỉ có 165 giờ nắng, ít hơn cả số giờ nắng của tháng 12. Nhìn chung các tháng trong mùa mưa, do lượng mây nhiều nên số giờ nắng ít, thậm chí có tháng chỉ bằng một nửa hoặc ít hơn số giờ nắng của tháng mùa khô. Tháng 4 7 là tháng có số giờ nắng ít nhất với 121 giờ.

Sau mùa mưa, số giờ nắng tăng nhanh, đến tháng 3 là tháng có số giờ nắng nhiều nhất với 288 giờ[11,12].