ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------

Phạm Thị Vân Anh

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC VÀ
THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA MỘT SỐ LOÀI
CỦA CHI MẦN TƯỚI (EUPATORIUM L.) - HỌ CÚC
(ASTERACEAE) Ở VIỆT NAM

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Hà Nội – 2017


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------

Phạm Thị Vân Anh

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC VÀ
THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA MỘT SỐ LOÀI CỦA
CHI MẦN TƯỚI (EUPATORIUM L.) - HỌ CÚC
(ASTERACEAE) Ở VIỆT NAM
Chuyên ngành: Thực vật học
Mã số: 60420111

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC


năm 2017

Học viên

Phạm Thị Vân Anh


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU .....................................................................................................................1
Chương 1 - TỔNG QUAN ..........................................................................................2
1.1. Tổng quan về nghiên cứu phân loại và đặc điểm sinh học chi Mần tưới
(Eupatorium L.) .......................................................................................................2
1.1.1.

Các nghiên cứu phân loại chi Mần tưới (Eupatorium L.) ......................2

1.1.2.

Các nghiên cứu về giải phẫu chi Mần tưới (Eupatorium L.) ..................7

1.1.3.

Giá trị sử dụng của một số loài thuộc chi Mần tưới (Eupatorium L.) ....8

1.2.

Các nghiên cứu về thành phần hóa học chi Mần tưới (Eupatorium L.) ........9

1.2.1.



2.3.3.

Phương pháp nghiên cứu giải phẫu ......................................................16

2.4.

Các phương pháp nghiên cứu hóa học ........................................................17

2.4.1.

Phương pháp phân tách các dịch chiết..................................................17

2.4.2.
chất

Các phương pháp phân tích, phân tách hỗn hợp và phân lập các hợp
...............................................................................................................18

2.4.3.

Các phương pháp xác định cấu trúc các hợp chất hữu cơ ....................19

Chương 3 - KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ....................................................................20
3.1. Đặc điểm sinh học của một số loài thuộc chi Mần tưới (Eupatorium L.) ở
Việt Nam ................................................................................................................20
3.1.1.

Đặc điểm hình thái chi Mần tưới (Eupatorium L.) ...............................20



C

Botanical Musem and Herbarium, Copenhagen, Denmark

HN

Hanoi Herbarium, Institute of Ecology and Biological Resources,
Hanoi, Vietnam

HNU

Herbarium, VNU National University, Hanoi, Vietnam.

LE

Botanical Institute Komarov, Leningrad (St. Peterbourgh), RFR
(USSR)

NIMM

Herbarium of the National Institute of Medicinal Materials, Vietnam

TI

Botanical Institute, Faculty of Science, University of Tokyo, Hongo,
Japan

Ký hiệu, chữ viết tắt dùng trong phân loại thực vật
! [kí hiệu phòng tiêu bản bảo quản mẫu vật]:

bụi điện tử
NMR (Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy): Phổ cộng hưởng từ hạt nhân


1

H-NMR (Proton Magnetic Resonance Spectroscopy): Phổ cộng hưởng từ proton

13

C-NMR (Carbon-13 Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy): Phổ cộng

hưởng từ hạt nhân cacbon-13
DEPT (Distortionless Enhancement by Polarization Transfer): Phổ DEPT
GC-MS (Gas chromatography - Mass Spectrometry): Sắc kí khí ghép khối phổ


Danh mục các bảng
Bảng 1.1: Sự phân chia chi Mần tưới (Eupatorium) qua các thời kì ....................... 6
Bảng 1.2: Cấu trúc và hoạt tính sinh học của các hợp chất loài E. triplinerve ........ 14
Bảng 3.1: Sự khác biệt về các đặc điểm hình thái giữa 3 loài ................................. 36
Bảng 3.2: Đặc điểm vòi nhụy và lông ở 2 loài E. fortunei và E. japonicum ........... 37
Bảng 3.3: Sự khác biệt về các đặc điểm giải phẫu giữa 3 loài................................. 38
Bảng 3.4: Phân tích TLC phần chiết n-hexan (EJLH) loài E. japonicum............... 40
Bảng 3.5: Phân tích TLC phần chiết diclometan (EJLD) loài E. japonicum .......... 41
Bảng 3.6: Phân tích TLC phần chiết n-hexan (ETLH) loài E. triplinerve .............. 47
Bảng 3.7: Phân tích TLC phần chiết diclometan (ETLD) loài E. triplinerve ......... 48


Danh mục các hình

Phụ lục 15: Quy trình phân tách phần chiết diclometan loài E. japonicum
Phụ lục 16: Quy trình phân tách phần chiết gộp n-hexan và diclometan loài
E. japonicum
Phụ lục 17: Quy trình phân tách phần chiết diclometan loài E. triplinerve
Phụ lục 18: Quy trình phân tách phần chiết n-hexan loài E. triplinerve


MỞ ĐẦU
Nước ta nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa ẩm nên hệ thực vật vô cùng
phong phú và đa dạng. Theo thống kê “Tiếp cận các nguồn gen và chia sẻ lợi ích”
(thuộc IUCN) thì tại Việt Nam hiện có gần 12.000 loài thực vật bậc cao có mạch
thuộc hơn 2.256 chi, 305 họ; 69 loài thực vật hạt trần; 2.200 loài nấm; 2.176 loài tảo;
481 loài rêu; 691 loài dương xỉ; 368 loài vi khuẩn lam; 100 loài khác [59]. Đáng chú
ý là nhóm cây thuốc, nhóm cây trực tiếp phục vụ nhu cầu chữa bệnh của con người.
Theo theo Võ Văn Chi (2012) nước ta có khoảng 3.200 loài có giá trị làm thuốc, theo
điều tra của Viện Dược liệu (2016), ở nước ta hiện biết 5.117 loài cây thuốc [5, 6].
Tuy nhiên, phần lớn các cây thuốc ở Việt Nam hiện còn chưa được nghiên cứu một
cách đầy đủ, nhất là về thành phần hóa học và hoạt tính sinh học do đó chưa đủ cơ sở
khoa học để tạo được các sản phẩm ứng dụng mới trong các lĩnh vực dược phẩm,
thực phẩm và nông nghiệp. Hơn nữa, các loài cây thuốc trong cùng một chi có những
đặc điểm hình thái khá giống nhau nên dễ gây nhầm lẫn cho người sử dụng.
Các loài trong chi Mần tưới (Eupatorium L.) thuộc họ Cúc (Asteraceae) được
nhân dân sử dụng phổ biến trong các bài thuốc dân gian để chữa một số bệnh như đột
quỵ, sốt, phù thũng,… Trong số đó, 3 loài: loài Ba dót (Eupatoirum triplineve Vahl.)
giúp kích thích hoạt động của tim, chống bệnh Scobut; loài Yên bạch nhật
(Eupatorium japonicum Thunb.) giúp bảo quản nông sản; loài Mần tưới (Eupatorium
fortunei Turcz.) vừa làm rau gia vị vừa để chữa ứ huyết, mụn nhọn đồng thời kích
thích ngon miệng [4, 5, 6]. Tuy nhiên, chúng ta chỉ sử dụng chúng theo kinh nghiệm
dân gian mà chưa dựa trên cơ sở khoa học nào chứng minh giá trị chữa bệnh của
chúng.


-

Cụm hoa đầu có 5 hoa: E. xeylanitum, E. sessilifolium, E. chinese, E.
rotundifolium, E. altissimum, E. trifoliatum, E. cannabium.

-

Cụm hoa đầu có 8 hoa: E. purpurecum.

-

Cụm hoa đầu gồm nhiều hoa: E. colestinum.

-

Cụm hoa đầu có 15 hoa, hoa nhỏ: E. perfoliatum.

-

Cụm hoa đầu có 20 hoa, hoa sắp xếp sát nhau và hoa nhỏ: E. aromaticum.

Năm 1836, khi nghiên cứu họ Cúc D.A. Candolle đã bổ sung thêm 280 loài so
với Linnnaei C., đồng thời tác giả chia chi Mần tưới (Eupatorium) thành 3 loạt:
Imbricata, Subimbricata và Eximbricata.
-

Loạt Imbricata gồm 4 nhóm nhỏ: Cylindrocephala, Pteropoda, Sessilifolia
và Verticillata.


-

Loạt II gồm 4 nhánh: Homolepis Baker., Campuloclinium Benth.,
Conoclinium Benth., Urolepsis Baker.

Năm 1890, O. Hoffmann dựa trên hệ thống phân loại của D.A Candolle để
phân chia chi Mần tưới (Eupatorium) thành các nhánh. Khi đó, chi Mần tưới
(Eupatorium) được chia thành 8 nhánh, trong đó 3 nhánh là 3 loạt trong hệ thống của
Candolle D.A: Imbriacata DC., Subimbricata DC., Eximbricata DC. và 5 nhánh còn
lại là 5 chi cũng trong hệ thống của D.A Candolle: Chromolaena DC.,
Campuloclinium DC., Conoclinium DC., Praxelis Cass., Hebeclinium DC. [44].
Đến năm 1970, R. M. King và H. Robinson khi nghiên cứu sâu về chi Mần
tưới (Eupatorium) đã bổ sung thêm các một số đặc điểm hiển vi của hoa và quả như
hầu hết có tuyến nhỏ và lông cứng, không có khí khổng ở mặt lưng của ống tràng,

3


vòng đai của bao phấn không có, có lông trên gốc vòi nhụy, thùy của vòi nhụy có
nhiều tế bào hình mụt, tế bào đỉnh của mào lông hình tù, không có cuống bầu riêng
biệt. Do đó, tác giả đã nâng một số nhánh trong chi Eupatorium lên thành chi bao
gồm: Praxelis, Chromolaena. Đồng thời chuyển một số loài sang chi Ayapana và các
chi khác (King R. M. & Robinson H., 1970) do đó, giới hạn của chi bị thu hẹp đáng
kể [21, 22, 23, 24]. Sự phân chia chi Mần tưới (Eupatorium) qua các thời kì được
trình bày tóm tắt trong Bảng 1.1.
Theo hệ thống của Armen Takhtajan (2009), họ Cúc được chia làm 5 phân họ:
Barnadesioideae, Mutisioideae, Carduoideae, Cichorioideae và Asteroideae [39]. Chi
Eupatorium có vị trí như sau:
Magnoliophyta
Magnoliopsida

ở Bắc Mỹ. Chi đã phân tách ra 3 nhóm loài hình thái gồm: nhóm Uncasia (lá mọc đối
chữ thập), nhóm Eutrochium (lá mọc vòng, gốc vòi nhụy mở rộng, có khí khổng trên
thùy ống tràng, hoa màu đỏ tím), nhóm Traganthes (lá mọc cách hoặc mọc đối chữ
thập). Sau đó, chúng di cư đến Đông Á và châu Âu. Trong đó, nhóm loài châu Á là
nhóm đơn nguyên và được tiến hóa từ loài có lá mọc đối chữ thập. Nhóm loài châu
Âu có nguồn gốc từ loài có lá mọc đối chữ thập hoặc có tổ tiên chung với dòng châu
Á [41].
Ở Việt Nam, các công trình nghiên cứu về chi Mần tưới (Eupatorium) đầu tiên
phải kể đến công trình của Loureiro D. J., khi nghiên cứu hệ thực vật miền Nam Việt
Nam (1790) đã mô tả 2 loài: E. purpureum và E. Sinuatum [51]. Sau đó, Gagnepain
F. (1922) khi nghiên cứu hệ thực vật Đông Dương, đã mô tả 6 loài loài trong chi Mần
tưới (Eupatorium): E. odoratum L., E. ayapana Vent., E. staechadosmum Hance., E.
reevesii Wall, E. nodiflorum, E. quaternum DC. [55].
Năm 2003, Nguyễn Tiến Bân đã ghi nhận 10 loài trong chi Mần tưới
(Eupatorium) bao gồm: E. cannabium L., E. capillifolium (Lamk.) Small, E. chinense
L., E. coelestinum L., E. fortunei Turcz., E. heterophyllum DC., E. japonicum Thunb.,
E. lindleyyanum DC., E. odoratum L., E. triplinerve Vahl. [2].
Năm 2003, Phạm Hoàng Hộ bổ sung thêm 2 loài: E. quaternum DC và E.
reesesii Wall, đồng thời mô tả 12 loài này [9].

5


Bảng 1.1: Hệ thống phân loại của chi Mần tưới (Eupatorium) qua các thời kì
Tác
giả
Đặc
điểm
phân
loại

3 loạt

1. Calycibus quadrifloris - Loạt 1: Imbricata
2. Calycibus
1. Cylindrocephala
Cách
quinquefloris
2. Pteropoda
phân 3. Calycibus oɛtofloris
3. Sessilifolia
chia 4. Calycibus multifloris 4. Verticillata
5. Calycibus quindecim - Loạt 2: Subimbricata
flosculis
- Loạt 3: Eximbricata
6. Calycibus multifloris:
viginti circiter
flosculis

9 nhánh

2 loạt, 9 nhánh

1. Osmia
2. Kyrstenia

- Loạt 1:
1. Osmia Benth.

Đặc điểm các tế
bào trên hoa và

9. Urolepsis Baker.

6

1. Imbriacata DC.

King R.M. &
Robinson H.
1970


Năm 2007, trong công trình “Thực vật chí Việt Nam” Lê Kim Biên đã đưa ra
hệ thống phân loại chính thức cho họ Cúc (Asteraceae) với 2 phân họ, 12 tông, 122
chi.
Subfam. 1: Carduoideae Kitam. – Phân họ hoa ống
Trib. 1: Vernonieae Cass. – Tông Cúc bạc đầu
Trib. 2: Eupartorieae Cass. – Tông Mần tưới
Trib. 3: Astereae Cass. – Tông Cúc sao
Trib. 4: Inuleae Cass. – Tông Mộc hương nam
Trib. 5: Heliantheae Cass. – Tông Hướng dương
Trib. 6: Helenieae Cass. – Tông Cúc vạn thọ
Trib. 7: Anthemideae Cass. – Tông Cải cúc
Trib. 8: Senecioneae Cass. – Tông Cúc hoàng tràng
Trib. 9: Calenduleae Cass. – Tông Hoa xu xi
Trib. 10: Cynareae Less – Tông Thanh mộc hương
Trib. 11: Mutisieae Cass – Tông Cúc ánh lệ
Subfam. 2: Cichorioideae Kitam. – Phân họ hoa lưỡi nhỏ
Trib. 12: Lactuceae Cass. – Tông rau diếp
Trong đó, chi Mần tưới gồm 9 loài nằm trong tông Mần tưới (Eupatorieae),
riêng loài E. odoratum L. đã được chuyển sang chi Cỏ lào (Chromolena DC.) [3]

Gần đây, M.I.S. Nery cùng cộng sự (2014) đã nghiên cứu giải phẫu thân cây
của loài Euparorium triplinerve Vahl. (synonym: Ayapana triplinervis (Vahl) King
& Rob.) để xác định kiểu hình thái cho loài. Ở đây, nhóm tác giả đã xác định được 2
kiểu hình thái cho loài E. triplinerve. Đồng thời, nghiên cứu sự khác biệt giữa 2 kiểu
của loài A. triplinerve trắng và tím [32].
Ở nước ta, hiện nay, vẫn chưa có nghiên cứu chuyên sâu về giải phẫu của 3
loài E. fortunei, E. japonicum và E. triplinerve.
1.1.3. Giá trị sử dụng của một số loài thuộc chi Mần tưới (Eupatorium L.)
Trên thế giới, nhiều loài trong chi đã được người dân sử dụng làm thuốc. Loài
E. perfoliatum được người Mỹ dùng để chữa trị một số bệnh thường gặp như sốt, cảm
lạnh, ho, thấp khớp; ngoài ra họ còn sử dụng chúng như trà giúp hệ thống tiêu hóa tốt
hơn (nhuận tràng). E. cannabium được dùng để giải nhiệt, lợi tiểu và thanh lọc máu,
rễ chữa trị bệnh gan; người Hà Lan còn dùng lá của loài này phủ lên trên bánh mì

8


tránh bị mốc. E. chinense là loài chứa chất độc (đặc biệt lá của chúng) nhưng loài này
chữa mụn nhọt lớn, vết rắn cắn, ghẻ. Loài E. triplinerve được người bản địa ở Mỹ
nấu nước uống thay trà với công dụng nhuận tràng, tiêu sưng, chống viêm, trị cảm
sốt. Ở Ấn Độ, loài này dùng cầm máu và làm thuốc bổ do có lượng vitamin C khá
cao, lá và rễ khô sắc uống kích thích hoạt động của tim [13, 57, 58].
Theo Y học cổ truyền Trung Quốc, loài Mần tưới (E. fortunei) có vị đắng, cay
được sử dụng chữa đột quỵ, đau đầu, sốt, kích thích sự bài tiết mồ hôi. Ở Nhật Bản,
nước sắc của rễ để giải rượu, điều hòa kinh nguyệt [14].
Ở vùng Nam Trung Hoa, loài Yên bạch Nhật (E. japonicum) được dùng để
giảm bớt triệu chứng đau đầu, mệt mỏi, cảm giác đầy bụng, chán ăn, buồn nôn và tiêu
chảy [14].
Ở Ấn Độ, loài Ba dót (E. triplinerve) được dùng để kích thích hoạt động tim,
nhuận tràng, gây nôn, long đờm. Chữa các bệnh sốt rét, khó tiêu, cầm máu. Lá của

tưới (E. fortunei) và phân lập được 1 hợp chất triterpen mới kiểu 30-norursan: 3βhydroxy-30-nor-urs-21-en-20-one (10) và 7 hợp chất đã biết bao gồm 2 sesquiterpen
eudesman: (1β,7α)-eudesm-4(14)-en-1,7-diol (11) và 6α-epieudesm-4(14)-en-6-ol
(12), 4 monoterpen: (1S,2S,4R,5S)-2,5-dihydroxy-p-menthan, (1R,2S,4S,5R)-2,5dihydroxy-p-menthan, (1S,2R,4S,5S)-2,5-dihydroxy-p-menthan, thymol 3-O-β-Dglucopyranosid, p-cymen-7-yl-β-D-glucopyranosid (Hình 1.1) [15].
Năm 2014, khi nghiên cứu thành phần hóa học của loài E. fortunei, Y. Wang
và cộng sự đã phát hiện 2 dẫn xuất thymol mới, 9-angeloyloxythymol (13), 8hydroxyl-9-angeloyxythymol và 5 dẫn xuất thymol đã biết, 5α-hydroxy-2-oxo-pmenth-6(1)-en, eupatobenzofuran (14), 9-O-angeloyl-8,10-dehydrothymol (15) và 9hydroxythymol. Các dẫn xuất thymol này có ức chế sự sản sinh nitric oxit (NO) gây
bởi lypopolysaccharide (LPS). Eupatobenzofuran (14) và 9-O-angeloyl-8,10dehydrothymol (15) ức chế đáng kể NO nhưng không gây độc cho tế bào (Hình 1.1)
[42].
Tinh dầu của phần trên mặt đất của loài E. fortunei mọc ở Việt Nam có αpinen, β-pinen, 𝛼-phelandren, 𝛼-terpinen, 1,8-cineol, camphor, terpinen-4-ol, methyl
thymol, methylchavicol, 𝛽-elemen, thymol hydroquinon (73,6%), dimethylether, 𝛽caryophylen (8,9%), 𝛼-humulen, 𝛽-sabinen, selina-4,11-dien (11%), 𝛼-selinen và
caryophylen oxyd [4]. Ngoài tinh dầu, mần tưới còn chứa coumarin, ayapin, 2hydroxy-4-methylacetophenon,

8,9-epoxy-10-acetyl-oxy-thymolangelat,

isobutyryloxy-8,10-dihydroxythymol, 9-angeloyloxy-8,10-dihydroxythymol [31].

10

9-


O

O

H
HO

OH
O


H

HO

O

H

H
HO

HO
AcO

Me

O

H

Me
HO

HO
Me

Me

Me



15

Hình 1.1: Các hợp chất được phân lập từ loài E. fortunei

11

Me


1.2.2. Loài Yên bạch Nhật (Eupatorium japonicum Thunb.)
Các nghiên cứu về thành phần hóa học của loài E. japonicum còn rất hạn chế.
Năm 1980, S. Nakajima và K. Kawazu nghiên cứu dịch chiết lá và phân lập được 2
nhóm hợp chất courmarin (16) và euponin (17) (Hình 1.2). Hai hợp chất này có khả
năng ức chế sinh trưởng của trứng và ấu trùng loài Drosophila melanogaster [30].
Năm 1993, H. J. Woerdenbag đề cập tới thành phần hóa học của loài này bao
gồm các chất: triperpen alcohol, epoxylupeol, β-amyrin, salrigenin, sakuranetin,
isosakieranetis,

kaempferid,

betulenol,

3,5,7,3’-tetra-O-methylquercetagetin,

tamarixetin và các flavonoid glycoside sakuranetin và isosakuranetin, chất
sequiterpen euparol và eupaten, chất chalcon odortin, sitosterol, ceryl alcohol và acid
p-anisic [14].

16

Cấu trúc

Hoạt tính sinh học
Chống oxi hóa, ngăn ngừa ung
thư, kháng tuyến trùng

1
20
2

Chống tăng sinh tế bào

21

3
22
4
5

Phụ gia, kháng tuyến trùng, thuốc
trừ sâu

23

Phụ gia, nước hoa

24

Chống oxi hóa, giảm cholesterol,
kháng tuyến trùng, tan huyết, ức

dầu phần trên mặt đất E. triplinerve chiếm 98,24% hàm lượng tinh dầu, trong số đó
2-tertbutyl-1,4-methoxybenzen chiếm 74,3% và β-selinene chiếm 8,6%. Đồng thời,
các tác giả cũng nghiên cứu hoạt tính kháng vi sinh vật của tinh dầu trên cho thấy sự
ức chế vi khuẩn Gram (+), Gram (-) ở mức độ trung bình và kháng nấm mạnh [34].
20 hợp chất trong tinh dầu loài Ba dót (E. triplinerve) ở Việt Nam đã được
phân tích bằng GC-MS. Thymohydroquinon dimethyl-ether (31) chiếm 73,6% và
selina-4,11-dien chiếm 11% hàm lượng tinh dầu, ngoài ra là ayapanin (32), ayapin
(33), courmarin (16), thymoquinon (30), thymohydroquinon dimethylether, và
methylthymylether. Các dẫn xuất thymol có hoạt tính kháng nấm, kháng khuẩn, do
đó người dân thường sử dụng loài Ba dót để bảo quản ngũ cốc [7].

18

30

31

19

32

33

Hình 1.3: Các hợp chất được phân lập từ loài E. triplinerve

14


Chương 2 - ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU


Phương pháp nghiên cứu thực vật

2.3.1. Phương pháp kế thừa tài liệu
Với đề tài luận văn này, chúng tôi tập trung thu thập tài liệu, kế thừa các nghiên
cứu liên quan đến 3 loài thuộc chi Mần tưới (Eupatorium) trên thế giới và ở Việt Nam
về các vấn đề sau:
-

Vị trí phân loại và danh pháp của loài.

-

Nguồn gốc và vùng phân bố của loài.

-

Đặc điểm hình thái và sinh thái của loài.

-

Giá trị sử dụng của loài.

-

Các phương pháp nghiên cứu đặc điểm hình thái và giải phẫu.

-

Thành phần hóa học của loài.