TÓM TẮT
Nghiên cứu nhằm khảo sát đặc điểm thực vật và phân tích sơ bộ thành phần hóa học loài Bí bái Acronychia pedunculata (L.) Miq. thu hái tại Đồng Nai để cung cấp dữ liệu thực vật học giúp định danh loài, kiểm nghiệm dược liệu về mặt vi học, định hướng các nghiên cứu về hóa học và tác dụng sinh học sau này. Kết quả cho thấy loài này có lá đơn, cuống lá hai đầu phù to, cụm hoa kiểu xim hai ngả, hoa đều, mẫu 4, bộ nhị kiểu đảo lưỡng nhị, bầu trên 4 ô, đính noãn trung trụ, toàn thân có mùi thơm. Giải phẫu lá và thân có nhiều túi tiết tiêu ly bào. Định tính sơ bộ thành phần hóa thực vật thân và lá cho thấy sự hiện diện của tinh dầu, triterpenoid, alkaloid, polyphenol, flavonoid, tanin và các chất khử.
Từ khóa: đặc điểm thực vật, thành phần hóa học, Bí bái, acronychia pedunculata.
1. Đặt vấn đề
Bí bái Acronychia pedunculata (L.) Miq. thuộc họ Cam (Rutaceae), phân bố nhiều ở Việt Nam (Lạng Sơn, Quảng Ninh, Kon Tum, Gia Lai, An Giang) và một số nước quốc gia và vùng lãnh thổ khu vực Đông - Nam châu Á (Ấn Độ, Sri Lanka, Trung Quốc, Đài Loan (Trung Quốc), Thái Lan, Lào, Campuchia, Indonesia, Papua New Guinea) (Võ Văn Chi, 2012; Kew Royal Botanic Garden, 2024; Dianxiang et. al., 2008). Các bộ phận của cây được dùng trong y học dân gian với tác dụng lợi tiểu; trị đau thấp khớp, đau dạ dày; trị lỵ, ăn uống khó tiêu, cảm mạo, ho; dùng ngoài chữa ghẻ, chốc, mụn nhọt, đòn ngã tổn thương (Võ Văn Chi, 2012). Đây là loài ưa sáng, thường mọc trong rừng thứ sinh, rừng còi, ven rừng và trảng cây bụi (Võ Văn Chi, 2012).
Dịch chiết thân và lá Bí bái có sự hiện diện của sterol, terpenoid, flavonoid, saponin, tanin, carbohydrate, resin và glycoside, trong đó một số acetophenon đã được phân lập (Gireesha & Raju, 2016; Kozaki et. al., 2014; Li-Xia er. Al., 2022). Tinh dầu từ các bộ phận trên mặt đất có nhiều thành phần đáng chú ý với hàm lượng cao như caryophyllene, α-pinene, humulene, α-copaene, isoledene và (-)-α-panasinsen, spathulenol, linalool, (E)-β-ocimene (Phùng Thị Tuyến và các cộng sự, 2021; Hong Thien Van et. al., 2021; Lesueur et. al., 2008; Thi Diep Trinh et. al., 2023).
Dịch chiết metanol từ thân và lá có khả năng ức chế vi khuẩn (Escherichia coli, Salmonella typhi, Bacillus subtilis và Staphylococus aureus) và hoạt tính chống oxy hóa nổi bật hơn so với các dịch chiết khác (Gireesha & Raju, 2016). Dịch chiết lá, phân đoạn alkaloid và evolitrine thể hiện khả năng kháng viêm mạnh và giảm đau cấp (Ratnayake et. al., 2019). Tinh dầu Bí bái có hoạt tính kháng viêm, kháng khuẩn mạnh đặc biệt đối với Salmonella enterica and Staphylococcus epidermidis, tác dụng gây độc tế bào đối với các dòng tế bào SK-LU-1, MCF-7, and HepG2 (Lesueur et. al., 2008; Lesueur et. al., 2008; Thi Diep Trinh et. al., 2023).
Mặc dù vậy, tài liệu về đặc điểm thực vật học để nhận dạng loài và kiểm nghiệm vi học còn hạn chế. Đặc điểm hình thái của loài đã được mô tả trong một số tài liệu trong nước nhưng còn sơ sài và chưa có hình ảnh, các đặc điểm về giải phẫu và thành phần bột dược liệu chưa được đề cập trong bất cứ tài liệu nào.
Do đó, đề tài mô tả đầy đủ đặc điểm hình thái, đặc điểm giải phẫu, bột dược liệu để cung cấp dữ liệu thực vật học giúp định danh và kiểm nghiệm dược liệu Bí bái ở Việt Nam, đồng thời phân tích sơ bộ thành phần hóaoá thực vật giúp định hướng các nghiên cứu về thành phần hóa học và tác dụng sinh học loài Bí bái thu hái tại Đồng Nai.
2. Đối tượng và phương pháp nghiên cứu
2.1. Đối tượng nghiên cứu
Mẫu cây Bí bái được thu hái ở huyện Vĩnh Cửu, Đồng Nai vào tháng 6/2020. Đã được xác định là loài Acronychia pedunculata (L.) Miq., họ Cam (Rutaceae) bằng cách so sánh các đặc điểm hình thái của loài này với các tài liệu (Phạm Hoàng Hộ, 1999; Dianxiang et. al., 2008; Kew Royal Botanic Garden, 2024).
2.2. Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp nghiên cứu đặc điểm hình thái: Các đặc điểm hình thái (thân, lá, hoa) được quan sát bằng mắt thường và kính hiển vi quang học (Olympus CX22 LED). Mô tả và chụp ảnh minh họa.
Phương pháp nghiên cứu đặc điểm giải phẫu: Cắt ngang thân và lá trưởng thành thành lát mỏng bằng dao lam. Đối với thân thì cắt ngang phần lóng, không cắt sát và ngay mấu, cắt 5 đoạn lóng khác nhau. Đối với lá thì cắt ngang cuống lá và phiến lá của 5 lá khác nhau; cuống lá thì cắt ở khoảng 1/3 - 1/2 phía gốc cuống nhưng không ngay hay cạnh gốc; phiến lá cũng cắt ngang đoạn 1/3 phía gốc phiến, gồm gân giữa và một ít phiến lá ở hai bên. Vi phẫu được tẩy trắng với Javel và nhuộm bằng thuốc nhuộm son phèn và lục iod. Quan sát vi phẫu trong nước dưới kính hiển vi quang học (Olympus CX22 LED), chụp ảnh và mô tả cấu trúc. Mỗi bộ phận quan sát từ 5 - 10 vi phẫu.
Phương pháp nghiên cứu đặc điểm bột dược liệu: Lá và thân được cắt nhỏ, sấy ở nhiệt độ 50 - 60oC đến khô, nghiền và rây qua rây số 32 (đường kính lỗ rây 0,1 mm). Quan sát các thành phần của bột trong nước cất dưới kính hiển vi quang học (Olympus CX22 LED). Mô tả và chụp ảnh các thành phần.
Phương pháp định tính sơ bộ các hợp chất trong dược liệu: Phân tích sơ bộ thành phần hóa học của mẫu bột dược liệu theo quy trình phân tích của Ciuley (Trường Đại học Dược khoa Bucarest Rumani) được cải tiến bởi Khoa Dược, Đại học Y Dược TP. Hồ Chí Minh. Bột thân và lá được chiết xuất với lần lượt với các dung môi có độ phân cực tăng dần (diethyl ether, cồn và nước) và thu được các dịch chiết tương ứng. Các nhóm hợp chất trong từng dịch chiết được xác định bằng các phản ứng hóa học đặc trưng.
3. Kết quả và thảo luận
3.1. Đặc điểm hình thái
Cây gỗ nhỏ, mọc đứng, cao 2-4 m, tiết diện tròn, có mùi thơm hắc như xoài. Thân non màu xanh, rải rác có lông ngắn; lông ít dần khi cành trưởng thành. Thân già màu nâu đỏ, nhiều nốt sần. Mặt ngoài của thân non, phiến lá, cuống lá, đều có nhiều điểm tuyến trong mờ là những túi tiết tinh dầu. Lá đơn, mọc đối, hai lá cùng mấu có khi lệch nhau một đoạn 2-5 mm. Phiến lá dai, hình trái xoan, gốc nhọn, đầu nhọn hay có mũi nhọn, dài 14-22 cm, rộng 5-7 cm, mép nguyên; gân lá hình lông chim, 11-15 đôi gân phụ, lá non có lông, lá già nhẵn. Cuống lá dài 2-4 cm, rải rác có lông, hai đầu phù to. Cụm hoa kiểu xim hai ngả nhiều hoa, mọc ở nách lá. Hoa đều, lưỡng tính, mẫu 4, mùi thơm; hoa nở đường kính 10-13 mm. Mặt ngoài của cuống hoa, lá bắc, lá đài, cánh hoa, chỉ nhị và bầu có nhiều điểm tuyến tinh dầu. Lá bắc và 2 lá bắc con đều nhỏ, hình tam giác, dài 1 mm, nhiều lông. Cuống hoa dài 5-7 mm, nở rộng về phía ngọn, nhiều lông. Lá đài 4, rời, không đều, dài 1-1,5 mm, 2 lá đài to ở vị trí trước sau. Cánh hoa 4, rời, đều, hình bầu dục thuôn, mép 2 bên cuộn vào trong, dài 6-7 mm, rộng 1,4-1,7 mm, đoạn 1/2 phía dưới màu trắng ngà, 1/2 phía trên vàng nhạt, gân dọc ở giữa màu trắng hơi xanh; mặt trong cánh hoa có lông, tập trung chủ yếu ở 1/2 dưới; khi hoa nở cánh hoa uốn cong ra ngoài. Bộ nhị kiểu đảo lưỡng nhị gồm 8 nhị, rời, không đều, xếp thành hai vòng trên đế hoa, nhị vòng ngoài dài 3,5-4 mm, nhị vòng trong dài 4,7-5 mm. Chỉ nhị màu trắng, gốc dẹp, cong và có nhiều lông trắng tập trung nhiều ở hai mép; gốc chỉ nhị dài rộng 1 mm, gốc chỉ nhị ngắn rộng 0,6 mm. Bao phấn hình bầu dục, đầu có u lồi màu trắng, dài 0,5-0,7 mm, màu vàng, 2 ô, nứt dọc, hướng trong, đính đáy. Hạt phấn rời, màu vàng nhạt, hình bầu dục, dài 30-35 µm, rộng 17,5-20 µm, có rãnh dọc. Lá noãn 4, dính nhau thành bầu trên 4 ô, mỗi ô 2 noãn xếp chồng lên nhau, đính noãn trung trụ, noãn ở trên treo từ nóc bầu. Bầu hình tháp, màu vàng nhạt, cao 1,3-1,5 mm, đường kính 1,25-1,5 mm, trên đỉnh bầu có nhiều lông trắng; đĩa mật to màu vàng đậm bao quanh gốc bầu. Vòi nhụy hình trụ, màu xanh nhạt, dài 1,5 mm. Đầu nhụy nhỏ, hình trụ, màu xanh. (Hình 1).
Hình 1: Đặc điểm hình thái cây Bí bái
A. Cây trong tự nhiên, B. Đoạn thân, C. Lá, D. Túi tiết trên phiến lá, E. Cuống lá, F. Đoạn cành có hoa, G1,2. Hoa nở, H. Mặt ngoài cánh hoa, K. Cơ quan sinh sản, L. Nhị tách rời, M. Bộ nhuỵ, N. Bầu (1. cắt ngang, 2. cắt dọc).
Bí bái mang nhiều đặc điểm đặc trưng của họ Cam: Cây gỗ nhỏ, có mùi thơm, cụm hoa kiểu xim, hoa cánh rời, đều, lưỡng tính, nhiều lá noãn, đính noãn trung trụ; mặt ngoài các bộ phận trên mặt đất có nhiều điểm tuyến tinh dầu.
Chúng tôi ghi nhận mẫu thu hái có 8 nhị (kiểu đảo lưỡng nhị) và bầu 4 ô, phù hợp với mô tả trong khóa phân loại của Trung Quốc (Dianxiang et. al., 2008), nhưng khác với mô tả trong tài liệu của Võ Văn Chi (2012) với 6 nhị và bầu 1 ô.
3.2. Đặc điểm giải phẫu
Thân: Vi phẫu cắt ngang gần tròn. Biểu bì tế bào hình chữ nhật, vách dày, lớp cutin có răng cưa. Lông che chở đơn bào rải rác ở vi phẫu thân non, vách rất dày, đầu nhọn. Mô mềm vỏ đạo, các lớp phía ngoài tế bào nhỏ, hình gần tròn, chứa nhiều lục lạp; các lớp phía trong tế bào to, hình bầu dục nằm, vách mỏng, gần như không có lục lạp. Túi tiết kiểu tiêu ly bào hình tròn hay hình bầu dục, thường ở gần biểu bì. Sợi trụ bì vách dày, khoang hẹp, xếp thành cụm. Libe xếp vòng quanh gỗ. Gỗ cấp 2 liên tục thành vòng, mạch gỗ to, không đều, rải rác khắp vùng mô mềm gỗ là những tế bào có vách tẩm chất gỗ khá dày. Bó gỗ cấp 1 thường tập trung thành nhóm. Mô mềm tủy đạo, tế bào to, hình gần tròn, vách hóa gỗ mỏng và thường có nhiều lỗ nhỏ. Tinh thể calci oxalat hình cầu gai rải rác trong mô mềm vỏ và mô mềm tủy. (Hình 2).
Hình 2. Đặc điểm vi phẫu thân cây Bí bái
A. Một phần vi phẫu, B. Túi tiết tiêu ly bào, C. Cụm sợi trụ bì và một phần mô dẫn, D. Toàn vi phẫu, E. Mô mềm tủy, F. Lông che chở đơn bào.
Phiến lá: Gân giữa lồi ở mặt dưới nhiều hơn mặt trên. Biểu bì trên tế bào to, biểu bì dưới tế bào nhỏ, lớp cutin có răng cưa; lông che chở đơn bào tương tự như ở thân. Túi tiết kiểu tiêu ly bào nằm gần biểu bì. Mô mềm vỏ đạo, gồm các tế bào to hình đa giác tròn, kích thước không đều. Cung mô cứng ôm sát libe, tế bào đa giác không đều, vách tẩm gỗ mỏng. Vòng mô dẫn hình tam giác, cấu tạo cấp 1, gỗ ở trong và libe ở ngoài. Libe gồm những tế bào có vách rất uốn lượn nên không còn rõ dạng. Mạch gỗ xếp thành dãy, mạch to ở ngoài, mạch nhỏ ở trong; mô mềm giữa các dãy mạch gỗ phần lớn có vách tẩm chất gỗ. Mô mềm tủy đạo tế bào hình đa giác, đa số vách tẩm chất gỗ mỏng. Tinh thể calci oxalat hình cầu gai rải rác trong mô mềm vỏ và mô mềm tủy.
Phiến lá chính thức dày khoảng 1/4-1/3 gân giữa, cấu tạo dị thể không đối xứng. Biểu bì trên tế bào to, biểu bì dưới tế bào nhỏ, lớp cutin răng cưa. Hạ bì 1-2 lớp tế bào hình đa giác. Mô mềm giậu gồm 2 lớp tế bào ngắn, xếp chồng hay so le nhau. Mô mềm khuyết rải rác có những bó gân phụ và tinh thể calci oxalat hình cầu gai. Túi tiết kiểu tiêu ly bào thường gần hai lớp biểu bì. (Hình 3)
Hình 3: Đặc điểm vi phẫu lá cây Bí bái
A-D. Phiến lá: A. Vi phẫu phiến lá, B. Một phần vùng gân giữa, C. Một phần phiến lá chính thức, D. Túi tiết (1. ở gân giữa, 2. ở phiến lá chính thức), E. Lông che chở, F-H. Cuống lá: F. Vi phẫu cuống lá, G. Túi tiết, H. Lông che chở.
3.3. Đặc điểm bột dược liệu
Bột lá màu xanh, mùi thơm, vị hơi cay nhẹ. Soi kính hiển vi thấy: Lông che chở đơn bào, đầu nhọn, vách dày. Mảnh biểu bì trên phiến lá tế bào hình đa giác, vách dày; mảnh biểu bì dưới phiến lá vách mỏng hơn, có nhiều lỗ khí kiểu hỗn bào. Mảnh mô giậu. Mảnh mô mềm tế bào hình đa giác tròn. Tế bào mô cứng. Các đoạn sợi. Tinh thể calci oxalat hình cầu gai. Các mảnh mạch vòng, mạch xoắn, mạch vạch, mạch mạng. (Hình 4A)
Bột thân màu nâu xen trắng ngà, mùi thơm, không vị. Soi kính hiển vi thấy: Mảnh bần màu đỏ cam. Mảnh mô mềm tế bào hình đa giác tròn, một số tế bào bề mặt có lổ. Lông che chở đơn bào, đầu nhọn, vách dày. Các đoạn sợi. Tinh thể calci oxalat hình cầu gai. Hạt tinh bột hình chuông, tễ hình vạch. Các mảnh mạch vòng, mạch xoắn, mạch mạng. (Hình 4B)
Hình 4: Thành phần bột Bí bái
A. Bột lá , B. Bột thân
1. Mảnh biểu bì dưới phiến lá, 2. Mảnh biểu bì trên phiến lá, 3. Mảnh bần, 4. Mảnh mô mềm, 5. Mảnh mô giậu, 6. Lông che chở đơn bào, 7. Tinh thể calci oxalat hình cầu gai, 8. Tế bào mô cứng, 9. Sợi mô cứng, 10. Mảnh mạch (a. Mạch xoắn, b. Mạch vòng, c. Mạch mạng, d. Mạch vạch), 11. Tinh bột.
Bột thân và lá có mặt các cấu tử phù hợp với đặc điểm giải phẫu của hai bộ phận này. Thân và lá đều có nhiều mảnh mạch, mảnh mô mềm, lông che chở; bột lá có nhiều mảnh biểu bì có lỗ khí, trong khi bột thân có nhiều tinh bột.
3.4. Định tính sơ bộ thành phần hóa học
Kết quả phân tích sơ bộ thành phần hoá thực vật thân và lá Bí bái thể hiện ở Bảng 1.
Bảng 1. Kết quả phân tích sơ bộ thành phần hóa thực vật của thân và lá Bí bái
Ghi chú: “–”: không phát hiện; “+”: có
Kết quả phân tích sơ bộ thành phần hóaoá thực vật tại Bảng 1 cho thấy, thân và lá Bí bái đều có tinh dầu, triterpenoid, alkaloid, polyphenol, flavonoid, tanin và các chất khử. Saponin có ở thân và không phát hiện ở lá, có thể do hàm lượng saponin trong lá thấp, dưới ngưỡng phát hiện. Các phản ứng với thuốc thử alkaloid cho kết quả dương tính mạnh ở cả 2 mẫu, cho thấy sự hiện diện rõ rệt của nhóm alkaloid trong cây. Polyphenol, tanin và flavonoid có mặt ở cả hai bộ phận, điều này phù hợp với đặc tính chống oxy hóaoá và kháng viêm của cây.
So sánh với nghiên cứu trên mẫu thu hái tại Ấn Độ, các kết quả chính đều tương đồng như sự có mặt của triterpenoid, flavonoid, tanin, carbohydrate và alkaloid (dịch chiết methanol) (Gireesha & Raju, 2016). Saponin được phát hiện ở cả thân và lá, có thể do sử dụng methanol và ethyl acetate, là dung môi có khả năng chiết tốt hơn với saponin.
4. Kết luận
Các đặc điểm hình thái thân, lá, hoa của loài Bí bái Acronychia pedunculata (L.) Miq. lần đầu tiên được mô tả chi tiết kèm hình ảnh giúp nhận dạng loài trong tự nhiên.
Đặc điểm cấu tạo giải phẫu và thành phần bột thân, lá lần đầu tiên được báo cáo, đóng góp dữ liệu thực vật giúp kiểm nghiệm dược liệu về mặt vi học.
Định tính sơ bộ thành phần hóa học giúp định hướng các nghiên cứu tiếp theo về thành phần hóa học và tác dụng sinh học của loài Bí bái thu hái tại Đồng Nai.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Phạm Hoàng Hộ (1999). Cây cỏ Việt Nam. Quyển 2, Nhà Xuất bản Trẻ, TP Hồ Chí Minh.
Phùng Thị Tuyến, Ma Minh Nguyệt, Phạm Thanh Hà và cộng sự (2021). Hoạt chất chống oxy hóa, đối kháng của cao chiết từ lá và thành phần tinh dầu loài Bưởi bung (Acronychia pedunculata (L.) Miq.), Tạp chí Khoa học và Công nghệ Việt Nam, 63 (3), 12-18.
Võ Văn Chi (2012). Từ điển cây thuốc Việt Nam (Bộ mới) Tập 1, Nhà xuất bản Y học, Hà Nội.
Dianxiang Zhang, Thomas G. Hartley & David J. Mabberley (2008). Rutaceae. Flora of China, 11, 51.
Gireesha J. and Raju N. (2016). Phytochemical analysis, antibacterial and antioxidant potential of Acronychia pedunculata (L.) Miq. Annals of Phytomedicine, 5(2), 147-151.
Hong Thien Van, Van Son Le, Thanh Trang Thao Tran et al (2021). Chemical components of essential oils from the leaves of seven species belonging to Rutaceae family from Binh Chau-Phuoc Buu Nature Reserve, Vietnam, Agriculturae Conspectus Scientificus, 86(1), 67-74.
Kew Royal Botanic Garden (2024). Plants of the World Online. [Online] Available at https://powo.science.kew.org/taxon/urn:lsid:ipni.org:names:331318-2
Kozaki S., Takenaka Y., Mizushina Y. et al (2014). Three acetophenones from Acronychia pedunculata, Journal of Natural Medicines, 68, 421-426.
Lesueur D., De Rocca Serra D., Bighelli A et al (2008). Composition and antimicrobial activity of the essential oil of Acronychia pedunculata (L.) Miq. from Vietnam, National Product Research, 22(5), 393-398.
Li-Xia Lv, Yan Wu, Hao-Xuan He et al (2022). Acronyrones A-C, unusual prenylated acetophenones from Acronychia pedunculata, Fitoterapia, 163, 105303.
Ratnayake W. M. K. M., Suresh T. S., Abeysekera A. M. et al (2019). Acute anti-inflammatory and anti-nociceptive activities of crude extracts, alkaloid fraction and evolitrine from Acronychia pedunculata leaves, Journal of Ethnopharmacology, 238, 111827.
Thi Diep Trinh, Van Dung Luong, Thi To Uyen Nguyen et al (2023). Essential oils from Acronychia pedunculata (L.) Miq. in Vietnam: chemical composition, antimicrobial, cytotoxicity and nitric oxide inhibition activities, Journal of Essential Oil Bearing Plants, 26(6), 1460-1472.
Botanical characteristics and phytochemical composition of Acronychia pedunculata (L.) Miq
Bui Thi Quyen Quyen
Faculty of Pharmacy, Lac Hong University
ABSTRACT
This study investigates the botanical characteristics and conducts a preliminary phytochemical screening of Acronychia pedunculata (L.) Miq., collected from Dong Nai Province, Vietnam. The research aims to provide detailed morphological and anatomical data to support accurate species identification, histological authentication of medicinal materials, and a foundation for future studies on the plant's chemical composition and biological potential. Morphological analysis reveals that the species has simple leaves with petioles swollen at both ends, dichasial inflorescences, actinomorphic flowers with tetramerous symmetry, obdiplostemonous stamens, a superior ovary with four locules, and axile placentation. The plant emits a distinct aromatic scent. Anatomical examination of the leaf and stem highlights the presence of numerous lysigenous secretory cavities. Preliminary phytochemical screening confirms the presence of essential oils, triterpenoids, alkaloids, polyphenols, flavonoids, tannins, and reducing compounds in both the stem and leaf tissues.
Keywords: botanical characteristics, chemical composition, acronychia pedunculata.
