Tài liệu Khảo sát thành phần hóa học của cây Hương Nhu Tía (Ocimum sanctum L.) họ bạc hà (Lamiaceae)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH. KHOA HÓA  KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP CỬ NHÂN HÓA HỌC. Chuyên ngành: HÓA HỮU CƠ. Đề tài: KHẢO SÁT THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA CÂY HƯƠNG NHU TÍA (Ocimum sanctum L.) HỌ BẠC HÀ (Lamiaceae) Người hướng dẫn khoa học: Ths. PHÙNG VĂN TRUNG. Sinh viên thực hiện: NGUYỄN THỤY KHẢ ÁI. THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH 2012 LỜI CẢM ƠN Luận văn này được thực hiện tại phòng Hóa Học Các Hợp Chất Thiên Nhiên – Viện Công Nghệ Hóa Học – Viện Khoa học và Công Nghệ Việt Nam; số 1 Mạc Đĩnh Chi, phường Bến Nghé, quận 1, tp.Hồ Chí Minh; năm 2012. Với tấm lòng trân trọng và biết ơn sâu sắc, em xin gửi lời cảm ơn đến: PGS.TS. Nguyễn Ngọc Hạnh Cô luôn động viên và tạo điều kiện tốt nhất để em hoàn thành khóa luận. ThS. Phùng Văn Trung Trưởng phòng Hóa Học Các Hợp Chất Thiên Nhiên Thầy đã tận tình hướng dẫn em các kỹ thuật, truyền đạt những kiến thức chuyên môn, giúp em giải quyết những khó khăn gặp phải trong quá trình thực hiện luận văn. ThS. Phan Nhật Minh, cử nhân Nguyễn Tấn Phát, cử nhân Nguyễn Trung Kiên, cử nhân Võ Thị Bé cùng các anh chị trường Đại học Cần Thơ, các bạn sinh viên cùng thực hiện luận văn tại phòng Hoá Học Các Hợp Chất Thiên Nhiên, năm 2012 đã giúp đỡ, hướng dẫn, góp ý, cung cấp tài liệu, tạo điều kiện để em làm tốt công việc của mình… Quý thầy cô Ban Giám Hiệu trường Đại Học Sư Phạm TP.HCM, Ban chủ nhiệm Khoa Khoa Hóa-Tổ Hóa Hữu Cơ, cùng tất cả quý thầy cô giáo đã trang bị cho em những kiến thức nền tảng vững chắc trong suốt thời gian học tại trường, niên khóa 2008-2012. Cuối cùng con rất cảm ơn gia đình đã giúp đỡ, động viên, tạo mọi điều kiện từ vật chất đến tinh thần cho con học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn này. TP.Hồ Chí Minh, tháng 05, năm 2012. NGUYỄN THỤY KHẢ ÁI. DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Viết đầy đủ B.W Body Weight CHCl3 Chloroform COSY Correlation Spectroscopy D Doublet Dd Doublet of doublet DEPT Distortionless Enhancement by Polarization Transfer DMSO EtOAc EtOH Dimethyl sulfoxide Ethyl acetate Ethanol HMBC Heteronuclear Multiple Bond Correlation HSQC Heteronuclear Single Quantum Correlation J Coupling constant M Multiplet MeOH Methanol NMR Nuclear Magnetic Resonance PA ppm Pure analysis Parts per million PNP para-Nitrophenol PNP-Glc para-Nitrophenyl-α-D-glucoside Rf Retention factor s Singlet t Triplet T Technical TLC Thin Layer Chromatography UV Ultra Violet δ Chemical shift DANH MỤC CÁC BẢNG BẢNG: Trang Bảng 1.1. Khảo sát đường kính vòng vô khuẩn 5 Bảng 1.2: Tổng quan về thành phần hóa học của cây hương nhu tía. 27 Bảng 3.1: Kết quả sắc ký cột HPLC cao EtOAc. 40 Bảng 3.2: Cách pha mẫu thử hoạt tính. 45 Bảng 41: Khối lượng các loại cao so với nguyên liệu 46 Bảng 4.2: Dữ liệu phổ HSQC của Os01 48 Bảng 4.3: Dữ liệu phổ 13C-NMR và DEPT của Os01. 49 Bảng 4.4: Dữ liệu phổ 1H-NMR, 13C-NMR, HMBC của Os01. 50 Bảng 4.5: So sánh dữ liệu phổ Os01 với tài liệu tham khảo. 51 Bảng 4.6: Dữ liệu phổ 13C-NMR và phổ DEPT của Os02. 56 Bảng 4.7: Dữ liệu phổ 1H-NMR, 13C-NMR, HMBC của Os02 57 Bảng 4.8: So sánh dữ liệu phổ Os02 với tài liệu tham khảo. 57 Bảng 4.9: So sánh dữ liệu phổ Os03 với tài liệu tham khảo. 60 Bảng 4.10: Dữ liệu phổ 13C và DEPT của Os04 67 Bảng 4.11: Dữ liệu phổ 1H, 13C, HMBC của Os04 68 Bảng 4.12: Kết quả đo mật độ quang mẫu dựng đường chuẩn 70 Bảng 4.13: Kết quả đo mật độ quang mẫu Os03 70 DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ- BIỂU ĐỒ: Sơ đồ: Trang Sơ đồ 3.1: Quy trình chiết xuất cao EtOH. 38 Sơ đồ 3.2: Quy trình phân lập các hợp chất từ cao EtOAc. 40 Biểu đồ 4.1 : Phương trình đường chuẩn 68 Biểu đồ 4.2 : Phần trăm ức chế theo nồng độ chất ức chế Os03. 69 DANH MỤC CÁC HÌNH HÌNH: Trang Hình 1.1: Cây hương nhu tía. 4 Hình 1.2: Lá hương nhu tía 4 Hình 1.3: Cụm hoa hương nhu tía. 4 Hình 1.4: Quả hương nhu tía. 4 Hình 2.1: Sắc ký lớp mỏng. 33 Hình 2.2: Sắc ký cột. 33 Hình 3.1: Nguyên liệu được cắt nhỏ trước khi chiết với EtOH. 35 Hình 3.2: Sắc kí lớp mỏng cao EtOAc hương nhu tía. 39 Hình 3.3: Tinh chế Os01: (a): Trước, (b): Sau 41 Hình 3.4: Tinh chế Os03: (a) Trước, (b) sau. 42 Hình 3.5: Mẫu ức chế ở các nồng độ. 44 Hình 3.6: Mẫu thử hoạt tính 44 Hình 4.1 : Hợp chất Os01 47 Hình 4.2 : Sắc kí lớp mỏng Os01. 47 Hình 4.3: Hợp chất Os02. 53 Hình 4.4: Sắc kí lớp mỏng Os02. 53 Hình 4.5 : Hợp chất Os03. 59 Hình 4.6 : Sắc kí lớp mỏng Os03. 59 Hình 4.7: Sắc kí lớp mỏng Os03 và ursolic acid 64 Hình 4.8: Hợp chất Os04 66 Hình 4.9 : Sắc kí lớp mỏng Os04 66 MỤC LỤC: Trang Lời mở đầu-------------------------------------------------------------------- 1 Chương 1: Tổng quan ------------------------------------------------------ 2 1.1.Đại cương về cây hương nhu tía ----------------------------------- 2 1.1.1. Mô tả cây ---------------------------------------------------------- 2 1.1.1.1. Khái quát------------------------------------------------------ 2 1.1.1.2. Mô tả ----------------------------------------------------------- 2 1.1.2. Phân bố và sinh thái--------------------------------------------- 3 1.2. Các nghiên cứu về hương nhu tía --------------------------------- 5 1.2.1. Tác dụng dược lý ------------------------------------------------ 5 1.2.1.1. Các nghiên cứu trong nước ------------------------------- 5 1.2.1.2. Các nghiên cứu ngoài nước ------------------------------- 6 1.2.2. Thành phần hóa học -------------------------------------------- 13 1.2.2.1. Các nghiên cứu trong nước ------------------------------- 13 1.2.2.2. Các nghiên cứu ngoài nước ------------------------------- 13 Chương II: Các phương pháp -------------------------------------------- 30 2.1. Phương pháp chiết ngâm dầm ------------------------------------ 31 2.2. Phương pháp sắc kí lớp mỏng ------------------------------------- 32 2.3. Phương pháp sắc kí cột --------------------------------------------- 32 2.4. Phương pháp thử hoạt tính kháng tiểu đường ----------------- 33 Chương III: Thực nghiệm ------------------------------------------------- 35 3.1. Nguyên liệu-Hóa chất- Thiết bị ----------------------------------- 35 3.1.1. Nguyên liệu-------------------------------------------------------- 35 3.1.2. Hóa chất ----------------------------------------------------------- 36 3.1.3. Thiết bị ------------------------------------------------------------- 36 3.2. Chiết xuất cao ----------------------------------------------------------- 37 3.2.1. Chiết xuất cao EtOH ---------------------------------------------- 37 3.3. Phân lập hoạt chất từ cao -------------------------------------------- 39 3.3.1. Cô lập ---------------------------------------------------------------- 39 3.3.2. Tinh chế -------------------------------------------------------------- 40 3.3.2.1. Os01 -------------------------------------------------------------- 41 3.3.2.2. Os02 -------------------------------------------------------------- 41 3.3.2.3. Os03 -------------------------------------------------------------- 42 3.3.2.4. Os04 -------------------------------------------------------------- 42 3.4. Xác định cấu trúc các hợp chất cô lập được ---------------------- 42 3.5. Thử hoạt tính kháng tiểu đường các chất phân lập được ----- 42 3.5.1. Pha hóa chất -------------------------------------------------------- 42 3.5.2. Tiến hành ------------------------------------------------------------ 42 Chương IV: Kết quả và thảo luận --------------------------------------- 46 4.1. Kết quả chiết xuất cao ---------------------------------------------- 46 4.1.1. Chiết xuất cao EtOH ---------------------------------------------- 46 4.2. Kết quả cô lập và tinh chế -------------------------------------------- 46 4.2.1. Os01 ------------------------------------------------------------------ 47 4.2.1.1. Các đặc tính của Os01 ---------------------------------------- 47 4.2.1.2. Nhận danh cấu trúc Os01 ------------------------------------ 47 4.2.2. Os02 ------------------------------------------------------------------ 52 4.2.2.1. Các đặc tính của Os02 ---------------------------------------- 52 4.2.2.2. Nhận danh cấu trúc Os02 ------------------------------------ 53 4.2.3. Os03 ------------------------------------------------------------------ 60 4.2.3.1. Các đặc tính cuả Os03 ---------------------------------------- 61 4.2.3.2. Nhận danh cấu trúc Os03 ------------------------------------ 61 4.2.4. Os04 ------------------------------------------------------------------ 66 4.2.4.1. Các đặc tính của Os04 ---------------------------------------- 66 4.2.4.2. Nhận danh cấu trúc Os04 ------------------------------------ 66 4.3. Kết quả thử hoạt tính ------------------------------------------------- 70 Chương V: Kết luận và kiến nghị ---------------------------------------- 72 5.1. Các kết quả đạt được -------------------------------------------------- 72 5.2. Kiến nghị ----------------------------------------------------------------- 74 Tài liệu tham khảo ---------------------------------------------------------- 75 LỜI MỞ ĐẦU Thiên nhiên cung cấp cho nhân loại một nguồn nguyên liệu lớn để tạo ra những phương thuốc chữa bệnh. Từ nhiều thế kỷ trước, các loại thảo mộc đã được sử dụng để chữa bệnh. Theo tổ chức y tế Thế giới (WHO), khoảng 80% dân số thế giới dựa vào y học cổ truyền để thực hiện việc chăm sóc sức khỏe thông thường. Hiện nay, bệnh đái tháo đường là một trong các bệnh mãn tính, gây tử vong cao, đứng hàng thứ ba trên thế giới sau bệnh tim mạch và ung thư. Đái tháo đường ngày trở nên là vấn đề lớn đối với giới y khoa cũng như đối với cộng đồng. Vì vậy, đòi hỏi phải tìm ra các loại thuốc hiệu quả đối với bệnh đái tháo đường. Theo kinh nghiệm dân gian, có khá nhiều dược liệu được dùng làm thuốc cho bệnh đái tháo đường. Trong đó, có hương nhu tía. Hương nhu tía (Ocimum sanctum L.) đã được biết đến hàng ngàn năm với nhiều nền văn minh trên thế giới. Loại thảo mộc này được xem như là biểu tượng thiêng liêng của đạo Hindu. Khoa học nghiên cứu về đặc tính chữa bệnh của hương nhu tía đã được phát triển từ giữa thế kỉ XX. Những năm gần đây, hương nhu tía được biết đến với nhiều công dụng như kháng khuẩn, kháng viêm, chống mẫn cảm, làm lành vết thương, giảm nguy cơ ung thư, tăng cường sức khỏe… Vì vậy, chúng tôi thực hiện đề tài “Khảo sát thành phần hóa học của cây hương nhu tía”. Trong luận văn này, chúng tôi trình bày một số kết quả chiết tách, cô lập, xác định cấu trúc đồng thời khảo sát hoạt tính kháng tiểu đường của các hợp chất cô lập được. Qua đó, góp phần làm sáng tỏ thêm thành phần hóa học và tác dụng dược lý của cây hương nhu tía . Chương I: TỔNG QUAN 1.1. ĐẠI CƯƠNG VỀ CÂY HƯƠNG NHU TÍA: 1.1.1. MÔ TẢ CÂY [2,3,4,5,8]: 1.1.1.1. KHÁI QUÁT: • Tên khoa học: Ocimum sanctum L. • Ngành: Magnoliophyta • Lớp: Magnoliophyta • Phân lớp: Lamiidae (hoa môi) • Bộ : Lamiales (hoa môi) • Họ: Lamiaceae (bạc hà) • Chi: Ocimum • Loài: B. monnieri • Tên Việt Nam: é tía, é rừng, é đỏ,… • Tên nước ngoài: Monk’s basil, sacred basil, holy basil, rough basil, tulsi, mosquito plant of South Africa (Anh) ; basilic saint, basilic sacré (Pháp). 1.1.1.2. MÔ TẢ[3,4]: Cây nhỏ, sống hàng năm hay sống dai, cao đến gần 1m, thân cành đỏ tía (Hình 1.1). Lá mọc đối, có cuốn dài, hình mác hoặc thuôn, dài 2-5 cm, rộng 1-3 cm, mép khía răng, hai mặt màu tím có lông mềm (Hình 1.2) Cụm hoa mọc ở đầu cành thành chùm xim phân nhánh, lá bắc nhỏ, hoa màu trắng hay tím tía, xếp thành tứng vòng 5-6 cái trên cụm hoa, đài hoa dài 3-5 mm, thùy trên hình mắt chim, thùy dưới hình giùi, dài hơn, những thùy bên rất ngắn, tràng hoa có cánh hơi lượn sóng ở mép, nhị 4, vươn ra ngoài tràng (Hình 1.3) Quả bế tư, gần hình cầu, hơi dẹt, màu nâu nhạt hoặc đỏ, có đốm đen nhỏ, nằm trong đài tồn tại (Hình 1.4) Mùa hoa quả: tháng 5-7. 1.1.2. PHÂN BỐ VÀ SINH THÁI [3]: Ocimum L. có 8 loài, ở Việt Nam có 5 loài đều là cây trồng. Hương nhu tía vốn là cây cổ nhiệt đới châu Á, trồng rải rác ở Ấn Độ, Trung Quốc, Lào, Thái Lan để làm thuốc và làm rau gia vị. Ở Việt Nam, hương nhu tía mới được trồng hạn chế trong vườn các gia đình hoặc ở các cơ sở chữa bệnh theo y học cổ truyền. Cây ưa khí hậu nhiệt đới nóng và ẩm, nhiệt độ trung bình khoảng 25-300C, lượng mưa 1800-2600 mm/năm. Ở các vùng núi cao có khí hậu cận nhiệt đới và hơi lạnh không thấy trồng. Hương nhu tía mọc từ hạt vào khoảng cuối mùa xuân, sinh trưởng nhanh trong mùa hè, đến cuối mùa thu hay đầu mùa đông thì tàn lụi. Cây ra hoa quả nhiều. Quả tự chín mở, hạt rơi xuống đất và nảy mầm sau 5-6 tháng. Cây trồng dễ dàng bằng hạt. Hình 1.1: Cây hương nhu tía. Hình 1.2: Lá hương nhu tía Hình 1.3: Cụm hoa hương nhu tía. Hình 1.4: Quả hương nhu tía. 1.2. CÁC NGHIÊN CỨU VỀ HƯƠNG NHU TÍA: 1.2.1. TÁC DỤNG DƯỢC LÝ: 1.2.1.1. Các nghiên cứu trong nước: Hương nhu tía là loài thực vật có ở Việt Nam, nhân dân hay dùng lá cây này để chữa một số bệnh. Song cho đến nay chưa có tài liệu nào công bố về thành phần hóa học của cây hương nhu tía. Ngoại trừ một số tác dụng và bài thuốc có hương nhu tía sau đây: Tác dụng kháng khuẩn: Ở Việt Nam, tác dụng kháng khuẩn của tinh dầu hương nhu tía đã được viện nghiên cứu Đông y thí nghiệm trên các chủng sau, với sự đánh giá bằng đường kính vòng vô khuẩn[1] Bảng 1.1. Khảo sát đường kính vòng vô khuẩn[1]. Chủng vi khuẩn Đường kính vòng vô khuẩn (mm) Basillus mecoydes 22 B.subtilis 60 Diplococcus pneumoniae 0 Escherichia coli 15 Klebsiella sp 12 Mycobacterium tuberculosi 18 Proteus vulgaris 18 Salmonella typhy 22 Shigella dysenteriae 30 Sh.flexneri 12 Staphylococcus aureus 20 Streptococcus haemolyticus 15 Chữa cảm sốt, nhức đầu, đau bụng, tay chân lạnh: Hương nhu tía 500g, hậu phác (tẩm gừng nướng) 200g, bạch biến đậu (sao) 2000g. tất cả tán nhỏ, trộn đều, mỗi lần uống 10g có khi đền 20g với nước sôi để nguội[2,3]. Chữa cảm, làm ra mồ hôi, hạ sốt: Hương nhu tía, hoắc hương, bạc hà, sả, tía tô, lá bưởi, lá chanh mỗi thứ 10g. Tất cả rủa sạch, đun sôi, dùng xông hơi [2,3] Phòng, chữa cảm nắng, say nắng: Lá hương nhu tía 32g, hạt đậu ván 32g, củ sắn dây 32g, gừng sống 12g. Các vị phơi khô, tán nhỏ, rây bột mịn. Mỗi lần người lớn dùng 16g, trẻ em 8g, hãm với nước sôi, gạn uống[2,3]. Chữa hôi miệng: Hương nhu tía 10g, sắc với 200ml nước, dùng súc miệng và ngậm[3]. Tác dụng khác: Tinh dầu hương nhu tía còn được chứng minh là có tác dụng diệt amidEntamoeba moskowskii trên môi trường nuôi cấy với nồng độ 1/1280[1]. Ngoài ra, tinh dầu hương nhu tía đã được xác nhận có tác dụng kháng histamin trong thí nghiệm gây co bóp hồi trường cô lập chuột lang[1]. 1.2.1.2. Các nghiên cứu ngoài nước: Những nghiên cứu của nền y học hiện đại cho thấy, những phần khác nhau của cây hương nhu tía như lá, hoa, hạt, rễ, thân,…đều có khả năng chữa bệnh. Và một số đã được sử dụng trong hỗ trợ điều trị các loại bệnh như làm thuốc long đờm, giảm đau, kháng ung thư, chống hen, làm tiết mồ hôi, chống nôn, bảo vệ gan, giảm huyết áp, giảm mỡ trong máu, giảm căng thẳng, hạ sốt, viêm phế quản, viêm khớp, co giật[14]… Sau dây là một số nghiên cứu trên Thế giới về dược tính của hương nhu tía: • Tính kháng khuẩn: Tinh dầu hương nhu tía được nghiên cứu có tác dụng ngăn cản sự phát triển của Mycobacterium tuberculosis và Micrococcus pyogenes var.aureus, Anthrobacter globiformis, Bacillus megaterium, Escherichiacoli, Pseudomonas spp. Staphylococcus aureus, Staphylococcus albus và Vibrio cholerae[18, 37], các chủng nấm Alternaria solani, Candida guillermondii, Colletotricum capsici, Curvularia spp.Fusarium solani, Helminthosporium oryzae. Tinh dầu hương nhu tía có thể tác dụng với cả hai loại vi khuẩn Gram dương và Gram âm. Tinh dầu hương nhu tía tác dụng bằng 1/10 hiệu lực của streptomycin và bằng 1/4 isoniazid trong việc điều trị lao phổi[10]. Cao nước hay aceton của hương nhu tía có tác dụng chống lại nhiều loại nấm mốc như Alternaria tenuis, Helminthosporium spp, và Curvularia penniseli[41]. Cao nước và cao cồn hương nhu tía đều cho thấy tác dụng chống khuynh hướng kháng lại thuốc của S.aureus, Neisseria gonorrhe[12]. Tính kháng khuẩn của hương nhu tía nói chung cao hơn so với các cây khác cùng loài Ocimum (i.e. O. canum, O. gratissimum, O. basilicum) ở Ấn Độ. Lá hương nhu tía tươi có tính kháng khuẩn và nấm mạnh hơn so với lá khô. • Kháng tiểu đường: Điều trị trên 15 ngày bằng cao chiết lá hương nhu tía làm hạ mức đường huyết xuống 43% thí nghiệm trên chuột tiểu đường. Việc kiểm soát mức đường huyết trên của chuột dừng lại ngay khi ngừng cho ăn cao chiết lá hương nhu tía. Điều này chứng minh một cách rõ ràng hoạt tính giảm glycemic của hương nhu tía[9]. Tương tự, tác dụng của cao ethanol hương nhu tía trên chuột tiểu đường gây ra bởi glucose và streptozotocin, cho thấy tác dụng hạ mức glucose trong huyết thanh là 91.55% trên chuột bình thường và 70,43% trên chuột bệnh [9]. Cao methanol hương nhu tía (200 mg/kg, bw) dùng trong 30 ngày trên động vật thí nghiệm, hoạt động của glucokinase và hexokinase tăng lên đáng kể[55]. Cao nước toàn cây hương nhu tía (200mg/kg, bw) dùng trong 60 ngày làm trì hoãn sự kháng insulin ở chuột thí nghiệm được cho ăn fructose[40]. Hương nhu tía cũng thể hiện tính kháng tiểu đường khi phối trộn với các thảo dược khác. Sử dụng 1% bột lá hương nhu tía khô trong khẩu phần ăn của chuột bệnh trong 30 ngày, kết quả mức đường huyết, axit uronic, tổng lượng amino axit, triglyceride, phospholipid và tổng lượng lipid hạ xuống cách đáng kể[38]. Cao ethanol và các dung môi hữu cơ khác đều được nhân thấy có tác dụng kích thích sự tiết insulin ở chuột. Trong một thử nghiệm ban đầu tính kháng tiểu đường của hương nhu tía trên người, người ta nghiên cứu trên 40 bệnh nhân không insulin . Thực tế cho thấy, sử dụng khi đói, liều 2.5g/ngày bột lá hương nhu tía tươi có thể giảm mức đường huyết xuống 21mg/dl và mức đường huyết ngay sau bữa ăn là 15.8 mg/dl[9]. • Bảo vệ gan: Cao ethanol hương nhu tía có thể bảo vệ gan khỏi những tổn thương do sử dụng thuốc điều trị lao phổi và paracetamol trên chuột thí nghiệm[50]. Nó làm tăng đáng kể các enzyme (aspartate, aminotransferase, alkaline và acid phosphatase) và glutathione trên chuột thí nghiệm[17]. Dùng cao cồn chiết lá hương nhu tía (200 mg/kg, bw) ở chuột cho thấy tác dụng bảo vệ khỏi tổn thương gan gây bởi paracetamol. Cao nước, lạnh hương nhu tía (3g/100g, dùng 6 ngày) cho thấy tác dụng chống tổn thương gan ở chuột gây bởi carbon tetrachloride (0,2 ml/100g)[46]. • Kháng viêm: Nhũ dịch và cao methanol của hương nhu tía cho thấy tác dụng ngăn cản chứng viêm cấp tính và mãn tính ở chuột với liều lượng (500mg/day/kg, bw)[21]. Tinh dầu chiết từ lá tươi và hạt hương nhu tía có tác dụng kháng viêm trong chứng phù chân gây bởi carrageenan, serotonin, histamine và prostaglandin-E-2 ở những loài thú có móng. Trong một thí nghiệm, người ta cho chuột ăn tinh dầu lá (200mg/kg,bw) và tinh dầu hạt hương nhu tía (0.1ml/kg,bw) trước khi tiêm vào cơ thể tác nhân gây viêm. Kết quả cho thấy tác dụng của hương nhu tía có thể so sánh được nhưng ít hơn so với thuốc kháng viêm tiêu chuẩn flurbiprofen [47] So sánh tính kháng viêm của những cây khác cùng chi Ocimum (có tỷ lệ cao chất béo chưa bão hòa). Ocimum basilicum chứa hàm lượng axit linolenic cao nhất (21%) và tác dụng cao nhất (72,42%), Ocimum sanctum chứa 16,63% axit linolenic tác dụng kháng viêm 68,97%. Trong khi Ocimum americanum tác dụng kháng viêm ít nhất [44] • Kháng ung thư: Cao chiết acol của lá hương nhu tía ảnh hưởng lên enzyme chuyển hóa chất sinh ung thư như cytochrome P450, cytochome b 5, aryl hydrocarbon hydroxylase và glutathione S-transferase…nhờ đó giải độc chất sinh ung thư và biến đổi gen[42]. Tác dụng kháng ung thư của hương nhu tía đã được nghiên cứu cho thấy nó ngăn chặn chứng xơ hóa cấu trúc tế bào, liều lượng tối thiểu gây đầu độc tế bào là 50µg/ml[54]. Về mặt hình thái, tế bào chất bị teo lại và nhân tế bào bị cô đặc. DNA quan sát thấy bị phân mảnh trong gel agarnose tích điện[23]. Hương nhu tía có ý nghĩa trong việc giảm tác động của benzo(a)pyrine gây khối u ở dạ dày trước và 3’methyl-4-dimethylaminoazo-benzene gây ung thư gan trên chuột[11]. Cao chiết cồn của hương nhu tía cho thấy tác dụng ngăn chặn tác nhân hóa học gây ung thư da chuột[53]. Tác dụng của hương nhu tía trên 7,12-dimethylbenz(a)anthracene (DMBA) giảm đáng kể khối u gây bởi papillomagenesis. Hương nhu tía còn có tác dụng ngăn ngừa sớm tác động của DMBA gây ung thư thành dạ dày[24] và làm trở ngại hay ngăn chặn sự kết hợp các chất sinh ung thư, ngăn sự chuyển hóa, hoạt hóa chất sinh ung thư[34]. • Tăng cường miễn dịch: Những hợp chất cô lập từ hương nhu tía thể hiện tính chống viêm hoặc ngăn chặn hoạt động của cyclooxygenase[42]. Eugenol ngăn chặn 97% hoạt động của cyclooxygenase khi làm thí nghiệm ở 1000µM cô đặc. Civsilineol, Cirsimaritin, Isothymusin, Apigenin và axit Rosmarinic cũng chứng minh tác dụng ngăn chặn hoạt động của cyclooxygenase. • Chống phóng xạ: [52] Umadevi và cộng sự (đại học y dược Kasturba, Ấn độ) là những người tiên phong trong việc nghiên cứu khả năng chống phóng xạ của hương nhu tía.Tác dụng này lần đầu tiên được công bố vào năm 1995 bởi Umadevi và Ganasoundari với nghiên cứu về khả năng gây chết của cao nước và cao cồn hương nhu tía thử nghiệm trên chuột bạch. Nghiên cứu trên cũng cho thấy sử dụng cao nước có tỉ lệ sống sót cao hơn so với cao cồn ở cùng một điều kiện thử nghiệm. Liều tối ưu được đưa ra là (50 mg/kg, bw) và liều gây chết 50% LD 50 là (6 g/kg, bw). Ngoài ra, việc tăng liều lượng sử dụng không làm tăng hiệu quả chống phóng xạ[51]. Nghiên cứu còn cho thấy hai flavonoid cô lập từ hương nhu tía: orientin và vicenin từ lá hương nhu tía cho thấy tác dụng bảo vệ khỏi phóng xạ. Hai flavonoid trên cho thấy tác dụng tốt hơn khi kết hợp với chất chống phóng xạ tổng hợp. Nó đã cho thấy tác dụng bảo vệ đáng kể cho tế bào bạch huyết người khỏi tác dụng của chất phóng xạ ở nồng độ thấp và không gây độc cho cơ thể. Sự kết hợp của cao chiết hương nhu tía với WR-2721(chất chống phóng xạ tổng hợp) cho kết quả cao hơn ở tế bào tủy xương[51]. Việc kết hợp này hứa hẹn một phương pháp chống phóng xạ hiệu quả cho con người trong tương lai. • Diệt côn trùng, ấu trùng: Dịch chiết hương nhu tía được nghiên cứu cho thấy tác dụng bảo vệ các sản phẩm tự nhiên khỏi sự tấn công của côn trùng, ấu trùng… Khi ngâm hạt hương nhu tía trong nước trong vòng 1 giờ, nó sẽ rỉ ra một loại chất nhầy, giữ lấy và làm chết các ấu trùng. Thí nghiệm phân tán 100 ấu trùng Culex fatigans trong nước rỉ chứa lần lượt 25, 50, 75 hạt hương nhu tía trên 1m2. Trong 48 giờ, 100% ấu trùng chết trong dịch nước rỉ chứa 75 hạt/m2, 89% với 50 hạt/m2 và 65% với 25 hạt/m2[22]. Ngoài ra, hương nhu tía còn chống lại sự phát triển của Anopheles stephensi, Aedes aegypti, Culex quinquefasciatu quinquefasciatus, Helicoverpa [15] armigera, , A. stephensi, A. aegypti, C. Sylepta derogata, Anopheles stephensi…[25] Dịch chiết hương nhu tía gây chết 100% ở A. stephensi, A. aegypti với liều 0,003 ml/ 43 cm2[15]. • Giảm căng thẳng: Cao chiết EtOH toàn cây hương nhu tía, làm tăng sức chịu đựng vật lý của chuột thí nghiệm, cao EtOH ngăn chặn hepatotocicity và leukocytosis ở liều (100 mg/kg, bw)[13]. • Kháng oxy hóa: Nghiên cứu in vivo ở chuột cho thấy tính kháng oxy hóa của flavonoid orientin và vicenin, sự giảm đáng kể của bức xạ nhiệt gây ra peroxid hóa lipid trong gan chuột. Cao chiết hương nhu tía có khả năng phản ứng và làm giảm các gốc tự do[54].