Tài liệu Nghiên cứu đặc điểm thực vật thực vật thành phần hóa học cây gừng đá bắc kạn

BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI VŨ THỊ PHƯƠNG DUYÊN NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM THỰC VẬT THÀNH PHẦN HÓA HỌC CÂY GỪNG ĐÁ BẮC KẠN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ HÀ NỘI – 2013 BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC DƯỢC HÀ NỘI VŨ THỊ PHƯƠNG DUYÊN NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM THỰC VẬT THÀNH PHẦN HÓA HỌC CÂY GỪNG ĐÁ BẮC KẠN KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP DƯỢC SĨ Người hướng dẫn : PGS.TS. Nguyễn Viết Thân Nơi thực hiện : Bộ môn Dược liệu HÀ NỘI – 2013 Lời cảm ơn Bằng tất cả sự chân thành và lòng biết ơn sâu sắc, em xin gửi lời cảm ơn tới PGS.TS Nguyễn Viết Thân, Ths. Lê Thanh Bình, Bộ môn Dược liệu, trường ĐH Dược Hà Nội. Là những người thầy, người cô đã trực tiếp hướng dẫn, tận tình chỉ bảo và giúp đỡ em trong suốt quá trình thực hiện và hoàn thành khóa luận. Nhân đây, em xin gửi lời cảm ơn tới: Các thầy cô, các anh chị kỹ thuật viên trong bộ môn Dược liệu đã tạo mọi điều kiện, giúp đỡ để em có thể hoàn thành đề tài một cách tốt nhất. Các thầy cô trong ban giám hiệu nhà trường, các phòng ban, các bộ môn trường Đại học Dược Hà Nội đã tận tình dạy dỗ, giúp đỡ em trong quá trình học tập tại trường. Em cũng xin bày tỏ lời cảm ơn chân thành tới ông bà, bố mẹ, hai em trai và những người bạn đã luôn kịp thời động viên, ủng hộ em trong suốt quá trình học tập tại trường cũng như trong thời gian thực hiện khóa luận. Em xin chân thành cảm ơn. Hà Nội, tháng 5 năm 2013 Sinh viên Vũ Thị Phương Duyên MỤC LỤC Trang DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC HÌNH TRONG TÀI LIỆU DANH MỤC CÁC BẢNG TRONG TÀI LIỆU ĐẶT VẤN ĐỀ ............................................................................................................1 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN .....................................................................................3 1. TỔNG QUAN VỀ HỌ GỪNG (ZINGIBERACEAE) ....................................3 1.1. Vị trí phân loại họ Gừng (Zingiberaceae) ........................................................................... 3 1.2. Đặc điểm thực vật họ Gừng (Zingiberaceae) ...................................................................... 3 1.3. Phân bố họ Gừng (Zingiberaceae) ...................................................................................... 5 2. TỔNG QUAN VỀ CHI GỪNG (ZINGIBER) .................................................6 2.1. Đặc điểm thực vật và phân bố chi Gừng (Zingiber)............................................................ 6 2.2. Đặc điểm một số loài thuộc chi Gừng (Zingiber) ............................................................... 6 CHƯƠNG 2. NGUYÊN LIỆU, PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.........................................................................................................14 1. NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG TIỆN NGHIÊN CỨU ...............................14 1.1. Nguyên liệu nghiên cứu .....................................................................................................14 1.2. Phương tiện nghiên cứu .....................................................................................................14 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ..................................................................15 2.1. Nghiên cứu về mặt cảm quan .............................................................................................15 2.2. Nghiên cứu về mặt hiển vi .................................................................................................15 2.3. Nghiên cứu về mặt hóa học ................................................................................................16 CHƯƠNG 3. THỰC NGHIỆM, KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN ............................20 1. NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM THỰC VẬT .....................................................20 2. NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM HIỂN VI ...........................................................21 2.1. Đặc điểm vi phẫu lá...........................................................................................................21 2.2. Đặc điểm vi phẫu thân rễ ...................................................................................................21 2.3. Đặc điểm bột thân rễ ..........................................................................................................26 3. NGHIÊN CỨU THÀNH PHẦN HÓA HỌC .................................................27 3.1. Định tính sơ bộ các nhóm chất có trong thân rễ Gừng đá bằng phản ứng hóa học ............27 3.2. Xác định hàm lượng tinh dầu trong dược liệu khô tuyệt đối..............................................35 3.3. Định tính dịch chiết toàn phần của thân rễ Gừng đá bằng sắc ký lớp mỏng ......................36 3.4. Phân tích thành phần tinh dầu ............................................................................................40 4. BÀN LUẬN.......................................................................................................44 4.1. Về phương pháp nghiên cứu ..............................................................................................44 4.2. Về kết quả nghiên cứu........................................................................................................44 KẾT LUẬN ..............................................................................................................46 ĐỀ XUẤT .................................................................................................................47 DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT TT Thuốc thử KQ Kết quả KL Kết luận P.Ư Phản ứng H Chiều cao peak A Diện tích peak Rf Hệ số lưu RT Thời gian lưu GC-MS Sắc ký khí kết hợp khối phổ MeOH Methanol EtOAc Ethyl acetat SKLM Sắc ký lớp mỏng DANH MỤC CÁC HÌNH TRONG TÀI LIỆU Hình Tên hình Trang 3.1 Cây và thân rễ Gừng đá 20 3.2 Ảnh vi phẫu lá cây Gừng đá 22 3.3 Sơ đồ tổng quát vi phẫu lá cây Gừng đá 23 3.4 Ảnh vi phẫu thân rễ Gừng đá 24 3.5 Sơ đồ tổng quát thân rễ Gừng đá 25 3.6 Một số đặc điểm bột thân rễ Gừng đá 26 3.7 Sắc ký đồ dịch chiết MeOH thân rễ Gừng đá. Hệ dung môi triển khai: Toluen : EtOAc : Acid formic (10 : 8 :1) 35 Kết quả sắc ký đồ dịch chiết MeOH thân rễ Gừng đá với hệ dm 3.8 Toluen: EtOAc: Acid formic (10: 8: 1) quan sát dưới ánh sáng 36 tử ngoại bước sóng 254nm Kết quả sắc ký đồ dịch chiết MeOH thân rễ Gừng đá với hệ dm 3.9 Toluen: EtOAc: Acid formic (10: 8: 1) quan sát dưới ánh sáng 37 tử ngoại bước sóng 366nm Kết quả sắc ký đồ dịch chiết MeOH thân rễ Gừng đá với hệ dm 3.10 Toluen: EtOAc: Acid formic (10: 8: 1) quan sát dưới ánh sáng 38 thường sau khi phun TT Vanilin 3.11 Sắc ký đồ biểu thị hàm lượng các thành phần hóa học của tinh dầu thân rễ Gừng đá 41 DANH MỤC CÁC BẢNG TRONG TÀI LIỆU Bảng Tên bảng Trang 3.1 Kết quả phản ứng định tính dịch chiết thân rễ Gừng đá 34 3.2 Thành phần hóa học của tinh dầu thân rễ Gừng đá 42 1 ĐẶT VẤN ĐỀ Việt Nam là quốc gia nằm ở vùng nhiệt đới, có nhiều điều kiện cho các sinh vật phát triển, tạo ra sự phong phú của nhiều loài động thực vật và nhiều hệ sinh thái khác nhau. Trong bộ Gừng (Zingiberales), họ Gừng (Zingiberaceae) là họ có số lượng loài nhiều nhất [18]. Đây là một họ có nhiều đại diện có giá trị làm thuốc chữa bệnh, nhiều loài được sử dụng làm gia vị, làm cảnh … Theo trung tâm dữ liệu thực vật Việt Nam [18], ở nước ta, họ Gừng có 20 chi, với gần 100 loài, được trồng khắp các địa phương. Các thầy thuốc y học cổ truyền và dân gian từ lâu vẫn sử dụng Gừng như một vị thuốc rất tốt chữa các bệnh như cảm mạo, nôn, đầy bụng, đi ngoài lỏng, chân tay lạnh tê bì… Đây là nguồn dược liệu có giá trị trong y học, đặc biệt là y học dân gian, đồng thời là nguồn nguyên liệu chứa tinh dầu có giá trị trong công nghiệp hương liệu. Ở tỉnh Bắc Kạn, có một loại Gừng mà người dân vẫn gọi là “Gừng đá”, phát triển rất tốt trên vùng đất đồi, đất xen đá. Những diện tích đất tưởng chừng không thể canh tác được vì có độ dốc cao, độ phì nhiêu thấp, tỷ lệ đá trắng nhiều hơn đất trồng đang được người dân ở đây khai thác để nâng cao thu nhập, góp phần xóa đói, giảm nghèo. Nằm trong nhóm đề tài cấp thiết của địa phương, Sở Khoa học Công nghệ Bắc Kạn đã phối hợp cùng Viện Di truyền nông nghiệp tiến hành nghiên cứu cây “Gừng đá”, triển khai chương trình trồng trọt và phát triển giống Gừng này. Tham gia vào chương trình trên, đề tài “Nghiên cứu đặc điểm thực vật, thành phần hóa học của cây “Gừng đá” Bắc Kạn” được thực hiện với mục tiêu: Tạo cơ sở dữ liệu về thực vật, hiển vi, hóa học nhằm từng bước xây dựng các chỉ tiêu kiểm nghiệm dược liệu, nâng cao giá trị sử dụng của loại Gừng này. Để thực hiện những mục tiêu trên, đề tài được tiến hành với những nội dung sau: - Xác định đặc điểm hình thái, định danh tên khoa học, đặc điểm vi phẫu lá và thân rễ, đặc điểm bột thân rễ của mẫu nghiên cứu. 2 - Định tính sơ bộ các nhóm chất hữu cơ trong thân rễ “Gừng đá” thông qua các phản ứng hóa học và sắc ký lớp mỏng. - Cất tinh dầu thân rễ “Gừng đá”, xác định hàm lượng tinh dầu trong mẫu khô tuyệt đối. - Tiến hành sắc ký khí khối phổ, xác định các thành phần và hàm lượng của chúng trong tinh dầu thân rễ cây “Gừng đá”. 3 CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN 1. TỔNG QUAN VỀ HỌ GỪNG (ZINGIBERACEAE) 1.1. Vị trí phân loại họ Gừng (Zingiberaceae) Theo Thực vật học [11], Thực vật dược [14], vị trí phân loại của họ Gừng (Zingiberaceae) trong giới thực vật như sau: Giới Thực vật (Plante) Phân giới Thực vật có hệ mạch (Tratreobionta-Vascular plants) Ngành Ngọc lan (Magnoliophyta) Lớp Hành (Liliopsida) Phân lớp Bộ Gừng (Zingiberidae) Gừng (Zingiberales) 1.2. Đặc điểm thực vật họ Gừng (Zingiberaceae) Cây cỏ, sống lâu năm. Thân rễ khỏe, có khi phồng lên như củ. Thân khí sinh không có hay có và mọc rất cao, do các bẹ lá ôm nhau tạo thành. Thân cao 1-3m, đôi khi cao tới 4-5m, không phân nhánh. Cây thường có mùi thơm hay mùi hắc như một số loài trong chi Zingiber [11], [14], [20], [22]. Lá: Lá đơn, mọc cách, các lá xếp thành 2 hàng, thường hướng lên trên, đôi khi nằm ngang gần như song song với mặt đất; có khi lá chỉ là bẹ lá dạng vảy. Lá gồm các phần là: bẹ lá, cuống lá, lưỡi lá và phiến lá. Bẹ lá có thể nguyên tạo thành một ống xẻ theo một đường dọc đối diện với phiến. Ở nhiều cây, các bẹ lá xếp khít nhau thành một thân giả khí sinh. Cuống lá không có hay có, ngắn hay dài (có thể dài tới 25cm), hình lòng máng nông hoặc sâu. Lưỡi lá (thìa lìa): là phần giữa bẹ lá và cuống lá, từ bẹ lá kéo dài lên. Lưỡi dày hay mỏng dạng màng, đầu nguyên hay xẻ 2, cụt ngang, dài 1-2mm tới vài cm. Phiến lá hình mác, hình trứng hẹp, bầu dục, ít khi gần tròn; gốc phiến nhọn, hình nêm hay gần tròn; đầu phiến thường nhọn, đôi khi thót nhỏ thành dạng đuôi, hiếm khi tròn. Thông thường phiến lá màu xanh, nhưng ở một vài loài trong một số chi, mặt trên lá có đốm trắng loang lổ 4 (Stahlianthus) hay dọc gân chính mặt trên nâu đỏ (Curcuma) hoặc mặt dưới nâu đỏ (Distichochlamys, Stahlianthus, Zingiber) [11], [20], [22]. Cụm hoa: gié hay chùm ở chót thân (Globba, Alpinia) hoặc mọc từ gốc trên một trục phát hoa riêng biệt (Zingiber) với nhiều lá bắc úp vào nhau và có màu, hình trụ hoặc hình thoi, đôi khi hình cầu, từ thưa đến dày đặc, ít hay nhiều hoa. Đôi khi cụm lá bắc con mọc ở nách lá bắc và sau đó là một cụm hoa dày đặc, lộn xộn, có khi chụm hay bông. Cụm hoa thường không phân nhánh, trừ một số ít loài trong các chi Globba, Alpinia, Elettaria, Elettariopsis [14], [20], [22]. Lá bắc: thường có dạng vảy, hình bầu dục, hình mác hay mác thuôn, bao lấy lá bắc con và hoa, đôi khi lá bắc bao lấy truyền thể (Bulbil). Các lá bắc dính với nhau ở nửa dưới làm thành dạng túi (Curcuma), hay thành dạng chuông (Stahlianthus), hoặc xếp lợp lên nhau. Ở một vài chi, những lá bắc ở phía dưới của cụm hoa là những lá bắc bất thụ (không chứa hoa), thường có mầu sắc, hay những lá bắc này phát triển rất to bao lấy cả cụm hoa khi non gọi là lá bắc tổng bao (nhưng thường sớm rụng). Đôi khi lá bắc không có hoặc sớm rụng [22]. Lá bắc con: Nằm trong lá bắc và đính gần sát gốc lá bắc, bao lấy hoa. Lá bắc con dạng vảy hay dạng ống, có gốc dính sát với bầu. Đôi khi lá bắc con không có hoặc sớm rụng [22]. Hoa: Hoa lưỡng tính, mẫu 3, bầu hạ, đối xứng hai bên, có mầu sắc, kích thước trung bình hoặc lớn. Các hoa đính trên cụm hoa dày đặc hay thưa thớt, hoa đơn độc hay vài hoa trong một cụm nhỏ (Cincinnus) đính vào trục cụm hoa [20], [22]. Hoa gồm các bộ phận: + Đài: Có các lá đài dính với nhau ở phần dưới thành hình ống, mỏng, chia thùy về một phía, đôi khi giống hình mo cau. Phần trên chia 2-3 thùy ngắn hay dài giống dạng răng, hoặc xẻ chữ V [20], [22]. + Tràng: Dính với nhau ở phần dưới thành hình ống, phần trên chia 3 thùy, thùy lưng thường to hơn 2 thùy bên, phía đầu lõm ít nhiều dạng mũ [20], [22]. + Bộ nhị: Chỉ có một nhị sinh sản duy nhất, ở phía trong thùy lưng của tràng, gồm có chỉ nhị dạng bản mỏng hay dày, phía trên đính hai bao phấn hướng 5 trong, mở bằng khe dài dọc theo ô bao phấn. Bao phấn có hay không có phần phụ của trung đới, nếu có thì kéo dài lên phía trên tạo thành mào, không bao lấy vòi nhụy, xẻ thùy hay nguyên, hay bao lấy vòi nhụy kéo dài (Zingiber), hoặc kéo dài ở 2 phía cạnh ngoài hai bao phấn thành dạng cánh (Globba). Đôi khi bao phấn không có phần phụ nhưng ở gốc mỗi bao phấn kéo dài xuống phía dưới tạo thành cựa (Curcuma). Bầu dưới, ban đầu 3 ô, khi trưởng thành 1 ô hoặc 3 ô; mỗi ô có nhiều noãn; đính noãn trung trụ hay đính noãn bên. Cánh môi đối diện với nhị, do 3 nhị bất thụ dính lại với nhau biến thành, thường to, có màu sặc sỡ. Hai nhị lép còn lại nằm ở hai bên gốc cánh môi, dạng cánh tràng không dính với cánh môi (Hedychium), hay dính với cánh môi ở phía dưới (Zingiber), hoặc tiêu giảm thành dạng răng, dạng vảy hay tiêu giảm hoàn toàn [11], [14], [20], [22]. + Bộ nhụy: Bộ nhụy hợp nguyên lá noãn (Syncarpous) hay hợp bên lá noãn (Paracarpous). Một vòi nhụy mảnh, nằm dọc theo rãnh phía trong chỉ nhị, qua khe giữa 2 bao phấn; núm nhụy nhô lên phía trên đầu 2 bao phấn, trừ ở chi Zingiber; vòi nhụy kéo dài vượt quá đầu 2 bao phấn và được phần phụ trung đới của bao phấn kéo dài bao lấy. Ngoài 1 nhụy hữu thụ duy nhất, còn có các vòi nhụy lép đính trên đỉnh bầu, hình dùi hay bản ngắn. Bầu hình cầu, bầu dục, hình trụ hay đôi khi hình phễu. Bầu 3 ô hay 1 ô, noãn đảo, nhiều, đính noãn trụ giữa hay đính noãn bên [11], [14], [20], [22]. Quả: Quả nang chẻ ô, đôi khi quả mọng, quả nạc, thường hình cầu, bầu dục, đường kính từ 0,2cm đến 2 – 3 (4)cm, đôi khi quả có ngấn giữa (Alpinia galangal Willd.), hay có dạng quả giác (quả cải) (Siliquamomum tonkinense Baill.), hoặc quả có gờ nổi theo chiều dọc (Elettaria, Elettariopsis). Vỏ quả có lông hay không, có gai mềm, gai phân nhánh hay không, hay vỏ quả có cánh dạng quả khế. Hạt có cả nội nhũ và ngoại nhũ. Trong nhiều trường hợp có áo hạt [11], [14], [22]. 1.3. Phân bố họ Gừng (Zingiberaceae) Trên thế giới, họ Gừng có 45 chi với khoảng 1300 loài; ở nhiệt đới và cận nhiệt đới, chủ yếu ở Đông Nam Á, ít ở châu Mỹ và châu Phi [2], [20]. 6 Ở Việt Nam, họ Gừng có 17 – 20 chi: Achasma, Alpinia (Languas, Catimbium Cenolophon, auct.), Amomum, Curcuma, Boesenbergia, Elettaria, Caulokaempferia, Elettariopsis, Etlingera, Cautleya, Gagnepainia, Geostachys, Globba, Hedychium, Kaempferia, Phaeomaria, Siliquamomum, Stahlianthus, Zingiber, với khoảng 136-145 loài [2], [14], [22]. 2. TỔNG QUAN VỀ CHI GỪNG (ZINGIBER) 2.1. Đặc điểm thực vật và phân bố chi Gừng (Zingiber) Cây thảo cao đến 2-3m. Thân rễ phân nhánh, có củ. Thân giả, mọc thẳng đứng. Lá mọc thành 2 dãy song song, gốc lá phồng lên, hình nêm. Cụm hoa hình nón hẹp, mọc từ thân rễ sát mặt đất hay trên ngọn thân có lá. Đài dính nhau thành ống, chia thùy về một phía, trên chia 3 răng. Tràng hoa hình ống, mỏng, tràng giữa màu trắng hay màu kem, thường lớn hơn 2 thùy bên. Các nhị lép ở bên gắn với cánh môi tạo thành cánh môi 3 thùy; thùy giữa rộng đầu hay chẻ ở đỉnh. Chỉ nhị ngắn, được bao bọc bởi phần phụ dài của vòi nhụy. Bầu 3 ô, mỗi ô nhiều noãn. Đính noãn trung trụ. Vòi nhụy mảnh, kéo dài phía sau bao phấn; đầu nhụy không mở rộng. Quả nang chẻ ô hay nứt hỗn hợp. Hạt màu đen, bao bọc bởi áo hạt; áo hạt màu trắng, mép xẻ thùy bất thường. Đặc điểm dễ nhận biết nhất là 2 mép phần tiếp nối giữa cuống lá và bẹ lá giống như khuỷu (đầu gối); phần phụ của trung đới kéo dài và cong ở đầu, bao lấy vòi nhụy. Toàn cây thường có mùi hắc [20], [22]. Phân bố: Chi Zingiber trên thế giới có khoảng 150 loài, chủ yếu phân bố ở vùng Châu Á nóng ẩm [20], [22]. Ở Châu Á có khoảng 45 loài, trong đó Việt Nam 14 – 17 loài [22]. 2.2. Đặc điểm một số loài thuộc chi Gừng (Zingiber) 2.2.1. Zingiber officinale Roscoe – Gừng Đặc điểm thực vật Cây thảo, sống lâu năm, cao 40 – 80cm. Thân rễ nạc, mọc bò ngang, phân nhiều nhánh. Lá mọc so le thành hai dãy, hình mác thuôn, thắt lại ở gốc, đầu nhọn, dài 15 – 20cm, rộng 2cm, không cuống, có bẹ nhẵn, lưỡi bẹ nhỏ dạng màng, hai mặt nhẵn, mặt trên màu lục sẫm bóng, mặt dưới nhạt [3], [9], [12], [15], [16]. 7 Cụm hoa dài 5cm, mọc từ gốc trên một cán dài khoảng 20cm do nhiều vảy lợp hình thành, những vảy phía dưới ngắn, càng lên trên càng dài và rộng hơn; lá bắc hình trái xoan, màu lục nhạt, mép viền vàng; đài có 3 răng ngắn; tràng có ống dài gấp đôi đài, 3 thùy bằng nhau, hẹp và nhọn; 1 nhị. Nhị lép không có hoặc tạo thành thùy bên của cánh môi, cánh môi màu vàng, có viền tía ở mép, dài 2cm, rộng 1,5cm, chia thành 3 thùy tròn, các thùy bên ngắn và hẹp hơn; bầu nhẵn [3], [9], [12], [15], [16]. Quả nang (rất ít gặp) [3]. Phân bố, sinh thái Cây Gừng được trồng ở nhiều nước trong vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới, từ Đông Á đến Đông Nam Á và Nam Á. Trung Quốc, Ấn Độ, Nhật Bản là những nước trồng nhiều Gừng nhất thế giới. Ở Việt Nam cây được trồng ở khắp các địa phương, từ vùng núi cao đến đồng bằng và ngoài các hải đảo [3], [9], [12], [22]. Gừng trồng trong nhân dân hiên nay cũng có nhiều giống. Loại “Gừng trâu” có thân to, củ to thường để làm mứt, có nhiều ở các vùng núi thấp, như Cao Bằng, Lạng Sơn, Thái Nguyên, Bắc Cạn, Tuyên Quang… Loại “Gừng gié” có thân và củ đều nhỏ, nhưng rất thơm. Loài này cũng gồm 2 giống. Giống củ nhỏ có màu hồng tía ở phần củ non, thường được đồng bào dân tộc trồng ở vùng cao, như ở các huyện phía bắc tỉnh Hà Giang, Sìn Hồ (Lai Châu), Sa Pa, Bát Xát (Lào Cai)… Theo nhân dân địa phương, giống Gừng này chịu được khí hậu lạnh kéo dài trong mùa đông. Cây trồng trên nương ít cần chăm sóc. Còn giống Gừng củ nhỏ màu vàng ngà, được trồng phổ biến ở các tỉnh đồng bằng Bắc Bộ và ở phía nam [3]. Như vậy, đặc điểm sinh thái riêng của các giống Gừng tùy thuộc vào điều kiện vùng trồng. Đặc điểm chung nhất của chúng là cây ưa ẩm, ưa sáng và có thể hơi chịu bóng (Gừng trâu). Cây trồng thường có hoa ở năm thứ hai. Chưa thấy cây có quả và hạt. Gừng trồng sau một năm nếu không thu hoạch sẽ có hiện tượng tàn lụi (phần trên mât đất) qua đông. Thời gian sinh trưởng mạnh của cây trùng với mùa hè – thu nóng và ẩm [3]. 8 Thành phần hóa học Thân rễ Gừng chứa 2 – 3% tinh dầu với thành phần chủ yếu là các hợp chất hydrocarbon sesquiterpenic: β – zingiberen (35%), ar – curcumenen (17%), β – farnesen (10%) và một lượng nhỏ các hợp chất alcol monoterpenic như geraniol, linalol, borneol [3], [9], [12], [16]. Nhựa dầu Gừng chứa 20 – 25% tinh dầu và 20 – 30% các chất cay. Thành phần chủ yếu của nhóm chất cay là zingeron, shogaol và zingerol, trong đó gingerol chiếm tỷ lệ cao nhất. Đó là một chất lỏng, màu vàng, tan trong cồn 50o, ether, chloroform, benzene, tan vừa trong ether dầu hỏa nóng [3], [9], [12], [16]. Ngoài ra, trong tình dầu Gừng còn chứa α – camphen, β – phelandren, eucalyptol và các gingerol [3], [12]. O HO H3CO H (CH2)n -CH3 HO Các gingerol (n = 0, 2, 3, 4, 5, 7, 9) O CH3 n HO CH3 Các shogaol (n = 4, 5, 7, 9, 11) CH3 H H H3C Zingiberen CH3 CH3 9 Tác dụng dược lý Gừng có những tác dụng dược lý như: ức chế thần kinh trung ương, làm giảm vận động tự nhiên và tăng thời gian gây ngủ của thuốc ngủ barbituric; hạ nhiệt; giảm đau và giảm ho; chống co thắt, chống nôn, chống loét đường tiêu hóa; kích thích tiết nước bọt, kích thích sự vận chuyển trong đường tiêu hóa; tác dụng chống viêm; ức chế sự tổng hợp prostaglandin PGE2; cường tim… [3], [16]. Công dụng Trong y học cổ truyền, Gừng tươi được gọi là Sinh khương là vị thuốc tân ôn giải biểu, tác dụng vào kinh phế, vị tỳ, có tác dụng phát tán phong hàn, chữa cảm mạo phong hàn, làm ấm dạ dày trong trường hợp bụng đầy trướng, không tiêu, khí huyết ngưng trệ, chân tay lạnh. Ngoài ra còn có tác dụng hóa đờm, chỉ ho, lợi niệu, giải độc, khử khuẩn [3], [9], [12]. Gừng khô được gọi là Can khương, vị cay, tính ấm, tác dụng vào kinh tâm, phế, tỳ, vị, có tác dụng ôn trung hồi dương, ôn trung chỉ tả, chỉ nôn, trong trường hợp tỳ vị hư hàn, chân tay lạnh, đau bụng đi ngoài. Can khương tồn tính có tác dụng ấm vị, chỉ huyết trong các trường hợp xuất huyết do hư hàn [3], [9], [12]. Ngoài ra, Gừng còn được sử dụng như 1 phụ liệu dùng để chế biến thuốc: dẫn thuốc vào kinh tỳ, vị, ôn trung tiêu, làm tăng tác dụng chỉ nôn; dẫn thuốc vào kinh phế, ôn phế, làm tăng tác dụng chỉ ho; giảm tính hàn của một số vị thuốc; tăng tính ấm cho vị thuốc; giảm tác dụng gây nê trệ của một số vị thuốc sinh tân dịch như huyền sâm, sinh địa, mạch môn …; tăng tác dụng phát tán của thuốc; giảm tính kích ứng của một số vị thuốc có vị ngứa như bán hạ, nam tinh [6]. Ngày nay, Gừng tươi được sử dụng rộng rãi như một gia vị trong bữa ăn hàng ngày, dùng để chế biến các sản phẩm Gừng, mứt Gừng, trà Gừng. Gừng khô dùng để chế biến gia vị, dùng làm chất thơm trong kỹ nghệ thực phẩm và trong kỹ nghệ pha chế đồ uống. Tinh dầu Gừng làm chất thơm trong kỹ nghệ thực phẩm và kỹ nghệ pha chế đồ uống, thường cho vào nhựa dầu Gừng để làm giảm độ cay của nhựa dầu. Nhựa dầu được dùng làm chất thơm và cay trong kỹ nghệ thực phẩm, pha chế đồ uống [9], [15]. 10 2.2.2. Zingiber zerumbet (L.) Sm. – Gừng gió Đặc điểm thực vật Cây thảo, cao 1m hay hơn. Thân rễ dạng củ, phân nhánh, màu trắng vàng nhạt, có mùi thơm. Thân khí sinh khỏe, mọc đứng, nhẵn. Lá không cuống, mọc thành hai dãy, hình mác thuôn, gốc hẹp dần, đầu nhọn dài, dài khoảng 20cm, rộng 5cm, mặt trên nhẵn, mặt dưới có lông rải rác; bẹ lá to nhẵn, lưỡi bẹ tròn, dễ gãy [3], [12], [15], [16]. Cụm hoa dạng trứng, đôi khi hình trụ, mọc từ thân rễ trên một cán mập, dài 20 – 30cm, phủ bởi những lá bắc xếp lợp, mép màu lục nhạt, đôi khi pha hồng; đài hoa nhỏ, tràng hoa có ống loe thành thùy màu trắng, 1 nhị, bao phấn dài hơn trung đới; cánh môi rộng màu vàng nhạt, chia 3 thùy ngắn, nhị lép tạo thành thùy bên của cánh môi, bầu hình elip [3], [12], [15]. Quả nang, hình bầu dục, chứa ít hạt màu đen [3]. Phân bố, sinh thái Trên thế giới, Gừng gió phân bố ở vùng nhiệt đới Đông Nam Á, Nam Á, bao gồm một số nước như Ấn Độ, Malaysia, Thái Lan, Lào, Việt Nam và Nam Trung Quốc. Ở Việt Nam, cây mọc rải rác ở các tỉnh trung du, vùng núi thấp và đôi khi cả ở đồng bằng [3], [16]. Gừng gió là cây ưa ẩm, chịu bóng, thường mọc ở ven rừng và dưới tán rừng kín thường xanh. Ở vùng trung du và đồng bằng, cây mọc lẫn trong các lùm bụi dưới chân đồi hoặc quanh làng bản. Gừng gió có hệ thống thân rễ phát triển. Mỗi năm từ một nhánh mẹ có thể mọc thêm 2 – 3 nhánh con. Do đó, trong tự nhiên cây thường tạo thành những bụi lớn, có khi chiếm 1 – 2m2 [3]. Thành phần hóa học Thân rễ Gừng gió chứa tinh dầu, dầu béo và nhựa dầu [3], [12], [15]. Thành phần chủ yếu của tinh dầu là các monoterpen (13%) và nhiều sesquiterpen [3]. Các monoterpen gồm α – pinen, camphen, limonene, cineol và camphor. Các sesquiterpen chủ yếu là humulen chiếm 27%, sesquiterpen monocyelic ceton và 11 37,5% zerumbon, trong đó, zerumbon là thành phần chính của tinh dầu Gừng gió [3], [12], [15]. CH3 CH3 CH3 H3C O Zerumbon Tác dụng dược lý Zerumbon có tác dụng ức chế sự phát triển của tụ cầu vàng và trực khuẩn lao [3]. Công dụng Gừng gió tương tự như Gừng, có tác dụng chữa trúng gió, đau bụng, sưng tấy đau nhức, với liều 20 – 30g, phối hợp với các vị thuốc khác. Để chữa đau nhức chân tay mình mẩy, thân rễ Gừng gió giã nát, hòa với rượu, dùng xoa bóp hàng ngày [3], [12]. Trong nhân dân, Gừng gió được sử dụng làm thuốc kích thích, bồi dưỡng và tẩy độc. Thường dùng chữa những trường hợp trong người thấy nôn nao, chóng mặt, muốn ngất xỉu. Còn dùng cho phụ nữ sau khi đẻ [16]. Ở Ấn Độ, Gừng gió cũng dùng như Gừng làm chất kích thích, gây trung tiện, chữa khó tiêu, đau bụng đầy hơi. Thân rễ Gừng gió và rễ xuyên tâm liên (lượng bằng nhau) chế thành bột nhão, mỗi lần uống một thìa cà phê, ngày 3 lần trong 15 ngày chữa ho gà [3]. 2.2.3. Zingiber purpureum Roscoe (Z.) – Gừng tía, Gừng dại Đặc điểm thực vật Cây thảo cao 2m. Thân rễ hình khối, thuôn, có đốt, khía rãnh, màu da cam sẫm ở trong. Lá gần như không cuống, hình dải – ngọn giáo, dài 20 – 40cm, rộng 2 – 3,5cm, màu lục sẫm và nhẵn ở phía trên, màu lục nhạt và có lông nhung ở mặt 12 dưới, với bẹ có lông và có lông mi ở trên đầu. Cán hoa ở bên, cao 20 – 40cm, có vẩy dạng bẹ và có lông mềm bao quanh. Cụm hoa tạo thành nón thuôn, dài 11cm hay hơn, rộng 4 – 6cm; lá bắc rộng, màu gỉ sắt, với mép nhạt và dạng màng, có lông. Hoa mau tàn, lá đài đỏ; cánh hoa hẹp, có màu vàng lưu huỳnh; bầu có lông. Quả nang tròn, cao 1,3cm [12], [15]. Phân bố Cây mọc nhiều ở Ấn Độ, Malaixia. Ở nước ta, mọc ở một số tỉnh như Hà Tây (Ba Vì), Ninh Bình (Cúc Phương) và gặp nhiều ở các tỉnh phía Nam [12]. Thành phần hóa học Thân rễ có chứa tinh dầu (0,5 – 0,8% củ tươi, 4 – 5% trọng lượng khô), trong đó có chủ yếu là terpineol và còn có α – pinen, β – pinen, sabinen, myrsen, α – terpinen, limonene, terpinen, p – cymol, terpinolen. Gần đây đã tách được l - (3-4 dimetoxyphenyl) butadiene (2,4) [12]. Công dụng Nhân dân thường dùng củ làm gia vị và làm thuốc. Có nơi dùng nó để chữa lỵ mạn tính [12]. Ở Ấn Độ, người ta cũng sử dụng thân rễ với mục đích tương tự như Gừng. Ở Malaixia, nó được dùng làm thuốc trị giun cho trẻ em và nước sắc của củ được dùng cho phụ nữ sau khi sinh đẻ. Người ta còn ngâm củ trong rượu và dùng xoa vào bụng cho phụ nữ mới sinh. Thân rễ Gừng tía cũng được dùng để điều trị bệnh thấp khớp [12]. Ở Thái Lan, Gừng tía được sử dụng với nhiều công dụng, còn dùng làm thuốc chữa tiêu viêm, bong gân, đau cơ, vết thương chảy máu [12]. 2.2.4. Zingiber gramineum Blume - Gừng lúa, Ngải trặc Đặc điểm thực vật Cây cao 1,5m, dạng như Trúc. Thân rễ vàng thơm, rễ to. Lá có phiến hẹp, dài 28 – 37cm, rộng 1 – 2,1cm, mỏng, thon, không lông, gân rất mịn; có rìa lông. Cụm hoa trên trục cao 35cm, hình chùy tròn; lá bắc dài đến 6cm, có lông tơ dày, xanh rồi