Điều tra phân bố và đánh giá chất lượng nguồn gen hà thủ ô đỏ

Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Khoa học Y Dược, Tập 33, Số 1 (2017) 24-31

Phạm Thanh Huyền, Nguyễn Thị Hà Ly
Viện Dược liệu, Bộ Y tế, 3B Quang Trung, Hoàn Kiếm, Hà Nội

Tóm tắt

Hà thủ ô đỏ (HTOĐ) được trồng tại một số vùng như: Hà Giang, Quảng Ninh, Hà Nội,…Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã tiến hành điều tra khảo sát tại một số điểm thuộc 8 tỉnh và thành phố, qua đó đã xác định được một số điểm phân bố tập trung của hà thủ ô đỏ là xã Bản Xèo, huyện Bát Xát; xã Sa Pả, xã Tả Phìn, huyện Sa Pa tỉnh Lào Cai; Phó Bảng (huyện Đồng Văn), huyện Xín Mần, xã Quyết Tiến (huyện Quản Bạ), tỉnh Hà Giang; Xã Loong Hẹ, xã Co Mạ, huyện Thuận Châu, tỉnh Sơn La. Tiến hành khảo sát, đánh giá chất lượng 17 mẫu dược liệu HTOĐ thu thập được dựa trên sự so sánh về hàm lượng hoạt chất chính 2,3,5,4′-tetrahydroxystilben-2-O-β-Dglucosid (THSG). Kết quả thu được cho thấy hàm lượng THSG khác nhau rõ rệt ứng với từng vùng. Kết quả của nghiên cứu này nhằm cung cấp các thông tin hữu ích cho việc lựa chọn vật liệu nhân giống nhằm bảo tồn và mở rộng vùng trồng HTOĐ ở Viêt Nam.

---

1. Đặt vấn đề

Rễ củ của cây hà thủ ô đỏ (Fallopia multiflora (Thunb.) Haraldson), thuộc họ rau răm – Polygonaceae được sử dụng nhiều trong y học cổ truyền Việt Nam và Trung Quốc. Vị thuốc này có tác dụng bổ máu, chữa thận suy,
gan yếu, thần kinh suy nhược,… Uống lâu làm đen râu tóc đối với người bạc tóc sớm. Lá và thân cũng được dùng làm vị thuốc [1- 3]. Dược liệu Hà thủ ô đỏ đã được đưa vào Dược điển Việt Nam [1].

Hình ảnh cây Hà thủ ô

Hiện nay, nhu cầu về dược liệu hà thủ ô đỏ là khá lớn, song chủ yếu dược liệu được nhập khẩu từ nước ngoài. Nguồn dược liệu Hà thủ ô đỏ trong nước chủ yếu từ khai thác tự nhiên đang dần trở nên cạn kiệt [5, 7]. Do vậy việc xác định được sự phân bố và chất lượng nguồn gen Hà thủ ô đỏ làm cơ sở cho việc nhân giống
và trồng trọt tạo nguyên liệu làm thuốc sẽ có ý nghĩa về khoa học và thực tiễn.

Tiêu chí đánh giá chất lượng được lựa chọn là hàm lượng thành phần hóa học chính là 2,3,5,4’-tetrahydroxystilben-2-O-β-D-glucosid (THSG). Thành phần này là một trong những hợp chất có hoạt tính sinh học nổi bật trong HTOĐ, đã được công bố có tác dụng chính là chống lão hóa, máu nhiễm mỡ, viêm, chống
khối u [9, 10]. Bên cạnh đó, mặc dù Dược điển Việt Nam IV (DĐVN) hiện nay chưa quy định chỉ tiêu định lượng hoạt chất chính trong HTOĐ, nhưng thành phần THSG đã được quy định là chất đánh dấu cho dược liệu HTOĐ trong Dược điển Trung Quốc, Hồng Kông, Mỹ, Anh. Vì vậy, nhóm nghiên cứu lựa chọn tiêu
chí đánh giá chất lượng dược liệu HTOĐ dựa trên so sánh hàm lượng THSG giữa các mẫu.

2. Đối tượng, địa điểm và phương pháp nghiên cứu

Đối tượng

• Loài hà thủ ô đỏ – Fallopia multiflora (Thunb.) Haraldson và mẫu dược liệu thu thập được ở các địa điểm điều tra.
  

Địa điểm điều tra nghiên cứu

• Các thí nghiệm được thực hiện tại Khoa Tài nguyên dược liệu và Khoa Hóa – Phân tích tiêu chuẩn (Viện Dược liệu).
  

Phương pháp

2.3.1. Phương pháp điều tra phân bố

2.3.2. Phương pháp nghiên cứu đánh giá chất lượng

• 2.3.2.1 Phương pháp sắc ký lớp mỏng (TLC)
• 2.3.2.2 Phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC)

3. Kết quả nghiên cứu

Điều tra phân bố và thu thập mẫu nghiên cứu

 Kết quả điều tra phân bố

Trong quá trình điều tra từ năm 2011 đến 2014, đã tiến hành nhiều đợt điều tra ở 8 tỉnh và thành phố bao gồm: Hà Giang, Lào Cai, Điện Biên, Lai Châu, Sơn La, Thái Nguyên, Vĩnh Phúc, Hưng Yên, Hà Nội. Kết quả đã ghi nhận được loài hà thủ ô đỏ có phân bố tự nhiên ở các điểm:

• Tỉnh Lai Châu: huyện Sìn Hồ (1)
• Tỉnh Điện Biên: huyện Tủa Chùa (2)
• Tỉnh Lào Cai: xã Bản Xèo (huyện Bát Xát), xã Sa Pả, xã Tả Phìn (huyện Sa Pa). (3)
• Tỉnh Hà Giang: Phó Bảng (huyện Đồng Văn), huyện Xín Mần, Quyết Tiến (huyện Quản Bạ). (4)
•  6 Tỉnh Sơn La: xã Loong Hẹ, xã Co Mạ (huyện Thuận Châu), xã Lóng Luông, xã Sìn hồ (huyện Mộc Châu). (6)
• Tỉnh Thái Nguyên: huyện Phú Lương (8)
• Tỉnh Vĩnh Phúc: thị trấn Tam Đảo (huyện Tam Đảo) (9).
• Cùng với kết quả điều tra thực tế, kết hợp ghi nhận điểm phân bố của hà thủ ô đỏ tại các điểm: Yên Bái (5), Cao Bằng (7), Hòa Bình (10), Thanh Hóa (11); Nghệ An (12); Quảng Nam (13).

Từ kết quả điều tra thực địa và ghi nhận từ các tài liệu đã công bố, chúng tôi xây dựng được bản đồ phân bố loài Hà thủ ô đỏ ở Việt Nam:

Như vậy, các điểm phân bố Hà thủ ô đỏ: Hà Giang, Lào Cai, Điện Biên, Lai Châu, Sơn La, Thái Nguyên, Vĩnh Phúc, Cao Bằng, Yên Bái, Hòa Bình, Thanh Hóa, Nghệ An, Quảng Nam.

Qua điều tra đã ghi nhận được các vùng phân bố tập trung của hà thủ ô đỏ gồm:

• Xã Bản Xèo, huyện Bát Xát; xã Sa Pả, xã Tả Phìn, huyện Sa Pa tỉnh Lào Cai.
• Thị trấn Phó Bảng (huyện Đồng Văn), huyện Xín Mần, xã Quyết Tiến (huyện Quản Bạ), tỉnh Hà Giang.
• Xã Loong Hẹ và xã Co Mạ, huyện Thuận Châu, tỉnh Sơn La.

Kết quả thu thập mẫu nghiên cứu và xác định tên khoa học

Kết quả thu thập mẫu nghiên cứu:

Qua quá trình điều tra, đã thu thập được tổng số 116 tiêu bản và 17 mẫu dược liệu để đánh giá chất lượng nguồn gen. Các tiêu bản được lưu giữ tại phòng tiêu bản dược liệu Khoa Tài nguyên Dược liệu, Viện Dược liệu. Các mẫu dược liệu được sử dụng làm nguyên liệu cho nghiên cứu đánh giá chất lượng.

Xác định tên khoa học:

Tiến hành phân tích, đối chiếu các mẫu tiêu bản thu được với khóa phân loại và bản mô tả chi Fallopia trong Thực vật chí Trung Quốc (2011) [8] và Thực vật chí Việt Nam (2007) [5], kết hợp so sánh với các tiêu bản của loài Fallopia multiflora (Thunb.) Haraldson. Qua đó, chúng tôi xác định các mẫu thu được có tên khoa học là Fallopia multiflora (Thunb.) Haraldson.

Phân tích định lượng THSG giữa các mẫu dược liệu HTOĐ bằng HPLC

Tối ưu hóa các điều kiện sắc ký HPLC

Điều kiện tối ưu cho quá trình phân tích THSG bằng HPLC được xác định bằng cách khảo sát các yếu tố ảnh hưởng chính đến quá trình phân tích gồm: thành phần pha động, pH của pha động, chế độ rửa giải, thể tích mẫu tiêm. Hiệu quả tách chất được đánh giá dựa trên ba thông số chính là thời gian lưu (tR), hệ số phân giải (R) và hệ số đối xứng pic (AS), sao cho: 1,5<R<2; 0,9<AS<1,2 và tR của các chất phải không quá lớn nhưng đảm bảo phải tách xa nhau.

Từ đó, chúng tôi đã lựa chọn được điều kiện tối ưu cho phép phân tích THSG bằng phương pháp HPLC là: hệ dung môi pha động gồm kênh A là ACN và kênh B là dung dịch H3PO4 0,01 % (pH = 3,3); tốc độ dòng 1 ml/phút; thể tích mẫu tiêm 10 µl; chế độ rửa giải gradient, chương trình dung môi như ở bảng 1. Sắc ký đồ HPLC phân tích THSG ở mẫu dược liệu HTOĐ được biểu diễn ở hình 2.

Nhận xét thấy:

Pic của THSG sắc nhọn, cân đối, tách rõ ràng trên nền mẫu dược liệu HTOĐ, chứng tỏ điều kiện phân tích này phù hợp, đạt yêu cầu đối với quá trình phân tích, xác định thành phần THSG trong dược liệu HTOĐ.

Xác nhận giá trị sử dụng của phương pháp phân tích

Phương pháp phân tích được đánh giá về tính tuyến tính, độ lặp lại, độ thu hồi, giới hạn phát hiện (LOD) và giới hạn định lượng (LOQ).

Kết quả cho thấy, phương pháp phân tích xây dựng được có độ lặp lại tốt, độ chính xác cao, độ tuyến tính và độ nhạy tốt. Phương pháp HPLC này phù hợp cho phép phân tích định lượng THSG trong mẫu dược liệu HTOĐ.

Kết quả đánh giá hàm lượng THSG trong các mẫu dược liệu HTOĐ

Áp dụng phương pháp định lượng đã xây dựng được để khảo sát, đánh giá chất lượng các mẫu dược liệu HTOĐ thu thập tại các vùng khác nhau. Tại mỗi vùng, tiến hành phân tích trên 03 mẫu, mỗi mẫu phân tích lặp lại 3 lần. Kết quả được trình bày trong bảng 3.

Kết quả phân tích các mẫu cho thấy:

Các mẫu DL.HTO.14, DL.HTO.15, DL.HTO.16 có nguồn gốc ở vùng thấp cho hàm lượng THSG toàn phần khá cao, đạt lần lượt là 3,75%, 3,31% và 3,76%; 4 mẫu ở vùng cao là DL.HTO.07, DL.HTO.08, DL.HTO.09, DL.HTO.10 cho hàm lượng stilben toàn phần rất cao, đạt lần lượt là 4,600%, 3,740%, 3,530%, 3,000%.

Các nguồn gen này đã được lựa chọn để làm vật liệu phục vụ công tác bảo tồn nguồn gen có giá trị và triển khai nhân giống để mở rộng diện tích trồng. Kết quả đánh giá cho thấy, các mẫu dược liệu được thu vào tháng 11, 12, 1, 2 đều cho hàm lượng saponin toàn phần cao hơn so với các mẫu cùng khu vực lấy mẫu
nhưng thu vào các tháng khác trong năm.

Vì vậy, có thể khuyến cáo nên thu hoạch Hà thủ ô đỏ vào mùa cây lụi tại các tháng 11, 12, 1, 2.

Kết luận

(1) Đã triển khai điều tra sự phân bố của hà thủ ô đỏ ở một số điểm thuộc 8 tỉnh miền núi phía Bắc gồm Hà Giang, Lào Cai, Điện Biên, Lai Châu, Sơn La, Lạng Sơn, Thái Nguyên, Vĩnh Phúc, trong đó đã ghi nhận được một số điểm phân bố tập trung của Hà thủ ô ở các tỉnh Hà Giang, Sơn La, Lào Cai. Ngoài ra, qua nghiên cứu tài liệu và kết hợp với điều tra phỏng vấn thì Hà thủ ô đỏ còn ghi nhận được có phân bố ở Cao Bằng, Hòa Bình, Thanh Hóa, Nghệ An, Quảng Nam.

(2) Từ các kết quả thu được đã xây dựng được bản đồ phân bố điểm của hà thủ ô đỏ ở Việt Nam tại 13 tỉnh là Lai Châu, Điện Biên, Lào Cai, Hà Giang, Yên Bái, Sơn La, Cao Bằng, Thái Nguyên, Vĩnh Phúc, Hòa Bình,
Thanh Hóa, Nghệ An, Quảng Nam.

(3) Đã tiến hành đánh giá chất lượng của 52 mẫu dược liệu của nguồn gen Hà thủ ô đỏ. Trong đó có 17 mẫu thu từ từ tự nhiên, 17 mẫu trồng và 18 mẫu trên thị trường. Kết quả đánh giá cho thấy, có 7/52 mẫu không đạt chất lượng theo quy định trong Dược điển Trung Quốc 2010 (qui định hàm lượng THSG không được thấp hơn 1,0%). Mẫu đạt cao nhất thu được tại Quyết Tiến, Quản Bạ, Hà Giang, đạt 4,6%. Tiếp theo là mẫu thu thập ở Hưng Yên, đạt 3,76%. Với các mẫu có trọng lượng củ càng lớn và thu hoạch vào tháng 11 năm trước đến tháng 1 năm sau cho chất lượng tốt. Các dẫn liệu thu được là cơ sở để lựa chọn các nguồn gen có chất lượng tốt phục vụ bảo tồn và phát triển hà thủ ô đỏ ở Việt Nam.