BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ
CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

NGUYỄN THÀNH CHUNG

NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG CÁC LỒI THỰC VẬT
CĨ TINH DẦU Ở KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN
PÙ HOẠT, TỈNH NGHỆ AN

LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC

HÀ NỘI - 2022


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ
CÔNG NGHỆ VIỆT NAM

HỌC VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

NGUYỄN THÀNH CHUNG

NGHIÊN CỨU ĐA DẠNG CÁC LỒI THỰC VẬT
CĨ TINH DẦU Ở KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN
PÙ HOẠT, TỈNH NGHỆ AN
Chuyên ngành: Thực vật học

Mã số: 9.42.01.11
LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC

NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC:
1. TS. ĐỖ NGỌC ĐÀI
2. PGS. TS. TRẦN MINH HỢI

HÀ NỘI - 2022


LỜI CAM ĐOAN

Tơi xin cam đoan, đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu và
kết quả trình bày trong luận án là trung thực, rõ ràng và chƣa từng đƣợc ai công bố
trong bất kỳ công trình nào khác.

Tác giả luận án

NCS Nguyễn Thành Chung


LỜI CẢM ƠN
Luận án đƣợc hoàn thành tại Học viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam,
Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân
thành và sâu sắc nhất đến TS. Đỗ Ngọc Đài - Trƣờng Đại học Kinh tế Nghệ An và
PGS. TS. Trần Minh Hợi - Viện Sinh thái và Tài nguyên Sinh vật, Viện Hàn lâm
Khoa học và Công nghệ Việt Nam là những ngƣời thầy đã tận tình hƣớng dẫn, tạo
mọi điều kiện tốt nhất trong suốt q trình thực hiện luận án.
Tơi xin chân thành cảm ơn PGS. TS. Lê Thị Hƣơng - trƣờng Đại học Vinh;
TS. Lý Ngọc Sâm - Viện Sinh học Nhiệt đới; TS. Bùi Hồng Quang - Viện Sinh thái

và Tài nguyên Sinh vật; TS. Nguyễn Huy Hùng - Trƣờng Đại học Duy Tân; TS.
Isiaka A. Ogunwande (Nigieria), GS. William (Mỹ) đã giúp đỡ trong quá trình thực
hiện Luận án. Tác giả xin cảm ơn đề tài: “Nghiên cứu một số đặc điểm và hoạt tính
sinh học của họ Cúc (Asteraceae) ở khu vực Bắc Trung Bộ”; mã số: 106.03.2019.315
đã hỗ trợ một số nội dung nghiên cứu.
Nhân dịp này, tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến Ban quản lý Khu Bảo tồn Thiên
nhiên Pù Hoạt; các Trạm quản lý bảo vệ rừng: Na Chạng, Đồng Văn 1, Đồng Văn 2,
Thông Thụ 1, Thông Thụ 2, Nậm Giải, Hạnh Dịch, Châu Thơn và Tri Lễ đã giúp đỡ
trong q trình điều tra thực địa. Tôi xin cảm ơn Học viện Khoa học và Công nghệ
Việt Nam, các nhà nghiên cứu thuộc Viện Sinh thái và Tài nguyên Sinh vật, các sở
ban ngành: Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, Sở Tài chính đã giúp đỡ về vật
chất trong q trình nghiên cứu thực địa; các bạn đồng nghiệp, gia đình và ngƣời thân
đã động viên, giúp đỡ tơi hồn thành luận án này.
Nghệ An, ngày

tháng 7 năm 2022

Tác giả

NCS Nguyễn Thành Chung


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề ...............................................................................................................1
2. Mục tiêu nghiên cứu................................................................................................2
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn.................................................................................2
4. Bố cục của luận án ..................................................................................................3
CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1. Vai trò và ứng dụng của tinh dầu .........................................................................4
1.2. Tinh dầu, đặc tính và giá trị của tinh dầu .............................................................5
1.3. Tình hình nghiên cứu tinh dầu và hoạt tinh sinh học của tinh dầu trên thế giới ..7
1.3.1. Họ Na (Annonaceae) .........................................................................................7
1.3.2. Họ Cúc (Asteraceae) .........................................................................................8
1.3.3. Họ Long não (Lauraceae) ...............................................................................11
1.3.4. Họ Ngọc lan (Magnoliaceae) ..........................................................................11
1.3.5. Họ Cỏ roi ngựa (Verbenaceae) .......................................................................12
1.3.6. Họ Gừng (Zingiberaceae) ...............................................................................14
1.4. Nghiên cứu về các loài thực vật có mạch và thực vật có tinh dầu ở Việt Nam .14
1.4.1. Họ Na (Annonaceae) .......................................................................................17
1.4.2. Họ Cúc (Asteraceae) .......................................................................................18
1.4.3. Họ Long não (Lauraceae) ...............................................................................19
1.4.4. Họ Cỏ roi ngựa (Verbenaceae) .......................................................................19
1.4.5. Họ Gừng (Zingiberaceae) ...............................................................................20
1.5. Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của Khu BTTN Pù Hoạt ............................22
1.5.1 Điều kiện tự nhiên Khu BTTN Pù Hoạt ...........................................................22
1.5.1.1. Vị trí địa lý ...................................................................................................22
1.5.1.2. Địa hình, địa thế ...........................................................................................22
1.5.1.3. Địa chất, đất đai ...........................................................................................23
1.6.1.4. Khí hậu, thuỷ văn .........................................................................................24
1.5.2. Điều kiện kinh tế - xã hội ................................................................................25
1.5.2.1. Dân số, dân tộc, lao động và sự phân bố dân cư .........................................25
1.5.2.2. Đời sống kinh tế - xã hội ..............................................................................27


1.5.3. Khu hệ thực vật ở Khu BTTN Pù Hoạt ...........................................................28
CHƢƠNG 2
ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu ......................................................................29

2.2. Thời gian nghiên cứu .........................................................................................29
2.3. Nội dung nghiên cứu ..........................................................................................29
2.4. Phƣơng pháp nghiên cứu....................................................................................29
2.4.1. Phương pháp kế thừa tài liệu ..........................................................................29
2.4.2. Phương pháp nghiên cứu điều tra thực địa ....................................................29
2.4.3. Xác định điểm và tuyến nghiên cứu ................................................................30
2.4.4. Phương pháp thu mẫu và xử lý sơ bộ mẫu ngoài thực địa .............................31
2.4.5. Phương pháp xử lý và phân tích mẫu trong phịng thí nghiệm.......................31
2.4.6. Phương pháp đánh giá tính đa dạng của thực vật có tinh dầu .......................32
2.4.7. Nghiên cứu tách chiết và phân tích thành phần hố học của tinh dầu ...........33
2.4.7.1. Thu thập mẫu và chưng cất tinh dầu............................................................33
2.4.7.2. Phương pháp định lượng tinh dầu ...............................................................33
2.4.7.3. Phương pháp phân tích thành phần hoá học tinh dầu .................................34
2.4.7.4. Phương pháp đánh giá tinh dầu...................................................................34
2.4.7.5. Phương pháp đánh giá hoạt tính kháng VSV kiểm định ..............................34
CHƢƠNG 3
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1. Đa dạng các lồi thực vật có tinh dầu ở Khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Hoạt .................38
3.1.1. Đa dạng về bậc ngành.....................................................................................38
3.1.2. Đa dạng về bậc họ...........................................................................................40
3.1.3. Đa dạng về bậc chi ..........................................................................................41
3.1.4. So sánh thành phần loài cây tinh dầu ở Khu BTTN Pù Hoạt với VQG Pù Mát
và Việt Nam ...............................................................................................................42
3.1.5. Các loài thực vật bổ sung cho hệ thực vật Việt Nam ......................................44
3.1.5.1. Lãnh công quảng tây (Fissistigma kwangsiensis Tsiang & P. T. Li) ...................44
3.1.5.2. Gừng lá bắc cong (Zingiber recurvatum S. Q. Tong & Y. M. Xia) ....................46
3.1.5.3. Ngải tiên (Hedychium villosum var. tenuiflorum Wall. ex Baker.) ..............49
3.1.6. Đa dạng về dạng thân .....................................................................................51



3.1.7. Đa dạng về giá trị sử dụng ..............................................................................52
3.1.8. Đa dạng về giá trị bảo tồn ..............................................................................56
3.1.9. Đặc điểm nhận dạng các loài thực vật được nghiên cứu thành phần hoá học
tinh dầu ......................................................................................................................59
3.1.9.1. Họ Na (Annonaceae) ....................................................................................59
3.1.9.2. Họ Cúc (Asteraceae) ....................................................................................59
3.1.9.3. Họ Long não (Lauraceae) ............................................................................61
3.1.9.4. Họ Ngọc lan (Magnoliaceae) .......................................................................68
3.1.9.5. Họ Cỏ roi ngựa (Verbenaceae) ....................................................................69
3.1.9.6. Họ Gừng (Zingiberaceae) ............................................................................71
3.2. Hàm lƣợng, thành phần hóa học tinh dầu và hoạt tính sinh học của một số lồi
cây có tinh dầu ở Khu BTTN Pù Hoạt, tỉnh Nghệ An ..............................................76
3.2.1. Hàm lượng tinh dầu của một số loài thực vật ở Khu BTTN Pù Hoạt .....................76
3.2.2. Thành phần hóa học tinh dầu của một số loài thực vật ở Khu BTTN Pù Hoạt,
tỉnh Nghệ An ..............................................................................................................79
3.2.2.1. Họ Na (Annnaceae) ......................................................................................79
3.2.2.2. Họ Cúc (Asteraceae) ....................................................................................81
3.2.2.3. Họ Long não (Lauraceae) ............................................................................82
3.2.2.4. Họ Ngọc lan (Magnoliaceae) .......................................................................87
3.2.2.5. Họ Cỏ roi ngựa (Verbenaceae) ....................................................................88
3.2.2.6. Họ Gừng (Zingiberaceae) ............................................................................91
3.3. Hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định và kháng ấu trùng muỗi của một số loài
thực vật chứa tinh dầu ở Khu BTTN Pù Hoạt...........................................................94
3.3.1. Hoạt tính kháng vi sinh vật kiểm định.............................................................94
3.3.1.1. Họ Na (Annonaceae) ....................................................................................94
3.3.1.2. Họ Cúc (Asteraceae) ....................................................................................95
3.3.1.3. Họ Long não (Lauraceae) ............................................................................96
3.3.1.4. Họ Ngọc lan (Magnoliaceae) .......................................................................98
3.3.1.5. Họ Gừng (Zingiberaceae) ............................................................................99
3.3.2. Hoạt tính kháng ấu trùng muỗi của một số mẫu tinh dầu ở Khu Bảo tồn thiên

nhiên Pù Hoạt .........................................................................................................100
3.3.2.1. Họ Long não (Lauraceae) ..........................................................................100


3.3.2.2. Họ Ngọc lan (Magnoliaceae) .....................................................................103
3.3.2.3. Họ Cỏ roi ngựa (Verbenaceae) ..................................................................104
3.3.2.4. Họ Gừng (Zingiberaceae) ..........................................................................104
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
1. Kết luận ...............................................................................................................107
2. Kiến nghị .............................................................................................................108
NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN.........................................................109
DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN
ĐẾN LUẬN ÁN ......................................................................................................110
TÀI LIỆU THAM KHẢO .......................................................................................112
PHỤ LỤC 1: THÀNH PHẦN LỒI THỰC VẬT CĨ TINH DẦU Ở KHU BẢO
TỒN THIÊN NHIÊN PÙ HOẠT, NGHỆ AN .........................................................126
PHỤ LỤC 2: BẢNG PHÂN TÍCH THÀNH PHẦN HỐ HỌC TINH DẦU CỦA
MỘT SỐ LOÀI THUỘC MỘT SỐ HỌ THỰC VẬT Ở KHU BTTN PÙ HOẠT ...144
PHỤ LỤC 3: HÌNH ẢNH ĐIỀU TRA THỰC ĐỊA VÀ MỘT SỐ LOÀI THỰC VẬT
CÓ TINH DẦU Ở KHU BẢO TỒN THIÊN NHIÊN PÙ HOẠT .................... ERROR!
BOOKMARK NOT DEFINED.
PHỤ LỤC 4: SẮC KÝ ĐỒ CỦA CÁC LỒI ĐƢỢC PHÂN TÍCH TINH DẦU
............................................................................ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED.


DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
Bảng 2.1. Tuyến điều tra nghiên cứu các lồi thực vật có tinh dầu Khu BTTN Pù
Hoạt……………………………………………………………………………..……….…...30
Bảng 3.1. Phân bố cây tinh dầu trong các ngành của Hệ Thực vật Khu BTTN Pù
Hoạt………………………………...…………………...……………………………………38

Bảng 3.2. 10 họ có số lƣợng lồi nhiều nhất có tinh dầu ở Khu BTTN Pù
Hoạt………………………………………………………………………..…………………40
Bảng 3.3. 10 chi có số lƣợng lồi cho tinh dầu nhiều nhất ở Khu BTTN Pù
Hoạt………………………………………………………………………..…………………41
Bảng 3.4. So sánh số lƣợng loài cho tinh dầu ở Khu BTTN Pù Hoạt với số lƣợng
loài cho tinh dầu của VQG Pù Mát…………………...……………………….…………42
Bảng 3.5. So sánh số lƣợng loài cây cho tinh dầu ở Khu BTTN Pù Hoạt so với cây
tinh dầu của Việt Nam………………………………………………………………43
Bảng 3.6. Dạng thân của các lồi cây có tinh dầu ở Khu BTTN Pù Hoạt…………51
Bảng 3.7. Giá trị sử sụng của các loài thực vật có tinh dầu ở Khu BTTN Pù
Hoạt………………………………………………………………………………………..…53
Bảng 3.8. Thống kê các lồi thực vật có tinh dầu đang bị đe dọa ở Khu BTTN Pù
Hoạt………………………………………………………………………………………..…56
Bảng 3.9. Phân bố của các lồi thực vật có tinh dầu nguy cấp ở Khu BTTN Pù
Hoạt………………………………………………………………………………………..…58
Bảng 3.10. Hàm lƣợng các mẫu đƣợc chƣng cất tinh dầu ở Khu BTTN Pù
Hoạt……………………………………………………………………………………..……77
Bảng 3.11. Một số thành phần chính trong tinh dầu của một số lồi thuộc họ Na
(Annonaceae) ở Khu BTTN Pù Hoạt………………………………………………….…81
Bảng 3.12. Một số thành phần chính trong tinh dầu của một số lồi thuộc họ Cúc
(Asteraceae) ở Khu BTTN Pù Hoạt……………………………………………...………82
Bảng 3.13. Một số thành phần chính trong tinh dầu của một số loài thuộc họ Long
não (Lauraceae) ở Khu BTTN Pù Hoạt…………………………………………….……87
Bảng 3.14. Một số thành phần chính trong tinh dầu của một số loài thuộc họ họ Cỏ
roi ngựa (Verbenaceae) ở Khu BTTN Pù Hoạt…………………………………...……91
Bảng 3.15. Một số thành phần chính trong tinh dầu của một số loài thuộc họ Gừng
(Zingiberaceae) ở Khu BTTN Pù Hoạt……………………………………………….…94
Bảng 3.16. Hoạt tính kháng Vi sinh vật kiểm định của tinh dầu một số loài trong họ
Na (Annonaceae) ……………………………………………………..……………………95



Bảng 3.17. Hoạt tính kháng Vi sinh vật kiểm định của tinh dầu một số loài trong họ
Cúc (Asteraceae) ………………………………………………………………………..…96
Bảng 3.18. Hoạt tính kháng Vi sinh vật kiểm định của tinh dầu một số loài trong họ
Long não (Lauraceae) ………………………………………………………….…………97
Bảng 3.19. Hoạt tính kháng Vi sinh vật kiểm định của tinh dầu một số loài trong họ
Ngọc Lan (Magnoliaceae) …………………………………………………………..……99
Bảng 3.20. Hoạt tính kháng Vi sinh vật kiểm định của tinh dầu một số loài trong họ
Gừng (Zingiberaceae) ……………………………………………………………...……100
Bảng 3.21. Hoạt tính diệt ấu trùng muỗi của tinh dầu một số lồi trong họ Long Não
(Lauraceae) ……………………………………………………………………………….101
Bảng 3.22. Hoạt tính diệt ấu trùng muỗi của tinh dầu loài Hoa trứng gà (Magnolia
coco) …………………………………………………………………………………….…103
Bảng 3.23. Hoạt tính diệt ấu trùng muỗi của tinh dầu một số loài thuộc họ Cỏ roi
ngựa (Verbenaceae) ……………………………………………………………...………104
Bảng 3.24. Hoạt tính diệt ấu trùng muỗi của tinh dầu của một số loài trong họ Gừng
(Zingiberaceae)…………………………………………….……………………..105


DANH MỤC CÁC HÌNH, ẢNH

Hình 2.1. Sơ đồ các tuyến điều tra các lồi thực vật có tinh dầu ở Khu BTTN Pù
Hoạt, tỉnh nghệ An…………………………………………………………………………37
Hình 3.1. Phân bố cây tinh dầu trong các ngành của Hệ Thực vật Khu BTTN Pù
Hoạt…………………………………………………………………………………..………39
Hình 3.2. Phân bố các lồi cây có tinh dầu trong ngành Ngọc lan (Magnoliophyta)
……………………………………………………………………………………………...…40
Hình 3.3. So sánh các lồi cây có tinh dầu ở Khu BTTN Pù Hoạt với VQG Pù
Mát……………………………………………………………………………………………42
Hình 3.4. Tỷ lệ % cây tinh dầu ở Khu BTTN Pù Hoạt so với cây tinh dầu của Việt

Nam……………………………………………………………………………………..……43
Hình 3.5. Dạng thân của các lồi cây có tinh dầu ở Khu BTTN Pù
Hoạt………………………………………………………………………………………..…52
Hình 3.6. Giá trị sử dụng của các lồi cây có tinh dầu ở Khu BTTN Pù
Hoạt……………………………………………………………………………………..……56
Ảnh 3.1. Fissistigma kwangsiense Tsiang & P. T. Li………………………….………45
Ảnh 3.2. Zingiber recurvatum S. Q. Tong & Y. M. Xia. ………………………………48
Ảnh 3.3. Hedychium villosum var. tenuifolium…………………………………………50


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
BTTN: Khu Bảo tồn Thiên nhiên
VQG: Vƣờn quốc gia
HLTD: Hàm lƣợng tinh dầu
Cs.: Cộng sự
GC-FID: Sắc ký khí-Detetor FID
GC-MS:
IC50:
LC50:
LC90:
MIC:

Sắc ký khí-khối phổ
Nồng độ ức chế 50%
Nồng độ gây chết 50%
Nồng độ gây chết 90%
Nồng độ ức chế tối thiểu

RI: Chỉ số lƣu giữ
TT: Thứ tự

VSV: Vi sinh vật
MNC: Mẫu nghiên cứu


1
MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Xã hội ngày càng phát triển nhu cầu tìm hiểu và sử dụng các hợp chất có nguồn
gốc thiên nhiên ngày càng lớn. Trong số các nhóm cây tài ngun thực vật thì nhóm
cây chứa tinh dầu chiếm vị trí quan trọng. Các lồi thực vật có tinh dầu là nguồn
nguyên liệu rất cần thiết đối với nhiều ngành công nghiệp chế biến (dƣợc phẩm, thực
phẩm, hóa mỹ phẩm,…), cũng nhƣ với các nhu cầu sử dụng hàng ngày trong cuộc sống
của con ngƣời (làm gia vị, làm thuốc, sát trùng, làm cảnh, cải tạo môi trƣờng,…) [1].
Bản chất hóa học cùng các đặc tính đa dạng, các giá trị ứng dụng của tinh dầu có mối
quan hệ khá chặt chẽ với các taxon thực vật (họ, chi, loài, thứ,…) cũng nhƣ các yếu tố
sinh thái (khí hậu, đất đai…) và điều kiện thu hái, chế biến…Các taxon thực vật khác
nhau thƣờng có khả năng sinh tổng hợp khác nhau và tích lũy những nhóm các hợp
chất tinh dầu có các thành phần hóa học khác nhau, với các đặc tính và các cơng dụng
khác nhau. Nghiên cứu các cây tinh dầu gắn liền với tính đa dạng của chúng là các cơ
sở khoa học rất cần thiết đối với nhiệm vụ bảo tồn, khai thác, sử dụng và phát triển bền
vững nguồn tài nguyên thực vật có tinh dầu.
Nhu cầu về tinh dầu thực vật đối với kinh tế, xã hội… ở nƣớc ta cũng nhƣ
trên thế giới ngày càng tăng, càng đa dạng cả về khối lƣợng và chất lƣợng. Theo các
nhà khoa học thì Hệ Thực vật Việt Nam hiện biết khoảng 12.000 lồi thực vật có
mạch, trong đó đã thống kê đƣợc khoảng 650 lồi thực vật có tinh dầu [2]. Đây là
nguồn tài nguyên thực vật có tiềm năng rất lớn đối với kinh tế và xã hội. Những
năm gần đây đã có một số cơng trình lớn điều tra, khảo sát nguồn thực vật có tinh
dầu ở các vùng khác nhau nhƣ vùng Bắc Trung Bộ và Đông Bắc Việt Nam. Hàng
trăm lồi có tinh dầu, trong đó có nhiều lồi cho tinh dầu q, có giá trị có thể khai
thác và phát triển.

Hầu hết các loài cây chứa tinh dầu nằm trong 2 ngành Thông (Pinophyta) và
ngành Ngọc lan (Magnoliophyta). Các họ có nhiều lồi cây chứa tinh dầu gồm: Cúc
(Asteraceae), Cam (Rutaceae), Na (Annonaceae), Long não (Lauraceae), Bạc hà
(Lamiaceae), Hoa tán (Apiaceae), Hoa hồng (Rosaceae), Dầu (Dipterocarpaceae),
Nhài (Oleaceae), Thơng (Pinaceae), Hồng đàn (Cupressaceae),... [3].


2
Nhƣ vậy, nhóm cây tinh dầu của Hệ Thực vật Việt Nam có số lƣợng lớn và
phân bố rộng trong nhiều họ. Đây là nguồn tài nguyên vô cùng quý giá, nhất là các
hợp chất hóa học, nhằm phát huy thế mạnh để bảo vệ nguồn gen cũng nhƣ các hợp
chất hóa học. Nhiều lồi cây tinh dầu ở Việt Nam có thể sử dụng với nhiều mục
đích khác nhau nhƣ: vừa có khả năng cung cấp tinh dầu vừa có khả năng sử dụng
vào mục đích kinh tế.
Khu BTTN Pù Hoạt là một trong những khối núi lớn của Việt Nam với độ cao
2.457 m, nằm trong phạm vi 9 xã: Tri Lễ, Tiền Phong, Thông Thụ, Hạnh Dịch, Nậm
Giải, Đồng Văn, Nậm Nhóng, Cắm Muộn và Châu Thơn huyện Quế Phong, ở phía
Tây Bắc tỉnh Nghệ An, có tọa độ địa lý từ 19o27'46” đến 19o59'55” độ vĩ Bắc,
104o37'46’’ đến 105o11'11” độ kinh Đông. Khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Hoạt với tổng
diện tích là 90.741 ha [4], [5]. Đến nay, chƣa có cơng trình nào nghiên cứu về các lồi
thực vật có tinh dầu một cách đầy đủ và hệ thống tại khu vực này. Chính vì vậy,
nghiên cứu sinh thực hiện đề tài luận án “Nghiên cứu đa dạng các lồi thực vật có
tinh dầu ở Khu Bảo tồn Thiên nhiên Pù Hoạt, tỉnh Nghệ An”.
2. Mục tiêu nghiên cứu
- Điều tra, thu thập mẫu thực vật, xác định tên khoa học và lập danh lục các
lồi thực vật có tinh dầu ở Khu BTTN Pù Hoạt.
- Đánh giá đƣợc tính đa dạng về thành phần lồi thực vật có tinh dầu ở Khu
BTTN Pù Hoạt.
- Thử hoạt tính kháng VSV kiểm định và kháng ấu trùng muỗi của một số
lồi đƣợc phân tích thành phần hóa học tinh dầu.

3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
- Ý nghĩa khoa học
Đã lập đƣợc danh lục các lồi thực vật có tinh dầu ở Khu BTTN Pù Hoạt, tỉnh
Nghệ An và ghi nhận 3 loài bổ sung cho Hệ Thực vật Việt Nam. Chƣng cất, xác định
hàm lƣợng, thành phần hóa học tinh dầu của 34 mẫu thuộc 25 lồi trong 6 họ thực
vật. Trong đó 15 lồi lần đầu tiên đƣợc nghiên cứu thành phần hố học tinh dầu.
Đánh giá đƣợc hoạt tính kháng VSV kiểm định của 23 mẫu tinh dầu và hoạt tính
kháng ấu trùng muỗi của 18 mẫu thuộc 17 loài của 6 họ thực vật có tinh dầu ở Khu
BTTN Pù Hoạt.
- Ý nghĩa thực tiễn


3
Trên cơ sở những luận cứ khoa học thu đƣợc, kết quả nghiên cứu của luận án
giúp Ban quản lý Khu BTTN Pù Hoạt định hƣớng chiến lƣợc bảo tồn, phát triển và
khai thác các lồi cây tinh dầu có giá trị kinh tế để mang lại thu nhập cho ngƣời dân
vùng đệm.
4. Bố cục của luận án
Luận án gồm 110 trang, 25 bảng, 7 hình, 3 ảnh đƣợc cấu trúc thành các phần
chính nhƣ sau: Mở đầu (03 trang); Chƣơng 1: Tổng quan tài liệu (25 trang); Chƣơng
2: Đối tƣợng, nội dung và phƣơng pháp nghiên cứu (09 trang); Chƣơng 3: Kết quả
và thảo luận (68 trang); Kết luận và kiến nghị (02 trang); Những đóng góp mới của
luận án (01 trang); Danh mục cơng trình cơng bố liên quan đến luận án (02 trang);
Tài liệu tham khảo; Phụ lục 1, 2, 3, 4.


4
CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Vai trò và ứng dụng của tinh dầu

Tinh dầu đã đƣợc con ngƣời sử dụng từ khá sớm trong các hoạt động thƣờng
ngày của đời sống nhƣ dùng các lồi thực vật để xơng giải cảm, đốt thân cây, gốc
cây để đuổi muỗi, làm hƣơng, hay lấy tinh dầu để ƣớp xác vua chúa. Ngày nay, tinh
dầu đƣợc sử dụng trong nhiều lĩnh vực nhƣ dƣợc phẩm, mỹ phẩm, thực phẩm, … [1].
Đối với lĩnh vực dƣợc phẩm: Tinh dầu có khả năng sát trùng và kháng khuẩn
mạnh. Từ ngàn xƣa, nhân dân ta đã biết dùng các lồi thực vật có tinh dầu để giải
cảm, làm thuốc chữa các bệnh về đƣờng hô hấp, thời tiết, tiêu hóa, đau bụng, nơn
mửa, cảm lạnh...Ngồi ra tinh dầu cịn đƣợc ứng dụng rộng rãi trong cơng nghệ chế
biến các sản phẩm diệt côn trùng, tẩy uế môi trƣờng.
Nhiều đơn chất tách ra từ tinh dầu là nguyên liệu ban đầu để chuyển hóa, tổng
hợp hàng loạt các hợp chất khác, ví dụ từ citronella chuyển hóa thành ionon, từ
eugenol thành vanilin... Việc tách chiết các đơn chất có trong tinh dầu đồng thời với
cơng nghệ chuyển hóa, tổng hợp để thành các chất mới và việc điều chế, phối
hƣơng trong công nghệ chất thơm đã nâng cao giá trị và khả năng ứng dụng rộng rãi
của tinh dầu [3].
Trong lĩnh vực y học: Tinh dầu của nhiều lồi có tác dụng rõ rệt lên hệ tuần
hồn, hô hấp và thần kinh. Hiện nay trong một số xí nghiệp (Mỹ, Nga), ngƣời ta đã
thử nghiệm thành cơng việc phun một lƣợng nhỏ tinh dầu vào khơng khí làm tăng
năng suất lao động, chống mệt mỏi và giảm tối thiểu các lỗi kỹ thuật trong dây
chuyền sản xuất.
Trong lĩnh vực mỹ phẩm: Tinh dầu là nguyên liệu không thể thiếu, đó là
nguồn nguyên liệu để chế biến và sản xuất các loại hƣơng liệu cho công nghiệp
nƣớc hoa, kem đánh răng, xà phịng thơm, son mơi, các loại kem dƣỡng da, kem
chống nẻ... [3].
Trong công nghệ chế biến thực phẩm (sản xuất bánh kẹo, đồ hộp, đồ uống,
...) tinh dầu cũng là nguyên liệu không thể thiếu, tinh dầu tạo hƣơng vị cho đồ ăn,
thức uống thêm hấp dẫn.


5

Nhiều nghiên cứu, thử nghiệm đã cho thấy, tinh dầu có tác dụng sinh lý rõ rệt
đối với cơ thể; gây ảnh hƣởng đến hoạt động của hệ tuần hoàn, hệ thần kinh và hệ
hô hấp của con ngƣời. Hƣơng thơm từ tinh dầu tác động vào khứu giác đã tạo ra các
phức trên những hệ tiếp nhận đặc biệt, tạo nên các xung thần kinh; vì vậy ta có thể
cảm nhận đƣợc các mùi khác nhau [3].
1.2. Tinh dầu, đặc tính và giá trị của tinh dầu
Tinh dầu là một hỗn hợp của những hợp chất hữu cơ có cấu tạo phân tử phức
tạp và khác nhau về cả đặc tính lý học cũng nhƣ hố học.
Căn cứ vào cấu tạo phân tử và tầm quan trọng của chúng đã đƣợc sắp xếp
vào 4 nhóm chủ yếu sau [6].
- Các hợp chất aliphatic (các alcohol béo): Là những chất hữu cơ acyclic,
chuỗi nguyên tử carbon của các hợp chất này có thể là mạch thẳng, mạch nhánh,
liên kết giữa các phân tử carbon có thể no hay khơng no...Các hydrocarbon aliphatic
thƣờng có mặt nhiều trong hoa quả, song khơng tạo nên mùi vị nhiều của hoa quả.
Các aliphatic alcohol có mùi thơm nhẹ, cịn aliphatic aldehyt là tạo nên mùi
thơm đặc trƣng của tinh dầu, chúng đƣợc sử dụng nhiều trong công nghệ hƣơng liệu
và nƣớc hoa. Các aliphatic ceton, gặp nhiều trong tự nhiên, chúng đƣợc sử dụng
nhiều trong cơng nghệ thực phầm. Bên cạnh đó, cịn có các aliphatic este cũng đƣợc
sử dụng nhiều trong công nghệ thực phầm.
- Các terpen và dẫn xuất của chúng: Đây là nhóm lớn, thƣờng gặp trong các
lồi thực vật. Các tecpen đƣợc cấu tạo bởi isopren (C5H8)n; với n = 2 gọi là
monotecpen, với n=3 là sesquitecpen...Isopren là một trong những thành phần cơ
bản góp phần tạo nên các crotenoit, steroit và cao su tự nhiên.
Các hydrocacbon tecpen ít tạo nên mùi thơm của tinh dầu, mà mùi thơm của
tinh dầu chủ yêu là các dẫn xuất oxy hóa của chúng.
Các monoterpen có thể khơng vịng (acyclic) nhƣ geraniol, 1 vòng
(monocyclic), 2 vòng (bicyclic), 3 vòng (tricyclic). Các monoterpene acyclic
thƣờng có liên kết khơng bền, do chúng có cấu trúc khơng bão hịa. Các
monoterpene cyclic thƣờng gặp trong thành phần tinh dầu của nhiều loài thực vật và
chiếm tỉ lệ đáng kể. Mặc dù các hợp chất này ít tạo mùi thơm, song chúng lại là

những nguyên liệu khởi đầu cho q trình sinh tổng hợp hoặc tổng hợp hóa học để


6
tạo thành những hƣơng liệu có giá trị trong thực phẩm và mỹ phẩm nhƣ α-terpinene,
limonene, ..
Trong số các terpene bicyclic thì α-pinene, β-pinene là những hợp chất gặp
nhiều trong thành phần tinh dầu của các loài thực vật. Đây là những hợp chất có giá
trị cao trong cơng nghệ hƣơng liệu..
Trong tinh dầu các loài thực vật, cùng với monoterpen thì các sesquiterpen là
những hợp chất gặp phổ biến. Trong đó các hợp chất sesquiterpene tạo nên mùi
thơm đặc trƣng của tinh dầu. Tuy nhiên, các hợp chất này có nhiệt độ sơi cao
(thƣờng trên 200oC) do đó thƣờng khơng thu đƣợc hoặc thu đƣợc với một lƣợng rất
ít nếu sử dụng các thiết bị lôi cuốn hơi nƣớc ở điều kiện bình thƣờng.
Trong tinh dầu, các hydrocacbon terpene ít tạo mùi thơm của tinh dầu so với
các dẫn xuất oxy hóa chúng. Các alcohol, aldehyt, ether, ceton và este là các nhóm
chức quan trọng của các thành phần chứa oxy.
- Các dẫn xuất benzene: Đây là nhóm hợp chất khá đa dạng và đƣợc dùng
nhiều trong công nghệ thực phẩm và hóa mỹ phẩm. Các dẫn xuất của benzen hoặc
các benzoid là những hợp chất có chứa 1 vịng benzene. Các este của các alcohol
thơm và các axít aliphatic có mùi thơm đặc trƣng nên đƣợc dùng nhiều trong công
nghệ thực phẩm và mỹ phẩm.
- Các thành phần khác: là một vài hợp chất chứa nitrogen, các hợp chất này
thƣờng có hàm lƣợng rất nhỏ (thƣờng ≤ 0,1%), nhƣng lại có các tính chất rất đặc
trƣng. Vì vậy, chúng có tác dụng nâng cao hƣơng vị hấp dẫn của nhiều loại tinh dầu
ngay cả ở dạng thô.
Mặc dù các hợp chất tinh dầu rất phức tạp, đa dạng nhƣng nhìn chung, tinh
dầu đều có chung các đặc điểm:
+ Tinh dầu là những hợp chất lỏng, dễ bay hơi .
+ Có thể nhẹ hơn nƣớc hay nặng hơn nƣớc.

+ Khơng tan hoặc rất ít tan trong nƣớc, nhƣng tan trong các dung mơi hữu cơ.
+ Thƣờng có mùi thơm.
+ Có phản ứng acid hạt trung tính.
Cuối những năm 1970 của thế kỷ XX, sản xuất tinh dầu Việt Nam rất phát
triển, nhiều loài tinh dầu nhƣ hồi, húng quế, hƣơng nhu trắng, màng tang, xá xị,…


7
đƣợc xuất khẩu đi châu Âu, đặc biệt phục vụ ngành công nghiệp thực phẩm, hƣơng
liệu.
Một số tinh dầu quan trọng của Việt Nam là: Tinh dầu hồi “Star anise
essential oil”, tinh dầu quế “Cassia bark essential oil”, tinh dầu bạc hà “Cornmint
essential oil”, tinh dầu sả “Citronella essential oil”, tinh dầu hƣơng nhu trắng
“Eugenol essential oil”, húng quế “Basil essential oil”, tinh dầu tràm “Cajeput
essential oil”, tinh dầu xá xị “Sassafras essential oil”, tinh dầu trầm hƣơng
“Agarwood essential oil”, tinh dầu màng tang “Litsea cubeba essential oil”, tinh dầu
hoàng đàn “Cupressus essential oil”, tinh dầu hƣơng lau “Vetiver essential oil”,…
Đây là những loại tinh dầu có giá trị thƣơng mại lớn, có ý nghĩa trong đời sống con
ngƣời và đƣợc nhiều nƣớc có ngành cơng nghiệp dƣợc phẩm và hƣơng liệu quan tâm.
1.3. Tình hình nghiên cứu tinh dầu và hoạt tinh sinh học của tinh dầu
trên thế giới
Đến nay, có trên 3.000 lồi thuộc 120 họ thực vật có mạch chứa tinh dầu đã
đƣợc biết. Nhu cầu về tinh dầu trong các ngành công nghiệp dƣợc phẩm, thực
phẩm, hoá mỹ phẩm và trong cuộc sống hàng ngày đã tăng lên nhanh chóng. Trong
những năm 60 của thế kỷ trƣớc, khối lƣợng tinh dầu đƣợc sản xuất và chế biến trên
toàn thế giới chỉ khoảng 25.000 - 35.000 tấn/năm, nhƣng đến năm 1985 - 1995 chỉ
riêng những loại tinh dầu quan trọng buôn bán trên thị trƣờng thế giới đã đạt 50.000
- 60.000 tấn/năm và hiện nay đã lên tới 80.000 tấn/năm. Trung Quốc là nƣớc sản
xuất tinh dầu lớn nhất đạt 20.000 tấn/năm, tiếp đến là Hoa Kỳ và những nƣớc thuộc
khối thị trƣờng chung Châu Âu. Các nƣớc công nghiệp nhƣ Anh, Đức, Hoa Kỳ,

Nhật Bản, Pháp,… thƣờng nhập tinh dầu thô và tái xuất các sản phẩm hƣơng liệu đã
qua chế biến. Giá mua bán tinh dầu trên thị trƣờng thế giới phụ thuộc vào chất
lƣợng, mức độ sản xuất, nhu cầu sử dụng [3], [7-10].
Việc điều tra nghiên cứu về nguồn thực vật có tinh dầu trên thế giới và trong
khu vực diễn ra khá mạnh mẽ. Trên cơ sở những nghiên cứu này, nhiều loài thực vật
đã đƣợc phát triển tạo nguồn nguyên liệu hàng hoá hoặc giúp cho việc hoá tổng hợp
các hợp chất tự nhiên.
1.3.1. Họ Na (Annonaceae)
Họ Na (Annonaceae) đã có nhiều cơng trình nghiên cứu về thành phần hố
học và hoạt tính sinh học từ tinh dầu. Chi Uvaria có các loài đƣợc nghiên cứu:


8
Uvaria chamae, Uvaria rufa, Uvaria concava, Uvaria ovata, Uvaria tortilis, Uvaria
scheffleri. Trong tinh dầu rễ của loài Uvaria chamae ở Nigieria đƣợc đặc trƣng bởi
-cadinene, thymoquinoldimetyl ete và benzyl benzoate [11]. Tinh dầu lá của loài
Uvaria rufa phân bố ở Úc có các thành phần chủ yếu là bicyclogermacrene (9,4%),
-humulene (50,0%), -caryophyllene (3,8%), germacrene D (1,6%) và spathulenol
(2,8%) [12]; tinh dầu lá của loài Uvaria concava đƣợc đặc trƣng bởi spathulenol
(32,0%) [12]. Khi nghiên cứu tinh dầu 3 loài thuộc chi Uvaria ở Ivory Coast, Muriel
K. A. và cs. (2011) cho thấy ở tinh dầu vỏ rễ loài Uvaria ovata chủ yếu là camphene
(10,2%), -pinene (10,1%), epi--cadinol (13,2%) và intermedeol (9,7%); tinh dầu
trong cành đƣợc đặc trƣng bởi epi--cadinol (27,3%), intermedeol (11,9%) và benzyl
benzoate (13,4%); thành phần chính ở tinh dầu lá là -caryophyllene (15,6%),
germacrene D (24,2%) và benzyl benzoate (18,3%). Lồi Uvaria anonoides với thành
phần chính tinh dầu là 2,5-dimethoxy-p-cymene (15,5%), bicyclogermacren (21,3%)
và benzyl benzoat (8,7%). Đối với loài Uvaria tortilis thì trong tinh dầu cành chủ yếu
là -terpinen (31,7%), -caryophyllen (23,9%) và germacren D (15,8%) [13]. Gần
đây, ở tinh dầu lá của lồi U. chamae đƣợc cơng bố với các thành phần chính của
tinh dầu là β-caryophyllene (35,9%) và germacrene D (10,7%) [14]. Loài Uvaria

scheffleri phân bố ở Châu Phi đƣợc xác định có khả năng diệt ấu trùng cũng nhƣ
độc tính tế bào [15].
1.3.2. Họ Cúc (Asteraceae)
Họ Cúc là một họ có nhiều chi với nhiều lồi chứa tinh dầu. Các nghiên cứu
về tinh dầu họ này tập trung vào các chi Ageratum, Artemisia, Blumea,
Chromolena, Wedelia, Xanthium,… Robert Vera [16], khi nghiên cứu thành phần
hóa học của tinh dầu loài Ageratum conyzoides ở Réunion cho biết thành phần hóa
học tinh dầu gồm 2 hợp chất chính là 7‐methoxy‐2,2‐dimethylchromen và β‐
caryophyllene, một số lƣợng lớn terpenoide và một số hợp chất chromene. Nghiên
cứu thành phần hóa học tinh dầu và hoạt tính chống oxy hóa, hoạt tính kháng khuẩn
của tinh dầu loài Artemisia annua tại Trung Quốc ở bốn giai đoạn sinh trƣởng khác
nhau cho thấy tinh dầu ở giai đoạn nở hoa tăng 0,8% và kết quả cho biết tổng hàm
lƣợng các hợp chất hydrocacbon giảm, trong khi tổng các hợp chất oxygen tăng
đáng kể từ giai đoạn trƣớc nở hoa đến hoa tàn. Hoạt tính chống oxy hóa của tinh
dầu khi hoa nở rộ và hoa tàn mạnh hơn 2 giai đoạn trƣớc nở hoa và bắt đầu nở hoa.


9
Theo kết quả thử ức chế vi khuẩn in vitro, tinh dầu có những tác động ức chế khác
nhau

đối

với

Staphylococcus

aureus, Bacillus

subtilis,


Escherichia

coli và Salmonella typhimurium. Qua cơng trình nghiên cứu này, cho thấy tinh dầu
Artemisia annua thay đổi tích lũy trong các giai đoạn khác nhau, từ đó có thể định
hƣớng trong việc khai thác nguồn tinh dầu của loài này [17].
Ram S. Verma và cs. (2016) [18], nghiên cứu thành phần hóa học và hoạt
tính sinh học rễ của lồi Đơn buốt (Bidens pilosa) tại Ấn Độ cho thấy các hợp chất
chính trong lồi này là flavonoid và polyacetylene. Thành phần chính của tinh dầu
là octadecadienol (32,8%); bornyl acetate (19,4%); n-hexadecanol (7,7%). Tinh dầu
thể hiện ức chế chậm đối với Staphylococcus aureus (MTCC 2940), Staphylococcus
aureus (MTCC 96) với vùng ức chế tƣơng ứng là 7,0 mm và 5,0 mm. Tinh dầu này
cho ức chế thấp với Streptococcus mutans (MTCC 890) với khoảng ức chế là 3,0
mm. Tuy nhiên, tinh dầu không có hoạt tính ức chế với các dịng Gram (-).
Nghiên cứu sự thay đổi thành phần hóa học tinh dầu thu thập trong 3 năm
liên tục (2009-2011) của loài Bidens tripartita tại Litva của tác giả Vilma
Kaskoniene và cs. [19] cho thấy thành phần hóa học của tinh dầu có sự thay đổi
đáng kể. Hàm lƣợng tinh dầu thu đƣợc trong năm 2010 cao hơn năm 2009 (22%) và
2011 (35%). Thành phần chính trong tinh dầu của lồi này gồm α-pinene (3,712,1%), p-cymene (2,8-8,0%), β-ocimene (40,5-45,9%), β-elemene (9,9-15,6%), iso
và α-caryophyllene (4,3-6,8% và 5,2-8,2%) và α-bergamotene (3,3-9,4%).
Liang Zhu và cs. (2011) [20], nghiên cứu thành phần hóa học và hoạt tính
sinh học tinh dầu loài Blumea megacephala cho thấy các hợp chất chính là borneol
(13,6%), β-caryophyllene (9,6%), germacrene D (9,1%), sabinene (6,4%) và αhumulene (4,8%). Hoạt tính của tinh dầu (1.000 µg/disc) có triển vọng kháng một
số tác nhân gây bệnh, cho giá trị đƣờng kính vùng ức chế đủ tốt (21,5; 21,6; 23,4;
23,8; 21,9) và các giá trị MIC (125; 125; 62,5; 125; 125 µg/ml) kháng vi khuẩn
Gram (-) (Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli); vi khuẩn Gram (+) (Bacillus
subtilis, Staphylococcus aureus) và nấm (Hansenula anomala). Nhƣ vậy, qua kết
quả này cho thấy hoạt tính kháng oxy hóa và kháng vi sinh vật có liên quan đến
thành phần hóa học chính của tinh dầu.
Nghiên cứu thành phần hóa học và hoạt tính sinh học của tinh dầu loài

Chromolaena odorata ở Nigeria của các tác giả Moses S. Owolabi và cs. [21], cho


10
thấy tinh dầu chƣng cất từ lá khơ có thành phần chính là α-pinene (42,2%), β-pinene
(10,6%), germacrene D (9,7%), β-copaen-4α-ol (9,4%), geijerene (7,5%) và (E)caryophyllene (5,4%). Tinh dầu đƣợc thử hoạt tính kháng khuẩn và cho kết quả
kháng đƣợc Bacillus cereus (MIC = 39 µg/mL) và kháng nấm Aspergillus niger
(MIC = 78 µg/mL). DFT (B3LYP/6-31G*) và post-HF (MP2/6-311+G**) cho thấy
rằng pregeijeren kém bền vững với các giá trị tƣơng ứng là 0,45 và 3,99 kcal/mol so
với sản phẩm geijerene.
Ở Nigieria, Aladoye S. Olusegun và cs. [22] cũng đã công bố thành phần hóa
học tinh dầu của thân lồi Cỏ lào (Chromolaena odorata). Theo đó, các cấu tử
chính trong tinh dầu gồm α-pinene (13,6%), caryophyllene (9,2%), bicycle [7.2.0]
undec-4-ene (6,8%), β-pinene (4,8%) và germacrene D (4,7%).
Maria Rose Jane R. Albuquerque và cs. [23], khi nghiên cứu thành phần hóa
học của tinh dầu lồi Vernonia scorpioides ở Brazil, cho thấy các thành chính từ
tinh dầu là β‐caryophyllene (30,6%), germacrene D (27,3%) và bicyclogermacrene
(8,5%).
Thành phần hóa học, hoạt tính chống ơ xy hóa, và hoạt tính kháng khuẩn của
tinh dầu lồi Wedelia prostrata và các thành phần chính của tinh dầu đƣợc Jiali Dai
và cs. (2013) [24] tiến hành nghiên cứu. Đã xác định đƣợc các thành phần chính
trong tinh dầu là limonene (11,4%) và α-pinene (10,7%). Kết quả thử hoạt tính
chống ơ xy hóa (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, superoxide anion gốc và làm giảm
khả năng thử) cho hoạt tính trung bình đối với tinh dầu và những thành phần chính
(limonene và α-pinene). Tinh dầu (1.000 μg/đĩa) cho hoạt tính tốt kháng 10 dịng vi
khuẩn thử nghiệm nhƣ đƣờng kính vùng ức chế (20,8 đến 22,2 mm) và giá trị MIC
(125 đến 250 µg/ml). Hoạt tính của limonene và α-pinene cũng đã đƣợc xác định
nhƣ thành phần chính của tinh dầu. α-Pinene có hoạt tính kháng khuẩn cao hơn tinh
dầu với đƣờng kính vùng ức chế (20,7 đến 22,3 mm) và giá trị MIC (62,5 đến 125
µg/ml). Các đặc điểm kháng khuẩn và nấm của tinh dầu có thể góp phần cho ảnh

hƣởng đồng bộ của các thành phần chủ yếu và thành phần thứ yếu.
Nghiên cứu tinh dầu lá Xanthium strumatrium ở Pakistan đƣợc Z. Parveen và
cs. (2017) [25] cơng bố với thành phần chính của tinh dầu gồm β-caryophyllene
(17,5%), α-cadinol (6,7%), spathulenol (6,1%), limonene (5,7%). Tinh dầu có mức độ
tác dụng kháng nấm cao với tất cả các dòng với vùng ức chế 11,8-46,0 mm ở


11
khoảng nồng độ 8-250 μg/ml. Nồng độ tối thiểu của chất kháng nấm 8 μg/ml. Tinh
dầu loài này đƣợc xem là nguồn tác nhân kháng nấm triển vọng với sự ứng dụng có
lợi trong y học.
1.3.3. Họ Long não (Lauraceae)
Họ Long não đƣợc nghiên cứu tinh dầu từ khá sớm vì có nhiều lồi đƣợc ứng
dụng trong thực tế đặc biệt các loài thuộc chi Cinnamomum, Litsea, Machilus. Khi
nghiên cứu tinh dầu 8 loài thuộc chi Cinnamomum ở vùng Ấn Độ, Nepal, Hymalaya,
Bu Tan thì tinh dầu của 8 lồi: Cinnamomum bejolghota, Cinnamomum
camphora, Cinnamomum glanduliferum, Cinnamomum glaucescens, Cinnamomum
impressinervium,

Cinnamomum

parthenoxylon, Cinnamomum tamala

và

Cinnamomum zeylanicum có khả năng kháng khuẩn, kháng nấm [26].
Ở lồi Cinamomum zeylanicum đƣợc đặc trƣng bởi (E)-cinnamaldehyde
(71,5%), linalool (7,0%), β-caryophyllene (6,4%), eucalyptol (5,4%), và eugenol
(4,6%). Tinh dầu có khả năng kháng lại các chủng vi khuẩn Listeria
innocua, Staphylococcus aureus, Bacillus cereus, Escherichia coli, Pseudomonas

aeruginosa; nấm men Salmonella typhi; ngoài ra tinh dầu cịn có khả năng chống
oxy hố [27].
Từ lồi Actinodaphne pilosa phân bố ở Quảng Đông, Trung Quốc đƣợc xác
định với các thành phần chính của tinh dầu là ledene (12,7%), γ-muurolene
(12,3%), germacrene D (11,6%), β-caryophyllene (10,7%) và globulol (5,9%) [28].
Nhƣ vậy, nghiên cứu thành phần hoá học tinh dầu, hoạt tính sinh học của các
lồi họ Long não (Lauraceae) trên thế giới có rất nhiều cơng trình đƣợc đề cập, vì đây
là họ thực vật có nhiều lồi cho tinh dầu có khả năng ứng dụng trong đời sống của
con ngƣời.
1.3.4. Họ Ngọc lan (Magnoliaceae)
Họ Ngọc lan cũng đƣợc nhiều nhà khoa học quan tâm nghiên cứu vì đây là
họ có nhiều lồi có giá trị: làm cảnh, cho gia vị, lấy gỗ. Hiện nay, đã có một số cơng
trình nghiên cứu về tinh dầu của họ này: Lồi Magnolia champaca phân bố ở Ấn
Độ có các hợp chất đặc trƣng gồm 2- phenylethanol (25,0%), methyllinoleate
(13,0%), methylanthraniate (4,5%) [6]. Loài Magnolia grandiflora cũng phân bố ở
Ấn Độ trong tinh dầu chủ yếu là monotecpen hydrocacbon (3,9%), sesquiterpene
hydrocarbon (80%), 7 sesquiterpen chứa oxy (13,5%) [6].


12
Năm 2015, Zheng và cs. khi nghiên cứu loài Magnolia kwangsiensis ở Trung
Quốc đã công bố các thành phần chủ yếu của tinh dầu hoa đực là α-limonene
(18,5%), α-terpinene (13,0%), α-cadinol (12,2%), τ-muurolol (9,9%), δ-cadinene
(7,2%), β-cis-ocimene (8,1%), β-myrcene (6,4%); đối với tinh dầu hoa cái xác định
đƣợc là α-limonene (20,8%), α-terpinene (7,1%), α-cadinol (11,5%), τ-muurolol
(8,4%), δ-cadinene (8,5%), β-cis-ocimene (9,5%), β-myrcene (6,6%) [29]. Lồi
Magnolia ovata đƣợc Scharf và cs. (2016) cơng bố thành phần chính từ tinh dầu lá
gồm spathulenol (39,5%), β-eudesmol (17,6%); trong tinh dầu vỏ cành là
spathulenol (38,9%), β-eudesmol (17,8%) [30].
Nhƣ vậy, họ Ngọc lan về nghiên cứu thành phần hố học tinh dầu và hoạt

tính sinh học cũng chƣa đƣợc quan tâm nhiều. Chỉ có rất ít lồi có giá trị đƣợc
nghiên cứu đầy đủ.
1.3.5. Họ Cỏ roi ngựa (Verbenaceae)
Họ Cỏ roi ngựa (Verbenaceae) phân bố rộng khắp trên thế giới nhƣ: Ấn Độ,
Trung Quốc, Nhật Bản, Lào, Campuchia, Thái Lan, Philippin,... Nhiều lồi cây
trong họ này có giá trị sử dụng làm thuốc, mỹ phẩm,… Các bộ phận khác nhau của
các loài trong họ này đều cho tinh dầu, tuy nhiên tinh dầu tập trung nhiều nhất
trong thân và lá. Nghiên cứu về tinh dầu họ này chƣa nhiều, chủ yếu các cơng trình
mới chỉ tập trung vào một số chi: Lantana, Vitex, Aloysia, Premna,...
Nghiên cứu về ảnh hƣởng của thời gian thu thập thực vật đến thành phần tinh
dầu của lồi Lantana camara trồng ở Đơng Bắc Brazil, kết quả cho thấy có sự khác
biệt đáng kể (p <0,05) giữa các thành phần tinh dầu thu đƣợc từ các thời điểm thu
thập khác nhau. Thành phần chiếm nhiều nhất là: germacrene D (24,5-6,2%),
biciclogermacrene (33,3-14,3%), spathulenol (25,0-41,1%), eremophilen (20,61,9%), valecene (33,7-0,8%), viridiflorene (19,5%) và 1,10-di-epi-cubenol (27,921,3%). Kết quả khác nhau đƣợc tìm thấy ở đây cho thấy sự tồn tại của các kiểu hóa
học khác nhau của Lantana camara [31]. Năm 2008, Dua V. K. và cs. đã phân tích
thành phần của tinh dầu lồi này tại Ấn Độ và phát hiện tinh dầu này có khả năng
chống muỗi, với các thành phần chính là caryophyllene (16,4%), eucalyptol
(10,8%), α-humelene (8,2%) và germacrene (7,4%) [32]. Cũng tại vùng đất Đông
Bắc Brazil, de Oliveira J. C. và cs. đã nghiên cứu tinh dầu lồi Lantana fucata và
tìm ra các thành phần chính: caryophyllene oxide (27,9%), gossonorol (18,2%), β-


13
caryophyllene (12,3%) và bulnesol (10,8%) [33]. Từ tinh dầu của lá Lantana
camara ở Nigeria, Sonibare O.O. và cs. đã tìm ra các thành phần chính là 1,8cineole (15,8%), sabinene (14,7%) và caryophyllene (8,9%). Tinh dầu này đã đƣợc
thử nghiệm với hoạt tính kháng khuẩn, kết quả cho thấy tinh dầu của loài này chống
lại các chủng Candida albican, Bacillus subtilis, Staphylococcus typhi,
Pseudomonas aeruginosa và Bacillus aureus [34].
Trong chi Vitex, tinh dầu lồi Vitex diversifolia từ Burkina Faso có hàm
lƣợng limonene rất cao là 74,2% [35]. Tinh dầu từ lá Vitex agnus-castus gồm các

thành phần chính là α-pinene (14,8%), limonene (10,3%), β-caryophyllene (6,9%),
sabinene (5,3%) và β-farnesene (5,9%). Tinh dầu có tác dụng chống nhiễm khuẩn,
độc tính cấp, chống cơn trùng [36].
Phân tích tinh dầu lá Vitex negundo tại Saharanpur, đã xác định đƣợc các
hợp chất sesquiterpenes có hàm lƣợng cao (47,1%). Trong đó, α-copaene (25,3%)
là hợp chất chính của tinh dầu, tinh dầu cũng có tác dụng kháng khuẩn rất tốt.
Tinh dầu hoa Vitex negundo L. tại phía Nam Ấn Độ có thành phần chính là
sabinene (20,3%), β-caryophyllene (14,1%) và globulol (19,2%) [37]. Trong tinh
dầu Vitex negundo xác định đƣợc các thành phần của tinh dầu: sesquiterpenes
(44,4%), monoterpenes (19,3%), este (14,8%), rƣợu (8,5%), hợp chất thơm
(5,9%), cetone (4,9%). Tinh dầu có tác dụng ức chế tổng hợp melanin và cũng có
thể hoạt động nhƣ một chất chống oxy hóa tự nhiên [38]. Tinh dầu lá Vitex
pseudo-negundo cũng đƣợc chứng minh có thể ức chế sự sinh trƣởng, phát triển
của trứng, ấu trùng và cá thể trƣởng thành loài Callosobruchus maculatus (một
loài bọ cánh cứng) [39]. Nhƣ vậy, tinh dầu này có thể là một loại thuốc bảo vệ
thực vật tiềm năng.
Mẫu tinh dầu lá Vitex limonifolia tại Thái Lan xác định đƣợc caryophyllene
(43%), caryophyllene oxide (13%) và pinene (6%) là các thành phần chính [40]. Khi
nghiên cứu tinh dầu từ lá của loài Callicarpa japonica tại Mississippi, Kobaisy M. và
cs. (2002), đã cơng bố các thành phần chính của tinh dầu là spathulenol (18,1%),
germacrene B (13,0%), bicyclogermacrene (11,0%), globulol (3,3%), viridiflorol
(2,6%), α-guaiene (2,3%) và γ-elemene (2,0%) [41]. Cũng tại vùng đất Mississippi,
Tellez M. R. và cs. (2000) đã chỉ ra rằng, trong tinh dầu của loài Callicarpa