Nghiên cứu, định lượng thành phần và đặc tính của tinh dầu húng quế tại Thái Nguyên, Việt Nam
(Theo bài nghiên cứu khoa học của các tác giả Phạm Thanh Huế, Vũ Thị Thu Lê và Vũ Thành Đạt – Trường Đại Học Nông Lâm – Đại Học Thái Nguyên)
1. Tổng quan về tinh dầu húng quế Việt Nam
1.1 Cây húng quế Việt Nam
Cây Húng quế (Ocimum basilicum L.) thuộc chi Húng quế (Ocimum), họ Hoa môi
(Lamiaceae). Húng quế vừa là rau gia vị, vừa là thảo dược, đồng thời là nguyên liệu phục vụ cho ngành thực phẩm, hương liệu, tách chiết tinh dầu rất có giá trị. Húng quế sinh sống ở vùng nhiệt đới và ôn đới trên thế giới bao gồm châu Á, châu Phi, Trung và Nam Mỹ. Ở Việt Nam húng quế thuộc loại giàu methyl chavicol (hay Estragole) được phân bố rải rác từ Bắc vào Nam.
Húng quế là một loại thảo mộc phân nhánh mọc thẳng cao từ 0,3 m đến 1,3 m, lá màu xanh lục nhạt, lá đơn, mọc đối, dài từ 3 cm đến 11 cm, rộng từ 1 cm đến 6 cm, hình trứng, nhọn và thường có viền răng cưa, hoa có màu trắng đến tím.
Trong y học, Húng quế như một dược liệu được sử dụng để điều trị nhiều loại bệnh như kháng viêm, tẩy giun, kiết lỵ, rối loạn tâm thần, sâu răng và viêm phế quản Nghiên cứu về hoạt tính sinh học của cây Húng quế cho thấy phổ hoạt tính rất rộng có khả chống ung thư, bảo vệ thần kinh, chống vi khuẩn, điều hòa miễn dịch, trị đái tháo đường, bảo vệ tim mạch, chống căng thẳng, chống ho, chống sốt, chống viêm khớp, chống oxi hóa.
1.2 Tinh dầu húng quế Việt Nam
Tinh dầu húng quế được chiết xuất từ thân, lá và hoa của cây. Cây húng quế được thu hoạch, xử lý sơ bộ, rửa sạch trước khi đem đem chưng cất hơi nước để chiết xuất tinh dầu.
Nhìn bên ngoài, tinh dầu có màu vàng nhạt và mùi thơm đặc trưng của cây húng quế. Hàm lượng tinh dầu trong cây trung bình là khoảng 0.3%
Thành phần chính của tinh dầu húng quế là Metyl Chavicol chiếm từ 80% trở lên. Đây là tỷ lể rất cao khi so sánh với tinh dầu cây húng quế trồng tại Cộng Hòa Nam Phi (41,4%), Ai Cập (27,82%), Ấn Độ (38,30%)…
2. Đối tượng và phương pháp nghiên cứu
2.1 Đối tượng nghiên cứu
Cây Húng quế Ocimum basilicum L.) được thu hái vào tháng 03/2022 tại xã Huống thượng, thành phố Thái Nguyên.
2.2 Phương pháp nghiên cứu.
- Phương pháp xác định thành phần hóa học.
Hàm lượng tinh dầu (%) được tính theo nguyên liệu khô ngoài không khí và nguyên liệu khô tuyệt đối (nguyên liệu không còn độ ẩm, được sấy ở 100 – 105 độ C trong thời gian khoảng 30 phút cho đến khi khối lượng nguyên liệu không đổi) được xác định bằng phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước có hồi lưu trong thiết bị Clevenger. Định tính theo phương pháp sắc ký khí khối phổ (GC/MS) và định lượng theo phương pháp sắc ký khí ion hóa ngọn lửa (GC/FID). Tinh dầu được làm khan bằng Na2SO4 và để trong tủ lạnh ở nhiệt độ < 5 độ C. Thiết bị GC-MS: Sắc ký khí Agilent 7890A ghép nối với Mass Selective Detector Agilent 5975C, cột HP-5MS có kích thước (60 m ´ 0,25 mm ´ 0,25 mm).
Nhiệt độ với điều kiện 60 độ C tăng nhiệt độ 4 độ C/phút cho đến 240 độ C. Khí mang He. Nhiệt độ buồng chuyển tiếp là 270 độ C, phá mảnh hoàn toàn với hiệu điện thế đầu dò là 70 eV và dãy phổ 35-450Da ở 4 lần quét/giây. Các thành phần được xác định dựa trên hệ số lưu giữ của chúng (tính toán theo dãy đồng đẳng n-alkane) và so sánh phổ khối của chúng với dữ liệu phổ khối chất chuẩn lưu trong thư viện phổ (HPCH1607, NIST08, Wiley09). Hàm lượng tương đối của các thành phần được tính toán dựa trên diện tích thu được từ sắc ký đồ ion hóa ngọn lửa FID. Phần mềm xử lý dữ liệu được sử dụng là Chemstation và phần mềm xử lý phổ khối là Mass Finder 4.0
- Phương pháp thử hoạt tính kháng khuẩn
Phương pháp thử: Khuếch tán trên đĩa thạch, sử dụng môi trường MHA để thử nghiệm hoạt tính kháng khuẩn.
Chủng vi khuẩn thử nghiệm: Escherichia coli.
Các bước thử hoạt tính:
Chuẩn bị chủng vi sinh vật thử nghiệm giống trước khi được tăng sinh trên môi trường TSB trong 16-18 giờ ở 37 độ C, lắc 100 vòng/phút. Mật độ vi khuẩn sau khi nuôi cấy trong môi trường TSB được xác định theo phương pháp đo mật độ quang (OD) ở bước sóng 610 nm.
Chuẩn bị dung dịch tinh dầu được hòa tan trong DMSO 2%, sử dụng chất nhũ hóa là Tween 80 0,2%. Dung dịch đối chứng gồm DMSO 2%, sử dụng 0,2% chất nhũ hóa là Tween 80 trong nước cất
Dùng pipet man hút 100µl vi khuẩn (mật độ tế bào 108 CFU/ml), sau đó chan đều trên bề mặt thạch MHA đã khô ổn định, chờ khô bề mặt. Sử dụng các đĩa giấy 6 mm vô trùng thấm bão hòa dung dịch tinh dầu ở các nồng độ khác nhau và dung dịch đối chứng, chờ khô rồi đặt lên mặt thạch đã chan vi khuẩn, đè nhẹ để đĩa giấy cố định trên mặt thạch. Chuyển các đĩa petri vào tủ lạnh (10 độ C) khoảng 4 – 8 giờ để tinh dầu khuếch tán ra thạch. Sau đó đem nuôi ở 37 độ C trong 16 – 20 giờ. Đọc kết quả và ghi nhận đường kính vòng vô khuẩn.
Đường kính vòng vô khuẩn (D-d) được xác định bằng đường kính vòng kháng ngoài trừ đi đường kính đĩa giấy.
- Phương pháp thử hoạt tính chống oxy hóa
Hoạt tính kháng khuẩn được thực hiện tại Viện Hóa học các Hợp chất Thiên nhiên.
Quá trình thử nghiệm được thực hiện theo phương pháp bắt gốc tự do DPPH là phương pháp nhằm xác định khả năng chống oxy hoá của hợp chất dựa trên khả năng bắt gốc tự do của nó. DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl) có khả năng tạo ra các gốc tự do bền trong methanol và có độ hấp thu cực đại tại bước sóng 517 nm. Khi cho các mẫu thử ngiệm vào hỗn hợp này, nếu chất có khả năng làm trung hoà hoặc bao vây các gốc tự do sẽ làm DPPH chuyển từ màu tím sang vàng. Tín hiệu này được đo bằng máy ELISA reader. Hoạt tính chống oxy hoá của chất thử nghiệm được đánh giá thông qua phần trăm làm giảm giá trị hấp thụ ánh sáng của mẫu thử nghiệm so với đối chứng.
Kết quả thử hoạt tính chống oxy hóa được báo cáo bởi giá trị IC50 là nồng độ của dịch chiết khử được 50% gốc tự do DPPH ở điều kiện xác định. Giá trị IC50 càng thấp thì hoạt tính khử gốc tự do DPPH càng cao.
3. Kết quả và kết luận
3.1 Thành phần hóa học của tinh dầu húng Quế như sau:
Bảng 1. Thành phần hóa học của tinh dầu Húng quế (Ocimum basilicum L.)
| TT | Thời gian lưu (phút) | AIr | Hợp chất | Hàm lượng (%) |
| 1 | 5,52 | 924 | α-Thujene | 0,13 |
| 2 | 5,92 | 1025 | β-Phellandrene | 0,09 |
| 3 | 6,69 | 969 | Sabinene | 0,17 |
| 4 | 7,04 | – | β-Terpinene | 0,28 |
| 5 | 8,09 | 1020 | p-Cymene | 0,07 |
| 6 | 8,32 | 1026 | 1,8-Cineole | 1,69 |
| 7 | 8,83 | 1054 | γ-Terpinene | 0,62 |
| 8 | 10,21 | – | 3-ρ-Menthen-7-al | 0,17 |
| 9 | 10,55 | – | 3-Carene | 0,99 |
| 10 | 11,06 | 974 | 2-β-Pinene | 0,36 |
| 11 | 12,16 | 1141 | (+)-2-Bornanone | 0,41 |
| 12 | 12,91 | 946 | Camphene | 0,27 |
| 13 | 13,31 | – | ι-Phellandrene | 0,07 |
| 14 | 13,78 | 1008 | δ-3-Carene | 0,22 |
| 15 | 14,14 | 1195 | Estragole | 89,91 |
| 16 | 14,37 | 1003 | ρ-Mentha-1,8-dien-7-ol | 0,06 |
| 17 | 14,81 | 1235 | (Z)-Citral | 0,23 |
| 18 | 16,00 | – | unknow | 0,05 |
| 19 | 17,11 | – | Endobornyl acetate | 0,37 |
| 20 | 20,19 | 1348 | α-Cubebene | 0,05 |
| 21 | 20,72 | – | (–)-Sinularene | 0,17 |
| 22 | 21,12 | 1451 | cis-Methyl isoeugenol | 0,2 |
| 23 | 21,65 | 1417 | trans-Caryophyllene | 0,12 |
| 24 | 22,13 | 1432 | trans–α-Bergamotene | 0,52 |
| 25 | – | – | Các hợp chất khác | 0,53 |
| Tổng cộng | 99,42 | |||
| Hydrocarbon | 98,39 | |||
| Dẫn xuất chứa oxygen | 1,03 |
Bằng phương pháp sắc ký khí ghép khối phổ (GC-MS), 24 cấu tử của tinh dầu Húng quế (Ocimum basilicum) đã được xác định, chiếm 99,42% tổng lượng tinh dầu. Những thành phần chính trong tinh dầu Húng quế (Ocimum basilicum) gồm Estragole (89,91%);1,8-Cineole (1,69%), 3-Carene (0,99%) và trans-α-Bergamotene (0,52%). Trong đó cấu tử thuộc monoterpen và sesquiterpen hydrocacbon chiếm 98,39% và dẫn xuất chứa oxy của hydrocacbon chiếm 1,03%. Như vậy, thành phần chính chủ đạo của tinh dầu Húng quế ở Thái Nguyên [Estragole (89,91%)]
3.2 Đánh giá hoạt tính kháng khuẩn
Kết quả thử nghiệm hoạt tính kháng khuẩn của tinh dầu Húng quế (Ocimum basilicum.L) được trình bày trong bảng 2.
Bảng 2. Kết quả thử nghiệm hoạt tính kháng khuẩn của tinh dầu Húng quế (Ocimum basilicum. L)
| Mật độ vi khuẩn | Nồng độ tinh dầu (mg/ml) | Đường kính vòng vô khuẩn (mm) | Khả năng kháng khuẩn (%) | ||
| 107 CFU | 14 | 54 | 54 | 54 | 100 |
| 107 CFU | 12 | 48 | 48 | 48,5 | 89,20 |
| 107 CFU | 10 | 41,5 | 41,5 | 41 | 76,54 |
| 107 CFU | 8 | 32,5 | 32,5 | 32,5 | 60,19 |
| 107 CFU | 6 | 24,5 | 24 | 24 | 44,75 |
| 107 CFU | 4 | 14 | 14 | 14,5 | 26,23 |
| 107 CFU | 2 | 6,5 | 6 | 6 | 11,42 |
Tinh dầu Húng quế có tác dụng ức chế ở mức trung bình vi khuẩn Escherichia coli. Khi nồng độ tinh dầu thay đổi dẫn đến sự giảm dần khả năng kháng khuẩn bởi sự biến đổi của đường kính vòng vô khuẩn. Đặc biệt, khả năng kháng khuẩn tốt nhất đạt 89,20% khi nồng độ tinh dầu Húng quế dùng 12 mg/ml, vẫn thấp hơn so với khả năng kháng khuẩn của đối chứng dương kháng sinh Ampicillin là 92,90% ứng với nồng độ sử dùng 0,5 mg/ml.
3.3 Đánh giá hoạt tính chống oxy hóa
3.2.2. Đánh giá hoạt tính chống oxy hóa
Kết quả thử nghiệm hoạt tính chống oxy hóa của tinh dầu Húng quế (Ocimum basilicum) được trình bày trong bảng 3.
Bảng 3. Kết quả thử nghiệm hoạt tính chống oxy hóa của tinh dầu Húng quế (Ocimum basilicum)
| Nồng độ tinh dầu (mg/ml) | % Ức chế | IC50 (mg/ml) | ||
| 1 | 2 | 3 | ||
| 2,5 | 96,93 | 96,11 | 96,16 | 1,08 |
| 2,0 | 80,28 | 80,76 | 80,45 | |
| 1,5 | 62,24 | 62,15 | 62,17 | |
| 1,0 | 47,15 | 47,18 | 47,23 | |
| 0,5 | 32,17 | 31,98 | 32,06 | |
| 0,25 | 22,76 | 22,78 | 22,86 | |
4. Kết luận
Thành phần hóa học của tinh dầu Húng quế (Ocimum basilicum) thu hái tại Thái Nguyên, chiếm 99,42% tổng lượng tinh dầu. Những thành phần chính trong tinh dầu Húng quế gồm Estragole (89,91%); 1,8-Cineole (1,69%), 3-Carene (0,99%) và trans- α-Bergamotene (0,52%)
Tinh dầu Hứng quế (Ocimum basilicum) đã thử hoạt tính sinh học trên 2 dòng tế bào kháng khuẩn và chống oxy hóa. Tinh dầu Húng quế (Ocimum basilicum) có biểu hiện ức chế ở mức trung bình vi khuẩn Escherichia coli và thể hiện ức chế mạnh gốc tự do DPPH.
Mọi thông tin chi tiết xin vui lòng liên hệ:
SĐT/Whatsapp/Zalo/Wechat: +84 868 855 086
Email: Info@Vipsen.vn
Địa chỉ: D7-TT9, đường Forosa, khu đô thị mới Xuân Phương, Xuân Phương, Nam Từ Liêm, Hà Nội
Địa chỉ xưởng tinh dầu: Bãi Dài, Tiến Xuân, Thạch Thất, Hà Nội.
Địa chỉ xưởng nông sản gia vị: Thủ Độ, An Tường, Vĩnh Tường, Vĩnh Phúc
Chia sẻ bài viết này đến bạn bè của bạn
Giúp bạn bè cuả bạn tiếp thu những kiến thức thú vị từ VIPSEN
Bài viết liên quan
