Nghiên cứu đặc điểm sinh học, thành phần hoá học tinh dầu của một số loài thuộc chi cinnamomum và litsea trong họ long não ( lauraceae) ở vườn quốc gia vũ quang, hà tĩnh

1
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

NGUYỄN THỊ HIỀN

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC, THÀNH
PHẦN HOÁ HỌC TINH DẦU CỦA MỘT SỐ
LOÀI THUỘC CHI CINNAMOMUM VÀ LITSEA
TRONG HỌ LONG NÃO (LAURACEAE) Ở
VƯỜN QUỐC GIA VŨ QUANG, HÀ TĨNH

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC SINH HỌC
(Chuyên ngành: Thực vật)

Vinh – 2010


2
Mở đầu

1. Lý do chọn đề tài
Trong các họ cây của nước ta cũng như trên thế giới, họ Long não
(Lauraceae) là một trong những họ lớn của thực vật hạt kín. Chúng tập trung
chủ yếu ở vùng nhiệt đới, đặc biệt là vùng Đông Nam Á. Xu hướng hiện nay
của các nhà khoa học trên thế giới đang tập trung nghiên cứu không chỉ về sinh
học, sinh thái mà đặc biệt là tìm kiếm các hợp chất thiên nhiên có hoạt tính sinh
học có thể ứng dụng trong lĩnh vực y dược và thực phẩm.
Việt Nam là một trong những trung tâm thực vật của Châu Á và thế giới
có nguồn tài nguyên thực vật phong phú và đa dạng. Kinh nghiệm dân gian cho
thấy nhiều loài trong họ Long não được các bà con dân tộc sử dụng các bộ

phận khác nhau làm thuốc. Do vậy, nghiên cứu họ Long não để có cơ sở khoa
học nhằm khai thác và sử dụng bền vững nguồn tài nguyên thực vật đã và đang
là mối quan tâm của nhiều nhà khoa học trong và ngồi nước. Trong số các
nhóm cây tài ngun thực vật thì nhóm cây chứa tinh dầu chiếm vị trí quan
trọng. Đây là nguồn nguyên liệu thiết yếu của nhiều ngành công nghiệp như
mỹ phẩm, thực phẩm và dược phẩm... Hiện nay, hầu hết các loài trong chi
Long não (Cinnamomum) và một số loài trong chi Màng tang (Litsea) đều có
khả năng sinh tổng hợp và tích luỹ các hợp chất tự nhiên chứa tinh dầu. Vì vậy,
việc nghiên cứu các cơ sở khoa học cho việc sử dụng và khai thác chúng là vấn
đề quan tâm cần được đặt ra.
Vườn Quốc gia Vũ Quang được thành lập năm 2002, nơi có nhiều lồi
sinh vật đặc hữu chỉ có ở Việt Nam và được đánh giá có tính đa dạng sinh học
cao với 478 lồi thực vật bậc cao có mạch [13]. Đây là nguồn tài nguyên vô
cùng phong phú và đa dạng. Việc thu thập các dữ liệu về các đặc điểm sinh
học, sinh thái và hóa tinh dầu của một số lồi trong chi Long não
(Cinnamomum) và chi Màng tang (Litsea) của họ Long não (Lauraceae) nhằm
tìm hiểu khả năng ứng dụng của nó là cơng việc có ý nghĩa cả về khoa học và


3
thực tiễn. Xuất phát từ mục tiêu trên, chúng tôi chọn đề tài “Nghiên cứu đặc
điểm sinh học, thành phần hố học tinh dầu của một số lồi thuộc chi
Cinnamomum và Litsea trong họ Long não (Lauraceae) ở Vườn Quốc gia Vũ
Quang, Hà Tĩnh”.
2. Mục tiêu nghiên cứu
2.1. Nghiên cứu thành phần loài, đặc điểm sinh học và sự phân bố của
các loài thực vật thuộc chi Cinnamomum và chi Litsea trong họ Long não
(Lauraceae) tại Vườn Quốc gia Vũ Quang, Hà Tĩnh.
2.2. Nghiên cứu thành phần hoá học tinh dầu của một số đại diện thuộc
hai chi nói trên.

Chương 1


4
TỔNG QUAN
1.1. Tình hình nghiên cứu thực vật trên thế giới
Giới thực vật hiện đã phát hiện được khơng ít hơn 300.000 lồi. Chúng
khơng chỉ đa dạng về thành phần lồi mà cịn đa dạng về hình thái, sinh thái và
cơng dụng. Có được những tri thức về phân loại học và q trình tiến hố của
thực vật ngày nay với lý luận và các bằng chứng tương đối xác thực là nhờ
công lao của nhiều nhà thực vật học đã kế thừa và phát triển xây dựng lên.
Những nghiên cứu đầu tiên về thực vật có ở Ai Cập (3.000 năm TCN) và
ở Trung Quốc (2.200 năm TCN). Théophraste (371-268 TCN) là người đầu
tiên đề xướng ra phương pháp phân loại học thực vật trong 2 tác phẩm “Lịch
sử thực vật” và “Cơ sở thực vật”, ông đã mô tả 445 loài cây [theo 38]. Tiếp
đến là Plinus (79-24 TCN) viết bộ “Lịch sử tự nhiên” đã mô tả gần 1.000 loài
cây [theo 11]. Phân loại học phát triển mạnh vào (thế kỷ XV- XVI) như là: Sự
phát sinh tập bách thảo (herbier) vào thế kỷ XVI và thành lập các vườn bách
thảo (thế kỷ XV- XVI) biên soạn cuốn “Bách khoa toàn thư” về thực vật.
Người được mệnh danh là “Ông tổ” phân loại học phải kể đến nhà thực vật
học Thụy Điển Linnee (1707-1778). Trong tác phẩm “Hệ thống tự nhiên” của
mình ơng đã mơ tả gần 10.000 loài cây, sắp xếp chúng vào một hệ thống gồm
24 lớp, trong đó thực vật có hoa 23 lớp (lớp 1 nhị, lớp 2 nhị..), lớp 24 bao
gồm Tảo, Nấm, Địa y, Rêu, Dương xỉ và Hạt trần. Cơ sở của hệ thống này
ông dựa vào bộ nhị, bộ nhụy để phân loại, đồng thời ông đề xuất ra cách gọi
tên loài bằng 2 chữ la tinh [theo 11].
Sau Linnee là các hệ thống phân loại của Bernard Jussieu (1699 - 1777) và
Antoine Laurent de Jussieu (1748 - 1836) đã sắp xếp thực vật từ thấp đến cao
[theo 38]. Decandol (1778 - 1841) đã mô tả được 161 họ và đưa phân loại trở

thành bộ môn khoa học [theo 11]. Robert Brown (1773 - 1858) đã tách rời hai
nhóm hạt trần và hạt kín [theo 38]. Gophmeister đã phân chia thực vật có hoa


5
và khơng có hoa xác định được vị trí hạt trần nằm giữa quyết và thực vật hạt
kín [theo 38].
Đến năm 1993, Walters và Hamilten thống kê được trong hai tác phẩm
thì trong hai thế kỉ qua đã có 1,4 triệu lồi sinh vật đã được mơ tả và đặt tên.
Trong đó ít nhất có tới 5 triệu lồi nhưng có lẽ 30 triệu lồi được lưu giữ
trong các cuốn danh lục [theo 38]. Cho đến nay, ở vùng nhiệt đới đã xác định
được khoảng 90.000 lồi, trong đó ở vùng ơn đới Bắc Mỹ và Âu, Á đã có
50.000 lồi được xác định, điều đó chứng tỏ hệ thống thực vật nhiệt đới vô
cùng phong phú về thành phần loài [theo 39].
Cho đến thế kỷ XIX việc nghiên cứu các hệ thực vật đã thực sự phát triển
mạnh mẽ với nhiều cơng trình có giá trị được cơng bố như: Thực vật chí
Hồng Cơng, thực vật chí Anh (1869), thực vật chí Ấn Độ 7 tập (1872-1897),
thực vật Vân Nam (1977), thực vật chí Malayxia, thực vật chí Trung Quốc,
thực vật chí Liên Xơ, thực vật Australia, thực vật chí Thái Lan,...
1.2. Tình hình nghiên cứu thực vật ở Việt Nam
Ngoài những tác phẩm cổ điển của Loureiro (1790), của Pierre (1879 1907), từ những năm đầu thế kỷ XX đã xuất hiện một cơng trình nổi tiếng, là
nền tảng cho việc đánh giá tính đa dạng thực vật Việt Nam, đó là bộ thực vật
chí Đơng Dương do Lecomte H. chủ biên (1907 - 1951). Trong cơng trình
này, các tác giả người Pháp đã thu mẫu và định tên, lập khố mơ tả các lồi
thực vật có mạch trên tồn bộ lãnh thổ Đơng Dương [theo 38].
Trên cơ sở bộ thực vật chí Đơng Dương, Thái Văn Trừng (1978) đã
thống kê hệ thực vật Việt Nam có 7.004 lồi, 1.850 chi và 289 họ [40]. Ngành
Hạt kín có 3.366 loài (90,9%), 1.727 chi (93,4%) và 239 họ (82,7%). Ngành
Dương Xỉ và họ hàng Dương Xỉ có 599 lồi (8,6%), 205 chi (5,57%) và 42 họ
(14,5%). Ngành Hạt trần có 39 lồi (0,5%), 18 chi (0,9%) và 8 họ (2,8%).

Về sau Humbert (1938 - 1950) đã bổ sung, chỉnh lý để hoàn thiện việc
đánh giá thành phần loài cho toàn vùng và gần đây phải kể đến bộ Thực vật
chí Campuchia, Lào và Việt Nam do Aubréville khởi xướng và chủ biên


6
(1960 - 1997) cùng với nhiều tác giả khác. Đến nay đã công bố 29 tập nhỏ
gồm 74 họ cây có mạch, nghĩa là chưa đầy 20% tổng số họ đã có [theo 38].
Trên cơ sở các cơng trình đã có, năm 1965 Pócs Tamás đã thống kê được
ở Miền Bắc có 5.190 lồi [theo 38] và năm 1969 Phan Kế Lộc thống kê và bổ
sung nâng số loài ở miền Bắc lên 5.609 loài, 1.660 chi và 140 họ (xếp theo hệ
thống Engler), trong đó có 5.069 lồi thực vật Hạt kín và 540 lồi thuộc các
ngành cịn lại [theo 38]. Song song với sự thống kê đó ở Miền Bắc từ 1969 1976, nhà xuất bản Khoa học kỹ thuật đã cho xuất bản bộ sách "Cây cỏ
thường thấy ở Việt Nam" gồm 6 tập do Lê Khả Kế chủ biên [22] và ở Miền
Nam, Phạm Hoàng Hộ công bố hai tập “Cây cỏ Miền Nam Việt Nam” giới
thiệu 5.326 lồi, trong đó có 60 lồi thực vật bậc thấp và 20 lồi Rêu, cịn lại
5.246 lồi thực vật có mạch [16].
Để phục vụ cơng tác khai thác tài nguyên, Viện Điều tra Quy hoạch
Rừng đã công bố 7 tập “Cây gỗ rừng Việt Nam” (1971 - 1988) giới thiệu khá
chi tiết cùng với hình vẽ minh hoạ [41]. Trần Đình Lý và tập thể (1993) cơng
bố “1.900 lồi cây có ích ở Việt Nam” [28]. Để phục vụ cho công tác bảo tồn
nguồn gen thực vật, năm 1996 các nhà thực vật Việt Nam đã cho xuất bản
cuốn "Sách đỏ Việt Nam", phần thực vật đã mô tả 356 lồi thực vật q hiếm
ở Việt Nam có nguy cơ tuyệt chủng và được bổ sung tái bản năm 2007 [5];
Võ Văn Chi (1997) công bố” Từ điển cây thuốc Việt Nam” [10].
Đáng chú ý nhất phải kể đến bộ “Cây cỏ Việt Nam” của Phạm Hoàng Hộ
(1991 - 1993) xuất bản tại Canada và đã được tái bản có bổ sung tại Việt Nam
trong những năm gần đây [18], [19]. Đây là bộ danh sách đầy đủ nhất và dễ
sử dụng nhất góp phần đáng kể cho khoa học thực vật ở Việt Nam. Bên cạnh
đó, một số họ riêng biệt đã được công bố như họ Thầu dầu (Euphorbiaceae)

của Nguyễn Nghĩa Thìn (2006) [65], Annonaceae của Nguyễn Tiến Bân
(2000), Myrsinaceae của Trần Thị Kim Liên (2002)... Đây là những tài liệu
quan trọng nhất làm cơ sở cho việc đánh giá về đa dạng phân loại thực vật
Việt Nam.


7
Bên cạnh những cơng trình mang tính chất chung cho cả nước hay ít ra
một nửa đất nước, có nhiều cơng trình nghiên cứu khu hệ thực vật từng vùng
được cơng bố chính thức như “Danh lục thực vật Tây Ngun” đã cơng bố
3.754 lồi thực vật có mạch do Nguyễn Tiến Bân, Trần Đình Đại, Phan Kế Lộc
chủ biên (1984) [3]; Phan Kế Lộc, Lê Trọng Cúc (1997) công bố “Danh lục
thực vật Sông Đà” [26], “Danh lục thực vật Phú Quốc” của Phạm Hồng Hộ
(1985) cơng bố 793 lồi thực vật có mạch trong một diện tích 592 km2 [17]; Lê
Trần Chấn, Phan Kế Lộc, Nguyễn Nghĩa Thìn, Nông Văn Tiếp (1994) nghiên
cứu về hệ thực vật Lâm Sơn, Lương Sơn (Hồ Bình) [9]; Nguyễn Nghĩa Thìn
và Nguyễn Thị Thời (1998) đã giới thiệu 2.024 loài thực vật bậc cao, 771 chi,
200 họ thuộc 6 ngành của vùng núi cao Sa Pa - Phan Si Pan [39].
Gần đây tập thể các nhà thực vật Việt Nam đã công bố “Danh lục các
loài thực vật Việt Nam” từ bậc thấp đến bậc cao. Có thể nói đây là cơng trình
tổng hợp đầy đủ nhất từ trước tới nay và cũng là tài liệu cập nhật nhất. Cuốn
sách đã giới thiệu 368 loài Vi khuẩn lam, 2.200 loài Nấm, 2.176 lồi Tảo, 461
lồi Rêu, 1 lồi Quyết lá thơng, 53 lồi thơng đất, 2 lồi Cỏ tháp bút, 691 lồi
Dương xỉ, 69 loài Hạt trần, và 13.000 thực vật Hạt kín, đưa tổng số các lồi
thực vật ở Việt Nam lên trên 20.000 loài [2].
1.3. Nghiên cứu về họ Long não
Họ Long Não (Lauraceae) đã được nhiều nhà khoa học trên thế giới quan
tâm nghiên cứu bởi tính đa dạng, phong phú của nó. Người đầu tiên nghiên
cứu họ Long não là Jussieu (1789-1824). Họ Long não trên thế giới có
khoảng 55 chi và trên 2.500 lồi, phân bố chủ yếu ở vùng nhiệt đới và cận

nhiệt đới, đặc biệt là vùng Đông Nam Á và Braxin [62]. Chi Long não
(Cinnamomum) có khoảng 250 lồi và chi Màng tang (Litsea) có khoảng 400
lồi, là cây gỗ hay cây bụi, phân bố ở vùng á nhiệt đới và nhiệt đới Châu Á và
Australia [62].
Ở Việt Nam đã có nhiều cơng trình nghiên cứu đề cập đến cây họ Long
não như Lê Khả Kế (1969 - 1976) [22]; Võ Văn Chi, Dương Đức Tiến (1978)


8
[11]; Nguyễn Tiến Bân và cộng sự (1984) [3], Phạm Hồng Hộ (1991) và tái
bản (1999) đã vẽ hình và mơ tả các lồi thuộc họ Long não với 243 lồi thuộc
18 chi [19]. Nguyễn Nghĩa Thìn, Nguyễn Thanh Nhàn (2004), nghiên cứu hệ
thực vật Pù Mát đã công bố 18 loài thuộc chi Cinnamomum và 21 loài thuộc
chi Litsea [36]. Đỗ Ngọc Đài (2010) đã công bố ở Xuân Liên với 10 loài
trong chi Cinnamomum và 10 loài trong chi Litsea [14]. Viện điều tra quy
hoạch rừng điều tra đa dạng hệ thực vật Bến En (2000), đã xác định được 7
loài thuộc chi Cinnamomum và 8 loài thuộc chi Litsea [42]. Nguyễn Nghĩa
Thìn, Mai Văn Phơ (2003), nghiên cứu đa dạng hệ thực vật Bạch Mã đã thống
kê được 14 loài thuộc chi Cinnamomum và 15 loài thuộc chi Litsea [37].
Phùng Ngọc Lan và cộng sự (1996), nghiên cứu hệ thực vật Cúc Phương đã
cơng bố 9 lồi thuộc chi Cinnamomum và 12 loài thuộc chi Litsea [24].
Nguyễn Nghĩa Thìn (2006), khi nghiên cứu hệ thực vật Na Hang đã thống kê
được 2 loài thuộc chi Cinnamomum và 5 loài thuộc chi Litsea [35]. Trong khi
nghiên cứu hệ thực vật Ở Sa Pa - Phan xi Pan (1998), tác giả cũng thống kê
được 3 loài thuộc chi Cinnamomum và 6 loài thuộc chi Litsea [39]. Khi
nghiên cứu hệ thực vật Sông Đà (1997), Lê Trần Chấn và cộng sự đã thống kê
được 15 loài Cinnamomum và 12 loài thuộc chi Litsea [26].
Nghiên cứu đầy đủ nhất về họ Long não là các cơng trình của Nguyễn
Kim Đào (2003), tác giả đã nghiên cứu về thực vật, sự phân bố của các loài
trong họ Long não ở các khu vực khác nhau trên cả nước và được tổng hợp

thống kê thành phần đầy đủ trong "Danh lục các loài thực vật Việt Nam" với
265 loài thuộc 21 chi, trong đó chi Cinnamomum có 45 lồi và chi Litsea có
55 lồi [15].
Họ Long não là một họ thực vật có nhiều lồi cây có giá trị như làm
thuốc, cho tinh dầu, lấy gỗ,...
- Nhóm cây làm thuốc có các lồi đại diện sau: Quế thanh (Cinnamomum
cassia Presl), Quế rừng (Cinnamomum iners Reinw. ex Blume), Bộp lá xoan


9
ngược (Actinodaphne obovata (Ness) Blume), Bời lời chanh (Litsea cubeba),
…
- Nhóm cây cho gỗ: Quế bời lời (Cinamomum polydelphum (Lour.)
Kost), Bời lời trung bộ (Litsea griffithi var. annamensis Liou), Quế thanh
(Cinnamomum cassia Presl), Re hương (Cinnamomum balansae)...
- Nhóm cây cho tinh dầu khá phong phú gồm một số đại diện chính như: Re
cuống dài (Cinamomum longepetiolatum Kosterm. apud Phamh.), Quế thanh
(Cinnamomum cassia Presl), Long não (Cinnamomum camphora), Bời lời nhớt
(Litsea glutinosa (Lour.) C. B. Rob.), Bời lời đắng (Litsea umbellata (Lour.)
Merr.), Re trắng mũi mác (Phoebe lanceolata (Wall. ex Nees) Nees), Re hương
(Cinnamomum balansae),....
1.4. Nghiên cứu về đặc tính tinh dầu của chi Cinnamomum và chi Litsea
trên thế giới và trong nước
Tinh dầu là hỗn hợp các hợp chất hữu cơ có cấu tạo phức tạp và khá khác
nhau về cả đặc tính lý học và hóa học. Chúng có một số đặc tính chung như có
mùi thơm, có khả năng bay hơi, dễ tan trong dung môi hữu cơ... Tinh dầu có
tác dụng sinh lý rõ rệt đối với cơ thể, tinh dầu cịn có tính sát trùng và kháng
khuẩn, chúng giữ vai trị quan trọng trong cơng nghiệp chế biến thực phẩm, mỹ
phẩm. Tinh dầu có thể phân bố trong các bộ phận khác nhau của cây như lá,
hoa, quả, vỏ và thân, rễ. Nhiều đơn chất được tách ra từ tinh dầu là nguyên liệu

ban đầu để chuyển hóa và tổng hợp các hợp chất khác. Trong hệ thực vật Việt
Nam có khoảng gần 657 lồi có tinh dầu gồm 357 chi và 114 họ [29].
Chi Long não (Cinnamomum):
Trong 250 loài của chi Long não (Cinnamomum) trên thế giới thì có trên
100 lồi đã được nghiên cứu. Ở Việt Nam, chi Long não có 45 lồi (theo
Nguyễn Kim Đào, 2003). Hầu hết các loài trong chi Long não đều chứa tinh
dầu, tuy nhiên hàm lượng và thành phần hóa học của tinh dầu ở mỗi lồi
thường khác nhau. Một số loài thành phần chủ yếu của tinh dầu là
cinnamaldehyd, ở những lồi khác thì thành phần lại là các hợp chất như


10
eugenol, camphor hay safrol. Trong đó một số lồi đã được nghiên cứu khá sâu
như: đối với lá loài Long não (Cinnamomum camphora) ở Trung Quốc đã xác
định thành phần hóa học chính của tinh dầu là camphor (83,87%), với lồi Xá
xị (Cinnamomum parthenoxylum) có các thành phần chính là -pinen
(22,41%), sabinen (12,71%) và terpinen-4-ol (21,21%). Ở Malayxia, thành
phần chủ yếu là eugenol (45%) và safrol (20%). Từ loài Cinnamomum
platyphyllum cấu tử chính là trans-methyl iso-eugenol (94,04%). Lồi
Cinnamomum septentrionale là trans-methyl iso-eugenol (85,71%) [69].
Vỏ và lá của loài Quế đơn (C. cassia) đều chứa tinh dầu với thành phần
tương tự nhau. Hàm lượng tinh dầu trong vỏ khá cao và thay đổi từ 1,0% đến
4,0%; còn trong lá thường thấp, chỉ trong khoảng 0,3-0,8%. Tinh dầu từ vỏ
Quế đơn chứa tới 70-95% (E)-cinnamaldehyd, ngồi ra cịn khoảng gần 90
hợp chất khác nữa, trong đó đáng lưu ý là benzaldehyd, coumarin, cinnamyl
acetat, 2-methoxycinnamaldehyd, 2-methoxybenzaldehyd, 2-phenylethyl
acetat,

(Z)-cinnamic

aldehyd,

salicylaldehyd,

benzyl

benzoate,

phenylpropanal...; thường không chứa eugenol hoặc không đáng kể. Thành
phần chủ yếu của tinh dầu lá quế đơn cũng là (E)-cinnamaldehyd (70-90%),
ngồi ra cịn có khoảng 20 hợp chất khác, trong đó có 2methoxycinnamaldehyd; benzaldehyd; salicylaldehyd; phenylpropanal; (E)cinnamal acetat; coumarin... Chồi búp của Quế đơn cũng chứa tới 1,9% tinh
dầu với thành phần chủ yếu là các aldehyd (80%) [68], [69] .
Nhưng tinh dầu vỏ Quế đơn (C. cassia) được sản xuất từ Australia thì
thành phần hóa học lại chỉ gồm khoảng 40 hợp chất, trong đó chủ yếu là
cinnamic aldehyd (87,0%), tiếp đến là benzaldehyd (4,7%), 2-phenylethanol
(2,5%), 3- phenylpropanal (2,0%), 1,8-cineol (0,7%), 4-ethylguaiacol (0,5%),
ethyl cinnamat (0,4%), cuminaldehyd (0,4%), chavicol (0,3%) và counarin
(0,3%); các thành phần còn lại chỉ có hàm lượng khơng đáng kể hoặc vết
(Senanayake, 1997) [theo 29].


11
Tinh dầu từ lá Quế đơn thường có màu nâu đậm và thành phần hóa học
chủ yếu cũng là (E)-cinnamaldehyd (70-90%), ngồi ra cịn có coumarin,
cinnamyl acetat, 2-methoxycinnamaldehyd, benzaldehyd,...
Nghiên cứu thành phần hóa học của tinh dầu lá Quế đơn trồng tại Trung
Quốc, Zhu và cộng sự (1993) đã xác định được 15 hợp chất, trong đó nhiều
nhất là cinnamic aldehyd (74,1%), 2-methoxycinnamaldehyd (10,5%),
cinnamyl acetat (6,6%), coumarin (1,2%), benzaldehyd (1,1%), các hợp chất
cịn lại có hàm lượng khơng đáng kể [69].

Cũng với tinh dầu lá Quế đơn, nhưng sinh trưởng tại Australia, theo
Senanayake (1997), ngồi thành phần chính là cinnamic aldehyd (77,2%) cịn
có tới trên 30 hợp chất khác, trong đó đáng chú ý là coumarin (15,3%),
cinnamyl aldehyd (3,6%), benzaldehyd (1,2%), 4-ethylguaiacol (0,8%), ethyl
cinnamic (0,4%). Các thành phần còn lại thường không đáng kể.
Như vậy hàm lượng của (E)-cinnamic aldehyd cũng như các thành phần
khác trong tinh dầu vỏ và tinh dầu lá Quế đơn cũng luôn biến đổi dưới tác
động của các yếu tố di truyền, điều kiện môi trường và thời vụ thu hái.
Ở nước ta, khi phân tích các mẫu tinh dầu Quế đơn (C. cassia) khác nhau
đã cho thấy, chúng dao động trong những giới hạn nhất định. Tỷ trọng của
tinh dầu ở 200C từ 1,045 - 1,072, chỉ số chiết quang 1,602 - 1,604, hàm lượng
(E)-cinnamaldehyd từ 80 - 95%, ngồi ra cịn có các hợp chất khác như
cinnamyl acetat, cinnamyl alcohol, coumarin, benzyl benzoat,...
Ở Quế thanh (C. loureirii), tinh dầu chứa trong vỏ với hàm lượng khá
cao và thay đổi trong khoảng từ 1,0% đến 7,0%. Tinh dầu chưng cất từ vỏ
Quế thanh thường có màu vàng nâu và thành phần chính của tinh dầu cũng là
(E)-cinnamaldehyd (80-92,5%); ngoài ra khoảng trên 10 hợp chất khác đã
được xác định, trong đó có các chất 3-phenypropanal, (Z)-cinnamic aldehyd,
coumarin, benzaldehyd, eugenol, β-caryophyllen, camphor, linalool... [53].
Tinh dầu từ lá Quế thanh có màu nâu nhạt và thành phần hóa học có sai khác
rõ với tinh dầu từ vỏ.


12
Trong vỏ của loài Quế trèn (C. burmanni) chứa 1,0-4,0% tinh dầu,
thường khơng màu hoặc có màu vàng nâu nhạt với thành phần chính cũng là
cinnamaldehyd (60-85%), các hợp chất khác có hàm lượng đáng kể gồm: 1,8cineol, α-terpineol, camphor, terpinen-4-ol, borneol, α-pinen, β-caryophyllen,
para-cymen, camphen…; khơng có eugenol. Tinh dầu từ lá Quế trèn cũng
gồm chủ yếu là cinnamaldehyd, nhưng tinh dầu từ vỏ rễ lại có thành phần
chính là camphor [55].

Hàm lượng tinh dầu ở Quế xây lan (C. verum) thường thấp (0,5-2,0%
trong vỏ và 0,7-1,2% trong lá). Tinh dầu từ vỏ cũng chứa chủ yếu là (E)cinnamaldehyd (46,5-89%), các thành phần khác đáng chú ý là limonene, βcaryophyllen, eugenol, linalool, α-pinen, para-cymen… Khác với tinh dầu từ
vỏ, tinh dầu từ lá Quế xây lan lại có thành phần chính là eugenol (60-88%),
ngồi ra cịn có tới 45 hợp chất khác, trong đó các chất có hàm lượng đáng kể
là linalool, cinnamyl acetat, β-caryophyllen, (E)-cinnamic aldehyd, α-pinen,
humulen; 1,8-cineol, para-cymen, và safrol… [52].
Ngoài tinh dầu, trong vỏ của các loài quế còn chứa các hợp chất nhựa
dầu, tanin, protein, pentosan, keo nhựa, cellulose, oxalat calcium và các chất
khoáng.
Long não (C. camphora) cũng chứa một lượng đáng kể tinh dầu ở trong
tất cả các bộ phận của cây (1-3% trong gỗ; 0,5-2,5% trong lá và 0,4-15%
trong hoa, quả. Nhưng trong tinh dầu thì camphor lại là thành phần chủ yếu
(trung bình 48-50%). Dựa vào các hợp chất hóa học chủ yếu trong tinh dầu,
người ta đã xác định được nhiều nòi hóa học (chemotype) khác nhau trong
lồi Long não [50].
Chỉ ở Việt Nam và Trung Quốc, hiện đã phân biệt được 8 nịi hóa học
(chemotype): Camphor typ, Borneol typ, α-phellandren typ, Iso-nerolidol typ,
Linalool typ, Cineol typ, Sesquiterpen typ và Safrol typ [12], [54].
Ở các loài Vù hương (C. porrectum), Re hoa nhỏ (C. micranthum) thì
thành phần chủ yếu trong tinh dầu là safrol (70-90%) [51].


13
Tinh dầu từ quả của loài Re mốc (C. glaucescens) lại có thành phần chính
là δ-pinen, (Z)-methyl cinnamat, 1,8-cineol, safrol, limonene, linalool, elemicin,
… [69].
Tinh dầu của các loài C. inunctum (Nees) Meissn. và C. wilsonii Gamble
phân bố tại Trung Quốc lại chứa chủ yếu là cineol, ngồi ra cịn nhiều hợp chất
khác (trong đó đáng chú ý là linalool, camphor, cinnamic aldehyd…) [68].
Với lồi C. glanduliforum (Wall.) Ness thì trong tinh dầu lại chứa hợp

chất chính là α-pinen (50-60%), sau đó là dipenten (C10H16), camphor, borneol
và cineol. Tinh dầu cất từ vỏ và từ lá đều có thành phần tương tự nhau, nhưng
hàm lượng tinh dầu trong vỏ cao hơn nhiều so với ở lá (1,0 - 4,0% trong vỏ;
0,3 - 0,8% trong lá và chồi non). Tinh dầu từ vỏ có màu nâu nhạt, sánh, vị
cay, thơm, ngọt, nóng, nặng hơn nước với thành phần chính là (E)cinnamaldehyd (70-95%), ngồi ra cịn nhiều hợp chất khác [53]. Theo
Vernin và cộng sự (1990) thì thành phần hóa học của tinh dầu cất từ vỏ Quế
đơn (C. cassia) ở Trung Quốc khá phức tạp, có tới gần 100 hợp chất và hiện
đã xác định được 93 hợp chất, trong đó nhiều nhất là (E)-cinnamic aldehyd
(65,5%), các chất khác có hàm lượng đáng kể lần lượt là coumarin (8,7%),
cinnamyl acetat (3,6%), methoxycinnamaldehyd (2,7%), benzaldehyd (0,9%),
2-methoxybenzaldehyd (0,7%), benzyl benzoat, cinnamyl alcohol (0,2%), 2phenyllethyl acetat (0,2%), eugenul acetat (0,2%), (Z)-cinnamic aldehyd
(0,1%), 2-phenylethyl benzoat (0,1%) và 3-phenylpropanal (0,1%). Các hợp
chất còn lại chỉ ở dạng vết [theo29].
Hàm lượng tinh dầu trong vỏ Quế rành (Cinnamomum burmanni) tương
đối cao (1-4%). Tinh dầu không màu hoặc vàng nâu nhạt, thành phần chủ yếu
của tinh dầu ngoài cinnamaldehyd cịn có 1,8-cineol; α-terpineol và camphor,
khơng có eugenol [55]. Theo phân tích của Ji Xia-duo và cộng sự (1991) thì
thành phần hóa học trong tinh dầu vỏ quế rành sinh trưởng tại Inđônêxia gồm
các hợp chất chủ yếu sau: 1,8-cineol (51,4%), α-terpineol (12,5%), camphor
(9,0%), terpinen-4-ol (8,5%), borneol (1,8%), α-pinen (1,6%), β-caryophyllen


14
(1,6%), para-cymen (1,0%), β-eudesmol (0,5%), camphen (0,5%), elemon
(0,4%), myristicin (0,4%), β-pinen (0,4%), α-humulen (0,3%) và bornyl acetat
(0,1%); ngồi ra cịn một số hợp chất khác chưa xác định được [55].
Cùng ở Quế rành tại Inđônêxia, tinh dầu cất từ lá lại có thành phần khác với
tinh dầu vỏ. Các thành phần đáng kể trong lá gồm: 1,8-cineol (28,5%); borneol
(16,5%); α-terpineol (6,4%); para-cymen (6,1%); spathulenol (5,8%); terpinen4-ol (4,1%); bornyl acetat (3,1%); β-caryophyllen (2,9%); α-pinen (1,9%);
cinnamyl acetat (1,5%); myristicin (1,2%); elemol (0,6%); α-humulen (0,4%);

linalool (0,4%); camphen (0,2%); β-eudesmol (0,1%) và các thành phần khác
chưa xác định được chiếm 8,6% (Ji Xiao-due và cộng sự, 1991) [55].
Tinh dầu vỏ Quế rành thương phẩm trên thị trường thế giới (Theo
Lawrence và đồng nghiệp, 1993) gồm các thành phần chủ yếu sau: (E)cinnamaldehyd (62,7-85,8%); α-terpineol (1,3-1,4%); (E)-cinnamal acetat (0,10,2%); β-caryophyd (1,0-2,6%); Terpinen-4-ol (1,3-2,3%); phenylpropanal (vết1,4%); α-copaen (1,0-2,3%); benzaldehyd (0,5-1,2%); linalool (vết-1,6%);
coumarin (vết-0,4%) và một số hợp chất khác mà hàm lượng chỉ ở dạng vết
hoặc không đáng kể [59].
Hàm lượng tinh dầu trong vỏ Quế rành phân bố tại miền Nam Trung
Quốc thường thấp (0,4-0,6%) và thành phần chủ yếu của tinh dầu ngoài
cinnamic aldehyd cịn có eugenol và safrol [60].
Những dẫn liệu trên đã cho thấy thành phần hóa học của tinh dầu Quế
rành khá đa dạng. Nó khơng chỉ phụ thuộc vào thời điểm thu hái, vào tính di
truyền của từng giống mà cịn có quan hệ với khu vực phân bố.
Nghiên cứu về tinh dầu với các cơng trình của Nguyễn Xn Dũng
(1996) đã nghiên cứu một số loài trong chi Cinnamomum khá đầy đủ đặc biệt
là nghiên cứu cây Long não (C. camphora), tác giả đã đánh giá về hàm lượng
cũng như sự tích lũy tinh dầu ở các bộ phận khác nhau từ cây non đến cây
trưởng thành cũng như nhân giống và triển khai sản xuất trên quy mô cơng
nghiệp [12]. Từ lồi Xá xị (C. parthenoxylon) với thành phần chính trong gỗ


15
là safrol (90,3%), rễ là benzyl benzoat (52%) [55]. Thành phần hóa học tinh
dầu chính của lồi C. cambodianum là -terpineol (33,4%), linalool (22,4%) và
terpinen-4-ol (13,3%). C. albiflorum với thành phần chính là eugenol (37%),
1,8-cineol (29,2%) [49]. Lồi Cinnamomum longipetiolatum với thành phần
chính tinh dầu của lá là camphora (85,7%) và -pinen (2,7%) [64]. Nguyễn Thị
Tâm và cộng sự (1996) đã nghiên cứu loài C. parthenoxylon ở Vĩnh Phú [31].
Nguyễn Xuân Dũng và cộng sự đã nghiên cứu một số loài tinh dầu của Việt
Nam gồm các loài sau: Cinamomum albiflorum, Cinamomum parthenoxylon,
Cinamomum loureirii, Cinnamomum camphora…[33], [49], [51], [54].

Chi Màng tang (Litsea):
Chi màng tang (Litsea) là một chi lớn của họ Long não. Trên thế giới chi
Màng tang có khoảng 400 lồi, cịn ở Việt Nam, chi này theo Phạm Hồng
Hộ (1991) có 45 lồi và Nguyễn Kim Đào (1994) có 55 lồi. Tuy nhiên chỉ
một số lồi trong chi này là có tinh dầu. Các nghiên cứu chính cũng tập trung
vào cây Màng tang (Litsea cubeba).
Trần Đình Thắng và cộng sự đã nghiên cứu một số loài trong chi Litsea ở
vùng Nghệ An và Hà Tĩnh. 52 hợp chất từ tinh dầu lá Bời lời hương (L.
euosma J. J. Sm.) đã được phân tách bằng phương pháp GC và GC/MS, thành
phần chính của tinh dầu là -pinen (11,81%), sabinen (24,86%) và -pinen
(13,99%). Chưng cất lôi cuốn hơi nước lá tươi Bời lời clemen (L. clemensii)
với thành phần chính là limonen (12,52%) và -caryophyllen (32,68%). Đối
với loài Bời lời hoa đơn (L. monopetala) tinh dầu lá loài này rất giàu caryophyllen (40,42%) và limonen (12,43%). Từ tinh dầu lá Bời lời đắng (L.
umbellata) với thành phần chính -copaen (11,72%), -caryophyllen
(26,12%) và germacren D (16,15%) [32].
Nghiên cứu về tinh dầu của chi Màng tang (Litsea) với các cơng trình
như: Từ lồi Màng tang (Litsea cubeba) với thành phần chính của hoa là
sabinen (62,36%), quả là limonen (22,66%), (E)-citral (25,50%) và -citral
(37,86%). Đối với lồi Litsea pungens các cấu tử chính của lá là 1,3,3-


16
trimethyl-2-oxabicyclo [2.2.0] octan (59,96%) và 1,8 cineole (8,96%) [66].
Zhu L. và cộng sự (1993) đã xác định thành phần hoá học của tinh dầu chính
của lá L. pungen Hemst ở Trung Quốc là 1,3,3-trimetyl-2-oxabicyclo [2.2.2]
octan (59,96%), 1,8-cineol (8,96%) [68].
24 hợp chất của tinh dầu lá Màng tang (L. cubeba) ở Trung Quốc được
xác định bằng phương pháp GC/MS. Trong số đó (Z)--ocimen (25,11%), 3,7dimethyl-1,6-octadien-3-ol (16,85%) và n-transnerolidol (13,89%) là thành
phần chính của tinh dầu. Trong tinh dầu có hoạt tính kháng khuẩn mạnh [66].
Tinh dầu quả tươi của loài L. euosma W. W. Smith được thu mẫu tại

Teng-Thong, Vân Nam, Trung Quốc, hàm lượng 2.5%-3.0%; d 2222 0.8891; nD22
1.4825; D+1.2; aldehyd và xeton chứa 90% (theo phương pháp
hydroxylamin). Cấu tử chính được xác định trong tinh dầu: citral (80,5%) [68].
Nghiên cứu tinh dầu trên thế giới hiện nay, tập trung chủ yếu vào nhóm
được ứng dụng làm nước hoa, dược phẩm, mỹ phẩm và khả năng kháng khuẩn.
Các cơng trình nghiên cứu về chi Màng tang (Litsea) ở trong nước như
Nguyễn Thị Tâm và cộng sự, đã nghiên cứu thành phần hoá học của tinh dầu
quả và lá cây Màng tang (L. cubeba) ở huyện Ba Vì, Hà Tây và tìm thấy
thành phần chính của tinh dầu quả là neral và geranial, trong khi đó thành
phần chính của tinh dầu lá là linalool, 1,8-cineol, sabinen, -terpineol [63].
Cây bời lời mọc vòng (L. verticillata) được thu hái ở Vườn Quốc gia Cúc
Phương đã được Nguyễn Văn Hùng và cộng sự nghiên cứu. Các tác giả đã
phân lập từ cây này 44 hợp chất, với 26 chất mới từ phần trên mặt đất của
cây, trong đó một số hợp chất có khả năng kháng HIV [21].
Lã Đình Mỡi và cộng sự (2001) đã cơng bố 2 tập về Tài ngun thực vật
có tinh dầu ở Việt Nam, các tác giả đã mô tả, phân bố, sinh thái và triển vọng
của một số loài thuộc chi Cinnamomum và Litsea ở Việt Nam [29].
Tinh dầu của chi Cinnamomum và Litsea là đối tượng nghiên cứu của nhiều
phịng thí nghiệm trên thế giới và thường được dùng làm nguyên liệu tổng hợp
hữu cơ do chúng có hàm lượng cao các hợp chất như linalool, camphor,


17
cinnamaldehyl, eugenol, safrol, metyleugenol, terpinen-4-ol, -terpineol,…
1.5. Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội khu vực nghiên cứu
1.5.1. Điều kiện tự nhiên
1.5.1.1. Vị trí địa lý
VQG Vũ Quang nằm trên địa bàn huyện Vũ Quang và huyện Hương Sơn,
tỉnh Hà Tĩnh, cách thị xã Hà Tĩnh 75 km về phía Tây Bắc, có tọa độ địa lý:
- Từ 18o09 ' đến 18o26' vĩ độ Bắc;

- Từ 105o16' đến 105o33' kinh độ Đơng.
1.5.1.2. Phạm vi ranh giới, diện tích
- Phía Bắc giáp xã Sơn Kim, Sơn Tây (huyện Hương Sơn) và các xã
Hương Quang, Hương Minh, Hương Thọ, Hương Điền và thị trấn Vũ Quang
(huyện Vũ Quang);
- Phía Nam giáp biên giới Việt - Lào;
- Phía Đơng giáp xã Hương Thọ, Hịa Hải (huyện Hương Khê);
- Phía Tây giáp xã Hương Quang và Sơn Kim (huyện Hương Sơn).
Tổng diện tích tự nhiên của VQG Vũ Quang là 55.028,9 ha.
1.5.1.3. Địa hình, địa mạo
VQG Vũ Quang nằm trong vùng núi thấp, núi trung bình và một phần
núi cao, chênh cao địa hình từ 30m - 2.286m. Cao nhất là đỉnh Rào Cỏ ở phía
Bắc của VQG với độ cao 2.286 m. Địa hình núi cao, vực sâu, thung lũng hẹp,
độ dốc lớn, độ chia cắt sâu và dày là đặc trưng của địa hình VQG Vũ Quang.
Địa hình đặc trưng bằng các kiểu sau đây:
Kiểu địa hình núi (N): có diện tích 31.180 ha, chiếm 56,6% diện tích
VQG, phân bố thành một dải chạy dọc theo biên giới Việt - Lào. Độ cao của
kiểu địa hình núi từ 301 m đến trên 2.000 m. Đây là kiểu địa hình đặc trưng,
có ý nghĩa quan trọng trong bảo tồn đa dạng sinh học, là địa bàn sinh sống
của nhiều loài động, thực vật của VQG, trong đó có nhiều lồi đặc hữu, quý
hiếm đang bị đe dọa.


18
Kiểu địa hình đồi (Đ): đai cao < 300 m, có diện tích 23,681 ha, chiếm
43% tổng diện tích VQG. Phân bố chủ yếu ở phân khu phục hồi sinh thái, chủ
yếu ở các khu vực tiếp giáp vùng đệm. Thực vật ở kiểu địa hình này chịu
nhiều tác động của con người, đặc biệt trong những năm 1986 trở về trước là
khu vực dành cho khai thác lâm sản.
Kiểu địa hình đồng bằng dốc tụ và thung lũng có diện tích rất ít (197 ha),

chiếm 0,4% tổng diện tích VQG, phân bố theo dạng đồng bằng ở xã Hương
Quang và dạng thung lũng ở xã Hòa Hải, hiện đang được sử dụng canh tác
nông nghiệp và các khu dân cư.
Nhìn chung VQG Vũ Quang có nhiều đỉnh núi cao hiểm trở, độ dốc lớn
và nhiều khe suối, chia cắt địa hình VQG thành các lưu vực, lịng chảo, có
sườn nghiêng và bãi bằng dưới các đỉnh núi. Vì vậy đã tạo ra tính đa dạng về
dạng lập địa và các tiểu vùng khí hậu. Đây là nguyên nhân để hình thành các
HST rừng điển hình.


19

Khu vực
nghiên cứu

Hình 1.1. Bản đồ Vườn quốc gia Vũ Quang
1.5.1.4. Địa chất, thổ nhưỡng
- Địa chất
- Nhóm đá macma axít kết tinh chua (a), phân bố chủ yếu ở khu Bảo vệ
nghiêm ngặt (BVNN), trên kiểu địa hình N. Do có độ dốc lớn nên đất hình


20
thành ở nhóm đá này thường có kết cấu khơng bền vững, hàm lượng mùn
thấp. Nếu rừng bị chặt phá thành nhiều khoảng trống trong rừng, khi mưa
xuống, đất dễ bị xói mịn rửa trơi, trở thành đất trơ sỏi đá.
- Nhóm đá phiến thạch sét (s), phân bố chủ yếu ở kiểu địa hình Đ, phần
lớn ở phân khu phục hồi sinh thái (PHST). Đất có hàm lượng khống, chất dễ
tiêu (N, P, K, Mg...) tương đối cao, có kết cấu tương đối tốt.
- Thổ nhưỡng

- Đất Feralit mùn vàng đỏ trên núi trung bình và cao (FH), phân bố từ độ
cao 700 m trở lên, dọc biên giới Việt - Lào. Đất có thành phần cơ giới thịt nhẹ
đến thịt trung bình, kết cấu hạt thơ, đất có tầng mỏng đến tầng trung bình.
Nhóm đất này chiếm 31% diện tích VQG.
- Đất Feralit vàng đỏ ở vùng đồi và núi thấp (Fe), phân bố ở độ cao dưới
700m, một phần trong phân khu BVNN và phân khu PHST, đất có tầng trung
bình đến dày, độ pH = 2,5 - 4. Nhóm đất chính này chiếm 69% diện tích
VQG, thảm thực vật chủ yếu là rừng thứ sinh, rừng kín thường xanh ẩm nhiệt
đới phục hồi sau khai thác và nương rẫy.
- Đất phù sa không được bồi hàng năm ở vùng đồng bằng ven cửa sơng,
có thành phần cơ giới cát pha hoặc thịt trung bình, kết cấu hạt, dung tích hấp
thụ thấp, đất bị chia cắt vừa, nghiêng, dốc. Nhóm đất này khá tốt, thành phần
cơ giới trung bình, khơng chua (pH = 5-6), tầng đất dày, màu xám, khá màu
mỡ, hiện đang được sử dụng canh tác nông nghiệp, đất thổ cư hoặc sản xuất
nông lâm kết hợp.
1.5.1.5. Khí hậu, thủy văn
- Khí hậu:
VQG Vũ Quang chịu ảnh hưởng của 2 loại gió chính là gió mùa Đơng
Bắc và gió Tây Nam (khí hậu miền Trung Việt Nam). Khí hậu trong năm
được hình thành 3 mùa rõ rệt: mùa đông từ tháng 12 đến tháng 3 năm sau,
thời tiết lạnh, độ ẩm cao, mùa hè từ tháng 4 đến tháng 8, mùa mưa từ tháng 9
đến tháng 11, có nhiều trận mưa rào thường gây ra lũ lụt cục bộ. Theo số liệu