Chuyên mục
Hóa phân tích

Hóa học đằng sau cây trinh nữ

Trong bài thơ “Hoa trinh nữ của tác giả Dinh Minh có câu:

“Nhớ quê xưa nhớ thời thơ trẻ
Trò mục đồng đuổi bướm bắt ve
Trêu tròng bụi hoa mang tên xấu hổ
Cây rỗi hờn xếp lá ngủ ngay”

như nhắc chúng ta về một thời tuổi trẻ vô tư, hồn nhiên. Tuy nhiên trong bài viết này chúng ta sẽ không đề cập nhiều về thơ ca, mà chỉ sử dụng chúng như lời đề tựa một bài viết  về hóa học đằng sau cây trinh nữ. Bạn đã sẵn sàng tìm hiểu về loài cây này chưa nào? Chúng ta bắt đầu nhé!

Đôi nét về cây trinh nữ

Theo wikipedia thì cây trinh nữ (từ tiếng Latinh: pudica hay còn gọi là cây xấu hổ, mắc cỡ, cây thẹn, hàm tu thảo; (danh pháp khoa học: Mimosa pudica L.) là một loại thực vật sống ít năm thuộc họ Đậu. Loài này có đặc điểm là các lá kép gập vào trong và cụp xuống mỗi khi bị chạm vào hoặc bị rung lắc để tự bảo vệ khỏi tổn hại, rồi mở lại vài phút sau đó.

Loài cây có nguồn gốc từ Nam Mỹ và Trung Mỹ, nhưng giờ là một loài cỏ dại ở vùng nhiệt đới. Nó có thể được tìm thấy ở các quốc gia châu Á như Việt Nam, Thái Lan, Indonesia, Malaysia, Philippines và Jamaica. Nó phát triển chủ yếu ở những khu vực râm yên tĩnh, ít người sinh sống, dưới gốc cây. Năm 2014, các nhà khoa học của Úc đã phát hiện ra cây trinh nữ có khả năng ghi sự việc đã xảy ra như động vật.

Nó có đặc tính chống hen, kích thích tình dục, giảm đau và chống trầm cảm. M. pudica được biết là có tính chất an thần, gây nôn và thuốc bổ, và đã được sử dụng theo truyền thống trong điều trị các bệnh khác nhau bao gồm rụng tóc, tiêu chảy, kiết lỵ, mất ngủ, khối u và nhiễm trùng niệu sinh dục khác nhau. Các nghiên cứu về phytochemical trên M. pudica đã cho thấy sự hiện diện của các alcaloid, axit amin không protein (mimosine), flavonoid C-glycoside, sterol, terpenoids, tannin và axit béo.

Hai chuyển động nổi tiếng được quan sát thấy ở M. pudica L.: một là sự chuyển động rất nhanh của lá cây khi nó bị kích thích bởi sự đụng chạm, sưởi ấm, v.v., và thứ hai là sự chuyển động rất chậm, định kỳ của những chiếc lá gọi là chuyển động nyctinastic được kiểm soát bằng đồng hồ sinh học.

Lá của cây nhạy cảm M. pudica có thể điều chỉnh phản ứng đóng của chúng với kích thích điện và cơ học để chúng mở lại với kích thích lặp đi lặp lại. Các kích thích càng mãnh liệt và khoảng thời gian giữa các lần giao dịch càng dài thì càng mất nhiều thời gian để thích nghi. Lá thích nghi với tác động của kích thích cơ học vẫn có thể đáp ứng bằng cách đóng lại với kích thích điện và ngược lại.

Tại sao khi chạm vào lá cây trinh nữ thì nó co lại?

Cơ chế đóng lá được gây ra bởi các kích thích khác nhau, chẳng hạn như chạm, làm ấm, thổi hoặc lắc. Những chuyển động này đã được gọi là seismonastic movements, phản ứng với sốc vật lý. Sự chuyển động xảy ra khi các vùng tế bào cụ thể bị mất áp suất turgor, đó là lực tác động lên thành tế bào bởi nước trong tế bào (chủ yếu là trong không bào trung tâm). Do đó, áp suất turgor này tác động vào bên trong một áp lực cơ học chống lại các tế bào trần (protoplast). Hai áp lực bằng nhau và đối lập tạo ra sức mạnh cho tế bào và cột nước tế bào đầy giữ cho cây cương cứng.

Khi cây bị xáo trộn và nhột, một tín hiệu điện đi qua các tế bào thực vật. Các tín hiệu điện này kích thích các vùng cụ thể trên thân cây để giải phóng các hóa chất bao gồm các ion kali, buộc nước ra khỏi không bào và khuếch tán ra khỏi tế bào, làm mất áp lực tế bào dẫn đến sụp đổ tế bào. Do đó làm cho lá non và thân cây bị héo; sự chênh lệch giữa các vùng tế bào khác nhau dẫn đến việc đóng các lá chét hay lá non (leaflet) và sự sụp đổ của cuống lá. Các kích thích cũng có thể được truyền đến các lá lân cận. Phản ứng khi chạm hoặc bị cù lét này được gọi là thigmonasty hoặc thigmotropism.

Sự thay đổi trong định hướng của lá gọi là “sleep” cũng xảy ra vào ban đêm. Lá cũng sẽ gấp và uốn cong trong các chuyển động được gọi là chuyển động nyctitropism hoặc nyctinastic (sự thay đổi vị trí của lá cây vào ban đêm). Sau đó nó mở trở lại khi mặt trời mọc.

Nyctitropism của cây có thể là một cách để giảm mất nước do thoát hơi nước khi các lá gấp lại với nhau. Trong thời tiết lạnh, những chiếc lá cũng sẽ đóng lại, đây có thể xem như là một cách để duy trì nhiệt độ cơ thể của nó.

Hay nói một cách dễ hiểu hơn thì khi bị đụng, cây trinh nữ nó lập tức khép những cánh lá lại. Điều này có liên quan tới “tác dụng sức căng” của lá trinh nữ. Ở cuối cuống lá có một mô tế bào mỏng gọi là bọng lá, bên trong chứa đầy nước. Khi bạn đụng tay vào, lá bị chấn động, nước trong tế bào bọng lá lập tức dồn lên hai bên phía trên. Thế là phần dưới bọng lá xẹp xuống như quả bóng xì hơi, còn phía trên lại như quả bóng bơm căng. Điều đó làm cuống lá sụp xuống, khép lại.

Khi một lá khép lại, nó sẽ đưa tín hiệu lan rộng đến các lá khác, khiến chúng cũng lần lượt khép lại. Nhưng chỉ ít phút sau, bộ phận dưới bọng lá lại dần đầy nước, lá lại xoè ra nguyên dạng như cũ. Đặc tính này rất lợi cho sự sinh trưởng của cây, thích nghi với điều kiện tự nhiên. Ở phương nam thường gặp những trận mưa bão lớn, cây trinh nữ thu lá lại khi gặp mưa gió sẽ giúp nó cứu được các lá non.

Nhiều nhà khoa học nghĩ rằng thực vật chủ yếu sử dụng khả năng thu nhỏ của nó như một cơ chế phòng thủ chống lại các loài săn mồi khác nhau. Động vật chăn thả có xu hướng sợ hãi lá cây di chuyển vừa đủ để ngăn chúng ăn lá. Chuyển động đột ngột cũng đánh bật côn trùng có hại. Đó là một trong những cơ chế bảo vệ hoa tuyệt vời của thiên nhiên đúng không các bạn?

Một nghiên cứu của các nhà khoa học tại University of Western Australia còn cho thấy rằng cây Mimosa pudica còn có khả năng ghi nhớ.

Thành phần hóa học

Cây trinh nữ chứa chất độc alkaloid là mimosine có tác dụng ức chế tăng trưởng và chết rụng tế bào. Cao của cây có thể làm bất động ấu trùng dạng chỉ của giun lươn (Strongyloides stercoralis) trong khoảng một giờ đồng hồ. Nước chiết xuất từ rễ cây cho thấy tác dụng trung hòa nọc độc của rắn Hổ Mang Đất rất hiệu quả.

Thành phần hóa học trong rễ cây trinh nữ. Nguồn NCBI.

Cây còn có tính chất chống oxy hóa và kháng khuẩn. Thử nghiệm với tôm nước mặn cho thấy cây trinh nữ có lượng độc tố rất thấp. Phân tích thành phần hóa học cho thấy cây có rất nhiều hợp chất, bao gồm alkaloids, flavonoid C-glycosides, sterols, terenoids, tannins và các acid béo. Rễ cây gồm các cấu trúc hình túi được biết là có chứa tới 10% Tannin. Nó còn tiết ra các hợp chất hữu cơ và lưu huỳnh như SO2, methylsulfinic acid, pyruvic acid, lactic acid, ethanesulfinic acid, propane sulfinic acid, 2-mercaptoaniline, S-propyl propane 1-thiosulfinate và thioformaldehyde.

Thành phần hóa học trong lá cây trinh nữ. Nguồn NCBI.

Lá cây trinh nữ có chứa một lượng nhỏ chất tương tự như adrenalin. Hạt cây trinh nữ tiết ra chất nhày được cấu thành từ  d-glucuronic acid và d-xylose.  Cây còn chứa rocetin-dimethylester, tubulin và một loại dầu béo tương tự như dầu đậu nành và có thể có cùng công dụng, thành phần chất béo gồm có các acide panmitic 8,7%, stearic 8,90%, oleic 31,0%, linoleic 51%, linolenic 0,4%.

Ngoài ra các nhà khoa học đã tách ra được một số protein như Artin Protein (Artin like protein), loại hormon thực vật Tugorin là dẫn xuất của gallic acid 4-O-(β-D-glucopyranosyl-6′-sulfate) có vai trò như một yếu tố làm cho lá hoạt động (gập, mở) theo chu kỳ và các chất Tubulin gồm α _Tubulin và β_Tubulin, có tác dụng điều hòa các chuyển động của lá trinh nữ, đã được phát hiện trong cây.

Tác dụng dược lý

  • Chữa lành vết thương
  • Tái tạo dây thần kinh tọa
  • Chống trầm cảm
  • Chống co giật
  • Tăng đường huyết
  • Lợi tiểu
  • Gây chảy máu tử cung
  • Chống đông
  • Có tiềm năng gây co thắt
  • Có tiềm năng chống độc và chống oxy hóa
  • Chống siêu vi
  • Đặc tính kháng khuẩn
  • Đặc tính chống nấm
  • Đặc tính chống vi-rút
  • Kích thích tình dục

Để hiểu rõ hơn về tác dụng dược lý của cây trinh nữ, bạn có thể tham khảo bài viết khác tại đây nhé!

Độc tính

Các chất chiết xuất của M. pudica không cho thấy bất kỳ độc tính đáng kể nào đối với tôm ngâm nước muối trong xét nghiệm BSL. Do mức độ thân dầu (lipophil) cao, chiết xuất n -hexane không thể được kiểm tra. Trong khi đó LD50 giá trị của chiết xuất DCM (dichloromethane) và MeOH của M. pudica là 1,0 mg / mL. Giá trị LD 50 của đối chứng dương, podophyllotoxin, là 2,8 × 10 -3 mg / mL.

Trong đó: Xét nghiệm gây chết tôm nước muối (gọi tắt là BSL) đã được sử dụng thường xuyên trong sàng lọc chính các chất chiết xuất thô, cũng như các hợp chất phân lập để đánh giá độc tính đối với tôm ngâm nước muối, cũng có thể cho thấy các đặc tính độc tế bào có thể có của vật liệu thử nghiệm. Người ta đã xác định rằng các hợp chất gây độc tế bào thường cho thấy hoạt động tốt trong xét nghiệm BSL, và xét nghiệm này có thể được đề xuất như một hướng dẫn để phát hiện các hợp chất chống ung thư và thuốc trừ sâu vì tính đơn giản và hiệu quả chi phí của nó.

Trên đây là những điều thú vị về hóa học đằng sau cây trinh nữ. Hi vọng sẽ giúp ích cho các bạn phần nào trong tương lai. Lần sau nếu có ai hỏi về cây trinh nữ thì hãy nhớ về hóa học đằng sau chúng nhé!

Tham khảo Wikipedia, ThesciencenuggetsHafsa Ahmad.

Chú ý: Thông tin về tác dụng dược lý và độc tính khi sử dụng cây trinh nữ trong bài viết này chỉ mang tính chất tham khảo. Vì vậy hãy hỏi ý kiến bác sĩ hoặc chuyên gia để cho thông tin chính xác hơn trước khi sử dụng. Xin cảm ơn!

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *