高義霞,周向軍,楊 聲,劉周龍,王強(qiáng)強(qiáng)
(天水師范學(xué)院生命科學(xué)與化學(xué)學(xué)院,甘肅天水741001)
不同溶劑提取乳苣的抗氧化作用研究
高義霞,周向軍,楊 聲,劉周龍,王強(qiáng)強(qiáng)
(天水師范學(xué)院生命科學(xué)與化學(xué)學(xué)院,甘肅天水741001)
以乳苣全草為原料,75%乙醇為溶劑提取乳苣,提取液用不同極性溶劑依次萃取,得石油醚萃取物、乙酸乙酯萃取物、正丁醇萃取物和水萃取物,同時(shí)測(cè)定了各相提取物對(duì)羥自由基、超氧陰離子自由基、DPPH自由基的清除能力,并與VC進(jìn)行比較。結(jié)果表明:各萃取物均具有一定的抗氧化活性,且隨著濃度的增加而增強(qiáng);對(duì)羥自由基的清除能力大小依次為乙酸乙酯萃取物>正丁醇萃取物>VC>水萃取物>石油醚萃取物;對(duì)超氧陰離子自由基清除能力大小依次為VC>正丁醇萃取物>乙酸乙酯萃取物>石油醚萃取物>水萃取物;對(duì)DPPH自由基清除能力大小依次為VC>乙酸乙酯萃取物>正丁醇萃取物>水萃取物>石油醚萃取物;各萃取物還原能力大小依次為VC>正丁醇萃取物>乙酸乙酯萃取物>水萃取物>石油醚萃取物。
乳苣,活性成分,抗氧化
生物體內(nèi)代謝過程中常發(fā)生氧化還原反應(yīng),不斷產(chǎn)生自由基,進(jìn)而引起DNA損傷、酶變性及功能紊亂等。因此適當(dāng)補(bǔ)充外源抗氧化劑可以清除自由基、阻斷脂質(zhì)過氧化反應(yīng)、預(yù)防和治療病癥等。由于一些人工合成的抗氧化劑如BHT、BHA、TBHQ等被動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證實(shí)有毒及人們?cè)絹碓阶非缶G色環(huán)保消費(fèi),因而尋找安全、天然的抗氧化劑日益成為研究熱點(diǎn)。乳苣(Mulgedium tataricum L.)又名蒙山萵苣、紫花山萵苣、苦菜等,多年生草本植物,分布在俄羅斯、歐洲印度、伊朗、阿富汗及我國(guó)東北、華北及西北等地,生長(zhǎng)于海拔1200~4300m的地區(qū),常生長(zhǎng)在湖邊、草甸、田邊、河灘、固定沙丘以及礫石地[1]。莖葉可作豬飼料[2],全草可藥用,用于腸癰、癰種、丹毒、目赤、癖血腹痛、赤白帶等[3]。民間作為野菜采食,有抗菌、消炎、止痛等功效。但因其味苦、植株小而未被充分利用,造成資源浪費(fèi)。王曉雄等從乳苣全草中分離到三萜類和倍半萜類化合物,并確定了其結(jié)構(gòu)[4-6]。本課題組前期實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),乳苣全草中含有豐富的黃酮類物質(zhì)[7]。藥理學(xué)表明,作為天然藥物中含量最多、分布最廣泛的活性成分之一——黃酮類物質(zhì)具有抗病毒、抗菌、降壓、抗腫瘤、抗氧化等作用。關(guān)于乳苣活性物質(zhì)的抗氧化研究,目前未見報(bào)道。本實(shí)驗(yàn)采用乙醇回流及溶劑萃取相結(jié)合的方法,從乳苣全草中分離到石油醚相、乙酸乙酯相、正丁醇相及水相提取物浸膏,并測(cè)定了總還原能力、清除羥自由基、超氧陰離子自由基、DPPH自由基的能力,并與VC相比較,評(píng)價(jià)其抗氧化能力。
乳苣(Mulgedium tataricum L.) 采自甘肅省白銀市靖遠(yuǎn)縣農(nóng)田和水渠邊,經(jīng)天水師范學(xué)院生命科學(xué)與化學(xué)學(xué)院汪之波副教授鑒定為菊科乳苣屬乳苣。乳苣全草,室溫干燥,粉碎,過80目篩,備用;蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品 購(gòu)自南京替斯艾么中藥技術(shù)研究所(99%純度);DPPH(二苯代苦味肼基自由基)、抗壞血酸 Sigma公司;其他試劑 均為國(guó)產(chǎn)分析純。
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1.2.1 乳苣不同提取物的制備 取上述制備的乳苣全草粉末60g,置于圓底燒瓶?jī)?nèi),以1∶40液固比加入75%乙醇,于90℃下回流提取1h,過濾,收集濾液,濾渣重復(fù)以上操作,合并兩次濾液并濃縮至原體積的1/3,依次用石油醚、乙酸乙酯、正丁醇萃取三次,分別收集各相萃取液,濃縮并冷凍干燥至恒重,得干浸膏并計(jì)算得率,測(cè)定其總黃酮含量。
1.2.2 不同溶劑提取物清除羥自由基測(cè)定 以VC為對(duì)照,采用Fenton反應(yīng)測(cè)定樣品對(duì)羥自由基清除能力[8]。取0.75mmol/L鄰二氮菲溶液1mL,PBS緩沖液(pH7.4)2mL和70%乙醇1mL,充分混勻后,加2.5mmol/L硫酸亞鐵1mL,混勻,加0.1%的過氧化氫2.5mL,37℃保持60min,于波長(zhǎng)200~600nm掃描確定最大吸收波長(zhǎng)為510nm,測(cè)其吸光度,記為Ap。用2.5mL蒸餾水代替2.5mL過氧化氫,得吸光度為Ab。用不同濃度的樣液1mL代替1mL乙醇,吸光度為As?!H清除率(S1)=[(As-Ap)/(Ab-Ap)]×100%
1.2.3 不同溶劑提取物清除超氧陰離子自由基測(cè)定 取0.05mol/L Tris-HCl緩沖溶液(pH 8.2)4.5mL,置于25℃水浴中預(yù)熱20min,分別加入0.1mL不同濃度的樣液和0.4mL 25mmol/L鄰苯三酚溶液,混勻后于25℃水浴中反應(yīng)5min,加入8mmol/L HCl 1.0mL終止反應(yīng),于波長(zhǎng)200~600nm掃描確定最大吸收波長(zhǎng)為299nm,測(cè)定吸光度(Ai),空白對(duì)照組以相同體積蒸餾水代替樣品,空白樣吸光度(A0),平行進(jìn)行3次實(shí)驗(yàn),計(jì)算平均值[8]。清除率(S2)=(A0-Ai)/A0×100%
1.2.4 不同溶劑提取物清除DPPH自由基測(cè)定 準(zhǔn)確稱取DPPH標(biāo)準(zhǔn)品25mg,95%乙醇定容至250mL,得質(zhì)量濃度為0.1g/L溶液。吸取3mL,加入不同濃度的樣液1mL,搖勻,室溫暗處放置30min,于波長(zhǎng)200~600nm掃描確定最大吸收波長(zhǎng)為517nm,測(cè)吸光度(Ai)。同時(shí)測(cè)1mL溶劑與3mL DPPH混合后吸光度(Ac),1mL樣品液加3mL乙醇混合后吸光度(Aj)[8]。DPPH·清除率(S3)=[1-(Ai-Aj)/Ac]×100%
1.2.5 不同溶劑提取物還原能力測(cè)定 在2.0mL pH6.6 PBS緩沖液中加入不同濃度的樣液1.0mL,0.1%的鐵氰化鉀溶液2.0mL,混合物在50℃恒溫20min后,再加入2.0mL 10%的三氯乙酸溶液,然后以3000r/min離心分離10min,取上層清液2mL,加蒸餾水2mL和0.1%FeCl3溶液0.5mL,靜止10min后,于波長(zhǎng)200~600nm掃描確定最大吸收波長(zhǎng)為700nm,測(cè)定吸光度,吸光度越高,還原能力越強(qiáng)。A為樣品,A0為對(duì)照[9],△A=A-A0。
乳苣乙醇浸膏熱水分散后,經(jīng)石油醚、乙酸乙酯、正丁醇萃取,得石油醚萃取物(PEP)、乙酸乙酯萃取物(EAE)、正丁醇萃取物(BE)和水萃取物(WE),提取率分別為7.33%、1.59%、1.75%、23.57%。分別測(cè)定各相浸膏總黃酮含量為5.28%、15.02%、12.6%、9.39%。
圖1 不同溶劑提取物對(duì)羥自由基的清除率Fig.1 Hydroxyl radical scavenging rate of different solvent extracts
取乳苣不同提取溶劑浸膏,稀釋至一定濃度,測(cè)定其清除羥自由基的能力,結(jié)果見圖1。由圖可知,隨樣品濃度的增加,各相提取液對(duì)羥自由基的清除力增強(qiáng)。為了評(píng)價(jià)抗氧化劑的抗氧化性能和自由基的清除能力,常選擇清除率為50%時(shí)抗氧化劑的質(zhì)量濃度(EC50)作為評(píng)價(jià)指標(biāo),EC50越小,抗氧化劑清除自由基的能力越強(qiáng)[10],利用SPSS16.0計(jì)算出PEP、BE、EAE、WE及VC的EC50分別為79.932、1.9、1.265、4.157、2.657mg/mL。由此可知,以上各項(xiàng)萃取物對(duì)羥自由基均有一定的清除作用,清除力強(qiáng)弱順序?yàn)镋AE>BE>W(wǎng)E>PEP,與VC相比,EAE和BE效果優(yōu)于VC??赏茰y(cè)乳苣EAE和BE具有較好的清除羥自由基作用,且發(fā)揮作用的成分主要在黃酮類提取部位。
圖2 不同溶劑提取物對(duì)超氧陰離子自由基的清除率Fig.2 Superoxide radical scavenging rate of different solvent extracts
取乳苣不同提取溶劑浸膏,稀釋至一定濃度,測(cè)定其清除超氧陰離子自由基能力,結(jié)果見圖2??芍S樣品濃度的增加,各相提取液對(duì)超氧陰離子自由基的清除力增強(qiáng)。計(jì)算出PEP、BE、EAE、WE及VC的EC50分別為15.697、3.577、7.803、30.246、1.379mg/mL。由此可知,以上各項(xiàng)萃取物對(duì)超氧陰離子自由基均有一定的清除作用,清除力依次為BE>EAE>PEP>W(wǎng)E。清除超氧陰離子自由基能力與總黃酮含量呈正相關(guān),與VC相比,各相萃取物效果次于VC。可推測(cè)乳苣EAE和BE具有較好的清除超氧陰離子自由基作用,且發(fā)揮作用的成分主要在黃酮類提取部位。
圖3 不同溶劑提取物對(duì)DPPH·的清除率Fig.3 DPPH·scavenging rate of different solvent extracts
取乳苣不同提取溶劑浸膏,稀釋至一定濃度,測(cè)定其DPPH·的能力,結(jié)果見圖3??芍S樣品質(zhì)量濃度的增加,各相提取液對(duì)DPPH·的清除力增強(qiáng),計(jì)算出PEP、BE、EAE、WE及VC的EC50分別為0.198、0.053、0.052、0.132、0.031mg/mL。由此可知,以上各項(xiàng)萃取物對(duì)DPPH自由基均有一定的清除作用,清除力順序?yàn)镋AE>BE>W(wǎng)E>PEP。清除DPPH自由基能力與總黃酮含量呈正相關(guān),與VC相比,各相萃取物效果次于VC??赏茰y(cè)乳苣EAE和BE具有較好的清除DPPH自由基作用,發(fā)揮作用的成分主要在黃酮類提取部位。
圖4 不同溶劑提取物的總還原能力Fig.4 Reduction abilities of different solvent extracts from Mulgedium tataricum L.
圖4表明,樣品及陽性對(duì)照的還原力強(qiáng)弱與溶液濃度呈正相關(guān)性,即同一樣品提取物濃度越大,則吸光值越大,進(jìn)而可知其還原力越大;且同一濃度不同樣品線形越陡峭其還原力越大,由圖4可知,還原力大小順序?yàn)锽E>EAE>W(wǎng)E>PEP。
3.1 以乳苣全草為原料,以75%乙醇為溶劑回流提取,提取液用不同極性溶劑依次萃取,分別得到PEP、EAE、BE和WE,同時(shí)測(cè)定各相提取物總黃酮依次為5.28%、15.02%、12.6%、9.39%。
3.2 測(cè)定各相萃取物清除羥自由基、超氧陰離子自由基、二苯代苦味肼基自由基(DPPH·),并與Vc進(jìn)行比較,結(jié)果顯示各相萃取物均具有一定的抗氧化活性,隨著濃度的增加而提高;在不同的自由基產(chǎn)生體系中,EAE和BE均具有較好的清除作用,可推測(cè)發(fā)揮作用的成分主要在黃酮類提取部位。
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Study on antioxidant activities of Mulgedium tataricum L. extraction using different solvents
GAO Yi-xia,ZHOU Xiang-jun,YANG Sheng,LIU Zhou-long,WANG Qiang-qiang(College of Life Science and Chemistry,Tianshui Normal University,Tianshui 741001,China)
Using Mulgedium tataricum L.with whole grass as raw material,75%ethanol extraction solvents,the resulting crude extracts were further extracted using different solvents respectively,such as petroleum ether,ethyl acetate,n-butanol and water.And at the same time antioxidant activities of each phase were studied and compared with Vcusing hydroxyl radical system,superoxide radical system and system of DPPH.The results showed that all phases had certain antioxidant activities and the effect was increased with increase of concentration.Scavenging effect were as follows:ethyl acetate extracts>n-butanol extracts>Vc>water extracts>petroleum ether extracts for hydroxyl radical,Vc>n-butanol extracts>ethyl acetate extracts>petroleum ether extracts>water extracts for superoxide radical,Vc>ethyl acetate extracts>n-butanol extracts>water extracts>petroleum ether extracts for DPPH·and the reducing power were as follows:Vc>n-butanol extracts>ethyl acetate extracts>water extracts>petroleum ether extracts.
Mulgedium tataricum L.;effective components;antioxidation
TS255.1
A
1002-0306(2012)01-0085-03
2010-12-17
高義霞(1982-),女,助教,研究方向:資源植物學(xué)。
天水師范學(xué)院重點(diǎn)學(xué)科支持項(xiàng)目。