崔詩(shī)遙,曾 鵬,郎明紫,解鴻青,陳亞潔,李聰慧,沈張飛,李有貴,時(shí)連根*
(1.浙江大學(xué) 動(dòng)物科學(xué)學(xué)院,浙江 杭州 310058; 2.浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 蠶桑研究所,浙江 杭州 310021)
桑黃(Phellinus baumii)俗稱(chēng)桑耳、桑寄生,是一種珍貴的藥用真菌,因寄生于桑樹(shù)而得名,有“森林黃金”之美稱(chēng)。桑黃在我國(guó)作為名貴中藥材入藥已有2000多年歷史,遠(yuǎn)在戰(zhàn)國(guó)時(shí)期的《神農(nóng)本草經(jīng)》中就有“桑黃久服輕身不老延年”的記載。桑黃味微苦,性寒,中醫(yī)認(rèn)為其利五臟、軟堅(jiān)、排毒、止血等,可用于治療血淋、血崩、脫肛瀉血、帶下、經(jīng)閉、脾虛泄瀉等[1,2]?,F(xiàn)代藥理學(xué)研究證實(shí),桑黃含有多糖類(lèi)、黃酮類(lèi)、萜類(lèi)等多種活性成分,臨床用于調(diào)節(jié)機(jī)體免疫、延緩衰老、抗腫瘤、保肝護(hù)肝、降血糖、抗炎癥等[3,4]。但桑黃的藥理作用機(jī)理沒(méi)有被很好研究,這阻礙了桑黃藥用水平提高與藥用范圍擴(kuò)大。本文通過(guò)桑黃主要活性成分多糖的抗DPPH(1,1-二苯基-2-三硝基苯肼)自由基、抗羥基自由基(·OH)和還原力試驗(yàn),研究桑黃多糖的體外抗氧化作用。
桑黃子實(shí)體由浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶桑研究所提供,經(jīng)干燥粉碎后過(guò)80目篩,于4℃存儲(chǔ)備用。
1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)為Sigma公司產(chǎn)品;FeSO4、雙氧水(H2O2)、水楊酸、無(wú)水乙醇、維生素C、鐵氰化鉀、三氯乙酸、FeCl3等化學(xué)試劑均為分析純,購(gòu)自中國(guó)醫(yī)藥上?;瘜W(xué)試劑公司;D101大孔樹(shù)脂購(gòu)自天津興南允能高分子技術(shù)有限公司。
UV-2550紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)(日本島津公司);CR22GⅢ高速冷凍離心機(jī)(日本日立公司);YQ-1002C型超聲波清洗儀(上海易凈超聲波儀器有限公司);RE52CS旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(上海亞榮生化儀器廠產(chǎn)品);QT-80FC自動(dòng)部分收集器(上海琪特分析儀器廠);free zone 6 plus冷凍干燥機(jī)(Labconco公司)。
提取采用超聲波輔助乙醇浸提法[5]。稱(chēng)取桑黃子實(shí)體粉末,按照1∶26料液比(質(zhì)量體積比,g/mL)加入雙重蒸餾水,混勻后,在30℃下用超聲波清洗儀以500 W功率53 KHz頻率的超聲波場(chǎng)作用30 min,然后于100℃水浴中回流提取3次,合計(jì)提取時(shí)間4.35 h,每次提取后進(jìn)行抽濾處理,并將濾液于10000 rpm離心5 min,取上清液。合并3次上清液,用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮,得到桑黃多糖粗提液。
純化采用依次過(guò)DEAE離子交換柱、Sephacryl S400凝膠柱、Sephacryl S200凝膠柱的方法[6]。取桑黃多糖粗提液過(guò)0.45 mm濾膜,先上DEAE離子交換柱,用0.1 M NaCl液洗脫,再上Sephacryl S400凝膠柱,用蒸餾水洗脫,最后上Sephacryl S200凝膠柱,用蒸餾水洗脫,自動(dòng)收集器收集多糖洗脫液,-50℃下真空干燥,得到純一桑黃多糖,用于體外抗氧化試驗(yàn)。
參考Hsu等(2006)報(bào)道的方法[7]。取不同濃度桑黃多糖溶液(用蒸餾水配制)2 mL,加入等體積的0.04 mmol/L DPPH溶液(用95%乙醇配制),混勻后在室溫下避光反應(yīng)30 min,3000 r/min離心10 min,取上清液在517 nm下測(cè)定吸光度,試驗(yàn)重復(fù)三次,以維生素C為陽(yáng)性對(duì)照,按下公式計(jì)算DPPH清除率:
DPPH清除率(%)=[A3-(A1-A2)]/A3×100%,式中A1為2 mL桑黃多糖+2 mL DPPH的吸光值;A2為2 mL桑黃多糖+2 mL95%乙醇的吸光值;A3為2 mL蒸餾水+2 mL DPPH的吸光值。
參照Smirnoff等(1989)報(bào)道的方法[8]。取用蒸餾水配制的不同濃度桑黃多糖溶液1 mL,加入6 mmol/L FeSO4溶液1 mL,混勻后加入6 mmol/L H2O2溶液1 mL,混勻后靜置10 min,加入6 mmol/L水楊酸1 mL,混勻后37℃水浴反應(yīng)30 min,3000 rpm離心10 min,取上清液于510 nm處測(cè)量吸光值A(chǔ)i,以蒸餾水替換桑黃多糖液作為陰性對(duì)照組,以蒸餾水替換水楊酸作為空白對(duì)照組,以維生素C為陽(yáng)性對(duì)照組,試驗(yàn)重復(fù)三次,按下公式計(jì)算羥基自由基清除率:
羥基自由基清除率(%)=[A0-(Ai-Aj)]/A0×100%,式中Ai為桑黃多糖組吸光值;A0為陰性對(duì)照組吸光值;Aj為空白對(duì)照組吸光值。
參考李慎新等(2008)[9]的方法。用蒸餾水配制不同濃度的桑黃多糖溶液,取桑黃多糖液0.75 mL,依次加入0.2 mol/L磷酸鹽緩沖液(pH 6.6)0.75 mL和1%鐵氰化鉀溶液0.75 mL,混勻后于50℃的水浴鍋中反應(yīng)20 min,再加入10%三氯乙酸溶液0.75 mL,混勻后于3000 rpm離心10 min,取上清液1.5 mL,依次加入蒸餾水1.5 mL和0.1%FeCl3溶液0.1 mL,混勻,于700 nm下測(cè)定吸光值,吸光值越高則代表該化合物還原能力越強(qiáng),試驗(yàn)重復(fù)三次。
采用Excel和SPSS v20.0軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,處理間差異采用LSD(Least Significant Difference)法比較,顯著性水平P<0.05,極顯著水平P<0.01。
測(cè)定桑黃多糖對(duì)DPPH自由基的清除作用,結(jié)果如表1所示。表1顯示,桑黃多糖對(duì)DPPH自由基的清除率隨著多糖濃度的增大而逐漸升高,表現(xiàn)較好的量效關(guān)系(相關(guān)系數(shù)R2=0.9955);陽(yáng)性對(duì)照維生素C對(duì)DPPH自由基的清除率高于桑黃多糖,表現(xiàn)出很強(qiáng)的清除作用。結(jié)果表明,桑黃多糖對(duì)DPPH自由基具有較強(qiáng)的清除作用。
表1 桑黃多糖抗DPPH自由基的活性Table 1 Anti-DPPH Function of PBPP
檢測(cè)桑黃多糖對(duì)羥基自由基(·OH)的清除作用,結(jié)果桑黃多糖對(duì)羥基自由基的清除率隨著多糖濃度的增大而升高,濃度與清除率間表現(xiàn)出良好的量效關(guān)系(相關(guān)系數(shù)R2=0.9770);桑黃多糖對(duì)羥基自由基的清除率低于陽(yáng)性對(duì)照維生素C(表2)。結(jié)果表明,桑黃黃酮對(duì)羥基自由基表現(xiàn)出較好的清除作用。
表2 桑黃多糖的抗羥自由基活性Table 2 Anti-hydroxyl Radical Function of Pbpp
從表3可知,桑黃多糖的總還原力隨著多糖濃度的增大而逐漸升高,并且表現(xiàn)出較好的線性關(guān)系(相關(guān)系數(shù)R2=0.9798);桑黃多糖的還原力在低濃度(0.05 mg/mL)時(shí)基本與陽(yáng)性對(duì)照維生素C的相近,隨著濃度的升高,其還原力低于維生素C的幅度逐漸拉大。結(jié)果表明,桑黃多糖具有較強(qiáng)的還原能力。
表3 桑黃多糖的還原能力Table 3 Reducion Ability of Pbpp
多糖是除蛋白質(zhì)和核酸以外的另一類(lèi)重要生物大分子,廣泛存在于植物、動(dòng)物和微生物中,具有免疫調(diào)節(jié)、抗病毒、降血糖、抗炎、抗癌、抗氧化防衰老等廣泛的藥理作用,而且毒副作用極小,所以成為當(dāng)今醫(yī)藥研究與應(yīng)用的熱點(diǎn)[10]。多糖種類(lèi)繁多,不同有機(jī)體中存在不同種類(lèi)與結(jié)構(gòu)的多糖,即表現(xiàn)出不同的藥理作用。本試驗(yàn)從總還原力、DPPH自由基清除率和羥基自由基清除率這三個(gè)方面,檢測(cè)了桑黃多糖的抗氧化作用,發(fā)現(xiàn)桑黃多糖具有良好的體外抗氧化性能,研究結(jié)果豐富了桑黃的基礎(chǔ)藥理學(xué),并為桑黃多糖的產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)提供了理論依據(jù)。
DPPH是一種非常穩(wěn)定的自由基,在515 nm處有特征性吸收,當(dāng)孤對(duì)電子被中和后,DPPH的深紫色變淺或消失,所以常用于物質(zhì)抗氧化活性的體外檢測(cè)[11]。羥基自由基(·OH)是活性最強(qiáng)的一種自由基,能誘導(dǎo)膜系統(tǒng)的氧化損傷,從而危害生物體,誘發(fā)腫瘤、糖尿病、高血壓等疾病,促進(jìn)機(jī)體衰老[12]。還原力是反映一種物質(zhì)抗氧化能力的一個(gè)很重要的指標(biāo),它能夠反映此物質(zhì)的供電子能力,進(jìn)而反映出此物質(zhì)的抗氧化活性[13,14]。本研究發(fā)現(xiàn),桑黃多糖具有較強(qiáng)的還原力以及對(duì)DPPH自由基和羥基自由基的清除能力,并且其還原力和自由基清除能力與其濃度呈量效關(guān)系,顯示出良好的體外抗氧化作用。盡管桑黃多糖抗氧化活性弱于陽(yáng)性對(duì)照維生素C,但在一定濃度范圍內(nèi)能夠抑制自由基引起的氧化損傷,這對(duì)于離體大面積篩選抗氧化藥物有一定的價(jià)值。體外抗氧化作用只反映出抗氧化性能的一個(gè)方面,所以要全面了解桑黃多糖的抗氧化性能,還需要結(jié)合體內(nèi)外動(dòng)物模型以及更多技術(shù)指標(biāo)來(lái)進(jìn)行全面完整的評(píng)價(jià),此方面的工作有待深入研究。