張 淼,董寶婧,苗 芳,周 樂
(1.西北農林科技大學生命科學學院,陜西 楊凌712100; 2.西北農林科技大學農學院,陜西 楊凌712100; 3.西北農林科技大學理學院,陜西 楊凌712100)
自由基可攻擊生命大分子造成組織損傷,從而導致疾病與衰老。所以,尋找適當的外源性抗氧化劑,清除體內自由基,對治療疾病和保護人體健康大有裨益。近年來,研發(fā)高效、低毒的天然抗氧化劑和抗衰老保健品,已成為新的研究熱點之一[1]。
1.1試驗材料 2010年7月底,在秦嶺采集夏枯草全草,陰干后,粉碎,裝袋備用。
1.2夏枯草不同溶劑提取物的制備 取夏枯草全草粗粉40 g,以70%乙醇,料液比為1∶20,45 ℃條件下進行超聲提取2 h,提取3次,合并提取液,減壓濃縮。加石油醚去除葉綠素后,依次用等體積的乙酸乙酯、正丁醇和水萃取,每級重復3次,得到乙酸乙酯、正丁醇和水提取物。
1.3夏枯草不同溶劑提取物抗氧化活性測定 抗氧化活性測定所用的2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚(BHT)購于上海阿拉丁試劑有限公司;酚嗪硫酸甲酯(PMS)、1,1-二苯基-2-苦苯肼自由基(DPPH·)購于美國Sigma公司;氮藍四唑(NBT)、煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)購于國藥集團化學試劑有限公司;其他試劑均為國產分析純。
1.4數據處理 采用SPSS V13.0和Excel軟件對數據進行處理分析。
2.1夏枯草不同溶劑提取物對DPPH·的清除活性 夏枯草不同溶劑提取物對DPPH·均有清除能力,且在一定濃度范圍內清除能力與濃度呈正相關。當提取物濃度達到一定值后,隨著濃度的增加,對DPPH·的清除活性增加逐漸緩慢或趨于平緩。夏枯草3種溶劑提取物相比較,乙酸乙酯提取物對DPPH·的清除活性最強(IC50=0.154 mg·mL-1),強于陽性對照BHT提取物(IC50=0.311 mg·mL-1),正丁醇提取物的清除能力弱于乙酸乙酯提取物(IC50=0.204 mg·mL-1),但也強于陽性對照BHT提取物,水提物清除活性(IC50=0.402 mg·mL-1)略弱于BHT提取物(圖1)。夏枯草3種溶劑提取物及陽性對照BHT清除DPPH·的能力由強到弱依次為乙酸乙酯提取物>正丁醇提取物>BHT提取物>水提取物。
2.2夏枯草不同溶劑提取物對·OH的清除活性 夏枯草不同溶劑提取物都具有清除·OH的活性,且清除能力與濃度呈正相關。在正丁醇提取物、乙酸乙酯提取物和BHT提取物中,乙酸乙酯提取物的清除能力最強,在濃度為0.6 mg·mL-1時清除活性就已達到88.37%,正丁醇提取物活性稍差于乙酸乙酯提取物,在濃度為0.7 mg·mL-1時清除活性達到85.24%(圖2),而水提物對·OH的清除活性較弱,在0.3~0.7 mg·mL-1范圍內清除活性不及10%(圖2)。夏枯草3種溶劑提取物及陽性對照BHT清除·OH的活性由強到弱依次為BHT提取物(IC50=0.266 mg·mL-1)>乙酸乙酯提取物(IC50=0.406 mg·mL-1)>正丁醇提取物(IC50=0.538 mg·mL-1)>水提物(IC50=1.244 mg·mL-1)。
圖1 夏枯草不同溶劑提取物對DPPH·清除活性Fig.1 DPPH·radical-scavenging activity of different extracts of Prunella vulgaris
圖2 夏枯草不同溶劑提取物對·OH的清除活性Fig.2 Hydroxyl radical-scavenging activity of different extracts of Prunella vulgaris
圖3 夏枯草不同溶劑提取物對的清除活性Fig.3 Superoxide radical-scavenging activity of different extracts of Prunella vulgaris
2.4夏枯草不同溶劑提取物的還原力 夏枯草不同溶劑提取物均具有還原力,且與提取物濃度呈劑量依賴關系。3種提取物相比較,乙酸乙酯提取物的還原能力最強,正丁醇提取物次之,水提物較差。各提取物還原力均低于陽性對照BHT提取物。夏枯草3種溶劑提取物及陽性對照BHT提取物還原力由強到弱依次為BHT提取物>乙酸乙酯提取物>正丁醇提取物>水提物(圖4)。
圖4 夏枯草不同溶劑提取物的還原力Fig.4 Reducing power of different extracts of Prunella vulgaris
本研究采用4種評價方法對夏枯草不同溶劑提取物抗氧化活性進行了分析。結果表明,夏枯草提取物具有良好的抗氧化活性。但由于抗氧化反應機制不同,不同評價方法中各提取物可能表現出不同的抗氧化活性。Su等[13]采用多方法體系對4種草藥提取物的抗氧化活性進行評估發(fā)現,各方法測定結果有所差異,這種差異性主要表現在提取物具有良好的DPPH·清除活性和亞鐵離子螯合活性,但還原能力較差。Chen等[14]從黑靈芝(Ganodermaatrum)子實體中提取并純化出一種活性多糖,用多體系對其抗氧化活性進行測定,發(fā)現此種多糖在不同體系中均表現較高活性,從而證明其有顯著抗氧化活性。馬小媛和錢衛(wèi)平[15]認為,單一的檢測方法不能夠綜合評價某種物質的抗氧化能力??梢姡斜匾捎枚囿w系綜合評價有效物質的抗氧化活性。綜合本研究各測定結果,夏枯草不同溶劑提取物在一定濃度范圍內,其抗氧化活性與有效物質濃度呈正相關,但當提取物達到一定濃度后,便不再表現出更高的抗氧化能力,這是由于自由基消耗殆盡或反應趨于平衡。所以,抗氧化體系中抗氧化劑濃度的選用應考慮到實際條件和底物濃度,參照生物體內自由基濃度范圍,使評價更有實際意義。
夏枯草乙酸乙酯提取物和正丁醇提取物的抗氧化活性較強,尤其是乙酸乙酯提取物,這可能與夏枯草中黃酮類物質有關。有國內外學者研究發(fā)現,黃酮類物質具有很強的抗氧化能力。Kodama等[16]認為,黃酮類化合物兒茶素是綠茶中最主要的抗氧化成分。吳曉寧等[17]研究表明,烏蕨(Stenolomachusanum)黃酮類物質具有顯著的還原力、抗脂質體氧化和清除自由基等作用。Bergman等[18]對菠菜(Spinaciaoleracea)水提物中的黃酮類物質進行研究分析,證實它有比一般人工抗氧化劑強的抗氧化能力。此外,王川等[19]證實夏枯草黃酮對豬油有抗氧化作用。但目前對夏枯草抗氧化物質研究較少,尚不能確定其種類及結構,需要進一步對各部分的成分進行深入研究。
夏枯草提取物具有良好的抗氧化活性,加之植物藥的天然低毒性,有開發(fā)為天然抗氧化劑和抗衰老保健品的潛力,具有廣泛的發(fā)展前景。
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