季曉暉,李利華
(陜西理工學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)學(xué)院,陜西 漢中 723000)
魚(yú)腥草根和葉醇提物抗氧化活性比較研究
季曉暉,李利華
(陜西理工學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)學(xué)院,陜西 漢中 723000)
對(duì)比魚(yú)腥草根和葉的乙醇提取物抗氧化活性。分別采用70%乙醇制備魚(yú)腥草根醇提物、葉醇提物,通過(guò)測(cè)定還原能力和對(duì)羥自由基(·OH)、超氧自由基(O2-·)、亞硝酸鹽(NO2-)的清除作用,評(píng)價(jià)魚(yú)腥草根、葉醇提物體外抗氧化活性,并測(cè)定醇提物中多糖、總黃酮和總酚含量。在不同的抗氧化體系中,魚(yú)腥草根、葉醇提物的抗氧化能力有差異,其中葉醇提物的抗氧化活性明顯強(qiáng)于根醇提物。多糖、總黃酮、總酚含量測(cè)定結(jié)果顯示,魚(yú)腥草根醇提物中各活性成分的含量均高于葉醇提物。魚(yú)腥草根、葉醇提物均表現(xiàn)出不同程度的抗氧化活性,且抗氧化活性與活性成分含量呈正相關(guān)。
魚(yú)腥草根和葉;抗氧化活性;清除自由基;活性成分
魚(yú)腥草(Houttuynia cordata Thunb)又名蕺菜、側(cè)耳根,屬三百草科(Sanruraceae)蕺菜屬(Houttuynia Thunb.),因全草帶魚(yú)腥味而得名,長(zhǎng)江流域和南方省區(qū)分布廣泛[1]。魚(yú)腥草其性味辛,微寒,不僅富含人體所需的蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、維生素、礦物質(zhì)等多種營(yíng)養(yǎng)成分,同時(shí)含有魚(yú)腥草素、月桂醛、黃酮類等多種藥效成分,具有清熱解毒,消癰排膿,利尿通淋等功效,是一種“藥食兼用型”野生植物[2-3]。
自由基是一類上層軌道含有未配對(duì)電子的原子團(tuán)或特殊狀態(tài)分子。隨著自由基化學(xué)的廣泛關(guān)注,活性氧對(duì)機(jī)體的侵害越來(lái)越被人們所認(rèn)知,如何開(kāi)發(fā)利用抗氧化劑調(diào)節(jié)體內(nèi)代謝,預(yù)防疾病,延緩衰老等引起人們廣泛的關(guān)注,成為現(xiàn)今各領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)[4-5]。目前,人工合成抗氧化劑如BHT(丁基羥基甲苯)、BHA(丁基羥基茴香醚)存在直接或間接的致癌作用,在一些發(fā)達(dá)國(guó)家己禁止使用。而天然抗氧化劑由于具有來(lái)源廣、抗氧化活性大、與機(jī)體親和力強(qiáng)和安全性高等優(yōu)點(diǎn),具有廣闊發(fā)展前景和深遠(yuǎn)意義[6]。本研究以70%乙醇提取魚(yú)腥草根、葉中的活性物質(zhì),以VC試劑作為陽(yáng)性對(duì)照,通過(guò)測(cè)定魚(yú)腥草根、葉醇提物的還原能力、對(duì)羥基自由基(·OH)清除、對(duì)超氧自由基(O2-·)清除和對(duì)亞硝酸鹽(NO2-)的清除作用,評(píng)價(jià)根、葉醇提物的抗氧化活性,并測(cè)定醇提物中活性成分的含量;旨在為魚(yú)腥草作為功能性食品及天然抗氧化劑的開(kāi)發(fā)提供參考。
新鮮魚(yú)腥草根、葉:采挖于陜南西鄉(xiāng)山區(qū)(經(jīng)陜西理工學(xué)院生物學(xué)院植物學(xué)教研室鑒定為三白科植物魚(yú)腥草),將魚(yú)腥草根、葉分別洗凈,低溫烘干至恒重,粉碎,過(guò)40目篩備用。
無(wú)水乙醇、硫酸亞鐵、鄰二氮菲、鄰苯三酚、鐵氰化鉀、亞硝酸鈉、對(duì)氨基苯磺酸、鹽酸萘己二胺、抗壞血酸等,以上試劑均為分析純;蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品,購(gòu)自中國(guó)藥品生物制品檢定所;蒸餾水為二次重蒸水。
TU-1810紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì):北京普析通用儀器有限公司;RE-52AA旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器:上海亞榮生化儀器廠;SHZ-D(Ⅲ)循環(huán)水式真空泵:鞏義市予華儀器有限公司;TDL-5臺(tái)式離心機(jī):上海安亭科技儀器廠;電熱鼓風(fēng)干燥箱101型:北京科偉永興儀器有限公司。
1.2.1 魚(yú)腥草根、葉醇提液的制備
取魚(yú)腥草根、葉干粉各10.0g,分別用體積分?jǐn)?shù)70%(體積分?jǐn)?shù))乙醇在75℃提取2次,每次2 h,料液比1:25(g:mL),過(guò)濾,合并濾液,減壓濃縮至浸膏,真空干燥,稱重,得魚(yú)腥草根醇提物和葉醇提物。以此固體為溶質(zhì),70%(體積分?jǐn)?shù))乙醇為溶劑配制一定濃度的兩種醇提物溶液,置于100 mL棕色容量瓶中,4℃保存?zhèn)溆?,使用時(shí)稀釋至適當(dāng)濃度。配制相同濃度的VC溶液,作為兩醇提物抗氧化性比較的對(duì)照液。
1.2.2 還原能力的測(cè)定
參考Oyaizu的方法[7]。取5支10 mL具塞比色管,在各管中依次加入不同濃度的待測(cè)液1 mL,再加入pH 6.6的磷酸鹽緩沖液2.5 mL和1%鐵氰化鉀2.5 mL,混勻后在50℃水浴中保溫20 min,急速冷卻,加入10%的三氯乙酸2.5 mL,混勻,以3000 r/min離心10 min,移取上清液2.5 mL,加蒸餾水2.5 mL和0.1%三氯化鐵0.5 mL,常溫反應(yīng)5 min后在700 nm處測(cè)吸光度,吸光度越高,還原能力越強(qiáng),并用VC試劑做陽(yáng)性對(duì)照。
1.2.3 對(duì)羥基自由基(·OH)清除作用
參照Fenton反應(yīng)的方法建立·OH自由基產(chǎn)生體系模型[8]。取7支10mL具塞試管編號(hào)1~7,其中1號(hào)為未損傷管,2號(hào)為損傷管,在7只比色管中依次加入5 mmol/L的鄰二氮菲溶液1 mL,pH 7.4的PBS緩沖溶液3.8mL,在3管~7管依次加入不同濃度的待測(cè)液1mL,再在2管~7管加5 mmol/L FeSO41.5 mL,最后在2管~7管中加入0.1%H2O21 mL,每加一管立即混勻,用蒸餾水將各管定容至10 mL,于37℃恒溫水浴1 h,于536 nm處分別測(cè)定各管的吸光度值,計(jì)算對(duì)·OH的清除率。
·OH清除率=(A樣品-A損傷)/(A未損-A損傷)×100%
1.2.4 對(duì)超氧自由基(O2-·)的清除作用
采用鄰苯三酚自氧化法[9]。取5支10 mL具塞比色管,各加入0.05mol/LpH8.2的Tris-HCL緩沖溶液6mL,置于25℃水浴中預(yù)熱20 min,在各管中依次加入不同濃度的待測(cè)液1 mL,再立即加入在25℃水浴中預(yù)熱的7 mmol/L鄰苯三酚1 mL,在30 s內(nèi)定容至刻度,最后在25℃水浴中準(zhǔn)確反應(yīng)4 min,立即用8 mol/L鹽酸2滴終止反應(yīng),在320 nm處測(cè)吸光度,計(jì)算對(duì)O2-·的清除率。
O2-·清除率=(A空白-A樣品)/A空白×100%
1.2.5 對(duì)亞硝酸鹽(NO2-)的清除作用
方法稍作改動(dòng)[10]。分別移取不同濃度的待測(cè)液5 mL于25 mL具塞比色管中,加入5 μg/mL的亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液3 mL,pH 3.0檸檬酸-磷酸氫二鈉緩沖液5 mL,于37℃水浴中反應(yīng)15 min,立即加入0.4%對(duì)氨基苯磺酸溶液2 mL,混勻,靜置3 min~5 min后,加入0.2%鹽酸萘乙二胺溶液1 mL,加蒸餾水至刻度,混勻,靜置15 min,在544 nm處測(cè)吸光度,計(jì)算對(duì)NO2-的清除率。
NO2-清除率=(A空白-A)/A空白×100%
1.2.6 魚(yú)腥草根、葉醇提物中活性成分含量測(cè)定
多糖含量測(cè)定采用蒽酮-硫酸法[11],以葡萄糖為標(biāo)準(zhǔn)品;總黃酮含量測(cè)定采用絡(luò)合-分光光度計(jì)法[12],以蘆丁為標(biāo)準(zhǔn)品;總多酚含量測(cè)定采用福林-酚法[13],以沒(méi)食子酸為標(biāo)準(zhǔn)品。
魚(yú)腥草根、葉醇提物的還原能力如圖1所示。
圖1 根、葉醇提物的還原能力Fig.1 Reducing power of roots and leaves alchol extracts from Houttuynia cordata Thunb
由圖1可知,在所選測(cè)試濃度范圍內(nèi),魚(yú)腥草根醇提物、葉醇提物都具有較好的還原能力,并隨濃度的增加而逐漸增強(qiáng),且同濃度的葉醇提物的還原能力強(qiáng)于根醇提物;同等條件下VC的還原能力介于魚(yú)腥草根醇提物和葉醇提物之間。
魚(yú)腥草根、葉醇提物對(duì)·OH的清除作用如圖2所示。
圖2 根、葉醇提物對(duì)·OH的清除能力Fig.2 Scavenging effect of of roots and leaves alchol extracts from Houttuynia cordata Thunb on·OH free radicals
由圖2可看出,兩種醇提物對(duì)Fe2+-H2O2體系產(chǎn)生的·OH都具有一定的清除作用,且隨濃度的增加清除率增強(qiáng)。在實(shí)驗(yàn)濃度范圍內(nèi),魚(yú)腥草葉醇提液對(duì)·OH的清除作用明顯強(qiáng)于根醇提物。對(duì)比VC可見(jiàn),在實(shí)驗(yàn)濃度范圍內(nèi),當(dāng)濃度小于0.8 mg/mL時(shí),VC對(duì)·OH的清除率高于根醇提物和葉醇提物,隨著濃度的增大,VC對(duì)·OH的清除能力不及魚(yú)腥草葉醇提物,但始終強(qiáng)于根醇提物的清除能力。
魚(yú)腥草根、葉醇提物對(duì)O2-·的清除作用如圖3所示。
圖3 根、葉醇提物對(duì)O2-·的清除能力Fig.3 Scavenging effect of of roots and leaves alchol extracts from Houttuynia cordata Thunb on O2-·free radicals
由圖3可知,魚(yú)腥草根醇、葉醇提物對(duì)O2-·均具有明顯的清除作用,并且呈明顯的量效關(guān)系。當(dāng)醇提物濃度達(dá)到1.0 mg/mL時(shí),兩醇提物對(duì)O2-·的清除率分別為:68.2%和78.6%,說(shuō)明魚(yú)腥草葉醇提物對(duì)O2-·的清除作用強(qiáng)于根醇提物,同濃度Vc的清除率為90.2%,表明魚(yú)腥草根醇提物和葉醇提物對(duì)O2-·的清除能力不及VC。
魚(yú)腥草根、葉醇提物對(duì)NO2-的清除作用如圖4所示。
圖4 根、葉醇提物對(duì)NO2-的清除能力Fig.4 Scavenging effect of of roots and leaves alchol extracts from Houttuynia cordata Thunb on NO2-radicals
由圖4可看出,隨著兩種醇提物濃度增加,對(duì)NO2-的清除率也逐漸增大,且同濃度的魚(yú)腥草葉醇提物對(duì)NO2-的清除率明顯高于根醇提物。同等條件下,魚(yú)腥草根醇提物和葉醇提物對(duì)NO2-的清除能力均低于VC。
魚(yú)腥草根、葉醇提物中活性成分含量測(cè)定結(jié)果如表1所示。
表1 魚(yú)腥草根、葉醇提物活性成分含量Table 1 The contents of active components in each extracts mg/g
由表1可看出,魚(yú)腥草根、葉醇提物中多糖、總黃酮、總多酚等活性成分含量較為豐富,且葉醇提物中各活性成分含量均高于根醇提物,這與魚(yú)腥草根、葉醇提物的抗氧化活性順序相一致。
用70%乙醇浸提法制得魚(yú)腥草根、葉醇提物??寡趸钚詫?shí)驗(yàn)研究表明,魚(yú)腥草根、葉醇提液具有較強(qiáng)的還原能力,對(duì)羥基自由基(·OH)、超氧自由基(O2-·)、亞硝酸鹽(NO2-)均具有一定的清除作用;其中魚(yú)腥草葉醇提物的抗氧化能力明顯強(qiáng)于根醇提物?;钚猿煞趾繙y(cè)定結(jié)果顯示:魚(yú)腥草葉醇提物中多糖、總黃酮和總多酚含量高于根醇提物,這與其抗氧化活性順序相一致。
由于醇提物中活性成分的多樣性,因而需進(jìn)一步對(duì)醇提物中活性成分進(jìn)行分離、純化與抗氧化活性檢測(cè),進(jìn)而探明活性成分結(jié)構(gòu)與抗氧化活性的關(guān)系,以期為從魚(yú)腥草根、葉中篩選出高效抗氧化活性物質(zhì)提供據(jù)。
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Comparison of Antioxidant Activities of Roots and Leaves Alcohol Extracts from Houttuynia Cordata Thunb
JI Xiao-hui,LI Li-hua
(Chemical and Environmental Sciences,Shaanxi University of Technology,Hanzhong 723000,Shaanxi,China)
Compare the antioxidant activities of extracts of roots and leaves from Houttuynia cordata Thunb in vitro.The extracts of roots and leaves of Houttuynia cordata Thunb were extracted by 70 percent alcohol.The antioxidant activities of these plants were analysed by using different assays,such as reducing power,hydroxyl free radical(·OH)scavenging assay,superoxide anion free radical(O2-·)scavenging assay and nitrite(NO2-)scavenging assay.The contents of polysaccharide,flavonoids and polyphenol from extracts were also determined.A significant difference was observed in antioxidant activities among the alcohol extracts of roots and leaves in different antioxidant evaluation systems.The antioxidant activities of leaves extracts were stronger than roots extracts.The contents of polysaccharide,flavonoids and polyphenol from leaves extracts were higher than roots extracts.The alcohol extracts of roots and leaves had antioxidant capacities in different antioxidant evaluation systems,and the order of the antioxidant activities of root and leaf extracts was correlated with the contents of active components.
roots and leaves of Houttuynia cordata Thunb;antioxidant activities;free radical scavenging;active components
陜西理工學(xué)院校級(jí)重點(diǎn)資助科研項(xiàng)目(SLGKY11-09)
季曉暉(1977—),男(漢),講師,碩士,研究方向:天然產(chǎn)物有效成分的分析、檢測(cè)。
2012-01-11