許 春 雨, 王 爽, 王 璐, 馬 志 揚, 鄒 丁 丁, 葉 淑 紅, 劉 艷
(1.大連工業(yè)大學(xué) 食品學(xué)院, 遼寧 大連 116034;2.江蘇三儀生物工程有限公司, 江蘇 邳州 221300 )
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銀杏葉多糖的制備及其抗氧化性
許 春 雨1,王爽1,王璐1,馬 志 揚1,鄒 丁 丁1,葉 淑 紅1,劉艷2
(1.大連工業(yè)大學(xué) 食品學(xué)院, 遼寧 大連116034;2.江蘇三儀生物工程有限公司, 江蘇 邳州221300 )
采用適當(dāng)?shù)牧弦罕?、提取溫度、提取時間、提取pH對銀杏葉進行浸提,采用Sevage法將提取液中的蛋白從粗多糖中去除,經(jīng)DEAE-52和Sephadex G-100純化得到均一多糖。以VC為參照,分別研究GBLP對超氧陰離子自由基、羥基自由基和1,1-二苯基-2-苦味酰基自由基的清除作用。結(jié)果表明,以料液比1∶40、溫度100 ℃、時間4 h、pH 5.0 為提取條件時,提取率可達到12.8%。通過測定GBLP對超氧陰離子自由基、羥基自由基和1,1-二苯基-2-苦味?;杂苫那宄士芍珿BLP具有較強的抗氧化性,可作為天然抗氧化劑。
銀杏葉;多糖;抗氧化性;清除率
銀杏葉內(nèi)含有重要生理和藥理活性作用的功能活性成分[1-2]。近年來,由銀杏開發(fā)而成的銀杏提取物及其制劑是較受歡迎的天然植物制劑之一[3]。熊平源等[4]的研究表明,銀杏葉提取物可通過調(diào)整CD4+/CD8+T細胞亞群的比值來增強小鼠免疫功能。目前,在銀杏葉提取物抑制腫瘤方面研究也很多,從不同方面證明其具有抑制腫瘤作用[5-6],但對于GBLP抗氧化性研究結(jié)果存在差異性。本實驗以大連銀杏黃葉為原料,采用水提醇沉的方式提取多糖。水溶性多糖的提取方法有熱水浸提法、微波輔助法、超聲波輔助法、酶法提取等[7-8]。熱水浸提法成本低廉,最易進行工業(yè)化控制,故采取水提醇沉的方式制備銀杏葉多糖[9],并進一步研究其體外抗氧化性。
1.1材料
大連工業(yè)大學(xué)校園內(nèi)收集的秋日銀杏黃葉。
95%乙醇、丙酮、苯酚、濃硫酸、Cellulose DEAE-52、Sephadex G-100、Tris-HCl、抗壞血酸、DPPH、鄰苯三酚、硫酸亞鐵。
1.2方法
1.2.1銀杏葉多糖的制備
將收集好的銀杏葉用清水洗去表面灰塵,放入恒溫鼓風(fēng)干燥箱,在70 ℃條件下將葉子的水分完全烘干。用粉碎機將烘干的葉子粉碎后,過60目篩,得到細膩的銀杏葉粉末。
在料液比1∶40、提取溫度100 ℃、提取時間4 h、提取液pH 5.0的條件下,浸提銀杏葉粉末。55 ℃旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)提取液至原體積的1/3,加入4倍體積95%的乙醇,離心取沉淀,丙酮清洗2次、95%乙醇清洗2次,少量去離子水溶解多糖沉淀,凍干備用。
1.2.2銀杏葉多糖的純化
1.2.2.1DEAE-52色譜柱的分離純化
將GBLP配成溶液,上樣于DEAE-52離子交換柱(2.2 cm×25 cm),用0~2.0 mol/L的NaCl溶液進行梯度洗脫,體積流量為1 mL/min。用自動部分收集器以5 mL/管收集洗脫液,隔管檢測多糖(苯酚-硫酸法,A=490 nm)。
1.2.2.2 Sephadex G-100葡聚糖凝膠柱的分離純化
將Sephadex G-100裝入1.6 cm×50 cm色譜層析柱中,用5 mmol/L Tris-HCl緩沖液平衡。將多糖單一組分配成10 mg/mL的溶液,上樣量200 mg,用Tris-HCl緩沖液(0.05 mol/L,pH 7.6) 洗脫,洗脫速度為0.3 mL/min,8 mL/管分部收集,隔管檢測多糖(苯酚-硫酸法,A=490 nm)。
1.2.3銀杏葉多糖的抗氧化性
取4.5 mL Tris-HCl緩沖液(pH 8.2,50 mmol/L),于25 ℃水浴預(yù)熱20 min,加入0.1 mL 不同濃度樣液。將7 mmol/L鄰苯三酚溶液0.4 mL加入反應(yīng)體系,加入2滴10 mol/L濃鹽酸終止反應(yīng)。在320 nm處測定吸光度[10],計算清除率。
清除率=[1-(A2-A1)/A0]×100%
式中:A0、A1、A2分別為空白組、對照組和樣品組的吸光度。
1.2.3.2對羥基自由基(·OH)的清除作用
參照張佳佳[11]的方法,按表1依次加入試劑?;靹蚝笥?7 ℃恒溫水浴中保溫30 min,冷卻至室溫,在530 nm處測定吸光度。
表1 對·OH的清除作用的試劑列表
等體積去離子水代替樣品溶液作空白對照(A0),等體積去離子水代替樣品溶液(A2)和過氧化氫溶液作對照組(A1),計算清除率。
清除率=(A1-A2)/(A1-A0)×100%
1.2.3.3 對1,1-二苯基-2-苦味?;杂苫?DPPH·)的清除作用
參照姜波[12]的方法并加以修改,多糖樣液2.0 mL,加入0.2 mmol/L的DPPH溶液2.0 mL,混勻后避光靜置30 min,在517 nm處測定吸光度。以95%乙醇與樣液為對照組(A1),95%乙醇代替樣品溶液為空白(A0)。以同濃度抗壞血酸作為陽性對照(A2),計算清除率。
清除率=[1-(A2-A1)/A0]×100%
1.2.4數(shù)據(jù)分析
通過SPSS 16.0、Excel和Graph pad 5.0對數(shù)據(jù)進行整理分析。
2.1多糖的純化
當(dāng)GBLP溶液通過Cellulose DEAE-52離子交換柱時,帶負電基團的多糖能夠結(jié)合到帶正電的離子交換劑上,用NaCl溶液洗脫,Cl-可以將多糖組分從交換劑上置換出來,此時得到的多糖為酸性多糖,因多糖中官能團的取向、類型及數(shù)量有差異,可以利用不同離子強度的NaCl溶液進行洗脫分離。圖1(a)中,2個峰分別由0.2和0.3 mol/L 的NaCl溶液洗脫得到,后者對稱性較好。
使用葡聚糖凝膠色譜柱洗脫時,相對分子質(zhì)量不同的多糖通過層析柱時間不同,因此根據(jù)流出時間可以對不同相對分子質(zhì)量的多糖進行分離純化。本實驗中,通過DEAE-52收集到酸性多糖再經(jīng)過Sephadex G-100,呈現(xiàn)單一對稱峰,如圖1(b)所示,表明GBLP為相對分子質(zhì)量相對均一的組分。
(a) DEAE-52
(b) Sephadex G-100
圖1GBLP的DEAE-52和Sephadex G-100洗脫曲線
Fig.1Purification results of GBLP by DEAE-52 cellulose and Sephadex G-100
2.2抗氧化性
圖2 GBLP對的清除作用
2.2.2對·OH的體外清除作用
由圖3可以看出,GBLP對于·OH的清除作用僅次于VC。當(dāng)質(zhì)量濃度由1.0 mg/mL增加到1.5 mg/mL時,GBLP對·OH清除率大幅度上升,表明GBLP具有較好的抗氧化能力。
2.2.3對DPPH·的體外清除作用
如圖4所示,GBLP對DPPH·的清除作用不同于之前二者,起始清除率較高,斜率較小。當(dāng)GBLP質(zhì)量濃度為0.5 mg/mL時清除率即達到
圖3 GBLP對·OH的清除作用
52.67%,隨著GBLP質(zhì)量濃度增加,清除率上升緩慢。GBLP清除DPPH·的IC50為0.36 mg/mL,VC為0.01 mg/mL。GBLP存在對DPPH·的抑制作用,說明它具有體外抗氧化活性。
圖4 GBLP對DPPH·的清除作用
從圖5比較可知,同一濃度的GBLP對不同的自由基清除作用不同。超氧陰離子的清除作用呈緩慢上升趨勢;對于羥基自由基清除率由低到高快速升高;在遇到DPPH時,雖然清除率上升趨勢較平穩(wěn),但是低濃度即可到達較高清除率。由此可見,GBLP具有一定的抗氧化性。
圖5 GBLP對 、·OH、DPPH·的清除作用
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Preparation ofGinkgobilobapolysaccharides and its antioxidant activity
XU Chunyu1,WANG Shuang1,WANG Lu1,MA Zhi yang1,ZOU Ding ding1,YE Shu hong1,LIU Yan2
(1.School of Food Science and Technology, Dalian Polytechnic University, Dalian 116034, China;2.Jiangsu Sanyi Bioengineering Company Limited, Pizhou 221300, China )
PolysaccharideinGinkgo bilobaleaves(GBLP)waspreparedanditsantioxidationwasdetermined.GBLPwasextractedfromGinkgo bilobaleavesbywaterextractionandalcoholprecipitationandproteinswereremovedbySevagemethod.ThecrudepolysaccharideswerepurifiedbyDEAE-52andSephadexG-100.TheextractionrateofGBLPwas12.8%attheoptimalextractionconditionofsolid-liquidratio1∶40,extractiontemperature100 ℃,extractiontime4h,extractpH5.0.ResultssuggestedthatGBLPcouldbeusedasanaturalantioxidantwithhighantioxidantactivity.
Ginkgobilobaleaves; polysaccharide; antioxidant activity; scavenging rate.
許春雨,王爽,王璐,馬志揚,鄒丁丁,葉淑紅.銀杏葉多糖的制備及其抗氧化性[J].大連工業(yè)大學(xué)學(xué)報,2016,35(4):235-238.
XU Chunyu, WANG Shuang, WANG Lu, MA Zhiyang, ZOU Dingding, YE Shuhong.Preparation ofGinkgobilobapolysaccharides and its antioxidant activity[J]. Journal of Dalian Polytechnic University, 2016, 35(4): 235-238.
2015-03-13.
國家自然科學(xué)基金資助項目(31370554).
許春雨(1991-),女,碩士研究生;通信作者:葉淑紅(1972-),女,教授.
TS201.2
A
1674-1404(2016)04-0235-04