薏苡莖丙酮提取物的體外抗氧化活性研究

李建娜 黃鳳選 陳學(xué)繼 黃鎖義 鐘兆銀

1.右江民族醫(yī)學(xué)院口腔醫(yī)學(xué)系，廣西 百色 533000；2.右江民族醫(yī)學(xué)院臨床醫(yī)學(xué)院，廣西 百色 533000；3.右江民族醫(yī)學(xué)院藥學(xué)院，廣西 百色 533000；4.廣西高校右江流域特色民族藥研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣西 百色 533000

薏苡莖丙酮提取物的體外抗氧化活性研究

李建娜1黃鳳選1陳學(xué)繼2黃鎖義3,4*鐘兆銀3,4

1.右江民族醫(yī)學(xué)院口腔醫(yī)學(xué)系，廣西 百色 533000；2.右江民族醫(yī)學(xué)院臨床醫(yī)學(xué)院，廣西 百色 533000；3.右江民族醫(yī)學(xué)院藥學(xué)院，廣西 百色 533000；4.廣西高校右江流域特色民族藥研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣西 百色 533000

目的：研究薏苡莖丙酮提取物的體外抗氧化作用，為充分利用薏苡莖提供依據(jù)。方法：以丙酮為溶劑，對薏苡莖進(jìn)行閃式提取，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)、濃縮、純化。采用分光光度計(jì)法進(jìn)行薏苡莖丙酮提取物對羥基自由基、DPPH自由基、超氧陰離子自由基的清除作用，以及還原鐵離子能力的測定。結(jié)果：薏苡莖丙酮提取物具有較強(qiáng)的清除羥基自由基、DPPH自由基、超氧陰離子自由基的能力，并且具有較強(qiáng)的還原鐵離子的能力。結(jié)論：薏苡莖丙酮提取物具有較強(qiáng)的體外抗氧化能力，其抗氧化性與濃度間存在明顯的量效關(guān)系，濃度越高其體外抗氧化能力越強(qiáng)。

薏苡莖；丙酮提取物；體外；抗氧化性

薏苡(Coixlacryma-JobiL.var.ma-yuen(Roman.)Stapf)為禾本科蜀黍族薏苡屬植物，其果仁薏苡仁是我國傳統(tǒng)中藥材之一，具有利水滲濕，健脾止瀉，清熱排膿的功效[1]。薏苡作為食用兼藥用的栽培作物(亦有野生的)，具有較全面的營養(yǎng)保健功能[2]。薏苡莖含有豐富的多酚物質(zhì)，作為天然抗氧化藥物的開發(fā)有潛在的利用價(jià)值。從植物中提取的多酚、植物堿等都是有效的天然抗氧化劑，具有明顯的抗氧化活性，以及抑菌、抗癌、抗老化和抑制膽固醇等功效，攝取一定量的這些植物多酚、堿等抗氧化成分能夠有效地預(yù)防和抑制疾病，所以植物多酚被稱為“第7營養(yǎng)素”[3-5]。近年來，植物的抗氧化活性研究備受關(guān)注，研究表明，人體的許多疾病和組織損傷等與體內(nèi)的氧化應(yīng)激反應(yīng)有關(guān)，如炎癥、腫瘤、衰老、血液病，以及心、肝、皮膚等各方面疑難疾病的發(fā)生機(jī)制與體內(nèi)自由基產(chǎn)生過多或清除自由基能力下降有著密切關(guān)系[6]，而自由基的清除是抗氧化劑發(fā)揮抗氧化作用的主要機(jī)制[7]。本實(shí)驗(yàn)對薏苡莖丙酮提取物的體外抗氧化活性進(jìn)行研究，旨在為薏苡的進(jìn)一步開發(fā)利用提供科學(xué)參考。

1 材料與儀器

1.1 材料 薏苡莖干品(產(chǎn)于廣西百色市西林縣，經(jīng)右江民族醫(yī)學(xué)院藥學(xué)院黃鎖義教授鑒定為禾本科植物薏苡的莖)，粉碎后備用。

1.2 試劑 丙酮(批號：2011092，成都市科龍化工試劑7)；鄰二氮菲(鄰菲羅啉)(批號：20050409，天津市福晨化學(xué)試劑廠)；硫酸亞鐵(批號：20020801，國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司)；過氧化氫(批號：20111224，成都市科龍化工試劑廠)；磷酸二氫鈉(批號：20120604，成都市科龍化工試劑廠)；磷酸氫二鈉(批號：20120809，西隴化工股份有限公司)；鄰苯三酚(焦性沒食子酚，批號：080112，貴州遵義佳宏化工有限責(zé)任公司)；鹽酸(批號：110725，西隴化工股份有限公司)；無水乙醇(批號：1609011，西隴科學(xué)股份有限公司)；鐵氰化鉀(廣東汕頭市西隴化工廠)；三氯乙酸(批號：20131211，廣東光華科技股份有限公司)；1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH，批號 20130609，梯希愛上?；晒I(yè)發(fā)展有限公司)；鹽酸(批號：110725，西隴化工股份有限公司)。

1.3 儀器 JA2003電子天平(上海舜宇恒平科學(xué)儀器有限公司)；SHB-III循環(huán)水式多用真空泵(鄭州長城科工有限公司)；R-100旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(上海亞榮生化儀器廠)；HHS-11-4數(shù)顯恒溫水浴鍋(上海上登實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司)；722N可見分光光度計(jì)(上海精密科學(xué)儀器有限公司)；722可見分光光度計(jì)(上海菁華科技儀器有限公司)；TGL-16離心沉淀機(jī)(上海躍進(jìn)醫(yī)療器械有限公司)。

2 方法與結(jié)果

2.1.1 提取液的制備 稱取50g薏苡莖干燥粉末，按料液比1∶16加入99.5%的丙酮混合攪拌5min，浸泡1h后，用循環(huán)真空泵減壓抽濾，并用10mL 99.5%的丙酮溶液沖洗。將濾液轉(zhuǎn)移至圓底燒瓶中，對殘?jiān)貜?fù)上述操作2次；合并濾液，在45℃下旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至質(zhì)量為初始質(zhì)量的10%，轉(zhuǎn)移至玻璃皿中密封冷存，冰凍1h，得到去除丙酮的薏苡莖丙酮提取物；并配置成不同濃度在的丙酮提取物備用。

2.1.2 IC50的計(jì)算[8]以薏苡莖為標(biāo)準(zhǔn)品，分別配置不同濃度梯度的薏苡莖標(biāo)準(zhǔn)液，以空白試劑管作對照，在510或320nm處測定吸光值，以清除率為縱坐標(biāo)(Y)，濃度為橫坐標(biāo)(X)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，得到回歸方程:Y=580.0X+24.98，R=0.9995。結(jié)果表明，在上述條件下，清除率與薏苡莖濃度呈良好的線性關(guān)系。

2.2 對羥基自由基的清除能力測定[9]精密量取5.0mL PBS和5.0mL蒸餾水于試管中，混勻作空白管；精密量取5.0mL PBS、1.0mL鄰二氮菲、1.0 mL硫酸亞鐵溶液、2.0mL蒸餾水和1.0mL過氧化氫溶液于試管中，混勻作損傷管；再精密量取5.0mL PBS、2.0mL的樣品液和3.0mL蒸餾水于試管中，混勻作樣品參與管；精密量取5.0mL PBS、1.0mL鄰二氮菲、1.0mL硫酸亞鐵溶液、2.0mL不同濃度的樣品液和1.0mL過氧化氫溶液于試管中，混勻作樣品管。將上述試管同時(shí)置于恒溫水浴鍋內(nèi)，37℃保溫60min。然后于波長510處測吸光光度(A)值 ，每個(gè)處理重復(fù)5次，在取其平均值。羥自由基清除率計(jì)算公式：清除率(%)=[(A1-A2)-(A3-A4)]/(A5-A3) ×100%(A1:樣品管；A2：樣品參照管；A3：損傷管；A4：空白參照管；A5: 未損傷管)。

以清除率為縱坐標(biāo)(Y)，濃度為橫坐標(biāo)(X)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，得到回歸方程:Y=580.0X+24.98，R=0.9995。結(jié)果表明，在上述條件下，清除率與薏苡莖濃度呈良好的線性關(guān)系；樣品液濃度0.025～0.125mg/mL范圍內(nèi)，隨著樣品液濃度的增大，對羥基自由基的清除率也逐漸增大，出現(xiàn)清除率為50%(IC50)的樣品液濃度在0.025-0.05mg/mL之間，根據(jù)上述線性回歸方程可得知，當(dāng)樣品液濃度約為0.043mg/mL時(shí)，其對羥基自由基的清除率為50%。如圖1所示。

2.3 對超氧陰離子自由基的清除能力測定[7]取濃度為0.05mol/L的磷酸鹽緩沖液(pH值6.6)3.0mL于具塞試管中，25℃恒溫水浴25min，分別加入不同濃度的樣品溶液1.0mL，后再加入濃度為45mmol/L的鄰苯三酚1.0mL，25℃水浴反應(yīng)4min，立即加入10mmol/L HCl 2滴停止反應(yīng)，測其在320nm處的吸光光度值A(chǔ)，以及用蒸餾水做空白管。

超氧自由基清除率計(jì)算公式：清除率(%)=[1-(A1-A2)/A3]×100%(A1：加樣品和鄰苯三酚的吸光光度值 A2：加樣品但不加鄰苯三酚的吸光光度值 A3：加鄰苯三酚但不加樣品的吸光光度值)。

以清除率為縱坐標(biāo)(Y)，濃度為橫坐標(biāo)(X)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，得到回歸方程:Y=981.6X+22.71，R=0.9999。結(jié)果表明，在樣品液濃度0.025～0.125mg/mL范圍內(nèi)，清除率與薏苡莖濃度呈良好的線性關(guān)系；超氧陰離子自由基的清除率也逐漸增大，出現(xiàn)清除率為50%(IC50)的樣品液濃度在0.025～0.05mg/mL之間，根據(jù)上述線性回歸方程可得，當(dāng)樣品液濃度約為0.028mg/mL時(shí)，其對羥基自由基的清除率為50%。如圖2所示。

2.4 對DPPH自由基的清除能力測定[9]取新配置的濃度為0.0006mol/L的DPPH溶液2.0mL，置于10mL的具塞管中，避光保存?zhèn)溆茫^而加入不同濃度的樣品溶液2.0mL，用無水乙醇定容至5.0mL，暗光下反應(yīng)30min，后測定其在波長510nm處的吸光度A1，以高濃度逐漸稀釋的方法檢測不同濃度自由基的清除率，以自由基清除率為50%時(shí)樣品的濃度(IC50)來衡量樣品對自由基的清除能力，其中(IC50)越小，表明樣品清除自由基的能力越強(qiáng)。

清除率計(jì)算公式：清除率(%)=[(A1-A2)/A1]×100%(A1：空白吸光光度(t=0min時(shí))A2：反應(yīng)30min時(shí)的吸光光度)。

以清除率為縱坐標(biāo)(Y)，濃度為橫坐標(biāo)(X)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，得到回歸方程:Y=580.0X+24.98，R=0.9995。結(jié)果表明，在樣品液濃度0.025～0.125mg/mL范圍內(nèi)，清除率與薏苡莖濃度呈良好的線性關(guān)系；隨著樣品液濃度的增大，對DPPH自由基的清除率也逐漸增大，出現(xiàn)清除率為50%(IC50)的樣品液濃度在0.025～0.05mg/mL之間，根據(jù)上述線性回歸方程可得當(dāng)樣品液濃度約為0.043mg/mL時(shí)，其對DPPH自由基的清除率為50%。如圖3所示。

2.5 對鐵離子還原能力測定[9]采用普魯士蘭法測定樣品還原鐵離子的能力，在系列10 mL比色管中依次加入不同濃度的樣品溶液2.0mL，2.0mL磷酸鹽緩沖液[C(磷酸鹽溶液)=0.2mL，pH6.6]和2.0mL鐵氰化鉀(1%)，混勻后置于50℃水浴中反應(yīng)20min，然后加入2.0mL三氯乙酸(10%)，混勻后將溶液離心(3000r/min)10min，取上清液2.0mL，加入2.0ml蒸餾水和0.5mL三氯乙酸(0.1%)溶液，混勻，以試劑空白管做參比，在700nm處測定吸光光度值，吸光光度值增大表明還原能力增強(qiáng)。結(jié)果表明,在一定濃度范圍內(nèi)，薏苡莖丙酮提取物對鐵離子具有一定的還原能力，隨著樣品濃度的增加，吸光光度值也增大，說明其對鐵離子的還原能力也逐步增加。見表1。

表1 薏苡莖丙酮提取物對鐵離子還原能力測定

3 討論

研究表明,薏苡莖丙酮提取物對羥基自由基、超氧陰離子自由基、DPPH自由基均具有較好的清除作用，對鐵離子具有較強(qiáng)的還原能力；在一定條件下，其對自由基的清除作用隨著提取物濃度的增加而增強(qiáng)，對鐵離子的還原能力也隨著提取物濃度的增加而增大，因此，薏苡莖丙酮提取物具有較強(qiáng)的體外抗氧化活性。

近年來，人們逐漸提高對食品安全與衛(wèi)生的要求。但縱觀全球的食品工業(yè)，抗氧化劑多數(shù)為人工合成的。人工合成的抗氧化劑可能存在一定的毒性，而天然抗氧化劑一般無毒無害，特別是從天然植物中提取的抗氧化活性物質(zhì)安全性更高，使得天然抗氧化劑越來越受到人們的青睞[10]。因此，從天然植物中尋找高效、穩(wěn)定、低毒的抗氧化劑成為研究的一個(gè)熱點(diǎn)，其中藥用植物提取物是天然抗氧化劑的一個(gè)重要來源[11]。薏苡在我國已形成地方栽培品種,其已成為中國傳統(tǒng)的食品資源之一。但薏苡莖尚未充分利用，這不但對生態(tài)壞境產(chǎn)生不利影響，也是資源的浪費(fèi)。

研究證明，薏苡各部位均含有豐富的營養(yǎng)成分，隨著對薏苡化學(xué)成分及藥理作用的深入研究，及我國膳食結(jié)構(gòu)由小康型向營養(yǎng)保健型的轉(zhuǎn)變，薏苡將會(huì)在藥物及保健食品方面有著廣闊研究、開發(fā)、應(yīng)用前景[2]。薏苡莖作為薏苡的重要組成部分，有著極可觀的應(yīng)用開發(fā)前景。

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Study on the Vitro Antioxidant Activity of the Acetone Extracts from Stem of Coix lanchryma-Jobi L.

LI Jianna1HUANG Fengxuan1CHEN Xueji2HUANG Suoyi3,4*ZHONG Zhaoyin3,4

1.College of Oral Medicine,Youjiang Medical University for Nationnalities,Baise 533000,China ;2.College of Clinical Medicine,Youjiang Medicine Univercities,Baise 533000,China;3. College of Pharmacy Medicine,Youjiang Medical University for Nationnalities,Baise 533000,China;4.Key Laboratory of Special Ethnic Medicine Research in Youjiang Basin of Guangxi,Baise 533000,China.

Objective To study in vitro antioxidant activity of the aceton extracts from stem ofCoixlanchryma-jobiL.，and provide the theory to make use of the Coix stems.Methods Using acetone as the solvent，the Coix stems were flash extraction，rotary evaporation， concentration and purification. Using the spectrophotometer of Coix acetone extracts on hydroxyl free radical stem, DPPH free radical scavenging, superoxide anion radical, and iron ions reducing ability were determined. Results The acetone extracts from stem of Coix lanchryma-jobi L. had strong scavenging hydroxyl free radical，DPPH free radical and superoxide radical ability，and had strong ability to restore iron ions. Conclusion The acetone extrats from stem of Coix lanchryma-jobi L.has stronger antioxidant capacity，between the antioxidant activity and concentration there is an obvious close effect relationship，the higher the concentration of antioxidant ability is stronger when the concentration is higher.

Stem ofCoixlachryma-jobiL；Extracts of Acetone; In Vitro; Antioxidant

R285.5

A

1007-8517(2017)20-0031-04

國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(81360684)；國家中醫(yī)藥管理局“十二五”中醫(yī)藥重點(diǎn)學(xué)科中藥化學(xué)建設(shè)項(xiàng)目(國中醫(yī)藥人教發(fā)[2012]32號)；廣西重點(diǎn)學(xué)科藥物化學(xué)建設(shè)項(xiàng)目(桂教科研[2013]16號)；2016年國家級和自治區(qū)級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃立項(xiàng)項(xiàng)目(201610599016)；廣西高?？萍紕?chuàng)新能力提升工程建設(shè)項(xiàng)目(桂教科研[2014]14號)。

李建娜(1994-)，女，漢族，本科在讀，研究方向?yàn)樘烊划a(chǎn)物化學(xué)、藥物化學(xué)。E-mail: 2285539736@qq.com

黃鎖義(1964-)，男，漢族，教授，碩士研究生導(dǎo)師,研究方向?yàn)樘烊划a(chǎn)物化學(xué)、藥物化學(xué)、食品衛(wèi)生、中草藥與植物化學(xué)。E-mail: huangsuoyi@163.com

2017-09-01 編輯：穆麗華)