草果醇提物不同極性部位的體外抗氧化活性研究

陳石梅 黃比翼 黃鎖義

摘 要 目的：評價草果醇提物4種不同極性部位的體外抗氧化活性，為該植物中抗氧化活性化學(xué)成分的開發(fā)研究奠定基礎(chǔ)。方法：將草果的干燥果實(shí)粉碎后，用95%乙醇加熱回流提取，經(jīng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮、水浴蒸干后得到醇提取物浸膏;將該浸膏以水分散，再依次用石油醚、乙酸乙酯、正丁醇進(jìn)行萃取，分別合并各溶劑萃取液，并收集下層水相，再經(jīng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮、水浴蒸干后得到石油醚部位、乙酸乙酯部位、正丁醇部位和水部位。采用經(jīng)典體外抗氧化活性試驗(yàn)，以2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚（BHT）作為陽性對照，考察草果醇提物不同極性部位對1，1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）自由基、超氧陰離子自由基的清除能力和對三價鐵離子（Fe3+）的還原能力。結(jié)果：草果醇提物4種極性部位對DPPH自由基的清除率均達(dá)到80%以上，其清除能力強(qiáng)弱排序?yàn)橐宜嵋阴ゲ课?BHT>正丁醇部位>石油醚部位>水部位;對超氧陰離子自由基的清除率大部分約為30%～40%，其清除能力強(qiáng)弱排序?yàn)檎〈疾课?石油醚部位>水部位>乙酸乙酯部位>BHT，但整體弱于其對DPPH自由基的清除能力;對Fe3+也有一定的還原能力，其還原能力強(qiáng)弱排序總體上為正丁醇部位>BHT>乙酸乙酯部位>石油醚部位>水部位，但當(dāng)水部位質(zhì)量濃度為4.0 μg/mL時其還原能力升至最強(qiáng)。結(jié)論：草果的不同極性部位均具有一定的體外抗氧化能力，但其在不同抗氧化活性試驗(yàn)中的抗氧化活性能力強(qiáng)弱排序并不一致;乙酸乙酯部位對DPPH自由基的清除能力最強(qiáng)，正丁醇部位對超氧陰離子自由基的清除能力和對Fe3+的還原能力最強(qiáng)。

關(guān)鍵詞 草果;醇提物;極性部位;抗氧化活性;體外

ABSTRACT? ?OBJECTIVE： To evaluate in vitro antioxidant activities of 4 different polar parts of ethanol extract from Amomum tsao-ko， and to lay a foundation for the research and development of antioxidant chemical components in the plant. METHODS： The dried fruits of A. tsao-ko were crushed， then were hearted and reflux extracted with 95% ethanol. The extraction fluid was concentrated by rotary evaporation and evaporated in water bath to obtain the ethanol extract. The extract was dispersed in water，and then extracted with petroleum ether，ethyl acetate and n-butanol organic solvents one by one. Each solvent extract was combined and the lower water phase were collected. Finally， the petroleum ether part， ethyl acetate part， n-butanol part and water part were obtained， after rotary evaporation concentration and water bath evaporation. Through in vitro antioxidant activity tests， using 2，6-di-tert-butyl-4-methylphenol（BHT）as positive control， DPPH radical， superoxide anion radical scavenging ability and Fe3+ reducing ability of different polar parts of ethanol extract from A. tsao-ko were investigated. RESULTS： The scavenging rates of 4 polar parts of ethanol extract from A. tsao-ko on DPPH radical were all over 80%; the order of scavenging ability was ethyl acetate part>BHT>n-butanol part>petroleum ether part>water part. Those of the 4 polar parts to superoxide anion radical were between about 30%-40% mostly; the order of scavenging ability was n-butanol part>petroleum ether part>water part>ethyl acetate part>BHT; but those were weaker than their scavenging ability to DPPH radical. The polar parts of ethanol extract also had a certain reduction ability to Fe3+; the order of the reduction ability was n-butanol part>BHT>ethyl acetate part>petroleum ether part>water part on the whole， but that of water part rose to the stron- gest when its concentration was 4.0 μg/mL. CONCLUSIONS：The different polar parts of ethanol extract from A. tsao-ko have certain in vitro antioxidant capacity， but the order of antioxidant activity of different polar parts was not the same in different antioxidant activity tests; ethyl acetate part has the strongest scavenging effect on DPPH radical， n-butanol part has the strongest scavenging ability on superoxide anion radical and reducing ability on Fe3+.

2.2.4 不同極性部位對Fe3+的還原能力測定 參照文獻(xiàn)方法[15]，取“2.2.1”項(xiàng)下4種極性部位以及BHT工作溶液分別進(jìn)行Fe3+還原試驗(yàn)。每種極性部位樣品及BHT均設(shè)置15 mL離心管5支，分別加入相應(yīng)藥物的系列工作溶液（0.5、1.0、2.0、3.0、4.0 μg/mL）各1 mL、0.2 mol/L的磷酸鹽緩沖液（pH 6.6）2.5 mL和1%鐵氰化鉀溶液2.5 mL。各離心管在50 ℃水浴中加熱反應(yīng)20 min后，加入10%三氯乙酸溶液2.5 mL終止反應(yīng)，然后以3 000 r/min離心10 min;取上清液2.5 mL于具塞比色管中，加入水2.5 mL和0.1%FeCl3溶液0.5 mL，混勻，靜置反應(yīng)10 min。以水進(jìn)行調(diào)零，采用紫外-可見分光光度計(jì)在波長700 nm處測定各反應(yīng)溶液的A值。以A值表示待測藥物對Fe3+的還原能力，A值越大，則表示藥物的還原能力越強(qiáng)[15]。每種樣品均重復(fù)測定3次。

3 結(jié)果

3.1 草果醇提物不同極性部位對DPPH自由基的清除能力

草果醇提物4種極性部位對DPPH自由基的清除率均達(dá)80%以上，表明清除能力均較強(qiáng)。其中，當(dāng)樣品質(zhì)量濃度為4 μg/mL時，乙酸乙酯部位對DPPH自由基清除的能力最強(qiáng)，清除率為99.82%，接近100%;其次為陽性對照BHT，清除率為95.26%;正丁醇部位、石油醚部位、水部位的清除率分別為91.79%、87.96%、83.76%，詳見圖1?？傮w而言，各樣品對DPPH自由基的清除能力強(qiáng)弱排序?yàn)椋阂宜嵋阴ゲ课?BHT>正丁醇部位>石油醚部位>水部位。

3.2 草果醇提物不同極性部位對超氧陰離子自由基的清除能力

草果醇提物的4種極性部位對超氧陰離子自由基的清除率大部分為30%～40%，清除能力明顯弱于其對DPPH自由基的清除能力。在相同的質(zhì)量濃度條件下，4種極性部位對超氧陰離子自由基的清除率均強(qiáng)于BHT;其中，正丁醇部位對超氧陰離子自由基的清除能力最強(qiáng)，當(dāng)其質(zhì)量濃度從3.0 μg/mL升至4.0 μg/mL時，其清除率大幅增強(qiáng)，從44.76%升至74.65%;其余3種部位和陽性對照BHT對超氧陰離子自由基的清除率較為接近，均低于40%，詳見圖2?？傮w而言，各樣品對超氧陰離子自由基的清除能力強(qiáng)弱排序?yàn)椋赫〈疾课?石油醚部位>水部位>乙酸乙酯部位>BHT。

3.3 草果醇提物不同極性部位對Fe3+的還原能力

隨著草果醇提物不同極性部位質(zhì)量濃度的增加，其對Fe3+的還原能力也在不斷增強(qiáng)。當(dāng)樣品質(zhì)量濃度在0.5～3.0 μg/mL范圍內(nèi)時，正丁醇部位對Fe3+的還原能力強(qiáng)于其他部位;但當(dāng)樣品質(zhì)量濃度達(dá)到4.0 μg/mL時，水部位對Fe3+的還原能力大幅增強(qiáng)，并稍強(qiáng)于正丁醇，詳見圖3。總體而言，各樣品質(zhì)量濃度較低時，對Fe3+的還原能力強(qiáng)弱排序?yàn)椋赫〈疾课?BHT>乙酸乙酯部位>石油醚部位>水部位;但樣品質(zhì)量濃度升高至一定程度時，水部位對Fe3+的還原能力最強(qiáng)。

4 討論

抗氧化是指抗氧化自由基的簡稱，人體與外界持續(xù)接觸時，由于呼吸（氧化反應(yīng)）、外界污染、放射線照射等因素，會不斷地產(chǎn)生自由基[16]。紫外線輻射、環(huán)境污染、吸煙、熬夜等都可誘導(dǎo)皮膚產(chǎn)生過多活性氧自由基，導(dǎo)致氧化應(yīng)激損傷，進(jìn)而導(dǎo)致皮膚衰老、肝損傷、腦損傷、炎癥、腫瘤等多種不良后果[16-20]。目前，抗氧化劑多作為食品防腐劑應(yīng)用于食品的保鮮和加工中，而天然來源的抗氧化劑開發(fā)成相關(guān)藥物，具有天然、高效、危害性小的特點(diǎn)，更易于被人們接受[21]。

本研究采用不同溶劑對草果干燥果實(shí)的醇提物分別進(jìn)行萃取后，獲得不同極性部位樣品，并通過經(jīng)典抗氧化試驗(yàn)，考察上述極性部位的體外抗氧化活性，旨在為后續(xù)明確并開發(fā)利用高效的天然植物來源抗氧化活性化合物提供基礎(chǔ)。本研究選擇的陽性對照為BHT，又名2，6-二叔丁基對甲酚，是目前國際上廣泛應(yīng)用的廉價抗氧化劑，也是體外抗氧化試驗(yàn)中通用的抗氧化對照試劑[22]。

本研究考察了草果醇提物的石油醚部位、乙酸乙酯部位、正丁醇部位和水部位對DPPH自由基、超氧陰離子自由基的清除能力以及對Fe3+的還原能力。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，上述4種極性部位對DPPH自由基均具有較強(qiáng)的清除效果，清除率均在80%以上;對超氧陰離子自由基具有一定清除能力，但清除率明顯弱于其對DPPH自由基的清除率;對Fe3+也有一定的還原作用。其中，乙酸乙酯部位對DPPH的清除能力最強(qiáng)，正丁醇部位對超氧陰離子自由基的清除能力和對Fe3+的還原能力最強(qiáng);但當(dāng)樣品質(zhì)量濃度升高至一定程度時，水部位對Fe3+的還原能力最強(qiáng)。

綜上所述，草果醇提物不同極性部位均具有抗氧化活性，但抗氧化活性能力強(qiáng)弱順序并不一致，而且水部位的還原能力隨著樣品質(zhì)量濃度的升高而大幅增強(qiáng)的原因尚未明確。筆者認(rèn)為這可能是不同部位所含具有抗氧化作用的化學(xué)成分不同所導(dǎo)致的，有待進(jìn)一步通過藥效物質(zhì)基礎(chǔ)及活性化合物的提取分離、結(jié)構(gòu)鑒定等進(jìn)行深入研究。

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（收稿日期：2019-08-08 修回日期：2020-02-22）

（編輯：段思怡）