四種芳香純露體外抗紫外線及抗氧化活性分析

王榮，莊雨涵，紀(jì)佳怡，苗家璐，周欣雨，杜茜

（南京師范大學(xué)泰州學(xué)院，江蘇泰州 225300）

自由基的累積及其誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激和氧化損傷是引起生物脅迫傷害和老化的重要因素，在醫(yī)療行業(yè)、美容行業(yè)和食品工業(yè)等領(lǐng)域常常通過使用合成抗氧化劑來減少氧化傷害。但相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，某些合成抗氧化劑具有潛在的毒害作用，而天然抗氧化劑除了安全無害外，比合成抗氧化劑具有更強的抗氧化能力[1-3]。大多數(shù)的芳香植物中存在天然抗氧化劑，其在醫(yī)療保健、化妝品開發(fā)中的獨特功效與其作為抗氧化劑、高效清除體內(nèi)自由基作用密切相關(guān)，因此從天然芳香植物中尋找抗氧化劑是目前的研究熱點[4]。純露，又稱水精油，是提煉精油時分離出來的一種副產(chǎn)品，成分天然純凈，香味清新宜人，具有抗氧化、抗紫外線及抑菌的功效，在化妝品和食品行業(yè)內(nèi)應(yīng)用廣泛[5]。

本研究選取玫瑰（Rosa rugosa）、茉莉（Jasminumsambac）、海棠（Malus spectabilis）和桃花（Prunus persica）4種常見芳香植物的花為實驗材料，使用減壓蒸餾法提取芳香純露，并對這4種芳香純露的抗紫外線能力和抗氧化能力進(jìn)行比較，篩選出適合大量生產(chǎn)的芳香純露，從而豐富市場上芳香純露的種類。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

（1）材料。玫瑰花、桃花、海棠花分別在6月、4月、5月采集于南京師范大學(xué)泰州學(xué)院校園內(nèi)，茉莉花產(chǎn)自于江蘇省宿遷市，于6月采集。

（2）試劑。ABTS（2,2′-聯(lián)氮-雙-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸）和DPPH（1,1-二苯基-2-三硝基苯肼，分析純，國藥集團化學(xué)試劑有限公司；水楊酸、鄰二氮菲、FeSO4，分析純，上海凌峰化學(xué)試劑有限公司；過氧化氫，30%，上海凌峰化學(xué)試劑有限公司。

（3）儀器。DHG-9140烘箱，上海一恒科學(xué)儀器有限公司；LK-SJH-4S電熱水浴鍋，上海碩光電子科技有限公司；FA2204電子分析天平，上海衡平儀器儀表有限公司；加熱鍋（電熱套），北京永光明醫(yī)療儀器有限公司；SHZ-3真空泵，上海亞榮生化儀器廠；UV-2000紫外分光光度計，尤尼柯（上海）儀器有限公司。

1.2 試驗方法

1.2.1 純露的提取

將4種花卉材料分別置于烘箱中，60 ℃烘干至恒質(zhì)量，粉碎后用精密稱取500 g，使用減壓蒸餾法（-0.1 MPa，80 ℃）提取得到純露各25 mL。

1.2.2 抗紫外線能力的測定

利用紫外分光光度計分別測量這4種芳香純露在280～400 nm波長的吸光值。

1.2.3 抗氧化能力的測定

自由基清除率和Fe2+螯合率的計算公式如（1）所示：

智能測試控制中心（Intelligent Test Control Center，ITCC）：整個系統(tǒng)運行的協(xié)助中心。它協(xié)調(diào)條碼掃描儀，整機測試儀，管理裝置，氣閥，精度校準(zhǔn)模塊按照設(shè)定目標(biāo)進(jìn)行有序工作。

式中A1、A2、A0根據(jù)自由基實驗的種類不同而分別代表不同的含義，詳見1.2.3.1～1.2.3.4項下注釋。

1.2.3.1 DPPH自由基清除能力

在10 mL離心管中分別加入2 mL純露和2 mL 0.2 mmol/L的DPPH溶液，充分混合均勻，避光靜置30 min，測量517 nm處的吸光值，重復(fù)3次取平均值。式（1）中，A1為純露+DPPH溶液的吸光值；A2為純露+無水乙醇的吸光值；A0為DPPH溶液+蒸餾水的吸光值。

1.2.3.2 羥自由基清除能力

在10 mL離心管中分別加入1 mL純露、1 mL 6 mmol/L的FeSO4溶液和1 mL 6 mmol/L的水楊酸溶液，最后加入1 mL的雙氧水溶液，37 ℃水浴30 min，測定波長為510 nm時吸光值，3次重復(fù)實驗取平均值。式（1）中，A1為純露+FeSO4溶液+水楊酸溶液+雙氧水的吸光值；A2為純露+FeSO4溶液+水楊酸溶液+蒸餾水的吸光值；A0為蒸餾水+FeSO4溶液+水楊酸溶液+雙氧水的吸光值。

1.2.3.3 ABTS自由基清除能力

在10 mL離心管中加入0.2 mL純露和3.8 mL的ABTS工作液，混合均勻后室溫靜置6 min，測定波長為734 nm時的吸光值，3次重復(fù)取平均值。式（1）中，A1為純露+ABTS工作液的吸光值；A2為純露+蒸餾水的吸光值；A0為蒸餾水+ABTS工作液的吸光值。

在10 mL離心管中分別加入2 mL純露和100 μL 6 mmol/L的FeSO4溶液，混合均勻，靜置2 min；加入1 mL 0.5 mmol/L的鄰二氮菲溶液后靜置10 min，測定波長為510 nm時的吸光值，3次重復(fù)取平均值。式（1）中，A1為純露+FeSO4溶液+鄰二氮菲溶液的吸光值；A2為純露+FeSO4溶液+蒸餾水的吸光值；A0為蒸餾水+FeSO4溶液+鄰二氮菲溶液的吸光值。

2 結(jié)果與分析

2.1 4種芳香植物純露抗紫外線能力比較

根據(jù)紫外線對皮膚的傷害程度，可以分為3個波段，分別是短波段（200～280 nm）、中波段（280～320 nm）和長波段（320～400 nm），本實驗通過紫外吸光度法來評價這4種芳香純露的抗紫外線能力。4種芳香純露在280～400 nm波長的吸光值如圖1所示，其吸光值均呈先上升后下降的趨勢；在300～340 nm，海棠純露吸光值明顯高于其他3種純露；在310 nm處，4種純露的吸光值達(dá)到最高，吸光度大小排序為海棠純露＞茉莉純露＞玫瑰純露＞桃花純露。

圖1 4種純露吸光值的變化圖

2.2 4種芳香植物純露對DPPH自由基的清除能力比較

4種純露對DPPH自由基的清除能力如圖2所示，對DPPH自由基的清除能力排序為海棠純露＞茉莉純露＞玫瑰純露＞桃花純露，清除率分別為39.86%±1.53%、20.46%±0.31%、17.64%±1.86%和13.05%±1.62%。

圖2 4種純露對DPPH自由基的清除能力

2.3 4種芳香植物純露對羥自由基的清除能力比較

如圖3所示，通過比較4種純露對羥自由基的清除能力發(fā)現(xiàn)，茉莉純露的羥自由基清除率最高，為60.11%±3.31%；海棠純露次之，清除率為51.91%±1.25%；桃花純露對羥自由基的清除率最低，為26.23%±3.76%。

圖3 4種純露對羥自由基的清除能力

2.4 4種芳香植物純露對ABTS自由基的清除能力比較

如圖4所示，4種純露對ABTS自由基的清除率能力順序為海棠純露＞玫瑰純露＞茉莉純露＞桃花純露。海棠純露對ABTS自由基的清除率高達(dá)28.58%±3.94%，玫瑰、茉莉和桃花純露的清除率分別為4.68%±0.53%、3.54%±1.53%和2.44%±0.39%；除海棠純露外，其他3種純露對ABTS自由基的清除率都較低且差異不顯著。

圖4 4種純露對ABTS自由基的清除能力

2.5 4種芳香植物純露對Fe2+螯合能力比較

4種純露對Fe2+螯合能力如圖5所示，桃花純露的Fe2+螯合能力最強，螯合率為17.82%±1.30%；海棠純露的Fe2+螯合能力緊隨其后，達(dá)到16.52%±0.67%；玫瑰純露的Fe2+螯合率為10.47%±0.83%；茉莉純露的Fe2+螯合能力最低，螯合率為7.35%±0.35%。

圖5 4種純露對Fe2+的螯合能力

3 結(jié)論

由于環(huán)境的污染及臭氧層的破壞，越來越多的紫外線到達(dá)地球表面，UVB段（290～320 nm）的紫外線會對皮膚造成損傷，UVA段（320～400 nm）紫外線會直接損傷真皮層[6]。許多天然植物提取物具有抗紫外線的能力，王偉峰等[7]研究發(fā)現(xiàn)玫瑰純露具有防紫外線損傷的功效；章玲玲和許愛娥[8]研究發(fā)現(xiàn)迷迭香提取物具有一定的抗紫外線的能力。純露的抗紫外線能力評價是其在化妝品開發(fā)中重要的評價指標(biāo)，本研究通過減壓蒸餾提取玫瑰、茉莉、海棠和桃花純露，并通過抗紫外線能力測試比較發(fā)現(xiàn)這4種芳香純露抗紫外線能力從高到低依次為海棠純露、茉莉純露、玫瑰純露、桃花純露。其中，海棠純露在300～340 nm的吸光值顯著高于其他3種芳香純露，具有較強的抗紫外線能力。

人類體內(nèi)的細(xì)胞在生命活動中會產(chǎn)生大量的自由基類物質(zhì)，這些物質(zhì)會在人體內(nèi)到處爭奪電子，從而打破人體內(nèi)的平衡，造成氧化損傷，嚴(yán)重時發(fā)生基因突變誘導(dǎo)癌癥的發(fā)生[9]。自由基的積累無法避免，但抗氧化物能夠消除人體內(nèi)過量自由基[10-11]。研究表明，幾乎所有的芳香植物中都存在抗氧化物如黃酮類物質(zhì)和酚類物質(zhì)等，本研究探討了4種芳香純露的抗氧化能力，結(jié)果發(fā)現(xiàn)4種芳香純露對自由基均有一定的清除作用，海棠純露對DPPH自由基的清除能力要強于其他3種芳香純露；茉莉純露和海棠純露表現(xiàn)出更強的羥自由基清除能力；海棠純露對ABTS自由基的清除能力要顯著高于其他3種純露；而在Fe2+螯合能力方面，桃花純露和海棠純露的螯合能力較強。

綜上所述，在4種芳香純露中，海棠純露具有較強的抗紫外線能力和抗氧化活性，因此其在化妝品、醫(yī)療保健及食品化工方面極具開發(fā)潛能，并可能具有其他多種重要的生物活性，具有廣闊的研究應(yīng)用空間。