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蒲公英多糖的超滤分离及其清除自由基的作用研究



全 文 :红吸收度值(A)。结果见表 3 ~ 4。
表 3 土甘草水提取物对小鼠气管酚红分泌的影响( x±s)
组别 给药剂量C/g生药· kg-1 酚红吸收度值
空白对照 - 0.153 0±0.022 4
阳性对照 1.0 0.216 7±0.068 3**
土甘草低剂量 5.0 0.185 3±0.031 4**
土甘草中剂量 10.0 0.194 7±0.027 6*
土甘草高剂量 20.0 0.180 6±0.022 2**
  与空白对照组比较 , *P<0.0 1, **P<0.05;n=10
表 4 土甘草醇提取物对小鼠气管酚红分泌的影响( x±s)
组别 给药剂量C/生药· kg-1 酚红吸收度值
空白对照 - 0.153 0±0.022 4
阳性对照 1.0 0.216 7±0.068 3**
土甘草低剂量 7.5 0.176 7±0.058 9
土甘草中剂量 15.0 0.222 4±0.100 8
土甘草高剂量 30.0 0.217 3±0.061 3*
  与空白对照组比较 , *P<0.0 1, **P<0.05;n=10
由表 3实验结果 , 土甘草水提取物低 、中 、高 3个剂量组及
阳性均能明显增加小鼠气管酚红排泌量 ,与空白对照组比较均有
非常显著的差异(P<0.01或 P<0.05);由表 4实验结果 , 土甘
草醇提取物高剂量组及阳性对照组均能明显增加小鼠气管酚红
排泌量 ,与空白对照组比较均有非常显著的差异(P<0.01或 P
<0.05), 表明土甘草水 、醇提取物均具有祛痰作用。
3 讨论
土甘草为民间常用药 ,临床上多用其治疗呼吸系统疾病。 本
实验研究结果可见 ,土甘草提取物能明显延长氨水引起的小鼠咳
嗽潜伏期 、降低 2 min内小鼠咳嗽次数 , 明显增加小鼠腹腔注射
酚红后引起的小鼠气管酚红排泌量 ,与空白对照组比较有显著性
差异 , 表明土甘草提取物具有明显的止咳祛痰作用 , 验证了其确
切的药理作用 ,为临床合理应用土甘草提供了药理学依据。
参考文献:
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人民卫生出版社 , 2002:1359.
收稿日期:2008-12-12; 修订日期:2009-03-15
基金项目:黑龙江省教育厅基金资助项目(No.11511448)
作者简介:杨晓杰(1962-),女(汉族),辽宁法库人 ,现任齐齐哈尔大学生命科学与工程学院教授 ,硕士学位 ,主要从事植物遗传以及多糖的研究工作.
蒲公英多糖的超滤分离及其清除自由基的作用研究
杨晓杰 ,陈 静 ,程加春 ,李学花
(齐齐哈尔大学生命科学与工程学院 ,黑龙江 齐齐哈尔 161006)
摘要:目的 研究蒲公英多糖的超滤分离和自由基的清除作用。方法 采用不同孔径的超滤膜分离蒲公英多糖 ,用 Fenton
反应体系和邻苯三酚自氧化法测定对羟自由基和超氧阴离子的清除作用。结果 超滤分离得到蒲公英多糖 3个组分 , 测
定了组分 DP1和 DP2对自由基的清除作用 ,两组分对羟自由基清除作用强 , 且 DP1高于 DP2;两组分清除超氧阴离子的
效果不明显 , DP1略高于 DP2。结论 超滤膜能较好地分离蒲公英多糖 , 其中 DP2组分多糖含量较高 , 占 53.71%。 DP1
和 DP2组分均能清除羟自由基和超氧阴离子 , 对羟自由基清除能力较强 , 且 DP2高于 DP1,当浓度达到 5 mg/ml时 , DP2
的清除率达到 61.21%。
关键词:蒲公英多糖; 超滤分离; 羟自由基; 超氧阴离子
中图分类号:R284.2;R285.5  文献标识码:A  文章编号:1008-0805(2009)11-2692-02
TheAbilitytoScavengeFreeRadicalofDandelionPolysaccharidebyUltrafiltrationSepa-
ration
YANGXiao-jie,CHENJing,CHENGJia-chun,LIXue-hua
(ColegeofLifeScienceandEngineering, QiqiharUniversity, Qiqihar161006)
Abstract:ObjectiveToresearchontheabilitytoscavengefreeradicalofdandelionpolysaccharidebyultrafiltrationseparation.
MethodsDandelionpolysaccharidewereultrafiltratedbyultrafiltrationmembraneofdifferentaperture, andthescavengingeffect
onhydroxylfreeradicalandsuperoxideanionfreeradicalweredeterminedbyFentonsystemandthepyrogallolautoxidationmeth-
od.ResultsThreepartswereobtainedbyultrafiltrationmembrane.TheabilitytoscavengefreeradicalofDP1andDP2weredeter-
mined.TwopartscouldscavengehydroxylfreeradicalpowerfullyandDP2hadstrongeractivitythanDP1.Buttheabilitytoscav-
angesuperoxideanionfreeradicalofdandelionpolyscccharidewasnotobvious, DP1hadslightlystrongeractivitythanDP2.Con-
clusionDandelionpolyscccharidecanbewelseparatedbyultrafiltrationmembrane.DP2 hashigherpolysaccharidecontentac-
countingfor53.71%.HydroxylfreeradicalandsuperoxideanionfreeradicalcanbescavengedwithDP1 andDP2, buttheability
ismorepowerfultoscavengehydroxylfreeradicalandDP2isbeterthanDP1.ActivityrateofDP2isupto61.2%, whenthecon-
centrationofpolyscccharideisupto5 mg/ml.
Keywords:Dandelionpolysaccharide; Ultrafiltrationseparation; Hydroxylfreeradicals; Superoxideanionfreeradicals
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时珍国医国药 2009年第 20卷第 11期 LISHIZHENMEDICINEANDMATERIAMEDICARESEARCH 2009VOL.20NO.11
  多糖具有广泛的药理作用 , 如作为免疫调节剂 , 激活巨噬细
胞 、T淋巴细胞 、LAK细胞等多种免疫细胞 , 促进细胞因子生成 ,
活化补体 , 可抗肿瘤 、抗病毒 、抗感染 、抗消化性溃疡 、抗氧化 、防
衰老 、降血糖血脂等 , 而且毒性相对较低 , 因此 , 越来越受到研究
人员的重视 [ 1] 。超滤作为一种新型的分离技术 , 用于多糖 、酶等
活性物质的分离与纯化 ,收率高且极少破坏 , 是当前天然多糖分
离研究中十分活跃的领域 [ 2] 。蒲公英 Taraxacummongolicum是
菊科舌状花亚科多年生草本 , 全草均可入药 , 有清热解毒 、止痛散
淤等功效 , 是中医临床上常用的中草药。蒲公英根 、叶 、花 3种器
官的多糖都有一定的清除自由基的活性 [ 3] 。本文主要通过超滤
分离将蒲公英根多糖分为两个组分 ,研究并对比了其清除羟自由
基和超氧阴离子的活性。
1  材料与仪器
1.1  材料 蒲公英 , 采自黑龙江省五大连池市。
1.2 器材 UEIP503、UEOS503型中空纤维膜组件 , 752N紫外可
见分光光度计。
2 方法
2.1 多糖提取工艺流程 蒲公英根干粉※热水浸提※离心分离
※微滤※超滤分离※乙醇沉淀※脱蛋白※真空干燥※蒲公英粗
多糖。
2.2 超滤及其预处理 浸提液在超滤前用 0.45 μm微滤膜除去
粗提液中的固形物以降低对超滤膜的污染。控制超滤压力为
0.08 MPa,将蒲公英多糖的浸提液先用孔径 10 KDa的超滤膜进
行超滤处理。滤过液继续采用 6KDa的超滤膜进行超滤处理 ,分
别测定 10KDa超滤膜的截留液 、6 KDa超滤膜的截留液 、 6 KDa
超滤膜的滤过液中的总糖 、还原糖含量 , 计算各部分多糖含量 ,分
析蒲公英多糖的大致分子量分布情况。 图 1显示了各部分的比
例和含量。
2.3 多糖含量的测定 总糖含量的测定采用蒽酮 -浓硫酸
法 [ 4];还原糖含量的测定采用 3, 5-二硝基水杨酸比色法 [ 4, 5] 。
多糖含量 =总糖含量 -还原糖含量 [ 6]
2.4 蛋白含量的检测 蒲公英粗多糖溶液经木瓜蛋白酶和三氯
乙酸(TCA)脱蛋白后, 测定其在 260 nm和 280nm处的吸光值 [ 7] 。
2.5 多糖清除 · OH的测定 清除· OH试验的方法:采用 Fen-
ton反应体系 [ 8] 。清除率 E(%)计算公式为:
E(%)=[ A0 -(Ax-Ai)/A0] ×100%
式中:A0为空白对照液的吸光度;Ax为加入多糖溶液后的吸
光度;Ai为不加显色剂 H
2
O
2
多糖溶液的本底的吸光度。
2.6 多糖清除 O2 -·的测定 多糖清除 O2 -·的试验采用邻苯
三酚自氧化法 [ 9] 。清除率 E(%)计算公式为:
E(%)=(A对照 -A样品)/(A对照 -A空白)
式中:A空白空白组的吸光度;A对照为对照组的吸光度;A样品为
多糖液的吸光度。
3 结果
3.1  蒲公英多糖的分子量分布 称取 30 g蒲公英根粉末加入
30倍的水 80℃浸提两次 , 3 h/次。浸提液经抽滤后加水定容至 1
500ml。浸提液中总糖含量为 2.14 mg/ml, 还原糖的含量为 0.31
mg/ml, 多糖含量为 1.83mg/ml。根据上述超滤方法得到蒲公英
多糖不同组分多糖分布如图 1所示。
图 1 蒲公英多糖的分布
由图 1可知 , 蒲公英多糖分子量大于 10KDa(DP1)占蒲公英
多糖的 35.50%,分子量在 6KDa与 10 KDa之间(DP2)占蒲公英
多糖的 53.71%,而分子量小于 6 KDa(DP3)只占蒲公英多糖的
10.79%。本实验采用多糖分布量较大两个部分 DP1 、DP2继续
研究它们的清除自由基的活性 , DP1 、DP2经木瓜蛋白酶和 TCA
脱蛋白后在 260 nm和 280nm处检测无明显吸收。
3.2 蒲公英多糖清除 · OH的作用 分别配 5 mg/mlDP1、DP2
溶液 , 根据 Fenton反应 , 其对· OH的清除率见表 1及图 2。由表
1、图 2可知 , 蒲公英多糖 DP1、 DP2对· OH有清除作用 ,并随着
多糖加入量的增加清除率上升 ,即清除率与多糖的用量之间存在
一定的量 -效关系。其中 DP2的清除率高于 DP1, 当浓度达到 5
mg/ml时 DP2的清除率达到 61.21%而 DP1为 49.78%。
表 1 不同组分多糖对· OH的清除率 %
多糖 不同加入量的清除率
0.2ml 0.4 ml 0.6 ml 0.8 ml 1.0 ml
DP1 12.97 18.06 25.45 33.50 49.78
DP2 19.77 24.03 39.97 44.93 61.21
图 2 不同组分多糖对· OH的清除作用
3.3 蒲公英多糖清除 O
2
-·的作用 根据邻苯三酚自氧化法 , 蒲
公英多糖 DP1、DP2清除 O2 -·的作用见表 2、图 3所示。
表 2 不同组分多糖对 O2 -·的清除率 %
多糖 不同加入量的清除率
0.2ml 0.4ml 0.6ml 0.8ml 1.0ml
DP1 6.43 9.12 10.40 12.55 14.65DP2 4.48 6.14 8.46 9.38 13.14
图 3 不同组分多糖对 O2 -·的清除作用
由表 2、图 3可知 , 蒲公英多糖 DP1、 DP2对 O2 -·具有一定
的清除作用 , 并随着用量的增加清除率逐渐上升但清除能力不如
对· OH明显。这两个组分中 DP1的清除能力略高于 DP2,当浓
度达到 2.5 mg/ml的时 DP1清除率为 14.65%略高于 DP2的
13.14%。
4 结论
目前人们已经提出各种学说来解释机体的衰老 、疾病等生理
现象 , 如自由基学说 、免疫功能下降学说 、生物膜衰老学说 、代谢
失调学说等 , 其中被人们普遍接受的是氧自由基学说 , 最能解释
机体衰老 、生病的机理。研究表明 , 毒性氧离子包括 O2 -· ,H2O2· OH等 ,这些毒性氧自由基能够使细胞膜脂质过氧化 , 增
强细胞膜通透性 , 使细胞内容物流出 , 同时还损伤蛋白质和
DNA。本文通过对蒲公英粗多糖超滤分离后 , 可得到 3个组分即
DP1、DP2HDP3, 其中 DP2多糖含量最高 , 占蒲公英多糖含量的
53.71%, 对两个含多糖较多的主要组分 DP1和 DP2清除羟自由
基和超氧阴离子的能力进行了初步研究 ,显示两组分均能清除羟
自由基和超氧阴离子 ,且在本实验范围内随多糖浓度的升高 , 清
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LISHIZHENMEDICINEANDMATERIAMEDICARESEARCH 2009VOL.20NO.11 时珍国医国药 2009年第 20卷第 11期
除能力逐渐加强。其中对羟自由基的清除能力DP2高于 DP1,在
5 mg/ml时达到 61.21%, 对羟自由基产生明显的抑制作用。而
对超氧阴离子的清除能力 DP1略高于 DP2。从总体的清除效果
看 , 二者对羟自由基有较强的清除能力。本实验为蒲公英多糖对
人机体的作用提供了间接的依据 ,为蒲公英多糖的分离纯化及蒲
公英多糖生物活性的研究提供基础资料。
参考文献:
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收稿日期:2008-11-23; 修订日期:2009-03-28
基金项目:吉林市科技局资助项目(吉市科农 200611-2)
作者简介:田志杰(1965-),女(汉族),吉林省吉林市人 ,现任吉林医学院
副教授 ,硕士学位 ,主要从事中草药多糖及微波辐射生物学研究工作.
正交法提取木耳多糖及对大鼠血清超氧化物歧化酶和
体外肝脏脂质过氧化的影响
田志杰 , 吕世杰 , 姜艳霞 , 王 程 , 罗君 , 李 妍
(吉林医药学院 ,吉林 吉林 132013)
摘要:目的 用正交法优选木耳粗多糖的提取工艺及其对血清超氧化物歧化酶(SOD)及肝脏体外脂质过氧化的影响。方
法 选取料水比 、温度 、提取次数以及提取时间为考察因素 , 采用正交法 L9(34)为方案 , 确定木耳粗多糖提取的最佳工艺。
按 15 mg· kg-1· d-1(为人类摄取木耳中木耳多糖的 10倍)给 Wistar大鼠灌胃 , 血清中 SOD活性和肝脏中的丙二醛
(MDA)含量分别采用邻苯三酚自氧化和 TBA法测定。结果 木耳多糖的最佳提取条件是:料水比为 1∶45,提取温度为
80℃,水提时间 1 h,提取次数 3次 , 得率 4.37%;灌胃大鼠较空白组肝脏的 MDA含量明显下降(P<0.05);血清 SOD活
性对邻苯三酚自氧化抑制率明显提高(P<0.05)。结论 优化条件可提高木耳粗多糖产率 ,并保证较高多糖的含量和安
全性;木耳多糖应用于抗衰老和保肝作用前景良好。
关键词:木耳多糖; 正交法; 超氧化物歧化酶; 丙二醛
中图分类号:R284.2;R285.5  文献标识码:B  文章编号:1008-0805(2009)11-2694-02
  木耳 Auriculariaauricula(L.)Underw, 别名黑木耳 、光木耳。
真菌学分类属担子菌纲 ,木耳目 , 木耳科 ,是药食两用的物品。分
布广泛 ,人工培育产量高 ,具有良好的深加工前景。 木耳子实体
富含多糖胶体 , 有良好的清滑作用 ,是矿山工人 、纺织工人的重要
保健食品。木耳多糖具有多种生物活性 ,对细胞免疫和体液免疫
功能具有良好的促进作用;具有降低血脂 、胆固醇 、血液黏度 ,抗
血栓形成作用;具有降低血糖 、抗糖尿病的功能;同时还能促进核
酸 、蛋白质的生物合成和防治多种老年性疾病 [ 1] 。
为了提高木耳多糖提取的科学性和产率 ,采用正交实验优选
其提取工艺的最佳条件 , 并研究其对血清 SOD及肝脏脂质过氧
化的影响。
1 仪器与材料
电子天平;HH-601超级恒温水浴;GYS-2不锈钢电热恒
温水浴箱;HZQ-C空气浴震荡器;GZX-DH-50X55-S电热恒
温干燥箱;双蒸水器;T6新世纪紫外分光光度计;721可见分光
光度计;pH计;粉碎机等;所有试剂均为分析纯。
木耳购自本市超市 ,产地吉林蛟河。
Wistar大鼠 ,雌性 , 体质量(200±20)g, 购自吉林大学基础医
学院 , 许可证号:SCXK-(吉)2003-001。
2 方法与结果
2.1 因素及水平考察 根据前期摸索实验得知木耳的粒度决定
料水比例 , 粒度越小 ,黏度越低。将木耳磨成粉状 ,在粒度固定的
情况下 ,采取相同的浸泡时间 , 影响提取的主要因素有料水比 、温
度 、提取次数以及提取时间。每个因素选择 3水平 , 进行正交实
验设计 L9(34)[ 2] ,考察上述 4个因素对木耳多糖提取效率的影
响 , 实验因素水平如表 1所示。
表 1 变量因素及相应水平
水平 A料水比
B
水提温度 T/℃
C
水提时间 t/h
D
水提次数
1 1∶30 65 1 1
2 1∶45 80 2 2
3 1∶60 95 3 3
2.2 提取方法 取木耳子实体 10 g, 按 L9(34)正交表设计方案
进行实验 , 蒸馏水煎煮 ,合并煎液 , 过滤 , 滤液浓缩至 50 ml, sevag
法脱蛋白 3次 , 根据木耳粗多糖的分子量选择 10 000 ~ 12 000的
透析袋 , 蒸馏水透析 3 d, 浓缩后 , 用 2倍于浓缩液的无水乙醇进
行醇沉 ,根据乙醇的挥发温度在 80℃水浴下挥干 , 得灰白色片状
物。蒽酮法测定多糖含量。正交结果见表 2。
结合对正交实验数据的分析可得出提取工艺为 A
2
B
2
C
1
D
3
,
即料水比为 1∶45,水提温度为 80℃,水提时间为 1 h, 水提次数
为 3次。根据极差值可知 , 各因素对提取率影响的大小依次为水
提次数 、水提时间 、料水比和水提温度。
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时珍国医国药 2009年第 20卷第 11期 LISHIZHENMEDICINEANDMATERIAMEDICARESEARCH 2009VOL.20NO.11