全 文 :朝鲜蓟提取物抗氧化性能研究
杨海英 1 , 李金银 1 ,王雪梅 1 ,那吉 1 ,李正全1, 2 ,高云涛 1
(1.云南民族大学化学与生物技术学院 ,民族药资源化学重点实验室 ,云南昆明 650031;2.昆明卡麦生物科技有限公司 ,云南昆明 650031)
摘要 [目的 ]为朝鲜蓟的综合开发提供依据。 [方法]以芦丁为对照 ,从对不同体系产生的超氧阴离子自由基、羟自由基和DPPH自由
基的清除能力及脂质过氧化的抑制活性等方面研究了朝鲜蓟提取物的抗氧化活性。 [结果]朝鲜蓟提取物质量浓度为 0.8mg/ml时 ,对
超氧阴离子的清除率达 92.92%,超过同浓度的芦丁;质量浓度为 0.5mg/ml时 ,对羟自由基的清除率达 85.65%,略低于相应对照。朝
鲜蓟提取物对脂质过氧化的抑制率随浓度的增加而增大 ,浓度为 0.5mg/ml时 , 抑制率达 51.21%,稍低于相应对照。朝鲜蓟提取物质
量浓度为 1mg/ml时 ,其清除 DPPH自由基的能力超过同浓度的芦丁。 [结论]朝鲜蓟提取物具有较强的抗氧化能力和清除自由基能
力 ,是一种较好的天然抗氧化剂和自由基清除剂。
关键词 朝鲜蓟;提取物;抗氧化活性
中图分类号 S567.23+9 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2008)20-8641-02
StudyonAntioxidationPropertyofCynarascolymusL.Extracts
YANGHai-yingetal (KeyLaboratoryofChemistryinEthnic-medicineResources, ColegeofChemistryandBiotechnology, YunnanNation-
alitiesUniversity, Kunming, Yunnan650031)
Abstract [ Objective] ThispaperwastosupplythebasisforcomprehensivedevelopmentofCynarascolymusL..[ Method] Therutinwas
takenascomparisontostudytheantioxidantactivitiesofC.scolymusL.extractontheabilityofscavengingsuperoxideanionradical, hydroxyl
radicalandDPPHfreeradicalwhichweregeneratedfromvarioussystems, andontheinhibitoryactivityoflipidperoxidationetc.[ Result] When
themassconcn.ofC.scolymusextractswas0.8mg/ml, thescavengingratetosuperoxideanionwasupto92.92%, exceedingtherutinwith
sameconcentration.Whenitsmassconcentrationwas0.5mg/ml, thescavengingratetohydroxylradicalwas85.65%, slightlylessthanthecor-
respondingCK.TheinhibitionrateofC.scolymusextractonlipidperoxidationwasraisedalongwiththeconcn.increase, andwhenitsconcn.
oftheextractwas0.5mg/ml, itsinhibitionrateupto51.21%, slightlylowerthancorespondingCK.Whenthemassconcn.ofC.scolymusex-
tractwas1mg/ml, itscapabilityofclearingDPPHfreeradicalwassuperiortotherutinwithsameconcn.[ Conclusion] TheC.scolymusextract
hadastrongantioxidantcapacityandscavengingabilityonfreeradicals, therefore, itwasagoodnaturalantioxidantandfreeradicalsscavenger.
Keywords CynarascolymusL.;Extracts;Antioxidantactivities
基金项目 民族药资源化学重点实验室开放课题基金(MJY07016)。
作者简介 杨海英(1975-),女 , 云南保山人 ,硕士 ,讲师 , 从事天然
产物化学及仪器分析研究。
收稿日期 2008-04-21
朝鲜蓟(CynarascolymusL.)又名洋蓟 、菊蓟 、菜蓟 、荷兰
百合 ,为菊科菜蓟属多年生草本植物 ,原产地中海地区 ,是一
种古老的药食兼备食物 ,具有较高的营养价值和保健功能 。
20世纪 90年代传入我国 ,在浙江 、云南 、台湾等地有一定规
模栽培 [ 1] 。有研究报道 ,在朝鲜蓟叶提取物中含有绿原酸和
奎尼酸-1, 5-双咖啡酸酯等物质 [ 2] ,具有较高的药用价值 ,在
欧洲一些国家应用于治疗消化不良和肝脏病 ,对多个系统疾
病有良好的治疗作用 ,具有较好的开发前景 [ 1] 。
自由基与人体一些重大疾病有一定的相关性 ,是引起机
体衰老的根本原因。近年来 ,对自由基及其清除剂的研究成
为热点 ,从植物中寻找具有抗氧化作用的天然活性成分越来
越受到人们的关注。笔者以云南省栽种的朝鲜蓟为原料 ,研
究了朝鲜蓟叶水提取物的抗氧化活性 ,以期为朝鲜蓟的综合
开发提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 朝鲜蓟。采自云南省陆良县。
1.1.2 试剂。芦丁标准品(成都欧康植化科技有限公司);
1, 2-二苯基-2-苦味酰自由基(DPPH)(Sigma公司);番红花
红 、硫代巴比妥酸 、磷酸二氢钾 、三氯乙酸 、乙醇等试剂均为
分析纯。
1.1.3 仪器。 WFJ7200型可见分光光度计(尤尼科仪器有
限公司);电子天平(AdventurerTM , AR2140,上海奥豪斯公
司);旋转蒸发仪(R-200,瑞士 Buchi);ZK82J型电热真空干
燥箱(上海实验仪器厂有限公司)。
1.2 试验方法
1.2.1 样品制备。取朝鲜蓟叶样品粉末(朝鲜蓟叶阴干 ,粉
碎过 50目筛)约 2.5g, 精密称定 , 置具塞锥形瓶中 ,加入蒸
馏水 25 ml,加热回流提取 30min(加热温度 85℃), 放冷滤
过 ,药渣加 25ml蒸馏水 ,按上述方法回流再提取 1次 ,滤液
过滤后合并 ,浓缩蒸干 ,真空干燥 ,即得到朝鲜蓟提取物。按
需要配制成不同浓度的样品溶液。
1.2.2 超氧阴离子自由基清除能力测定。采用光照核黄素
产生超氧阴离子自由基的方法 [ 3] ,用 0.05 mol/L、pH7.4的
磷酸盐缓冲液为溶剂 ,配制 3.3 ×10-6mol/L核黄素 , 0.01
mol/L蛋氨酸 , 4.6 ×10-5 mol/L氯化硝基四氮唑兰(NBT)。
分别取上述 3种溶液各 2.0 ml,加入不同浓度的样品溶液
1.0ml,空白管以 1.0ml缓冲液代替样品溶液 。置于光照箱
中光照 30 min,取出后以缓冲溶液为参比 ,于 560 nm处测定
溶液的吸光度。
利用测得的吸光度值计算出清除率。清除率 =[(A0 -
A样)/A0 ] ×100%, A0为空白管的吸光度 , A样为样品管的吸光
度。作图与相同浓度的芦丁溶液进行对比。
1.2.3 羟自由基的清除活性测定。根据 Fenton反应的原
理 [ 4] , H2O2在 Fe2+存在的条件下可生成 ·OH, · OH可使番
红花红褪色 ,番红花红在 520nm处有最大光吸收 ,加入朝鲜
蓟提取液后 ,可有效阻止番红花红褪色 ,进而反映朝鲜蓟提
取液对 ·OH的清除能力。根据吸光度值的大小显示 ·OH
被清除作用的强弱。
取 0.15 mol/L、 pH7.4的磷酸盐缓冲溶液 1.0 ml, 40
安徽农业科学 , JournalofAnhuiAgri.Sci.2008, 36(20):8641-8642, 8689 责任编辑 罗芸 责任校对 李洪
DOI :10.13989/j.cnki.0517-6611.2008.20.124
μg/ml番红花红 1.0 ml, 0.945 mmol/LEDTA-Fe(Ⅱ)(新鲜配
制)1.0 ml,样品溶液 0.5ml、H2O2(3%)1.0 ml(新鲜配制),
混合后在 37℃水浴中反应 30 min后在(520±1)nm处测定
吸光度 A样 。空白组以 0.5 ml蒸馏水代替样品测定吸光度
A0 ,对照组以 1.5 ml蒸馏水代替 H2O2和样品测定吸光度 A,
用 3.5ml蒸馏水代替番红花红 、EDTA-Fe(Ⅱ)、H2O2 、样品 ,
1.0 ml磷酸盐缓冲溶液 ,调零。
根据测得的吸光值得出相应的清除率(清除率 =[(A样
-A0)/A-A0 ] ×100%),与相同浓度的芦丁溶液进行对比。
1.2.4 对脂质过氧化抑制率的测定。采用 Fe诱导卵磷脂
脂质体过氧化 ———TBA法 [ 5] ,用不饱和甘油三酯和磷酯的分
散体系作为评价体系 ,卵磷脂在二价铁离子催化下诱发过氧
化 ,由此建立脂蛋白和过不饱和脂肪酸的氧化模型 ,以评价
物质的抗氧化活性。
将 300 mg卵磷脂溶解于 30 ml10 mmol/L、pH7.4的磷
酸盐缓冲溶液中 ,冰浴震荡 ,制得卵磷脂溶液。取卵磷脂溶
液 0.2ml,加入 pH7.4的磷酸盐缓冲液 1.0 ml,不同浓度的
样品溶液 0.5ml, 2.5mmol/LEDTA-Fe(Ⅱ)1.0 ml,混匀后于
37℃水浴中反应 45min,再加入 28%(W/V)的三氯乙酸 2.0
ml, 1% (W/V)的硫代巴比妥酸 1.0 ml,混匀后置于 100 ℃
沸水浴中加热 10 min,冷却后在(523±1)nm处测定吸光度
A样 ,用磷酸盐缓冲液调零 ,空白管用磷酸盐缓冲液代替样品
测吸光度 A0。
根据测得的吸光度值得出相应的抑制率(抑制率 =[(A0
-A样)/A0 ] ×100%),与相同浓度的芦丁溶液进行比较。
1.2.5 对 DPPH自由基清除率的测定 [ 6-7] 。准确称取 1, 2-
二苯基-2-苦味酰自由基(DPPH)标准品 25.8 mg,用无水乙
醇定容至 100 ml,得浓度为 1 mmol/L的母液 ,再用无水乙醇
稀释成 250μmol/L的 DPPH溶液 。
将朝鲜蓟提取物配成 0.05、0.5、1.0、5.0、10.0 mg/ml的
溶液 。向 2 ml250μmol/LDPPH无水乙醇溶液中加入 2 ml
样品 ,震荡后室温下放置 40 min,测定 517 nm波长的吸光度
值 , 计算出清除率(清除率 =[ 1-(A-A0)/Ac] ×100%),作
图 ,与相同浓度的芦丁溶液进行对比。
其中 , A=2mlDPPH溶液 +2 ml样品溶液吸光度;A0 =2
ml待测溶液 +2ml无水乙醇的吸光度(517 nm下样品本身
的吸光度值);Ac=2mlDPPH溶液 +2 ml蒸馏水的吸光度 。
2 结果与分析
2.1 朝鲜蓟提取物对超氧阴离子自由基的清除能力 由图
1可见 ,不同浓度的朝鲜蓟提取物对核黄素在光照下的自氧
化过程具有较好的抑制作用 ,对超氧阴离子有较好的清除效
果 。在较低浓度范围 ,朝鲜蓟提取物对超氧阴离子的清除能
力虽然不及芦丁 ,但增长幅度大于芦丁;当朝鲜蓟提取物的
质量浓度为 0.7 mg/ml时 ,对超氧阴离子的清除率超过同浓
度的芦丁;在质量浓度为 0.8 mg/ml时 ,朝鲜蓟提取物对超
氧阴离子的清除率达到 92.92%。随着浓度的进一步增大 ,
清除率增长趋近于平缓。
2.2 朝鲜蓟提取物对·OH的清除能力 由图 2可知 ,朝鲜
蓟提取物在较低浓度范围内(≤0.05 mg/ml),对· OH的清
除作用强于同浓度的芦丁溶液;随着浓度的增大 ,朝鲜蓟提
图 1 朝鲜蓟提取物对超氧阴离子的清除率
Fig.1 Clearancerateofartichokeextractstosuperoxideanion
取物对 ·OH的清除作用弱于芦丁 ,但差距不大;当质量浓度
达到 0.5 mg/ml时 ,反应系统内 ·OH的清除率达 85.65%,
略低于同浓度的芦丁溶液(89.84%)。
图 2 朝鲜蓟提取物对·OH的清除率
Fig.2 Clearancerateofartichokeextractsto· OH
2.3 朝鲜蓟提取物对脂质过氧化抑制率的影响 由图 3可
知 ,朝鲜蓟提取物对脂质过氧化具有一定的抑制作用。朝鲜
蓟提取物对脂质体过氧化的抑制率随浓度的增长而逐渐增
大 ,当朝鲜蓟提取物浓度为 0.5mg/ml时 ,抑制率达 51.21%,
稍弱于同浓度芦丁的抑制率(61%)。随着浓度的增大 ,朝鲜
蓟提取物和芦丁的抑制率增长幅度都较小。
图 3 朝鲜蓟提取物对脂质过氧化抑制率的影响
Fig.3 Inhibitionrateofartichokeextracttolipidperoxidation
2.4 朝鲜蓟提取物对 DPPH自由基的清除率 由图 4可
见 ,朝鲜蓟提取物对 DPPH自由基有明显的清除能力 ,当朝
鲜蓟叶提取物浓度为 1 mg/ml时 ,清除 DPPH自由基的能力
超过同浓度的芦丁溶液 ,随着浓度的增加 ,芦丁对 DPPH的
清除能力稍强于朝鲜蓟提取物。当浓度大于 5 mg/ml时 ,二
者清除能力的增长趋势近于平缓。朝鲜蓟提取物浓度为 5
mg/ml时 ,对 DPPH自由基的清除率达 78%。
(下转第 8689页)
8642 安徽农业科学 2008年
2.2 引诱性及速效性试验结果 由表 2可知 ,蟑螂平均在
1.25 min就可以寻找到食物 , 6.50 min出现中毒现象 , 19.50
min后死亡。自制灭蟑胶饵的引诱性 、毒性都达到了预期的
目的 ,说明这种胶饵对蟑螂有较好的速杀作用。但也存在较
多问题 ,如引诱性较低 ,只有布放于蟑螂活动区域较近的胶
饵才被盗食等 。
表 2 施药后蟑螂取食、中毒、死亡时间
Table2 Timeofeating, poisoninganddyingafterusingthegel
bait
施药部位
Situationoftreatment
取食时间
Timeof
eating∥min
中毒时间
Timeof
poisoning∥min
死亡时间
Timeof
dying∥min
调料柜
Seasoningcabinet 1.00 10.00 25.00
门框四周
Doorframes 2.00 5.00 15.00
柱子缝隙
Pilaraperture 0.50 3.00 20.00
冰柜压缩机
Compressorforfreezer 1.50 8.00 18.00
平均
Average 1.25 6.50 19.50
2.3 复配高效灭蟑胶饵杀灭效果 施药 8d后 ,蟑螂的杀灭
率达到 80.00%以上;施药 60 d杀灭率达到 95.00%以上(表
3)。这表明该制剂对德国小蠊有很强的杀灭作用 ,且持效期
长 。60d后 ,灭蟑胶饵表面虽结有薄薄的硬膜 ,但仍保持较
好的韧性。因此 ,该复配高效灭蟑胶饵具有较好的市场应用
前景。
3 结论与讨论
投放灭蟑胶饵杀灭蟑螂 ,使用简便 ,效果明显 ,是当前灭
蟑防治中最常用的方法 ,尤其在家庭防治中 。直接喷洒化学
杀虫剂只有施药到位才能发挥最大的作用 [ 3] ,并且在施药过
程中需搬动物品(尤其是操作间内食品较多 ,往往因无法搬
动而影响灭杀蟑螂的效果),增加劳动强度 ,还易造成食品污染。
表 3 某宾馆施药后各时间蟑螂密度变化情况
Table3 Changesofcockroachdensityafterusingthegelbaitina
hotel
场所类型
Location
type
施药后天数∥d
Daysafterusing
thegeibait(day)
密度指数
只 /(盒·夜)
Densityindex
杀灭率∥%
Mortalityrate
茶水间 8 7.00 90.54
Tearoom 40 0.50 99.32
60 0 100.00
洗碗间 8 0 100.00
Dishroom 40 0 100.00
60 0 100.00
其他房间 8 0.33 96.04
Otherrooms 40 0 100.00
60 0.33 96.04
操作间 8 20.33 82.67
Workshop 40 20.67 82.38
60 7.33 93.75
合计total 8 7.60 85.88
40 6.40 88.10
60 2.30 95.72
杀灭蟑螂毒饵是由具有胃毒作用的杀虫剂和蟑螂引诱剂等
调配而成的 ,并且蟑螂盗食毒饵的程度取决于引诱剂的强
弱。依据蟑螂的生活习性设计的复配高效灭蟑胶饵 ,含有充
足的水分 ,保湿效果强 ,不霉变 ,成型性强 ,涂抹在施药部位
不会掉下来污染环境 ,对蟑螂的适口性好;同时 ,复配高效灭
蟑胶饵对蟑螂具有较好的引诱性 ,施药 60 d后杀灭率达
95.00%以上 ,且持效期长。可见 ,该复配高效灭蟑胶饵具有
较好的推广价值 。
参考文献
[ 1] 沈培谊.德国小蠊的生物特征和防制对策 [ J].中华卫生杀虫药械,
2003, 9(4):11.
[ 2] 姜志宽 ,赵云孝.蟑螂防制实用手册 [ M].南京:南京大学出版社,
1993:641.
[ 3] 葛成杉,张平 ,史建海,等.多种剂型搭配使用防治蟑螂的效果观察
[ J] .中华卫生杀虫药械 , 2007, 13(2):137-138.
(上接第 8642页)
图 4 朝鲜蓟提取物对 DPPH自由基的清除率
Fig.4 ClearancerateofartichokeextractstoDPPHfreeradicals
3 结论
试验结果表明 ,朝鲜蓟提取物能够有效清除 ·OH、O-·2
及DPPH·自由基 ,对抑制脂质过氧化具有一定活性 。朝
鲜蓟提取物表现出较强的清除自由基能力 ,是一种较好的天
然抗氧化剂和自由基清除剂 。
参考文献
[ 1] 王天轶,王志云.朝鲜蓟叶提取物的生物活性研究[ J] .中草药, 2006, 37
(8):5.
[ 2] GEBHARDTR.Antioxidativeandprotectivepropertiesofextractsfrom
leavesoftheartichoke(CynarascolymusL.)againsthydroperoxide-in-
ducedoxidativestressinculturedrathepatocytes[J].ToxicolApplPhar-
macol, 1997, 144(2):279-286.
[ 3] 杨汉民.细胞生物学实验 [ M].北京:高等教育出版社, 1997:156-158.[ 4] BEAUCHAMPC, FRIDOVICHIRWIN.Superoxidedismutase:Improved
assaysandanassayapplicabletoacrylamidegels[ J] .AnalBiochem,
1971, 44:276-287.
[ 5] 张尔贤 ,余丽君 ,周意淋,等.Fe2+诱发脂蛋白 PUFA过氧化体系及对
若干天然产物抗氧化作用的评价 [ J].生物化学与生物物理学报,
1996, 23(2):218-222.
[ 6] 马庆一 ,张侠,熊卫东,等.红薯梗中清除自由基活性成分的研究 [ J].
食品科学, 2003, 24(6):145-148.
[ 7] QIANJY, LIUD, HUANGAG.Theeficiencyofflavonoidsinpolarex-tractsoflyceumchinensemilfruitsasfreeradicalscavenger[ J].Food
Chemistry, 2004, 87(2):283-288.
868936卷 20期 陈海英等 拮抗细菌在植物病害防治中的应用及展望