全 文 ：作者单位:青岛大学生物系食品教研室 , 266071
作者简介:胡迎芬(1962-),女,山西人 ,副教授 ,硕士 ,主要从事营养
与食品卫生学及食品化学的教学及科研工作。
文章编号:1001-0580(2004)03-0329-02　　中图分类号:R331　　文献标识码:B 【实验研究】
火炬树果穗提取物的体外抗氧化作用
胡迎芬
　　火炬树〔Rhus Typhince Linn〕, 漆树科 , 雌雄异株 , 为灌木
或小乔木 , 其树根和树皮可入药〔1〕。原产北美 , 近来在北京 ,
河北 ,山东等地大面积种植 , 资源十分丰富。火炬树无毒 , 被
称为无毒漆树〔2〕。本文对火炬树果穗提取物(ESSE)的体外
抗氧化作用及其机制进行初步研究。以期为寻找新型高效的
抗氧化剂及进一步开发利用火炬树资源提供科学依据。现报
告如下。
1　材料与方法
1.1　材料　火炬树果穗提取物(Ear of Stagho rn Sumae ex-
tract , ESSE)。茶多酚:福建松溪生化工厂 ,纯度>95%;L-
半胱氨酸盐酸盐为生化试剂。其余均为国产分析纯试剂。
1.2　实验动物　昆明种小白鼠 , 雄性 ,体重 20～ 22 g , 由青岛
医学院动物房提供。
1.3　仪器　S54 型紫外可见分光光度计(上海棱光技术有限
公司);OX -7 化学发光仪(Tohoku Electronic Industrial
Co.Ltd.Japan)。
1.4　动物急性毒性试验　小鼠称重后按提取物 10 mg/(10g
·bw)剂量口服灌胃给药 , 观察小鼠 24 h 内死亡情况。
1.5　火炬果穗提取物的体外抗脂质过氧化作用
1.5.1　对小鼠自发性脂质过氧化的影响　小鼠禁食 12 h 后
脱颈椎处死 , 迅速取出肝脏 , 在 0 ～ 4 ℃下用生理盐水制成
2%的肝匀浆。实验分为对照组和 5 个剂量组。 各管分别加
入 2%肝匀浆 2.0 ml ,再分别加入不同浓度的火炬果穗提取
物(ESSE),最后用生理盐水补充体积至 3.0 ml。置于 37 ℃
恒温水浴加热 1.5 h ,取出加 2.0 ml 10%三氯乙酸(TCA)终止
反应 ,再加入 2.0 ml 0.67%硫代巴比妥酸(TBA),沸水浴显色
15 min , 冷却后 , 4 500 r/min 离心 15 min。取上清液于 532 nm
处比色 ,计算抑制率。
抑制率(%)=(MDA 对照-MDA 处理)/MDA 对照×
100%
1.5.2　对 H2O2 诱导小鼠肝脂质过氧化的影响〔3〕　实验分
为对照组(加相应的组织匀浆)和 5 个剂量组(分别加入不同
浓度的 ESSE 和相应组织匀浆 2.0 ml), 加入终浓度为 1
mmol/ L 的 H2O2 诱导剂 0.1 ml ,最后用生理盐水补充体积至
3.0 ml。以硫代巴比妥酸法测定丙二醛(MDA)含量 ,并计算
抑制率。
1.5.3　对 Fe2+-Cys 诱导小鼠肝脂质过氧化的影响〔4〕　实
验分为对照组和 5 个 ESSE 组。各管中先分别加入肝匀浆 2
ml , 5个剂量组分别加入不同浓度的 ESSE , 对照组加入 1.0
ml生理盐水 ,再向各管分别加入半胱氨酸和硫酸亚铁(终浓
度分别为 0.16 和 0.032 mmol/ L , 以硫代巴比妥酸法测定
MDA 含量 ,计算抑制率。
1.5.4　对 H2O2 损伤小白鼠红细胞生成 MDA 的抑制作用　
小鼠摘眼球取血 , 制成抗凝血 , 3 000 r/ min , 离心 20 min 得红
细胞 , 冷生理盐水洗 3 次 ,制成 1∶2 红细胞悬液。每份血样均
进行以下几种不同处理。(1)阳性对照管:0.1 ml红细胞悬
液 , 0.1 ml 9.0 mmol/ L H2O2 , 0.1 ml生理盐水。(2)对照空白
管:0.1 ml红细胞悬液 , 0.2 ml生理盐水。(3)提取物保护管:
0.1 ml红细胞悬液 , 0.1 ml 9.0 mmol/ L H2O 2 , 0.1 ml提取液。
(4)提取物空白管:0.1 ml红细胞悬液 , 0.1 ml生理盐水 , 0.1
ml提取液。以上各管于 37 ℃振荡水浴中共同温育 2 h 以后 ,
取出 ,于各管中加入 1 ml 10%TCA。 离心 , 取上清液 , 加入 1
ml 0.67%TBA 于 100 ℃水浴反应 15 min 后 , 测吸光度(λ=
532nm)。
抑制率(IR)=(阳性组 MDA-提取物组 MDA)/阳性组
MDA
1.5.5　对 H2O 2 诱导小鼠红细胞溶血的影响　试验分为试
验组和对照组 ,试验组连续 7 d 灌胃给药〔ESSE 5 mg/(10 g·
bw)〕,对照组连续 7d 灌胃等量生理盐水。分别取 2%的红细
胞悬液 2.0 ml于各管中 ,分别加入不同浓度 ESSE , 再分别加
入终浓度为 0.078 mol/ L 的 H2O2 0.5 ml , 用生理盐水补足体
积 4.5 ml , 37 ℃保温 1 h , 离心 , 上清液在 540 nm 处测定吸光
度 , 以红细胞在蒸馏水中的溶血率为 100%,计算各管红细胞
的溶血率。溶血率(%)=Ai/ A0×100%
Ai-试验组各管吸光度;A0-对照组吸光度
1.5.6　对卵黄蛋白过氧化脂质(LPO)的抑制作用〔5〕　新鲜
鸡蛋取卵清 , 卵黄用等体积的 pH7.4 磷酸缓冲液(0.1 mol/ L
PBS)配成 1∶1 悬液 ,磁力搅拌 10 min , 再用 PBS 稀释成 1∶25
的悬液(置于冰箱中备用)。 吸取 0.2 ml 1∶25 的卵黄悬液于
各管中 , 分别加入不同浓度的 ESSE 、0.2 ml 硫酸亚铁(25
mmol/ L), 用 pH7.4 PBS 补充至 2 ml , 以硫代巴比妥酸法测
定 , 计算抑制率。样品抗氧化活性(AOA)用对卵黄脂蛋白的
抑制率表示:
AOA(%)=(A0-Ai)/ A0×100%
1.6　对超氧自由基(O-2·)的清除作用〔6〕　连苯三酚在碱性条
件下迅速发生自氧化链反应 ,生成 O -2·。而 O-2·与化学发光剂
鲁米诺(3-氨基邻苯二甲先肼)反应 ,产生电子激发态的中间
物。当其返回基态时即发光。提取物抗氧化性能越强 ,发光
被抑制率越大。方法:在测试管中加入 5 mmol/ L 鲁米诺溶液
800μl(0.1 mol/ L的 NaCO 3-NaHCO 3 缓冲溶液 , pH=10.16
配制),加入不同量的待测液 , 用蒸馏水做空白对照 , 混匀后 ,
加入 6 mmol/ L连苯三酚溶液 50μl(用 10 mmol/ LHCl配制)
迅速置于发光仪测定室中 ,启动反应 , 测定发光值。
329中国公共卫生 2004年 3月第 20卷第 3期　　Chin J Publ ic Health March 2004 Vol.20 No.3
清除率(%)=(空白对照值-样品值)÷ 空白对照值×
100%
2　结果
2.1　急性毒性试验　对给药组小鼠按 1 000 mg/(kg·bw)灌
胃给药 ,观察 7 d , 均未发现死亡及不正常生理反应的中毒现
象。本试验结果表明 ,火炬树果穗提取液的毒性极小 , 可以把
它添加到食品中作为食品抗氧化剂。
2.2　火炬果穗提取物的体外抗脂质过氧化作用(表 1)　由
表 1可见 , ESSE 对小鼠肝脏自发性脂质过氧化产物 M DA 的
生成有抑制作用。在一定浓度范围内 ,随 ESSE 浓度的增加 ,
对小鼠肝脏 MDA 生成的抑制作用相应增强 , 表现出一定的
量-效关系。试验组小鼠肝 MDA 的吸光度均低于由 H2O 2
诱导的对照组小鼠肝 MDA的吸光度 , 且随着 ESSE 浓度的增
大 ,对 MDA 生长的抑制率逐渐增强 , 呈一定的量-效关系。
试验组小鼠肝 MDA吸光度均低于由 Fe2+-Cys 诱导的对照
组小鼠肝 MDA 吸光度 , 且随着 ESSE 浓度的增大 , 对 MDA
生成的抑制率相应提高。 加入浓度为 0.9 mg/ ml的 ESSE
后 ,对小鼠红细胞 MDA 生成的抑制率为 85.57%。 表明火炬
果提取物在一定浓度能够明显抑制过氧化氢所致小鼠红细胞
M DA 的生成。
表 1　ESSE对小鼠肝脂质过氧化的影响
ESSE浓度
(mg/ml)
自发性脂质过氧化
产物 MDA的生成
MDA 抑制率(%)
H2O诱导后
MDA 的生成
MDA 抑制率(%)
Fe2+-Cys
诱导后MDA的生成
M DA 抑制率(%)
0 0.460 0.0 0.245 0 1.100 0
0.064 0.336 26.96 0.220 10.20 0.565 48.64
0.193 0.252 43.04 0.198 19.18 0.480 56.36
0.321 0.210 54.35 0.170 30.61 0.396 64.00
0.450 0.180 60.87 0.142 42.04 0.301 72.73
0.579 0.160 65.22 0.110 55.10 0.205 81.36
　　注:MDA为吸光度值
2.3　对 H2O2 诱导小鼠红细胞溶血的影响(表 2)　由表 2 可
见 ,体外给药后小鼠红细胞溶血率试验组与对照组均低于空
白对照管(未加 ESSE 组)的溶血率。表明 ESSE 对双氧水引
起的红细胞溶血有抑制作用 , 并随 ESSE 浓度的增加溶血率
逐渐降低。相同剂量 ESSE 试验组的溶血率均低于对照组 ,
这表明对试验组的抑制作用大于对照组 , 可能因为实验组给
小鼠灌胃给药后 ,其体内的抗氧化作用增强的缘故。
表 2　ESSE对诱导小鼠红细胞溶血的影响(%)
ESSE浓度(mg/ml) 对照组溶血率 试验组溶血率
0 95.39 75.12
0.02 91.31 65.00
0.04 80.26 48.05
0.06 70.77 36.12
0.08 65.15 29.24
0.10 58.46 21.08
2.4　对卵黄脂蛋白 LPO 的抑制活性　当 ESSE 浓度(mg/
ml)为 0 , 0.051 , 0.103 , 0.206 , 0.309 , 0.411时 ,对卵黄脂蛋白
LPO生成的抑制率分别为:0%, 19.18%, 33.36%, 51.21%,
67.49%, 76.71%。提示火炬果穗水提取物对卵黄脂蛋白
LPO的生成有明显的抑制作用 ,且随着提取物浓度的增加对
卵黄脂蛋白 LPO 的抑制作用逐渐增强 , 其 LC50约为 0.103
mg/ ml。
2.5　对超氧自由基(O-2 ·)的清除作用　ESSE 对连苯三酚自
氧化体系产生的 O -2 ·的清除作用 , 当 ESSE 在反应体系中的
浓度(mg/ ml)分别为 0.8 , 1.2 , 1.6 , 2.0 , 2.2 , 2.4 时 , 对连苯
三酚自氧化体系产生的 O-2 ·的清除率则相应为:12.88%,
21.14%, 31.32%, 46.83%, 57.28%, 70.05%。 提示 ESSE
能有效地抑制连苯三酚体系的化学发光作用 , 对连苯三酚自
氧化体系产生的 O -2 ·有明显的清除作用 , 并具有剂量-效应
关系 , 其 LC50约为 2.1 mg/ ml。
3　讨论
本研究结果可见火炬果穗提取物能够抑制 H2O2 、Fe2+-
Cys所致小鼠肝组织 MDA 的生成 , 且在一定浓度范围内呈剂
量-效应关系。说明火炬果穗提取物具有一定的抗氧化能
力。
红细胞具有典型的生物体细胞膜结构 , 且是易得到的生
物材料 , 所以被广泛应用于膜脂质过氧化的研究中〔7〕。 本试
验结果表明 , 火炬果穗提取液在一定浓度能够明显抑制过氧
化氢所致小鼠红细胞 MDA 的生成 ,可显著抑制 H2O 2所致的
红细胞溶血。表明 ESSE 可抑制脂质过氧化 , 对于保护红细
胞膜免受过氧化损伤 , 维持细胞正常生理功能具有积极意义。
ESSE 对 Fe2+诱发卵黄脂蛋白 LPO 的生成有较好的阻
断作用 , 能有效地清除连苯三酚自氧化体系产生的 O -2 ·。提
示 ESSE 中含有抗脂质过氧化和清除自由基的有效成分 ,
ESSE 的抗脂质过氧化作用与其清除 O-2 ·、·OH 及过氧化自
由基的效应有关。
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收稿日期:2003-06-09 (任旭红编辑　赵淑艳校对)
330 中国公共卫生 2004年 3月第 20卷第 3期　　Chin J Publ ic Heal th March 2004 Vol.20 No.3