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刺山柑果实醇提取物的体外抗氧化活性



全 文 :近年来的药理研究表明 , 刺山柑 (Capparis
spinosal L.)的根、茎、花、果提取物,除具有怯风除
湿、散寒、止痛、消肿的作用外,还具有保肝、抑菌、
降糖、降脂、抗凝血和改善记忆等药理作用,其应
用前景非常广泛 [1]。 研究发现,刺山柑果实中含有
大量糖和苷类、黄酮类、生物碱类、挥发油、脂肪酸
类等有效成分 [2-3],但对于其中起抗氧化作用的活
性成分研究尚不多见。 刺山柑果实提取物具有体
外清除 DPPH 自由基的能力,且极性大的甲醇、水
提取物清除力高于极性小的乙酸乙酯和石油醚提
取物[4]。 对于不同类型的自由基体系,尚未有人比
较各极性部位的自由基清除能力。 我们的研究选
择刺山柑成熟果实,采用溶剂萃取法,依次用石油
醚、氯仿、乙酸乙酯和正丁醇对 80%乙醇提取物按
极性进行萃取,比较不同极性溶剂提取物对 DPPH
自由基、 羟基自由基和超氧阴离子自由基 3 种不
同类型自由基的清除能力, 为进一步深入研究刺
山柑果实的抗氧化活性物质基础提供实验依据。
1 材料与方法
1.1 材料、试剂与仪器 刺山柑(Capparis spinos-
al L.)果实 2009 年 9 月购于新疆阿克苏济仁堂药
店, 经福建中医药大学药学院中药鉴定教研室刘
小芬讲师鉴定。 1,1-二苯基-2-苦基肼 (DPPH)
(Sigma 公司);维生素 C(北京双鹤药业股份有限
公司);水杨酸、邻苯三酚(福州成海化学工业有限
公司);无水乙醇等试剂均为分析纯(天津市富宇
精细化工有限公司)。 可见紫外分光光度计(上海
光谱仪器有限公司,752 型); 循环水式多用真空
泵(郑州长城科工贸有限公司,SHB-III);旋转蒸
发仪(上海亚荣生化仪器厂,RE-2000)。
1.2 方法
1.2.1 提取物的制备 将刺山柑果实经自然干燥
后用粉碎机粉碎为粗粉, 加入 80%乙醇回流提取
3 次,每次 1 h,合并滤液减压浓缩得乙醇提取总
浸膏。乙醇提取总浸膏加蒸馏水混悬后,依次用石
油醚、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇进行萃取,并浓缩干
燥得到石油醚、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇和水等各
极性部位样品。
1.2.2 刺山柑果实提取物的体外抗氧化实验
1.2.2.1 对 DPPH 自由基的清除作用 配制浓度
为 0.1 mmol / L的 DPPH乙醇溶液,待测样品以95%
乙醇溶解并稀释成不同浓度的溶液。 按以下计算
公式中的方法加样, 室温下反应 30 min, 在波长
517 nm 处测定吸光值。 每样重复 3 次,取平均值,
并按下式计算自由基清除率:
K=[1-(Ai-Aj) /Ac]×100%
式中 Ai 为 2 mL DPPH 溶液加 2 mL 待测溶
液的吸光值;Aj 为 2 mL 待测溶液加 2 mL 乙醇的
吸光值;Ac 为 2 mL DPPH 溶液加 2 mL 乙醇的吸
光值。
1.2.2.2 对羟自由基(·OH)的清除作用 在试管
中依次加 9 mmol / L 水杨酸-乙醇溶液 0.5 mL,0.5
mL 不同浓度的待测样品,9 mmol / L Fe2+溶液 (现
配)0.5 mL,3.5 mL 蒸馏水, 最后加入 8.8 mmol / L
H2O2 5 mL 启动 Fenton 反应, 摇匀后在波长 510
nm 处测定吸光值 A1。每样重复 3 次,取平均值,按
下列公式计算羟基自由基的清除率:
K=[1-(A1-A2) /A3]×100%
式中 A1 为加入 9 mmol / L Fe2+溶液测得的吸
光值;A2 为以 0.5 mL 蒸馏水代替 9 mmol / L Fe2+
溶液测得的吸光值;A3为 0.5 mL 蒸馏水代替待测
样品测得的吸光值。
1.2.2.3 对超氧阴离子自由基(·O2-)的清除作用
采用邻苯三酚自氧化法测定对超氧阴离子自由
基的清除作用。 取 10 mmol / L PBS 缓冲液 4.5 mL
(pH 8.3)与 100 μL 不同浓度的待测样品混合,于
刺山柑果实醇提取物的体外抗氧化活性
陈 莉 1,肖永成 2,林 晶 2
(1. 福建中医药大学药学院,福建 福州 350108;2. 福大百特科技发展有限公司,福建 福州 350002)
关键词:刺山柑提取物;抗氧化;自由基
中图分类号:R285.5 文献标志码:A 文章编号:1004-5627(2010)05-0044-03
收稿日期:2010-02-03
作者简介:陈莉(1980—),女,硕士,讲师,主要从事药物活性物质的分离工作。
Journal of Fujian University of TCM October 2010,20(5)
福建中医药大学学报 2010 年 10 月 第 20 卷 第 5 期
44
DOI:10.13261/j.cnki.jfutcm.002397
表 1 乙醇粗提物对 DPPH 自由基的清除效果
浓度 / (mg /mL)
清除率 /%
2.07
92.53
1.38
82.22
1.03
63.47
0.69
54.20
0.52
42.43
表 2 乙醇粗提物对羟自由基的清除效果
浓度 / (mg /mL)
清除率 /%
50.00
86.93
20.00
77.14
10.00
60.12
5.00
37.47
3.00
28.82
25℃恒温 15 min,取混合液 3 mL 加入 45 mmol / L
邻苯三酚 100 μL,摇匀,反应 3 min,在波长 420
nm 处测定吸光值 A1。每样重复 3 次,取平均值,并
依下式计算超氧阴离子自由基的清除率:
K=[1-(A1-A2) /A3]×100%
式中 A1 为 4.5 mL PBS 缓冲液加 100 μL 待
测样品, 加 100 μL 邻苯三酚溶液的吸光值;A2为
4.5 mL PBS 缓冲液加 100 μL 10 mmol / L HCl 加
100 μL 蒸馏水的吸光值;A3 为 4.5 mL PBS 溶液
加 100 μL 邻苯三酚溶液加 100 μL 蒸馏水的吸光
值。
2 结果与分析
2.1 刺山柑果实粗提物的体外抗氧化作用 将
刺山柑果实的乙醇粗提物加 入到 1.2.2.1 和
1.2.2.2 项下所述的体外抗氧化体系中, 在实验浓
度范围内,随着样品浓度的增加,对自由基的清除
率均有所增高,呈一定的量效变化关系,见表 1、
表 2。
2.2 刺山柑果实提取物对 DPPH 自由基的清除
作用 分别将刺山柑果实乙醇提取物的不同极性
部位样品加入到 1.2.2.1 项下所述体系中,测得样
品对 DPPH 自由基的清除能力,见图 1。
由图 1 可知,粗提物的不同极性部位对 DPPH
自由基均有一定的清除作用, 清除能力与浓度呈
一定的量效关系。 在试验浓度范围内,对 DPPH 自
由基的清除能力以正丁醇提取物最高, 水提取物
次之,而极性较低的石油醚提取物、氯仿提取物和
乙酸乙酯提取物较低。
维生素 C、正丁醇提取物、水提取物清除DPPH
自由基的 IC50分别为 0.0068、0.37、0.48 mg /mL。各
物质清除 DPPH 自由基的能力次序为 : 维生素
C>正丁醇提取物>水提取物。
2.3 刺山柑果实提取物对羟自由基(·OH)的清
除作用 分别将刺山柑果实乙醇提取物的不同极
性部位样品加入到 1.2.2.2 项下所述体系中,测得
样品对羟自由基(·OH)的清除能力,见图 2。
由图 2 可知, 刺山柑果实乙醇提取物的不同
极性部位对羟自由基 (·OH) 均有一定的清除作
用,清除能力与浓度呈一定的量效关系。在试验浓
度范围内, 对羟自由基的清除能力为水提取物最
高,正丁醇提取物次之,而极性较低的石油醚提取
物、氯仿提取物和乙酸乙酯提取物清除力较低。
正丁醇提取物、 水提取物和维生素 C 清除羟
基自由基的 IC50 依次为 2.841、0.211、1.268 mg /
mL。 清除羟自由基的能力次序为: 水提取物>维
生素 C>正丁醇提取物。
2.4 刺山柑果实提取物对超氧化阴离子自由基(·
O2-)的清除作用 将刺山柑果实乙醇提取物的不同
极性部位样品加入到 1.2.2.3 项下所述体系中,测
得样品对超氧化物自由基的清除能力,见图3。
由图 3 可知, 刺山柑乙醇提取物对超氧阴离
子自由基均有一定的清除作用, 清除能力与浓度
呈一定的量效关系。在试验浓度范围内,对超氧阴
离子自由基的清除能力为水提取物最高, 正丁醇
提取物次之,而极性较低的石油醚提取物、氯仿提
取物和乙酸乙酯提取物较低。
正丁醇提取物、 水提取物和维生素 C 清除超
氧阴离子自由基的 IC50 依次为 1.858、0.393、1.083
mg /mL。 各物质清除超氧阴离子自由基的能力次
第 5期 陈 莉等:刺山柑果实醇提取物的体外抗氧化活性 45
序为:水提取物>维生素 C>正丁醇提取物。
3 讨 论
3.1 体外清除自由基实验表明,刺山柑果实乙醇
提取物的石油醚、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇及水提
取物 5 个不同极性部位均有一定的清除自由基能
力,且清除能力有较大差异,极性大的水提取物和
正丁醇提取物清除能力较高,极性较小的氯仿、乙
酸乙酯、石油醚提取物则清除能力较低。 其中,清
除 DPPH 自由基的能力依次为: 维生素 C>正丁
醇提取物>水提取物,这与前人实验结果相符 [4]。
然而, 清除羟自由基和超氧化物自由基的能力次
序为:水提取物>维生素 C>正丁醇提取物,这与
DPPH 自由基体系中存在差异。
3.2 不同的抗氧化物质,清除自由基的机理存在
差别。 例如黄酮类和酚酸类物质,通过提供质子,
消除自由基, 而自身形成稳定的共振结构而阻断
氧化;皂苷类物质能提高体内 SOD(超氧化物歧化
酶)、CAT(过氧化氢酶)等抗氧化酶的活性,从而
增强机体抗氧化系统功能; 多糖可通过直接清除
活性氧(ROS)、络合产生 ROS 所必需的金属离子
等途径实现抗氧化作用。 混合几种天然提取的抗
氧化剂往往能显示多组分抗氧化协同作用, 表现
出更高的自由基清除能力 [5]。 在本实验中,各提取
物对不同类型的抗氧化体系, 表现出的自由基清
除能力次序存在差别;即使是同一极性部位,在不
同抗氧化体系中表现出的自由基清除能力差别也
非常大, 这可能与各极性部位中存在的抗氧化活
性组分的类型、比例不同,能选择性地协同地清除
某种自由基有关。
3.3 类风湿关节炎(rheumatoid arthritis,RA)是自
身免疫性疾病,确切发病机理不明,被认为与多种
因素的综合作用相关,包括免疫反应调节异常、遗
传因素、病毒因素等。 近年来的研究发现,氧化应
激在类风湿关节炎的发生及发展过程中也具有重
要的地位, 自由基介导的长期的慢性的炎症反应
是类风湿关节炎发病过程的重要原因之一 [6-7]。 近
年来发现, 自由基在慢性炎症反应过程中扮演重
要的角色, 各类自由基可能直接或间接参与关节
滑膜的炎性病变和骨质的破坏过程, 从而产生类
风湿性关节炎的临床症状 [8-9]。 本研究通过对刺山
柑果实醇提取物的不同极性部位进行体外清除自
由基实验, 证明其醇提取物在体外具有较强的清
除自由基能力。实验表明,极性较强的水提取物和
正丁醇提取物, 对自由基的清除能力强于极性较
弱的石油醚提取物、 氯仿提取物和乙酸乙酯提取
物。在杨涛等 [10]的实验中,刺山柑果实醇提物的极
性部位抗炎镇痛活性较为显著, 这与本研究实验
结果相符。因此,我们推测刺山柑治疗类风湿性关
节炎的作用也与此有关。
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福建中医药大学学报 第 20 卷46