全 文 ：刺山柑茎总黄酮提取液体外抗氧化活性的研究
陈义磊1 , 2 ,马国财1 , 2 ,白红进1 , 2
(1.塔里木大学生命科学学院 ,新疆阿拉尔　843300;2.省部共建重点实验室培育基地新疆生产建设兵团
塔里木盆地植物资源保护与利用实验室 ,新疆阿拉尔　843300)
摘　要:【目的】研究刺山柑茎中总黄酮提取液的抗氧化能力。【方法】测定样品的抗脂质过氧化活性 、还原力 、
螯合力 ,以及对 DPPH 自由基 、超氧阴离子自由基 、羟基自由基清除作用 ,评价刺山柑茎中总黄酮提取液的体
外抗氧化活性。【结果】(1)样品有较强的抗脂质氧化能力 , 对菜籽油的抗氧化性的强弱依次为 VC>VE>样
品>BHT>空白;对棉籽油的抗氧化性的强弱依次为 VC>样品>BHT>VE>空白;对葵花籽油抗氧化性强弱
依次为:样品>VE>VC>BHT>空白;对猪油抗氧化性的强弱依次为 BHT>VC>样品>VE>空白;(2)样品
DPPH 清除率强于 VC 和 BHT;(3)样品还原力强于 VE而弱于 VC;(4)样品有较强的超氧阴离子清除作用;(5)
羟基自由基清除率强弱依次为:样品>VC>VE。(6)样品螯合力弱于 EDTA。【结论】刺山柑茎中总黄酮提取
液有作为天然抗氧化剂开发的价值。
关键词:刺山柑茎;总黄酮;抗脂质氧化;DPPH自由基;还原力;超氧阴离子
中图分类号:S188+.2　　　文献标识码:A　　　文章编号:1001-4330(2010)12-2489-07
Study on Antiexidative Activities in Vitro of Total Flavonoids
Extracted Solution from Capparis Spinosa L.Stem
CHEN Yi-lei1 ,2 ,MA Guo-cai1 ,2 ,BAI Hong-jin1 ,2
(1.College of Life Science , Tarim University , Alar Xinjiang 843300 , China ;2.Training Base of National
Key Laboratory by Province-Headquarter Co-Construction Laboratory of Protection &Utilization of Plant Resources
in Tarim Basin , Xinjiang Production and Construction Corps , Tarim University , Alar Xinjiang 843300 , China)
Abstract:【Objective】The aim of this text was mainly to study the antiexidative activities of total flavonoids
from Capparis spinosa L.stem.【Method】Assay inhibition of lipid oxidation , reducing power , clearance of
superoxide anion ,hydroxyl radical and DPPH free redical were determined to evaluate the antiexidative activities in
vitro of total flavonoids resistance from Capparis spinosa L.stem.【Result】(1)The total flavonoids from Capparis
spinosa L.stem have fairly strong lipid oxidation ability:the arrange for rape seed oil was in the order of strength:
VC>VE>total flavonoids>BHT>CK;the arrange for cottonseed oil was in the order:VC>total flavonoids>BHT
>VE>CK;the arrange for sunflower oil was in the order:total flavonoids>VE>VC>BHT>CK;the arrange for
lard was in the order:BHT >VC>total flavonoids>VE >CK;(2)Sample have stronger elimination power of
DPPH thanVC and BHT;(3)The reducing power of sample is lower than VE andVC;(4)The sample have obvious
elimination ability of superoxide anion;(5)Elimination ability of hydroxyl radical was in the order:total flavonoids>
VC>VE;(6)Chelating ability of sample is lower than EDTA.【Conclusion】The total flavonoids from Capparis
spinosa L.stem could be produced as natural antioxidants and have a wide development and utilization values.
Key words:Capparis spinosa L.stem;total flavonoids;antilipoid oxidation;DPPH free redical;reducing
power;superoxide anion
0　引 言
【研究意义】刺山柑(Capparis spinosa L.),又名老鼠瓜 、野西瓜 ,维吾尔族等称其缒果藤 ,为山柑科
收稿日期:2010-11-05
基金项目:新疆生产建设兵团科技局农业与科技成果转化项目(2006YD29);塔里木大学校长基金重点项目(TDZKZD05002)
作者简介:陈义磊(1980-),男 ,山东烟台人 ,硕士研究生 ,研究方向为天然产物活性成分及功能 ,(E-mail)qustpig@tom.com
通讯作者:白红进(1967-),男 ,陕西渭南人 ,教授 ,硕士生导师 ,研究方向为天然产物化学及产品开发 ,(E-mail)bhj67@163.com
新疆农业科学　2010 , 47(12):2489-2495
Xinjiang Agricultural Sciences
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
(原白花菜科)山柑属植物 。主要分布于欧洲 、北美 、大洋洲 、亚洲西部 ,我国新疆 、甘肃 、内蒙古 、西藏等
省区 。我国沙区仅产 1属 1种 ,新疆各沙区有分布 ,以吐鲁番盆地沙漠最多[ 1] 。研究刺山柑茎总黄酮提
取液体外抗氧化能力 ,评价其作为天然氧化剂开发的价值。【前人研究进展】国内外关于刺山柑的研究
较多 ,主要集中在化学成分和药理研究方面[ 2 ～ 4] ,研究显示该植物含有挥发油 、芥子油苷类 、生物碱 、萜
类 、黄酮类等多种成分 ,具有保肝 、抗炎 、抗病毒 、抗氧化 、免疫调节 、降血糖和降血脂等多种生理活性。
抗氧化活性物质具有清除自由基 、延缓人体衰老 、防治疾病的作用 ,而人工合成抗氧化剂具有潜在危害 ,
使得天然抗氧化性的研究开发成为热点 。国内外已有刺山柑提取物抗氧化性的研究报道 ,吴翠云等[ 5]
研究了刺山柑果实提取物对 DDPH自由基的清除作用。Bonina 等[ 6]研究发现 ,刺山柑花芽提取物冻干
成分在DPPH 测试 、LP-LUV等体外测试中显示了很好的抗氧化作用 ,同时在体内测试中也显示其可以
有效降低紫外线诱导的皮肤红斑。【本研究切入点】目前的研究多侧重于刺山柑的根 、叶 、果实 、花蕾等
部位 ,未见刺山柑茎提取物抗氧化活性的相关报道。【拟解决的关键问题】通过对刺山柑茎中总黄酮提
取液的抗脂质过氧化活性 、清除DPPH 自由基 、超氧阴离子自由基与羟基自由基能力 、还原力及螯合力
的测定 ,评价其作为天然抗氧化剂开发的价值 ,为该植物的综合开发利用提供科学依据。
1　材料与方法
1.1　材 料
1.1.1　实验材料
刺山柑茎 2009年 5月采于新疆库车 ,经塔里木大学植物科学学院李志军教授鉴定为山柑科刺山柑
(Capparis spinosa L.)植物 。经自然阴干 、粉碎 、过 60目筛 ,密封保存备用 。
1.1.2　试 剂
槲皮素(中国药品生物制品检定所 ,批号:100081-200406);VE(德国 BASF 公司生产);BHT 、VC 、无
水乙醇 、硝酸铝 、氢氧化钠 、亚硝酸钠 、三氯化铝等均为国产分析纯;菜籽油 、棉籽油 、葵花籽油 、鲜猪板油
购于塔里木大学农贸市场 ,其中猪油为实验室自己炼制备用;实验室用水为 3次蒸馏水 。
1.1.3　仪 器
SK3200H超声波清洗器(上海科导超声仪器有限公司);JA1203精密电子天平(上海恒平科学仪器有
限公司);DHG-9101-2SA型电热恒温鼓风干燥箱(北京凯维丰科技发展有限责任公司);743型氧化稳
定性测试仪(瑞士Metrohm公司);CARY-100紫外可见光分光光度计(澳大利亚 VARIAN公司)。
1.2　方 法
1.2.1　刺山柑茎中总黄酮含量的测定
1.2.1.1　刺山柑茎中总黄酮的提取[ 7]
精密称取刺山柑茎粉末 1.000 g 于 100 mL 具塞三角瓶中 ,加 65%乙醇 30 mL ,超声浸提 30 min ,过
滤 ,残渣再加入 30 mL65%乙醇。重复提取 3次 ,过滤 ,合并滤液 ,用 65%乙醇定容于 100 mL 的容量瓶
中 ,密封备用。
1.2.1.2　槲皮素标准曲线的制备
精密称取 120℃干燥至恒重的槲皮素对照品 5.65mg 置于 50mL三角瓶中 ,加 65%乙醇 20 mL ,超声
使其完全溶解 ,移至 50 mL 容量瓶中 ,用 65%乙醇定容 ,摇匀 ,即得浓度为 0.113 mg/mL 的槲皮素标准
液 ,冷藏备用。
精密移取槲皮素标准品溶液 0.0 、1.0 、1.5 、2.0 、2.5 、3.0 、3.5 、4.0和 4.5 mL ,分别置于 25 mL容量瓶
中 ,加无水乙醇补至 10 mL ,采用 NaNO2-Al(NO3)3-NaOH显色方法操作[ 8] ,以第 1份溶液为空白 ,在
386 nm波长处测定吸光度 ,以吸光度(A)为纵坐标 ,浓度(C)为横坐标 ,绘制标准曲线。
1.2.2　抗脂质过氧化作用
以 BHT 、VE 、VC为阳性对照 ,以空白油脂为阴性对照 ,采用 743型氧化稳定性测试仪测定其抗脂质
过氧化作用 。实验条件:按 ISO5555动植物脂肪和油取样标准采样 ,气体流量 15 L/h 、温度 120℃。诱导
时间计算标准采用AOM法 。在此条件下测定空白油样质量 0.1%的样品乙醇溶液对猪油 、菜籽油 、棉
籽油及葵花籽油的抗氧化稳定性(n=3)。在反应体系中油脂和抗氧化剂的最终体积比为 3∶2(V/V)。
采用 AI 值表示抗氧化能力的大小:AI =抗氧化剂的诱导时间/空白油脂的诱导时间 。抗氧化剂的诱导
时间越长 ,样品的抗氧化剂效果越好。
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1.2.3　清除DPPH 自由基作用
以 BHT 和VC作为阳性对照 ,按文献[ 9]方法测定其 DPPH自由基清率。并以下式计算其清除率:
清除率=[(Ac-Ai)/ Ac] ×100%.
式中:Ac 为1 mL无水乙醇加 2mL DPPH的吸光度值;Ai 为1 mL待测液加2 mL DPPH的吸光度值。
根据样品对 DPPH清除作用曲线计算得到 DPPH 自由基的起始浓度减少至 50%时样品的添加量
(EC50)。依据以下公式计算样品的自由基清除能力(Antiradical efficiency):
AE=1/EC50.
根据 AE 的大小判断抗氧化剂清除自由基能力的大小 , AE 越大 ,其清除自由基能力越强 。
1.2.4　清除超氧阴离子自由基作用
按文献[ 10]方法 ,采用邻苯三酚自氧化法测定样品及对照品的超氧阴离子自由基清除率。
清除率计算公式为:清除率=(V-V0)/ V0×100%.
式中:V为多糖样品溶液反应速率;V0为空白溶液反应速率。
1.2.5　清除羟基自由基作用
按文献[ 10]方法 ,以55%乙醇为空白对照 ,VC和 VE 为阳性对照 ,测定其清除羟基自由基能力。根
据下面公式计算样品对羟基自由基的清除率:
羟基自由基清除率=[(A0-A1)/ A0] ×100%.
A0为空白对照的吸光度值 , A1 为加有样品或者阳性对照后的吸光度值 。
1.2.6　还原力
以VE和VC作为阳性对照 ,按文献[ 9]方法测定其还原力。
1.2.7　螯合力
以 EDTA作为阳性对照 ,按文献[ 11]方法测定其螯合力 。
1.2.8　数据分析方法
采用 DPS7.05版进行数据分析 。
2　结果与分析
2.1　刺山柑茎中总黄酮含量的测定结果
按1.2.1.2项方法 ,测定不同浓度槲皮素标准品溶液显色后吸光度值 ,绘制槲皮素标准曲线 。得回
归方程:A=0.039 2 C+0.009 5(已校正), r=0.999 3 ,表明样品检测浓度在 0 ～ 20.34 mg/L与吸光度线
性关系良好。
取1.2.1.1项中制备的总黄酮提取液 ,按1.2.1.2项显色方法显色并测定其吸光度值(n=3),取其
平均值 ,测得提取液中黄酮平均浓度为 0.198 mg/mL。刺山柑茎中总黄酮含量为 0.198 mg/g 。图 1
图 1　槲皮素标准曲线
Fig.1　Standard curve of Quercetin
2.2　抗脂质过氧化实验结果
2.2.1　对菜籽油的抗脂质过氧化作用
样品对菜籽油的抗脂质过氧化作用测定结果表明 ,对菜籽油的抗氧化性的强弱依次为 VC>VE>
样品>BHT>空白 。说明样品对菜籽油有较强的抗氧化作用 。表 1
·2491·12期　　　　　陈义磊等:刺山柑茎总黄酮提取液体外抗氧化活性的研究　　　　　　　　　
表 1　对菜籽油的抗脂质氧化活性测定结果
Table 1　Result of determination of lipid antiexidative activities of rapeseed oil
名称 平均诱导时间(h) AI
菜籽油 3.34±0.08cC 1.00
菜籽油+0.1%VC 4.58±0.06aA 1.37
菜籽油+0.1%VE 4.11±0.24bAB 1.23
菜籽油+0.1%BHT 3.47±0.06cC 1.04
菜籽油+0.1%黄酮 3.88±0.15bBC 1.16
　　注:同一列数据后小写字母为 5%水平上的差异显著性 ,大写字母为 1%水平上的差异显著性;下同
Note:Lower case after the date in same row means signifcance of difference at the level of 5%, capital letter means signif icance of difference at the
level of 1%simi larly here in after , tle same as below
2.2.2　对棉籽油的抗脂质过氧化作用
样品对棉籽油的抗脂质过氧化作用测定结果表明 ,对棉籽油的抗氧化性的强弱依次为 VC>样品>
BHT>VE>空白 ,说明样品对棉籽油有很强的抗氧化作用 。表 2
表 2　对棉籽油的抗脂质氧化活性测定结果
Table 2　Result of determination of lipid antiexidation activities of cottonseed oil
名称 Name 平均诱导时间(h)Average induction t ime AI
棉籽油 2.53±0.13cC 1.00
棉籽油+0.1%VC 4.07±0.13aA 1.61
棉籽油+0.1%VE 3.35±0.06bB 1.32
棉籽油+0.1%BHT 3.39±0.29bB 1.34
棉籽油+0.1%黄酮 3.90±0.18aAB 1.54
2.2.3　对葵花籽油的抗脂质过氧化作用
样品对葵花籽油的抗脂质过氧化作用测定结果表明 ,对葵花籽油抗氧化性强弱依次为:样品>VE
>VC>BHT>空白。说明样品对葵花籽油有很强的抗氧化作用。表 3
表 3　对葵花籽油的抗脂质氧化活性测定结果
Table 3　Result of determination of lipid antiexidation activities of sunflower oil
名称 name 平均诱导时间(h)Average induction t ime AI
葵花籽油 1.16±0.09bB 1.00
葵花籽油 +0.1%VC 2.20±0.06aA 1.90
葵花籽油+0.1%VE 2.28±0.16aA 1.97
葵花籽油+0.1%BHT 2.05±0.36aA 1.77
葵花籽油+0.1%黄酮 2.55±0.17aA 2.20
2.2.4　对猪油的抗脂质过氧化作用
样品对猪油的抗脂质过氧化作用测定结果表明 ,对猪油抗氧化性的强弱依次为 BHT>VC>样品>
VE>空白 。说明样品对猪油有一定的抗氧化作用 。表 4
表 4　对猪油的抗脂质氧化活性测定结果
Table 4　Result of determination of lipid antiexidation activities of lard
名 称 Name 平均诱导时间(h)Average induction time AI
猪油 0.16±0.03cC 1.00
猪油+0.1%VC 2.77±0.15bB 17.31
猪油+0.1%VE 2.41±0.32bB 15.06
猪油+0.1%BHT 4.10±0.17aA 25.63
猪油+0.1%黄酮 2.73±0.38bB 17.06
2.3　清除 DPPH自由基作用结果
样品对DPPH自由基的清除作用结果表明 ,刺山柑茎黄酮类化合物提取液对 DPPH 有较好的清除
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作用 ,强于 VC 与 BHT。说明样品具有较强的抗氧化性。列出样品 、VC和 BHT 对 DPPH 自由基的半抑
制浓度。图2 ,表 5
图 2　样品 、VC、BHT对 DPPH的清除作用
Fig.2　Scavenging effects of sample , VC ,BHT on DPPH
表 5　样品 、VC和 BHT的半抑制浓度
Table 5　EC50 of sample , VC ,BHT on DPPH
样品 VC BHT
EC50(μg/mL) 18.85 28.24 42.09
AE 0.053 0.035 0.024
2.4　清除超氧阴离子自由基作用
样品对超氧阴离子的清除作用结果表明 ,随着样品浓度的增加 ,对超氧阴离子的清除率呈现一定量
效正相关关系。推测其可能由于总黄酮样品对超氧阴离子自由基具有清除作用 ,使反应体系中 O2-自
由基浓度减小 ,从而加速了邻苯三酚自氧化反应的进行 。图 3
图 3　样品 、VC 、VE的超氧阴离子清除曲线
Fig.3　Scavenging effects of sample ,VC , VE on superoxide anion
2.5　清除羟基自由基作用
样品对羟基自由基的清除作用结果表明 ,当样品浓度为 128μg/mL 时 ,清除率达到 92.23%,远远大
于VC与VE ,说明样品具有很强的羟基自由基清除能力 。图 4
图 4　样品 、VC 、VE的羟基自由基清除曲线
Fig.4　Scavenging effects of sample ,VC , VE on hydroxide free radical
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2.6　还原力测定
样品还原力测定结果表明 ,样品的还原力随着浓度的增加呈现逐渐增强的趋势 ,但弱于 VC ,强于
VE。说明样品表现出较强的还原力 ,即样品有较强的抗氧化性。图 5
图 5　样品 、VC 、VE的还原力曲线
Fig.5　Reducing curve of sample ,VC ,VE
2.7　螯合力测定
样品螯合力测定结果表明 ,样品的螯合力弱于 EDTA ,且随着浓度的增加 ,其螯合力并未有显著的
增强 。图 6
图 6　样品 、EDTA螯合力曲线
Fig.6　Chelating ability curve of sample , EDTA
3　讨 论
3.1　同一样品对不同油脂的抗氧化作用不同
通过对样品及阳性对照品的抗脂质过氧化作用测定可发现 ,刺山柑茎黄酮提取液对不同油样的抗
氧化性强弱次序相差较大 ,对棉籽油和葵花油的抗氧化性较强 ,而对菜籽油和猪油的抗氧化性较弱 。可
能是因为不同的油样中所含的不饱和脂肪酸的成分及比例不同 ,造成黄酮提取物在不同油样中的协同
抗氧化能力表现不同 。
3.2　刺山柑茎黄酮提取液对不同自由基的清除强度不同
刺山柑茎黄酮提取液对不同自由基的清除能力强弱相差较大 ,可能的原因为 ,广泛使用的体外抗氧
化作用检测方法中 ,只要是使用到光谱或者化学发光的方法都会受到样品自身颜色和浑浊度的限制。
4　结 论
通过对刺山柑茎中总黄酮提取液抗脂质氧化作用 、对 DPPH 自由基 、超氧阴离子自由基与羟基自由
基的清除作用 、还原力及螯合力的测定可以发现 ,刺山柑茎中总黄酮提取液表现出较强的抗脂质氧化性
与超氧阴离子清除率 ,很强的 DPPH自由基与羟基自由基清除率 ,较高的还原力 ,一定的螯合力 ,有作为
天然抗氧化剂进一步开发利用的价值。
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