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沙枣仁油的成分分析及清除自由基能力的研究



全 文 :收稿日期:2013-08-01; 修订日期:2013-11-27
基金项目:国家自然科学基金( No. 21062015) ;
宁夏高等教育科学研究项目( No. NGY2010047)
作者简介:水 栋( 1989-) ,男( 回族) ,河南南阳人,宁夏医科大学药学院
在读硕士研究生,学士学位,主要从事天然产物化学研究工作.
* 通讯作者简介:王 妍( 1958-) ,女( 汉族) ,陕西西安人,宁夏医科大学
教授,硕士研究生导师,学士学位,主要从事天然产物化学研究工作.
沙枣仁油的成分分析及清除自由基能力的研究
水 栋1,徐 泉1,翁新坤1,时 洋1,程 芬2,马春芳1,姚 遥3,王 妍3*
(1.宁夏医科大学药学院,宁夏 银川 750004;
2.西南交通大学,四川 成都 610031; 3.宁夏医科大学基础医学院,宁夏 银川 750004)
摘要:目的 研究沙枣仁油的理化性质,成分及其清除自由基的能力。方法 用索氏提取法提取沙枣仁油,测定其折光指
数、比旋光度及碘值,利用气相色谱 -质谱联用技术鉴定其化学成分,并通过 DPPH 法测定其清除自由基的能力。结果
沙枣仁油的折光率为 1. 7050,无旋光性,碘值为 62. 50 gI /100g;气相色谱 -质谱检测分析沙枣仁油的主要成分及其质量
分数为亚油酸( 35. 00% ) ,亚麻酸( 19. 40% ) ,8 -十八碳烯酸( 11. 05% ) ,7 -十八碳烯酸( 15. 54% ) ,棕榈酸( 9. 93% ) ,硬
脂酸( 9. 07% ) ;以维生素 E作为对照物,沙枣仁油对 DPPH自由基有很好的清除作用。结论 沙枣仁油中的亚油酸和亚
麻酸是人体必需脂肪酸,二者具有降低血脂、软化血管、降低血压、促进微循环的作用,从而证实沙枣仁具有很好的药用
价值,而且其具有较强的清除 DPPH自由基的能力,是一种有前途的天然抗氧化剂。
关键词:沙枣仁油; 气相色谱 -质谱联用; DPPH·
DOI标识:doi: 10. 3969 / j. issn. 1008-0805. 2014. 05. 013
中图分类号:R284. 3 文献标识码:A 文章编号:1008-0805( 2014) 05-1058-02
The Analysis of Shazaoren Oil Composition and Free Radical Scavenging Ability Research
SHUI Dong1,XU Quan1,WENG Xin-kun1,SHI Yang1,CHENG Fen2,MA Chun-fang1,YAO Yao3,WANG Yan3*
( 1. Ningxia Medical University Pharmay College,Yinchuan 750004,China; 2. Southwest Jiaotong Universi-
ty,Chengdu 610031,China; 3. School of Basic Medical Science,Ningxia Medical University,Yinchan 750004,
China)
Abstract: Objective Study the physical and chemical properties of sand Shazaoren oil,composition and free radical scavenging
capacity. .Methods Using Soxhlet extraction method of Ningxia Shazaoren oil,determination of the refractive index,specific rota-
tion and iodine,Using the GC - MS identification of chemical composition,and study the scavenging activity of sand Shazaoren oil
against DPPH free radical. Results Shazaoren oil refractive index of 1. 7050,non - optically,the determination of the the Shaza-
oren oil iodine value of 62. 50 gI /100g; GC - MS detection of oil is the main component of Shazaoren and mass fraction of linoleic
acid ( 35. 00% ) ,linolenic acid ( 19. 40% ) ,8 - octadecadienoic acid ( 11. 05% ) ,7 - octadecene acid ( 15. 54% ) ,palmitic
acid ( 9. 93% ) ,stearic acid ( 9. 07% ) ; With vitamin E as a control ,Shazaoren has scavenging activity against DPPH. Conclu-
sion Shazaoren oil linoleic acid and linolenic acid is an essential fatty acid,the two have lower blood lipids,soften blood vessels,
lowering blood pressure,promote micro - circulation,thus confirming the Shazaoren has good medicinal value,and its has strong
DPPH radical scavenging ability,is a promising natural antioxidants.
Key words: Shazaoren; GC - MS; DPPH·
沙枣 Elaeagnus angustifolia L.是胡颓子科胡颓子属的落叶小
乔木,又名银柳、红豆等。东北、华北、西北均有分布,尤以西北地
区分布面积最广[1],主要分布于北纬 34°左右的西北荒漠和半荒
漠地区。沙枣因其抗风沙、耐盐碱、耐干旱、适应性强而成为沙荒
地、盐碱地造林的优良树种[2]。沙枣的枝、叶、花、果实都具有开
发、利用价值。沙枣果实、树皮和花朵均能入药,可治疗痢疾腹
泻、风寒咳嗽、月经过多和遗精等疾病。综合相关文献发现,对沙
枣仁油的研究报道较少。本实验采用索氏提取法提取沙枣仁油,
测定其折光指数、比旋光度及碘值,利用气相色谱 -质谱联用技
术鉴定其化学成分,并通过 DPPH 法测定其清除自由基的能力,
为开发利用沙枣仁提供了理论依据。
1 仪器与材料
1. 1 材料 沙枣仁取自宁夏医科大学校园内无虫害的成熟沙枣
果实。
1. 2 试剂 石油醚,环己烷,氢氧化钾,无水甲醇,碘,溴,冰乙
酸,碘化钾,硫代硫酸钠,可溶性淀粉,四氯化碳,重铬酸钾,三氯
甲烷均为国产分析纯;1,1 - 二苯基 - 2 - 苦肼基自由基
(DPPH·)(日本东京化成工业株式会社)。
1. 3 仪器 Varian3800 气相色谱仪(美国瓦里安公司) ;GC - MS
- QP2010 气相色谱 -质谱联用仪(日本岛津公司) ;阿贝折光仪
(上海光学仪器厂) ;WZZ - 2A 自动数显旋光仪(上海光学仪器
厂) ;电子天平(梅特勒 -托利多仪器有限公司) ;索氏提取器(腰
庄玻璃仪器制造厂);旋转蒸发器(上海亚荣化学仪器厂) ;电热
恒温水浴锅(上海精宏实验设备有限公司) ;碱氏滴定管(中博化
玻试剂公司);酸式滴定管(中博化玻试剂公司)。
2 方法
2. 1 沙枣仁油的提取[3,4] 预处理:将采摘来的沙枣阴干后,剪
去果肉留下沙枣种子,敲开沙枣种子的外壳,取出里面的仁用研
钵将其磨碎,备用。
索氏提取法提取:精密称取粉碎后的沙枣仁 5g,装入自制的
滤纸袋中,将滤纸袋的开口扎紧封好后置于索氏提取器内。用料
液比为 1∶ 30(150 ml)的石油醚(沸程:30 ~ 60 ℃),在 50 ℃的水
LISHIZHEN MEDICINE AND MATERIA MEDICA RESEARCH 2014 VOL. 25 NO. 5 时珍国医国药 2014 年第 25 卷第 5 期
浴锅中连续回流萃取 3 h。所得提取液用旋转蒸发器减压蒸馏后
回收溶剂后,将油脂放置于真空干燥箱中 70 ℃挥干残留溶剂。
2. 2 沙枣仁油的理化常数测定[5]
2. 2. 1 折光指数 按 GB5528 - 1985 测定
2. 2. 2 比旋光度的测定
2. 2. 2. 1 待测液的配制 取沙枣仁油 0. 1 g,用 15 号白油配制成
质量浓度为 0. 5%的沙枣仁油溶液。
2. 2. 2. 2 旋光度的测定 将装满 15 号白油的盛液管放入WZZ -
2A自动数显旋光仪样品室中,进行零点校正,完毕后,将白油溶
液换成 0. 5%的沙枣仁油溶液,进行测定,重复测定 3 次,取平均
值作为样品的测定结果。
2. 2. 3 碘值测定方法[6] 准确称取 2 份沙枣仁油 0. 3 g,加入到
干燥的碘量瓶内,各加 10 ml 氯仿,轻摇,待油脂溶解后,用酸式
滴定管向每个碘量瓶加入 Hanus 试剂 25 ml,塞好玻璃塞,摇匀,
并在玻璃塞接口处加入数滴 10% KI 溶液进行密封。暗处放置
30 min后,打开玻璃塞,使 KI流入瓶内。再加入 10% KI 试液 10
ml及蒸馏水 50 ml把碘量瓶口的 KI溶液冲洗入瓶内,充分混匀,
用硫代硫酸钠(0. 05 mol·L -1)迅速滴定,待混合液由棕色变为
淡黄色,加入 1%的淀粉指示液 1 ml,继续滴定,振摇,至蓝色消
失为止。并做空白对照实验。照下式计算碘值:
沙枣仁油的碘值 =(B - A)1. 269 /W
式中:滴定样品消耗硫代硫酸钠的体积(ml)为 A,空白对照
消耗的体积(ml)为 B,油脂的质量(g)为 W。
2. 3 沙枣仁油脂肪酸成分的 GC - MS分析
2. 3. 1 沙枣仁油脂肪酸甲酯的制备 采用酯交换法,使其变成低
沸点易挥发汽化的物质,从而降低汽化温度,提高分离效果,有利
于气相色谱法分离并逐一测定其组成和含量[7]。
精密称取 100 mg 沙枣仁油,置于具塞试管中,加入
0. 5 mol·ml -1氢氧化钾 -甲醇溶液 2 ml,边震荡边在 50℃水浴
中加热 40 min,待冷却后,加入 2 ml石油醚进行萃取,充分震荡,
静置分层后后取上层清液,即石油醚层,进行 GC - MS分析。
2. 3. 2 GC - MS分析条件
2. 3. 2. 1 气相色谱条件
色谱柱:石英毛细管柱 DB - 5MS(30 m × 0. 25 mm × 0. 25
μm)。
柱升温程序:起始温度 80℃,以 4 ℃·min -1升至 160 ℃,保
温 5 min,再以 2 ℃·min -1升至 200 ℃,保温 5 min,最后再以
20 ℃·min -1升至 240 ℃,保持至完成分析。
载气为氦气,流速为 1 ml·min -1,分流比为 20∶ 1;
进样口温度 250 ℃,气化室温度 230 ℃。
2. 3. 2. 2 质谱条件 EI离子源,离子源温度 200 ℃,电离电压 70
eV,传输线温度 230℃,扫描范围 50 ~ 600 m /z。
2. 4 沙枣仁油清除自由基作用的研究
取 0. 5 g沙枣花仁油,用无水乙醇配制成不同梯度浓度的待
测液,分别为 10,20,30,40,50 mg /ml,以 VE作为阳性对照。
分别取 0. 3 ml 待测液与 2. 7 ml 浓度为 0. 1 mmol·L -1的
DPPH·无水乙醇溶液混合,总体积 V =3 ml,室温下避光反应 30
min后于光径 1 cm比色皿中测定 DPPH 混合液在 λ = 517 nm 下
吸光值(A1),以溶剂无水乙醇调零,以 0. 3 ml无水乙醇代替待测
液作为空白对照,平行样 3 个,测定完求平均值,计算自由基清除
率和 EC50。
自由基清除率(%)=[1 - A1 /A0]× 100%
式中 A0 为未加试样的 DPPH·在 515 nm处的吸光度,A1 为
抗氧化性物质与 DPPH·反应后的 515 nm处的吸光度。
样品 DPPH自由基清除率大小以 EC50表示,即清除率达到
50%时的样品浓度。
3 结果
3. 1 沙枣仁油的提取 本实验采用索氏提取法提取沙枣仁油,提
取的工艺条件为:石油醚作为萃取溶剂、料液比为 1∶ 30、加热温
度 50 ℃、提取时间 3 h。从 5 g沙枣仁中提取到了 1. 1 g油脂,提
取率为 22%。
3. 2 沙枣仁油的理化常数指标 见表 1 ~ 2。
表 1 沙枣仁油理化指标(珋x ± s)
样品 折光指数 旋光度
沙枣仁油 1. 7050 无旋光性
通过表 1 可知,沙枣仁油的折光率为 1. 705 0,无旋光性。
表 2 沙枣仁油碘值的测定
样品 沙枣仁油 / g 硫代硫酸钠 /ml 碘值 / g·(100g)- 1
样品 1 0. 3 20. 80 62. 40
样品 2 0. 3 21. 40 62. 61
空白对照 1 27. 94
空白对照 2 28. 80
由表 2 可知,沙枣仁油的碘值为:62. 50 g·(100g)- 1。
3. 3 沙枣仁油 GC - MS的分析结果 将 GC - MS 分析后得到总
离子流色谱图 1,利用该仪器所配备的 NIST107 标准质谱库进行
自动检索,确定各组分的化学结构,从检出的 8 个峰中确定了 6
个组分。采用面积归一化法计算沙枣仁油中各组分的相对含量,
结果见表 3。各峰对应的质谱图及其在 NIST质谱库中的相似物
见图 1。
图 1 沙枣仁油的 GC - MS的总离子色谱图
表 3 宁夏沙枣仁油化学组成及相对含量
峰号 化合物名称 保留时间 /min 百分含量(%)
1 亚油酸 30. 739 35. 00
2 亚油酸 31. 426 19. 40
3 8 -十八碳烯酸 31. 517 11. 05
4 7 -十八碳烯酸 31. 586 15. 54
5 棕榈酸 39. 472 9. 93
6 硬脂酸 49. 868 9. 07
3. 4 沙枣仁油清除 DPPH自由基的研究 依据“2. 4”方法测定沙
枣仁油及 VE对 DPPH·的清除率如图 2 ~ 3 所示,根据沙枣仁油
及 VE对 DPPH·的清除率拟合出的回归方程与所得 EC50值如
表 4所示。
图 2 沙枣仁油及 VE对 DPPH·的清除率
由图 2 可以看出,对 DPPH·均具有一定清除作用,在一定
浓度范围内清除能力与浓度呈正相关。
时珍国医国药 2014 年第 25 卷第 5 期 LISHIZHEN MEDICINE AND MATERIA MEDICA RESEARCH 2014 VOL. 25 NO. 5
表 4 沙枣仁油及 VE对 DPPH·的清除活性的回归方程和 EC50值
样品 回归方程 EC50 /mg·ml -1
沙枣仁油 Y = 0. 7034X + 5. 868 62. 74
VE Y = 1. 059 4X + 4. 254 43. 18
DPPH自由基清除率大小以 EC50表示:VE 的 EC50 = 43. 18
mg·ml -1,沙枣仁油的 EC50 = 62. 74 mg·ml -1。通过表 4 数据得
知,与 VE对照组相比,沙枣仁油具有较强的清除自由基能力。
4 讨论
实验结果表明,宁夏野生沙枣仁的含油率为 22%,出油率较
高;沙枣仁油的折光率为 1. 7050,无旋光性;沙枣仁油的碘值为:
62. 50 gI /100g。通过 GC - MS分析了沙枣仁油的化学成分,鉴定
得到了 6 种化合物,即亚油酸、亚麻酸、8 -十八碳烯酸、7 -十八
碳烯酸、棕榈酸和硬脂酸。其中含量最高的是亚油酸,占 35%,
其次是亚麻酸,占 19. 4%;不饱和脂肪酸有 4 种,占 80. 99%;饱
和脂肪酸有 2 种,占 19%。
从沙枣仁油体外清除 DPPH自由基试验研究表明,沙枣仁油
具有很强的清除 DPPH自由基的作用,而沙枣仁油中的亚油酸和
亚麻酸是人体必需脂肪酸,二者具有降低血脂、软化血管、降低血
压、促进微循环的作用,可预防或减少心血管病的发病率,对高血
压、高血脂、心绞痛、冠心病、动脉粥样硬化等的防治具有积极的
作用,本实验研究证明沙枣仁具有很好的药用价值,值得进行进
一步的研究和产品开发。
参考文献:
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加工,1998:819.
收稿日期:2013-06-27; 修订日期:2013-11-27
基金项目:国家自然科学基金( No. 81260627) ;新疆兵团重点领域科技攻关( No. 2013BA034) ;石河子大学优秀青年科技人才培育计划立项项目( No.
2012ZRKXYQ21)
作者简介:李 乐( 1981-) ,男( 汉族) ,山东鱼台人,石河子大学药学院讲师,硕士学位,主要从事新疆特种植物药的研究工作.
* 通讯作者简介:唐 辉( 1967-) ,女( 汉族) ,重庆人,石河子大学药学院教授,博士学位,主要从事新疆特种植物药的开发与利用研究工作.
天山花楸乙酸乙酯部位降糖效果研究
李 乐1,仇秀红2,苏向辉3,唐 辉1*
(1.石河子大学药学院,新疆 石河子 832002;2.乌苏市人民医院,新疆 乌苏 833300;
3.石河子大学第一附属医院,新疆 石河子 832002)
摘要:目的 对天山花楸有效成分进行提取分离,探索乙酸乙酯部位的降糖效果。方法 采用回流提取法对天山花楸进行
提取,系统分离,获得乙酸乙酯部位,以链脲佐菌素( STZ) 诱发小鼠糖尿病模型,利用该部位进行降血糖试验。结果 乙酸
乙酯部位中剂量给药组与模型组比较,降糖效果明显,具有统计学意义( P < 0. 01) 。结论 天山花楸具有一定的抗糖尿病
作用。
关键词:天山花楸; 乙酸乙酯部位; 糖尿病
DOI标识:doi: 10. 3969 / j. issn. 1008-0805. 2014. 05. 014
中图分类号:R285. 5 文献标识码:A 文章编号:1008-0805( 2014) 05-1060-02
Hypoglycemic effect of Ethyl Acetate Part of Sorbus tianschanica
LI Le1,QIU Xiu-hong2,SU Xiang-hui3,TANG Hui1*
( 1. Pharmacy College of Shihezi University,Shihezi Xinjiang 832002,China; 2. People's Hospital of Wusu City,
Wusu Xinjiang 833300,China; 3. The First Affiliated Hospital of Shihezi University,Shihezi Xinjiang 832002,
China)
Abstract: Objective To study the hypoglycemic effect of ethyl acetate part of Sorbus tianschanica.Methods Sorbus tianschaniea
was extracted and separated. Obtain ethyl acetate part of Sorbus tianschanica. The diabetic rat model was induced by intraperitoneal
injection of STZ,the rat blood glucose levels was detected. Results Middle dose group of Ethyl Acetate Part could obviously lower
blood glucose level in STZ induced hyperglycaemic rats( P < 0. 01) . Conclusion Sorbus tianschanica has significant hypoglycemic
effect.
Key words: Sorbus tianschanica; Ethyl Acetate; Diabetes
天山花楸 Sorbus tianschanica Rupr. 属蔷薇科花楸属落叶灌 木或小乔木,生长在天山海拔 2 000 ~ 2 500 m 针叶林带,枝叶及
LISHIZHEN MEDICINE AND MATERIA MEDICA RESEARCH 2014 VOL. 25 NO. 5 时珍国医国药 2014 年第 25 卷第 5 期