全 文 ：云南大学学报 (自然科学版)，2012，34 (S1):77 ～ 80 CN 53 －1045 /N ISSN 0258 －7971
Journal of Yunnan University http:/ /www． yndxxb． ynu． edu． cn
山竹果壳色素抗氧化活性研究
*
毛绍春，李竹英
(玉溪农业职业技术学院，云南 玉溪 653100)
摘要:利用光度法对山竹果壳的抗氧化活性进行了分析研究．结果表明:山竹果壳色素对羟自由基清除率
为 50． 40%，对超氧阴离子自由基的清除率为 62． 10%，对 DPPH自由基的清除率是 25． 30%，对脂质过氧化的
抑制率是 58． 90% ．在实验范围内，山竹果壳色素均有一定的抗氧化活性，且与质量浓度呈正量效关系．
关键词:山竹果壳;色素;抗氧化活性
中图分类号:Q 949． 758． 5 文献标识码:A 文章编号:0258 － 7971(2012)S1 － 0077 － 04
山竹(Garcinia Mangostana) ，别名莽吉柿、凤
果，莽吉柿、倒捻子、山竺、山竹子，属于藤黄科
(Guttiferae)藤黄属(Garcinia) ，热带常绿乔木［1］．
山竹果实(Mangosteen)为热带五大名果之一(其余
4 种为芒果、荔枝、菠萝和番荔枝)． 山竹原产于马
来半岛和马来群岛，在东南亚地区栽培较多，主要
分布于印度尼西亚、菲律宾、缅甸、马来西亚、越南、
泰国、中国等地，是东南亚地区的传统药材．其果性
平微酸，具有健脾生津、止泻的作用;其果壳深紫
色，性凉味涩，被广泛用于治疗腹痛、腹泻、痢疾、感
染性创伤、化脓、慢性溃疡等疾病治疗［2］，并具有
一定的抗疟原虫、抗氧化、抗肿瘤、抗菌、抗炎、抗过
敏和抗 HIV等生物活性［3 － 9］． 近年来，国内外对山
竹果壳的化学成分及应用研究日趋增多． 赵岩
等［10］从山竹果壳的醇提物中分离出 9 种化合物，
其中 8 种为双苯吡酮类化合物，另 1 种为蒽醌类化
合物．
随着人们生活水平的逐渐提高，我国山竹的种
植面积不断扩大，山竹果销售量逐年增加，产生的
果壳也就相应增多． 山竹果壳较厚，是提取天然红
色素的良好原料．目前，对山竹果壳有一定的研究，
但开发应用较少，一方面天然色素原料作为垃圾废
弃物处理，不利于环境保护和植物资源利用;另一
方面，人们在食品中又大量使用毒性较大的合成色
素．因此对山竹果壳的研究开发，具有极其重要的
意义．本文通过构建实验模型，系统研究了山竹色
素在生物体外的抗氧化活性，旨在为山竹果壳色素
的开发提供实验依据．
1 材料与方法
1． 1 仪器与试剂 UV － 25501 紫外分光光度计
(日本岛津) ，HH － 6 数显恒温水浴锅(常州) ，
BS210S电子天平(北京) ，MP － 501A 超级恒温槽
(上海) ;DPPH(1，1 － Diphenyl － 2 － picryl － hydra-
zyl) ，AR，日本东京化成株式会社)、邻二氮菲，磷
酸盐，FeSO4，H2O2，邻苯三酚、卵磷脂、芦丁、Vc 等
均为国产分析纯试剂;山竹果，购于玉溪水果市场．
1． 2 实验方法
1． 2． 1 山竹果壳色素 称取干燥、除杂的山竹果
壳 500 g，粉碎，过 0． 894 mm筛，加入 2000 mL 70%
pH =3 的乙醇溶液，加热回流 4h，趁热过滤，滤渣
再加入 1 000 mL 70% pH = 3 乙醇液提取 2 次，滤
液合并．提取液减压浓缩干燥，得红色粉末样品．
1． 2． 2 抗羟自由基性能检测 用 85%的乙醇作
溶剂，配制质量浓度分别为 0． 00，0． 040，0． 080，
0． 120，0． 160 g·L －1的山竹果壳色素溶液、芦丁溶
* 收稿日期:2012 － 05 － 14
基金项目:云南省教育厅科学研究基金(08Y0387)、玉溪农业职业技术学院科学研究基金联合资助．
作者简介:毛绍春(1963 －) ，男，云南人，教授，主要从事天然产物开发及应用研究．
液和 Vc溶液，按文献［11］的方法测定吸光度．
1． 2． 3 抗超氧阴离子自由基实验 用 85%的乙
醇作溶剂，配制质量浓度分别为 0． 00，0． 040，
0． 080，0． 120，0． 160 g·L －1的山竹果壳色素溶液、
芦丁溶液和 Vc溶液，按文献［12］的方法测定吸光
度．
1． 2． 4 对脂质过氧化抑制活性的检测 用 85%
的乙醇作溶剂，配制质量浓度分别为 0． 00，0． 040，
0． 080，0． 120，0． 160 g·L －1的山竹果壳色素溶液、
芦丁溶液和 Vc溶液，按文献［13］和［14］的方法测
定吸光度．
1． 2． 5 DPPH自由基的清除实验 用 85%的乙醇
作溶剂，配制质量浓度分别为 0． 00，0． 040，0． 080，
0． 120，0． 160 g·L －1的山竹果壳色素溶液、芦丁溶
液和 Vc溶液，按文献［15］的方法测定吸光度．
2 结果及分析
2． 1 抗羟自由基活性 羟基自由基(·OH)是一
种重要的活性氧，从分子式上看是由氢氧根
(OH －)失去一个电子形成． 羟基自由基具有极强
的得电子能力也就是氧化能力，氧化电位 2． 8 V．
是自然界中仅次于氟的氧化剂． 利用邻二氮菲 －
Fe2 +氧化分光光度法检测羟自由基与抗氧化剂的
作用．邻二氮菲 － Fe2 +被羟自由基氧化为邻二氮菲
－ Fe3 +后，其在 510 nm处最大吸收峰消失，从而可
以在 510 nm处测其吸光度，吸光度的变化，能反映
出抗氧化剂抗自由基的能力．
定义表观羟自由基清除率
S =(AX － AH)/(AE － AH)× 100%;
式中:AX 既加抗氧化剂，又加 H2O2 的吸光度;AH
不加抗氧化剂，只加 H2O2;AE 既不加抗氧化剂，也
不加 H2O2 ．结果见图 1．
从图 1 可以看出，在实验的质量浓度范围内，
当抗氧化剂质量浓度为 0． 04 g·L －1时，Vc、山竹果
壳色素、芦丁抗氧化剂对羟自由基的清除率最低，
分别为 15． 50%、34． 80%、50． 10%，但随着抗氧化
剂质量浓度的增大，清除率也随之增大． 当抗氧化
剂质量浓度增大到 0． 12 g·L －1时，Vc、山竹果壳色
素、芦丁对羟自由基的清除率分别增大到35． 70%、
49． 70%、69． 75%，显示出质量浓度增大，抗氧化活
性显著增强． 当质量浓度达 0． 16 g·L －1时，清除
率达最大，分别为 40． 60%、50． 40%、72． 50% ． 抗
氧化剂质量浓度从 0． 12 g· L －1增加至 0． 16
g·L －1时，清除率增加量较小，说明抗氧化活性能
力已接近饱和．
抗氧化剂的抗氧化能力与其质量浓度呈正量
效关系，即随着抗氧化剂用量的增加，对羟自由基
的清除率也增大，这与多数抗氧化剂活性变化相
同［16］;3 种抗氧化剂对羟自由基的清除能力其顺
序为:芦丁 ＞山竹色素 ＞ Vc．
2． 2 抗超氧阴离子自由基活性 超氧阴离子自由
基是第一个生成的氧自由基，又是所有氧自由基的
前身，可以转化为其他氧自由基，对超氧阴离子自
由基的清除可以有效地减少氧自由基的生成．邻苯
三酚在碱性条件下，能迅速自氧化，释放出超氧阴
离子自由基，生成带色的中间产物，在 4 min 内质
量浓度与时间呈线性关系． 加入抗氧化剂后，能抑
制邻苯三酚的自氧化．
定义超氧阴离子自由基清除率
K = ［(ΔA自氧化 – ΔA样品)/ΔA自氧化］× 100%;
式中:ΔA自氧化 为不加抗氧化剂的吸光度;ΔA样品 为
加抗氧化剂的吸光度．结果见图 2．
图 1 抗氧化剂质量浓度对羟自由基清除率的影响
Fig． 1 Effect of concentration of antioxidant on S
图 2 抗氧化剂质量浓度对超氧阴离子自由基的影响
Fig． 2 Effect of concentration of antioxidant on K
87 云南大学学报(自然科学版) 第 34 卷
从图 2 可以看出，在实验的质量浓度范围内，
当抗氧化剂质量浓度为 0． 04 g·L －1时，Vc、山竹果
壳色素、芦丁抗氧化剂对超氧阴离子自由基的清除
率最低，分别为 65． 30%、41． 50%、45． 70%，但随
着抗氧化剂质量浓度的增大，清除率也随之增大．
当抗氧化剂质量浓度增大到 0． 12 g·L －1时，Vc、山
竹果壳色素、芦丁对超氧阴离子自由基的清除率分
别增大到 79． 40%、54． 30%、60． 60%，显示出质量
浓度增大，抗氧化活性显著增强的趋势． 当抗氧化
剂质量浓度达 0． 16 g·L －1时，清除率达最大，分
别为 87． 40%、62． 10%、69． 50%，但清除增加量较
小，说明抗氧化活性能力已接近饱和．
抗氧化剂的抗氧化能力与其质量浓度呈正量
效关系，即随着抗氧化剂用量的增加，对超氧阴离
子自由基的清除率也增大;3 种抗氧化剂对超氧阴
离子自由基的清除能力其顺序为:Vc ＞芦丁 ＞山
竹色素．
2． 3 对脂质过氧化的抑制率 脂质过氧化过程中
发生的 ROS氧化生物膜的过程，即 ROS 与生物膜
的磷脂、酶和膜受体相关的多不饱和脂肪酸的侧链
及核酸等大分子物质起脂质过氧化反应形成脂质
过氧化产物(Lipid PerOxide，LPO)如丙二醛 (Mal-
onaldehyde，MDA)和 4 － 羟基壬烯酸 (4 －
hydroxynonenal，HNE) ，从而使细胞膜的流动性和
通透性发生改变，最终导致细胞结构和功能的改
变．
定义脂质过氧化抑制率
(Ar%)=［(A模型– A样品)/(A模型– A空白) ］×
100%，
式中:A模型为模型管的吸光度，A样品为样品的吸光
度，A空白为空白管的吸光度．结果见图 3．
从图 3 可以看出，在实验的浓度范围内，当抗
氧化剂质量浓度为 0． 04 g·L －1时，Vc、山竹果壳色
素、芦丁抗氧化剂对脂质过氧化抑制率最低，分别
为 6． 07%、41． 12%、29． 32%，但随着抗氧化剂质
量浓度的增大，抑制率也随之增大． 当抗氧化剂质
量浓度增大到 0． 12 g·L －1时，Vc、山竹果壳色素、
芦丁对脂质过氧化抑制率分别增大到 19． 20%、
55． 30%、45． 20%，显示出质量浓度增大，抗氧化活
性显著增强的趋势．当质是量浓度达 0． 16 g·L －1
时，抑制率达最大，分别为 22． 60%、58． 90%、
49． 70%，但抑制率增加量较小，说明抗氧化活性能
力已接近饱和．
抗氧化剂的抗氧化能力与其浓度呈正量效关
系，即随着抗氧化剂用量的增加，对脂质过氧化抑
制率也增大;3 种抗氧化剂对脂质过氧化抑制率的
顺序为:山竹色素 ＞芦丁 ＞ Vc．
2． 4 抗 DPPH自由基活性 DPPH可产生长寿命
的氮氧自由基，其在 517 nm处有一强吸收，其醇溶
液呈紫色的特性． 当有自由基清除剂存在时，由于
与其单电子配对而使其吸收逐渐消失，其褪色程度
与其接受的电子数量成定量关系，因而可用分光光
度计进行快速的定量分析［17］．
定义抗氧化剂对 DPPH自由基的清除率
Q =［1 －(Ai － Aj)/Ac］× 100%，
式中:Ai 为加抗氧化剂后 DPPH 溶液的吸光度;Aj
为不加 DPPH溶液，只加抗氧化剂和水的溶液的吸
光度;Ac 为不加抗氧化剂，只加 DPPH 溶液和水的
溶液的吸光度．结果见图 4．
图 3 抗氧化剂质量浓度对脂质过氧化率的影响
Fig． 3 Effect of concentration of antiovidant on Ar
图 4 抗氧化剂质量浓度对 DPPH自由基的影响
Fig． 4 Effect of concentration of antioxidant on Q
97第 S1 期 毛绍春等:山竹果壳色素抗氧化活性研究
从图 4 可以看出，在实验的质量浓度范围内，
当抗氧化剂质量浓度为 0． 04 g·L －1时，Vc、山竹果
壳色素、芦丁抗氧化剂对 DPPH自由基的清除率最
低，分别为 38． 60%、9． 10%、32． 40%，但随着抗氧
化剂质量浓度的增大，清除率也随之增大． 当抗氧
化剂质是浓度增大到 0． 12 g·L －1时，Vc、山竹果壳
色素、芦丁对 DPPH 自由基的清除率分别增大到
57． 30%、21． 70%、51． 70%，显示出质量浓度增大，
抗氧化活性显著增强的趋势． 当质量浓度达 0． 16
g· L －1 时，清除率达最大，分别为 60． 50%、
25． 30%、58． 20%，但清除率增加量较小，说明抗氧
化活性能力已接近饱和．
抗氧化剂的抗氧化能力与其质量浓度呈正量
效关系，即随着抗氧化剂用量的增加，对 DPPH 自
由基的清除率也增大;3 种抗氧化剂对 DPPH 自由
基清除能力的顺序为:Vc ＞芦丁 ＞山竹色素．
3 结论与讨论
芦丁即芸香苷，其结构为槲皮素 － 3 － O －芸
香糖苷［18］，具有典型的 6C － 3C － 6C 黄酮结构特
征，A环、B环上均有酚羟基，可发生抽氢反应而具
有还原性;山竹果壳色素主要成分为双苯吡酮类和
蒽醌类化合物［10］，不具有黄酮的典型结构，但在芳
环上也具有酚羟基;Vc结构中含烯醇结构，也能脱
氢形成酮．因此 3 类物质都具有抗氧化活性，但由
于结构不同，它们的抗氧化活性也不同，故 3 类物
质对同一种自由基的清除率也不相同，而且差异较
大．由于自由基的结构不同，故同一种抗氧化剂对
它的清除率也不相同． 但在实验的质量浓度范围
内，抗氧化剂的抗氧化能力与其质量浓度呈正量效
关系，即在一定质量浓度范围内，质量浓度越大，抗
氧化能力超强．提示针对不同的自由基，应合理使
用抗氧化剂的种类和数量，才能达到有效的清除作
用．
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(下转第 84 页)
08 云南大学学报(自然科学版) 第 34 卷
现代化，2005，7(3) :65-70．
Studies on different optimum extraction method of
total flavonoids from Artemisia Rupestris L．
QIN Rui，XIE Cheng-xi
(Physical and Chemical Analysis Center，Xinjiang University，Urumqi 830046，China)
Abstract:It is studied that the different extraction method of total flavonoids from Artemisia Rupestris L． u-
sing the orthogonal method to develop an optimal process． Based on extraction ratio as standard，reflux method is
the best ，the net equity extraction of flavonoids reached 47． 8 mg /g，followed by microwave － assisted method，the
net equity extraction of flavonoids reached 42． 13 mg /g，the lowest is the ultrasonic method，the net equity extrac-
tion of flavonoids is just 38． 89 mg /g． For the extraction efficiency，microwave extraction is the optimal method，
followed by ultrasonic extraction，reflux method has the minimum efficiency．
Key words:Artemisia Rupestris L;total flavonoids;orthogonal test;ultrasonic extraction;microwave extraction
＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊
(上接第 80 页)
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［18］ 吴剑峰． 天然药物化学［M］． 北京:人民卫生出版
社，2008:142．
Study on antioxidative activity of pigment from Mangosteen husk
MAO Shao-chun，LI Zhu-ying
(Yuxi Agricultural Vocational Institute，Yuxi 653100，China)
Abstract:Antioxidative activity of pigment from Mangosteen husk were studied by photometric method． The
scavenging percentage of pigment from Mangosteen husk to hydroxyl radical is 50． 40%，to superoxide radical is
62． 10%，to DPPH radical is 25． 30%，inhibitory effect on lipid peroxidantion is 58． 90% ． Within the experimen-
tal concentration，pigment from Mangosteen husk has certain antioxidative activity，and antioxidative activity of
pigment from Mangosteen husk was a positive dose － effect with it＇s concentration．
Key words:Mangosteen husk;pigment;antioxidative activity
48 云南大学学报(自然科学版) 第 34 卷