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新疆核桃分心木总皂苷和总黄酮的体外抗氧化活性



全 文 :第34卷 第1期               陕西科技大学学报           Vol.34No.1
 2016年2月            Journal of Shaanxi University of Science &Technology       Feb.2016
* 文章编号:1000-5811(2016)01-0134-04
新疆核桃分心木总皂苷和总黄酮
的体外抗氧化活性
令狐晨,谢姆西努尔·阿卜来提,阿依吐伦·斯马义*
(新疆医科大学 药学院,新疆 乌鲁木齐 830011)
摘 要:为了研究新疆核桃分心木中总皂苷和总黄酮的抗氧化活性,以VC作为阳性对照,检
测了核桃分心木中总皂苷和总黄酮对超氧阴离子(-O2)、羟基自由基(-OH)、DPPH等的清
除作用,并对总皂苷和总黄酮的还原能力进行了测定.结果表明:总皂苷和总黄酮均具有较好
的对DPPH自由基、羟基自由基、超氧阴离子自由基等的清除能力和铁还原能力,并在一定的
质量浓度范围内成量效关系.核桃分心木总皂苷和总黄酮均具有较强的抗氧化活性.
关键词:核桃分心木;总皂苷;总黄酮;抗氧化
中图分类号:R285    文献标志码:A
In vitro antioxidant activity of saponins and flavonoids
from xinjiang Diaphragma Juglandis Fructus
LINGHU Chen,Xmnuer·Abulaiti,Aytulun·Simayil*
(Colege of Pharmacy,Xinjiang Medical University,Urumqi 830011,China)
Abstract:To research antioxidant activity in vitro of total saponins and total flavonoid from
Diaphragma Juglandis Fructus,Using VC as a positive control,the antioxidant activity in
vitro of total saponins and total flavonoid fromDiaphragma Juglandis Fructus were evalua-
ted by scavening rates against DPPH,superoxide anion,hydroxyl radicals and ferric reduing
antioxidant power.The results showed that both total saponins and total flavonoid had
savening effects on DPPH,superoxide anion,hydroxyl radicals and ferric reduing antioxidant
power.Over the studied concentration range,the radical scavening activity had a dose-effect
relationship.Total saponins and total flavonoid from Diaphragma Juglandis Fructus have
strong antioxidant activity.
Key words:Diaphragma Juglandis Fructus;total saponins;total flavonoids;antioxidant ac-
tivity
* 收稿日期:2015-11-23
基金项目:乌鲁木齐市科学技术计划项目(Y121310009)
作者简介:令狐晨(1992-),女,山西运城人,在读硕士研究生,研究方向:新疆地方药用植物
通讯作者:阿依吐伦·斯马义(1959-),女,乌孜别克族,新疆乌鲁木齐人,教授,硕士生导师,研究方向:药物分析和天然药物化学,
aytulunss@126.com
第1期 令狐晨等:新疆核桃分心木总皂苷和总黄酮的体外抗氧化活性
0 引言
新疆核桃分心木 (Diaphragma Juglandis
Fructus)是胡桃科核桃属植物———核桃的果核内
的木质隔膜,其多弯曲、破碎而不整齐;表面呈淡棕
色至棕褐色,或棕黑色,略有光泽;质脆,易折断,气
微,味微苦.核桃分心木主要用于治疗肾虚、遗精、
滑精、遗尿、尿血、带下、泻痢等症[1-3].
抗氧化剂主要是通过终止自由基链反应从而
清除自由基,起到保护机体的作用.因此,寻找适当
的外源性抗氧化剂清除体内自由基,对治疗疾病和
保护人体健康很有益处.
植物中存在众多消除活性氧自由基的抗氧化
剂.已有文献报道,植物中的黄酮[4]、皂苷[5]等活性
物质具有一定的抗氧化活性,但有关核桃分心木总
皂苷和总黄酮的体外抗氧化活性研究在国内外却
尚未见相关报道,导致人们对分心木的药用价值没
有充分地认识,严重浪费了该药用资源.
为合理利用该植物资源并确定其主要的抗氧
化活性成分,本实验通过提取核桃分心木总皂苷及
总黄酮成分,研究了其体外抗氧化活性,从而为探
索核桃分心木这种维药的药理作用机制提供了基
础,并为核桃分心木的综合开发提供了理论依据.
1 实验部分
1.1 材料与试剂
齐墩果酸对照品(上海源叶生物科技有限公
司,批号YY20110428);芦丁标准品(上海源叶生
物科技有限公司,批号 YA0709SA14);核桃分心
木(购于新疆和田地区,由新疆医科大学药学院帕
丽达·阿布利孜教授鉴定为胡桃科植物胡桃果核
的干燥木质隔膜);高氯酸、冰醋酸、甲醇、浓硫酸、
乙醇、石油醚、正丁醇、DPPH溶液、水杨酸、硫酸亚
铁溶液、双氧水、磷酸盐缓冲溶液(pH=8.2)、邻苯
三酚、乙酸乙酯、盐酸、铁氰化钾、三氯乙酸等均为
分析纯试剂,均购于天津富宇精细化工有限公司.
1.2 仪器与设备
UV2250型紫外可见分光光度计(日本岛津);
EYELAN-1001型旋转蒸发仪(上海爱朗仪器有限
公司);DK-S24型电热恒温水浴锅(上海精宏实验
设备有限公司);SK3200H 型超声清洗仪(上海汉
克科学仪器有限公司);ABl04-N型多功能电子天
平(上海梅特勒-托利多仪器有限公司);DHG-
9053A型电热恒温鼓风干燥箱(上海精宏实验设备
有限公司);FW135型粉碎机(北京永光明医疗仪
器厂).
1.3 实验方法
1.3.1 核桃分心木总黄酮的提取
称取核桃分心木50g,加入400mL 50%的乙
醇溶液,同时放入到超声清洗机中进行超声20
min,对溶液进行过滤,弃滤渣,浓缩滤液得浸膏,
浸膏加入200mL水溶解,用200mL的石油醚萃
取3次,石油醚层弃去,再用乙酸乙酯200mL萃
取,萃取3次,将乙酸乙酯萃取液合并浓缩,得总黄
酮样品,加50%乙醇定容至100mL[6].
采用 NaNO2-Al(NO3)3-NaOH 显色体系吸
光光度法测定总黄酮的含量[7].以芦丁为对照
品,标准曲线为A=12.369C-0.015 8(r=0.
999 9),其中,吸光度(A)为纵坐标,质量浓度(C)
为横坐标,检测波长为506nm,测定其提取率及
质量浓度.
1.3.2 核桃分心木总皂苷的提取
称取核桃分心木25g,加入80%乙醇625
mL,80℃水浴回流提取2h,回流2次,过滤,水浴
挥干,加蒸馏水适量超声使其溶解,用等体积的正
丁醇萃取3次,将正丁醇萃取液合并并浓缩,得总
皂苷的样品,加80%乙醇定容至100mL.
采用5%香草醛-冰醋酸-高氯酸显色体系吸光
光度法测定总皂苷的含量[8].以齐墩果酸为对照
品,标准曲线为 A=39.221C-0.026 4(r=
0.999 2),其中,吸光度(A)为纵坐标,质量浓度
(C)为横坐标,检测波长为563nm,测定其提取率
及质量浓度.
1.3.3 DPPH自由基清除能力测定[9]
用制备的总黄酮和总皂苷分别配成浓度合适
的样品溶液1mL,加入4mL浓度为0.004%的
DPPH溶液,摇匀,室温下避光反应30min,在517
nm处测其吸光度Ai;取4mL不同浓度的样品液,
加入1mL甲醇测定吸光度值为Aj;取4mL 0.
004% DPPH溶液,加入1mL甲醇测定吸光度值
为A0.重复三次,分别计算样品对DPPH 的清除
率.计算公式为:
清除率(%)=[1-(Ai-Aj)/A0]*100% .
1.3.4 羟基自由基清除能力测定[10]
取1mL浓度为4.5mmol·L-1的硫酸亚铁,
加入1mL浓度为4.5mmol·L-1的水杨酸-乙醇
溶液,再加不同浓度的样品液1mL,最后加1mL
4.4mmol·L-1的 H2O2 反应,于37℃水浴中反
应30min,在510nm处测吸光值.用1mL蒸馏水
代替1mL不同浓度的样品液所测得样品的吸光
值为A0;用1mL样品液代替1mL蒸馏水所测得
样品的吸光值为Ax;用1mL蒸馏水代替1mL双
氧水所测得的吸光值为Axo.重复三次,清除率按
·531·
陕西科技大学学报 第34卷
下式计算:
 清除率(%)=[1-(Ax-Axo)/A0]*100%.
1.3.5 超氧阴离子自由基清除能力测定[11]
采用邻苯三酚自氧化法[12,13],取5mL 0.15
mol·L-1的磷酸缓冲液(pH=8.2)与1mL样品
液混合,于25℃恒温水浴15min,加入0.2mL浓
度为45mmol·L-1的邻苯三酚,摇匀,在第四分钟
时加入10mol·L-1盐酸1滴终止反应,于325nm
处测定样品吸光值为A1;用0.2mL蒸馏水代替
0.2mL的45mmoL·L-1邻苯三酚所测定的吸光
值为A2;用1mL溶剂代替1mL样品液所测定的
吸光值为A3.重复三次,清除率按下式计算:
  清除率(%)=[1-(A1-A2)/A3]*100%.
1.3.6 Fe3+还原能力测定
将0.25mL不同浓度的样品液、0.25mL pH
6.6的磷酸缓冲溶液和0.25mL1%的铁氰化钾混
合,于50℃水浴20min后加入10%三氯乙酸溶液
0.25mL,500r·min-1离心10min,取上清液0.5
mL加蒸馏水2.5mL和0.2%三氯化铁溶液0.1
mL,摇匀,室温下静置10min,在700nm 处测吸
光值.
1.3.7 统计学方法
采用SPSS 17.0统计学软件计算IC50.
2 结果与讨论
2.1 总皂苷和总黄酮的含量
经计算,核桃分心木总皂苷的提取率为2.7%,
在实验中定容至100mL的总皂苷提取液中,总皂
苷的质量浓度为6.78mg·mL-1.
核桃分心木总黄酮的提取率为4.2%,在实验
中定容至100mL的总黄酮提取液中,总黄酮的质
量浓度为21.02mg·mL-1.
2.2 对DPPH自由基的清除能力
如图1所示,核桃分心木总皂苷和总黄酮对
DPPH自由基具有较强的清除能力.总皂苷和总黄
酮在实验浓度范围内,对DPPH 自由基的清除能
力呈现量效关系.当总皂苷的浓度为5ug·mL-1
时,其清除率为32.74%.随着总皂苷质量浓度的
增大,其清除能力增加;当总黄酮浓度为16ug·
mL-1时,其清除率为28%.随着总黄酮质量浓度
的增大,其清除能力增加.当总黄酮的质量浓度为
64ug·mL-1时,清除率基本达到最大值70.3%,
此后再增加总黄酮的质量浓度,清除率基本无明显
变化.
VC、总皂苷、总黄酮的IC50分别为9.428ug
·mL-1、8.296ug·mL-1、44.291ug·mL-1.从
IC50数据可知,总皂苷在清除DPPH自由基的能
力方面基本和VC相当,而总黄酮的效果不如VC.
图1 VC、分心木总皂苷和总黄酮对
DPPH自由基的清除能力
2.3 对羟基自由基的清除能力
核桃分心木对羟基自由基的清除能力结果如
图2所示.由图2可以看出,总皂苷和总黄酮对羟
基自由基都表现出了一定的清除能力,且在实验浓
度范围内呈现量效关系.总皂苷和总黄酮在质量浓
度为0.6mg·mL-1时,其清除率分别为36%、
23.7%.随着质量浓度的增大,两者清除能力增加.
当质量浓度增加到1.6mg·mL-1时,两者的清除
率基本达到最大值.此后,继续增加质量浓度,两者
的清除率均基本无明显变化.
VC、总皂苷、总黄酮的IC50分别为0.054mg
·mL-1、0.934mg·mL-1、1.193mg·mL-1.从
IC50数据可知,总皂苷和总黄酮对羟基自由基的
清除能力不如VC,但总黄酮和总皂苷两组在浓度
梯度之间存在差异性(p<0.05),在相同浓度下,
总皂苷对羟基自由基的清除能力比总黄酮强.
图2 VC、分心木总皂苷和总黄酮对
羟基自由基的清除能力
2.4 对超氧阴离子自由基的清除能力
由图3可知,总皂苷和总黄酮在清除超氧阴离
子自由基方面有着较强的能力,且在实验质量浓度
范围内呈现量效关系.总皂苷质量浓度在1~8mg
·mL-1之间时,对该自由基的清除率为38.65%
~85.4%;总黄酮质量浓度在1~8mg·mL-1之
·631·
第1期 令狐晨等:新疆核桃分心木总皂苷和总黄酮的体外抗氧化活性
间时,对该自由基的清除率为31.9%~75.4%.
VC、总皂苷、总黄酮的IC50分别为0.103mg
·mL-1、2.208mg·mL-1、3.340mg·mL-1.从
IC50数据可知,总皂苷和总黄酮在对超氧阴离子
自由基的清除能力方面不如VC,但总黄酮和总皂
苷两组在浓度梯度之间存在差异性(p<0.05),在
相同浓度下,总皂苷对超氧阴离子自由基的清除能
力比总黄酮强.
图3 VC、分心木总皂苷和总黄酮对
超氧阴离子自由基的清除能力
2.5 Fe3+还原能力测定
由图4可以看出,在实验浓度范围内,总皂苷
和总黄酮的还原能力与其质量浓度成明显的量效
关系.总皂苷和总黄酮的还原效果都不如 VC,但
是总黄酮和总皂苷具有一定的抗氧化性.
图4 VC、分心木总皂苷和总黄酮的
Fe3+还原能力测定
3 结论
据报道,抗氧化剂能够预防各种由自由基引起
的与老化相关的疾病.例如,动脉硬化、糖尿病、心
血管病、老年性痴呆、白内障、关节炎等,这些疾病
都被认为与自由基相关[14,15].传统合成的抗氧化
剂具有副作用,不易长期使用.故从植物中寻找天
然的抗氧化剂越来越受到研究者的关注.目前,有
关核桃分心木的抗氧化活性方面鲜有报道,因此,
对核桃分心木药材的认识不充分,造成了药用资源
的浪费.
本实验研究了核桃分心木总皂苷和总黄酮的
体外抗氧化活性.实验结果表明:总皂苷和总黄酮
都具有一定的体外抗氧化活性,均具有较好的DP-
PH自由基、羟基自由基、超氧阴离子自由基清除
能力和铁还原能力.但是,其抗氧化性方面都比
VC弱,可能原因是总黄酮和总皂苷含有一定的杂
质,并不是单一的化合物.
本实验对核桃分心木抗氧化活性进行了初步
研究,为进一步对核桃分心木分离纯化所得单体的
药理活性的研究奠定了基础,亦为开发利用核桃分
心木药用资源提供了一定的理论基础.
今后的研究将对总皂苷和总黄酮进行进一步
分离、纯化、鉴定,以得到单体成分,并探讨抗氧化
的单体成分,这可为更深入的生物活性研究及药材
开发提供理论参考.
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