全 文 ：猫 须 草 总 黄 酮 抗 氧 化 活 性 研 究
苏德禹1，许鲁宁1，汤须崇2，高忠坂3(1. 福建医科大学附属三明第一医院 三明 365000;2. 华侨大学化工学院
厦门 361021;3. 福建省三明市药检所 三明 365000)
摘要:目的 通过体外抗氧化活性测试评价猫须草醇提取物的抗氧化活性。方法 以 DPPH、ABTS自由基清除，FＲAP还原法及金属螯合能力
这三个体系的体外抗氧化活性进行分析。结果 猫须草醇提取物对 DPPH自由基的清除率(IC50为13. 45μg·mL －1)高于 BHT(IC50为46. 78μg
·mL －1)，但低于 Trolox (IC50为 6. 08μg·mL －1)，而对于 ABTS自由基的清除率(IC50为 6. 06μg·mL －1)则高于 BHT(IC50为 12. 49μg·mL －1)
和 Trolox (IC50为 6. 45μg·mL －1);猫须草醇提取物(FＲAP 为 516mmol·L －1)具有较强的还原能力。此外，猫须草醇提取物的金属螯合能力
(8. 35%)高于柠檬酸(3. 86%)，低于 EDTA(48. 32%)，具有一定的金属螯合能力。结论 通过体外抗氧化活性检测，得出猫须草醇提取物具
有较强的清除 DPPH和 ABTS自由基的能力，且随提取物质量浓度增加而增加。
关键词:猫须草;黄酮;抗氧化;ABTS;DPPH;FＲAP
中图分类号:Ｒ282. 71 文献标识码:B 文章编号:1006-3765(2014)-12-10217-0242-03
作者简介:苏德禹，男(1965. 07 －)。职称:副主任药师。主要从事医
院药学研究。E-mail:sudeyu885096@ 163. com
A Studies on the Antioxidant Activities of Alcohol Extracts from Cleroden-
dranthus Spicatus
SU De-yu1，XU Lu-ning2，TANG Xu-chong3，GAO Zhong-ban4(1. Pharmaceutical Preparation Section，Affil-
iated First Hospital of Fujian Medical University in Sanming，Saming 365000，China;2. Pharmaceutical
Preparation Section，Affiliated First Hospital of Fujian Medical University in Sanming，Saming 365000，Chi-
na;3. Chemical Engineering Institute of Huaqiao University，Xiamen 361021，China;4. Sanming Drug Con-
trol Institute，Sanming 365000，China)
ABSTＲACT:OBJECTIVE To evaluate the antioxidant activity of alcohol extracts from clerodendranthus apicatus
through the vitro antioxidant activity test. METHODS The vitro antioxidant activity was analyzed through the fol-
lowing aspects:the DPPH，ABTS radical scavenging，FＲAP reduction and met al chelating ability. ＲESULTS The
scavenging rate that the alcohol extract from clerodendranthus spicatus on the DPPH radical (IC50 13. 45μg·mL
－1)
was higher than that of BHT (IC50 46. 78μg·mL
－1)，but lower than that of Trolox (IC50 6. 08μg·mL
－1)，while for
the ABTS radical，the scavenging rate (IC50 6. 06μg·mL
－1)was higher than that of BHT (IC50 12. 49μg·mL
－1)
and Trolox (IC50 for 6. 45μg·mL
－1);the alcohol extract from clerodendranthus spicatus (FＲAP 516mmol·L －1)
had a strong reducing capacity. In addition，the met al chelating ability of the alcohol extract from clerodendranthus
spicatus (8. 35%)was higher than that of citric acid (3. 86%)，but lower than that of EDTA (48. 32%) ，with a
certain met al chelating ability. CONCLUSION Through the vitro antioxidant activity test，it is concluded that the
alcohol extract from clerodendranthus spicatus has a strong ability，which increases with the extract concentration，to
scavenge the free radicals of DPPH and ABTS.
KEY WOＲDS:Clerodendranthus spicatus;Alcohol extracts;Antioxidant activities;ABTS;DPPH;FＲAP
猫须草〔Clerodendranthus spicatus (Thunb)〕又名肾茶、猫
须公，为唇形科肾茶属植物。该属植物全世界仅有 5 种，产于
东南亚的印度尼西亚、马来西亚、缅甸、菲律宾等国家。据
《中国植物志》记载，我国仅有猫须草 1 种，主要分布于广东、
海南、广西南部、云南南部、台湾及福建。猫须草是集药用和
食用于一体的草本植物，不仅具有医疗保健作用，而且还是安
全的营养食物，现市面上已经研发的有复方肾茶颗粒、猫须草
胶囊，保健茶还在初步研发阶段，目前对猫须草抗氧化活性研
究甚少。研究表明，许多天然药食植物的黄酮类成分具有抗
氧化活性。果蔬菜类的紫葡萄皮、山楂、菠菜、甘薯叶、茄子皮
和山西黑苦荞麸皮等提取物中分离的黄酮类物质均具有较强
的清除自由基能力〔1-3〕。本研究对猫须草中的黄酮类成分进
行提取，对其二苯基苦酰肼基自由基(Diphenyl picryl hydrazi-
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nyl radical，DPPH)、2，2-连氮-二(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)
(2，2-azino-bis (3-ethylbenzthiazoline-6-sulfonic acid)，ABTS)
自由基清除，三价铁降低抗氧化(剂)能力(ferric-reducing an-
tioxidant power，FＲAP)还原法及金属螯合能力的体外抗氧化
活性进行分析，研究猫须草黄酮类成分的抗氧化活性，为其抗
氧化产品的开发研制提供依据。
1 材料
1. 1 材料 猫须草采自福建省三明市，经三明市药检所中药
室高忠坂主管药师鉴定为唇形科肾茶属植物猫须草;BHT(2，
6-二叔丁基-4-甲基苯酚)、Trolox(水溶性维生素 E)、DPPH(1，
l-二苯基-2-三硝基苯肼)、ABTS(2，2联氮-双-(3-乙基苯并噻
唑啉-6-磺酸)、TPTZ(2，4，6-反式 2-吡啶基三嗪)、ferrozine(菲
啰嗪)以上试剂为分析纯，购置于 sigma 公司;EDTA、抗坏血
酸、亚硝酸钠、氢氧化钠、硝酸铝、过硫酸钾、磷酸氢二钠、磷酸
二氢钠、氯化钠、铁氰化钾、三氯乙酸、三氯化铁、氯化亚铁、醋
酸钠、冰醋酸、乙醇以上试剂为分析纯，购置于中国国药集团。
1. 2 仪器 JY5002 电子天平，上海精密科学仪器有限公司;
KQ5200DE数控超声波清洗器，昆山市超声仪器有限公司;
UV1800PC紫外分光光度计，上海美谱达仪器有限公司;DFT-
250 手提式中药粉碎机，青州市三宝中药机械厂;DHG-9246A
电热鼓风干燥箱，上海精宏实验设备有限公司;HS-2 数显恒
温水浴锅，上海精宏实验设备有限公司。
2 方 法
2. 1 猫须草总黄酮的提取 将新鲜猫须草在 70℃下干燥
24h，粉碎并过 20 目筛，称取一定量的猫须草干粉，105℃干燥
2h，使水分含量在 3%。参照文献〔4〕，准确称取 2. 0 g 猫须草
粉末置于 150mL锥形瓶中，加入 54%的乙醇，使得液料比为
20:1，在(70 ± 1)℃的温度下超声提取，提取液浓缩后冷冻干
燥得猫须草黄酮物质提取物。取 75mg 的猫须草提取物定容
至 50mL容量瓶，配成 1. 5mg·mL －1的猫须草黄酮提取物溶
液。
2. 2 自由基清除率的测定
2. 2. 1 DPPH 自由基清除率的测定:参考文献〔5〕，精密称取
0. 0198 g DPPH，用无水乙醇溶解定容于 500mL 容量瓶中，制
成 0. 1mmol· L －1的 DPPH 贮备液。分别取 0. 1、0. 2、0. 3、
0. 4、0. 5、0. 6、0. 7、0. 8、1. 0、2. 0mL 的猫须草提取物溶液
(1. 5mg·mL －1)用无水乙醇稀释至 2mL 配置成一系列浓度
及 BHT(1. 5mg·mL －1)、Trolox(1. 5mg·mL －1)标准品溶液
2mL，置于 10mL 具塞刻度试管中，再依次加入 2mL DPPH
(0. 1mmol·L －1)混匀后，在 37℃暗光下反应 30min，在 517nm
处测定吸光度 A，每份样品平行操作 3 次。
清除率% =〔1-(As-A0)/Ac〕× 100%
As:样品 +无水乙醇(至 2mL)+ DPPH(0. 1mmol·L
－1，
2mL);A0:样品 +无水乙醇(至 4mL);Ac:无水乙醇(2mL)+
DPPH(0. 1mmol·L －1，2mL)
2. 2. 2 ABTS自由基清除率的测定:用 2. 45mmoL·L －1的过
硫酸钾溶解 ABTS配制成 7mmoL·L －1的 ABTS +储备液，该
储备液在室温、避光条件下静置过夜 12-16 h，可稳定 3-4 d。
使用前用无水乙醇稀释成工作液，要求其在 734nm 波长下的
吸光度为 0. 70 ± 0. 005。
参考文献〔6〕，分别取 0. 1、0. 2、0. 3、0. 4、0. 5、0. 6、0. 7、
0. 8mL的猫须草提取物溶液(1. 5mg·mL －1)用无水乙醇稀释
至 2mL配置成一系列浓度及 BHT(1. 5mg·mL －1)、Trolox
(1. 5mg·mL －1)标准品溶液 2mL，置于 10mL 具塞刻度试管
中，再依次加入 2mL ABTS(0. 1mmol·L －1)混匀后，在 37℃暗
光下反应 30min，在 734nm处测定吸光度 A，每份样品平行操
作 3 次。清除率计算同上。
2. 3 FＲAP还原能力的测定
2. 3. 1 FＲAP 试剂:0. 3mol· L －1 醋酸缓冲液(pH3. 6)﹕
10mmol·L －1 TPTZ(溶于 40mmol·L －1盐酸)﹕ 20mmol·L －1
三氯化铁 = 10 ﹕ l﹕ 1。参考文献〔7〕，分别取 0. 3mL 猫须草
提取物溶液(1. 5mg·mL －1)、BHT(1. 5mg·mL －1)和 Trolox
(1. 5mg·mL －1)标准品溶液，置于 10mL具塞刻度试管中，加
2. 7mL预热至 37℃ 的 FＲAP 工作液，摇匀后暗光下反应
10min，于 593nm 测定其吸光度 A，每份样品平行操作 3 次。
以无水乙醇 0. 3mL加入 FＲAP工作液作为空白。根据反应后
吸光度，在标准曲线上求得相应 FeSO4 的浓度(μmol·L
－1)，
定义为 FＲAP值。FＲAP值越大，抗氧化活性越强。
2. 3. 2 FeSO4 标准曲线的绘制:配制不同浓度的 FeSO4 标准
溶液 0. 005、0. 025、0. 05、0. 1、0. 2、0. 4、0. 6、0. 8mmol·L －1标
准溶液，绘制标准曲线，得回归方程为:y = 0. 8213x + 0. 2358，
Ｒ2 = 0. 9094。
2. 4 金属螯合能力的测定 参考文献〔8〕方法，分别取样品
(1. 5mg·mL －1)、EDTA(1. 5mg·mL －1)、柠檬酸(1. 5mg·
mL －1)标准品 1. 5、2. 0、2. 5、3. 0、3. 5mL，置于 10mL 具塞刻度
试管中，加蒸馏水至 3. 5mL，加 0. 1mL 2. 0mmol·L －1氯化亚
铁溶液，再加 0. 2mL 5. 0mmol·L －1的 ferrozine 溶液，混合均
匀，混合液在室温下静置 10min，并于 562nm 处测定吸光值
A，每份样品平行操作 3 次。上述反应体系中，以蒸馏水替代
样品溶液作为空白对照，EDTA和柠檬酸 作为阳性对照，用下
式计算其金属螯合能力。金属螯合能力(%)=〔1-(As-A0)/
Ac〕× 100。As:样品 + FeCl2 + ferrozine;A0:样品 + 水 + fer-
rozine;Ac:水 + FeCl2 + ferrozine。
3 结果
3. 1 自由基清除率的测定 以分光光度法测定加入不同浓
度的抗氧化剂或待测样品后的吸光度的分析法是一种筛选自
由基清除剂的简便方法，在国内外有着广泛的应用。猫须草
提取物与 DPPH和 ABTS 自由基反应引起溶液颜色改变，从
而导致吸光度发生变化。实验显示，猫须草提取物和抗氧化
剂均具有较强的清除 DPPH 和 ABTS 自由基的能力，且随猫
须草提取物质量浓度增加而增加(见图 1、2 及表 1)。
3. 2 FＲAP 法的测定 FＲAP 的原理为 Fe3 + -吡啶三吖嗪
(TPTZ)可被样品中还原物质还原为二价铁形式，呈现出蓝
色，并于 593nm 处具有最大光吸收，根据吸光度大小计算样
品抗氧化活性的强弱。FＲAP法反映的不是样品针对某一种
自由基的清除活性，而是样品总的还原能力，一些学者因此认
为该法测定结果可用来反映样品总抗氧化活性。表 1 可见，
猫须草提取物还原 Fe3 +的能力最强(FＲAP 值为(516μmol·
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Strait Pharmaceutical Journal Vol 26 No. 12 2014
L －1)，比阳性对照 Trolox /FＲAP 值为(320μmol·L －1)高;远
远高于 BHT /FＲAP值(＜ 5μmol·L －1)，总抗氧化活性:猫须
草提取物 ＞ Trolox ＞ BHT。
图 1 DPPH自由基清除率曲线
图 2 ABTS自由基清除率曲线
表 1 不同样品的抗氧化活性
样品
IC50 /(μg·mL －1)
DPPH ABTS
FＲAP
/(μmol·L －1)
金属螯合率
/%
猫须草提取液 13. 45 6. 06 516 8. 35
BHT 46. 78 12. 49 ＜ 5 －
Trolox 6. 08 6. 45 320 －
EDTA － － － 48. 32
柠檬酸 － － － 3. 86
3. 3 金属螯合能力的测定 Ferrozine 能定量地与离子形成
红色的复合物，在有螯合剂存在的情况下，部分 Fe2 +被螯合
剂螯合，在外观上表现为复合物颜色褪去或变浅。因此可以
根据颜色褪去的程度判断出已结合的螯合剂的量，从而求出
该螯合剂的螯合活性。在本试验中，猫须草提取物和 EDTA、
柠檬酸干扰 Fe2 + -Ferrozine复合物的形成，表明它们具有螯合
活性。其金属螯合率:EDTA ＞猫须草提取物 ＞柠檬酸。
3 讨论
研究表明，黄酮类化合物抗氧化机理与酚类物质(如
BHA、BHT)抗氧化机理一致，它们均将氢供给脂类化合物自
由基，自身转变为酚羟基自由基，酚基自由基的稳定性降低了
自动氧化链反应的传递速度，从而抑制进一步被氧化。并芳
环上的给电子基团可以提供酚羟基上 H原子的活性，增强其
清除自由基的作用〔9〕。猫须草醇提物的黄酮类成分大多为
甲氧基黄酮，由于黄酮类化合物具有酚羟基，酚羟基通过与自
由基进行脱氢反应生成稳定的半醌自由基，从而中断链式反
应以完成抗氧化作用，再者，甲氧基为给电子基团，故猫须草
黄酮提取物对 ABTS、DPPH自由基具有较强的清除能力。
物质通过自身的还原能力给出电子而清除自由基，还原
力越强，抗氧化性越强〔10〕。因此，可通过测定还原力来说明
抗氧化活性的大小。猫须草的黄酮类化合物具有酚羟基，易
给出电子而具有很强的还原能力，表明猫须草具有较强的抗
氧化活性。黄酮类化合物可络合诱导氧化的过渡金属离子
(Fe3 +、Cu2 +)等。由于黄酮类化合物属于多酚羟基化合物，
因此在相邻的羟基或羰基上的氧原子可以作为配位原子同金
属离子配合形成五元或六元的螯合物，两个相邻的酚羟基能
以氧负离子的形式与金属离子形成稳定的五元环螯合物，邻
苯三酚结构中的第三个酚羟基虽然没有参与络合，但可以促
进另外两个酚羟基的离解，从而促进络合物的形成及稳定。
猫须草中的黄酮类成分具有邻二酚羟基、邻三酚羟基结构，可
以与金属形成稳定的络合物，故具有一定的金属螯合能力。
研究显示，猫须草黄酮提取物具有较强的清除 DPPH、
ABTS自由基以及还原和金属螯合的能力，表明猫须草具有较
强的抗氧化活性。这为进一步开发利用猫须草资源，深入挖
掘其在食品、医学领域的应用提供了一定的参考价值。
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