全 文 ：第 29卷第 4期
2009年 8月
林　产　化　学　与　工　业
ChemistryandIndustryofForestProducts
Vol.29 No.4
Aug.2009
胆木叶提取物的抗氧化活性研究
　　收稿日期:2008-06-10
　　基金项目:农业科研专项经费(nyhyzx07-013)
　　作者简介:张伟敏(1979-),男 ,湖北通城人 ,讲师,硕士 ,从事天然产物研究与开发方面的工作
　＊通讯作者:蒋盛军(1975-),男 ,广西灌阳人 ,研究员 ,博士 ,硕士生导师 ,主要从事热带农产品加工方面的研究工作;
E-mail:mondayjsj22@yahoo.com.cn。
张伟敏 1 , 肖健雄1 , 符致坚 2 , 蒋盛军3＊
(1.海南大学 食品学院 , 海南 儋州 571737;2.岛西林场 , 海南 东方 572600;
3.中国热带农业科学院 热带作物品种资源研究所 , 海南 儋州 571737)
摘　要:　以胆木叶为原料 ,通过不同极性溶剂依次萃取 50%醇提取物 , 分别得到石油醚萃取物(PEE)、氯仿萃取物
(CE)、乙酸乙酯萃取物(EAE)、正丁醇萃取物(BE)和水萃取物(WE), 它们的收率依次为 0.62%、 3.90%、 0.68%、
1.78%和 6.06%。采用过氧化氢体系 、超氧阴离子(O-2·)体系 、羟基自由基体系(·OH)和 Oyaizu法 ,以 Vc为阳性对
照 , 进行 5个不同萃取部分抗氧化活性的测定和比较。结果表明 , 5种萃取部分均具有一定的抗氧化活性 , 随着浓度的
增加而提高;且在不同的自由基产生体系中 , 其抗氧化活性强弱不尽相同。在过氧化氢体系中 ,对 H2O2的清除能力强弱
顺序依次为Vc>BE>CE>EAE>PEE>WE;在超氧阴离子体系中 , 对 O-2· 抗氧化活性强弱顺序依次为 Vc>EAE>
BE>PEE>WE>CE, 在羟基自由基体系中 ,对·OH抗氧化活性强弱顺序依次为 Vc>BE>CE>EAE>PEE>WE;而其
还原能力强弱顺序依次为 BE>EAE>WE>CE>PEE。
关键词:　胆木;叶;提取物;抗氧化性
中图分类号:TQ351.0　　　　　　文献标识码:A　　　　　　文章编号:0253-2417(2009)04-0082-05
StudyonAntioxidantActivityofNaucleaoficinalisLeafExtracts
ZHANGWei-min1 , XIAOJian-xiong1 , FUZhi-jian2 , JIANGSheng-jun3
(1.ColegeofFoodScience, HainanUniversity, Danzhou571737, China;2.DaoxiForestFarm, Dongfang572600, China;
3.TropicalCropsGeneticResourcesInstitute, ChineseAcademyofTropicalAgriculturalScience, Danzhou571737, China)
Abstract:Theantioxidationactivitiesofwaterextracts, petroleumetherextracts, ethylacetateextracts, chloroformextractsand
n-butanolextractsofNaucleaoficinalisPierrcexPitardleavesandVcwerestudiedbyusinghydrogenperoxidesystem, superoxide
radicalsystem, hydroxylradicalsystemandthemethodofOyaizuforcomparison.Theresultshowedthatalextractsexhibit
exelentantioxidantactivity;antioxidantactivityoftheminthehydrogenperoxidesystemwereVc>BE>CE>EAE>PEE>
WE;antioxidantactivityoftheminsuperoxideradicalsystemwereVc>EAE>BE>PEE>WE>CE;antioxidantactivityof
theminhydroxylradicalsystemwereVc>BE>CE>EAE>PEE>WE;raduceabilitywereBE>EAE>WE>CE>PEE.The
fiveextractshaveantioxidantactivity, appearingaproportionalrelationshipbetweenefectandquantity.Fordifferentfreeradical
system, theseextractshavedifferentfreeradicalscavengingactivity.
Keywords:NaucleaofficinalisPierrcexPitard;leaves;extract;antioxidation
自由基时刻存在于人体和食物中 ,在正常的情况下 ,人体的抗氧化系统处于一种平衡状态 [ 1] ,但由
于食物加工过程中的营养缺失 、环境污染及抽烟 、吸毒等行为 ,导致了人体自由基的增加 ,破坏了人体自
由基的平衡体系 ,从而导致人体细胞的损伤甚至死亡 [ 2] 。但研究表明 ,一些人工合成的抗氧化剂 ,如
2, 6-二叔丁基-4-甲基苯酚(BHT)和丁基羟基茴香醚(BHA)等 ,能够抑制人体的呼吸酶活性 ,使用过量
甚至可致畸 、致癌 ,因此人们把抗氧化剂研究的重点转向了天然 、低毒 、高效的天然抗氧化剂 [ 3-4] 。胆
木 ,又名乌檀 ,药乌檀 ,黄羊木 ,为茜草科乌檀属乔木乌檀干燥的茎 、枝 、树皮和根 。生于高山近顶或半山
腰荫蔽潮湿地带的杂木林中 ,分布在广东(西部和西南部)、广西和海南等。胆木味苦 ,性寒 ,具有清热
第 4期 张伟敏 , 等:胆木叶提取物的抗氧化活性研究 83　
解毒 ,消肿止痛之功效 。我国广西 、广东和海南民间常用于感冒发热 、肺炎 、肠炎 、痢疾 、湿疹 、皮疹 、脓疡
等病的治疗 [ 5] 。目前国内对胆木叶的抗氧化活性研究尚为少见 。为挖掘胆木叶潜在的药用价值 ,提供
科学研究基础依据 ,对胆木叶的 5种不同溶剂提取物的抗氧化活性进行了研究 ,探讨了它们作为天然抗
氧化剂的可能性 。
1　实验部分
1.1　材料 、试剂及仪器
胆木(NaucleaoficinalisPiercexPitard)的叶子 , 2008年 3月采于中国热带农业科学院植物园 。
石油醚 、三氯甲烷 、乙酸乙酯 、正丁醇 、乙醇 、铁氰化钾 、磷酸氢二钠 、磷酸二氢钠 ,硫酸亚铁 、三羟基
甲基氨基甲烷(Tris)、邻苯三酚 、水杨酸和三氯乙酸等 ,均为分析纯 。
UV-910型紫外可见光谱仪 , AL204型电子分析天平 , HH-2型数显恒温水浴锅。
1.2　胆木叶不同提取物的制备
取 50g阴干粉碎的胆木叶 ,加入 600mL体积分数为 50%的乙醇 ,在 75℃下回流提取 6h,过滤 ,得滤
液 ,滤液在 45℃下减压浓缩 ,得深绿色的浆状物 ,即为胆木叶抗氧化物粗品。将胆木叶粗提取品 ,溶解于
蒸馏水中 ,得到混浊水悬浮液 ,摇匀 ,转入分液漏斗中 ,加入一定量的石油醚 ,振摇 ,静置 ,待溶液完全分层
后 ,放出下层的水溶液 ,保留上层的石油醚萃取物 ,下层水溶液用同样的方法再萃取 2次 ,将 3次的石油醚
萃取液合并 ,减压浓缩回收石油醚 ,得到深绿色黏稠油状物 ,即为胆木叶提取物的石油醚萃取物。剩下的
水层 ,再分别采用氯仿 、乙酸乙酯 、正丁醇 、水作萃取剂 ,同石油醚法进行萃取操作 ,这样可得到石油醚萃取
物(PEE)、氯仿萃取物(CE)、乙酸乙酯萃取物(EAE)、正丁醇萃取物(BE)和水萃取物(WE),分别为 0.31、
1.95、 0.34、 0.89和 3.03g,得率分别为 0.62%、 3.90%、 0.68%、 1.78%和 6.06%。
1.3　胆木叶提取物抗氧化性能的测定
1.3.1　清除 H2O2 [ 6] 　用 pH值 7.4的磷酸盐缓冲液配制 10mmol/L的 H2O2 ,取 5mL上述溶液加入
5mL不同浓度的样品液 ,混合均匀后在 248nm处测得其吸光度为 A1 ,实验中以不加样品液的 H2O2吸
光度为 A0 ,以不加 H2O2的样品溶液吸光度为 A2。清除率(R)计算公式为:
R=[ A0 -(A1 -A2)] /A0 ×100%
1.3.2　清除超氧阴离子自由基(O-2· )[ 7-8] 　取 0.05mol/LTris-HCl缓冲溶液(pH值 8.2)4.5mL,置
于 25℃水浴中预热 20min,分别加入 1mL质量浓度分别为 0.2、 0.4、 0.6、 0.8、 1.0g/L的样品溶液和
0.4mL25mmol/L邻苯三酚溶液 ,混匀后于 25℃水溶液中反应 5min,加入 8mmol/LHCl1.0mL终止
反应 ,于 299nm处测定吸光度(Ai),空白对照组以相同体积蒸馏水代替样品 ,空白样吸光度(A0),每个
试样作 3次平行实验 ,取其平均值。清除率(R′)计算公式为:
R′=(A0 -Ai)/A0 ×100%
1.3.3　清除羟基自由基(·OH)[ 9] 　在 6支试管中分别加入浓度均为 6.0mmol/LFe2+、水杨酸-乙醇溶
液各 1.0mL,分别加入 1.0mL质量浓度分别为 0.2、 0.4、 0.6、 0.8、 1.0g/L的样品溶液 ,加蒸馏水至
5.0mL,再分别加入 6.0mmol/LH2O2　1.0mL, 10min后以蒸馏水为参比 ,于 510nm处测吸光度值 ,代
入公式计算清除率(R″)。
R″=(A0 -Ai)/A0 ×100%
式中:A0′—空白样吸光度;Ai′—试样吸光度 。
1.3.4　还原能力的测定　对 Oyaizu的方法进行了改变 [ 10] ,在 2.5mLpH值 6.6的磷酸盐缓冲液中加
入不同质量浓度的样品液 2.5mL, 1%的铁氰化钾溶液 2.5mL,混合物在 50℃恒温 20min后 ,再加入
2.5mL10%的三氯乙酸溶液 ,然后以 3 000r/min离心分离 10min,取上层清液 5mL加蒸馏水 5mL和
0.1% FeCl3溶液 1mL,在 700nm处测定吸光度 ,吸光度越高 ,还原能力越强 。
1.4　统计学分析
测定结果以平均数 ±标准差(X±S)表示 ,显著性检验为 t检验 ,显著性水平为 P<0.05,极显著性
84　 林　产　化　学　与　工　业 第 29卷
水平 P<0.01。试验中独立样本 t检验和方差分析处理均采用 DPS3.01版统计软件进行统计学分析处
理 。
2　结果与分析
2.1　清除 H2O2
H2O2自身没有什么活性 ,但它在细胞组织里可产生 ·OH,从而对细胞有毒副作用 。因此 , 清除
H2O2对细胞和食物体系的抗氧化防御有十分重要的意义。为了评价抗氧化剂的抗氧化性能和自由基
的清除能力 ,也常选择清除率为 50%时抗氧化剂的质量浓度(EC50)作为评价指标 , EC50越小 ,抗氧化
剂清除自由基的能力越强 [ 11] ,测定结果见表 1。根据清除率与抗氧化剂质量浓度的线性关系 ,计算出
WE、 PEE、 EAE、 CE、BE和 Vc的 EC50分别为 2.170、 1.950、 1.906、 1.734、 1.701和 0.516g/L。由此
可知胆木叶 5种溶剂萃取物均具有一定的清除 H2O2能力 ,对 H2O2的清除能力强弱顺序依次为 Vc>
BE>CE>EAE>PEE>WE。
表 1　不同溶剂提取物对 H2O2的清除率与抗氧化剂质量浓度的线性关系
Table1　LinearityofH2O2 scavengingrateandantioxidantconcentrationofdifferent
solventextractsfromN.oficinalisleaves
提取溶剂solvents　　 公式formula 相关系数corelationcoefficient
线性范围 /(g·L-1)
linearrange EC50 1)/(g·L-1)
水 water y=24.855x-3.931 R2 =0.9130 0.2～2.564 2.170a
石油醚 petroleumether y=23.415x+4.333 R2 =0.9722 0.2～2.133 1.950b
乙酸乙酯 ethylacetate y=22.255x+7.571 R2 =0.9968 0.2～2.133 1.906b
氯仿 chloroform y=25.435x+5.895 R2 =0.9666 0.2～2.133 1.734c
正丁醇 n-butanol y=23.99x+9.19　 R2 =0.9556 0.2～2.133 1.701c
Vc y=27.06x+82.482 R2 =0.8794 0.2～1.000 0.516d
1)同列数据后字母表示在 P=0.05水平差异显著 Datafolowedbydiferentletersinthesamecolumnaresignificantlydifferentat0.05proba-
bilitylevel;下表同 sameasinfolowingtables
2.2　清除超氧阴离子自由基(O-2· )
在碱性条件下(pH值 8.34),邻苯三酚发生自氧化反应 ,生成 O-2·和中间体 ,该中间产物在 299nm
波长处有一特征吸收峰 ,当加入 O-2·清除剂时 , O-2·的生成受到抑制 ,邻苯三酚自氧化过程受阻 ,溶液
在 299nm波长处吸收减弱。因此 ,通过测定某物质对邻苯三酚自氧化抑制作用 ,即可表征其对超氧阴
离子自由基的清除作用 。另根据清除率与抗氧化剂质量浓度的线性关系 ,计算出 CE、WE、PEE、BE、
EAE和 Vc的 EC50(见表 2)分别为 13.670、 1.985、 1.638、 1.430、 1.200和 0.507g/L。由此可知 ,胆木
叶 5种溶剂萃取物均有一定的清除 O-2·的能力 ,对 O-2·抗氧化活性强弱顺序依次为 Vc>EAE>BE>
PEE>WE>CE。
表 2　不同溶剂提取物对 O-2的清除率与抗氧化剂质量浓度的线性关系
Table2　LinearityofO-2 scavengingrateandantioxidantconcentrationof
differentsolventsextractsfromN.officinalisleaves
提取溶剂solvents　　 公式formula 相关系数corelationcoefficient
线性范围 /(g·L-1)
linearrange EC50 /(g·L-1)
氯仿 chloroform y=3.335x+4.311 R2 =0.9466 0.2～15.601 13.670a
水 water y=25.93x-1.484 R2 =0.9153 0.2～2.333 1.985±b
石油醚 petroleumether y=32.14x-2.638 R2 =0.8847 0.2～2.333 1.638c
正丁醇 n-butanol y=38.835x-5.533 R2 =0.8831 0.2～2.333 1.430d
乙酸乙酯 ethylacetate y=46.77x-6.136 R2 =0.9786 0.2～2.333 1.200±e
Vc y=0.76x+98.266 R2 =0.9239 0.2～1.000 0.507f
2.3　清除羟基自由基(·OH)
参照 Fenton反应的方法建立反应体系模型 ,利用 H2O2与 Fe2+混合产生 ·OH,但由于 ·OH具有很
第 4期 张伟敏 , 等:胆木叶提取物的抗氧化活性研究 85　
高的反应活性 ,存活时间短 ,若在体系中加入水杨酸 ,就能有效地捕捉 ·OH,并产生有色产物。该产物
在 510nm波长处有强吸收 ,若在反应体系中加入具有清除 ·OH功能的被测物 , 便会与水杨酸竞
争 ·OH,而使有色产物生成量减少 ,采用固定反应时间法 ,在相同体积的反应体系加入一系列不同浓度
不同溶剂的胆木叶提取液 ,并以蒸馏水为参比 ,与试剂空白液比较 ,在 510nm波长处测量各浓度下的吸
光度 ,便能测定被测物对·OH的清除作用 。根据清除率与抗氧化剂质量浓度的线性关系 ,计算出 WE、
PEE、 EAE、 CE、BE和 Vc的 EC50(见表 3)分别为 5.616、 4.466、 2.852、 2.812、 2.116和 0.557g/L。由
此可知 ,胆木叶 5种溶剂萃取物均有一定的清除 ·OH的能力 ,而清除能力随着浓度的增加而提高。
对 ·OH抗氧化活性强弱顺序依次为 Vc>BE>CE>EAE>PEE>WE。
表 3　不同溶剂提取物对 ·OH的清除率与抗氧化剂质量浓度的线性关系
Table3　Linearityof·OHscavengingrateandantioxidantconcentrationof
differentsolventextractsfromN.officinalisleaves
提取溶剂solvents　　 公式formula 相关系数corelationcoefficient
线性范围 /(g·L-1)
linearrange EC50 /(g·L
-1)
水 water y=8.505x+2.233 R2 =0.9503 0.2～6.871 5.616a
石油醚 petroleumether y=10.95x+1.092 R2 =0.9437 0.2～6.871 4.466b
乙酸乙酯 ethylacetate y=16.32x+3.456 R2 =0.8844 0.2～3.226 2.852c
氯仿 chloroform y=16.115x+4.679 R2 =0.9705 0.2～3.226 2.812c
正丁醇 n-butanol y=23.25x+0.81 R2 =0.8698 0.2～3.226 2.116d
Vc y=7.28x+92.466 R2 =0.8590 0.2～1.000 0.557e
2.4　还原能力的测定
实验采用 Oyaizu法 ,通过观察在添加胆木叶 5种溶剂萃取物后 , Fe3+和 Fe2+之间的转移来检测样品
的还原能力 ,因为一种物质的还原能力与它潜在的抗氧化活性有十分密切的关系 。因此本实验分析测
定了胆木叶不同溶剂提取物还原能力的大小 ,其测定结果见表 4。由表 4可以看出 ,胆木叶 5种溶剂提
取物均有一定还原能力 ,而且还原能力随着浓度的增加而提高。其还原能力强弱顺序依次为 BE>
EAE>WE>CE>PEE。
表 4　不同溶剂提取物的还原力 1)
Table4　ReductionabilitiesofdifferentsolventextractsfromN.oficinalisleaves
质量浓度 /(g·L-1)
massconcn.
吸光度 adsorption
石油醚
petroleumether
氯仿
chloroform
水
water
乙酸乙酯
ethylacetate
正丁醇
n-butanol
0.1 0.028±0.02 0.101±0.04 0.275±0.01 0.632±0.02 0.721±0.02
0.2 0.099±0.15 0.165±0.03 0.564±0.02 0.742±0.01 0.832±0.01
0.3 0.115±0.03 0.248±0.02 0.954±0.01 0.987±0.03 1.102±0.03
0.4 0.191±0.07 0.361±0.06 1.253±0.01 1.412±0.02 1.421±0.04
0.5 0.432±0.06c 0.473±0.07b 1.631±0.02a 1.643±0.03a 1.654±0.02a
1)表中数据为平均值 ±标准误差 means±standarderorofmeansofthethreecultivars
综上所述 ,在 PEE中主要为非极性物质 ,其抗氧化能力弱 ,在 CE中含有叶绿素 、生物碱和部分苷
元 ,而在 EAE和 BE中 ,主要含黄酮类 、酚类 、皂苷类 、鞣质类 、生物碱和多糖类等 ,剩余的 WE中含有少
量的苷 、多糖等。因此 ,它们均具有一定的抗氧化活性[ 12] ,但它们存在明显的差异 ,随着极性的加大 ,不
同萃取部分的主要活性成分与抗氧化活性的关系有待于进一步的研究 。
3　结 论
以 50%乙醇-水溶剂提取 ,再通过不同溶剂萃取 50%乙醇-水提取物 ,得到石油醚萃取物(PEE)、
氯仿萃取物(CE)、乙酸乙酯萃取物(EAE)、正丁醇萃取物(BE)和水萃取物(WE)5个不同极性的萃取
部分。 5种溶剂萃取物均具有一定的抗氧化性 ,随着浓度的增加而提高;且在不同的自由基产生体系
中 ,其抗氧化活性强弱不尽相同 。在过氧化氢体系中 ,对 H2O2的清除能力强弱顺序依次为 Vc>BE>
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CE>EAE>PEE>WE;在超氧阴离子体系中 ,对 O-2·抗氧化活性强弱顺序依次为 Vc>EAE>BE>
PEE>WE>CE,在羟基自由基体系中 ,对 ·OH抗氧化活性强弱顺序依次为 Vc>BE>CE>EAE>
PEE>WE;而其还原能力强弱顺序依次为 BE>EAE>WE>CE>PEE。另外 ,在所检测 5种溶剂萃取物
的 4种抗氧化效果的比较中 ,以 EAE和 BE的抗氧化能力较好。
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