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旱柳叶中黄酮及其抗氧化活性的测定



全 文 :第 16 期
收稿日期:2016 - 06 - 02
基金项目:山西省大学生创新创业训练项目(2016381) ;忻州师范学院大学生科技创新项目(2015) ;忻州师范学院化学化工大
学生创新基地项目(2016)
作者简介:刘 畅(1994—) ,本科生,就读于忻州师范学院化学系。通讯作者:赵二劳(1952 -) ,教授
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分析与测试
旱柳叶中黄酮及其抗氧化活性的测定
刘 畅,郭建红,赵鑫鹏,郝丽琴,赵二劳*
(忻州师范学院化学系,山西 忻州 034000)
摘要:测定旱柳叶中黄酮含量,并以 Vc为对照,采用清除 DPPH·法评价旱柳叶黄酮的抗氧化活性。结果表明,旱柳叶中黄酮含量为 3.
38%。在质量浓度为 10. 5 μg /mL时,旱柳叶黄酮对 DPPH·的清除率可达 87. 9%,而 Vc为 96. 4%。旱柳叶黄酮的 EC50为 3. 78μg /mL,
Vc 的 EC50为 3. 09μg /mL。旱柳叶黄酮具有较强的抗氧化活性。
关键词:旱柳叶;黄酮;抗氧化
中图分类号:R284. 2 文献标识码:A 文章编号:1008 - 021X(2016)16 - 0067 - 02
Determination of Flavonoids from Salix matsudana Leaves and Its Antioxidant Activity
Liu Chang,Guo Jianhong,Zhao Xinpeng,Hao Liqin,Zhao Erlao*
(Department of Chemistry,Xinzhou Teachers University,Xinzhou 034000,China)
Abstract:The aim was to determine flavonoids from Salix matsudana leaves. Meanwhile,taken Vc as control,the antioxidant
activity of flavonoids from Salix matsudana leaves had been evaluated with scavenging DPPHo. The results showed that the
flavonoids content of Salix matsudana leaves was 3. 38% . When the mass concentration was 10. 5 μg /mL,the scavenging rate of
flavonoids on DPPH· was 87. 9%,while the Vc on DPPH· was 96. 4% . The EC50 of flavonoids was 3. 78μg /mL,EC50 of Vc
was 3. 09μg /mL. The flavonoids from Salix matsudana leaves possessed strong antioxidant activity.
Key words:salix matsudana leaves;flavonoids;antioxidant activity
旱柳(Salix matsudana Koidz)为杨柳科(Salicaceae)柳属落
叶乔木。它喜温凉气候,耐寒、耐湿、耐旱,具有较强的生态适
应性,是我国北方地区园林绿化和造林的主要树种,资源丰
富[1]。旱柳叶是旱柳的干燥叶,为常用中药,始载于《本草纲
目》,其性寒、味苦、无毒,具有散风、祛湿淸湿热之功效,常用于
预防及治疗疮痈肿痛、风湿性关节炎、黄疸型肝炎等症[2]。现
代科学研究表明,旱柳叶中含有黄酮类化合物[3 - 4]。黄酮类化
合物具有抗衰老、抗氧化、抗癌、降血脂、降血糖、抑菌等多种生
理活性[5 - 6],在医药、食品等领域具有广泛的应用前景。研究
旱柳叶中黄酮类化合物的提取及其抗氧化活性对旱柳叶的开
发利用具有重要的意义。但目前,不仅有关旱柳叶中黄酮提取
的研究报道很少,而且旱柳叶黄酮抗氧化活性的研究也未见报
道。因此,本文测定旱柳叶中黄酮含量,并以清除 DPPH·法评
价旱柳叶黄酮的抗氧化活性,以期为旱柳叶的深入研究、开发
利用提供一定的参考。
1 材料与仪器
1. 1 材料与试剂
旱柳叶 2016 年 5 月采自忻州师范学院校园,洗净,阴干,粉
碎过 40 目筛,保存备用。1,1 -二苯基 - 2 -苦肼基(DPPH·)
(日本东京化成工业株式会社) ;芦丁标准品(北京化学试剂公
司) ;其余硝酸铝、乙醇、亚硝酸钠、氢氧化钠、Vc 和石油醚等试
剂均为国产分析纯。实验用水为二次去离子水。
1. 2 主要仪器
SP - 723 型紫外可见分光光度计(上海光谱仪器有限公
司) ;KQ -400KDE型高功率数控超声波清洗器(昆山市超声仪
器有限公司) ;AL204 型电子分析天平(梅特勒 - 托利多仪器
(上海)有限公司) ;SHZ - D(Ⅲ)循环水式真空泵(巩义市予华
仪器有限责任公司) ;二两装高速中药粉碎机(浙江屹立工具有
限公司)。
2 实验方法
2. 1 旱柳叶的预处理
考虑旱柳叶中脂溶性叶绿素会干扰黄酮的提取和测定,实
验参考文献[7]的方法,对粉碎后的旱柳叶加入石油醚索氏脱脂
24 h,挥干石油醚,在 30℃的恒温箱中烘干,即为旱柳叶样品,
待用。
2. 2 旱柳叶中黄酮的提取
参考文献[8]的方法,稍作改动,采用超声辅助提取旱柳叶
中黄酮。实验时,准确称取 1. 0 g 旱柳叶,按料液比(g:mL)1:
55 加入体积分数 50%的乙醇溶液,在超声功率 400 W,温度 60
·76·刘 畅,等:旱柳叶中黄酮及其抗氧化活性的测定
DOI:10.19319/j.cnki.issn.1008-021x.2016.16.024
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℃的条件下,超声辅助提取 60 min。提取液过滤后,滤液以
50%的乙醇定容为 100 mL,即为旱柳叶黄酮提取液,冰箱冷藏
保存,待测。
2. 3 标准曲线的建立及旱柳叶中黄酮含量的测定
参考文献[7]的方法,以芦丁为标准品,采用 Al(NO3)3 -
NaNO2 - NaOH比色法测定旱柳叶中黄酮含量。
实验时,准确吸取 0. 5、1. 0、1. 5、2. 0、2. 5 和 3. 0 mL质量浓
度为 0. 5 mg /mL的芦丁标准溶液,分别置于 6 支 25 mL比色管
中,然后向每个比色管中都加入 1. 0 mL 质量分数为 5 %的
NaNO2 溶液,摇匀后静置 6 min,依次向每个比色管中都加入 1.
0 mL质量分数为 10 %的 Al(NO3)3 溶液,摇匀静置 6 min 后,
再向每个比色管中都加入 10. 0 mL质量分数为 4 %的 NaOH溶
液,最后用 50%乙醇定容至刻度,摇匀静置反应 15 min后,在最
大波长 510nm处测定吸光度。芦丁质量浓度(mg /mL)对吸光
度值作图,求芦丁标准溶液曲线方程。
准确吸取 2. 0 mL 旱柳叶黄酮提取液于 25 mL 比色管中,
用标准曲线方法测定其吸光度,平行测定 3 次。由标准曲线回
归方程计算旱柳叶提取液中黄酮浓度,进而计算旱柳叶中黄酮
含量。
2. 4 DPPH·法测定旱柳叶黄酮抗氧化活性
参考文献[7]方法,稍作改动,以清除 DPPH·法测定旱柳叶
黄酮的抗氧化活性,并以常用抗氧化剂 Vc作对照。
实验时,准确吸取 5. 0mL质量浓度为 0. 05 mg /mL的 DPPH
·溶液于 10mL比色管中,然后加入一定量的旱柳叶黄酮溶液
或 Vc溶液,以 50%乙醇定容至刻度,室温下避光反应 30 min
后,于波长 517nm处测定吸光度,由下式计算清除率:
清除率(%) = [1 -(Ai - Aj)/A0]× 100
式中:A0 为只加 DPPH·溶液时体系的吸光度;Ai 为加入
旱柳叶黄酮溶液或 Vc 溶液后体系的吸光度;Aj 为只加旱柳叶
黄酮溶液或 Vc溶液体系吸光度。
同时利用半清除率(EC50)定量比较旱柳叶黄酮与 Vc 对
DPPH·的清除能力,即抗氧化活性。
3 结果与分析
3. 1 旱柳叶中黄酮含量
按实验方法测定芦丁标准曲线如图 1。
图 1 芦丁标准曲线
由图 1 得到芦丁标准曲线回归方程为 A = 9. 2943C + 0.
0102,相关系数 R2 0. 9995。实验表明,在芦丁质量浓度为 0. 01
0. 06 mg /mL的范围内,芦丁标准溶液质量浓度与其吸光度值成
良好的线性关系。将测得旱柳叶提取液吸光度值代入回归方
程,求得旱柳叶提取液中黄酮的质量浓度为 0. 338 mg /mL,进而
求得旱柳叶中黄酮含量为 3. 38%。
3. 2 旱柳叶黄酮的抗氧化活性
DPPH·是一种人工合成的有机自由基,溶于乙醇其溶液
呈深紫色,在波长 517nm 处有最大吸收。加入抗氧化剂会与
DPPH·反应,导致 DPPH·溶液颜色减退,DPPH·溶液颜色减
退的程度与抗氧化剂的活性存在定量关系。因此,可以用对
DPPH·的清除能力评价供试样品的抗氧化活性[9]。实验测得
旱柳叶黄酮与 Vc对 DPPH·的清除结果如图 2。
图 2 旱柳叶黄酮与 Vc对 DPPH·的清除率
由图 2 可知,旱柳叶黄酮对 DPPH·的清除率随其浓
度的增加而增大。当旱柳叶黄酮质量浓度 7. 5μg /mL 时,对
DPPH·的清除率趋于平缓。实验浓度范围内,旱柳叶黄酮对
DPPH·的最大清除率为 87. 9%,而 Vc为 96. 4%。旱柳叶黄酮
的 EC50为 3. 78μg /mL,Vc的 EC50为 3. 09μg /mL,表明旱柳叶黄
酮具有较强的清除 DPPH·能力,即抗氧化活性。
4 结论
实验测得旱柳叶中黄酮含量为 3. 38%。在质量浓度为 10.
5 μg /mL 时,旱柳叶黄酮对 DPPH·的清除率可达 87. 9%,而
Vc为 96. 4%。旱柳叶黄酮的 EC50为 3. 78μg /mL,Vc 的 EC50为
3. 09μg /mL。表明旱柳叶黄酮具有较强的抗氧化活性。实验为
旱柳叶的深入研究、开发利用提供了一定的参考。
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山 东 化 工
测重金属离子而是作为吸附剂或预富集材料用于传感器中。
如:GAO等[7]人用硫瑾作为信号分子,利用石墨烯加强信号,制
备出免标记电化学传感器检测 Pb2 +。
2. 3 有机聚合物
导电聚合物或者螯合聚合物可以通过聚合单体或修饰聚
合物在电极表面上,可以通过与重金属离子进行配位,从而用
于构建重金属离子传感器。常用的导电聚合物如:聚苯胺,聚
吡咯,聚乙炔等,这些聚合物通常可以通过与无机纳米材料结
合从而用于制备灵敏度较高的重金属离子电化学传感器。湖
南大学罗胜联教授[8]将石墨烯和聚吡咯复合材料修饰到玻碳
电极表面,研究了 GRPPy /GC 电极对重金属汞的检测。
2. 4 生物材料
基于生物材料为修饰电极检测重金属离子的的电化学传
感器叫重金属电化学生物传感器,是近年来出现的一种全新的
重金属离子检测分析方法。原理是重金属离子与生物活性分
子上的特定基团相结合,通过生物识别元件被识别从而使生物
活性分子变性产生生物识别型号,以特异性识别目标物的生物
活性材料作为识别元件进行重金属离子的特异性检测。由于
生物材料种类繁多,应用领域广阔,生物传感器已成为目前的
研究热点,尤其是酶传感器和 DNA[9]传感器在重金属离子检测
中发挥了重要的作用。山东大学王楠等[10]用氧化石墨烯与金
纳米离子结合修饰电极基于 T - Hg2 + - T采用差分脉冲法检测
Hg2 +。
3 结论和展望
近年来,人们并不满足于单独一种材料的使用,而是采用
几种具有优异电化学性能的材料一起用于重金属电化学传感
器的构建中。特别是纳米材料与其他材料的结合尤为受人青
睐。纳米材料由于其量子尺寸效应和表面效应,可把传感器的
性能提高到新的水平,使其不仅检测的速度快、精度高、可靠性
好,还能实现多功能化和选择检测。贵金属修饰电极用于电化
学传感器检测重金属离子主要是利用部分贵金属可以与很多
重金属离子形成低温合金,能够帮助重金属离子在剪辑表面的
还原和氧化溶出,从而提高电极对重金属离子的检测灵敏度。
由此,在重金属离子检测的新发展中提出以下几点展望:
(1)结合碳纳米材料的特殊性能,进一步设计双贵金属 -
碳纳米材料新型微纳界面,构建一种新型的微纳界面电化学传
感器,根据双贵金属对重金属离子的选择性提高传感器的灵敏
度和选择性。(2)进一步深入研究双贵金属 -碳纳米材料电化
学传感器检测重金属离子的反应机理。(3)进一步拓展研究对
象,将研究深入到实际样品中,同时提出双贵金属 -碳纳米材
料电化学传感器同时检测多种重金属离子的可能性,排除其他
离子干扰,扩大应用范围。
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