免费文献传递   相关文献

维药阿育魏实总黄酮抗氧化活性研究



全 文 :维药阿育魏实总黄酮抗氧化活性研究
张 慧,章立华,黄 琼,热娜·卡斯木* (新疆医科大学药学院,新疆乌鲁木齐 830011)
摘要 [目的]评价阿育魏实总黄酮的抗氧化能力。[方法]采用羟自由基、超氧阴离子自由基、亚硝基自由基、DPPH自由基、ABTS自由
基体系对阿育魏实总黄酮抗氧化的能力进行研究。[结果]在质量浓度 0. 025 ~ 0. 500 mg /ml的范围内,阿育魏实总黄酮对羟自由基、超
氧阴离子自由基、亚硝基自由基、DPPH自由基、ABTS自由基的清除率分别为 31. 68% ~99. 01%、27. 45% ~90. 52%、11. 62% ~ 86. 40%、
41. 31% ~92. 21%和 17. 53% ~62. 67%,且存在明显的量效关系。IC50分别为 0. 038 49、0. 053 51、0. 271 60、0. 026 17和 0. 033 87 mg /ml。
[结论]阿育魏实总黄酮具有很好的体外抗氧化活性,是一种新型天然抗氧化物质来源。
关键词 阿育魏实;总黄酮;自由基;抗氧化活性
中图分类号 S567 文献标识码 A 文章编号 0517 -6611( 2014) 15 -04624 -02
Study on Antioxidant Activity of Total Flavonoids of Trachyspermum ammi ( L. ) Sparuge
ZHANG Hui,RENA·Kasim et al ( Pharmacy College of Xinjiang Medical University,Urumqi,Xinjiang 830011)
Abstract [Objective]To evaluate antioxidant capacity of total flavonoids of Trachyspermum ammi ( L. ) Sparuge. [Methods]Using hydroxyl
free radicals,superoxide anion free radicals,nitroso free radicals,DPPH free radicals,and ABTS free radical system on total flavonoids of
Trachyspermum ammi ( L. ) Sparuge. [Results] In the mass concentration within the range of 0. 025 - 0. 5 mg /ml,its ability to remove the
free radicals was 31. 68% - 99. 01%,27. 45% - 90. 52%,11. 62% - 86. 40%,41. 31% - 92. 21%,and 17. 53% - 62. 67%,and there
was significant dose - response relationship. IC50 was 0. 038 49 mg /ml,0. 03849 mg /ml,0. 03849 mg /ml,0. 053 51 mg /ml,and 0. 033 87
mg /ml respectively. [Conclusion]Total flavonoids of Trachyspermum ammi ( L. ) Sparuge has high antioxidant activity in vitro and is a new
kind of natural antioxidant.
Key words Trachyspermum ammi ( L. ) Sparuge; Total flavonoids; Free radical; Antioxidant activity
基金项目 新疆医科大学创新基金( XJC2011117) 。
作者简介 张慧( 1964 - ) ,女,安徽亳州人,副教授,从事天然药物研
究。* 通讯作者,教授,博士生导师,博士,从事天然药物
研究。
收稿日期 2014-05-04
阿育魏实为伞形科糙果芹属[Trachyspermum ammi (L.)
Sparμge]植物的干燥成熟果实。全世界糙果芹属植物有 12
种,分布于非洲至南亚,我国有 2 种即糙果芹和马尔康糙果
芹(T. triadiatum WoLff)及1个变种[T. scaberu Lum(Franch.)
WoLff. ex hand - Mazz. var. ambrosii - foLium(Franch)]又称
阿米糙果芹[1]。新疆和田、喀什地区普遍栽培[2],具有驱风
散寒,健胃消食,用于食欲不振、胃寒作痛、小便不利、尿路结
石、偏瘫及皮肤病等。阿育魏实所含麝香草酚,对口腔、咽喉
粘膜有杀细菌和真菌的作用,对龋齿有防腐和局麻作用[3],
还用于皮肤化脓性感染及真菌和放线菌病,其醇提物(10%)
对葡萄球菌、大肠杆菌有抑制作用,其稀释液可作祛痰剂[4]。
阿育魏实用于很多维吾尔药的复方制剂中,是常用的药材品
种,收载于中华人民共和国药品标准维吾尔药分册[5]。在印
度等地阿育魏实被用作香料,也作为糕点和饮料添加剂和防
腐剂[6]。
为了进一步开发利用阿育魏实资源,笔者以阿育魏实总
黄酮为研究对象,采用羟自由基、超氧阴离子自由基、亚硝基
自由基、DPPH自由基、ABTS自由基体系对阿育魏实总黄酮
抗氧化的能力进行研究,以期为阿育魏实总黄酮的开发利用
提供参考。
1 材料与方法
1. 1 材料
1. 1. 1 研究对象。阿育魏实种子,购自自治区维吾尔医院、
喀什地区维吾尔医院、和田地区维吾尔医院,经新疆医科大
学药学院天然药物化学教研室帕丽达·阿布利孜教授鉴定
为伞形科糙果芹属[Trachyspermum ammi (L.)Sparμge]的成
熟果实。
1. 1. 2 主要仪器。UV -2550型分光光度计,购自日本岛津
公司;SK2510HP超声波清洗仪,购自上海科导超声清洗仪有
限公司;XS105型十万分之一电子天平,购自瑞士梅特勒 -
托利多公司。
1. 1. 3 主要试剂。芦丁对照品,购自中国药品生物制品检定
所;OH试剂盒,购自南京建成生物工程研究所;二苯代苦味肼
基自由基,购自 DPPH. sigma公司;ABTS,购自 sigma公司;三羟
甲基氨基甲烷(Tris)、亚硝酸钠、对氨基苯磺酸和盐酸萘乙二
胺,均购自上海缘聚生物科技有限公司;浓盐酸、无水乙醇、三
氯化铝均为分析纯,市售;水为超纯水,实验室自制。
1. 2 方法
1. 2. 1 阿育魏实黄酮工作液的制备。精密称取阿育魏实样
品:自治区维吾尔医院 1. 000 6 g,喀什地区维吾尔医院
1. 000 4 g,田地区维吾尔医院 1. 000 2 g,分别置于索氏提取
器中,用石油醚加热回流 30 min,弃去提取液,挥干残渣,然
后加入浓度 60%乙醇 50 ml超声 2次,每次 30 min,过滤,用
浓度 60%的乙醇定容至 100 ml,摇匀备用。
1. 2. 2 芦丁标准曲线的绘制[7]。精密称取 120 ℃干燥恒重
的芦丁对照品 10. 00 mg,用浓度 60%的乙醇溶解,定容为
100 ml,即配置成浓度为 100 μg /ml 标准溶液。准确吸取芦
丁标准溶液 0、0. 4、0. 8、1. 2、1. 6、2. 0 和 2. 4 ml 分别置于 10
ml容量瓶中,加入浓度 5%的三氯化铝溶液 3 ml,pH = 6 的
醋酸 -醋酸钠缓冲液 1 ml,最后用浓度 60%的乙醇定容,摇
匀,即配成标准工作溶液。荧光测定条件优化为:激发波长
429. 0 nm,发射波长 529. 0 nm,激发光谱通带 10. 0 nm,发射
光谱通带5. 0 nm,测定溶液的 pH =6的条件下绘制芦丁标准
责任编辑 石金友 责任校对 况玲玲安徽农业科学,Journal of Anhui Agri. Sci. 2014,42(15):4624 - 4625,4639
DOI:10.13989/j.cnki.0517-6611.2014.15.145
曲线。
1. 2. 3 阿育魏实总黄酮含量测定。精密量取样品溶液 0. 5
ml至 10 ml容量瓶中,加入浓度 5%的三氯化铝 3 ml,pH = 6
的醋酸 -醋酸钠缓冲液 1 ml,最后用浓度 60%的乙醇定容至
10 ml 。按“1. 2. 2”项下条件操作。
1. 2. 4 对超氧阴离子自由基 O -2 ·的清除能力
[8 -9]。采用
邻苯三酚自氧化法,在碱性条件下邻苯三酚迅速发生自氧
化,生成红色中间产物同时释放出 O -2 ·,O

2 ·可加速邻苯
三酚自氧化速率。当有清除剂存在时可清除 O -2 ·,从而阻
止中间产物的积累,通过比色法检验物质清除 O -2 ·的能力。
测定步骤为:取 0. 05 mol /L的 pH = 8. 2 的 Tris - Hcl 缓冲液
4. 5 ml于试管中,置 25 ℃水浴中预热 20 min,分别加入样品
溶液 0. 1 ml后均加入 2. 5 mmol /L 的邻苯三酚 0. 4 ml,混匀
后 25 ℃水浴中准确反应 4 min,立即加入 8 mol /L的 HCL两
滴终止反应,蒸馏水调零在 300 nm处测吸光度,空白以 0. 1
ml蒸馏水代替样品试液。按下式计算清除率:O -2 ·清除率
(%)=(V空白 - V样品)/ V空白 ×100。
1. 2. 5 对·OH的清除能力[8 -9]。参照 Fenton反应法建立
·OH自由基体系模型:H2O2 与 Fe
2 +混合后产生·OH 的
Fenton反应为:H2O2 + Fe
2 + = OH - +·OH + Fe3 +,试验操
作按照南京建成生物工程研究所提供的·OH试剂盒说明书
进行。在反应体系中分别加入样品溶液 0. 2 ml,检测体系中
的·OH的剩余量。按下式计算阿育魏实总黄酮对·OH的
清除率:·OH清除率(%)=(对照管 OD -测定管 OD)/ 对
照管 OD ×100。
1. 2. 6 对亚硝基自由基 NO -2 的清除能力
[10]。亚硝酸钠在
弱酸性条件下与对氨基苯磺酸重氮化后再与 N - 1 -苯基乙
二胺盐酸盐偶合生成的红色化合物 540 nm 处有特征吸收
峰,加入清除剂后可有效清除 NO -2 ,使亚硝酸钠含量减少,从
而使红色化合物生成减少,吸光度值下降,可通过添加试样
前后吸光度值的变化判定试样对 NO -2 的清除效果。测定步
骤为:取 3支试管 a、b、c,准确吸取 0. 5 ml的浓度为 5 μg /ml
的亚硝酸钠溶液 2份分别加入到 a和 c中,在 a和 b管中加
入样品溶液 1 ml,反应 10 min 后,a、b、c 管分别加入浓度
0. 4%的对氨基苯磺酸溶液1. 0 ml,摇匀反应5 min,再加入浓
度 0. 2%的 N -1 -苯基乙二胺盐酸盐 1. 0 ml,摇匀 15 min后
在最大吸收波长 540 nm处测定吸光度。按下式计算阿育魏
实总黄酮对 NO -2 的清除率:NO

2 清除率(%)= Ao -(Ai -
Aj)/Ao ×100。式中:Ao 为不加样品溶液的吸光度;Ai 为加入
样品溶液后的吸光度;Aj 为不加亚硝酸钠溶液的吸光度。
1. 2. 7 对 DPPH自由基的清除能力[11]。DPPH自由基是一
种稳定的有机自由基,由于 DPPH自由基有一个单电子并在
517 nm处有强的吸收,其乙醇溶液呈深紫色,如果有其他物
质提供一个电子使此单电子配对,其吸收将会消失,褪色程
度与其接受的电子呈定量关系。测定步骤为:取 2 ml的样品
溶液于 5 ml 容量瓶中,加入 2 ml 浓度为 2 × 10 -4 mol /L 的
DPPH溶液混合均匀,密闭静止 30 min后,在 517 nm处测定
其吸光度 Ai,2 ml的 0. 1 mg /ml样品与 2 ml醇溶液测定吸光
度为 Aj,2 ml DPPH溶液与 2 ml 2次蒸馏水的吸光度 Ao。按
下式计算阿育魏实总黄酮对 DPPH自由基的清除率。DPPH
自由基清除率(%)=[Ao -(Ai - Aj)]/Ao × 100。式中:Ao
为未加抗氧化剂时 DPPH溶液的吸光度;Ai 为加抗氧化剂后
DPPH溶液的吸光度;Aj 为抗氧化剂在测定波长的吸光度。
1. 2. 8 ABTS 自由基的清除能力[11]。取 7 mol /L 的 ABTS
和 140 mmol /L的过硫酸钾溶液分别取 5 ml和 88 μl,在室温
避光条件下静置过夜,配置 ABTS 自由基储备液,然后按照
1∶ 50的比例用蒸馏水稀释成工作液。样品管中加入 200 μl
的样品溶液和 3 ml的 ABTS工作液,空白管用 2次蒸馏水代
替样品溶液,对照管用 2次蒸馏水代替 ABTS溶液,在室温条
件下避光放置 1 h,于 730 nm处测定吸光度。按下式计算阿
育魏实总黄酮对 ABTS自由基的清除率。ABTS自由基清除
率(%)=[Ao -(Ai - Aj)]/Ao ×100。
2 结果与分析
2. 1 阿育魏实总黄酮含量的测定 计算得芦丁回归方程
问:Y =19. 156X - 0. 090 5,R = 0. 999 8。试验结果表明,在
4 ~24 μg /ml范围内,芦丁浓度与吸光度具有良好的线性关
系。按回归方程计算阿育魏实总黄酮含量,和田地区总黄酮
含量最高,为(14. 06 ± 0. 26)mg /g;其次为喀什地区,含量为
(13. 72 ± 0. 21)mg /g;最小的为自治区维医院 ,含量为
(13. 24 ±0. 23)mg /g(表 1)。
表 1 阿育魏实总黄酮含量测定结果
样品名称 测定值∥mg /g RSD∥%
自治区维医院 13. 24 ±0. 23 1. 72
喀什地区 13. 72 ±0. 21 1. 56
和田地区 14. 06 ±0. 26 1. 83
2. 2 阿育魏实不同浓度总黄酮清除各自由基的能力 图 1
表明,阿育魏实总黄酮对羟基自由基、超氧阴离子自由基、亚
硝基自由基、DPPH自由基、ABTS自由基都有一定的清除作
用,在质量浓度 0. 025 ~ 0. 5 mg /ml 的范围内,其清除各自由
基的能力分别为 31. 68% ~ 99. 01%、27. 45% ~ 90. 52%、
11. 62% ~86. 40%、41. 31% ~92. 21%和 17. 53% ~ 62. 67%,
且随着浓度的增加,其对上述各自由基的清除能力增强,即
两者之间存在量效关系。阿育魏实总黄酮浓度对各自由基
清除率的变化曲线,对羟基自由基、超氧阴离子自由基、DP-
PH自由基以质量浓度的对数对清除率进行线性回归,计算
IC50分别为 0. 038 49、0. 053 51 和 0. 271 60 mg /ml,对亚硝基
自由基、ABTS自由基以质量浓度对清除率进行线性回归,计
算 IC50分别为 0. 026 17和 0. 033 87 mg /ml。结果发现,阿育
魏实总黄酮对各自由基的清除能力有差别,IC50越低,清除自
由基的能力越强,阿育魏实总黄酮对上述自由基的清除能力
为:清除 DPPH·能力最强,高于 ABTS·,羟基自由基,超氧
阴离子自由基,对亚硝基自由基的清除能力最低。所以可以
选择性使用阿育魏实总黄酮清除不同的自由基。
2. 3 不同地区阿育魏实总黄酮清除自由基能力的比较 取
( 下转第 4639页)
526442 卷 15 期 张 慧等 维药阿育魏实总黄酮抗氧化活性研究
(4)3种桑树林地中以嘉陵 20 号内摩擦角最高,其数值
为 13. 712°,说明该桑树土壤稳定性最好;黏聚力以湖桑 32
号最高(43. 85 kPa),说明该桑树土壤固结性最好,土壤本身
不易受到破坏侵蚀。
参考文献
[1]何毓蓉.中国紫色土(Ⅱ)[M].北京:科学出版社,2003.
[2]马西军,程金花,张洪江,等.山西中阳5种人工林地土壤的抗蚀性研究
[J].西北农林科技大学学报:自然科学版,2012,40(7):113 -119.
[3]王云琦,王玉杰,朱金兆.重庆缙云山典型林分林地土壤抗蚀性分析
[J].长江流域资源与环境,2005,14(6):775 -780.
[4]陈莉莉,王得祥,张宋智,等.不同密度油松人工林土壤特性及水源涵
养功能研究[J].西北农林科技大学学报:自然科学版,2013,41(7):141
-149.
[5]杜周和,刘俊凤,刘刚,等.桑树作水土防护经济林的研究[J].广西蚕
业,2001,38(3):10 -12.
[6]李佳杏,黄小辉,刘芸,等.模拟三峡库区消落带土壤水分条件下的桑
树幼苗生长状况[J].蚕业科学,2012,38(2):210 -215.
[7]张俊娥,李玉灵,黄大庄,等.桑粮间作田条桑根系分布格局及其对土
壤水分、养分的影响[J].水土保持学报,2007,21(3):38 -47.
[8]贺秀斌,谢宗强,南宏伟,等.三峡库区消落带植被修复与桑蚕生态经
济发展模式[J].科技导报,2007,25(23):59 -63.
[9]中国科学院南京土壤研究所.土壤物理分析[M].北京:科学出版社,
1978.
[10]史晓梅,史东梅,文卓立.紫色土丘陵区不同土地利用类型土壤抗蚀
性特征研究[J].水土保持学报,2007,21(4):63 -64.
[11]石辉.转移矩阵法评价土壤团聚体的稳定性[J].水土保持通报,2006,
26(3):91 -95.
[12]史东梅,吕刚,蒋光毅,等.马尾松林地土壤物理性质变化及抗蚀性研
究[J].水土保持学报,2005,19(6):35 -39.
[13]SU Y Z,WANG F,ZHANG Z H. Soil properties and characteristics of soil
aggregate in marginal farmlands of oasis in the middle of Hexi corridor re-
gion[J]. Agricultural Sciences in China,2007,6(6):
檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪
706 -714.
(上接第 4625页)
图 1 阿育魏实不同浓度总黄酮清除各自由基的能力
不同地区的阿育魏实总黄酮样品,配制相同浓度的维生素 C
溶液作阳性对照,计算清除率。图 2 表明,不同地区阿育魏
实总黄酮清除各自由基的能力有差别,其能力的差别与不同
地区阿育魏实所含的总黄酮含量成正比,3 个地区阿育魏实
总黄酮含量为:和田地区 14. 06 mg /g,喀什地区 13. 72 mg /g,
自治区维医院 13. 24 mg /g。与维生素 C相比,除羟基自由基
图 2 不同地区阿育魏实总黄酮清除自由基的能力
外,维生素 C对各自由基的清除能力在 0. 1 mg /ml 时,多高
于阿育魏实总黄酮。
3 结论与讨论
经过阿育魏实总黄酮对羟基自由基、超氧阴离子自由
基、亚硝基自由基、DPPH自由基、ABTS自由基的清除作用试
验表明,阿育魏实总黄酮能有效清除羟基自由基、超氧阴离
子自由基、亚硝基自由基、DPPH自由基和 ABTS 自由基,其
中清除 DPPH自由基活性最强,且对各自由基的清除能力与
用量成正相关。试验结果表明,阿育魏实总黄酮含量丰富。
其总黄酮的抗氧化活性的研究显示,阿育魏实总黄酮具有较
强的抗氧化活性,提示阿育魏实总黄酮极有可能是一种天然
抗氧化剂的新资源,值得进一步深入研究。
参考文献
[1]中国科学院中国植物志编辑委员会.中国植物志.第五十五卷,第二分
册[M].北京:科学出版社,1997:13 -15.
[2]新疆生物土壤沙漠研究所.新疆药用植物志[M].乌鲁木齐:新疆人民
出版社,1981:102.
[3]刘勇民,沙吾提·伊克木.维吾尔药志.上册[M].乌鲁木齐:新疆人民
出版社,1986:211 -214.
[4]江苏新医学院.中药大辞典.上册[K].上海:上海人民出版社,1977:
1189.
[5]中华人民共和国药典委员会.中华人民共和国卫生部药品标准维吾尔
药分册[M].乌鲁木齐:新疆科技卫生出版社,1999:42.
[6]马庆东,李国玉,王金辉.维吾尔药阿育魏实药理活性研究进展[J].农
垦医学,2011,33(2):180 -184.
[7]张敏,邱朝晖,曹庸,等.荧光光度法测定银杏叶总黄酮含量的研究
[J].时珍国医国药,2005,16(3):238 -239.
[8]李思斯,江波,张涛,等.银杏外种皮总黄酮的提取及其抗氧化活性研
究[J].食品工业科技,2011,32(8):291 -294.
[9]丁玉松,马龙.不同干燥方法对葡萄籽提取物抗氧化活性影响的实验
研究[J].新疆医科大学学报,2007,30(6):578 -580.
[10]李超,王孟楚.鼠曲草总黄酮的抗氧化活性研究[J].中国食品添加
剂,2012(1):111 -115.
[11]邱金东,汤昆. DPPH 和 ABTS 法测定核桃仁的体外抗氧化活性[J].
中成药,2008,30(8):1215 -1216.
936442 卷 15 期 蒋翔鹤等 紫色丘陵区桑树林地土壤理化性质及其抗蚀性研究