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苦丁茶提取物多酚含量与抗氧化活性的测定



全 文 :茶 叶 科 学 2008,28(4):289~293
Journal of Tea Science

收稿日期:2008-01-09 修订日期:2008-05-18
基金项目:国家高技术研究发展计划(2007AA10Z351)和南京农业大学高层次人才引进基金(804066)资助
作者简介:刘丽香(1983— ),女,江苏徐州人,硕士研究生,从事食品生物技术研究。*通讯作者 : zengxx@njau.edu.cn
苦丁茶提取物多酚含量与抗氧化活性的测定
刘丽香 1,梁兴飞 1,孙怡 1,Tanguy Laura1,2,叶红 1,曾晓雄 1*
(1. 南京农业大学食品科技学院, 江苏 南京 210095;2. Department of Food Engineering, Polytech’Lille, 59655 Villenevve d’Asqc, France)
摘要:首先用不同的有机溶剂分部萃取苦丁茶(Ilex kudincha C. J. Tseng)热水提取物(粗提物),得到氯仿
萃取物、乙酸乙酯萃取物、正丁醇萃取物及萃取剩余物,然后采用 Folin-Ciocalteu 比色法测定粗提物和各萃取
物的多酚含量,同时应用 DPPH 法、TEAC 法和 FRAP 法分别测定粗提物和各萃取物的自由基清除能力和还原
Fe3+能力。结果表明,苦丁茶提取物具有较高的多酚含量和较强的抗氧化能力;DPPH 法和 FRAP 法测定各提
取物抗氧化能力的结果为乙酸乙酯萃取物>正丁醇萃取物>粗提物>萃取剩余物>氯仿萃取物,TEAC 法测定
结果为乙酸乙酯萃取物>正丁醇萃取物>粗提物>氯仿萃取物>萃取剩余物;多酚含量与抗氧化能力之间、所
用抗氧化测定方法之间均存在较好的相关性。
关键词:苦丁茶;多酚;抗氧化;比色法;相关性
中图分类号:Q946.84+1 文献标识码:A 文章编号:1000-369X(2008)04-289-05

Determination of Polyphenolic Content and
Antioxidant Activity of Kudingcha Made
from Ilex kudincha C. J. Tseng
LIU Li-xiang1, LIANG Xing-fei1, SUN Yi1,
Tanguy Laura1,2, YE Hong1, ZENG Xiao-xiong1*
(1. College of Food Science and Technology, Nanjing Agricultural University, Nanjing 210095, China;
2. Department of Food Engineering, Polytech’Lille, 59655 Villenevve d’Asqc, France)
Abstract: The hot water extract (crude extract) of kudingcha made from Ilex kudincha C. J. Tseng and its four
fractions of chloroform, ethyl acetate, n-butanol, and water were prepared. The total polyphenol contents and the
antioxidant activity of the extracts were determined by Folin-Ciocalteu method and DPPH assay, FRAP assay, and
TEAC assay, respectively. The results showed that kudingcha extracts contained high polyphenol content and
showed potent antioxidant activity. The antioxidant activities of crude extract and its fractions decreased in the order
of ethyl acetate fraction>butanol fraction>crude extract>water fraction>chloroform fraction according to the
DPPH assay and FRAP assay, which were the same with the exception of the rank order of water fraction and
chloroform fraction obtained from TEAC assay. Satisfactory correlations between the total polyphenol content and
antioxidant activity and between measuring methods of antioxidant activity were observed. It suggests that the
polyphenols in the extracts are largely responsible for the antioxidant activities.
Keywords: kudingcha, polyphenol, antioxidant activity, colorimetry, correlation


茶 叶 科 学 28 卷

~ 290 ~
苦丁茶是我国南部和东部地区人民饮用
的一种代用茶,其原植物有 6 个科 11 种之多
[1~3]。由苦丁茶冬青树( Ilex kudincha C. J.
Tseng)叶片制成的苦丁茶是民间常用中草药,
是传统中成药“甘和茶”的主要原料之一[4],
其所含的各种成分的药理作用及保健功能日
益引起人们的关注[5~7]。
多酚类化合物是高等植物中普遍存在的
次级代谢产物[8],具有广泛的生物活性[9]。但
是,有关苦丁茶多酚含量以及抗氧化活性的研
究较少 [10]。目前抗氧化活性体外测定方法有
比色法、化学发光法、荧光法等,但由于比色
法简单易行,被作为抗氧化能力评价的最常用
的方法,这其中 DPPH 法、TEAC 法和 FRAP
法等被广泛地应用于各类生物样品、果蔬类和
一些纯物质的抗氧化能力的测定[11~13]。但是,
目前还没有同时采用这三种比色法综合测定
苦丁茶提取物抗氧化活性的相关报道。因此,
本研究以苦丁茶冬青树叶加工而成的苦丁茶
为原料,采用 Folin-Ciocalteu 比色法测定苦丁
茶粗提物和各萃取物的多酚含量,应用
DPPH、TEAC 和 FRAP 三种比色法比较了粗
提物和各萃取物的抗氧化活性。
1 材料与方法
1.1 仪器与试剂
BL-220H 分析天平(岛津,日本);SHZ-88
型往复水浴恒温振荡器;真空旋转蒸发仪
( Heidolph , 德 国 ) ; 冷 冻 干 燥 机
(LABCONCO,美国);HH-4 数显恒温水浴
锅(江苏国华电器有限公司);722S 可见分
光光度计(上海菁华科技仪器有限公司)。
Folin-Ciocalteu 试剂、绿原酸(CHA)、
DPPH ( 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl ) 、
ABTS[2,2′-azino-bis-(3-ethylbenothiazolin-6-su
lfonate) diammonium salt]购自 Sigma 公司;
TPTZ[2,4,6-tris(2-pyridyl)-s-trizaine] 购 自
Fluka 公司;其余试剂均为国产分析纯。“椰
仙”牌苦丁茶由海南椰仙生物科技有限公司提
供,其由冬青科的苦丁茶冬青树叶加工而成。
1.2 绿原酸溶液的配制
称取 25.0 mg 绿原酸,用去离子水完全溶
解,定容至 25 ml 容量瓶中,配制成浓度为 1.0
mg/ml 的绿原酸溶液。
1.3 实验方法
1.3.1 苦丁茶粗提物和各萃取物的制备
称取适量磨碎苦丁茶样,沸水浸提 45 min,
过滤,滤液经浓缩、冷冻干燥得苦丁茶粗提物。
将粗提物配成水溶液,依次用等体积氯仿、乙
酸乙酯和正丁醇萃取,得到氯仿萃取物、乙酸
乙酯萃取物、正丁醇萃取物和萃取剩余物。
1.3.2 多酚含量的测定
多酚含量测定采用 Folin-Ciocalteu 法[14]。
1.3.3 抗氧化活性的测定
(1)DPPH 法:参照 Leong 等[15]的方法;
(2)TEAC 法:参照 Stratil 等[16]的方法;
(3)FRAP 法:参照 Benzie 等[17]的方法。
2 结果与讨论
2.1 苦丁茶粗提物和各萃取物的多酚含量
苦丁茶粗提物依次用不同有机溶剂萃取
得到氯仿萃取物、乙酸乙酯萃取物、正丁醇萃
取物及萃取剩余物,各部分干物质得率分别为
3.5%、4.6%、66.9%和 23.0%。
氯仿
萃取

Ch
lor
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fra
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on
0
20
40
60
80
100
乙酸
乙酯
萃取

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萃取
剩余

粗提

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he
no
l(
%
)
图 1 苦丁茶粗提物和各提取物的多酚含量
Fig. 1 The total polyphenol contents in crude
extract and its four fractions of Kudingcha
4 期 刘丽香,等:苦丁茶提取物多酚含量与抗氧化活性的测定

~ 291 ~
采用 Folin-Ciocalteu比色法测定苦丁茶粗
提物和各萃取物的多酚含量。结果如图 1 所
示,多酚含量由高到低为:乙酸乙酯萃取物>
正丁醇萃取物>粗提物>氯仿萃取物>萃取
剩余物。
2.2 苦丁茶粗提物和各萃取物的抗氧化能力
2.2.1 DPPH 法
DPPH•是一种稳定的自由基,广泛应用于
抗氧化物自由基清除能力的测定 [18,19]。由图
2A 可见,苦丁茶粗提物和各萃取物对 DPPH•
的清除率有显著差异,清除能力由高到低为:
乙酸乙酯萃取物>正丁醇萃取物>粗提物>
萃取剩余物>氯仿萃取物。粗提物和各萃取物
的 IC50 值(清除率达 50%时所需要的浓度)
见表 1,其值越低代表样品的抗氧化能力越
强,乙酸乙酯萃取物的 IC50 为 265.3 µg/ml。
由于氯仿萃取物对 DPPH•的清除能力太低,
因此未能测出 IC50 值。
2.2.2 TEAC 法
TEAC 法常被用于总抗氧化能力的测定
[20]。TEAC 法原理是基于 ABTS•+能与电子供
体迅速反应,生成无色的 ABTS。该法测定不
同浓度苦丁茶粗提物和各萃取物抗氧化能力
的结果与 DPPH 法大致相似(图 2B),氯仿
萃取物比萃取剩余物清除能力稍强。粗提物和
各萃取物的 IC50 值如表 1 所示。其中乙酸乙
酯萃取物的 IC50 为 67.0 µg/ml,氯仿萃取物和
萃取剩余物的 IC50分别为 245.2 µg/ml 和 299.1
µg/ml。
2.2.3 FRAP 法
FRAP 法是基于抗氧化物将 TPTZ-Fe3+还
原成 TPTZ-Fe2+的能力。该法测定的不同浓度
苦丁茶粗提物和各萃取物抗氧化能力的趋势
与 DPPH 法一致(图 2C)。抗氧化能力的大
小用 FRAP 值(FeSO4 当量)表示,其值越高
代表样品的抗氧化能力越强。FRAP 值见表 1,
其中乙酸乙酯萃取物的 FRAP 值为 6.7 mmol
FeSO4/g DW(Dry Weight),氯仿萃取物和萃
取剩余物的 FRAP 值较低,分别为 1.4、1.5
mmol FeSO4/g DW。
2.3 相关性分析
2.3.1 抗氧化活性与多酚含量的相关性
对苦丁茶提取物的抗氧化活性与多酚含
量测定结果进行相关性分析,结果见表 2。
Folin-Ciocalteu 比色法测定苦丁茶粗提物和各
萃取物多酚含量的结果与三种抗氧化方法的
相关因子大于 0.812,表明苦丁茶中的酚类与
图 2 苦丁茶粗提物和各萃取物的抗氧化能力
Fig. 2 The antioxidant activities of crude extract
and its four fractions of kudingcha
0
20
40
60
80
100
0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
浓度 (mg/ml)
Concentration (mg/ml)
D
PP
H




(%
)
Sc
av
en
gi
ng
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te
o
f D
PP
H

(%
)
D
PP
H




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Sc
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PP
H

(%
)
A
20
40
60
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0.05 0.10 0.15 0.20 0.25
浓度 (mg/ml)
Concentration (mg/ml)
A
B
TS

+



(%
)
Sc
av
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B
TS

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(%
)
A
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+



(%
)
Sc
av
en
gi
ng
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o
f A
B
TS

+
(%
)
B
0.0
0.4
0.8
1.2
0.05 0.10 0.15 0.20 0.25
浓度 (mg/ml)
Concentration (mg/ml)
59
3
nm




A
bs
or
ba
nc
e
at
5
93
n
m
氯仿萃取物 乙酸乙酯萃取物
正丁醇萃取物 萃取剩余物 粗提物
Chloroform fraction Ethyl acetate fraction
Butanol fraction Water fraction Crude extract
59
3
nm




A
bs
or
ba
nc
e
at
5
93
n
m
C
茶 叶 科 学 28 卷

~ 292 ~
其抗氧化能力密切相关。其中多酚含量与
FRAP 值的相关因子为 0.984,说明苦丁茶中
的酚类物质具有极强的还原 Fe3+的能力。
2.3.2 三种抗氧化方法之间的相关性分析
比较测定抗氧化能力所用的三种方法可
以看出,每种方法均可以用于评价苦丁茶提取
物的抗氧化能力,TEAC法和 FRAP法比 DPPH
法具有更高的灵敏度[21]。由表 1 可知,两者
的测定结果比 DPPH 法的结果低一个数量级,
原因可能在于 DPPH•的稳定性比较高[22]。它
的稳定性主要来自共振稳定作用及三个苯环
的空间障碍,而使夹在其中间氮原子上的不成
对电子不能发挥其应有的电子成对作用。
对三种抗氧化方法测定结果进行相关性
分析,结果见表 2。DPPH 法和 TEAC 法的相
关因子为 0.996,说明这两种方法之间具有极
高的相关性。苦丁茶粗提物和各萃取物具有清
除 多 种 自 由 基 的 潜 力 。 IC50(DPPH) 和
IC50(TEAC)与 FRAP 值之间的相关因子均大
于 0.857,可见 DPPH 法和 TEAC 法与 FRAP
法的相关性也非常好。这是因为抗氧化剂是还
原剂,具有为还原反应提供电子或氢原子的能
力,苦丁茶粗提物和各萃取物既具有清除
DPPH•和 ABTS•+的能力,同时又具有良好的
还原 Fe3+的能力。因此,同时采用这三种比色
法测定苦丁茶粗提物和各萃取物的抗氧化能
力,达到了综合评价苦丁茶提取物抗氧化活性
的目的。

表 1 苦丁茶粗提物和各萃取物的抗氧化能力测定结果
Table 1 Antioxidant activities of crude extracts and its four fractions of kudingcha
样品 Sample IC50 (DPPH, µg/ml) IC50 (TEAC, µg/ml)
FRAP 值 (FRAP value)
(mmol FeSO4/g DW)
氯仿萃取物
Chloroform fraction
未测出 245.2±1.4 1.4±0.0
乙酸乙酯萃取物
Ethyl acetate fraction
265.3±3.7 67.0±1.1 6.7±0.0
正丁醇萃取物
Butanol fraction
314.6±1.9 74.5±0.7 4.7±0.0
萃取剩余物
Water fraction
891.5±2.7 299.1±1.5 1.5±0.1
粗提物
Crude extract
358.9±2.2 107.5±0.9 4.2±0.2

表 2 多酚含量与 DPPH 法、TEAC 法和 FRAP 法测定结果之间的相关性分析
Table 2 Correlation coefficients for relationships between total polyphenol contents and
the results from DPPH assay, FRAP assay, and TEAC assay
相关因子 Correlating factors IC50 (DPPH) IC50 (TEAC) FRAP 值 FRAP value
IC50 (TEAC) 0.996
FRAP 值 FRAP value 0.857 0.872
多酚含量 Content of polyphenol 0.829 0.812 0.984

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