全 文 ：第 27卷第 3期　 　　　　　　　　　　　　　　　　中南民族大学学报 (自然科学版 )　　　　　　　　　　　　　　　　　Vol. 27 No. 3
2008年 9月　　　　　　　　　　 Journal of Sou th-Cen tral University for Nationali ties( Nat. Sci. Edi tion )　　　　　　　　　　 Sep. 2008
蕲艾燃烧灰烬提取物抗自由基作用
洪宗国 ,杨　梅 , 农熠瑛 , 季　峥
(中南民族大学 化学与材料科学学院分析化学国家民委重点实验室 ,武汉 430074)
摘　要　通过甲醇萃取艾叶燃烧灰烬获得了 4种不同组分 ,研究了它们对甲基丙烯酸甲酯自由基聚合反应中反应
速率的影响 ,通过反应体系的黏度测定研究了其抗自由基的作用 .结果表明:上述 4种组分均具有比较强的抗自由
基能力 .
关键词　蕲艾 ; 燃烧灰烬 ;抗自由基
中图分类号　 Q949. 783. 5　文献标识码　 A　文章编号　 1672-4321( 2008) 03-0047-03
Anti-Free Redical Activity of QIAI Burning Ashes
Hong Zongguo, Yang Mei ,Nong Yiying ,J i Zheng
( Key Labo ra tor y fo r Analytical Chemistr y o f the State Ethnic Affair s Commission,
Colleg e o f Chemical and Materials Science, South -Central Univ ersity fo r Nationalities, Wuhan 430074, China )
Abstract　 Four components we re obtained from the burnt ash es of Artemisia argyi Levl . et Vant. cv . qiai by
methanol ex t raction and their effects on the ra te o f fr ee r adica l po lymeriza tion reaction o f m eth yl methy lacr ylate
w ere studied. The anti-free r adica l abili ty of these differ ent components w as investig at ed by measuring the
visco sity of the r eaction system. The results show ed tha t the above-mentioned components had r elativ ely strong
anti-free radica l ability.
Keywords　 QIAI(Artemisia argyi Lev l. et Vant. cv . qiai ) ; ashes; anti-f ree radical
　　 自由基是人类健康的大敌 ,它与人体器官和组
织进行反应引起变异 [1 ] ,严重伤害生物膜、酶、维生
素、蛋白质及活细胞功能 ,现已明确许多疾病 ,如:肿
瘤、炎症、心脑缺血、动脉粥样硬化等 ,都与自由基有
关 [2 ] . 因此 ,有关清除自由基的抗自由基试剂得到
了普遍关注 . 目前 ,倍受关注的一般为高效、低廉、
低毒甚至无毒的天然抗自由基试剂 [ 3-5 ] .
艾叶燃烧生成物的甲醇提取物 ,有清除自由基
作用 [6 ] ,并且比人工合成的抗氧化剂 BHT的抗氧化
作用强 [7 ] . 但艾叶燃烧生成物中可清除自由基的是
哪种成分 ,未见报道 .本文分离得到艾叶燃烧灰烬中
的几个有效成分 ,对其抗自由基的作用进行了研究 .
1　材料与方法
1. 1　原料、试剂与仪器
艾叶原料产于湖北蕲春的地道中药蕲艾的干燥
叶 ;甲醇 (分析纯 ) ,天津科密欧化学试剂有限公司 ;
甲基丙烯酸甲酯 (分析纯 ) ,中国医药集团上海化学
试剂公司 ;过氧化二苯甲酰 ( BPO) (分析纯 ) ,湖北大
学化工厂 .
电子天平 BS110S型 ,北京赛多利斯公司 ;数字
显示黏度计 NDJ-8S,上海精密科学仪器有限公司 .
1. 2　实验方法
收稿日期　 2008-04-21
作者简介　洪宗国 ( 1958-) ,男 ,教授 ,研究方向: 天然产物化学 , E-mail: hong zongguo@ yahoo. com. cn
1. 2. 1　样品制备
将艾叶燃烧灰烬溶于甲醇溶液 ,浸泡 24 h,粗
滤 ,微孔滤膜精滤 , 蒸馏得到粗晶体 ,然后将粗晶体
再次溶于甲醇溶液 ,用硅胶柱层析分离 .分离的溶液
依次分别浓缩结晶得到了 3种晶体 1号、 2号、 3号 .
1. 2. 2　实验条件优化
( 1) BPO与甲基丙烯酸甲酯的配比 .
分别称取 BPO( 10、 15、 20 mg )于 3支小试管中 ,
并于 3试管中分别加入 1 m L的甲基丙烯酸甲酯溶
液后置于 80℃水浴中 ,黏度计下测量黏度 . 绘制黏
度值与时间的曲线图 .
( 2)实验温度的确定 .
分别称取相同质量的 BPO 3份于 3支小试管
中 ,并于 3试管中分别加入相同体积的甲基丙烯酸
甲酯溶液 ,置于不同温度 ( 90、 80、 70℃ )的水浴下 ,
测量黏度 . 绘制黏度值与时间的曲线图 .
1. 2. 3　抗自由基实验
按最佳配比 ,将 BPO与甲基丙烯酸甲酯配成溶
液 ,分别量取相同体积的溶液于 5支小试管中 . 一份
留作空白对照 ,另外几份分别加入粗晶体和分离得
到的晶体 1号、 2号、 3号 . 置于 80℃水浴中 ,测量黏
度 . 绘制黏度值与时间的曲线图 .
以诱导期 (黏度值与时间所绘制曲线的切线与
横坐标的交点 )和单位质量相对诱导期为指标来评
价抗自由基能力 .单位质量相对诱导期的计算公
式为:
单位质量相对诱导期=
　　　　样品诱导期 -空白诱导期样品质量 .
2　结果与讨论
2. 1　实验条件对诱导期的影响
2. 1. 1　 BPO与甲基丙烯酸甲酯的配比与诱导期的
关系
图 1显示了 BPO与甲基丙烯酸甲酯配比不同
时 ,黏度与时间的关系 .由图 1中各曲线作切线得其
诱导期 ,配比 ( mg∶ mL)从 10∶ 1、 15∶ 1到 20∶ 1的
诱导期分别为 38. 17、 26. 88、 23. 89 min.随着引发剂
量 ( BPO)的不断增大 ,诱导期则不断缩短 .选取 BPO
与甲基丙烯酸甲酯配比为 15 mg∶ 1mL为实验的反
应条件 .
2. 1. 2　实验温度对诱导期的影响
由图 2中各曲线作切线得水浴温度为 90、 80、 70
配比 ( mg∶mL): 1) 20∶ 1; 2) 15∶ 1; 3) 10∶ 1
图 1　原料配比的影响
Fig. 1　 Ef fect of reaction mass
℃时的诱导期分别为 16. 48、 26. 84、 50. 31 min. 随
着反应温度的不断降低 ,诱导期则不断延长 .温度太
高 ,反应条件不易控制 ;温度过低 ,诱导期过长 .选取
80℃为实验的反应温度 .
1) 90℃ ; 2) 80℃ ; 3) 70℃
图 2　反应温度的影响
Fig. 2　 Ef fect of reaction temperature
2. 2　提取物抗自由基能力比较
在甲基丙烯酸甲酯的自由基聚合中 ,各样品与
BPO产生的自由基反应而导致甲基丙烯酸甲酯的
聚合速度减缓 ,这种现象主要体现在反应的时间长
短上 ,可以通过诱导期的计算得出准确的结果 .各样
品晶体的诱导期见表 1与图 3.
由表 1和图 3知 ,单位质量的晶体 2号的诱导期
最长 ,其次是晶体 3号 ,粗晶体最差 .说明了晶体 2号
的抗自由基作用最强 ,但由于晶体 1号在实际实验
中得到的量比较多 ,质谱与元素分析表明其分子量
为 526 g /mo l. ,可以计算出单位摩尔的晶体 1号的
相对诱导期为 0. 583 min /μmol.
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表 1　样品对诱导期的影响
Tab. 1　 Eff ect o f samples on induc ti on time
样品 样品质量
/g
诱导期
/m in
单位质量相对诱导期
/( min / mg)
空白 0 26. 87 - -
粗晶体 0. 001 5 27. 30 0. 286 7
晶体 1号 0. 001 2 28. 20 1. 108 3
晶体 2号 0. 001 1 28. 72 1. 681 8
晶体 3号 0. 001 5 29. 04 1. 446 7
1)空白 ; 2) 粗晶体 ; 3) 晶体 1号 ; 4) 晶体 2号 ; 5) 晶体 3号
图 3　各晶体黏度与时间的曲线图
Fig. 3　 Graph of crys tals on viscosity and time
3　结语
艾叶燃烧生成物的甲醇提取物 ,有清除自由基
作用 . 本实验的粗晶体样品相当于大西基代实验所
用材料 [6 ] ,其单位质量相对诱导期为 0. 286 7 min /
mg.分离纯化后所得到的几种晶体样品单位质量相
对诱导期分别为 1. 108 3、 1. 681 8、 1. 446 7min /mg.
说明它们的抗自由基作用更强 .其中晶体 2号抗自
由基作用最强 .
参　考　文　献
[ 1]　许士凯 .抗衰老药物学 [M ].北京: 中国医药科技出版
社 , 1994: 40-46.
[ 2 ]　 Marx J L. Oxygen fr ee radicals linked to many
disea ses [ J]. Science , 1987, 235 ( 4788): 529-531.
[3 ]　宋仲容 ,江相兰 ,李树伟 ,等 .竹叶提取物的抗氧化活性
研究 [ J]. 化学研究与应用 , 2006, 18( 1): 67-69.
[4 ]　阎高峰 ,叶小利 ,袁吕江 ,等 .天然抗氧化剂木犀草素抗
氧化活性的研究 [ J ].食品与发酵工业 , 2005, 31( 8):
27-29.
[5 ]　阎果兰 ,张建明 ,靳利娥 ,等 .茄茎中抗氧化性物质的提
取及性能研究 [ J].食品科学 , 2007( 1): 91-93.
[ 6]　大西基代 .艾燃烧生成物的自由基清除作用研究 [ J].
国外医学中医中药分册 , 1992, 14( 3): 60.
[ 7]　西谷郁子 .关于艾的燃烧生成物中含有的抗氧化作用
物质 [ J].国外医学中医中药分册 , 1989, 11( 5): 47.
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