全 文 ：西北林学院学报 2009 , 24(5):118 ～ 120
Journal o f No r thw est Fo restry Univer sity
尖叶胡枝子黄酮抗氧化活性的研究
　收稿日期:2008-12-15　修回日期:2009-02-16
　基金项目:中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金(中国农业科学院草原研究所)资助项目。
　作者简介:吴洪新 ,女 ,实习研究员 ,主要研究方向:牧草资源的开发与利用。 E-mail:w uhong xin168@163.com
吴洪新1 ,单昌辉2 ,阿拉木斯1 ,夏　明1
(1中国农业科学院 草原研究所 ,内蒙古呼和浩特 010010;2西北农林科技大学 动物科技学院 ,陕西 杨陵 712100)
摘　要:通过尖叶胡枝子黄酮(Lespedez a hedy saroides f lavonoids , LBF)清除羟自由基 、超氧阴离
子的效果及抑制猪油 、菜油 、和亚油酸的自氧化来研究尖叶胡枝子黄酮的抗氧化活性。结果表明 ,
尖叶胡枝子黄酮对羟自由基和超氧自由基有较强的清除作用 ,清除率随黄酮浓度的增加而增大 ,分
别达到 98.85%和 100%,且能够明显抑制猪油 、菜油 、亚油酸的自氧化 ,抑制作用随浓度的增大而
增强 。作为天然的抗氧化剂 ,尖叶胡枝子黄酮具有一定的开发利用价值。
关键词:尖叶胡枝子;黄酮;抗氧化
中图分类号:S718.43　　　文献标识码:A　　　文章编号:1001-7461(2009)05-0118-03
Antioxidative Activity of Flavonoids Ext racted f rom Lespedeaza hedy saroides
WU Hong-xin1 , SHAN Chang-hui2 , Alamusi1 , XIA Ming1
(1.Grassland Research I nsti tute o f CAAS , H uhhot , Inner Mongolia 010010 , China;2.Col lege o f Anima l
S cience and Techno log y , Northwest A&F Univer sity , Yang l ing , Shaan xi 712100 , Ch ina)
Abstract:Through the scavenging ef fect of Lespedeza hedysaroides f lavonoids(LBF)on hydro xyl radicals
(·OH )and superoxide anion(O 2 -), the inhibition of LBF on la rd , co lleseed oil and linoleic acid w ere
measured to study the antiox idant activity o f the LBF.The resul ts show ed that LBF had some functions to
clear f ree radicals and supero xide anion , and the effect of clearance became mo re obvious wi th the content
of f lav onoids increased;LBF can decrease the POV of lard and co lleseed oil and autoxidation of linoleic acid
remarkably , and the effect became more obvious w ith the content o f f lav onoids increased.LBF are w or th
exploring as a natural ant ioxidant material.
Key words:Lespedeza hed ysaroides;f lavonoids;antioxidative activi ty
　　黄酮类化合物(f lavonoids)广泛存在于自然
界 ,是目前倍受关注的天然活性产物之一。近年来 ,
大量的体内和体外研究表明黄酮类化合物具有较强
的抗氧化和清除自由基的活性 ,某些黄酮类化合物
的抗氧化活性是化学合成抗氧化剂的 3 ～ 5倍 ,由于
它们同时还具有抑菌 、抗衰老 、抗突变 、降血脂 、降血
压等药理保健功能且毒副作用很小 ,是一类极具开
发前景的天然有机抗氧剂[ 1-3] 。
胡枝子属植物多为民间常用草药 ,富含黄酮类
化合物 ,是胡枝子的主要次生代谢产物 ,也是胡枝子
中最为重要的生物及药理活性物质 。迄今已从该属
的圆叶胡枝子 、兴安胡枝子 、截叶铁扫帚 、头状胡枝
子 、短梗胡枝子 、大叶胡枝子 、山豆花 、美丽胡枝子中
分离出 64种黄酮类化合物 ,并对其活性做了相关的
研究 ,而对于尖叶胡枝子(Lespedaza hed ysaroides)
黄酮及其活性研究目前报道尚少[ 4] 。本试验对尖叶
胡枝子黄酮的清除自由基 、抑制动物和植物油脂的
氧化酸败 、抑制亚油酸的氧化等抗氧化活性进行研
究 ,为进一步开发尖叶胡枝子黄酮作为天然食品抗
氧化剂及天然药物提供理论基础 。
1　材料与方法
1.1　材 料
尖叶胡枝子粗黄酮粉(实验室制备 ,总黄酮含量
32.71%,黄酮溶液为粗黄酮粉的酒精溶液)、猪油
(市售板油熬制)、菜油(市售)。
1.1.1　试剂　无水乙醇 、邻苯三酚 、浓盐酸 、硫酸亚
铁铵 、邻二氮菲 、双氧水 、可溶性淀粉 、硫代硫酸钠 、
碘化钾 、冰乙酸 、三氯甲烷 、氯化亚铁 、硫氰酸铵均为
分析纯。
1.1.2　仪器　旋转蒸发仪-RE2000(上海亚荣生化
仪器厂),SHB-III 循环式多用真空泵(郑州长城科
工贸有限公司), UV-2450紫外可见光光度计(日本
岛津),恒温振荡器 SHA-B(常州国华电器有限公
司), pHs-p1型酸度计(上海大浦仪器有限公司),电
热恒温培养箱(湖北黄石医疗器械厂)。
1.2　试验方法
1.2.1　尖叶胡枝子黄酮对羟自由基的清除作用　
按 Fenton 反应原理[ 5-7] ,取 12支 25 mL 比色管 ,依
次加入 0.2 mL75 mmol·L-1硫酸亚铁铵溶液 、0.2
mL 75 mmol·L-1邻二氮菲溶液 、1 mL pH 为 7.47
的 T ris-HCl缓冲溶液 ,在 2 ～ 12号比色管中各加入
0.2 mL75 mmol·L-1的 H 2O2 ,然后在 3 ～ 12 号比
色管中加入 0.2 mL 浓度为 0.1 、0.2 、0.3 、0.4 、0.5 、
0.6 、0.7 、0.8 、0.9 、1.0 mg ·mL-1的尖叶胡枝子黄
酮溶液 ,用双蒸水定容至刻度 , 37 ℃的水浴中反应
1 h ,λ=508 nm 处测吸光度 ,计算羟自由基的清
除率 。
计算方法:清除率(%)=(A3 - A2)/ (A1
-A2)×100
其中:A1 为羟自由基体系不加 H 2O 2 及黄酮液
的吸光度;A2为羟自由基体系加 H 2O 2 但不加黄酮
液时的吸光度;A3为加入提取液的羟自由基体系的
吸光度。
1.2.2　尖叶胡枝子黄酮对超氧阴离子的清除作用
　按邻苯三酚自氧化反应方法[ 5-7] ,取 8 支 25 mL
比色管 ,依次加入 5 mL 25℃预热 20 min 的 pH 为
8.2的 Tris-HCL 缓冲液 ,在 3 ～ 8号加入 5 mL 浓
度为 0.05 、0.10 、0.15 、.020 、0.25 、0.30 mg ·mL-1
的尖叶胡枝子黄酮溶液 ,然后在 2 ～ 8 号加入2.5
mL 25℃预热 20 min的 0.5 mmo l· L-1的邻苯三
酚溶液 ,用双蒸水定容至刻度 ,波长 325 nm 下每隔
30 s测 1次吸光值;以不加邻苯三酚和黄酮溶液的
作为空白对照。
抑制率(%)=[(■A1/ ■t-■A2/ ■t)/■A1/
■t] ×100
其中:■A1/■t 为邻苯三酚自养化速率;
■A2/ ■t为加入黄酮液后的氧化速率
1.2.3　尖叶胡枝子黄酮对猪油的抗氧化作用　按
GB / T5009.3721996油脂卫生标准的分析方法进
行 ,精密称取尖叶胡枝子黄酮粉 50 、100 、150 、200 、
250 mg ,用 25 mL 乙醇溶解 ,加入到装有 50 g 经熔
化处理猪板油的碘量瓶中 ,搅拌均匀 , 使抗氧化剂
(总黄酮)均匀分散在油样中 ,塞紧瓶塞 ,置于 70℃
恒温箱中培养 ,每 24 h 将瓶中的油样搅拌均匀 ,测
定其 POV(过氧化值)。以不加抗氧化剂的油样为
空白对照 ,每组做 3个重复 。计算公式如下:
POV =1000 ×(V1 -V2)×C/M
式中:V 1为试样消耗硫代硫酸钠标准溶液体积
(mL);V2为空白试验消耗硫代硫酸钠标准溶液体
积(mL);C为硫代硫酸钠标准溶液的摩尔浓度(mo l
·L-1);M 为样品质量(g)。
1.2.4　尖叶胡枝子黄酮对菜油的抗氧化作用　按
GB/ T5009.3721996油脂卫生标准的分析方法进
行 ,精密称尖叶胡枝子粗黄酮粉 10 、20 、30 、40 mg ,
用 25 mL 乙醇溶解 ,加入到装有30 g 菜油的碘量瓶
中 ,搅拌均匀 ,使黄酮液均匀分散在油样中 ,塞紧瓶
塞 ,置于 70℃恒温箱中培养 ,每 24 h 将瓶中的油样
搅拌均匀 ,测定其 POV。以不加抗氧化剂的油样为
空白对照 ,每组做 3个重复。计算公式与尖叶胡枝
子总黄酮对猪油抗氧化一致 。
1.2.5　尖叶胡枝子黄酮对亚油酸的抗氧化作用　
精密称尖叶胡枝子粗黄酮粉 10 、20 、30 、40 mg ,用
适量乙醇溶解 ,加入到装有 30 mL 0.5%的亚油酸
乙醇溶液的碘量瓶中 ,搅拌均匀 , 置于 40℃恒温箱
中培养 。每 24 h 将瓶中的培养液搅拌均匀 , 并各
取 0.1 mL , 分别加入 9.7 mL 75%乙醇 、0.1 mL
30%硫氰酸铵 , 然后再加入 0.1 mL 0.02 mol ·
L-1氯化亚铁溶液 , 准确反应 3 min , 于波长 500
nm 下测吸光值[ 9-12] ,每组做 3个重复 。
2　结果与分析
2.1　对羟自由基的清除作用
由图 1所示 ,尖叶胡枝子黄酮对羟自由基有较
强的清除作用 ,而且在一定的浓度范围内 ,清除作用
随着黄酮浓度的增加清除效果增强 ,当黄酮溶度为
0.04 mg ·mL-1时清除率高达 98.85%。
2.2　对超氧阴离子的清除作用
尖叶胡枝子黄酮对超氧阴离子的清除效果与清
除羟自由基的作用相似(图 2)。尖叶胡枝子黄酮对
超氧阴离子有较强的清除作用 ,随着黄酮浓度升高 ,
对邻苯三酚自氧化速率的抑制作用越明显 ,当黄酮
浓度为 0.012 mg ·mL-1时 ,清除率达到 100%,能
够完全清除抑制超氧阴离子的产生。
119第 5 期 吴洪新 等　尖叶胡枝子黄酮抗氧化活性的研究
图 1　尖叶胡枝子黄酮对羟自由基的清除效果
Fig.1　Scavengin g effect of LBF on hyd roxyl radicals
图 2　尖叶胡枝子黄酮对超氧阴离子的清除效果
Fig.2　S cavenging ef fect of LBF On superoxide anion
2.3　尖叶胡枝子黄酮对油脂的抗氧化作用
2.3.1　对猪油的抗氧化作用　由图 3可知 ,尖叶胡
枝子黄酮可抑制猪油 POV 值的升高 , 7 d 以前 ,不
同剂量的黄酮对猪油的氧化抑制效果没有明显的区
别;7 d 之后 ,随着尖叶胡枝子黄酮添加量的增加猪
油过氧化值的变化速度缓慢 ,抗氧化效果明显 。添
加量为 250 mg 时抗氧化效果最佳 。
图 3　尖叶胡枝子黄酮对猪油的抗氧化作用
Fig.3　T he antioxidat ive act ivity of LBF on lard
2.3.2　对菜油的抗氧化作用　由图 4可知 ,菜油中
添加尖叶胡枝子黄酮可抑制菜油的氧化酸败 ,且表
现出较好的抗氧化活性 。在 4 d 内 ,添加不同剂量
的黄酮对抑制菜油的氧化酸败没有显著性变化;4 d
以后 ,随着尖叶胡枝子黄酮添加量的增加 ,菜油的过
氧化值升高速度变慢 ,抗氧化效果更显著 。
图 4　尖叶胡枝子黄酮对菜油的抗氧化作用
Fig.4　T he antioxidat ive act ivi ty of LBF on colleseed oil
2.4　对亚油酸的抗氧化作用
由图 5可知 ,亚油酸中添加尖叶胡枝子黄酮可
抑制亚油酸的自氧化。随着添加量的增大抑制效果
越好 ,且随着时间的延长 ,抑制效果越显著 。
图 5　尖叶胡枝子黄酮对亚油酸的抗氧化作用
Fig.5　T he ant ioxidan t act ivi ty of LBF on linoleic acid
3　结论与讨论
人体内可以产生氧和羟基自由基 ,已经证实 ,这
些自由基与人的病理(肿瘤 、炎症 、动脉粥样硬化等)
和生理(衰老)现象有密切关系 ,它是人体过早衰老
的主要原因之一 ,大多数的自由基具有较强的氧化
性 ,极少量的自由基也将对人体健康造成极大的危
害 。黄酮类化合物是具有酚羟基的一类还原性的化
合物 ,在复杂的生物化学反应过程中 ,由于黄酮类化
合物的自身氧化而使其具有较强的抗氧化性[ 8] 。本
试验通过 Fenton反应体系和邻苯三酚自氧化体系
表明:尖叶胡枝子黄酮能够明显地清除体系中已产
生羟自由基和超氧阴离子及抑制其的再产生在一定
范围内 ,清除效果随添加浓度升高而加强 。当添加
浓度为 0.04 mg ·mL-1时 ,对羟自由基的清除作用
最大可达 98.85%;当添加浓度为 0.012 mg ·mL-1
时 ,对超氧阴离子的清除作用最大可达 100%,完全
清除了已产生的超氧阴离子还抑制了超氧阴离子的
产生。
(下转第 160页)
120 西北林学院学报 24 卷　
图 6 链轮受力
Fig.6　S t res s of sprocke
图 7 驱动力矩
Fig.7　Drive torqu e
3　结论
虚拟试验技术是在履带式采伐机产品设计伊
始 ,根据履带式伐木机实际参数在计算机上建立试
验伐木机履带的三维实体模型 ,根据林区道路试验
环境 ,建立简单虚拟试验地面模型 ,虚拟伐木机履带
在虚拟林区试验不平道路上行驶 ,以三维实体模型
的运动 ,观察车辆行驶履带对地面压力 。虚拟试验
技术应用于车辆的通过性试验 ,针对履带式伐木机
通过性仿真 ,及早发现伐木机设计缺陷 ,减少物理样
车试验次数 ,降低产品开发过程中试验和制造的费
用并提供求解方案 。对伐木机有一个更深入和更全
面的了解 ,提高产品的市场竞争力。
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(上接第 120页)
油脂发生过氧化反应从化学本质来讲 ,主要因
为油脂中含有不饱和脂肪酸 ,尤其是亚麻酸和亚油
酸。黄酮类化合物的抗氧化作用的机理与其他酚类
抗氧化剂相似 ,自身作为优良的供氢体 ,向活泼自由
基提供氢后 ,形成的自由基可通过共振杂化与其他
自由基结合成稳定的二聚体 ,从而切断链式反应 ,发
挥抗氧化作用[ 6] 。通过对猪油 、菜油 、亚油酸的抗氧
化试验 ,表明尖叶胡枝子黄酮对猪油 、菜油 、亚油酸
有极强的抗氧化作用 ,能够明显地抑制猪油 、菜油
POV值的升高 ,抑制亚油酸的氧化 ,这种效果随着
添加浓度的升高而增强。
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