全 文 :基础研究
树头菜(Crateva unilocularis Buch.) 系山柑科
(Capparidacea)鱼木属(Crateva)的一种乔木[1]。主要分
布云南、广东、广西、海南及亚洲其它热带地区。多生
于海拔 1 500 m以下地区山谷林地或村寨边林地[2]。其
根、茎、叶均可入药,味苦性寒。根或树皮具有清热解
毒、舒筋活络、止痛之功效[3]。《滇志》、《植物名实图考》
均有记载,《植物名实图考》卷三十六木类“树头菜,《滇
志》:石屏者佳。树色灰赭,一枝三叶,微似楷术[即黄连
木 Pistica chinensis Bge.]叶,初生如红椿芽而瘦,味苦。
临安(即建水县)人盐渍之以为齑(即切碎的腌菜或酱
菜),与黄连茶(即楷树芽)皆取木叶作蔬,咀其回味,如
食楝果也”。云南地方有采摘嫩芽食用的历史和习惯,
春夏之交,老百姓采摘新鲜嫩芽炒食、煮汤或制作腌菜
食用,味道比较鲜美,当地农贸市场经常可以见到,已
成为了地方的一种特色佳肴,有的地方甚至已将其作
为地方特色经济来发展,形成了一定的规模,被称为当
地的“特产”[4]。据报道[5],每克嫩茎叶鲜样中含粗蛋白
74.5 mg,总氨基酸 27.2 mg,人体必需氨基酸 11.2 mg,
远远高于普通蔬菜,且所测定的 11种矿质元素的含量
普遍高于普通蔬菜的平均值,尤其是 P、K、Ca、Mg、Fe
的含量是普通蔬菜的数倍,有较高的营养价值。尽管
对同属其它植物的挥发性成分有过简单的报道[6-7],但
关于树头菜的化学及功用的没有见到报道。为了探索
树头菜的食用功能价值,为树头菜的食用和开发提供
科学的依据,采用 DPPH自由基清除法对食用树头菜
蔬的不同提取物体外抗氧化活性进行了研究。
1 方法和材料
1.1 仪器和材料
722 S型可见分光光度计:上海精密科学仪器有限
野生树头菜抗氧化活性
廖红梅 1,2,肖建青 1,刘锡葵 1,*
(1.中国科学院昆明植物研究所植物化学与西部植物资源持续利用国家重点实验室,云南昆明 650204;2.中国科
学院研究生院,北京 100049)
摘 要:采用 DPPH自由基清除法分别对云南民间食用植物树头菜乙醇、石油醚、乙酸乙酯、正丁醇和水提取物的体
外自由基清除作用进行了研究,并应用 TLC方法对它们的化学成分组成进行了比较。结果表明树头菜不同提取物对
DPPH自由基清除作用差别较大,树头菜抗氧化活性主要集中在正丁醇和乙酸乙酯提取物部分,IC50值分别为
43.7,42.2 μg/mL,活性十分接近,主要是中等极性和皂苷类化合物,但远较 BHA和 VC弱,自由基清除作用比较弱。
关键词:树头菜;食用植物;抗氧化活性
Antioxidant Activity of the Wild Edible Vegetable-the Twig of Crateva Unilocularis
LIAO Hong-mei1,2, XIAO Jian-qing1, LIU Xi-kui1,*
(1. State Key Laboratory of Phytochemistry and Plant Resources in West China,Kunming Institute of Botany,Chinese
Academy of Sciences,Kunming 650204,Yunnan,China;2. Graduate School of the Chinese Academy of Sciences,
Beijing 100049,China)
Abstract: The antioxidant activity were assayed by the DPPH radical scavenging method, and chemical
constitutes were compared by TLC method, of the EtOH,petroleum ether, EtOAc, BuOH and H2O extract from
the wild edible vegetable-Crateva unilocularis Buch, respectively. The result showed that the EtOH and the
EtOAc extract of Crateva unilocularis exhibited good scavenging activities on DPPH radical with IC50 value of
43.7,42.2 μg/mL, respectively. But they were very weak than BHA and VC.
Key words: Crateva unilocularis; edible vegetable; antioxidant activity
基金项目:云南省自然科学基金(2005B0049M)
作者简介:廖红梅(1986—),女(汉),硕士研究生,从事天然产物化学
利用研究。
*通信作者
食品研究与开发
Food Research And Development
2011年 2月
第 32卷第 2期 13
基础研究廖红梅,等:野生树头菜抗氧化活性
公司生产;FA 2004型电子天平:上海精密科学仪器有
限公司生产。DPPH(1,1-二苯基-2-苦基肼自由基),
BHA(叔丁基羟茴香醚):Sigma-Fluka公司产品;VC:国
产分析纯试剂;95 %乙醇,分析纯:天津化学试剂有限
公司;其他溶剂均为国产分析纯。
1.2 植物来源
新鲜的树头菜(嫩牙)于 2007年 4月采自云南省
元江县,标本保存于中国科学院昆明植物研究所植物
化学与西部植物资源持续利用国家重点实验室。
1.3 提取与分离
新鲜的树头菜(嫩牙)1 kg,切碎后用 80 %乙醇提
取 4次,减压回收乙醇,至无乙醇味,得乙醇提取物
44.5 g。乙醇提取物用 2倍体积的蒸馏水混悬后依次用
石油醚、乙酸乙酯和正丁醇等体积萃取 3次~5次,分
别回收溶剂得石油醚提取物 8 g,乙酸乙酯提取物
3.8 g,正丁醇提取物 8.4 g和水提取物 20.8 g。
1.4 抗氧化活性测定
1.4.1 DPPH液的配制
准确称取 DPPH试剂 20 mg,用 95%分析纯的乙
醇溶解,并定量转入 200 mL容量瓶中,用 95 %乙醇定
容,摇匀,得质量浓度为 100 mg/L(约 2.5×10-4 mol/L)的
DPPH储备液,置于冰箱中冷藏备用。
1.4.2 样品溶液的配制
准确称取待测试的样品 2.5 mg,溶解在分析纯的
乙醇中,并转入 25 mL的容量瓶中,用乙醇定容,摇匀,
得质量浓度为 100 mg/L的样品溶液,置于冰箱中冷藏
备用。
1.4.3 BHA标准溶液的配制
准确称 BHA样品 2.5 mg,溶解在分析纯的乙醇
中,并转入 100 mL的容量瓶中,用乙醇定容,摇匀,得
质量浓度为 25 mg/L的样品溶液,置于冰箱中冷藏备
用。
1.4.4 VC标准溶液的配制
准确称 VC样品 1.5 mg,溶解在分析纯的乙醇中,
并转入 100 mL的容量瓶中,用乙醇定容,摇匀,得质量
浓度为 15 mg/L的样品溶液,置于冰箱中冷藏备用。
1.4.5 清除 DPPH自由基能力的测定
准确量取 1.2 mL DPPH液,加入 2.8 mL 95 %乙醇
溶液,混匀,在 λ=520 nm下测吸光度作为 Ac值,自由
基清除率为零。分别准确量取各样品溶液 0.2、0.4、0.6、
0.8、1.0、1.4、1.8、2.2 mL,加入 1.2 mL DPPH液及 2.6、
2.4、2.2、2.0、1.8、1.4、1.0、0.6 mL的 95 %乙醇溶液混合
均匀,在 λ=520 nm下测吸光度作为 Ai值。另外分别准
确量取各样品溶液 0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.4、1.8、
2.2 mL,加入 3.8、3.6、3.4、3.2、3.0、2.6、2.2、1.8 mL 的
95 %乙醇溶液后混合均匀,在 λ=520 nm测吸光度作
为空白校正 Aj值。以 BHA和 VC作为阳性对照。按式
K=[1-(Ai-Aj)/Ac]×100 %计算自由基清除率 K值,并
进一步计算其自由基清除率 IC50值。
1.5 不同提取物薄层色谱比较
用毛细管分别吸取少量上述 5种不同提取物溶
解,点于同一硅胶板上,分别以氯仿,氯仿-甲醇(3∶1),
氯仿-甲醇-水(6∶4∶1)3种不同展开剂按其体积比配
好,展开,取出,晾干,用 5 %的浓硫酸乙醇溶液显色,
干燥,再热至 110℃直至出现颜色斑点,对各提取物组
成进行比较。
2 试验结果
2.1 树头菜提取物 DPPH自由基清除率测得结果
树头菜不同提取物对 DPPH 自由基清除率结果
见表 1。
从表 1可以看出:树头菜各提取物对 DPPH自由
基的清除率随着浓度增大呈现逐步增强的趋势;但不
同提取物自由基清除作用差别较大,乙酸乙酯提取物
和正丁醇提取物自由基清除率相对比较接近,较乙醇
提取物和石油醚、水提取物高。石油醚提取物和水提
取物对 DPPH自由基清除率比较弱,由以石油醚最弱,
水提取物随着浓度加大清楚率没有明显变化。表明树
头菜自由基清除物质主要集中在乙酸乙酯提取物和
正丁醇提取物中。
2.2 树头菜提取物对 DPPH自由基清除活性的 IC50值
树头菜不同提取物对 DPPH 自由基清除活性的
IC50值见表 2。可知,树头菜的乙酸乙酯提取物、正丁醇
提取物对 DPPH自由基清除活性 IC50值分别为43.7、
42.2 μg/mL,较乙醇提取物(IC50=82.3 μg/mL)低,但相
对 BHA和 VC活性高了很多。石油醚提取物和水提取
物基本没有自由基清除活性(IC50>1 000)。
表 1 树头菜提取物对 DPPH自由基清除率
Table 1 The scavenging ratio of the extract from Crateva
unilocularis against the DPPH free radicals
乙醇提取物
石油醚提取物
乙酸乙酯提取物
正丁醇提取物
水提取物
BHA
VC
0.02 mg
30.3
2.6
33.2
33.7
32.2
14.4
39.6
0.04 mg
32.2
3.0
36.5
36.5
32.8
29.0
45.7
0.06 mg
37.0
3.3
38.8
38.3
33.5
39.3
50.4
0.08 mg
39.3
4.0
41.2
41.1
33.2
49.4
56.2
0.1 mg
41.6
6.4
44.2
43.8
35.5
58.1
61.4
0.14 mg
42.8
7.5
48.4
47.3
35.8
70.5
71.5
0.18 mg
45.8
8.9
51.6
51.6
36.2
77.8
81.7
0.22 mg
46.7
10.7
53.1
55.6
36.8
81.0
83.2
自由基清除率/%
样品
14
基础研究
2.3 薄层色谱结果
树头菜不同提取物薄层色谱结果见图 1。
由 TLC可以发现,乙醇提取物、石油醚提取物、乙
酸乙酯提取物、正丁醇提取物和水提取物化学组成差
异比较大:其中乙醇提取物可以看作是总提取物,组成
成分比较复杂,各种展开体系均可得到不同的分离效
果,分别用石油醚、乙酸乙酯、正丁醇对它进行萃取分
离获得的石油醚提取物、乙酸乙酯提取物、正丁醇提
取物和水提取物组成则相对比较集中,得到了较好的
分离;石油醚提取物主要是非极性化合物,如脂肪酸和
植物甾醇及三萜等, 在氯仿展开系统中能够很好地展
开;乙酸乙酯提取物主要是中等极性化合物,如二萜、
生物碱、黄酮苷元等,一般不含糖基,在氯仿-甲醇展
开体系中可获得铰好的分离;正丁醇提取物主要是极
性比较大、含糖基的皂苷类化合物,如甾体皂苷、三萜
皂苷、黄酮苷等,一般要求在氯仿或乙酸乙酯-甲醇-水
展开体系中才能获得较好的分离; 水提取物中主要是
大极性的单糖、多糖、离子化合物以及无机盐类化合
物,如葡萄糖、甘露糖、糖醇、氨基酸等,一般展开体系
很难展开。
3 结论
正常情况下自由基在细胞新陈代谢过程中不断
产生,并参与机体内各种有益的作用,如机体防卫作
用、某些生理活性物质的合成等。在机体生长发育阶
段或正常运转阶段,即使产生过多的自由基也会被机
体内的各种自由基清除剂(如 SOD、CAT、GSH-Px、VA、
VE、VC和谷胱甘肽等)所清除而不至于损害机体。但当
机体衰老时,机体内清除自由基的能力出现急性或慢
性减弱,使自由基的产生和消除失去了平衡,表现出衰
老和病变[8]。自由基与人类疾病的关系得到了越来越
多的人关注,研究发现过多的自由基是氧化变质、健康
损伤、老化加快的重要原因,抗氧化剂在预防疾病和保
健方面具有重要的作用,已成为产品加工保存技术和
现代保健的重要部分[9]。BHA和 TBHO是目前防止食
品油脂氧化应用最广泛的抗氧化剂。近年有关合成抗
氧化剂致突变和致癌作用研究报道,以及合成原料和
产品的复杂性,环境难以消解,易引起环境污染等,商
业抗氧化剂的安全性已成为关注焦点[10]。植物由于其
特殊的风味和营养作用,长期以来一直是大部分人健
康保健和疾病预防主要来源;具有抑制自由基反应、
保护人体免受疾病危害,增强机体细胞、组织消除自
由基的能力,防止食品脂质氧化腐败作用,其抗氧化植
物化学成分引起了人们的高度重视。存在于草药、种
子和果实等植物材料中的黄酮类及酚类化合物,由于
它们能与金属离子螯合、降低和抑制大分子氧化,从而
达到清除自由基和减少疾病发生的风险,被认为是有
效的自由基清除剂和脂质过氧化抑制剂[11]。VE、VC和植
物多酚等天然抗氧化剂越来越受欢迎;并被广泛用作
食品添加剂。从蔬菜、水果或传统、民间食用植物资源
中发现高效天然抗氧化剂,是现代食品研究的一个重
要方向[12]。DPPH作为一种稳定的自由基,由于其机理
确,良好的溶解性,操作、设备简单而广泛用于抗氧化
物质的筛选和评价[9]。通过民间食用植物树头菜提取
物清除 DPPH自由基活性研究表明树头菜乙醇提取物
和石油醚、水提取物抗氧化活性非常弱,乙酸乙酯和正
丁醇提取物具有一定的抗氧化活性,IC50 值分别为
43.7、42.2 μg/mL,且十分接近,主要是中等极性化合物
物和皂苷类化合物,但其抗氧化活性相对 BHA和 VC
来说弱得多,总的抗氧化活性比较弱。为树头菜的研
究开发提供了指导。
参考文献:
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表 2 树头菜提取物清除 DPPH自由基活性的 IC50值
Table 2 The IC50 value of the extract from Crateva unilocularis.
against the DPPH free radicals
样品
乙醇提取物
石油醚提取物
乙酸乙酯提取物
正丁醇提取物
水提取物
VC
BHA
DPPH·IC50/(μg/mL)
82.3
>1 000
43.7
42.2
>1 000
1.7
4.8
图 1 树头菜乙醇、石油醚、乙酸乙酯、正丁醇和水提取物的薄层比较
Fig.1 TLC of EtOH, Petroleum Ether, EtOAc, BuOH and H2O
extract form Crateva unilocularis
廖红梅,等:野生树头菜抗氧化活性
15
基础研究
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72
收稿日期:2010-06-16
花椒总黄酮提取技术研究及黄酮成分分析
吴亮亮 1,2,石雪萍 1,*,张卫明 1
(1.南京野生植物综合利用研究院,江苏南京 210042;2.南京农业大学食品科技学院,江苏南京 210095)
摘 要:通过正交试验对花椒黄酮的提取工艺进行优化。结果表明,乙醇浸提法提取花椒中总黄酮的最佳工艺条件为
乙醇浓度 60 %、提取温度 70 ℃、料液比 1∶40(g/mL),提取时间为 1 h。通过二极管阵列高效液相色谱法(HPLC-DAD)
对花椒 60 %乙醇提取的粗黄酮进行分析,辅以薄层色谱手段,由 HPLC和 TLC图谱可以推测,此花椒黄酮粗提物中
至少含有 5种黄酮单体成分。
关键词:花椒;总黄酮;提取工艺;HPLC-DAD;薄层色谱
Study on Extraction Technology and Component Analysis of Total Flavonoids from Zanthoxylum Bungeanum
WU Liang-liang1,2, SHI Xue-ping1,*, ZHANG Wei-ming1
(1. Nanjing Institute for Comprehensive Utilization of Wild Plant,Nanjing 210042,Jiangsu, China;2. Nanjing Agriculture
University,School of Food Science &Technology,Nanjing 210095,Jiangsu,China)
Abstract:The objective of this study was to optimize extraction technology of total flavonoids from Zanthoxylum
bungeanum with orthogonal test. The results showed that the optimal extraction conditions of total flavonoids
were determined to be: ethanol concentration 60 %, extraction temperature 70 ℃, solid to liquid ratio 1∶40(g/mL),
and extraction time 1 h. The crude flavonoids extract was analysized by high performance liquid chromatography-
diode array detection(HPLC-DAD),assisted by thin layer chromatography(TLC). The results showed that there
are at least five flavonids in the 60 % alcohol extraction of Zanthoxylum bungeanum.
Key words:Zanthoxylum bungeanum; total flavonoids; extraction technology; HPLC-DAD; TLC
基金项目:国家“十一五”科技支撑计划重点课题(2006BAD06B02)
作者简介:吴亮亮(1986—),男(汉),研究生,从事食品功能成分研究与开发。
*通信作者:石雪萍 (1974—),女(汉),副研究员,主要从事营养与食品功能成分研究。
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食品研究与开发
Food Research And Development
2011年 2月
第 32卷第 2期16