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谷精草提取物的抗氧化活性考察



全 文 :[收稿日期] 20140816(013)
[基金项目] 国家中医药管理局“十二五”中医药重点学科建设项目(国中医药人教发[2012]32 号) ;广西省重点学科建设项目(桂教科
研[2013]16 号) ;右江民族医学院“大学生创新训练计划”项目(右医教字[2014]5 号) ;右江民族医学院民族医药协会科研
创新项目(20131108)
[第一作者] 黄挺章,从事天然产物化学、药物化学、食品卫生及中草药研究,Tel:18777615314,E-mail:huangtingzhanggx@ 163. com
[通讯作者] * 黄锁义,教授,硕士生导师,从事天然产物化学、食品卫生等研究,Tel:13507768926,E-mail:huangsuoyi@ 163. com
谷精草提取物的抗氧化活性考察
黄挺章,郭圣奇,齐梁煜,黄莹,黄春阳,钟兆银,黄锁义*
(右江民族医学院,广西 百色 533000)
[摘要] 目的:考察谷精草水提物和醇提物的抗氧化活性。方法:采用 UV 检测谷精草水提物和醇提物对超氧阴离子自
由基、羟基自由基和 DPPH自由基的清除能力,通过普鲁士法测定提取物还原 Fe3 +的能力,并以丁基羟基茴香醚(BHA)为参
比测定提取物对金属离子(Fe2 +)的螯合能力。结果:谷精草水提物和醇提物对 3 种自由基均具有较强的清除作用,水提物的
半数抑制浓度(IC50)分别为 1. 389,3. 507,0. 341 g·L
-1,醇提物的 IC50分别为 0. 792,5. 525,0. 192 g·L
-1。提取物对 Fe3 +有还
原能力,对金属离子(Fe2 +)有较强的螯合能力,且随着提取液质量浓度的增加而增强,呈剂量效应关系。结论:谷精草水提物
和醇提物均具有较强的抗氧化活性,在相对低质量浓度下醇提物的抗氧化作用比水提物强。
[关键词] 谷精草;提取物;抗氧化活性;自由基;螯合率
[中图分类号] R283. 6;R284. 1;R284. 2 [文献标识码] A [文章编号] 1005-9903(2015)10-0013-03
[doi] 10. 13422 / j. cnki. syfjx. 2015100013
[网络出版地址] http:/ /www. cnki. net /kcms /detail /11. 3495. R. 20150401. 0927. 008. html
[网络出版时间] 2015-04-01 9:27
Investigation of Antioxidant Activity of Eriocauli Flos Extract HUANG Ting-zhang,GUO Sheng-qi,
QI Liang-yu,HUANG Ying,HUANG Chun-yang,ZHONG Zhao-yin,HUANG Suo-yi* (Youjiang Medical
University for Nationalities,Baise 533000,China)
[Abstract] Objective:To investigate antioxidant activity of water extract and alcohol extract of Eriocauli
Flos. Method:Scavenging effect of water extract and alcohol extract of Eriocauli Flos on superoxide anion free
radical,DPPH radical and hydroxyl radical were determined by UV method,reduction ability of extract for Fe3 +
was determined by Prussian law,and with butylated hydroxyanisole (BHA)as reference,chelating ability of
extract on metal ferrous ion (Fe2 +)was determined. Result:Water extract and alcohol extract of Eriocauli Flos
had strong scavenging effects on three kinds of free radicals,half inhibitory concentrations (IC50)of water extract
were 1. 389,3. 507,0. 341 g·L -1,while IC50 of alcohol extract were 0. 792,5. 525,0. 192 g·L
-1 . Extract
had reduction ability on Fe3 +,and had a strong chelating ability to Fe2 +,effects increased with increasing of
extract concentration,which showed corresponding dose-response relationship. Conclusion:Water extract and
alcohol extract of Eriocauli Flos have strong antioxidant activity,and at a relatively low concentration,alcohol
extract is stronger than water extract about antioxidant effect.
[Key words] Eriocauli Flos;extract;antioxidant activity;free radical;chelating rate
谷精草别名戴星草、珍珠草,功效疏散风热、明
目退翳,具有抗菌、祛痰、抑制癌细胞 DNA及蛋白质
合成等药理作用,常用于治疗风热目赤肿痛羞明、眼
生翳膜、风热头痛等证[1-2],化学成分有谷精草素、
槲皮万寿菊素、挥发油等[3-7]。在临床应用中,谷精
草常与其他中药配伍,被广泛用于治疗病毒性角膜
炎、色素膜炎白内障、黑翳性视神经炎、流行结膜炎
等疾病,治疗效率可达 > 90%[8]。谷精草还可消除
人体内活性氧自由基[5],但相关研究未见详细报
道。本实验拟考察谷精草水提取物和醇提取物的体
外抗氧化活性,为其抗氧化活性成分的分离和开发
提供参考。
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第 21 卷第 10 期
2015 年 5 月
中国实验方剂学杂志
Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae
Vol. 21,No. 10
May,2015
1 材料
GN2085 型电子天平(上海民桥精密科学有限
公司) ,755B型紫外-可见分光光度计(上海精密设备
有限公司)。谷精草(采自广西百色市右江区,经右
江民族医学院民族医学教研室覃道光副教授鉴定为
谷精草科植物谷精草 Eriocaulon buergerianum的干燥
带花茎的头状花序) ,焦性没食子酸(天津市盛茂精
细化工有限公司,批号 20100320) ,三羟甲基氨基甲烷
(Tris,上海山浦化工有限公司) ,1 1-二苯基-2-三硝基
苦肼(DPPH,南京建成生物工程研究所) ,丁基羟基茴
香醚(BHA,上海谱振生物科技有限公司)。
2 方法与结果
2. 1 谷精草提取物的制备[9] 称取经粉碎过 50 目
筛的谷精草干燥粉末 40 g,分别加 15 倍量水或
75%乙醇室温浸泡 1 h,加热提取 2 h(75%乙醇需
回流提取) ,抽滤,取滤液,旋转蒸发除去溶剂,烘干
成浸膏,称定质量,分别用相应溶剂稀释成不同浓度
的谷精草水提液和醇提液。
2. 2 清除超氧阴离子自由基能力[10] 取 10 mL具
塞比色管,加入 0. 05 mmol·L -1 Tris-HCl缓冲液(pH
8. 2)4. 0 mL,置于 25 ℃水浴保温 20 min ,取出,分
别加入 0. 1,0. 5,1. 0,1. 5,2. 0,2. 5 g·L -1样品液
(25 ℃水浴保温 20 min)0. 2 mL,加入 2. 5 g·L -1邻
苯三酚溶液(25 ℃水浴保温 20 min)0. 8 mL,混匀,
静置 4 min,加入 10 mmol·L -1 HCl溶液 2 滴终止反
应,混合,以 Tris-HCl 缓冲液调零,以相应试剂为参
比,于 321 nm处测定吸光度(A,n = 3) ,按清除率 =
[1 -(A1 - A2)/A0]× 100%计算。式中 A0 为加入
邻苯三酚但不加样品液的吸光度,A1 为加入邻苯三
酚和样品液的吸光度,A2 为样品液但不加入邻苯三
酚的吸光度。计算各提取物的回归方程[以 A 为纵
坐标,质量浓度(C)为横坐标]及半数抑制浓度,样
品清除自由基的能力以半数抑制浓度(IC50)表
示[11],见表 1 和图 1。结果发现谷精草提取物具有
较强清除超氧自由基的能力,且醇提物的清除率优
于水提物。
表 1 谷精草提取物清除自由基的能力
Table 1 Scavenging effect of Eriocauli Flos extract on free radical
样品
清除超氧自由基 清除 DPPH自由基 清除羟基自由基
回归方程 R2 IC50 /g·L -1 回归方程 R2 IC50 /g·L -1 回归方程 R2 IC50 /g·L -1
水提物 A = 33. 485C + 3. 482 0. 994 1. 389 A = 122. 920C + 8. 064 0. 996 0. 341 A = 12. 718C + 5. 392 0. 960 3. 507
醇提物 A = 33. 47C + 23. 481 0. 900 0. 792 A = 122. 09C + 26. 511 0. 907 0. 192 A = 6. 188C + 15. 813 0. 948 5. 525
图 1 谷精草提取液对超氧阴离子自由基的清除能力
Fig. 1 Scavenging activity of Eriocauli Flos extract on superoxide
anion radical
2. 3 清除 DPPH自由基能力[10] 取 5 支 10 mL 具
塞比色管,各加入新配置的 6 × 10 -4 mol·L -1 DPPH
溶液 0. 5 mL,分别加入质量浓度 0. 1,0. 2,0. 3,0. 4,
0. 5 g·L -1的样品液 1. 0 mL,加无水乙醇定容至 10
mL,暗光反应 30 min,以无水乙醇调零,在 517 nm
处测定 A(n = 3) ,按清除率 = [(A1 - A2)/A1]×
100%计算,式中 A1 为空白吸光度(t = 0 min) ,A2 为
反应 30 min后的吸光度,见表 1 和图 2。结果表明
谷精草提取物对 DPPH 具有一定的清除能力,且醇
提物的清除率优于水提物。
图 2 谷精草提取液对 DPPH自由基的清除能力
Fig. 2 Scavenging activity of Eriocauli Flos extract on DPPH
radical
2. 4 清除羟基自由基的能力[12] 采用 Fenton反应
体系产生羟基自由基。在 10 mL具塞比色管中依次
加入 9 mmol·L -1 FeSO4 1. 0 mL和 9 mL·L
-1水杨酸-
乙醇溶液 2. 0 mL,充分混匀后分别加入质量浓度为
0. 1,0. 5,1. 0,1. 5,2. 0,2. 5 g·L -1的样品液 2. 0 mL,
加入 8. 8 mmol·L -1 H2O2 2 mL 启动反应,室温反应
1 h,与空白液比较,于 510 nm 处测定 A(n = 3) ,计
算清除率,结果见表 1 和图 3。表明谷精草提取液
对羟基自由基具有清除能力,在相对低质量浓度下
醇提液清除羟基自由基的能力优于水提液。
2. 5 还原 Fe3 +的能力[12] 在 10 mL具塞比色管中
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2015 年 5 月
中国实验方剂学杂志
Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae
Vol. 21,No. 10
May,2015
图 3 谷精草提取液对羟基自由基的清除能力
Fig. 3 Scavenging activity of Eriocauli Flos extract on
hydroxyl radical
依次加入质量浓度为 0. 1,0. 5,1. 0,1. 5,2. 0,2. 5 g·
L -1的样品溶液 2. 5 mL,0. 2 mol·L -1磷酸盐缓冲液
(pH 6. 6)和 1%铁氰化钾各 2. 5 mL,混匀后置于 50
℃水浴中反应 20 min,加入 10%三氯乙酸 2. 5 mL,
混匀,如溶液浑浊则离心(3 000 r·min -1,10 min) ,
取上清液 2. 5 mL,加水 2. 5 mL和 0. 1%三氯化铁溶
液 0. 5 mL,混匀,以相应试剂为参比,于 700 nm 处
测定 A(n = 3)。得谷精草水提物、醇提物清除羟基
自由基的回归方程分别为 A = 0. 681C + 0. 102(R2 =
0. 991) ,A = 0. 774C + 0. 292(R2 = 0. 970) ,提示谷精
草不同提取液对还原 Fe3 +均具有较强的能力,且醇
提物还原 Fe3 +能力优于水提物。
2. 6 金属离子(Fe2 +)螯合能力[12] 分别取 0. 2 g·
L -1的谷精草样品液和 BHA 溶液 0. 1,0. 2,0. 3,
0. 4,0. 5 mL,分别置于 10 mL 具塞比色管中,加入
0. 2 mol·L -1 FeSO4 溶液 0. 1 mL,混匀,加入 5 mmol·
L -1菲洛嗪 0. 2 mL,加无水乙醇定容至 5 mL,剧烈振
荡混合,室温放置 10 min。以无水乙醇调零,于 562
nm处测定 A(n = 3)。按螯合率 =(A0 - A1)/A0 ×
100%计算,式中 A0 为不加样品时的吸光度,A1 为加
入样品时的吸光度。得谷精草水提物、醇提物、BHA
对金属离子(Fe2 +)螯合能力的回归方程依次为 A =
44. 350C - 0. 059(R2 = 0. 982) ,A = 17. 000C + 10. 646
(R2 =0. 999) ,A = 31. 230C - 0. 087(R2 = 0. 990)。由
图 4可知,谷精草提取液和 BHA 都能够对金属离子
(Fe2 +)有螯合作用,并呈现良好的量效关系;谷精草
提取物对金属(Fe2 +)的螯合能力比 BHA强。
3 讨论
通过对自由基的清除作用考察,证实谷精草提
取物是一种有效的自由基清除剂,在消除自由基过
程中使溶液中自由基数目减少。谷精草水提物和醇
提物均具有较强的抗氧化活性,且在相对低浓度下
醇提物的抗氧化作用总体比水提物强。自由基具有
强氧化性,在正常情况下,人体内的自由基处于不断
图 4 谷精草提取液和 BHA对金属离子(Fe2 +)的螯合能力
Fig. 4 Chelating ability of Eriocauli Flos extract and butylated
hydroxy anisole on metal ferrous ion (Fe2 +)
产生与清除的动态平衡,以确保机体正常的生命活
动。当体内自由基的动态平衡被破坏,自由基可损
害机体的组织和细胞,进而导致心脏病、癌症等疾病
的产生与恶化,更能引起生物机体的衰老加快[5,13]。
说明清除体内自由基、抗氧化是预防机体衰老及多
种疾病的重要措施。
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[责任编辑 刘德文]
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