全 文 :·药物研究·
DOI:10.3969/j.issn.0253-9926.2016.03.036
基金项目:广西中药质量标准研究重点实验室资助项目
(桂中重系201211)。
作者单位:530022南宁,广西壮族自治区中医药研究院
化学所(何春欢、张赟赟、张颖、姜平川);广西中药质量标准
研究重点实验室(李嘉)
红药不同溶剂提取物抗氧化活性研究
何春欢 李 嘉 张赟赟 张 颖 姜平川
合成抗氧化剂在食品工业中广泛应用,但它们
的安全性能已备受人们的质疑,人们已将抗氧化剂
研究的重点转向了天然、低毒、高效的天然抗氧化
剂,中草药活性成分成为了研究热点之一。红药是
苦苣苔科唇柱苣苔属植物红药的全草,为壮医常用
药材,具有温补养血、消肿止痛、活血补血等功效,
临床用于月经不调、身体虚弱、贫血及跌打骨折[1]。
红药主产于广西西南部,化学成分主要包括苯乙醇
苷类、芳香羧酸类、脂肪烷及酸类、甾醇类化合物、
蒽醌类、黄酮碳苷类、α-Dunnione类、β-萘甲酸类、
木脂素类和三萜类化合物[2,3]。药理研究表明红药
对小鼠具有镇痛作用和免疫功能调节作用[4]。但
未见文献系统研究报道其抗氧化活性。
鉴于红药的药用价值,本研究分别采用水、乙
醇、乙酸乙酯和氯仿等溶剂提取红药得到4种提取
物,利用自由基清除能力、还原能力、总抗氧化活性
和总酚总黄酮含量等分析方法对其抗氧化活性进
行了系统研究,为红药资源的开发利用提供一定的
理论参考。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
红药药材购自南宁市药市,广西中医药研究院
中药室鉴定为唇柱苣苔属植物红药的干燥全草,干
燥后粉碎备用;Folin-酚试剂和二苯代苦味酰基自
由基(DPPH)购于Sigma公司;其余试剂均为国产
分析纯。
1.2 仪器与设备
UV2550紫外可见分光光度计,日本岛津公
司;XS-205电子天平,梅特勒托利多仪器有限公
司;RE-52AA旋转蒸发仪,上海亚荣生化仪器厂;
DFY-500粉碎机,温岭市林大机械有限公司。
1.3 实验方法
1.3.1 红药样品的制备:红药药材粉末10g,用
95%乙醇50mL回流提取2h,过滤,同法操作两
次,合并滤液,减压浓缩,干燥得到红药乙醇提取物
(EE)0.51g。其他溶剂同法操作,得到红药水提
取物(WE)0.44g、红药乙酸乙酯提取物(EAE)
0.37g和红药氯仿提取物(CE)0.27g,得率分别
为4.4%,3.7%,2.7%。
1.3.2 DPPH 自由基清除能力测定[5]:将不同浓
度提 取 物 乙 醇 溶 液 0.1 mL 分 别 和 3.9 mL
0.004% DPPH乙醇溶液混合后,在28℃水浴中
恒温30min,在515nm下测其吸光度 A样品,同
时测定不含提取物的空白样品吸光度A空白,以合
成抗氧化剂BHT为对照,按公式SC%=(1-A样
品/A空白)×100%计算清除率SC%值。
1.3.3 还原能力测试[6]:在2.5mL pH 6.6的磷
酸缓冲溶液中加1mL样品液(0.2mg/mL,0.4
mg/mL,0.6mg/mL,0.8mg/mL,1.0mg/mL)、
2.5mL 1%铁氰化钾溶液,混合均匀后在50℃恒
温加热20min,冷却后加2.5mL 10%三氯乙酸溶
液,3 000r/min离心分离,取上层清液1.0mL,加
2.5mL水,再加0.5mL 0.1%FeCl3 溶液,混合均
匀,静置10min后在波长700nm下测吸光度,测
定3次取平均值。
1.3.4 总抗氧化性的测定[7]:在10mL具塞刻度试
管中分别加入1mL 0.6mg/mL提取物,1.0mL 0.6
mol/L H2SO4 溶液,1.0mL 0.028mol/L Na3PO4 溶
液,1.0mL 0.004mol/L(NH4)6MO7O24溶液,加入
蒸馏水定容至5.0mL,摇匀,置95℃水浴中加热反
应,每30min取出冷至室温,以不加抗氧化剂体系为
空白对照,测定695nm波长下的吸光度,与BHT进
行对比。
1.3.5 总酚含量的测定:根据文献[8]的方法,稍
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作修改。分别在10mL容量瓶中加入0.5mL不
同浓度邻苯二酚,加0.5mL Folin-酚试剂,混合均
匀后静置 3 min 后,再加入 1 mL 1.9 mol/L
Na2CO3 溶液,加水定容后混合并避光放置2h,期
间间歇振荡。设置空白调零管,在765nm下测其
吸光度,制作邻苯二酚总酚含量标准曲线。取0.5
mL 1.0mg/mL红药不同提取物溶液,同上操作测
定吸光度,多次测量求平均值。
1.3.6 总黄酮含量的测定[9]:将1mL不同浓度芦
丁乙醇溶液分别置于10mL具塞刻度试管中,分别
加入5mL水、0.30mL 5% NaNO2 溶液,混合均
匀,5min后再分别加人0.60mL 10% AlCl3 溶
液,摇匀放置5min后,分别加入2mL 4%氢氧化
钠水溶液,用水定容至刻度,摇匀,静置15min,以
试剂为空白,在510nm处测定不同浓度下芦丁溶
液吸光值。以吸光值 A为横坐标,芦丁浓度为纵
坐标绘制芦丁标准曲线。取1mL 0.4mg/mL提
取物溶液,同上操作测定吸光度,多次测量求平均
值,根据标准曲线计算出提取物总黄酮含量。
1.4 统计学处理
采用SPSS 17.0统计分析软件的单因素方差
分析方法对实验数据进行差异显著性检验分析,以
P<0.05为差异有统计学意义。
2 结 果
2.1 DPPH 自由基清除能力:对红药清除DPPH
自由基的能力进行研究可知,EE,EAE,WE和CE
对DPPH自由基具有较强的清除作用,清除能力
强弱顺序为:EE>EAE>WE>CE。在实验浓度
范围内,红药各部位和BHT对DPPH自由基的清
除率均与提取物浓度呈正量效关系,即随着浓度的
增加,对DPPH 自由基的清除率也增大。在相同
浓度条件下,EE、EAE和 WE的清除作用远优于
CE。以最终浓度25μg/mL为例,在30min时,
EE,EAE,WE 和 CE 的自由基清除率分别为
86.01%,85.59%,71.91%,43.32%,可见 EE 和
EAE具有很好的清除活性,WE有良好的活性,而
CE的活性则较弱,前三者的清除效果均比对照
BHT(61.10%)要好。
2.2 还原能力:通过显色反应测定抗氧化物质将
铁氰化钾的Fe3+ 还原成Fe2+(亚铁氰化钾)的能
力,亚铁氰化钾与FeCl3 反应生成在700nm处有
最大吸光度的普鲁士蓝(Fe4[Fe(CN)6]3),吸光度
值越大,说明物质的还原能力越强。样品的还原能
力实验结果显示:在浓度为0.2~1.0mg/mL时,
红药提取物随着浓度的增加,样品的吸光度越大,
还原能力越强。样品的活性顺序与DPPH自由基
清除法的相同,均为EE>EAE>WE>CE。当样
品质量浓度为1.0mg/mL时,EE,EAE,WE和
CE的吸光度分别为1.574、1.566、1.092和0.374,
在相同的浓度条件下,对照 BHT 的吸光度为
1.975,表明EE和EAE提取物具有较强的还原能
力,其还原效果与BHT比较接近,WE和CE则远
不如BHT。
2.3 总抗氧化能力:本研究显示,红药高极性有机
溶剂提取物的总抗氧化能力优于低极性的,而且随
着时间的改变 EE和 EAE的效果越来越好,150
min时达到极值,吸光度分别为0.618,0.601;而
WE,CE的效果相对差一些,150min时最大值分
别为0.430,0.391。红药提取物测定结果与前面
DPPH自由基清除能力顺序较为一致。对照BHT
的作用效果则比较缓慢,变化范围仅为0.155~
0.340,效果均不如红药四种提取物,可能是因为
BHT的抗氧化作用机制与红药提取物的有所不
同。
2.4 总多酚和总黄酮含量:按照1.3.5和1.3.6实
验方法,绘制总多酚和总黄酮含量测定标准曲线,以
吸光度(Y)对邻苯二酚浓度(X,μg/mL)作图,得到邻
苯二酚标准曲线Y=0.102 1+0.161 9X(R2=0.997
6);以吸光度(Y)对芦丁浓度(X,μg/mL)作图,得
到芦丁标准曲线Y=0.040 0+0.009 5 X(R2=
0.999 8),以此来计算红药各部位总多酚和总黄酮
的含量,结果见表1。
表1 红药提取物总多酚和总黄酮含量 (珚x±s)
样品
总多酚含量
(μg邻苯二酚/mg提取物)
总黄酮含量
(μg芦丁/mg提取物)
EE 62.8±0.9 111.8±1.6
EAE 51.8±0.6 115.3±1.2
WE 37.8±0.4 69.6±0.8
CE 12.4±0.3 35.5±0.5
由表1可知,红药提取物尤其是EE和EAE
含有较丰富的多酚类和黄酮类物质,1mg红药提
取物 EE、EAE的总多酚含量分别相当于62.8、
51.8μg邻苯二酚,1mg红药提取物EE、EAE的
总黄酮含量分别相当于111.8、115.3μg芦丁。
EE,EAE良好的自由基清除能力和比较好的抗氧
化活性可能与两者较高含量的酚类物质及其衍生
物、黄酮类物质有重要关联,具体的作用机制尚未
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清楚,需要进一步的分离和识别。
3 讨 论
红药中含有较丰富的酚类和黄酮类物质,具有
较强的自由基清除能力和抗氧化能力,活性高低顺
序为:CE<WE<EAE<EE。整体而言,随着有机
溶剂极性的增大,相应的红药提取物的抗氧化性能
也越强。红药乙醇和乙酸乙酯提取物具有较好的
抗氧化能力,抗氧化活性成分可能集中存在于这两
个部位,可将其作为天然抗氧化剂的来源对待,具
有开发天然抗氧化剂的潜力,这为进一步开发利用
红药资源提供了参考价值。红药较强抗氧化活性
可能与其含有的多酚类、黄酮类物质有关,具体是
那些物质在起作用、哪些物质主要构成抗氧化系统
等问题,有待下一步的深入研究。
参 考 文 献
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(收稿日期:2015-09-18)
·消 息·
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