全 文 ：人参研究 GINSENG RESEARCH 2013 年第 3 期
刺榆中黄酮含量测定及其抗氧化活性研究
马斐斐 石利春 包海鹰 *
（吉林农业大学·吉林 长春·130118）
摘 要： 目的 研究刺榆各部位黄酮类化合物的含量， 以及其粗多糖及总黄酮的抗氧化活性。 方法 利用
NaNO2-Al(NO3)3-NaOH显色法和可见分光光度法测定总黄酮的含量。 并对总黄酮和粗多糖的抗
DPPH、OH、O2-的活性进行了研究。 结果 总黄酮含量次序为：刺>花>叶>茎>根。 刺榆黄酮（HDF）
和多糖（HDP）均具有很好的抗氧化作用。 结论 刺榆的刺可发展为提供黄酮成分的新资源并显示
显著的抗氧化活性。
关键词：含量测定；抗氧化；黄酮；多糖
Study on quality evaluation of different parts from Hemiptelea
davidii and its antioxidant activity
Ma feifei Shi lichun Bao haiying*
(Jilin Agricultural University,Changchun 130118,China)
Abstract:Objective Flavonoids contents in different parts of H.davidii were study, and the antioxidant activity
of flavonoids and polysaccharide was assessed. Method The flavonoids contents were determined
using the method of NaNO2-Al (NO3)3-NaOH color method and spectrophotometry determination
method. And the antioxidant activity were assessed through resistance to DPPH, OH, O2-. Result
The flavonoids contents were in order: thorn > flower> leaf > stem > root. The total flavonoids(HDF)
and polysaccharide (HDP) all has the very good antioxidant effect. Conclusion The thorns in H.
davidii can be as providing flavonoids resources and has obvious antioxidant activity.
Key words: content；antioxidant activity；flavonoid；polysaccharide
刺榆为榆科 （Ulmaceae） 刺榆属 （Hemiptelea
Planch.）单属种植物，灌木状小乔木，有固沙功能。 在
唐朝的《本草拾遗》中记载：刺榆，皮入用，不滑。 此
外，据作者调查，内蒙古的东部，几百年前蒙古族就有
食用刺榆嫩芽的习惯，且具有降血脂、降血压、滑肠和
延年益寿的作用。 2004 年的一个韩国学者报道过其
心材的化学成分及一些化合物的抗氧化特性[1]。因而，
黄酮很可能是刺榆中的主要活性成分，本文对刺榆不
同部位黄酮的含量进行了检测。
因此本文对刺榆多糖和黄酮的抗氧化活性进行
研究，为进一步把刺榆发展为天然的药物和功能性食
品及抗氧化剂提供理论基础。
1 材料
刺榆（Hemiptelea Planch.）采于 2009 年 5 月采自
内蒙古通辽市，经图力古尔教授鉴定。
2 方法
2.1 总黄酮和粗多糖的提取
将刺榆叶的 80%乙醇提取物， 经大孔吸附树脂
基金项目：吉林省科技厅“吉林省人参食品产业专利战略研究”，项目编号：2011－1615。
作者简介：马斐斐，女，硕士，从事植物药研究。 mafeifei19871229@sina.com.
通讯作者：包海鹰，女，教授，生药学。 baohaiying2008@126.com.
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人参研究 GINSENG RESEARCH 2013 年第 3 期
HP-20柱色谱，依次用蒸馏水、20%、40%、60%和 80%
乙醇进行梯度洗脱 [2~3]。 其中 40%乙醇组分为总黄酮
（HDF）。水组分（HDW）用 Sevege法除蛋白，得到刺榆
的粗多糖（HDP）[4~5]。
2.2总黄酮的含量测定
参见方法[6]，用石油醚和 70%乙醇依次提取刺榆的
干燥茎、 根、 叶、 刺、 花至溶剂无色。 芦丁浓度为
0.2054 mg/ml。依照紫外-可见分光光度法[7~9]，于 190~
700 nm 进行全波长扫描， 测得最大吸收波长为 502
nm。分别于 502 nm测定刺榆叶、刺、 茎、根、花样品液
的吸光度。
2.3 清除 DPPH自由基的测定
·DPPH 溶液最终浓度为 0.04 mg/ml。 将 BHT、
HDF和 HDP分别分为三组，依法加入各试液：
A0组：2 ml 样品溶剂和 2 ml DPPH 溶液；A1组：2
ml DPPH溶液和 2 ml样品溶液；A2组：2 ml 无水乙醇
和 2 ml样品溶液
依次加好后，在室温下静置 30 min，在检测波长
517 nm处测 A[10~11]。 每组 3 个平行，照公式（清除率%
=[1-(A1-A2)/ A0]×100）计算各个样品的清除率。
2.4清除羟基自由基的测定
依照徐银峰 [12]报道的方法的基础上，吸取 1.5 ml
邻二氮菲溶液（5 mmol/L），加入到 2.0 ml 磷酸缓冲液
（PBS，0.2 mmol/L，pH=7.4） 中 ， 充分混匀 ， 加 1.0
mlFeSO4溶液（7.5 mmol/L），立即摇匀，再加 1.0 ml 的
0.1%H2O2溶液，最后用去离子水补至 10 ml，在 37 ℃
水浴中反应 60 min，测定吸光度 A536nm（损伤）；同上
述方法，加入样品后加入 0.1%H2O2溶液，测定 A536nm
（加样）；不加入样品和 0.1%H2O2 溶液，测定 A536nm
（未损伤）。 所有测定以 2.0 ml PBS 加 8.0 ml 的去离
子水为参比，每个样品做 3 个平行，样品清除率按下
式计算：
清除率 （%）=[ A536nm （加样）- A536nm （损伤）]/[
A536nm（未损伤）- A536nm（损伤）]*100
2.5 清除氧自由基的测定[6]
将 50 mmol/L Tris-HCl 缓冲液（pH=8.2）（称为 A
液）和 50 mmol/L 邻苯三酚溶液（称为 B 液）于 25 ℃
水浴中保温 20 min 后， 取 A 液 5 ml 和 B 液 10 μL，
在检测波长 325 nm下测定吸光度 A0， 每隔 0.5 min/
次，共测定 3.5 min。 其随时间的变化率即为自养化速
率 A0。取 A液 5 ml、样品溶液 20μL和 B液 10 μL，摇
匀后，立即于波长 325 nm 下测定吸光度 A1，每隔 0.5
min/次，共测定 3.5 min。 其随时间的变化率即为自养
化速率 A1。 所有样品均以 5 ml 的 A 液做空白参比，
每个样品（包括 A0）均做三个平行，按下列公式计算清
除率:清除率(%)=[(A0-A1)/A0]*100。
2.6数据统计分析
实验结果均采用平均数 ± 标准差（X±S.D）表示，
采用MS Office 2003 Excel 软件进行分析。
3 实验结果
3.1黄酮含量测定
3.3.1标准曲线的绘制
以芦丁溶液作为标准对照品，A 为纵坐标， 溶液
的浓度 C 为横坐标 ， 得回归方程为 ：y=14.444X+
0.0005, R2 =0.9995。 结果表明， 对照品溶液在 13.1~
46.0 μg/ml范围内线性关系良好。 测定结果见图 1。
图 1 芦丁对照品标准曲线示意图
Fig.1 The standard curve of rutin as control article
3.1.2精密度试验
取标准曲线制备项下第二份对照品溶液，连续 6
次测定吸光度，计算 RSD=0.18%（n=6）。 结果表明，本
次实验所用到的仪器的精密度良好。
3.1.3 重复性试验
按 2.2 项方法进行测定，测得其总黄酮平均含量
为 0.44% ，RSD=1.95%（n=6）。 结果表明重复性良好。
3.1.4稳定性试验
取同一份样品溶液，分别测定 A，前 0.5 h 检测频
率为 5 min∕次，后 0.5 h检测频率为 10 min∕次。 结
果 RSD=0.91%，表明样品溶液在 1h内稳定。
3.1.5 加样回收率试验
准确量取已知总黄酮含量的刺榆叶样品 6 份，每
份 1.0 ml，分别置于 25 ml容量瓶中，再依次精密加入
芦丁对照品 8 ml，8 ml，9 ml，9 ml，10 ml，10 ml，测得
其平均加样回收率为 100.2 %，RSD=1.84 %。
3.1.6刺榆不同部位总黄酮含量
表 1显示了各部位总黄酮含量。 结果表明，总黄
酮含量排序为：刺>花>叶>茎>根。
马斐斐等：刺榆中黄酮含量测定及其抗氧化活性研究
y = 14.444x + 0.0005
R = 0.9995
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0 0.005 0.01 0.015 0.02 0.025 0.03 0.035 0.04 0.045 0.05
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人参研究 GINSENG RESEARCH 2013 年第 3 期
3.4清除氧自由基的活性
不同浓度的刺榆 HDF 和 HDP 清除 O2-自由基
的能力大小见表 4。 结果表明，HDF和 HDP均具有一
定的清除 OH 自由基活性能力， 且表现出剂量-效应
关系。 HDF的氧化能力明显低于 HDP，且当浓度达到
100 μg/ml时，HDF和 HDP的清除率分别达到约 23%
和 34%， 而 HDP的清除率明显高于阳性药 BHT （约
31%）。
3.2清除 DPPH自由基的活性
不同浓度的刺榆 HDF 和 HDP 清除 DPPH 自由
基的能力大小见表 2。 结果表明，HDF和 HDP均具有
很好的清除 DPPH 自由基活性能力，且表现出剂效关
系。 但浓度提高到一定值后，清除率不再随着浓度增
大而继续大幅度提高。 HDF 的氧化能力明显高于
HDP，且当浓度达到 100 μg/ml 时，HDF 和 HDP 的清
除率分别达到约 89%和 67%， 且 HDF 的清除率略高
于阳性药 BHT（约 87%）。
3.3清除羟基自由基的活性
不同浓度的刺榆 HDF 和 HDP 清除羟基自由基
的能力大小见表 3。 结果表明，HDF和 HDP均具有一
定的清除羟基自由基活性能力， 且表现出剂量-效应
关系。 HDF的氧化能力明显高于 HDP，且当浓度达到
100 μg/ml时，HDF和 HDP的清除率分别达到约 66%
和 30%， 且 HDF 的清除率略高于阳性药 BHT （约
64%）。
表 1 刺榆不同部位总黄酮的含量（n=3,X±S.D）
Table.1 Flavonoid content of different parts from H. davidii（n=3, X±S.D）
不同部位 叶 茎 刺 根 花
吸光度（A）
0.441 0.479 0.571 0.451 0.516
0.422 0.423 0.633 0.524 0.504
0.425 0.467 0.560 0.444 0.513
平均值（ ） 0.429 0.456 0.588 0.473 0.511
W（%） 1.86±0.01 1.44±0.02 2.83±0.03 0.41±0.04 2.21±0.01
表 2 HDF和 HDP清除 DPPH自由基的活性
Table.2 The effect of HDF and HDP on DPPH radical scavenging activity
浓度
样品
100 μg/ml 50 μg/ml 20 μg/ml 10 μg/ml 5 μg/ml
BHT 87.35±0.89 57.29±2.82 33.02±4.17 22.76±2.91 13.65±4.42
HDF 88.87±0.19 86.50±0.71 76.57±0.92 62.53±0.08 62.33±0.70
HDP 67.05±0.72 59.33±0.12 16.80±0.30 16.03±0.48 9.59±0.35
表 3 HDF和 HDP清除羟基自由基的活性
Table.3 The effect of HDF and HDP on OH scavenging
浓度
样品
100 μg/ml 50 μg/ml 20 μg/ml 10 μg/ml 5 μg/ml
BHT 63.53±2.61 56.96±4.53 44.57±4.07 37.51±3.35 34.70±0.92
HDF 65.65±2.63 53.65±2.15 50.79±9.09 47.83±4.61 45.91±3.14
HDP 29.86±3.37 23.35±2.69 20.93±3.06 13.03±2.01 10.76±2.49
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人参研究 GINSENG RESEARCH 2013 年第 3 期
4 结论与讨论
从表 1 中可知，刺(2.83%)的黄酮含量最高，其次
是花(2.21%)，二者明显高于茎(1.44%)和叶(1.86%)，根
含量最低(0.41%)。 所以刺榆的黄酮类成分主要富集
于地上部分，与文献中提到的刺榆主要以叶和皮入药
相吻合，也证明黄酮类化合物是主要的活性物质。 其
中叶黄酮含量（1.86%）比银杏叶（1.47%）还要高，而
银杏黄酮和帖内酯在银杏叶中的含量较大，效用已被
广泛认可[13]。 银杏黄酮的作用有抗凝血、降血脂、抗白
血病、清除自由基、镇痛、抗炎、抗肿瘤[2~3]，刺榆中黄酮
类物质高含量，能够降脂、滑肠、延年益寿等作用 [14]，
二者在化学成分必定存在一定的相关性。 此外，本文
利用了黄酮类化合物能和 NaNO2、Al (NO3)3，NaOH 的
显色特点，利用可见分光光度法测定黄酮含量，排除
了那些不能与之显色的化合物的影响。 因测定方便、
快速、准确度和精密度均符合要求，且仪器设备简单，
建议可作为刺榆今后质量监控的方法之一。因我国的
刺榆资源零星分布，本文的黄酮含量的测定，对刺榆
的有效利用提供一定的依据。
通过 DPPH法，邻二氮菲-Fe2+氧化法和邻苯三酚
自氧化法三种方法测定了刺榆总黄酮（HDF）和刺榆
多糖（HDP）对·DPPH、·OH、·O2-自由基的清除能力。
结果表明，HDF和 HDP均具有很好的抗氧化作用，并
且随着药物浓度的增加，抗氧化作用也逐渐增强。 在
清除 DPPH 自由基和清除·OH 实验中，HDF 的各个
浓度的清除能力均较高，HDF 在浓度为 100μg/m 时
的清除自由基的能力 （89%和 66%） 略高于阳性药
BHT（87%和 64%）。 而 HDP的清除能力比 HDF的清
除能力弱，但清除自由基·DPPH 的能力也达到 67%。
但在清除·O2-自由基的实验中，HDP 的各个浓度均具
有较高的清除能力， 优于 HDF 的同等浓度。 当时，
HDP 浓度达为 100 μg/ml 的清除能力（34%）略高于
阳性药 BHT（31%），HDF 对·O2-的清除能力相对 HDP
则较弱，清除率 23%。 比较得知，HDF能较强的清除·
OH，而 HDP 清除·O2-自由基的能力较强。 HDF 为刺
榆叶中分离出来的总黄酮，黄酮类化合物上的酚羟基
是发挥作用的主要因素。
大量研究都表明， 多糖在发挥抗氧化作用方面，
其的作用机理，可能的解释有：a.直接作用于活性氧
（ROS）本身。 通过捕捉活性氧，减缓或阻断脂质过氧
化。OH·能够快速攫取多糖碳氢链上的 H来结合成水
[15]。 b.多糖分子作用于抗氧化酶（如：SOD、CAT、GSH-
Px等）。 c.促进 SOD从细胞表面释放[15]。 d.多糖分子络
合产生 ROS 所必需的金属离子， 可以抑制羟基自由
基的产生，最终抑制 ROS的产生[16]。刺榆多糖 HDP表
现出较好的清除自由基的能力，尤其清除·O2-自由基
的能力较强。其机理有待于进一步的研究以证明符合
上述的原因。
总而言之，刺榆黄酮（HDF）和多糖（HDP）均具有
很好的抗氧化作用。 因为刺榆幼叶具有可食性，可以
作为一种抗氧化、防衰老的食品来研究，还可发展为
药物及功能性食品。
参 考 文 献
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表 4 HDF和 HDP对清除氧自由基的活性
Table.4 The effect of HDF and HDP on O2- scavenging
浓度
样品
100 μg/ml 50 μg/ml 20 μg/ml 10 μg/ml 5 μg/ml
BHT 31.17±2.65 29.37±6.78 26.69±3.27 23.47±4.10 9.76±2.82
HDF 23.47±3.27 16.04±3.39 13.33±5.10 12.77±1.26 4.33±4.01
HDP 34.41±2.02 30.94±4.69 28.03±3.85 20.07±3.69 5.12±5.11
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研究中将假酸浆毛状根接种在 4 种不同的液体培养
基中，最终结果表明在 MS 液体培养基中假酸浆的毛
状根增殖最多， 其次为 N6培养基、1/2MS 培养基，B5
培养基较差，几乎没有增殖。
碳源对毛状根的增殖和次生代谢产物的积累有
一定的影响，在培养基中加入适当蔗糖浓度能促进毛
状根的增殖量，最终结果表明，加入低浓度的蔗糖无
法满足毛状根对碳源的吸收；加入高浓度的蔗糖则会
抑制其生长。 本试验在加入 30mg/L 浓度蔗糖使假酸
浆毛状根增殖倍数最高，毛状根的增殖量平均最多达
到 23.43倍。
参 考 文 献
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