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微孔草油抗氧化活性研究



全 文 :收稿日期:2011-10-27; 修订日期:2012-01-10
基金项目:四川省科技支撑项目(No. 2009SZ0127) ;
四川省教育厅支持项目(No. 10zB024)
作者简介:成 英(1974-) ,女(汉族) ,四川仁寿人,现任乐山师范学院天
然产物研究所副教授,博士学位,主要从事植物天然产物研究工作.
* 通讯作者简介:刘素君(1968-) ,女(汉族) ,四川资阳人,现任乐山师范
学院天然产物研究所教授,博士学位,主要从事植物天然产物研究工作.
微孔草油抗氧化活性研究
成 英,宋九华,刘素君*
(乐山师范学院化学与生命科学天然产物研究所,四川 乐山 614004)
摘要:目的 研究微孔草油的抗氧化活性。方法 采用 95%乙醇浸提工艺提取,初步分离后,经石油醚萃取,硅胶柱色谱
进一步分离纯化得到 3 种提取物,提取物通过对羟基自由基、超氧阴离子自由基、DPPH自由基的清除能力测定进行抗氧
化活性研究。结果 微孔草油具有抗氧化活性。抗氧化性:提取物 C <提取物 B <提取物 A;提取物对自由基的清除能力
表现为:DPPH自由基 <超氧阴离子自由基 <羟基自由基。结论 实验证明提取物 A抗氧化活性最佳。
关键词:微孔草油; 抗氧化; 去除率; 羟基自由基; 超氧阴离子自由基; DPPH自由基
DOI标识:doi:10. 3969 / j. issn. 1008-0805. 2012. 06. 045
中图分类号:R962 文献标识码:B 文章编号:1008-0805(2012)06-1418-02
微孔草 Microula sikkimensis Hemsl 别名野菠菜[1],为紫草科
(Borinaceae)微孔草属两年生草本植物,我国特有植物种[2,3]。
微孔草油能明显降低肝及血清胆固醇、甘油三酯及血清丙二醛的
含量[3,4],提高血清高密度脂蛋白胆固醇的比值,同时还具有良
好的抗衰老作用。而抗氧化剂能阻止氧化不良影响,帮助捕获并
中和自由基,祛除自由基对人体损害[5]。因此,从天然产物中寻
找安全可靠,且兼有营养作用的抗氧化剂的研究日益受到人们关
注[5 ~ 8]。本实验通过清除 DPPH自由基、超氧阴离子自由基及羟
基自由基 3 种方法对微孔草油进行体外抗氧化性研究,为微孔草
油脂类成分在工业生产和保健食品、化妆品和医药领域广泛应用
提供依据。
1 仪器与材料
1. 1 仪器 KO318T型首饰超声波清洗器(昆山市超声仪器有限
公司) ;FZ102 微型植物粉碎机(天津市泰斯特仪器有限公司) ;
722 型可见分光光度计(上海精密科学仪器有限公司) ;AL204 电
子天平(梅特勒 -托利多仪器(上海)有限公司)。
1. 2 药品 石油醚、醋酸乙酯、无水乙醇、硫酸亚铁、磷酸二氢钠、
抗坏血酸、柠檬酸、焦性没食子酸(均为成都市科龙化工试剂厂
生产,AR) ;邻菲罗啉、磷酸氢二钠(均为成都金山化学试剂有限
公司生产,AR) ;1,1 -二苯基 - 2 -三硝基苯肼(上海如吉生物科
技有限公司,AR) ;过氧化氢(30%溶液) (成都市联合化工试剂
研究所,AR) ;95%乙醇;三蒸水;微孔草。
2 方法
2. 1 提取 将干燥的微孔草种子进行粉碎处理,采用乙醇浓度
95%浸泡微孔草种子粉末(固液比为 1∶ 9) ,提取时间 24 h(渗滤
法) ,浓缩乙醇浸提液得到浸膏。
2. 2 分离 用石油醚萃取,浓缩,得石油醚萃取物,再采用柱层析
法分离该部分萃取物。将石油醚萃取物回收浓缩,分成 3 份,分
别用石油醚溶解后上样,选用石油醚与醋酸乙酯不同比例(42∶
1;30∶ 1;15∶ 1)混合作为展开剂,分别进行过柱,每 30 ~ 40 ml
为一组流分,经 TLC检测,合并流分,浓缩,回收展开剂,静置挥
发,得到 A,B,C等 3 种较纯的油状物质。
2. 3 提取物抗氧化性质研究
2. 3. 1 待测溶液的配制 分别取提取物 A,B,C 0. 0400 g 于 20
ml比色管中,用少量无水乙醇溶解,再用三蒸水定容至刻度,备
用。
2. 3. 2 提取物对羟基自由基的清除作用 配制待测液 A,B,C浓
度为 0. 5 mg /ml,同时配制同浓度的抗坏血酸溶液和柠檬酸溶液
作为对照。该反应体系所需溶液及试剂为 PBS缓冲液(pH7. 4)、
0. 75 mol /L 邻二氮菲、三蒸水、0. 75 mmol /L FeSO4 溶液、0. 1%
H2O2。将反应体系置于 37℃恒温水浴锅中,反应 60 min 后立即
取出,并迅速测定其在 536 nm处的吸光度(并以三次水作为空白
对照,便于提高精度)。根据下列公式计算清除率:
清除率(%)=(A加药 - A损伤)/(AM未损伤 - A损伤)× 100%
A加药 -比色管中依次加入 2 ml PBS、1 ml邻二氮菲、0. 5 ml 0. 1%
H2O2、1 ml FeSO4、1 ml待测液,用三蒸水稀释至 10 ml;
A损伤 -不加待测液,其余同上;
A未损伤 -不加待测液与 0. 1%H2O2 其余同上。
2. 3. 3 提取物对超氧阴离子自由基的清除作用 配制待测液 A,
B,C浓度为 2 mg /ml,同时配制 0. 5 mg /ml 的抗坏血酸溶液作为
对照。取 10 ml比色管依次加入 3 ml PBS缓冲液(pH8. 4)、3 ml
0. 5 mmol /ml邻苯三酚溶液、0. 5 ml 待测液,加三蒸水稀释至刻
度。每隔 30 s测其在 325 nm处的吸光度 A1;将待测液以三蒸水
代替,同样条件下测其吸光度 A0。作图分别计算出邻苯三酚自
氧化速率 k1,k0。根据下列公式计算清除率:清除率(%)=(k0 -
k1)/k0 × 100%
2. 3. 4 提取物对 DPPH自由基的清楚作用 配制待测液 A,B,C
浓度为 0. 5 mg /ml,同时配制同浓度的抗坏血酸浓液作为对照,
取一 10 ml的比色管,依次加入 2 ml 0. 177 8 g /ml DPPH 溶液、2
ml待测液,加水稀释至 5 ml,摇匀,反应 30 min,测其在 517 nm处
的吸光度。根据下列公式计算清除率:
清除率(%)= 1 -(A1 - A2)/A0 × 100%
A1 - 2ml DPPH溶液 + 2 ml待测液 + 1 ml三蒸水;
A2 - 2ml 无水乙醇 + 2 ml待测液 + 1 ml三蒸水;
A0 - 2ml DPPH溶液 + 2 ml三蒸水 + 1 ml三蒸水。
3 结果
3. 1 对羟基自由基的清除作用 结果见表 1。
表 1 同浓度的提取物 A,B,C及抗坏血酸对羟基自由基的清除率
待测物 浓度 C /mg·ml -1 清除率(%)
提取物 A 0. 5 72. 93
提取物 B 0. 5 67. 13
提取物 C 0. 5 59. 94
抗坏血酸 0. 5 93. 37
从表 1 可看出,3 种不同提取物对羟基自由基的清除能力均
弱于抗坏血酸的,其中提取物 A的清除率最高,对羟基自由基的
清除能力最好,其次提取物 B,效果最差的是提取物 C。
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3. 2 对超氧阴离子自由基的清除作用 结果见图 1。
图 1 同浓度的提取物 A,B,C及
抗坏血酸每隔 30 s在 325 nm处的吸光度
由图 1 通过线性关系可以知道邻苯三酚的自氧化速率 k
(表 2)。
表 2 由图 1 得出的自氧化数率 k
待测液 浓度 C /mg·ml -1 自氧化数率 k 清除率(%)
提取物 A 2 0. 004 3 29. 51
提取物 B 2 0. 005 2 14. 75
提取物 C 2 0. 005 7 6. 58
抗坏血酸 0. 5 0. 000 03 99. 51
空白 - 0. 006 1 -
从表 2 的结果得知,3 种提取物对超氧阴离子自由基的清楚
能力相较于抗坏血酸都比较差,其中提取物 A 的清楚能力相较
于提取物 B、C最强,提取物 C最差,对超氧阴离子自由基的清除
率仅达 6. 58%。
3. 3 对 DPPH自由基的清除作用 结果见表 3。
表 3 同浓度的提取物及抗坏血酸对 DPPH自由基的清除率
待测物 浓度 C /mg·ml -1 清除率(%)
提取物 A 0. 5 21. 39
提取物 B 0. 5 10. 37
提取物 C 0. 5 4. 79
抗坏血酸 0. 5 94. 20
从表 3 可以得出结论,A,B,C 3 种提取物清除 DPPH自由基
的效果都很差,尤其提取物 C的清除率仅 4. 79%。
通过 3 种提取物分别对羟基自由基、超氧阴离子自由基、DP-
PH自由基的清除作用。如图 2 所示。
1.对羟基自由基的清除作用;
2.对超氧阴离子自由基的清除作用;3.对 DPPH自由基的清除作用
图 2 三种物质对不同自由基的清除能力
4 讨论
本实验对 3 种物质进行抗氧化活性分析时,做了不同浓度样
液(0. 5,0. 8,2 mg /ml)的探索实验,实验中发现清楚羟基自由基
样液浓度为 0. 5 mg /ml 时,效果比较明显,清楚 DPPH 自由基的
样液浓度为 0. 5 mg /ml比较合适,而 3 种物质对清楚超氧阴离子
自由基能力都不是很明显。实验证明,清楚羟基自由基和 DPPH
自由基样液浓度选择 0. 5 mg /ml,清楚超氧阴离子自由基样液浓
度选择 2 mg /ml。
通过 A,B,C 3 种提取物对羟基自由基、超氧阴离子自由基
及 DPPH自由基的清除作用,与抗坏血酸相比,羟基自由基的清
除能力表现为:提取物 C <提取物 B <提取物 A <抗坏血酸;超氧
阴离子自由基清除能力表现为:提取物 C <提取物 B <提取物 A
<抗坏血酸;DPPH自由基清除能力表现为:提取物 C <提取物 B
<提取物 A <抗坏血酸。而 3 种提取物对自由基的清除能力表
现为:DPPH自由基 <超养阴离子自由基 <羟基自由基,说明 3
种提取物清除羟基自由基的效果最好,对其余两种自由基的清除
效果较差;3 种提取物的抗氧化性:提取物 C <提取物 B <提取物
A,说明微孔草石油醚部分通过展开剂(石油醚 ∶ 醋酸乙酯 = 42
∶ 1)过柱分离得到的提取物 A抗氧化效果最好。
5 结论
本实验表明微孔草石油醚萃取部分通过柱层析法分离得到
3种物质都有一定的抗氧化活性,尤其提取物 A的抗氧化效果最
佳,因此为微孔草石油醚提取部分能够在工业生产和保健食品、
化妆品和医药领域的广泛应用提供了依据。
参考文献:
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