全 文 :基金项目:国家“十二五”科技支撑计划(No 2012BAI30B02)
通信作者:王晓梅,女,副教授,研究方向:天然药物活性成分的研究
与开发,E-mail:forever. wxm@ 163. com
◇药学研究◇
维吾尔药铁力木不同极性部位体外抗氧化作用的研究
马俊鹏1,王新玲2,李 芸3,胡君萍2,王小青2,丁燕楠2,王晓梅2
(1.新疆维吾尔自治区人民医院米东医院药械科,新疆 乌鲁木齐 830000;2. 新疆医科大学药学院,
新疆 乌鲁木齐 830011;3.新疆生产建设兵团第五师医院药剂科,新疆 博乐 833400)
摘要:目的 研究维吾尔药铁力木不同极性部位的体外抗氧化活性。方法 以 Vc为对照,通过测定铁力木乙醇提取物、水提
取物及乙醇提取物石油醚(沸程 60 ~ 90℃)、乙酸乙酯、正丁醇、水各萃取物对 Fe3 +的还原能力、对 DPPH自由基(DPPH·)和
超氧自由基(O·
-
2 )的清除能力,研究铁力木的体外抗氧化活性。结果 铁力木各部位对 Fe
3 +均表现出一定的还原能力,对
DPPH·及 O·
-
2 均表现出一定的清除作用,但作用均弱于 VC。其中水层及正丁醇层对 Fe
3 +的还原能力较强,而其石油醚层和
乙酸乙酯层还原能力较弱;水层和水提取物对 DPPH·具有一定的清除能力;石油醚层及水提取物清除 O·
-
2 的作用较强。结
论 铁力木具有较好的抗氧化能力。
关键词:铁力木;抗氧化活性;铁离子还原反应;DPPH自由基;超氧自由基
doi:10. 3969 / j. issn. 1009 - 6469. 2016. 03. 004
Antioxidant activities of different polarity chemical
constituents from Mesua ferrea in vitro
MA Jun-peng1,WANG Xin-lin2,LI Yun3,et al
(1. Department of Pharmacy,Midong Hospital of People’s Hospital of Xinjiang Uygur Autonomous Region,
Urumqi,Xinjiang 830000,China;2. Pharmacy College,Xinjiang Medical University,
Urumqi,Xinjiang 830011,China;3. Department of Pharmacy,the Fifth Division Hospital
of Xinjiang Production and Construction Corps,Bole,Xinjiang 833400,China)
Abstract:Objective To study the antioxidant activity of the different polarity chemical constituents from the buds of Mesua ferrea.
Methods The capacity of ferric reducing antioxidant power and scavenging DPPH·,O·
-
2 of the ethanol total extract,water extract,pe-
troleum ether fraction,ethylacetate fraction,n - butanol fraction and water fraction from the buds of Mesua ferrea were evaluated by Fe3 +
reduction capacity experiments and DPPH·,O·
-
2 scavenging assay in vitro at different concentrations. The results were compared with
those of positive control vitamin C (VC). Results The ferric reducing antioxidant power and DPPH·,O
·-
2 scavenging activity of dif-
ferent polarity chemical constituents from the buds of Mesua ferrea were weaker than those of VC . Among them,the water fraction and n
- butanol fraction exhibited strong reduction power of Fe3 + . The water extract and water fraction demonstrated strong scavenging activi-
ties of DPPH·. The petroleum ether fraction and water extract demonstrated the strong scavenging activities of O·
-
2 . Conclusions
Mesua ferrea has a strong antioxidant activity.
Key words:Mesua ferrea;antioxidant activity;ferric reducing antioxidant power;DPPH·;O·
-
2
维吾尔药铁力木为藤黄科(Guttiferae)植物铁
力木(Mesua ferrea Linn.)的干燥花蕾。其原植物主
要分布于在海拔 500 ~ 600 m 的亚热带地区,如:中
国云南、广东、广西及印度、斯里兰卡、马来西亚等
地[1]。铁力木植物的叶子、花、种子油脂及树皮均
可作为印度传统药物的常用药材,在民间主要作为
敷剂用于治疗消化不良、发烧、肾脏疾病等,铁力木
的花还具有治疗哮喘、咳嗽、发烧等功效[2]。铁力
木花蕾为维吾尔医常用药材,维吾尔名为那尔米西
克,主治湿寒性或黏液质性疾病,如寒性心虚、抑郁
症、神经衰弱、身寒阳痿、湿性胃虚等[3 - 4]。铁力木
还可制成复方制剂,如维药复方“艾比那尔米西克”
·124·安 徽 医 药 Anhui Medical and Pharmaceutical Journal 2016 Mar;20(3)
用于治疗胃脘塞虚、胃纳不佳、腹痛腹胀等[3]。目
前,国外已有学者对铁力木花的化学成分及活性进
行了研究,从中分离得到萜类、环己二烯类、香豆素
类等化合物;还通过预实验确定铁力木花的环己烷
和苯提取物中主要有三萜类、树脂;乙醇提取物中
富含低聚糖、鞣质和皂苷类成分;而甲醇提取物中
也发现有生物碱、糖苷、鞣质、酚类、香豆素、甾体、
黄酮、皂苷及挥发油类成分。其甲醇提取物对雌性
大鼠具有体外的抗氧化活性和肝保护作用;水提取
物具有较强的清除 DPPH自由基的活性等[5 - 9]。但
国内对铁力木花的化学成分及活性研究报道较少,
艾力克木·吐尔逊等[10]报道了铁力木花的生药学
特征及其不同萃取部位抗血小板的聚集作用。因
此,为了更好地开发和利用该药材资源,本实验对
铁力木花不同极性溶剂的提取物及各萃取部位进
行体外抗氧化活性的初步研究,以期为其综合利用
和深入开发提供理论依据。
1 仪器与试药
1. 1 药材 铁力木药材购于新疆维吾尔自治区维
吾尔医院中心药房,经新疆医科大学药学院天药 /
生药教研室王晓梅副教授鉴定为藤黄科铁力木属
植物铁力木(Mesua ferrea Linn.)的干燥花蕾(批号:
201510301)。
1. 2 试药 DPPH(Sigma) ;VC 抗坏血酸(南京化
学试剂有限公司) ;铁氰化钾、邻苯三酚、过氧化氢、
硫酸亚铁、邻菲啰啉(郑州市德众化学试剂厂)。上
述试剂均为分析纯。
1. 3 仪器 T6 新世纪紫外可见分光光度计(北京
普析通用仪器有限责任公司) ;AB104 - N 电子分
析天平(梅特勒 - 托利多仪器上海有限公司,d =
0. 1 mg) ;HH - S4 数显恒温水浴锅(金坛市医疗仪
器有限公司) ;真空干燥箱(DZF - 6090 型,上海一
恒科学仪器公司) ;EYELAN - 1001 旋转蒸发仪(上
海爱朗仪器有限公司)。
2 方法
2. 1 铁力木不同极性部位的制备 称取 0. 5 kg 的
铁力木药材,以乙醇回流提取 3 次,每次 2 h,合并
提取液,浓缩得乙醇提取物。将乙醇提取物水混悬
后,依次用石油醚(沸程 60 ~ 90℃)、乙酸乙酯及正
丁醇萃取,得石油醚层,乙酸乙酯层,正丁醇层,水
层。另外,将乙醇提取后药渣用水煎煮 3 次,合并
煎煮液,浓缩得水提取物。流程图见图 1。
图 1 流程图
2. 2 抗氧化活性研究
2. 2. 1 Vc 溶液的制备 精密称取 Vc 对照品 10
mg 于 10 mL容量瓶中,加甲醇定容至刻度,得 1 g·
L -1的 Vc 储备液。测定时,吸取适量储备液至 10
mL的容量瓶中,配成一系列浓度梯度的 Vc溶液。
2. 2. 2 各极性部位溶液的制备 精密称取铁力木
不同极性部位的浸膏各 10 mg,分别置于 10 mL 的
容量瓶中,加甲醇定容至刻度,得 1 g·L -1的不同
极性部位的储备液。测定时,吸取适量储备液至 10
mL的容量瓶中,配成一系列浓度梯度的供试品
溶液。
2. 2. 3 Fe3 +还原能力的测定[11] 取干净试管若干
支,分别依次加入各样品溶液 2. 5 mL、pH 值为 6. 6
的磷酸盐缓冲溶液 2. 5 mL、1%铁氰化钾溶液 2. 5
·224· 安 徽 医 药 Anhui Medical and Pharmaceutical Journal 2016 Mar;20(3)
mL,摇匀;将试管置于 50℃水浴中保温 20 min,取
出,快速冷却,分别加入 10% 三氯乙酸溶液 2. 5
mL,摇匀,离心 10 min;再分别取上清液 2. 5 mL,依
次加入蒸馏水 2. 5 mL、0. 1% FeCl3 溶液 0. 5 mL,充
分混匀,静置 10 min,在波长 700 nm 下测定吸光度
值 A(以蒸馏水作参比)。吸光度值越大,说明样品
对 Fe3 +的还原能力越强。
2. 2. 4 对 DPPH·的清除率的测定[12] (1)DPPH·
溶液的配制:精密称取 DPPH 20 mg于 250 mL容量
瓶中,加无水乙醇溶解并定容至刻度,制成 0. 08 g·
L -1的 DPPH溶液,0 ~ 4℃避光保存。
(2)清除 DPPH·能力的测定:分别吸取 0. 08 g
·L -1的 DPPH 溶液 2 mL 于试管中,各加系列样品
溶液 1 mL和甲醇 1 mL,混合均匀,在 517 nm 处测
定吸光度值 Ai;另取试管,加入 3 mL 甲醇和各系列
样品溶液 1 mL,混合均匀,在 517 nm处测定吸光度
值 Aj;另取试管,分别吸取 0. 08 g·L
-1的 DPPH 溶
液 2 mL,加入甲醇 2 mL,混合均匀,在 517 nm 处测
定吸光度值 A0;每组测定三次。DPPH·清除率计
算公式如下:清除率(%)=[1 -(Ai - Aj)/A0] ×
100%。
2. 2. 5 对超氧自由基清除率的测定[13] 分别吸取
磷酸盐缓冲液(pH =8. 2)9 mL与各样品溶液 1 mL,
混合均匀后于 25℃恒温水浴 15 min。再分别吸取
混合液 3 mL,加入 45 mmol·L -1邻苯三酚溶液 0. 1
mL,摇匀,在第 4 分钟加入 10 mol·L -1盐酸 1 滴终
止反应,于 325 nm处测定样品吸光值 A1;同时分别
测定不加邻苯三酚溶液的样品溶液和磷酸盐混合
液的吸光值 A2 和以 1 mL溶剂代替样品溶液的磷酸
盐和邻苯三酚混合液的吸光值 A3,每组重复测定 3
次。超氧自由基清除率的计算公式如下:清除率
(%)=[1 -(A1 - A2)/A3] × 100%。
3 结果
3. 1 铁力木不同极性部位对 Fe3 +还原能力的测定
还原能力的测定可以评价物质抗氧化活性的强
弱。实验中,样品的吸光度值越大,说明样品对
Fe3 +的还原能力越强。铁力木各极性部位和 Vc 对
Fe3 +的还原能力见图 2。由实验结果可以看出,铁
力木各极性部位和 Vc 对 Fe3 +均表现出一定的还原
能力,在实验浓度范围内它们对 Fe3 +的还原能力呈
良好的量效关系,即随着浓度的增加,清除率也逐
渐增加。但铁力木各极性部位的作用均弱于 Vc。
3. 2 铁力木不同极性部位清除 DPPH·的能力
因 DPPH·溶液在 517 nm处有最大吸收,当样品对
DPPH·有清除作用时,其吸光度值下降。因此,样
图 2 铁力木提取物和 Vc的还原能力
品对 DPPH· 的清除能力可以通过比较各溶液吸
光度值的变化来评价。铁力木各极性部位和 Vc 对
DPPH·的清除能力如图 3 所示。由实验结果可以
看出,铁力木各极性部位和 Vc对 DPPH·均表现出
一定的清除作用。在实验浓度范围内它们对DPPH·
的清除能力呈良好的量效关系,即随着浓度的增
加,清除率也逐渐增加。经过计算得各部位的 IC50
值分别为:Vc(0. 06 g·L -1)、水层(0. 06 g·L -1)、
正丁醇层(0. 18 g·L -1)、乙酸乙酯层(1. 19 g·
L -1)、石油醚层(0. 37 g·L -1)、水提物(0. 12 g·
L -1)、乙醇提取物(0. 83 g·L -1)。通过比较各部
位的 IC50值可知铁力木各极性部位的作用强弱顺序
为:水层 >水提取物 >正丁醇层 >石油醚层 >乙醇
提取物 >乙酸乙酯层。其水层对 DPPH·具有较强
的清除能力,作用相当于 Vc。
3. 3 铁力木不同极性部位清除超氧自由基的能力
对 O·
-
2 的清除能力实验采用邻苯三酚自氧化法。
根据公式计算出各样品对 O·
-
2 清除率,从而比较它
们对 O·
-
2 清除作用的大小。铁力木不同极性部位和
Vc对 O·
-
2 的清除作用见图 4。由实验结果可以看
出,铁力木各极性部位和 Vc 对 O·
-
2 均表现出一定的
清除作用,在实验浓度范围内它们对 O·
-
2 的清除能
力呈良好的量效关系,即随着浓度的增加,清除率
也逐渐增加。经过计算得各部位的 IC50值分别为:
Vc(0. 23 g·L - 1)、水层(1. 57 g·L - 1)、正丁醇层
(1 . 46 g·L - 1)、乙酸乙酯层(1 . 07 g·L - 1)、石
·324·安 徽 医 药 Anhui Medical and Pharmaceutical Journal 2016 Mar;20(3)
图 3 对 DPPH·的清除能力
油醚层(0. 54 g·L -1)、水提物(0. 92 g·L -1)、乙醇
提取物(2. 93 g·L -1)。通过比较各部位的 IC50值
可知铁力木各极性部位的作用均弱于 Vc,其作用强
弱顺序为:它们的作用强弱顺序为:石油醚层 >水
提取物 >乙酸乙酯层 >正丁醇层 >水层 >乙醇提
取物。其中,石油醚层清除 O·
-
2 的作用最强,而正丁
醇层在低浓度时对 O·
-
2 基本无清除作用,只有当浓
度增大到0. 8 g·L -1时,才显出清除作用。
图 4 对 O·
-
2 的清除能力
4 讨论
体外抗氧化实验结果表明,铁力木不同极性
部位均具有一定抗氧化能力,尤其是高浓度的作
用明显强于低浓度,从而可以推断铁力木的抗氧
化作用与其各部位所含的的化学成分含量有关,
含量越高,则其抗氧化活性也就较强。因为本实
验为体外实验,并不能完全阐明铁力木的抗氧化
作用机制,因此若想把铁力木开发成天然的抗氧
化剂,还需对其体内的抗氧化作用机制进行更深
入的研究。
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(收稿日期:2015 - 10 - 19,修回日期:2015 - 12 - 07)
·424· 安 徽 医 药 Anhui Medical and Pharmaceutical Journal 2016 Mar;20(3)