全 文 ：　2010年 1月
　第 33卷　第 1期
四川师范大学学报(自然科学版)
JournalofSichuanNormalUniversity(NaturalScience)
Jan., 2010
Vol.33, No.1
　　收稿日期:2008-09-25
基金项目:四川省青年基金基金(2005B048)资助项目
作者简介:罗娅君(1973—),女 ,副研究员 ,主要从事现代分离分析方法及理论的研究
乌蕨不同提取液对氧自由基的清除作用
罗娅君 1 , 　赵正娟 1 , 　刘思曼1 , 　王照丽2
(1.绵阳师范学院 化学与化学工程学院 , 四川 绵阳 621000;　2.成都市环境保护研究院 , 四川 成都 610065)
　　摘要:采用分光光度法测定了乌蕨 3种不同提取液对超氧阴离子自由基(O-2 · )和羟自由基(· OH)的
清除作用大小.结果表明水提液 、质量分数为 50%的乙醇提取液和质量分数为 80%的丙酮提取液在干样浓
度为 10.00 ～ 50.00 μg· mL-1时 , 对羟自由基的清除率为:水提液(36.85%)>乙醇(20.61%)>丙酮
(18.70%);对超氧自由基的清除率为:丙酮(31.77%)>水提液(31.03%)>乙醇(24.37%).还利用超声
提取法对乌蕨水提液的抗氧化能力进行了研究 , 结果表明超声水提液对超氧自由基和羟自由基的清除率均
大于回流提取液.
关键词:乌蕨;提取液;氧自由基;清除作用
中图分类号:R284　　文献标志码:A　　文章编号:1001-8395(2010)01-0093-04
doi:10.3969/j.issn.1001-8395.2010.01.020
　　乌蕨[ 1] (StenolomaChusanum(L.)Ching)为鳞
始蕨科植物乌蕨的全草和根茎 ,又称大叶金花草 ,
民间还称其为小叶野鸡尾 、蜢蚱参 、细叶凤凰尾等.
乌蕨味微苦 、性凉 、无毒 ,具清热 、解毒 、利湿 、止血
等功效.主治感冒发热 、咳嗽 、咽喉肿痛 、肠炎 、痢
疾 、肝炎 、湿热带下 、痈疮肿毒 、痄腮 、口疮 、烫火伤 、
毒伤 、狂犬咬伤 、皮肤湿疹 、吐血 、尿血 、便血 、外伤
出血等 [ 2] .临床用于治疗肠炎 、肝炎 、咽喉炎等症 ,
民间用于治疗胃癌 、肠癌 、食物中毒和农药中毒 ,有
“万能解毒药 ”之称[ 3-4] .
自由基是具有高度化学活性的人体生命活动
中多种生化反应的中间代谢产物.据报道 ,自由基
与 100多种人类疾病有关[ 5-6] .关于植物提取液在
清除 O-2 ·和 · OH的能力方面已有报道 [ 7-10] ,但
对乌蕨提取液对 O-2 ·和 · OH的清除效应尚未见
资料报道.本文主要采用了分光光度法测定了乌蕨
不同提取液对氧自由基的清除能力 ,并对其抗氧化
能力的差异性进行了分析 ,为乌蕨药用价值地开发
利用提供科学的实验依据.
1　仪器与试剂
乌蕨 ,购于成都市五块石药材市场偏冷药行.
无水乙醇 、丙酮 、水杨酸 、pH=8.34的 50 mmol·
L-1 PBS溶液 、硫酸亚铁 、双氧水 、邻苯三酚 、磷酸氢
二钠 、磷酸二氢钠 ,均为分析纯.实验用水为二次蒸
馏水.SHZ-CB型循环水式多用真空泵(河南巩仪
市英峪子华仪器厂);T6新世纪紫外可见分光光度
计(北京普析通用仪器有限公司);800B台式离心
机(上海安亭科学仪器厂);旋转蒸发器(北京博医
康实验仪器有限公司);PHS-2C精密酸度计(上
海日岛科学仪器有限公司);KQ-300DE型数控超
声清洗器(昆山市超声仪器有限公司).
2　实验部分
2.1　提取液的制备
2.1.1　水提液 、醇提液 、丙酮提取液的制备　称取
乌蕨粉末 5.00g3份 ,分别加 10倍量的蒸馏水 、质
量分数为 50%的乙醇溶液 、质量分数为 80%的丙
酮溶液 ,浸泡 0.5 h,回流提取 1 h,残渣用相应提取
剂 25mL煎煮 0.5 h,合并两次提取液 ,用相应提取
剂定容至 100 mL.
2.1.2　超声水提液的制备　称取乌蕨粉末 5.00 g,
加入 50mL蒸馏水.于 20℃超声 1h,分离出提取液 ,
再加入 45 mL蒸馏水;于 20℃超声 1h,分离出提取
液.合并两次提取液 ,浓缩 ,置离心机上以 4 000 r·
min-1离心 15 min,取上清液定容至 100mL.
2.2　对羟自由基 · OH清除能力的测定[ 11-12] 　采
用 Fenton反应体系 [ 8] 产生 · OH, 即 Fe2+ +H2O2
Fe3++2· OH, · OH与反应体系中的水杨酸
的氢反应能力较强 ,产物 2, 3-二羟基苯甲酸显紫
色 ,在 510 nm处有强吸收.
在 10mL比色管中 ,依次加入 6 mmol· L-1的
FeSO4 1.00mL、6mmol·L-1的水杨酸 1.00mL,再加
入 6mmol·L-1的 H2O2 1.00mL,摇匀 , 1min后测定
其吸光度为 A0;测定后将质量浓度为 10 ～ 60 μg·
mL-1的提取液 1.00mL加入比色管中 ,加蒸馏水至
10mL,摇匀 ,放置 10min,再测定其吸光度为 A510.按
(1)式计算各提取液对羟自由基的清除率.
清除率(%)=(A0 -AX)÷A0 ×100%, (1)
其中 , AX为加入提取液后的吸光度 , A0为空白对照
吸光度.
2.3　对超氧阴离子自由基 O-2 ·的清除能力的测
定 [ 13-14] 　邻苯三酚自氧化体系[ 9]可产生 O-2 ·和
有色物质 ,该有色中间物在 322 nm处有吸收峰.由
于自氧化速率依赖于 O-2 ·的浓度 ,当有清除剂存
在时可清除 O-2 ·.清除 O-2 ·则抑制自氧化反应 ,
阻止中间产物的积累 ,溶液在波长 322 nm处吸收
减弱 ,故可以通过测定在加入清除剂前后 A322值的
变化来判定清除效果.
25 ℃,在 10mL比色管中 ,依次加入 pH=8.34
的 50mmol·L-1 PBS4.50mL, 0.9mmol·L-1的邻
苯三酚 1.00 mL,加蒸馏水定容至 10.00 mL,测得
空白溶液吸光度 A0;在相同条件下 ,加提取液 1.00
mL,用蒸馏水定容至 10.00 mL,测定反应启动后第
4 min时的 A322值为 AX.按(1)式进行计算各提取液
对 O-2 ·清除率.
3　结果与讨论
3.1　不同提取液对羟自由基的清除能力
3.1.1　羟自由基体系的稳定性实验　羟自由基很
不稳定 ,实验发现反应启动后 10 min,羟自由基的
吸光度最大 ,如图 1所示.为了便于观察其吸光度
的改变值 ,本实验采用了固定反应时间法 ,选择在
反应后 10min时测定其吸光度.
3.1.2　不同提取液对羟自由基的清除能力　不同
提取液对羟自由基最大清除率的比较如图 2所示.
从图 2可以看出 ,在超声水提液 、质量分数为 80%
的丙酮 、质量分数为 50%的乙醇 、水提液 4种提取
液中 , 对羟自由基的清除率为:超声水提液
(39.40%)>水提液(36.85%)>乙醇(20.61%)
>丙酮(18.70%),即超声水提液较回流法中的水
提液具有更大的清除率 ,而水提液较醇提液和丙酮
提取液具有更大的清除率 ,乙醇对羟自由基的清除
率又大于丙酮.说明乌蕨中对羟自由基具有清除作
用的化学成分更易溶于水这种极性大的溶剂 ,而较
难溶于乙醇(中极性)和丙酮 (低极性)等有机溶
剂.这可能与乌蕨水提液具有良好的抑菌作用有一
定关系 [ 15] .
3.2　不同提取液对超氧自由基的清除能力
3.2.1　超氧自由基体系的稳定性实验结果　超氧
自由基很不稳定 ,其稳定性实验结果如图 3所示.图 3
表明 ,在前 4min自氧化曲线与时间呈良好的线性关
系.为使反应充分进行 ,本实验选取在第 4min测定.
3.2.2　不同提取液对超氧自由基的清除结果　不
同提取液对超氧自由基最大清除率的比较结果如
图 4所示.从图 4可以看出在超声水提液 、质量分
数为 80%的丙酮 、质量分数为 50%的乙醇 、水提液
4种提取液中 ,对超氧自由基的清除率为:超声水提
液 (42.75%)>丙酮 (31.77%)>水提 液
(31.03%)>乙醇 (24.37%),即超声水提液较回
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流水提液具有更大的清除率 ,而丙酮提取液较醇提
液和水提液具有更大的清除率.综合考虑选择超声
水提液作为提取剂比较经济高效.
3.3　两种氧自由基清除率的比较　实验结果如图
5所示.图 5表明 ,从不同提取液对两种自由基的清
除能力看 ,水提液具有较好的清除能力 ,这可能是
因为乌蕨的化学成分中含有较多的酚酸类物
质 [ 16] ,而酚酸类物质大多极性大 ,易溶于水.从两
种自由基的清除机理看 ,羟自由基可通过与酚类物
质的羟基结合而得以消除;超氧自由基可被一些含
多个羟基的化合物还原得以消除 ,因而乌蕨具有较
好地清除自由基的能力.
对于水溶剂 ,提取方法对自由基地清除有较大
影响 ,超声提取法在相同浓度范围下较回流法具有
更大的清除率 ,这是因为超声波提取是一种液相剪
切破碎法 ,利用超声波在液体中产生 “空穴作用 ”,
破坏植物细胞和细胞膜结构 ,从而增加细胞内容物
通过细胞膜的穿透能力 ,有助于目标类化合物的释
放与溶出 ,因而提取率高 、速度快 ,并且不破坏提取
物的结构 ,是一种直接高效的提取方法 [ 17] .
4　结论
研究表明 ,乌蕨不同提取液对 O-2 ·和· OH均
有较强的清除作用 ,且水提液的清除能力最强.水
作为提取溶剂 ,超声提取法对自由基的清除率大于
回流提取法 ,这是因为乌蕨中含有多种酚酸类成
分 ,这些成分使乌蕨具有较好的自由基清除能力.
目前人们难以模拟生物体内各种生物酶和活性氧
自由基的浓度大小及真实的反应机理 ,因此选择不
同抗氧化剂清除氧自由基 、保护细胞和组织免受损
伤或减轻其受损程度 ,将是天然产物领域一个重要
的研究课题.
致谢　感谢绵阳师范学院科研基金(MA2006011)
对本文的资助.
参考文献
[ 1] 秦仁昌.中国植物志:第 2卷 [ M] .北京:科学出版社 , 1959:275-279.
[ 2] 国家中医药管理局.中华本草:第 2卷 [ M] .上海:上海科学技术出版社 , 1999:110-112.
[ 3] 罗景方.苗族民间蕨类抗癌中草药的整理研究 [ J] .中国民族民间医药志 , 1994, 9(4):36-37.
[ 4] 全国中草药汇编编写组.全国中草药汇编:上册 [ M] .北京:人民卫生出版社 , 1983:532-534.
[ 5] TungYu-tang, WuJyh-horng, KuoYueh-hsiung, etal.AntioxidantactivitiesofnaturalphenoliccompoundsfromAcacia
Confusabark[ J] .Bioresourcetechnology, 2007, 98:1120-1123.
[ 6] BektasT, AtalayS.ScreeningoftheantioxidativepropertiesandtotalphenoliccontentsofthreeendemicTanacetumsubspecies
fromTurkishflora[ J] .BioresourceTechnology, 2007, 98:3076-3079.
[ 7] 何纯莲 , 雷丽 ,凌晓 , 等.百合提取液对羟自由基的清除作用 [ J] .光谱实验室 , 2003, 20(1):102-104.
95　第 1期 罗娅君等:乌蕨不同提取液对氧自由基的清除作用 　　
[ 8] 陆瑞利 , 胡丰林 ,许成林 , 等.一些单子叶木本植物鲜叶提取物清除 DPPH自由基活性初探 [ J] .生物学杂志 , 2003, 12(6):
37-39.
[ 9] 吴广枫 , 汤坚.芦荟多糖的纯化与体外抗氧化活性的研究 [ J] .食品工业科技 , 2002, 23(7):10-12.
[ 10] 路晶晶,戚进,朱丹妮.白木香叶中黄酮类成分结构与抗氧化功能的相关性研究 [ J] .中国天然药物, 2008, 6(6):456-460.
[ 11] 丁利君 ,吴倩萍.黄芪多糖的提取及其对自由基的清除作用 [ J] .食品与机械 , 2003, 19(4):7-8.
[ 12] WangZhao-jing, LuoDian-hua.AntioxidantactivitiesofdiferentfractionsofpolysaccharidepurifiedfromGynostemmapen-
taphylumMakino[ J] .CarbohydratePolymers, 2007, 68:54-58.
[ 13] 邹国林 ,桂兴芬 , 钟晓凌 ,等.一种 SOD的测活方法 [ J] .生物化学与生物物理进展 , 1986, 13(4):71-73.
[ 14] 何玲玲 ,王新 , 石中亮 , 等.醇提板栗壳色素对羟自由基和超氧阴离子自由基的清除作用 [ J] .安徽农业科学 , 2006,
34(10):2054-2058.
[ 15] 陈明 ,段萍 , 陈金秀.乌蕨与黄连 、黄芩 、穿心莲抗菌活性的比较 [ J] .右江民族医学院学报 , 2001, 23(4):523-524.
[ 16] 罗娅君 ,肖新峰 , 王照丽.大叶金华草化学成分的研究(Ⅱ)[ J] .中草药 , 2009, 40(2):190-192.
[ 17] WeiLing-yun, WangJian-hua, ZhengXiao-dong, etal.StudiesontheextractingtechnicalconditionsofinulinfromJeru-
salemartichoketubers[ J] .JFoodEngineering, 2007, 79(3):1087-1093.
ScavengingEfectsofDiferentExtractsofStenolomaChusana(L.)Ching
onOxygenFreeRadical
LUOYa-jun1 , 　ZHAOZheng-juan1 , 　LIUSi-man1 , 　WANGZhao-li2
(1.CollegeofChemistryandChemicalEngineering, MianyangNormalColege, Mianyang621000, Sichuan;
2.ChengduAcademyofEnvironmentalProtection, Chengdu610015, Sichuan)
Abstract:ScavengingeffectsofStenolomaChusana(L.)Chingonhydroxylradicals(· OH)andsuperoxideanionradicals(O-2 · )
ofdiferentextractsarestudiedsystemicallybyspectrophotometry.Thewaterextract, theφ(ethanol)=50% extractsandtheφ(acetone)
=80% extracthavethescavengingeffectonhydroxylradicalandsuperoxideanionradical.Itsconsistencerangesare10.00 ～ 50.00 μg
· mL-1.Thescavengingeffectson· OHare:water(36.85%)>ethanol(20.61%)>acetone(18.70%), andonesonO-2 · are:
acetone(31.77%)>water(31.03%)>ethanol(24.37%).Theantioxygenicactivityofwaterextractisalsostudiedbytheultrasonic
waveextraction.Theresultsshowthatultrasonicextractionisahighlyeficientextractionmethodcomparedwiththerefluxextraction.
Keywords:StenolomaChusana(L.)Ching;extracts;oxygenfreeradicals;scavenging
(编辑　余　毅)
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