免费文献传递   相关文献

白花丹参多糖含量测定及其抗氧化性研究



全 文 :白花丹参多糖含量测定及其抗氧化性研究
刘振亮1,张昌军1,刘 克2,孙立彦2*
(1.泰山医学院 化工学院,山东 泰安 271016;2. 泰山医学院 药学院,山东 泰安 271016)
摘要:本文首次研究白花丹参多糖的抗氧化性。水浴回流法提取白花丹参多糖,并采用对亚油酸过氧化的抑制
作用和还原力测定其抗氧化能力。白花丹参多糖的总糖含量为 34. 2%。在实验设置的浓度范围内,白花丹参多
糖的抗氧化能力随着浓度的增加而增加,1 mg /mL的白花丹参多糖对亚油酸过氧化抑制率为 23. 05%。白花丹
参多糖表现出较高的抗氧化性。
关键词:白花丹参;多糖;提取;抗氧化性
中图分类号:O 657. 32 文献标识码:A 文章编号:1000 - 2324(2013)03 - 0357 - 04
收稿日期:2011 - 04 - 07
基金项目:山东省自然科学基金项目(ZR2011CQ011);国家自然科学基金项目(31070010)
作者简介:刘振亮(1970 -),男,山东临沂人,实验师,主要研究方向:天然产物。
* 通讯作者:Author for correspondence. E - mail:hhhyyy1982@ 163. com
THE STUDY ON DETERMINATION AND ANTIOXIDATION OF POLYSACCHARIDES
FROM SALVIA MILTIORRHIZA F. ALBA
LIU Zhen - Liang1,ZHANG Chang - Jun1,LIU Ke2,SUN Li - yan2
(1. Department of Chemical Engineering,Taishan Medical University,Taian 271016,China;
2. Collge of Pharmacy,Taishan Medical University,Taian 271016,China)
Abstract:This paper first studied the antioxidant activity of polysaccharides from Salvia miltiorrhiza f. alba. The
polysaccharides from Salvia miltiorrhiza f. alba were extracted by the water bath reflux method. The antioxidant
activities in vitro of the polysaccharides were investigated by inhibition of linoleic acid peroxidation and determi-
nation of reducing power. The results showed that the content of total polysaccharides was 34. 2% . In the setting
concentration range,the antioxidant activities of the polysaccharides from Salvia miltiorrhiza f. alba increased
with the elevation of concentration. The inhibition rate of linoleic acid peroxidation of 1mg /mL polysaccharides
was 23. 05% . The results showed that the polysaccharides from Salvia miltiorrhiza f. alba had high antioxidant
activity.
Key words:Salvia miltiorrhiza f. alba;polysaccharides;extraction;antioxidant capability
白花丹参(Salvia miltiorrhiza Bge. f. alba C. Y. Wu et H. W. Li)是丹参的一个变型,为唇形科鼠尾草
属植物[1],根入药,主要分布在山东省泰山及周边章丘、莱芜等地,生于山坡、林缘草丛,属泰山珍稀濒危
药用植物[2]。丹参是我国传统常用中药,首载于《神农本草经》,中国药典自 1963 年版起各版均有收
载[3],其根和根茎入药,性微寒,味苦,能活血去瘀、通经止痛、清心除烦、凉血消痈,用于治疗胸痹心痛、脘
腹胁痛、癥瘕积聚、热痹疼痛、心烦不眠、月经不调、痛经经闭、疮疡肿痛[4]。白花丹参除具有丹参的作用
和用途外,对治疗血栓闭塞性脉管炎具有独特疗效[5 ~ 8]。白花丹参有 1,2,15,16 -四氢丹参醌、丹参醛、
甘西鼠尾新酮 A、丹参酮 Ⅱ - A、隐丹参酮 、柳杉酚、丹参醇 A 、β -谷甾醇和胡萝卜苷等多种生物活性物
质[9 ~ 10]。
在人体的代谢过程中会因氧化作用而产生大量的自由基[11],很多疾病的发生与这些自由基引发的氧
化反应有关[12]。植物多糖具有复杂多样的生物活性和生理功能,如免疫调节功能、抗肿瘤作用、延缓衰老
作用、降血脂、抗血栓作用等[13],现代科学技术研究表明,多糖不但能治疗多种免疫系统缺损疾病,还可以
治疗艾滋病[14 ~ 15],因而引起人们的关注。有关白花丹参多糖及其抗氧化性的研究未见报道,本文就白花
山东农业大学学报 (自然科学版),2013,44 (3):357 - 360
Journal of Shandong Agricultural University (Natural Science)
丹参多糖进行提取和含量测定,并研究其抗氧化性,为更好地开发白花丹参资源提供理论参考。
1 材料与方法
1. 1 材料
白花丹参购于山东泰联中药饮片有限公司,经泰山医学院药学院苏延友教授鉴定为白花丹参(Salvia
miltiorrhiza Bge. f. alba C. Y. Wu et H. W. Li)。粉碎机粉碎,过 40 目筛,备用。
1. 2 方法
1. 2. 1 白花丹参多糖的提取、纯化和含量测定 ①粗多糖的提取。称取白花丹参粉末 80g,用 1:20 石油
醚回流脱脂 2 h,用 1:20 无水乙醇回流脱脂 1 h,而后用 1:20 蒸馏水 70 ~ 90℃水浴回流提取 3 h,过滤得滤
液和滤渣,滤渣中再加 20 倍体积的蒸馏水 70 ~ 90℃水浴回流提取 3 h,合并滤液,100 ℃浓缩至 100 mL,
加入无水乙醇至乙醇最终浓度为 80%,4℃静置 18 h,沉淀分别以丙酮、无水乙醇脱水洗涤 2 次,60℃干燥
得白花丹参粗多糖。②多糖的纯化。称取提取的粗多糖,按 1:100 加蒸馏水,充分溶解,加 Sevag 试剂(氯
仿:正丁醇 = 4:1)按 5:1 体积比混合,于分液漏斗中剧烈震荡后静置 30 min,取上清液按上述方法反复脱
蛋白直至两相间没有明显蛋白层为止。取脱蛋白后的糖溶液在 50℃、PH为 8 时,按 20%体积比加入 30%
的过氧化氢溶液,氧化脱色至糖溶液由棕色变为浅黄色为止。将溶液浓缩,加 3 ~ 5 倍体积无水乙醇,4℃
静置 18 h,离心,沉淀分别以乙醚、丙酮和无水乙醇洗涤 2 次,60℃干燥得白花丹参精多糖。③多糖含量的
测定。以葡萄糖为标准品,制作葡萄糖标准曲线,用苯酚 -硫酸法测定白花丹参的多糖含量[16]。
标准曲线的制备:精密称取 105℃干燥恒重的葡萄糖 20 mg于 500 mL的容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻
度,备用。精密量取葡萄糖标准溶液 0 mL、0. 2 mL、0. 4 mL、0. 6 mL、0. 8 mL、1. 0 mL、1. 2 mL、1. 4 mL、1. 6
mL、1. 8 mL分别于试管中,加蒸馏水补至 2 mL,分别加入 5%的重蒸苯酚溶液 1. 0 mL和浓硫酸 5. 0 mL,
摇匀,室温静置 20 min,以试剂为空白,于 490 nm处测吸光度。以葡萄糖浓度为横坐标,吸光度为纵坐标
绘制标准曲线。多糖含量测定:以葡萄糖做标准品,吸取 2 mL一定浓度白花丹参多糖提取液,按标准曲线
的制作方法在 490 nm处测定吸光度,根据标准曲线回归方程进行白花丹参多糖含量的计算。
1. 2. 2 抗氧化性能的测定 ①亚油酸过氧化的抑制作用。采用硫氰酸铵法测定[17]。亚油酸乳状液(0.
02M)由亚油酸和吐温 20 在磷酸缓冲液(0. 20M,pH7. 0)中均质制备。将 0. 5 mL一定浓度的多糖样品溶
液与 2. 0 mL磷酸缓冲液(0. 02M,pH7. 0)和 2. 5 mL 亚油酸乳状液混合;空白对照为 2. 5 mL 磷酸缓冲液
和 2. 5 mL亚油酸乳状液混合,相同浓度的抗坏血酸为阳性对照。然后放入 37℃水浴锅中避光保存 48 h,
用硫氰酸铵法检测亚油酸的过氧化程度。取 0. 1 mL样品溶液,依次加入 9. 7 mL 75%乙醇、0. 1 mL 体积
分数 30%硫氰酸铵、0. 1 mL氯化亚铁(20 mM溶解于 35 g /L的 HCL 溶液),摇匀,在波长 500 nm 处测吸
光度。按下式计算抑制率:
抑制率(%)=(Ab - As /Ab)× 100
Ab:空白吸光度;As:加入样品或对照品的吸光度。
②还原能力。采用三氯乙酸法测定[18]。用蒸馏水配制不同质量浓度的多糖样品溶液,以抗坏血酸为阳
性对照进行试验。向 2. 5 mL磷酸缓冲液(0. 2M,pH6. 6)加入样品溶液 1 mL、1%铁氰化钾溶液 2. 5 mL,
混匀,于 50℃恒温 20 min后加入 10%三氯乙酸 1 mL,3000 r /min离心 10 min,取上层清液 2. 5 mL,加入蒸
馏水 2. 5 mL和 0. 1%新鲜配制的三氯化铁溶液 0. 5 mL,于波长 700 nm 处测吸光度,吸光度值越高,说明
反应混合物的还原性越强。
2 结果与分析
2. 1 白花丹参多糖的总糖含量
葡萄糖标准曲线,见图 1。
·853· 山东农业大学学报(自然科学版) 第 44 卷
图 1 葡萄糖标准曲线
Fig. 1 Standard curve of glucose
80 g白花丹参原料,得到白花丹参多糖 6. 80 g,白花丹参多糖的得率为 8. 536%。根据葡萄糖标准曲
线(图 1),测得白花丹参多糖中总糖百分含量为 34. 2%。
2. 2 白花丹参多糖对亚油酸过氧化抑制作用
图 2 白花丹参多糖对亚油酸过氧化的抑制率曲线
Fig. 2 Inhibition rate curve of linoleic acid peroxidation of polysaccharides from Salvia miltiorrhiza f. alba
亚油酸是不饱和脂肪酸,它含有 1,4 戊二烯结构使其对氧化的敏感性远远超过油酸(约为 20 倍)中
的丙烯体系,这种氧化作用易受到 Fe2 +、Cu2 +等金属离子的催化,氧化反应一旦启动,很容易形成链式反
应,产生大量氧自由基,加速亚油酸的氧化酸败。抗氧化剂作为氢给予体和自由基接受体起着抑制链式反
应的作用,从而使亚油酸过氧化反应的发生受到一定的限制[19]。由图 2 可见,白花丹参多糖对亚油酸过
氧化具有良好的抑制作用,且抑制率随其质量浓度的增加而提高,呈明显的量效关系。浓度为 1mg /mL的
白花丹参多糖对亚油酸过氧化抑制率为 23. 05%。但白花丹参多糖对亚油酸过氧化的抑制作用弱于相同
浓度阳性对照 Vc。
2. 3 白花丹参多糖的还原能力测定
白花丹参多糖的还原能力见图 3。
图 3 白花丹参多糖还原力曲线
Fig. 3 Reducing power curve of polysaccharides from Salvia miltiorrhiza f. alba
Yen[18]等人研究表明,抗氧化剂的还原力与其抗氧化性之间存在关系。抗氧化剂是通过自身的还原
作用给出电子而清除自由基,还原力越强,抗氧化性越强。因此,可通过测定还原力来说明抗氧化活性的
大小。由图 3 可知,在测试浓度范围内,白花丹参多糖还原力表现出较明显的量效关系,有一定还原力,但
弱于相同浓度的阳性对照 Vc。
·953·第 3 期 刘振亮等:白花丹参多糖含量测定及其抗氧化性研究
3 结论与讨论
试验结果表明,白花丹参多糖对亚油酸过氧化作用有良好的抑制作用,也有一定还原力,其抑制率和
还原力均随其质量浓度的增加而提高,表现出明显量效关系。表明白花丹参多糖具有抗氧化性,且对亚油
酸的过氧化抑制作用较明显。白花丹参多糖的抗氧化性研究为进一步开发利用白花丹参资源提供了理论
参考。关于白花丹参多糖确切的抗氧化机理及其多糖的组成等方面还有待于进一步研究。
参考文献
[1]李法曾,郑亦津,陈汉斌.山东植物志(下卷)[M].山东:青岛出版社,1994. 1054
[2]周凤琴,杨建秀,张照荣.山东珍稀濒危野生药用植物的调查研究[J].中草药,1998,29(1):46
[3]曹春泉,孙隆儒,娄红祥,等.白花丹参成分与药理作用研究进展[J]. 2008,31(6):938 - 939
[4]国家药典委员会.中华人民共和国药典(第一部)[M].北京:中国医药科技出版社,2010:70
[5]郝岗平,王健美,史仁玖,等.白花丹参顺式还原酮加双氧酶基因的克隆、分子特征和表达调控分析[J]. 中国中药杂志,2011,36(3):
3416 - 350
[6]朱海林,张大伟,孙隆儒,等.白花丹参总酚酸提取物对大鼠血栓闭塞性脉管炎的影响[J].中草药,2012,43(8):1565 - 1569
[7]尚德俊,赵绚德.活血化淤法治疗血栓闭塞性脉管炎 144 例临床研究[J].山东中医杂志,1986,5(2):14 - 16
[8]张百铭.白花丹参为主治疗血栓闭塞性脉管炎 113 例临床观察[J].山东中医药大学学报,1979,3(2):40 - 41
[9]曹春泉,孙隆儒,娄红祥,等.白花丹参的化学成分研究[J].时珍国医国药,2009,20(3):636 - 638
[10]曹春泉,孙隆儒,娄红祥,等.白花丹参化学成分与药理作用研究进展[J].中药材,2008,31(6):938 - 939
[11]祝子坪,李 娜.桑黄菌多糖体外抗氧化作用[J].食品科学,2011,32(19):92 - 93
[12]刘春兰,刘海青,邓义红,等.沙棘水溶性多糖的分离纯化及体外清除自由基活性研究[J].中药材,2006,29(2):151 - 154
[13]田光辉,刘存芳,辜天琪,等.野生藿香中多糖的提取与测定及抗氧化活性研究[J].食品工业科技,2010,31(2):249 - 251
[14]沈建林,沈红元.香蕉多糖的抗氧化活性研究[J].食品科技,2007,32(2):264 - 266
[15]邓芬,张芳芹,张家蓉,等.不同月份厚朴叶多糖体外清除羟自由基作用[J].安徽农业科学,2011,29(36):22303 - 22304
[16]高丽娟.黑木耳中多糖的测定[J].中国医药工业杂志,2003,34(3):144 - 145
[17]陈晋明,王世平,张家蓉,等.虾青素抗氧化活性研究[J].营养学报,2007,29(2):33 - 35
[18]Yen G C,Duh P D,Tsai H L. Antioxidants and pro - oxidant properties of ascorbic acid and gallic acid[J]. Food Chemistry,2002,79(3):
307 - 313
[19]张 强,周正义,王松华,等.大蒜、生姜、洋葱水提物抗氧化活性的比较[J].食品与发酵工业,2006,32(11):107 - 109
·063· 山东农业大学学报(自然科学版) 第 44 卷