全 文 ：翼蓼块根的抗氧化活性和抑制
癌细胞增殖的研究
许明录,左浩,汪高博,高岩,袁晓芳,李柳燕,郭理想,朱雪雪
（河南科技学院,河南新乡453003）
摘要：对翼蓼块根的体积分数90% 乙醇提取物及其不同极性溶剂萃取物的抗氧化活性和抑制MCF-7癌细胞
增殖作用进行研究.结果表明：乙酸乙酯层萃取物的总酚和黄酮高达211.99mg没食子酸/g和21.50mg槲皮素/g,
其DPPH 自由基清除能力的EC50值为14.08μg/mL.测定还原能力结果表明乙酸乙酯层萃取物层质量浓度为
1000μg/mL时,吸光度为1.09.乙酸乙酯层萃取物质量浓度为2mg/mL时,MCF-7癌细胞增殖抑制率达97.15% .
关键词：翼蓼；总酚；总黄酮；DPPH；MCF-7癌细胞
中图分类号：R284 文献标志码：A 文章编号：1008-7516（2016）02-0053-06
Antioxidant activity and Inhibition of cancer cell proliferation of
differernt extracts from Pteroxygonum giraldii root
XU Minglu,ZUO Hao,WANG Gaobo,GAO Yan,YUAN Xiaofang,LI Liuyan,
GUO Lixiang,ZHU Xuexue
（HenanInstituteofScienceandTechnology,Xinxiang453003,China）
Abstract:The 90% ethanol extract of Pteroxygonum giraldii root and its fractions of several different polar solvents
were used to investigate the antioxidant activities and inhibition ability for MCF-7cancer cell proliferation in this
study.The results showed that the total phenolic and flavonoid contents of the ethyl acetate fraction were high up to
211.99 mg gallic acid/g and 21.50 mg quercetin/g respectively.The ethyl acetate fraction exhibited strong DPPH free
radical scavenging with the EC50 of 14.08 μg/mL.Reduction ability of the ethyl acetate fraction showed that the
absorbance was 1.09 at 1 000 μg/mL.The ethyl acetate fraction exhibited the 97.15% MCF-7cancer cell proliferation
inhibition rate at 2 mg/mL.
Key words:Pteroxygonum giraldii；total phenolic；total flavonoid；DPPH；MCF-7cancer cell
翼蓼（Pteroxygonum giraldii DammeretDiels）是我国特有的一种多年生草本植物[1],其块根俗称“荞麦
七”.产于河北、山西、河南、陕西、甘肃、湖北及四川.生山坡石缝,山谷灌丛,海拔600～2 00m.有研究表
明,蓼科植物具有抗肿瘤、抗氧化、降血压、抑制 α- 葡萄糖苷酶、调节血脂等生理活性,其化学成分主要
是含挥发油、黄酮类、蒽醌类、萜类及芪类等的化合物[2].
抗氧化剂不仅可以防止由空气氧化引起的食物腐败,而且可消除人体有氧代谢中产生的内源性活
性自由基,阻断过多自由基对人体细胞膜及大分子（如蛋白质、DNA）的损伤,防止炎症及恶性肿瘤的发
生.现已证明,这些有毒物质对人体的损害大多是通过自由基起作用,而抗氧化剂治疗是有效的方法.有
研究表明,黄酮类化合物具有不容忽视的抗氧化能力[3-5].癌症是严重威胁人类健康的恶性肿瘤,有研究表
收稿日期：2016-01-11
基金项目：河南科技学院大学生创新训练计划
作者简介：许明录（1972―）,男,朝鲜族,吉林延边人,博士,副教授.主要从事天然药物开发及利用研究.
河 南 科 技 学 院 学 报 （ 自 然 科 学 版 ）
Journal of Henan Institute of Science and Technology（Natural Science Edition）
doi:10.3969/j.issn.1008-7516.2016.02.013
第 44卷 第 2期
44 2Vol. No.
2016 年 4 月
2016Apr.
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明,翼蓼块根提取物对A549肺癌细胞有明显的抑制作用[6].
本文主要研究翼蓼块根乙醇提取物及各溶剂萃取物的总酚、总黄酮含量、DPPH 自由基消除能力、
羟基自由基清除能力、还原能力以及抑制MCF-7癌细胞增殖的检测.
1 材料与方法
1.1 试验材料
供试翼蓼块根于2010年10月采自新乡辉县市,经河南科技学院生命科技学院许桂芳教授鉴定.
正己烷（Hexane,H）、二氯甲烷（Methylenechloride,Mc）、乙酸乙酯（Ethylacetate,EA）、正丁醇（Butanol,
Bu）、无水乙醇（Ethanol,EtOH）、甲醇等分析纯试剂（天津市科密欧化学试剂有限公司）；Folin-Denis试
剂（Sigma公司）；DPPH（1,1- 二苯基-2- 三硝基苯肼,Sigma公司）；DMSO（二甲基亚砜）；2- 脱氧核糖；
FeSO4·7H2O；EDTA；AlCl3·6H2O；CH3COOK；30% H2O2；TCA 溶液；TBA 溶液；FeCl3；K3Fe（CN）6；磷酸盐缓
冲液；MCF-7（人乳腺）癌细胞；胎牛血清；MTT（噻唑蓝）试剂；MEM 培养基；胰蛋白酶-EDTA 溶液等.
1.2 试验方法
1.2.1 提取过程将干燥粉碎好的翼蓼块根（3.5kg）盛装于10L 广口瓶内,用体积分数为90% 的乙醇在
50℃恒温水浴锅（常州市国立试验设备研究所）中加热回流提取24h后,用旋转蒸发仪（上海亚荣生化
仪器厂）将提取液浓缩蒸干,重复提取3次后得到90% EtOH 提取物424.3g.再用蒸馏水将提取物溶解,
依次使用H、Mc、EA、Bu的顺序与水按1∶ 的比例萃取3次（见图1）后用旋转蒸发仪将萃取液浓缩蒸
干,得到各萃取层和水（W）层的量：H,15.6g；Mc,3.1g；EA,29.9g；Bu,225.4g；W ,140.9g.
BuOH 层（225.4g）
翼蓼块根90% EtOH 提取物（424.3g）
C6H14∶W ＝1∶ 萃取3次
W 层 C6H14层（15.6g）
CH2Cl2∶W ＝1∶ 萃取3次
W 层 CH2Cl2层（3.1g）
EtOAc∶W =1∶ 萃取3次
W 层 EtOAc层（29.9g）
BuOH∶W =1∶ 萃取3次
W 层（140.9g）
图1 提取与萃取流程
Fig.1 Theprocessesofextraction
1.2.2 总酚含量的测定根据许明录[7-8]等的方法略作修改,把没食子酸作为标准物用Folin-Denis试剂测
定.实验组在250μL1000μg/mL试样溶液中加入500μLFolin-Denis试剂和500μL饱 Na2CO3溶液.
空白组以超纯水代替Folin-Denis试剂,对照组以超纯水代替试样溶液和Folin-Denis试剂.充分混合后置
于暗处反应1h,然后用紫外可见分光光度计（北京普析通用仪器有限公司）在725nm 处测定吸光度,每个
样品重复3次.以每克试样中含有没食子酸的毫克数表示总酚含量：吸光度=0.0069mg没食子酸-0.042.
1.2.3 总黄酮含量的测定在500μL 1000μg/mL 试样溶液中分别加入100μL 1mmol/L 醋酸钾溶液、
2.8mL 超纯水、1.5mL 体积分数95% 的乙醇、1000μL AlCl3·6H2O（10%）溶液.对照组以超纯水代替试
样溶液和AlCl3·6H2O（10%）溶液,其他条件不变.空白组以超纯水代替AlCl3·6H2O（10%）溶液,其他条件
不变.混合均匀后室温下放置40min,在415nm 下测定吸光度,每个样品重复3次.总黄酮含量以每克试
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样中含有槲皮素的毫克数表示：吸光度=0.0066mg槲皮素-0.0357.
1.2.4 DPPH自由基清除能力的测定样品对DPPH 自由基的清除能力依据王兰等[9]的方法,略作修改.
本试验翼蓼块根的H、Mc、EA、Bu、W 萃取物、90% EtOH 提取物样品分别配置成1、5、10、25、50μg/mL
的一系列质量浓度梯度的溶液,在500μL 的各试样溶液中加入500μL 0.2mmol/L 的DPPH 甲醇溶液,
对照组以超纯水代替试样溶液,其他条件不变.空白组以甲醇溶液代替DPPH 甲醇溶液,其他条件不变.
混合均匀后于室温下在暗处静置30min,然后在517nm 处测定吸光度值,样品的每个质量浓度重复3
次.待测样品对DPPH 自由基的清除能力由下列公式计算,并计算出EC50值.消除率/% =[1-（AsampleAblank）/
Acontrol]×100.
1.2.5 羟基自由基消除能力的测定将翼蓼块根的H、Mc、EA、Bu、W 萃取物、90% EtOH 提取物样品分别
配制成一系列质量浓度梯度的溶液.试验组在小试管中依次加入100μL FeSO4·7H2O、EDTA、2- 脱氧核
糖、100μL 各质量浓度的试样溶液、500μL 磷酸缓冲溶液（pH=7.4）,100μL H2O2.对照组中将100μL 各
质量浓度的试样溶液用超纯水代替,其他条件不变.于37℃水浴加热4h.然后加入TCA 溶液、TBA 溶液
各500μL.将其放在100℃恒温水浴锅中加热10min后,冷却至室温后在3000r/min下用离心机（湖南
湘仪实验仪器开发有限公司）离心5min.最后在532nm 处测定吸光度值,每个样品的每个质量浓度重
复3次.用下列方程式计算对应待测试样下对羟基自由基的清除率.消除率/% =（1-Asample/Acontrol）×100.
1.2.6 还原能力测定将翼蓼块根的H、Mc、EA、Bu、W 萃取物、90% EtOH 提取物样品分别配制成一系列
质量浓度梯度的溶液.移取各质量浓度的试样200μL 于试管中加入磷酸盐缓冲液（pH=6.6）500μL,再
加入1% 铁氰化钾溶液500μL在50℃下反应30min.然后加入10% 三氯乙酸溶液500μL充分混和均
匀,3000r/min下离心10min.移取上清液500μL 于试管中,加入500μL 超纯水,再加入0.1% 三氯化铁
100μL,常温下反应5min.空白、对照组不加试样,加入200μL 超纯水.然后使用紫外可见分光光度计于
700nm 波长下测定吸光值,每个样品的每个质量浓度重复3次.
1.2.7 MCF-7 癌细胞培养培养液：MEM （含 2 mmol/L L- 谷氨酰胺和 Earles BSS,1.5 g/L
NaHCO3,0.1 mmol/L非必需氨基酸,1.0mmol/L丙酮酸钠）+10% 胎牛血清.
传代：吸去培养液.用质量分数0.25% 胰蛋白酶-0.53mmol/L EDTA 洗一次,以去除血清（血清会抑
制胰酶的活性）.加2~3mL胰蛋白酶-EDTA,放在37℃培养箱内约5min,直到细胞全部脱落.加6~8mL
培养液,用移液器把细胞吹散.加适量的细胞到新的培养器皿中.
冻存：95% 培养液+5% DMSO 冻存于液氮.
1.2.8 MTT比色法测定抑制MCF-7癌细胞增殖能力根据邵芙蓉等[10]方法,略作修改,在不同质量浓度
的各层溶液处理培养后的细胞,加MTT 溶液,适量DMSO 融解,酶标仪550nm 测吸光度,绘制细胞生长
曲线,测定细胞存活率.从而反映抑制MCF-7癌细胞增长活性水平.
2 结果与分析
2.1 总酚和总黄酮含量
表1中翼蓼块根的体积分数为90% 的乙醇提取物和5个萃取物中总酚的含量以等效物没食子酸
表示,结果表明：EA 层总酚含量最高,Bu层和W 层含量次之,90% EtOH 层含量最少；EA 层总黄酮含量
最高,H 层和Mc层含量次之,90% EtOH 层含量最少.与三七根[11]的相关研究比较：三七根中总酚和总黄
酮含量最高的EA 层数据分别为183.85mg没食子酸/g样品、152.33mg槲皮素/g样品,而翼蓼块根中
总酚和总黄酮含量最高的EA 层数据分别为211.99mg没食子酸/g样品、21.50mg槲皮素/g样品.数据
说明翼蓼块根含有较多的总酚和总黄酮类化合物,可能有较好的抗氧化活性和其他生物活性.
许明录等：翼蓼块根的抗氧化活性和抑制癌细胞增殖的研究 第 2期
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表1 不同提取物总黄酮含量及清除DPPH自由基的EC50值
Tab.1 Thetotalphenoliccontents,totalflavonoidcontentsandtheEC50valuesofDPPH radicalsc vengingactivitiesof
differentsolventextracts
样品层
H
Mc
EA
Bu
W
90% EtOH
总酚/（mg没食子酸/g样品）
149.03
154.57
211.99
178.91
168.84
138.84
总黄酮/（mg槲皮素/g样品）
20.56
18.46
21.50
11.24
14.42
9.50
DPPH EC50/（μg/mL）
43.40
57.48
14.08
45.68
49.32
62.55
2.2 DPPH自由基清除能力测定结果
如表1所示,除90% EtOH 层和Mc层外,其他4个萃取物的DPPH 自由基清除能力的EC50值均小
于50μg/mL.样品中EA 层的EC50值最小,为14.08μg/mL,H、Bu、W 层抗氧化活性能力相似,Mc层次之,
而90% EtOH 提取物活性最差.与其他蓼科植物DPPH 自由基清除能力相关研究比较[12]：在50μg/mL 质
量浓度下,大黄、厚朴、黄药子提取层的DPPH 自由基清除率分别为56.40%、4 .73% 和52.73% ,而翼蓼
EA 层萃取物在质量浓度为14.08μg/mL时的DPPH 自由基清除率为50% ,明显高于其他同科植物.
2.3 羟基自由基消除能力的测定结果
对各样品设置了3个质量浓度梯度,见图2.
羟
基
自
由
基
消
除
率
/%
图2 不同提取物的羟基自由基清除率
Fig.2 Thehydroxylradicalscavengingrateofdifferentsolventextracts
由图2可知,各样品层对羟基自由基均有清除作用,且对于同一层样品来说,随样品质量浓度增加,
清除能力增强,清除率也逐渐升高.Bu层质量浓度从250μg/mL到500μg/mL时清除率急剧上升,质量浓度
为1000μg/mL 时,Bu层清除率最高为15.84% ,其次分别为W 层、H 层、90% EtOH 层、Mc层.EA 层对羟
基自由基的清除作用整体比较小,在质量浓度为250μg/mL时,其清除率仅为0.82% .
2.4 还原能力的测定结果
对各样品设置了5个质量浓度梯度,其还原能力测定结果见图3.
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翼蓼块根各样品层浓度/（μg/mL）
图3 翼蓼块根不同提取物的还原能力
Fig.3 ThereducingpowerofdifferentextractsofPteroxygonum giraldiiroots
由图3可以看出,翼蓼块根体积分数为90% 的乙醇提取物和各萃取物的吸光度随其质量浓度增加
而增大,因此其还原能力也随其质量浓度增加而增强.当EA 层、Bu层样品质量浓度为1000μg/mL 时,
吸光度分别为1.09和1.07,具有较强的抗氧化活性.W 层、90% EtOH 层还原能力中等.而H 层、Mc层还
原能力相对较弱,1000μg/mL 质量浓度下吸光度值分别为0.87和0.74.与三七根[11]的相关研究比较发
现：不同质量浓度的翼蓼块根体积分数90% 的乙醇提取物和各萃取物在700nm 下的吸光度值均比不
同质量浓度三七根体积分数95% 的乙醇提取物和各萃取物的吸光度值大,其还原能力均比三七根强.
2.5 抑制MCF-7癌细胞增殖的测定结果
对各样品设置了3个质量浓度梯度,对MCF-7癌细胞的抑制率见图4.
M
C
F-
7
癌
细
胞
抑
制
率
/%
图4 不同提取物对MCF-7癌细胞的抑制率
Fig.4 TheinhibitionrateofdifferentextractstoMCF-7Cancercellproliferation
由图4可以看出,EA 层、W 层均表现出较好的抑制能力,当EA、W 层样品质量浓度为2mg/mL 时,
抑制率分别为97.15% 与84.22% .当EA 层样品质量浓度为0.5mg/mL时,抑制率为51.87% .而Bu层抑制
MCF-7癌细胞增殖能力相对较弱,2mg/mL 质量浓度下抑制率为51.57% .据相关研究[6],荞麦七水提取物
与蒽醌提取物在40mg/mL 质量浓度下对A549肺癌细胞增殖的抑制率分别为88.13% 和81.3% .而翼蓼
块根EA 层和W 层在2mg/mL质量浓度下抑制MCF-7癌细胞增殖能力均较强.
3 小结
通过数据对比发现：翼蓼块根体积分数为90% 的乙醇提取物和5个萃取物的总酚和总黄酮含量与
其抗氧化活性总体呈正相关,其中EA 层萃取物尤为明显,其对DPPH 自由基的清除作用最强,还原能力
和抑制MCF-7癌细胞增殖作用对也均比其它层萃取物强,值得进一步研究并分离纯化得到活性更高的
单一化合物,应用到社会生产及生活的各个领域中.
许明录等：翼蓼块根的抗氧化活性和抑制癌细胞增殖的研究 第 2期
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与DPPH 自由基清除能力相对应的羟基自由基的清除能力却显得比较低,呈现一定程度的负相关
关系.二者之间是否存在这样的关系还有待进一步研究验证.此外,本试验只针对翼蓼块根乙醇提取物进
行了初步抗氧化活性及抑制癌细胞增殖作用研究,但提取物中其他成分是否也有一定程度的抗氧化活
性,及不同提取方法得到的提取物抗氧化活性是否存在差异,尚需进一步研究.
目前国内外的文献对翼蓼的研究主要集中在其化学成分方面,而对其抗氧化活性和抑制癌细胞增
殖的研究还比较少.本文对翼蓼块根的以上性质进行了研究,为翼蓼属植物的药用价值提供参考.
参考文献：
[1]中国科学院中国植物志编辑委员会.中国植物志[M].北京：科学出版社,1998.
[2]同晓娟,王晓梅,党曼,等.荞麦七中黄酮类物质的抗氧化活性研究[J].化学与生物工程,2015（4）：38-41.
[3]CHAIX,SU Y F,ZHANG J,et al.A new triterpeneandphenoliccompoundsfrom therootsofPteroxygonum giraldii[J].Helvetica
ChimicaActa,2012,95（1）：127-133.
[4]GAO Y H,SU Y F,YAN S L,et al.Hexaoxygenated flavonoidsfromPteroxygonum giraldii[J].Nat.Prod.Commun,2010,5（2）：
223-226.
[5]赵秀玲,文飞龙,李长龙.黄山野菊花挥发油体外抗氧化活性[J].河北科技师范学院学报,2015,29（1）：57-60.
[6]李健,王晓梅,杨春娟,等.荞麦七提取物对肺癌A549细胞增殖及凋亡的影响[J].中国药物与临床,2015（1）：8-10.
[7]XU Minglu,W ANG Lan,HU Jianhe,et al.A tioxid tactivities and related polyphenolic constituents ofthe methanolextract
fractionsfromBroussonetia papyriferastem barkandwood[J].FoodSci.Biotechnol.,2010,19（3）：677-682.
[8]XU M L,W ANG L,XU G F,et al.Antioxidantand anti-proliferativeactivitiesofdifferentsolventfractionsfrom methanolextracts
ofSparganiun stoloniferum[J].KoreaSocietyforhorticulturalscience,2010,51（6）：539-544.
[9]王兰,郭立杰,许明录.翼蓼块根提取物的抗氧化活性和血管紧张素转化酶抑制活性研究[J].天然产物研究与开发,
2015,27（7）：1237-1241.
[10]邵芙蓉,王靓,储晓琴.氯尼达明诱导乳腺癌MCF-7细胞凋亡的作用及机制[J].南方医科大学学报,2015（6）：883-887.
[11]朱素英.三七根不同溶剂组分抗氧化性比较[J].食品科技,2013（7）：216-220.
[12]金善花,全光石.100种中药材抗氧化活性的筛选[J].中国中医药,2011（20）：148-150.
（责任编辑：卢奇）
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