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树菠萝壳和榴莲壳总黄酮含量测定与抗氧化活性研究



全 文 :第32卷第5期 佛山科学技术学院学报(自然科学版) Vol.32 No.5
2014年9月 Journal of Foshan University(N tural Sciences Edition) Sep. 2014
树菠萝壳和榴莲壳总黄酮含量测定与抗氧化活性研究
吴静姝,王春燕,宋照风,洪 茵,潘燕琼,朱 峰 *
(佛山科学技术学院化学与化工系,广东佛山 528000)
收稿日期:2014-01-07
作者简介:吴静姝(1984-),女,安徽人,佛山科学技术学院讲师。
*通信作者:朱峰(1971-),男,江西上饶人,佛山科学技术学院教授。
摘要:采用超声辅助和加热回流法,以70%乙醇为溶剂,提取了树菠萝壳和榴莲壳中的总黄酮,以芦丁为参照
物,通过分光光度法测定了其总黄酮含量,并通过羟自由基清除试验评价了其乙醇提取物的抗氧化活性。结果
表明:树菠萝壳和榴莲壳均含有一定量的黄酮类化合物,其含量分别为42.28mg·g-1和8.31mg·g-1,并且其乙醇
提取液均表现出一定程度的抗氧化活性。
关键词:树菠萝;榴莲;黄酮;含量测定;抗氧化活性
中图分类号:Q946.91+9;O629.9 文献标志码:A
黄酮类化合物广泛存在于植物花、叶和果中,具有多种多样的生物活性,比如抑菌、抗抑郁、抗氧
化、抗肿瘤等活性[1-8],并广泛应用于治疗心血管疾病。树菠萝(Artocarpus heterophyllus)[9-13]和榴莲
(Durio zibethinus L)[14-16]是热带著名水果,因含有丰富的营养成分和具有多种生理活性而备受人们的喜
爱,但其果壳还未得到有效开发利用。研究表明,树菠萝壳发酵后可提取蛋白质水解酶,作抗水肿和消
炎药物,口服可加强体内纤维蛋白的水解作用,将阻塞于组织中的纤维蛋白及血凝块溶解,改善体内的
局部循环,消除炎症与消肿,对支气管炎、关节炎疗效显著[9,12];榴莲壳提取物具有止咳、镇痛及抗菌作
用[14]。近年来,人们对榴莲壳中的果胶多糖[17]和总黄酮[18,19]提取工艺进行了有效研究,但对树菠萝壳则
仅限于果胶多糖[20]的提取工艺研究,鲜见关于树菠萝壳总黄酮研究的报道[21]。采用超声辅助和加热回
流法,以70%乙醇为溶剂,提取了树菠萝壳和榴莲壳中的总黄酮,以芦丁为参照物,通过分光光度法测
定了其总黄酮含量,并评价了其乙醇提取物清除羟自由基活性,旨在为树菠萝壳和榴莲壳的综合开发
利用提供理论和实践依据。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 主要仪器 KQ-300DB型数控超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司),UV-2501PC型紫外
-可见吸收光谱仪(日本岛津公司)。
1.1.2 材料 树菠萝和榴莲均购自超市,取壳,切碎,风干后进一步粉碎,备用。
1.1.3 试剂 芦丁标准溶液(精密称取15mg芦丁标准试剂,用70%的乙醇溶解并定容至100mL),
95%乙醇,亚硝酸钠,硝酸铝,氢氧化钠,硫酸亚铁,双氧水,水杨酸,均为市售分析纯。
1.2 方法
1.2.1 总黄酮的提取 准确称取10g树菠萝壳粉末样品,加入150mL,70%乙醇,在温度为50℃和
文章编号:1008-0171(2014)05-0014-5
DOI:10.13797/j.cnki.jfosu.1008-0171.2014.0092
第 5期
功率为90Hz条件下超声提取3次,每次4h。过滤,滤渣再加100mL,70%乙醇加热回流提取1次,提取
时间2h。超声提取滤液和加热回流提取滤液合并,于50℃真空旋转蒸发浓缩至约50mL。浓缩提取液
转移至250mL容量瓶,用70%乙醇定容,得到树菠萝壳总黄酮待测液。榴莲壳总黄酮按同法提取并制
备其待测液。
1.2.2 黄酮定性检验 荧光试验:取1mL树菠萝壳总黄酮待测液,在沸水浴上蒸干,加入硼酸的饱
和丙酮溶液以及10%枸橼酸丙酮溶液各1mL,继续蒸干。将残渣在紫外灯下照射,观察荧光现象。氨显
色反应:将树菠萝壳总黄酮待测液滴于滤纸上,风干后用氨气熏,观察颜色变化。榴莲壳总黄酮待测液
按同法检验。
1.2.3 总黄酮含量测定
测定波长的确定:精密移取芦丁标准溶液2.00mL置于25mL容量瓶中,加70%乙醇至10mL,摇
匀,加入50g·L-1亚硝酸钠溶液0.7mL,摇匀后放置6min,再加入100g/L硝酸铝溶液0.7mL,摇匀后放
置6min,再加入40g/L氢氧化钠溶液5mL,用70%乙醇定容至25mL,摇匀后放置10min。以70%乙醇
为空白对照,在400nm到600nm范围内进行波长扫描,测其最大吸收波长。
线性回归方程的建立:分别精密移取0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10mL芦丁标准溶液于25mL容量瓶
中,各加入70%乙醇至10mL,然后按“测定波长的确定”所述方法操作,在505nm波长下分别测其吸
光度(A)。
样品总黄酮含量测定:精密移取树菠萝壳总黄酮待测液1.5mL置于25mL容量瓶中,加70%乙醇
至10mL,然后按“测定波长的确定”所述方法操作,在505nm波长下测其吸光度(A),平行试验3次,
取平均值带入线性回归方程,计算总黄酮含量。榴莲壳总黄酮待测液总黄酮含量按同法测定。实验结果
见表1。
回收率实验:采用加样法。分别精密移取树菠萝壳总黄酮待测液1,2,3mL置于25mL容量瓶中,
各加入芦丁标准液1mL,再按“样品总黄酮含量测定”所述方法测定吸光度(A),计算回收率。榴莲壳总
黄酮待测液按同法操作。结果见表1。
1.2.4 羟自由基清除活性试验 分别移取1mL2mmol·L-1的硫酸亚铁各置于八支干净的10mL具
塞试管中,各加入1mL6mmol·L-1的双氧水,摇匀后再各加入1mL6mmol·L-1的水杨酸,摇匀,均置于
37℃水浴恒温15min。然后分别精密移取树菠萝壳总黄酮待测液0,1,2,3,4,5,6,7mL分别加入上述
八支具塞试管,各加水至10mL,摇匀,静置10min,立即测其吸光度,分别记为A0~Ax。根据公式计算
羟自由基清除率。榴莲壳总黄酮待测液清除羟自由基活性试验按同法操作。清除羟自由基活性试验结
果,见图1。
2 结果
2.1 黄酮定性检验
荧光试验和氨显色反应是黄酮类化合物的典型反应。树菠萝壳和榴莲壳总黄酮待测液荧光试验反
应残渣在紫外灯下照射均观察到强烈的荧光现象,而且将这2种待测液滴于滤纸上风干后经氨气熏
后,立刻呈现亮黄色,紫外灯下照射观察更为明显。氨熏后放置一段时间,颜色因氨挥发而褪色。结果说
明提取液中含有黄酮类或其甙类化合物。
2.2 总黄酮含量测定
分光光度法广泛应用于样品总黄酮含量的测定,但文献报道测定波长有500nm、505nm和510nm。
本实验为了确定总黄酮含量的测定波长,对芦丁标准溶液在400~600nm范围内扫描,结果显示最大
吸收波长为505nm,因此确定本试验测定波长为505nm。
通过在波长505nm下测定不同浓度(C)芦丁标准液的吸光度(A)值,然后以芦丁标准液浓度(C)
为横坐标,吸光度(A)为纵坐标,绘制标准曲线,通过最小二乘法进行线性拟合,得到线性回归方程为:
吴静姝等:树菠萝壳和榴莲壳总黄酮含量测定与抗氧化活性研究 15
佛山科学技术学院学报(自然科学版) 第 32卷
A=0.01054C+0.02423,R2=0.9961,其标准曲线见图1。精密度实验和回收率实验表明该方法可靠。
表 1 树菠萝壳和榴莲壳总黄酮含量
图 1 总黄酮测定标准曲线
将树菠萝壳和榴莲壳总黄酮待测液在505nm波长下测得的吸光度(A)代入线性回归方程,计算待
测液中总黄酮含量并换算成每克生药干粉样品中总黄酮含量,结果见表1。
2.3 羟自由基清除活性试验
参照Fenton反应[22]建立反应体系模型,利用双氧水与二价铁离子混合后产生羟自由基,但羟自由
基反应活性强,存活时间短,若在反应体系中加入水杨酸,能有效地捕捉羟自由基并生成有色物质。该
有色物质在波长510nm处有强吸收,若加入具有清除羟自由基活性的样品,则会与水杨酸竞争羟自由
基,从而减少有色物质的生成量。采用固定时间法,在波长510nm处测定样品反应液的吸光度(Ax),并
与未加入样品的空白液的吸光度(A0)比较,便可按下式计算样品对羟自由基的清除率。试验结果,见
图2。
羟自由基清除率%=[(A0- AX)÷ A0]×100%
图 2 树菠萝壳和榴莲壳总黄酮提取液羟自由基清除活性
由图1可知,树菠萝壳和榴莲壳总黄酮提取液均显示出一定程度的羟自由基清除活性,而且其活
性均随着提取物浓度的增加而变强。
3 讨论
当人体利用氧气进行某些代谢反应时,不可避免地会产生一些不稳定物质—自由基。由于自由基
或氧化剂会将细胞和组织分解,影响代谢功能,并会引起不同的健康问题,因此如果能够消除过多的自
由基,对于许多自由基引起的和老化相关的疾病都能够预防。例如常见的癌症、动脉硬化、糖尿病、白内
障、心血管病、老年痴呆、关节炎等,这些疾病都被认为与自由基相关。其中羟基自由基是造成脂质过氧
化、核酸断裂、蛋白质和多糖分解的重要活性氧自由基[23]。越来越多的研究表明抗氧化是预防衰老的重
要步骤,因此开发新型的天然抗氧化剂越来越引起人们的重视。
总黄酮含量/(mg·g-1)
42.28
8.31
回收率/%
99.60
99.09
样品名称
树菠萝壳
榴莲壳



A
标准溶液浓度/(μg·g-1)
总黄酮待测液体积/mL



/
%
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0.0
0 10 2030 40 50 60
80
60
40
20
0
0 1 2 3 4 5 6 7
16
第 5期
本试验以70%乙醇为溶剂,联合运用超声辅助和加热回流法提取了树菠萝壳和榴莲壳样品中的总
黄酮。采用分光光度法,以芦丁标准品为对照,在505nm波长下测定了树菠萝壳和榴莲壳样品中的总
黄酮含量,结果表明树菠萝壳和榴莲壳均含有一定量的总黄酮。
采用分光光度法测定了树菠萝壳和榴莲壳乙醇提取液对羟自由基的清除活性,结果显示两者均具
有一定程度的羟自由基清除活性,而且两者的抗氧化活性均随着乙醇提取液加入量的增加而变强。虽
然树菠萝壳总黄酮含量高于榴莲壳总黄酮含量,但是其乙醇提取液抗氧化活性却比榴莲壳乙醇提取液
的活性弱。结果表明,榴莲壳中可能含有更多具有抗氧化活性的其它化学成分。
综上所述,树菠萝壳和榴莲壳均含有一定量的总黄酮,并且其乙醇提取物均表现出一定程度的抗
氧化活性,因而值得进一步开发成为天然抗氧剂应用于美容化妆品和保健品等,使废弃生物资源得到
综合利用。
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吴静姝等:树菠萝壳和榴莲壳总黄酮含量测定与抗氧化活性研究 17
佛山科学技术学院学报(自然科学版) 第 32卷
Contentdetermination and antioxidation activity of
the total flavonoids in the peels of the jackfruit
Artocarpus heterophyllus and the durian Durio
zibethinus L.
WUJing-shu,WANGChun-yan,SONGZhao-feng,
HONGYin,PANYan-qiong,ZHUFeng
(DepartmentofChemistryandChemicalEngineering,FoshanUniversity,Foshan528000,China)
Abstract:The total flavonoids in the peels of the jackfruit Artocarpus heterophyllus and the durian Durio
zibethinusL.wereextractedwith70%ethanolbymeansofultrasonicandreflux.Andthecontentofthetotal
flavonoids were determined by spectrophotometry with lutin as an indicator, meanwhile the antioxidation
activity of their ethanol extracts were also evaluated by the experiment of hydroxyl radical scavenging
activity. The results showed that the contents of the total flavonoids in the peels of the jackfruit Artocarpus
heterophyllusand the dulian Durio zibethinusL. were 42.28 mg/gand 8.31 mg/g, respectively, and both the
ethanol extracts of the peels of the jackfruit Artocarpus heterophyllus and the durian Durio zibethinus L.
showedmoderateantioxidationactivity.
Key words:artocarpus heterophyllus; duri zibethinus L.; flavonoid; content determination; antioxidation
activity
【责任编辑:邓军文 dengjunwen69@126.com】
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