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头花蓼抗氧化活性研究



全 文 :中国药房 2010年第21卷第39期 China Pharmacy 2010 Vol. 21 No. 39
头花蓼为蓼科植物头花蓼 Polygonum capitatum Bu-
ch.-Han. ex D. Don的干燥全草或地上部分,又名太阳草、石莽
草、四季红等。主产于江西、湖北、广西、云南、贵州等地,为贵
州苗族用药。其具有清热解毒、利尿通淋与活血止痛等功效,
用于治疗痢疾、肾盂肾炎、膀胱炎、尿路结石、风湿痛、跌打损
伤、疮疡湿疹[1]。头花蓼全草主要成分为黄酮、醛、酮、醇及萜
类化合物[2]。最初认为没食子酸[3]是头花蓼的主要有效成分,
进一步研究认为黄酮类也可能是其有效成分,具有抗炎、抗病
毒、抗菌等作用[4]。头花蓼除黄酮类成分外,其所含的有机酸
类成分也被证实为药理活性成分[5],药理活性主要有抗菌、降
温及利尿作用[6]。刘志军等[7]从头花蓼中分离出黄酮和酚酸类
化合物,通过化学发光法,发现它们具有清除氧自由基O2-·、·
OH自由基以及H2O2的能力。目前笔者尚未见利用清除二苯
代苦味酰基(DPPH)[8,9]自由基、清除[2,2-连氨-(3-乙基苯并
噻唑啉-6-磺酸)二氨盐](ABTS)自由基以及铁离子还原/抗氧
化能力(FRAP)方法对头花蓼总抗氧化能力评估测定的文献
报道。
为了进一步丰富头花蓼抗氧化活性研究内容,笔者采用
清除DPPH自由基、清除ABTS自由基和FRAP方法,对头花蓼
体外总抗氧化活性进行了考察,并与阳性对照丁基羟基茴香
醚(BHA)、二丁基羟基甲苯(BHT)抗氧化活性进行了比较,以
为其进一步研究提供理论基础。
1 仪器与材料
1.1 仪器
UV-2000型紫外-可见分光光度计(上海尤尼可仪器有限
公司);旋转蒸发仪(日本东京理化公司);电子天平(美国梅
特勒-托利多仪器有限公司);CS-H1型混合器(北京博励阳科
技公司)。
1.2 试药
头花蓼于 2008年 1月采集于贵州省都匀地区,经河南大
学天然药物研究所生药教研室李昌勤副教授鉴定为真品,标
本存放于河南大学天然药物研究所;DPPH(日本东京化成工
业株式会社);ABTS(美国Fluka公司);6-羟基-2,5,7,8-四甲
基苯并二氢吡喃-2-羧酸(Trolox,美国Aldrich公司);Fe3+-三
吡啶三哑嗪(TPTZ)、BHA、(BHT)均由比利时Acros organics
公司提供。
2 方法
2.1 头花蓼活性成分的提取
*主任药师。研究方向:中药药理与临床药学。E-mail:xin-
glian55@yeah.net
# 通讯作者:教授,博士后。研究方向:中药活性成分及新药研
发。电话:0378-3880680。E-mail:kangweny@hotmail.com
头花蓼抗氧化活性研究
闫杏莲 1*,李昌勤 2,刘瑜新 2,常 星 2,康文艺 2 #(1.河南大学第一附属医院药剂科,开封市 475001;河南大学
药学院天然药物研究所,开封市 475004)
中图分类号 R285;R946.81 文献标识码 A 文章编号 1001-0408(2010)39-3659-03
摘 要 目的:研究头花蓼抗氧化活性。方法:分别用石油醚、乙酸乙酯、甲醇提取头花蓼,用清除DPPH自由基、清除ABTS自由
基和铁离子还原/抗氧化能力测定法,对头花蓼体外总抗氧化活性进行评价,并与6-羟基-2,5,7,8-四甲基苯并二氢吡喃-2-羧酸
及阳性对照丁基羟基茴香醚(BHA)、二丁基羟基甲苯(BHT)比较。结果:头花蓼有较好的体外抗氧化活性。其甲醇提取物具有很
强的清除DPPH自由基、ABTS自由基及还原Fe3+的能力,总抗氧化能力远远超过BHT的作用。结论:在3种提取物中,头花蓼甲
醇提取物具有最高的抗氧化能力,乙酸乙酯提取物次之。3种方法中,DPPH方法和ABTS方法相关性(r=0.991 7)最高。
关键词 头花蓼;抗氧化活性;二苯代苦味酰基;2,2′-连氨-(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)二氨盐;铁离子还原/抗氧化能力
Antioxidant Activity of Polygonum capitatum
YAN Xing-lian(Dept. of Pharmacy,The First Affiliated Hospital of Henan University,Kaifeng 475001,China)
LI Chang-qin,LIU Yu-xin,CHANG Xing,KANG Wen-yi(Institute of Natural Products,Pharmacy School of
Henan University,Kaifeng 475004,China)
ABSTRACT OBJECTIVE:To investigate the antioxidant activity of Polygonum capitatum. METHODS:The total antioxidant
activity of P. capitatum was assayed by three methods,such as 1,1-diphenyl-2-picryl-2-picrylhydrazyl(DPPH)radical scavenging,
[2,2′-azino-bis-3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid] diammonium salt(ABTS)radical scavenging,and ferric reducing antioxi-
dant power(FRAP)assay. The results were compared with 6-hydroxy-2,5,7,8-tetramethylchroman-2-carboxylic acid(Trolox)and
positive control butylated hydroxyanisole(BHA),2,6-di-tert-butyl-4-methylphenol(BHT). RESULTS:The results showed that P.
capitatum had good antioxidant activity in vitro. The methanol extract showed higher scavenging activity against DPPH radical,ABTS
radical,and reducing antioxidant power of TPTZ,and the methanol extract had higher total antioxidant activity than that of BHT.
CONCLUSION:Among three kinds of extracts from P. capitatum,the methanol extract shows the highest antioxidant activity,
followed by ethyl acetate extract. The results of DPPH are correlated with that of ABTS assay(r=0.991 7).
KEY WORDS Polygonum capitatum;Antioxidant activity;DPPH;ABTS;FRAP
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China Pharmacy 2010 Vol. 21 No. 39 中国药房 2010年第21卷第39期
头花蓼地上部分阴干,粉碎,石油醚浸泡 12 h后,于索氏
提取器中连续回流提取 3次,每次 1 h,浓缩,得石油醚提取物
(PCPE)。挥干溶剂后,依次用乙酸乙酯、甲醇浸泡 12 h,回流
提取3次,每次1 h,分别得乙酸乙酯提取物(PCEE)和甲醇提
取物(PCME)。
2.2 抗氧化活性筛选方法
2.2.1 DPPH方法:按照文献[10],将样品用甲醇配制成一系列
浓度,取0.1 mL样品加入3.5 mL DPPH甲醇溶液(0.06 mmol·
L-1),混合 30 min后测定 515 nm波长处吸光度。每份样品平
行操作 3次,取平均值,计算出清除率,并计算出半数抑制率
(IC50)。
2.2.2 ABTS方法:按照文献[11],配制ABTS自由基工作液。将
样品用甲醇配制成一系列浓度,取 0.15 mL样品加入 2.85 mL
ABTS自由基工作液,混合,放置 10 min后,在 734 nm波长处
测定吸光度。每份样品平行操作 3次,取平均值,计算出清除
率,并计算出 IC50。
2.2.3 FRAP方法:按照文献[12],将样品用甲醇配制成一系列
浓度,取0.2 mL样品加入3.8 mL新鲜配制的TPTZ工作液,混
匀,37℃反应30 min后测定593 nm波长处吸光度。每份样品
平行操作3次,取平均值,计算出清除率,结果以Trolox当量表
示。
3 结果
3.1 头花蓼对DPPH自由基的清除作用
PCME和 PCEE均有很好的清除 DPPH自由基的能力。
PCME清除DPPH自由基的能力(IC50=2.98 μg·mL-1)远远强
于阳性对照BHT(IC50=18.71 μg·mL-1),约为其 6.28倍,也强
于BHA的能力(IC50=3.20 μg·mL-1);PCEE清除DPPH自由基
的能力(IC50=15.34 μg·mL-1)比 BHT强,约为 BHA能力的
20.83%;由于PCPE清除DPPH自由基的初筛抑制率太低,故
其 IC50未测定。头花蓼 3种提取物和阳性对照BHA、BHT对
DPPH自由基的清除能力顺序为:PCME>BHA>PCEE>
BHT>PCPE。头花蓼不同溶剂提取物的抗氧化活性见表1。
表1 头花蓼不同溶剂提取物的抗氧化活性
Tab 1 Antioxidant activity of the different extr acts of P. ca-
pitatum
样品
PCPE
PCEE
PCME
BHA
BHT
DPPH法(IC50/μg·mL-1)
-
15.34
2.98
3.20
18.71
ABTS法(IC50/μg·mL-1)
-
14.29
2.54
1.88
7.72
FRAP法(μmol TE·g-1)
128.06±2.02
687.88±12.43
2 902.26±92.22
6 633.04 ±114.04
1 581.68 ± 97.41
在试验的浓度范围内,质量浓度在1.74 μg·mL-1时,PCME
和 PCEE对DPPH自由基的清除率分别是 34.32%和 8.85%。
随其质量浓度的增加,清除率也增高。当质量浓度增加到
13.89 μ g·mL-1时,两者的清除率分别增高到 90.82%和
46.86%。说明头花蓼提取物清除DPPH自由基的能力与其质
量浓度呈正量效关系,即随着提取物用量的增加,对DPPH自
由基的清除率也增高。PCEE在质量浓度为 27.78 μg·mL-1以
下时,清除率几乎随质量浓度增大而线性增加;PCME质量浓
度在6.94 μg·mL-1以下时,清除率几乎随质量浓度增大而线性
增加,在6.94 μg·mL-1以上时,清除率几乎不变,说明抗氧化作
用已接近饱和,再增加提取物的用量,清除率变化不大。抗氧
化剂对DPPH自由基的清除作用见图1。
3.2 头花蓼对ABTS自由基的清除作用
PCME对ABTS自由基的清除能力很强(IC50=2.54 μg·
mL-1),超过阳性对照BHT(IC50=7.72 μg·mL-1),约为BHT清
除能力的32.89%,比BHA(IC50=1.88 μg·mL-1)的作用略弱;
PCME清除ABTS自由基的能力约为PCEE能力的 5.63倍;而
PCPE清除ABTS自由基的初筛抑制率过低,故 IC50未测定。
头花蓼3种提取物和阳性对照BHA、BHT对ABTS自由基的清
除能力顺序为:BHA>PCME>BHT>PCEE>PCPE。
3.3 头花蓼对Fe3+的还原能力
3种提取物中,PCME还原Fe3 +的能力(FRAP=2 902.26±
92.22 μmol TE·g-1)比阳性对照BHT的能力(FRAP=1 581.68±
97.41 μmol TE·g-1)强,约为 BHT能力的 1.84倍,约为 BHA
(FRAP=6 633.04±114.04 μmol TE·g-1)的 43.67%;PCME还
原 Fe3+的能力约为 PCEE还原能力的 4.22倍,约为 PCPE还原
能力的22.26倍。头花蓼3种提取物和阳性对照BHA、BHT对
Fe3+的还原能力顺序为:BHA>PCME>BHT>PCEE>PCPE。
3.4 3种方法的相关性分析与比较
将 3种抗氧化方法测定的结果分别进行相关性分析。
DPPH方法和ABTS方法、DPPH方法和 FRAP方法、ABTS方
法和 FRAP方法的相关系数分别为 0.991 7、0.940 5、0.975 2。
结果表明,DPPH方法和ABTS方法相关性最高。
4 讨论
头花蓼具有较好的抗氧化作用,其强弱程度取决于提取
溶剂。研究结果表明,其3种提取物及阳性对照BHA、BHT总
的体外抗氧化能力的顺序为:BHA> PCME>BHT>PCEE>
PCPE。即随着提取溶剂极性的增高,相应的头花蓼提取物的
抗氧化能力随之增强;其中PCME总的抗氧化能力很好,强于
BHT。
参考文献
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100
80
60
40
20
0 0 20 40 60 80
抗氧化剂浓度/μg·mL-1



/% —●—PCEE
—■—PCME
—○—BHA
—△—BHT
图1 抗氧化剂对DPPH自由基的清除作用
Fig 1 Scavenging effect of antioxidant on DPPH free radical
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中国药房 2010年第21卷第39期 China Pharmacy 2010 Vol. 21 No. 39
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细化工,2008,25(12):1 193.
(收稿日期:2009-11-29 修回日期:2010-04-16)
*主治医师,博士。研究方向:中西医结合防治风湿免疫病。电
话:023-63708741。E-mail:tiny1976@163.com
#通讯作者:主任医师,教授,博士研究生导师。研究方向:中西医
结合治疗风湿病、老年病。电话:023-63898860
复元胶囊对硝普钠诱导的软骨细胞凋亡与细胞周期作用的实验研究
周小莉*,李荣亨#(重庆医科大学附属第一医院中西医结合科,重庆市 400016)
中图分类号 R285.5;R97 文献标识码 A 文章编号 1001-0408(2010)39-3661-04
摘 要 目的:研究复元胶囊含药血清对硝普钠(SNP)诱导的软骨细胞凋亡与细胞周期的作用。方法:雄性3周龄SD大鼠,用于
分离培养软骨细胞;雄性成年SD大鼠,用于制备含药血清。将第2代的软骨细胞进行分组实验。透射电镜观察软骨细胞凋亡的
超微结构,流式细胞仪检测细胞周期百分率及细胞凋亡率,硝酸还原酶法检测培养液中NO含量。结果:复元胶囊含药血清可使
SNP诱导的软骨细胞处于G0/G1期的百分比减少,S期及G2/M期的百分比增加(P<0.05,P<0.01);可使细胞凋亡率显著降低(P<
0.05或P<0.01),培养上清中NO含量显著降低(P<0.05)。结论:复元胶囊含药血清能显著降低SNP诱导的软骨细胞凋亡率,促
进细胞增殖,并降低培养液中NO的含量,这可能是复元胶囊防治骨性关节炎的作用机制之一。
关键词 复元胶囊;软骨细胞;中药;细胞凋亡;细胞周期;一氧化氮
Effects of Fuyuan Capsule on SNP-induced Apoptosis of Chondrocyte and Cell Cycle Progression
ZHOU Xiao-li,LI Rong-heng(Dept. of Integrated Traditional and Western Medicine,The First Affiliated Hospi-
tal of Chongqing Medical University,Chongqing 400016,China)
ABSTRACT OBJECTIVE:To study the effects of the serum containing Fuyuan capsule on sodium nitroprusside(SNP)-induced
apoptosis of chondrocyte in vitro and cell cycle progression. METHODS:The chondrocyte of 3-week-old male SD rats were sepa-
rated and cultivated. Male SD rats were included in the preparation of serum containing Fuyuan capsule. The second generation of
chondrocyte was involved in experiment. TEM and flow cytometer were adopted to observe ultrastructure of apoptotic chondrocyte
and detect cell cycle progression and apoptosis rate. NO examination adopted nitrare reductase method. RESULTS:The serum con-
taining Fuyan capsule could significantly decrease the percentage of SNP-induced apoptosis in G0/G1 phase and increase percentage
in S phase and G2/M phase(P<0.05,P<0.01). The apoptosis of chondrocyte was decreased significantly(P<0.05,P<0.01). The
concentration of NO in the culture supernatants was reduces significantly(P<0.05). CONCLUSION:The serum containing Fuyuan
capsule could promote proliferation of chondrocyte,inhibit SNP-induced apoptosis of chondrocyte,and reduce the concentration of
NO in the culture supernatants. It is an important mechanism of Fuyuan capsule preventing osteoarthritis.
KEY WORDS Fuyuan capsule;Chondrocyte;Traditional Chinese medicine;Apoptosis;Cell cycle;NO
􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊􀤊
关节软骨退行性病变是骨关节炎(Osteoarthritis,OA)发病
的中心环节,近年研究表明,随着增龄,关节软骨细胞凋亡增
加,细胞密度显著降低,软骨变性、丢失,继之邻近软骨增生、
骨化而形成骨关节病变,故软骨细胞凋亡在关节软骨退行性
改变过程中起着重要作用[1,2]。复元胶囊是临床上长期用于治
疗OA有明显疗效的中药复方医院制剂,由人参、淫羊藿、鹿
茸、黄芪、川芎、当归、枸杞子等组成,具有补益肝肾、益气活血
之功效,对气虚血瘀证患者症状、血液流变学有改善作用,可
缓解疼痛,改善OA关节功能[3],但其作用机制尚不十分清楚。
本研究采用透射电镜、流式细胞仪及硝酸还原酶法观察复元
胶囊含药血清对硝普钠(Sodium nitroprusside,SNP)诱导的体
外培养的软骨细胞凋亡、细胞周期以及培养上清中一氧化氮
(Nitric oxide,NO)水平的影响,探讨其防治OA的作用机制。
1 仪器与材料
1.1 仪器
SW-CJ-2A型净化工作台(重庆汇诚空调净化设备制造
公司);2001-13型二氧化碳培养箱(上海常思工贸有限公司);
IX-700型倒置相差显微镜(日本Olympus公司);FACS Calibur
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