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杠板归抗氧化作用及抑制α-葡萄糖苷酶活性



全 文 :[收稿日期] 20100725(002)
[第一作者] 邢煜君,讲师,研究方向为中药活性成分研究,
Tel:0378-3880680
杠板归抗氧化作用及抑制 α-葡萄糖苷酶活性
邢煜君,王海燕,王俊霞,李园园,康文艺
(河南大学中药研究所,河南 开封 475004)
[摘要] 目的:考察杠板归抗氧化及抑制 α-葡萄糖苷酶活性作用。方法:通过对 ABTS 自由基和 DPPH 自由基的清除能
力及 FRAP 法对杠板归的抗氧化活性进行评价。应用体外 α-葡萄糖苷酶筛选模型进行杠板归酶抑制活力的测定。结果:杠板
归乙酸乙酯和甲醇提取物具有一定的抗氧化活性,其中甲醇提取物抗氧化活性最好,在 ABTS、DPPH 和 FRAP 方法中的 Trolox
当量分别为 701. 60 ± 25. 35,338. 66 ± 11. 26,392. 52 ± 12. 89 μmolTE·g - 1。杠板归 3 种提取物均具有很好的抑制 α-葡萄糖苷酶
活性作用,其中甲醇提取物活性最好,IC50值为 16. 14 mg·L
- 1。结论:杠板归甲醇提取物的抗氧化和抑制 α-葡萄糖苷酶活性均
最好,推测其可以用于糖尿病的治疗。
[关键词] 杠板归;ABTS;DPPH;FRAP;α-葡萄糖苷酶抑制
[中图分类号] R285. 5 [文献标识码] A [文章编号] 1005-9903(2011)02-0189-03
α-Glucosidase Inhibitory and Antioxidant Activities of Polygonum perfoliatum
XING Yu-jun,WANG Hai-yan,WANG Jun-xia,LI Yuan-yuan,KANG Wen-yi
(Institute of Chinese Materia Medica,Henan University,Kaifeng 475004,China)
[Abstract] Objective:To investigate the antioxidant and α-glucosidase inhibitory activities of Polygonum
perfoliatum L. Method:The total antioxidant capacity was determined by using the [2,2′-azino-bis-3-
ethylbenzothizaoline-6-sulfonic acid]diammonium salt (ABTS)radical scavenging,1,1-diphenyl-2-picryl-2-picryl-
hydrazyl (DPPH) radical scavenging and ferric reducing antioxidant power (FRAP) assay and α-glucosidase
inhibitory activity was determined by external screening model. Result:The ethyl acetate and methanol extracts of P.
perfoliatum L. had antioxidant activity,and the methanol extract had the best activity;the Trolox equivalents in
ABTS,DPPH and FRAP methods were 701. 60 ± 25. 35,338. 66 ± 11. 26,392. 52 ± 12. 89 μmolTE·g - 1
respectively . Three extracts of P. perfoliatum L. had good α-glucosidase inhibitory activity,and the methanol extract
was the best,which IC50 value was 16. 14 mg·L
- 1 . Conclusion:The methanol extract had the best antioxidant and
α-glucosidase inhibitory activities,speculated it would be used for the treatment of diabetes.
[Key words] Polygonum perfoliatum ;ABTS;DPPH;FRAP;α-glucosidase inhibitory
杠板归 Polygonum perfoliatum L.又名蛇倒退、刺
犁头、贯叶蓼等,是蓼科蓼属植物,多年生蔓性草本,
生于沟边、路旁、山谷湿地,全国各地均有分布。杠
板归具有清热解毒、利湿消肿、散瘀止血之功效,用
于感冒发热、泻痢、水肿、淋浊、带下、吐血、便血、疔
疮肿痛、蛇虫咬伤等症[1]。杠板归作为民间常用中
药材,临床上常用的其制备中成药[2-3]。杠板归主要
含黄酮类、蒽醌类及苯丙素类等化学成分[4-6],此外,
挥发性成分主要有 2-己醛、2-十一烷酮等[7]。杠板
归的药理活性研究相关报道较少,主要报道该药具
有抑菌和抗炎作用及抗肿瘤活性[8-9]。本文研究杠
板归体外抗氧化及抑制 α-葡萄糖苷酶活性作用,为
进一步探讨药理作用机制及为新药研发奠定基础。
1 材料
1. 1 药材 杠板归于 2008 年 6 月份采集于河南商
城伏牛山区,经河南大学中药研究所李昌勤副教授
·981·
第 17 卷第 2 期
2011 年 1 月
中国实验方剂学杂志
Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae
Vol. 17,No. 2
Jan.,2011
鉴定为蓼科蓼属杠板归(P. perfoliatum L.)的干燥
全草。
受试药提取过程:取杠板归全草 20 g 粉碎后用
滤纸包好,置索氏提取器中用 300 mL 石油醚浸泡
12 h 后连续回流提取,共提取 3 次,每次 1 h,回收溶
剂得杠板归石油醚提取物,得率为 2. 92%。残渣再
同法依次用乙酸乙酯、甲醇浸泡回流提取,得杠板归
乙酸乙酯、甲醇提取物,得率分别为 1. 58% 和
7. 06%。
1. 2 试剂 1,1-二苯基苦基苯肼(DPPH,日本东京
化成工业株式会社);Fe3 + -三吡啶三哑嗪(TP TZ,比
利时 Acros Organics 公司);2,2′-连氨-(3-乙基苯并
噻唑啉-6-磺酸)二氨盐(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);α-葡萄糖苷酶(EC 3. 2. 1. 20)
和对硝基苯基-β-D-吡喃葡萄糖苷 (PNPG,批号
026K1516)购自 Sigma 公司,其余试剂均为国产分析
纯。
1. 3 仪器 UV-2000 型紫外-可见分光光度计(上
海尤尼柯仪器有限公司),1 /万电子天平(美国
Mettler-Toledo 公司),CS-H1 型混合器(北京博励阳
科技公司),酶标仪(美国 Thermo Electron 公司),
LRH-150 恒温培养箱(上海一恒科技有限公司)。
2 方法
2. 1 抗氧化活性的检测 ABTS 测定方法按照文
献[10],检测 734 nm 处吸光度。DPPH 测定方法按照
文献[11],测定 515 nm 处吸光度。FRAP 方法是根据
文献[12],测定 593 nm 处吸光度。
2. 2 α-葡萄糖苷酶抑制活性的检测 参照文
献[13],并以阿卡波糖为抑制剂的阳性对照,于 405
nm 波长下测吸光度(A)值,并用 Origin 绘制抑制率
与样品浓度的曲线,求出 IC50值。
3 结果
3. 1 杠板归的抗氧化活性 按照上述方法和步骤,
对各提取物(P,E,M)的抗氧化活性进行研究,抑制
率高于 50%的样品进行对半稀释一定浓度,考察它
们的浓度对抑制率的影响,并取抑制率为 20% ~
80%,作浓度-抑制率线性回归曲线,计算样品的半
数抑制浓度 IC50值。另外 3 种方法的抗氧化活性以
Trolox 当量表示,Trolox 当量即每克样品的自由基清
除能力相当于 Trolox 的自由基清除能力的微摩尔数
(μmolTE·g - 1),3 种方法均作出 Trolox 浓度在 25 ~
400 μmol·L - 1时的浓度-吸光度值的标准曲线,求出
相应的 Trolox 当量值。结果见表 1 和图 1。
表 1 杠板归不同提取物的抗氧化活性(珋x ± s,n = 3)
提取物 ABTS 方法 DPPH 方法 FRAP 方法
IC50值 /mg·L
- 1 Trolox 当量 /μmolTE·g - 1 IC50值 /mg·L
- 1 Trolox 当量 /μmolTE·g - 1 Trolox 当量 /μmolTE·g - 1
杠板归 P NA NA NA NA NA
杠板归 E 30. 86 333. 07 ± 12. 01 48. 34 280. 51 ± 8. 09 386. 91 ± 14. 21
杠板归 M 14. 65 701. 60 ± 25. 35 40. 04 338. 66 ± 11. 26 392. 52 ± 12. 89
注:NA 表示无活性。
图 1 不同浓度提取物对 ABTS 和 DPPH 自由基的清除能力
从表 1 可以看出,杠板归不同溶剂提取物的抗
氧化活性不同,石油醚提取物均显示无抗氧化活性,
甲醇提取物的抗氧化活性最好,乙酸乙酯次之,但是
两者相差不大。从图 1 看出杠板归乙酸乙酯和甲醇
提取物对 ABTS 和 DPPH 自由基的清除能力呈浓度
依赖性,随着浓度的增大其清除能力增大。在相同
浓度下,杠板归甲醇提取物对 ABTS 自由基的清除
能力最强。
3. 2 杠板归对 α-葡萄糖苷酶抑制活性 按照上述
方法和操作,对杠板归提取物进行初筛,抑制率大于
50%的样品进行对半稀释一定浓度,测定各个样品
浓度下的抑制率,并用 Origin 软件求出相应的 IC50
值,结果见图 2 和图 3。
图 2 显示,杠板归具有较好的 α-葡萄糖苷酶的
抑制活性,3 种提取物的活性均高于阳性对照阿卡
波糖,其中甲醇提取物的 α-葡萄糖苷酶的抑制活性
最好,IC50 为 16. 14 mg·L
- 1,远 小 于 阳 性 对 照
·091·
第 17 卷第 2 期
2011 年 1 月
中国实验方剂学杂志
Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae
Vol. 17,No. 2
Jan.,2011
1 081. 27 mg·L - 1,其次是石油醚提取物,乙酸乙酯
提取物的 α-葡萄糖苷酶的抑制活性最低。
图 2 杠板归对 α-葡萄糖苷酶的抑制活性
图 3 显示,杠板归不同溶剂提取物对 α-葡萄糖
苷酶的抑制活性均呈浓度依赖性,其对 α-葡萄糖苷
酶的抑制的最佳作用质量分数:杠板归石油醚提取
物为 0. 4 g·L - 1,杠板归甲醇提取物为 0. 05 g·L - 1。
杠板归乙酸乙酯提取物对 α-葡萄糖苷酶的抑制作用
不显著,在质量浓度为 1. 5 g·L - 1 时抑制率为
82. 11%。
图 3 杠板归不同浓度提取物对 α-葡萄糖苷酶的抑制活性
4 讨论
杠板归作为一种传统中草药,其在临床中应用
广泛,但是只局限于南方部分省份,本文对其抗氧化
和抑制 α-葡萄糖苷酶作用的研究发现,杠板归的甲
醇提取物具有很好的抗氧化和 α-葡萄糖苷酶的抑制
作用,可以开发为降血糖制剂应用。
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[责任编辑 顾雪竹]
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邢煜君,等:杠板归抗氧化作用及抑制 α-葡萄糖苷酶活性