全 文 ：食 品 科 技
FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY 提取物与应用
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2013年 第38卷 第09期
收稿日期：2013-03-15 *通讯作者
作者简介：王璐(1986—)，女，博士研究生，研究方向为天然产物功能活性研究。
王 璐1，王振宇1,2*，李小雨1，左丽丽1
(1.哈尔滨工业大学食品科学与工程学院，哈尔滨 150090；
2.东北林业大学林学院，哈尔滨 150040)
摘要：主要研究了山荆子水提物、80%乙醇提取物、80%丙酮提取物及80%乙酸乙酯提取物的
体外抗氧化活性和抗癌细胞增殖活性。每种溶剂提取物抗氧化活性主要通过其体外还原能力测
试及脂质过氧化抑制能力来评价。结果表明，4种溶剂提取物均具有良好的还原能力，其中80%
丙酮提取物具有最高的还原能力，显著地高于其他溶剂提取物(p<0.05)；80%乙酸乙酯提取物具
有最高的脂质过氧化抑制活性。另外，这几种提取物均能以剂量依赖的方式抑制HeLa和HepG2
细胞的增殖，其中80%乙酸乙酯提取物对HeLa的抑制活性最强(IC50=18.51 mg/mL)，80%丙酮提
取物对HepG2细胞的抑制活性最强(IC50=21.72 mg/mL)。结果表明山荆子提取物可以作为抗氧化
及抗癌增殖的天然资源应用于功能性食品中。
关键词：山荆子；溶剂提取；抗氧化活性；抗增殖活性
中图分类号：R 284.2 文献标志码：A 文章编号：1005-9989(2013)09-0201-04
Different solvets extracts on the antioxidant and antiproliferative
activities of Malus baccata (Linn.) Borkh.
WANG Lu1, WANG Zhen-yu1,2*, LI Xiao-yu1, ZUO Li-li1
(1.College of Food Science and Engineering, Harbin Institute of Technology, Harbin 150090;
2.School of Forestry, Northeast Forestry University, Harbin 150040)
Abstract: Vnvestigated the effects of water, 80% ethanol, 80% acetone and 80% ethyl acetate in vitro
antioxidant and antiproliferative activities of Malus baccata (Linn.) Borkh. Each individual extract was
evaluated for the antioxidant activities using reducing power assay and lipid peroxidation inhibitory
activity, results indicated all the solvents extracts possessed excellent reducing power, 80% acetone
extract possessed the highest activity, which signifi cantly higher than other extracts (p<0.05); 80% ethyl
acetate extract exhibited the highest lipid peroxidation inhibitory activity. In addition, the extracts were
all dose-dependently inhibited proliferation of HeLa and HepG2 cells, 80% ethyl acetate extract had
high inhibitory effects on HeLa cells with the IC50 18.51 mg/mL, 80% acetone extracts had the highest
inhibition on HepG2 cell with the IC50 21.72 mg/mL. The results suggested that the extracts could be
山荆子不同溶剂提取物的
体外抗氧化及抗癌活性
DOI:10.13684/j.cnki.spkj.2013.09.013
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山荆子是一种生长迅速的野生植物，研究
表明山荆子树抗冻能力很强，能抵御-40 ℃的
低温[1]。一些研究表明生长于寒冷气候下的水果
比温带气候水果具有更高的多酚含量，这是由于
这些品种可以适应应激条件，产生更丰富的次级
代谢产物[2]。氧化应激是细胞内的一种氧化还原状
态的不平衡，体内过量生成的自由基能够导致机
体损伤、加速老化等，最终形成癌症[3]。因此，
防御氧化应激对于保护机体的健康具有重要的
作用。本研究主要采用大兴安岭地区的山荆子果
实，对其不同溶剂提取物的体外抗氧化活性及抗
癌细胞增殖活性进行研究，明确其生物活性，为
后续研究作理论基础。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
山荆子：当地果农提供；丙酮、乙醇、乙酸
乙酯、抗坏血酸、胎牛血清、硫代巴比妥酸(TBA)
等试剂均为分析纯；Trolox：Sigma公司。
离心机：上海亚荣生物仪器厂；酶标仪：美
国伯乐公司；电子分析天平：Mettler公司。
1.2 实验方法
1.2.1 多酚的提取及含量测定 每20 g山荆子样
品用打浆机制成匀浆，浸泡于100 mL不同的提取
溶剂中超声处理10 min，然后于45 ℃水浴中浸提
1 h，抽滤出残渣后，上清液于10000 r/min离心10
min并收集上清液。每种溶剂平行提取3次并混合
样液，50 ℃下减压浓缩。提取液保存于-20 ℃待
用。4种提取液中多酚含量的测定采用福林酚(FC)
法[4]。
1.2.2 还原能力测定 还原能力的测定根据文献报
道[5]。其还原能力根据吸光值(OD值)来衡量，抗
坏血酸作为阳性对照。
1.2.3 脂质过氧化抑制活性的测定 脂质过氧化抑
制活性通过硫代巴比妥酸方法来测定，FeSO4-Vc
来诱导肝匀浆的脂质过氧化[6]，利用抗坏血酸作为
阳性对照。清除率根据下式来计算：
1.2.4 提取物对癌细胞增殖的抑制 采用MTT方
法测定提取物对癌细胞增殖的抑制活性[7]。宫颈
癌HeLa和肝癌HepG2细胞系培养于细胞培养基中
(RPMI-1640培养液中添加10%的胎牛血清 、100
IU/mL的青霉素、100 μg/mL的链霉素)。收集对数
生长期的细胞，调整细胞浓度为5×104，于96孔
板中铺板，37 ℃下培养6 h后，加入不同浓度的粗
提物，加入相同量培养基的孔作为空白对照。在
含有5% CO2的细胞培养箱中 37 ℃下培养44 h后加
入MTT试剂，37 ℃下继续培养4 h，于490 nm波长
下通过酶标仪测定细胞存活率。
2 结果与分析
2.1 提取物中总酚含量的测定
对山荆子的4种溶剂提取物中总酚含量进行测
定，结果见表1。
表1 提取物中总酚含量
提取物 总酚含量/(mg GAE/100 g FW)
水提物 211.06±26.68a
80%乙醇提取物 410.29±13.87c
80%丙酮提取物 975.68±29.18d
80%乙酸乙酯提取物 312.76±18.11b
注：结果表示为平均值±标准差，表格一列中上标字母不同表示组间
具有显著差异(p<0.05)。
从表1可以看出，80%丙酮作为溶剂时所得总
酚含量最高，且4种提取物总酚含量均具有显著性
差异。由此可见，提取溶剂对总酚的提取效率影
响很大，不同溶剂对于样品中不同的化学组分溶
解性也不同[8]。
2.2 山荆子提取物的总还原能力
natural antioxidant and anti-tumor source for applications in functional foods.
Key words: Malus baccata (Linn.) Borkh; solvent extract; antioxidant activity; antiproliferative activity
图1 山荆子提取物的还原能力
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在还原能力进行测试过程中，提取物中的
抗氧化剂能够将三价铁离子和铁氰化物还原为二
价铁，其中二价铁能够通过形成的普鲁士蓝在
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700 nm波长下被检测到[9]。所以还原能力能够检
测抗氧化剂的抗氧化能力。还原能力测定结果见
图1。结果表明，4种提取物均具有一定的还原能
力。并且80%丙酮提取物活性最强，Vc当量值为
23.23±0.25 mg VCE/g FW，显著地高于其他溶剂
提取物(p<0.05)。
2.3 山荆子提取物对脂质过氧化的抑制活性
变的主要特性，这种状态导致了细胞分裂的不可
控性，成为癌症形成的关键过程[11]。山荆子提取
物对人子宫癌细胞HeLa和人肝癌细胞HepG2增殖
的抑制活性结果见图3~图4。研究结果发现，提
取物浓度在10~80 mg/mL浓度下与癌细胞共培养48
h，2种细胞系均受到抑制，并呈剂量依赖关系。
80%乙酸乙酯提取物对HeLa细胞的抑制活性最
强，其次为80%丙酮提取物和水提物，半数抑制浓
度IC50值分别为18.51、20.73、22.84 mg/mL(图5)，
均显著低于乙醇提取物(p<0.05)；80%丙酮提取物
对HepG2抑制活性最强，IC50值为21.72 mg/mL，其
半数抑制浓度低于其他3种提取物(p<0.05)。许多研
究表明生物活性氧簇，例如羟基及超氧自由基与
癌症的发病有关，植物多酚显著地抗癌活性可能
与其对ROS的清除作用有关[12-13]。
3 结论
根据以上实验结果，可以总结中山荆子果中
富含多酚类物质，不同溶剂对于其多酚的萃取效
率不同。其中，80%丙酮提取物具有最高的总酚含
量。并且不同的溶剂提取物在不同抗氧化评价体
系中表现出的抗氧化能力不同，不能利用单一的
方法来评价抗氧化剂的抗氧化能力。另外，山荆
子不同溶剂提取物对2种癌细胞系均具有增殖抑制
活性。由此可见，山荆子具有广阔的应用价值，
图2 山荆子提取物对脂质过氧化的抑制活性
图4 山荆子提取物对HepG2细胞增殖抑制活性
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自由基可以破坏细胞膜的脂结构，对机体
造成严重的损伤，通过测定氧化过程中形成的
丙二醛MDA可以评价抗氧化剂的脂质过氧化抑
制活性[10]。在二价铁和抗坏血酸诱导的脂质过氧
化模型中，几种山荆子溶剂提取物都具有抑制活
性，并呈现剂量依赖关系，结果见图2。结果表
明，在较低浓度下，乙酸乙酯提取物及水提物就
具有了很高的对脂质过氧化的抑制活性。10 mg/
mL浓度下，两种提取物的抑制活性分别达到了
55.26%和54.02%。但是在相同剂量水平下，80%
乙醇和80%丙酮提取物的抑制活性仅为16.73%
和25.44%。乙酸乙酯提取物在浓度为35 mg/mL
下具有最高的抑制活性为77.04%，Vc当量值为
46.52±1.03 mg VCE/g FW，其次为水提物。而阳
性对照Vc的最高抑制活性为77.82%。这说明对于
脂质过氧化抑制活性，乙酸乙酯和水是较好的提
取溶剂。
2.4 山荆子提取物对癌细胞增殖的抑制活性
图3 山荆子提取物对HeLa细胞增殖抑制活性
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图5 山荆子提取物对癌细胞的抑制活性IC50值
细胞增殖的异常及凋亡活性的抑制是癌症演
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可以应用于食品及医药领域，我们将会做进一步
研究来确定山荆子提取物的抗氧化及抗癌机制。
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