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紫叶稠李叶黄酮类化合物的提取及其抗氧化作用研究



全 文 :第 27卷 第 7期
2 0 0 9年 7月
中 华 中 医 药 学 刊
CH INESE ARCH IVES OF TRAD IT IONAL CH INESE MED IC INE
Vo.l 27 No. 7
Ju.l 2 0 0 9
中华中医药
1433
学刊
紫叶稠李叶黄酮类化合物的提取及其抗氧化作用研究
黄红英1,邓 斌 1, 2,张晓军 2,余瑞金3
( 11湘南学院化学与生命科学系, 湖南 郴州 423000;
21中国科技大学合肥微尺度物质科学国家实验室,安徽 合肥 230026;
31西北农林科技大学理学院, 陕西 杨凌 712100)
摘 要:研究利用溶剂热法提取紫叶稠李叶中黄酮类化合物的最佳工艺条件, 考察了乙醇体积分数、料液比、
提取时间、提取温度及提取级数 5个单因素对紫叶稠李叶黄酮提取率的影响,并在单因素的基础上进行正交实验
得到紫叶稠李叶黄酮提取的最佳工艺条件: 乙醇体积分数为 70%、料液比 1gB40 m L、提取 21 5 h、提取温度 80e ,
提取 2次。并研究了紫叶稠李叶提取物在新榨豆油中的抗氧化作用, 效果良好。
关键词:紫叶稠李;黄酮类化合物; 溶剂热提取法;抗氧化性
中图分类号: Q6231 54 文献标识码: A 文章编号: 1673 -7717( 2009) 07 - 1433 - 04
Stud ies on Extraction of F lavonoids From Leaves
ofP runus V irg in iana and Its Antiox idative Act iv ity
HUANG H ong-y ing1, DENG Bin1, 2, ZHANG Xiao-jun2, YU Rui-jin3
( 11D epartm ent of Ch em istry and Life Science, X iangnan University, Ch enzh ou 423000, Hunan, Ch ina;
21H efeiNational Laboratory for Phys icalS ciences atM icroscale, Ch ina University of Science and Technology, H efei 230026, Anhu ,i Ch ina;
31Co llege of S ciences, Northw estA& F Un iversity, Yang ling 712100, Shaanx,i Ch ina)
Abstrac:t The optim al conditions of flavonoid ex traction from leaves ofp runus virgin iana by so lvo the rm a lm ethod and
its an tioxygena tion w ere studied. The results through prima ry factor experim en ts and o rthogona l tests showed that the be st
te chn ica l conditions for flavono ids ex traction could be obtained w ith 70% a lcoho ,l ratio of raw m a terials and so lu tion as 1g
B40mL, time o f ex trac tion 215h, temperature of ex trac tion a t80 e , and times o f ex traction w as two. The antioxygena tion of
the flavonoids from leave s o fprunus v irg iniana w as studied in the soybean oi.l The graph o f POV showed tha t the flavono id
from leaves o fp runus v irg iniana w as a good an tioxidan.t
Keyw ords: Prunus virg in iana; flavonoids; so lvo therm a l ex trac tion m ethod; antioxygena tion
收稿日期: 2009 - 02 - 23
基金项目:湖南省教育厅科学研究基金资助项目 ( 06C789) ;湖南省
自然科学基金资助项目 ( 07 JJ3017)
作者简介:黄红英 ( 1966 - ),女,湖南郴州人,副教授,硕士,主要从
事生物学与菌类研究。
通讯作者:邓斌 ( 1972 - ),男,湖南永州人,副教授,博士,主要从事
精细化学品、物理化学、纳米材料科学的教学与研究工
作。E-m ai:l dbhy2006@ yahoo. com. cn。
紫叶稠李 (Prunus virgin iana)为蔷薇科 (Rosaceae )落叶
乔木,原产于北美, 上世纪末由中科院北京植物园引入。该
树种叶色变化四季极为丰富, 色彩艳丽,从粉红色、嫩绿色、
淡红一直到紫红色, 树形自然开张 ,叶片繁茂,可耐 - 40e
的严寒和 40e 以上的酷热, 且耐水湿、耐干旱、耐瘠薄, 抗
病虫害, 为难得的大型园林彩叶观赏树种 [1 ]。据文献报
道 [2 - 5], 紫叶稠李叶片中含有丰富的黄酮类化合物 ( fla-
vono ids), 此类化合物因分子中含有多电子的羟基部分,使
其具有良好的抗氧化性能,是一种天然抗氧化剂,具有清除
人体中超氧离子自由基、抗衰老和增加机体免疫力的生理
活性作用。同时,黄酮类化合物还具有降血压、降血脂、增
进冠状动脉血流量、软化血管和防治冠心病、心绞痛以及抗
肿瘤等作用 [6]。因此提取分离纯化资源丰富、价廉易得、
具有显著药理和保健作用的紫叶稠李叶, 对紫叶稠李叶药
物、食品和保健品的开发和综合利用具有一定的指导意义。
本研究采用溶剂热方法提取紫叶稠李叶黄酮类化合物, 深
入讨论了提取温度、提取时间、料液比、乙醇体积分数以及
提取级数等因素对黄酮提取率的影响, 并研究了紫叶稠李
叶粗提物在豆油中的抗氧化作用。
1 材料与方法
11 1 原料 试剂及仪器
紫叶稠李叶原料,采自聊城市农业科技园内, 将采集到
的新鲜紫叶稠李叶去杂处理、清水漂洗并沥干其表面水分,
( 80 ? 1) e 鼓风干燥 72h以上, 冷却后粉碎,过 80目筛后,
置于干燥器中备用。芦丁, 生化试剂, 上海生化试剂二厂。
乙醇、三氯化铝、醋酸钠、冰醋酸等试剂均为分析纯。
海精宏试验设备有限公司 DHG - 9240A型电热恒温
鼓风干燥箱;上海科导超声仪器有限公司 SK2200LH 型台
式超声波清洗器;上海摩勒生物科技有限公司摩尔分析系
列超纯水机;天津市泰斯特仪器有限公司 FW 100型高速万
能粉碎机;上海精密科学仪器有限公司 TG328型光电分析
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DOI:10.13193/j.archtcm.2009.07.90.huanghy.002
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天平;日本岛津公司 UV -2450型紫外 -可见分光光度计;
聚四氟乙烯内衬不锈钢反应釜; HH -Z型恒温水浴锅等。
112 实验方法
1121 1 紫叶稠李叶黄酮类化合物的提取 称取一定量紫
叶稠李叶干粉于 50mL聚四氟乙烯内衬的不锈钢反应釜
中,加入一定量一定浓度的乙醇溶液,密封, 置于干燥箱中,
在一定温度下恒温加热一定时间, 待自然冷却至室温后取
釜,过滤, 高速离心,减压蒸馏回收溶剂得粗提物,测定紫叶
稠李叶黄酮含量。
1121 2 黄酮类化合物含量的测定 精密称取 100~ 105e
下干燥至恒重的芦丁标准品 20100mg,置于 100m L容量瓶
中,加 70%乙醇 50mL使之完全溶解, 然后加入 70%乙醇
定容至刻度,摇匀后, 即得每 1m L芦丁标准溶液中含无水
芦丁 01 20m g。
精密吸取芦丁标准溶液 010、210、410、61 0、81 0、1010、
121 0、141 0、1610mL,分别置于 25mL容量瓶中, 再往每个容
量瓶依次加 1m L 5% NaNO2溶液,摇匀后放置 6m in, 加 1mL
10% A l( NO 3 ) 3溶液, 摇匀、放置 6m in后,加 10mL 4% NaOH
溶液,再用 70%乙醇定容至刻度, 摇匀, 放置 15m in, 以蒸馏
水为空白, 在 510nm波长处测出各标准溶液的吸光度 A,实
验结果如表 1所示。
表 1 芦丁标准液浓度 ( C)与吸光度值 ( A )的测定结果
项目 1 2 3 4 5 6 7 8
芦丁浓度 ( C) ( mg# mL -1) 0. 016 0. 032 0. 048 0. 064 0. 080 0. 096 0. 112 0. 128
吸光度值 ( A ) 0. 182 0. 377 0. 572 0. 768 0. 963 1. 158 1. 353 1. 548
用最小二乘法作线性回归, 得出芦丁浓度与其吸光度
的标准曲线方程为:
A= 121 20025C -01 013224, 相关系数 r= 01 9989。
紫叶稠李叶黄酮提取率 (% ) = (测定溶液浓度 @测定
溶液体积 @稀释倍数 ) /样品体积 @ 100%
式中测定溶液浓度由吸光度 A代入回归方程计算而
得。
1121 3 正交实验设计 在单因素实验基础上, 以影响紫叶
稠李叶黄酮提取率的乙醇体积分数、料液比、提取时间和提
取温度为 4个影响因素,取各自的 3个水平进行正交实验,
选用 L9 ( 34 )正交表进行试验方案设计, 其因素和水平设计
如表 2所示。
表 2 正交实验因素水平表
水平
因素
A乙醇体积
分数 (% )
B固液比
( gBmL)
C提取
时间 ( h)
D提取
温度 ( e )
1 60 1B30 2. 0 60
2 70 1B40 2. 5 70
3 80 1B50 3. 0 80
1121 4 抗油脂氧化能力测定 采取强化保存的方法进行测
定 [7 - 8]。称取一定量紫叶稠李叶提取物,加入新鲜豆油,搅拌
均匀,放入 60e 恒温烘箱中,每天定量摇匀油样,每隔 2天时
间取样,按照 GB -5538 - 1995方法测定过氧化值 ( POV )。
2 结果与讨论
211 乙醇体积分数对紫叶稠李叶黄酮提取率的影响
不同乙醇体积分数对紫叶稠李叶黄酮提取率的影响如
图 1所示。
图 1 乙醇体积分数对紫叶稠李叶黄酮提取率的影响
由图 1可见, 随着乙醇体积分数的增加, 紫叶稠李叶黄
酮提取率也随之增加。当乙醇体积分数为 70% 时,黄酮提
取率达到最大值,随着乙醇体积分数的增加, 黄酮提取率反
而降低。这是由于紫叶稠李叶中的黄酮为多种化合物的混
合物, 包括各种黄酮苷和苷元, 这些物质由于极性和化学结
构不同, 在不同极性的提取溶剂中的溶解度也不相同, 实验
结果表明溶剂热法提取紫叶稠李叶黄酮时 70% 的乙醇水
溶液提取效果为佳。
21 2 料液比对紫叶稠李叶黄酮提取率的影响
不同料液比对紫叶稠李叶黄酮提取率的影响如图 2所
示。
图 2 料液比对紫叶稠李叶黄酮提取率的影响
由图 2可知, 随着料液比的增加, 黄酮提取率逐渐升
高,当料液比大于 1gB40m L后, 紫叶稠李叶黄酮提取率变
化受溶剂用量的影响很小。这是因为在料液比较小的时
候,紫叶稠李叶中的有效成分尚未完全溶出而溶液体系已
达到饱和,因而提取率比较低。随着料液比的增加, 紫叶稠
李叶中的黄酮可以不断溶出,直至达到饱和, 因此提取率也
逐渐升高。但当其增加到 1gB40mL后, 由于紫叶稠李叶中
所含黄酮已经基本萃取完全, 提取率趋于稳定, 故确定
1gB40mL的料液比为最佳。
21 3 提取时间对紫叶稠李叶黄酮提取率的影响
不同提取时间对紫叶稠李叶黄酮提取率的影响如图 3
所示。图 3结果表明, 随着提取时间的延长, 紫叶稠李叶黄
酮的提取率逐渐增加,但超过 21 5h后, 提取率上升缓慢,当
提取时间超过 3h后提取率反而开始下降。这是因为时间
过短,黄酮类物质还未充分溶出,随着时间的加长, 紫叶稠
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李叶中的有效成分的溶出量逐渐增大,提取率增加。继续
延长提取时间,由于长时间的加热提取,紫叶稠李叶中的部
分成分分解,导致黄酮提取率的下降。
图 3 提取时间对紫叶稠李叶黄酮提取率的影响
214 提取温度对紫叶稠李叶黄酮提取率的影响
不同提取温度对紫叶稠李叶黄酮提取率的影响见图 4。
图 4表明,随着温度的增加,紫叶稠李叶黄酮的提取率增加,但
当温度超过 80e 时, 提取率反而下降。这可能是由于紫叶稠
李叶中的有效成分受热被破坏,导致提取率下降。
图 4 温度对紫叶稠李叶黄酮提取率的影响
215 提取级数对紫叶稠李叶黄酮提取率的影响
提取级数对紫叶稠李叶黄酮提取率的影响如图 5所示。
由图 5可知,紫叶稠李叶黄酮的提取率随着提取级数的增加而
提高,但提取次数超过 2次后提取率上升已不再明显,再增加
测定次数反而会使成本大幅度上升,故没有必要。
图 5 提取级数对紫叶稠李叶黄酮提取率的影响
216 紫叶稠李叶黄酮溶剂热提取工艺条件的优化
从表 3的正交实验结果数据可知, 乙醇体积分数、料液
表 3 正交实验表 L9 ( 34 )及结果
试验号 A B C D 提取率 (% )
1 1( 60 ) 1( 1: 30 ) 1 ( 2. 0) 1 ( 60) 4. 83
2 1 2( 1: 40 ) 2 ( 2. 5) 2 ( 70) 5. 68
3 1 3( 1: 50 ) 3 ( 3. 0) 3 ( 80) 4. 95
4 2( 70 ) 1 2 3 5. 93
5 2 2 3 1 5. 55
6 2 3 1 2 5. 40
7 3( 80 ) 1 3 2 5. 47
8 3 2 1 3 5. 86
9 3 3 2 1 5. 50
K 1 15. 46 16. 23 16. 09 15. 88
K 2 16. 88 17. 09 17. 11 16. 55
K 3 16. 83 15. 85 15. 97 16. 74
k1 5. 15 5. 41 5. 36 5. 29
k2 5. 63 5. 70 5. 70 5. 52
k3 5. 61 5. 28 5. 32 5. 58极差 R 0. 48 0. 42 0. 38 0. 29
比、提取时间和提取温度四因素对溶剂热提取紫叶稠李叶黄
酮的影响主次顺序为: 乙醇体积分数 >固液比 >浸提时间 >
浸提温度,其中乙醇体积分数为最显著影响因素。实验得出的
最佳提取工艺条件组合是 A2B2C2D3,即乙醇体积分数 70% ,固
液比 1gB40mL,提取时间 215h,提取温度 80e 。
21 7 紫叶稠李叶黄酮抗氧化作用研究
将紫叶稠李叶黄酮粗提物按一定的比例添加到新鲜豆
油中,每隔两天测定其过氧化值, 实验结果见图 6。
图 6 紫叶稠李叶提取物对豆油抗氧化性能的影响
由图 6可见, 空白油样在保存时间内, 自动氧化速度较
快,而添加紫叶稠李叶提取物后,豆油氧化速度变慢, 表明
紫叶稠李叶提取物具有良好的抗氧化作用。
图 7 紫叶稠李叶提取物不同添加量对豆油抗氧化性能的影响
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图 7为紫叶稠李叶提取物不同添加量对豆油的抗氧化
作用。由图 7可见,随着紫叶稠李叶提取物添加量的增加,
POV值逐渐降低,当紫叶稠李叶提取物添加量大于 01 06%
(重量比 )时 POV值变化已不明显。所以紫叶稠李叶提取
物的最佳添加量为 01 06%。
3 结 论
应用溶剂热法, 通过单因素和正交实验对紫叶稠李叶
黄酮提取率的影响因素进行了研究, 其最佳工艺条件为:料
液比 1gB40m L、乙醇体积分数为 70%、提取 21 5h、提取温度
80e ,提取 2次。添加 01 06% (重量比 ) 紫叶稠李叶黄酮
粗提物对豆油有显著的抗氧化作用。研究结果表明溶剂热
法能有效的应用于紫叶稠李叶黄酮类化合物提取,
收稿日期: 2009 - 02 - 16
基金项目:黑龙江省教育厅科学技术研究资助项目 ( 11521323 )
作者简介:王睿 ( 1975 - ),女,黑龙江双鸭山人, 助理研究员,硕士,
研究方向:心肌细胞损伤。
与传统水浴法比较,溶剂热提取法的优势明显: 黄酮提取率
率高,操作简便, 所需时间短,大大降低了成本, 也减少了环
境污染,是一种快速、高效、节能的新型提取工艺。
参考文献
[ 1 ] 曹海军.紫叶稠李在园林中的应用 [ J ]. 农业知识, 2005( 5) :
39 - 40.
[ 2 ] 刘寿永.百病中医药膳疗法 [M ].北京:学苑出版社, 1992.
[ 3 ] 张广成, 方思鸣. 葛根异黄酮的抗氧化作用 [ J ]. 中药材,
1997, 20( 7 ) : 358 - 360.
[ 4 ] 张睿,徐雅琴,时阳.黄酮类化合物提取工艺研究 [ J ].食品与
机械, 2003, 82( 1 ): 18 - 19.
[ 5 ] 陈丛瑾,黄克瀛,李德良, 等.植物中黄酮类化合物的提取方
法研究概况 [ J].生物质化学工程, 2007, 41( 3 ) : 42 - 45.
[ 6 ] 蔡为荣.微波提取荷叶黄酮及清除羟基自由基的研究 [ J ].食
品科学, 2004, 25( 9 ): 112 -115.
[ 7 ] 石锦芹,黄绍华.测定过氧化值 [ J ].食品工业科技, 1999, 20
( 5) : 21 -23.
[ 8 ] 石锦芹,黄绍华,谌乐礼, 等.柿叶乙醇提取物在猪油中的抗
氧化性研究 [ J].食品工业科技, 1999, 20( 5 ) : 22 - 23.
白藜芦醇对小鼠腹腔内巨噬细胞实验的研究
王 睿1,费洪新 1,李 林 1,李志钰1,郭志鸿 2,尹向宇1
( 11齐齐哈尔医学院,黑龙江 齐齐哈尔 161000; 21中国科学院寒区旱区环境与工程研究所, 甘肃 兰州 730070)
摘 要:目的: 研究白藜芦醇对小鼠腹腔巨噬细胞的影响. 。方法:用 G riess法测定巨噬细胞一氧化氮的生成
量,测定巨噬细胞细胞内乳酸脱氢酶和酸性磷酸酶的活性, 采用流式细胞仪检测细胞周期的变化。结果:白藜芦
醇在 6~ 10Lg /m L浓度范围可显著促进正常巨噬细胞的 NO生成,在 10~ 20Lg /mL浓度范围可抑制 LPS激活的
巨噬细胞的 NO生成。结论: 白藜芦醇对小鼠腹腔巨噬细胞一氧化氮的生成具有激活和抑制作用。
关键词:白藜芦醇;巨噬细胞; 小鼠
中图分类号: R734 文献标识码: A 文章编号: 1673 -7717( 2009) 07 -1436 - 03
E ffects of Resveratro l by Rat Peritonea lMacrophages in V itro
WANG Rui1, FEIH ong-x in1, L I L in1, LI Zhi-yu 1, GUO Zhi-hong2, Y IN X iang-yu1
( 11Q iq iharM ed icalUn iversity, Q iqihar 161000, H ei longjiang, Ch ina;
21Co ld andA rid Reg ion sE nvironm ental and Engineering In stitu te, C hina Academ y of Sciences, Lan zhou 730070, G ansu, C hina)
Abstrac:tObjective: To investiga te the effects o f re svera ltro l by ra t Pe ritonea lm acrophage in v itro.M ethods: N itr ic ox-
ide produced by rat pe ritonea lmac rophage was detec ted by G r ie ss reagen,t the activ ities of lac ta te dehydrogenase ( LDH ) ,
acid phospha tase( ACP) in them acrophages w ere de tected we re ana ly zed, Change s o f its b io log ica l cha rac te risticsw e re de-
te rm ined using flow cy tom e try( FCM ). Results: NO w as produced when m acrophages w ere expo sed to Resve ra tro l rang ing
from 6 to 10Lg /m L . H ow ever, po lysaccha ride o f Resveratrol rang ing from 10 to 20Lg /m L show ed a significant inhibito ry
e ffect on LPS-induced NO production by m ac rophage. C onclusion: It seem ed tha t po ly saccharide of Resveratrol has a bi-
phasic regula to ry e ffect on NO production by ra t peritoneal m acrophage s.
Keyw ords: resve ra tro ;l m acrophage; ra t
白藜芦醇 ( Resve ra tro ,l RES)是一种从植物中提取的抗
毒素,由于具有独特的抗癌机理和神奇的抗癌功效, RES被
誉为近 30年来天然抗癌药物研究领域最重大的发现, 已成
为当前世界上最热门、最畅销、最紧缺以及临床上广泛使用
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