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翼齿六棱菊多糖的含量测定及抗氧化活性考察



全 文 :[收稿日期] 20130124(017)
[基金项目] 中医药公共卫生专项(财社[2011]76 号) ;中医药行业科研专项(201207002)
[第一作者] 杜清华,在读本科,从事天然产物化学研究,E-mail:237081269@ qq. com
[通讯作者] * 潘乔丹,硕士,讲师,从事天然产物化学研究,Tel:0776-2849498,E-mail:panqiao112@ 163. com
翼齿六棱菊多糖的含量测定及抗氧化活性考察
杜清华,黄元河,潘乔丹* ,王柳念,唐海燕,林庆云
( 右江民族医学院,广西 百色 533000)
[摘要] 目的:测定翼齿六棱菊多糖的含量并探讨其体外抗氧化活性。方法:运用微波-超声波协同提取翼齿六棱菊多
糖,采用苯酚-硫酸法测定多糖含量,通过 FRAP法、水杨酸法、ABTS法和邻苯三酚法检测翼齿六棱菊多糖的抗氧化能力。结
果:翼齿六棱菊多糖提取量 200 mg·g -1;与对照品抗坏血酸和茶多酚相比,翼齿六棱菊多糖的 Fe3 +还原抗氧化能力(829. 75
μmol·g -1)弱于抗坏血酸(1 536. 5 μmol·g -1) ,强于茶多酚(739. 75 μmol·g -1) ;清除 ABTS +自由基能力(IC50 0. 197 g·L
-1)及
清除超氧阴离子自由基能力(IC50 0. 289 g·L
-1)比抗坏血酸弱(IC50分别为 0. 032,0. 259 g·L
-1) ,但比茶多酚强(IC50分别为
0. 233,0. 335 g·L -1) ;清除 OH·自由基能力(IC50 0. 245 g·L
-1)弱于抗坏血酸(IC50 0. 199 g·L
-1)和茶多酚(IC50 0. 233 g·L
-1)。
结论:采用苯酚-硫酸比色法测定翼齿六棱菊多糖的含量具有简便、快速、准确、灵敏度好等优点,翼齿六棱菊多糖具有较强的
抗氧化能力。
[关键词] 翼齿六棱菊;多糖;含量测定;抗氧化活性
[中图分类号] R284. 1 [文献标识码] A [文章编号] 1005-9903(2013)15-0067-03
[doi] 10. 11653 /syfj2013150067
Determination and Antioxidant Activity Investigation
of Polysaccharides from Laggera pterodonta
DU Qing-hua,HUANG Yuan-he,PAN Qiao-dan* ,WANG Liu-nian,TANG Hai-yan,LIN Qing-yun
(Youjiang Medical University for Nationalities,Baise 533000,China)
[Abstract] Objective:To determine the content of polysaccharides in Laggera pterodonta and investigate
its in vitro antioxidative activity. Method:Polysaccharides in L. pterodonta was extracted by ultrasonic-microwave
synergistic method, the content of polysaccharides was determined by phenol-sulfuric acid colorimetry, its
antioxidant activity was measured by FRAP assay, salicylic acid assay,ABTS assay and adjacent benzene
pyrogallol assay. Result:The content of polysaccharides in L. pterodonta was 200 mg·g -1 . Compared with the
positive control of ascorbic acid and tea polyphenols,reducing Fe3 + antioxidant capacity of polysaccharides in L.
Pterodonta (829. 75 μmol·g -1)was weaker than ascorbic acid (1 536. 5 μmol·g -1) ,but higher than tea
polyphenols (739. 75 μmol·g -1). Scavenging ABTS + radical capacity (IC50 0. 197 g·L
-1)and superoxide anion
radical capacity (IC50 0. 289 g·L
-1)was lower than ascorbic acid (IC50 were 0. 032,0. 259 g·L
-1,respectively) ,
but higher than tea polyphenols (IC50 were 0. 233,0. 335 g·L
-1,respectively). Scavenging OH· (IC50 0. 245
g·L -1)was lower than ascorbic acid (IC50 0. 199 g·L
-1)and tea polyphenols (IC50 0. 233 g·L
-1). Conclusion:
Phenol-sulfuric acid colorimetry to determine the content of polysaccharides from L. pterodonta was simple,rapid
and accurate with good sensitivity,antioxidant activity of polysaccharides from L. pterodonta was strong.
[Key words] Laggera pterodonta;polysaccharides;content determination;antioxidant activity
多糖是高等植物、动物细胞膜、微生物细胞壁中 天然大分子物质,是构成生命的基本物质之一,具有
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抗肿瘤、抗炎、抗病毒、降血糖、抗衰老、免疫调节等
生物活性[1-3],这些生物活性与多糖的抗氧化活性
密切相关[4]。翼齿六棱菊又名臭灵丹草,气特异,
味苦,具有清热解毒、止咳祛痰的功效,用于治疗风
热感冒、咽喉肿痛、肺热咳嗽等症[5]。目前有关翼
齿六棱菊多糖含量测定和抗氧化活性研究的尚未见
报道。本实验采用苯酚-硫酸比色法测定翼齿六棱
菊多糖的含量,通过 FRAP法、水杨酸法、ABTS 法和
邻苯三酚法对翼齿六棱菊多糖的抗氧化性能进行检
测,为多糖的药物研制及保健食品开发提供参考。
1 材料
DF-15 型台式连续投料粉碎机(温岭市林大机
械有限公司) ,DHG-9070A 型电热恒温鼓风干燥箱
(上海精宏实验设备有限公司) ,TU-1800 型紫外-可
见分光光度计(北京普析通用仪器有限责任公司) ,
FA1104 型电子天平(上海良平仪器仪表有限公
司) ,XH-300A型微波超声波组合合成萃取仪(北京
祥鹄科技发展有限公司)。
翼齿六棱菊(采自广西百色,经本院生物教研室
黄元河老师鉴定为翼齿六棱菊 Laggera pterodonta
(Dc.)Benth的开花期植株) ,三吡啶三吖嗪(TPTZ,
阿拉丁试剂上海有限公司) ,2 2'-连氨-(3-乙基苯并
噻唑林-6-磺酸)二氨盐(ABTS,生工生物公司) ,葡萄
糖对照品(百灵威化学技术有限公司,批号 234317) ,
抗坏血酸(天津博迪化工股份有限公司) ,茶多酚(广
州食品添加剂公司) ,其他试剂均为分析纯。
2 方法与结果
2. 1 多糖的提取 称取翼齿六棱菊干燥粉末
32. 248 g,加 8 倍量石油醚(60 ~ 90 ℃)回流脱脂 2
次,每次 1 h;加 10 倍量 95%乙醇回流提取 2 次,每
次 2 h,以除去单糖和低聚糖,将药渣烘干,加水用超
声波-微波联合提取 3 次,每次 5 min,微波功率 500
W,超声波功率 100 W。合并提取液,浓缩至 100
mL,加 4 倍量 95%乙醇于 4 ℃静置过夜,5 000 r·
min -1离心 10 min,沉淀用适量无水乙醇洗涤 2 次,
室温干燥,用水溶解,过滤,反复加 1 /3 倍量的三氯
甲烷-正丁醇(4∶ 1)溶液去蛋白,浓缩至干,得精多糖
样品 2. 439 g。精密称取翼齿六棱菊多糖 0. 10 g,加
水配制成 2. 0 g·L -1的母液,稀释成不同质量浓度的
溶液备用。
2. 2 多糖含量测定
2. 2. 1 标准曲线的绘制 称取葡萄糖对照品适量,
配制成不同质量浓度对照品溶液,采用苯酚-硫酸法
测定[6],于 300 ~900 nm扫描,确定检测波长 490 nm。
以吸光度(A)为纵坐标,葡萄糖质量浓度为横坐标,
得回归方程 Y = 7. 62X + 0. 084(r = 0. 999 5) ,线性
范围 0. 01 ~ 0. 05 g·L -1,计算翼齿六棱菊多糖的提
取量 200 mg·g -1。
2. 2. 2 重复性、精密度与稳定性试验 按 2. 1 项下
方法制备 5 份样品溶液,按 2. 2. 1 项下方法测定,结
果多糖含量的 RSD 0. 68%,说明该方法重复性较
好。精密吸取 5 份样品溶液各 2 mL,按 2. 2. 1 项下
方法测定,结果 A 的 RSD 0. 77%,表明仪器精密度
良好。精密吸取样品溶液 2 mL,按 2. 2. 1 项下方法
测定 A,每隔 30 min测 1 次,测 5 次,结果 A 的 RSD
0. 45%,说明样品溶液在 2. 5 h内较稳定。
2. 3 抗氧化活性测定
2. 3. 1 总抗氧化能力(FRAP 法)[7] 移取不同质
量浓度的多糖溶液各 1. 0 mL,加入 TPTZ 工作液
1. 0 mL,混匀,于 37 ℃水浴 1 h,在 593 nm 处测定
A,每份样品平行操作 3 次,计算清除率。结果均以
FeSO4 当量表示,FeSO4 线性回归方程 Y = 0. 000 4X
+0. 003(r = 0. 999 2) ,显示翼齿六棱菊多糖的 Fe3 +
还原 /抗氧化能力(829. 75 μmol·g -1)弱于抗坏血酸
(1 536. 5 μmol·g -1) ,但强于茶多酚(739. 75 μmol·
g -1)。
2. 3. 2 清除羟自由基(OH·)能力(水杨酸法) 采
用 Fenton反应法[8]。移取不同质量浓度的多糖溶液
各 2. 0 mL于试管中,加入 9 mmol·L -1 FeSO42. 0 mL,
9 mmol· L -1 水 杨 酸-乙 醇 溶 液 2. 0 mL 和
9. 8 mmol·L -1 H2O2 2. 0 mL,于室温下反应1 h。以蒸
馏水调零,于 510 nm处测定 A(n =3) ,结果见图 1。
OH·清除率 = A0 -(A1 - A1 )/A0 × 100%
式中 A0 为溶剂代替样品液的吸光度;A1 为样
品组的吸光度;A1 为蒸馏水代替 H2O2 的空白对照
组吸光度。
图 1 翼齿六棱菊多糖的清除羟基自由基作用
由图 1 可知,翼齿六棱菊多糖对羟基自由基具
有一定的清除能力,并呈明显的量效关系。根据试
样质量浓度与羟基自由基清除率的线性回归方程(r
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均 > 0. 99) ,计算半清除率质量浓度(IC50) ,表明对
羟基自由基的清除能力顺序为抗坏血酸(0. 199 g·
L -1)> 茶多酚(0. 233 g·L -1)> 翼齿六棱菊多糖
(0. 245 g·L -1)。
2. 3. 3 清除 ABTS +自由基能力(ABTS 法) 分别
移取不同质量浓度的多糖溶液 2. 0 mL于试管中,各
加入 ABTS +·测定液4. 0 mL[9],准确振荡 30 s,反应
一定时间后,于 734 nm处测定 A,计算清除率,见图
2,结果表明翼齿六棱菊多糖对 ABTS +自由基表现
出一定程度的清除能力,并呈明显量效关系,对
ABTS + 自 由 基 的 清 除 能 力 顺 序 为 抗 坏 血 酸
(0. 032 g·L -1)>翼齿六棱菊多糖(0. 197 g·L -1)>
茶多酚(0. 233 g·L -1)。
ABTS +·清除率 =(A测定液 - A样品)/A0 × 100%
图 2 翼齿六棱菊多糖的清除 ABTS +自由基作用
2. 3. 4 超氧阴离子自由基(O -2·)的抑制作用(邻苯
三酚法)[10] 分别移取不同质量浓度的多糖样品
1. 0 mL于试管中,各加入 50 mmol·L -1的 Tris-HCl
缓冲溶液 4. 5 mL,加水 3. 2 mL,混匀后于 25 ℃水浴
中保温 20 min,取出后立即加入于 25 ℃水浴中预热
过的 3 mmol·L -1邻苯三酚 0. 3 mL,混匀,立即倒入
比色杯,于 320 nm处每隔 30 s测定 1 次 A,共测定 8
次,以 10 mmol·L -1的 HCl 代替邻苯三酚作空白调
零,以 1. 0 mL 水代替多糖溶液作邻苯三酚自氧化
管,计算氧化速率(K)和抑制率,见图 3,结果发现多
糖对超氧阴离子自由基的清除能力呈明显量效关
系,各样品对超氧阴离子自由基清除能力顺序为抗
坏血酸(0. 259 g·L -1)>翼齿六棱菊多糖(0. 289 g·
L -1)>茶多酚(0. 335 g·L -1)。
抑制率 =(K自氧化 - K样品)/K自氧化 × 100%
3 讨论
微波-超声波协同提取技术克服了常规超声波
和微波萃取的不足,具有速度快、耗能小、溶剂用量
小、回收率高等优点,有利于极性和热不稳定组分的
提取[11]。
多糖在各种实验体系中均表现出明显的抗氧化
图 3 翼齿六棱菊多糖的清除超氧阴离子自由基作用
活性,这可能是它防衰老、抗炎症、降血脂、抗肿瘤、
增强免疫等功效的药理基础[12]。通过抗氧化性试
验发现,翼齿六棱菊多糖对 Fe3 + 的抗氧化还原能
力、清除 ABTS +自由基能力及清除超氧阴离子自由
基能力比抗坏血酸弱,但比茶多酚强;而清除 OH·
自由基能力却弱于抗坏血酸和茶多酚。
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[责任编辑 仝燕]
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