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祁州漏芦水提物体外抗氧化活性研究



全 文 :基础研究
研究表明,许多疾病与自由基导致的生物大分子
氧化损伤有关。而抗氧化剂能通过各种途径有效地清
除自由基,对自由基所致病变有预防作用。祁州漏芦
(Rhaponticum uniflorum(L.)DC)为多年生草本,是一
味常用中药。主产河北、辽宁、山西、山东、吉林、黑龙
江、内蒙古等。漏芦具有清热解毒、消痈、下乳、舒筋通
脉的作用。常用于乳痈肿痛,痈疽发背,瘰疬疮毒,乳
汁不通,湿痹拘挛[1]。近年来文献报道,漏芦具有抗氧
化、抗炎及增强免疫功能等作用,故广泛引起人们注
视[2-3]。进一步探讨漏芦的清除自由基和抗脂质过氧化
作用,为开发抗氧化功能食品提供科学参考。
1 材料与方法
1.1 材料和仪器
祁州漏芦购自吉林省延吉市,由延边大学药学院
刘勇镇教授鉴定。总抗氧化能力(T-AOC)测试盒、丙
二醛(MDA)和蛋白质测试盒购自南京建成生物工程
研究所,其余为国产分析纯。仪器有 HITACHI himac
cp 100α超速离心机:日本日立公司;U-2010型紫外分
光光度仪:日本岛津公司。
1.2 方法
1.2.1 祁州漏芦水提物(RUWE)的制备
将 2 kg祁州漏芦切碎,加 10倍体积水煎煮 4 h,
共 3次,合并滤液,经减压蒸馏、冷冻干燥制得 RUWE
0.19 kg,得率为 9.5 %。精确称取适量 RUWE,用双蒸
水溶解制备不同浓度 RUWE溶液,保存备用。
1.2.2 实验动物及动物样品的处理
家兔由延边大学医学部动物科提供。将兔肝用预
冷的 0.25 mol/L蔗糖制成 10 %肝匀浆,于 3 000 r/min
离心 20min,沉淀洗 2次,合并上清液,再于 10 000 r/min
离心 20 min,所得沉淀洗 2次后,用 10 mmol/L Tris-
HCl 缓冲液配成含蛋白质 0.5 g/L 的肝线粒体悬液,
4 ℃保存备用。
1.2.3 T-AOC测定[4]
抗氧化物质能将 Fe3+还原为 Fe2+,而 Fe2+能使菲啉
祁州漏芦水提物体外抗氧化活性研究
刘春彦,金爱花,全吉淑 *
(延边大学基础医学院生物化学与分子生物学教研室,吉林延吉 133000)
摘 要:以高铁还原法检测祁州漏芦水提物(RUWE)的总抗氧化能力,以水杨酸法检测 RUWE的羟自由基(·OH)清
除率,以硫代巴比妥酸(TBA)法测定 RUWE对肝线粒体的抗脂质过氧化作用。结果表明,RUWE的总抗氧化能力随
其浓度增高而升高,呈量效关系。同时,RUWE浓度依赖性地清除羟自由基,抑制 H2O2和 Fe2+诱导的肝线粒体脂质过
氧化作用。表明 RUWE具有体外抗氧化活性。
关键词:祁州漏芦;抗氧化;脂质过氧化
Antioxidative Effect of Rhaponticum Uniflorum Water Extract in Vitro
LIU Chun-yan,JIN Ai-hua,QUAN Ji-shu*
(College of Basic Medicine,Yanbian University,Yanji 133000,Jilin,China)
Abstract:The antioxidative effect of Rhaponticum uniflorum water extract(RUWE)was studied. The total
antioxidant activity of RUWE was determined by ferric reducing method,the scavenging activity on·OH was
determined by salicylic acid method,and the anti-lipid peroxidative effect of liver mitochondria was detected by
thiobarbituric acid(TBA)method. The result showed that RUWE concentration-dependently enhanced the total
antioxidant capacity,increased the scavenging activity on hydroxyl free radical,and inhibited the lipid
peroxidation of liver mitochondria. It is suggested that RUWE has the antioxidative effect in vitro.
Key words:Rhaponticum uniflorum;antioxidative;anti-lipid peroxidative
基金项目:吉林省科技发展计划项目(200705428);吉林省中医药管
理局科技项目(08SYS-105)
作者简介:刘春彦(1987—),女(汉),硕士,研究方向:中药中有效成
分的药理活性。
*通信作者
2012年 3月
第 33卷第 3期
食品研究与开发
Food Research And Development12
类物质形成稳固的络合物,在 520 nm下通过比色测出
其抗氧化能力的高低。取不同浓度 RUWE溶液 0.1 mL,
按试剂盒操作步骤测定化学模拟体系中的 T-AOC。对
照以 0.1 mL双蒸水代替 RUWE溶液。每分钟每毫升
样品溶液使反应体系吸光度增加 0.01时,定义为一个
T-AOC单位(U)。
1.2.4 羟自由基清除能力的测定[5]
H2O2/Fe2+体系可以通过 Fenton 反应产生羟自由
基,以·OH氧化水杨酸产生有色物质,该产物在 510 nm
处有强吸收峰,若体系中加入清除·OH的物质,则会减
少有色物质生成,吸光度降低。吸光度越低,清除·OH
效果越好。具体方法如下:反应管中依次加入 9 mmol/L
水杨酸-乙醇溶液、9 mmol/L FeSO4溶液及不同浓度
RUWE溶液各 1 mL,再加 8.8 mmol/L H2O2 1 mL 启动
Fenton反应,37℃反应 30min。于 12 000 r/min离心 6min,
测 510 nm处吸光度值,并计算清除率(SR,Scavenging
ratio)。
SR=(A 对照-A 测定)/A 对照×100%
式中:A 对照为空白对照体系在 510 nm 处的吸光
值;A 测定为加入 RUWE的反应体系在 510 nm处的吸
光值。
1.2.5 肝线粒体脂质过氧化的测定
脂质过氧化物是由氧自由基引发的多不饱和脂
肪酸发生过氧化反应的产物。此类产物可进一步分解,
产生大量的醛类、醇类和烃类物质。醛类物质中以
MDA最具代表性,其含量可反映被测体系中脂质过氧
化作用的强度。TBA法测定脂质过氧化物的原理是基
于一分子丙二醛可与两分子硫代巴比妥酸发生缩合
反应,在酸性条件下形成在 532 nm处有最大吸收的红
色化合物,其吸光度的高低可间接表明物质的抗脂质
过氧化活性,吸光度越小,表明物质的抗脂质过氧化能
力越强[5]。具体方法如下:取 1mL肝线粒体悬液,加不同
浓度RUWE溶液 0.1mL孵育 5min后,再加入 60mmol/L
H2O2或 6 mmol/L FeSO4 0.1 mL启动肝线粒体的脂质过
氧化反应。37℃温浴 1 h后,加入 15 %三氯乙酸 1 mL
终止反应,再加 0.67%TBA1mL,于沸水浴中煮沸 15 min,
冷却后,离心,测上清液 532 nm处的吸光值,计算
MDA生成量和抑制率(IR, Inhibitory ratio)。
IR=(A 模型-A 测定)/(A 模型-A 对照)×100 %
式中:A 模型为被诱导的模型体系在 532 nm 处的
吸光值;A 对照为空白对照体系在 532 nm处的吸光值;
A 测定为加入 RUWE的反应体系在 532 nm处的吸光值。
1.2.6 统计学处理
每个试验处理设 6个重复,结果以 x±s表示,用
SPSS 11.0统计软件进行 t检验和方差分析。
2 结果与讨论
2.1 RUWE的总抗氧化能力
RUWE的总抗氧化能力见图 1。
高铁还原力是反映抗氧化物质提供电子能力的
重要指标,是评价抗氧化剂抗氧化活性的常用方法。
本试验考察了 RUWE的 T-AOC,在供试浓度范围内,
RUWE具有较强的 T-AOC,其 T-AOC随 RUWE浓度
升高而增强,呈一定量效关系(见图 1)。试验以 3.6 g/L
VC作为对照考察了 RUWE的 T-AOC大小,在化学模
拟体系中,VC的 T-AOC为 3.5 U,而相同浓度 RUWE
的 T-AOC为 3.8 U,还原力与 VC相当。
2.2 RUWE的羟自由基清除能力
羟基自由基是一种氧化能力很强的自由基,对生
物组织具有较强的危害。它可以诱导膜系统的氧化损
伤,膜的过氧化损伤影响膜的流动性,使得膜的通透性
增加,从而引起膜内外物质的外泄和内流,造成红细胞
溶血和线粒体膨胀等现象的发生[5]。不同浓度 RUWE
对·OH清除能力的试验结果见图 2。
在本试验所测浓度范围内,RUWE可有效清除羟
自由基,随着反应液中 RUWE浓度的增加,对羟基自
由基的清除也呈上升趋势。根据回归方程测得,RUWE
对·OH的半数清除浓度为 5.6 g/L。相同试验条件下,
图 1 RUWE的总抗氧化能力
Fig.1 The total antioxidant activity of RUWE
浓度 /(g/L)
图 2 RUWE的羟自由基清除能力
Fig.2 The·OH scavenging acitivity of RUWE
浓度 /(g/L)
基础研究 刘春彦,等:祁州漏芦水提物体外抗氧化活性研究
13
VC对·OH的半清除浓度为 4.2 g/L,稍低于 RUWE的
半数有效浓度。
2.3 RUWE对肝组织脂质过氧化的抑制作用
自由基产生损伤的主要原因之一是其代谢产生
的脂质过氧化物。而中草药等生物抗氧化剂可有效清
除体内过剩活性氧自由基,切断脂质过氧化链式反应,
从而保护组织的正常结构和功能。MDA则是脂质过氧
化物的主要分解产物,其含量常常反映组织脂质过氧
化程度,也间接反映受自由基攻击的严重程度。所以
测定 MDA可以判断受试物是否具有阻断自由基链式
反应的能力和抗氧化的损伤效应[8]。以 TBA法对比测
定 RUWE的抗脂质过氧化能力,试验结果见表 1。
经 H2O2或 Fe2+诱导后,模型组肝线粒体 MDA生
成量均有增高,与正常对照组相比,差异非常显著(P<
0.01),说明 H2O2或 Fe2+均可促使肝线粒体膜脂质发生
过氧化反应。而在所试浓度范围内,RUWE可明显抑
制肝线粒体 MDA生成(P<0.01),且抑制率随 RUWE
浓度的增加而增高,呈明显的浓度依赖性。根据回归
方程测得,RUWE对 H2O2和 Fe2+诱导的肝线粒体脂质
过氧化作用的半数抑制浓度 IC50分别为 0.143 d 和
0.077 g/L。
3 结论
本试验结果表明,RUWE具有的较强总抗氧化能
力和清除羟自由基能力,可抑制 H2O2或 Fe2+诱导的肝
线粒体脂质过氧化发生,且呈正比关系。其可能的作
用机理之一为 RUWE通过捕捉脂质过氧化链式反应
中产生的活性氧,减少脂质过氧化反应链的长度,阻
断或减缓脂质过氧化的进行。RUWE对 H2O2和 Fe2诱
导的肝线粒体脂质过氧化作用的半数抑制浓度小于
0.2 g/L,而清除·OH的半数有效浓度大于 5 g/L,说明
除了清除·OH,RUWE还能清除其它形式的活性氧自
由基,此部分仍需进一步研究。此外,用于本实验的
RUWE是粗品,这使在分子水平上阐明其作用受到很
大限制。漏芦抗氧化作用与其有效成分构效关系的研
究有待于我们的进一步探索。研究表明,漏芦水提物
具有良好的体外抗氧化作用,预示其在抗氧化保健食
品开发上潜在的利用价值。
参考文献:
[1] 全国中草药汇编编写组.全国中草药汇编[M].北京:人民卫生出
版社,1996:919-921
[2] 邹立波,于庆海,蔡虹.祁州漏芦抗氧化作用的实验研究[J].沈
阳药学院学报,1992, 9(1):73
[3] 张学武,李天洙,孙权.漏芦提取物抗炎、镇痛、耐缺氧及抗疲劳
作用的研究[J].四川中医,2005, 23(7): 45-46
[4] 孙权,刘淑萍,金爱花,等.大豆皂甙体外抗氧化活性研究[J].食
品科技,2010, 35(3):72-74
[5] 王宗君,廖丹葵.茶树菇多糖抗氧化活性研究[J].食品研究与开
发,2010, 31(1):50-55
[6] 王和才,胡秋辉. DPPH法测定紫红薯提取物清除自由基的能力
[J].食品研究与开发,2010, 31(1):132-135
[7] 黄海兰,王海媛,高昭,等.崂山光皮木瓜提取物抗氧化活性研
究[J].食品科学,2009, 30(17):45-47
[8] 李天,刘淑萍,全吉淑.大豆皂甙抗血浆脂质过氧化和红细胞保
护作用的研究[J].大豆科学,2009, 28(6):1067-1070
收稿日期:2011-07-23
表 1 RUWE对 H2O2或 Fe2+诱导的肝线粒体脂质过氧化作用的影
响(x±s, n=6)
Table 1 Effects of RUWE on lipid peroxidation of liver
mitochondria induced by H2O2 or Fe2+ (x±s, n=6)
正常组
模型组
RUWE组
质量浓
度/(g/L)


0.05
0.125
0.25
0.5
5.0
10.0
IR/%


17.9
43.6
87.4
100.2
106.4
108.2
MDA/(mmol/L)
0.662±0.002
3.502±0.032*
2.993±0.028#
2.264±0.028#
1.020±0.012#
0.656±0.006#
0.480±0.003#
0.429±0.003#
IR/%


45.9
57.2
65.8
75.3
85.3
89.0
MDA/(mmol/L)
0.260±0.001
1.233±0.027*
0.787±0.019#
0.677±0.005#
0.593±0.003#
0.500±0.016#
0.403±0.001#
0.367±0.004#
组别
H2O2诱导 Fe2+诱导
注:与对照组相比,*为 P<0.01;与模型相比,#为 P<0.01
基础研究刘春彦,等:祁州漏芦水提物体外抗氧化活性研究
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