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山杏叶提取物体外抗氧化活性研究



全 文 :收稿日期:2016-04-10
基金项目:承德市科学技术研究与发展计划项目(No.20157008)。
*通讯作者
2016年
第 4期
2016
№4
辽 宁 林 业 科 技
Journal of Liaoning Forestry Science& Technology
山杏(Prunus sibirica),蔷薇科杏属植物[1],具有
耐旱、耐瘠薄、耐风沙、生长快等生物学特性,是我
国北方干旱山地丘陵区的先锋造林树种,也是固沙
保土、涵养水源、改善生态环境的优良乡土树种[2]。
山杏浑身是宝,苦杏仁可用于饮料、食品生产,还具
有止咳、清肺平喘等药用功能 [3];杏仁油除可食用
外,还是高级润滑油,可作化妆品原料[4]。山杏叶可
以做饲料添加剂[5];杏核壳是生产活性炭的上好原
料[6];山杏壳活性炭加工过程中的副产品木醋液,又
称为植物酸,是极好的液体肥料和杀菌剂,广泛应
用于食品、医药、农林等多个领域[7]。山杏是三北地
区特有的经济林树种,集生态效益、社会效益和经
济效益于一体[8]。目前,我国山杏面积200余万hm2
(2012年,中国山杏产业网),据估算每年秋天山杏
落叶的产量为1.2亿 t。但总体来说,山杏叶的利用
率极低,我们前期研究发现,山杏叶含有五环三萜
类化合物、黄酮类化合物等生物活性物质[9-10]。为了
探讨山杏叶的抗氧化生物活性,采用浸提、过柱、梯
度洗脱和浓缩等方法制备山杏叶提取物,测定提取
物的DPPH自由基清除率、抑制羟自由基能力、总抗
氧化能力,以及黄酮和总酚的含量,研究山杏叶提
取物的抗氧化能力,以及与黄酮和总酚含量的相关
性,为进一步开发利用山杏叶提供基础数据。
1 材料与方法
1.1 材 料
山杏叶采自河北民族师范学院院内,分别于
山杏叶提取物体外抗氧化活性研究
张 婷 1,路 佳 1,李 洁 2*
(1.河北师范大学生命科学院,河北 石家庄 050024;2.河北民族师范学院,河北 承德 067000)
摘 要:为研究山杏叶提取物的抗氧化活性,采用浸提、过柱、梯度洗脱和浓缩,制备山杏叶提取
物,分别测定其DPPH自由基清除率、抑制羟自由基能力、总抗氧化能力、总酚和黄酮含量。结果表
明:40%乙醇提取物清除 DPPH自由基能力和抑制羟自由基能力均最强,分别为 88.11%和
174.25 U·mL-1,与黄酮和总酚含量呈显著相关和极显著相关性;而纯水提取物的总抗氧化能力最
强,与黄酮和总酚含量相关性不显著。
关键词:山杏叶提取物;DPPH;羟自由基;总抗氧化能力;总酚;黄酮
中图分类号:S792.110.7 文献标识码:A 文章编号:1001-1714(2016)04-0009-03
Research in vitro antioxidant activity of leaf extract of Prunus sibirica
ZHANG Ting1,LU Jia1,LI Jie2*
(1.Hebei Normal University,College of Life Science,Shijiazhuang 050024,China;2.Hebei Normal University for Nationalities,
Chengde 067000,China)
Abstract:In order to study the antioxidant activity of Prunus sibirica leaf extract,Prunus sibirica leaf extract by using column,gradi-
ent elution and enrichment,preparation,were determined in the extracts DPPH free radical clearance,inhibiting hydroxyl free radical
ability and total antioxidant capacity,and the content of total phenol and flavonoids,found that 40% ethanol extract to remove DPPH
free radicals and inhibition of hydroxyl free radical ability strongest,were 88.11% and 174.25 U·mL-1,and flavonoids and total phe-
nol content show strong and significant correlation;And the water extract of total antioxidant capacity,strongest 71.04 U·mL-1,and no
significant correlation between flavonoids and total phenol content.
Key Words:Prunus sibirica leaf extract;DPPH;Hydroxyl free radicals;total antioxidant capacity;total phenol;flavonoids
—— 9
2014和2015年9月选择6株生长势中庸的山杏树,
分别从东南西北4个不同的方向各采摘 50 g左右
山杏叶,采后45Ⅳ烘干备用。
1.2 试验试剂
植物总酚(Total Phenols,TP)试剂盒,苏州科铭
生物技术有限公司;总抗氧化能力(T-AOC)测定试
剂盒,南京建成生物工程研究所;羟自由基测定试
剂盒,南京建成生物工程研究所;二苯代苦味酰基
自由基(1,1-phenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH),梯希
爱(上海)化成工业发展有限公司;D101大孔吸附
树脂。
1.3 仪器设备
FA1204B电子天平(上海精密科学仪器有限公
司);SYC-15C恒温水浴锅(南京桑力电子设备厂);
RE-3000旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂);
SHB-3循环水真空泵(郑州杜甫仪器厂);1901紫外
可见分光光度计(北京普析通用仪器有限责任公司)。
1.4 方 法
1.4.1 山杏叶提取物的制备
取 10 g山杏叶,粉碎成粗粉,用 60%的乙醇浸
泡提取 2次,乙醇用量分别为 100 mL、80 mL,每次
提取 2 h,过滤,合并 2次滤液,80 Ⅳ旋蒸浓缩至无
醇味,即为山杏叶提取物。然后上制备好的D101
大吸附孔树脂柱,依次用纯水、20%乙醇、40%乙醇、
60%乙醇、80%乙醇进行洗脱,洗脱体积为2倍柱体
积,收集提取物。将各提取物旋蒸浓缩至相同体
积,得山杏叶提取物。分 3次提取制备山杏叶提取
物,避光冷藏备用。
1.4.2 DPPH自由基清除能力的测定
参照李熙灿等方法 [11]。分别取山杏叶提取物
40 μL,加入6 mL DPPH自由基溶液,测定各管517 nm
的吸光度A,以各浓度乙醇代替样品作为对照测定
各管吸光度A0,并计算清除率。
清除率%=(A0-A)/A0×100%。
1.4.3 抑制羟自由基能力测定
采用羟自由基测定试剂盒测定山杏叶提取物
抑制羟自由基的能力。分别取山杏叶提取物50 μL
进行测定。规定每毫升样品在 37 Ⅳ下反应 1 min,
使反应体系中H2O2浓度降低1 mmol·L-1为1个抑制
羟自由基能力单位。将样品进行适当的稀释后,按
操作步骤进行测定。
1.4.4 总抗氧化能力测定
采用总抗氧化能力(T-AOC)测定试剂盒测定
山杏叶提取物总抗氧化能力。分别取山杏叶提取
物 0.2 mL进行测定。定义在 37 Ⅳ时,每分钟每毫
升样品使反应体系的吸光度(OD)值每增加 0.01
时,为1个总抗氧化能力单位。
1.4.5 黄酮含量测定
采用亚硝酸钠-硝酸铝结合法[12]测定。
1.4.6 总酚含量测定
将样品适当稀释后,采用植物总酚试剂盒测定
山杏叶提取物总酚含量。
总酚含量计算公式:
标准曲线:y=5.615x+0.0012,R2=0.9994
总酚含量(mg·g-1)=(A760-0.0012)÷5.615×V 反总÷
(V样÷V样总×W)
式中:V反总表示反应总体积,1 mL;V样表示反应
中样品体积,0.05 mL;V 样总表示加入提取液体积,
5 mL;W表示样品质量,g。
测定项目均重复3次,结果取平均值。
1.4.7 数据分析
采用SPSS软件进行相关性分析。
2 结果与分析
2.1 山杏叶提取物体外抗氧化活性
由表 1可见,不同山杏叶提取物其DPPH自由
基清除率、抑制羟自由基能力和总抗氧化能力不
同。DPPH自由基清除率和抑制羟自由基能力基本
趋势一致,从强到弱依次为:40%乙醇提取物>20%
乙醇提取物>纯水>60%乙醇提取物>80%乙醇提
取物;其中 40%乙醇提取物DPPH自由基清除率最
强,其次是20%乙醇提取物,80%乙醇提取物DPPH
自由基清除率最差,仅 4.07%。40%乙醇提取物与
20%乙醇提取物抑制羟自由基能力相当,其次为纯
水提取物,60%乙醇提取物和 80%乙醇提取物抑制
羟自由基能力相对较弱。
山杏叶提取物总抗氧化能力从强到弱为纯
水>20%乙醇提取物>60%乙醇提取物>40%乙醇
提取物>80%乙醇提取物。
2.2 山杏叶提取物总酚和黄酮含量
由表 2可见,40%乙醇提取物的总酚含量和黄
酮含量最高,其次是20%乙醇提取物,80%乙醇提取
辽 宁 林 业 科 技第 4期 2016年
—— 10
张 婷等:山杏叶提取物体外抗氧化活性研究第 4期 2016年
表2 山杏叶提取物的总酚和黄酮含量 mg·g-1
表1 山杏叶提取物体外抗氧化活性
物总酚含量和黄酮含量最低。与其DPPH自由基清 除率和抑制羟自由基能力基本趋势一致。
指 标
清除DPPH自由基能力/%
抑制羟自由基能力/U·mL-1
总抗氧化能力/U·mL-1
20%乙醇
85.31±1.09
173.77±1.56
55.80±0.78
40%乙醇
88.11±1.16
174.25±1.43
28.12±0.23
60%乙醇
38.19±0.87
63.23±0.88
53.16±0.67
80%乙醇
4.07±0.09
42.10±0.37
6.96±0.11
纯水
72.28±1.13
90.69±1.21
71.04±1.02
指 标
总 酚
黄酮类化合物
20%乙醇
28.08±0.26
26.77±0.19
40%乙醇
30.58±0.30
35.96±0.23
60%乙醇
7.22±0.06
3.92±0.05
80%乙醇
2.08±0.03
1.22±0.02
纯水
17.25±0.21
17.46 ±0.11
2.3 山杏叶提取物抗氧化能力与黄酮、总酚含量相
关性分析
为进一步确定黄酮、总酚含量与抗氧化能力的
关系,将试验结果用SPSS软件进行相关性分析,结
果见表3。黄酮类化合物含量与DPPH自由基清除
能力显著相关(P<0.05),与抑制羟自由基能力极显
著相关(P<0.01);而总酚含量与黄酮类化合物相
似。总抗氧化能力与总酚含量的相关系数为
0.304,与黄酮含量的相关系数为 0.194,t检验显著
性概率数据表明两者显著不相关。
3 结论与讨论
采用乙醇浸提法,将山杏叶中的主要成分溶解
出来,通过浓缩、过柱和不同浓度乙醇溶液梯度洗
脱,将山杏叶浸提物中主要成分依据溶解性不同进
行初步分离,制备 5种山杏叶提取物。分别测定不
同山杏叶提取物清除DPPH自由基能力、抑制羟自
由基能力和总抗氧化能力,发现山杏叶提取物清除
DPPH自由基能力与总酚含量和黄酮含量存在显著
相关,而抑制羟自由基能力与总酚含量和黄酮含量
呈极显著相关,其中清除DPPH自由基能力、抑制羟
自由基能力与总酚含量呈相关性,与陆广念等[13]测
定不同蔬菜的结果一致;而总抗氧化能力总酚和黄
酮含量之间相关性不显著。不同山杏叶提取物中,
40%乙醇提取物的DPPH自由基清除率和抑制羟自
由基能力最强,其总酚含量和黄酮含量也最高,说
明总酚和黄酮是其中的主要抗氧化物质;而山杏叶
提取物的总抗氧化能力表现为纯水提取物最强,推
测可能是总酚和黄酮之外的其它亲水性物质,对于
山杏叶提取物抗氧化物质及活性研究尚需进一步
进行。本研究结果表明,40%乙醇以下的山杏叶提
取物综合抗氧化活性较强,为山杏叶提取物抗氧化
剂的开发提供了基础数据。
参考文献:
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(责任编辑:张素清)
表3 山杏叶提取物抗氧化能力与黄酮、总酚含量相关性
注:*表示显著相关(P<0.05),**表示极显著相关(P<0.01)。
指 标
总酚含量
黄酮类化合物含量
相关系数
DPPH自由基
清除能力
0.954*
0.920*
抑制羟
自由基能力
0.982**
0.959**
总抗氧化
能力
0.304
0.194
—— 11