全 文 ：鸭儿芹体外抗氧化作用研究
文 婷1，2， 阮 洁1， 皮建辉1，3， 谭 娟1，3
(1. 怀化学院 生命科学系， 湖南 怀化 418008; 2. 贵州师范大学 生命科学学院， 贵州 贵阳 550001;
3. 怀化学院 民族药用植物资源研究与利用湖南省重点实验室， 湖南 怀化 418008)
摘 要:为研究鸭儿芹的体外抗氧化活性，考察了其对 1，1 －二苯基 － 2 －三硝基苯肼自由基 (DPPH)、超氧
阴离子自由基 (O －2 ·)和羟基自由基 (·OH)的清除作用，以及对小鼠肝脏自发性脂质过氧化和对 Fe
2 + － VitC诱
导肝脏线粒体氧化损伤的抑制作用 . 结果发现，鸭儿芹对 DPPH、O －2 ·和·OH自由基均具有良好的清除作用，其最
大清除率分别为 85. 4%、82. 4%和 94. 2%，其 IC50分别为 5. 48 mg. mL
－1、4. 23 mg. mL －1和 2. 78 mg. mL －1. 而且能明
显抑制肝脏自发性脂质过氧化和肝脏线粒体氧化损伤 . 结果表明，鸭儿芹具有良好的体外抗氧化作用，是一种优良
的天然抗氧化资源 .
关键词:鸭儿芹; 自由基清除; 抗脂质过氧化
中图分类号:Q946 文献标识码:A 文章编号:1671 － 9743 (2015)5 － 0004 － 04
收稿日期:2015 － 03 － 17
基金项目:湖南省重点学科建设项目 (湘教发 ［2011］ 42 号).
作者简介:文 婷，1991 年生，女，湖南益阳人，硕士研究生，研究方向:生物教学论与药用植物活性成分研究;
* 通讯作者:皮建辉，1969 年生，男，湖南益阳人，教授，研究方向:细胞生理生化等 .
活性氧 (ＲOS)自由基是机体正常代谢过程中产
生的中间产物，在生物体衰老与疾病以及正常的免疫、
代谢与细胞信号传导等过程中都有着重要的生理作
用［1］. 当机体内自由基过多时会造成 DNA、蛋白质和
脂质膜的破坏［2］，从而导致癌症、动脉硬化、衰老和
多种疾病［3，4］的发生，因此寻找能够清除自由基的抗氧
化剂，研究其抗氧化活性与机理显得十分重要 . 鸭儿
芹(Cryptotaenia japonica Hassk)别名三叶芹、鸭脚板，
属伞形科鸭儿芹属多年生的药食两用草本植物，富含
多种维生素、矿物质及生物活性成分，通常生于海拔
200 ～ 2 400 m的山地、山沟及林下较阴湿的地区，研
究发现鸭儿芹具有抗氧化、抗癌症、保肝护肝、降血
脂等作用［5］，本项目通过筋骨草体外抗氧化作用研究，
进一步探讨筋骨草的保健功能 .
1 材料与方法
1. 1 材料与仪器
采集新鲜的鸭儿芹清洗干净并放在阴凉处使其风
干 . 将干燥的鸭儿芹植株粉碎过 100 目筛，取粉末 40
g用 80 ℃蒸馏水 800 mL浸提 3 小时，重复三次 . 将浸
提液过滤后旋转蒸发浓缩，将浓缩液真空干燥得鸭儿
芹水提取物粉末，密封于 － 20 ℃冰箱备用 .
试验动物为三月龄 KM 小鼠，购自中南大学实验
动物中心，许可证号:SCXK (湘)2010 － 0001. 小鼠
禁食过夜后脱颈椎处死，迅速取出肝脏，置于预冷生
理盐水中冲洗后，冰上研磨制成 5%组织匀浆 .
DPPH (北京中生瑞泰);邻二氮菲 (天津恒兴);
自由基测试盒 (南京建成);三氯乙酸、硫代巴比妥酸
(上海宏瑞);其他试剂均为湖南化工研究所产品 .
主要仪器:DU800 紫外 P 可见分光光度计 (美国
Beckman 公司)、OSB － 2000、DTC － 21 旋转蒸发仪
(美国)、FD － 1C 冷冻真空干燥机 (北京德天佑公
司)、FW177 材料粉碎机 (天津市泰斯特仪器有限公
司)、恒温水浴锅 (武汉琴台医疗器械厂).
1. 2 方法
1. 2. 1 鸭儿芹对 DPPH自由基的清除
分别配制浓度为 1. 0、2. 0、3. 0、4. 0、5. 0、6. 0、
7. 0、8. 0、9. 0、10. 0 mg /mL 的鸭儿芹提取物样品溶
液 1 mL，加入 0. 05 mg /mL DPPH无水乙醇溶液 2 mL，
混合后避光静置 30 min，然后于 517 nm处测量吸光值
DOI:10.16074/j.cnki.cn43-1394/z.2015.05.003
(At) ，同时测定等体积无水乙醇和对应梯度浓度样品
的混合液吸光值 (Aj)、等体积无水乙醇和 DPPH溶液
混合液的吸光值 (Ai)和等体积无水乙醇的吸光值
(A0) ，计算 DPPH·自由基清除率 (%) = ［1 － (At
－ Aj) / (Ai － A0) ］× 100.
1. 2. 2 鸭儿芹对 O －2 ·自由基的清除
分别配制鸭儿芹提取物样品梯度浓度为 1. 0、2. 0、
3. 0、4. 0、5. 0、6. 0、7. 0、8. 0、9. 0 mg /mL，采用南
京建成生物工程研究所的抗超氧阴离子自由基及产生
超氧阴离子自由基测试盒检测 . 试验按照说明进行，
采用蒸馏水作空白，计算 O －2 ·自由基清除率 (%)
= ［(A0 － At) /A0］ × 100. 其中 A0 为对照管的吸光
度，At 为样品管的吸光值 .
1. 2. 3 鸭儿芹对·OH自由基的清除
分别配制浓度为 1. 0、2. 0、3. 0、4. 0、5. 0、6. 0、
7. 0、8. 0、9. 0 mg /mL的鸭儿芹提取物样品溶液 1 mL，
加入 0. 15 mol /L 磷酸盐缓冲液 2. 0 mL、0. 75 mmol /L
邻二氮菲溶液 1. 0 mL、0. 75 mmol /L硫酸亚铁溶液 1. 0
mL，最后加入 2%过氧化氢 1 mL，混匀后放置 30 min.
空白是以蒸馏水代替样品溶液，对照组是以蒸馏水代样品
和硫酸亚铁，于波长 520 nm处测吸光度值，计算·OH自
由基的清除率 (%) = ［(A0 －At) /A0］ ×100. 其中A0
为对照管的吸光度，At 为样品管的吸光值 .
1. 2. 4 鸭儿芹对小鼠肝脏自发性脂质过氧化的抑制
分别配制浓度为 0. 5、1. 5、2. 5、3. 5、4. 5、5. 5、
6. 5、7. 5、8. 5 mg /mL 的鸭儿芹提取物样品溶液 0. 5
mL (对照管用生理盐水代替) ，加入现制的 5%肝脏组
织匀浆 1. 5 mL，混匀后 37 ℃水浴中震荡温育 120 min
后，再加入 1. 5 mL 20%三氯乙酸终止反应，3 500 rpm
离心 10 min，取上清液 2. 0 mL. 各上清液加入 1. 5 mL
0. 67%硫代巴比妥酸，95 ℃水浴 15 min 显色后取出冷
却至室温，测定其在 532 nm 处的吸光值，计算 MDA
生成抑制率 (%) = ［(A0 － At) /A0］ × 100. 其中
A0 为对照管的吸光度，At 为样品管的吸光值 .
1. 2. 5 鸭儿芹对 Fe2 + － VitC诱导肝脏线粒体氧化损伤
的抑制
制备肝脏线粒体悬浮液［6］ . 分别取浓度为 1. 0、
2. 0、3. 0、4. 0、5. 0、6. 0、7. 0、8. 0 mg /mL的鸭儿芹
提取物样品溶液 0. 4 mL (空白管、对照管用生理盐水
代替) ，向各样品溶液中加入 1. 0 mL 线粒体悬浮液 .
其中样品管、对照管同时再加入 0. 4 mL硫酸亚铁溶液
(0. 5 mmol /L)和 0. 4 mL VitC溶液 (0. 5 mmol /L) ，空
白管加入 0. 8 mL 生理盐水 . 振荡混匀后于 37 ℃温育
30 min，测其在 520 nm处吸光值，并计算线粒体肿胀
度 (%) = ［(A0 － At) /A0］ × 100% . 其中 A0、At
分别是空白管和样品管或对照管的吸光值 .
2 结果
2. 1 鸭儿芹对 DPPH·自由基的清除作用
DPPH·是一种稳定的自由基，其乙醇溶液呈深紫
色并在 517 nm处有最大吸收峰 . 自由基清除剂可使其
颜色变浅，所以可通过吸光值的降低来反映自由基清
除剂样品对 DPPH·的清除能力 . 图 1 显示，鸭儿芹提
取物对 DPPH·自由基的清除作用具有明显的量效关
系，其 IC50为 5. 48 mg /mL，且当提取物浓度达到 9 mg /
mL时，其对 DPPH·自由基的清除率达到最大 85. 4%
.
图 1 鸭儿芹对 DPPH·自由基的清除作用
2. 2 鸭儿芹对 O －2 ·自由基的清除作用
超氧阴离子 (O －2 )具有很强的氧化性和还原性，
过量可造成组织损伤，清除 O －2 ·自由基能力是衡量抗
氧化物质活性强弱的一个重要指标 . 图 2 显示，鸭儿
芹提取物对 O－2 ·自由基的清除作用存在一定的量效关系，
其 IC50为 4. 23 mg /mL，当鸭儿芹提取物质量浓度为 7 mg /
mL时，对 O－2 ·自由基的清除率达到最大 82. 4%.
2. 3 鸭儿芹对·OH自由基的清除作用
·OH自由基的氧化性质十分活跃，对机体的生物
膜等具有极强的破坏性，具有作用最强、毒性最大等
特点 . 图 3 显示，鸭儿芹提取物对·OH自由基的清除
·5·第 34 卷第 5 期 文 婷，等:鸭儿芹体外抗氧化作用研究
图 2 鸭儿芹对 O －2 ·自由基的清除作用
作用较强，一定浓度范围内呈现明显的量效关系，其
IC50为 2. 78 mg /mL，特别是在鸭儿芹提取物质量浓度
2. 0 ～ 5. 0 mg /mL之间，清除率增加极明显，当鸭儿芹
提取物质量浓度为 6 mg /mL，其对·OH自由基的清除
率达到最大 94. 2% .
图 3 鸭儿芹对·OH自由基的清除作用
2. 4 鸭儿芹对肝细胞膜自发脂质过氧化的抑制作用
鸭儿芹提取物对小鼠肝脏自发脂质过氧化反应的
抑制作用如图 4，显示一定浓度范围内，鸭儿芹提取
物对小鼠肝脏自发脂质过氧化的抑制作用呈现出明显
的量效关系，其 IC50为 2. 86 mg /mL. 当鸭儿芹提取物
质量浓度达到 4. 5 mg /mL 时，抑制率已接近最大抑制
率 86. 8% .
图 4 鸭儿芹对肝细胞膜自发脂质过氧化的抑制作用
2. 5 鸭儿芹对 Fe2 + － VitC诱导的肝脏线粒体氧化损伤
的抑制作用
表 1 和图 5 显示，鸭儿芹提取物能抑制 Fe2 + －
VitC诱导肝线粒体氧化损伤 . 随着鸭儿芹提取物质量
浓度的增加，反应体系的吸光值 OD520 nm递增，线粒体
氧化损伤所致肿胀度明显下降，并呈现显著的量效关
系 . 当鸭儿芹提取物质量浓度达到 5. 0 mg /mL 时，鸭
儿芹提取物抗小鼠肝脏线粒体氧化损伤接近最佳效果
.
图 5 鸭儿芹对 Fe2 + － VitC诱导的肝脏线粒体
氧化损伤的抑制作用
3 讨论
自由基是游离存在的具有非偶电子的基团或原子，
在体内有很强的氧化反应能力，易对蛋白质、脂质和
核酸等产生伤害，从而引起机体损伤［7］. 人类食物中
有多种抗氧化物质，它们能够清除自由基，并能以消
除过氧化氢、清除超氧阴离子和单态氧的方式抑制自
由基的形成［8］. 鸭儿芹含有丰富的挥发性成分与其他
生物活性物质［9］，本研究结果表明鸭儿芹提取物对
DPPH·、O －2 ·、·OH这 3 种自由基均表现出显著的
清除效果，其最大清除率分别达到 85. 4%、82. 4%和
94. 2%，其 IC50分别为 5. 48、4. 23 和 2. 78 mg /mL，表
明鸭儿芹提取物具有较强的清除自由基的活性功能，
特别是对·OH的清除能力尤为突出 .
生物膜的完整性是细胞维持正常生理功能的必要
条件，然而生物膜脂质过氧化作用能氧化分解膜中多
元不饱和脂肪酸而产生 MDA，从而使膜的通透性增
大，影响膜的正常生理功能［10 － 11］. 本研究结果表明，
鸭儿芹提取物能明显抑制体外生物膜脂质过氧化作用，
在一定范围内呈现明显的量效关系 . 鸭儿芹提取物的
对生物膜脂质过氧化反应的抑制作用不但表现在生物
膜的自发性脂质过氧化，而且还表现在由 Fe2 + － VitC
诱导的肝脏线粒体膜的脂质过氧化，表明鸭儿芹提取
物对生物膜的脂质过氧化具有广泛的抑制作用 .
·6· 怀化学院学报 2015 年 5 月
通过鸭儿芹提取物的体外抗氧化作用研究，表明
鸭儿芹是一种良好的天然抗氧化剂的优势资源，也为
进一步研究其体内生理活性提供了理论基础 .
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Antioxidant Activities of the Extracts from Cryptotaenia Japonica Hassk in Vitro
WEN Ting1，2， ＲUAN Jie1， PI Jian-hui1，3* ， TAN Juan1，3
(1. Department of Life Science，Huaihua University，Huaihua，Hunan 418008;
2. College of Life Science，Guizhou Namoral University，Guiyang，Guizhou 550001;
3. Laboratory of Hunan Province for Study and Utilization of Ethnic Medicinal Plant Ｒesources，Huaihua University，Huaihua，Hunan 418008)
Abstract:To investigate the antioxidant activities of the extracts from Cryptotaenia japonica Hassk in vitro， the
scavenging capability of the extracts on 1，1 － Diphenyl － 2 － picrylhydrazyl radical (DPPH) ，superoxide anion radical
(O －2 ·)and hydroxyl radical (·OH)were studied，and also，the inhibitory effect of the extracts on idiopathic lipid
peroxidation in the liver of mice and oxidative damage in mitochondria of liver were investigated． The results showed the
extracts from Cryptotaenia japonica Hassk can effectively scavenge DPPH，O －2 · and ·OH，and its maximal clearance is
85. 4%，82. 4% and 94. 2%，and its IC50 is 5. 48 mg． mL
－1，4. 23 mg． mL －1 and 2. 78 mg． mL －1，respectively． At
the same time，the extracts can effectively inhibit idiopathic lipid peroxidation and oxidative damage in mitochondria． It
suggests the extracts from Cryptotaenia japonica Hassk have obviously antioxidant activity in vitro，and Cryptotaenia japonica
Hassk is an excellent natural antioxidant resource．
Key words:Cryptotaenia japonica Hassk; radical scavenging; anti － lipid peroxidation
·7·第 34 卷第 5 期 文 婷，等:鸭儿芹体外抗氧化作用研究