全 文 ：书西北植物学报!
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文章编号$
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收稿日期$
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&修改稿收到日期$
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基金项目$公益性行业"农业#项目"
!"""%"%"
#
作者简介$靳
!
磊"
#1!(
#!男!博士研究生!讲师!主要从事百合活性物质的研究
2)34.5
$
#
-
.056.#
!
#,%+783
"
通信作者$张延龙!教授!主要从事球根花卉资源及育种研究
2)34.5
$
9:40
;<
40580
;!
0=/>4?+6@>+70
$
种百合鳞茎中多酚类物质的抗氧化活性分析
靳
!
磊#!张延龙!"!牛立新#!罗建让!
"
#
西北农林科技大学 园艺学院!陕西杨陵
*#!#""
&
!
西北农林科技大学 林学院!陕西杨陵
*#!#""
#
摘
!
要$以野生百合渥丹(山丹和传统食用的兰州百合为研究对象!对其鳞茎中多酚类物质(
##
种单体酚的含量及
抗氧化活性"
ABCD
自由基(超氧阴离子(羟自由基的清除能力!铜离子还原能力以及抑制脂质过氧化活性#进行了
分析结果表明$两种野生百合鳞茎中的多酚类物质含量及抗氧化活性均显著高于兰州百合
%
种百合鳞茎中单
体酚的种类也有所不同!但均含有没食子酸(矢车菊素
)%)
芸香糖苷(儿茶素(表儿茶素(杨梅酮(芦丁(对香豆酸(山
奈酚相关性分析显示!除对羟自由基的清除力外!各酚类物质总量与不同抗氧化指标之间呈显著正相关关系
试验结果认为!野生百合鳞茎可作为天然抗氧化资源应用于食品和医药业!具有一定的开发应用前景
关键词$百合&多酚类物质&抗氧化活性
中图分类号$
E$,+1!
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E$,)%%
文献标志码$
A
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8S60S.45/8>Q768?04S>Q4540S.8O.@40S/+C:6
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4045
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85
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Q8
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85
W
8>0@/
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40S.8O.@40S47S.V.S
<
!!
医学研究证明!很多疾病如组织器官老化(癌 症(动脉硬化症等都和活性氧自由基"
[PD
)#的过剩
有关
[PD
)是人体正常生理代谢的产物!然而人
体自身抗氧化系统的防御能力非常有限!无法清除
人体内产生的过量
[PD
)!从而导致氧损伤!破坏人
体的生物结构*#+因此!研发安全高效的自由基清
除剂"抗氧化剂#!对预防和治疗由自由基引起的各
种疾病具有十分重要的意义*!+
目前在食品中广泛使用的自由基清除剂主要是
人工合成抗氧化剂!如特丁基对苯二酚"
CBKE
#(叔
丁基羟基茴香醚"
BKA
#(二丁基羟基甲苯"
BKC
#
等!但是这些人工合成的抗氧化剂的毒性和致癌性
却远高于天然提取的抗氧化剂*%+因而开发更加安
全的天然抗氧化剂势在必行多酚类化合物是一类
广泛存在于蔬菜和水果中的天然抗氧化剂*$+多酚
类物质通过提供质子!消除自由基!自身形成稳定的
共振结构!从而产生抗氧化作用作为天然抗氧化
剂!多酚类物质在食品(医药和化妆品中具有良好的
应用前景*&+据文献报道*,)*+!卷丹百合"
!"#"%&
#.*("
0
)#"%&
#中所含多酚类化合物具有良好的自由
基清除作用!表现出一定的抗氧化活性!这为百合属
植物抗氧化活性方面的开发应用提供了理论依据
中国有着丰富的百合属植物资源!是百合属植
物自然分布中心之一中国原产野生百合约
&&
种!
在除海南省之外的
!!
个省及
&
个自治区"不含直辖
市和特别行政区#均有分布!几乎遍布全国*1+已有
研究证明!百合鳞茎中含有多种生物活性成分!如多
糖(生物碱(甾体皂甙以及多酚等物质*)##+!具有滋
养润肺(止咳(利尿和清热安神的功效*#!)#%+作为中
国重要的野生资源!百合属植物在生物活性方面的
研究没有获得足够的重视!对野生百合资源的抗氧
化活性的研究更是鲜有报道!这不利于对这些珍贵
资源的开发与利用因此!本试验选取在中国分布
广泛的野生百合渥丹"
!"#"%&()*()#)+
#和山丹
"
!"#"%&
,
%&"#%&
#为试验材料!以常见的食用百合
兰州百合"
!"#"%&-./"-""V4Q+%*"()#)+
#作为对照!
研究百合鳞茎中多酚类物质对清除多种自由基的活
性以及对
R>
!Y的还原能力!发掘野生百合在抗氧化
方面的保健功能!为野生百合资源广泛应用于医药(
食品行业和开发新型保健品提供参考!为寻找高效(
安全的抗氧化新药或天然抗氧化剂提供借鉴
#
!
材料和方法
>+>
!
材料与试剂
渥丹百合"
!()*()#)+
#(山丹百合"
!
,
%&"$
#%&
#于
!"##
年分别采自陕西省宝鸡市太白县和汉
中市留坝县!兰州百合"
!-./"-""V4Q+%*"()#)+
#作
为试验对照材料!采自西北农林科技大学园艺场
将采集的百合鳞茎去泥洗净!自然阴干!粉碎!过
#""
目筛后待用
福林
!
酚试剂由北京奥博星生物技术有限责任
公司生产&色谱甲纯(无水碳酸钠(亚硝酸钠(氯化
铝(醋酸钠(香草醛(盐酸(芦丁(没食子酸(儿茶素由
天津博迪化工有限公司生产&
ABCD
自由基(水溶性
维生素
2
(各单体酚化合物"纯度
#
*#由美国
D.
;
34
公司生产&其余试剂均为国产分析纯
>+?
!
仪器与设备
N])$1"%
型紫外可见光分光光度计!上海尤尼
柯仪器有限公司&日本岛津
IR)!"#"
高效液相色谱
仪"含
N]@6S67S8Q
检测器(自动进样器(
RIADD)
]^
工作站#!武汉顿杰测量仪器有限公司&
_E)
&""` 2
型数控超声清洗器!昆山市超声仪器有限公
司&
D2HRP)[
旋转蒸发仪!上海申生生化仪器厂&
DKB)
"
循环水式多用真空泵!郑州长城科工贸有限
公司
>+$
!
百合鳞茎多酚类物质的制备
称取
#"+"
;
百合干粉倒入已装有
!""3I
体积
分数为
,"的酸化甲醇"甲醇与盐酸体积比
#""a
"+#
#的三角瓶中!放入超声波提取器中在
%"b
下提
取
!"3.0
!接着于
$b
超低温离心
#"3.0
"
#!"""
Q
%
3.0
#!收集上清液备用&向沉淀中加入
#""3I
体
积分数
,"的酸化甲醇!重复提取
!
次&合并所有
上清液后减压浓缩!将浓缩液定容至
&"3I
容量瓶
中!并置于
($" b
超低温冰箱中用于进一步分
析*#$+试验所有步骤均在避光条件下进行
>+@
!
多酚类物质含量测定
总酚含量采用福林
)
肖卡法*#&+测定!结果以每
千克鳞茎中含有的没食子酸质量"
3
;
#表示&总类黄
酮含量采用
H4HP
!
)A5R5
%
法*#,+测定!结果以每千
克鳞茎中含有的芦丁质量"
3
;
#表示&总黄烷醇含量
采用香草醛比色法*#*+测定!结果以每千克鳞茎中含
有的儿茶素质量"
3
;
#表示
>+A
!
单体酚含量的测定
取
>+$
方法中获得的提取液
%"3I
!旋转蒸发
除去甲醇!残液用乙酸乙酯萃取
%
次"乙酸乙酯用量
分别为
#&
(
#"
(
#"3I
#!合并各次萃取获得的有机
相!
$"b
温度下旋转蒸发仪中真空蒸发至干!固体
残留用
&3I
色谱甲醇溶解!待测
取上述色谱甲醇提取液
#3I
!经
"+!!
#
3
过滤
器过滤后!用
K^ IR
进行检测!检测完毕后与标准
,
西
!
北
!
植
!
物
!
学
!
报
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
%$
卷
样品进行比对!进样量为
#"
#
I
色谱柱为
K.X4Q)
[CI.7:Q8/
W
:6Q
反相
R
#1
柱"
!&"33c$+"33
!
&
#
3
#!流速
"+&3I
%
3.0
!柱温
$"b
!检测波长
!1"
03
&梯度洗脱的流动相
A
为水和甲酸*水
a
甲酸
d
+,a"+$
"
1
%
1
#+!流动相
B
为乙腈洗脱程序$
"
$
$"3.0
!
A
$
&$
,"!
B
$
&$
$"&
$"
$
$&
3.0
!
A
$
,"$
"
!
B
$
$"$
#""&
$&
$
,"3.0
!
B
$
#""绘制标准曲线并计算各单体酚含量!结果以
每千克鳞茎中各单体酚质量"
3
;
#表示
>+B
!
抗氧化活性的测定
>CBC>
!
清除
%79;
D
!活性的测定
!
参考
K/>
等*#1+的方法
ABCD
Y
)的产生使用
ABCD
与过硫
化钾反应体系即向
&3IABCD
溶液"
*3385
%
I
#
中加入
11
#
I
过硫酸钾水溶液"
#$"3385
%
I
#!避光
反应
#!:
后!用甲醇稀释到吸光值在
*%!03
处为
"+*"e"+"!
"+#3I
提取液加到
%+3IABCD
Y
)溶液中!避光反应
13.0
后进行吸光值测定!结果
以每千克鳞茎中所含的水溶性维生素
2
物质的量
"
#
385
%
Z
;
#表示
>CBC?
!
还原
35
?D的能力"
RN^ [AR
#
!
参考
A
W
4Z
等*#+的方法吸取
"+#3I
提取液!依次加入硫酸
铜"
&3385
%
I
#(新铜试剂"
%+*&3385
%
I
#和醋酸铵
"
#385
%
I
!
W
Kd*+"
#缓冲液各
#3I
!最后加入
#
3I
水!总反应体系为
$+#3I
!反应
%"3.0
后
$&"
03
比色!结果以每千克鳞茎中所含的水溶性维生
素
2
物质的量"
#
385
%
Z
;
#表示
>+B+$
!
清除超氧自由基活性的测定"
D[DA
#
!
超
氧自 由 基 检 测 体 系 使 用
HBC)HA` K)^ fD
体
系*!"+吸取
#3I
提取液!依次加入
# 3I
"
#&"
#
385
%
I
#四唑氮蓝"
HBC
#(
#3I
"
$,1
#
385
%
I
#烟酰
胺腺嘌呤二核苷酸"
HA` K
#!最后加入
#3I
"
,"
#
385
%
I
#吩嗪硫酸甲脂"
f^D
#溶液触发产生超氧离
子!在
&,"03
处测定吸光值以
,"酸化甲醇代
替待测样液为空白对照!结果以自由基清除率表示
清除率计算公式为$
清除率"
#
d
"
2
"
(2
3
#%
2
"
c#""式中!
2
"
为空白对照液的吸光度&
2
3
为加入待测溶
液后的吸光度
>+B+@
!
清除羟自由基活性的测定"
K[DA
#
!
参考
DQ8Z4
等*!#+的方法取
#3I
提取液!依次加入溶液
U6DP
$
"
3385
%
I
#(水杨酸
)
乙醇"
3385
%
I
#(
K
!
P
!
"
1+13385
%
I
#各
#3I
在
%*b
下反应
#&3.0
!
$"""Q
%
3.0
离心
&3.0
!在
&#"03
下测定吸光度
以
,"酸化甲醇代替待测样液为空白对照!结果以
自由基清除率表示!计算公式与
>+B+$
方法相同
>+B+A
!
抑制脂质过氧化物活性的测定"
CBA[D
#
!
参考
C/>@4
等*!!+的方法脂质体的制备$
&+"
;
大
豆卵磷脂溶解在
&""3I
"
!"3385
%
I
!
W
Kd*+$
#的
磷酸钠缓冲液中!冰浴!超声溶解
吸取
&"
#
I
提取液!依次加入
!3I#的脂质
体(
"+#3I
"
!&3385
%
I
#
U6R5
%
(
"+#3I
"
!&3385
%
I
#
K
!
P
!
(
"+#3I
"
!&3385
%
I
#抗坏血酸!再加入
#+,&3I
磷酸钠缓冲液"
B^D
!
W
Kd*+$
#!
%*b
水浴
#:
后加入
#3I
羟甲苯丁酯"
BKC
!
"3
;
%
3I
甲
醇溶液#终止反应随后!加入
#3I#硫代巴比
妥酸"
CBA
#和
#3I#"\ KR5
!沸水浴
%"3.0
显
色!立即冰浴
#&3.0
!再加入
%3I
氯仿!
%"""
Q
%
3.0
离心
!"3.0
!取上清!在
&%!03
处测定吸光
值以
,"酸化甲醇代替待测样液为空白对照!结
果以脂质过氧化抑制率"
#表示!计算公式与
>+B+$
方法相同
>+E
!
数据统计分析
所有试验重复
%
次!结果以,平均值
e
标准差-
表示方差分析和相关性分析均利用
D^ DD#,+"
软
件完成
!
!
结果与分析
?+>
!
$
种百合鳞茎中总多酚(总黄酮(总黄烷醇的
含量
由表
#
可知!
%
种百合鳞茎中多酚类物质含量
差异显著其中!含量最高的是渥丹!其次是山丹!
兰州百合多酚类物质含量最低渥丹总酚含量高达
%#**%+1,3
;
%
Z
;
!是兰州百合的
%
倍!山丹鳞茎中
总多酚含量略低于渥丹!达到了
!1*,+""3
;
%
Z
;
黄酮是一类多酚类物质中具有
!)
苯基色原酮"
?54)
V806
#结构的重要化合物!广泛存在于自然界中!具
有多种生物活性!在抗癌(防癌(抗氧化(抑制脂肪酶
等方面有显著效果*!%+本试验中!两种野生百合鳞
茎中总黄酮含量均高于兰州百合!分别达到了
%#%$+$,
和
!%"+1"3
;
%
Z
;
!而兰州百合含量仅为
#&"&+%#3
;
%
Z
;
黄烷醇是黄酮家族中一类非常重
要的物质!能引起植物的苦味和结构感!包括单体儿
茶素(寡聚体和多聚体*!%+渥丹和山丹鳞茎中黄烷
醇总量远高于兰州百合!约为兰州百合黄烷醇含量
的
!
$
$
倍
?+?
!
$
种百合鳞茎中单体酚的含量
为进一步探究
%
种百合鳞茎中多酚类物质组
分!本试验通过高效液相色谱法测定了
%
种百合中
*
&
期
!!!!!!!!!!!!!
靳
!
磊!等$
%
种百合鳞茎中多酚类物质的抗氧化活性分析
##
种单体酚的含量"图
#
#由于标样数量有限!未
能对所有出峰做出鉴定结果"图
#
#表明!
%
种百合
鳞茎中单体酚的组分和含量均存在差异由表
!
可
知!
%
种百合鳞茎中没食子酸(矢车菊素
)%)
芸香糖
苷(儿茶素(绿原酸(表儿茶素(杨梅酮(芦丁(对香豆
酸(槲皮素(根皮素和山奈酚的质量浓度范围为
,+!!
$
#"$+*,3
;
%
Z
;
其中!渥丹鳞茎中没食子酸(儿
茶素(绿原酸(表儿茶素(对香豆酸和根皮素的含量
最高&而山丹鳞茎中矢车菊素
)%)
芸香糖苷(芦丁(槲
皮素和山奈酚的含量高于其他两种百合&杨梅酮在
兰州百合中的含量显著高于两种野生百合渥丹百
合鳞茎中未检测到槲皮素!而绿原酸和根皮素未在
山丹中检出
UQ407./
等*!$+在麝香百合"
!#)*
4
"$
0
#)+%&
#中也发现了山奈酚和槲皮素!但未对其含量
进行测定!故无法与本试验中的百合属植物的单体
酚含量进行比较
?+$
!
$
种百合鳞茎多酚类提取物的抗氧化活性
在生物体中存在多种自由基和抗氧化剂资源!
它们各自都有不同的物理和化学特征!因此生物体
抗氧化活性的评定十分复杂此外!抗氧化活性的
测定方法依赖于反应条件(底物及产物!不同的方法
所测抗氧化活力会有所差异因此!通常使用多种
测定方法来衡量体系抗氧化特征*!&+本研究中选
择了
ABCD
自由基清除力(超氧阴离子清除力(羟
自由基清除力(铜离子还原力以及抑制脂质过氧化
活性来评价
%
种百合鳞茎多酚类物质的抗氧化活
性!从而证实不同方法间的协同性与差异性如表
%
所示!
%
种百合鳞茎多酚提取物均具有良好的抗氧
化能力除铜离子还原能力外!渥丹百合对测试的
%
种自由基的清除力以及抑制脂质过氧化的活性显
著高于其他两种百合"
5
$
"+"&
#!而山丹百合对铜
离子的还原能力最强!显著高于兰州百合!但与渥丹
百合之间差异不显著
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!
$
种百合鳞茎中多酚类物质抗氧化能力与酚
类物质含量相关性分析
植物的抗氧化活性是其体内不同种类的多酚物
质共同作用的结果!它们取决于植物体内酚类物质
的组成和含量*!,+如表
$
所示!酚类物质总量和各
单体酚含量与不同抗氧化指标之间存在相关性通
常情况下!相关性越强!该酚类化合物可能对抗氧化
能力贡献越大除对羟自由基清除活性外!总多酚(
黄酮(黄烷醇含量与
ABCD
自由基清除力(超氧阴
离子清除率(铜离子还原能力和抑制脂质过氧化活
性的正相关性均达到了显著或极显著水平!而且相
表
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种百合鳞茎中多酚类物质的含量
C4X56#
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总黄烷醇含量
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种百合鳞茎提取物抗氧化活性的比较
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种百合鳞茎中多酚类物质的抗氧化活性分析
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百合多酚类物质含量与其抗氧化能力的相关性分析
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强的抗氧化能力此外!芦丁含量与铜离子还原能
力呈显著正相关&没食子酸(儿茶素和表儿茶素含量
与羟自由基清除力呈显著正相关&而杨梅酮含量与
ABCD
自由基清除力(超氧阴离子清除率(铜离子还
原能力和抑制脂质过氧化活性呈显著或极显著负相
关性
%
!
讨论与结论
%
种百合鳞茎中多酚类物质含量存在显著差
异!其中渥丹鳞茎中各酚类物质含量均最高!其次为
山丹!兰州百合含量最低多酚类化合物具有很强
的保健功能!它对自由基引起生物大分子的损伤具
有保护作用!具有抗衰老(抗诱变(抗微生物(抗肿瘤
等功能*!*+!因此!百合多酚类物质的潜在保健功能
具有重要的研究开发和利用价值
采用高效液相色谱法"
K^ IR
#对植物多酚类物
质的组分进行分离鉴定已成为一种可靠(高效的试
验手段本研究通过
K^ IR
在选定的色谱条件下!
测定的
##
种单体酚在
,"3.0
内得到了很好的分
离研究结果表明!
%
种百合鳞茎中所含单体酚种
类及含量存在差异!三者均含有没食子酸(芸香苷(
儿茶素(表儿茶素(杨梅酮(芦丁(对香豆酸(山奈酚!
渥丹百合鳞茎中未检测到槲皮素!而绿原酸和根皮
素未在山丹中检出
随着提取工艺的进步!天然抗氧化剂的成本会
越来越低!其取代合成抗氧化剂是今后食品工业的
发展趋势!开发安全(实用(高效(成本低廉的天然抗
氧化剂是研究的焦点*!1+本研究发现!
%
种百合鳞
茎多酚类物质对多种自由基均有很强的清除能力!
并且具有良好的铜离子还原能力以及抑制脂质过氧
化活性!两种野生百合的抗氧化活性显著强于兰州
百合&经相关性分析!除对羟自由基的清除力外!各
酚类物质总量与不同抗氧化指标之间存在显著或极
显著正相关性总而言之!百合鳞茎可作为安全(天
然(无毒的酚类物质提取资源开发利用!而且将野生
百合资源研究开发为抗氧化产品具有更广阔的应用
前景&同时!今后还应对百合鳞茎中多酚物质的组成
及其作用机制展开深入研究!这对于百合资源的综
合利用有着重要的意义
参考文献"
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