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5种石斛水提物对活性氧的清除作用



全 文 :5种石斛水提物对活性氧的清除作用
黎 英,赵亚平* ,陈蓓怡,蒋思媛,于文利
(上海交通大学化学化工学院, 上海 200240)
  石斛是一种常用珍贵中药, 《神农本草经》中即
将其列为上品, 具有益胃生津、滋阴清热、润肺止咳
的功效,用于慢性萎缩性胃炎及降血糖、抗肿瘤、抗
衰老等。石斛还有增强人体免疫力及扩张血管的作
用[ 1]。氧在生物体内通过单电子还原产生化学性质
活泼 的物 质活 性氧 ( r eactive oxygen species,
ROS) , 包括超氧阴离子自由基 ( O÷2 )、过氧化氢
( H2O2 )和羟基自由基(·OH)等。过剩活性氧对生
物细胞有巨大的破坏作用,是人体衰老和导致许多
疾病发生的诱因之一。在正常情况下,生物体内活性
氧的产生和消除呈平衡状态。但在某些病理条件下,
活性氧产生与消除失去平衡, 在机体内可造成多种
功能性障碍与疾病的发生。现已知人体由氧自由基
涉及到的疾病有 60多种。因此, ROS 代谢失调是很
多病症的共同指标 [ 2]。为进一步研究石斛的药理活
性及机制, 本实验研究了几种石斛的水提物对 ROS
的清除作用。
1 仪器与材料
  SHG—D型生物化学发光测量仪(上海计量局
实验工厂)。
  铜皮石斛 Dendrobium monilif orme ( L . ) Sw .、
金钗石斛 D . nobile Lindl.、铁皮枫斗 D . of f icinale
Kimura et M igo、紫皮石斛 D . devonianum Paxt .、
兜唇石斛 D . aphy llum ( Roxb. ) C. E. C. F isch.
均为药材店购买的饮片,由本实验室通过化学法提
取 DNA, PCR 扩增, 并经过基因测序与 GeneBank
对照鉴定。
  邻苯三酚( py rog allol)由上海试剂厂提供, 邻菲
罗啉( 1, 10-phenanthroline)和鲁米诺由 Sigma 化学
药品公司提供,其他试剂均为国产分析纯。
2 方法与结果
2. 1 石斛水提物的制备 [ 3] : 将石斛切碎, 称取 10 g
药材,用 10倍量水煎煮 3次,每次1 h。合并提取液
并浓缩至原体积的1/ 4。加 3倍量 95%乙醇沉淀,放
置,离心。沉淀依次用 95%乙醇、无水乙醇洗涤,减
压滤过, 低温干燥,即得石斛水提物(得率为 2%~
4%)。
2. 2 清除 O÷2 能力的检测[ 4] :在样品管中加入 100
L 1 mmo l/ L 邻苯三酚溶液、100 L 1 mmol / L 鲁
米诺溶液,将所得的石斛提取物配制成 10 mg / mL
的待测样品溶液。取 100 L 加入样品管,以蒸馏水
作空白对照,再加入磷酸缓冲溶液,使反应总体积为
1 mL。放入样品池,立即开始测定。结果见图 1。可
见加入铜皮石斛水提物溶液后出现发光峰值的时间
延后,且峰值降低;加入金钗石斛、兜唇石斛水提物
溶液后发光值明显降低; 加入铁皮枫斗和紫皮石斛
水提物溶液前后的发光值都无明显的变化。提示铜
皮石斛、金钗石斛和兜唇石斛水提物对 O÷2 有一定
的清除作用, 而铁皮枫斗和紫皮石斛水提物则对
O
÷
2 无清除作用或清除作用不明显。
2. 3 清除·OH 能力的检测[ 5] : 在样品管中加入
100 L 1 mmol / L 邻菲罗啉溶液、100 L 1 mmol/ L
CuCl溶液和 100 L 0. 6% H2O 2溶液, 将所得的石
斛提取物配制成 10 mg/ mL 的待测样品溶液, 取
100 L 加入样品管,以蒸馏水作空白对照。再加入
磷酸缓冲溶液, 使反应总体积为1 mL。放入样品池,
立即开始测定。结果见图 2。可以看到,加入样品溶
液后,发光值均明显降低,提示 5种石斛对羟基均有
很强的清除作用。
2. 4 清除 H2O 2 能力的检测[ 6] : 在样品管中加入
100 L 0. 6% H2O2 溶液、100 L 1 mmol/ L 鲁米诺
溶液,将所得的石斛提取物配制成 10 mg / mL 的待
测样品溶液, 取 100 L 加入样品管, 以蒸馏水作空
白对照。再加入磷酸缓冲溶液, 使反应总体积为 1
mL。放入样品池, 立即开始测定。结果见图 3。可见
铜皮石斛、金钗石斛、紫皮石斛和兜唇石斛对过氧化
氢均有较强的清除作用; 而加入铁皮枫斗样品溶液
后,发光值反而升高,提示加入铁皮枫斗溶液可能促
进了过氧化氢的氧化作用。
3 讨论
·1240· 中草药 Chinese T radit ional and Herbal Drugs 第 35 卷第 11 期 2004年 11 月
 收稿日期: 2004-01-20基金项目:上海市经委资助项目( 2002-C 009)
* 通讯作者: Tel: ( 021) 54744417 E-mail: yp zhao@s jtu. ed u. cn
A-蒸馏水 B-样品溶液
A-H2O B-sample
图 1 铜皮石斛(Ⅰ)、金钗石斛(Ⅱ)、铁皮枫斗(Ⅲ)、紫皮石斛(Ⅳ)、兜唇石斛(Ⅴ)水提物清除O÷2 时发光强度随时间的变化
Fig. 1 Change of chemiluminscence intensity with time in water extract of D . monilif orme (Ⅰ) , D . nobile (Ⅱ) ,
D. of f icinale (Ⅲ) , D . devonianum (Ⅳ) , and D. aphyllum (Ⅴ ) on scavenging oxygen free-radical
A-蒸馏水 B-样品溶液
A-H2O B-sample
图2 铜皮石斛(Ⅰ)、金钗石斛(Ⅱ)、铁皮枫斗(Ⅲ)、紫皮石斛(Ⅳ)、兜唇石斛(Ⅴ)水提物清除·OH时发光强度随时间的变化
Fig. 2 Change of chemiluminescence intensity with time in water extract of D . monilif orme (Ⅰ) , D. nobile (Ⅱ) ,
D . off icinale (Ⅲ) , D. devonianum (Ⅳ) , and D . aphy llum (Ⅴ) on scavenging hydroxy free-radical
A-蒸馏水 B-样品溶液
A-H2O B-sample
图 3 铜皮石斛(Ⅰ)、金钗石斛(Ⅱ)、铁皮枫斗(Ⅲ)、紫皮石斛(Ⅳ)、
兜唇石斛(Ⅴ)水提物清除 H2O2时发光强度随时间的变化
Fig. 3 Change of chemiluminescence intensity with time in water extract of D . monilif orme (Ⅰ) , D. nobile (Ⅱ) ,
D . off icinale (Ⅲ) , D. devonianum (Ⅳ) , and D . aphy llum (Ⅴ) on scavenging H2O2
  石斛具有抗衰老、抗肿瘤、降血糖等多种功效,
而这些疾病的产生在很大程度上与体内活性氧的代
谢失调有关。为此,本实验建立了 3种ROS 体系(其
中 O÷2 是体内最早形成的自由基,·OH和 H 2O 2则
是导致体内脂质过氧化的主要 ROS) ,采用化学发
光法研究了 5种石斛的水提物对他们的清除作用。
实验结果表明,铜皮石斛、金钗石斛、铁皮枫斗、紫皮
石斛、兜唇石斛水提物对·OH 均有很强的清除作
用;铁皮枫斗和紫皮石斛水提物对 O÷2 无清除作用
或清除作用不明显。铁皮枫斗对 H2O 2有促氧化作
用,可能铁皮枫斗从另一个方面起作用:虽然过剩的
活性氧会引起人体的许多疾病,但活性氧也能够杀
死癌细胞,起到抗肿瘤的作用。因此推测铁皮枫斗的
促氧化作用可能与其抗肿瘤的生理功能有关。
  由于自然界具有 ROS 清除能力的天然产物成
分的化学结构多含酚羟基官能团,石斛中所含的菲
醌类、联苄类和芴酮类化合物结构中有很多酚羟基
官能团,因此推测石斛具有清除 ROS的作用可能与
这些化合物有关 [ 7]。另外,由于植物体内的多糖成分
有抗肿瘤、抗病毒、降血糖、增强机体免疫力等作
·1241·中草药 Chinese T radit ional and Herbal Drugs 第 35 卷第 11 期 2004年 11 月
用[ 8] , 研究发现, 一些植物的多糖也有清除 ROS 的
作用 [ 9]。推测石斛清除 ROS 的作用也可能与其中的
多糖成分有关。具体机制有待进一步研究。
References:
[ 1] Zh ang J L, He J L . Development of res earch es on the pharma-
cological act ion of Dend robium [ J] . L i shi z hen Med Mater Med
Res (时珍国医国药) , 2000, 11( 5) : 469-470.
[ 2] Yang W M . About the gener at ion an d pois onous act ion of re-
active oxyg en species [ J] . Bul l Biol (生物学通报) , 1994, 29
( 5) : 14-15.
[ 3] Ni L J , J iang X P, Chen D H. T he opt imum prep arat i on pr o-
ced ure for the ext ract ing polyhexose contained in H erba Den-
drobi i [ J] . S tr ait Phar m J (海峡药学) , 2000, 12( 4) : 41-42.
[ 4] Bauer V, Nakajima T, Pu covsky V, et al. E ffect s of s uperox-
ide gen erat ing s ystems on muscle tone, cholin ergic and NANC
responses in cat airw ay [ J] . J Au ton Ne rv Sy st , 2000, 79:
34-44.
[5] Zhao B L, L i X J , He R G, et al. S cavenging ef fect of ext ract s
of green tea and natural ant ioxidants on act ive oxygen r adical s
[ J ] . Cel l B iop hys, 1989, 14: 175.
[6] Hu T X, Ch en F, C hen K M, e t al . Fluor escence A nalysi s and
Medic ine (荧光分析与医学) [ M ] . Shangh ai: East China Nor-
mal University Pres s, 1990.
[7] Xu H, Liu J , Wang Z T , et al. Th e s cavenging of react ive
oxygen species by cr ude d rugs and cultured t issues of f ive
species of Dendrobium Sw . [ J] . J Plant Res E nv iron (植物资
源与环境学报) , 2001, 10( 2) : 35-37.
[8] Cao J H, Li H. Research advances of p olysacch arid es im-
munomodulat ion [ J] . C hin J B iochem P harm (中国生化药物
杂志) , 1999, 20( 2) : 104-106.
[9] Zhang L R, Zou G L , Yang T M . Studies on ext ract ion of wa-
ter soluble polys accharides and the function of cleanin g oxygen
f ree-radical function of Ep hed ra [ J] . A mino Ac ids B iol Resor
(氨基酸和生物资源) , 2000, 22( 3) : 24-26.
桑叶黄酮的提取及其降糖作用的研究
原爱红1 ,黄 哲2 ,马 骏1,蒋晓峰1,孔宪涛2,李 素1
( 1. 同济大学附属同济医院 肾内科,上海 200065; 2. 第二军医大学长征医院 临床免疫中心, 上海 200003)
  桑叶始载于《神农本草经》, 为桑科植物桑
Morus alba L. 的干燥叶, 味苦、甘, 性寒, 归肺、肝
经;功能疏散风热、清肺润燥、清肝明目;主治风热感
冒、头昏头痛、目赤昏花等症。后代中医药书籍中有
桑叶治疗消渴病的记载, 如《本草纲目》记载: 桑叶
“煎汁代茗,能止消渴”,“炙熟煎饮,代茶止渴”。近代
医家也常将桑叶用于治疗糖尿病且得到了满意的疗
效。现代药理研究证实桑叶可抑制血糖的升高, 可预
防和治疗糖尿病[ 1]。桑叶中有很多成分如黄酮、生物
碱、多糖、氨基酸、维生素和微量元素等[ 2] , 其中黄
酮、多糖、生物碱是主要活性成分。本实验对桑叶总
黄酮的提取、含量测定及其降糖作用进行了研究。
1 材料与仪器
桑叶购于上海童涵春药店, 由第二军医大学药
学院生药教研室鉴定; A B-8树脂购于南开大学化工
厂;芦丁(纯度 95%)、槲皮素(纯度 98%)和链脲霉
素( ST Z)购于 Sigma 公司; 拜唐苹购于拜耳医药保
健有限公司, 其他试剂均为国产分析纯试剂; ICR小
鼠购于上海西尔普-必凯实验动物有限公司;日本岛
津 UV-2000紫外-分光光度仪, 强生公司 Onethchi
血糖测定仪。
2 方法和结果
2. 1 桑叶黄酮的提取: 称取桑叶 1 kg ,以 10倍量水
煎煮 2 h, 共 2次, 合并煎液, 浓缩至一定体积, 离心
去除沉淀,上清液上大孔树脂柱。色谱柱用 AB-8大
孔树脂湿法填充,用蒸馏水洗脱至无色后, 以 30%、
50%、70%、90%乙醇分别洗脱至无色并收集, 再将
洗脱液低温浓缩,真空干燥,分别得样品Ⅰ~Ⅳ。
2. 2 桑叶总黄酮的测定
2. 2. 1 对照品溶液的制备:精密称取干燥至恒重的
芦丁和槲皮素对照品各 4. 1 mg 置 25 mL 量瓶中,
加入 60%乙醇使之溶解, 并稀释至刻度,摇匀。取 15
mL 溶液置 25 mL 量瓶中,加入 60%乙醇再稀释至
刻度,摇匀备用(最终质量浓度为 0. 098 mg/ mL)。
2. 2. 2 标准曲线的制备: 精密吸取芦丁、槲皮素对
照品溶液 0. 01、1. 0、2. 0、3. 0、4. 0、5. 0 mL 分别置
于 10 mL 量瓶中, 加入 5%亚硝酸钠溶液 0. 3 mL,
摇匀后放置 6 min; 加入 10%亚硝酸钠溶液 0. 3
mL,摇匀后放置 6 min;加入 1 mol / L 氢氧化钠溶液
4 mL 并加入 60%乙醇稀释至 10 mL,摇匀,放置 15
·1242· 中草药 Chinese T radit ional and Herbal Drugs 第 35 卷第 11 期 2004年 11 月
 收稿日期: 2004-02-28基金项目:上海市卫生局中医药科研基金( 2002Q003)作者简介:原爱红( 1971—) , 女,山西太原人,副主任医师,副教授,博士, 1999—2001年在第二军医大学附属长征医院肾内科解放军肾脏病中心作博士后,主要从事糖尿病及其原发性、继发性肾脏病的中西医防治研究。
T el: ( 021) 56051080 Fax: ( 021) 56050502 E-m ail : aihongyuan@ hotmail. com