全 文 ：文章编号:　1007-6611(2009)05-0458-03
苋菜红色素对羟自由基和超氧阴离子自由基的清除作用
王　宁 , 　薛　源 , 　孙体健＊　(山西医科大学化学教研室 , 　太原　030001;　＊通讯作者 , E-mail:suntijian@163.com)
摘要:　目的　研究从苋菜中提取的红色素对羟自由基和超氧阴离子自由基的清除作用。 　方法　采用超声波法从苋菜中
提取红色素 , 以 Fenton反应产生羟自由基模型 、邻苯三酚自氧化反应产生超氧阴离子自由基模型 , 用紫外和可见分光光度法
测定苋菜红色素对模型中产生的· OH和 O-
2
·的清除作用。 　结果　苋菜红色素对羟基自由基和超氧阴离子均具有清除作
用。 　结论　苋菜红色素是一种良好的氧自由基清除剂。
关键词:　苋菜红色素;　羟自由基;　超氧阴离子自由基
中图分类号:　O657　　　文献标识码:　A
Scavengingeffectsofredpigmentextractedfromedibleamaranthonhydroxylradicalsandsuperoxideanionradicals
WANGNing, XUEYuan, SUNTi-jian＊ (DeptofChemistry, ShanxiMedicalUniversity, Taiyuan030001 , China;＊Corresponding
author, E-mail:suntijian@163.com)
Abstract:　Objective　Toexplorethescavengingeffectsofredpigmentextractedfromtheedibleamaranthonhydroxylradicalsandsu-
peroxideanionradicals.　Methods　Theultrasonicmethodwasemployedtoextractredpigmentfromtheedibleamaranth.Hydroxyl
radicalsandsuperoxideanionswereproducedbyFentonreactionandpyrogallolautoxidationreaction, respectively.Thescavenging
effectsofredpigmenton· OHandO-2 · weredetectedbyultravioletandvisiblespectrophotometry.　Results　Thehydroxylradicals
andsuperoxideanionswerescavengedbyedibleamaranthredpigment.　Conclusion　Theedibleamaranthredpigmentisanefective
scavengerofoxygenfreeradicals.
Keywords:　edibleamaranthredpigment;　hydroxylradical;　superoxideanionradical
　　苋菜为一年生草本植物 ,是一种常见蔬菜 ,在我
国的南 、北方地区均有种植 。苋菜中含有多种具有
清热解毒 、清肝利胆 、抗菌消炎等功效的物质 [ 1] 。
红苋菜茎 、叶内有含量很高的红色素 ,提取出来的红
色素颜色鲜艳 ,具有良好的稳定性 ,可用于食品着
色 ,并且还具有一定的营养功能和药用价值 [ 2] 。国
内有报道表明 ,一些天然色素具有良好的防腐作用
和抗氧化活性 ,而对于苋菜红色素清除自由基能力
的研究 ,尚未见详细报道。
在利用抗氧化剂进行机体抗氧化 、抗衰老研究
时 ,通常应先建立一些化学模型产生活性氧 ,进行体
外抗氧化实验。本文采取超声波法提取了苋菜中的
红色素 ,并以 Fenton反应产生羟自由基模型 、邻苯
三酚自氧化反应产生超氧阴离子自由基模型 ,重点
研究苋菜中的红色素对·OH和 O-2 ·的体外清除作
用 。
1　仪器与材料
1.1　实验仪器　KQ-250DE型数控超声波清洗器
(昆山超声仪器有线公司);SB-1000旋转蒸发仪(东
京理化 EYELA);HH-2型数显恒温水浴锅(上海精
密仪器厂);SHB-3循环水式多用真空泵(上海精密
仪器厂);DL-120电热鼓风干燥箱(上海精密仪器有
限公司 );CBS210S电子天平 (上海精科天平
JA2003);760CRT紫外 -可见分光光度仪(上海精
密仪器厂)。
1.2　实验材料　材料:本地产市售新鲜苋菜(洗净
干燥备用)。
试剂:双氧水(天津市科密欧化学试剂开发中
心);邻二氮菲(南京化学试剂有限公司);硫酸亚铁
(山东充州化工厂);盐酸(上海久意化学试剂有限
公司);邻苯三酚(南京化学试剂有限公司);以上试
剂均为国产分析纯 。
2　方法与结果
2.1　实验方法
2.1.1　苋菜红色素的提取　将新鲜苋菜洗净 ,放入
电热鼓风干燥箱中干燥 ,为确保色素稳定 ,干燥过程
中只鼓风不加热。将干燥好的苋菜粉碎 ,称取干燥
粉碎后的苋菜 50.00 g置入圆底烧瓶中 ,根据料液比
1∶10加相应蒸馏水作为提取溶剂 ,按照一定条件
(提取温度 50℃,提取时间 20min,超声波功率 250
　　　基金项目:　山西省自然科学基金资助项目(2008012010-3)
·458· 　山西医科大学学报 (JShanxiMedUniv) 2009年 5月 , 40 (5)　
W)进行超声波提取 [ 2] 。提取结束后 ,抽滤 ,取红色
透明滤液置于真空旋转蒸发仪浓缩 ,再将浓缩物倾
入蒸发皿中 ,置于水浴锅上干燥 ,所得红色膏状物即
为红色素。
2.1.2　苋菜红色素对羟自由基(·OH)的清除实验
　采用邻二氮菲 -Fe2+氧化法[ 3]测定苋菜红色素对
羟自由基的清除能力 。通过 Fenton反应所产生的
·OH,可使邻二氮菲 -Fe2 +水溶液氧化为邻二氮菲 -
Fe3+ ,从而使邻二氮菲 -Fe2+在 536nm处的最大吸
收峰消失 ,据此可推知系统中·OH的量的变化 。配
制 5 mmol/L邻二氮菲无水乙醇溶液 ,取该溶液 1.5
ml, 加入 0.75 mol/L磷酸盐缓冲液 (pH 7.4)
9.0ml,充分混匀后加入 7.5 mmol/L硫酸亚铁 1.0
ml,每加一管立即混匀 ,加去离子水 2.5 ml补充体
积 ,最后加入 1%双氧水 1.0 ml,反应液在 37 ℃保
温 1 h,于 536 nm处测定吸光度 A损(损伤)。依上
法用等体积的苋菜红色素溶液代替去离子水 ,加入
双氧水测其吸光度为 A加(加药)。未损伤管不加双
氧水和苋菜红色素样品溶液 ,而用去离子水代替 ,测
其吸光度 A未(未损伤)。代入公式计算清除率 。苋
菜红色素样品对羟自由基的清除率按下式计算:
清除率(%)=A加 -A损A未 -A损 ×100%。
配制不同浓度 (0.03, 0.06, 0.09, 0.12, 0.15
mg/ml)的苋菜红色素水溶液 ,每个浓度重复测定 3
次 ,吸光度取平均值 ,测量不同浓度样品对其羟自由
基的清除率 ,并以相同浓度 VitC为参照 ,通过清除
率比较两者对羟自由基的清除能力。
2.1.3　苋菜红色素对超氧阴离子自由基(O-2 ·)的
清除实验　采用邻苯三酚自氧化法 [ 4] 测定苋菜红
色素对超氧阴离子自由基(O-2 · )的清除能力 。配
制 pH8.0的 Tris-HCl缓冲溶液 4.5 ml和不同浓度
的样品 0.1ml,置于 25℃水浴中预热 20 min。加入
2.5mmol/L的邻苯三酚 0.4 ml,混匀后置于 25 ℃
水浴中反应 5 min,立即用 2滴 8.0 mol/L的 HCl终
止反应 。用去离子水调节仪器的零点 ,于 325 nm处
测定吸光值 。空白组以 0.1 ml去离子水代替样品 。
代入公式计算清除率 。按下公式计算清除率:
清除率(%)=A空白 -A样品A空白 ×100%。
配制不同浓度(0.02, 0.06, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4
mg/ml)的苋菜红色素水溶液 ,每个浓度重复测定 3
次 ,吸光度取平均值 ,测量不同浓度样品对超氧阴离
子自由基的清除率 。并以相同浓度 VitC为参照 ,通
过清除率比较两者对超氧阴离子自由基的清除能力
大小 。
2.2　实验结果
2.2.1　苋菜红色素对羟自由基的清除能力　苋菜
红色素对羟自由基的清除作用结果见图 1。由图 1
可知 ,苋菜红色素对羟自由基表现出显著的清除效
果 ,其清除能力强于 VitC,且随着色素浓度的增大 ,
清除率也随之增加 ,量效显著 。
图 1　羟自由基的清除作用
Fig1　Efectofantioxidantonhydroxylradical
2.2.2　苋菜红色素对超氧阴离子的清除能力　苋
菜红色素对超氧阴离子自由基的清除作用见图 2。
由图 2可见 ,在浓度低于 0.3mg/ml时 ,苋菜红色素
对超氧阴离子自由基的清除能力强于 VitC,且随着
色素浓度的增加 ,清除率也随之增大 ,量效显著 ,浓
度同为 0.1 mg/ml的苋菜红色素对超氧阴离子自由
基的清除作用明显优于等浓度的 VitC。
图 2　超氧阴离子的清除作用
Fig2　Efectofantioxidantonsuperoxideanionradical
3　讨论
自由基是一类外层轨道含有未配对电子的原子
团或特殊状态分子 ,其中与人体关系最为密切的是
·459·　山西医科大学学报 (JShanxiMedUniv)2009年 5月 , 40 (5)　
文章编号:　1007-6611(2009)05-0460-04
二维应变与组织多普勒速度成像对正常人心肌应变的初步研究
董　娟 1 , 　张全斌 2＊ , 　刘望彭 1　(1山西医科大学第一临床医学院超声科 , 　太原　030001;　2太原钢铁集团总医
院超声科;　＊通讯作者 , E-mail:tgzyyzqb@sohu.com)
摘要:　目的　探讨二维应变(2DS)与组织多普勒速度成像(TVI)测量正常人心肌应变和应变率的一致性。 　方法　采集 30
例正常人心尖四腔 、心尖二腔 、心尖左室长轴二维灰阶与组织多普勒动态图 ,应用 2DS与 TVI两种方法分别测量各节段心肌
长轴收缩期峰值应变(S)及应变率(Sr)并作对比。 　结果　2DS左室应变测值为基底段至心尖段逐渐增加(基底段 <中间段
<心尖段);应变率测值为心尖段最高。 TVI左室应变及应变率测值在各平面节段变化不稳定 ,无明显的规律性。 2DS所测正
常人左室心肌绝大多数节段长轴 S及 Sr与 TVI测值差异有统计学意义(P<0.05)。 　结论　二维应变(2DS)与组织多普勒
速度成像(TVI)在检测正常人左室基底段到心尖段心肌应变及应变率改变的规律不一致。
关键词:　二维应变;　组织多普勒;　应变;　应变率
中图分类号:　R540.4　　　文献标识码:　A
Evaluationofmyocardialstraininnormalsubjects:two-dimensionalstrainvstissuevelocityimaging
DONGJuan1 , ZHANGQuan-bin2＊ , LIUWang-peng1(1DeptofUltrasonography, FirstClinicalMedicalColege, ShanxiMedicalUni-
versity, Taiyuan030001 , China;2DeptofUltrasonography, GeneralHospitalofTaiyuanIronandSteelGroup;＊Correspondingauthor, E-
mail:tgzyyzqb@sohu.com)
Abstract:　Objective　Toinvestigatetheconsistencyoftwo-dimensionalstrain(2DS)andtissuevelocityimaging(TVI)inthemeasure-
mentofmyocardialstrainandstrainrateofnormalsubjects.　Methods　2DSandTVIwereperformedin30 healthyvolunteers.Region-
allongitudinalpeaksystolicstrainandstrainrateweremeasuredandcomparedbytwomethodsfromtheapicalfour-chamberview, two-
chamberviewandtheleftventricularlong-axisview.　Results　Leftventriculartwo-dimensionallongitudinalstraingraduallyincreased
fromthebasetoapex, andstrainratewasthehighestinapex.Leftventricularlongitudinalstrainandstrainratewereinstable, and
氧自由基 , 如超氧自由基 (O-2 ·)、羟基自由基
(·OH)、脂质过氧化自由基(ROO·)等 ,其中以 O-2 ·
形成最早 , ·OH氧化性最强。通常自由基在机体内
的生成和去除处于动态平衡状态 ,不会对机体造成
严重损伤 ,但是当机体对自由基的清除能力减弱或
自由基清除剂供给不足 ,以及摄入生成自由基的物
质过多时 ,体内的自由基相对过剩 ,会攻击生物大分
子如蛋白质 、核酸 、脂质等 ,使其交联或断裂 ,进而破
坏细胞的结构和功能 ,导致机体病变 、衰老和死亡 。
随着氧自由基和抗氧化理论研究工作的深入 ,特别
是一些合成的抗氧化剂在使用中存在一些毒性时 ,
天然抗氧化剂的研究越来越受到人们的重视 [ 5] 。
研究结果表明 ,苋菜红色素具有抗自由基的属
性 ,苋菜红色素对羟自由基和超氧阴离子自由基均
具有清除作用 ,且随着浓度的增加清除率也相应增
大 。VitC做为一种抗氧化食品添加剂已被广泛使
用 ,从苋菜红色素和 VitC对照实验表明 ,苋菜红色
素的抗氧化能力强于 VitC。由于本文采用的自由
基模型体系所产生的超氧阴离子自由基和羟自由基
浓度远大于体内该两种自由基的浓度 ,可见苋菜红
色素除了可用于食品着色外 ,还是一种良好的氧自
由基清除剂 ,具有一定的开发利用前景 。
参考文献:
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2001:480-482.
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(6):553-555.
[ 4] 　李安林 ,茹宗玲 ,张换平.火棘果红色素的超声提取与抗自由
基性能研究 [ J].食品研究与开发 , 2008, 29(9):11-14.
[ 5] 　赵保路.氧自由基和天然抗氧化剂 [ M] .北京:科学出版社 ,
2002:279-283.
作者简介:　王宁 , 男 , 1979-07生 ,在读硕士 , 助教.
[收稿日期:　2009-01-16]
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