全 文 ：［收稿日期］ 20120914(011)
［基金项目］ 西南科技大学博士基金项目(12zx7108)
［第一作者］ 魏秀娟，硕士研究生，从事天然产物研究工作，Tel:
18030944721，E-mail:xiujuan201307@126. com
［通讯作者］ * 徐健蓉，博士，从事植物资源利用研究，E-mail:
xujianrong@ swust． edu． cn
铁苋菜多糖体外抗氧化研究
魏秀娟，向发椿，崔明筠，徐健蓉*
( 西南科技大学生命科学与工程学院，四川 绵阳 621010)
［摘要］ 目的:研究不同醇沉浓度下铁苋菜多糖的体外抗氧化活性。方法:用质量浓度为 30%，45%，60%，75%，80%
的无水乙醇分级沉淀的方法得到不同组分的铁苋菜多糖，分别采用高铁还原法、对二苯代苦味酰基(DPPH·)体系、光照核黄
素法、硫代巴比妥酸法比较它们的总还原力(T-AOC)、对二苯代苦味酰基自由基(DPPH·)、超氧阴离子自由基(O －2·)、羟基自
由基(·OH)的清除作用及对卵黄脂蛋白脂质过氧化物(LPO)的抑制效果。结果:醇沉浓度为 75%时对 DPPH·的清除率达到
了73. 85%，其余各组分多糖都有良好的抗氧化效果，其中对 O －2·和·OH的清除作用最为明显，清除率分别达到了 92. 47%和
95. 89%，几乎与抗坏血酸的清除作用相当，75%醇沉条件下的多糖对 LPO也有较强的抑制作用。结论:铁苋菜各组分多糖都
有较强的抗氧化作用。
［关键词］ 铁苋菜多糖;分级沉淀;抗氧化性;自由基
［中图分类号］ R285. 5 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1005-9903(2013)03-0197-04
Antioxidant Activities in vitro of Polysaccharides from Acalypha australis
WEI Xiu-juan，XIANG Fa-chun，CUI Ming-jun，XU Jian-rong*
(School of Life Science and Engineering，Southwest Univerisity of Science
and Technology，Mianyang 621010，China)
［Abstract］ Objective:To assess the antioxidant activities of polysaccharide from Acalypha australis L． by
different ethanol concentration in vitro． Method:The different part of polysaccharide were precipitated by 30%，
45%，60%，75%，80% ethanol． The scavenging rate of the precipitated polysaccharides on (DPPH·)free
radical，superoxide anion radical (O －2 ·) ，hydroxyl radicals (·OH)was investigated by ferric reducing method，
DPPH· radical assay，O －2 ·radical assay and thiobarbituric acid method respectively． The total antioxidantive
capacity (T-AOC)and the inhibition on lipid peroxide (LPO)of the precipitated polysaccharides were also been
determined． Result:The scavenging activities on the DPPH· reached 73. 85% ． The results showed that T-AOC
was enhanced with the increase of polysaccharide concentration． The antioxidantive especially the scavenging
activities on the O －2 · and·OH reached 92. 47%，95. 89% respectively at 5 g·L
－1 . Furthermore the scavenging
effects were as much as that of vitamin C (VC)． The inhibition of LPO with the polysaccharide precipitated by
75% ethanol was significantly higher than that of any by other ethanol concentrations． Conclusion: the
precipitated polysaccharides from A． australis showed strong antioxidant activities．
［Key words］ polysaccharides from Acalypha australis ;different alcohol precipitation;antioxidative;
free radical
铁苋菜属大戟科铁苋菜属，在《中国植物志》第
44 卷有详细描述［1］。据报道，铁苋菜有抗炎、抑菌、
平喘、止泻等药理作用［2］，但对多糖的研究还未见
报道。多糖类化合物具有多种生物学功能，有抗病
毒、降血糖、免疫调节和抗衰老活性［3］。目前，提取
分离多糖大多采用水提醇沉的方法，用分级沉淀的
方法得到相对分子质量不同的不同组分，本研究采
·791·
第 19 卷第 3 期
2013 年 2 月
中国实验方剂学杂志
Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae
Vol． 19，No． 3
Feb．，2013
DOI:10.13422/j.cnki.syfjx.2013.03.066
用分级沉淀的方法分离纯化铁苋菜多糖并进行抗氧
化活性方面的研究，为进一步开发和利用铁苋菜提
供有效的理论指导和实验依据。
1 材料
1. 1 药材 铁苋菜采自四川西南科技大学植物园，
经过生命科学与工程学院卢学琴副教授鉴定为铁苋
菜 Acalypha australis L．。干燥粉碎，过 40 目筛，
待用。
1. 2 试剂 无水乙醇(批号 20081124)、铁氰化钾
(批号 20100403)、三氯乙酸(批号 20088012)、三氯
化铁(20110712)购自成都市科龙化工试剂厂，
DPPH(1，1-二苯基-2-苦基苯肼自由基，批号
20101009，购自南京建成生物工程研究所) ，试剂均
为国产分析纯。
1. 3 仪器与设备 UV /V-16 /18 型紫外-可见分光
光度计(上海美谱达仪器有限公司) ，RE-52A型旋转
蒸发仪(上海亚莱生化仪器厂) ，SHB-ⅢS型循环水式
多用真空泵(郑州长城科工贸有限公司) ，LD4-2 型离
心沉淀机(北京医用离心机厂)。
2 方法
2. 1 铁苋菜粗多糖的分级沉淀 取 60 g 铁苋菜干
粉，无水乙醇回流 2 h，挥干溶剂后用微波辅助传统
热水浸提的方法提取，减压浓缩至 1 /7 体积，Sevag
法脱蛋白 5 次，浓缩液平均分成 5 份后，加无水乙醇
使乙醇的体积分数分别为 30%，45%，60%，75%，
80%，4 ℃下醇沉过夜后离心，收集浸膏，得到浸膏的
的质量分别为 0. 959，1. 413，1. 389，3. 219，3. 336 g。
滤液再反复醇沉使最终的醇体积分数为 80%。依
次收集 5 份不同醇体积分数下沉淀得到的浸膏，用
无水乙醇、丙酮、乙醚反复洗涤，得到干燥的铁苋菜
粗多糖分别为 0. 120，0. 202，0. 257，0. 360，0. 412 g。
2. 2 总还原力(T-AOC)的测定［4］ 取 0. 1 ～ 0. 5 g·
L －1多糖样品溶液 1 mL，分别加入 0. 2 mol·L －1 pH
6. 6 的磷酸缓冲液 2. 5 mL，1%铁氰化钾溶液 2. 5
mL，50 ℃水浴 20 min，冷却后加入 10%三氯乙酸
2. 5 mL，混匀后取 2. 5 mL混合液加入 0. 1%三氯化
铁 1 mL，混匀静置 10 min，3 000 r·min －1离心 5 min
取上清液在 700 nm测吸光度(A)。
2. 3 对二苯代苦味酰基自由基(DPPH·)清除能力
测定［5］ 取 0. 1 ～ 0. 5 g·L －1多糖样品溶液 1 mL，加
入 1. 0 × 10 －4mol·L －1 DPPH溶液 3 mL，摇匀后25 ℃
水浴避光静置 20 min，在 517 nm处测 A1。以蒸馏水
代替样品溶液作为空白对照测定 A0，用 1 mL 多糖
溶液和 3 mL 95%乙醇溶液作为调零组。
清除率 =(A0 － A1)/A0 × 100%
2. 4 超氧阴离子自由基(O －2·)清除能力测定
［6］
取 0. 1 ～ 0. 5 g·L －1多糖样品溶液 1 mL，分别依次加
入 2 mL 0. 05 mol·L －1 pH 7. 4 的磷酸缓冲液，
1. 67 × 10 －5mol·L －1核黄素，4. 6 × 10 －5mol·L －1氯化
硝基四氮唑蓝。置于光照箱中 15 min，取出后于
560 nm处测定溶液的 A1，以蒸馏水代替样品溶液作
为空白对照测定 A0，用 1 mL 多糖溶液和4 mL缓冲
液作为调零组。清除率计算公式同 2. 3。
2. 5 羟基自由基(·OH)清除能力测定［7］ 取 1 ～
5 g·L －1多糖样品溶液 0. 5 mL，反应体系中加入再
分别加入 0. 5 mL 9 mmol·L －1水杨酸-乙醇溶液，
10 mmol·L －1硫酸亚铁溶液，加入 3. 5 mL蒸馏水后，
5 mL 10 mmol·L －1 H2O2 启动反应，混匀，37 ℃水浴
保温 15 min，在 510 nm处测 A1，以蒸馏水代替样品
溶液作为空白对照测定 A0，用 0. 5 mL 蒸馏水代替
水杨酸-乙醇溶液作为调零组。清除率计算公式
同 2. 3。
2. 6 卵黄脂蛋白脂质过氧化物(LPO)的抑制作用
测定［8］ 取新鲜鸡蛋卵黄，用等体积的 0. 2 mol·L －1
pH 7. 4 磷酸缓冲液配成 1∶ 1的悬浊液，搅拌均匀后
用磷酸缓冲液稀释 20 倍备用。
吸取稀释后的卵黄悬浊液 0. 2 mL。加入 1 mL
质量浓度为 1 ～ 5 g·L －1多糖样品溶液，混匀后加入
0. 2 mL 25 mmol·L －1的硫酸亚铁溶液，用 pH 7. 4
0. 2 mol·L －1的 PBS补至 2. 0 mL，37 ℃水浴保温 20
min。取出后加入 0. 5 mL 20%三氯乙酸，取 2. 0 mL
混合液加入 1. 0 mL 0. 8%硫代巴比妥酸，沸水浴 15
min，冷却后在 532 nm 处测 A1，以蒸馏水代替样品
溶液作为空白对照测定 A0，用 1 mL 蒸馏水代替硫
代巴比妥酸作为调零组。清除率计算公式同 2. 3。
2. 7 数据处理 用 SPSS 17. 0 统计软件分析得到
回归方程。样品清除自由基的能力以半数抑制浓度
(lC50)来表示
［9］。lC50为使溶液中自由基数目减少
到 50%时所需样品的浓度［10］。
3 结果
3. 1 不同醇沉浓度下铁苋菜多糖还原力分析 如
图 1，随着铁苋菜多糖浓度的升高，吸光度也呈逐渐
增大的趋势，也就是说在 5 个不同醇浓度条件下沉
淀得到的铁苋菜多糖总还原力呈增大的趋势。其
中，60%醇浓度沉淀下得到的多糖在 0. 4 g·L －1时吸
光度达到最大值，抗氧化力几乎与维生素 C(VC)相
同，有很好的抗氧化效果。30%，45%，60%，75%，
80%醇沉浓度的回归方程依次为:Y = 0. 084X +
·891·
第 19 卷第 3 期
2013 年 2 月
中国实验方剂学杂志
Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae
Vol． 19，No． 3
Feb．，2013
0. 131 7，R2 = 0. 998;Y = 0. 131 4X0. 664 1，R2 = 0. 985 1;
Y = －0. 216 5 X2 +0. 9255X － 0. 401，R2 = 1;Y = 0. 074
5X +0. 073 7，R2 = 0. 993 3;Y = 0. 098 8X0. 7611，R2 =
0. 964 3。
图 1 分级醇沉铁苋菜多糖的还原力比较
3. 2 不同醇沉浓度下铁苋菜多糖对 DPPH·的清除
作用 从图2中可以看出，随着多糖浓度的升高，不
同醇浓度沉淀下的铁苋菜多糖对 DPPH的清除率也
逐渐增大，总体清除率在 75%以下，清除效果远低
于 VC。75%醇浓度沉淀下的多糖质量浓度在 0. 3
g·L －1之前的清除效果比较明显，质量浓度大于 0. 3
g·L －1后清除率呈稳定增长趋势。30%，45%，60%，
75%，80%醇沉浓度铁苋菜多糖的回归方程依次为:
Y = － 0. 437 9X2 + 11. 76X + 10. 554，R2 = 0. 957 1;
Y = －1. 786 4X2 + 19. 596X +5. 298，R2 = 0. 986 5;Y =
5. 485X2 － 20. 285X + 58. 68，R2 = 1;Y = － 1. 830 7
X2 + 22. 985X + 4. 054，R2 = 0. 986 7;Y =
17. 083X0. 924 5，R2 = 0. 995 9。
图 2 分级醇沉铁苋菜多糖对 DPPH自由基的清除率比较
3. 3 不同醇沉浓度下铁苋菜多糖对 O －2·的清除作
用 从图3中可以看出，不同醇浓度沉淀下的多铁苋
菜多糖对 O －2·有较为明显的清除效果，在 80%的醇
沉条件下，清除效果明显，趋于稳定时多糖对超氧阴
离子的清除率达到了 92. 47%，几乎与 VC的清除作
用相当，说明低相对分子质量的多糖对 O －2·有很好
的清除作用。30%，45%，60%，75%，80%醇沉浓度
铁苋菜多糖的回归方程依次为:Y = － 6. 605 7X2 +
56. 408X － 32. 69，R2 = 0. 965 8;Y = － 5. 223 6X2 +
51. 018X － 34. 844，R2 = 0. 999 1;Y = 34. 35Ln(X)+
9. 906 4，R2 = 0. 991 8;Y = － 4. 484 3X2 + 40. 744X －
20. 694，R2 = 0. 994 6;Y = 24. 19X2 － 62. 89X +
61. 82，R2 = 1。
图 3 分级醇沉铁苋菜多糖对超氧阴离子自由基的清除率比较
3. 4 不同醇沉浓度下铁苋菜多糖对·OH 的清除作
用 从图4中可以看出，不同醇沉条件下的多糖对·
OH 都具有良好的清除效果，最大清除率介于
82. 34% ～93. 83%，接近于 VC 的清除效果。铁苋
菜多糖浓度在 4 g·L －1时，清除效果的区分率较小，
介于 84. 39% ～ 88. 71%。30%，45%，60%，75%，
80% 醇沉浓度的铁苋菜多糖回归方程依次为:
Y = － 15. 675 X2 + 91. 305X － 66. 93，R2 = 1;
Y = － 4. 0136 X2 + 42. 98X － 19. 638，R2 = 0. 980 2;
Y = － 7. 817 9X2 + 64. 052X － 33. 924，R2 = 0. 934 2;
Y = － 4. 137 1X2 + 42. 441X － 24. 154，R2 = 0. 986 5;
Y = 11. 19X2 － 10. 16X + 22. 99，R2 = 0. 986 5。
图 4 分级醇沉铁苋菜多糖对羟基自由基的清除率比较
图 5 分级醇沉铁苋菜多糖对 LPO抑制率的比较
3. 5 不同醇沉浓度下铁苋菜多糖对 LPO 的抑制作
用 从图 5 中可以看出，75%醇沉条件下的铁苋菜
·991·
魏秀娟，等:铁苋菜多糖体外抗氧化研究
多糖对 LPO的抑制作用远高于其他醇沉条件下的
多糖，清除率呈现先缓慢增长后趋于稳定的趋势，最
大清除率达到 88. 16%，VC 的最大抑制率是
93. 38%。30%，45%，60%，75%，80%醇沉浓度的
回归方程依次为:Y = － 17. 375X2 + 85. 565X －
43. 88，R2 = 1;Y = 1. 915X2 + 0. 347X + 16. 48，R2 =
0. 991 9;Y = － 2. 65X2 + 6. 35X + 51. 59，R2 = 1;Y =
－ 4. 429 3X2 + 33. 631X + 23. 224，R2 = 0. 991 5;Y =
4. 237 5X2 － 15. 183X + 37. 092，R2 = 0. 977 6。
3. 6 不同醇沉浓度下铁苋菜多糖清除自由基活性
和抑制脂质过氧化物的半数抑制浓度，详见表 1。
表 1 不同醇沉浓度下所得铁苋菜多糖
清除自由基和脂质过氧化物的 lC50 g·L －1
铁苋菜多糖醇沉浓度 /% DPPH· O －2· ·OH LPO
30 0. 393 1. 880 1. 901 3. 274
45 0. 323 2. 126 2. 223 4. 094
60 0. 320 2. 415 1. 637 2. 625
75 0. 249 2. 335 2. 233 0. 904
80 0. 214 2. 396 2. 073 4. 293
4 讨论
铁苋菜浓缩液用不同浓度的无水乙醇沉淀，通
过降低水溶液的介电常数使多糖脱水，从而产生沉
淀来分离多糖。随着醇含量逐步升高，沉淀出相对
分子质量段由大到小的多糖，为后续针对性的研究
打好基础。本研究结果表明，各组分多糖都有很好
的抗氧化效果，75%和 80%醇沉浓度下对 DPPH 自
由基的清除率都达到了 73%以上，30%和 45%醇沉
浓度下对超氧阴离子的清除率也都在 86%以上。
对 LPO的抑制作用相对较弱，但 75%的醇沉浓度对
LPO的抑制率高达 88. 16%。铁苋菜多糖各组分虽
然有较好的抗氧化效果，但组分的化学成分还有待
进一步分析纯化并进行深入研究。综上所述，铁苋
菜多糖的抗氧化作用应值得进一步研究，是一种值
得开发和利用的天然产物。
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［责任编辑 聂淑琴］
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第 19 卷第 3 期
2013 年 2 月
中国实验方剂学杂志
Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae
Vol． 19，No． 3
Feb．，2013