全 文 :146
藤茶黄酮含量
及其体外抗脂质过氧化能力研究
付 明,胡朝暾,周 亮,李胜华
( 民族药用植物资源研究与利用湖南省重点实验室,湘西药用植物
与民族植物学湖南省高校重点实验室,怀化学院生命科学系,湖南怀化 418008)
摘 要:分别采用超声波辅助热水法、超声波辅助乙醇法、乙醇浸提法、酶解法的最佳提取工艺提取藤茶黄酮,以 AlCl3
显色法测定黄酮含量;选择最佳方法测定不同时期、不同部位藤茶的黄酮含量。对比研究了藤茶叶和维生素体外抗脂
质过氧化作用。结果表明: 不同时期、不同部位藤茶的黄酮含量具有明显差别,叶中黄酮含量明显高于茎,高达
41.25% ; 在 555μg /mL内藤茶叶的抗脂质过氧化作用明显强于维生素 C,并且在实验浓度范围内呈剂量关系。
关键词:藤茶,黄酮,脂质过氧化,维生素 C
Study on content and anti- lipoperoxidation activity in vitro
of flavonoids extracted from Ampelopsis grossedentata
FU Ming,HU Zhao-tun,ZHOU Liang,LI Sheng-hua
( Key Laboratory of Research and Utilization of Ethnomedicinal Plant Resources of Hunan Province,
Key Laboratory of Xiangxi Medicinal Plant and Ethnobotany of Hunan Higher Education,
Department of Life Sciences,Huaihua University,Huaihua 418008,China)
Abstract: The flavonoids from Ampelopsis grossedentata were extracted respectively by the best extraction
technology of ultrasonic auxiliary hot water method,ultrasonic auxiliary ethanol method,ethanol leaching method
and enzyme method.The content of flavonoids were determined by spectrophotometry using chromogenic reaction
of AlCl3.Choosing the ultrasonic auxiliary ethanol method from which the content of flavonoids was the highest to
determine the content of different periods and different parts.The anti- lipoperoxidation activity in vitro on the liver
homogenate of mouse which was made by the flavonoids in Ampelopsis grossedentata leaves and vitamin C was
studied contrastively.The result showed : the content of flavonoids in different periods and different parts had
evident difference.Namely,the content in leaves was much higher than in stem( 41.25% ) ; the anti- lipoperoxidation
effect of the flavonoids in Ampelopsis grossedentata leaves was evident stronger than vitamin C and it showed did
relationship within the experimental concentration range.
Key words: Ampelopsis grossedentata; flavonoids; lipoperoxidation; vitamin C
中图分类号:TS272.2 文献标识码:A 文 章 编 号:1002-0306(2013)07-0146-04
收稿日期:2012-10-17
作者简介:付明( 1966- ) ,女,本科,副教授,主要从事植物生物化学
研究。
基金项目: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
资助项目( SYSXM200902 ) ; 湖南省教育厅项目 ( 09C756 ) ;
湖南省高校科技创新团队支持计划资助( 2010212) ;湖南省
“十二五”植物学重点建设学科资助( 201142) 。
藤茶即显齿蛇葡萄(Ampelopsis grossedentata) ,属
于葡萄科蛇葡萄属。味甘、性凉,将其幼嫩茎叶制成
保健茶,常饮能调节肾功能,可治疗感冒发热、咽喉
肿痛、黄疸型肝炎等。其提取物可预防心脑血管疾
病、降血糖、抗氧化、增强免疫力[1]。其有效成分主要
为黄酮类物质,含量高达 45.3% ~45.5%[2-3],其中二
氢杨梅素(dihydromyricetin,DMY)含量最高,但与地
理、气候环境、栽培条件等因素有关。近年来,国内
外已有学者开展了从藤茶中提取二氢杨梅素的研
究[4-5]。过氧化脂质具有破坏生物膜的作用,导致细
胞破坏、机体损伤。动物组织中脂质过氧化产物丙
二醛(MDA)在酸性条件下可与硫代巴比妥酸(TBA)
显色,产物在 532nm处有最大吸收峰,由此可以判断
脂质的过氧化程度。目前对藤茶的研究主要集中在
成分提取、提取方法等方面,关于其抗脂质过氧化作
用的详细报道较少。本研究采用四种不同方法的最
佳提取工艺提取藤茶黄酮,以分光光度法测定黄酮
含量,再选择黄酮含量最高的方法测定不同时期、不
同部位黄酮的含量,以确定最佳采摘时期;对藤茶和
VC 抗小鼠肝脂质过氧化作用进行了初步的比较研
究,为其应用研究提供依据。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
藤茶 采摘于湖南省怀化市,从 4 月份到 9 月份
147
表 1 四种不同方法提取藤茶黄酮的最佳工艺
Table 1 Optimization extraction conditions of flavonoids from Ampelopsis grossedentata
方法 最佳工艺
超声波辅助乙醇法
料液比 乙醇浓度(%) 浸提时间(min) 超声波时间(min)
1∶40 65 30 20
超声波辅助热水法
料液比 浸提温度(℃) 浸提时间(h) 超声波时间(min)
1∶25 80 2 25
乙醇浸提法
料液比 乙醇浓度(%) 浸提时间(min) 浸提温度(℃)
1∶35 75 50
酶解法
酶浓度(mg /mL) 酶解温度(℃) 酶解时间(h) pH
0.4 55 2 4.0
共采样 7 次;小鼠 由怀化学院动物实验室提供;
DMY标准品 四川食品药品检验所,批号 100080-
200306;纤维素酶 中科院上海生化所东风生化技
术公司,15000U /g;AlCl3 · 6H2O、TBA、抗坏血酸
(VC)、三氯乙酸、石油醚、乙醇等 均为分析纯。
DU- 800 紫外 /可见光分光光度计 美国
Beckman公司;3-18k冷冻高速离心机 德国 Sigma;
JY98-ⅢDN型超声波细胞粉碎机 宁波新芝生物科
技股份有限公司;SHZ-3 型循环水多用真空泵 上
海沪西分析仪器厂;FW177 型中草药粉碎机 天津
泰斯特仪器有限公司。
1.2 实验方法
1.2.1 样品液的制备 将藤茶茎、叶分开干燥,粉碎
并过 60 目筛后密封保存。取样品 2.0g 置索氏提取
器中,加入适量石油醚回流,挥干样品中的石油醚后
加入 95%乙醇提取 1h,抽滤后用 95%的乙醇定容到
100mL,待测。
1.2.2 最大吸收波长、标准曲线及回归方程的建立
分别取 0.1mg /mL DMY的 95%乙醇液 1mL和1.2.1
中制备的样品提取液 0.2mL,加入 5%的 AlCl3 3mL,
用 95%乙醇定容至 10mL,摇匀。以加蒸馏水的为空
白,于 250~800nm 扫描。选取二者共同的最大吸收
波长,分别吸取 50μg /mL DMY 标准液 0、0.5、1.0、
1.5、2.0、2.5mL同扫描一样操作,测最大波长处的吸
光值,制作标准曲线,得回归方程[6]。
1.2.3 最佳提取方法的选择 分别采用超声波辅助
乙醇法、超声波辅助热水法、乙醇浸提法、酶解法提
取藤茶黄酮,在单因素实验基础上通过正交实验确
定每种方法的最佳提取工艺。
提取黄酮的具体操作分别为:超声波辅助乙醇
法:向样品中加入一定体积一定浓度的乙醇溶液,于
80℃回流提取一定时间,再用超声波(450W)处理一
定时间后抽滤,定容至 100mL。超声波辅助热水法:
向样品中加入一定体积的蒸馏水,置于一定温度下
浸提一定时间,再用超声波(450W)处理一定时间后
抽滤、定容至 50mL。乙醇浸提法:称取一定量样品
按一定比例、加入一定浓度的乙醇、在一定温度下浸
提一定时间,过滤、定容至 100mL。酶解法:称取一
定量样品于 100mL 锥形瓶中加入 15mL 一定 pH 的
HAc-NaAc 缓冲液,加入一定量的纤维素酶摇匀,置
于一定温度下酶解一定时间;再加 95%乙醇使乙醇
终浓度为 70%,在 80℃下回流提取 2h 过滤、定容
至 100mL。
将样品按 1.2.1 方法处理后,分别按上述四种方
法制备样品提取液,再取一定量提取液按 1.2.2 的方
法测 A310。根据吸光值通过回归方程求出 X,按公式
(1)计算黄酮含量:
黄酮含量(%)=
X × V2 × 10
-6
W × V1
× 100 式(1)
采用每种方法的最佳提取工艺(见表 1)提取同
一时期、同一部位藤茶黄酮,根据黄酮含量选择提取
藤茶黄酮的最佳方法。
1.2.4 不同时期藤茶茎、叶中黄酮含量的测定 采
用 1.2.3 中黄酮含量最高的方法提取不同时期藤茶
茎、叶的黄酮,测 A310。实验重复 3 次,取平均值根据
回归方程计算出样品中黄酮含量。
1.2.5 藤茶和 VC 抗氧化实验 选取黄酮含量最高
的藤茶材料提取黄酮,计算出黄酮浓度。为便于比
较,配制相同浓度的 VC 溶液。将小鼠禁食一夜后处
死,取鼠肝用 pH7.4 的磷酸盐缓冲液制成 5%的组织
匀浆。向离心管内加入 0.5mL 组织匀浆,再分别加
入一定体积的样品液和 VC,用生理盐水补充至 1mL,
使黄酮和 VC 的终浓度相同。对照管中加 0.5mL 组
织匀浆、0.5mL 生理盐水,空白管加 1mL 生理盐水。
37℃振荡温育 1.5h,加 1mL 20% 三氯乙酸、1mL
0.67% TBA,沸水浴 15min,冷却。3000r /min 离心
20min,取上清液测 A532。根据公式(2)计算出黄酮和
VC 对脂质过氧化的抑制率
[7-8]:
抑制率(%)=
A对照-A样品
A对照
× 100 式(2)
2 结果与讨论
2.1 最大吸收波长、标准曲线及回归方程
对 DMY 标准液和藤茶提取液的扫描结果见图
1。由图可知,二者在 310nm 处都有最大吸光值,波
峰比较单一,故选择测定波长为 310nm。分别测定不
同浓度 DMY标准液的 A310,以 A310对 DMY含量作图,
得回归方程 A =0.0060X-0.0044,R2 = 0.9997,说明在
0~12.5μg /mL时线性关系良好。
2.2 四种不同方法提取藤茶黄酮结果
采用四种不同方法的最佳工艺提取 6 月 5 日藤
茶叶中的黄酮,结果表明黄酮含量最高的提取方法
是超声波辅助乙醇法(41.25%) ,超声波辅助热水法
148
图 1 DMY标准液和样品提取液扫描图
Fig.1 Comparison UV absorption
of Ampelopsis grossedentata extract and DMY standard
提取的黄酮含量最低(24.92%) ,乙醇浸提法和酶解
法无显著性差异,见图 2。可能是因为超声波能有效
地将细胞壁破裂,使黄酮类物质充分释放出来,并且
不会使物质的性质发生变化,提取率高。故选择超
声波辅助乙醇法来提取、测定不同时期、不同部位的
藤茶黄酮含量。
图 2 不同提取方法的结果比较
Fig.2 Comparison of flavonoid concentration
of Ampelopsis grossedentata using four different methods
表 3 精密度实验
Table 3 Precision of the methods
测定值(μg) 平均值(μg) 标准偏差 RSD(%) 平均 RSD(%)
94.71 94.47 94.88 94.29 94.60 94.59 0.2253 0.24
105.17 105.79 105.54 105.38 105.92 105.56 0.3031 0.29
103.96 104.12 104.29 104.52 104.67 104.31 0.2884 0.28 0.26
99.97 99.86 99.72 100.15 100.29 100.00 0.2267 0.23
93.30 93.02 93.15 92.88 93.49 93.17 0.2379 0.26
( 下转第 214 页)
2.3 不同时期藤茶叶、茎中黄酮含量的测定
取不同时期藤茶叶、茎,按超声波辅助乙醇法提
取黄酮,计算黄酮含量,共三份平行,结果见图 3。
从图 3 可看出:不同时期藤茶叶和茎中黄酮含
量有较大差异,黄酮含量以 6 月 5 号为最高(叶
412.5mg /g,茎 65.6mg /g) ,6 月 28 号 次 之 (叶
398.4mg /g,茎 60.7mg /g) ,9 月的黄酮含量最低(叶
294.1mg /g,茎 29.2mg /g) ,并且其叶中黄酮含量大概
是茎中的 6~10 倍。
向东山[9]等采用超声波辅助乙醇法提取绿凤藤
茶中总黄酮,以 NaNO2-Al(NO3)3 显色,结果 6 月份
样品的黄酮含量最高(16.25%) ,与我们的工作有出
入,可能是因为显色方法不同。有研究表明,采用
图 3 藤茶黄酮含量的变化
Fig.3 Flavonoid concentration curves
of Ampelopsis grossedentata
NaNO2-Al(NO3)3 作为显色剂,测定黄酮含量时不能
排除非黄酮类物质的干扰,专属性不强,而 AlCl3 比
色法可以消除非黄酮类物质对显色的干扰[10-11],而且
怀化地区藤茶在 4 月底发芽,6 月中旬为生长旺盛
期,此时期黄酮含量高是正常的。由此可见,可选择
藤茶叶作为研究对象;藤茶叶的采摘可集中在 6 月
初至中旬,因为这一时期黄酮含量相对较高,制作茶
叶、饮料以及作为药用都可以发挥很强的作用,并且
口感较好。
2.4 加样回收率和精密度实验
制备 5 份不同的藤茶叶样品液,分别加入一定
量的 DMY标准品,测 A310,计算黄酮含量,求出平均
回收率,结果见表 2;在同一份藤茶叶样品中连续测 5
次,计算相对标准偏差,结果见表 3。
表 2 加样回收率实验
Table 2 Spike recovery of the methods
样品中
黄酮含量
(μg)
加入 DMY
含量
(μg)
测得黄酮
含量
(μg)
回收率
(%)
平均回收率
(%)
69.74 25.00 94.59 99.40
80.5 25.00 105.56 100.24
79.68 25.00 104.31 98.52
74.92 25.00 100.00 100.32
68.42 25.00 93.17 99.00
99.50
RSD = 0.78
熊璞等[12]采用热水二级提取法提取藤茶 DMY,
HPLC 法测其含量,在最佳工艺下 DMY 含量为
30.81%,是因为提取黄酮、测定含量的方法不同。我
们在单因素实验的基础上进行了正交实验,选择的
是最佳提取工艺,而且本研究的平均加样回收率为
99.50%,精密度实验的平均 RSD为 0.26%,使实验数
据更准确,结果可信。
214
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235-237.
( 上接第 148 页)
2.5 藤茶叶和 VC 抗氧化作用的比较
取 6月 5 日的藤茶叶提取黄酮,测 A310后计算出
黄酮浓度为 1.85 × 103μg /mL,再配制相同浓度的 VC,
然后制成终浓度为 46.25、92.5、185、277.5、370、462.5、
555μg /mL的系列,用空白管调零,测对照管、样品组
和 VC 组的 A532。由公式(2)求出不同浓度样品和 VC
对自发性肝脂质过氧化的抑制率,结果见图 4。
图 4 藤茶和 VC 抗脂质过氧化作用比较
Fig.4 The anti-lipoperoxidation effect
of Ampelopsis grossedentata extract and vitamin C
从图 4 看出:样品和 VC 分别与小鼠肝匀浆共同
温育后都能抑制肝脂质的自发性氧化,这种抑制作
用在 46.25~555μg /mL范围内与浓度呈正相关,藤茶
的抗氧化作用明显强于 VC。在 46.25~185μg /mL 时
藤茶的抗氧化作用与浓度的依赖关系更明显,抑制
作用远远超过 VC;而在 370~555μg /mL时 VC 的抗氧
化作用对浓度的依赖关系更大,但抑制作用仍然不
如藤茶。藤茶与 VC 的抗氧化作用差异随浓度的增
加而缩小,至于在更高浓度时 VC 的抗氧化作用是否
会和藤茶一样,有待于进一步研究。
何桂霞等[7]发现藤茶总黄酮可抑制脂质过氧化产
物 MDA的升高,抑制作用在 2.5~40.0μg /mL范围内呈
浓度依赖性变化,这与本工作的结果一致,说明即使在
很低浓度时藤茶也有很强的抗脂质过氧化作用。由于
藤茶中黄酮含量高,提取方法简单易行,抗氧化作用
强,有望开发成抗氧化剂,作为绿色的食品添加剂。
3 结论
不同时期、不同部位藤茶的黄酮含量具有明显
差别:6 月初至中旬黄酮含量最高,5 月、7 月、8 月次
之,4 月和 9 月黄酮含量最低;叶中黄酮含量明显高
于茎中黄酮含量,前者约为后者的 6~10 倍;本研究
中 6 月 5 日采摘的叶中黄酮含量高达 41.25%。在
555μg /mL浓度内藤茶叶的抗氧化作用明显强于 VC,
并且在实验浓度范围内呈剂量关系。
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