全 文 ：红芪多糖的体外抗氧化活性研究
惠和平 1 , 封士兰1, 2＊ , 胡芳弟 1 ,崔方 1 , 吴玉琼 1
(1.兰州大学药学院 ,甘肃兰州 730000;2.甘肃省新药临床前研究重点实验室 ,甘肃兰州 730000)
摘要　[目的]研究红芪多糖 3(HPS-3)的抗氧化活性。 [方法 ]在体外化学模拟条件下 ,研究 HPS-3对超氧阴离子(O-2 ·)、羟基自由基(·OH)、DPPH和过氧化氢(H2O2)的清除作用。 [结果] HPS-3具有一定的清除自由基的能力 ,在 0.05～ 5.00 mg/ml浓度范围内 , 对
O-2 · 、H2O2、·OH及 DPPH的最大清除率分别为 55.92%、59.32%、53.69%和 87.66%,且呈一定的量效依赖关系。 [结论]红芪多糖在体外有直接的抗氧化能力。
关键词　红芪;多糖;抗氧化
中图分类号　R284　　文献标识码　A　　文章编号　0517-6611(2010)08-04056-02
StudyonAntioxidativeActivityofPolysaccharidefromRadixHedysariinvitro
HUIHe-pingetal　(SchoolofPharmacy, LanzhouUniversity, Lanzhou, Gansu730000)
Abstract　 [ Objective] TheresearchaimedtostudytheantioxidantactivityofpolysaccharideHPS-3fromRadixHedysari[Method] Underin
vitrochemicalsimulatedconditions, thescavengingefectsofHPS-3 sonsuperoxideanion(O-2 ·), hydroxylradical(·OH), DPPHandH2O2weremeasuredforevaluatingtheirantioxidantactivity.[ Result] TheresultsshowedthatHPS-3hadsomefunctionsofscavengingfreeradicals,in
theconcentrationrangeof0.05-5.00 mg/ml.ThemaximumscavengingrateonO-2· , H2O2 , · OHandDPPHwere55.92%, 59.32%,
53.69%, 87.66%respectivelyandtherewasadose-dependentrelationship.[ Conclusion] PolysaccharidefromRadixHedysarihasdistinctivean-
tioxidantactivityinvitro.
Keywords　RadixHedysari;Polysaccharide;Antioxidant
基金项目　甘肃省科技计划项目(0804WCGA134, 0911WCCA005);兰
州市科技计划资助项目(07-1-33)。
作者简介　惠和平(1982-),男 ,甘肃天水人 ,硕士研究生 ,研究方向:
中药中有效成分的提取分离与鉴定。 ＊通讯作者。
收稿日期　2009-12-21
　　红芪(RadixHedysari)为豆科岩黄芪属植物多序岩黄芪
(HedysarumpolybotrysHand.-Maz)的干燥根 ,为甘肃特产药
材。红芪多糖(HPS)作为红芪的主要活性成分之一 ,具有增
强机体免疫力 、抗肿瘤 、抗衰老 、治疗糖尿病等作用 [ 1-2] 。研
究表明 ,许多疾病与自由基导致的生物大分子氧化损伤有
关 ,尤其是活性氧(如 O-2 · 、·OH等)与心脑血管疾病 、糖
尿病 、癌症等密切相关。而抗氧化剂能通过各种途径有效地
清除内源性和外源性自由基 ,对自由基所致病变有预防作
用。许多天然来源的多糖作为抗氧化剂已被开发 ,如茯芩多
糖 、银耳多糖等都具有较强的抗氧化作用 [ 3] 。目前关于 HPS
的体外抗氧化活性的研究在国内外尚未见报道 。为了对
HPS进一步开发利用 ,笔者在以往工作的基础上对其体外抗
氧化活性进行了初步研究。
1　材料与方法
1.1　试验材料
1.1.1　材料。红芪 ,购自甘肃武都 ,经兰州大学药学院生药
研究所马志刚教授鉴定。
1.1.2　试剂。红芪的干燥根经超声脱脂 、热水提取 、乙醇沉
淀 、冷冻干燥即得粗多糖 HPS-1;SephadexG-25来自上海长
征制药厂;DEAE纤维素来自 Whatman公司;三羟甲基氨基
甲烷(Tris)来自 Sigma公司;其他试剂均为国产 AR级。
1.1.3　仪器。 CR22GⅡ型离心机:日本日立;UV-1700型紫外
仪:日本岛津;BS-100A自动部分收集器 、HL-2恒流泵:上海
沪西分析仪器厂有限公司;美国 Waters600型高效液相色谱
仪 ,配 Waters2414型示差折光检测器;LABCONCO型真空冷
冻干燥机:日本岛津。
1.2　试验方法
1.2.1　HPS-1的分离纯化 。称取 HPS-1,溶解于水中 , Sevag
法除蛋白 ,过氧化氢除色素 ,流水透析 48 h,蒸馏水透析 48 h
后加入乙醇使终浓度为 70%,静置过夜 ,离心 ,沉淀 ,冷冻干
燥得粗多糖 HPS-2;取 HPS-2粗品适量溶于蒸馏水 ,过 DE-
AE-52纤维素柱(2.0 cm×50.0 cm),依次用蒸馏水 、0.1
mol/LNaCl溶液 、0.3mol/LNaCl溶液洗脱 ,分别收集洗脱液
(每管 4 ml),苯酚 -硫酸法跟踪检测 ,根据洗脱曲线收集。
取蒸馏水洗脱部分 ,透析 ,冷冻干燥 ,再经 SephadexG-25(2.7
cm×70 cm)柱层析 ,蒸馏水洗脱(每管 3.0 ml),苯酚 -硫酸
法跟踪检测 ,绘制吸收曲线 ,经 SephadexG-25后呈一单峰 ,
收集主峰部分 ,透析后冷冻干燥得纯品 HPS-3,置于干燥器
中备用。
1.2.2　HPS-3的纯度鉴定 。用 HPLC法 [ 4] 。
1.2.3　HPS-3的抗氧化活性测定。
1.2.3.1　对 O-2 ·的抑制作用。采用邻苯三酚法 ,参照
文献 [ 5] 。
1.2.3.2　对·OH的抑制作用。参照文献 [ 6] ,略作修改。
用 FeSO4和 H2 O2反应产生 ·OH,以· OH氧化水杨酸钠所
得产物的光吸收值表示 ·OH的多少 ,光吸收值越大 , · OH
越多。 3ml150 mmol/L磷酸钠缓冲液(pH值 7.4)中含 1.0
ml10mmol/LFeSO4 , 0.7ml6mmol/LH2 O2 , 0.3ml2mmol/L
水杨酸钠及不同浓度的 HPS-3多糖为被测液 ,以磷酸钠缓冲
液代替糖液为对照 ,最后加 H2O2启动反应 , 37 ℃反应 1 h。
在 510 nm处测定吸光度 A。以磷酸钠缓冲液作对照测试
HPS-3对 ·OH的抑制率。 E=(A对照 -A样品)/A对照 ×100%,
式中 , A对照 、A样品分别表示对照液和被测液反应后的吸光度。
1.2.3.3　对 DPPH自由基的清除作用。试验方法参照
文献 [ 5] 。
1.2.3.4　对 H2O2的抑制作用。试验方法参照文献 [ 5] 。
责任编辑　李菲菲　责任校对　况玲玲安徽农业科学 , JournalofAnhuiAgri.Sci.2010, 38(8):4056-4057
DOI :10.13989/j.cnki.0517-6611.2010.08.148
2　结果与分析
2.1　HPS-3纯度的鉴定　紫外扫描在 260 ～ 280 nm处吸收
峰消失 ,茚三酮反应呈阴性 ,说明样品中的蛋白质基本除尽;
碘 -碘化钾反应呈阴性 ,表明样品为非淀粉多糖。HPS-3经
HPLC后为单一对称峰 ,表明其为均一组分 ,经苯酚 -硫酸法
测定 , HPS-3的多糖含量为 98.06%。
2.2　HPS-3对 O-2 ·的清除作用　从图 1可见 ,红芪多糖具
有一定的清除 O-2 ·的作用 ,在试验浓度 (0.05 ～ 5.00
mg/ml)范围内 ,最高达 55.92%;且在低浓度时对 O-2 ·的抑
制作用比 VC强 ,但随着浓度的增加 ,其清除率有所降低。
图 1　HPS-3对 O-2 ·的清除作用(n=4)
Fig.1　ThescavengingeffectofHPS-3onO-2 · freeradical
2.3　HPS-3对· OH的清除作用　由图 2可见 ,在试验浓
度范围(0.05 ～ 5.00 mg/ml)内 , HPS-3对· OH有较强的清
除作用 ,且呈一定的量效依赖关系 ,经拟合得方程:Y=8.45
lnX+37.95, R2 =0.982, IC50为 4.16 mg/ml,比 VC(IC50为
0.76mg/ml)对 ·OH的抑制作用弱 ,但在低浓度(<0.10
mg/ml)时清除作用较 VC强。
图 2　HPS-3对 · OH的清除作用(n=4)
Fig.2　ThescavengingefectofHPS-3on·OHfreeradical
2.4　HPS-3对 DPPH自由基的清除作用　DPPH是一种稳
定的自由基 ,作为清除自由基模型之一 ,已被广泛用来评价
各种物质清除自由基的能力 ,抗氧化物作为氢供体与 DPPH
结合形成稳定的非自由基 ,从而引起吸光度的下降 。图 3显
示 ,以 VC为对照 , HPS-3在浓度为 0.05 ～ 5.00 mg/ml范围
内 ,对 DPPH自由基有较强的抑制作用 ,且呈一定的量效关
系 ,拟合方程为:Y=14.697lnX+55.993, R2 =0.949, HPS-3
与 VC的 IC50分别为 0.66及 0.11 mg/ml。
2.5　HPS-3对 H2 O2的清除作用　H2O2能在体内通过氧化
酶诱导形成 ,例如超氧化物歧化酶(SOD)等 ,它能通过细胞
膜而缓慢地氧化各种物质。图 4显示 ,在浓度为 0.05 ～ 5.00
mg/ml范围内 , HPS-3对 H2 O2 有一定的清除作用 ,在 5.00
mg/ml其抑制率达到 59.32%,但比 VC弱;经曲线拟合得:Y
=8.37lnX+44.70, R2 =0.982, HPS-3与 VC的 IC50分别为
1.88和 0.08 mg/ml。
图 3　HPS-3对DPPH自由基的清除作用(n=4)
Fig.3　ThescavengingeffectofHPS-3onDPPHfreeradical
图 4　HPS-3对 H2O2的清除作用(n=4)
Fig.4　ThescavengingefectofHPS-3onH2O2 freeradical
3　讨论
体外试验结果表明 , HPS-3具有一定的清除自由基和抗
过氧化作用 ,与 VC相比 ,对不同的体系 ,效果不尽相同 ,其中
对 DPPH、H2O2和 ·OH有较强的抑制作用 ,且呈一定的量
效关系;在浓度为 0.05 ～5.00mg/ml范围内 ,对 H2O2 、· OH
及 DPPH的最大清除率分别为 59.32%、53.69%和 87.66%,
但比 VC弱;而对 O-2 ·的清除在低浓度时(<1.00 mg/ml)
较为明显 ,在 0.05 mg/ml时 , HPS-3对 O-2 ·的清除率
(55.92%)高于 VC(8.31%),但随着浓度的增加其清除率逐
渐降低 ,这是否与多糖的结构及其抗氧化作用的机理有关 ,
还有待进一步研究 。HPS-3对自由基的清除能力趋势为:
DPPH>H2O2 >· OH>O-2 · 。
红芪是甘肃特色药材 ,其中多糖含量较高 ,而红芪多糖
对多种自由基有较强的清除作用 ,作为抗氧化剂 ,具有很好
的开发应用前景。
参考文献
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405738卷 8期　　　　　　　　　　　　　　　　惠和平等　红芪多糖的体外抗氧化活性研究