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关白附多糖体外抗氧化性研究



全 文 : 第 26 卷第 1 期
2007年 1月           
食 品 与 生 物 技 术 学 报
Journal of Food Science and Biotechnology
        Vo l.26 No.1
Jan. 2007
 文章编号:1673-1689(2007)01-0043-03
  收稿日期:2006-05-15.
  基金项目:吉林省科技发展基金项目(20020503-2).
作者简介:郭憬憬(1983-), 男 ,江西吉安人 , 微生物与生化药学硕士研究生.Email:guojing jing66@gmail.com.
通讯作者:滕利荣(1954-), 男 ,吉林扶余人 , 教授 ,博导 , 主要从事生物技术制药研究.Email:te ng la@jlu.edu.cn
关白附多糖体外抗氧化性研究
郭憬憬 ,  职润 ,  张 娜 ,  王迪 ,  滕利荣
(吉林大学 生命科学学院 ,吉林 长春 130012)
摘 要:利用水提分级醇沉法从关白附中提取可溶性多糖 ,采用邻苯三酚自氧化 、Fenton 体系和
H 2O 2致鼠肝脏脂质过氧化的方法 ,观察体外加入关白附多糖对这些氧化反应的影响 。研究结果表
明:关白附多糖对·O 2 -抑制作用较好 ,最大抑制率为 51.80%;对 ·OH 抑制作用显著 ,最大抑制
率为 90.88%;对肝脂质过氧化的抑制率可达 100%。
关键词:关白附多糖;抗氧化性;自由基
中图分类号:TS 201.2 文献标识码:A
Study on the Antioxidative Effect of Aconitum coreanum Polysaccharides
GUO Jing-jing ,  ZHI Run ,  ZHANG Na ,  WANG Di ,  T ENG Li-rong
(College o f Life Science , Jilin Univer sity , Changchun 130023 , China)
Abstract:Poly saccharides w ere ex t racted from Aconi tum coreanum by method of boi ling w ater and
ethano l deposi tion.The anti-oxidation w as measured by the self ox idation method of py rogallol ,
Fenton sy stem and lipid pe roxidation in rat liver ti ssue.The resul ts show n that the highest
inhibi tion ra te o f poly-saccharide to O 2 , OH - , and lipid pe roxidation could arrived at 51.80%,
90.88% and 100%, respectively.
Key words:Aconitum coreanum po ly saccharides;antioxidation ef fect;radical
  自由基是生物体氧化过程中产生的中间代谢
产物 ,机体不断产生自由基的同时也在及时清除着
自由基。当机体清除自由基的能力下降或体内自
由基生成过多时 ,过剩的自由基在体内堆积 ,作用
于生物膜多不饱和脂肪酸 ,使之发生脂质过氧化而
引起膜结构和功能的紊乱;攻击蛋白质引起蛋白质
交联 、酶活性改变;损伤 DNA 引起突变等[ 1] 。适当
补充外源性抗氧化剂 ,可清除自由基 、阻断脂质过
氧化反应。现在常用的抗氧化剂 BH T 、 BHA 及
PG 绝大多数为合成品 ,其安全性已引起人们的质
疑。因此 ,天然抗氧化剂逐渐得到了广泛的关注 。
关白附系毛茛科乌头属植物黄花乌头 Aconi-
tum coreanum(Lèvl.)Rapaics 的块根 , 又名白附
子 、竹节白附 ,为中医临床常用中药之一[ 2] 。现代
药理研究表明 ,关白附有良好的抗心血管疾病的作
用 ,从块根中提取生物碱可制成治疗心血管疾病的
药物[ 3] 。关白附中另一种有效成分多糖含量较高 ,
但国内外对其提取工艺和活性的研究目前尚未见
报道 。为此 ,作者首次利用邻苯三酚 、Fenton 和肝
脏脂质过氧化 3个体系测定该多糖的抗氧化活性 ,
为关白附多糖在保健食品 、药品领域中的开发利用
提供一定理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料和仪器
关白附:吉林马应龙制药有限公司提供;乙醇 、
三氯甲烷 、正丁醇 、邻苯三酚 、浓盐酸 、浓硫酸 、Fe-
SO 4 · 7H 2O 、H2 O2 、三氯乙酸 、硫代巴比妥酸 、蒽
酮 、番红 、葡萄糖等 均为分析纯;T ris为生化试剂 。
UV-2401 型紫外可见分光光度计:日本岛津
公司产品;3-18K 型高速冷冻离心机:德国 Sigma
公司产品;组织捣碎机:常州国华电器有限公司产
品;电热鼓风干燥箱:上海实验仪器厂产品;GSY-II
型恒温水浴箱:北京市医疗设备厂产品 。
1.2 实验方法
1.2.1 多糖提取 称取研磨过的关白附粉末 50
g ,以 1 250 mL 水为溶剂 ,在 80 ℃恒温水浴锅内浸
提 4 h ,5 000 r/min ,4 ℃,15 min离心除去不溶物 。
将上清液 37 ℃水浴并加入活力单位为 1 250 U 的
胰蛋白酶 120 mg ,反应 6 h 除蛋白 ,再用 V(三氯甲
烷)∶V(正丁醇)=4∶1 的 Sevage 试剂除蛋白[ 4] ,
其中 V(糖液)∶V(Sevage液)=5∶1。取上清液 ,
分别用 0.4 、1 、2 、4 、6 倍体积的体积分数 95%乙醇
沉淀出多糖 , 5 000 r/min , 4 ℃,10 min 离心 ,取出
沉淀用少量水溶解放入透析袋(相对分子质量
10 000)中透析 6 d ,每天换水 1次 ,除去相对分子质
量较小的单糖 ,待测多糖质量分数 。
1.2.2 多糖质量分数测定 采用蒽酮-硫酸法测
定各级多糖质量分数 。
1.2.3 多糖对 ·O 2 -抑制作用 采用邻苯三酚自
氧化法 ,取 pH 为 8.2的 Tris-HCl缓冲液 6 mL ,加
入不同的样品 0.5 mL ,37 ℃水浴 10 min ,最后加入
37 ℃预热过的 7 mmol/ L PR(邻苯三酚盐酸溶液)1
mL ,混匀后精确反应 4 min ,用 0.5 mL 浓盐酸终止
反应 ,测 320 nm 处吸光度值。以等体积 pH 值为
8.2的 Tris-HCl缓冲液作为空白。抑制率(E)计算
公式如下:
E=(A对照 -A样品)/(A对照-A空白)×100%
式中:A空白为空白组吸光度值;A对照为对照组吸光
度值;A样品为关白附多糖液吸光度值 ,以下均同。
1.2.4 多糖对 ·OH 的抑制作用 采用 Fenton
体系测定关白附多糖对·OH 的抑制作用 。每支试
管分别加入 0.15 mo l/L pH 7.4的磷酸缓冲液 1.5
mL ,260μg/mL 番红花红 0.2 mL , 1% H 2O2 0.8
mL ,再分别加入不同质量浓度的各级多糖 0.8 mL ,
0.56 mmol/ L EDTA-N a2-Fe2+ 0.7 mL ,混匀后于
37 ℃水浴保温 30 min 。以蒸馏水代替试样作为空
白 ,以蒸馏水代替试样和 EDTA-N a2-Fe2+作为对
照 , 测 520 nm 处吸光度值 。
1.2.5 多糖对 Fe2+—H2O 2诱导鼠肝脂质过氧化
的抑制作用 处死大鼠 ,迅速取出肝脏 ,在 0 ~ 4 ℃
下用生理盐水制成质量分数 20%的肝匀浆。取肝
匀浆各 1 mL 加入各管中 ,分别加入不同质量浓度
的多糖溶液 、6 mmol/L FeSO 4溶液 100 μL 和 12
mmol/ L H2O 2溶液 0.2 mL ,混匀后于 37 ℃水浴 1
h并不时振荡 ,最后加入 1 mL 质量分数 15%的三
氯乙酸(TCA)溶液终止反应 。4 500 r/min , 4 ℃,
15 min 离心取上清液 , 再加入 1 mL 质量分数
1.2%的硫代巴比妥酸(TBA),沸水浴 15 min。冷
却后 ,测定 532 nm处吸光度值 。
2 结果与讨论
2.1 标准曲线
以葡萄糖为标准品 ,得回归方程:
y =0.007 9x+0.008 3 , r=0.997 8
式中:x 为多糖质量浓度(μg/mL);y 为 A620 。
2.2 各级醇沉多糖质量分数
用蒽酮-硫酸法测得 0.4 、1 、2 、4 、6 倍体积分
数 95%乙醇溶液沉淀出的多糖占总多糖的质量分
数 ,结果见表 1。
表 1 各级醇沉多糖质量分数
Tab.1 The contents of ethanol deposition polysaccharides
醇沉倍数 多糖质量分数/ %
0.4 1.76
1 1.75
2 27.98
4 57.28
6 11.23
  由表 1 可以看出 ,各级多糖质量分数差异明
显 ,用 2倍和 4倍体积分数 95%乙醇溶液沉淀出的
多糖质量合计占总多糖的 80%以上 。
用乙醇使多糖沉淀是因为乙醇能破坏多糖分
子表面的水化层并可降低介电常数而增加电离质
点间的相互作用 ,而多糖有多种组分 ,这些组分的
水化层及带电状况有所不同 ,因而可在不同体积分
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数的乙醇中发生沉淀 ,这些产物不仅在量上有所差
异 ,而且在结构上及功能也有所不同。
2.3 各级醇沉多糖对·O2 -的抑制作用
由表 2可知 ,乙醇分级沉淀的各级多糖对 O 2 -
的抑制作用有所差异 ,其中 2倍醇沉多糖对 ·O 2 -
的抑制率随多糖质量浓度的增大而增大 ,其余各级
多糖对 ·O 2 -的抑制率在多糖质量浓度 0.1 ~ 0.2
μg/mL 间出现最大值 。2倍体积乙醇沉淀的多糖
抑制率最大 ,在质量浓度为 0.4 μg/mL 时 , 对 ·
O 2 -的抑制率可达 51.80%,说明关白附多糖对 ·
O 2 -有较好的抑制作用 。
表 2 各级醇沉多糖对·O2-的抑制率
Tab.2 The inhibition rate of the polysaccharides to ·O2-
%
多糖质量浓度/
(μg/ mL)
醇沉倍数
0.4 倍 1 倍 2倍 4 倍 6 倍
0.025 25.96 36.24 19.67 39.39 30.27
0.05 28.44 39.3 26.89 40.61 37.06
0.1 33.18 47.6 31.15 45.15 42.86
0.2 43.34 38.86 32.46 39.09 47.82
0.3 34.31 37.97 49.84 33.93 32.29
0.4 27.31 33.41 51.80 20.30 32.91
2.4 各级醇沉多糖对·OH的抑制作用
由表 3可以看出 ,当多糖质量浓度在 3 mg/mL
以上时 ,各级醇沉多糖对 ·OH 的抑制率均大于
50%,且随多糖质量浓度的增大而增大。6 倍醇沉
多糖的质量浓度为 6 mg/mL 时 ,对·OH 的抑制率
可达 90.88%。由此说明关白附多糖对·OH 有显
著的抑制作用。
2.5 各级醇沉多糖对鼠肝脂质过氧化的抑制作用
由表 4可看出 ,在误差允许范围内 0.4 倍 、1
倍 、4倍醇沉多糖对鼠肝脂质过氧化的抑制率可达
到 100%,2倍 、6倍体积醇沉多糖对鼠肝脂质过氧
化的抑制率也已经接近 100%,且抑制率随多糖质
量浓度的增大而增大 。
表 3 各级醇沉多糖对·OH的抑制率
Tab.3 The inhibition rate of the polysaccharides to·OH
%
多糖质量浓度/
(μg/ mL)
醇沉倍数
0.4 倍 1 倍 2 倍 4倍 6 倍
0.5 27.82 18.73 16.98 29.47 30.68
1 43.34 37.83 44.52 44.93 42.88
2 56.66 45.62 60.13 61.03 60.16
3 60.41 51.89 70.92 71.88 78.72
4 62.29 62.16 75.65 76.81 77.44
6 56.48 61.62 89.86 84.06 90.88
表 4 各级醇沉多糖对鼠肝脂质过氧化的抑制率
Tab.4 The inhibition rate of the polysaccharides to lipid per-
oxidation
%
多糖质量浓度/
(μg/ mL)
醇沉倍数
0.4 倍 1 倍 2 倍 4倍 6 倍
0.05 10.10 13.40 5.40 2.80 8.50
0.1 15.20 19.80 13.20 9.60 11.70
0.2 38.70 42.30 34.30 32.50 28.40
0.3 72.30 74.80 75.40 79.10 69.20
0.4 97.10 98.30 95.30 98.50 91.10
0.6 107.00 106.30 99.20 102.40 98.20
3 结 论
综上所述 ,生物体内产生的氧自由基和羟基自
由基等是强氧化剂 ,它与生物大分子相互作用 ,产
生生物分子自由基 ,从而对机体产生损伤或致突变
作用 。测定结果表明:关白附多糖对氧自由基和羟
基自由基均有明显抑制作用 ,且对羟基自由基抑制
作用更大 ,它对鼠肝脂质过氧化的抑制率甚至达到
100%,可减少强氧化剂对有机体的损伤 ,从而起到
延缓衰老等多方面的功效。另外 ,关白附多糖属天
然提取物 ,毒副作用小 ,因此关白附多糖具有研制
开发抗自由基保健食品的良好前景。
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  Wu Ke , Yu zhou.Study on optimum ext racting conditions of F lammulina velutipes Po ly saccharides[ J] .Food and Fermen-
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