洪軍,胡曉穩(wěn),王佩,李丹丹
(河南城建學院生命科學與工程學院,河南平頂山467036)
槐米中蘆丁的提取及抗氧化活性研究
洪軍,胡曉穩(wěn),王佩,李丹丹
(河南城建學院生命科學與工程學院,河南平頂山467036)
為了進一步開發(fā)利用來自槐米中的蘆丁,采用堿提酸沉法獲得蘆丁粗提物,并通過普魯士藍法、水楊酸法、鄰苯三酚法和ABTS法分別探討了槐米中蘆丁提取物對Fe3+的還原能力,以及對·OH、O2-·和ABTS自由基的清除能力。結果表明:與VC相比,槐米中蘆丁提取物在質量濃度為0.2 mg/mL~1.0 mg/mL時的還原能力和對·OH自由基的清除能力較強;對O2-·和ABTS自由基的清除能力較弱。
槐米;蘆丁粗提物;抗氧化活性
蘆?。≧utin),又稱蕓香甙,屬于黃酮類化合物。黃酮類化合物是廣泛存在于自然界的一類化合物,尤其在高等植物中含量較多。近年來,黃酮類化合物已成為國內外醫(yī)藥、食品及化妝品等領域的研究熱點,它不僅是天然活性成分中極具應用潛力的資源之一,而且是低毒甚至無毒的藥用成分,具有抗癌抗腫瘤、抗心腦血管疾病、免疫調節(jié)作用、抗氧化、延緩衰老等作用[1-3]。蘆丁也已被廣泛應用于醫(yī)藥、保健食品和化妝品中,具有很高的開發(fā)和利用價值。我國蘆丁的生產主要從槐米中提取,含量最高可達30%左右?;泵诪槎箍浦参锘钡母稍锘ɡ偌盎?,中國各地均有分布,其中以黃土高原和華北平原居多。作為藥食兩用植物,價格低廉、無毒無害、分布及應用相當廣泛。
本試驗采用堿提酸沉法從槐米中提取蘆丁粗提物,隨后對其粗提物進行還原能力、·OH、O2-和ABTS自由基的抗氧化活性進行測定,一方面為開發(fā)槐米蘆丁的抗氧化性能的研究提供科學依據,另一方面為進一步促進我國槐米資源的綜合利用,創(chuàng)造出更高的經濟和社會效益。
1.1材料與儀器
槐米自購于平頂山九頭崖超市;蘆丁標準品,購于上海源葉生物科技有限公司;亞硝酸鈉、硝酸鋁、無水乙醇、氫氧化鈉、水楊酸、過硫酸鉀、鐵氰化鉀、三氯乙酸、VC等均為分析純;T6新世紀型紫外可見分光光度計:北京普析通用儀器有限責任公司。
1.2方法
1.2.1原料處理
槐米,放入烘箱60℃烘干至恒重,粉碎過60目篩備用。
1.2.2蘆丁的提取
采用堿提酸沉法,取槐米適量于圓底燒瓶中,加入一定量飽和氫氧化鈣和少量硼砂,pH調至8~9,煮沸后過濾,濾渣重復操作,合并濾液,鹽酸調pH 4~5,靜置沉淀吸除上清液,沉淀物反復水洗,干燥得粗提物[4]。
1.2.3標準曲線制備及粗提物蘆丁含量測定
準確吸取蘆丁標準品溶液,在510 nm波長下測定吸光度,繪制標準曲線。根據標準曲線測定出樣品的吸光度,由回歸方程計算出樣品溶液中蘆丁的質量,并計算蘆丁提取率。
1.2.4粗提物蘆丁的抗氧化活性測定
1.2.4.1用普魯士藍法測定粗提物還原能力
參照文獻[5]方法并做改進,配制VC、蘆丁標準品及粗提物蘆丁濃度為20、40、60、80、100 μg/mL的樣液,反應體系為:移取1 mLVC、蘆丁標準品及蘆丁粗提物溶液于不同的比色管中,依次加入1 mL0.2 mol/L的磷酸鹽緩沖溶液(pH=6.6),1 mL質量分數為1%的K3Fe(CN)6溶液,50℃下水浴20 min,再加入1 mL質量分數為10%的三氯乙酸溶液,3000r/min下離心10min后取2 mL上清液,加入3 mL去離子水,0.2 mL 0.1%的FeCl3溶液,混勻以后用去離子水作對照組,700 nm下測其吸光度。吸光度值越大表明還原力越強。然后以樣品濃度為橫坐標,吸光值大小為縱坐標,在同坐標中表示出VC與蘆丁樣品的抗氧化活性。
1.2.4.2對·OH自由基清除率的測定
參照文獻[6]方法并做改進,配制VC、蘆丁標準品及粗提物蘆丁濃度為0.2、0.4、0.6、0.8、1 mg/mL的樣液。將7.5 mmol/L FeSO4溶液、7.5 mmol/L水楊酸乙醇溶液和7.5 mmol/L H2O2溶液按1∶1∶1的比例混合,作為檢測儲備液備用。分別移取上述樣液1 mL于5 mL容量瓶中,加入2 mL檢測儲備液,用去離子水定容至5 mL。用去離子水做空白對照調零點,在526 nm處測定樣品吸光值為A1。以去離子水代替上述樣品溶液,其他步驟同上,得A0,根據以下公式計算清除率。
式中:I為樣品對OH·的清除率;A0為不含樣品的檢測液的吸光度值;A1為含樣品的檢測液的吸光度值。
1.2.4.3對除O2-·的清除率的測定
參照文獻[6]方法并做改進,配制VC、蘆丁標準品及粗提物蘆丁濃度為0.2、0.4、0.6、0.8、1 mg/mL的樣液。取0.05 mol/L pH 8.2的Tris-HCl緩沖液4.5 mL和不同濃度的樣液1 mL于試管中,25℃水浴預熱20 min,之后加入0.2 mmol/L的鄰苯三酚溶液0.5 mL,混勻后25℃水浴中反應5 min,最后加入1.0 mL 8 mol/L HCl終止反應。以Tris-HCl溶液為調零點,在320 nm處測定樣品吸光度為A1,同體積的蒸餾水代替樣品提取液,測定吸光度為A0。計算參考1.2.4.2中對OH·清除率的公式。
1.2.4.4對ABTS+清除率的測定
參照文獻[6]方法并做改進,將7 mmol/L的ABTS與1.4 mmol/L的過硫酸鉀溶液等體積混合,室溫12℃~16℃避光放置16 h,成ABTS+儲備液。臨用前用無水乙醇稀釋至吸光度為0.7+0.02,得ABTS+工作液。取2.8mL ABTS+工作液與0.2 mL 0.2、0.4、0.6、0.8、1 mg/mL的樣品室溫反應6 min后迅速于734 nm處測定A1。以去離子水代替上述樣品溶液,其他步驟同上,得A0。計算參考1.2.4.2中對OH·清除率的公式。
2.1標準曲線及粗提物蘆丁含量測定
制作的標準曲線表明線性范圍寬,重現(xiàn)性好,回歸方程為:y=0.533 8x+0.003 9,相關系數R2=0.999 8。根據標準曲線回歸方程,粗提物蘆丁得率為19.3%。
2.2粗提物蘆丁的抗氧化活性測定
2.2.1蘆丁粗提物的還原能力及對羥基(·OH)自由基清除能力測定
蘆丁粗提物的還原能力及對羥基(·OH)自由基清除能力測定見圖1、圖2。
圖1 蘆丁粗提物的還原能力Fig.1Scavenging ability of crude extract rutin from sophora japonica on reducing power
圖2 蘆丁粗提物對·OH的清除能力Fig.2Scavenging ability of crude extract rutin from sophora japonica on hydroxyl radical
由圖1和圖2可知,隨著質量濃度的升高,VC、蘆丁標準品及槐米中蘆丁提取物的還原能力及對·OH自由基清除能力逐漸增強。與VC相比,蘆丁標準品及槐米中蘆丁提取物的還原能力及對·OH自由基清除能力較強。在質量濃度為20 μg/mL~100 μg/mL時,蘆丁標準品的還原能力最強;但在質量濃度為0.2 mg/mL~1.0 mg/mL時蘆丁粗提取物對·OH自由基清除能力與蘆丁標準品相當,清除率最高可達40%以上。
2.2.2蘆丁粗提物對超氧陰離子(O2-·)和ABTS+自由基清除能力測定
蘆丁粗提物對超氧陰離子(O2-·)和ABTS+自由基清除能力測定見圖3、圖4。
圖3 蘆丁粗提物對O2-·清除效果Fig.3Scavenging ability of crude extract rutin from sophora japonica on superoxide anion radical
圖4 蘆丁粗提物對ABTS自由基的清除效果Fig.4Scavenging ability of crude extract rutin from sophora japonica on ABTS radical
由圖3和圖4可知,隨著濃度的升高(0.2 mg/mL~1.0 mg/mL),VC、蘆丁標準品及槐米中蘆丁提取物對O2-·和ABTS+的清除能力均在逐漸增強;但與VC相比,蘆丁標準品及槐米中蘆丁提取物對O2-·和ABTS+清除能力較弱,而來自槐米中蘆丁提取物在質量濃度為0.2 mg/mL~0.8 mg/mL時與蘆丁標準品對O2-·和ABTS+的清除能力相當。
本試驗通過堿提酸沉法提取了槐米中的蘆丁并對粗提物進行抗氧化活性的研究,結果表明,與VC相比,蘆丁粗提物對·OH自由基清除能力和還原能力較強,但對O2-·和ABTS+自由基清除能力較弱。
已有研究結果表明,當機體內自由基產生過多時,這些自由基如·OH、ABTS、O2-·自由基對DNA、蛋白質和脂質等生物大分子產生氧化損傷作用,引起機體組織器官發(fā)生各種病變,尤其·OH自由基可導致基因的變異[7]。有報道表明,槐米提取物對豬油具有較強的抗脂質氧化性能,以及對DPPH自由基和·OH自由基的清除效果較好[8],與本研究報道的對·OH自由基具有較強的清除效果相一致。從槐花中提取的蘆丁對DPPH自由基和超氧陰離子自由基的清除能力較強,其IC50分別為28.39、69.88 μg/mL[9]。這些結果均表明了蘆丁具有較好的抗脂質氧化能力及清除自由基的能力。本研究為槐米的開發(fā)利用提供理論支持,同時也為槐米中提取的蘆丁的抗氧化提供理論參考。
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Rutin Extraction from Sophara Japonica and It Antioxidant Activities
HONG Jun,HU Xiao-wen,WANG Pei,LI Dan-dan
(College of Life Science and Engineering,Henan University of Urban Construction,Pingdingshan 467036,Henan,China)
To further the development and utilization rutin from sophara japonica,rutin crude extract was obtained using alkaline acid sinking method.Scavenging activities of rutin from sophara japonica on Fe3+reducing power,·OH,O2-·and ABTS radicals using Prussian blue,Salicylic acid,F(xiàn)enton reaction and ABTS methods were investigated.The results showed that,compared with VC,rutin from sophara japonica had stronger scavenging ability on Fe3+reducing power and·OH radicals,also it had weaker effects on O2-·and ABTS radicals at 0.2 mg/mL-1.0 mg/mL concentrations.
sophara japonica;rutin crude extract;antioxidant activity
10.3969/j.issn.1005-6521.2015.15.005
2014-06-20
河南城建學院博士啟動基金
洪軍(1977—),女(漢),講師,博士,主要從事活性物質的提取及多肽的作用機理研究。