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廣藿香精油抗氧化活性的研究

2016-02-06 03:10張麗敏
中國野生植物資源 2016年6期
關鍵詞:超氧陰離子過氧化

張麗敏,姜 濤

(江蘇省腫瘤醫院 藥劑科,江蘇 南京 210008)

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廣藿香精油抗氧化活性的研究

張麗敏,姜 濤*

(江蘇省腫瘤醫院 藥劑科,江蘇 南京 210008)

廣藿香[Pogostemoncablin(Blanco) Benth.] ,常用的中藥材之一, 含有豐富的揮發油, 藥理活性清楚,但廣藿香精油的抗氧化活性鮮有報道。本文以廣藿香精油為原料,對其清除羥自由基的能力、清除超氧陰離子活性、還原能力、總抗氧化能力及抗脂質過氧化活性進行評價,為深入研究廣藿香精油的抗氧化活性提供實驗依據。

廣藿香精油;抗氧化活性;研究

廣藿香[Pogostemoncablin(Blanco) Benth.]為唇形科刺蕊草屬植物, 分布于廣東、廣西、海南、云南和臺灣等省區, 在廣東省的廣州郊區、肇慶和湛江等地有著豐富的自然資源。雖然廣藿香是常用的中藥材之一, 含有豐富的揮發油, 具香氣,但廣藿香精油的抗氧化活性鮮有報道。

本文以廣藿香精油為原料,采用比色法研究其體外抗氧化作用,對其清除羥自由基的能力、清除超氧陰離子活性、還原能力、總抗氧化能力及抗脂質過氧化活性進行評價,為綜合開發利用廣藿香資源提供參考,同時為廣藿香精油的深入研究提供實驗依據。

1 實驗材料

廣藿香精油,經水蒸氣蒸餾法提取所得,呈微黃色油狀液體。

2 試劑及儀器

2.1 試劑

硫酸亞鐵,過氧化氫,鄰苯三酚,鹽酸,三氯乙酸,三羥甲基氨基甲烷(Tris),硫代巴比妥酸,磷酸二氫鈉,乙二胺四乙酸二鈉,磷酸氫二鉀;鐵氰化鉀[K3Fe(CN)6],磷酸氫二鈉,三氯化鐵(以上試劑均為市售分析純);大豆卵磷脂(生化試劑,北京華清美恒天然產物技術開發有限公司),總抗氧化能力試劑盒(購自南京建成生物工程研究所)。

2.2 儀器

752型紫外可見分光光度計(上海光譜儀器有限公司);離心沉淀機(上海醫用分析儀器廠);旋轉蒸發儀,電熱恒溫水浴鍋。

3 方 法

3.1 試劑配制

(1) 0. 05 mol /L Tris - HCl緩沖液 ( pH 值8.2 )

50 mL 0.1 mol/L三羥甲基氨基甲烷(Tris)溶液與22.90 mL 0.1 mol/L 鹽酸混勻后,加水稀釋至100 mL。

(2) 卵磷脂溶液

精確稱取200 mg卵磷脂溶解于30 mL 10 mmol/L pH 7.4 PBS中,冰浴振蕩。

(3) 37.5 mmol/L EDTA-Fe

準確稱取5.7 g硫酸亞鐵、7.45 g乙二胺四乙酸二鈉,分別溶于200 mL水中,加熱溶解,并趁熱將硫酸亞鐵倒加入乙二胺四乙酸二鈉溶液中,混勻,定容到1 000 mL。

3.2 廣藿香梯度受試液配制

精確稱取廣藿香精油0.010 0 g,溶于10 mL二甲基亞砜中,得到1.00 mg/mL受試液。再依次稀釋成0.75 mg/mL、0.50 mg/mL、0.25 mg/mL、0.125 mg/mL的梯度受試液。

3.3 廣藿香精油抗氧化活性的測定

3.3.1 對超氧陰離子自由基的清除活性測定[1]

采用鄰苯三酚自氧化法:精密量取0.05 mol/L Tris - HCl緩沖液( pH 值 8.2 ) 4.50 mL,置于25 ℃ 水浴中預熱20 min,分別加入1.00 mL不同濃度的樣品溶液和25 mmol/L鄰苯三酚溶液0.40 mL,混勻后置于25 ℃水浴中反應5min,加入8 mmol /L的HCl溶液1.00 mL終止反應。在波長325 nm處測定吸光度。每個試樣作3次平行測定,取其均值為A1。另參照上述操作分別測定相應的本底吸光度值A0和A2,按下式計算超氧陰離子清除率:

A0:不含樣品的吸光度值;A1:含有樣品和鄰苯三酚的吸光度值;A2:含樣品,但不含鄰苯三酚的吸光度值。

3.3.2 對羥自由基的清除活性測定[2]

采用改良的Smirnoff水楊酸法,即利用H2O2與Fe2+反應產生羥自由基,即:H2O2+Fe2+→·OH+H2O+Fe3+,在體系內加入水楊酸捕捉并產生有色物質,該物質在510 nm處有最大吸收。用10 mL具塞試管,每管加入10 mmol/L FeSO4溶液和10 mmol /L的水楊酸溶液各 1 mL及不同濃度的樣品溶液1 mL,最后加入9 mmol/L的H2O2溶液1 mL啟動反應, 并加蒸餾水至10 mL,于37℃水浴30 min后(如有沉淀可離心取上清),以蒸餾水調零,測定510 nm處吸光度。每個試樣作3個平行,取其平均值A1。另參照上述操作分別測定相應的本底吸光度值A0和A2,按下式計算羥自由基清除率:

A0:不加樣品,即以1 mL蒸餾水代替樣品加入體系中;A1:加樣反應;A2:加樣但不反應,即以1 mL蒸餾水代替H2O2溶液加入體系中。

3.3.3 對脂質過氧化抑制活性的測定[3]

精密量取0.50 mL卵磷脂溶液,加入pH 7.4 PBS緩沖液1.00 mL,不同濃度的樣品溶液1.00 mL,2.5 mmol/L EDTA-Fe(Ⅱ)1.00 mL,混勻后37 ℃水浴中反應45 min,再加入28%(w/v)的TCA 2.00 mL,1%(w/v)的TBA1.00 mL,混勻后置于100 ℃沸水浴中加熱10 min,冷卻后在532 nm處測定吸光度。用PBS緩沖液調零,空白管用PBS緩沖液代替樣品測吸光度A0。每個試樣作3個平行,取其平均值A1。按下式計算脂質過氧化抑制率:

A0:不含樣品的吸光度;A1:含樣品的吸光度。

3.3.4 還原能力的測定[4]

精密量取不同濃度的樣品溶液2.50 mL于試管中,依次加入2.50 mL 0.20 mo1/L磷酸鹽緩沖液(pH 6.6)和2.50 mL l%鐵氰化鉀溶液,于50 ℃水浴保溫20 min后,快速冷卻,再加入2.50 mL 10%三氯乙酸,以3 000 r/min離心10 min,取上清液2.50 mL,依次加入2.00 mL蒸餾水,0.50 mL 0.1%的三氯化鐵溶液,充分混勻,靜置10 min后,在700 nm處測吸光值, 吸光值越大表示還原力越強(以蒸餾水作參比)。每個試樣作3個平行,取其平均值。

3.3.5 總抗氧化能力的測定

按試劑盒說明書操作。

以上實驗均以抗壞血酸(Vc)為陽性對照。

4 結果及分析

4.1 廣藿香精油抗氧化活性測定結果

4.1.1 廣藿香精油清除超氧陰離子自由基的能力

廣藿香精油對超氧陰離子自由基的清除能力測定結果見圖1。

超氧陰離子是所有氧自由基生成中的第一個自由基,它們攻擊生物大分子,使其交鏈或斷裂,引起細胞結構和功能的破壞,從而造成衰老,因此測定對超氧陰離子自由基的清除作用有重要意義。

圖1 廣藿香精油清除超氧陰離子自由基能力

鄰苯三酚自氧化法是測定清除超氧陰離子自由基活性的常用方法。鄰苯三酚在堿性條件下發生自氧化釋放超氧陰離子自由基,并生成有色中間產物,當有抑制劑存在時,可清除超氧陰離子自由基,從而阻止中間產物的積累,所以可通過比色法來檢測有色中間產物的含量,以檢驗物質清除超氧陰離子自由基的能力。

由圖1可看出,在實驗濃度范圍內,隨維生素C及樣品濃度的升高,二者對超氧陰離子自由基的清除率都有升高。其中,維生素C的上升趨勢較快,在濃度為0.64 mg/mL時,達到半數抑制率;而廣藿香精油對超氧陰離子自由基的抑制率雖有升高,但趨勢較為緩慢,在1.00 mg/mL的濃度下,其抑制率將近40%。

4.1.2 廣藿香精油清除羥自由基的能力

廣藿香精油對羥自由基的清除能力測定結果見圖2。

圖2 廣藿香精油清除羥自由基能力

羥自由基是人體中最活潑、對機體危害最大的自由基,它可與脂類、多肽、蛋白質和DNA 等反應,引發不飽和脂肪酸氧化,形成脂質過氧化物(LPO),破壞膜結構,導致細胞和組織器官損傷,誘發各種疾病,加快生物體的衰老。

由圖2可看出,在實驗濃度范圍內,隨著濃度的增大,維生素C清除羥基自由基作用顯著,且清除能力與濃度有明顯的量效關系,其半數抑制濃度(IC50)值為0.39 mg/mL;廣藿香精油對羥自由基具有一定的清除作用,但是較弱。在實驗濃度范圍內,抑制率隨濃度的增大有緩慢的升高,在1.00 mg/mL的濃度時,其抑制率達到31.35%。

4.1.3 廣藿香精油抗脂質過氧化的能力

卵磷脂可被·OH氧化損傷產生丙二醛(MDA)類似物,硫代巴比妥酸(TBA)可與MDA類似物反應生成粉紅色物質,該物質在532 nm處有最大光吸收[27]。通過測定加有廣藿香精油的待測液在532 nm吸光度值,即可檢測廣藿香精油的抗脂質過氧化能力。

廣藿香精油的抗脂質過氧化能力測定結果見圖3。

圖3 廣藿香精油抗脂質過氧化能力

由圖3可以看出,廣藿香精油對Fe2+引發的卵磷脂脂質體過氧化有抑制作用,抑制率隨著濃度的增加而緩慢增大。在濃度低于0.50 mg/mL范圍內,其抑制率要高于維生素C對脂質過氧化的抑制作用;而隨著濃度的升高,在高于0.50 mg/mL的濃度范圍,維生素C的抑制作用顯著增加,高于廣藿香精油的抗脂質過氧化能力。

4.1.4 廣藿香精油的還原力

廣藿香精油的還原力測定結果見圖4,陽性對照維生素C的還原力測定結果見圖5。

圖4 廣藿香精油的還原力

一種物質的還原能力與它潛在的抗氧化活性有十分密切的關系。由圖4、5可以看出,在實驗濃度0~1.00 mg/mL范圍內,隨著濃度的增大,廣藿香精油的還原力與濃度存在著明顯的量效關系。但廣藿香精油的還原力偏低,在濃度1.00 mg/mL時,其還原力只有0.134;維生素C的還原力很強,在濃度10.00 μg/mL時,其還原力達到1.252。

圖5 維生素C的還原力

4.1.5 廣藿香精油的總抗氧化能力

總抗氧化能力(T-AOC)的試劑盒法測定原理為:機體中有許多抗氧化物質,能使Fe3+還原成Fe2+。而Fe2+可與菲啉類物質形成穩定的絡合物,通過比色法可測出其抗氧化能力的高低。經過測定:廣藿香精油的總抗氧化能力為39.29 U/mg,維生素C的總抗氧化能力為324.93 U/mg。

5 結 論

《中華人民共和國藥典》(2005年版)已收錄了多種廣藿香制劑, 臨床上用于治療脘腹脹痛、嘔吐腹瀉和痢疾等[5]。有研究表明, 廣藿香精油對常見的腸道致病菌、幾十種皮膚致病菌和多種植物病原菌具有抑制作用[6-10 ];對寄生于人體的伯氏虐原蟲也有毒殺增效作用[9]。廣藿香精油的主要化學成分是廣藿香酮、廣藿香醇、木醛酮、表木醛醇、廣藿香烯和異愈創木烯等[ 7, 9, 12-13]。雖然中藥廣藿香的藥理作用已研究透徹,但其精油的抗氧化作用尚不清楚。

綜上所述,廣藿香精油能夠清除超氧陰離子自由基、羥自由基,可以抑制脂質過氧化,具有一定的還原能力和總抗氧化能力,即它具有良好的綜合抗氧化能力,作為一種自由基清除劑和抗氧化劑,在藥用和化妝品產業化方面將具有良好的開發應用前景。

[1] 張蓮姬, 南昌希, 張麗霞, 等. 桔梗多糖的提取及其抗氧化作用[J]. 食品與機械, 2008, 24 (3) :60-63.

[2] 張燕平, 張虹, 洪泳平, 等. 羊棲菜提取物體外自由基清除能力的研究[J]. 鄭州工程學院學報, 2003, 24 (1): 50-54.

[3] 貝玉祥, 董秀華, 李干鵬, 等. 紫堇中總生物堿體外清除活性氧自由基及抗氧化作用研究[J]. 食品科技, 2008(9): 189-191.

[4] 李穎暢, 孟憲軍. 藍莓葉黃酮提取物抗氧化活性的研究[J]. 營養學報, 2008, 30 (1) : 427-429.

[5] 國家藥典委員會.中國藥典:一部[M].北京:化學工業出版社, 2005:30-31.

[6] 劉琥琥, 羅集鵬, 賴沛煉. 廣東高要與吳川產廣藿香提取物對腸道致病菌抗菌作用的比較研究[J].中藥材, 1999, 22(8):408-501.

[7] 楊得坡, CHAUMONT J P, MILLET J. 藿香和廣藿香揮發油的抗皮膚細菌活性與化學成分的研究[J].微生物學雜志, 1998, 18(4):1-5.

[8] 楊得坡, CHAUMONT J P, MILLET J. 藿香和廣藿香揮發油對皮膚癬菌和條件致病菌的抑制作用[J].中國藥學雜志, 2000, 35(1):9-11.

[9] 張廣文, 藍文鍵, 蘇鏡娛, 等. 廣藿香精油化學成分分析及其抗菌活性(Ⅱ )[J].中草藥, 2002, 33(3):210-212.

[10] 莫小路, 嚴振, 王玉生, 等. 廣藿香精油對植物病原真菌的抑菌活性研究[J].中藥材, 2004, 27(11):805-807.

[11] 劉愛如, 于宗淵, 呂麗莉. 廣藿香揮發油對青蒿酯鈉抗伯氏瘧原蟲的增效作用和對抗青蒿酯鈉伯氏瘧原蟲的逆轉抗性作用[J].中國寄生蟲學與寄生蟲病雜志, 2000, 18(2):76-78.

[12] 關玲, 權麗輝, 徐麗珍, 等. 廣藿香化學成分的研究[J].中國中藥雜志, 1994, 19(6):355-357.

[13] 王俊華, 符紅. 廣藿香揮發油化學成分氣質聯用技術分析[J].時珍國醫國藥, 2000, 11(7):579-580.

Antioxidant Activity of Essential Oil of Patchouli

Zhang Limin, Jiang Tao*

(The Pharmacy Institute of Jiangsu Tumor Hospital, Nanjing 210008, China)

Pogostemoncablin(Blanco) Benth., one of the commonly used herbs, is rich in volatile oil. Its pharmacological activity is clear, but the antioxidant activity of patchouli oil has been reported rarely. In this paper, patchouli oil was evaluated in scavenging hydroxyl radicals, superoxide anion activity, reducing power, total antioxidant capacity and anti-lipid peroxidation activity. This study provided experimental basis of in-depth study of antioxidant of patchouli oil.

Patchouli oils ; antioxidant activity; study

10.3969/j.issn.1006-9690.2016.06.008

2016-05-08

張麗敏(1976—),主管藥師,主要從事中草藥化學方面的研究工作。

Q946

A

1006-9690(2016)06-0031-04

*通訊作者: 姜濤(1986—),主管藥師,主要從事中藥化學方面的研究工作。

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