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磨盤草提取物的抗氧化活性研究

2016-02-06 09:27鄭鴻娟黃春陽齊梁煜李兆疊黃月維鐘兆銀黃鎖義
中國野生植物資源 2016年6期
關鍵詞:右江磨盤自由基

鄭鴻娟,黃春陽,齊梁煜,張 航,李兆疊,黃月維,鐘兆銀,黃鎖義,3*

(1.右江民族醫學院 臨床醫學院,廣西 百色 533000;2.右江民族醫學院 藥學院,廣西 百色 533000;3.右江流域特色民族藥研究廣西高校重點實驗室,廣西 百色 533000)

1.2.2 清除DPPH 自由基能力的測定[7]

1.2.3 還原力的測定[8]

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磨盤草提取物的抗氧化活性研究

鄭鴻娟1,黃春陽1,齊梁煜1,張 航1,李兆疊1,黃月維1,鐘兆銀2,黃鎖義2,3*

(1.右江民族醫學院 臨床醫學院,廣西 百色 533000;2.右江民族醫學院 藥學院,廣西 百色 533000;3.右江流域特色民族藥研究廣西高校重點實驗室,廣西 百色 533000)

目的:探究磨盤草乙醇提取物和甲醇提取物的抗氧化活性。方法:檢測磨盤草乙醇提取物和甲醇提取物清除DPPH 自由基能力和還原Fe3 +能力,評價并對比不同提取方法所得物質的抗氧化活性。結果:磨盤草乙醇提取物和甲醇提取物對DPPH自由基均具有較強的清除作用和較顯著的還原Fe3+能力,且隨著提取液質量濃度的增加而增強。結論:磨盤草乙醇提取物和甲醇提取物均具有較強的抗氧化活性且與濃度呈現良好的量效關系。在一定質量濃度下乙醇提取物清除DPPH·能力比甲醇提取物強,甲醇提取物的還原Fe3+能力比乙醇提取物強。

磨盤草;提取物;抗氧化活性

磨盤草為錦葵科苘麻屬植物磨盤草[Abutilonindicum(L.) Sweet],異名為金花草、唐擋草、耳響草、帽籠子、磨籠子、磨盆草、印度苘麻、牛響草、白麻、米蘭草、研仔盾草等。全草或根入藥,甘淡平, 疏風清熱、化痰止咳、消腫解毒, 用于感冒、發熱、咳嗽、中耳炎、腮腺炎、耳聾、咽痛炎、尿路感染、瘡癰腫痛、跌打損傷。生于砂地、曠野或路旁,分布于廣西、廣東、貴州、云南、福建、臺灣等地[1]。經研究全草含有萜類、甾類、酚類、黃酮苷、氨基酸、有機酸和糖等[2-3]。磨盤草適應性廣,生長條件要求不高,藥用價值高,有一定的開發利用前景。經文獻調研,目前國內外對于磨盤草的研究主要集中于其成分的分析[3-5],對其提取物體外抗氧化活性的相關研究很少見,限制了磨盤草的深度開發和利用。為此,本文采用DPPH 自由基和Fe3+還原力的不同體外抗氧化模型,以其還原力和清除自由基能力為指標,評價并對比磨盤草乙醇提取物和甲醇提取物的抗氧化活性,以期進一步優化與擴展磨盤草的研究和綜合利用價值,為完善磨盤草的臨床應用和開發新型功能提供實驗依據。

隨著抗氧化劑的蓬勃發展,對抗氧化劑的要求也越來越高,天然產物作為重要的抗氧化劑,可以低毒、高效的清除體內過量的自由基,以預防衰老并治療自由基引發的相關疾病,對維持人民群眾的健康生活起到重要保障作用[6],從天然植物中尋找體內自由基消除劑將是現代醫藥和保健行業的發展趨勢。因此,本研究對磨盤草采取不同的提取方法并探索其提取物的對自由基的清除,通過比較抗氧化活性的強弱得出較佳的提取方法,這不僅開拓磨盤草在現代醫藥、保健行業的應用還可擴大天然抗氧化劑來源的范圍,為獲取天然植物抗氧化劑的相關研究提供實驗依據。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 儀器

高速萬能粉碎機( FW100) (天津泰斯特儀器有限公司) ,FA1204B電子天平(上海天美天平儀器有限公司) ,電熱式恒溫水浴鍋(箱) (江蘇金壇宏凱儀器廠) ,回流裝置,循環水真空抽氣泵(上海嘉鵬科技有限公司) ,RE-5299旋轉蒸發器(上海振捷實驗設備有限公司) ,電熱恒溫鼓風干燥箱(上海精宏實驗設備有限公司),752N紫外可見分光光度計(上海精科實業有限公司)。

1.1.2 試藥

磨盤草(購自百色市右江區,由右江民族醫學院民族醫學教研室覃道光副教授鑒定);無水乙醇,甲醇,1,1-二苯基-2-三硝基苦肼( DPPH,南京建成生物工程研究所) ,十二水合磷酸氫二鈉、磷酸二氫鈉、三氯乙酸( TCA) 、三氯化鐵、鐵氰化鉀等均為分析純,試驗用水為蒸餾水。

1.2 實驗方法

1.2.1 提取物的制備

稱取磨盤草干燥粉末100 g置于圓底燒瓶,以料液比1∶10量取95%乙醇1 000 mL加入浸泡1h后水浴加熱回流提取2h,冷卻抽濾,回收濾液,用旋轉蒸發儀減壓濃縮至20~40 mL后水浴制成浸膏備用。稱定質量,用95%乙醇稀釋成不同濃度的磨盤草乙醇提取液,根據以上方法制備不同濃度的磨盤草甲醇提取液。

1.2.2 清除DPPH 自由基能力的測定[7]

取5支10 mL 具塞比色管,各加入新配置的6×10-4mol/L DPPH溶液0.5 mL,分別加入質量濃度0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0 mg/mL的樣品液1. 0 mL,加無水乙醇定容至5 mL,暗光反應30 min,以無水乙醇調零,在517 nm處測定吸光度值A(n= 3) ,根據計算公式計算其清除率:

清除率=[( A1- A2) /A1]×100%

其中A1為空白吸光度(t= 0 min),A2為反應30 min 后的吸光度。

1.2.3 還原力的測定[8]

采普魯士蘭法[8]測定。取5支大試管,分別移取1 mL不同濃度的磨盤草多糖樣品溶液,加2.5 mL pH=6.6磷酸鹽緩沖溶液和2.5 mL 1%鐵氰化鉀溶液,混合后,于50 ℃恒溫水浴鍋內放置20 min后,繼續加入2.5 mL質量分數為10%的三氯乙酸溶液,若有沉淀物則需離心(4.0×103r/min,10 min),取上清液2.5 mL,加入2.5 mL蒸餾水和2.5 mL 0.1%三氯化鐵溶液,混勻,靜置10 min,于波長為700 nm處測定吸光度A。

2 結果與分析

2.1 清除DPPH 自由基能力

DPPH·是一種穩定的自由基,與氧化劑發生反應,提供H 被還原,顏色發生變化,由深紫色變為淡黃色,可用紫外分光光度法測定,吸光度值越小其清除率越大。以高濃度逐漸稀釋的方式檢測不同樣品溶液對自由基的清除率,以自由基清除率為50%時樣品的濃度( IC50) 來衡量樣品對自由基的清除能力。IC50越小,表明樣品清除自由基的能力越強。實驗結果如圖1,隨著提取液濃度的增加,對DPPH·的清除率呈上升趨勢,存在一定的量效關系,表明磨盤草提取物具有較顯著的抗氧化活性。經比較可知當DPPH·清除率接近50% 時乙醇樣品液的濃度( IC50)為0.6 mg/mL,甲醇樣品液的濃度為0.7 mg/mL,表明磨盤草乙醇提取物清除DPPH·的能力比甲醇提取物強。

圖1 磨盤草提取液對DPPH 自由基的清除能力

2.2 還原Fe3 +能力

還原力的測定是檢驗樣品是否是良好的電子供體的方法,還原力強的樣品應該是良好的電子供體者,它供應的電子能使Fe3 +還原為Fe2 +。還原力的測定是用來評價抗氧化劑活性的常用方法,吸光度越高則說明該物質的抗氧化能力越強。采用普魯士蘭法測定不同提取方法所得樣品液還原Fe3 +能力,結果如圖2。隨著磨盤草提取物濃度的增加,其吸光度值呈逐漸遞增趨勢,還原Fe3 +能力逐漸增強,在相同質量濃度下甲醇提取物所測的吸光度值均大于乙醇提取物所測得數據。磨盤草95%乙醇提取物、甲醇提取物還原Fe3+能力的回歸方程分別為A=0.204 5C+0.086 9(R2=0.996 8),A=0.191 5C+0.159 5 (R2=0.989 9),因此可說明磨盤草不同提取液均具有較強還原Fe3 +的能力,且甲醇提取物的能力優于乙醇提取物。

圖2 磨盤草提取液還原Fe3+能力

3 討 論

通過對DPPH自由基的清除和還原Fe3+能力的探究,比較以95%乙醇與甲醇為溶劑所得磨盤草提取物體外抗氧化活性,實驗結果表明兩種不同的提取物均具有較好的抗氧化活性,其能力與提取物濃度呈正相關。乙醇提取物清除DPPH自由基的能力優于甲醇提取物,甲醇提取物還原Fe3+能力比乙醇提取物顯著。

目前研究發現中草藥具有抗氧化功能,有效成分有:黃酮類、多酚類、皂苷類、鞣質類、維生素類、褪黑素等,其中黃酮類化合物具有抗癌、抗菌、抗病毒、抗過敏等多種生理活性及藥理作用。對人類腫瘤、衰老、心血管疾病的預防和治療有著重要意義;皂苷大多有明顯的抗氧化作用。已知氧化損傷與許多病理生理現象如衰老、動脈粥樣硬化、缺血再灌注損傷等有關。皂苷類的抗氧化作用則可能是其延緩衰老,抗動脈粥樣硬化??谷毖俟嘧p傷等藥理作用的共同作用機制;鞣質的抗氧化性還表現在抑制肝臟線粒體、微粒體的脂質過氧化作用;抑制由腎上腺索引起的脂肪細胞的脂質分解作用;降低多種誘變劑的誘變性并有抗病毒活性;降低血液中尿素氨濃度;有抗腫瘤、抗癌變作用等[9]。磨盤草具有較強抗氧化活性與其含酚類、黃酮苷和糖等有效成分密切相關。對磨盤草抗氧化活性的探究以期優化磨盤草的綜合利用價值,加快與完善磨盤草的臨床應用,為進一步研究與開發磨盤草的新型功能提供實驗依據。

植物作為人體外源性抗氧化物質的最重要來源,其提取物的抗氧化研究開發日益受到人們的重視并取得了許多成果。不同天然植物提取成分的性質及抗氧化機制不盡相同, 目前研究報道的抗氧化機理主要包括直接清除或抑制自由基,提供質子、電子,作用于與自由基有關的酶,抑制氧化酶的活性[10]。自由基生物學和自由基醫學的飛速發展表明,自由基與癌癥、衰老、各種心血管疾病、帕金森綜合癥等各種急性和慢性疾病密切相關[11]。磨盤草不僅具有較強的清除自由基能力,提供電子還原Fe3+能力,還具有易種植、生產與采集等優點,若能充分發揮磨盤草在醫療與保健等領域的作用,將可擴展植物天然抗氧化劑在食品、飼料、醫療保健中的應用,充分體現我國地大物博的優勢。因此天然中草藥中篩選和開發抗氧化作用確切、安全無毒的新品種或分離提取其有效抗氧化成分,已是當務之急。

[1] 國家藥典委員會.中國藥典: 一部[S].北京: 中國醫藥科技出版社,2010: 3758-3760.

[2] 黃必奎.廣西壯藥磨盤草研究概況[J]. 右江民族醫學院學報,2013,35(4):541-542.

[3] 張燕,張洪斌,陳忠蔭,等. 磨盤草微量元素的初級形態分析[J]. 時珍國醫國藥,2010,21(5):1068-1070.

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[5] 陳勇,魏后超,韋韜,等. 磨盤草醋酸乙酯部位化學成分研究[J]. 時珍國醫國藥,2012,23(7):1725-1726.

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[7] 黃挺章,郭圣奇,齊梁煜,等.谷精草提取物的抗氧化活性考察[J]. 中國實驗方劑學雜志,2015,21(10):13-15.

[8] 盧善善,黃挺章,李遠輝,等.薏苡莖甲醇提取物的抗氧化性研究[J]. 中國野生植物資源,2015,34(1):12-15.

[9] 陳會良,顧有方,王月雷. 中草藥化學成份與抗氧化活性的研究進展[J]. 中國中醫藥科技,2006,13(1):63-64.

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[11] 熊雙麗,盧飛,史敏娟,等. DPPH自由基清除活性評價方法在抗氧化劑篩選中的研究進展[J]. 食品工業科技,2012,33(8):380-383.

Study on Antioxidant Effect of the Extracts from Abutilon indicum (L.) Sweet

Zheng Hongjuan1, Huang Chunyang1, Qi Liangyu1, Zhang Hang1, Li Zhaodie1,
Huang Yuewei1, Zhong Zhaoyin2, Huang Suoyi2,3*

(1. College of Clinical Medicine, Youjiang Medicine University for Nationalities, Baise 533000,China; 2. College of Pharmacy, Youjiang Medicine University for Nationalities, Baise 533000,China;3.Key Laboratory of Guangxi Universities on National Medicine in Youjiang River Basin, Baise 533000,China)

Objective:Study on antioxidant effect of the extracts of ethanol and methanol fromAbutilonindicum(L.) Sweet. Method:Clearance ability of the extracts of ethanol and methanol fromAbutilonindicum(L.) Sweet on DPPH· and the reduction of Fe3+ability were measured with the spectrophotometry.To evaluate and compare the antioxidant activity of the extracts from different methods. Results: Experiments showed that the extracts of ethanol and methanol fromAbutilonindicum(L.) Sweet had great effect on clearance of DPPH· and Reduction Fe3+,and its effect increases with increasing concentration.Conclusion: Ethanol extract and methanol extract ofAbutilonindicum(L.) Sweet have strong antioxidant activity ,and the concentration showed good dose effect relationship. In a certain mass concentration,ethanol extract is stronger than methanol extract about clearance ability on DPPH·. Methanol extract is better than ethanol extract on the reduction of Fe3 +ability.

Abutilonindicum(L.) Sweet; extracts ; antioxidant activity

10.3969/j.issn.1006-9690.2016.06.009

2016-03-28

2015年自治區級大學生創新創業訓練計劃立項項目(201510599042);國家中醫藥管理局“十二五”中醫藥重點學科中藥化學建設項目(國中醫藥人教發{[2012]32號);廣西重點學科藥物化學建設項目(桂教科研[2013]16號);廣西高??萍紕撔履芰μ嵘こ探ㄔO項目(桂教科研〔2015〕5號);廣西高校右江流域特色民族藥研究重點實驗室開放課題(kfkt2016035)。

鄭鴻娟(1993—),女,壯族,右江民族醫學院學生。E-mail:zhenghongjuangx@163.com

*通訊作者: 黃鎖義(1964—),男,教授,碩士生導師,主要從事醫用化學的教學和科研工作,研究方向:食品衛生、天然產物化學、藥物化學。E-mail: huangsuoyi@163.com

Q946

A

1006-9690(2016)06-0035-04

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