绞股蓝提取物对自由基清除能力的初步研究
文 汉1) 聂 凡2)
(1)安徽农业大学生物工程系,合肥 230036;
2)安徽省农业科学院园艺研究所)
摘要 用NBT光还原反应,在体外对绞股蓝提取物清除超氧阴离子自由基(O-2)的能力进行评价,结果显示具有不同口味特征的绞股蓝干草清除O-2的能力不同,以淡味的绞股蓝清除能力最强,其叶提取物的清除能力达74.08%。但清除O-2的能力易受到加热,尤其是活性碳和硅藻土处理等因素影响而降低。
关键词 绞股蓝提取物;超氧阴离子自由基;清除能力
Preliminary Study on the Free Radical-Scavenging Activity of Gynostemma Extraction
Wen Han et al (Department of Bioengineering, Anhui Agricultural University,Hefei 230036)
Abstract The scavenging effects of Gynostemma extracts on super-oxide radical(O-2),which was generated from light reaction of NBT, were assayed in vitro. It was shown that extracts from three kinds of Gynostemma had significant capacity of scavenging O-2,but there were different activities among the three kinds of Gynostemma; and that the light taste kind (a variety) had the most activity, the scavenging activity of its extract and its leaf extract on O-2 were 51.49% and 74.08% respectively. The radical-scavenging activity of extracts could be decreased by heating, especially treating with activated carbon and diatomite.
Key words Gynostemma extract, Super-oxide radical, Scavenging activity
自由基是生命活动过程中生物化学反应的中间产物。正常健康机体内自由基的形成和清除总是处于一种动态平衡中。一旦这种动态平衡受到破坏,就会导致自由基损伤,引起疾病的发生,如果补充外源氧自由清除剂有利于体内氧自由基的平衡。笔者以具有多方面医疗保健功能的绞股蓝为研究对象,研究绞股蓝提取物对O-2的清除能力,并初步讨论了若干因素对提取物自由基清除能力的影响。
1 材料与方法
1.1 材料
选用3种具有不同口味特征的绞股蓝干草(茶)为样品,种类及口味特征见表1。
表1 样品特征
| 编号 | 种名 | 口味 |
| 1 | 毛果喙果绞股蓝G.yixingense var.trichocarpum | 甜味 |
| 2 | 绞股蓝G.pentophyllum | 淡味 |
| 3 | 绞股蓝G.pentaphyllum | 苦味 |
注:以后各表中的编号与该编号相同。
1.2 方法
1.2.1 绞股蓝的提取。绞股蓝茶粉碎过Φ0.25mm筛备用。取1g的绞股蓝,加入10ml水作为溶剂进行浸提,浸提条件90℃,30min。然后冷却至室温,用滤纸过滤得绞股蓝提取物,若提取物浑浊则5000r/min离心10min,便可得到澄清的提取物,放置冰箱待用。
1.2.2 绞股蓝提取物对超氧阴离子自由基的清除能力的测定。采用Hassan的光化学方法[1],绞股蓝提取物的用量为30μl,用光反应前后体系溶液在560nm吸光值(OD560)的差值来表示O-2量。则其消除能力可表示为:
清除能力(SA)%=OD空白-OD样品/OD空白×100
1.2.3 影响绞股蓝提取物清除能力的因素。取1g绞股蓝样品,分别用水和30%乙醇作为提取溶剂,在其他条件相同的情况下,对绞股蓝进行提取;其中用水作为提取溶剂的,有1组在相同的提取条件(温度、时间、物料-溶剂化)下对绞股蓝进行重复抽提;对每组每次得到的提取物取30μl进行测定,以分析不同溶剂和抽提次数对提取物清除自由基能力的影响。食品在加工过程中往往需要进行加热、杀菌、脱色、澄清等处理,因此,另将绞股蓝水提取物分成几份进行以下处理:(1)加热;(2)活性炭脱色处理;(3)硅藻土澄清处理。然后将其冷却或离心后分析上述因素对清除自由基能力影响的大小。
2 结果与讨论
2.1 各种品味的绞股蓝茶清除O-2的能力
口味特征不同的3种绞股蓝样品对Hassan光反应体系产生的O-2具有明显的清除能力(表2)。在提取物用量较大时其清除能力更强。淡味类型的绞股蓝茶——样品编号2的清除能力最强达51.49%。具有苦味持征的绞股蓝茶——样品编号3的清除能力最弱也有41.79%,3种类型清除O-2的能力依次为:样品2(淡味)>样品1(甜味)>样品3(苦味)。
表3显示了不同类型以及不同器官部位提取物清除的能力。叶提取物清除O-2的能力明显高于茎以及全草提取物的清除能力。清除能力的顺序为:叶>全草>茎。说明绞股蓝清除O-2的有效成分主要存在于叶中。3种类型中淡味的叶提取物清除O-2的能力最强达74.08%,其次是甜味型的达72.17%,苦味绞股蓝叶提取物的清除能力也有60.89%,这个趋势与上述表2的结果一致。
表2 不同类型的绞股蓝清除O-2的能力 %
|
提取物用量μl |
样品 | ||
|
1(甜味) |
2(淡味) |
3(苦味) | |
|
20 |
32.61 |
34.78 |
29.10 |
| 30 | 50.75 | 51.49 | 41.79 |
注:提取条件:90℃,30min,物料—溶济(绞股蓝茶:水)比为1:10,下表相同。
表3 不同部位提取物对O-2清除能力 %
| 样品 | 部位 | ||
| 叶 | 茎 | 全草 | |
| 1(甜味) | 72.12 | 40.13 | 50.75 |
| 2(淡味) | 74.08 | 44.62 | 51.49 |
| 3(苦味) | 60.89 | 38.65 | 41.79 |
2.2 影响绞股蓝提取物清除能力的因素
从表4知,同一种样品在相同的操作处理下,用30%乙醇浸提的提取物,清除O-2的能力普遍强于用水浸提的提取物,说明绞股蓝中清除O-2的有效成分易被乙醇浸提出来。
表4 不同提取溶剂对清除O-2能力的影响 %
| 样品 | 提取溶剂 | |
| 水 | 乙醇(30%) | |
| 1(甜味) | 50.00 | 59.40 |
| 2(淡味) | 51.49 | 60.90 |
| 3(苦味) | 41.79 | 48.12 |
表5显示,加热处理对自由基清除能力有影响。加热30min清除能力由50.85%下降到46.21%,而加热60min后则下降到32.96%。这说明绞股蓝提取物中清除O-2的有效成分对热较为敏感,它较易被加热破坏,从而降低了清除O-2的能力。硅藻土、活性碳处理对绞股蓝清除O-2的能力影响极大,清除能力分别下降到1.14%和0.56%。这可能与绞股蓝清除O-2的有效成分易被活性碳和硅藻土吸附有关。
在以水为溶剂,其他浸提条件相同的情况下对绞股蓝进行重复提取3次,得到的提取物分别测定其清除O-2的能力。结果表明,绞股蓝中具有O-2清除能力的有效成分在第1次浸提时已被大量提取出,在随后2次提取中则清除能力迅速下降。
表5 影响绞股蓝提取物清除O-2能力的因素
| 处理因素 | 温度/时间 | 清除能力(SA) |
| 加热 | 100℃/30min | 46.21 |
| 100℃/60min | 32.96 | |
| 活性碳 | 30℃/10min | 0.56 |
| 硅藻土 | 30℃/10min | 1.14 |
| 提取次数 | 第1次 | 50.48 |
| 第2次 | 11.31 | |
| 第3次 | 2.57 | |
| 对照 | 50.85 |
3 小结
绞股蓝提取物中含有清除O-2的有效成分。不同类型的绞股蓝提取物对O-2清除能力不同,样品2(淡味)>样品1(甜味)>样品3(苦味)。叶子提取物清除O-2的能力强于茎以及全草提取物。淡味绞股蓝叶的提取物清除能力高达74.08%。提取物中的有效成分易受到加热尤其是活性碳和硅藻土处理等因素的影响而降低。
4 参考文献
1 周志刚,刘志礼,刘雪娴.极大螺旋藻多粉的分离、纯化及其抗氧化特性的研究[J].植物学报,1997,39(1):77-81
2 赵保路.氧自由基和天然抗氧化剂[M].北京:科学出版社,1999,7-47
3 Zhao
B L, li X J, He R G, et al. Scavenging effects of extracts of green tea and
natural antoxidants on active oxygen radicals[J]. Cell Biophys,
1989,14:175~184.
4 Xin W J, Zhao B L, Li X J, et al. Scavenging effects of
Chinese herbs and natural health production active oxygen radicals[J].Res Chem
Interm,1990,14:171-180.
5 Hassan H N. Determination of microbial damage
caused by oxygen free radicals and the protective rule of super-oxide
dismutase[M].In: Packer L ed. Methods in Enzymology. New York:Academic
press,1984,105:404-412.
《安徽农业科学》,2001年,第1期,121~122页