摘要:以青錢柳葉為原料,采用石油醚脫脂,沸水浴提取,乙醇沉淀,經(jīng)過Sevage 法除蛋白,冷凍干燥得到青錢柳葉精制多糖,苯酚-硫酸法測(cè)定了總糖含量。采用清除DPPH 自由基、清除羥基自由基的體外抗氧化模型,并以抗壞血酸(VC)為陽性對(duì)照,研究了青錢柳葉精制多糖的體外抗氧化能力。結(jié)果表明,通過多步提取得率為1.79%,苯酚-硫酸法測(cè)得總糖含量為84.7%,青錢柳葉精制多糖具有較好的抗氧化活性,青錢柳葉多糖對(duì)DPPH 自由基、羥基自由基均有明顯的清除作用,且最高清除率分別為89.3%、63.4 %,其濃度與抗氧化活性呈現(xiàn)一定的量效關(guān)系。
關(guān)鍵詞:青錢柳 多糖 抗氧化
中圖分類號(hào):R285.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-5336(2015)08-0000-00
青錢柳俗稱搖錢樹、山麻柳、青錢李、甜茶樹、一串錢、等,屬雙子葉植物胡桃科青錢柳屬,是我國(guó)特有的單屬種,是國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)的瀕危植物之一,屬三類保護(hù)植物。青錢柳是一種高大速生闊葉喬木,因其樹形似柳,果實(shí)圓形似銅線,色青而下垂,故名“青錢柳”[1]。
青錢柳在民間的應(yīng)用,主要是制成保健茶飲用,具有悠久的應(yīng)用歷史,因其具有特殊的保健功能而被譽(yù)為“神茶”,是我國(guó)第一個(gè)獲得美國(guó)FDA 認(rèn)可的保健茶[2]。現(xiàn)代化學(xué)研究表明青錢柳的主要成分包括有機(jī)酸、黃酮、多糖和三萜類等,其中達(dá)瑪烷型三萜皂苷類是其主要的甜味成分[3]。藥理活性研究表明具有降糖[4]、降脂[5]、降壓[6]、抗腫瘤、抗菌[7]、抗氧化[8]和增強(qiáng)免疫[9]等多種作用,并安全無毒。
目前青錢柳的開發(fā)利用比較單一,主要是開發(fā)為保健茶產(chǎn)品,隨著青錢柳組培及擴(kuò)繁技術(shù)的推廣,大量的青錢柳葉資源亟待開發(fā)利用,本研究對(duì)青錢柳葉多糖進(jìn)行提取,然后測(cè)定其抗氧化性,為其綜合開發(fā)利用提供理論基礎(chǔ)。
1 材料與方法
1.1 材料與試劑
干燥青錢柳葉,由陜西百圣生物工程有限公司從秦嶺南麓采集烘干保存。
1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)為日本東京化成工業(yè)株式會(huì)社產(chǎn)品;無水乙醇、濃硫酸、水楊酸、苯酚、正丁醇、氯仿、葡萄糖、乙醚等均為國(guó)產(chǎn)分析純。
1.2儀器與設(shè)備
數(shù)控超聲波清洗器(昆山市超聲儀器有限公司)、真空恒溫干燥箱(天京市拓普儀器有限公司)、冷凍干燥機(jī)LGJ-10D(北京四環(huán)科學(xué)儀器廠有限公司)、紫外分光光度計(jì)4802S(龍尼柯上海儀器有限公司)、旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀RV10基本型(德國(guó)IKA公司)、722G可見分光光度計(jì)(上海儀電分析儀器有限公司)。
1.3方法
1.3.1青錢柳多糖的制備
干燥的青錢柳葉粉碎,過40目篩。石油醚脫脂,按固液比1:10的比例進(jìn)行青錢柳粉石油醚(沸程60-90℃)回流1h脫脂,脫脂后過濾,濾渣烘干稱重。濾渣用無離子水回流提取多糖,固液比1:10,溫度95℃,提取2h,提取2次,過濾合并提取液,濾液減壓濃縮至原體積30%。加入3倍濃縮液體積的95%的乙醇,4℃醇沉過夜,反復(fù)醇沉4次,4500r/min,離心15min得到絮狀沉淀,得粗多糖。
將粗多糖復(fù)溶在蒸餾水,Sevage法脫蛋白[10],Sevage試劑用氯仿和正丁醇體積比5:1配制,在粗多糖水溶液中按1/5體積加入Sevag試劑,混合物劇烈振搖30 min,靜置2h后,分液,重復(fù)操作5次,上層水液冷凍干燥得精制多糖樣品。
1.3.2青錢柳多糖的測(cè)定
(1)標(biāo)準(zhǔn)曲線建立。準(zhǔn)確稱取干燥恒重的葡萄糖100mg,蒸餾水準(zhǔn)確定容至100mL的1mg/L的葡萄糖液,搖勻后準(zhǔn)確吸取10mL該溶液,用蒸餾水稀釋定容至100mL,即得100 ug/mL的葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)液。精確配制90%,6%苯酚。
取9支干凈的具塞試管按表1方法操作,先在冰水浴中加入0.5ml的苯酚溶液,震蕩搖勻后緩慢逐滴加入純硫酸,以不放熱或微量放熱為宜,搖勻后恒溫加塞沸水放置20min,取出涼水冷卻10min,以0號(hào)作為空白調(diào)零,在最大吸收波長(zhǎng)處(490nm)測(cè)定吸光度。以葡萄糖濃度X為橫坐標(biāo)(ug/mL),吸光度Y為縱坐標(biāo),從而來繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
(2)多糖含量測(cè)定。將提取得到的青錢柳粗多糖用蒸餾水溶解,定容至100 mL,取溶解后的溶液,按標(biāo)準(zhǔn)曲線中的測(cè)定方法,以樣液為參比液,測(cè)定溶液的吸光值,按回歸方程計(jì)算待測(cè)溶液的多糖濃度。
1.3.3抗氧化活性測(cè)定
(1)DPPH·清除活性。將1mg/ml的樣品溶液用無水乙醇稀釋成質(zhì)量濃度為2,4,6,8和10mg/mL的溶液。分別取3mL上述溶液于試管中,加入2mL 0.2mmol/L的DPPH·溶液,混勻后避光靜置1h,在517 nm處測(cè)定吸光值(用原溶劑作參比)。同時(shí)測(cè)定3mL溶劑(無水乙醇)與2ml 0.2mmol/L的DPPH·溶液的混合溶液在517 nm處的吸光值。以抗壞血酸為陽性對(duì)照,臨用前以去離子水配制成與待測(cè)物溶液同等濃度的對(duì)照液。蒸餾水做空白對(duì)照。做三次平行。按照下式計(jì)算不同濃度待測(cè)物的DPPH自由基清除率(IP)。
(2)·OH清除活性。將10mg/ml的待測(cè)物用無水乙醇分別稀釋成質(zhì)量濃度為0.2、0.4、0.6、0.8、1.0mg/ml 的待測(cè)物溶液,分別取1ml 上述待測(cè)物溶液于試管中,依次加入6mmol/l FeSO4 溶液1ml、6mmol/l水楊酸乙醇溶液1ml,最后加入8mmol/l的H2O2 溶液1mL以啟動(dòng)反應(yīng),37℃水浴加熱30min后終止反應(yīng),于510nm測(cè)定吸光度。以抗壞血酸為陽性對(duì)照,臨用前以去離子水配制成與本試驗(yàn)待測(cè)物溶液同等濃度的對(duì)照液。蒸餾水做空白對(duì)照。做三次平行。
2 結(jié)果與分析
2.1多糖提取及含量測(cè)定結(jié)果
以葡萄糖為標(biāo)準(zhǔn)品,吸光度為縱坐標(biāo),標(biāo)準(zhǔn)品為橫坐標(biāo),作標(biāo)準(zhǔn)曲線如圖1,Y=0.0074x+0.0070,R2=0.9991,在0-80ug/mL的范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系。
經(jīng)過脫脂、水提、醇沉、脫蛋白,從20g青錢柳葉中得到0.358g精制多糖,提取得率為1.79%,苯酚-硫酸法測(cè)得總糖含量為84.7%。
2.3 抗氧化活性測(cè)定
2.3.1 DPPH·清除作用
DPPH·具有單一的電子,所以能夠接受一個(gè)電子或氫離子,其乙醇溶液呈紫色,在波長(zhǎng)517nm下具有最大吸收。當(dāng)有自由基清除劑存在時(shí),DPPH·的單電子被配對(duì)從而吸收消失或減弱,顏色從紫色逐漸變成黃色,其褪色程度與其接受的電子數(shù)量成定量關(guān)系,因而可用分光光度計(jì)進(jìn)行快速的定量分析,間接評(píng)價(jià)該自由基清除劑的活性??寡趸芰τ们宄时硎?,清除率越大,抗氧化能力越強(qiáng)。體外測(cè)定的青錢柳多糖對(duì)DPPH·清除效果見圖2,可看出青錢柳多糖的清除DPPH自由基的活性總體上小于陽性對(duì)照VC,但是其清除DPPH自由基的活性隨樣品濃度增加而增大,當(dāng)青錢柳濃度從2mg/mL增加到4mg/mL時(shí),其清除DPPH自由基的能力迅速增加,達(dá)到76%,當(dāng)青錢柳濃度為10mg/mL時(shí)對(duì)DPPH自由基清除率為89.3%,基本上與VC清除率持平(90.9%)。
2.3.2·OH清除作用
和其他自由基相比,羥基自由基是體內(nèi)最活躍的活性氧自由基,產(chǎn)生于生命活動(dòng)的氧化代謝過程,可使氨基酸、蛋白質(zhì)、脂肪類和核酸等大分子發(fā)生氧化損傷,誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡或使轉(zhuǎn)化細(xì)胞脫離正常細(xì)胞的控制無限生長(zhǎng)而癌變[11]。
由圖3可以看出,青錢柳多糖對(duì)羥基有一定的清除活性,最高清除率是63.4%,葛霞等[8]對(duì)青錢柳的抗氧化活性研究的結(jié)果為當(dāng)多糖質(zhì)量濃度上升到1.2 mg/mL 時(shí),對(duì)羥基清除率達(dá)到68.1%,與本研究的結(jié)果相符。維生素C 濃度在0.6-1.0mg/mL時(shí),清除活性均在90%以上,由此看出青錢柳多糖的清除羥基自由基的能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于陽性對(duì)照維生素C。對(duì)羥基自由基而講,目前普遍有兩個(gè)機(jī)理:一個(gè)是抑制羥基自由基的產(chǎn)生,另一是清除羥基自由。具體哪種機(jī)理需要被深入研究。
4 結(jié)語
本研究結(jié)果表明,青錢柳葉水提多糖具有一定的抗氧化能力,對(duì)DPPH 自由基、羥基自由基有較好的清除作用,且濃度與清除率在一定濃度范圍內(nèi)呈量效關(guān)系。雖然青錢柳粗多糖清除DPPH和自由基效果較陽性對(duì)照VC弱,但青錢柳多糖能夠達(dá)到清除自由基、阻斷自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的作用,在一定濃度范圍內(nèi)能抑制自由基引起的氧化損傷,這為青錢柳多糖的進(jìn)一步研究和應(yīng)用提供了理論依據(jù)。
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收稿日期:2015-03-26
作者簡(jiǎn)介:胡紅忠(1969—),男,陜西略陽縣人,工程師,從事保健食品及食品開發(fā)與加工20余年。