不同提取方法對馬齒莧水提物自由基清除和抗菌活性影響的研究
徐 琳
(山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所,太原山西 030031)
摘要[目的]比較分析了常規(guī)水提法和超聲法2種方法獲得的馬齒莧水提物對自由基清除和抗菌活性影響。[方法]分別通過常規(guī)水提法和超聲法獲得了馬齒莧水提物,然后將不同濃度的馬齒莧水提物加入到反應(yīng)液中,分別測試了它們的清除氧自由基、OH-自由基、DPPH自由基的活性,并分析比較了它們的抗菌活性。[結(jié)果]馬齒莧水提物能夠顯著地清除上述3種自由基,同時對測試的5種菌(大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、枯草芽孢桿菌、釀酒酵母和黑曲霉)的生長均有一定的抑制作用;其中,超聲法獲得的馬齒莧水提物在各測試濃度點的抗氧化抗菌活性均較常規(guī)水提法獲得的馬齒莧水提物強(qiáng)。[結(jié)論]超聲法獲得的馬齒莧水提物具有較強(qiáng)的抗氧化抗菌活性。
關(guān)鍵詞馬齒莧水提物;常規(guī)水提法;超聲法;自由基清除;抗菌活性
中圖分類號S567.21+9
作者簡介徐琳(1971- ),女,山東威海人,助理研究員,從事科研管理工作。
收稿日期2015-07-30
ResearchontheEffectofDifferentExtractionMethodsonRedicalsScavengingandAnti-microorganismActivitiesoftheAqueousExtractofPortulaca oleracea
XULin(InstituteofAgriculturalProductsProcessing,ShanxiAcademyofAgriculturalSciences,Taiyuan,Shanxi030031)
Abstract[Objective] The research aimed to compare and analyse the redicals scavenging and anti-microorganism activities of the aqueous extract of Portulaca oleracea from two extraction methods (conventional water extraction method and ultrasonic extraction method). [Method]Both conventional water extraction method and ultrasonic extraction method were used for obtaining the aqueous extract of Portulaca oleracea. Then, the different contents of the aqueous extract of Portulaca oleracea were added into reaction liquid, respectively., OH- and DPPH were tested.In addition, their anti-microorganism activities were also compared and analysed., OH- and DPPH radicals and inhibit the tested microorganism growth (bacterium coli, staphylococcus aureus, bacillus subtilis, saccharomyces cerevisiae, aspergillus niger). Moreover, the aqueous extract of Portulaca oleracea from ultrasonic extraction method displayed the stronger antioxidant and anti-microorganism activities at the every tested content points than that from conventional water extraction method.[Conclusion]The aqueous extract of Portulaca oleracea from ultrasonic extraction method displayed the stronger antioxidant and anti-microorganism activities.
KeywordsTheaqueousextractofPortulaca oleracea;Conventionalwaterextractionmethod;Ultrasonicextractionmethod;Redicalsscavenging;Anti-microorganismactivities
馬齒莧(Portulaca oleraceaL.)為馬齒莧科植物的全草,又名長壽菜、螞蟻菜、瓜子菜等,性寒味酸,具有清熱解毒、散熱消腫之功效[1]。明代《本草綱目》等古醫(yī)書記載,馬齒莧具有清熱解毒、散血消腫、治痢之功效。現(xiàn)代藥理研究表明,馬齒莧具有提高人體免疫力、降血糖、抗癌、防治心臟病、抗菌、降血脂、抗衰老、抗氧化等作用[2-3],這些功效與其含有多糖、生物堿、黃酮類、萜類、有機(jī)酸、多酚和蒽醌苷等生物活性成分有關(guān)[4]。不同提取方法對馬齒莧水提物中的各功能成分影響很大。各功能成分的差異是否對提取物的生化活性造成影響,這是一個很有價值的研究思路。有關(guān)馬齒莧水提物抗氧化抗菌的研究已有前人報道,該試驗對常規(guī)法提取的馬齒莧水提物和超聲法提取的馬齒莧水提物的抗氧化抗菌活性進(jìn)行測定,并進(jìn)行對比分析,以便揭示不同提取方法對馬齒莧水提物抗氧化抗菌活性的影響效果。
1材料與方法
1.1材料
1.1.1試材。馬齒莧為夏季在太原市郊采集,洗凈、切碎,于60 ℃烘干,備用。所用化學(xué)試劑均為分析純。
1.1.2儀器。SN-CJ-1F型單人雙面凈化工作臺(蘇州凈化設(shè)備有限公司);MGC-250BP-2型培養(yǎng)箱(上海一恒科技有限公司 );索氏提取器(杭州聚同電子有限公司);ACQ-600超聲波發(fā)生器(陜西翔達(dá)超聲技術(shù)工程部);722光柵分光光度計(上海第三分析儀器廠)。
1.2試驗方法
1.2.1常規(guī)法馬齒莧提取物的制備。稱取干馬齒莧100g,用雙蒸水、1∶10 料液比于100 ℃下提取2h,過濾,濾渣同上再提取一次,合并濾液。將所得濾液濃縮干燥,得到馬齒莧水提取物。
1.2.2超聲法馬齒莧提取物的制備。稱取干馬齒莧100g,用雙蒸水、1∶10 料液比于100 ℃下在超聲萃取器中(400W)提取1h,過濾,濾渣同上再提取一次,合并濾液。將所得濾液濃縮干燥,得到馬齒莧水提取物。
1.2.4對羥自由基OH-清除能力的測定。在10 ml比色管中,依次加入6 mmol/L的FeSO41.00 ml、6 mmol/L的水楊酸1.00 ml,再加入6 mmol/L的H2O21.00 ml,搖勻,1 min后測定其吸光度為A0,測定后將不同濃度的馬齒莧提取液1.00 ml加入比色管中,加蒸餾水至10 ml,搖勻,放置10 min再測定其吸光度為A510。清除率(%)=(A0-Ax)÷A0×100%,式中,Ax為加入提取液后的吸光度,A0為空白對照吸光度。
參考文獻(xiàn)1.2.5清除DPPH自由基能力。[5],分析馬齒莧水提物清除DPPH自由基的能力。DPPH用無水乙醇配制成濃度為2×10-4 mo1/L的溶液備用。反應(yīng)總體積為5 ml,在試管中加入4 ml DPPH溶液,然后分別加入1 ml不同濃度的馬齒莧水提物溶液,充分混合,在室溫下靜止1 h,使用分光光度計在517 nm波長處測定各吸光度。以無水乙醇為空白調(diào)零,每一吸光度平行測3次,取平均值按以下公式計算清除率:清除率)×100%,式中,Ai為加入馬齒莧水提物后的DPPH溶液的吸光度,Aj為DPPH的溶劑和馬齒莧水提物混合后的溶液的吸光度,A0為未加馬齒莧水提物的DPPH溶液的吸光度。
1.2.6抑菌試驗。用打孔器打孔,制備直徑6 mm的圓形濾紙片,121 ℃滅菌20 min冷卻后,均勻沾取馬齒莧水提物,平鋪于均勻涂布有對數(shù)生長期的受試菌(細(xì)菌)、酵母和霉菌孢子,受試細(xì)菌和真菌分別于37 ℃培養(yǎng)24 h,30 ℃培養(yǎng)48 h后,觀察并測定濾紙片周圍的抑菌圈直徑。
2結(jié)果與分析
圖1 常規(guī)法和超聲法提取的馬齒莧水提物對O - 2自由基的清除
2.2馬齒莧水提物對OH-自由基的清除OH-自由基是一種重要的活性氧,過量的OH-自由基能夠氧化細(xì)胞膜中不飽和脂肪酸引起脂質(zhì)過氧化、交聯(lián)、聚合成脂褐素,造成器官功能損害[7]。因此清除OH-自由基對機(jī)體健康是很有意義的。由圖2可知,常規(guī)法提取的馬齒莧水提物對OH-自由基的清除能力隨濃度的增加而增加,當(dāng)馬齒莧水提物濃度是4 mg/ml時,它對OH-自由基的清除能力為4.22%,當(dāng)馬齒莧水提物濃度是16 mg/ml時,它對OH-自由基的清除能力為77.41%。另外,由超聲法提取的馬齒莧水提物對OH-自由基的清除率也是隨著提取物濃度的增加而增大(4.98%~82.42%);在各測試濃度點,相應(yīng)的OH-自由基的清除率均比常規(guī)水提法提取的馬齒莧水提物高。
圖2 常規(guī)法和超聲法提取的馬齒莧水提物對OH -自由基的清除
2.3馬齒莧水提物對DPPH自由基的清除對DPPH自由基的清除活力是能反映測試樣品的抗氧化效果的重要指標(biāo)之一[8]。 由圖3可知,常規(guī)法提取的馬齒莧水提物對DPPH自由基的清除率隨著提取物濃度的增加而增大,量效關(guān)系非常顯著;當(dāng)馬齒莧水提物濃度從4 mg/ml增加至16 mg/ml時,它對DPPH自由基的清除率從3.29%增加至54.44%。另外,由超聲法提取的馬齒莧水提物對DPPH自由基的清除率也是隨著提取物濃度的增加而增大(4.15%~58.42%);在各測試濃度點,相應(yīng)的DPPH自由基的清除率均比常規(guī)水提法提取的馬齒莧水提物高。不同提取方法對馬齒莧提取物中所含有的黃酮、酚類、多糖等抗氧化功能活性物質(zhì)的含量組成均有影響[9]。該試驗表明超聲法提取的馬齒莧水提物對DPPH自由基有著較強(qiáng)的清除能力,這可能與超聲法提取的馬齒莧水提物含有較高濃度的黃酮、酚類物質(zhì)有關(guān)。
圖3 常規(guī)法和超聲法提取的馬齒莧水提物對DPPH自由基的清除
2.4馬齒莧水提物對微生物生長的抑制從表1可知,常規(guī)法提取的馬齒莧水提物對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、枯草芽孢桿菌、釀酒酵母和黑曲霉的生長均有一定的抑制作用,且抑制作用隨馬齒莧水提物濃度的增加而增加;在5種測試菌中,馬齒莧水提物對黑曲霉的抑制作用最強(qiáng),馬齒莧水提物對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、枯草芽孢桿菌的抑制作用次之,對釀酒酵母生長的抑制作用最弱。另外,超聲法
提取的馬齒莧水提物在各設(shè)定測試濃度點,對上述5種菌的抑制活力均比常規(guī)法提取的馬齒莧水提物的效果強(qiáng),且表現(xiàn)出明顯的量效抑制作用。
表1 常規(guī)法和超聲法提取的馬齒莧水提物的抗菌活力
3結(jié)論
以上試驗結(jié)果表明,馬齒莧水提物具有清除超氧陰離子自由基、羥自由基和DPPH自由基的能力,其中,對羥自由基的清除能力最強(qiáng),對超氧陰離子自由基和DPPH自由基清除能力略弱;不同提取法對馬齒莧水提物的抗氧化活力均有影響,其中超聲法提取的馬齒莧水提物的自由基清除能力較常規(guī)法提取的馬齒莧水提物略強(qiáng)。另外,試驗也表明超聲法提取的馬齒莧水提物的抗菌能力較常規(guī)法提取的馬齒莧水提物略強(qiáng)。這可能與不同提取法對馬齒莧水提物中的功效成分含量差異的影響有關(guān)。
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