樊琛,胥慧貞,劉桂芹,曾慶華,李燕,孫小凡
(聊城大學農(nóng)學院,山東聊城252059)
玫瑰花苞抗自由基能力的檢測
樊琛,胥慧貞,劉桂芹,曾慶華,李燕,孫小凡
(聊城大學農(nóng)學院,山東聊城252059)
對玫瑰花苞抗多種自由基能力進行檢測。通過正交試驗分析溶劑濃度、料液比、處理時間以及提取溫度等對玫瑰花苞提取物清除自由基能力的影響。結(jié)果表明玫瑰花苞浸出液對DPPH·(2,2-二苯代苦味?;诫拢?、ABTS+·(2,2-聯(lián)氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二銨鹽)的清除率可達90%以上,對超氧陰離子自由基(O2-·)的清除率隨處理條件變化明顯,對羥基自由基(·OH)的清除率低于10%。對4種自由基的清除能力從大到小依次為:ABTS+·、DPPH·、O2-·、·OH。玫瑰花苞提取物對各種自由基具有清除能力。
玫瑰花苞;1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基;2,2-聯(lián)氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二銨鹽(ABTS)自由基
玫瑰具有強肝養(yǎng)胃、活血調(diào)經(jīng)、潤腸通便、解郁安神、消炎殺菌、消除疲勞、改善體質(zhì)、潤澤肌膚的功效。近年來,對玫瑰花中生物活性物質(zhì)的研究較多,研究發(fā)現(xiàn)其具有抗突變、抗腫瘤、抑制高血壓和抑菌功能[1-3]。
本研究以玫瑰花苞為原料,運用正交試驗法,以料液比、提取時間、乙醇濃度、提取溫度為因素,提取玫瑰花苞中總抗氧化成分,為玫瑰花苞的綜合利用提供技術(shù)參考。
1.1 材料與試劑
玫瑰花苞:北京同仁堂健康藥業(yè)(福州)有限公司,無腐爛、無蟲蛀。
乙醇、NaNO2、水楊酸、H2O2、FeSO4、三羥基甲基氨基甲烷(Tris)、鄰苯三酚、HCl均為分析純;蘆丁、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH):sigma公司;2,2-聯(lián)氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二銨鹽(ABTS):生工生物工程(上海)有限公司。
1.2 儀器與設(shè)備
UV-1700紫外可見分光光度計:日本島津公司;SK1200H超聲清洗機:上??茖?dǎo)超聲儀器有限公司;79-2雙向磁力加熱攪拌器:江蘇省金壇市醫(yī)療儀器廠;SB-2000水浴鍋:上海愛朗儀器有限公司;TD5臺式多管架離心機:長沙英泰儀器有限公司。
1.3.1 樣品處理
稱取干玫瑰花苞樣本,用研缽研成粉末,懸于溶劑中,超聲處理浸提后抽濾,濾液于3 000 r/min離心15min后,置于冰箱中保藏,備用。
1.3.2 浸提液乙醇濃度篩選
料液比1∶200,超聲浸提15min,乙醇濃度分別為0%、25%、50%、無水乙醇。通過羥自由基和超氧自由基清除率篩選乙醇濃度。
1.3.3 正交試驗的設(shè)計
依據(jù)單因素預(yù)試驗的結(jié)果及文獻資料,選取四因素三水平條件,分別為:料液比、提取時間、溶劑(乙醇)濃度、提取溫度。其中,料液比(g/mL)為1∶100、1∶150、1∶200,提?。ǔ曁幚?5W)時間為15、30、45min,乙醇濃度為20%、35%、50%,提取溫度為20、40、60℃。按上述條件選取L9(34)正交表,如表1。
設(shè)f(x)為定義在m+1個節(jié)點a=x0<x1<…<xm=b上的離散函數(shù),即 f(x)完全由函數(shù)表(xj,f(xj)),j=0,1,···,m所確定。表1中xj為 4X1 DS18B20矩陣測量的溫度值,yj為精創(chuàng)儀器儀表廠生產(chǎn)的水銀溫度計測量的溫度,精度為0.01℃。
以提取物清除自由基(HO·、O2-·、ABTS+·、DPPH·)效率為考量指標,確定最佳料液比、處理時間、浸提溶劑的濃度、提取溫度等工藝條件。
表1 正交試驗設(shè)計表Table1 O r thogonal Test
1.3.4 體外抗自由基試驗
1.3.4.1 清除HO·能力的測定[4-6]
采用Fenton反應(yīng)體系法,2mL 1.96mmol/LH2O2,2mL 1.8mmol/LFeSO4和2mL 1.8mmol/L水楊酸-乙醇,0.1mL樣品溶液。其中,H2O2最后加入并啟動整個反應(yīng)。反應(yīng)體系37℃反應(yīng)30min,以蒸餾水為參比,在510 nm處測量溶液的吸光度值。以蒸餾水代替樣品溶液作空白對照。每個試樣作3個平行,取其平均值。根據(jù)下式計算HO·清除率:
式中:A0為空白對照組的吸光度;AX為加入樣品溶液后的吸光度;A1為不加顯色劑H2O2樣品溶液本底的吸光度值。
1.3.4.2 清除O2-·能力的測定[7-9]
采用鄰苯三酚自氧化法。取1mmol/L的三羥基甲基氨基甲烷-鹽酸緩沖溶液(pH8.2)4.5m L,置25℃水浴中預(yù)熱20min后,分別加入1mL試樣溶液和0.4mL 5mmol/L鄰苯三酚溶液,混勻后于25℃水浴中反應(yīng)5min,加入1.6mmol/LHCl1mL終止反應(yīng),用紫外-可見分光光度計在波長325 nm處測定溶液的吸光度(AX)??瞻讓φ战M以相同體積的蒸餾水代替樣品溶液,用紫外-可見分光光度計在波長325 nm處測定溶液的吸光度(A0),每個試樣作3個平行,取其平均值。數(shù)據(jù)代入下式計算清除率。
式中:A0為空白對照組的吸光度值;AX為加入樣品溶液后的吸光度值;A1樣品空白的吸光度值。
1.3.4.3 清除ABTS+·能力的測定[10-12]
將2mL樣品溶液加入2mL稀釋后的ABTS溶液中,記錄7min時反應(yīng)溶液在734 nm處的A值,記為AX??瞻讓φ战M為浸提溶劑與ABTS溶液混合。清除率公式如下:
式中:A0為空白對照液的吸光度值;AX為加入樣品溶液后的吸光度值;A1為樣品空白的吸光度值。
1.3.4.4 清除DPPH·能力的測定[12-13]
將DPPH以無水乙醇配制成0.2mmol/L的溶液,分別吸取2m L的樣品溶液和2m L的DPPH,避光混勻,反應(yīng)30min于517 nm處測定吸光度值A(chǔ)X??瞻讓φ战M為浸提溶劑與DPPH溶液混合。清除率公式如下
式中:A0為空白對照組的吸光度值;AX為加入樣品溶液后的吸光度值;A1為樣品空白的吸光度值。
2.1 乙醇濃度篩選
料液比1∶200,超聲浸提15min,乙醇濃度分別為0%、25%、50%、無水乙醇。對超氧自由基和羥自由基清除率見表2。
表2 乙醇濃度的影響Table2 Effectsof SolventConcentration
如表2所示,浸出物對羥基自由基清除率低于超氧陰離子自由基清除率。在乙醇含量0%~25%時浸出液超氧自由基的清除率呈上升趨勢,而乙醇含量25%無水乙醇呈下降趨勢,因此正交試驗選擇乙醇濃度20%~50%。
2.2 正交試驗
以料液比、超聲提取時間、乙醇濃度、提取溫度為正交因素,正交試驗L9(34)結(jié)果見表3。
表3 HO·正交試驗結(jié)果Table 3 Resultsof HO·O rthogonal Test
續(xù)表3 HO·正交試驗結(jié)果Continue table3 Resultsof HO·Orthogonal Test
由表3,最佳水平分別為:料液比1∶100、浸提時間45min、乙醇濃度50%、浸提溫度60℃,最佳組合為A1B3C3D3,清除率為12.78%。各因素影響由大到小為:料液比、浸提時間、浸提溫度、乙醇濃度。
表4 O2-·正交試驗結(jié)果Table 4 Resultsof O2-·OrthogonalTest
由表4,料液比1∶100、浸提時間45min、乙醇濃度35%、浸提溫度60℃,超氧自由基的清除效果明顯,最佳組合為A1B3C2D3,驗證試驗結(jié)果顯示清除率為64.52%。各因素對清除率的影響從大到小依次為:料液比、乙醇濃度、浸提溫度、浸提時間。
如表5所示,各組玫瑰花苞提取物均對ABTS+·有較強的清除作用。各因素的影響從大到小依次為:浸提時間、料液比、浸提溫度、乙醇濃度,最佳組合為A2B3C3D1,驗證試驗結(jié)果顯示清除率為100%。
由表6,影響浸出物對DPPH·清除率的各因素主次順序是:料液比、浸提時間、乙醇濃度、浸提溫度,最佳組合為A1B2C1D1,驗證試驗結(jié)果顯示清除率為93.49%。
表5 ABTS+·正交試驗結(jié)果Table5 Resultsof ABTS+·Orthogonal Test
表6 DPPH·正交試驗結(jié)果Table6 Resultsof DPPH·O rthogonal Test
玫瑰花苞提取物對HO·、O2-·、DPPH·、ABTS+4種自由基均有清除作用。其中,對DPPH·、ABTS+2種自由基的清除能力強,清除率大于90%,對O2-·的清除能力次之,對HO·的清除能力弱。正交試驗結(jié)果顯示,料液比、浸提溫度、乙醇濃度、浸提時間4種因素中,料液比和浸提時間對試驗影響明顯而乙醇濃度、浸提溫度影響較小。4種自由基清除率的最佳組合條件不一致。
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Detection of Rosebud Anti-radical Ability
FANChen,XUHui-zhen,LIUGui-qin,ZENGQing-hua,LIYan,SUNXiao-fan
(Agricultural School,LiaoChengUniversity,Liaocheng 252059,Shandong,China)
This paper detects anti-radical ability of Rosebud.Effects of solvent concentration,solid-liquid ratio,extraction time and extraction temperature on extractive scavenging radicals were investigated by orthogonal test.The results showed thateach group of extractive had a scavenging capacity on 1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl radical(DPPH·),2,2'-Azinobis-(3-ethylbenzthiazoline-6-sulphonate)radical(ABTS+·)up to 90%,while the removalefficiencyof the superoxide anion radical(O2-·)floatswith differentconditions,the hydroxyl radical(·OH)removal rate is less than 10%.Rosebud extractiveshowed scavenging radicalsactivity.
Rosebud;1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl(DPPH)radical;2,2'-Azinobis-(3-ethylbenzthiazoline-6-sulphonate)(ABTS)radical
10.3969/j.issn.1005-6521.2015.05.020
2013-11-08
聊城大學博士科研啟動基金(31805)
樊?。?978—),女(漢),副教授,博士,主要從事食品營養(yǎng)與衛(wèi)生學方向的研究。