楊生輝，陳海亮，王文琴，張喜峰*，羅光宏*

1河西學(xué)院 甘肅省微藻工程技術(shù)研究中心；2甘肅省河西走廊特色資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室；3河西學(xué)院 農(nóng)業(yè)與生物技術(shù)學(xué)院，張掖 734000

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)黃酮類化合物除具有較好抗氧化作用外，同時(shí)具有顯著抗糖基化、α-葡萄糖苷酶和乙酰膽堿酯酶抑制活性。如高良姜素、芹菜素、桑色素、蘆丁、藍(lán)莓中黃酮類物質(zhì)、沙棘籽渣黃酮等對(duì)晚期糖基化終產(chǎn)物(advanced glycation end products，AGEs)具有較高抑制作用[1-3]；楊梅、菊花、艾納香葉等黃酮對(duì)α-葡萄糖苷酶的活性具有顯著抑制效果[4,5]；柴胡黃酮、大蒜黃酮是乙酰膽堿酯酶較好的抑制劑[6,7]；這可為人們預(yù)防和治療糖尿病、阿爾茨海默病等提供理論依據(jù)，為新型天然抑制劑開(kāi)發(fā)提供參照依據(jù)。因此，對(duì)天然產(chǎn)物中功能成分進(jìn)行活性評(píng)價(jià)，已成為當(dāng)前研究熱點(diǎn)之一。

甘肅河西走廊由于其獨(dú)特的光照優(yōu)勢(shì)，已撐起了中國(guó)玉米制種的“半壁江山”。玉米采摘過(guò)后，大部分玉米須以廢棄物形式直接處理，附加值較低；黃酮類化合物作為玉米須中主要有效成分之一，具有抗氧化、抗糖尿病、抗腫瘤、抗肥胖和神經(jīng)保護(hù)作用等多種藥理活性[8-10]。

目前，有關(guān)玉米須黃酮提取方法主要有乙醇提取法、閃式提取法、超聲波輔助提取、超聲波雙酶法、微波輔助等[11-13]，上述方法或者存在提取溶劑使用量較大、需要專用設(shè)備及操作步驟繁瑣；或者能耗較高、難以實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)等缺陷；內(nèi)部沸騰法是一種快速提高有效成分傳質(zhì)效果的提取方法，具有操作簡(jiǎn)單、得率較高、無(wú)需專用設(shè)備等優(yōu)點(diǎn)[14]。目前對(duì)玉米須黃酮抗糖基化、乙酰膽堿酯酶和葡萄糖甘酶抑制活性研究報(bào)道相對(duì)較少，另外，受品種、產(chǎn)地、生長(zhǎng)周期等差異的影響，黃酮含量及其功能活性也不同。

本實(shí)驗(yàn)以玉米須為原材料，在單因素實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，利用Plackett-Burman設(shè)計(jì)對(duì)影響內(nèi)部沸騰法提取玉米須總黃酮的顯著因素進(jìn)行篩選，采用最陡爬坡實(shí)驗(yàn)結(jié)合響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，優(yōu)化玉米須總黃酮提取最佳工藝條件，研究其抗糖基化、乙酰膽堿酯酶和α-葡萄糖苷酶抑制效果，并對(duì)其與總黃酮含量相關(guān)性進(jìn)行分析，為功能性食品中潛在抑制劑開(kāi)發(fā)應(yīng)用提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑與儀器

玉米須采摘于張掖甘州區(qū)，經(jīng)清洗、陰干、粉碎、密封保存?zhèn)溆谩?/p>

亞硝酸鈉、硝酸鋁、氫氧化鈉、無(wú)水乙醇、磷酸二氫鉀、磷酸氫二鈉、牛血清白蛋白、葡萄糖、氨基胍(AG)、阿卡波糖等試劑均為分析純。蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品、4-硝基苯基-β-D-吡喃葡萄糖苷(PNPG)、α-葡萄糖苷酶、乙酰膽堿酯酶、5,5’-二硫代雙(2-硝基苯甲酸)DTNB)、碘化硫代乙酰膽堿(ATCI)購(gòu)于成都德思特生物技術(shù)有限公司；

723PC紫外分光光度計(jì) 上?，F(xiàn)科分光儀器有限公司；DKB-501超級(jí)恒溫水浴槽 揚(yáng)州市三發(fā)電子有限公司；DHZ-D(Ⅲ)循環(huán)水真空泵 鞏義市京華儀器有限公司；微型植物試樣粉碎機(jī) 河北省黃燁市中興儀器有限公司；LS55熒光分光光度計(jì) PE公司；Nicolet iS50紅外光譜儀 美國(guó)Thermo Scientific。SpectraMax 190光吸收型酶標(biāo)儀 美谷分子儀器(上海)有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 內(nèi)部沸騰提取法

準(zhǔn)確稱取1.0 g玉米須粉末，加入一定濃度一定體積的乙醇解吸劑(濃度為50%、60%、70%、80%、90%)潤(rùn)濕一段時(shí)間后，使解吸劑充分滲透進(jìn)入玉米須組織細(xì)胞，并使總黃酮從吸附狀態(tài)中溶解下來(lái)；然后加入高于解吸劑沸點(diǎn)的一定濃度的乙醇提取劑(濃度為15%、25%、35%、45%、55%)，置于恒溫水浴槽中提取一段時(shí)間(5、10、20、30、40 min)，然后真空抽濾，得到濾液。經(jīng)減壓濃縮后得到黃酮提取物；測(cè)定總黃酮含量，計(jì)算其提取得率。

1.2.2 傳統(tǒng)醇提法

稱取1.0 g玉米須粉末，加入40 mL 80%乙醇，70 ℃水浴提取60 min，然后真空抽濾，得到濾液。重復(fù)提取兩次，合并濾液，測(cè)定總黃酮含量，計(jì)算總黃酮提取得率。

1.2.3 蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制及總黃酮提取得率的計(jì)算

參考文獻(xiàn)方法[15]制作標(biāo)準(zhǔn)曲線，以吸光度值A(chǔ)為縱坐標(biāo)，含量C為橫坐標(biāo)，擬合得線性方程A= 0.011 85C+ 0.002 54 (R2= 0.995)，其中C為總黃酮含量(mg/mL)，A為相應(yīng)的吸光度值。

取總黃酮提取液0.5 mL，加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%亞硝酸鈉溶液0.3 mL，混勻后靜置6 min，再加10%硝酸鋁溶液0.3 mL，混勻靜置6 min，加入4%氫氧化鈉溶液4 mL，蒸餾水定容至10 mL，混勻靜置15 min后，在510 nm處測(cè)定其吸光度。代入標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程可得濃度C，按照公式(1)計(jì)算總黃酮提取得率。

總黃酮提取得率Y(%)=提取液中黃酮質(zhì)量(g)/玉米須粉末質(zhì)量(g)

(1)

1.2.4 Placken-Burman (PB) 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

在前期單因素實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，選取解析時(shí)間(A)、解析劑體積(B)、解析劑濃度(C)、提取時(shí)間(D)、提取溫度(E)、提取劑體積(F)、提取劑濃度(G)這7個(gè)因素為自變量，以總黃酮提取得率為因變量，每個(gè)因子取高(+1)和低(-1)2個(gè)水平，采用Design-Expert 8.0.6.1軟件進(jìn)行Placken-Burman實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，實(shí)驗(yàn)因素、水平及編碼見(jiàn)表1。

表1 Placken-Burman實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)因素水平范圍Table 1 Factors and levels in the Placken-Burman design

1.2.5 最陡爬坡實(shí)驗(yàn)

根據(jù)Placken-Burman實(shí)驗(yàn)結(jié)果，確定影響黃酮提取得率的顯著影響，進(jìn)行最陡爬坡實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)步長(zhǎng)，靠近最大提取得率區(qū)域。

1.2.6 響應(yīng)面設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

根據(jù)最陡爬坡結(jié)果，采用Design-Expert 8.0.6.1軟件對(duì)顯著因素進(jìn)行Box-Behnken響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，以獲得內(nèi)部沸騰法提取最佳工藝。

1.2.7 玉米須黃酮提取物定性檢測(cè)

1.2.7.1 玉米須黃酮提取物全波長(zhǎng)掃描

準(zhǔn)確稱取黃酮提取物10 mg，加入0.1% AlCl3溶液15 mL，用體積分?jǐn)?shù)為70%乙醇定容至50 mL，利用紫外-可見(jiàn)分光分光度計(jì)在200～600 nm處進(jìn)行掃描。

1.2.7.2 玉米須黃酮提取物紅外光譜檢測(cè)

將干燥后玉米須黃酮提取物與KBr按照質(zhì)量比1:200比例混合研磨，制成一定厚度透明片，掃描32次,分辨率為4 cm-1，在紅外光譜4 000～500 cm-1波數(shù)范圍內(nèi)掃描檢測(cè)。

1.2.8 玉米須黃酮抗糖基化能力評(píng)價(jià)

采用牛血清白蛋白-葡萄糖模擬體系評(píng)價(jià)非酶促反應(yīng)過(guò)程中AGEs形成情況，取濃度為0.15 mol/L的牛血清白蛋白和葡萄糖溶液各1 mL，分別加入PBS溶劑配置濃度為100～500 μg/mL玉米須黃酮各1 mL，采用同濃度的AG代替玉米須黃酮作為陽(yáng)性對(duì)照，37 ℃條件下水浴8天后，測(cè)定不同濃度玉米須黃酮對(duì)牛血清白蛋白-葡萄糖模擬體系中AGEs抑制效果。按公式(2)計(jì)算玉米須黃酮對(duì)牛血清白蛋白-葡萄糖模擬體系A(chǔ)GEs相對(duì)抑制率。

(2)

F樣品為加入樣品提取液且水浴的反應(yīng)液的熒光值；

F對(duì)照為不添加樣品但水浴的牛血清白蛋白-葡萄糖模擬體系的熒光值；

F空白為不添加樣品也不水浴的牛血清白蛋白-葡萄糖模擬體系的熒光值。

1.2.9 玉米須黃酮對(duì)乙酰膽堿酯酶抑制活性的測(cè)定

參照文獻(xiàn)的方法略作改動(dòng)[16]。采用PBS緩沖溶液配置濃度為20～120 μg/mL黃酮樣品溶液；在96孔板上加入50 μL PBS 和25 μL樣品溶液，再加入濃度為1.0 μg/mL乙酰膽堿酯酶，4 ℃反應(yīng)20 min后，依次加入濃度為0.3 mg/mL ATCI和0.59 mg/mL DTNB各25 μL和125 μL，在37℃孵育反應(yīng)20 min后，以石杉?jí)A甲為陽(yáng)性對(duì)照，在405 nm處測(cè)定吸光值，按照公式(3)計(jì)算乙酰膽堿酯酶活性抑制率。

(3)

A空為PBS緩沖液代替樣品組中的樣品液的吸光值；

A空底為PBS緩沖液代替空白組中的酶溶液的吸光值;

A樣底為PBS緩沖液代替樣品組中的酶溶液的吸光值;

1.2.10 玉米須黃酮對(duì)α-葡萄糖甘酶抑制活性能力評(píng)價(jià)

玉米須黃酮對(duì)α-葡萄糖甘酶抑制活性測(cè)定方法參照文獻(xiàn)[17]略作修改，取100 μLα-葡萄糖甘酶(酶活力0.35 U/mL)50 μL，加入不同濃度(100～500 μg/mL)玉米須黃酮50 μL，混勻后在37 ℃反應(yīng)10 min，再加入濃度為1.5 mmol/L PNDP 100 μL反應(yīng)20 min，加入濃度為1 mol/L碳酸鈉溶液1 mL終止反應(yīng)，在400 nm處測(cè)定吸光值，α-葡萄糖甘酶活性抑制率計(jì)算公式(4)如下：

(4)

As為加入樣品的反應(yīng)液的吸光值；

Ab為不加樣品的反應(yīng)液的吸光值；

A為加入樣品但不加酶的反應(yīng)液的吸光值。

1.3 數(shù)據(jù)處理及分析

所有實(shí)驗(yàn)均重復(fù)三次，以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示；黃酮含量與抗糖基化、乙酰膽堿酯酶和α-葡萄糖甘酶抑制活性相關(guān)性分析采用Pearson法。

2 結(jié)果與分析

2.1 Placken-Burman實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)影響因素水平

利用Design-Expert 8.0.6.1軟件設(shè)計(jì)Placken-Burman實(shí)驗(yàn)方案，結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 Placken-Burman實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)結(jié)果Table 2 Results of Placken-Burman design

2.2 Placken-Burman實(shí)驗(yàn)顯著因素的確定

表3 影響因素方差分析結(jié)果Table 3 Analysis of variance (ANOVA) for testing the effects of factors

不同因素對(duì)玉米須黃酮影響顯著性不同，由表3可知，模型P=0.017<0.05,說(shuō)明此模型可用于篩選玉米須黃酮提取條件相關(guān)因素，其中解析劑體積(B)、提取劑體積(F)、提取劑濃度(G)三個(gè)因素對(duì)玉米須黃酮得率影響不顯著(P>0.05)；因此，確定解析劑體積為4 mL，提取劑體積為20 mL，提取劑濃度為40%；解析時(shí)間(A)、解析劑濃度(C)、提取時(shí)間(D)、提取溫度(E)四個(gè)因素對(duì)玉米須黃酮得率影響顯著(P<0.05)，因此，以上述四個(gè)因素參數(shù)確定為最陡爬坡實(shí)驗(yàn)參數(shù)。

表4 最陡爬坡實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果Table 4 Design and results of steepest ascent experiment

2.3 最陡爬坡實(shí)驗(yàn)

由表4可知，當(dāng)解析時(shí)間為25 min，解析劑濃度為70%，提取時(shí)間20 min，提取溫度為60 ℃時(shí)，玉米須黃酮的得率達(dá)到最大值，繼續(xù)延長(zhǎng)時(shí)間、提高濃度和溫度，得率增加差異不顯著(P>0.05)。因此，確定3號(hào)實(shí)驗(yàn)組合為響應(yīng)面優(yōu)化實(shí)驗(yàn)0水平值。

2.4 Box-Behnken實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果

根據(jù)最陡爬坡確定的實(shí)驗(yàn)因素中心點(diǎn)，采用Box-Behnken實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)對(duì)內(nèi)部沸騰法提取總黃酮的條件：解析時(shí)間(X1)、解析劑濃度(X2)、提取時(shí)間(X3)、提取溫度(X4)進(jìn)行4因素3水平的響應(yīng)面優(yōu)化，其設(shè)計(jì)及結(jié)果見(jiàn)表5。

以總黃酮的提取得率Y(%)為響應(yīng)值，根據(jù)表6的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，用Design-Expert軟件進(jìn)行多元回歸分析，經(jīng)回歸擬合后，自變量對(duì)響應(yīng)值的影響可用以下回歸方程表示：

表5 Box-Behnken實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果Table 5 Design and results of Box-Behnken experiment

續(xù)表5(Continued Tab.5)

實(shí)驗(yàn)號(hào)Run No.X1X2X3X4總黃酮提取得率YYields of total flavonoids (%)150-1103.49±0.391601103.19±0.6717-10-102.39±0.761810-103.05±0.4819-10102.96±0.352010103.19±0.46210-10-12.15±0.3822010-12.89±0.29230-1012.89±0.342401013.84±0.472500004.69±0.382600004.57±0.602700004.56±0.512800004.67±0.462900004.76±0.39

Y=4.65+0.23X1+0.34X2+0.12X3+0.3X4+0.25X1X2-0.11X1X3-0.14X1X4-0.26X2X3+0.052X2X4+0.43X3X4-0.69X12-0.41X22-0.87X32-0.87X42

表6 模型可信度分析Table 6 Reliability analysis model

表7 Box-Behnken實(shí)驗(yàn)結(jié)果的回歸分析Table 7 Regression analysis of Box-Behnken experiment results

續(xù)表7(Continued Tab.7)

來(lái)源Source總和Sum of squares自由度Df均方差Mean squareF值F valueP值(Pr

注：“**”表示差異極顯著(P<0.01)，“*”表示差異顯著(P<0.05)，以下同。

Note:“**”represented extremely significant difference (P<0.01),“*” represented significant difference (P<0.05),The same as in the following
Tables.

由響應(yīng)面圖1結(jié)果可知，當(dāng)固定其中兩個(gè)因素時(shí)，響應(yīng)面總黃酮的得率隨著剩余兩個(gè)因素逐漸增加呈現(xiàn)先上升后下降趨勢(shì)，存在最大值。

2.5 優(yōu)化條件驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)

采用Design-Expert 8.0.6.1數(shù)據(jù)處理軟件分析獲得提取玉米黃酮最佳條件：解析時(shí)間16.45 min，解析劑濃度73.30%，提取時(shí)間19.80 min，提取溫度為60.50 ℃。在實(shí)際操作過(guò)程中，對(duì)優(yōu)化條件進(jìn)行修正，即解析時(shí)間16 min，解析劑濃度73%，提取時(shí)間20 min，提取溫度為61 ℃，在此條件下，重復(fù)三次實(shí)驗(yàn)，玉米須黃酮平均提取得率為4.75±0.69%，與預(yù)測(cè)值4.77%基本吻合，證實(shí)了所建模型的高度準(zhǔn)確性，說(shuō)明響應(yīng)面優(yōu)化內(nèi)部沸騰提取玉米須黃酮工藝條件是可行的。

2.6 與傳統(tǒng)醇提法的比較

由表8可知，采用內(nèi)部沸騰法提取玉米須黃酮，解吸及提取的時(shí)間合計(jì)為36 min，比醇提法縮短14 min。說(shuō)明內(nèi)部沸騰法通過(guò)解析劑作用可提高黃酮化合物傳質(zhì)效果；將提取所用乙醇折算為95%，內(nèi)部沸騰法只需11.47 mL，醇提法需要67 mL；這是因?yàn)辄S酮的溶解取決于解吸過(guò)程，而內(nèi)部沸騰法解吸過(guò)程的乙醇用量較少，因而乙醇總用量大為降低；內(nèi)部沸騰法的總黃酮提取得率比醇提法提高了2.27%。這主要是內(nèi)部沸騰產(chǎn)生時(shí)，細(xì)胞內(nèi)部產(chǎn)生氣泡，體積發(fā)生膨脹，強(qiáng)化傳質(zhì)效果，有利于有效成分的提取。綜上所述，內(nèi)部沸騰法明顯優(yōu)于傳統(tǒng)醇提法。

2.7 玉米須黃酮提取物定性檢測(cè)

由圖2可知，玉米須黃酮粗提與AlCl3溶液反應(yīng)后形成新的絡(luò)合物，在220～280 nm之間出現(xiàn)吸收峰I，在300～400 nm之間出現(xiàn)吸收峰II，因此，可推斷提取物主要為黃酮類化合物。

由圖3可知，在1 643.56 cm-1具有C=O伸縮振動(dòng)峰，且在1 383.70、1 325.77 cm-1處具有黃酮類化合物的特征吸收峰，在1 043.80、1 085.75 cm-1具有較強(qiáng)的C-O鍵振動(dòng)吸收峰，2 978.08 cm-1具有C-H伸縮振動(dòng)吸收峰。推測(cè)該提取物含有不飽和酮類成分，此結(jié)論與趙文竹結(jié)論一致[18]，說(shuō)明粗提取中主要為黃酮類物質(zhì)。

2.8 玉米須黃酮對(duì)晚期糖基化終產(chǎn)物抑制效果

由圖4可知，隨著樣品質(zhì)量濃度逐漸增加，兩種方法提取的黃酮均對(duì)模擬體系中形成AGEs抑制率呈現(xiàn)逐漸升高的趨勢(shì)；抑制能力大小依次為內(nèi)部沸騰法>醇提法，但上述方法對(duì)AGES抑制效果均低于陽(yáng)性對(duì)照AG；由回歸方程計(jì)算可知，內(nèi)部沸騰法、醇提法獲得的黃酮對(duì)AGEs半數(shù)抑制濃度分別為467.9、514.4 μg/mL，說(shuō)明晚期糖基化終產(chǎn)物抑制效果與提取方法有關(guān)，提取后部分雜質(zhì)多少可能影響其對(duì)AGEs抑制效果。

圖1 交互作用對(duì)總黃酮得率影響的響應(yīng)面圖Fig.1 Response surface plots for effects of different factors on the yield of total flavonoids

表8 不同提取方法的比較Table 8 Comparison of different extraction methods

圖2 玉米須黃酮三氯化鋁顯色圖譜Fig.2 The full wave scanning of flavonoids from corn silk

圖3 玉米須黃酮紅外光譜 Fig.3 Infrared spectrum of flavonoids

圖4 玉米須黃酮對(duì)晚期糖基化終產(chǎn)物抑制影響Fig.4 Glycation inhibition rates of flavonoids samples in BSA-glucose model

2.9 玉米須黃酮對(duì)乙酰膽堿酯酶活性抑制率測(cè)定

由圖5可知，當(dāng)玉米須黃酮質(zhì)量濃度為20 μg/mL時(shí)，內(nèi)部沸騰法和醇提法提取的黃酮對(duì)乙酰膽堿酯酶活性抑制率分別為16.93%±1.25%、12.10%±1.19%。隨著樣品質(zhì)量濃度逐漸增加，質(zhì)量濃度與乙酰膽堿酯酶抑制活性之間呈現(xiàn)濃度依賴性，當(dāng)濃度為120μg/mL時(shí)，兩種方法抑制率分別可達(dá)72.86%±1.68%、61.29%±1.47%，IC50分別為73.07、80.03μg/mL；陽(yáng)性對(duì)照石杉?jí)A甲對(duì)乙酰膽堿酯酶活性抑制率可達(dá)94.60%±1.38%，其比兩種方法提取黃酮對(duì)酶活抑制效果顯著(P<0.05)。

圖5 玉米須黃酮對(duì)乙酰膽堿酯酶抑制活性Fig.5 Inhibitory effects of the flavonoids samples on the activity of acetylcholine esterase

2.10 玉米須黃酮對(duì)α-葡萄糖甘酶活性抑制率測(cè)定

位于小腸黏膜刷狀緣α-葡萄糖苷酶主要用于水解低聚糖類底物非還原性末端斷開(kāi)α-1,4糖苷鍵，形成游離的葡萄糖被小腸上皮細(xì)胞吸收。因此，抑制α-葡萄糖苷酶活性可有效延緩葡萄糖的釋放，降低餐后高血糖。目前，α-葡萄糖苷酶抑制活性的測(cè)定已被廣泛用于評(píng)價(jià)生物活性化合物的體外降血糖活性。

圖6 玉米須黃酮α-葡萄糖苷酶抑制活性Fig.6 Inhibitory effects of the flavonoids samples on the activity of α-glucosidase

玉米須黃酮和阿卡波糖對(duì)α-葡萄糖苷酶活性的抑制作用如圖6所示，陽(yáng)性對(duì)照阿卡波糖及兩種方法提取的黃酮對(duì)α-葡萄糖苷酶抑制活性呈現(xiàn)劑量依賴性的影響。隨著樣品質(zhì)量濃度逐漸增加，樣品對(duì)α-葡萄糖苷酶抑制活性逐漸增大；在濃度為500 μg/mL時(shí)，兩種方法提取玉米須黃酮和阿卡波糖對(duì)其抑制率分別為76.50%±1.41%、61.45%±1.29%、99.65%±1.34%。說(shuō)明內(nèi)部沸騰法提取黃酮對(duì)α-葡萄糖苷酶活性的抑制效果優(yōu)于醇提法；因此，該結(jié)果表明玉米須黃酮可能是功能性食品中α-葡萄糖苷酶的潛在抑制劑。王占一等[17]研究了石榴幼果總黃酮對(duì)α-葡萄糖甘酶抑制作用，質(zhì)量濃度為1.50 mg/mL時(shí)，其抑制率可達(dá)63.9%，且抑制效果低于陽(yáng)性對(duì)照阿卡波糖；此結(jié)論與本實(shí)驗(yàn)結(jié)果具有相似性。

2.11 玉米須黃酮含量與抗糖基化、乙酰膽堿酯酶和α-葡萄糖苷酶抑制能力相關(guān)性分析

采用Pearson法對(duì)玉米須黃酮含量與抗糖基化、乙酰膽堿酯酶和α-葡萄糖苷酶抑制能力相關(guān)性進(jìn)行了分析，從表9可知，黃酮含量與抗糖基化、乙酰膽堿酯酶和α-葡萄糖苷酶抑制能力相關(guān)系數(shù)分別為0.83、0.90和0.87，且黃酮含量與乙酰膽堿酯酶抑制能力相關(guān)性極顯著(P<0.01)；其與抗糖基化和α-葡萄糖苷酶抑制能力相關(guān)性顯著(P<0.05)。說(shuō)明玉米須黃酮與抗糖基化、乙酰膽堿酯酶和α-葡萄糖苷酶抑制能力具有量效依賴關(guān)系。

表9 黃酮含量與抗糖基化、乙酰膽堿酯酶和α-葡萄糖苷酶抑制能力相關(guān)性Table 9 Correlation analysis of total flavonoids and antiglycosylation ability,acetylcholine and α-glucosidase activity

3 結(jié)論

采用內(nèi)部沸騰法提取玉米須黃酮，在選取影響其提取得率顯著性因素基礎(chǔ)上，采用Box-Behnken優(yōu)化其工藝優(yōu)化，當(dāng)解析時(shí)間16 min，解析劑濃度73%，提取時(shí)間20 min，提取溫度為61 ℃，在該條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到總黃酮提取得率為4.77±0.69%；與傳統(tǒng)醇提法相比，內(nèi)部沸騰法所需解吸和提取的時(shí)間為35 min，比醇提法縮短24 min；且所用乙醇使用量較少，得率較高。在最優(yōu)條件提取黃酮基礎(chǔ)上，對(duì)其進(jìn)行全波長(zhǎng)掃描和紅外光譜定性鑒定，可知其乙醇提取物主要組成為黃酮類化合物；與醇提法相比，內(nèi)部沸騰法提取的總黃酮均具有較好的抗糖基化、乙酰膽堿酯酶和α-葡萄糖苷酶抑制效果，但均不如陽(yáng)性對(duì)照顯著(P<0.05)。此結(jié)果可為玉米須總黃酮在保健食品及降血糖、防治老年癡呆等藥品方面開(kāi)發(fā)研究提供參考依據(jù)，而對(duì)于玉米須總黃酮化合物中何種單體成分在起作用，有待進(jìn)一步深入分析。