陳志杰
(閩西職業(yè)技術學院 福建龍巖 364000)
黃酮類化合物具有多種顯著的生理活性因而有著重要的藥用價值。黃酮類化合物不僅可以防治心血管疾病,還有止咳、祛痰、抗菌的作用。目前國內研究還發(fā)現黃酮具有高效的抗自由基和抗氧化的作用,可以清除體內有害的氧化自由基并減少其對機體的損害,可以提高機體免疫能力,具有一定的抗癌能力[1]。
因而,黃酮作為一種天然的抗氧化性物質,近年來受到國內外廣泛關注。由于人工合成的抗氧化劑具有潛在的毒性和致癌作用,尋找天然的抗氧化劑已經成為研究熱點,其中尋找合適的植物來源一直是科技工作者關注的問題。
紅花桑寄生(Scurrulaparasitica)是桑寄生科梨果寄生屬半寄生植物。在福建境內,紅花桑寄生產于詔安、尤溪、廈門、同安、永春、南靖、福州、永泰、南平及連城等地,常寄生于銀杏、石榴、夾竹桃、桑、皂莢、樸樹、泡桐、女貞、沙梨、桂花及欒樹等30余種植物的樹上[2],其野生資源豐富。前期的研究表明紅花桑寄生葉中含有豐富的黃酮醇類物質[3]。為此,作者以福建產的紅花桑寄生的葉子為研究對象,提取紅花桑寄生葉黃酮(SpLF),并以豬油作為氧化基質研究探討SpLF的抗氧化活性以及它與其它抗氧化性的協同作用,旨在為紅花桑寄生葉黃酮的開發(fā)利用提供科學資料。
1.1 材料
樣品:采自寄生于夾竹桃樹枝上的紅花桑寄生葉片,經烘干、粉碎后備用。
豬油:新鮮板油熬制,過濾后存于冰箱冷凍層備用。
1.2 主要試劑:2,6-二叔丁基對甲酚(簡稱BHT,化學純)、茶多酚(簡稱TP、福州日冕科技公司提供)、槲皮素(簡稱QC,上海試劑二廠)、乙醇、石油醚、冰醋酸、三氯甲烷、硫代硫酸鈉、碘化鉀、硫代巴比妥酸、氫氧化鈉、聚酰胺、可溶性淀粉、檸檬酸(CA)、維生素C(VC)等均為分析純。
1.3 主要儀器:752型紫外可見分光光度計、離心機、粉碎機、旋轉蒸發(fā)器、烘箱、恒溫水浴鍋、電子天平、二用紫外分析儀。
1.4 實驗方法
1.4.1 紅花桑寄生葉黃酮SpLF的制備
黃酮粗提液的制備:稱取一定量的葉粉末加入適量乙醇(體積分數為80%~85%)于90 ℃水浴回流提取3次,每次2 h。經抽濾得濾液,經旋轉蒸發(fā)器濃縮得浸膏。浸膏與少量聚酰胺粉拌合,烘干,以石油醚(沸程60~90 ℃)為溶液,用索式提取法去除浸膏的葉綠素等親脂性雜質。
聚酰胺柱層析初步純化SpLF:用濕法裝柱,按每20 g聚酰胺粉上樣0.2~0.5 g葉粉末,含25~40 g聚酰胺粉末(200目),分別用濃度體積分數30%、60%、75%、90%、100%的乙醇進行分段洗脫。各管洗脫液取0.5 mL,控制PH5.5左右,加0.1 mL的體積分數10% AlCl3溶液,顯色10 min后,在UV下于510 nm處[4]觀察,合并在不同時間段洗脫出的具黃(綠)色斑點的洗脫液,用旋轉蒸發(fā)器濃縮得浸膏,經真空干燥得SpLF,計算SpLF得率為4.65%左右。
SpLF得率=m/M
其中m=干燥的黃酮粉質量;M=紅花桑寄生葉質量。
1.4.2 總黃酮含量的測定
采用三氯化鋁室溫顯色法[5],步驟如下:配制1 mg/mL SpLF溶液,取2.5 mL上述溶液,加入10 mL 0.1mol/L三氯化鋁-甲醇溶液,充分振搖后,在λ 420 nm處測定A值,并以一系列標準濃度的蘆丁作標樣,制定標準曲線,從回歸方程中計算總黃酮含量。
表1 SpLF協同增效因素水平表 %
1.4.3 SpLF對豬油抗氧化性實驗
1.4.3.1 豬油油樣的制備
取新鮮的熬制豬油50 g,共9份,其中一份作空白對照(CK),其余8份分別加入豬油量的體積分數為0.01%、0.02%、0.03%、0.04%、0.05%的SpLF和體積分數各為0.02%的BHT、TP、QC,置于(65±1)℃的恒溫箱中進行抗氧化性試驗,每2天測1次各樣品中的POV值。
1.4.3.2 SpLF抗氧化協同增效試驗
按三因素三水平設置9個實驗組(見表1),各加50 g豬油,其中一份作空白對照(CK),置于(65±1)℃的恒溫箱中進行抗氧化性試驗,每2天測1次各樣品中的POV值。
1.4.3.3 POV值的測定[6-7]
POV值是測定油脂酸敗氧化的重要指標之一[8]。稱取2~3 g的油樣,置于250 mL碘量瓶中,加入20 mL冰醋酸與三氯甲烷混合液(V∶V=3∶2),然后加入1mL飽和碘化鉀溶液,立即加塞搖勻,置于暗處5 min。之后加50 mL水稀釋,以質量分數為1%淀粉為指示劑。在不同日期用不同濃度的硫代硫酸鈉溶液進行滴定,直到溶液顏色完全變白色澄清為止。并做空白實驗對照(CK)。
POV值(%)=C×(V1-V2)×0.1269×100/M
式中:C=硫代硫酸鈉溶液的濃度(mol/L)
V1=油樣消耗硫代硫酸鈉溶液的體積(mol)
V2=空白消耗硫代硫酸鈉溶液的體積(mL)
M=樣品質量(g)
1.4.3.4 MDA值的測定[6-7]
取油樣各1mL,分別加入質量分數20%三氯乙酸1 mL,混勻放置20 min,再加入質量分數0.28%硫代巴比妥酸2 mL搖勻,沸水浴15 min,加入5 mL三氯甲烷,靜置分層,取上清液于532 nm下比色。
抑制率=(Ack-At)/Ack
式中:Ack為處理油脂在532nm下的吸光值;At為對照油脂在532 nm下的吸光值。
2.1 不同洗脫濃度對SpLF得率的影響
為了驗證乙醇洗脫濃度對SpLF得率的影響,設計了單因素試驗,重復進行5次試驗并進行方差分析。
表2 洗脫液不同濃度下的SpLF得率/%
從表2可以看出,乙醇洗脫液濃度為體積分數75%時,SpLF得率最高,平均可得4.65%。乙醇濃度較低時,得率也較低,因為低濃度乙醇洗脫能力較差,但是乙醇濃度高于75%后,得率反而開始降低,一方面因為高濃度的乙醇分子使黃酮葉細胞壁上的蛋白質發(fā)生變性凝固,使細胞內的黃酮類物質難以進一步溶出,另一方面過高的滲透壓會使黃酮葉中的其它雜質溶出,反而使黃酮得率降低[9]。從表3的方差分析可以看出,乙醇濃度對SpLF得率具有極顯著的影響,進一步驗證了之前的SpLF得率數據的可靠性。
表3 方差分析表
2.2 SpLF標準曲線繪制
以一系列標準濃度的蘆丁作標樣,三氯化鋁室溫顯色法[5],制定標準曲線,得回歸方程為y=1.9391x+0.0004,R2=0.9998(結果見表4、圖1)。
表4 標準蘆丁與吸光度(AlCl3顯色法)
圖1 蘆丁AlCl3顯色法A420 nm標準曲線
2.3 SpLF對豬油的抗氧化效果
本文的主要目的是研究來源于紅花桑寄生的葉黃酮(SpLF)是否可作為高效的天然抗氧化物質。為此,作者以豬油為氧化基質測定SpLF是否可以防止豬油被氧化,然后測定其與其它抗氧化劑的協同抗氧化作用。
2.3.1 SpLF對豬油抗氧化作用
SpLF的抗氧化性可以用通過測定豬油的POV值來表示,越低的POV值表示抗氧化物活性越強。表5顯示,豬油中添加了不同濃度的SpLF放置12 d后,其POV值均比未添加抗氧化劑的對照樣品低,說明SpLF具有一定的抗氧化作用,且隨添加量增加其抗氧化活性增強。 但是與其它已知抗氧化物質BHT、茶多酚(TP)、槲皮素(QC)比較后,發(fā)現SpLF的抗氧化性明顯低于BHT、TP、QC等對豬油的抗氧化活性。因此紅花桑寄生葉黃酮SpLF對豬油體系的抗氧化活性作用有限,原因可能與其在豬油中的溶解性有關。
表5 不同SpLF添加量的抗氧化實驗效果(POV值/%)
2.3.2 SpLF的抗氧化協同效應
為了進一步研究SpLF的抗氧化功能,本文探討其與已知抗氧化劑的協同作用。采用3因素3水平正交試驗,在不同時間段,對不同組別測定POV值。表6表明,在對豬油的協同抗氧化作用中,幾個因素之間的重要性分別是SpLF> BHT> VC,協同抗氧化的最佳組合是0.02% SpLF+0.03% BHT+0.02% VC,用該組合重復進行試驗,其第10天的POV值只有1.263,對比空白組及其他組,顯示出較強的協同抗氧化作用。從表7的方差分析中可以看出,三因素之間都還達不到顯著差異水平,所以無需進行多重實驗。
表6 SpLF抗氧化的協同效應 L9(34)正交試驗
表7 正交試驗結果方差分析
2.3.3 SpLF對豬油脂質過氧化的抑制作用
MDA是生物膜中多不飽和脂肪酸法師過氧化作用的最終產物之一,其含量可反映脂質過氧化作用的程度[10],為了進一步研究SpLF對脂質過氧化的抑制作用, 本文繼續(xù)測試了SpLF對豬油脂質的MDA生成量。結果發(fā)現SpLF對豬油脂質過氧化作用有一定的抑制作用,且隨著SpLF添加量的增多,豬油脂質中MDA生成量相應降低,過氧化抑制率相應升高,其結果與其POV值的結果相一致。
表8 SpLF對豬油MDA生成量及抑制率的測定
本研究表明了福建產的紅花桑寄生葉中含豐富的黃酮類化合物,對豬油為氧化基質的底物有一定的抗氧化活性,且隨添加量的增加而加強;同時與VC、BHT有一定的協同增效作用。但總體抗氧活性明顯低于BHT、茶多酚及槲皮素的抗豬油氧化作用。原因可能與SpLF在豬油的溶解性有關,也導致其清除自由基的能力略低于抗壞血酸[11]。今后可嘗試選擇其他氧化基質,如小鼠肝、腎等進行脂質過氧化作用分析,以綜合評價該葉黃酮的抗氧化作用及清除自由基的能力。今后還需要對SpLF的其他重要的藥用價值進行更加系統(tǒng)研究??傊?,本研究為更好地開發(fā)紅花桑寄生的葉黃酮的藥用價值和工業(yè)價值提供了科學指導。