代嫚婷,宋靜,余瀟,張平芳,平懷磊,劉子榕,王娟,王振興

1(西南林業(yè)大學(xué) 園林園藝學(xué)院,云南 昆明,650224)2(西南林業(yè)大學(xué) 林學(xué)院,云南 昆明,650224)3(西南林業(yè)大學(xué) 綠色發(fā)展研究院,云南 昆明,650224)4(西南林業(yè)大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院,云南 昆明,650224)

牡丹(PaeoniasuffruticosaAndr.)是毛茛科(Paeoniaceae)芍藥屬(Paeonia)牡丹組(section Moutan DC)的多年生木本花卉,其種類繁多,花型顏色各異,有“花中之王”與“國(guó)花”美譽(yù)[1]。牡丹除可作為觀賞植物之外,還具有很高的食用價(jià)值,可用于制酒、面點(diǎn)輔料、焙烤食品、泡茶,如牡丹花營(yíng)養(yǎng)酒、牡丹花鮮花餅、牡丹花茶等[2-4]。研究表明,牡丹花除了含有豐富的碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪、礦物質(zhì)元素和維生素外,還含有多種人體所需的游離氨基酸,且含量較高,是一種極具營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的食品資源[5]。

牡丹中含有豐富的黃酮、酚類物質(zhì)等生物活性成分,具有抗氧化、降血脂、抗炎、抑菌等功能活性。陳慶敏等[6]以牡丹雄蕊為材料,研究發(fā)現(xiàn)70%(體積分?jǐn)?shù))的甲醇提取物具有良好DPPH自由基清除能力,其主要酚類成分為沒食子酸、蘆丁、槲皮素;關(guān)寧寧[7]研究表明,高含量的牡丹花蕊醇提物具有很強(qiáng)的還原力和·OH清除能力,且對(duì)糖尿病小鼠的血糖指數(shù)有顯著改善作用;董振興等[8]研究表明,牡丹籽油可顯著降低高脂血癥大鼠的血脂水平,同時(shí)具有降低糖尿病小鼠血糖、改善正常小鼠糖耐量的作用。隨著社會(huì)的發(fā)展,人們的生活水平顯著提高,抗氧化、降血脂等功能食品也越來(lái)越引起重視。牡丹在抗氧化、降血脂等方面有較好的作用,對(duì)其活性成分進(jìn)行開發(fā)利用,可拓展功能性食品種類,具有良好的市場(chǎng)開發(fā)前景。

海黃(Paeoniasuffruticosa‘Hai Huang’)是觀賞牡丹的一個(gè)品種,孫澤飛[9]研究表明,海黃牡丹花瓣含有豐富的多酚成分,其含量?jī)H次于紫紅色花系,且有較高的抗氧化活性。目前,關(guān)于海黃牡丹的研究大多集中在栽培育種[10]、品種間差異比較[11]、遠(yuǎn)緣雜交鑒定[12]等方面,而對(duì)于海黃牡丹的活性成分研究較少,且對(duì)海黃牡丹不同部位的活性研究未見報(bào)道。因此,本研究以海黃牡丹的4個(gè)部位(花瓣、花萼、雌蕊、雄蕊)為研究對(duì)象,對(duì)其功能活性和化學(xué)組成進(jìn)行研究,從而為提高海黃牡丹的利用水平、拓展新型功能食品種類提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

海黃牡丹:于2021年4月8日采集自云南省玉溪市梁王山種植資源收集圃(東經(jīng)102°53′55″,北緯24°45′38″,海拔2 733 m),并置于4 ℃冰箱中保存?zhèn)溆谩?/p>

CH3OH、NaNO2、Al(NO3)3、FeCl3、CH3COOH、CH3COONa、Na2SO3、抗壞血酸(維生素C)、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚(2,6-di-tert-butyl-4-methylphenol,BHT)、3,5-二硝基水楊酸(3,5-dinitrosalicylic acid,DNS)、對(duì)硝基苯基-β-D-吡喃半乳糖苷(p-nitrophenyl-β-D-galactopyranoside,pNPG)、DPPH、ABTS、阿卡波糖等均為分析純,國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;2, 4, 6-三(2-吡啶基)三嗪(2, 4, 6-tripyridin-2-yl-1, 3, 5-triazine,TPTZ),上海阿拉丁生化科技股份有限公司;蘆丁(純度≥98%)、沒食子酸(純度≥99%)、木犀草素(純度≥98%)、異鼠李素(純度≥98%)、芹菜素(純度≥98%)、對(duì)香豆酸(純度≥98%)、表兒茶素沒食子酸酯(純度≥98%),上海源葉生物科技有限公司;α-淀粉酶、α-葡萄糖苷酶,均為分析純,北京索萊寶科技有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

GZX-9240MB電熱鼓風(fēng)干燥箱,上海博迅實(shí)業(yè)有限公司;200T高速多功能粉碎機(jī),永康市鉑歐五金制品有限公司;FVYANG超聲波清洗機(jī),深圳福洋科技集團(tuán)有限公司;S1010E離心機(jī),Hitachi Koki公司;N-1200B旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀,上海泉杰儀器有限公司;AX224ZH電子天平,奧豪斯儀器有限公司;FD304箱式真空冷凍干燥機(jī),濟(jì)南駿德儀器有限公司;1260 Infinity II高效液相色譜儀,Agilent Technologies;TECAN infinite 200 PRO多功能酶標(biāo)儀,上海迪奧生物科技有限公司。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 樣品的制備

將海黃牡丹的花瓣、花萼、雌蕊、雄蕊這4個(gè)部位分別剝離,置于50 ℃恒溫箱中烘干至恒重。將其粉碎后過(guò)60目篩。準(zhǔn)確稱取4個(gè)部位的粉末各10 g,按料液比1∶25(g∶mL)的比例加入體積分?jǐn)?shù)為70%的甲醇溶液(含體積分?jǐn)?shù)為1%的甲酸),避光過(guò)夜,超聲波提取1 h后,4 000 r/min離心15 min,收集濾液,濾渣再加入體積分?jǐn)?shù)為70%的甲醇溶液(含體積分?jǐn)?shù)為1%的甲酸)超聲波提取,離心,重復(fù)提取2次,合并濾液,抽濾2次。用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀50 ℃條件下真空旋干,樣品冷凍干燥后置于4 ℃冰箱備用。

1.2.2 總酚含量的測(cè)定

參考THAVAMONEY等[13]的方法測(cè)定總酚含量。在室溫下,取20 μL沒食子酸或合適質(zhì)量濃度的樣品加入到96孔酶標(biāo)板,加入20 μL 0.5 mol/L福林酚溶液,混合5 min后,加入160 μL 0.075 g/mL的Na2CO3溶液,對(duì)照組此時(shí)加入同體積的蒸餾水,避光反應(yīng)25 min,然后在765 nm下測(cè)定吸光度Ai,在相同條件下測(cè)定10、20、30、40、50、60 μg/mL的沒食子酸吸光度,以沒食子酸質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo),以吸光值A(chǔ)i為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,得到標(biāo)準(zhǔn)方程Y=0.006 6X-0.005 5(R2=0.994),其中X為質(zhì)量濃度,Y為吸光值。所有試驗(yàn)重復(fù)3次,計(jì)算總酚含量,以沒食子酸當(dāng)量表示(mgGAE/g)。

1.2.3 總黃酮含量測(cè)定

參考HUANG等[14]的方法測(cè)定總黃酮含量。在室溫條件下,取40 μL蘆丁或稀釋到合適質(zhì)量濃度的樣品加入96孔酶標(biāo)板,然后加入20 μL 0.03 g/mL的NaNO2溶液,室溫下放置6 min后加入20 μL 0.06 g/mL的Al(NO3)3溶液,室溫下反應(yīng)6 min后加入140 μL 0.04 g/mL的NaOH溶液和60 μL體積分?jǐn)?shù)為70%甲醇溶液,放置15 min后在510 nm下測(cè)定吸光度。其中,對(duì)照組分別在上述步驟中加入同體積的70%(體積分?jǐn)?shù))甲醇溶液代替NaNO2溶液和Al(NO3)3溶液。在相同條件下測(cè)定0.1、0.2、0.4、0.5、0.6、0.8、1.0 mg/mL的蘆丁吸光度,以蘆丁質(zhì)量濃度(X)為橫坐標(biāo),以吸光值(Y)為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,得到標(biāo)準(zhǔn)方程Y=0.000 8X+0.033 9(R2=0.991)。所有試驗(yàn)重復(fù)3次,計(jì)算總黃酮含量,以蘆丁當(dāng)量表示(mg RT/g)。

1.2.4 高效液相色譜分析

海黃牡丹4個(gè)部位的濾液各取2 mL通過(guò)針頭過(guò)濾器(0.45 μm)過(guò)濾后進(jìn)行HPLC分析。色譜柱:Eclipse plus C18 column(4.6 mm×150 mm,5 μm);洗脫劑:乙腈(C)和體積分?jǐn)?shù)為0.1%的甲酸水溶液(D);檢測(cè)波長(zhǎng)280 nm;流速0.8 mL/min;柱溫35 ℃;進(jìn)樣量10 μL;紫外吸收掃描波長(zhǎng)范圍為200～600 nm。其中,洗脫梯度為:0～5 min,5%～5% C;5～10 min,5%～10% C;10～20 min,10%～10% C;20～40 min,10%～20% C;40～80 min,20%～30% C。

標(biāo)準(zhǔn)品溶液制備和測(cè)定:精確稱取木犀草素、異鼠李素、芹菜素、對(duì)香豆酸、表兒茶素沒食子酸酯標(biāo)準(zhǔn)品,用色譜甲醇配制成0.1 mg/mL的混合標(biāo)準(zhǔn)品儲(chǔ)備液。分別吸取上述標(biāo)準(zhǔn)品溶液1、5、10、15、20 μL,注入高效液相色譜儀中,以峰面積(Y)對(duì)其進(jìn)樣量(X)進(jìn)行線性回歸,并根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線方程進(jìn)行該物質(zhì)的定量定性分析。其各種標(biāo)準(zhǔn)品的回歸方程分別為:異鼠李素Y=67.261X+13.301(R2=0.997);木犀草素Y=407.73X-26.306(R2=1.000);芹菜素Y=288.25X-20.415(R2=1.000);對(duì)香豆酸Y=551.57X-15.99(R2=1.000);表兒茶素沒食子酸酯Y=143.7X+115.57(R2=0.984)。

1.2.5 DPPH自由基清除能力

參考陳蓬鳳等[15]的方法,在室溫條件下,取100 μL標(biāo)準(zhǔn)品和用體積分?jǐn)?shù)為70%甲醇溶液稀釋到合適質(zhì)量濃度的樣品加入96孔酶標(biāo)板,加入100 μL 0.15 mmol/L DPPH溶液充分混合,在室溫下避光反應(yīng)30 min后在517 nm處測(cè)定其吸光度值(As),以體積分?jǐn)?shù)為70%的甲醇溶液代替樣品的反應(yīng)為空白(Ac),以體積分?jǐn)?shù)為70%的甲醇溶液代替DPPH溶液的反應(yīng)為樣品空白(Ab),采用兩倍稀釋法進(jìn)行實(shí)驗(yàn),以維生素C和BHT為陽(yáng)性對(duì)照,所有試驗(yàn)重復(fù)3次,按公式(1)計(jì)算樣品中DPPH自由基清除率。

(1)

采用Origin 2018軟件計(jì)算樣品清除DPPH自由基的半抑制濃度(half maximal inhibitory concentration,IC50)/(μg/mL),結(jié)果用IC50值表示。

1.2.6 ABTS陽(yáng)離子自由基清除能力

參考SAREGA等[16]的方法,稱取38.4 mg ABTS和6.623 mg K2S2O8混合,蒸餾水溶解后并定容至10 mL配成ABTS母液。室溫避光反應(yīng)12～16 h后用PBS稀釋ABTS母液至734 nm波長(zhǎng)處吸光度為0.70±0.02左右。在室溫條件下,取50 μL標(biāo)準(zhǔn)品和用體積分?jǐn)?shù)70%甲醇稀釋到合適濃度的樣品加入96孔酶標(biāo)板,加入200 μL ABTS溶液充分混合,在室溫下避光反應(yīng)6 min后在734 nm處測(cè)定其吸光值(As);以體積分?jǐn)?shù)為70%的甲醇溶液代替樣品的反應(yīng)為空白(Ac);以體積分?jǐn)?shù)為70%的甲醇溶液代替ABTS溶液的反應(yīng)為樣品空白(Ab),采用兩倍稀釋法,以維生素C和BHT為陽(yáng)性對(duì)照,所有試驗(yàn)重復(fù)3次,按公式(1)計(jì)算樣品 ABTS陽(yáng)離子自由基清除率,結(jié)果用IC50值表示。

1.2.7 鐵還原能力

參考龔宇等[17]的方法,并適當(dāng)修改。按照體積比10∶1∶1的比例將30 mmol/L CH3COONa緩沖液(pH 3.6)、10 mmol/L TPTZ溶液和20 mmol/L FeCl3溶液混合配制鐵離子還原力(ferric reducing ability of plasma,FRAP)溶液。在室溫條件下,取30 μL標(biāo)準(zhǔn)品和用體積分?jǐn)?shù)70%甲醇稀釋到合適質(zhì)量濃度的樣品加入96孔酶標(biāo)板,然后加入240 μL FRAP溶液,充分混合,在37 ℃避光反應(yīng)10 min后在593 nm處測(cè)定吸光度值(As)。以體積分?jǐn)?shù)為70%的甲醇溶液代替樣品的反應(yīng)為空白(Ac),以體積分?jǐn)?shù)為70%的甲醇溶液代替FRAP溶液的反應(yīng)為樣品空白(Ab),以維生素C和BHT為陽(yáng)性對(duì)照。以不同質(zhì)量濃度(0～100 μg/mL)的FeSO4溶液作為標(biāo)準(zhǔn)品繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,得到標(biāo)準(zhǔn)方程Y=0.006 6X-0.005 5(R2=0.999),其中X為質(zhì)量濃度,Y為吸光值。所有試驗(yàn)重復(fù)3次,以此計(jì)算樣品的FeSO4水溶液的當(dāng)量,表示樣品的鐵還原能力。

1.2.8 α-葡萄糖苷酶抑制能力的測(cè)定

參考WANG等[18]的方法,在室溫條件下,取50 μL標(biāo)準(zhǔn)品和用體積分?jǐn)?shù)70%甲醇稀釋到合適質(zhì)量濃度的樣品加入96孔酶標(biāo)板,加入25 μL α-葡萄糖苷酶溶液,將酶標(biāo)板置于托盤內(nèi)于水浴鍋中進(jìn)行37 ℃恒溫反應(yīng)10 min后,加入50 μLpNPG溶液充分混勻,繼續(xù)反應(yīng)15 min后加入100 μL Na2CO3溶液終止反應(yīng)。立即在405 nm下測(cè)定吸光值(As),以體積分?jǐn)?shù)70%的甲醇溶液代替樣品的反應(yīng)為空白(Ac),以體積分?jǐn)?shù)為70%的甲醇溶液代替α-葡萄糖苷酶溶液的反應(yīng)為樣品空白(Ab),采用兩倍稀釋法進(jìn)行實(shí)驗(yàn),以阿卡波糖為陽(yáng)性對(duì)照,所有試驗(yàn)重復(fù)3次,按公式(2)計(jì)算樣品中α-葡萄糖苷酶抑制能力:

(2)

1.2.9 α-淀粉酶抑制能力

參考張兆遠(yuǎn)等[19]的方法,稱取2.1 g NaOH和18.2 g酒石酸鉀鈉溶于蒸餾水中,然后加入0.63 g DNS于45 ℃加熱溶解,冷卻后加入0.5 g苯酚和0.5 g Na2SO3,完全溶解后用蒸餾水定容至100 mL,配制DNS溶液。用20 μmol/L,pH 6.9 PBS稀釋?duì)?淀粉酶至540 nm波長(zhǎng)處吸光度為0.9～1.0。取20 μL用體積分?jǐn)?shù)70%甲醇稀釋到合適質(zhì)量濃度的樣品加入96孔酶標(biāo)板,然后加入20 μL α-淀粉酶溶液,25 ℃反應(yīng)10 min后,加入100 μL 2.5 mg/mL糊化后的淀粉溶液充分混勻,繼續(xù)反應(yīng)10 min,加入20 μL DNS溶液,將酶標(biāo)板置于托盤內(nèi)于水浴鍋中進(jìn)行沸水浴10 min,冷卻至室溫,最后加入110 μL蒸餾水,在540 nm下測(cè)定吸光度值,以阿卡波糖為對(duì)照,所有試驗(yàn)重復(fù)3次,結(jié)果用抑制率表示。按公式(2)計(jì)算樣品α-淀粉酶抑制能力。

1.3 數(shù)據(jù)處理

所有實(shí)驗(yàn)均重復(fù)3次,結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)偏差表示。采用SPSS 26.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,采用Origin 2018 繪圖軟件繪圖。P<0.05則認(rèn)為樣品間具有顯著性差異。

2 結(jié)果與分析

2.1 海黃牡丹不同部位的成分分析

2.1.1 總酚、總黃酮分析

研究表明,海黃牡丹中含有豐富的總酚、黃酮類等活性物質(zhì),具有抗氧化、抗菌等多種生物活性作用[20]。由表1可知,海黃牡丹中的總酚、總黃酮含量以及提取物得率在4個(gè)不同部位間存在顯著性差異(P<0.05)。4個(gè)不同部位提取物的總酚含量依次為雌蕊>花萼>花瓣>雄蕊,總黃酮含量依次為雌蕊>花萼>花瓣>雄蕊。結(jié)果顯示,兩者含量在不同部位的變化趨勢(shì)相同,且總酚含量明顯高于總黃酮含量,這與苗永美等[21]研究石豆蘭中總酚、總黃酮含量的結(jié)果相一致。

表1 海黃牡丹不同部位提取物中總酚和總黃酮含量Table 1 Contents of total phenols and flavonoids in extracts from different parts of peony Hai Huang

2.1.2 HPLC分析

牡丹花作為新食品原料,營(yíng)養(yǎng)豐富,富含多酚黃酮類活性物質(zhì),具有顯著的生理活性,廣泛應(yīng)用于食品、飲料及化工行業(yè)[22]。研究表明,牡丹花中主要含有木犀草素、異鼠李素、芹菜素、對(duì)香豆酸和表兒茶素沒食子酸酯等活性成分[23-24],故以其為代表性物質(zhì)對(duì)海黃牡丹不同部位的活性成分分布進(jìn)行檢測(cè)。標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)和海黃牡丹的HPLC圖如圖1所示?；旌蠘?biāo)準(zhǔn)對(duì)照物被完全分開,無(wú)重疊現(xiàn)象,可用于海黃牡丹不同部位提取物中的化合物檢測(cè)。

a-對(duì)照品;b-花瓣;c-花萼;d-雌蕊;e-雄蕊

如表2所示,同一化合物含量在不同部位的差異顯著(P<0.05);在定量的5個(gè)多酚化合物中,花瓣部位檢測(cè)到全部5種多酚,種類最多,雄蕊部位芹菜素和異鼠李素含量最高(P<0.05)。在海黃牡丹檢測(cè)出的這些化合物中,木犀草素、芹菜素屬于黃酮類,異鼠李素屬于黃酮醇類,表兒茶素沒食子酸酯屬于黃烷醇,對(duì)香豆酸屬于簡(jiǎn)單酚類,這些物質(zhì)均具有一定的抗氧化、抗炎、降血脂、保護(hù)心血管等生物活性[25-26]。

表2 海黃牡丹4個(gè)部位提取物中5種多酚成分含量Table 2 Contents of five polyphenols in extracts from four parts of peony Hai Huang

2.2 海黃牡丹不同部位的抗氧化活性

2.2.1 DPPH自由基清除能力

DPPH自由基是一種很穩(wěn)定以氮為中心的自由基,可用于反映樣品抗氧化能力強(qiáng)弱[27]。如圖2-a所示,樣品質(zhì)量濃度為0～500 μg/mL時(shí),不同部位的提取物均具有一定的DPPH自由基清除能力,且DPPH自由基清除能力均隨樣品質(zhì)量濃度的遞增而增加。由圖2-b可知,各部位清除DPPH自由基的IC50值依次為維生素C(16.38 μg/mL)>花萼(27.87 μg/mL)>BHT(32.96 μg/mL)>花瓣(44.97 μg/mL)>雌蕊(74.83 μg/mL)>雄蕊(152.92 μg/mL),說(shuō)明海黃牡丹的花萼部位具有最強(qiáng)的DPPH自由基清除能力,與維生素C較為接近,高于BHT,且強(qiáng)于其他部位。這可能與表2中花萼含有高含量的木犀草素有關(guān),鄭必勝等[28]研究表明,金銀花中的綠原酸、木犀草苷、木犀草素3種活性成分中,木犀草素的抗氧化能力最強(qiáng)。單恬恬等[29]的研究也發(fā)現(xiàn),香辛料提取物中黃酮、多酚含量與其抗氧化活性具有一定的相關(guān)性,而DPPH自由基清除能力與黃酮含量最為相關(guān)。

a-DPPH自由基清除率;b-IC50值

2.2.2 ABTS陽(yáng)離子自由基清除能力

由圖3-a可知,在樣品質(zhì)量濃度范圍(0～500 μg/mL)內(nèi),海黃牡丹的4個(gè)部位對(duì)ABTS陽(yáng)離子自由基的清除率隨樣品質(zhì)量濃度的增大而增大,且當(dāng)清除能力低于80%時(shí),樣品的ABTS陽(yáng)離子自由基清除能力表現(xiàn)出明顯的量效關(guān)系。由圖3-b可知,各組分清除ABTS陽(yáng)離子自由基能力的IC50值依次為維生素C(21.40 μg/mL)>BHT(36.37 μg/mL)>花萼(74.44 μg/mL)>雄蕊(82.42 μg/mL)>雌蕊(102.48 μg/mL)>花瓣(152.35 μg/mL)。結(jié)果顯示,各醇提取物均具有一定的ABTS陽(yáng)離子自由基清除能力,其中花萼部位提取物能力最強(qiáng),但與陽(yáng)性對(duì)照維生素C和BHT比較仍有一定差距。因此可考慮將其開發(fā)為一種安全的天然可食用抗氧化劑。

a-ABTS陽(yáng)離子自由基清除率;b-IC50值

2.2.3 鐵還原能力

樣品溶液中的還原劑在酸性環(huán)境下,會(huì)將TPTZ與Fe3+的復(fù)合物還原成Fe2+而呈明顯的藍(lán)色,在波長(zhǎng)593 nm處有最大吸收,其值越大,則表示樣品的鐵還原能力越強(qiáng)。由圖4可知,海黃牡丹不同部位提取物的鐵還原能力依次為雌蕊(691.46 mg FeSO4/g)>花萼(504.41 mg FeSO4/g)>雄蕊(321.41 mg FeSO4/g)>花瓣(318.53 mg FeSO4/g)。4個(gè)部位均表現(xiàn)出一定的鐵還原能力,但均弱于維生素C和BHT。其中,雌蕊部位醇提取物的鐵還原力最強(qiáng)(P<0.05),花萼部位的醇提取物次之,這與DPPH自由基、ABTS陽(yáng)離子自由基清除能力的結(jié)果不同的原因是,雌蕊含有高含量的木犀草素、表兒茶素沒食子酸酯,使其還原能力增加。

圖4 海黃牡丹4個(gè)部位的總還原能力Fig.4 Total reduction capacity of four parts of peony Hai Huang

2.3 海黃牡丹不同部位的酶抑制能力分析

2.3.1 α-葡萄糖苷酶抑制活性

α-葡萄糖苷酶將低聚糖或二糖水解為可吸收的單糖,從而促進(jìn)人體對(duì)碳水化合物的吸收。當(dāng)其活性被抑制時(shí),能有效降低人體對(duì)碳水化合物的消化速率,從而達(dá)到降低人體餐后、空腹血糖的目的[30],因此尋找天然高效、無(wú)毒副作用的α-葡萄糖苷酶抑制劑一直是糖尿病學(xué)上的研究課題。由圖5可知,海黃牡丹4個(gè)部位的醇提取物均具有α-葡萄糖苷酶抑制活性,且在一定質(zhì)量濃度范圍(0～500 μg/mL)內(nèi),α-葡萄糖苷酶抑制率隨樣品質(zhì)量濃度的增大而增強(qiáng),呈現(xiàn)一定的量效關(guān)系。當(dāng)樣品質(zhì)量濃度達(dá)到500 μg/mL時(shí),花瓣對(duì)α-葡萄糖苷酶的抑制活性最強(qiáng),但低于陽(yáng)性對(duì)照阿卡波糖,而花萼、雌蕊和雄蕊3個(gè)部位差別不明顯。花瓣部位的醇提取物對(duì)α-淀粉酶的抑制效果雖弱于阿卡波糖,但強(qiáng)于其他藥用部位,其原因可能是花瓣含有較豐富的表兒茶素沒食子酸酯,具有較好的降血糖能力[31]。同時(shí),SONG等[32]的研究也表明,黃色牡丹花瓣提取物具有最強(qiáng)的α-葡萄糖苷酶的抑制能力。該結(jié)果為海黃花瓣作為α-葡萄糖苷酶抑制劑資源和降血糖功能食品的開發(fā)提供了科學(xué)依據(jù),但具體成分和作用機(jī)制需要進(jìn)一步研究。

圖5 海黃牡丹4個(gè)部位對(duì)α-葡萄糖苷酶的抑制效果Fig.5 α-Glucosidase inhibition ability of four parts of peony Hai Huang

2.3.2 α-淀粉酶抑制活性

抑制α-淀粉酶的活性能有效阻止食物中碳水化合物在機(jī)體內(nèi)的消化和水解,從而減少糖分的攝入,控制血糖升高。王俊朋等[33]研究表明,牡丹花黃酮對(duì)α-淀粉酶活性具有顯著抑制作用,在開發(fā)降血糖藥物或功能性食品方面具有很大的潛力。由圖6可知,海黃牡丹4個(gè)部位的醇提取物具有較好的α-淀粉酶抑制活性,花萼、雌蕊、雄蕊對(duì)α-淀粉酶的抑制作用強(qiáng)于陽(yáng)性對(duì)照阿卡波糖,且在實(shí)驗(yàn)質(zhì)量濃度范圍(15.62～156.25 μg/mL)內(nèi),雄蕊對(duì)于α-淀粉酶的抑制作用較好,花瓣的抑制作用最差。雄蕊的醇提取物對(duì)α-淀粉酶的抑制效果強(qiáng)于其他藥用部位,其原因可能與表2中雄蕊含有較高的芹菜素(黃酮類)有關(guān)。LI等[34]研究表明芹菜素可通過(guò)調(diào)節(jié)PI3K/Akt信號(hào)通路來(lái)降低細(xì)胞黏附分子的表達(dá), 從而緩解內(nèi)皮細(xì)胞中由免疫細(xì)胞滲透增強(qiáng)及炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng)引發(fā)的心血管疾病,具有降血糖作用。WANG等[35]的研究結(jié)果表明,芹菜素可以減輕鏈脲佐菌素誘導(dǎo)的胰島β細(xì)胞的氧化損傷,并可能成為治療糖尿病的新藥物。

圖6 海黃牡丹4個(gè)部位對(duì)α-淀粉酶的抑制效果Fig.6 α-Amylase inhibition ability of four parts of peony Hai Huang

3 結(jié)論

本研究對(duì)海黃牡丹花瓣、花萼、雌蕊、雄蕊部位提取物中的總酚、總黃酮含量及其活性物質(zhì)分布情況進(jìn)行了檢測(cè),并比較了其抗氧化活性以及對(duì)α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶的抑制能力。結(jié)果表明,雌蕊、花萼提取物中的總酚和總黃酮含量顯著高于其他2個(gè)部位,花萼部位有較強(qiáng)的DPPH和ABTS陽(yáng)離子自由基清除能力,其IC50值分別為44.97和74.44 μg/mL,雌蕊部位的鐵還原能力最強(qiáng),其值為691.46 mg FeSO4/g。HPLC結(jié)果顯示,同一化合物成分含量在不同部位差異顯著,花瓣部位檢測(cè)到的多酚種類最多,雄蕊部位芹菜素和異鼠李素含量最高(P<0.05)?；ò陮?duì)α-葡萄糖苷酶有較好的抑制作用,而雄蕊則對(duì)α-淀粉酶的抑制能力最強(qiáng),強(qiáng)于陽(yáng)性對(duì)照阿卡波糖。研究表明,花萼、雌蕊部位可作為天然抗氧化劑資源進(jìn)行開發(fā)利用,同時(shí)花瓣與雄蕊對(duì)治療糖尿病具有一定的潛力。后續(xù)可進(jìn)一步進(jìn)行有效活性成分與藥用價(jià)值之間的關(guān)系分析,為海黃牡丹資源的綜合利用提供新思路。