飞龙掌血多糖清除自由基活性的研究
2011-10-24田春莲蒋凤开文赤夫
田春莲,蒋凤开,文赤夫
(1.林产化工工程湖南省重点实验室,湖南张家界 427000; 2.吉首大学生物资源与环境科学学院,湖南吉首 416000)
飞龙掌血多糖清除自由基活性的研究
田春莲1,蒋凤开2,文赤夫2
(1.林产化工工程湖南省重点实验室,湖南张家界 427000; 2.吉首大学生物资源与环境科学学院,湖南吉首 416000)
目的:研究飞龙掌血多糖的抗氧化活性。方法:采用Fenton法、DPPH法测定飞龙掌血多糖清除羟基自由基(·OH)、二苯代苦味酰肼自由基(DPPH·)的能力,以VC为对照。结果:质量浓度在0.2~0.4mg/mL范围内,飞龙掌血多糖随浓度增大,清除·OH能力增强,且0.4mg/mL时清除率高达73.7%;质量浓度在5×10-3~5×10-1mg/mL时,对DPPH·的清除率为13.5%~79.5%,清除作用与浓度呈正相关,当浓度为0.5mg/mL时,清除率高达79.5%。结论:飞龙掌血多糖具有较强的体外抗氧化性能,对·OH、DPPH·具有明显的清除作用。
飞龙掌血多糖,羟基自由基,DPPH,抗氧化活性
飞龙掌血(Toddalia asiatica Lam)为芸香科植物,别名勒沟、血见飞、散血丹。主要分布在湖南、四川、贵州等地。传统医学认为其具有舒筋通络、活血散瘀、消肿止痛的作用,常用于治疗风湿痹痛、胃痛、痛经、跌打损伤[1]。现代医学研究表明,其具有镇痛抗炎、抗心肌缺血、治疗家畜胃肠炎等作用[2-4]。目前国内对飞龙掌血的化学成分[5-8]、飞龙掌血提取物的抑菌作用[9]、飞龙掌血多糖提取工艺[10]已有报道,但对飞龙掌血多糖的体外抗氧化活性未曾深入研究。因此,本实验以飞龙掌血为原料提取多糖,利用紫外分光光度计,研究飞龙掌血多糖对活性氧自由基如羟基自由基(·OH)、DPPH·的清除作用,以期为飞龙掌血多糖药物及功能性食品开发提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
飞龙掌血(Toddalia asiatica Lam) 于2009年采于张家界,经廖博儒研究员鉴定,取其根洗净,60℃烘干,粉碎,过40目筛,于干燥器中保存备用;DPPH
紫色结晶,上海华蓝化学科技有限公司;其他试剂为AR。
UV-160型紫外可见分光光度计 日本岛津; BM400型数显电热恒温水浴锅 日本YAMATO; AED-220型电子天平 日本SHIMADZU。
1.2 实验方法
1.2.1 飞龙掌血多糖的提取 参照文献[10]的方法提取。称取一定量的飞龙掌血粉末,按料水比为1∶20,在60℃下浸提2h,抽滤,浓缩,醇沉,离心,冷冻干燥得飞龙掌血粗多糖。
1.2.2 羟基自由基(·OH)清除率的测定 采用邻二氮菲Fe2+-H2O2法[11-12],按下列公式计算清除率。
其中∶A0为空白参比的吸光值;A1为未损伤管的吸光值;A2为损伤管的吸光值;A3为样品参比的吸光值;A4为样品管的吸光值。
1.2.3 DPPH自由基(DPPH·)清除率的测定 参照文献[14]的操作,分别吸取2mL一定浓度的飞龙掌血多糖、VC、茶多酚溶液,各加入2×10-4mol/L的DPPH·溶液2mL,无水乙醇2mL,混匀后25℃水浴30min,以溶剂为空白,在517nm处测吸光度Ai,同时测定2mL上述溶液与2mL溶剂混合后的吸光度Aj,再测定DPPH·溶液2mL与2mL溶剂混合后的吸光度Ac,平行测定3次,计算清除率。
清除率(%)=[1-(Ai-Aj)/Ac]×100%
2 结果与分析
2.1 羟基自由基(·OH)清除率
从图1~图2可知,所选浓度范围内,VC、飞龙掌血多糖对·OH均有较强的清除作用,且清除率与物质的质量浓度呈正相关。两种物质对·OH清除率的强弱为∶VC>飞龙掌血多糖。
图1 VC对羟基自由基清除能力的影响
图2 飞龙掌血多糖对羟基自由基清除能力的影响
2.2 DPPH自由基(DPPH·)清除率
DPPH·在有机溶剂中是一种稳定的自由基,其孤对电子在517nm附近有强吸收(呈深紫色),当有机清除剂存在时,孤对电子被配对,吸收消失或减弱,通过测定吸收减弱的程度,可评价自由基清除剂的活性。从图3~图4可知,两种物质对DPPH·均有良好的清除作用,且在实验浓度范围内,清除率与浓度呈线性关系。清除DPPH·的能力大小为∶VC>飞龙掌血多糖。
3 结论
图3 VC对DPPH自由基清除能力的影响
图4 飞龙掌血多糖对DPPH自由基清除能力的影响
飞龙掌血多糖对不稳定自由基·OH和稳定性自由基DPPH·均具有较强的清除活性,尽管比VC稍差一些,但VC在水溶液中易被空气中的氧所氧化,在碱性介质或受热情况下很不稳定,且在植物体内含量较低。飞龙掌血是湘西地区广泛分布且功能独特的药用植物,从飞龙掌血中提取的多糖作为天然自由基清除剂具有潜在的开发价值。
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Study on free radical scavenging efficency of Toddalia asiatica polysaccharides
TIAN Chun-lian1,JIANG Feng-kai2,WEN Chi-fu2
(1.Key Laboratory of Forest Products and Chemical Industry Engineering,Zhangjiajie 427000,China; 2.College of Biology and Environmental Sciences,Jishou University,Jishou 416000,China)
Objective:To study the antioxidant activity of polysaccharides from Toddalia asiatica.Methods:The research adopted Fenton method and DPPH method to determine the scavenging ability of Toddalia asiatica polysaccharides to·OH and DPPH· by comparing with VC.Results:In the concentration of 0.2~0.4mg/mL,the scavenging ability to·OH was a positive correlation with the concentration of Toddalia asiatica polysaccharides,when the concentration was 0.4mg/mL,the clearance rate of·OH was 73.7%.In the concentration of 5×10-3~5× 10-1mg/mL,the clearance rate of DPPH·was 13.5%~79.5%,the scavenging ability to DPPH·was also positively correlated with the concentration of Toddalia asiatica polysaccharides,when the concentration was 0.5mg/mL,the clearance rate of DPPH· was 79.5%.Conclusions:Toddalia asiatica polysaccharides had strong antioxidant properties and possessed a clear scavenging effect to·OH and DPPH·.
Toddalia asiatica polysaccharides;hydroxy radical;DPPH;antioxidant activity
TS201.2+3
A
1002-0306(2011)11-0106-03
2011-08-11
田春莲(1970-),女,副教授,硕士,主要从事资源植物保护与利用研究工作。
湖南省科技计划资助项目(2010TP4007-1);湖南省高校“林产资源化学与林化产品开发”科技创新团队支持计划资助(湘教通(2010)212号)。