薏苡多糖的提取及其抗氧化性

李恃圻，赵晓蕾，张思强，耿宁，金黎明，*，胡文忠

（1.大连民族学院生命科学学院，辽宁大连116600；2.沈阳药科大学生命科学与生物制药学院，辽宁沈阳110016）

薏苡Coix lacryma-jobi L.var.ma-yuen Stapf 为禾本科（Gramineae）薏苡属（Coix L）草本植物，其干燥成熟种仁称为薏苡仁（coix seed），又名薏米、菩提子、六各米、胶念珠等[1]，为卫生部确定的药食兼用品，具有健脾补肺，清热透湿，利尿消炎，镇痛排脓等功效。近年来，随着保健食品的风行，在国内外都注重开发各种营养成分丰富的食品，因此对薏苡的营养成分和有效成分的分析引起了广泛的兴趣。研究表明，薏苡中含有甘油三酯、薏苡内酯、薏苡多糖、甾醇类化合物、茚类化合物、三萜类化合物、生物碱类化合物及多种氨基酸和微量元素等[2]。其中，薏苡多糖（coixan）具有显著的降糖和提高免疫力的作用[3-4]。

用微波辅助酶法提取薏苡多糖，并采用邻二氮菲-Fe2+氧化法、邻苯三酚自氧化法以及总抗氧化能力试剂盒测定其抗氧化能力。

1 材料与方法

1.1 仪器与试剂材料

DHG-9053A 型电热恒温鼓风干燥箱：上海精宏实验设备有限公司；UV-2100 型分光光度计：上海尤尼柯仪器有限公司；EC823MF7-NRH 型微波炉：佛山市美的微波电器制造有限公司；DF-101S 集热式恒温加热磁力搅拌器：上海予英仪器有限公司；SQ2119 多功能粉碎机：常州邦尼干燥设备有限公司；N-1000V-WB旋转蒸发仪：日本东京理化器械株式会社；SHB-Ⅲ型循环水式多用真空泵：郑州长城科工贸有限公司；Seven Easy 型PH 计：上海梅特勒-托利多仪器有限公司。

薏苡：购自超市。无水乙醇，葡萄糖，苯酚，浓硫酸，乙酸乙酯，正丁醇，氯仿，氯化钙，氯乙酸，邻苯三酚，95%乙醇，H2O2，KOH，氯乙酸，邻二氮菲，FeSO4·7H2O，抗坏血酸（VC）等均为国产商品试剂，分析纯。α-淀粉酶、枣庄市杰诺蛇生物酶有限公司。总抗氧化能力试剂盒：上海天呈科技有限公司。

1.2 薏苡多糖的提取及总糖含量测定

参考王文平等的方法，薏苡经过烘干、粉碎、脱脂、淀粉酶处理、微波提取、浓缩、脱蛋白、脱色、醇沉、烘干等步骤，得到薏苡粗多糖产品[5]。以葡萄糖为标准，制作葡萄糖标准曲线。用苯酚-硫酸法测定薏苡多糖含量[6]。

1.3 清除羟自由基的测定

采用邻二氮菲-Fe2+氧化法测定薏苡多糖清除羟自由基的能力，并以VC为对照实验[7]。

1）在试管中依次加入0.2 mmol/L PBS 2 mL、去离子水1 mL，摇匀；加入0.75 mmol/L FeSO41 mL，充分混匀；加入0.01%H2O21 mL，振荡1 min；加入0.75 mmol/L邻二氮菲无水乙醇溶液1 mL，37°C 水浴60 min。用分光光度计于λ=536 nm 处检测反应体系的吸光度值Ap。

2）以1 mL 去离子水替代1）中的1 mL H2O2，其余条件同（1），测其吸光度值Ab。

3）分别以不同浓度薏苡多糖样品1 mL 替代1）中的去离子水，测其吸光度值As1。

4）分别以不同浓度VC溶液1 mL 替代1）中的去离子水，测其吸光度值As2。

5）按以下公式计算样品及阳性对照物对·OH 的清除率（d）：

1.4 清除超氧阴离子自由基的测定

采用邻苯三酚自氧化法测定薏苡多糖清除超氧阴离子的能力，并以VC为对照实验。

1）取4.5 mL Tris-HCl 加入0.1 mL 薏苡多糖样品溶液，混匀后在25 ℃下预热20 min；然后加邻苯三酚0.4 mL，在25 ℃下继续保持4 min，加0.5 mL 浓盐酸终止反应。在325 nm 波长处测吸光度为Ai；

2）用0.4 mL 的去离子水代替（1）中的0.4 mL 邻苯三酚，其余操作同上，测其吸光度为Aj；

3）空白管：用0.1 mL 去离子水代替0.1 mL 样品溶液，吸光值为A0。

4）计算各管对O2-·的清除率（d）：

1.5 总抗氧化能力的测定

取0.1 g 的薏苡多糖，加水定容到100 mL，配制成1.0 mg/mL 的样品溶液。按照总抗氧化能力试剂盒说明书进行操作，在520 nm 处测吸光值，并根据公式进行计算。

总抗氧化能力（单位/mL）=（ODU-ODC）×N×n/（0.01×30）

式中：ODU为测定管吸光值；ODC为对照管吸光值；N 为反应体系稀释倍数（反应液总体积/取样量）；n为样本测试前稀释倍数。

2 结果与讨论

2.1 薏苡多糖的总糖含量

葡萄糖标准曲线，见图1。

图1 葡萄糖标准曲线Fig.1 Standard curve of glucose

25 g 薏苡原料中，得到薏苡粗多糖6.76 g，计算得薏苡多糖的得率为27.04%。由葡萄糖标准曲线（图1）可计算得到，薏苡多糖中总糖百分含量为42.5%。

2.2 薏苡多糖对羟自由基的清除作用

薏苡多糖对羟自由基的清除作用见图2，VC对羟自由基的清除作用，见图3。

图2 薏苡多糖对OH·的清除率曲线Fig.2 Clearance rate of OH·of coix seed polysaccharide

图3 VC 对OH·的清除率曲线Fig.3 Clearance rate of OH·of VC

由图2、图3 可见，薏苡多糖和VC对羟自由基都具有一定的清除能力；且其抗氧化能力都随着浓度的升高而增强。浓度为1.0 mg/mL 的薏苡多糖对羟自由基的清除率为22.1%，接近于浓度为1.5 mmol/mL 的VC对羟自由基的清除率。

2.3 薏苡多糖对超氧阴离子的清除作用

薏苡多糖对超氧阴离子的清除作用，见图4。VC对超氧阴离子的清除作用见图5。

图4 薏苡多糖对O2-·的清除率曲线Fig.4 Clearance rate of O2-·of coix seed polysaccharide

图5 VC 对O2-·的清除率曲线Fig.5 Clearance rate of O2-·of VC

由图4、图5 可见，薏苡多糖和VC对超氧阴离子自由基都具有好的清除能力。以浓度为1.0 mg/mL 的薏苡多糖为例，其对超氧阴离子自由基的的清除率为24.2%，相当于2.5 mmol/mL 的VC对超氧阴离子自由基的清除率。本方法测得的结果与邻二氮菲-Fe2+法测定的结果基本一致。

2.4 薏苡多糖的总抗氧化能力

通过计算可得，1.0 mg/mL 薏苡多糖的总抗氧化能力为3.1 单位/mL。

3 结论

多糖广泛存在于自然界，是构成生命活动的四大基本物质之一，并与维持生命所需的多种生理功能密切相关。多糖具有复杂的生物活性与功能，如降血脂及抗氧化作用、免疫调节活性、抗突变、抗病毒及抗肿瘤等，而且对正常的细胞没有毒副作用，已逐渐发展成为一种免疫疗法，越来越受到研究人员的重视[8]。

本文利用微波辅助酶法提取薏苡多糖，并采用邻二氮菲-Fe2+氧化法、邻苯三酚自氧化法以及总抗氧化能力试剂盒测定了薏苡多糖的抗氧化能力，为薏苡多糖的进一步开发提供了理论基础。

[1] 金黎明,刘垠孜,赵晓蕾,等.薏苡仁的有效成分研究进展[J].安徽农业科学,2011,39(10):5734,5750

[2] 刘雨晴,梁婧,杨梓晨,等.薏苡仁的药理作用研究进展[J].安徽农业科学,2010,38(20):10678,10686

[3] 徐梓辉,周世文,黄林清.薏苡仁多糖的分离提取及其降血糖作用的研究[J].第三军医大学学报,2000,22(6):578-580

[4] 苗明三.薏苡仁多糖对环磷酰胺致免疫抑制小鼠免疫功能的影响[J].中医药学报,2002,30(5):49-51

[5] 王文平,陈燕,吴国卿,等.微波辅助酶法提取薏苡仁粗多糖[J].农产品加工·创新版,2009,1(8):15-17

[6] 董群,郑丽伊,方积年.改良的苯酚-硫酸法测定多糖和寡糖含量的研究[J].中国药学杂志,1996,31(9):550-553

[7] 范冠宇,谢虹,吴志刚.水溶性几丁聚糖对羟自由基的清除作用[J].中国公共卫生,2006,22(6):676-677

[8] 王健,龚兴国.多糖的抗肿瘤及免疫调节作用研究进展[J].中国生化药物杂志,2001,22(1):52-54