樱桃叶多糖的抗氧化活性研究
2012-07-21刘德胜刘为忠
刘德胜,刘为忠,颜 玲
(1.滨州医学院 药学院,山东 烟台 264003;2.中国海洋大学,山东 青岛 266003)
樱桃叶,收录于《中华本草》,为蔷薇科植物樱桃(Prunus pseudocerasus Lindl.)的叶片,味辛苦、性温、无毒,具有温胃、健脾、止血、解毒的功效,还能降压、治胃寒食积、腹泻、吐血、疮毒等[1]。樱桃叶中含有黄酮[2]、挥发油[3]等。目前对樱桃叶多糖(PPP)的药理作用方面的研究尚未见报道。在前期研究中,我们对樱桃叶中的多糖进行了定性鉴别和含量测定。本文对樱桃叶提取水溶性多糖的体外抗氧化活性进行了研究。
1 材料
樱桃叶采自山东烟台,经滨州医学院中西医结合学院刘孟安教授鉴定为蔷薇科植物、品种为大红灯樱桃的叶片。
丙二醛(MDA)测试盒和总蛋白定量测试盒(BCA法),南京建成生物工程研究所;1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(纯度>96%),阿拉丁试剂公司。
TU-1901双光束紫外可见分光光度计,北京普析通用仪器责任有限公司;RE-52-05旋转蒸发仪,上海亚荣生化仪器厂;台式高速冷冻离心机,Biofuge Primo。
SD大鼠,雄性,220 g左右,山东绿叶制药有限公司提供,动物合格证号:SYXK(鲁)20030020。
2 方法与结果
2.1 PPP的制备与含量测定
樱桃叶烘干粉碎后,用石油醚和乙醇脱色、脱杂后,风干,粉末用水(1∶40)加热浸提,静置离心,浓缩至原体积30%,浓缩液加入4倍体积的95%乙醇沉淀,沉淀物依次用无水乙醇、丙酮及乙醚洗涤,用水复溶,透析,Sevag法除蛋白,真空干燥灰白色PPP;用硫酸-蒽酮法测定多糖含量为53.7%。
2.2 总还原能力的测定
将 PPP 配成多糖浓度为 40.0,80.0,120.0,160.0,200.0 μg/mL 的溶液,同时采用相同浓度的Vc作为对照。采用文献方法[4],准确吸取不同浓度的样品液1.0 mL,加入0.2 mol/L磷酸盐缓冲液(pH 6.6)2.5 mL,1.0%K3[Fe(CN)6]溶液 2.5 mL,50℃水浴30 min,急速冷却后加入10.0%三氯醋酸2.5 mL,混合后加入 0.3%FeCl3溶液 0.5 mL,混匀后,于700 nm波长处测吸光度(A)值,每个浓度平行做3管,取平均值。观察在实验浓度范围内,PPP浓度和A值之间的关系。一般情况下,物质的还原能力越强,其抗氧化活性也越高。根据本方法,各个样品反应后的生成物在700 nm处的A值大小即反映了其抗氧化能力的大小。随着PPP浓度的增加,A值也随之增大,说明在实验浓度范围内,PPP总还原能力随着浓度的增大而增大;与Vc相比,PPP的总还原能力稍弱。结果见图1。
图1 樱桃叶多糖总还原能力测定图(λ=700 nm)Fig.1 Total reducing power of PPP(λ =700 nm)
采用邻苯三酚自氧化法[6]测定PPP对的清除能力。加0.05 mol/L Tris-HCl溶液(pH 8.2)4.5 mL于试管中,置25℃水浴20 min。加入不同浓度(40.0,80.0,120.0,160.0,200.0 μg/mL)的 PPP 溶液或者Vc溶液0.4 mL和25℃的邻苯三酚溶液(10 mmol/L HCl溶液配制)80 μL,加入后快速摇匀,测定在325 nm波长处的A值,每隔0.5 min记录1次,连续记录4 min,计算各管的氧化速率及对的清除率。实验浓度范围内,随着PPP浓度的增大,其清除的能力也随之增高,PPP浓度为200.0 μg/mL 时,清除率达到 23.5%;PPP 对的IC50为991.4 μg/mL,同等条件下 Vc 的 IC50为281.9 μg/mL;说明 PPP 对的清除能力较强,但弱于同等浓度下的Vc清除能力。结果见图3。
2.3 对羟自由基(·OH)的清除作用
采用Fenton法[5]测定 PPP对·OH的清除作用。在10 mL试管中加入9.0 mmol/L FeSO4溶液1 mL、9.0 mmol/L水杨酸乙醇溶液1 mL、不同浓度(40.0,80.0,120.0,160.0,200.0 μg/mL)的 PPP 溶液1 mL,最后加入8.8 mol/L H2O21 mL启动反应;以水作为空白对照,在波长510 nm处测定各浓度样品的A值。每个浓度的样品重复测定3次取平均值。随着PPP浓度的增大,其清除·OH的能力随之增强,PPP浓度为200.0 μg/mL时,清除率能达到77.6%;PPP 对·OH 的 IC50值为 100.5 μg/mL,相同条件下 Vc对·OH的IC50值为41.9 μg/mL。说明PPP对·OH的清除能力较强,但弱于同等浓度下的Vc。结果见图2。
图2 樱桃叶多糖清除·OH能力图Fig.2 Scavenging effects of PPP on ·OH free radicals at different concentrations
2.4 对超氧负离子()的清除能力
图3 樱桃叶多糖对的清除能力Fig.3 Scavenging effects of PPP onfree radicals at different concentrations
2.5 对有机自由基(DPPH·)的清除能力
用无水乙醇作为溶剂,将DPPH配制成浓度为40 μg/mL 的溶液,PPP 配制成浓度为 50.0,100.0,200.0,250.0 和 300.0 μg/mL 的系列溶液,用相同浓度的Vc作为对照。每次取待测溶液2 mL与预先配制好的40 μg/mL DPPH溶液2 mL在25℃下反应30 min后,测定其525 nm波长处的A值[7]。
实验浓度范围内,随着PPP浓度的增大,其清除DPPH·的能力也随之增高,浓度为300.0 μg/mL时,清除率能达到74.4%;PPP对DPPH·的IC50值为 135.1 μg/mL,同等条件下 Vc 的 IC50为 20.9 μg/mL;低浓度下清除能力远小于同等浓度下的Vc清除能力,在高浓度下和Vc清除能力相差不大。结果见图4。
图4 樱桃叶多糖对有机自由基的清除能力图Fig.4 Scavenging effects of PPP on DPPHo free radicals at different concentrations
2.6 PPP对大鼠肝自发性脂质过氧化的影响[8]
在0~4℃下,SD大鼠脱颈椎处死,于肝门静脉注射生理盐水至肝脏变为土黄色,迅速取肝脏,匀浆后,3 000 r/min离心10 min,取上清液备用,使用蛋白测定试剂盒测定蛋白浓度。用生理盐水制成100 g/L的组织匀浆。PPP及 Vc浓度分别为1.0,1.5,2.0,2.5 和 3.0 mg/mL。每个浓度平行 3 管,每管加组织匀浆0.5 mL,不同浓度 PPP溶液0.1 mL,混匀。37℃温育2 h,按照试剂盒要求及说明操作,测定MDA含量,并计算抑制率。
结果(图5)表明,随着PPP浓度增大,其抑制大鼠肝脏自发性脂质过氧化所产生的MDA能力也随之增强,PPP浓度为3.0 mg/mL时,抑制率能达到90.4%;PPP 该作用的 IC50值为 1.5 mg/mL,相同条件下Vc的IC50为0.9 mg/mL;与相同浓度的Vc相比,其抑制能力稍弱。
2.7 PPP对 H2O2诱导大鼠肝脂质过氧化的影响[8]
同2.6项下制备100 g/L的大鼠肝脏组织匀浆。先在各管中加入100 g/L肝匀浆0.5 mL,各浓度(1.0,1.5,2.0,2.5,3.0 mg/mL)PPP 或 Vc 溶液0.1 mL,37℃温育振荡反应15 min,再向各管中加入 100 mmol/L H2O20.1 mL,继续温育反应30 min,各管中加入200 g/L三氯乙酸1.5 mL终止反应,以10 000 r/min离心10 min,取上清液,加入617 g/L 2-硫代巴比妥酸溶液1.5 mL,并置沸水中15 min。同2.6项下测定MDA含量,并计算抑制率。
图5 樱桃叶多糖对大鼠肝匀浆自发性脂质过氧化的影响Fig.5 Effect of PPP on MDA generation spontaneously in liver of rats
结果(图6)表明,随着PPP浓度的增大,其抑制大鼠由H2O2诱导的肝脏脂质过氧化能力也随之增强,PPP浓度为3.0 mg/mL时,抑制率达到86.5%,PPP该作用的IC50值为0.9 mg/mL,相同条件下Vc的IC50值为0.5 mg/mL;和同等浓度的Vc相比,其抑制大鼠肝脏由H2O2诱导产生的MDA效果稍弱。
图6 樱桃叶多糖对大鼠肝匀浆诱导性脂质过氧化的影响Fig.6 Effect of PPP on MDA generation induced by H2O2in liver of rats
3 讨论
植物来源的多糖类化合物拥有免疫调节、抗肿瘤活性以及降血糖、降血脂活性和抗氧化等的独特功能,而且大多数毒性较小,在预防疾病上优于其他化合物,因此其应用具有广阔的前景[9]。本研究了PPP的体外抗氧化活性,结果表明,PPP对自由基的清除能力依次为·OH>DPPH·,并远远超过对的清除率,对大鼠肝脏自发性和由H2O2诱导的产生的MAD也均有较强抑制能力;但弱于同等浓度下的Vc抗氧化能力,说明PPP对不同类型自由基的清除能力不同。樱桃是烟台地区特产,樱桃叶来源廉价而广泛,本实验研究结果可为进一步开发、应用樱桃叶这一传统中药提供依据。
[1]国家中医药管理局,《中华本草》编委会.中华本草[M].第四册(第十卷).上海:上海科学技术出版社,1998:2586.
[2]张 杰,焦淑清,滕 杨,等.樱桃叶中总黄酮的提取工艺研究[J].黑龙江医药科学,2010,33(2):13-14.
[3]孙艳丽,钱文涛,赵春生,等.甜樱桃叶片中挥发油成分分析[J].西北农林科技大学学报:自然科学版,2002,30(4):76-78.
[4]曹 炜,卢 珂,陈卫军,等.不同种类蜂蜜抗氧化活性的研究[J].食品科学,2005,26(8):352.
[5]伍 钢,彭密军,彭 胜.柑橘不同部位提取物对羟自由基的清除作用研究[J].食品科学,2009,30(23):41-43.
[6]韩少华,朱靖博,王妍妍.邻苯三酚自氧化法测定抗氧化活性的方法研究[J].中国酿造,2009(6):155-157.
[7]陈 颖,周 岩,曹银萍,等.天花粉总皂苷的提取及其清除DPPH自由基作用的研究[J].药物生物技术,2010,17(5):397-399.
[8]李 晓,冯 雷,胡尊丽,等.马齿苋多糖的抗氧化活性研究[J].中国生化药物杂志,2010,31(4):244-246.
[9]陈 旋,张 翼,张剑波.植物多糖的研究进展[J].中国中药杂志,2007,16(13):1000-1004.