芦丁锗的抗氧化能力观察

翟 巍，郑赛飞，王素红，翟广玉#

1)郑州大学第一附属医院肛肠科 郑州 450052 2)郑州大学护理学院 郑州 450052

芦丁是从中药槐米中提取出来的一种黄酮化合物，临床上用于治疗过敏性紫癜及各种因毛细血管脆性增加而引起的出血性疾病等[1-2],也用于治疗高血压和老年气管炎等[3]。芦丁的药理作用广泛，其活性主要归结于抗氧化性[4]。人体在新陈代谢过程中会产生大量的活性氧自由基，当这些自由基无法通过正常途径及时被清除时，就会引发各种疾病。根据目前的研究[5]结果，大部分常见疾病几乎都与氧自由基有关，包括心脑血管疾病、癌症、老年痴呆症等。最近的研究[6]表明，一些金属离子与芦丁生成的配合物不仅具有比芦丁更高的清除活性氧自由基的能力，同时还具有更低的毒副作用[7]。锗是具有重要生理活性的微量元素之一。作者将芦丁与氧化锗在碱性条件下反应，得到芦丁锗配合物，并测定了其对DPPH自由基的清除作用。

1 材料与方法

1.1试剂与仪器试剂：芦丁(纯度>95%，河南平舆馨星生化有限公司)，氧化锗(分析纯)，1，1-二苯基-2-苦基肼基自由基(DPPH)(上海晶纯实业有限公司)，其他试剂均为分析纯。仪器:UV-2550型紫外-可见分光光度计(日本岛津公司)，RE-52AA型旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂)。

1.2芦丁锗的制备参照文献[8]的方法并加以改进。取1 mmol(610 mg)芦丁，加入25 mL乙醇，搅拌使完全溶解，加入预先溶于25 mL乙醇中的锗溶液(1 mmol GeO2，2 mL质量分数 40% NaOH溶液，加热、搅拌使完全溶解)，用适量盐酸调节pH为8.5～9.0。于装有搅拌器和冷凝管的三口烧瓶中加热回流6 h。用硅胶G板监控反应进程，待反应完成时换成蒸馏，当蒸馏出2/3 溶剂时，停止蒸馏。将反应液装入聚酰胺层析柱，先用水冲洗，再用乙醇溶液梯度洗脱，收集设定区间洗脱液，旋转蒸发仪蒸干有机溶剂得棕黄色固体，用乙醇重提，得深棕黄色固体。对其进行紫外光谱分析。

1.3DPPH自由基清除实验

1.3.1 DPPH溶液的配制 精密称取10 mg DPPH,置于250 mL容量瓶中，加入少量无水乙醇，待溶解后再用无水乙醇定容至刻度，混匀得1×10-4mol/L的DPPH溶液，避光于冰箱0～5 ℃保存。

1.3.2 供试液的配制 精密称取芦丁锗和芦丁样品适量，以乙醇为溶剂，分别配制100、 80、60、40和20 mg/L的样品溶液。参照文献[9]方法并加以改进，行DPPH自由基清除实验。精确吸取各样品溶液1 mL，分别与 1×10-4mol/L的DPPH溶液3 mL混合，避光放置30 min，在517 nm处测吸光度Ay。以溶剂乙醇代替样品溶液作为空白对照，所测得的吸光度为As。样品溶液的吸光度为A0。DPPH自由基清除率按下式计算：

2 结果

2.1芦丁锗的紫外光谱分析芦丁在359 nm和257 nm处有两个吸收峰，分别对应两个生色团：359 nm吸收带由肉桂酰生色团产生，为Ⅰ带，属于π → π*(B环)电子跃迁；257 nm吸收带由苯甲酰生色团产生，为Ⅱ带，属于n→π*(A环)电子跃迁[10]。当芦丁与锗形成配合物后，由于锗的作用，峰带Ⅰ红移至385 nm，而峰带Ⅱ红移至270 nm，见图1。

图1 芦丁和芦丁锗的紫外光谱图

2.2芦丁锗体外清除DPPH自由基的作用DPPH自由基清除实验结果见表1。可见，在相同质量浓度条件下，芦丁锗的DPPH自由基清除率大于芦丁，芦丁锗与芦丁的EC50分别是55.84和58.95 mg/L。

表1 芦丁及芦丁锗的DPPH自由基清除率比较(n=3)

3 讨论

黄酮类物质在抗氧化反应中不仅可以清除链引发反应中的活性自由基和起催化作用的金属离子，还能直接捕捉链传递过程中的过氧自由基，阻断链反应，是很好的预防型和阻断型抗氧化剂。人体内的自由基主要有活性氧自由基，如·O2、·OH等。体外检测清除自由基的方法以DPPH自由基清除实验常见。DPPH在有机溶剂中是一种稳定的自由基，其乙醇溶液在517 nm处有最大吸收，当有自由基清除剂存在时，由于DPPH自由基的单电子被配对，从而使得在517 nm处的吸光度减小，因此该法常被用来评价样品的抗氧化能力。能清除DPPH自由基提示着能清除体内的活性氧自由基，具有抗衰老作用。芦丁锗7位羟基比较活泼，容易失去一个电子，该位置上的自由基参与了更大的共轭体系，整个分子通过键移动形成共振，从而大大增强了稳定性。当有自由基清除剂芦丁锗存在时，DPPH就会从芦丁锗中夺取一个电子，DPPH自由基的单电子被配对变成DPPHH，形成稳定的分子。

作者将芦丁与氧化锗在碱性条件下合成了芦丁锗配合物。从紫外光谱图上可看出，由于芦丁锗配合物的共轭体系增大，电子跃迁的能量减少，吸收波长向长波移动，即红移，说明形成了配合物，芦丁锗的共轭体系较芦丁更大。DPPH自由基清除实验结果显示，芦丁锗比芦丁具有更好的自由基清除活性，因此也具有更好的抗氧化活性。进一步说明芦丁在与锗配位后，其清除DPPH自由基能力增强，这可能与形成配合物后，分子的共轭体系增大有关。

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