一年蓬叶挥发油的体外抗氧化活性研究
2014-07-02朱艳华等
朱艳华等
摘要:采用水蒸气蒸馏法提取一年蓬(Erigeron annus)叶的挥发油,以DPPH自由基(DPPH·)、亚硝酸钠清除作用和金属离子螯合作用为指标评价挥发油的体外抗氧化活性。结果表明,一年蓬叶20%挥发油对DPPH·、亚硝酸钠的清除作用和金属离子螯合作用的效果明显,其IC50分别为71.99、148.46、75.22 μL。一年蓬叶挥发油具有良好的体外抗氧化活性,且样品量与抗氧化活性存在量效关系。
关键词:一年蓬(Erigeron annus)叶;挥发油;抗氧化活性
中图分类号:R962 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2014)06-1382-02
Antioxidant Activities in Vitro of Volatile Oil from Leaves of Erigeron annus
ZHU Yan-hua,REN Dong,DING Xiu-ping,MIAO Hua-biao,LI Xiao-yu,BI Shu-feng
(College of Life and Environment Science, Huangshan University, Huangshan 245041, Anhui, China)
Abstract: The volatile oil from leaves of Eigeron annus was extracted by steam distillation and its antioxidant activities were evaluated by scavenging capacity against DPPH·and sodium nitrite, and metal chelating ability. The results showed that 20% volatile oil had significant scavenging capacity against DPPH· and sodium nitrite. Metal chelating ability with IC50 value was 71.99, 148.46 and 75.22 μL, respectively. The volatile oil from leaves of Eigeron annus had significant antioxidant activity in vitro and showed dose-effect relationship between the number of sample and antioxidant activity.
Key words: leaves of Eigeron annus; volatile oil; antioxidant activity
一年蓬(Erigeron annus)为菊科(Asterales)飞蓬属(Erigeron)植物,为外来入侵种,广泛分布于全国各地。一年蓬性平、味淡,具有清热解毒、助消化的作用,主治消化不良、传染性肝炎、急性肠胃炎、淋巴结炎、疟疾、血尿,其根捣烂可敷牙龈肿[1,2]。一年蓬挥发油的化学成分及其抑菌作用已有文献报道[3-6],但其抗氧化活性研究鲜见报道。本研究以其对DPPH·、金属离子螯合作用、亚硝酸钠清除作用为指标评价一年蓬叶挥发油的体外抗氧化活性,为一年蓬资源的开发利用及其药理研究提供科学依据。
1 材料与方法
1 材料
一年蓬叶采自黄山学院校园,真空干燥后粉碎、过50目筛、装瓶、备用;UV754N型紫外可见分光光度计购自上海精密科学仪器有限公司;挥发油提取器;1,1-二苯基苦基苯肼[DPPH,梯希爱(上海)化成工业发展有限公司];无水乙醚、EDTA、 2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚(BHT)、过硫酸钾等均为国产分析纯。
1.2 方法
1.2.1 挥发油的提取 称取20.0 g样品置于挥发油提取器烧瓶中,加300 mL去离子水,用挥发油提取器按水蒸气蒸馏法提取6 h,得到具有浓郁香味的淡黄色透明油状物,共提取8次,用丙酮稀释成体积分数20%,备用。
1.2.2 挥发油对DPPH·清除作用的测定[7,8] 取20~100 μL 20%挥发油置于5只试管,样品体积少于100 μL的试管,以丙酮补至100 μL。分别加4 mL 24 mg/L的DPPH乙醇(95%)溶液混合,避光2 h,在波长517 nm处测吸光度(Ai),以不加样品的DPPH乙醇液为空白对照,测定吸光度(A0)。以0.1 mg/mL 维生素C替代挥发油为阳性对照。清除率=(1-Ai/A0)×100%。
1.2.3 挥发油对金属离子螯合作用的测定[9] 取不同体积(20~100 μL)20%挥发油,用丙酮将体积补至100 μL,形成不同浓度梯度样品。加入2.8 mL蒸馏水、50 μL 2 mmol/L的FeCl2·4H2O和50 μL 5 mmol/L的Ferrozine,10 min后在562 nm处测吸光度(At),以100 μL丙酮代替挥发油样品为空白对照,测其吸光度(A0)。以0.5 mg/mL EDTA代替2%挥发油为阳性对照。螯合率=(1-At/A0)×100%。
1.2.4 挥发油对亚硝酸钠清除作用的测定[10] 将0.5 mol/L的柠檬酸钠-盐酸缓冲液(pH 3.0) 5.0 mL置于10 mL容量瓶中,加入1 mL 0.1 g/L的NaNO2溶液和20~100 μL挥发油,用蒸馏水定容至刻度, 37 ℃下反应1 h。取1 mL反应液,加入4 g/L对氨基苯磺酸溶液2 mL和2 g/L N-1-萘乙二胺盐酸盐1 mL,摇匀放置15 min,在540 nm处测吸光度(Ax);同时做对照试验测其吸光度(A0)。以1 mg/mL BHT代替20%挥发油为阳性对照。清除率=[(A0-Ax)/A0]×100%。
2 结果与分析
2.1 挥发油对DPPH·的清除作用
由图1可知,一年蓬叶20%挥发油对DPPH·有较好的清除作用,优于0.1 mg/mL 维生素C,体积为100 μL时,清除率为59.09%。挥发油体积与清除率呈正相关,清除率随着样品体积的增加而逐步增大,但增幅随着样品体积的增大而减小;挥发油样品体积(X)与清除率(Y)间的回归方程为Y=0.455 1 x+17.236 1,R2=0.931 9。20%挥发油和0.1 mg/mL 维生素C的IC50(清除率为50%时样品的体积)分别为71.99、166.32 μL,维生素C的体积是挥发油体积的2.31倍,挥发油对DPPH·的清除能力明显优于0.1 mg/mL 维生素C。
2.2 挥发油对金属离子的螯合作用
由图2可知,一年蓬叶20%挥发油对金属离子具有一定螯合作用,但螯合能力低于0.5 mg/mL EDTA。样品体积20~40 μL时,20%挥发油和0.5 mg/mL EDTA对金属离子的螯合效果相近,样品体积40~100 μL时,EDTA的螯合效果优于挥发油。挥发油样品量与金属离子的螯合率存在量效关系,挥发油样品体积(X)与清除率(Y)间的回归方程为Y = 0.508 1X+11.778 2,R2=0.985 7。20%挥发油、0.5 mg/mL EDTA 的IC50分别为75.22、51.75 μL。
2.3 挥发油对亚硝酸钠的清除作用
由图3可知,一年蓬叶20%挥发油对亚硝酸钠具有一定清除作用,其清除效果优于1 mg/mL BHT,随着样品体积的增加,两者清除率的差别逐步增加。挥发油体积(X)与清除率(Y)存在良好的线性相关,回归方程为Y=0.280 2X+8.400 9,R2=0.970 2。20%挥发油、1 mg/mL BHT的IC50分别为148.46、195.61 μL。
3 小结与讨论
20%一年蓬叶挥发油具有良好的体外抗氧化活性,对DPPH·清除作用、亚硝酸钠的清除作用和金属离子螯合作用的IC50分别为71.99、148.46、75.22 μL,对DPPH·和亚硝酸钠的清除作用分别优于0.1 mg/mL 维生素C和1 mg/mL BHT的阳性对照,对金属离子螯合作用弱于0.5 mg/mL EDTA。天然产物的抗氧化活性是其在医药、保健品、抗氧化剂应用的基础,一年蓬叶在医药、食品、保健品等行业具有应用前景。一年蓬作为一种外来入侵种,繁殖力强、分布广,其资源丰富,将其开发利用是有效的防治途径和方法。以综合开发利用为防治模式比单纯、机械地铲除和使用除草剂去除更加环保、经济。
参考文献:
[1] 方建新.野生一年蓬的开发利用[J].资源开发与市场,2006, 22(5):474.
[2] 江苏新医学院. 中药大词典(上册)[M].上海:上海科学技术出版社,1986.
[3] 杨再波,龙成梅,郭治友,等. 微波辅助顶空固相微萃取法快速分析黔产一年蓬不同部位挥发油化学成分[J].精细化工,2011,28(3):242-246.
[4] 徐 琅,贾元超,龚祝南. 一年蓬挥发油的气相色谱——质谱分析及体外抑菌活性研究[J].时珍国医国药,2009,20(5):1171-1172.
[5] 赵昱玮,南敏伦,吕雪峰,等.一年蓬超临界提取物的GC-MS测定[J].中国医药指南,2010,8(34):221-223.
[6] RUDONKO V P,TYMCHUK S M,MEDVEDOVSKAYA O V, et al. Fatty acid composition of Eriferon species[J]. Khim Prir Sodein,1993,2(2):294-295.
[7] 贾红丽,张丕鸿,计巧灵,等.新疆阿勒泰百里香挥发油化学成分 GC-MS分析及抗氧化活性测定[J].食品科学,2009,30(4):224-229.
[8] 赵金伟,李范洙,张 先.苹果梨酚类物质抗氧化活性研究[J].食品科学,2010,31(17):170-172.
[9] 杨少辉,宋英今,王洁华,等.雪莲果体外抗氧化和自由基清除能力[J]. 食品科学,2010,31(17):166-169.
[10] 陆占国,李 伟,封 丹.莳萝籽精油成分及清除亚硝酸钠研究[J].天然产物研究与开发,2010(22):479-482.
2 结果与分析
2.1 挥发油对DPPH·的清除作用
由图1可知,一年蓬叶20%挥发油对DPPH·有较好的清除作用,优于0.1 mg/mL 维生素C,体积为100 μL时,清除率为59.09%。挥发油体积与清除率呈正相关,清除率随着样品体积的增加而逐步增大,但增幅随着样品体积的增大而减小;挥发油样品体积(X)与清除率(Y)间的回归方程为Y=0.455 1 x+17.236 1,R2=0.931 9。20%挥发油和0.1 mg/mL 维生素C的IC50(清除率为50%时样品的体积)分别为71.99、166.32 μL,维生素C的体积是挥发油体积的2.31倍,挥发油对DPPH·的清除能力明显优于0.1 mg/mL 维生素C。
2.2 挥发油对金属离子的螯合作用
由图2可知,一年蓬叶20%挥发油对金属离子具有一定螯合作用,但螯合能力低于0.5 mg/mL EDTA。样品体积20~40 μL时,20%挥发油和0.5 mg/mL EDTA对金属离子的螯合效果相近,样品体积40~100 μL时,EDTA的螯合效果优于挥发油。挥发油样品量与金属离子的螯合率存在量效关系,挥发油样品体积(X)与清除率(Y)间的回归方程为Y = 0.508 1X+11.778 2,R2=0.985 7。20%挥发油、0.5 mg/mL EDTA 的IC50分别为75.22、51.75 μL。
2.3 挥发油对亚硝酸钠的清除作用
由图3可知,一年蓬叶20%挥发油对亚硝酸钠具有一定清除作用,其清除效果优于1 mg/mL BHT,随着样品体积的增加,两者清除率的差别逐步增加。挥发油体积(X)与清除率(Y)存在良好的线性相关,回归方程为Y=0.280 2X+8.400 9,R2=0.970 2。20%挥发油、1 mg/mL BHT的IC50分别为148.46、195.61 μL。
3 小结与讨论
20%一年蓬叶挥发油具有良好的体外抗氧化活性,对DPPH·清除作用、亚硝酸钠的清除作用和金属离子螯合作用的IC50分别为71.99、148.46、75.22 μL,对DPPH·和亚硝酸钠的清除作用分别优于0.1 mg/mL 维生素C和1 mg/mL BHT的阳性对照,对金属离子螯合作用弱于0.5 mg/mL EDTA。天然产物的抗氧化活性是其在医药、保健品、抗氧化剂应用的基础,一年蓬叶在医药、食品、保健品等行业具有应用前景。一年蓬作为一种外来入侵种,繁殖力强、分布广,其资源丰富,将其开发利用是有效的防治途径和方法。以综合开发利用为防治模式比单纯、机械地铲除和使用除草剂去除更加环保、经济。
参考文献:
[1] 方建新.野生一年蓬的开发利用[J].资源开发与市场,2006, 22(5):474.
[2] 江苏新医学院. 中药大词典(上册)[M].上海:上海科学技术出版社,1986.
[3] 杨再波,龙成梅,郭治友,等. 微波辅助顶空固相微萃取法快速分析黔产一年蓬不同部位挥发油化学成分[J].精细化工,2011,28(3):242-246.
[4] 徐 琅,贾元超,龚祝南. 一年蓬挥发油的气相色谱——质谱分析及体外抑菌活性研究[J].时珍国医国药,2009,20(5):1171-1172.
[5] 赵昱玮,南敏伦,吕雪峰,等.一年蓬超临界提取物的GC-MS测定[J].中国医药指南,2010,8(34):221-223.
[6] RUDONKO V P,TYMCHUK S M,MEDVEDOVSKAYA O V, et al. Fatty acid composition of Eriferon species[J]. Khim Prir Sodein,1993,2(2):294-295.
[7] 贾红丽,张丕鸿,计巧灵,等.新疆阿勒泰百里香挥发油化学成分 GC-MS分析及抗氧化活性测定[J].食品科学,2009,30(4):224-229.
[8] 赵金伟,李范洙,张 先.苹果梨酚类物质抗氧化活性研究[J].食品科学,2010,31(17):170-172.
[9] 杨少辉,宋英今,王洁华,等.雪莲果体外抗氧化和自由基清除能力[J]. 食品科学,2010,31(17):166-169.
[10] 陆占国,李 伟,封 丹.莳萝籽精油成分及清除亚硝酸钠研究[J].天然产物研究与开发,2010(22):479-482.
2 结果与分析
2.1 挥发油对DPPH·的清除作用
由图1可知,一年蓬叶20%挥发油对DPPH·有较好的清除作用,优于0.1 mg/mL 维生素C,体积为100 μL时,清除率为59.09%。挥发油体积与清除率呈正相关,清除率随着样品体积的增加而逐步增大,但增幅随着样品体积的增大而减小;挥发油样品体积(X)与清除率(Y)间的回归方程为Y=0.455 1 x+17.236 1,R2=0.931 9。20%挥发油和0.1 mg/mL 维生素C的IC50(清除率为50%时样品的体积)分别为71.99、166.32 μL,维生素C的体积是挥发油体积的2.31倍,挥发油对DPPH·的清除能力明显优于0.1 mg/mL 维生素C。
2.2 挥发油对金属离子的螯合作用
由图2可知,一年蓬叶20%挥发油对金属离子具有一定螯合作用,但螯合能力低于0.5 mg/mL EDTA。样品体积20~40 μL时,20%挥发油和0.5 mg/mL EDTA对金属离子的螯合效果相近,样品体积40~100 μL时,EDTA的螯合效果优于挥发油。挥发油样品量与金属离子的螯合率存在量效关系,挥发油样品体积(X)与清除率(Y)间的回归方程为Y = 0.508 1X+11.778 2,R2=0.985 7。20%挥发油、0.5 mg/mL EDTA 的IC50分别为75.22、51.75 μL。
2.3 挥发油对亚硝酸钠的清除作用
由图3可知,一年蓬叶20%挥发油对亚硝酸钠具有一定清除作用,其清除效果优于1 mg/mL BHT,随着样品体积的增加,两者清除率的差别逐步增加。挥发油体积(X)与清除率(Y)存在良好的线性相关,回归方程为Y=0.280 2X+8.400 9,R2=0.970 2。20%挥发油、1 mg/mL BHT的IC50分别为148.46、195.61 μL。
3 小结与讨论
20%一年蓬叶挥发油具有良好的体外抗氧化活性,对DPPH·清除作用、亚硝酸钠的清除作用和金属离子螯合作用的IC50分别为71.99、148.46、75.22 μL,对DPPH·和亚硝酸钠的清除作用分别优于0.1 mg/mL 维生素C和1 mg/mL BHT的阳性对照,对金属离子螯合作用弱于0.5 mg/mL EDTA。天然产物的抗氧化活性是其在医药、保健品、抗氧化剂应用的基础,一年蓬叶在医药、食品、保健品等行业具有应用前景。一年蓬作为一种外来入侵种,繁殖力强、分布广,其资源丰富,将其开发利用是有效的防治途径和方法。以综合开发利用为防治模式比单纯、机械地铲除和使用除草剂去除更加环保、经济。
参考文献:
[1] 方建新.野生一年蓬的开发利用[J].资源开发与市场,2006, 22(5):474.
[2] 江苏新医学院. 中药大词典(上册)[M].上海:上海科学技术出版社,1986.
[3] 杨再波,龙成梅,郭治友,等. 微波辅助顶空固相微萃取法快速分析黔产一年蓬不同部位挥发油化学成分[J].精细化工,2011,28(3):242-246.
[4] 徐 琅,贾元超,龚祝南. 一年蓬挥发油的气相色谱——质谱分析及体外抑菌活性研究[J].时珍国医国药,2009,20(5):1171-1172.
[5] 赵昱玮,南敏伦,吕雪峰,等.一年蓬超临界提取物的GC-MS测定[J].中国医药指南,2010,8(34):221-223.
[6] RUDONKO V P,TYMCHUK S M,MEDVEDOVSKAYA O V, et al. Fatty acid composition of Eriferon species[J]. Khim Prir Sodein,1993,2(2):294-295.
[7] 贾红丽,张丕鸿,计巧灵,等.新疆阿勒泰百里香挥发油化学成分 GC-MS分析及抗氧化活性测定[J].食品科学,2009,30(4):224-229.
[8] 赵金伟,李范洙,张 先.苹果梨酚类物质抗氧化活性研究[J].食品科学,2010,31(17):170-172.
[9] 杨少辉,宋英今,王洁华,等.雪莲果体外抗氧化和自由基清除能力[J]. 食品科学,2010,31(17):166-169.
[10] 陆占国,李 伟,封 丹.莳萝籽精油成分及清除亚硝酸钠研究[J].天然产物研究与开发,2010(22):479-482.