生罗汉果的提取及其自由基清除活性研究
2016-05-24黄香凌莫绪串
黄香凌,莫绪串
(桂林师范高等专科学校化学与药学系,广西 桂林 541001)
生罗汉果的提取及其自由基清除活性研究
黄香凌,莫绪串
(桂林师范高等专科学校化学与药学系,广西 桂林 541001)
在超声波辅助下,分别以水、乙醇、乙酸乙酯对罗汉果肉和皮进行提取1 h,浓缩后得到粗提取物SGW E、SG EE、SG EA E、M PW E、M PEE和M PEA E,并对粗提物清除D PPH自由基的活性进行了研究。结果表明,罗汉果肉和皮粗提物均具有良好的D PPH自由基清除活性,它们的半数清除率浓度IC50显著小于标准值10mg/mL;提取溶剂对提取物清除D PPH·的活性具有重要影响。
罗汉果;超声波提取;自由基清除活性
研究表明,人体内过多的自由基和活性氧可诱发多种慢性疾病,如癌症、高脂血症、炎症、糖尿病等,[1-2]及时补充外源性的自由基清除剂可起到防治这些疾病的功效。因此,寻找能有效清除人体内过量自由基的外源活性清除剂目前正成为人们研究关注的热点。而许多植物果蔬中的活性成分能够有效地吞噬活性氧和自由基,展示出良好的自由基清除活性,因此从天然植物果蔬中筛选自由基清除剂或抗氧化剂成为当前研发新型自由基清除剂或抗氧化剂的重要途径。[3-4]
罗汉果(Siraitia grosvenorii)是葫芦科多年生藤本植物,其果实可入药和用作保健品,被人们誉为“神仙果”,是中国广西桂林著名特产。研究表明,罗汉果可用于治疗呼吸系统疾病、消化系统疾病等与自由基存在密切关系的疾病[5-6],因此,罗汉果药效活性的提取分离和自由基清除活性的研究受到人们的广泛关注。
图1 罗汉果肉粗提取物的制备技术路线
前人对罗汉果的研究主要围绕干罗汉果,而对生罗汉果活性成分的提取分离以及自由基清除活性的研究尚为少见。而实际上生罗汉果在民间用于治疗呼吸系统疾病和炎症的效果并不亚于干罗汉果,故生罗汉果常用于煮水来防治小儿咳嗽、咽喉肿痛等疾病。为进一步挖掘生罗汉果潜在的药用价值和作用机制,本文用三种不同溶剂对生罗汉果进行了粗提,并对这些粗提物的自由基清除活性进行了研究,探讨了基于生罗汉果研发新型自由基清除剂或抗氧化剂的可能性,为合理研发生罗汉果产品提供一些指导意义。
一、实验部分
(一)材料与仪器
材料:生罗汉果(将其剥开分为肉和皮),二次蒸馏水,其余化学试剂均为分析纯。
仪器:TU-1901双光束紫外可见分光度计(北京普析通用仪器有限责任公司),KQ5200-B型超声波提取设备(郑州南北仪器设备有限公司),SHB-Ⅲ循环水式真空泵(江苏金坛市华欧实验仪器厂),RE501型旋转蒸发仪(常州诺基仪器有限公司),冷冻设备。
(二)罗汉果提取物的制备流程
罗汉果肉和皮粗提取物的制备工艺流程如图1和图2所示,分别经过打浆、提取和浓缩等步骤,最后制得粗提物。
图2 罗汉果皮粗提取物的制备技术路线
(三)实验步骤
1.生罗汉果提取物的制备
(1)生罗汉果肉粗提物的制备
分别称取20.0g生罗汉果肉酱置于烧瓶中,加水、乙醇、乙酸乙酯置烧瓶中,70℃下在超声波辅助下提取1h,然后分别过滤并将滤液进行减压浓缩,以水、乙醇、乙酸乙酯为溶剂进行提取分别得到具有浓香甜味的淡棕色膏状提取物SGWE、SGEE和SGEAE,收率分别为15.4%、13.3%和6.8%。这些粗提物均具有浓郁的甜香味,可能是由于富含罗汉果甜甙的缘故。[7]
(2)生罗汉果皮粗提物的制备
分别称取20.0g生罗汉果皮酱置于圆底烧瓶中,分别加200mL水、乙醇、乙酸乙酯,70℃下在超声波辅助下提取1h,然后分别过滤并将滤液进行减压浓缩,以水、乙醇、乙酸乙酯为溶剂进行提取分别得到具有浓香甜味的淡棕色膏状提取物MPWE、MPEE、MPEAE,收率分别为7.8%、7.2%和3.6%。这些粗提物均具有浓郁的甜香味,可能是由于富含罗汉果甜甙的缘故。[7]
2.生罗汉果提取物的紫外吸收光谱
图3 粗提物的紫外吸收图
把提取物SGWE、SGEE、SGEAE、MPWE、MPEE和MPEAE分别配成浓度为3mg/mL的二甲基甲酰胺(DMF)溶液,扫描它们的紫外吸收,结果如下图3所示。由图3可见,提取物SGWE、SGEE、SGEAE、MPWE、MPEE和MPEAE在200-350nm范围内有吸收,可能归属为罗汉果中的活性成分罗汉果甜甙、黄酮等的紫外吸收,故可推测提取物中含有罗汉果甙、黄酮等活性成分。[7-8]
3.生罗汉果肉的水、乙醇、乙酸乙酯提取物对DPPH自由基清除活性测试
二苯代苦味酰(DPPH)自由基是一种常用自由基,其乙醇溶液具有较好的稳定性,呈深紫色,[9]该溶液在波长517nm附近有强吸收,主要归属为DPPH·上的孤电子。当孤电子与自由基清除剂或抗氧化剂配对后,其在波长517nm附近的吸收减弱或消失,且其吸收减弱或消失的程度与自由基清除剂或抗氧化剂的浓度呈线性正比关系,故这种关系被设计成DPPH·清除作用的测试模型,用于测试和评估自由基清除剂的清除DPPH·性能。[9]由于该种测试模型具有灵敏度高、操作简便的特点,已被广泛应用。参照参考文献,[10]我们先将提取物配成系列浓度的DMF溶液,并通过紫外分光光度计测试系列浓度溶液对DPPH·的清除率,然后绘制清除率-浓度曲线图(图4),最后将曲线图线性归一后可计算出提取物的IC50。由图4可见,罗汉果提取物展示了明显的DPPH·的清除作用。
图4 提取物清除DPPH·的清除率-浓度示意图
二、结果与讨论
抗氧化剂对DPPH·的清除能力,是衡量其自由基清除活性的重要测试模型之一,可通过比较提取物的半数清除率浓度IC50与标准值(10mg/mL)的大小来评估其自由基清除活性或抗氧化活性。当被测物的IC50小于标准值10mg/mL时,可认为其具有良好的自由基清除活性及抗氧化活性[11],而当被测物的IC50小于常用自由基清除剂或抗氧化剂如BHT时,则说明被测物具有优良的自由基清除活性和抗氧化活性。提取物对DPPH·的清除作用结果见表1。
表1 罗汉果提取物清除DPPH·的IC50
根据表1可见,罗汉果提取物的DPPH·半数清除率浓度IC50值显著小于标准值10mg/mL(p<0.05),说明罗汉果提取物具有良好的自由基清除活性。由表1的测试结果可见,生罗汉果肉提取物SGEE、SGEAE、SGWE的半清除率浓度IC50分别为255.62μg/mL、275.38μg/mL、225.78μg/mL,显而易见提取物SGWE活性最优,提取物SGEE的活性次之,提取物SGEAE的活性最差,由此可见,提取溶剂对DPPH自由基清除活性有较大的影响:以水为提取溶剂最优,乙醇次之,乙酸乙酯最差;而生罗汉果皮提取物MPEAE、MPAE、MPWE的半清除率浓度IC50分别为275.21μg/mL、254.70μg/mL、225.63μg/ mL,显而易见提取物MPWE活性最优,提取物MPAE的活性次之,提取物MPEAE的活性最差,由此可见,提取溶剂对DPPH自由基清除活性有较大的影响:以水为提取溶剂最优,乙醇次之,乙酸乙酯最差。综上可见,泡生罗汉果茶时,以水为溶剂是一种恰当的选择。较为遗憾的,所有提取物清除DPPH自由基的活性均小于常用抗氧化剂BHT(IC50=14.5μg/mL)。
三、结论
在超声波辅助下,分别以水、乙醇、乙酸乙酯为溶剂对生罗汉果肉和皮进行初提,并对提取物的自由基清除活性进行测试。结果表明,生罗汉果肉和皮的提取物均展示了良好的DPPH·清除活性,具有开发为优良的复方自由基清除剂的潜力。以上研究有望为进一步基于生罗汉果研究新型高效低毒的自由基清除剂和抗氧化剂提供指导意义。
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Abstrac:Under ultrasound,the fresh and peel of the mangosteen were respectively extracted with water,ethanol and ethyl acetate to offer six crude extracts SGWE,SGEE,SGEAE,MPWE,MPEE and MPEAE.Their free radical scavenging activities were the evaluated against DPPH·.The results showed that all IC50 of these extracts were much lower than the standard value 10 mg/mL in DPPH·assays,suggesting all these extracts displayed good free radical scavenging activities,while the solvent effects had important influence on the scavenging activities.
Study of the Extracts from the Raw Mangosteen and Its Free Radical Scavenging Activeness
Huang Xiangling,Mo Xuchuan
(Dep.of Chemistry and Pharmacy,Guilin Normal College,Guilin,Guangxi 541001,China)
mangosteen;ultrasound-extracted;free radical scavenging activities
062
A
1001-7070(2016)02-0115-03
10.16020/j.cnki.cn45-1302/z.2016.02.030
(责任编辑:杨建香)
2016-01-20基金项目:广西高校科研资助项目(项目编号:2013YB284);广西植物功能物质研究与利用重点实验室开放基金课题资助项目(项目编号:FPRU2013-6)。
黄香凌(1984-),女,广西百色人,桂林师范高等专科学校教师,研究方向为天然有机化学;莫绪串(1987-),男,广西阳朔人,桂林师范高等专科学校助理实验师,研究方向为天然有机化学。