提高新疆葡萄树伤流液抗氧化活性稳定性的方法研究
2016-05-28艾尔肯依不拉音
刘 玲,黄 琼,艾尔肯·依不拉音*
(1.新疆医科大学中心实验室,乌鲁木齐 830011;2.新疆埃乐欣药业有限公司,乌鲁木齐 830011)
提高新疆葡萄树伤流液抗氧化活性稳定性的方法研究
刘玲1,黄琼2,艾尔肯·依不拉音1*
(1.新疆医科大学中心实验室,乌鲁木齐830011;2.新疆埃乐欣药业有限公司,乌鲁木齐830011)
摘要:目的考察提高新疆葡萄树伤流液抗氧化活性稳定性的方法。方法采用羟自由基试剂盒法测定·OH清除能力,考察高温、淀粉和葡萄糖对新疆葡萄树伤流液·OH清除能力的影响。结果高温对新疆葡萄树伤流液的·OH清除率没有显著影响(P>0.05),淀粉仅对喀什木纳格伤流液的·OH清除率有显著影响(P<0.05),低浓度葡萄糖对新疆葡萄树伤流液的·OH清除率有显著影响(P<0.05)。结论低浓度葡萄糖可以稳定新疆葡萄树伤流液抗氧化活性,其具体机制有待进一步研究。
关键词:新疆葡萄树伤流液;抗氧化活性;稳定性
每年的4月上旬至中旬,干燥无雨,气温相对较高,葡萄属(VitisL.)葡萄(ViasviniferaL.)植株从其伤口处会自动流出无色透明的液体,即葡萄树伤流液[1]。相关文献表明[2-4],葡萄含有植物多酚类物质,具有很强的抗氧化活性。本课题组研究[5-9]表明,新疆葡萄树伤流液具有较强的抗氧化活性,特别是对·OH的清除能力较强,且葡萄树伤流液对·OH的清除率具有较强的热稳定性,甚至可耐95 ℃的高温。在体内由各种自由基引发的氧化作用,是导致各种组织和器官损伤、病变的主要原因之一[10-11]。现已证实,肿瘤、肾病、肝病、动脉硬化、心脏病、糖尿病、白内障乃至衰老等疾病的发生和发展均与氧化有关[12]。因此,新疆葡萄树伤流液具有很大的开发应用价值。但是新疆葡萄树伤流液存在清除·OH能力的不稳定性和易变质等问题,难以长期保存使用。迄今为止,新疆葡萄树伤流液仅仅在维吾尔族民间中被少量地使用,而且只在葡萄树萌芽前的1个月左右的时间段内季节性地使用,更没有其相关产品出现在市场。因此研究新疆葡萄树伤流液抗氧化活性稳定性的特
点及其影响因素,对利用新疆葡萄树伤流液开发相关产品具有重要意义和发展前景。有研究显示,沙枣树胶可以稳定和田红葡萄树伤流液抗氧化能力[13],但对其他品种伤流液的作用尚未探讨。本实验探讨了温度、多糖(淀粉)和单糖(葡萄糖)对伤流液·OH清除能力的影响,以期获得稳定新疆葡萄树伤流液抗氧化活性的方法。
1仪器与试药
1.1仪器UV-2550型紫外可见分光光度计,AEL-160型电子天平(日本Shimadu公司);HWS26型电热恒温水浴锅(上海一恒科学仪器有限公司)。
1.2试药葡萄树伤流液于2013年4月初分别在新疆吐鲁番鄯善县、和田市、和田县、喀什市和阿图什市采集,冷冻保存,原植物即葡萄品种由新疆医科大学天药/生药教研室帕丽达·阿不力孜教授鉴定。羟自由基试剂盒(南京建成生物工程研究所);可溶性淀粉(天津金汇太亚化学试剂有限公司);葡萄糖(天津市津北精细化工有限公司);冰乙酸(天津市恒兴化学试剂制造有限公司);蒸馏水为二次重蒸水。
2实验方法
2.1新疆葡萄树伤流液清除·OH能力测定按照羟自由基试剂盒说明书进行操作。在反应体系中加入新疆不同产地、不同品种葡萄树伤流液0.2 mL,检测体系中·OH的剩余量。以0.2 mg·mL-1Vc为阳性对照。清除率=(A对照-A样品)/A对照×100%。
2.2温度对新疆葡萄树伤流液抗氧化活性的影响分别量取2份同产地、同品种葡萄树伤流液各100 mL,1份在4 ℃冰箱中保存,1份在90 ℃下加热30 min后在4 ℃冰箱中保存。在不同时间对其清除·OH能力进行测定。不同产地、不同品种葡萄树伤流液同法操作。
2.3多糖对新疆葡萄树伤流液抗氧化活性的影响分别量取2份同产地、同品种葡萄树伤流液各100 mL,1份在4 ℃冰箱中保存,1份添加2 g可溶性淀粉后在4 ℃冰箱中保存。在不同时间对其清除·OH能力进行测定。不同产地、不同品种葡萄树伤流液同法操作。
2.4单糖对新疆葡萄树伤流液抗氧化活性的影响分别量取7份喀什木纳格、吐鲁番无核白葡萄树伤流液100 mL,加入一定量的葡萄糖,使葡萄糖的含量分别为0,20,40,80,120,160和200 g·L-1,4 ℃冰箱中保存,在不同时间对其清除·OH能力进行测定。
2.5数据处理采用SPSS 17.0软件处理数据,组间比较采用t检验。
3结果
3.1温度对新疆葡萄树伤流液抗氧化活性的影响加热与未加热的卡西克葡萄树伤流液对·OH清除率数据统计分析显示,2组数据没有显著性差异(P>0.05)。见图1。加热与未加热的无核白葡萄树伤流液对·OH清除率数据统计分析显示,2组数据没有显著性差异(P>0.05)。见图2。加热与未加热的和田萨依巴格乡红葡萄树伤流液对·OH清除率数据统计分析显示,2组数据没有显著性差异(P>0.05)。见图3。加热与未加热的喀什木纳格伤流液对·OH清除率数据统计分析显示,2组数据有显著性差异(P<0.05)。见图4。
图1温度对卡西克葡萄树伤流液·OH清除能力的影响
(:·OH清除率;:90 ℃ 30 min处理后对·OH清除率)
Fig.1 The influence of temperature on the ·OH clearance rate of Kashyyyk GBS
(: ·OH clearance rate;:·OH clearance rate after sample processed by 90 ℃ in 30 min)
图2温度对无核白葡萄树伤流液·OH清除能力的影响
(:·OH清除率;:90 ℃ 30 min处理后对·OH清除率)
Fig.2 The influence of temperature on the ·OH clearance rate of seedless white GBS
(: ·OH clearance rate;:·OH clearance rate after sample processed by 90 ℃ in 30 min)
图3温度对和田萨依巴格乡红葡萄树伤流液·OH清除能力的影响
(:·OH清除率;:90 ℃ 30 min处理后对·OH清除率)
Fig.3 The influence of temperature on the ·OH clearance rate of Hotan Sayibagy village red grape GBS
(: ·OH clearance rate;:·OH clearance rate after sample processed by 90 ℃ in 30 min)
图4温度对喀什木纳格葡萄树伤流液·OH清除能力的影响
(:·OH清除率;:90 ℃ 30 min处理后对·OH清除率)
Fig.4 The influence of temperature on the ·OH clearance rate of Kashgar Munage GBS
(: ·OH clearance rate;:·OH clearance rate after sample processed by 90 ℃ in 30 min)
3.2多糖对新疆葡萄树伤流液抗氧化活性的影响由图5可知,淀粉的添加与否对卡西克葡萄树伤流液的·OH清除率数据统计分析显示,2组数据有显著性差异(P<0.05)。见图5。淀粉的添加对无核白葡萄树伤流液的·OH清除率数据统计分析显示,2组数据没有显著性差异(P>0.05)。见图6。淀粉的添加对和田萨依巴格乡红葡萄树伤流液的·OH清除率数据统计分析显示,2组数据没有显著性差异(P>0.05)。见图7。淀粉的添加对喀什木纳格伤流液的·OH清除率数据统计分析显示,2组数据有显著性差异(P<0.05)。见图8。
图5多糖对卡西克葡萄树伤流液·OH清除能力的影响
(:·OH清除率;:可溶性淀粉处理后对·OH清除率)
Fig.5 The influence of polysaccharide on the ·OH clearance rate of Kashyyyk GBS
(: ·OH clearance rate;:·OH clearance rate after sample processed by soluble starch)
图6多糖对无核白葡萄树伤流液·OH清除能力的影响
(:·OH清除率;:可溶性淀粉处理后对·OH清除率)
Fig.6 The influence of polysaccharide on the ·OH clearance rate of seedless white GBS
(: ·OH clearance rate;:·OH clearance rate after sample processed by soluble starch)
图7多糖对和田萨依巴格乡红葡萄树伤流液·OH清除能力的影响
(:·OH清除率;:可溶性淀粉处理后对·OH清除率)
Fig.7 The influence of polysaccharide on the ·OH clearance rate of Hotan Sayibagy red grape GBS
(: ·OH clearance rate;:·OH clearance rate after sample processed by soluble starch)
图8多糖对喀什木纳格葡萄树伤流液·OH清除能力的影响
(:·OH清除率;:可溶性淀粉处理后对·OH清除率)
Fig.8 The influence of polysaccharide on the ·OH clearance rate of Kashgar Munage GBS
(: ·OH clearance rate;:·OH clearance rate after sample processed by soluble starch)
3.3葡萄糖对新疆葡萄树伤流液抗氧化活性的影响见图9和图10。由图9可知,喀什木纳格伤流液原液和葡萄糖加入量为20和80 g·L-1时的·OH清除率统计分析显示,2组数据有显著性差异(P<0.05)。由图10可知,吐鲁番无核白伤流液原液和葡萄糖加入量20 g·L-1时的·OH清除率数据统计分析显示,2组数据有显著性差异(P<0.05)。
图9葡萄糖对喀什木纳格伤流液清除·OH能力的影响
(:2%;:8%;:原液;:4%;:12%;:16%;:20%)
Fig.9 The influence of glucose on the ·OH clearance rate of Kashgar Munage GBS
(: 2%;: 8%;: stock solution;: 4%;: 12%;: 16%;: 20%)
图10葡萄糖对吐鲁番无核白伤流液清除·OH能力的影响(:2%;:16%;:12%;:8%;:4%;:20%;:原液)
Fig.10 the influence of glucose on the ·OH clearance rate of Turpan seedless white GBS
(: 2%;: 16%;:12%;: 8%;: 4%;: 20%;: stock solution)
4讨论
不同地区、不同产地的葡萄树伤流液的抗氧化活性不同,这与其气候条件、温度、生态环境有关。除喀什木纳格葡萄树伤流液外,温度对不同地区、不同产地的葡萄树伤流液的·OH清除能力几乎没有影响,加热与未加热的葡萄树伤流液对·OH清除率变化趋势几乎一致。除喀什木纳格葡萄树伤流液外,可溶性淀粉对其他品种葡萄树伤流液抗氧化活性没有影响。在添加2 g可溶性淀粉后,喀什木纳格葡萄树伤流液的清除·OH能力在40 d内是稳定的,可溶性淀粉有可能稳定喀什木纳格葡萄树伤流液的抗氧化活性。
喀什木纳格葡萄树伤流液原液的活性随着时间的增加而降低,至第6天趋于稳定;含20和80 g·L-1葡萄糖的伤流液的活性几乎不变,但含40 g·L-1葡萄糖的伤流液的活性自第8天开始出现下降;含120,160和200 g·L-1葡萄糖的伤流液的活性自第8天开始出现下降,并于第12天达到平衡。总体来说,低含量的葡萄糖可以稳定喀什木纳格葡萄树伤流液的抗氧化活性,而高含量的葡萄糖加速了其抗氧化活性的破坏。
吐鲁番无核白伤流液原液的活性前10 d几乎保持不变,到第10天时突然没有活性,说明原液的活性下降快;含20 g·L-1葡萄糖的伤流液的活性几乎不变,含40,80,120,160和200 g·L-1葡萄糖的伤流液的活性分别自第16,14,18,18和14天开始出现下降,活性开始下降的时间相似。由此可知,20 g·L-1的葡萄糖可以稳定吐鲁番无核白葡萄树伤流液的抗氧化活性,而高浓度的葡萄糖虽然在开始可以稳定活性,但随后都出现不同程度的下降。说明低浓度葡萄糖可以稳定吐鲁番无核白葡萄树伤流液和喀什木纳格葡萄树伤流液的抗氧化活性,葡萄糖对其余品种葡萄树伤流液抗氧化活性的影响课题组将在后期进行研究。
参考文献:
[1]阿吉姑·阿不都热西提.新疆葡萄树伤流液抗氧化活性及其检测方法的研究[D].乌鲁木齐:新疆医科大学,2008.
[2]Negro C, Tommasi L, Miceli A. Phenolic compounds and antioxidant activity from red grape marc extracts[J]. Bioresour Technol, 2003, 87(1):41-44.
[3]Carolina P P, Trilicia M G, Jefferson S D G, et al. Effect of dehydration process on mineral content, phenolic compounds and antioxidant activity of Cabernet Sauvignon and Merlot grapes[J]. Food Res Int, 2013,54(2):1343-1350.
[4]Langeake P, Pryce R J. The production of revertral and the viniferins by grape vines in response to ultraviolet irradiation[J].Phytochemistry,1977,16(8):1193-1196.
[5]布热米古丽·买买提.新疆葡萄树伤流液多糖的分离纯化及其抗氧化活性研究[D].乌鲁木齐:新疆医科大学,2013.
[6]朱富荣.新疆葡萄树伤流液的化学成分分析及抗氧化性研究[D].乌鲁木齐:新疆医科大学,2013.
[7]艾尔肯·依不拉音, 朱富荣, 布热米古丽·买买提,等.新疆葡萄树伤流液的化学成分及其抗氧化性研究[J].新疆医科大学学报,2013,36(11):1553-1557.
[8]艾尔肯·依不拉音,布热米古丽·买买提,黄琼.喀什木纳格葡萄树伤流液多糖的分离纯化及其单糖组成分析[J].新疆医科大学学报,2013,36(11):1558-1561.
[9]布热米古丽·买买提,艾尔肯·依不拉音,朱富荣,等.新疆葡萄树伤流液中总糖含量的比较研究[J].西北药学杂志,2013,28(3):224-226.
[10]Aruoma O I. Free radicals, oxidative stress and antioxidants in human health and disease[J]. J Am Oil Chem′Soc, 1998, 75(2):199-212.
[11]张浩科,葛亮,田树革.毛头牛蒡子醇提物抗氧化活性研究[J].西北药学杂志,2010,25(5) :346-348.
[12]Lu T, Finkel T. Free radicals and senescence[J]. Exp Cell Res,2008, 314(9):1918-1922.
[13]伊力哈木·托合提,黄琼,艾尔肯·依不拉音.红葡萄树伤流液抗氧化活性与稳定性研究[J].新疆医科大学学报,2013,36(11):1570-1572.
Study on the stabilized method of Xinjiang grapevine bleeding sap
LIU Ling1,HUANG Qiong2, Arkin IBURAIM1*
(1.Central Labratory, Xinjiang Medical University, Urumqi 830011,China;2.Xinjiang Ailexin Pharmacy Limited Company, Urumqi 830011, China)
Abstract:ObjectiveTo investigate the stabilized methods of Xinjiang grapevine bleeding sap(GBS) antioxidant activity. Methods
Xinjiang GBS′s antioxidant activities were evaluated by hydroxyl radical reagent kit. Using·OH clearance rate as an indicator, the impacts of high temperature, starch and glucose to Xinjiang GBS were studied. ResultsHigh temperature had no influence on the·OH clearance rate of Xinjiang GBS(P>0.05), but the lower concentration glucose was opposite(P<0.05), and starch only affected the ·OH clearance rate of Kashgar Munage(P<0.05). ConclusionThe antioxidant ability of Xinjiang GBS can be stabilized by low concentration glucose, whose exact mechanism needs further study.
Key words:Xinjiang grapevine bleeding sap; antioxidant ability; stability
(收稿日期:2015-09-16)
中图分类号:R284
文献标志码:A
文章编号:1004-2407(2016)03-0228-04
doi:10.3969/j.issn.1004-2407.2016.03.003
*通信作者:艾尔肯·依不拉音,男,教授,博士生导师
作者简介:刘玲,女,在读硕士研究生
基金项目:国家自然科学基金项目(编号:21162030)