苦荞麦多糖体外抗氧化活性评价

褚盼盼+宋奇琦+陈月桃+宋莉+乔元彪

摘 要：以苦荞麦多糖为试验材料，以Vc和BHT为对照，评价其体外抗氧化活性。研究表明，苦荞麦多糖显示出一定的抗氧化活性，抗氧化活性随苦荞麦多糖浓度的增加而加强。苦荞麦多糖浓度达到2 mg·mL-1时，还原能力测得其700 nm处吸光度值为1.700，DPPH·清除率、ABTS自由基清除率、O2-清除率、·OH清除率最大，分别为57%，45%，80%，85%，IC50分别为1.706，2.263，0.010，0.327 mg·mL-1。苦荞麦多糖具有一定的抗氧化活性，可为其在食品及保健品领域的广泛应用提供一定的理论参考。

关键词：苦荞麦；多糖；抗氧化活性

中图分类号：Q945 文献标识码：A DOI 编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2016.09.010

Abstract： With bitter buckwheat polysaccharide as test materials， Vc and butylated hydroxytoluene for comparison， their antioxidant activity in vitro were evaluated. The results showed that polysaccharide of bitter buckwheat showed certain antioxidant activity， and antioxidant activity becoming strength with the increase of polysaccharide concentrations of bitter buckwheat. When the concentration of bitter buckwheat polysaccharide was 2 mg·mL-1， its reducing power measured by absorbance value was 1.7 at 700 nm， DPPH· clearance， ABTS radical clearance， clearance of O2-·OH clearance reached the highest， 57%， 45%， 80% and 85% respectively， IC50 were 1.706， 2.263， 0.010， 0.327 mg·mL-1. Bitter buckwheat polysaccharide has certain antioxidant activity， can be widely used in the field of food and health care products.

Key words： bitter buckwheat； polysaccharides； antioxidant activity

目前，天然抗氧化剂因其来源广泛、无毒副作用等特点在生产中应用逐渐增多。许多天然植物中存在大量的活性多糖成分，这些成分具有多种生理学特性，尤其具有很强的抗氧化活性[1-5]。

苦荞麦作为一种粮食作物，富含多糖，药理活性强，兼具营养和保健的双重功效，近年来广受关注。当前，大多数学者的研究主要集中在苦荞麦次生代谢产物（如黄酮类物质）的生理活性，对苦荞麦多糖的生物学功能研究较为少见。然而，苦荞麦中生物类黄酮的含量较少，初生代谢产物多糖的含量则要大的多，近年来越来越受到人们的重视。本研究以苦荞麦多糖为试验材料，并以生产中常用的抗氧化剂Vc和BHT为对照，通过对其体外还原能力、DPPH·清除率、ABTS自由基清除率、O2-清除率及·OH清除率的测定，评价其抗氧化活性，旨在为其在食品及保健品领域的应用提供一定的理论参考。

1 材料和方法

1.1 材 料

苦荞麦种子，购自山西省吕梁市，粉碎后用于提取多糖成分。

1.2 主要仪器与试剂

UV-1601紫外分光光度计，北京北分瑞利分析仪器有限责任公司；HH-6数显恒温水浴锅，国华电器有限公司；TDL-40B台式离心机，上海安亭科技仪器厂；DHG-9145A电热鼓风干燥箱，上海凯朗仪器设备厂。

DPPH（东京化成工业株式会所）、ABTS（Sigma公司），其它试剂均为分析纯。

1.3 方 法

1.3.1 苦荞麦多糖的提取及多糖含量的测定 参考柴瑞娟等[6]的方法，经提取得到苦荞麦粗多糖。以葡聚糖为测定标准品，采用苯酚-浓硫酸法[7]得到多糖的标准曲线，其线性回归方程为：y=6.339 3x+0.001 3，R2=0.990 3。由此，计算得出苦荞麦多糖的含量是102.53 mg·g-1。

1.3.2 苦荞麦多糖体外抗氧化活性各项指标的测定 取不同质量浓度的苦荞麦多糖溶液（以Vc和BHT作对照），分别为2，1，0.5，0.25，0.125 mg·mL-1，对其体外抗氧化活性各项指标如还原能力[8]、DPPH·清除率[9]、ABTS自由基清除率[10]、O2-清除率[11]、·OH清除率[11]进行测定并计算半数抑制率IC50，评价其体外抗氧化能力。

1.3.3 数据分析 所有体外抗氧化活性各项指标的测定均重复3次，数据均在WPS表格中进行比较分析并完成绘图。

2 结果与分析

2.1 苦荞麦多糖的还原能力

还原能力可以作为判断样品提供电子能力的标准之一。自由基能接受抗氧化物质提供的电子形成稳定的产物并且可以打破其一系列的后续反应。还原能力越强，可以判断样品的抗氧化能力越强。

由图1可知，多糖浓度为0.125，0.25，0.5，1， 2 mg·mL-1的吸光值分别为0.595，0.770，0.995， 1.170，1.700，还原能力会随苦荞麦多糖浓度的增多而变大。对照组Vc和BHT的还原能力与样品表现趋势一致，同一浓度苦荞麦多糖还原能力比对照Vc和BHT低一些。

2.2 苦荞麦多糖对DPPH·的清除率

由图2（a）可知，多糖浓度为0.125，0.25，0.5， 1，2 mg·mL-1的DPPH·清除率分别为10%，14%，20%，33%，57%。DPPH·清除率会随苦荞麦多糖浓度的增多而显著变大，最高为57%，略低于对照Vc和BHT的效果。由图2（b）可见，在研究范围内，苦荞麦多糖浓度和DPPH·清除率有极大的相关性（R2=0.999 4），根据线性方程式y=24.903x+7.500计算苦荞麦多糖IC50为1.706 mg·mL-1。

可能的清除机理为，苦荞麦多糖可以与DPPH·的单电子配对，形成稳定的抗磁分子，而使其在517 nm处的吸光度减小。

2.3 苦荞麦多糖对ABTS自由基的清除率

由图3（a）可知，多糖浓度为0.125，0.25，0.5， 1，2 mg·mL-1的ABTS自由基清除率分别为21%，23%，27%，37%，45%，ABTS自由基清除率随多糖浓度的提高也不断变大，研究范围内最高为45%。但是，清除效果比对照Vc和BHT稍低一些。由图3（b）可见，苦荞麦多糖浓度和ABTS自由基清除率有良好的线性关系（R2=0.960 3），根据线性方程式y=13.032x+20.500计算苦荞麦多糖IC50为2.263 mg·mL-1。

2.4 苦荞麦多糖对O2-的清除率

由图4（a）可知，苦荞麦多糖浓度为0.125， 0.25，0.5，1，2 mg·mL-1的O2-清除率分别为49%，52%，62%，68%，80%。O2-清除率随苦荞麦多糖浓度的增多也相应增强，最高可达80%。苦荞麦多糖浓度在较高范围内对O2-清除作用明显，但略低于对照Vc和BHT。由图4（b）可见，苦荞麦多糖浓度和O2-清除率有良好的线性关系（R2=0.941 5），根据线性方程式y=15.957x+49.833计算苦荞麦多糖IC50为0.01 mg·mL-1。

O2-是一种能激活自由基与生物大分子反应从而导致组织损伤的前体物质。苦荞麦多糖对O2-清除的机理可能是，苦荞麦多糖与O2-结合形成一种稳定的化合物从而中止了该自由基反应链的进一步进行。

2.5 苦荞麦多糖对·OH的清除率

·OH可与人体中重要的生物大分子物质反应，导致机体受损并引起衰老等病症。由图5（a）可知，苦荞麦多糖浓度为0.125，0.25，0.5，1，2 mg·mL-1的·OH清除率分别为40%，48%，59%，68%，85%。·OH清除率会随苦荞麦多糖浓度提高而增强，最高达到85%，清除效果略低于对照Vc和BHT。由图5（b）可见，苦荞麦多糖浓度和·OH清除率存在良好的线性关系（R2=0.942 5），根据线性方程式y=22.366x+42.667计算苦荞麦多糖半抑制浓度IC50为0.327 mg·mL-1。苦荞麦多糖在浓度较高时清除·OH能达到良好效果。

3 结 论

健康是人类永恒的话题，其与机体的抗氧化作用密切相关。苦荞麦是一种人们喜爱的药食同源的小杂粮，其养生保健方面的功效备受关注。本课题以苦荞麦多糖为试验材料，研究其体外抗氧化活性。研究表明，苦荞麦多糖显示出一定的抗氧化活性，且抗氧化活性会随苦荞麦多糖浓度的增加而加强。多糖浓度达到2 mg·mL-1时，还原能力测得其700 nm处吸光度值为1.700，DPPH·清除率、ABTS自由基清率、O2-清除率、·OH 清除率最大，分别为57%，45%，80%，85%，IC50分别为1.706，2.263，0.01，0.327 mg·mL-1，清除效果略低于对照Vc和BHT。

研究显示，苦荞麦多糖是一种天然的抗氧化物质，且安全、易得。该研究为苦荞麦多糖在食品及保健品领域的广泛应用提供了理论参考。

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