草果醇提物不同极性部位的体外抗氧化活性研究

2020-05-06陈石梅黄比翼黄锁义

中国药房 2020年8期

陈石梅黄比翼黄锁义

摘要目的：評价草果醇提物4种不同极性部位的体外抗氧化活性，为该植物中抗氧化活性化学成分的开发研究奠定基础。方法：将草果的干燥果实粉碎后，用95%乙醇加热回流提取，经旋转蒸发浓缩、水浴蒸干后得到醇提取物浸膏;将该浸膏以水分散，再依次用石油醚、乙酸乙酯、正丁醇进行萃取，分别合并各溶剂萃取液，并收集下层水相，再经旋转蒸发浓缩、水浴蒸干后得到石油醚部位、乙酸乙酯部位、正丁醇部位和水部位。采用经典体外抗氧化活性试验，以2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚（BHT）作为阳性对照，考察草果醇提物不同极性部位对1，1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）自由基、超氧阴离子自由基的清除能力和对三价铁离子（Fe3+）的还原能力。结果：草果醇提物4种极性部位对DPPH自由基的清除率均达到80%以上，其清除能力强弱排序为乙酸乙酯部位>BHT>正丁醇部位>石油醚部位>水部位;对超氧阴离子自由基的清除率大部分约为30%～40%，其清除能力强弱排序为正丁醇部位>石油醚部位>水部位>乙酸乙酯部位>BHT，但整体弱于其对DPPH自由基的清除能力;对Fe3+也有一定的还原能力，其还原能力强弱排序总体上为正丁醇部位>BHT>乙酸乙酯部位>石油醚部位>水部位，但当水部位质量浓度为4.0 μg/mL时其还原能力升至最强。结论：草果的不同极性部位均具有一定的体外抗氧化能力，但其在不同抗氧化活性试验中的抗氧化活性能力强弱排序并不一致;乙酸乙酯部位对DPPH自由基的清除能力最强，正丁醇部位对超氧阴离子自由基的清除能力和对Fe3+的还原能力最强。

关键词草果;醇提物;极性部位;抗氧化活性;体外

ABSTRACT OBJECTIVE： To evaluate in vitro antioxidant activities of 4 different polar parts of ethanol extract from Amomum tsao-ko， and to lay a foundation for the research and development of antioxidant chemical components in the plant. METHODS： The dried fruits of A. tsao-ko were crushed， then were hearted and reflux extracted with 95% ethanol. The extraction fluid was concentrated by rotary evaporation and evaporated in water bath to obtain the ethanol extract. The extract was dispersed in water，and then extracted with petroleum ether，ethyl acetate and n-butanol organic solvents one by one. Each solvent extract was combined and the lower water phase were collected. Finally， the petroleum ether part， ethyl acetate part， n-butanol part and water part were obtained， after rotary evaporation concentration and water bath evaporation. Through in vitro antioxidant activity tests， using 2，6-di-tert-butyl-4-methylphenol（BHT）as positive control， DPPH radical， superoxide anion radical scavenging ability and Fe3+ reducing ability of different polar parts of ethanol extract from A. tsao-ko were investigated. RESULTS： The scavenging rates of 4 polar parts of ethanol extract from A. tsao-ko on DPPH radical were all over 80%; the order of scavenging ability was ethyl acetate part>BHT>n-butanol part>petroleum ether part>water part. Those of the 4 polar parts to superoxide anion radical were between about 30%-40% mostly; the order of scavenging ability was n-butanol part>petroleum ether part>water part>ethyl acetate part>BHT; but those were weaker than their scavenging ability to DPPH radical. The polar parts of ethanol extract also had a certain reduction ability to Fe3+; the order of the reduction ability was n-butanol part>BHT>ethyl acetate part>petroleum ether part>water part on the whole， but that of water part rose to the stron- gest when its concentration was 4.0 μg/mL. CONCLUSIONS：The different polar parts of ethanol extract from A. tsao-ko have certain in vitro antioxidant capacity， but the order of antioxidant activity of different polar parts was not the same in different antioxidant activity tests; ethyl acetate part has the strongest scavenging effect on DPPH radical， n-butanol part has the strongest scavenging ability on superoxide anion radical and reducing ability on Fe3+.

2.2.4 不同极性部位对Fe3+的还原能力测定参照文献方法[15]，取“2.2.1”项下4种极性部位以及BHT工作溶液分别进行Fe3+还原试验。每种极性部位样品及BHT均设置15 mL离心管5支，分别加入相应药物的系列工作溶液（0.5、1.0、2.0、3.0、4.0 μg/mL）各1 mL、0.2 mol/L的磷酸盐缓冲液（pH 6.6）2.5 mL和1%铁氰化钾溶液2.5 mL。各离心管在50 ℃水浴中加热反应20 min后，加入10%三氯乙酸溶液2.5 mL终止反应，然后以3 000 r/min离心10 min;取上清液2.5 mL于具塞比色管中，加入水2.5 mL和0.1%FeCl3溶液0.5 mL，混匀，静置反应10 min。以水进行调零，采用紫外-可见分光光度计在波长700 nm处测定各反应溶液的A值。以A值表示待测药物对Fe3+的还原能力，A值越大，则表示药物的还原能力越强[15]。每种样品均重复测定3次。

3 结果

3.1 草果醇提物不同极性部位对DPPH自由基的清除能力

草果醇提物4种极性部位对DPPH自由基的清除率均達80%以上，表明清除能力均较强。其中，当样品质量浓度为4 μg/mL时，乙酸乙酯部位对DPPH自由基清除的能力最强，清除率为99.82%，接近100%;其次为阳性对照BHT，清除率为95.26%;正丁醇部位、石油醚部位、水部位的清除率分别为91.79%、87.96%、83.76%，详见图1。总体而言，各样品对DPPH自由基的清除能力强弱排序为：乙酸乙酯部位>BHT>正丁醇部位>石油醚部位>水部位。

3.2 草果醇提物不同极性部位对超氧阴离子自由基的清除能力

草果醇提物的4种极性部位对超氧阴离子自由基的清除率大部分为30%～40%，清除能力明显弱于其对DPPH自由基的清除能力。在相同的质量浓度条件下，4种极性部位对超氧阴离子自由基的清除率均强于BHT;其中，正丁醇部位对超氧阴离子自由基的清除能力最强，当其质量浓度从3.0 μg/mL升至4.0 μg/mL时，其清除率大幅增强，从44.76%升至74.65%;其余3种部位和阳性对照BHT对超氧阴离子自由基的清除率较为接近，均低于40%，详见图2。总体而言，各样品对超氧阴离子自由基的清除能力强弱排序为：正丁醇部位>石油醚部位>水部位>乙酸乙酯部位>BHT。

3.3 草果醇提物不同极性部位对Fe3+的还原能力

随着草果醇提物不同极性部位质量浓度的增加，其对Fe3+的还原能力也在不断增强。当样品质量浓度在0.5～3.0 μg/mL范围内时，正丁醇部位对Fe3+的还原能力强于其他部位;但当样品质量浓度达到4.0 μg/mL时，水部位对Fe3+的还原能力大幅增强，并稍强于正丁醇，详见图3。总体而言，各样品质量浓度较低时，对Fe3+的还原能力强弱排序为：正丁醇部位>BHT>乙酸乙酯部位>石油醚部位>水部位;但样品质量浓度升高至一定程度时，水部位对Fe3+的还原能力最强。

4 讨论

抗氧化是指抗氧化自由基的简称，人体与外界持续接触时，由于呼吸（氧化反应）、外界污染、放射线照射等因素，会不断地产生自由基[16]。紫外线辐射、环境污染、吸烟、熬夜等都可诱导皮肤产生过多活性氧自由基，导致氧化应激损伤，进而导致皮肤衰老、肝损伤、脑损伤、炎症、肿瘤等多种不良后果[16-20]。目前，抗氧化剂多作为食品防腐剂应用于食品的保鲜和加工中，而天然来源的抗氧化剂开发成相关药物，具有天然、高效、危害性小的特点，更易于被人们接受[21]。

本研究采用不同溶剂对草果干燥果实的醇提物分别进行萃取后，获得不同极性部位样品，并通过经典抗氧化试验，考察上述极性部位的体外抗氧化活性，旨在为后续明确并开发利用高效的天然植物来源抗氧化活性化合物提供基础。本研究选择的阳性对照为BHT，又名2，6-二叔丁基对甲酚，是目前国际上广泛应用的廉价抗氧化剂，也是体外抗氧化试验中通用的抗氧化对照试剂[22]。

本研究考察了草果醇提物的石油醚部位、乙酸乙酯部位、正丁醇部位和水部位对DPPH自由基、超氧阴离子自由基的清除能力以及对Fe3+的还原能力。结果发现，上述4种极性部位对DPPH自由基均具有较强的清除效果，清除率均在80%以上;对超氧阴离子自由基具有一定清除能力，但清除率明显弱于其对DPPH自由基的清除率;对Fe3+也有一定的还原作用。其中，乙酸乙酯部位对DPPH的清除能力最强，正丁醇部位对超氧阴离子自由基的清除能力和对Fe3+的还原能力最强;但当样品质量浓度升高至一定程度时，水部位对Fe3+的还原能力最强。

综上所述，草果醇提物不同极性部位均具有抗氧化活性，但抗氧化活性能力强弱顺序并不一致，而且水部位的还原能力随着样品质量浓度的升高而大幅增强的原因尚未明确。笔者认为这可能是不同部位所含具有抗氧化作用的化学成分不同所导致的，有待进一步通过药效物质基础及活性化合物的提取分离、结构鉴定等进行深入研究。

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