含羞草多糖的抗氧化活性研究

含羞草多糖的抗氧化活性研究

海南欣安生物制药有限公司海南澄迈571924

摘要

本实验就含羞草多糖成分对?OH和?O2-的清除率进行了测定,研究其抗氧化能力。方法:采用水提醇沉法提取多糖,采用Fenton反应体系模式和邻苯三酚自氧化法对多糖的抗氧化活性进行了研究。结果表明,多糖对?OH和?O2-两种自由基均有一定的清除效果。

关键词:含羞草;多糖;抗氧化;?OH;?O2-

1前言

含羞草为豆科含羞草属植物含羞草MimosapudicaL.的全草[1],现广泛分布于世界热带地区,我国各地均有栽培,主要分布在华南、华东、西南等地的山坡丛林、湿地、路旁,植物资源丰富。

目前国内外对含羞草的研究仍然较少,国外曾有报道从含羞草中分离得到游离黄酮、黄酮苷、酚酸类等成分[2],在抗氧化方面,既无测定方法文献报道,也无人做出对其有利的研究,其相关内容未见列出。

近年来的研究表明,许多疾病的发生和发展与自由基有着密切的关系。?OH和?O2-是生物体内主要的活性氧自由基,其中,?OH对细胞危害最大,当人体内的自由基产生过多或清除过慢,由它所引起的体内脂质过氧化就会造成机体疾病发生和衰老。人类的许多疾病如肿瘤、血管硬化以及衰老现象都涉及脂质过氧化作用[3]。因此,清除过量活性氧自由基具有重要的生理意义。

2实验部分

2.1实验材料

含羞草取自于海南大学校园,经晒干、粉碎后备用。

2.2药品与试剂

95%乙醇、盐酸、三羟甲基氨基甲烷、邻苯三酚、过氧化氢、硫酸亚铁、水杨酸等。

2.3实验方法

2.4.1含羞草多糖的制备

称取300g含羞草干粉,用800mL95%乙醇加热回流1h,抽滤,从乙醇浸提后的残渣中称取50g含羞草渣,用装有水(pH=7)的烧杯中浸泡1h,过滤,接着将滤液浓缩,离心,取其上清液浓缩,加其5倍体积的95%乙醇沉淀、静置至明显分层,弃去上清液,再离心,得白色晶体,即为含羞草水溶性多糖。用蒸馏水分别配制不同浓度的多糖溶液。

2.4.2含羞草多糖对?OH的清除能力

参考Fenton反应体系模式,利用H2O2与Fe2+混合产生?OH,但由于?OH具有很高的反应活性,存在时间短,若在体系中加入水杨酸,就能有效地捕捉?OH,并产生有色产物。该产物在510nm处有强吸收,若在反应体系加入具有清除?OH功能的被测物,便会与水杨酸竞争?OH,而使有色产物生成量减少。采用固定反应相同法,在相同体积的反应体系(1.5mL4.4mol/LH2O2,1.5mL4.5mmol/LFe2+,1.5mL1mmol/L水杨酸-乙醇溶液)加入一系列不同浓度的样品溶液。样品浓度梯度为1、0.5、0.25、0.125、0.0625mg/mL。以蒸馏水做空白组,利用紫外可见分光光度计对各浓度在510nm处的吸光度进行测量,便能测定被测物对?OH的清除作用。

2.4.3含羞草多糖对?O2-的清除能力

采用邻苯三酚自氧化法,邻苯三酚在碱性条件下,生成有色中间产物和?O2-,?O2-对自氧化有催化作用。具体操作:Tris-HCl缓冲溶液的配制:三羟甲基氨基甲烷1.211g溶于100mL水中,再加入5mL水、45mL0.1mol/LHCl,溶液的pH为8.2;邻苯三酚溶液的配制:将0.063g邻苯三酚溶于10mL水中,得到50mmol/L的邻苯三酚溶液。

取0.05mol/LTris-HCl(pH=8.2)缓冲液4.5mL,置于25℃水浴预热20min,加0.1mL不同浓度的样品,2.5mmol/L邻苯三酚0.4mL,混匀后在25℃水浴中反应4min,立即用8mol/LHCl溶液终止反应。样品浓度梯度为1、0.5、0.25、0.125、0.0625mg/mL,以蒸馏水做空白组,利用紫外可见分光光度计对各浓度在299nm处的吸光度进行测量。按下式计算清除率。

清除率=(A空白-A样品)/A空白×100%

式中A空白、A样品分别为试剂空白液和样品液的吸光度。

3结果与讨论

3.1含羞草多糖的提取结果

称取含羞草干粉用95%乙醇加热回流,抽滤,将从乙醇浸提后的残渣用水(pH=7)浸泡,浓缩,离心,加入95%乙醇使之沉淀,再离心得到白色晶体,即含羞草水溶性多糖。

3.2含羞草多糖在510nm处的吸光度

采用固定反应相同法,在相同体积的反应体系加入一系列不同浓度的样品溶液,以蒸馏水做空白组,在510nm处测量各浓度的吸光度。浓度由小到大的吸光度分别为0.832(空白)、0.816、0.784、0.758、0.732、0.687。

3.3含羞草多糖对?OH的清除效果

向Fenton反应体系中加入一定量的样品溶液,引起吸光度一定程度的变化,说明样品可对?OH的生成产生抑制作用,能抑制或清除?OH的产生。含羞草多糖对?OH的清除率分别为1.92%、5.77%、8.89%、12.02%、17.43%。由此可见,含羞草多糖对?OH清除能力呈增长趋势。

3.4含羞草多糖在299nm处的吸光度

取Tris-HCl(pH=8.2)缓冲液置于25℃水浴预热20min,加入不同浓度的样品、邻苯三酚,混匀后在25℃水浴中反应4min,立即用HCl溶液终止反应。以蒸馏水做空白组,在299nm处测量各浓度的吸光度。浓度由小到大的吸光度分别为0.755(空白)、0.651、0.618、0.597、0.586、0.550。

3.5含羞草多糖对?O2-的清除效果

在碱性条件下,邻苯三酚迅速发生自氧化,生成红色物质,同时释放出超氧阴离子,其自氧化速率与?O2-浓度有关。加入样品溶液后,体系红色变浅,邻苯三酚的自氧化速率降低,说明含羞草提取液具有清除?O2-的作用。各浓度的含羞草多糖对?O2-的清除率分别为13.77%、18.15%、20.93%、22.38%、27.15%。由此可见,含羞草多糖对?O2-清除能力呈增长趋势。

4小结

由以上实验可知,含羞草多糖对?OH和?O2-两种自由基均有一定的清除效果,且清除率与浓度存在剂量依赖关系,在浓度为0.0625—1mg/mL的范围内,清除率随着浓度的增加而增强。但体外模拟实验对体内自由基的清除起一定参考作用,并不能完全真实反映含羞草各组分在体内的抗氧化效果。植物各组分在体内有一定的协同作用,以及体内复杂的生理环境,有待于进一步采取动物实验进行活体研究。

参考文献

[1]袁珂,贾安,吕洁丽等.含羞草中新黄酮碳苷的结构鉴定[J].分析化学,2007,(05).

[2]KirkLF,MollerMV,ChristensenJ,etalA5-deoxyflavonolderivativeinMimosapudica[J].BiochemSystEcol,2003,31:103.

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