不同提取方法对马齿苋水提物自由基清除和抗菌活性影响的研究

不同提取方法对马齿苋水提物自由基清除和抗菌活性影响的研究

徐 琳

(山西省农业科学院农产品加工研究所，太原山西 030031)

摘要[目的]比较分析了常规水提法和超声法2种方法获得的马齿苋水提物对自由基清除和抗菌活性影响。[方法]分别通过常规水提法和超声法获得了马齿苋水提物，然后将不同浓度的马齿苋水提物加入到反应液中，分别测试了它们的清除氧自由基、OH-自由基、DPPH自由基的活性，并分析比较了它们的抗菌活性。[结果]马齿苋水提物能够显著地清除上述3种自由基，同时对测试的5种菌(大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、酿酒酵母和黑曲霉)的生长均有一定的抑制作用；其中，超声法获得的马齿苋水提物在各测试浓度点的抗氧化抗菌活性均较常规水提法获得的马齿苋水提物强。[结论]超声法获得的马齿苋水提物具有较强的抗氧化抗菌活性。

关键词马齿苋水提物；常规水提法；超声法；自由基清除；抗菌活性

中图分类号S567.21+9

作者简介徐琳(1971- )，女，山东威海人，助理研究员，从事科研管理工作。

收稿日期2015-07-30

ResearchontheEffectofDifferentExtractionMethodsonRedicalsScavengingandAnti-microorganismActivitiesoftheAqueousExtractofPortulaca oleracea

XULin(InstituteofAgriculturalProductsProcessing,ShanxiAcademyofAgriculturalSciences,Taiyuan,Shanxi030031)

Abstract[Objective] The research aimed to compare and analyse the redicals scavenging and anti-microorganism activities of the aqueous extract of Portulaca oleracea from two extraction methods (conventional water extraction method and ultrasonic extraction method). [Method]Both conventional water extraction method and ultrasonic extraction method were used for obtaining the aqueous extract of Portulaca oleracea. Then, the different contents of the aqueous extract of Portulaca oleracea were added into reaction liquid, respectively., OH- and DPPH were tested.In addition, their anti-microorganism activities were also compared and analysed., OH- and DPPH radicals and inhibit the tested microorganism growth (bacterium coli, staphylococcus aureus, bacillus subtilis, saccharomyces cerevisiae, aspergillus niger). Moreover, the aqueous extract of Portulaca oleracea from ultrasonic extraction method displayed the stronger antioxidant and anti-microorganism activities at the every tested content points than that from conventional water extraction method.[Conclusion]The aqueous extract of Portulaca oleracea from ultrasonic extraction method displayed the stronger antioxidant and anti-microorganism activities.

KeywordsTheaqueousextractofPortulaca oleracea;Conventionalwaterextractionmethod;Ultrasonicextractionmethod;Redicalsscavenging;Anti-microorganismactivities

马齿苋(Portulaca oleraceaL.)为马齿苋科植物的全草，又名长寿菜、蚂蚁菜、瓜子菜等，性寒味酸，具有清热解毒、散热消肿之功效[1]。明代《本草纲目》等古医书记载，马齿苋具有清热解毒、散血消肿、治痢之功效。现代药理研究表明，马齿苋具有提高人体免疫力、降血糖、抗癌、防治心脏病、抗菌、降血脂、抗衰老、抗氧化等作用[2-3]，这些功效与其含有多糖、生物碱、黄酮类、萜类、有机酸、多酚和蒽醌苷等生物活性成分有关[4]。不同提取方法对马齿苋水提物中的各功能成分影响很大。各功能成分的差异是否对提取物的生化活性造成影响，这是一个很有价值的研究思路。有关马齿苋水提物抗氧化抗菌的研究已有前人报道，该试验对常规法提取的马齿苋水提物和超声法提取的马齿苋水提物的抗氧化抗菌活性进行测定，并进行对比分析，以便揭示不同提取方法对马齿苋水提物抗氧化抗菌活性的影响效果。

1材料与方法

1.1材料

1.1.1试材。马齿苋为夏季在太原市郊采集，洗净、切碎，于60 ℃烘干，备用。所用化学试剂均为分析纯。

1.1.2仪器。SN-CJ-1F型单人双面净化工作台(苏州净化设备有限公司)；MGC-250BP-2型培养箱(上海一恒科技有限公司 )；索氏提取器(杭州聚同电子有限公司)；ACQ-600超声波发生器(陕西翔达超声技术工程部)；722光栅分光光度计(上海第三分析仪器厂)。

1.2试验方法

1.2.1常规法马齿苋提取物的制备。称取干马齿苋100g，用双蒸水、1∶10 料液比于100 ℃下提取2h，过滤，滤渣同上再提取一次，合并滤液。将所得滤液浓缩干燥，得到马齿苋水提取物。

1.2.2超声法马齿苋提取物的制备。称取干马齿苋100g，用双蒸水、1∶10 料液比于100 ℃下在超声萃取器中(400W)提取1h，过滤，滤渣同上再提取一次，合并滤液。将所得滤液浓缩干燥，得到马齿苋水提取物。

1.2.4对羟自由基OH-清除能力的测定。在10 ml比色管中，依次加入6 mmol/L的FeSO41.00 ml、6 mmol/L的水杨酸1.00 ml，再加入6 mmol/L的H2O21.00 ml，摇匀，1 min后测定其吸光度为A0，测定后将不同浓度的马齿苋提取液1.00 ml加入比色管中，加蒸馏水至10 ml，摇匀，放置10 min再测定其吸光度为A510。清除率(%)=(A0-Ax)÷A0×100%，式中，Ax为加入提取液后的吸光度，A0为空白对照吸光度。

参考文献1.2.5清除DPPH自由基能力。[5]，分析马齿苋水提物清除DPPH自由基的能力。DPPH用无水乙醇配制成浓度为2×10-4 mo1/L的溶液备用。反应总体积为5 ml，在试管中加入4 ml DPPH溶液，然后分别加入1 ml不同浓度的马齿苋水提物溶液，充分混合，在室温下静止1 h，使用分光光度计在517 nm波长处测定各吸光度。以无水乙醇为空白调零，每一吸光度平行测3次，取平均值按以下公式计算清除率：清除率)×100%，式中，Ai为加入马齿苋水提物后的DPPH溶液的吸光度，Aj为DPPH的溶剂和马齿苋水提物混合后的溶液的吸光度，A0为未加马齿苋水提物的DPPH溶液的吸光度。

1.2.6抑菌试验。用打孔器打孔，制备直径6 mm的圆形滤纸片，121 ℃灭菌20 min冷却后，均匀沾取马齿苋水提物，平铺于均匀涂布有对数生长期的受试菌(细菌)、酵母和霉菌孢子，受试细菌和真菌分别于37 ℃培养24 h，30 ℃培养48 h后，观察并测定滤纸片周围的抑菌圈直径。

2结果与分析

图1　常规法和超声法提取的马齿苋水提物对O - 2自由基的清除

2.2马齿苋水提物对OH-自由基的清除OH-自由基是一种重要的活性氧，过量的OH-自由基能够氧化细胞膜中不饱和脂肪酸引起脂质过氧化、交联、聚合成脂褐素，造成器官功能损害[7]。因此清除OH-自由基对机体健康是很有意义的。由图2可知，常规法提取的马齿苋水提物对OH-自由基的清除能力随浓度的增加而增加，当马齿苋水提物浓度是4 mg/ml时，它对OH-自由基的清除能力为4.22%，当马齿苋水提物浓度是16 mg/ml时，它对OH-自由基的清除能力为77.41%。另外，由超声法提取的马齿苋水提物对OH-自由基的清除率也是随着提取物浓度的增加而增大(4.98%～82.42%)；在各测试浓度点，相应的OH-自由基的清除率均比常规水提法提取的马齿苋水提物高。

图2　常规法和超声法提取的马齿苋水提物对OH -自由基的清除

2.3马齿苋水提物对DPPH自由基的清除对DPPH自由基的清除活力是能反映测试样品的抗氧化效果的重要指标之一[8]。 由图3可知，常规法提取的马齿苋水提物对DPPH自由基的清除率随着提取物浓度的增加而增大，量效关系非常显著；当马齿苋水提物浓度从4 mg/ml增加至16 mg/ml时，它对DPPH自由基的清除率从3.29%增加至54.44%。另外，由超声法提取的马齿苋水提物对DPPH自由基的清除率也是随着提取物浓度的增加而增大(4.15%～58.42%)；在各测试浓度点，相应的DPPH自由基的清除率均比常规水提法提取的马齿苋水提物高。不同提取方法对马齿苋提取物中所含有的黄酮、酚类、多糖等抗氧化功能活性物质的含量组成均有影响[9]。该试验表明超声法提取的马齿苋水提物对DPPH自由基有着较强的清除能力，这可能与超声法提取的马齿苋水提物含有较高浓度的黄酮、酚类物质有关。

图3　常规法和超声法提取的马齿苋水提物对DPPH自由基的清除

2.4马齿苋水提物对微生物生长的抑制从表1可知，常规法提取的马齿苋水提物对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、酿酒酵母和黑曲霉的生长均有一定的抑制作用，且抑制作用随马齿苋水提物浓度的增加而增加；在5种测试菌中，马齿苋水提物对黑曲霉的抑制作用最强，马齿苋水提物对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌的抑制作用次之，对酿酒酵母生长的抑制作用最弱。另外，超声法

提取的马齿苋水提物在各设定测试浓度点，对上述5种菌的抑制活力均比常规法提取的马齿苋水提物的效果强，且表现出明显的量效抑制作用。

表1　常规法和超声法提取的马齿苋水提物的抗菌活力

3结论

以上试验结果表明，马齿苋水提物具有清除超氧阴离子自由基、羟自由基和DPPH自由基的能力，其中，对羟自由基的清除能力最强，对超氧阴离子自由基和DPPH自由基清除能力略弱；不同提取法对马齿苋水提物的抗氧化活力均有影响，其中超声法提取的马齿苋水提物的自由基清除能力较常规法提取的马齿苋水提物略强。另外，试验也表明超声法提取的马齿苋水提物的抗菌能力较常规法提取的马齿苋水提物略强。这可能与不同提取法对马齿苋水提物中的功效成分含量差异的影响有关。

参考文献

[1] GU J F，ZHENG Z Y，YUAN J R，et al.Comparison on hypoglycemic and antioxidant activities of the fresh and driedPortulacaoleraceaL.in insulin-resistant HepG2 cells and streptozotocin-induced C57BL/6J diabetic mice[J].Journal of ethnopharmacology，2015，161：214-223.

[2] YE M，SUN M M，HU F，et al.Remediation of organochlorine pesticides(OCPs)contaminated site by successive methyl-β-cyclodextrin(MCD)and sunflower oil enhanced soil washing-PortulacaoleraceaL.cultivation[J].Chemosphere，2014，105：119-125.

[3] LIANG X，TIAN J L，LI L Z，et al.Rapid determination of eight bioactive alkaloids inPortulacaoleraceaL.by the optimal microwave extraction combined with positive-negative conversion multiple reaction monitor(+/-MRM)technology[J].Talanta，2014，120：167-172.

[4] WANG W Y，DONG L W，JIA L，et al.Ethanol extract ofPortulacaoleraceaL.protects against hypoxia-induced neuro damage through modulating endogenous erythropoietin expression[J].The journal of nutritional biochemistry，2012，23(4)：385-391.

[5] 宋小锋，原增艳，许平辉. 金银花活性成分提取及其抗氧化和抑菌功效研究[J].日用化学工业，2012，42(2)：123-125.

[6] THARIAT J，COLLIN F，MARCHETTI C，et al.Marked difference in cytochrome c oxidation mediated by HO· and/or O2·- free radicals in vitro[J].Biochimie，2008，90(10)：1442-1451.

[7] WANG B C，QIAN J Z，FAN Y，et al.The QSAR study of flavonoid-metal complexes scavenging radical dotOH free radical[J].Journal of molecular structure，2014，1075：204-212.

[8] LAGUERRE M，HUGOUVIEUX V，CAVUSOGLU N，et al.Probing the micellar solubilisation and inter-micellar exchange of polyphenols using the DPPHradical dot free radical[J].Food chemistry，2014，149：114-120.

[9] ERKAN N.Antioxidant activity and phenolic compounds of fractions fromPortulacaoleraceaL.[J].Food chemistry，2012，133(3)：775-781.