吴小燕, 刘 琼, 王仁才
(湖南农业大学园艺园林学院,湖南长沙 410128)
不同品种枣总提物体外抗氧化性能比较
吴小燕, 刘 琼, 王仁才*
(湖南农业大学园艺园林学院,湖南长沙 410128)
摘要[目的]分析并比较不同品种枣总提物的体外抗氧化性能。[方法]对湖南衡南地区的药枣、小米枣及祁东地区的药枣、鸡蛋枣、梨枣、子代糖枣、母本糖枣、酸枣共8个品种的枣进行水提取,通过考察其总提物羟基自由基清除力、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基清除力来初步评价其体外抗氧化性能的强弱。[结果]8个品种枣总提物清除自由基能力差别较大,其中衡南的药枣清除自由基能力明显强于其他品种枣,衡南小米枣及祁东梨枣清除自由基能力仅次于衡南药枣,且8个品种枣总提物对DPPH自由基清除力均高于其对羟基自由基相应的清除能力。[结论]枣总提物具有一定的体外抗氧化性,这为筛选优质枣品种提供了有利依据。
关键词枣总提物;羟基自由基清除力;DPPH 自由基清除力
枣(ZiziphusjujubaMill.),又名红枣、大枣等,为鼠李科枣属小乔木植物的果实[1]。我国枣的种植面积占全世界95%以上[2]。《本草纲目》中记载,红枣有养血、补气、益脾胃、养颜美容、益智延年、生津止渴等功效[3]。枣中的主要功能成分有多糖类[4-5]、黄酮类[6]、环磷酸腺苷(cAMP)等[7]。现代药理研究已表明,枣中富含的多糖类物质具有提高免疫功能[8-9]、明显的抗补体活性和促进淋巴细胞的增殖功能[10]等作用,且其在养心安神、缓和药性[11]、补气养血、抗氧化延缓衰老[12]、抗肿瘤[13-14]等方面也具有重要作用。
枣果中黄酮类化合物一般具有较强清除自由基的能力,同时枣黄酮在抗菌、抗肿瘤、降三高等方面有着一定的疗效[15-16];而环磷酸腺苷具有抗过敏、提高免疫力、改善记忆力、促进神经再生等功效,同时其作为一种蛋白激酶致活剂[17],参与体内多种生理生化的反应[18-20]。目前为止,国内外对枣中多糖、黄酮等功能成分的研究技术已比较成熟,但缺乏对枣总提物的系统研究。笔者以湖南衡阳地区不同品种枣为研究对象,研究其总提物清除自由基的能力,从而评价其体外抗氧化性,为筛选优质高效的枣品种提供依据。
1材料与方法
1.1材料原料:供试原料为湖南省衡南县采集的药枣、小米枣与祁东县采集的子代糖枣、母本糖枣、药枣、鸡蛋枣、酸枣、梨枣,共8个枣品种果实。
主要试剂:无水乙醇、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)、过氧化氢(H2O2)、水杨酸、硫酸亚铁,均为分析纯,国药集团化学试剂有限公司。
主要仪器设备:ZW1105051705紫外可见分光光度计,上海光谱仪器有限公司;电热恒温水浴锅;AUW220D电子天平,日本shimadzu公司;DR-1001旋转蒸发仪,郑州长城科工贸有限公司;冷冻干燥机。
1.2方法
1.2.1相关溶液的配制。6 mmol/L水杨酸-乙醇溶液:称取分析纯的水杨酸0.414 4 g,用无水乙醇溶解并定容于500 mL 容量瓶中,摇匀即得。2 mmol/L硫酸亚铁溶液:称取分析纯的硫酸亚铁固体0.278 0 g,用蒸馏水溶解并定容于500 mL 容量瓶中,摇匀即得。6 mmol/L双氧水溶液:移取分析纯的H2O2溶液0.34 mL,用蒸馏水定容于500 mL 容量瓶中,摇匀即得。0.2 mmol/L DPPH溶液:称取分析纯的DPPH 0.020 0 g,用无水乙醇溶解并定容于250 mL 容量瓶中,摇匀即得。
1.2.2待测样品的制备。
1.2.2.1不同品种枣的预处理。将采样的新鲜枣置于烘箱中,控制一定温度,烘干,去核,用粉碎机粉碎,过60目筛,得不同品种枣粉样品,用自封袋密封,放于冰箱中冷藏备用。
1.2.2.2不同品种枣总提物的制备方法。分别称取不同品种枣样品10.0 g,控制料液比为1∶10 g/mL,加入蒸馏水,置于60 ℃水浴锅上提取1 h,抽滤,得到滤液,将滤渣依法再提一次,抽滤,合并2次滤液,60 ℃旋转蒸发浓缩至20 mL左右,冷冻干燥成粉末。精密称取干燥成粉末的不同品种枣适量,配成一定浓度梯度的枣总提物溶液,待测定其清除自由基能力。
1.2.3DPPH自由基清除能力的测定。参照刁静静等的试验方法[21],稍作修改。精密量取2.0 mL不同枣样品的不同浓度梯度的溶液于试管中,加入0.2 mmol/L的DPPH-乙醇溶液2.0 mL,混合均匀后,于室温下暗处放置20 min,以样品提取溶剂为参比调零,于517 nm波长处测定其吸光度值Ai;精密量取 2.0 mL 不同枣样品的不同浓度梯度的溶液于试管中,加入DPPH的溶剂无水乙醇2.0 mL,混合均匀后,于室温下暗处放置20 min,后于 517 nm波长处测定其吸光度值Aj;精密量取 0.2 mmol/L 的 DPPH溶液2.0 mL,加入蒸馏水2.0 mL,混合均匀后,于室温下暗处放置20 min,后于517 nm波长处测定其吸光度值Ac。各浓度样液均平行处理3次,取其平均值。按下式计算各样品溶液对DPPH自由基的清除率:
DPPH清除率(%) =[1-(Ai-Aj)/Ac]× 100
1.2.4羟基自由基清除能力的测定。在25 mL 的比色管中依次移取5 mL 2 mmol/L硫酸亚铁溶液和 5 mL 的 6 mmol/L 双氧水溶液 ,混合均匀后用 6 mmol/L水杨酸溶液定容至刻度。在36~37 ℃的恒温水中反应15 min后在分光光度计上测其A0值。在A0值的测定体系中 ,加入1 mL不同浓度梯度的不同品种枣的提取液,在36~37 ℃的恒温水中反应15 min后在分光光度计上测其Ax值。各浓度样液均平行处理3次,取其平均值。按下式计算各样品溶液对羟基自由基的清除率:
羟基清除率(%)=(A0-Ax)/A0×100
2结果与分析
2.1DPPH自由基清除能力DPPH自由基常用来评估抗氧化物的供氢能力,DPPH在接收电子后517 nm波长处吸光度降低,吸光度降低的程度与抗氧化剂的抗氧化能力成正比。从图1可见,不同品种枣总提物对DPPH的清除率差别较大,在低浓度范围内,各品种枣总提物均随着浓度的增大其清除自由基能力也逐渐加大,其中衡南的药枣和祁东的梨枣清除能力最强,而祁东的酸枣在低浓度时清除率最低,各品种枣总提物在浓度达到2.500 mg/mL以后,其清除能力基本不变。这可能与枣的种植地区各种综合环境及枣品种的差异性有关。
图1 不同品种枣DPPH自由基清除能力Fig.1 DPPH free radical scavenging ability of different varieties of jujube
2.2羟基自由基清除能力根据Fenton方法产生羟基自由基的模型[22],H2O2与亚铁离子反应生成羟基自由基,而水杨酸能有效地捕捉羟基自由基且产生有色产物,若在该体系中加入一定量的水杨酸,生成的有色产物在波长510 nm 处被较强地吸收。若在该体系中加入黄酮类化合物,由于黄酮类化合物具有清除羟基自由基的特点,从而降低甚至完全清除羟基自由基,而使有色物质的浓度极大降低。吸光度值降低的程度与清除自由基的能力成正比。从图2可见,不同品种枣总提物对羟基自由基的清除率差别较大,在低浓度范围内,各品种枣总提物均随着浓度的增大其清除自由基能力也逐渐加大,其中衡南的药枣和小米枣清除能力最强,其余6个品种枣清除羟基自由基的能力差别不大。这可能与不同品种枣的种植地区各种综合环境及枣品种差异性有关。
图2 不同品种枣羟基自由基清除能力Fig.2 Hydroxyl free radical scavenging ability of different varieties of jujube
3结论
对湖南衡阳两大地区共8个品种枣总提物进行了DPPH和羟基自由基清除率的研究,结果表明,衡南药枣的水总提物清除DPPH和羟基自由基的能力均高于其他7个品种枣,而衡南的小米枣和祁东的梨枣清除自由基能力相对也较强。通过对2种自由基清除率的测定,结果表明,8个品种枣对DPPH自由基的清除率均高于其对羟基自由基相应的清除率。这为筛选出具有抗氧化能力的优良枣品种提供了可靠依据,可进一步促进湖南衡阳地区的枣果资源的开发与利用。
参考文献
[1] 郭盛,段金廒,钱大玮,等.枣属植物化学成分研究进展[J].国际药学研究杂志,2013,40(6):702-710.
[2] 贻金.枣树实用新技术[M].北京:中国科学技术出版社,1993.
[3] 刘润平.红枣的营养价值及其保健作用[J].中国食物与营养,2009,12(12):50-52.
[4] 赵爱玲,李登科,王永康,等.枣树不同品种,发育时期和器官的水溶性多糖含量研究[J].山西农业科学,2012,40(10):1040-1043.
[5] 樊君,吕磊,尚红伟.大枣的研究与开发进展[J].食品科学,2003,24(4):161-163.
[6] 袁亚娜,张平平,何庆峰,等.冬枣黄酮的分析及体外抗氧化活性[J].食品科学,2013,34(17):70-73.
[7] 赵堂,郝凤霞,杨敏丽.几种红枣中生物活性物质环磷酸腺苷的含量分析[J].湖北农业科学,2011,50(23):4955-4957.
[8] 廉宜君,陈韩英,李炳奇,等.沙枣多糖对免疫抑制小鼠的调节作用[J].安徽农业科学,2009(16):7481-7482.
[9] WANG B.Chemical characterization and Ameliorating effect of polysaccharide from Chinese jujube on intestine oxidative injury by ischemia and reperfusion[J].International journal of biological macromolecules,2011,48(3):386-391.
[10] 陈磐,陈绍瑗,冯懿挺,等.植物活性多糖抗癌活性的研究:抗自由基作用[J].中国药物与临床,2004,4(8):606-608.
[11] 罗莉,玉崧成,王金水,等.大枣多糖结构及药理活性的研究进展[J].安徽农业科学,2010(30):1686-1691.
[12] 亓树艳,王荔,莫晓燕.大枣多糖的提取工艺及抗氧化作用研究[J].食品与机械,2012(4):117-120.
[13] 廉宜君,李炳奇,肖芙蓉,等.沙枣多糖对小鼠免疫功能影响的研究[J].时珍国医国药,2009,20(5):1126-1127.
[14] 王统一,赵兵,王玉春.多糖免疫调节和抗肿瘤研究进展[J].过程工程学报,2006,6(4):674-682.
[15] GHALY I S,SAID A,ABDEL-WAHHAB M A.Zizyphus jujuba andOriganummajoranaextracts pro-tect against hydroquinone-induced clastogenicity[J].Environmental toxicology and pharmacology,2008,25(1):10-19.
[16] YAMAMOTO K,SHIBAHARA A,SAKUMA A,et al.Occurrence of n-5 mono-unsaturated fatty acids in jujube pulp lipids[J].Lipids,1990,25(10):602-605.
[17] 牟德华,朱艳丽,张艳芳,等.大枣环腺苷酸及其生物学功能[J].食品科技,2007,32(5):273-275.
[18] AMRHEIN N.Evidence against the occurrence of adenosine-3′:5′,-cyclic monophosphate in higher plants[J].Planta,1974,118(3):241-258.
[19] AMRHEIN N.The current status of cyclic AMP in higher plants[J].Annual review of plant physiology,1977,28(1):123-132.
[20] CYONG J C,HANABUSA K.Cyclic adenosine monophosphate in fruits ofZizyphusjujube[J].Phytochemistry,1980,19(12):2747-2748.
[21] 刁静静,于伟,张丽萍.豌豆蛋白水解物的分离及其抗氧化活性的研究[J].包装与食品机械,2013,31(3):25-29.
[22] 丁利君,沈建毅.黄芪中黄酮类化合物提取及其对羟基自由基清除作用[J].科研开发,2002(3):20-21.
Comparison of Antioxidant Activity in vitro of the Total Extracts from Different Varieties of Jujube
WU Xiao-yan, LIU Qiong, WANG Ren-cai*(Hunan Agricultural University, Changsha, Hunan 410128)
Abstract[Objective] To analyze and compare in vitro antioxidant activity of the total extracts from different varieties of jujube. [Method] Eight varieties of jujube including Hengnan medicinal jujube, millet jujube and Qidong medicinal jujube, egg date, pear jujube, offspring sugar jujube, female parent jujube, wild jujube were extracted with water, the antioxidant activity in vitro was evaluated through investigating their hydroxyl radical scavenging and DPPH free radical scavenging abilities. [Result] The free radical scavenging ability of total extracts from 8 kinds of jujube had significant differences, among them, the ability of medicinal jujube from Hengnan was obviously stronger than that of other varieties of jujube, millet jujube of Hengnan and pear jujube took the second place, DPPH free radical scavenging abilities of total extracts from 8 varieties of jujube were all higher than OH free radical scavenging abilities. [Conclusion] The total extracts from jujube has a certain antioxidant activity in vitro, which will provide a favorable basis for selecting high quality jujube varieties.
Key wordsTotal extracts from jujube; Hydroxyl radical scavenging; DPPH free radical scavenging
收稿日期2015-12-16
作者简介吴小燕(1990- ),女,湖南东安人,硕士研究生,研究方向:功能产品的开发与评价。*通讯作者,博士,博士生导师,从事药用植物资源工程研究。
基金项目湖南省自然科学基金委员会与衡阳市政府自然科学联合基金项目(13JJ8010)。
中图分类号S 665.1
文献标识码A
文章编号0517-6611(2016)02-119-02