三叶木通不同部位多酚、黄酮含量及抗氧化活性比较

陆　俊罗　丹张佳琦黄　晖富春亚李忠海,2

(1. 中南林业科技大学食品科学与工程学院，湖南 长沙　410004；2. 稻谷及副产物深加工国家工程实验室，湖南 长沙　410004)



三叶木通不同部位多酚、黄酮含量及抗氧化活性比较

陆俊1, 2罗丹1张佳琦1黄晖1富春亚1李忠海1,2

(1. 中南林业科技大学食品科学与工程学院，湖南 长沙410004；2. 稻谷及副产物深加工国家工程实验室，湖南 长沙410004)

分别用超声波法和回流提取法对三叶木通不同部位进行提取，测定不同处理条件下不同部位的多酚和黄酮含量及抗氧化能力。结果表明，超声波提取法优于回流提取法，不同部位中以藤茎超声波提取物多酚、黄酮含量最高和抗氧化能力最强，其多酚含量(TPC)、黄酮含量(TFC)、DPPH自由基清除能力(DPPH)、ABTS自由基清除能力(ABTS)、铁还原抗氧化能力(FRAP)值分别为(63.033±0.482) mg/g，(26.395±0.731) mg /g，(380.860±5.462) μmol Trolox/g，(337.181±1.586) μmol Trolox/g，(387.406±1.773) μmol Trolox/g。两种方法测得的多酚和黄酮含量及抗氧化活性均呈现以下趋势：藤茎>叶片>果皮>种子>果肉。Spearman相关性研究表明，多酚、黄酮含量与抗氧化活性呈强相关。研究结果为三叶木通的深加工利用提供了理论依据。

三叶木通；抗氧化；黄酮；多酚

三叶木通(Akebiatrifoliate(Thunb). Koidz)又称八月炸、八月瓜等，为木通科木通属落叶藤本植物，分布于中国南部、长江流域和西南山区[1]，为天然绿色野生水果，果肉占鲜果重近50%，富含糖、VC、矿物质和15种氨基酸等，果实肉白，汁甜味浓，清香独特，可鲜食，也可酿酒、制醋、加工成果冻、果脯等食品[2-3]。其果主治阳痿，便秘，对清理体内垃圾、促进血液循环、改善消化系统有特效，长期食用可减少皮肤沉淀色斑色素，消除皱纹，能强身健体而无副作用；其根主治顽癣、斑秃及皮肤病；茎有舒肝补肾、止痛消炎、利尿除湿等作用，鲜果皮约占果重的40%，可用来酿酒，提取天然果胶和加工入药[4]；其花紫红色，气味芬芳，极具观赏价值。三叶木通营养价值丰富，在食品、医药、日化等领域有广泛应用[5]，主要有效成分是藤茎中的三萜皂苷类物质如齐墩果酸、熊果酸等[6]，还有存在于果实、叶片、种子和根中的黄酮类、酚类、多糖、油脂、氨基酸、木质素类等多种化学成分[7-8]。近年来对三叶木通活性相关研究主要侧重于对其化学成分的研究[9-10]和黄酮的提取测定[11][12]30-40[13]17-27等，而在抗氧化方面则只报道过其藤茎具有较好的自由基清除能力[13]37-42，对其不同部位活性成分抗氧化的比较研究则没有报道。因此，进一步比较三叶木通不同部位抗氧化活性成分及抗氧化能力，可为促进药食兼用的三叶木通的综合利用提供试验依据。

1　材料与方法

1.1材料与试剂

三叶木通：采于湖南省麻阳县，经中南林业科技大学李忠海教授鉴定为Akebiatrifoliate(Thunb). Koidz，将三叶木通的茎、叶、皮、种子55 ℃烘干，粉碎，过60目筛，干燥保存；

福林酚：分析纯，上海源叶生物技术有限公司；

没食子酸、芦丁：分析纯，国药集团化学试剂有限公司；

2，4，6-三吡啶基三嗪(TPTZ)：分析纯，都莱生物技术有限公司；

溶性维生素E(Trolox)：分析纯，华蓝化学有限公司；

ABTS：分析纯，合肥博美生物有限公司；

DPPH：分析纯，如吉生物总店；

儿茶素：分析纯，安徽酷儿生物工程有限公司。

1.2仪器与设备

循环水真空泵：SHB-ⅢA型，北京中兴伟业仪器有限公司；

数显恒温水浴锅：HH-S24S型，金坛市大地自动化仪器厂；

紫外可见光光度计：UV1800型，日本岛津公司；

超声波清洗机：JRC-2000型，济宁市润通超声电子有限公司。

1.3试验方法

1.3.1三叶木通不同部位多酚、黄酮的提取传统方法多采用加热回流法提取活性物质，而超声波法[14-15]具有简单方便和快速的特点。 因此采用两种方法提取不同部位多酚、黄酮并进行比较。

(1) 热回流提取法：称取约1 g样品粉末(果肉采用湿重)，加入50 mL 70%甲醇于75 ℃回流抽提1.5 h，抽滤后用70%甲醇定容至50 mL，-4 ℃保存待用。

(2) 超声提取法：称取约1 g样品粉末(果肉采用湿重)，加入50 mL 70%甲醇用60 ℃热水浸泡45 min，超声波处理45 min，抽滤后用70%甲醇定容至50 mL，-4 ℃保存待用。

1.3.2多酚含量的测定参照文献[16]。

1.3.3黄酮含量的测定参照文献[17]。

1.3.4抗氧化活性的测定

(1) DPPH自由基清除能力：参照文献[18]。

(2) ABTS自由基清除能力：参照文献[19]。

(3) 铁还原抗氧化能力：参照文献[20]。

2　结果与分析

2.1标准曲线

如图1所示，黄酮、多酚、DPPH、FRAP、ABTS的标准曲线均具有良好的线性相关性，相关系数R2的范围在0.999 3～1.000 0。

图1　标准曲线

2.2三叶木通多酚、黄酮含量及其抗氧化能力检测

2.2.1三叶木通不同部位超声波提物多酚、黄酮含量由图2 可知，三叶木通的藤茎、叶片、果皮、种子和果实各部位的超声波法提取物均含有黄酮和多酚等有效成分且差异较大，其中多酚含量较多(63.033～3.510 mg/g)，而黄酮含量相对较少(26.395～0.731 mg/g)。各部位多酚含量大小顺序为藤茎>叶片>果皮>种子>果肉，各部位间均有显著差异，其中藤茎的多酚含量已达到(63.033±0.482) mg/g，相当于含量最少的果肉(3.510 mg/g±0.025 mg/g)的18倍。各部位黄酮含量大小顺序与多酚含量大小顺序一致，除藤茎和叶片之间无显著差异外，其它部位之间均有显著性差异，其中藤茎的黄酮含量为(26.395±0.731) mg/g，相当于含量最少的果肉黄酮含量(0.977 mg/g±0.022 mg/g)的10倍。

不同字母表示差异显著，P<0.05

Figure 2The polyphenol and flavonoids content of ultrasonic-assisted extract from different parts ofAkebiatrifoliata.

2.2.2三叶木通不同部位超声波提取物抗氧化活性由图3可知，三叶木通各部位超声波法提取物抗氧化活性差异较大，其中DPPH法测得抗氧化活性最强的是藤茎(380.860 μmol Trolox/g±5.462 μmol Trolox/g)，其次是叶片，抗氧化活性最差的是果肉部分，藤茎的抗氧化活性约是果肉的39倍。FRAP法测得抗氧化活性大小的顺序为藤茎>叶片>果皮>种子>果肉，该法测得各部位之间抗氧化活性差异均显著，藤茎的抗氧化活性仍最强(387.406 μmol Trolox/g±1.774 μmol Trolox/g)，约是果肉的6.6倍。各部位提物对ABTS自由基也具有清除活性，且不同部位之间均存在着显著差异，藤茎的清除能力仍为最强(337.181 μmolTrolox/g±1.587 μmol Trolox/g)，约是果肉的13.5倍。由此说明抗氧化效果与不同部位的提取液具有一定的关系，虽然三种方法测定出来的数值不一样，但其趋势都是一致的，其抗氧化能力均为藤茎>叶片>果皮>种子>果肉。

不同字母表示差异显著，P<0.05

Figure 3The antioxidant activity of ultrasonic-assisted extract from different parts ofAkebiatrifoliata.

2.2.3三叶木通不同部位回流提物多酚、黄酮含量由图4可知，三叶木通的各部位加热回流法的提取物均含有黄酮和多酚等有效成分且差异较大。提取物中有效成分仍是多酚居多(49.915～2.240 mg/g)，黄酮较少(23.526～1.089 mg/g)，与超声波提取物所得结论一致。各部位多酚含量趋势为藤茎>叶片>果皮>种子>果肉。藤茎的多酚含量最多(49.915 mg/g±0.199 mg/g)，相当于含量最少的果肉的22倍。各部位黄酮含量大小顺序与多酚含量大小顺序一致，含量最高的是藤茎(23.526 mg/g±0.314 mg/g)，含量最少的是果肉(1.089 mg/g±0.0125 mg/g)，各部位除叶片和果皮外其它部位间均有显著性差异。在所有提取物中，超声波提取物的多酚、黄酮含量均高于热回流提取物，效率较高。

不同字母表示差异显著，P<0.05

Figure 4The polyphenol and flavonoids content of refulx extract from different parts ofAkebiatrifoliata.

2.2.4三叶木通不同部位回流提物抗氧化活性由图5可知，三叶木通各部位的热回流法提取物的抗氧化活性存在显著差异。DPPH法测得的抗氧化活性最强的仍是藤茎(308.285 μmol Trolox/g±3.575 μmol Trolox/g)，明显高于其它部位；其次是叶片，果肉的最差。FRAP法测得抗氧化活性大小的顺序为藤茎>叶片>果皮>种子>果肉，藤茎的抗氧化活性(356.028 μmol Trolox/g±2.225 μmol Trolox/g)约是果肉的21倍。各部位提物对ABTS自由基也具有清除活性，能力最好的仍为藤茎(256.36 μmol Trolox/g±1.867 μmol Trolox/g)，能力最差的是果肉(13.422 μmol Trolox/g±0.092 μmol Trolox/g)。各部位抗氧化能力大小顺序与超声波提取物的抗氧化能力大小顺序一致，且三种方法所得出的趋势也一致，其抗氧化能力均为藤茎>叶片>果皮>种子>果肉。

综上所述，超声波法对三叶木通多酚和黄酮的提取效率要大于热回流法，这可能与超声波的空化作用有利于活性成分的释放有关，这和成晓霞等[15]研究发现超声波对三叶木通常春藤皂苷的提取得率要高于热回流法结论一致。不同部位的提取物中，以藤茎的多酚和黄酮含量最高，抗氧化能力最强，可能与三叶木通各部位本身多酚和黄酮类物质的组成和含量不一致有关，如根茎主要含常春藤甙元、齐墩果酸等皂苷，叶主要含槲皮素、咖啡酸、对香豆酸等酚酸类化合物，种子主要含油酸、亚油酸、棕榈酸等脂肪酸类，肉主要含糖类和蛋白质[3]，果皮主要含果胶和黄酮[12]48。

不同字母表示差异显著，P<0.05

Figure 5The antioxidant activity of reflux extract from different parts ofAkebiatrifoliata.

2.3抗氧化活性成分与抗氧化活性相关性

研究[21-22]表明，许多植物的药用价值与其抗氧化活性密切相关，而黄酮类、酚类是自然界存在的天然抗氧化成分，其含量与抗氧化活性密切相关。利用Spearman分析三叶木通的各种抗氧化活性(DPPH、FRAP、ABTS)与其化学成分(TPC、TFC)之间的相关性，结果见表1。由表1可知，抗氧化活性成分与抗氧化活性之间均存在着强相关性。且均达到极显著水平(P<0.01)。此外，抗氧化活性之间也显示出显著的相关性，表明抗氧化活性测定都是可靠和可互换的；黄酮和多酚含量之间也存在强相关，和周佳等[23]对蔬菜抗氧化能力与酚酸、总黄酮相关性研究的结论一致。

表1　抗氧化成分和抗氧化活性斯皮尔曼相关系数†

†**表示差异极显著，P<0.01。

3　结论

本试验通过对三叶木通不同部位中的抗氧化成分及其抗氧化活性进行检测，得出：超声波法提取得到藤茎、果皮、叶片、果肉、种子的多酚和黄酮得率大于热回流法提取的，其中以藤茎的多酚和黄酮含量最高，分别为(63.033±0.482)，(26.395±0.731) mg/g；三叶木通不同部位提取物的抗氧化能力均表现为藤茎>叶片>果皮>种子>果肉，其中藤茎超声提取物对DPPH自由基清除能力、ABTS自由基清除能力、铁还原抗氧化能力分别为 (380.860±5.462)，(337.182±1.587)，(387.406±1.774) μmol Trolox/g；各部位的抗氧化能力大小与黄酮类和多酚类含量呈强相关关系。试验研究结果可为三叶木通的综合开发与利用提供科学依据，但本试验仅初步分析了三叶木通不同部分的黄酮及多酚类化合物含量，今后可进一步通过液质联用手段研究其具体活性成分组成及含量，通过活性追踪的方法分析主要起抗氧化作用的化合物种类组成及特性，并进一步研究其它生物活性作用。

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Comparative study on polyphenol, flavonoid and antioxidant activities from different parts of Akebia Trifoliata.

LU Jun1,2LUODan1ZHANGJia-qi1HUANGHui1FUChun-ya1LIZhong-hai1,2

(1.CollegeofFoodScienceandEngineering,CentralSouthUniversityofForestryandTechnology,Changsha,Hunan410004,China; 2.NationalEngineeringLaboratoryofRiceandBy-productDeepProcessing,Changsha,Hunan410004,China)

In order to evaluate the content of polyphenol and flavonoid, as well as antioxidant activity in different parts ofAkebiatrifoliata., the ultrasonic-assisted and reflux method were used. The content of polyphenol and flavonoids, and antioxidant capacity in different parts were compared. The results showed that the ultrasonic extraction method was more efficient than the reflux extraction method, among the all extracts, the highest content of polyphenol and flavonoid, and strongest antioxidant capacity was found in cane extract by ultrasonic-assited (CSJ). The contents of the total polyphenol, flavonoid in CSJ as (63.033±0.482) mg/g, (26.395±0.731) mg/g, respectively, and the DPPH, ABTS, FRAP antioxidant activity value in CSJ as (380.860±5.462) μmol Trolox/g, (337.181±1.586) μmol Trolox/g and (387.406±1.773) μmol Trolox/g, respectively. The polyphenol, flavonoids content and antioxidant activity for all extracts were showing the following tendency: cane > leaf > peel > seed > sarcocarp. Spearman correlation study shows that the content of polyphenol, flavonoids and strongly related to the antioxidant activity. The research results provide experimental basis for deep processing ofAkebiaTrifoliata..

AkebiaTrifoliata.; antioxidant; polyphenol; flavonoid

湖南省科技支撑计划项目(编号：2015NK3022)

陆俊，男，中南林业科技大学副教授，博士研究生。

李忠海(1960—)，男，中南林业科技大学教授，博士。

E-mail: lizh11@163. com

2016-06-09

10.13652/j.issn.1003-5788.2016.08.032