张进军,张作法,吕国英,陆玫丹,方立林
(1.浙江武义汇美中药材有限公司,浙江 武义 321200; 2.浙江省农业科学院 园艺研究所,浙江 杭州 310021;3.武义县农业农村局,浙江 武义 321200; 4.武义县自然资源和规划局,浙江 武义 321200)
三叶青为葡萄科崖爬藤属植物三叶崖爬藤,是我国特有的珍稀药用植物[1]。三叶青主要分布于我国浙江、福建、广西、云南等地,主要以地下块根入药,于2018年2月入选新“浙八味”中药材[2]。主要用于各种癌症、热症、炎症等治疗,已列入浙江省公费报销中药名录。前期研究发现, 三叶青具有抗肿瘤[3]、抗炎镇痛[4]、抗病毒[5]、护肝[6]、免疫调节[7]等广泛的药理活性。
相对于块根,三叶青地上部分极少得到合理利用,存在大量的资源浪费。近年来,研究者多集中于对三叶青块根组成成分和药效的研究[8-9],鲜有对三叶青地上部分的研究。本文对三叶青地上地下部分提取物抗氧化活性进行比较,为其后续的开发和研究奠定基础。
三叶青地上、地下部分均采集于武义汇美中药材有限公司三叶青种植基地,经干燥后,过0.125 mm筛备用。
取粉碎好的地下、地上部分各50 g,加入1 500 mL 70%乙醇,超声提取30 min,提取结束后,过滤,残渣再加入1 500 mL 70%乙醇超声提取1次,合并滤液,真空旋转蒸发浓缩,进一步冷冻干燥,得提取物。
多酚含量。根据Singleton等[10]的方法略加改动。准确移取0,0.1,0.2,0.4,0.6,0.8 mL五倍子酸溶液于离心管中,用蒸馏水定容至1 mL,再加入0.5 mL的福林酚试剂,摇匀,反应8 min,再加入2 mL 10%碳酸钠溶液,摇匀,避光反应60 min,于750 nm处测定吸光度,以五倍子酸浓度为横坐标,吸光度为纵坐标,绘制标准曲线。准确移取0.5 mL样品溶液,按上述方法在760 nm处测定吸光度,计算样品中多酚含量。
总黄酮含量。根据文献[11],具体步骤:准确移取0,0.1,0.2,0.4,0.6,0.8 mL芦丁标准溶液于离心管中。用70%乙醇补足至1 mL。首先加入0.3 mL的5%亚硝酸钠溶液,摇匀,反应5 min;再加入0.3 mL的10%硝酸铝溶液,摇匀,反应5 min;最后加入1 M的氢氧化钠溶液4.0 mL,摇匀,反应10 min。在波长510 nm下测量吸光度,以芦丁浓度为横坐标,吸光度为纵坐标,绘制标准曲线,得到回归方程。准确移取1 mL的样品溶液,按上述方法在510 nm处测量吸光度值,计算总黄酮的含量。
DPPH自由基清除能力[12]。取2 mL样品置于10 mL 离心管中,加入2 mL现配的0.1 mmol·L-1的DPPH甲醇溶液,混合均匀后,在室温下置于暗处静置30 min,于517 nm处测定吸光度。
还原能力测定[13]。在1 mL磷酸缓冲溶液(pH 6.6)中加入0.4 mL样品溶液,1 mL 1%铁氰化钾,混合物在50 ℃水浴保温20 min,急速冷却,加1 mL 10%三氯乙酸,5 000 r·min-1离心10 min。取上层清液2 mL,加0.2 mL 0.1% FeCl3,混合均匀,在波长700 nm下测吸光度。
ABTS清除能力[14]。称量0.031 8 g ABTS+用去离子水定容至10 mL,称取0.013 4 g过硫酸钾用去离子水定容至10 mL,将ABTS+和过硫酸钾溶液按照1∶1的比例混合后,避光保存12~16 h。用磷酸缓冲溶液稀释ABTS+储备液,使其在734 nm波长处测定的吸光度值为0.7±0.02。提取物溶液0.5 mL加入ABTS+测定液2.0 mL,准确振荡30 s,测在734 nm波长处的吸光度值。
羟基自由基清除能力[15]。1 mL样品加入1 mL 12 mmol·L-1FeSO4水溶液,再加入1 mL 12 mmol·L-1H2O2溶液,37 ℃下保温10 min,再加入1 mL 6 mmol·L-1水杨酸,37 ℃下保温30 min,然后10 000 rpm、4 ℃下离心10 min,取上清液在510 nm处测定吸光度。
三叶青地上、地下部经70%乙醇提取,干燥得率分别为18.40%和14.29%。图1显示,地上、地下部黄酮类含量分别达到12.69%和11.93%,多酚含量分别达到17.38%和16.94%。由此可知,三叶青地上部分总黄酮和多酚含量略高于地下部分提取物,两者间并无显著差异。
柱间无相同字母表示组间差异显著。图1 三叶青地上地下部分提取物中黄酮与多酚含量
由图2可知,三叶青地下和地上部分的提取物对DPPH自由基均有一定的清除能力,且清除能力随着浓度的增加而增强。地下块茎和地上藤叶对DPPH清除率达到50%时,所需要的效应浓度分别为0.190 2和0.139 5 mg·mL-1。地上部分提取物的DPPH清除活性略高于地下部分。
图2 地下、地上部分不同提取物浓度的DPPH自由基清除活性比较
由图3可知,地上和地下部分提取物均具有一定的还原能力,吸光度的高低反映了提取物的还原能力。总还原力随溶剂提取物浓度的增加而增大,总还原力为0.092~1.899,各浓度不同提取物的还原力均低于阳性对照。在相同浓度下,地上部分提取物的还原力高于地下部分。
图3 地下、地上部不同提取物浓度的还原力比较
如图4所示,地上部分提取物的清除率显著高于地下部分提取物。在浓度低于0.75 mg·mL-1时,BHA对ABTS自由基的清除率明显高于地上、地下提取物。当质量浓度高于0.75 mg·mL-1时,地上部分提取物与BHA的清除效果持平。
图4 地下、地上部分不同提取物浓度的ABTS自由基清除活性比较
如图5所示,不同浓度的三叶青地下、地上部分提取物和BHA均具有一定的羟基自由基清除能力。三叶青地下地上部分提取物对羟基自由基的清除作用显著低于BHA。在0.19~3.0 mg·mL-1,三叶青地下、地上部分提取物清除率分别为7.25%~58.30%和4.96%~68.70%。
图5 地下、地上部分不同提取物浓度的羟基自由基清除活性
目前对三叶青的研究大多集中在抗炎和抗肿瘤方面,鲜有抗氧化活性的报道,特别是地上部分更是少有报道。提取物为混合物,成分复杂,难以用单一抗氧化指标评价,故采用4种抗氧化评价体系,尽可能全面、客观地评价不同提取物的抗氧化活性。本文对三叶青地下、地上部分提取物进行抗氧化活性比较,并对其多酚和黄酮含量进行测定。研究发现,地上部分提取物中黄酮和多酚含量略高于地下部分,但差异不显著。在ABTS、DPPH和还原力试验中,地上部分提取物的抗氧化活性显著高于地下部分提取物,而地下部分提取物的羟基自由基清除活性显著高于地上部分。以上差异可能是由于提取物中活性成分的作用机理不同导致。本试验中,三叶青地上部分比地下部分显示了较强的抗氧化活性,这对于进一步开发利用三叶青地上部分具有很重要的意义。