辽东楤木不同部位清除自由基作用研究*

于梦雪，许树军，武千慧，张又天，何颖娣，梁照晗，林 川，邹淑君**

（1.黑龙江中医药大学 药学院，黑龙江 哈尔滨 150040；2.黑龙江中医药大学 实验实训中心，黑龙江 哈尔滨 150040）

0 引 言

自由基，化学上也称为“游离基”，是化合物分子在光热等外界条件下，共价键发生均裂而形成的具有成单电子的原子或基团。大量资料已证明，炎症、肿瘤、衰老、血液病以及心、肝、肺、皮肤等各方面疑难疾病的发生机理与体内自由基产生过多或清除自由基能力下降有着密切的关系。而动脉粥样硬化和心肌缺血再灌注损伤与自由基产生过多和清除自由基能力下降两者都有关系[1]。自由基是人类健康方面最隐避、最具攻击性的敌人。要降低自由基对人体的危害，除了依靠体内自由基清除系统外，还要寻找外源性自由基清除剂，利用这些外源物质作为替身，让它们在自由基进入人体之前就先与自由基结合，以阻断外界自由基的攻击，使人体免受伤害。许多植物中含有大量的具有自由基清除能力的成分，有着很容易被自由基夺走的电子，而它们在失去电子后就会成为一种对人没有伤害的稳定物质。因此借助外源性物质帮助清除体内过多的自由基可以避免许多疾病的发生。DPPH（1，1-二苯基-2-三硝基苯肼）是一种很稳定的氮中心的自由基，常常用来评价一些自由基清除剂的体外清除能力，有重要的参考价值。

辽东楤木为五加科（Araliaceae）楤木属Aralia L.植物，广泛分布于亚洲地区，在我国东北地区储量丰富。现代研究表明，其可用于治疗风湿性关节炎[2]、肝炎[3]、心肌缺血[4-7]，具有抗炎镇痛[8]、降糖降血脂[9]及抗肿瘤[10]等活性。本研究拟对比考察辽东楤木根、茎、叶部位清除DPPH 自由基的能力，并在此基础上对每个部分进行极性分离，考察不同极性部分的自由基清除能力，以拓展辽东楤木在食、药方面的活性分析，为进一步研究辽东楤木抗氧化活性是否与其他活性有密切关联奠定基础。

1 实验部分

1.1 仪器和材料

HR-20 多功能粉碎机（上海哈瑞斯电器有限公司），721-可见分光光度计（上海光谱仪器有限公司），DZKW-4 电热恒温水浴锅（北京中兴伟业世纪仪器有限公司），100~1 000 μL 移液枪（大龙兴创实验仪器股份有限公司），SHB-Ⅲ循环水式多用真空泵（郑州长城科贸有限公司），旋转蒸发仪（上海申胜生物技术有限公司），电子分析天平（瑞士METTLER TOLEDO 公司）。辽东楤木全株采自黑龙江省五常市凤凰山上及山下，经黑龙江中医药大学药学院药用资源教研室苏连杰教授鉴定，AB-8 型大孔树脂（河北华众化工有限公司），水为二次蒸馏水，其他所用试剂为国产分析纯。

1.2 实验方法

1.2.1 各部位总皂苷及不同极性部分的待测液制备

各部位药材分别除杂粉碎后，用少量70%乙醇浸泡24 h 后，经70%乙醇回流提取（体积比1∶5）3 次，每次2.5 h，向提取液加入4 倍的蒸馏水静置24 h 后，过滤，滤液在70 ℃下进行旋转蒸发富集，经系统性实验确定为以皂苷成分为主，定为总皂苷。各部位总皂苷各取0.1 g，用无水乙醇溶于50 mL 容量瓶中，分别取上述溶液1.00、2.00、3.00、4.00 和5.00 mL 于10 mL 容量瓶中，用无水乙醇定容。

采用大孔树脂分离，将提取所得总皂苷分离成不同的极性部位。按大孔树脂∶乙醇=1∶2（体积比）浸泡大孔树脂24 h，湿法装柱，用95%乙醇洗脱，再用2 倍量的5%盐酸浸泡4 h，水洗至中性后用2%NaOH 溶液浸泡4 h，水洗至中性且无醇味，分别用10%乙醇、30%乙醇、50%乙醇、70%乙醇和90%乙醇洗脱，收集各极性部分洗脱液，蒸干得固体。分别取根茎叶30%、50%和70%三个极性部位的固体，用无水乙醇制成质量浓度为0.20、0.40、0.60、0.80 和1.00 g·L-1的溶液。

1.2.2 DPPH 清除测试

空白组加入2.00 mL 试样和4.00 mL 无水乙醇，记吸光度为D1；取不同质量浓度的样液2.00 mL于试管中，加入4.00 mL 0.75 g·L-1的DPPH 试液，于517 nm 处测量吸光度值D2；对照组加入4.00 mL 0.75 g·L-1DPPH 试液和2.00 mL 无水乙醇，记吸光度为D，对每组试验平行测6 次，取平均值作为最终结果，计算清除率。

清除率=[1-（D2-D1）/D]×100%

1.2.3 数据处理

实验所得的数据使用 Microsoft Office Excel 2020 和IBM SPSS Statistics 21 软件进行数据计算和显著性分析（P<0.05），使用Origin 2021 软件绘图。

2 结果与分析

2.1 根、茎、叶各部位总皂苷对DPPH 的清除

由图1 可知，测试样品浓度与清除率呈正相关，随着浓度的增加，对DPPH 的清除率逐渐增加。同条件下从根、茎、叶提取的总皂苷对DPPH 自由基的清除作用有一定的差异，在测试浓度范围内表现出的清除能力强弱为：根>茎>叶。从抗氧化角度来看，辽东楤木根部优于茎、叶部，反应出不同部位中所含抗氧化成分类别可能有所不同，也可能是不同部位中所含抗氧化成分含量不同，有待进一步考察。

图1 辽东楤木根、茎、叶各部位总皂苷对DPPH 自由基的清除作用Fig. 1 The DPPH free radical scavenging effect of total saponins from roots, stems and leaves of Aralia elata

2.2 不同部位的不同极性部分对DPPH 的清除

图2 是根部总皂苷分离出不同极性部位后清除DPPH 自由基的测试结果。由图可见，低浓度时，根部50%乙醇分离部分清除DPPH 自由基的能力比总皂苷、30%乙醇分离部分及70%乙醇分离部分的清除能力都强，30%乙醇分离部分清除能力相对弱一些。70%乙醇分离部分与总皂苷的清除能力相当。根部总皂苷、50%乙醇分离部分的浓度达到0.80 g·L-1时清除率达最大，30%乙醇分离部分的浓度达到0.60 g·L-1时清除率就达到最大。高浓度时，70%乙醇分离部分一直随浓度的增加而增大。整体看，根部50%乙醇分离部分是最佳清除DPPH 的极性部分。

图2 根部不同极性部分对DPPH 自由基的清除作用Fig. 2 The DPPH radical scavenging effect of different polar parts of roots

图3 是茎部总皂苷分离出不同极性部分后清除DPPH 自由基的测试结果。由图3 可见，各极性部分对DPPH 自由基的清除能力均具有浓度依赖性，30%乙醇分离部分于0.60 g·L-1后再提高浓度清除率上升缓慢，其余均随浓度增加而增大。茎部30%乙醇分离部分、50%乙醇分离部分、70%乙醇分离部分清除DPPH 自由基的能力均不及茎部总皂苷。低浓度时30%乙醇分离部分的清除能力强于50%乙醇分离部分和70%乙醇分离部分。高浓度时，50%乙醇分离部分和70%乙醇分离部分略强于30%乙醇分离部分。整体看，茎部每个极性部分清除DPPH 的能力都弱于茎部总皂苷。

图3 茎部不同极性部分对DPPH 自由基的清除作用Fig. 3 The DPPH radical scavenging effect of different polar parts of stem

图4 是叶部总皂苷分离出不同极性部位后清除DPPH 自由基的测试结果。由图可见，叶总皂苷不同极性部分清除DPPH 自由基的能力均与浓度相关。50%乙醇分离部分清除DPPH 自由基的能力比叶总皂苷、30%乙醇分离部分及70%乙醇分离部分的清除能力都显著强。30%乙醇分离部分清除能力很弱。70%乙醇分离部分与叶部总皂苷的清除能力差别不大。整体看，叶部50%乙醇分离部分是最佳清除DPPH 的极性部位。

图4 叶部不同极性部分对DPPH 自由基的清除作用Fig. 4 The DPPH radical scavenging effect of different polar parts of leaf

3 结 论

辽东楤木作为药、食同源植物，在我国东北地区既有自然生长，也有人工栽培，资源丰富，有很高的研究价值。本实验以70%乙醇提取的辽东楤木根、茎、叶总皂苷均具有较强的清除DPPH 自由基的能力，并且根>茎>叶。根和叶还可以在总皂苷的基础上进一步利用大孔树脂分离获得50%乙醇分离部分，能够获得更强的自由基清除能力。从抗氧化角度看，辽东楤木全身是宝，根、茎、叶都可应用。据此，可以开发辽东楤木资源的更多食用和药用价值。同时，由于许多疾病的产生都与体内自由基过量有关，因此进一步研究和分析辽东楤木根、茎、叶多方面的药理作用是否与其清除自由基直接关联是有意义的工作。