王桃云,沈雪林,錢瑋,顧華杰,胡翠英,朱安超
(1.蘇州科技學院化學與生物工程學院,江蘇蘇州 215009;2.蘇州市種子管理站,江蘇蘇州 215011)
抗氧化活性物質可抑制自由基反應,從而起到減少心血管疾病、減緩衰老和減少癌癥發(fā)生率等生理作用[1]。所以從天然產物中尋找安全和有效的抗氧化劑成為研究的熱點之一。
碧螺春茶葉原產于蘇州市洞庭東、西山,其“碧螺春”之名來自康熙御賜。碧螺春形美、色艷、香濃、味醇的特點使其成為我國的十大名茶之一。碧螺春茶葉中富含以茶多酚為主的抗氧化活性物質,筆者通過研究在不同的抗氧化體系中碧螺春茶提取物的抗氧化特性,并與Vc和槲皮素的抗氧化性進行比較,以期為碧螺春茶資源的深度開發(fā),合理利用提供理論參考。
槲皮素、亞油酸:Sigma公司,色譜純;抗壞血酸(VC)、二丁基羥基甲苯(BHT)、雙氧水、硫酸鐵、水楊酸、鄰苯三酚、三氯乙酸、沒食子酸、硫代巴比妥酸(TBA)、碘化鉀等:均為分析純。豬油:市售肥豬板油煎制;碧螺春茶葉:蘇州市吳中區(qū)西山碧螺春茶廠。
UV-2450紫外可見分光光度計:日本島津儀器有限公司;MDF-u4086S型超低溫冰箱:日本三洋;N-1100S-WD型旋轉蒸發(fā)儀:日本東京理化;LGJ-10型冷凍干燥機:北京四環(huán)科儀。
1.2.1 碧螺春茶提取物制備
將碧螺春茶烘干,粉碎過100目篩,稱取碧螺春干粉400 g,以1∶20料液比加入80%乙醇,60℃回流萃取兩次,每次3 h,5 000 r/min離心20 min,合并提取液。將所得提取液與等體積石油醚在分液漏斗中混勻分層,棄上相,所得下相用旋轉蒸發(fā)儀濃縮至20 mL。將濃縮液置于超低溫冰箱中處理至完全凍結,然后用冷凍干燥機冷凍干燥24 h,將所得碧螺春茶提取物干粉用蒸餾水溶解,分別配成試驗所需的不同濃度的溶液,備用。
1.2.2 EBT對羥基自由基(·OH)的清除作用[2-3]
利用H2O2對Fe2+混合產生·OH,在體系內加入水楊酸捕捉·OH并產生有色物質,該物質在510 nm下有最大吸收。各試管中分別加入不同濃度的EBT(或VC、槲皮素)溶液 2 mL,9 mmol/L的水楊酸-乙醇 2 mL,9 mmol/LFeSO42 mL,最后加入8.8 mmol/LH2O2啟動反應,反應0.5 h,以蒸餾水為空白對照,在510 nm下測量各濃度的吸光度。以水楊酸-乙醇2 mL,9 mmol/L FeSO42 mL,不同濃度的EBT(或VC、槲皮素)溶液2 mL為本底吸收。
·OH清除率的計算公式為:
清除率/%=[A0-(Ax- Axo)]/A0× 100
式中:A0為空白對照液的吸光度;Ax為加入提取物溶液后的吸光度;Axo為不加 H2O2、EBT(或 VC、槲皮素)溶液本底的吸光度。
1.2.3 EBT對超氧陰離子自由基的清除作用[4-5]
將 EBT(或 VC、槲皮素)分別配成濃度為 2.0、5.0、8.0、11.0、14.0 μg/mL 的溶液。按表 1加樣于具塞比色皿中,迅速搖勻后每隔10 s用紫外-可見分光光度計在320 nm下測定相應吸光度值,至吸光度值穩(wěn)定為止(10 mmol/L HCl溶液為參比)。清除率計算公式為:
清除率/%=(P0- P)/P0× 100
式中:P0為鄰苯三酚的自氧化法速率,P為加入EBT(或VC、槲皮素)溶液后鄰苯三酚自氧化法速率,單位均為吸光度每分鐘的增值。
表1 鄰苯三酚試驗加樣表Table 1 The dosages of the pyrogallol method
1.2.4 EBT對烷基自由基清除率的測定[6]
取2.5 mL 95%乙醇、2.5 mL 0.1 mol/L pH8.0磷酸緩沖液、0.05 mL亞油酸和0.5 mL EBT(或VC、槲皮素)樣品液,充分混合,用10 W紫外燈外光照射60 min,然后加入2 mL三氯乙酸(20%)和0.5 mL硫代巴比妥酸(3%),95℃水浴反應90 min,冰浴冷卻,以5 000 r/min離心20 min,在532 nm波長下測定吸光度??瞻捉M以等體積雙脫氧水代替EBT(或VC、槲皮素)樣品液。烷基自由基清除率的計算公式為:
清除率/%=(A0-Ai)/A0×100
式中:A0為空白的吸光度;Ai為加樣品液的吸光度。
1.2.5 EBT抑制油脂氧化效果測定[7]
油脂暴露在空氣中易氧化形成自由基,自由基與空氣中的氧反應生成自由基和過氧化物,可以用油脂的POV值來評價其氧化程度,POV值越小,則油脂被氧化的程度越小。
稱取已測定POV的豬油4份,每份40.0 g置于250 mL的錐形瓶中,第1份加入6 mL乙醇作為空白對照,第2份加入 6 mL、0.5 mg/mL VC,第3份加入6 mL、0.5 mg/mL EBT,充分振搖后,置65℃恒溫干燥箱中,每隔24小時取2.0 g油樣測定POV值。每次取樣后充分振搖錐形瓶,以混入足夠的空氣。POV測定方法:按照動植物油脂過氧化值測定國家標準(GB/T5538-2005)的方法測定。
過氧化值計算公式:
式中:V1是用于測定的硫代硫酸鈉標準溶液的體積,mL;V0是用于測定豬油的硫代硫酸鈉標準溶液的體積,mL;C 是硫代硫酸鈉標定濃度,(mol/L);M 是試樣的質量,g。
按1.2.2所述方法,得不同濃度下EBT、Vc和槲皮素對·OH的清除率,如圖1所示。
由圖1可知,隨著EBT、槲皮素和Vc 3種物質在反應液中濃度的增加,對羥基自由基的清除率均呈上升趨勢。EBT對Fenton體系產生的羥基自由基的清除作用明顯高于槲皮素和Vc,在試驗范圍內其添加量與羥基自由基清除率呈正相關。EBT對羥基自由基的清除作用明顯優(yōu)于Vc和槲皮素。
按1.2.3所述方法,得不同濃度下EBT、Vc和槲皮素對O2-·的清除率,如圖2所示。
由圖2可知,EBT、Vc和槲皮素對超氧陰離子自由基均有不同程度的清除作用,而且這3種抗氧化劑對超氧陰離子的清除作用隨其濃度的增加而增大。相同濃度下,Vc對O2-·清除效果最好,而EBT與槲皮素對超氧陰離子的清除作用基本相當。
按1.2.4所述方法,得不同濃度下EBT、VC和槲皮素對烷基自由基的清除率,如圖3所示。
由圖3可知,EBT、槲皮素和Vc對烷基自由基有清除作用,且清除效果與添加的劑量正相關。EBT對烷基自由基的清除能力比槲皮素和Vc都強,槲皮素和Vc對烷基自由基的清除作用基本相當。
按1.2.5所述方法,得不同濃度下EBT和VC對油脂過氧化抑制作用效果,結果如圖4所示。
由圖4可知,在前5天內,油脂氧化作用很弱,EBT和Vc對油脂過氧化也沒有明顯的抑制作用。從第6天開始,EBT和Vc顯示出明顯的油脂氧化抑制作用,在開始時,EBT和Vc對油脂氧化抑制作用相當,但隨著處理時間加長,EBT的油脂氧化抑制作用要明顯優(yōu)于Vc。
實驗表明,碧螺春茶提取物具有較強的清除羥基自由基、超氧陰離子自由基、烷基自由基以及抑制油脂過氧化的能力,清除率與樣品濃度呈正相關,這與碧螺春茶中所含多酚類和多糖類等活性物質的種類有關。實驗結果也進一步證實了碧螺春茶具有較好的減少心血管疾病、減緩衰老等保健功能。碧螺春茶抗氧化的具體有效成分及分子機理有待更進一步的研究。
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