馬朝陽,馬淑鳳,*,王 芳,代 卉,王周平,黃云祥
(1.江南大學(xué)食品科學(xué)與技術(shù)國家重點實驗室,江蘇無錫 214122;
2.江南大學(xué)食品學(xué)院,江蘇無錫 214122;
3.河北省蘆筍工程技術(shù)研究中心,河北秦皇島 066000)
蘆筍提取物的抗氧化作用的研究
馬朝陽1,2,馬淑鳳1,2,*,王 芳2,代 卉2,王周平1,2,黃云祥3
(1.江南大學(xué)食品科學(xué)與技術(shù)國家重點實驗室,江蘇無錫 214122;
2.江南大學(xué)食品學(xué)院,江蘇無錫 214122;
3.河北省蘆筍工程技術(shù)研究中心,河北秦皇島 066000)
目的:研究蘆筍提取物對氧化應(yīng)激小鼠抗氧化功能的影響。方法:以D-半乳糖衰老模型小鼠為研究對象,每天經(jīng)口灌胃蘆筍提取物和陽性對照藥(VC),連續(xù)給予受試物30d后,測定其脂質(zhì)過氧化水平和抗氧化酶活力。結(jié)果:蘆筍提取物可以提高氧化應(yīng)激小鼠血漿和肝臟中GSH、SOD、GSH-PX、T-AOC活性(p<0.05),顯著降低其血漿和肝臟中MDA的含量(p<0.05)。結(jié)論:蘆筍提取物有助于增強氧化應(yīng)激小鼠的抗氧化能力。
蘆筍提取物,抗氧化,氧化應(yīng)激模型,小鼠
蘆筍(Asparagus officinalis L.)又名石刁柏、龍須菜,被世界衛(wèi)生組織列為世界十大最具有營養(yǎng)價值的蔬菜之首,是國際上公認的防癌保健蔬菜[1]。蘆筍具有低糖、低脂肪和高纖維的營養(yǎng)特點,是世界流行的大眾蔬菜,其嫩莖食用,種子用作咖啡的替代品[2]。現(xiàn)代科學(xué)研究證明:蘆筍中含有大量的甾體皂苷、多糖、黃酮和酚類化合物、類胡蘿卜素、膳食纖維、多種維生素和游離氨基酸、葉酸和核酸,具有抗腫瘤、免疫調(diào)節(jié)、抗衰老抗疲勞、降血脂、保肝解毒等特殊的功效[3-4]。機體的抗氧化系統(tǒng)與健康密切相關(guān),少量的氧自由基不但對人體構(gòu)不成威脅,而且還可以幫助傳遞維持生命力的能量、增強免疫力、消除炎癥、抑制腫瘤等[5]。但過多的自由基會對生物大分子產(chǎn)生超氧化反應(yīng),從而導(dǎo)致細胞結(jié)構(gòu)和功能的改變,是引起許多疾病發(fā)生的重要原因[6]。氧化應(yīng)激可由多種原因造成,D-半乳糖供給過量,超常產(chǎn)生活性氧,打破了受控于遺傳模式的活性氧產(chǎn)生與消除的平衡狀態(tài)[7],是引起過氧化效應(yīng)的一種原因。為了提高機體的抗氧化水平,可以選擇添加抗氧化劑的方法,因此無毒副作用的天然抗氧化劑引起了生產(chǎn)者的廣泛關(guān)注[8-12]。
1.1 材料與儀器
實驗動物 70只健康昆明種小鼠,體重(20±2)g,單一雄性,上海斯萊克實驗動物有限責(zé)任公司,實驗動物生產(chǎn)許可證號SCXK(滬)2007-0005,動物合格證號為:2007000517939號,實驗條件保持溫度為20~25℃,相對濕度為40%~70%,實驗動物使用許可證普通環(huán)境許可證號:SYXK(蘇)2012-0001;蘆筍醇提取物 秦皇島長勝農(nóng)業(yè)科技發(fā)展有限公司;VC、D-半乳糖 國藥集團化學(xué)試劑有限公司;MDA試劑盒、SOD試劑盒、T-AOC試劑盒、GSH試劑盒、GSH-PX試劑盒、血紅蛋白試劑盒、考馬斯亮藍試劑盒 均購自南京建成生物工程研究所。
MK 3酶標(biāo)儀 上海雷勃分析儀器廠;超低溫冰箱 SANYO公司;DS-260全自動生化分析儀 南京神州應(yīng)諾華有限公司;UV2800紫外可見分光光度計尤尼柯上海儀器有限公司。
1.2 動物分組與處理
實驗小鼠設(shè)7組:一個空白對照組、一個D-半乳糖模型對照組、四個蘆筍提取物劑量組、一個VC陽性對照組(35mg/kg·bw)。蘆筍提取物四個劑量組分別設(shè)置為:蘆筍提取物處理組Ⅰ:7mg/kg·bw,蘆筍提取物處理組Ⅱ:35mg/kg·bw,蘆筍提取物處理組Ⅲ:105mg/kg·bw,蘆筍提取物處理組Ⅳ:175mg/kg·bw。受試物經(jīng)口給予小鼠,連續(xù)灌胃30d。
1.3 實驗方法
70只18~22g健康成年小鼠,選60只用D-半乳糖250mg/kg·bw腹腔注射造模,注射量為0.1m L/10g·bw,每日1次,連續(xù)造模6周,取血測MDA,按MDA水平隨機分為1個模型對照組和4個受試樣品劑量組、一個VC陽性對照組。4個劑量組經(jīng)口給予不同濃度受試蘆筍提取物,模型對照組和空白對照組給予同體積生理鹽水。在給受試樣品的同時,除空白對照組外,各組繼續(xù)給予相同劑量D-半乳糖腹腔注射,空白對照組腹腔注射生理鹽水,實驗結(jié)束處死動物測其脂質(zhì)過氧化物含量和抗氧化酶活力。
1.4 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計方法
采用SPSS 13.0統(tǒng)計軟件進行方差分析和多重比較,顯著水平為p<0.05。
2.1 蘆筍提取物對小鼠全血、血漿、肝臟中MDA的影響
從表1可以看出,造模后的各劑量組、VC陽性對照組及模型對照組的血液中MDA水平大都顯著高于空白對照組的MDA水平,表明在實驗期間內(nèi),連續(xù)注射D-半乳糖,造成小鼠氧化損傷,造模成功。經(jīng)口給予小鼠不同劑量的蘆筍提取物和陽性對照藥物后,各劑量組血漿中MDA水平均低于模型對照組,35、105mg/kg劑量組與模型對照組比較差異顯著(p<0.05);各劑量組的肝臟組織中MDA水平均顯著低于模型對照組的MDA水平(p<0.05)。表明受試物蘆筍醇提取具有降低血漿和肝臟中MDA水平的作用。
2.2 蘆筍提取物對小鼠血漿、肝臟中GSH的影響
從表2可以看出,給予小鼠不同劑量的蘆筍提取物和陽性對照藥物后,各劑量組血漿中GSH水平均高于模型對照組,其中7、35mg/kg劑量組與模型對照組差異顯著(p<0.05),表明受試物蘆筍醇提取具有升高血漿中GSH水平的作用。各劑量組的肝臟組織中GSH水平均顯著(p<0.05)高于模型對照組及空白組的GSH水平,表明蘆筍提取物具有顯著(p<0.05)升高肝臟中GSH水平的作用。
2.3 蘆筍提取物對小鼠血漿、肝臟中SOD的影響
從表3可以看出,給予小鼠不同劑量的蘆筍提取物和陽性對照藥物后,7、35、175mg/kg劑量組與模型對照組比較SOD水平顯著升高(p<0.05)。同時,各劑量組的肝臟中SOD水平均高于模型對照組的SOD水平,其中7、105mg/kg劑量組差異顯著(p<0.05),表明受試物蘆筍提取物具有提高氧化損傷小鼠血漿和肝臟中SOD水平的作用。
2.4 蘆筍提取物對小鼠血漿、肝臟中GSH-PX的影響
從表4可以看出,給予小鼠不同劑量的蘆筍醇提取物和陽性對照藥物后,各劑量組的血漿中GSH-PX活力水平均顯著(p<0.05)高于模型對照組的GSHPX活力水平(p<0.05);各劑量組的肝臟中GSH-PX水平均高于模型對照組的GSH-PX水平,其中105、175mg/kg劑量組與模型對照組相比顯著提高(p<0.05)。表明受試物蘆筍提取物具有提高血漿和肝臟中GSH-PX水平的作用。
表1 蘆筍提取物對小鼠全血、血漿和肝臟的影響(X±SE,n=10)Table 1 Effectof Asparagus extracts on the MDA contentofwhole blood,plasma and liver(X±SE,n=10)
表2 蘆筍提取物對小鼠血漿和肝臟GSH的影響(X±SE,n=10)Table 2 Effectof Asparagus extracts on the GSH contentof plasma and liver(X±SE,n=10)
表3 蘆筍提取物對小鼠血漿和肝臟SOD的影響(X±SE,n=10)Table 3 The effectof Asparagus extracts on the SOD content of plasma and liver(X±SE,n=10)
表4 蘆筍提取物對小鼠血漿和肝臟GSH-PX的影響(X±SE,n=10)Table 4 The effectof Asparagus extracts on the GSH-PX contentof plasma and liver(X±SE,n=10)
表5 蘆筍提取物對小鼠血漿和肝臟T-AOC的影響(X±SE,n=10)Table 5 The effectof Asparagus extracts on the T-AOC contentof plasma and liver(X±SE,n=10)
2.5 蘆筍提取物對小鼠血漿、肝臟中T-AOC的影響
從表5可以看出,給予小鼠不同劑量的蘆筍后,提取物與模型對照組相比:血漿中,各劑量組的TAOC水平均升高,其中35、105、175mg/kg劑量組差異顯著(p<0.05)。肝臟中,各劑量組的T-AOC水平均高于模型對照組的T-AOC水平,其中105、175mg/kg劑量組差異顯著(p<0.05)。表明受試物蘆筍提取物具有提高血漿和肝臟中T-AOC水平的作用。
MDA是細胞膜脂質(zhì)過氧化物的終產(chǎn)物,且本身也可交聯(lián)蛋白質(zhì)、磷脂上的氨基,使細胞脆性增加、變形性降低,從而導(dǎo)致細胞膜損傷[13]。因此測定MDA含量能反映出機體內(nèi)脂質(zhì)過氧化的程度,間接反映出細胞損傷的程度。GSH-PX、SOD、T-AOC、GSH是體內(nèi)重要的抗氧化酶,體內(nèi)GSH-PX、SOD、T-AOC、GSH活力大小間接反映了機體清除自由基的能力。MDA的測定常與SOD、GSH-PX等抗氧化酶活力的測定相互配合,可以更好的反映機體抗氧化水平。
在本實驗中,連續(xù)腹腔注射D-半乳糖的小鼠,其血漿和肝臟中MDA含量均顯著升高,造成血漿和肝臟中的脂質(zhì)過氧化。給予蘆筍提取物后,血漿和肝臟中MDA含量不同程度的降低,105mg/kg劑量組肝臟中的MDA水平低于模型對照組。同時,各劑量組小鼠血漿和臟臟中GSH-PX、SOD、GSH、T-AOC水平均高于模型對照組。根據(jù)本實驗結(jié)果判定蘆筍提取物可以降低模型鼠的氧化損傷程度,起到抗氧化作用。不同的因素和途徑對機體氧化損傷的部位和程度不同,機體抵抗氧化損傷的機制也不同,因此對體內(nèi)不同部位、不同抗氧化酶活力大小的影響也不盡相同。本實驗為后續(xù)蘆筍功能食品——速溶蘆筍粉的開發(fā)提供科學(xué)依據(jù)。
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Study on the antioxidation effect of Asparagus extracts
MA Chao-yang1,2,,M A Shu-feng1,2,*,WANG Fang2,DAIHui2,WANG Zhou-ping1,2,HUANG Yun-xiang3
(1.State Key Laboratory of Food Science and Technology,Jiangnan University,Wuxi214122,China;
2.School of Food Science and Technology,Jiangnan University,Wuxi214122,China;
3.Asparagus Engineering Research Centers of Hebei Province,HebeiNormal University,Qinhuangdao 066000,China)
Ob jec tive:To study the antioxidation functional effect of Asparagus extracts on oxidative stress model m ice.Methods:Experimentalaging m ice molded w ith D-gal,then the m ice were gavaged w ith d ifferent dosage of asparagus extracts and VCrespec tively everyday.30d later,the lip id peroxide level and the antioxidant enzymes vitality were conducted.Results:Asparagus extracts significantly increased GSH,SOD,GSH-PX and T-AOC activity levels(p<0.05)in p lasma and liver,and significantly dec reased MDA content in p lasma and liver(p<0.05).Conc lusion:Asparagus extracts could im p rove the antioxidant capacity of oxidative stress modelm ice.
Asparagus extracts;antioxidant;oxidative stress model;m ice
TS255.1
A
1002-0306(2012)22-0365-04
2012-08-21 *通訊聯(lián)系人
馬朝陽(1970-),男,博士,講師,主要從事食品功能因子的分離提取及其構(gòu)效關(guān)系研究。
中央高校基本科研業(yè)務(wù)費專項資金資助項目(JUSRP111A35,JUSRP21115); 科 技 部 農(nóng) 業(yè) 成 果 轉(zhuǎn) 化 資 金 項 目(2010GB2A200024);秦皇島市科學(xué)技術(shù)與發(fā)展計劃項目(20121107001);江蘇高校優(yōu)勢學(xué)科建設(shè)工程資助項目。