張愛(ài)軍 臧家業(yè)
(國(guó)家海洋局第一海洋研究所,山東青島 266061)
原花青素降低脂質(zhì)過(guò)氧化作用的研究*
張愛(ài)軍臧家業(yè)
(國(guó)家海洋局第一海洋研究所,山東青島266061)
鑒于原花青素的獨(dú)特生物活性和特殊功能,原花青素及其制劑成為國(guó)內(nèi)外研究開發(fā)熱點(diǎn)[2]。本文就原花青素降低脂質(zhì)過(guò)氧化作用進(jìn)行了初步的研究,為今后將原花青素用于人類保健品或一些疑難病癥防治藥物的開發(fā)研究,提供了科學(xué)依據(jù)。以高、中、低三種劑量的原花青素喂食小鼠45d,對(duì)照組給予等體積的蒸餾水,測(cè)定各項(xiàng)指標(biāo)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果是高劑量組與老齡對(duì)照組比較, MDA含量明顯降低,血清SOD活力明顯升高(P<0.05),表明原花青素具有降低脂質(zhì)過(guò)氧化作用。
原花青素脂質(zhì)過(guò)氧化作用
原花青素(Oligomeric Proanthocyanidins)是自然界中廣泛存在的聚多酚類混合物,主要由兒茶素的單體、二聚體、三聚體……十聚體組合而成[1]。原花青素的研究有相當(dāng)長(zhǎng)的歷史,作為抗氧化劑在食品工業(yè)有廣泛的應(yīng)用,隨著研究的深入,還發(fā)現(xiàn)原花青素能防止延緩和抑制過(guò)量自由基引起的老化損害,在保護(hù)心臟,提高血液載氧量,保護(hù)血管,保護(hù)眼睛,抗炎,抗癌,抗基因突變,抗氧化,抗輻射損傷,清除自由基,修復(fù)膠原蛋白,抗紫外線輻射,防止黑色素形成,增白等方面具有良好的功效。鑒于原花青素的獨(dú)特生物活性和特殊功能,原花青素及其制劑成為國(guó)內(nèi)外研究開發(fā)熱點(diǎn)[2]。本文就原花青素降低脂質(zhì)過(guò)氧化作用進(jìn)行了初步的研究,為今后將原花青素用于人類保健品或一些疑難病癥防治藥物的開發(fā)研究,提供了科學(xué)依據(jù)。
1.1材料
(1)樣品,紅棕色粉劑(水分4.4%,灰分1.3%,原花青素93.62%),青島海隆達(dá)生化科技有限公司。原花青素標(biāo)準(zhǔn)品,sigma公司提供。(2)試驗(yàn)動(dòng)物,健康二級(jí)昆明種雄性15月齡老齡鼠和8周少齡小鼠,山東大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心。(3)劑量選擇,原花青素成人推薦量為120mg/kg·b. w(成年人體重按60kg計(jì)算)。分別擴(kuò)大3、10和30倍作為低(360 mg/ kg·b.w)、中(1200 mg/kg·b.w)和高劑量(3600 mg/kg·b.w)老齡鼠實(shí)驗(yàn)組,另設(shè)老齡對(duì)照組和少齡對(duì)照組,每組動(dòng)物10只。用蒸餾水將樣品配制所需濃度,連續(xù)經(jīng)口灌胃45d,對(duì)照組給予等體積的蒸餾水,測(cè)定各項(xiàng)指標(biāo)。(4)主要儀器和試劑,960-熒光分光光度計(jì)、722分光光度計(jì)、離心機(jī)、混旋器、微量加樣器、恒溫水浴鍋;6.7g/L硫代巴比妥酸TBA-冰醋酸(1:1)混合液、10nmol/ml四乙氧基丙烷、100g/L磷鎢酸、10mmol/L鹽酸羥胺、7.5mmol/L黃嘌呤、0.023u/ml黃嘌呤氧化酶、10g/L甲萘胺、3.3g/L對(duì)氨基苯磺酸、3g/L磺基水楊酸、SOD標(biāo)準(zhǔn)品等。
1.2實(shí)驗(yàn)方法
1.2.1全血中過(guò)氧化脂質(zhì)降解物丙二醛(MDA)含量測(cè)定
(1)樣品制備:取全血50ul加入1ml生理鹽水,2000r/min離心10min,取上清液待測(cè)。
表1 原花青素對(duì)老齡小鼠全血中MDA含量的影響
表2 原花青素對(duì)老齡小鼠血清中SOD活力的影響
(2)標(biāo)準(zhǔn)曲線制作:將10nmol/ml四乙氧基丙烷,用蒸餾水稀釋成0.25、0.5、1、1.5、2和5nmol/ml,分別取1ml加入TBA-冰醋酸(1:1)混合液1ml,混勻,沸水浴75min,流水冷卻至室溫,加5ml正丁醇振蕩提取2min,3000r/min離心10min,取上清液(正丁醇層)用熒光光度計(jì)測(cè)熒光強(qiáng)度(狹縫10nm,激發(fā)光波廠515nm,發(fā)射光波長(zhǎng)553nm)。
(3)全血樣品測(cè)定:全血樣品上清液0.5ml,加入1/6mol/L硫酸4ml、100g/L磷鎢酸0.5ml搖勻,室溫放置5min,3000r/min離心10min,棄上清液,沉淀加1/6mol/L硫酸2ml、100g/L磷鎢酸0.3ml搖勻,室溫放置5min, 3000r/min離心10min,棄上清液,沉淀加1ml蒸餾水振搖2min,以下操作步驟同標(biāo)準(zhǔn)曲線,同時(shí)以濃度0.5 nmol/ ml的四乙氧基丙烷為標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照。
(4)全血MDA含量計(jì)算:MDA含量(nmol/ml)=0.5×f/F×1/ 0.05×1.05/0.5
式中F:0. 5nmol/ml四乙氧基丙烷熒光強(qiáng)度;f:樣品熒光強(qiáng)度。
1.2.2血清中超氧化物歧化酶(SOD)活力測(cè)定(羥胺法)
血清樣品制備:取全血50ul,制備血清待測(cè)。
血清中SOD活力測(cè)定:依次取1/15mol/L磷酸鹽緩沖液(pH7.8)1.0ml,血清樣品20ul,10mmol/L鹽酸羥胺0.1ml,7.5mmol/L黃嘌呤0.1ml,0.023u/ml黃嘌呤氧化酶0.1ml,雙蒸水0.5ml加入到試管內(nèi)混勻,37℃恒溫水浴30min,再加入3.3g/L對(duì)氨基磺酸2.0ml,10g/L甲萘胺2.0ml,混勻,常溫放置15min,倒入1cm光徑比色杯,以蒸餾水調(diào)零,530nm處比色測(cè)定OD值,同時(shí)進(jìn)行空白對(duì)照測(cè)定。
SOD活力的計(jì)算:按以下公式計(jì)算SOD百分抑制率:
SOD百分抑制率=(對(duì)照管OD-測(cè)定管OD)/對(duì)照管OD×100%
按每ml反應(yīng)液中SOD抑制率達(dá)50%時(shí)所對(duì)應(yīng)的SOD量為一個(gè)單位,按以下公式計(jì)算SOD的活力:SOD活力(u/ml)=SOD百分抑制率/50%×樣品稀釋倍數(shù)
1.2.3統(tǒng)計(jì)處理:采用方差分析進(jìn)行數(shù)據(jù)處理2結(jié)果
2.1原花青素對(duì)小鼠全血中過(guò)氧化脂質(zhì)降解物丙二醛(MDA)含量的影響
表1顯示,經(jīng)口給予老齡小鼠原花青素45d,高劑量組與老齡對(duì)照組比較,全血MDA含量明顯降低(P<0.05),低劑量組和中劑量與老齡對(duì)照組比較,全血MDA含量差異無(wú)顯著性。
2.2原花青素對(duì)老齡小鼠血清中超氧化物歧化酶(SOD)活力的影響表2顯示實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,經(jīng)口給予老齡小鼠原花青素45d,高劑量組與老齡對(duì)照組比較,血清中超氧化物歧化酶(SOD)活力明顯增高(P<0.05),低劑量組和中劑量與老齡對(duì)照組比較,血清中SOD活力差異無(wú)顯著性。
經(jīng)口給予小鼠原花青素45天,高劑量組與老齡對(duì)照組比較,MDA含量明顯降低,血清SOD活力明顯升高,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,原花青素有降低脂質(zhì)過(guò)氧化作用。
原花青素之所以能夠延長(zhǎng)壽命,可能與其擁有強(qiáng)有力的抗氧化能力有關(guān)[3]。研究表明,原花青素在體內(nèi)其抗氧化、清除自由基能力是維生素E的50倍、維生素C的20倍[4]。原花青素制品在歐美等西方國(guó)家市場(chǎng)非常走俏,一瓶60粒膠囊(每粒含原花青素50毫克)售價(jià)為23.95美元,而每粒含100毫克的原花青素一瓶售價(jià)為39.95美元,原花青素在保健品中市場(chǎng)零售價(jià)高達(dá)4.48萬(wàn)元/千克。我國(guó)目前未有以原花青素為主要有效成份的藥品、保健品的開發(fā)才剛剛開始,目前的用量很少。但由于其明顯的生物活性效應(yīng)和使用效果,必將在食品添加劑,保健品,化妝品,藥品等方面得到廣泛的應(yīng)用,需求逐漸增加,具有相當(dāng)強(qiáng)勁的市場(chǎng)前景和經(jīng)濟(jì)效益。
[1]專利:WO[9739632].
[2]Toshiaki Ariga Agric Biol chem.,1990,54(10):2499-2540.
[3]王傳現(xiàn),鐘進(jìn)義.葡多酚對(duì)活性氧自由基的清除作用研究.營(yíng)養(yǎng)學(xué)報(bào),2001,23(2):170-173.
[4]中國(guó)制藥信息.1998,4.
國(guó)家高新技術(shù)發(fā)展計(jì)劃(863)資助項(xiàng)目(2001AA620502)。
張愛(ài)軍(1975—),男,工程師,主要從事天然產(chǎn)物的研究與開發(fā)工作。