梁萱,李嘉會(huì),梁永鋒*
(1.蘭州軍區(qū)蘭州總醫(yī)院 藥劑科,甘肅 蘭州 730000;2.寧夏師范學(xué)院 化學(xué)化工學(xué)院,寧夏 固原 756000)
桃花Prunuspersica是薔薇科落葉喬木桃樹的花,是一種民間常用中藥。主治水腫,痰飲,腳氣,便秘,利水通便,癲狂,閉經(jīng),瘡疹等[1]。研究表明桃花中含有山奈酚、多糖、黃酮、綠原酸、維生素、蛋白質(zhì)等多種對人體有益的活性成分[2-3]。綠原酸具有抗菌、抗氧化、清除自由基、抗衰老、抑制癌細(xì)胞突變、抗腫瘤、保護(hù)心血管、降低血壓等藥理作用[4-5]。自由基是人體代謝的產(chǎn)物,主要以超氧陰離子、羥基自由基和過氧化氫自由基等形式存在于人體內(nèi),人體中過多的自由基會(huì)破壞細(xì)胞膜,使血清抗蛋白酶失去活性,損傷基因?qū)е录?xì)胞變異的出現(xiàn)和蓄積。大量資料已經(jīng)證明,炎癥,腫瘤、衰老、血液病、以及心、肝、肺、皮膚等100多種疾病的發(fā)生機(jī)理與體內(nèi)自由基產(chǎn)生過多或清除自由基能力下降有著密切的關(guān)系[6-7]。用人工合成的抗氧化劑來消除體內(nèi)的自由基和治療疾病,往往效果不佳,且產(chǎn)生毒副作用,因此,近年來關(guān)于中草藥的抗氧化活性研究越來越引起自由基醫(yī)學(xué)的重視[8-9]。但目前關(guān)于桃花提取物抗氧化活性的報(bào)道比較少,本實(shí)驗(yàn)通過近年來普遍采用的中藥抗氧化活性評價(jià)方法DPPH自由基法, D-脫氧核糖-鐵體系法和鄰苯三酚自氧化法[10]對桃花提取物的抗氧化活性與其綠原酸含量的相關(guān)研究,為進(jìn)一步研究桃花的藥理作用提供理論支撐。
FW-177中草藥粉碎機(jī);LC-20AD型高效液相色譜儀(日本島津);UV-1750型紫外分光光度計(jì)(日本島津);XH300A微波催化合成/萃取儀(北京祥鵠科技發(fā)展有限公司);ME2358電子分析天平(德國塞多利斯公司);RE-52A旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(上海亞榮升華儀器廠)。
綠原酸對照品(中國食品藥品檢定研究院,批號(hào)110753-200413,質(zhì)量分?jǐn)?shù)99%);桃花(采自于寧夏固原市原州區(qū)寧夏師范學(xué)院后山古雁嶺),將新鮮的桃花用蒸餾水清洗后,瀝干,放入恒溫箱中,在60 ℃烘干至恒重,自然涼干,粉碎,過80目篩,作為實(shí)驗(yàn)用樣品,備用。乙腈(色譜純)、DPPH(1,1-二苯基-2-三硝基苯肼,Sigme公司)、磷酸、磷酸二氫鉀、磷酸氫二鈉、鹽酸、鄰苯三酚、三氯乙酸、氫氧化鉀、無水乙醇、水楊酸、抗壞血酸、硫代巴比妥酸(TBA)、EDTA、乙酸乙酯、正己烷、FeCl3、H2O2、FeSO4等均為國內(nèi)產(chǎn)分析純。
2.1.1 色譜條件 色譜柱為Phenomenex(250 mm×4.6 mm,5 μm);以乙腈-0.3%H3PO4水溶液(8∶92)為流動(dòng)相;流速1.0 mL·min-1,保持30 ℃柱溫,進(jìn)樣量10 μL,檢測波長331 nm。
2.1.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線的建立 準(zhǔn)確稱取經(jīng)過干燥的綠原酸標(biāo)準(zhǔn)品2.0 mg,乙醇溶解并定容至100 mL,配制成20 μg·mL-1的綠原酸標(biāo)準(zhǔn)品儲(chǔ)備液。分別取1、2、5、10、15 μL標(biāo)準(zhǔn)品儲(chǔ)備液,在上述色譜條件下進(jìn)行測定,以峰值面積值(Y)對綠原酸濃度(X)進(jìn)行限行回歸,回歸方程為:Y=11 367.62X-374.93,r=0.999 4,表明綠原酸標(biāo)準(zhǔn)品在20~300 μg·mL-1范圍內(nèi)具有良好的線性關(guān)系。
2.1.3 桃花中綠原酸的提取及純化 根據(jù)單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)的結(jié)果,稱取10 g經(jīng)過預(yù)處理的桃花樣品于500 mL錐形瓶中,用200 mL 70%的乙醇浸潤30 min,在功率為70 W下超聲輻射75 min,過濾,將濾液收集,相同條件下再提取1次,將2次濾液合并。將濾液在60 ℃下減壓濃縮干燥,得到綠原酸粗提物0.499 6 g。將綠原酸粗品用蒸餾水完全溶解,用鹽酸調(diào)至pH值為3,用等體積的乙酸乙酯錯(cuò)流萃取,每次萃取10 min,連續(xù)萃取3次,合并萃取液上層,減壓濃縮至一定體積,按體積的40%加入正己烷,反復(fù)震蕩,將經(jīng)過分相析出的綠原酸在0~4 ℃結(jié)晶24 h,并將其在95 Kpa,50 ℃進(jìn)行真空干燥30 min,得到白色晶體綠原酸[11],備用。
2.1.4 桃花提取的綠原酸含量的測定 準(zhǔn)確稱取0.1 g桃花提取物綠原酸純化品,用70%的乙醇溶解并容至100 mL,配置成桃花提去物樣品溶液。取其樣品溶液1.00 mL,用乙醇稀釋定容至100 mL,按2.1.2方法測定。依據(jù)綠原酸標(biāo)準(zhǔn)曲線方程計(jì)算其濃度,按公式:綠原酸的含量(%)=桃花提取物樣品溶液的體積(mL)×根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算的濃度(μg·mL-1)×稀釋的倍數(shù)/桃花提取物質(zhì)量(g)×100%,計(jì)算得到桃花提取物中綠原酸含量為89.37%。
采用普魯士蘭法。取2.5 mL的不同濃度桃花提取物樣品(空白用蒸餾水代替,其他試劑下同)溶液,加入2.5 mL的磷酸鹽緩沖液(0.2 mol·L-1,pH=6.6)及1%的K3Fe(CN)6溶液2.5 mL,于50 ℃水浴反應(yīng)20 min后急速冷卻,加入10%的三氯乙酸溶液2.5 mL,取反應(yīng)液5 mL。加入5 mL的H2O和0.10%的FeCl3溶液1 mL,混合均勻,10 min后于700 nm處測定其吸光度值[12],以水為空白,吸光度值越大,還原能力越強(qiáng)。以相同濃度的綠原酸標(biāo)準(zhǔn)品和抗壞血酸作陽性對照實(shí)驗(yàn)。
采用D-脫氧核糖-鐵體系法。向干燥潔凈的試管中依次加入0.4 mL 50 mmol·L-1的KH2PO4-KOH緩沖液,一定濃度的桃花提取物樣品溶液,0.1 mL 1.04 mmol·L-1的EDTA溶液,0.1 mL 20 mmol·L-1的FeCl3溶液,0.1 mL10 mmol·L-1的H2O2, 0.1 mL 60 mmol·L-1的DR(其中對照不加),0.1 mL 20 mmol·L-1的抗壞血酸,使反應(yīng)體系最終體積為1 mL, 37 ℃下保溫1 h,取出迅速加入25%的鹽酸1 mL終止反應(yīng),再加入1 mL 1%的TBA,沸水煮沸15 min,立即冷卻,若有混濁加人3 mL正丁醇萃取,在532 nm下測其吸光度[13-14],以相同濃度的綠原酸標(biāo)準(zhǔn)品和抗壞血酸作陽性對照實(shí)驗(yàn)。清除率按以下公式計(jì)算:
(1)
其中A0:空白吸光度;A1:加入清除劑和DR 后吸光度;A2:樣品本身吸光度(不加DR)。
取不同濃度的桃花粗提物樣品溶液1 mL,向其中加入2 mL 0.2 mmol·L-1DPPH自由基無水乙醇溶液,常溫下黑暗處放置30 min,在517 nm下測得吸光值;以2 mL 95%的乙醇溶液代替DPPH溶液為空白組;2 mL 0.2 mmol·L-1DPPH乙醇溶液與2 mL蒸餾水為對照組;同時(shí)以等體積蒸餾水和95%的乙醇混合液作為空白調(diào)零[15]。每個(gè)濃度重復(fù)實(shí)驗(yàn)3次,取吸光度的平均值,用相同濃度的綠原酸標(biāo)準(zhǔn)品和抗壞血酸作陽性對照實(shí)驗(yàn)。按下式計(jì)算DPPH自由基清除率:
(2)
式中A0:為對照組吸光度,Ay:為空白組吸光度,Ax:為加入桃花多糖后溶液的吸光度。
(3)
稱取桃花提取物樣品20 mg,用乙醇溶解并定容至10 mL,桃花提取物樣品的濃度為2 mg·mL-1,準(zhǔn)確移去該溶液1 mL,分別稀釋10、25、40、100、200、400倍,使桃花提取物樣品的濃度分別為200、100、50、20、10、5 μg·mL-1。按2.2方法分別測定桃花提取物、綠原酸標(biāo)準(zhǔn)品和抗壞血酸的吸光度。用吸光度值的大小評價(jià)其還原能力,吸光度值越大還原能力越強(qiáng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖1所示。
圖1 Vc、綠原酸和桃花提取物還原能力
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在實(shí)驗(yàn)選取的濃度范圍內(nèi),Vc、桃花提取物和綠原酸對Fe3+具有還原能力,濃度小于20 μg·mL-1時(shí)還原能力均比較弱,但隨著濃度的增大其還原能力都迅速逐漸增強(qiáng)。且在濃度較低范圍內(nèi)Vc的還原能力明顯大于桃花提取物和綠原酸標(biāo)準(zhǔn)品,當(dāng)濃度大于100 μg·mL-1時(shí),隨著還原能力都在增強(qiáng)的同時(shí)三者的還原能力逐漸接近。
按2.3方法分別測定濃度為5、10、20、50、100、200 μg·mL-1桃花提取物、綠原酸標(biāo)準(zhǔn)品和Vc對D-脫氧核糖-鐵體系產(chǎn)生羥基自由基(·OH)的消除率,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖3所示。圖3表明,在5~200 μg·mL-1范圍內(nèi),桃花提取物、綠原酸和Vc對D-脫氧核糖-鐵體系產(chǎn)生的羥基(·OH)均有一定的抗氧化活性,相同濃度其抗氧化活性桃花提取物>綠原酸標(biāo)準(zhǔn)品>抗壞血酸。而且隨著濃度的增大,抗氧化活性增大,當(dāng)濃度大于100 μg·mL-1抗氧化活性基本穩(wěn)定,濃度為200 μg·mL-1桃花提取物、綠原酸標(biāo)準(zhǔn)品和Vc的抗氧化活性分別為66.42%,49.92%和19.68%。同時(shí)發(fā)現(xiàn)桃花提取物和綠原酸標(biāo)準(zhǔn)品對羥基自由基(·OH)抗氧化活性變化趨勢一致。
圖3 Vc、綠原酸和桃花提取物對·OH自由基抗氧化活性
按2.4方法分別測定濃度為5、10、20、50、100、200 μg·mL-1桃花提取物、綠原酸標(biāo)準(zhǔn)品和Vc對1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)產(chǎn)生的自由基抗氧化活性,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖4所示。由圖4表明,在5~200 μg·mL-1范圍內(nèi),桃花提取物、綠原酸標(biāo)準(zhǔn)品和Vc三種物質(zhì)對DPPH·自由基均具有強(qiáng)的抗氧化活性,隨著濃度的增大,其抗氧化活性增強(qiáng)。相同濃度下,桃花提取物、綠原酸標(biāo)準(zhǔn)品對DPPH·自由基的抗氧化活性均大于Vc,濃度為200 μg·mL-1時(shí)其抗氧化活性分別為82.12%、78.42%和74.65%,且桃花提取物對DPPH·自由基的抗氧化活性具有良好的效量關(guān)系。
圖4 Vc、綠原酸和桃花提取物對DPPH·自由基
圖5 Vc、綠原酸和桃花提取物對自由基抗氧化活性
本實(shí)驗(yàn)采用體外化學(xué)模擬法對桃花綠原酸粗提物的抗氧化活性進(jìn)行了探討,并以綠原酸標(biāo)準(zhǔn)品和抗壞血酸為對照,實(shí)驗(yàn)表明桃花提取物對羥基自由基、DPPH自由基和超氧陰離子自由基具有較強(qiáng)的抗氧化活性,并且與其濃度具有良好的效量關(guān)系,說明桃花中的抗氧化活性物質(zhì)主要來源于綠源酸。
由于植物成分的復(fù)雜性,往往含有多種抗氧化活性成分,因此,不同的提取方法、溶劑和條件將使成分、含量不同,導(dǎo)致評價(jià)效果產(chǎn)生差異。
體外化學(xué)模擬法與人體的抗氧化環(huán)境有所差異,關(guān)于桃花綠原酸能否作為人體抗氧化活性物質(zhì)還需要進(jìn)一步的探討和進(jìn)行大量的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)及臨床試驗(yàn)研究。
關(guān)于桃花綠原酸抗氧化機(jī)理、抗氧化活性的穩(wěn)定性及桃花中其它抗氧化活性成分的協(xié)同作用需要繼續(xù)進(jìn)行探索和研究。
本實(shí)驗(yàn)只是對桃花提取物綠原酸的抗氧化活性進(jìn)行了初步探索,若要提高其藥用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值還需要進(jìn)行大量深入的研究,可以預(yù)見桃花在醫(yī)療和美容領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。
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