史辛夷,封云倩,李云萍,羅國勇, ,張敬杰,
(1.貴州中醫(yī)藥大學藥學院,貴州貴陽 550025;2.黔南民族師范學院化學化工學院,貴州都勻 558000)
福建觀音座蓮(Angiopteris fokiensis),別名馬蹄蕨,馬蹄風,是觀音座蓮科觀音座蓮屬植物,分布于我國福建、貴州、浙江、廣東和廣西等地[1]。作為藥食同源植物,福建觀音座蓮的根莖可取淀粉,為山區(qū)一種食糧的來源[1]。同時,福建觀音座蓮作為常見民族藥,常以根莖入藥,具有清熱涼血、疏風散淤、涼血止血之功效,主治風濕關(guān)節(jié)炎、腮腺炎、乳腺炎和跌打損傷等炎癥相關(guān)疾病[2?3]。研究表明,福建觀音座蓮含有有機酸、黃酮、甾體、內(nèi)酯、多糖和變型二肽等多樣的成分類型[4?7]。其中,變型二肽金色酰胺醇酯和內(nèi)酯類成分紫其內(nèi)酯苷更是被證實具有抗炎活性[8?9]。但整體而言,福建觀音座蓮的抗炎活性缺乏有效的現(xiàn)代藥理學數(shù)據(jù)支撐;抗炎作用機制尚不明確;抗炎活性物質(zhì)基礎(chǔ)有待系統(tǒng)闡明。
大量研究表明,因機體內(nèi)自由基的產(chǎn)生與消除失衡而造成的氧化應(yīng)激(Oxidative stress)[10?11],是包括炎癥在內(nèi)的多種疾病的發(fā)病和進展機制[12?13]。因此,抗氧化治療(Antioxidant therapy)逐漸成為治療炎癥相關(guān)疾病的有效策略[14?15]。目前,已有研究證實,福建觀音座蓮的葉和粗黃酮提取物均表現(xiàn)出較好的抗氧化活性[16?17]。這表明,福建觀音座蓮的抗炎功效或與其抗氧化能力相關(guān)。然而,關(guān)于福建觀音座蓮根莖抗氧化成分的提取工藝尚未見報道。因此,本項目以福建觀音座蓮的根莖為研究對象,以VC當量抗氧化能力為指標,在優(yōu)化其抗氧化活性成分提取工藝的基礎(chǔ)上,進一步評價了不同批次福建觀音座蓮的抗氧化活性,并測定了與抗氧化活性相關(guān)的總酚和總黃酮含量。旨在為福建觀音座蓮根莖的抗炎機制闡明以及進一步的開發(fā)與利用奠定基礎(chǔ)。
福建觀音座蓮根莖 2020 年10 月采自貴州省赤水市和三都縣(詳見表1);DPPH 和ABTS(98%)
表1 11 批福建觀音座蓮藥材的來源信息Table 1 Sources of 11 batches ofA. fokiensisHieron
上海阿拉丁生化科技股份有限公司;過硫酸鉀(99.5%) 上海麥克林生化科技有限公司;蘆丁對照品(99.5%)、沒食子酸對照品(99%) 成都曼斯特生物科技有限公司;硝酸鋁(99%) 天津市科密歐化學試劑有限公司;福林酚試劑(2N) 西格瑪奧德里奇(上海)貿(mào)易有限公司;氫氧化鈉(96%) 重慶川東化工集團有限公司;亞硝酸鈉(99%) 天津市致遠化學試劑有限公司;所有溶劑均為國產(chǎn)分析純。
Synergy2 熒光吸收光酶標儀 美國BioTek 有限公司;KQ-400KDB 超聲波清洗儀 昆山市超聲儀器有限公司;ME204 分析天平 瑞士梅特勒-托利多國際有限公司;HH-4 數(shù)顯恒溫水浴鍋 上海梅香儀器有限公司;UV-5900 紫外-可見分光光度計 上海元析儀器有限公司。
1.2.1 抗氧化活性成分提取 采集福建觀音座蓮的根莖,洗凈去泥,切片,自然陰干后粉碎備用。取0.5 g樣品粉末,精密稱定,于100 mL 圓底燒瓶中,再加入適量溶劑后,加熱提取一定時間。完畢,冷卻后補重,過濾,收集續(xù)濾液,并用對應(yīng)溶劑稀釋10 倍,即得抗氧化活性成分樣品液。樣品液置于4 ℃下保存?zhèn)溆茫?4 h 內(nèi)完成其VC當量抗氧化能力評價。
1.2.2 抗氧化活性成分的提取工藝優(yōu)化
1.2.2.1 VC當量抗氧化能力的測定 稱取VC粉末10 mg,精密稱定,用蒸餾水溶解并定容至10 mL,即得VC對照品溶液儲備液。使用時,分別取VC儲備液400、600、800、1000、1200 μL,用蒸餾水定容至10 mL,即得不同濃度的VC對照品工作液。
稱取2,2′-聯(lián)氨-雙(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)二胺鹽(ABTS)粉末96 mg 與過硫酸鉀16 mg,精密稱定,用蒸餾水溶解并定容至25 mL,避光反應(yīng)16 h后,即為ABTS+儲備液,4 ℃保存?zhèn)溆谩J褂脮r,取此液用80%乙醇稀釋20 倍,即得ABTS+工作液,即配即用[18]。
參照文獻[19]的方法并稍加改動,評價樣品的VC當量抗氧化能力(Vitamin C equivalent antioxidant capacity,VCEAC)。具體操作如下:向96 孔板中分別加入不同濃度的VC對照品工作液10 μL 后,再依次加入ABTS+工作液250 μL。室溫下避光反應(yīng)6 min 后,于734 nm 處用多功能讀數(shù)儀測定反應(yīng)液的吸收值,即可建立ABTS+溶液吸光度降低值(ΔA)與VC濃度之間的標準曲線:Y734nm=4.2144X?0.0338,R2=0.9986。
同樣方法測定福建觀音座蓮根莖抗氧化活性成分樣品液相對應(yīng)的ABTS+溶液吸光度降低值,即測定福建觀音座蓮根莖的VCEAC 值(mg VC/g 樣品),計算公式如下:
式中:Y 為對應(yīng)的ABTS+溶液吸光度降低值;20 為按1 g 樣品進行提取時的稀釋系數(shù);V 為加入的提取溶劑體積,mL。
1.2.2.2 單因素實驗 取批次為GY-1 的樣品,參照 1.2.1 的樣品制備方法,分別考察提取溶劑種類、樣品粒度、甲醇體積分數(shù)、提取溫度、提取時間、料液比6 個因素對福建觀音座蓮根莖VCEAC 值的影響。
提取溶劑種類:取過2 號篩樣品0.5 g,精密稱定,70 ℃下,料液比為1:20 g/mL,分別以甲醇、乙醇、水溶液作為提取溶劑,水浴加熱提取1 h。完畢,按照 1.2.1 進行后處理,并按 1.2.2.1 方法測定待測液的VCEAC 值,以確定最佳溶劑。
樣品粒度:分別取過2 號篩(24 目)、3 號篩(50 目)、4 號篩(65 目)的樣品0.5 g,精密稱定,70 ℃下,以甲醇為提取溶劑,料液比為1:20 g/mL,水浴加熱提取1 h。完畢,按照 1.2.1 項進行后處理,并按 1.2.2.1 方法測定待測液的VCEAC 值,以確定最佳樣品粒度。
甲醇體積分數(shù):取過3 號篩樣品0.5 g,精密稱定,70 ℃下,料液比為1:20 g/mL,以不同體積分數(shù)的甲醇水溶液(0、30%、50%、70%、90%、100%;v/v,下同)水浴加熱提取1 h。完畢,按照 1.2.1 項進行后處理,并按 1.2.2.1 方法測定待測液的VCEAC值,以確定最佳甲醇體積分數(shù)。
提取溫度:取過3 號篩樣品0.5 g,精密稱定,以50%甲醇為溶劑,料液比為1:20 g/mL,以不同溫度(30、40、50、60、70、80、90 ℃)水浴加熱提取1 h。完畢,按照 1.2.1 項進行后處理,并按 1.2.2.1 方法測定待測液的VCEAC 值,以確定最佳提取溫度。
提取時間:取過3 號篩樣品0.5 g,精密稱定,以50%甲醇為溶劑,料液比為1:20 g/mL,60 ℃下,以不同時間(0.5、1、1.5、2、2.5、3 h)水浴加熱提取。完畢,按照 1.2.1 項進行后處理,并按 1.2.2.1 方法測定待測液的VCEAC 值,以確定最佳提取時間。
料液比:取過3 號篩樣品0.5 g,精密稱定,以50%甲醇為溶劑,以不同料液比(1:10、1:15、1:20、1:25、1:30、1:40、1:50、1:60 g/mL)在60 ℃下,水浴加熱提取1 h。完畢,按照 1.2.1 項進行后處理,并按 1.2.2.1 方法測定待測液的VCEAC 值,以確定最佳料液比。
1.2.2.3 正交試驗 基于單因素實驗結(jié)果,以甲醇體積分數(shù)(A)、料液比(B)和提取溫度(C)為考察因素,VCEAC 值為評價指標,進一步通過正交試驗優(yōu)化福建觀音座蓮根莖抗氧化活性成分的提取工藝,因素水平設(shè)計見表2。
表2 正交試驗因素水平設(shè)計Table 2 Factors and levels of the orthogonal test
1.2.3 不同批次樣品的VCEAC 值測定 11 個批次的樣品粉碎后過3 號篩,分別取0.5 g,精密稱定,按確定的最優(yōu)條件進行提取。完畢,按照 1.2.1 進行后處理,并按 1.2.2.1 方法進行測定,即可得11 個批次樣品的VCEAC 值。
1.2.4 不同批次樣品的抗氧化活性
1.2.4.1 樣品的制備 11 個批次的樣品粉碎后過3 號篩,分別取0.5 g,精密稱定,按確定的最優(yōu)條件進行提取。完畢,過濾,收集濾液,在水浴鍋上揮干溶劑后進行恒重,得總浸膏。用50%甲醇進行溶解,稀釋并定容,即得到質(zhì)量濃度分別為0.5、1.0、2.0、3.0、4.0 mg/mL 的抗氧化活性樣品液。
1.2.4.2 DPPH 自由基清除活性 樣品的DPPH 自由基清除活性測定參照文獻方法并稍加修改[20]:稱取1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)粉末58 mg,精密稱定,用無水乙醇溶解并定容至100 mL,即得DPPH 儲備液,4 ℃保存?zhèn)溆?。臨用前,取該儲備液4.5 mL,用無水乙醇稀釋并定容至100 mL,即得DPPH 工作液,現(xiàn)配現(xiàn)用??瞻捉M:50%甲醇100 μL+DPPH 工作液2.9 mL;樣品組:不同質(zhì)量濃度的抗氧化活性樣品液各100 μL+DPPH 工作液2.9 mL;對照組:不同質(zhì)量濃度的抗氧化活性樣品液各100 μL+無水乙醇2.9 mL。上述混合液在具塞試管中搖勻后室溫下避光反應(yīng)20 min。完畢,以空白溶劑為參比,于517 nm 波長處分別測定其吸光度,并依次記錄吸光度值:A0(空白組);A1(樣品組);A2(對照組)。按下式計算自由基清除率:
1.2.4.3 ABTS 自由基清除活性 ABTS+工作液參照 1.2.2.1 方法進行配制。樣品的ABTS 自由基清除活性測定參照文獻方法并稍加修改[18]:空白組:50%甲醇50 μL+ABTS+工作液3.0 mL(空白組);樣品組:不同質(zhì)量濃度的抗氧化活性樣品液各50 μL+ABTS+工作液3.0 mL;對照組:不同質(zhì)量濃度的抗氧化活性樣品液各50 μL+80%乙醇3.0 mL。上述混合液在具塞試管中搖勻后,室溫下避光反應(yīng)6 min。完畢,于734 nm 波長處分別測定其吸光度,并依次記錄吸光度值:A0(空白組);A1(樣品組)和A2(對照組)。按 1.2.4.2 計算ABTS 自由基的清除率。
1.2.5 不同批次樣品的總黃酮與總酚含量測定
1.2.5.1 總黃酮含量的測定 采用亞硝酸鈉-硝酸鋁-氫氧化鈉法測定樣品的總黃酮含量[21]。稱取蘆丁對照品10 mg,精密稱定,用甲醇溶解并定容至10 mL,即為蘆丁對照品工作液。分別取不同體積(200、300、400、500、600、700、800 μL)的蘆丁對照品工作液于10 mL 容量瓶中,加入300 μL 5% NaNO2,搖勻后靜置5 min,加入300 μL 10% Al(NO3)3混勻后靜置6 min,再加入2 mL 4% NaOH 并用蒸餾水定容至刻度。將反應(yīng)液混勻,靜置15 min 后,取250 μL上述反應(yīng)液置于96 孔板中,于510 nm 下用多功能讀數(shù)儀測定吸收值。以空白試劑為參比,即可建立吸光度值與蘆丁對照品濃度之間的標準曲線,回歸方程為:Y510nm=8.0344X?0.0124,R2=0.9991。
11 個批次的樣品粉碎后過3 號篩,分別取0.5 g,精密稱定,按確定的最優(yōu)條件進行提取,過濾即得福建觀音座蓮根莖抗氧化活性成分樣品液。取樣品液1 mL 于10 mL 容量瓶中,按上述操作進行顯色反應(yīng)。完畢,取250 μL 反應(yīng)液置于96 孔板中,于510 nm 下用多功能讀數(shù)儀測定吸收值,即可得被測樣品液的總黃酮含量(mg/g 福建觀音座蓮根莖樣品),計算公式如下:
式中:Y 為1 mL 福建觀音座蓮根莖抗氧化活性成分樣品液相應(yīng)的酶標儀的吸收值;10 為樣品液顯色的稀釋倍數(shù);40 為按照1 g 樣品提取時加入的溶劑體積,mL。
1.2.5.2 總酚含量的測定 以沒食子酸為對照品,采用福林酚顯色法測定樣品中總酚的含量[22]。取沒食子酸對照品1 mg,精密稱定,用蒸餾水溶解并定容至10 mL,即為沒食子酸對照品工作液。分別取不同體積(200、400、600、800、1000 μL)的沒食子酸對照品工作液于10 mL 容量瓶中,加入1 mL 稀釋10 倍的福林酚試劑,混勻后室溫下避光反應(yīng)5 min,再加入2 mL 15% Na2CO3溶液,混勻,用蒸餾水定容至刻度。將此反應(yīng)液置于室溫下避光反應(yīng)2 h 后,取250 μL上述反應(yīng)液置于96 孔板中,于760 nm 下用多功能讀數(shù)儀測定吸收值。以空白試劑為參比,即可建立吸光度與沒食子酸對照品濃度之間的標準曲線,回歸方程為:Y760nm=60.587X+0.0229,R2=0.9992。11 個批次的樣品粉碎后過3 號篩,分別取0.5 g,精密稱定,按確定的最優(yōu)條件進行提取,過濾即得福建觀音座蓮根莖抗氧化活性成分樣品液。取樣品液100 μL,用蒸餾水稀釋10 倍后置于10 mL 容量瓶中,按上述操作進行顯色。完畢,取250 μL 反應(yīng)液置于96 孔板中,于760 nm 下用多功能讀數(shù)儀測定吸收值,即可得最佳工藝條件下所提取的總酚含量(mg/g 福建觀音座蓮根莖樣品),計算公式如下:
式中:Y 為100 μL 福建觀音座蓮根莖抗氧化活性成分樣品液相應(yīng)的酶標儀的吸收值;100 為樣品液顯色的稀釋倍數(shù);40 為按照1 g 樣品提取時加入的溶劑體積,mL。
分別考察了提取溶劑、樣品粒度、甲醇體積分數(shù)、提取溫度、提取時間、料液比6 個因素對樣品VCEAC 值的影響,結(jié)果如圖1 所示。其中,提取溶劑方面(圖1A),甲醇有利于抗氧化活性成分的提取,對應(yīng)VCEAC 值為11.58 mg/g,并顯著優(yōu)于乙醇和水(P<0.05),故選擇甲醇為提取溶劑進行進一步試驗;樣品粒度方面(圖1B),在所考察的范圍內(nèi),樣品粒度對VCEAC 的影響并未顯示出顯著性差異(P>0.05),故選擇了3 號篩進行進一步試驗;甲醇體積分數(shù)方面(圖1C),顯然,甲醇與水的比例對樣品抗氧化活性成分的提取影響顯著,隨著水的比例增加,對應(yīng)VCEAC 值呈現(xiàn)先升后降的趨勢,以70%甲醇為最優(yōu),對應(yīng)VCEAC值為17.87 mg/g。張勇等[17]的研究表明,福建觀音座蓮葉的抗氧化活性成分主要集中于中等極性的乙酸乙酯部位,應(yīng)是甲醇更有利于提取。一定比例的水有助于抗氧化活性成分的提取,或與降低葉綠素、脂類等非極性物質(zhì)的提取率有關(guān)[23]。提取溫度方面(圖1D),在30~90 ℃的考察范圍內(nèi),VCEAC 值隨提取溫度升高,整體呈緩慢上升趨勢,90 ℃對應(yīng)的VCEAC 值最優(yōu)??紤]溫度過高可能會導(dǎo)致抗氧化成分因氧化和降解而失活,故選擇與90 ℃無顯著差異的60 ℃進行進一步試驗(P>0.05)。提取時間方面(圖1E),在2.5 h 以內(nèi),提取時間對VCEAC 值的影響無顯著性差異(P>0.05);超過2.5 h,樣品的VCEAC 值顯著降低(P<0.05),這或與長時間加熱導(dǎo)致抗氧化成分失活有關(guān)[24]。綜合考慮,最終選擇1 h 作為提取時間進行進一步試驗。料液比方面(圖1F),在1:20~1:40 g/mL 的范圍內(nèi),VCEAC 值呈顯著升高趨勢(P<0.05);料液比超過1:40 g/mL,反而不利于抗氧化活性成分的提取。
圖1 提取溶劑(A)、樣品粒度(B)、甲醇體積分數(shù)(C)、提取溫度(D)、提取時間(E)、料液比(F)對福建觀音座蓮根莖VCEAC 值的影響Fig.1 Effects of solvents (A), particle size (B), methanol concentration (C), extraction temperature (D), extraction duration (E), ratio of solid to liquid (F) on VCEAC values of rhizomes ofA. fokiensis注:圖中小寫字母不同表示差異顯著(P<0.05)。
顯然,甲醇體積分數(shù)、提取溫度和料液比這3 個因素對樣品的VCEAC 值影響最為顯著,故選為考察因素用于進一步的正交試驗。
2.2.1 正交試驗 根據(jù)單因素實驗結(jié)果,選取過3 號篩樣品水浴加熱提取1 h,以提取溶劑的甲醇體積分數(shù)(A)、料液比(B)、提取溫度(C)為考察因素,以VCEAC 為評價指標,通過正交試驗優(yōu)化福建觀音座蓮根莖抗氧化活性成分的提取工藝,結(jié)果如表3 所示。極差分析結(jié)果顯示,空列D 的R 值最小,佐證了正交設(shè)計試驗數(shù)據(jù)的可靠性。同時,在所考察的水平范圍內(nèi),各因素影響福建觀音座蓮根莖中抗氧化活性成分提取的主次順序為A>B>C,由此可得出最佳提取工藝為A2B3C3,進一步的方差分析結(jié)果顯示(表4),因素A 和B 對VCEAC 值的影響具有顯著性意義(P<0.05),結(jié)合比較因素各水平之間的差異性,發(fā)現(xiàn)因素A 水平1 和水平2 之間并無顯著差別(表5);因素B 各水平之間差異顯著(P<0.05);因素C 各水平間均無顯著性差別(P>0.05)。因此,綜合考慮,最終確定福建觀音座蓮根莖抗氧化活性成分的最佳提取工藝為A1B3C3,即選取過3 號篩樣品,60 ℃下,料液比為1:40 g/mL,以50%甲醇水浴加熱提取1 h。
表3 正交試驗結(jié)果Table 3 Results of orthogonal experiments
表4 方差分析Table 4 Analysis of variance
表5 因素各水平之間差異分析Table 5 Variation analysis between factor levels
2.2.2 驗證試驗 GY-1 樣品經(jīng)粉碎后過3 號篩,取相應(yīng)樣品粉末0.5 g,精密稱定,60 ℃下,用20 mL 50%甲醇水浴加熱提取1 h。平行三次。完畢,按照 1.2.1 項進行后處理,并按 1.2.2.1 方法測定待測液的VCEAC 值。結(jié)果顯示,三次平行實驗確定的VCEAC平均值為24.44 mg/g,是所有實驗的最優(yōu)水平,驗證了所建立的最佳提取工藝的合理性。同時,結(jié)合RSD=0.5%,進一步證明了最佳提取工藝的穩(wěn)定性。
VCEAC,即VC當量抗氧化能力,其實質(zhì)是以VC為參照測定被測樣品抗氧化活性成分的含量,被廣泛用于抗氧化能力的直觀評價[19,25?26]?;诮⒌淖罴烟崛」に嚕ㄟ^測定11 個批次的福建觀音座蓮根莖的VCEAC 值,評價其抗氧化能力。由表6可知,福建觀音座蓮根莖的VCEAC 值介于9.41~29.32 mg/g 之間,意味著不同批次福建觀音座蓮根莖的抗氧化能力差異明顯。其中,批號為GY-4 和GY-5 的樣品的抗氧化能力最強,VCEAC 值分別為29.21 mg/g 和29.32 mg/g。
表6 11 個批次福建觀音座蓮根莖的VCEAC 值Table 6 VCEAC values of 11 batches ofA. fokiensis
通過DPPH 和ABTS 自由基清除試驗評價11個批次福建觀音座蓮根莖的抗氧化活性,結(jié)果如圖2 和圖3 所示。從圖中可以看出,在所考察的濃度范圍內(nèi),各樣品對DPPH 和ABTS 自由基的清除能力隨其質(zhì)量濃度的升高而增大。進一步運用SPSS 26.0 軟件計算各樣品的抗氧化能力,以半數(shù)抑制濃度(IC50,mg/mL)表示。如表7 所示,各批次福建觀音座蓮根莖的自由基清除活性存在明顯差異。其中,基于DPPH 法測定的IC50值介于0.85~3.03 mg/mL之間,ABTS 法測定的IC50值介于1.02~3.81 mg/mL之間。此外,樣品對DPPH 自由基的清除活性略強于對ABTS 自由基的清除活性。
表7 DPPH 法和ABTS 法測定的11 批福建觀音座蓮的IC50值Table 7 IC50values of 11 batches ofA. fokiensisdetermined by DPPH and ABTS scavenging assay
圖2 11 個批次福建觀音座蓮根莖提取物對DPPH自由基清除作用Fig.2 Scavenging effect of root extract from 11 bathes ofA.fokiensison DPPH radicals
圖3 11 個批次福建觀 音座蓮根莖提取物對ABTS自由基清除作用Fig.3 Scavenging effect of root extract from 11 bathes ofA.fokiensison ABTS radicals
總酚與總黃酮既是公認的與抗氧化活性密切相關(guān)的天然組分[27?29],也是福建觀音座蓮中已報道的成分類型[16?17]。為進一步明確福建觀音座蓮根莖抗氧化提取物的有效組分,測定了11 個批次福建觀音座蓮根莖抗氧化提取物的總酚和總黃酮含量。結(jié)果表明(表8),各批次福建觀音座蓮根莖抗氧化提取物的總酚和總黃酮含量差異明顯,且明顯高于葉提取物中總酚與總黃酮的含量[17]。其中,總酚含量介于5.19~17.84 mg/g 之間,總黃酮含量介于8.75~30.18 mg/g之間。此外,樣品間總酚和總黃酮的含量差異與對應(yīng)的VCEAC 值和IC50值(DPPH 法和ABTS 法)均表現(xiàn)出類似的變化趨勢,提示我們總酚和總黃酮的含量與福建觀音座蓮根莖的抗氧化能力密切相關(guān)。進一步計算樣品的VCEAC 值和IC50值與相應(yīng)總酚和總黃酮含量之間的皮爾遜相關(guān)系數(shù),發(fā)現(xiàn)福建觀音座蓮根莖的VCEAC 值與其所含總酚或總黃酮均呈極顯著正相關(guān),IC50值與其所含總酚或總黃酮均呈顯著負相關(guān)(表9),表明總酚和總黃酮是福建觀音座蓮根莖的主要抗氧化活性物質(zhì)。
表8 11 個批次福建觀音座蓮根莖抗氧化提取物的總酚和總黃酮含量Table 8 Contents of total phenols and flavonoids of antioxidant extract from 11 batches ofA. fokiensis
表9 VCEAC 值、IC50值與總酚或總黃酮含量的相關(guān)系數(shù)Table 9 Correlation coefficient between antioxidant capacity and content of total phenols or flavonoids
本實驗以VC當量抗氧化能力(VCEAC)為指標,測定福建觀音座蓮根莖中抗氧化活性成分的量。通過單因素及正交試驗,確定福建觀音座蓮抗氧化活性成分的最佳提取工藝:選取過3 號篩的樣品,60 ℃下,料液比為1:40 g/mL,以50%甲醇水浴加熱提取1 h。此工藝條件下所得樣品液的VCEAC 值為24.44 mg/g。
為福建觀音座蓮的品質(zhì)評價奠定基礎(chǔ),本實驗基于構(gòu)建的最佳提取工藝,以VCEAC 值與IC50值(DPPH 法和ABTS 法)為指標直觀地評價不同批次福建觀音座蓮根莖的抗氧化能力。結(jié)果顯示,各批次樣品的VCEAC 值在9.41~29.32 mg/g 之間;DPPH法和ABTS 法測定的IC50值分別在0.85~3.03 mg/mL和1.02~3.81 mg/mL 之間。這表明不同批次的福建觀音座蓮根莖的抗氧化能力存在明顯的差異。福建觀音座蓮為藥食兩用資源,以根莖為食用和藥用部位。因此,有必要對福建觀音座蓮開展品質(zhì)評價研究。
為闡明福建觀音座蓮的抗氧化活性組分,本實驗對各批次樣品的VCEAC 值和IC50值與其所含總酚和總黃酮的含量進行了相關(guān)分析。結(jié)果顯示福建觀音座蓮根莖的VCEAC 值與其所含總酚或總黃酮均呈極顯著正相關(guān)(P<0.01),IC50值與其所含總酚或總黃酮均呈顯著負相關(guān)(P<0.05),表明總酚和總黃酮是福建觀音座蓮根莖中主要的抗氧化活性組分,這與張勇等[17]等的研究結(jié)論一致:總酚與總黃酮是福建觀音座蓮葉提取物的主要抗氧化活性組分。本實驗11 個批次福建觀音座蓮根莖中總酚和總黃酮的含量均顯著高于葉中總酚和總黃酮的含量[17],根莖較葉應(yīng)表現(xiàn)出更強的抗氧化能力。但通過數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn),就DPPH 自由基清除活性而言,僅有GY-2 樣品的根莖與葉活性相當(0.85 vs 0.80 mg/mL);就ABTS自由基清除活性而言,GY-9 和GY-10 樣品根莖的活性顯著弱于葉。這提示福建觀音座蓮的抗氧化作用并非是僅僅依靠總酚或總黃酮,而是多種成分共同作用的復(fù)雜過程[30]。
隨著抗氧化療法的興起,天然抗氧化劑逐漸得到了人民的青睞。作為藥食兩用植物資源,福建觀音座蓮表現(xiàn)出良好的抗氧化潛力。進一步篩選抗氧化活性部位、闡明具體活性單體成分、明確抗氧化活性與抗炎活性的相關(guān)性,有助于提升福建觀音座蓮的科技內(nèi)涵,并促進資源高效合理利用。