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摘 要:为了研究辣木提取物体外抗氧化活性,以乙醇、甲醇、丙酮为萃取溶剂,用超声波提取制备提取物,考察了引种自泰国、缅甸、印度辣木提取物对DPPH自由基活性的清除能力,并将其与多种抗氧化剂进行对照比较。结果表明,引种自3个不同国家的辣木甲醇、乙醇、丙酮提取物与5种标准品的抗氧化能力从强到弱依次为:没食子酸、咖啡酸、芦丁、甲醇提取物、乙醇提取物、丙酮提取物,泰国、缅甸、印度的辣木样品甲醇提取物清除DPPH自由基活性能力均大于标准品香草酸、对香豆酸。乙醇、丙酮提取物清除DPPH自由基活性能力均大于对香豆酸。
关键词:辣木;抗氧化;DPPH自由基
辣木(Moringa oleifera,或drumstick tree,horseradish tree),為辣木科辣木属多年生植物,是原产于印度北部喜马拉雅山南麓的速生树种,耐旱力强,喜生于砂壤土[1]。辣木的根、茎、叶、花、种子、枝和树皮均含有丰富的营养和药用成分,含有丰富的蛋白质、维生素,含有大量人体必需的微量元素,具有降血压、治疗贫血、抑制病菌、控制糖尿病、克服失眠等作用[2]。目前,国内外对辣木的应用主要集中在功能食品的开发、饲料、水的净化、化妆品原料及植物生长促进剂和杀菌剂等方面。而对辣木叶的抗氧化活性研究较少,本文以引种自泰国、缅甸、印度的辣木为原料,对其辣木叶甲醇、乙醇、丙酮抗氧化能力进行测定,为辣木开发成天然抗氧化剂和辣木的综合开发提供一定的理论基础。
1 实验部分
1.1 主要仪器和试剂
V-1100型可见分光光度计(上海美谱达仪器有限公司),超声波(SK2200H),电子天平(AR224CN),电热真空干燥箱(ZK- 82J 型),旋转蒸发仪(EYELA N—1100)。
辣木(采于云南天佑公司),DPPH 1,1-二苯基-2-三硝基苯肼,纯度大于99.0%(国药集团化学试剂有限公司)。槲皮素、山奈酚、咖啡酸、芦丁、没食子酸、对香豆酸(购自国药集团浙江华东医药有限公司,纯度大于98%)。乙醇、甲醇、丙酮等试剂均为分析纯,实验用水为二次蒸馏水。
1.2 实验内容及方法
1.2.1 DPPH储备液的制备
精确称取DPPH 10 mg,用无水乙醇溶解定容至100 mL容量瓶中,得质量浓度为DPPH 0.1 mg/mL的储备溶液。用时稀释成质量浓度为0.024 mg/mL的标准溶液。
1.2.2 辣木提取物的制备
乙醇提取物的制备:精确称取2.000 0 g辣木样品于100 mL的锥形瓶中,依次加入20 mL,20 mL,20mL的无水乙醇溶液,封口,超声提取3次,每次45 min,合并3次滤液,经旋转蒸发仪浓缩,定容到25 mL,备用。
同法制备辣木甲醇提取物、丙酮提取物。
1.2.3 清除DPPH自由基能力的测定
准确移取4.5 mL DPPH标准溶液,依次加入一定体积的提取物溶液于10 mL比色管中,定容至5 mL,置于暗处30 min,在波长517 nm下测定空白DPPH的吸光度值记为A空白和加入提取物后DPPH的吸光度值为A样品,按下式计算自由基清除率。
清除能力=[A空白-A样品]/A空白×100%
2 结果与讨论
2.1 不同国家引种辣木甲醇提取物清除DPPH自由基活性能力
甲醇提取液清除DPPH活性如图1所示。
根据上述实验方法,测定3个不同国家辣木甲醇提取物清除DPPH自由基活性能力,实验结果如图1所示。根据实验得出:泰国、缅甸、印度辣木甲醇提取物质量浓度与清除率方程分别为:
Y=249.22X+0.892 6,R2=0.993 8,IC50=0.197 0 mg/mL(1)
Y=172.94X+2.643 9,R2=0.996,IC50=0.273 8 mg/mL(2)
Y=164.66X-1.316 5,R2=0.990 3,IC50=0.311 6 mg/mL (3)
依据IC50与清除DPPH自由基活性呈反比的关系,结合图1及IC50可以得出,泰国、缅甸、印度辣木甲醇提取物清除DPPH自由基的由强到弱能力为:泰国、缅甸、印度。
2.2 不同国家引种辣木乙醇提取物清除DPPH自由基活性能力
根据上述实验方法,测定3个不同国家辣木甲醇提取物清除DPPH自由基活性能力,实验结果如图2所示,根据实验得出,泰国、缅甸、印度辣木甲醇提取物质量浓度与清除率方程分别为:
Y=51.827X+9.178 6,R2=0.980 4,IC50=0.787 6 mg/mL (4)
Y=46.691X+10.600 0,R2=0.959 4,IC50=0.843 8 mg/mL(5)
Y=48.342X+8.168 8,R2=0.986 8,IC50=0.865 3 mg/mL(6)
结合图2及IC50可以得出,泰国、缅甸、印度辣木乙醇提取物清除DPPH自由基的能力由强到弱为:泰国、缅甸、印度。
2.3 不同国家引种辣木丙酮提取物清除DPPH自由基活性能力 丙酮提取液清除DPPH活性如图3所示。
根据上述实验方法,测定3个不同国家辣木丙酮提取物清除DPPH自由基活性能力,实验结果如图3所示,根据实验得出,泰国、缅甸、印度辣木丙酮提取物质量浓度与清除率方程分别为:
Y=23.043X+21.699 0,R2=0.995 9,IC50=1.228 1 mg/mL(7)
Y=21.997X+9.726 5,R2=0.998 8,IC50=1.830 8 mg/mL(8)
Y=19.032X+7.560 1,R2=0.966 4,IC50=2.229 9 mg/mL(9)
結合图3及IC50可以得出,泰国、缅甸、印度辣木丙酮提取物清除DPPH自由基的能力由强到弱为:泰国、缅甸、印度。
2.4 几种对照品清除DPPH自由基活性的能力
测定芦丁、没食子酸、香草酸、咖啡酸、对香豆酸溶液清除DPPH自由基的能力,通过实验得出芦丁、没食子酸、咖啡酸、香草酸、对香豆酸溶液IC50分别为:0.004 3 mg/mL,0.000 9 mg/mL,0.003 3 mg/mL,0.547 1 mg/mL,2.270 0 mg/mL。通过实验得出几种标准品抗氧化能力由弱到强顺序为:对香豆酸、香草酸、芦丁、咖啡酸、没食子酸。
2.5 不同地区辣木样品不同提取物清除DPPH自由基活性比较
从图4可知,引种自泰国、缅甸、印度的辣木样品甲醇、乙醇、丙酮的提取物清除DPPH自由基活性能力由强到弱为:甲醇提取物、乙醇提取物、丙酮提取物,说明引种自泰国、缅甸、印度的辣木样品甲醇提取物抗氧化成分优于乙醇提取物和丙酮提取物。
3 结语
(1)利用超声提取法制备了引种自缅甸、泰国、印度辣木的甲醇、乙醇、丙酮提取物,测定其清除DPPH自由基活性的能力。结果表明,引种自不同国家的辣木抗氧化能力存在一定差异,其中,引种自泰国的甲醇提取物抗氧化能力最强,引种自印度的丙酮提取物抗氧化能力最弱。
(2)引种自泰国、缅甸、印度的辣木样品甲醇、乙醇、丙酮的提取物清除DPPH自由基活性能力由强到弱为:甲醇提取物、乙醇提取物、丙酮提取物。如果要从辣木中分离抗氧化物质,建议首选甲醇提取物。
(3)引种自泰国、缅甸、印度的辣木样品甲醇提取物清除DPPH自由基活性能力均大于标准品香草酸、对香豆酸。乙醇、丙酮提取物清除DPPH自由基活性能力均大于对香豆酸。说明甲醇提取物抗氧化能力强,可能甲醇提取物抗氧化活性成分较丰富。
[参考文献]
[1]刘凤霞,王苗苗,赵有为,等.辣木中功能性成分提取及产品开发的研究进展[J].食品科学,2015(19):282-286.
[2]杨新周,郝志云,董 毅,等.不同溶剂和提取方法对白花蛇舌草提取物抗氧化活性的影响[J].贵州农业科学,2014(1):511-515.
关键词:辣木;抗氧化;DPPH自由基
辣木(Moringa oleifera,或drumstick tree,horseradish tree),為辣木科辣木属多年生植物,是原产于印度北部喜马拉雅山南麓的速生树种,耐旱力强,喜生于砂壤土[1]。辣木的根、茎、叶、花、种子、枝和树皮均含有丰富的营养和药用成分,含有丰富的蛋白质、维生素,含有大量人体必需的微量元素,具有降血压、治疗贫血、抑制病菌、控制糖尿病、克服失眠等作用[2]。目前,国内外对辣木的应用主要集中在功能食品的开发、饲料、水的净化、化妆品原料及植物生长促进剂和杀菌剂等方面。而对辣木叶的抗氧化活性研究较少,本文以引种自泰国、缅甸、印度的辣木为原料,对其辣木叶甲醇、乙醇、丙酮抗氧化能力进行测定,为辣木开发成天然抗氧化剂和辣木的综合开发提供一定的理论基础。
1 实验部分
1.1 主要仪器和试剂
V-1100型可见分光光度计(上海美谱达仪器有限公司),超声波(SK2200H),电子天平(AR224CN),电热真空干燥箱(ZK- 82J 型),旋转蒸发仪(EYELA N—1100)。
辣木(采于云南天佑公司),DPPH 1,1-二苯基-2-三硝基苯肼,纯度大于99.0%(国药集团化学试剂有限公司)。槲皮素、山奈酚、咖啡酸、芦丁、没食子酸、对香豆酸(购自国药集团浙江华东医药有限公司,纯度大于98%)。乙醇、甲醇、丙酮等试剂均为分析纯,实验用水为二次蒸馏水。
1.2 实验内容及方法
1.2.1 DPPH储备液的制备
精确称取DPPH 10 mg,用无水乙醇溶解定容至100 mL容量瓶中,得质量浓度为DPPH 0.1 mg/mL的储备溶液。用时稀释成质量浓度为0.024 mg/mL的标准溶液。
1.2.2 辣木提取物的制备
乙醇提取物的制备:精确称取2.000 0 g辣木样品于100 mL的锥形瓶中,依次加入20 mL,20 mL,20mL的无水乙醇溶液,封口,超声提取3次,每次45 min,合并3次滤液,经旋转蒸发仪浓缩,定容到25 mL,备用。
同法制备辣木甲醇提取物、丙酮提取物。
1.2.3 清除DPPH自由基能力的测定
准确移取4.5 mL DPPH标准溶液,依次加入一定体积的提取物溶液于10 mL比色管中,定容至5 mL,置于暗处30 min,在波长517 nm下测定空白DPPH的吸光度值记为A空白和加入提取物后DPPH的吸光度值为A样品,按下式计算自由基清除率。
清除能力=[A空白-A样品]/A空白×100%
2 结果与讨论
2.1 不同国家引种辣木甲醇提取物清除DPPH自由基活性能力
甲醇提取液清除DPPH活性如图1所示。
根据上述实验方法,测定3个不同国家辣木甲醇提取物清除DPPH自由基活性能力,实验结果如图1所示。根据实验得出:泰国、缅甸、印度辣木甲醇提取物质量浓度与清除率方程分别为:
Y=249.22X+0.892 6,R2=0.993 8,IC50=0.197 0 mg/mL(1)
Y=172.94X+2.643 9,R2=0.996,IC50=0.273 8 mg/mL(2)
Y=164.66X-1.316 5,R2=0.990 3,IC50=0.311 6 mg/mL (3)
依据IC50与清除DPPH自由基活性呈反比的关系,结合图1及IC50可以得出,泰国、缅甸、印度辣木甲醇提取物清除DPPH自由基的由强到弱能力为:泰国、缅甸、印度。
2.2 不同国家引种辣木乙醇提取物清除DPPH自由基活性能力
根据上述实验方法,测定3个不同国家辣木甲醇提取物清除DPPH自由基活性能力,实验结果如图2所示,根据实验得出,泰国、缅甸、印度辣木甲醇提取物质量浓度与清除率方程分别为:
Y=51.827X+9.178 6,R2=0.980 4,IC50=0.787 6 mg/mL (4)
Y=46.691X+10.600 0,R2=0.959 4,IC50=0.843 8 mg/mL(5)
Y=48.342X+8.168 8,R2=0.986 8,IC50=0.865 3 mg/mL(6)
结合图2及IC50可以得出,泰国、缅甸、印度辣木乙醇提取物清除DPPH自由基的能力由强到弱为:泰国、缅甸、印度。
2.3 不同国家引种辣木丙酮提取物清除DPPH自由基活性能力 丙酮提取液清除DPPH活性如图3所示。
根据上述实验方法,测定3个不同国家辣木丙酮提取物清除DPPH自由基活性能力,实验结果如图3所示,根据实验得出,泰国、缅甸、印度辣木丙酮提取物质量浓度与清除率方程分别为:
Y=23.043X+21.699 0,R2=0.995 9,IC50=1.228 1 mg/mL(7)
Y=21.997X+9.726 5,R2=0.998 8,IC50=1.830 8 mg/mL(8)
Y=19.032X+7.560 1,R2=0.966 4,IC50=2.229 9 mg/mL(9)
結合图3及IC50可以得出,泰国、缅甸、印度辣木丙酮提取物清除DPPH自由基的能力由强到弱为:泰国、缅甸、印度。
2.4 几种对照品清除DPPH自由基活性的能力
测定芦丁、没食子酸、香草酸、咖啡酸、对香豆酸溶液清除DPPH自由基的能力,通过实验得出芦丁、没食子酸、咖啡酸、香草酸、对香豆酸溶液IC50分别为:0.004 3 mg/mL,0.000 9 mg/mL,0.003 3 mg/mL,0.547 1 mg/mL,2.270 0 mg/mL。通过实验得出几种标准品抗氧化能力由弱到强顺序为:对香豆酸、香草酸、芦丁、咖啡酸、没食子酸。
2.5 不同地区辣木样品不同提取物清除DPPH自由基活性比较
从图4可知,引种自泰国、缅甸、印度的辣木样品甲醇、乙醇、丙酮的提取物清除DPPH自由基活性能力由强到弱为:甲醇提取物、乙醇提取物、丙酮提取物,说明引种自泰国、缅甸、印度的辣木样品甲醇提取物抗氧化成分优于乙醇提取物和丙酮提取物。
3 结语
(1)利用超声提取法制备了引种自缅甸、泰国、印度辣木的甲醇、乙醇、丙酮提取物,测定其清除DPPH自由基活性的能力。结果表明,引种自不同国家的辣木抗氧化能力存在一定差异,其中,引种自泰国的甲醇提取物抗氧化能力最强,引种自印度的丙酮提取物抗氧化能力最弱。
(2)引种自泰国、缅甸、印度的辣木样品甲醇、乙醇、丙酮的提取物清除DPPH自由基活性能力由强到弱为:甲醇提取物、乙醇提取物、丙酮提取物。如果要从辣木中分离抗氧化物质,建议首选甲醇提取物。
(3)引种自泰国、缅甸、印度的辣木样品甲醇提取物清除DPPH自由基活性能力均大于标准品香草酸、对香豆酸。乙醇、丙酮提取物清除DPPH自由基活性能力均大于对香豆酸。说明甲醇提取物抗氧化能力强,可能甲醇提取物抗氧化活性成分较丰富。
[参考文献]
[1]刘凤霞,王苗苗,赵有为,等.辣木中功能性成分提取及产品开发的研究进展[J].食品科学,2015(19):282-286.
[2]杨新周,郝志云,董 毅,等.不同溶剂和提取方法对白花蛇舌草提取物抗氧化活性的影响[J].贵州农业科学,2014(1):511-515.