內蒙古產檉柳和多枝檉柳α-葡萄糖苷酶抑制活性

常 星,崔維恒,張俊柯,吳雨虹,康文藝＊

1河南大學中藥研究所,開封 475004;2河南大學研究生院,開封 475001

內蒙古產檉柳和多枝檉柳α-葡萄糖苷酶抑制活性

常 星1,2,崔維恒1,張俊柯1,吳雨虹1,康文藝1＊

1河南大學中藥研究所,開封 475004;2河南大學研究生院,開封 475001

首次利用體外α-葡萄糖苷酶抑制模型以 96微孔板法,對內蒙古產 2種檉柳屬植物不同溶劑提取物進行活性評價,并與陽性對照 Acarbose比較,發現 6種提取物均有較好的α-葡萄糖苷酶抑制作用,遠遠強于陽性對照 Acarbose(IC50=1103.01μg·mL–1)的抑制活性。結果顯示,同一植物不同溶劑提取物相比較,兩者石油醚提取物α-葡萄糖苷酶抑制活性不及乙酸乙酯和正丁醇提取物;不同植物同一溶劑的提取物抑制活性也不同,6種提取物中,多枝檉柳的正丁醇和檉柳的乙酸乙酯提取物抑制活性最高 (IC50=13.36和 17.35μg·mL–1)。所有提取物對α-葡萄糖苷酶活性的抑制效果均很好,且多枝檉柳抑制活性整體上較檉柳好,具有良好的潛在開發價值。

檉柳屬;檉柳;多枝檉柳;α-葡萄糖苷酶;抑制活性

Abstract:Theα-glucosidase inhibitory activities of different extracts from two speciesTamarixin Nei Meng-gu were screened and compared with acarbose as positive controlin vitroby the 96-microplate-based method for the first time.The results showed that six extracts from two speciesTamarixshowed good inhibitory activity,and they were all greatly higher than that of acarbose(IC50=1103.01μg·mL–1)as positive control.Petroleum ether extract had lower inhibitory activity than that of ethyl acetate extract and methanolic extract in the same plant.Extracts from different plant of same polar solvent had different inhibitory activity.In six extracts,the 1-butanol extract ofT.ramosissim aand ethyl acetate extract ofT.chinensishad the highest inhibitor activity ofα-glucosidase(IC50=13.36和 17.35μg·mL–1).The all extractsof two speciesTamarixin Nei Meng-gu had good inhibitory activity ofα-glucosidase,and inhibitory activityofT.ram osissim awas higher than that ofT.chinensis.Two plants could be exploited the diabetes drugs asα-glucosidases inhibitors in future.

Key words:Tamarix;T.chinensis;T.ram osissim a;α-glucosidase;inhibitory activity

檉柳Tamarix chinensis Lour.(又稱西河柳)和多枝檉柳T.ram osissim aLedeb.(又名紅柳)為檉柳科檉柳屬植物[1],均以嫩枝葉入藥。檉柳味甘、辛,性平。有疏風、解表、透疹、解毒之功效。主治風熱感冒,麻疹初起,疹出不透,風濕痹痛,皮膚瘙癢。紅柳用于感冒、風濕性疼痛、牙痛、扭傷、創口壞死、脾臟疾病等均有很好的療效[2]。

該屬植物的主要化學成分為黃酮、鞣質等多酚類成分以及三萜、苯丙酸、有機酸、香豆素和木脂素等。藥理活性主要為保肝、解熱、鎮痛、止咳、抗炎、抗菌、抗氧化、DNA損傷作用[3]。文獻研究發現,檉柳的研究[4-9]較多,多枝檉柳的研究[10,11]極少,但均未見二者對α-葡萄糖苷酶抑制活性的研究報道。

本課題組于 2008年 7月對內蒙古額濟納旗戈壁藥用資源進行調查,并對該地區的藥用植物進行持續研究[12-13]。本文首次利用體外α-葡萄糖苷酶抑制篩選模型,對采于該地區的檉柳和多枝檉柳進行了體外α-葡萄糖苷酶抑制活性研究,以期為檉柳和多枝檉柳的開發和活性成分確定提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

α-葡萄糖苷酶 (α-glucosidase,EC 3.2.1.20,美國 Sigma公司);4-硝基苯-α-D-吡喃葡萄糖苷 (4-N-trophenyl-α-D-glucopyranoside,PNPG,026K1516,美國 Sigma公司);阿卡波糖 (Acarbose,Lot 16869,德國 Serva公司);4-硝基苯酚 (4-Nitrophenol,PNP,10116387,美國 Alfa Aesar公司)和二正丁亞砜(DMSO,美國 Sigma公司 )。

多枝檉柳和檉柳于 2008年 7月采自內蒙古阿拉善盟額濟納旗地區,經河南大學中藥研究所生藥教研室李昌勤副教授鑒定分別為檉柳科檉柳屬植物檉柳Tamarix chinensis Lour.和多枝檉柳Tamarix ram osissim aLedeb.,標本保存于河南大學天然藥物研究所。

1.2 主要儀器

MultiskanMK3酶標儀 (美國 Ther mo Electron公司);LRH-150恒溫培養箱 (上海一恒科技有限公司);DELTA 320型 PH計 (美國 Mettler-Toledo公司);電子天平 (美國 Mettler-Toledo公司);旋轉蒸發儀 (德國 Heidolph公司)。

1.3 檉柳和多枝檉柳浸膏的提取

將檉柳與多枝檉柳分別陰干,粉碎,90%正丁醇冷浸,過濾,收集濾液,濃縮后,浸膏分散于水中,依次用石油醚、乙酸乙酯和正丁醇萃取,濃縮后得到石油醚 PE、乙酸乙酯 EA和正丁醇ME提取物。

將檉柳和多枝檉柳各提取物以 DMSO溶解,并存儲于 4℃冰箱中。以本課題組建立的 96微孔板篩選方法[14-16],于 405 nm處檢測其 OD值。同時做相同體系下的樣品空白組,不加樣品、酶與底物的空白對照組、不加樣品的陰性對照組和以阿卡波糖為抑制劑的陽性對照組。并用Origin軟件求出相應的半數抑制濃度 (I C50值)。

2 結果與討論

2.1 各提取物的抑制活性

由表 1可知,檉柳和多枝檉柳的 6種提取物和陽性對照 acabose在相同質量濃度下 (1500μg·mL–1)測定其對α-葡萄糖苷酶的抑制活性。除檉柳的乙酸乙酯提取物外,此濃度下其它 5種提取物對α-葡萄糖苷酶的抑制活性均較高 (抑制率均在 90%以上),且 6種提取物的抑制活性均高于陽性對照藥阿卡波糖 (55.63%),表明檉柳和多枝檉柳具有較好的α-葡萄糖苷酶抑制活性。兩種檉柳屬植物的 6種提取物抑制率均較高,但其 I C50值不同,且差異很大。檉柳的乙酸乙酯和多枝檉柳正丁醇提取物的 I C50值分別約為檉柳正丁醇提取物 IC50值的 23.3和 30.3倍。由此可見,僅用抑制率評價提取物抑制活性并不可靠,應結合其 IC50值綜合加以判斷。

表1 檉柳和多枝檉柳提取物α-葡萄糖苷酶抑制活性Table 1 Theα-glucosidase inhibitory activity of extracts ofT.chinensisLour.andT.ramosissim aLedeb.

為進一步研究抑制活性,對 6種提取物的初篩質量濃度依次對半稀釋進行 IC50值計算。表 1顯示,檉柳和多枝檉柳的不同提取物中,多枝檉柳正丁醇和檉柳的乙酸乙酯提取物 (IC50=13.36和 17.35 μg·mL–1)α-葡萄糖苷酶抑制活性最高,其次依次為多枝檉柳的乙酸乙酯和石油醚提取物,其 IC50值分別為 62.23和 69.39μg·mL–1,而檉柳的石油醚和乙酸乙酯提取物活性相對較差 (I C50=283.94和404.77μg·mL–1),它們的活性均高于陽性對照acarbose(IC50=1103.01μg·mL–1)。結果發現,不同提取物的α-葡萄糖苷酶抑制活性不同。6種提取物中,活性最好和活性最差的相差 30倍。

2.2 提取物質量濃度對α-葡萄糖苷酶抑制活性的影響

圖1 提取物質量濃度對α-葡萄糖苷酶活性的影響Fig.1 The mass concentration of extracts effect on inhibitory activity ofα-glucosidase

圖1 顯示,檉柳和多枝檉柳不同溶劑提取物的α-葡萄糖苷酶抑制活性均呈劑量依賴性,而且,當抑制率達到一定程度時,再增加提取物質量濃度,抑制活性不會提高。檉柳乙酸乙酯和多枝檉柳正丁醇提取物,質量濃度都在 46.88μg·mL–1時幾乎達到最大抑制率,此后再增加提取物濃度也不會增加抑制活性,因此這 2個提取物活性最好。

檉柳正丁醇和石油醚提取物在質量濃度增加的過程中,其抑制率隨著增加,但增加趨勢較緩慢。以上分析表明,6個提取物的活性遠遠超過陽性對照Acarbose。同一植物不同溶劑比較,溶劑不同,提取物的α-葡萄糖苷酶抑制活性不同,可見兩者的石油醚提取物的α-葡萄糖苷酶抑制活性不及乙酸乙酯和正丁醇提取物。

3 結論

本文采用體外α-葡萄糖苷酶體外抑制模型對采集于內蒙古的檉柳和多枝檉柳α-葡萄糖苷酶抑制活性進行研究,發現兩種植物的 6種提取物均具有很好的α-葡萄糖苷酶抑制活性,均遠遠高于陽性對照 acarbose。

以上研究表明,檉柳和多枝檉柳α-葡萄糖苷酶抑制活性有很大差別,多枝檉柳α-葡萄糖苷酶抑制活性整體上較檉柳好。且各提取物的抑制活性均與濃度呈正相關性,說明其抑制活性具有劑量依賴性。另外,同一植物不同溶劑提取物相比較,兩者的石油醚提取物的α-葡萄糖苷酶抑制活性不及乙酸乙酯和正丁醇提取物;不同植物同一溶劑提取物的α-葡萄糖苷酶抑制活性也不同,6種提取物中多枝檉柳的正丁醇和檉柳的乙酸乙酯提取物抑制活性最高。說明檉柳屬植物α-葡萄糖苷酶抑制活性不僅與植物有關,還與提取物極性密切相關。

6種提取物中,多枝檉柳的正丁醇和檉柳的乙酸乙酯提取物的抑制活性最好,遠遠超過 acarbose的抑制活性,表明可以對該提取物進行活性成分追蹤以及體內的糖尿病模型活性篩選。

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α-Glucosidase Inhibitory Activity of Tamarix chinensis Lour.and Tamarixram osissim a Ledeb.in Nei Meng-gu

CHANG Xing1,2,CU IWei-heng1,ZHANG Jun-ke1,WU Yu-hong1,KANGWen-yi1＊

1Institute of Chinese Materia Medica,Henan University,Kaifeng 475004,China;2Graduate School of Henan University,Kaifeng 475001,China

R284.1

A

1001-6880(2011)01-0146-04

2009-09-07 接受日期:2009-10-23

河南大學大學生創新性實驗計劃 (09NB026),河南省教育廳青年骨干教師資助計劃(教高[2008]755)

＊通訊作者 Tel:86-378-3880680;E-mail:kangweny@hotmail.com