許月明,趙一龍,張 爽
(1.蕪湖職業技術學院 生物工程系,安徽 蕪湖241003;2.大連理工大學 化工學院,遼寧 大連116024)
蒲公英(Taraxacum mongolicum Hand-Mazz.)為菊科多年生草本植物,別名蒲公草、黃花地丁、黃花三七、婆婆丁等,原產歐洲,分布極為廣泛,我國大部分地區均有分布,特別是華北、華中各省的春、夏、秋三季長勢很好[1]。《千金方》、《本草綱目》等中記載蒲公英是清熱解毒的傳統藥物,具有抗病原微生物、提高免疫功能、利膽保肝等功效,毒性較低。現代研究表明,蒲公英除含有大量次生代謝物質如蒲公英甾醇、膽堿、菊糖等外,還含有豐富的礦質元素如鈣、磷、鐵等[1-2]。蒲公英的抗氧化活性是其重要的食用和藥用價值,值得深入研究。
目前測定抗氧化成分有多種方法,如TEAC法、FRAP法、DPPH法、T-AOC法等。DPPH自由基(二苯基苦基苯肼自由基)是一種穩定的以氮為中心的有機自由基,其CH3OH溶液呈紫色,并在517nm處有強烈吸收,在有自由基清除劑存在時,自由基清除劑提供一個電子與DPPH的孤對電子配對,而使其褪色,褪色程度與其接受的電子呈定量關系,在517nm處的吸光度變小,其變化程度與自由基清除程度呈線形關系,即吸光度越小,自由基清除劑的清除自由基能力越強[3]。本研究采用DPPH法對蒲公英在不同生長期、不同部位的抗氧化成分的變化進行研究[4]。
1.1.1 儀器
721-分光光度計,上海精密科學儀器有限公司;80-1型電動離心機,江蘇省金壇市金城國勝實驗儀器廠;101-2B型電熱鼓風干燥箱,上海實驗儀器總廠;KQ5200DE型數控超聲波清洗器,昆山市超聲儀器有限公司;AL204型電子天平,上海民橋精密科學儀器有限公司;移液器(10~100uL、100~1 000 uL),上海華運分析儀器有限公司;Eppendoff管(5、10mL)、燒杯(100mL)等。
1.1.2 試劑
CH3OH(AR),上海振企化學試劑有限公司;DPPH(C18H12N5O6,Sigma試劑),北京奧科鼎盛生物科技有限公司。
1.2.1 新鮮蒲公英樣品處理
利用鏟子采集新鮮的蒲公英植株。用自來水沖洗10s,以除去植株表面的雜質,并迅速用吸水紙將表面的水吸干,在室內晾1h后用食品袋盛裝,放入冰箱冷藏室中保存備用。
1.2.2 樣品制備[5]
從冰箱中取出新鮮蒲公英植株,分別取幼苗植株中的葉、葉梗和根,開花植株中的葉、葉梗、根、花、花梗和花托以及結籽植株的葉、葉梗、根和籽。利用剪刀剪細(細到接近研磨碎沫,籽樣品用研缽磨碎),每剪完一個樣品就立即稱取120~130mg左右(精確至0.000 1g)2份放入5mL的Eppendoff管中,加入CH3OH,室溫下用功率100的超聲波處理50min,2000rpm離心5min,靜置3min,取上清液,用CH3OH稀釋到相當于新鮮植株部位質量濃度為5.0、4.0、3.0、2.0和1.0mg/mL。
1.2.3 自由基清除劑的測定[6-7]
加不同濃度的樣品溶液1 000μL和DPPH試液1 000μL于光程0.5cm的比色皿中(樣品實際反應量為2.5、2.0、1.5、1.0、0.5mg/mL),平行實驗2次(DPPH試液加入后混勻,2min后測定,避免光線直射)。在室溫和517nm波長下測定其吸光值Ap;同時,測定不加DPPH的樣品空白吸光值Ac和加DP-PH但不加樣品(以1 000μL CH3OH代替樣品)的吸光值Amax。依據下式計算:自由基清除率=[1-(Ap-Ac)/Amax]×100%。然后利用濃度和自由基清除率間對應關系,求出自由基清除率為50%時樣品溶液的濃度(IC50)。IC50值越小,則表示該樣品的自由基清除活性越高。
按前述自由基清除率的測試方法,對不同生長期、不同部位的新鮮蒲公英CH3OH提取物的自由基清除率進行測定,結果見表1(表中數值為2次測定的平均值)。

表1 不同生長期和不同部位提取物的自由基清除率
從表1可以看到:蒲公英在不同生長期、不同部位的甲醇提取物,其自由基清除率能力與樣品濃度呈十分明顯的正相關,樣品濃度越高,其自由基清除率越高。但同一生長期不同部位和不同生長期同一部位的自由基清除率有明顯差異,這種差異由IC50表現出來。
IC50是指自由基清除率達到50%時的樣品質量濃度。表1中的IC50數據是由圖1、圖2、圖3獲得。圖中除了籽部位外,其他植株的不同部位的質量濃度與自由基清除率均呈線性關系,故用線性方程計算其IC50十分準確。
由圖1可見:在蒲公英幼苗植株期,線性方程分別是,葉:y=13.72x-1.32,r=0.9999;葉梗:y=3.4x+8.06,r=0.9971;根:y=2.64+3.54,r=0.9944。

圖1 蒲公英幼苗植株不同部位的質量濃度對DPPH的影響
由圖2可見:在蒲公英開花期,線性方程分別是,葉:y=15.7x-14.08,r=0.9995;葉梗:y=5.47x-0.29,r=0.9965;根:y=2.51x+2.87,r=0.9875;花:y=7.61x+7.69,r=0.9996;花梗:y=1.74x+7.72,r=0.9719;花托:y=11.15x+10.77,r=0.9999。

圖2 蒲公英開花植株不同部位的質量濃度對DPPH的影響

圖3 蒲公英結籽植株不同部位的質量濃度對DPPH的影響
由圖3可見:在蒲公英結籽植株期,線性方程分別是,葉:y=11.25x+1.89,r=0.9998;葉梗:y=3.04x+2.52,r=0.9975;根:y=3.56x+2.14,r=0.9977。其中籽部位通過圖3畫線估算獲得。
在幼苗期,不同部位的IC50的大小順序:葉<葉梗<根,葉部位的自由基清除率活性最高,其次是葉梗,根的自由基清除率活性最低。由此,可以得出不同部位的抗氧化成分含量的大?。喝~>葉梗>根。由表1中數據可以得出葉的IC50值為3.5,遠小于葉梗和根部位,說明葉部位的抗氧化成分含量遠高于葉梗和根部位。
在開花期,不同部位的IC50的大小順序:花托<葉<花<葉梗<根<花梗,由IC50的排序可以得到自由基清除率的活性順序:花托>葉>花>葉梗>根>花梗?;ü:透课坏腎C50值分別為24.3、18.8(表1),遠小于其它4個部位,說明花梗和根部位的抗氧化成分含量遠小于其它4個部位。
在結籽期,不同部位的IC50的大小順序:籽<葉<根<梗。由IC50的排序可以得到自由基清除率的活性順序:籽>葉>根>葉梗。由表中數據可以得出籽的IC50值為1.8,遠小于其他部位,說明籽部位的抗氧化成分含量明顯高于其他部位。
在試驗中,蒲公英不同生長期同一部位的比較有3個,分別是葉、葉梗、根。
不同生長期葉部位的IC50的大小順序:幼苗株期<開花株期<結籽株期。由IC50的排序可以得到在幼苗株中的葉自由基清除率最高,其次是開花株,結籽植株的自由基清除率最低。
不同生長期葉梗部位的IC50的大小順序:開花株期<幼苗株期<結籽株期??梢钥闯鋈~梗部位的自由基清除率在不同生長期中的變化與葉部位不同。開花期中的葉梗部位自由基清除率最高,這與葉部位相反。結籽期中,葉梗部位與葉部位相同,自由基清除率也是最低的。
不同生長期根部位的IC50的大小順序:結籽株期<幼苗株期<開花株期??梢钥闯?,根部在不同生長期的自由基清除率的大小順序與葉梗部位的自由基清除率的大小順序正好相反,這說明根部位的抗氧化成分含量與葉梗部位的抗氧化成分含量在不同生長期是相反的。但從表1中可以看出,蒲公英植株在不同生長期同一部位的自由基清除率差別不是很顯著。
本研究用DPPH法對蒲公英不同生長期、不同部位的抗氧化活性分別進行了測定,發現不同生長期、不同部位蒲公英提取物的自由基清除能力與樣品濃度呈正相關關系。樣品濃度越高,其自由基清除率越高;同時發現,同一生長期不同部位的自由基清除能力有明顯的不同。在幼苗期,其自由基清除率的順序:葉>葉梗>根;在開花期,自由基清除率的順序:花托>葉>花>葉梗>根>花梗;在結籽期,自由基清除率的順序:籽>葉>根>葉梗。不同生長期同一部位的自由基清除率差別不是特別顯著。
[1]陸長梅,張衛明,吳國榮,等.蒲公英植株中抗氧化成分的測定和比較[J].中國野生植物資源.2001,20(3):18-19.
[2]攻哲普.野菜的食用及藥用[M].北京:金盾出版社,1997.
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[4]李若男.酢漿草清除DPPH有機自由基活性研究[J].安徽農業大學學報,2010,37(4):744-747.
[5]陸瑞利,胡豐林.黃山欒樹鮮葉提取物中自由基清除劑的提取、分離和制備[J].安徽農業大學學報,2004,31(2):207-212.
[6]馮娟,張浪,胡豐林,等.幾種地被植物清除自由基活性比較研究[J].安徽農學通報,2007,13(7):21-22.
[7]陳亞琪,康海權,陳秋平,等.油茶蒲提取物的抗氧化活性[J].林業科學,2011,47(3):20-24.