姜黃素的抗氧化研究

盧婉怡

姜黃素的抗氧化研究

盧婉怡

本文研究三種不同水平姜黃素對(duì)奧尼羅非魚(yú)抗氧化能力的影響。對(duì)照組投喂基礎(chǔ)日糧，試驗(yàn)組投喂在基礎(chǔ)日糧的基礎(chǔ)上分別添加200、500和800 mg/kg姜黃素的日糧。分別采集背肌、肝臟、腸道、腸系膜和血清樣品。測(cè)定分析谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(GSH-Px)、超氧化物歧化酶(SOD)活性。研究結(jié)果表明：添加適量的姜黃素，提高了羅非魚(yú)肌肉、肝臟和血清的GSH-Px和SOD的活性。

姜黃素；生物學(xué)功能 ；抗氧化

姜黃素(Curcumin)是從中草藥姜黃中提取的一類(lèi)多效的天然活性物質(zhì)，具有特殊的生理功能，表現(xiàn)為具有抗炎、抗氧化、清除氧自由基、抗過(guò)氧化脂質(zhì)損傷、抗衰老、抗纖維化、保護(hù)肝臟和腎臟等作用。目前姜黃已被世界衛(wèi)生組織/食品藥品管理局(WHO/FAD)批準(zhǔn)為天然食品添加劑[1]。

Motterlini等[2]研究表明，姜黃素具有體內(nèi)外的抗氧化活性，其機(jī)制主要是使肝內(nèi)環(huán)氧化物水解酶(epoxide hydrolase，EH)、谷胱甘肽S轉(zhuǎn)移酶(glutathione s-transferase，GST)、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(glutathione peroxidase，GSH-Px)和超氧化物歧化酶(superoxide dismutase，SOD)的活性增加。從姜黃根草中分離純化到幾種天然抗氧化組分，結(jié)果發(fā)現(xiàn)它們具有非常優(yōu)越的清除自由基活性[3]。Huang等[4]指出姜黃素不僅在食品體系顯出很強(qiáng)的抗氧化活性，而且在身體內(nèi)也顯出較強(qiáng)的抗氧化性。趙革平等[5]進(jìn)行了姜黃醇提取物對(duì)抗體外LDL氧化修飾作用的研究，表明姜黃醇提取物是一有效的抗氧化劑,抗氧化作用強(qiáng)于β-胡蘿卜素和生育酚。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)用魚(yú)及試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)選用的奧尼羅非魚(yú)(Mossabica tilapia)，由廣州市白云區(qū)太和良種魚(yú)苗場(chǎng)提供。試驗(yàn)魚(yú)暫養(yǎng)兩周，期間投喂對(duì)照組的基礎(chǔ)日糧。暫養(yǎng)結(jié)束后，選擇無(wú)病態(tài)、體格健壯、活動(dòng)力強(qiáng)、平均(49.71±1.58)g的雄性?shī)W尼羅非魚(yú)240尾隨機(jī)分為四組，其中一組為對(duì)照組，三組為試驗(yàn)組，每組設(shè)三個(gè)平行，每個(gè)平行20尾。對(duì)照組投喂基礎(chǔ)日糧，試驗(yàn)組分別投喂含200 mg/kg、500 mg/kg和800 mg/kg姜黃素的日糧。

1.2 試驗(yàn)日糧 試驗(yàn)日糧的原料和預(yù)混料來(lái)自廣州市日糧研究所，姜黃素購(gòu)于Hangzhou Greensky Biological Tech Co. Ltd.，產(chǎn)品編號(hào)：GS060722。每種日糧原料均粉碎過(guò)40目篩，按配方充分混勻后用絞肉機(jī)加工成直徑1.0 mm的顆粒日糧，風(fēng)干，冰箱中密封保存?zhèn)溆谩?/p>

1.3 試驗(yàn)采樣 試驗(yàn)為期60 d。每隔15 d采樣一次，共采樣4次。每個(gè)平行分別隨機(jī)抽取4條魚(yú)，于背鰭下端無(wú)血無(wú)皮處取魚(yú)肌肉，于肝胰臟靠中間一段取魚(yú)肝臟，于魚(yú)腸上取下脂肪和取去脂后的全部腸道，-73℃保存?zhèn)溆茫挥谖馋捝喜總?cè)線鱗下面靜脈采血并離心分離出血清，-20℃保存?zhèn)溆谩Ｆ渲屑∪狻⒏闻K和腸道，按重量體積比1：4，加入預(yù)冷生理鹽水，在冰浴條件下4000r/min勻漿3 min，吸取上清液保存?zhèn)溆谩?/p>

1.4 分析指標(biāo)與方法

1.4.1 抗氧化指標(biāo)的分析 測(cè)定羅非魚(yú)血清、肝臟和肌肉的GSH-Px和SOD酶的活性。GSH-Px、SOD酶活性的具體分析原理和方法按照南京建成生物工程研究所試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行，用日立KY2000型半自動(dòng)生化分析儀測(cè)定。

1.4.2 姜黃素對(duì)羅非魚(yú)抗氧化能力的影響

1.4.2.1 姜黃素對(duì)羅非魚(yú)機(jī)體GSH-Px活力影響 從統(tǒng)計(jì)分析中可以看到，肌肉GSH-Px指標(biāo)中，在試驗(yàn)期15 d的200 mg/kg和500 mg/kg 試驗(yàn)組、30 d的500 mg/kg和800 mg/kg試驗(yàn)組、45 d的各試驗(yàn)組以及60 d的800 mg/kg試驗(yàn)組的GSH-Px活力都高于對(duì)照組，且第15 d的500 mg/kg和60 d的800 mg/kg試驗(yàn)組差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；肝臟GSH-Px指標(biāo)中，除了45 d的200 mg/kg和500 mg/kg 試驗(yàn)組，其他試驗(yàn)組的GSH-Px活力都高于對(duì)照組，且60 d的800 mg/kg試驗(yàn)組與對(duì)照組相比較，顯著地高于對(duì)照組的酶活力(P<0.05)；血清GSH-Px指標(biāo)中，15 d的500 mg/kg和800 mg/kg試驗(yàn)組、45 d的500 mg/kg和800 mg/kg試驗(yàn)組以及60 d的200 mg/kg試驗(yàn)組的GSH-Px活力也都高于對(duì)照組，但差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；且其他少數(shù)的肌肉、肝臟和血清的試驗(yàn)組酶活力略低于對(duì)照組，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。上述結(jié)果表明：日糧中添加不同量的姜黃素有提高羅非魚(yú)肌肉的GSH-Px活力的趨勢(shì)，且500 mg/kg和 800 mg/kg添加劑量效果顯著；也有提高羅非魚(yú)肝臟的GSH-Px活力的趨勢(shì)，且800 mg/kg添加劑量效果顯著；姜黃素對(duì)血清GSH-Px活力的影響不太顯著。

1.4.2.2 姜黃素對(duì)羅非魚(yú)機(jī)體SOD活力的影響 從統(tǒng)計(jì)分析中可以看到，肌肉SOD指標(biāo)中，試驗(yàn)第15 d時(shí)，各試驗(yàn)組肌肉中SOD活力均高于對(duì)照組，且800 mg/kg試驗(yàn)組差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，而500 mg/kg試驗(yàn)組差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；試驗(yàn)期第30 d的200 mg/kg和 800 mg/kg試驗(yàn)組、45 d的500 mg/kg試驗(yàn)組以及60 d的500 mg/kg和 800 mg/kg試驗(yàn)組的SOD活力也均高于對(duì)照組，且800 mg/kg劑量試驗(yàn)組與對(duì)照組相比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。肝臟SOD指標(biāo)中，除了15 d的200 mg/kg試驗(yàn)組、45 d的200 mg/kg和 800 mg/kg試驗(yàn)組以及60 d的200 mg/kg和 500 mg/kg試驗(yàn)組的SOD活力低于對(duì)照組，且差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)外，其余各試驗(yàn)組的SOD活力均高于對(duì)照組，且試驗(yàn)期60 d的800 mg/kg試驗(yàn)組差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。在試驗(yàn)第30 d時(shí)，各試驗(yàn)組血清中SOD活力均高于對(duì)照組，且800 mg/kg試驗(yàn)組顯著高于對(duì)照組(P<0.05)，而 500 mg/kg試驗(yàn)組顯著高于對(duì)照組(P<0.05)；其他試驗(yàn)期的各試驗(yàn)組的血清SOD活力與對(duì)照組相比差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。上述結(jié)果表明：日糧中添加不同量的姜黃素有提高羅非魚(yú)機(jī)體的SOD活力的趨勢(shì)，且500 mg/kg和 800 mg/kg劑量試驗(yàn)組對(duì)肌肉、800 mg/kg劑量試驗(yàn)組對(duì)肝臟SOD活力的提高作用顯著。

2 結(jié)果與討論

動(dòng)物細(xì)胞生存需要適當(dāng)?shù)难趸涂寡趸胶猓?dāng)大量自由基產(chǎn)生，超過(guò)機(jī)體的抗氧化能力時(shí)，就會(huì)造成氧化損傷[6]。病理或應(yīng)激狀態(tài)產(chǎn)生的大量自由基中作用最廣的是氧自由基，氧自由基可攻擊體內(nèi)不飽和脂肪酸鏈的雙鍵部位造成的脂質(zhì)氧化，是魚(yú)類(lèi)發(fā)病的主要原因[7]。因此對(duì)魚(yú)類(lèi)的細(xì)胞膜而言，防止不飽和脂肪酸的發(fā)生和脂質(zhì)過(guò)氧化具有極其重要的意義。

添加不同量的姜黃素與對(duì)照組相比能提高羅非魚(yú)機(jī)體的GSH-Px和SOD活性，有利于對(duì)H2O2、活性氧和脂質(zhì)氫過(guò)氧化物等的清除，從而間接降低脂質(zhì)過(guò)氧化損傷。添加量中，800 mg/kg組效果最為顯著，500 mg/kg組次之，200 mg/kg組效果一般。

[1] 劉兆金,黃瑞林,印遇龍,等.姜黃素的營(yíng)養(yǎng)生理作用綜述.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2006,34(7):1287-1288,1291.

[2] Motterlini R,Foresti R，Bassi R,et al. Curcumin,an antioxidant and anti-inflammatory agent,induces hemeoxygeuase-1 and protests endothelial cells against oxidative stress.Free Radic Biol Med,2000,28(8):1303-1312.

[3] 朱曉薇.姜黃的藥理作用.國(guó)外醫(yī)藥植物藥分冊(cè),1999,14(2):58-61.

[4] Huang M T.Phenolic compounds in food and cancer preprevention. American Chemical Society,1992:8-34.

[5] 趙革平,洪行球,李萬(wàn)里.姜黃醇提取物對(duì)抗體外LDL氧化修飾作用的研究.浙江中醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào),1999,23(4):27-28.

[6] Jos A,Pichardo S,Prieto A I,et al.Toxic cyanobacterial cells containing microcystins induce oxidative stress in exposed tilapia fish under laboratory conditions. Aquatic Toxicology,2005(72):261-271.

[7] 劉媛,王安利,王維娜,等.不飽和脂肪酸對(duì)魚(yú)類(lèi)免疫功能的影響.水利漁業(yè),2005,25(5):92-94.

Research on antioxidation of curcumin

LUWan-yi.

DepartmentofPharmaceutical,GuangdongFoodandDrugVocationalSchool,Guangzhou510663,China

To study the effect of three different levels of curcumin on antioxidation of hybrid tilapias.Hybrid tilapias were fed diets supplemented with 200,500 and 800mg/kg curcumin respectively, the sample of muscle, liver, intestine, mesenteric and serum of hybrid tilapias were collected, and the effect of curcumin on the activities of glutathione peroxidase (GSH-Px), Superoxide dismu-tase (SOD). Supplementation with curcumin can enhance the antioxidation.

Curcumin; Biological function; Antioxidation

510663廣東省食品藥品職業(yè)技術(shù)學(xué)校制藥系