維藥刺糖抗氧化活性多糖篩選研究

趙 津， 李改茹， 鄭 杰， 程煜鳳， 常軍民

(新疆醫(yī)科大學(xué)藥學(xué)院， 烏魯木齊 830011)

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維藥刺糖抗氧化活性多糖篩選研究

趙 津， 李改茹， 鄭 杰， 程煜鳳， 常軍民

(新疆醫(yī)科大學(xué)藥學(xué)院， 烏魯木齊 830011)

目的 研究維藥刺糖中不同級別多糖的抗氧化活性。方法 采用水提醇沉法得刺糖粗多糖，再用30%、50%和80%的乙醇進行分級醇沉得不同級別刺糖多糖SAP-1、SAP-2和SAP-3。分別考察SAP-1、SAP-2和SAP-3對羥自由基和超氧陰離子的清除能力。結(jié)果 刺糖多糖濃度為15 mg/mL時對羥自由基的清除能力與對照品相同，刺糖多糖對超氧陰離子的清除能力較弱，SAP-1對羥自由基和超氧陰離子的清除能力均強于SAP-2和SAP-3。結(jié)論 刺糖多糖具有良好的抗氧化活性。

刺糖多糖； 分級醇沉； 抗氧化活性

刺糖(SaccharumAlhagi)是豆科類植物中蝶形花亞科駱駝刺屬，是半灌木駱駝刺葉子分泌液所凝結(jié)成的糖粒，顏色呈黃白色，形狀呈圓形或橢圓形[1]。刺糖是一味傳統(tǒng)的維吾爾藥材，早在《維吾爾常用藥材》中就已有記載，其具有強壯身體、益精壯陽、補氣、止咳等功效[2]。多糖(Polysaccharides)是具有廣泛生物活性的天然大分子化合物，其為人類提供的能量占食物所提供總能量的60%～70%，且具有降血糖、降血脂、抗氧化、抗腫瘤、抗病毒、抗感染等功效。大量研究表明，炎癥、腫瘤及心臟、肝臟、皮膚等各方面疾病的發(fā)生機理與體內(nèi)自由基過多有著密切的關(guān)系，因此開發(fā)具有清除體內(nèi)自由基功效的抗氧化藥物成了人們研究的熱點[3-5]。羥自由基(·OH)在反應(yīng)中氧化水楊酸產(chǎn)生有色物質(zhì)，有較強吸收峰，多糖具有清除·OH的能力，減少有色產(chǎn)物的生成，吸光度降低；鄰苯三酚在弱堿性環(huán)境下會發(fā)生自氧化釋放出大量的超氧陰離子自由基(O-·2)，O-·2可加速氧化，生成有特征吸收的中間產(chǎn)物，多糖對O-·2具有清除能力，抑制中間產(chǎn)物的生成，吸光度減弱，因此可利用吸光度的不同測定其抗氧化能力的強弱[1]。利用植物多糖來對抗體內(nèi)過多的有害自由基，因其天然無毒、安全有效，有著獨特的發(fā)展優(yōu)勢[6-7]。本研究對不同級別刺糖多糖的抗氧化活性進行了篩選研究，為將其進一步開發(fā)成天然抗氧化藥物提供基礎(chǔ)理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 儀器與試藥AB135-S型分析天平(北京賽多利斯天平有限公司)，EYELA(N-1001)型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(上海愛朗儀器有限公司)，真空干燥箱(上海一恒科學(xué)有限公司)，UV-2550型紫外分光光度計(日本島津公司)。刺糖(購于新疆民族醫(yī)院)，蒽酮、硫酸亞鐵、水楊酸、過氧化氫、Tris、鄰苯三酚等均為分析純，無水葡萄糖標準品(天津市天新精細化工開發(fā)中心，批號20120523)，抗壞血酸(天津市天新精細化工開發(fā)中心，批號20120410)，水為蒸餾水。

1.2 方法

1.2.1 刺糖精制多糖的制備 取刺糖藥材100g于圓底燒瓶中，脫脂，過濾，濾液恒溫水浴回流提取2次，濾液濃縮，80%乙醇醇沉；抽濾，真空干燥，即得刺糖粗多糖[8]。粗多糖水溶液與Sevag試劑4∶1混合，振搖，離心，棄去氯仿層，重復(fù)操作2次至蛋白沉淀不再出現(xiàn)[9]。用大孔吸附樹脂脫色、除雜質(zhì)，收集洗脫液，濃縮，真空干燥得刺糖精制多糖SAP[8]。

1.2.2 供試品溶液的制備 將刺糖精制多糖以水復(fù)溶，30%乙醇醇沉，抽濾，真空干燥，得30%乙醇醇沉刺糖多糖SAP-1，同法得50%醇沉多糖SAP-2、80%醇沉多糖SAP-3[8]。取SAP-1、SAP-2、SAP-3 各1.25g，蒸餾水定容至50mL，再分別從中精密移取2、4、6、8mL置于10mL容量瓶中，得系列濃度刺糖多糖供試品溶液。

1.2.3 對照品溶液的制備 稱取20mg無水葡萄糖，蒸餾水定容至100mL，分別精密移取1、2、3、4、5mL置于10mL容量瓶中，定容至刻度，得系列濃度對照品溶液。稱取200mg抗壞血酸，蒸餾水定容至50mL，分別精密精密移取1、2、3、4、5mL置于10mL容量瓶中，定容至刻度，得系列濃度對照品溶液。

1.2.4 標準曲線的繪制 精密移取“1.2.3”項下系列濃度對照品溶液各1mL于具塞試管中，依次加4mL的蒽酮-硫酸試液，立即搖勻，置冰水浴10min，沸水浴10min，流水沖至室溫，放置10min后用紫外分光光度計測量，以蒸餾水為空白，在577nm波長處測其吸光度[10]。以葡萄糖對照品濃度為橫坐標，吸光度為縱坐標作標準曲線，得回歸方程Y=8.4775X-0.012(r=0.997 2)。

1.2.5 羥基自由基的清除 取“1.2.2”項下系列供試品溶液各1mL于具塞試管中，依次加入9mmol/L水楊酸溶液、0.75mmol/L硫酸亞鐵溶液、1mmol/L過氧化氫溶液各3mL，將所有試管放入37℃水浴中保溫15min，放置室溫后，用紫外分光光度計測量，以蒸餾水為空白，在510nm波長處測其吸光度，計算羥基自由基清除率[11]。清除率(%)=[(A0-AS)/A0]×100%(式中A0為空白對照液的吸光度；AS為加入樣品溶液的吸光值減去本底吸光值后的所得值)。

1.2.6 超氧陰離子自由基的清除 各具塞試管中分別加入4.5mL的0.05mol/L、pH=8.2的Tris-HCl溶液，25℃保溫20min，精密移取“1.2.2”項下系列供試品溶液各1mL、25mmol/L鄰苯三酚溶液0.4mL，25℃水浴保溫5min，取出后，各試管中滴加2滴8mol/L的鹽酸溶液終止反應(yīng)，以蒸餾水為空白對照，于299nm處測其吸光度，計算超氧陰離子自由基清除率[12-13]。清除率(%)=[(A0-AS)/A0]×100%(式中A0為空白對照液的吸光度；AS為加入樣品溶液的吸光值減去本底吸光值后的所得值)。

2 結(jié)果

2.1 刺糖多糖的含量經(jīng)測定SAP-1、SAP-2、SAP-3各占刺糖中多糖含量的9.2%、2.5%、7.0%。

2.2 不同醇沉濃度刺糖精制多糖對羥基自由基的清除能力隨著多糖濃度升高，清除率增大，表現(xiàn)為：SAP-1>SAP-2>SAP-3。當(dāng)多糖的濃度約為15mg/mL時，清除率達到最大且逐漸趨于平穩(wěn)。其中SAP-1對羥基自由基的清除能力最大，在濃度為5mg/mL時就表現(xiàn)出與抗壞血酸基本相當(dāng)?shù)那宄?，見圖1。

2.3 不同醇沉濃度下刺糖多糖對超氧陰離子的清除能力隨著多糖濃度的增大，刺糖多糖對超氧陰離子的清除能力也逐漸增大，當(dāng)多糖的濃度達到20mg/mL時，清除率逐漸趨于平穩(wěn)。其中SAP-1在不同濃度水平下均表現(xiàn)出比SAP-2和SAP-3相對較強的清除能力，見圖2。

圖1 不同多糖對羥基自由基的清除能力

圖2 不同多糖對超氧陰離子的清除能力

3 討論

本研究分別考察了不同醇沉級別刺糖多糖對羥自由基和超氧陰離子的清除能力。刺糖多糖對自由基均有一定的清除能力，且具有明顯的量效關(guān)系，因醇沉濃度不同，抗氧化能力也不同。以清除羥自由基的能力來說明，30%乙醇醇沉所得刺糖多糖的清除率最高，50%醇沉和80%醇沉的多糖清除率依次降低，可知30%乙醇醇沉的多糖具有較強的抗氧化活性。本課題組前期研究證明，SAP-1的分子量大于10萬，SAP-2和SAP-3分子量依次遞減[14]。結(jié)合本實驗結(jié)果，說明刺糖多糖分子量大小對自由基的清除率有一定的影響，分子量越大，清除能力越強，隨著分子量的遞減，清除能力也依次減弱。本研究顯示大分子量刺糖多糖清除羥自由基的能力比抗壞血酸的強，表明其具有很強的抗氧化活性。人體與外界接觸，通過呼吸等氧化反應(yīng)會在體內(nèi)產(chǎn)生自由基，科學(xué)研究表明，癌癥等大量疾病都與體內(nèi)過量的自由基有直接的關(guān)系，抗氧化藥物可以有效克服自由基所帶來的危害。維藥刺糖是新疆特有的藥用植物，本研究表明刺糖多糖具有良好的抗氧化活性，是一種有開發(fā)價值的天然藥物。

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(本文編輯 施洋)

Screening of antioxidant activities polysaccharides fromSaccharumAlhagi

ZHAO Jin，LI Gairu，ZHENG Jie，CHENG Yufeng，CHANG Junmin

(CollegeofPharmacy,XinjiangMedicalUniversity,Urumqi830011,China)

Objective To evaluate the antioxidant activities of polysaccharide with different levels fromSaccharumAlhagi(SAP)．Methods The polysaccharides were extracted with water，and precipitated with ethanol fromSaccharumAlhagi．SAP-1,SAP-2andSAP-3wereprecipitateby30%，50%and80%ethanol．ToevaluatethescavengingrateofSAP-1,SAP-2andSAP-3onhydroxylradicals(·OH)andsuperoxideanionradical(O-·2). Results It has the same ability on scavenging of hydroxyl radicals as reference when the concentration of SAP is 15 mg/mL. SAP has week effect on scavenging of superoxide anion radical. SAP-1 has better effect than SAP-2 and SAP-3 on scavenging of hydroxyl radicals and superoxide anion radical. Conclusion The polysaccharide fromSaccharumAlhagishowedstrongantioxidantactivities.

polysaccharide fromSaccharumAlhagi;differentlevelofalcoholprecipitation;antioxidantactivities

國家自然科學(xué)基金(81460633);新疆維吾爾自治區(qū)科技援疆計劃(201491172)

趙 津(1991-)，女，碩士，研究方向：天然藥物分析。

李改茹，女，副教授，研究方向：天然藥物分析，E-mail:gruli104@163.com。

通信作者：常軍民，男，教授，研究方向：天然藥物分析，E-mail:1617265908@qq.com。

R914

A

1009-5551(2015)12-1479-03

10.3969/j.issn.1009-5551.2015.12.005

2015-6-17]