楊新周
(德宏師范高等專科學校理工系,云南德宏678400)
甘蔗是一種廣泛種植于我國福建、廣東、海南、廣西、四川、云南等地區的經濟作物,是全世界熱帶糖料生產國的主要經濟作物[1]。甘蔗除了制糖、造紙、作飼料、釀酒之外,還可以作為藥材。經過前人研究,甘蔗中含有大量的多酚及黃酮類物質[2,3]。甘蔗的應用部位主要為莖,而甘蔗花和甘蔗葉應用較少。有時,甘蔗葉和甘蔗花就直接在地里焚燒為灰肥,或是作為家畜的飼料。為了尋求甘蔗葉和甘蔗花的綜合利用價值,本文以甲醇和乙醇為溶劑,采用超聲提取法對甘蔗花及甘蔗葉進行提取,考察其對DPPH自由基活性的清除能力,以期為甘蔗花和甘蔗葉的綜合利用提供理論依據。
722型可見分光光度計(上海菁華科技儀器有限公司),超聲波發生器(AS20500A),電子天平(AR224CN),電熱真空干燥箱(ZK 82J型),旋轉蒸發儀(EYELA N一1100)。
DPPH(1,1-二苯基-2-三硝基苯肼),質量分數>99.0%,國藥集團化學試劑有限公司生產;甘蔗葉、花(云南省德宏傣族景頗族自治州盈江縣,烘干,粉碎,過篩);槲皮素、山奈酚、咖啡酸、蘆丁,購自國藥集團浙江華東醫藥有限公司,質量分數>98%;甲醇、乙醇等試劑均為分析純,實驗用水為二次蒸餾水。
1.2.1 DPPH儲備液的制備
準確稱取10 mg DPPH,用無水乙醇溶解定容至100 mL容量瓶中,得到質量濃度為0.1 mg/mL的儲備溶液。然后稀釋成質量濃度為0.024 mg/mL的標準溶液。
1.2.2 甘蔗葉和花提取物的制備
準確稱取2.000 0 g樣品于100 mL的錐形瓶中,加入20 mL的乙醇溶液,封口,超聲提取3次,每次45 min。合并3次濾液于旋轉蒸發儀中濃縮,轉移到25 mL的容量瓶中,乙醇定容,備用。利用此法制備甲醇提取物溶液。
1.2.3 清除DPPH自由基能力的測定
準確移取4.5 mL DPPH標準溶液,依次加入一定體積的提取物稀釋液于10 mL比色管中,定容至5 mL,置于暗處30 min。在波長517 nm下,測定空白DPPH的吸光度度值,記為A空白,加入提取物后DPPH的吸光度值為A樣品,按下式計算自由基清除率[6]。

配置一定濃度的標準品試液,以同樣的方法,測定標準品清除DPPH自由基的活性。
按照1.2.3的方法測定標準品清除DPPH自由基活性的能力,結果見圖1、圖2及表1。

圖1 蘆丁、沒食子酸、咖啡酸對DPPH自由基的清除率Fig.1 Rutin,gallic acid,caffeic acid on DPPH radical scavenging rate

圖2 香草酸、對香豆酸對DPPH自由基的清除率Fig.2 Vanilla acid,p-coumaric acid on DPPH radical scavenging rate

表1 幾種不同標準品清除DPPH自由基活性比較
從圖1、圖2中看出,幾種標準品質量濃度與DPPH自由基清除率成一定的線性關系。幾種標準品質量濃度與DPPH自由基清除率線性方程如表1。從表1及圖1、圖2中還得出,幾種標準品抗氧化能力順序為:沒食子酸>咖啡酸>蘆丁>香草酸>對香豆酸。
按照1.2.3的方法測定甘蔗葉與甘蔗花乙醇提取物清除DPPH自由基活性的能力,實驗結果見圖3。

圖3 甘蔗花與甘蔗葉乙醇提取物對DPPH自由基的清除率Fig.3 The ethanol extract of flowers and leaves of cane sugar on DPPH radical scavenging rate
甘蔗花和甘蔗葉的乙醇提取物的質量濃度與DPPH清除率線性方程分別為:Y=62.696X+12.751,R2=0.992 3,IC50=0.594 1;Y=24.717X+19.394,R2=0.990 1,IC50=1.238 2。從圖3 中看出,甘蔗花與甘蔗葉乙醇提取物在同等濃度下,甘蔗花提取物比甘蔗葉提取物清除率要強。結合兩者清除DPPH自由基IC50,甘蔗花乙醇提取物清除DPPH自由基的能力大于甘蔗葉乙醇提取物的清除能力。
按照1.2.3的方法測定甘蔗葉與甘蔗花甲醇提取物清除DPPH自由基活性的能力,實驗結果如圖4。
甘蔗花和甘蔗葉的甲醇提取物的質量濃度與DPPH清除率線性方程分別為:Y=114.4X+19.347,R2=0.992 8,IC50=0.267 9;Y=59.583X+21.074 ,R2=0.990 5,IC50=0.578 5。從圖4中看出,同等濃度的甘蔗花與甘蔗葉甲醇提取物清除DPPH自由基的能力存在明顯差異。根據甘蔗花和葉甲醇提取物的IC50及圖4可知,甘蔗花甲醇提取物清除DPPH自由基的能力大于甘蔗葉甲醇提取物的清除能力。

圖4 甘蔗花與甘蔗葉甲醇提取物對DPPH自由基的清除率Fig.4 The methanol extract of flowers and leaves of cane sugar on DPPH radical scavenging rate
通過實驗得出,甘蔗花與甘蔗葉的甲醇、乙醇提取物及標準品清除DPPH自由基的活性活性順序為:沒食子酸>咖啡酸>蘆丁>甘蔗花甲醇提取物>香草酸>甘蔗葉甲醇提取物>甘蔗花乙醇提取物>甘蔗葉乙醇提取物>對香豆酸。甘蔗花的甲醇提取物抗氧化能力強于香草酸及對香豆酸,可能是甘蔗花中存在黃酮類及多酚類物質所致。因此,甘蔗花的甲醇提取物是一種值得開發的天然抗氧化劑。
[1]吳建中,歐仕益,汪勇.甘蔗葉中黃酮類物質的提取及其抗氧化性研究[J].現代食品科技,2009,25(2):165-167.
[2]豐永紅,于淑娟,李國基.DPPH法測甘蔗提取物抗氧化活性研究[J].甘蔗糖業,2003(1):31-33.
[3]區惠敏,郭娟,龔玉石,等.甘蔗渣多酚的純化及抗氧化活性研究[J].現代食品科技,2013,29(7):1596-1600.