薏苡莖丙酮提取物的體外抗氧化活性研究

李建娜 黃鳳選 陳學繼 黃鎖義 鐘兆銀

1.右江民族醫學院口腔醫學系，廣西 百色 533000；2.右江民族醫學院臨床醫學院，廣西 百色 533000；3.右江民族醫學院藥學院，廣西 百色 533000；4.廣西高校右江流域特色民族藥研究重點實驗室,廣西 百色 533000

薏苡莖丙酮提取物的體外抗氧化活性研究

李建娜1黃鳳選1陳學繼2黃鎖義3,4*鐘兆銀3,4

1.右江民族醫學院口腔醫學系，廣西 百色 533000；2.右江民族醫學院臨床醫學院，廣西 百色 533000；3.右江民族醫學院藥學院，廣西 百色 533000；4.廣西高校右江流域特色民族藥研究重點實驗室,廣西 百色 533000

目的：研究薏苡莖丙酮提取物的體外抗氧化作用，為充分利用薏苡莖提供依據。方法：以丙酮為溶劑，對薏苡莖進行閃式提取，旋轉蒸發、濃縮、純化。采用分光光度計法進行薏苡莖丙酮提取物對羥基自由基、DPPH自由基、超氧陰離子自由基的清除作用，以及還原鐵離子能力的測定。結果：薏苡莖丙酮提取物具有較強的清除羥基自由基、DPPH自由基、超氧陰離子自由基的能力，并且具有較強的還原鐵離子的能力。結論：薏苡莖丙酮提取物具有較強的體外抗氧化能力，其抗氧化性與濃度間存在明顯的量效關系，濃度越高其體外抗氧化能力越強。

薏苡莖；丙酮提取物；體外；抗氧化性

薏苡(Coixlacryma-JobiL.var.ma-yuen(Roman.)Stapf)為禾本科蜀黍族薏苡屬植物，其果仁薏苡仁是我國傳統中藥材之一，具有利水滲濕，健脾止瀉，清熱排膿的功效[1]。薏苡作為食用兼藥用的栽培作物(亦有野生的)，具有較全面的營養保健功能[2]。薏苡莖含有豐富的多酚物質，作為天然抗氧化藥物的開發有潛在的利用價值。從植物中提取的多酚、植物堿等都是有效的天然抗氧化劑，具有明顯的抗氧化活性，以及抑菌、抗癌、抗老化和抑制膽固醇等功效，攝取一定量的這些植物多酚、堿等抗氧化成分能夠有效地預防和抑制疾病，所以植物多酚被稱為“第7營養素”[3-5]。近年來，植物的抗氧化活性研究備受關注，研究表明，人體的許多疾病和組織損傷等與體內的氧化應激反應有關，如炎癥、腫瘤、衰老、血液病，以及心、肝、皮膚等各方面疑難疾病的發生機制與體內自由基產生過多或清除自由基能力下降有著密切關系[6]，而自由基的清除是抗氧化劑發揮抗氧化作用的主要機制[7]。本實驗對薏苡莖丙酮提取物的體外抗氧化活性進行研究，旨在為薏苡的進一步開發利用提供科學參考。

1 材料與儀器

1.1 材料 薏苡莖干品(產于廣西百色市西林縣，經右江民族醫學院藥學院黃鎖義教授鑒定為禾本科植物薏苡的莖)，粉碎后備用。

1.2 試劑 丙酮(批號：2011092，成都市科龍化工試劑7)；鄰二氮菲(鄰菲羅啉)(批號：20050409，天津市福晨化學試劑廠)；硫酸亞鐵(批號：20020801，國藥集團化學試劑有限公司)；過氧化氫(批號：20111224，成都市科龍化工試劑廠)；磷酸二氫鈉(批號：20120604，成都市科龍化工試劑廠)；磷酸氫二鈉(批號：20120809，西隴化工股份有限公司)；鄰苯三酚(焦性沒食子酚，批號：080112，貴州遵義佳宏化工有限責任公司)；鹽酸(批號：110725，西隴化工股份有限公司)；無水乙醇(批號：1609011，西隴科學股份有限公司)；鐵氰化鉀(廣東汕頭市西隴化工廠)；三氯乙酸(批號：20131211，廣東光華科技股份有限公司)；1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH，批號 20130609，梯希愛上海化成工業發展有限公司)；鹽酸(批號：110725，西隴化工股份有限公司)。

1.3 儀器 JA2003電子天平(上海舜宇恒平科學儀器有限公司)；SHB-III循環水式多用真空泵(鄭州長城科工有限公司)；R-100旋轉蒸發儀(上海亞榮生化儀器廠)；HHS-11-4數顯恒溫水浴鍋(上海上登實驗設備有限公司)；722N可見分光光度計(上海精密科學儀器有限公司)；722可見分光光度計(上海菁華科技儀器有限公司)；TGL-16離心沉淀機(上海躍進醫療器械有限公司)。

2 方法與結果

2.1.1 提取液的制備 稱取50g薏苡莖干燥粉末，按料液比1∶16加入99.5%的丙酮混合攪拌5min，浸泡1h后，用循環真空泵減壓抽濾，并用10mL 99.5%的丙酮溶液沖洗。將濾液轉移至圓底燒瓶中，對殘渣重復上述操作2次；合并濾液，在45℃下旋轉蒸發至質量為初始質量的10%，轉移至玻璃皿中密封冷存，冰凍1h，得到去除丙酮的薏苡莖丙酮提取物；并配置成不同濃度在的丙酮提取物備用。

2.1.2 IC50的計算[8]以薏苡莖為標準品，分別配置不同濃度梯度的薏苡莖標準液，以空白試劑管作對照，在510或320nm處測定吸光值，以清除率為縱坐標(Y)，濃度為橫坐標(X)，繪制標準曲線，得到回歸方程:Y=580.0X+24.98，R=0.9995。結果表明，在上述條件下，清除率與薏苡莖濃度呈良好的線性關系。

2.2 對羥基自由基的清除能力測定[9]精密量取5.0mL PBS和5.0mL蒸餾水于試管中，混勻作空白管；精密量取5.0mL PBS、1.0mL鄰二氮菲、1.0 mL硫酸亞鐵溶液、2.0mL蒸餾水和1.0mL過氧化氫溶液于試管中，混勻作損傷管；再精密量取5.0mL PBS、2.0mL的樣品液和3.0mL蒸餾水于試管中，混勻作樣品參與管；精密量取5.0mL PBS、1.0mL鄰二氮菲、1.0mL硫酸亞鐵溶液、2.0mL不同濃度的樣品液和1.0mL過氧化氫溶液于試管中，混勻作樣品管。將上述試管同時置于恒溫水浴鍋內，37℃保溫60min。然后于波長510處測吸光光度(A)值 ，每個處理重復5次，在取其平均值。羥自由基清除率計算公式：清除率(%)=[(A1-A2)-(A3-A4)]/(A5-A3) ×100%(A1:樣品管；A2：樣品參照管；A3：損傷管；A4：空白參照管；A5: 未損傷管)。

以清除率為縱坐標(Y)，濃度為橫坐標(X)，繪制標準曲線，得到回歸方程:Y=580.0X+24.98，R=0.9995。結果表明，在上述條件下，清除率與薏苡莖濃度呈良好的線性關系；樣品液濃度0.025～0.125mg/mL范圍內，隨著樣品液濃度的增大，對羥基自由基的清除率也逐漸增大，出現清除率為50%(IC50)的樣品液濃度在0.025-0.05mg/mL之間，根據上述線性回歸方程可得知，當樣品液濃度約為0.043mg/mL時，其對羥基自由基的清除率為50%。如圖1所示。

2.3 對超氧陰離子自由基的清除能力測定[7]取濃度為0.05mol/L的磷酸鹽緩沖液(pH值6.6)3.0mL于具塞試管中，25℃恒溫水浴25min，分別加入不同濃度的樣品溶液1.0mL，后再加入濃度為45mmol/L的鄰苯三酚1.0mL，25℃水浴反應4min，立即加入10mmol/L HCl 2滴停止反應，測其在320nm處的吸光光度值A，以及用蒸餾水做空白管。

超氧自由基清除率計算公式：清除率(%)=[1-(A1-A2)/A3]×100%(A1：加樣品和鄰苯三酚的吸光光度值 A2：加樣品但不加鄰苯三酚的吸光光度值 A3：加鄰苯三酚但不加樣品的吸光光度值)。

以清除率為縱坐標(Y)，濃度為橫坐標(X)，繪制標準曲線，得到回歸方程:Y=981.6X+22.71，R=0.9999。結果表明，在樣品液濃度0.025～0.125mg/mL范圍內，清除率與薏苡莖濃度呈良好的線性關系；超氧陰離子自由基的清除率也逐漸增大，出現清除率為50%(IC50)的樣品液濃度在0.025～0.05mg/mL之間，根據上述線性回歸方程可得，當樣品液濃度約為0.028mg/mL時，其對羥基自由基的清除率為50%。如圖2所示。

2.4 對DPPH自由基的清除能力測定[9]取新配置的濃度為0.0006mol/L的DPPH溶液2.0mL，置于10mL的具塞管中，避光保存備用，繼而加入不同濃度的樣品溶液2.0mL，用無水乙醇定容至5.0mL，暗光下反應30min，后測定其在波長510nm處的吸光度A1，以高濃度逐漸稀釋的方法檢測不同濃度自由基的清除率，以自由基清除率為50%時樣品的濃度(IC50)來衡量樣品對自由基的清除能力，其中(IC50)越小，表明樣品清除自由基的能力越強。

清除率計算公式：清除率(%)=[(A1-A2)/A1]×100%(A1：空白吸光光度(t=0min時)A2：反應30min時的吸光光度)。

以清除率為縱坐標(Y)，濃度為橫坐標(X)，繪制標準曲線，得到回歸方程:Y=580.0X+24.98，R=0.9995。結果表明，在樣品液濃度0.025～0.125mg/mL范圍內，清除率與薏苡莖濃度呈良好的線性關系；隨著樣品液濃度的增大，對DPPH自由基的清除率也逐漸增大，出現清除率為50%(IC50)的樣品液濃度在0.025～0.05mg/mL之間，根據上述線性回歸方程可得當樣品液濃度約為0.043mg/mL時，其對DPPH自由基的清除率為50%。如圖3所示。

2.5 對鐵離子還原能力測定[9]采用普魯士蘭法測定樣品還原鐵離子的能力，在系列10 mL比色管中依次加入不同濃度的樣品溶液2.0mL，2.0mL磷酸鹽緩沖液[C(磷酸鹽溶液)=0.2mL，pH6.6]和2.0mL鐵氰化鉀(1%)，混勻后置于50℃水浴中反應20min，然后加入2.0mL三氯乙酸(10%)，混勻后將溶液離心(3000r/min)10min，取上清液2.0mL，加入2.0ml蒸餾水和0.5mL三氯乙酸(0.1%)溶液，混勻，以試劑空白管做參比，在700nm處測定吸光光度值，吸光光度值增大表明還原能力增強。結果表明,在一定濃度范圍內，薏苡莖丙酮提取物對鐵離子具有一定的還原能力，隨著樣品濃度的增加，吸光光度值也增大，說明其對鐵離子的還原能力也逐步增加。見表1。

表1 薏苡莖丙酮提取物對鐵離子還原能力測定

3 討論

研究表明,薏苡莖丙酮提取物對羥基自由基、超氧陰離子自由基、DPPH自由基均具有較好的清除作用，對鐵離子具有較強的還原能力；在一定條件下，其對自由基的清除作用隨著提取物濃度的增加而增強，對鐵離子的還原能力也隨著提取物濃度的增加而增大，因此，薏苡莖丙酮提取物具有較強的體外抗氧化活性。

近年來，人們逐漸提高對食品安全與衛生的要求。但縱觀全球的食品工業，抗氧化劑多數為人工合成的。人工合成的抗氧化劑可能存在一定的毒性，而天然抗氧化劑一般無毒無害，特別是從天然植物中提取的抗氧化活性物質安全性更高，使得天然抗氧化劑越來越受到人們的青睞[10]。因此，從天然植物中尋找高效、穩定、低毒的抗氧化劑成為研究的一個熱點，其中藥用植物提取物是天然抗氧化劑的一個重要來源[11]。薏苡在我國已形成地方栽培品種,其已成為中國傳統的食品資源之一。但薏苡莖尚未充分利用，這不但對生態壞境產生不利影響，也是資源的浪費。

研究證明，薏苡各部位均含有豐富的營養成分，隨著對薏苡化學成分及藥理作用的深入研究，及我國膳食結構由小康型向營養保健型的轉變，薏苡將會在藥物及保健食品方面有著廣闊研究、開發、應用前景[2]。薏苡莖作為薏苡的重要組成部分，有著極可觀的應用開發前景。

[1]袁建娜，張小華，郭明曄，等.薏苡生藥學研究進展[J].作物雜志，2013，27(4)：5835-5839.

[2]張聿梅,楊俊山,趙楊景,等.薏苡化學成分及藥理活性研究進展[J].中國藥學雜志，2002，37(1):8-11.

[3]李桂江,周軍,吳光樂.番茄紅素的提取及其抗氧化性研究[J].廣東化 工,2014，41(6):21-22.

[4]史柳芝，史恒芝，譚冰，等.薏苡莖化學成分預實驗研究[J].微量元素與健康研究，2013，11(6) ：24-26.

[5]謝燕飛，覃冬，潘廷啟，等.廣西壯藥薏苡莖多糖的提取及抗氧化性研究[J].中國處方藥，2012，10(2):43-45.

[6]郭立強，黃禮德，張照平，等.正交設計優選薏苡莖多糖的酶提取工藝[J].安徽農業科學，2012,40(21)：10876-10877.

[7]劉志東，郭本恒，王蔭榆.抗氧化活性檢測方法的研究進展[J].天然產物研究與開發，2008，20(3):563.

[8]張麗丹,羅建華,蒙春越,等. 雞骨草總黃酮提取及對羥自由基清除作用[J]. 微量元素與健康研究,2007(2):44-45.

[9]盧善善,黃挺章,李遠輝，等.薏苡莖甲醇提取的抗氧化性研究[J].中國野生植物資源,2015，34(1):12-14.

[10]李銀花,李洪燕.葛花原花青素的酶法提取及抗氧化性研究[J].食品工業科技，2014，35(13)：170-176.

[11]劉榮,姜元松,何嬌,等.樟子松樹皮多酚體外抗氧化活性的研究[J].食品工業科技，2014，35(16):149-152.

[12]李涂藍,林明霞,黃鎖義,等.薏苡莖總堿抗氧化性研究[J].中國野生植物資源，2013，32(6):16-18.

[13]Arruda S F, Souza E M T,Siquerira E M A. Carotenoids from malnga (Xanthosom a sagittifolium) leaves p rotect cells against ox2 idative stress in rats[J].Int J Vitam Nutri Res,2010,75(2):161-163.

[14]賈佳，劉春萍，許瑾龍.水枸子果肉黃酮的體外抗氧化活性研究[J].中國釀造，2013,321(12)：52-56

[15]楊欣，姜子濤，李榮，等.檸檬草精油的成分分析和抗氧化能力比較[J].食品科技，2010，35(8)，311-316.

[16]李粉玲，蔡漢權，林敏.楊梅葉多糖的提取及抗氧化性研究[J].北方園藝，2014(7)：119-123.

[17]Chang HC,Huang YC,Hung WC.Antiproliferative and Chemopreventive effects of adlay seed on lung cancer in vitro and in vivo [J].J Agric Food Chem,2003，51(12)：3656-3660.

[18]Sroka Z,Cisowski W.Hydrogen peroxide scavenging,antioxidant and antiradical activity of some phenolic acids[J].Food Chen Toxicol,2003,41(6) ：753.

Study on the Vitro Antioxidant Activity of the Acetone Extracts from Stem of Coix lanchryma-Jobi L.

LI Jianna1HUANG Fengxuan1CHEN Xueji2HUANG Suoyi3,4*ZHONG Zhaoyin3,4

1.College of Oral Medicine,Youjiang Medical University for Nationnalities,Baise 533000,China ;2.College of Clinical Medicine,Youjiang Medicine Univercities,Baise 533000,China;3. College of Pharmacy Medicine,Youjiang Medical University for Nationnalities,Baise 533000,China;4.Key Laboratory of Special Ethnic Medicine Research in Youjiang Basin of Guangxi,Baise 533000,China.

Objective To study in vitro antioxidant activity of the aceton extracts from stem ofCoixlanchryma-jobiL.，and provide the theory to make use of the Coix stems.Methods Using acetone as the solvent，the Coix stems were flash extraction，rotary evaporation， concentration and purification. Using the spectrophotometer of Coix acetone extracts on hydroxyl free radical stem, DPPH free radical scavenging, superoxide anion radical, and iron ions reducing ability were determined. Results The acetone extracts from stem of Coix lanchryma-jobi L. had strong scavenging hydroxyl free radical，DPPH free radical and superoxide radical ability，and had strong ability to restore iron ions. Conclusion The acetone extrats from stem of Coix lanchryma-jobi L.has stronger antioxidant capacity，between the antioxidant activity and concentration there is an obvious close effect relationship，the higher the concentration of antioxidant ability is stronger when the concentration is higher.

Stem ofCoixlachryma-jobiL；Extracts of Acetone; In Vitro; Antioxidant

R285.5

A

1007-8517(2017)20-0031-04

國家自然科學基金資助項目(81360684)；國家中醫藥管理局“十二五”中醫藥重點學科中藥化學建設項目(國中醫藥人教發[2012]32號)；廣西重點學科藥物化學建設項目(桂教科研[2013]16號)；2016年國家級和自治區級大學生創新創業訓練計劃立項項目(201610599016)；廣西高校科技創新能力提升工程建設項目(桂教科研[2014]14號)。

李建娜(1994-)，女，漢族，本科在讀，研究方向為天然產物化學、藥物化學。E-mail: 2285539736@qq.com

黃鎖義(1964-)，男，漢族，教授，碩士研究生導師,研究方向為天然產物化學、藥物化學、食品衛生、中草藥與植物化學。E-mail: huangsuoyi@163.com

2017-09-01 編輯：穆麗華)