胡芦巴果胶抗氧化活性研究
作者: 魏艳妮 房宇 吴鹏 张艳艳 张慧 张娜 朱志凯 胡本祥
摘要 [目的]研究胡芦巴果胶的体外抗氧化活性。[方法]以抗坏血酸(VC)为阳性对照,用1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基清除试验来评价胡芦巴药材水提醇沉得到的胡芦巴果胶的抗氧化活性。[结果]胡芦巴果胶、抗坏血酸清除DPPH自由基的IC50分别为0.340、0.016 mg/mL。[结论]胡芦巴果胶具有抗氧化活性,在相同浓度下胡芦巴果胶的抗氧化活性略小于抗坏血酸的抗氧化活性。
关键词 胡芦巴果胶;抗氧化活性;DPPH自由基
中图分类号 R284 文献标识码 A
文章编号 0517-6611(2025)06-0165-03
doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2025.06.038
Study on Antioxidant Activity of Fenugreek Pectin
WEI Yan-ni, FANG Yu, WU Peng et al
(Hanzhong Vocational and Technical College,Hanzhong,Shaanxi 723000)
Abstract [Objective]To study the in vitro antioxidant activity of fenugreek pectin. [Method]Ascorbic acid (VC) was used as a positive control, and 1,1 -diphenyl-2-trinitrophenylhydrazine (DPPH) free radical scavenging experiment was used to evaluate the antioxidant activity of fenugreek pectin obtained by the water extraction and alcohol precipitation of fenugreek. [Result]The IC50 of fenugreek pectin and ascorbic acid scavenging DPPH free radical were 0.340 and 0.016 mg/mL, respectively. [Conclusion]Fenugreek pectin has antioxidant activity. The antioxidant activity of fenugreek pectin is slightly less than that of ascorbic acid at the same concentration.
Key words Fenugreek pectin;Antioxidant activity;DPPH free radicals
胡芦巴(Trigonella foenum-graecum L.)为豆科植物胡芦巴的干燥成熟种子。胡芦巴又名苦豆、香豆子、芦巴、胡巴、季豆、芦巴子、小木夏等[1-3],主要分布在地中海东岸、中东、伊朗高原、喜马拉雅等地。胡芦巴性温,味苦,归肾经,具有温肾助阳、散寒、止痛的功效,临床上常用于治疗肾阳不足、下焦虚冷、阳痿滑泄、精冷囊湿、小腹冷痛、寒疝腹痛、寒湿脚气、足膝冷痛等症[4-6]。药理研究表明胡芦巴具有降血糖、降血脂、抗胃溃疡、抗肿瘤、抗氧化、减肥通便等药理作用[7-9],在降血糖、降血脂方面的研究已较为深入并证明其确有疗效,现已广泛应用于临床对应的疾病中,而对于胡芦巴的其他药理活性研究还不够深入。近年来,胡芦巴的抗氧化活性引起了国内外学者的广泛关注,孙国栋等[10]对胡芦巴的提取物进行了较为系统的研究,并对不同地区胡芦巴的醇提物及胡芦巴大孔树脂提取物进行抗氧化活性研究,结果表明,胡芦巴各提取物具有清除1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基的作用;邵明昱[11]对胡芦巴种子总黄酮提取、分离、抑菌及抗氧化活性进行了研究,结果发现,胡芦巴总黄酮的抗氧化活性很强,在相同浓度下比抗坏血酸的活性更强。
近年来,天然抗氧化剂发展迅速,绿色、天然、纯植物提取物逐渐得到人们的青睐,在植物中选择和提取天然抗氧化剂已成为国内外科研人员研究开发的热点[12]。胡芦巴作为我国传统中药,同时又作为药食同源之品[13],并且资源丰富、价格适中,其在安全性、经济性和普及性上具有很大的优势。该试验旨在研究胡芦巴果胶的抗氧化活性,以抗坏血酸(VC)为阳性对照,采用DPPH自由基清除试验评价胡芦巴果胶的抗氧化活性,为胡芦巴在食品、药品、保健品、化妆品等方面应用提供依据,也为胡芦巴的进一步研究和开发提供科学参考。
1 材料
1.1 试验仪器与设备 日本岛津UV-2550型紫外可见分光光度仪(上海善可精密仪器有限公司);电子万用炉(上海科恒实业发展有限公司);超声波清洗器(上海冠特超声仪器有限公司);AR1140分析天平[梅特勒-托利多仪器(上海)有限公司];QE-300克型万能粉碎机(浙江屹立工贸有限公司);循环水式多用真空泵(郑州长城科工贸有限公司)。
1.2 试验材料 胡芦巴药材购买于西安万寿路药材市场,经陕西中医药大学药学院胡本祥教授鉴定为豆科植物胡芦巴(Trigonella foenum-graecum L.)的干燥成熟种子;抗坏血酸(VC),批号W13DO1XL,科昊生物工程有限公司;1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH),批号D9133,sigma公司;无水乙醇,天津天力化学试剂有限公司;水为纯净水。
2 方法与结果
2.1 样品的制备
2.1.1 供试品的制备。取胡芦巴药材于万能粉碎机中打粉,称量胡芦巴粉末约100 g置于3 000 mL的圆底烧瓶中,加1 000 mL 纯净水提取1 h,过滤,滤渣同法再提取一次,过滤,2次滤液合并得总滤液900 mL,将合并的提取液浓缩至400 mL,加95%乙醇3 400 mL使药液的含醇量达85%,静置过夜,抽滤,滤液回收乙醇;滤渣用无水乙醇浸泡,进行脱水处理,滤渣阴干,称量,得胡芦巴果胶粗品9.31 g,4 ℃冷藏备用。
精密称量胡芦巴果胶粗品49.94 mg于25 mL容量瓶中,用纯净水溶解,并置于超声波清洗器超声1 h,定容至刻度,4 ℃冷藏备用。
精密称量DPPH 19.5 mg用无水乙醇溶解,定容25 mL的容量瓶中,即得DPPH标准储备溶液,4 ℃冷藏备用。
2.1.2 对照品的制备。精密称量抗坏血酸15.2 mg于250 mL棕色容量瓶中,用纯净水溶解,定容至刻度,4 ℃冷藏备用。
2.2 DPPH自由基活性测定试验 以抗坏血酸(VC)作为阳性对照,用以下公式[14-16]计算胡芦巴果胶粗品对DPPH自由基的清除率:
清除率=1-[(Ai-Aj)/A0]×100%
式中:Ai为加供试品与DPPH溶液反应在517 nm的吸光度;Aj为仅加供试品溶液在517 nm的吸光度;A0为仅加DPPH溶液在517 nm的吸光度。
2.3 DPPH标准曲线的绘制 分别精密移取DPPH标准储备溶液0.8、1.0、1.2、1.5、2.0 mL于5 mL容量瓶中,使用纯净水将其定容至刻度线,静置30 min,分别测定5个溶液在517 nm 的吸光度,记录所得吸光度。
以DPPH质量浓度(mg/mL)为横坐标、吸光度为纵坐标绘制DPPH标准曲线,如图1所示,得到标准曲线回归方程为y=2.276 8x+0.005 0(R2=0.999 5),线性范围为0.124 8~0.312 0 mg/mL。
2.4 阳性对照品清除DPPH自由基试验 用移液枪分别精密移取抗坏血酸0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0 mL于10 mL的一次性试管中,分别加2 mL的DPPH标准储备溶液,再依次将各试管用纯净水补足至5 mL,于黑暗处反应30 min,分别测其吸光度,并计算抗坏血酸对DPPH自由基的清除率,结果如图2所示。
根据图2中曲线方程求出清除率为50%时所对应的抗坏血酸浓度即IC50,通过计算可知抗坏血酸IC50为0.016 mg/mL;从图2还可看出抗坏血酸对DPPH自由基的清除率与其浓度有关,抗坏血酸的浓度越大,其对DPPH自由基的清除率越大。
2.5 胡芦巴果胶清除DPPH自由基试验 用移液枪分别精密移取胡芦巴果胶溶液0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2、1.4、1.6、1.8、2.0 mL于10 mL的一次性试管中,分别依次加2 mL的DPPH标准储备溶液,再依次将各试管用纯净水补足至5 mL,于黑暗处反应30 min,分别测其吸光度,并计算胡芦巴果胶对DPPH自由基的清除率,结果如图3所示。
根据图3中曲线方程求出清除率为50%时所对应的胡芦巴果胶浓度即胡芦巴果胶IC50,通过计算得知胡芦巴果胶的IC50为0.340 mg/mL。从图3还可以看出胡芦巴果胶对DPPH自由基的清除率与其浓度有关,胡芦巴果胶的浓度越大,对DPPH自由基的清除率越大。但结合抗坏血酸的IC50分析可知,胡芦巴果胶的自由基清除能力小于抗坏血酸,即胡芦巴果胶的抗氧化活性小于抗坏血酸。
2.6 胡芦巴果胶、抗坏血酸与DPPH反应时间对DPPH自由基清除率的影响 分别用移液枪精密移取胡芦巴果胶溶液0.4 mL(质量浓度为0.159 9 mg/mL)、抗坏血酸1.0 mL(质量浓度为0.012 1 mg/mL)置于一次性试管中,加2 mL的DPPH标准储备溶液,用纯净水补足至5 mL,分别在0、10、20、30、40、50、60 min测其吸光度,计算清除率,结果如图4所示。
从图4可以看出,胡芦巴果胶、抗坏血酸与DPPH反应时间对DPPH自由基清除率有影响,并且在0~30 min影响较为显著,但在30 min以后清除率基本趋于稳定,所以,在试验的过程中,反应时间可以严格控制在30 min左右。
3 结论与讨论
该试验采用抗坏血酸(VC)为阳性对照,用DPPH自由基清除来评价胡芦巴药材果胶的抗氧化活性,结果显示抗坏血酸、胡芦巴果胶清除DPPH自由基的IC50分别为0.016和0.340 mg/mL。从试验结果可以看出胡芦巴果胶确有抗氧化活性作用。
此外,通过试验的反复操作发现,此试验的结果与坏境、供试品储存日期、反应时间等均有着密切的关系,实验室室内的光强度对试验影响较大,在整个试验进行的过程中,VC和胡芦巴提取物胡芦巴果胶与DPPH反应必须是在黑暗的条件下进行才能保证试验的稳定性,供试品和对照品在试验过程中必须现配现用,其中DPPH只能稳定存在4 h,供试品溶液在配制后要及时放入冰箱中冷藏备用,以防止其变质;胡芦巴果胶在用水溶液溶解后可能因为有杂质存在,有部分不溶的现象,在进行试验时避免摇晃,吸取上清液进行测量;另外,反应时间对结果也有较大的影响,在进行稳定性试验时应该准确地记录每一个时间段的吸光度,在对样品进行测量时,应严格把握样品的反应时间,以确保试验数据准确,从而使试验具有重复性。
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作者简介 魏艳妮(1995—),女,陕西咸阳人,讲师,硕士,从事中药质量标准化控制技术研究。*通信作者,教授,硕士生导师,从事中药质量控制标准及中药规范化栽培技术研究。
收稿日期 2024-07-02