迷宫栓孔菌子实体提取物的抗氧化活性研究
作者: 晏飞利 刘丹 陈艾萌 吕向阳 马林
摘要 [目的]探究水和乙醇对迷宫栓孔菌(Trametes gibbosa)的提取效果及其提取物的抗氧化活性,并分析其主要抗氧化成分。[方法]以水和60%乙醇为溶剂提取迷宫栓孔菌子实体,以DPPH自由基清除率、超氧阴离子自由基清除率以及铁离子还原力进行抗氧化活性评价,福林酚法测定多酚含量,硫酸蒽酮法测定多糖含量,将抗氧化指标与多酚和多糖含量之间进行Pearson相关性分析。[结果]水提取物的得率为10.60%,60%乙醇提取物得率为4.27%;水提取物的多酚含量较高,60%乙醇提取物的多糖含量较高;所有处理均表现出良好的DPPH自由基清除能力和铁离子还原力,以及一定程度的超氧阴离子自由基清除能力,且水提取物的前2项指标均显著高于60%乙醇提取物;3项抗氧化指标均与多酚和多糖含量呈极显著正相关。[结论]迷宫栓孔菌的水提取物和60%乙醇提取物均具有抗氧化活性,水提取物的抗氧化活性更强,多酚及多糖都是其提取物的重要抗氧化活性成分,多酚的活性更强。
关键词 迷宫栓孔菌;子实体提取物;抗氧化活性;多酚;多糖
中图分类号 R 285 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2023)03-0167-04
doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2023.03.038
Study on the Antioxidant Activity of Extracts from Fruiting Body of Trametes gibbosa
YAN Fei-li, LIU Dan, CHEN Ai-meng et al
(Neijiang Academy of Agricultural Sciences, Sichuan Province,Neijiang,Sichuan 641009)
Abstract [Objective] To explore the extraction effect of water and ethanol on Trametes gibbosa and the antioxidant activity of their extracts, and analyze its main antioxidant components. [Method] Water and 60% ethanol were used as the solvent to extract the fruiting body of Trametes gibbosa. The antioxidant activity was evaluated by DPPH radical scavenging rate, superoxide anion radical scavenging rate and iron ion reducing power. The polyphenol content was determined by Folin phenol method, and the polysaccharide content was determined by anthrone sulfate method. Pearson correlation analysis was conducted between the antioxidant index and the polyphenol and polysaccharide content.[Result] The yield of water extract was 10.60%, and the yield of 60% ethanol extract was 4.27%. The polyphenol content of the water extract was higher, the polysaccharide content of the 60% ethanol extract was higher. All treatments showed good DPPH radical scavenging and reducing capacity, and a certain degree of superoxide anion radical scavenging capacity, and the first two indicators of water extract were significantly higher than that of 60% ethanol extract; the three antioxidant indexes were significantly correlated with the contents of polyphenols and polysaccharides.[Conclusion] Both water and 60% ethanol extracts of Trametes gibbosa have antioxidant activity, but the water extract has stronger antioxidant activity. Both polyphenol and polysaccharideis are important active component of extracts from Trametes gibbosa, but polyphenols are more active.
Key words Trametes gibbosa;Extracts from fruiting body;Antioxidant activity;Polyphenol;Polysaccharide
基金项目 四川省科技计划项目(2022YFN0032);四川药品监督管理局科技计划项目(2021011)。
作者简介 晏飞利(1994—),女,四川泸州人,研究实习员,硕士,从事天然产物资源开发与利用研究。通信作者,教授,博士,硕士生导师,从事天然产物化学研究。
收稿日期 2022-03-11
研究表明,人体的衰老及诸多慢性疾病的发生均与体内自由基水平的失衡有关[1-2],而通过摄入外源性抗氧化剂以提高自身抗氧化能力无疑是有效预防措施之一。鉴于人工合成抗氧化剂,如2,6-二叔丁基对甲酚、丁基羟基茴香醚等存在潜在毒性,天然抗氧化剂的寻找和开发已成为科研工作者关注的热门研究领域之一[3]。高等真菌种类多样,资源丰富,具有食用、药用、保健等价值[2,4],许多学者已发现多种高等真菌提取物具有良好的抗氧化性能,如桑黄、桦褐孔菌、绣球菌等的提取物[5-7]。
迷宫栓孔菌[Trametes gibbosa (Pers.) Fr.],隶属多孔菌科(Polyporaceae)栓孔菌属(Trametes)[8],又称褶孔栓菌、偏肿栓菌。迷宫栓孔菌能分解植物细胞壁中的木质素、纤维素和半纤维素,是重要的白腐真菌[9-10],同时也是一类具有药用保健价值的高等真菌,含有多糖、萜类、醇类和酚类等活性成分[11-13]。研究表明,迷宫栓孔菌子实体多糖具有血管保护和抗炎功效[14],内生木酶菌株具有抑菌作用[15]。张峰等[12]对分离的迷宫栓孔菌菌丝体的最适培养条件和子实体驯化栽培进行了研究,并测定栽培子实体的多糖抗氧化活性,表明提取的粗多糖对超氧阴离子和羟基自由基具有良好的清除效果;Johnsy等[16]研究发现迷宫栓孔菌甲醇提取物和水提取物具有一定的抗氧化和抗菌功效。
当前,国内对迷宫栓孔菌抗氧化活性的研究多集中于其多糖组分,对多酚的研究较少,对其不同溶剂提取物的抗氧化活性、抗氧化活性成分及其相关性的研究鲜见报道。该研究对迷宫栓孔菌子实体用水和60%乙醇进行提取,测定提取物的多酚和多糖含量,分析提取物的抗氧化活性大小,同时进行抗氧化活性与多酚及多糖含量的相关性分析,为迷宫栓孔菌的进一步开发利用提供科学参考。
1 材料与方法
1.1 试验材料
1.1.1 研究对象。迷宫栓孔菌子实体,采自四川省绵阳市三台县,经西南科技大学贺新生教授鉴定为迷宫栓孔菌[Trametes gibbosa (Pers.) Fr.],在恒温鼓风干燥箱60 ℃干燥,粉碎,过40目筛备用
1.1.2 主要试剂。DPPH(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl),日本东京化成株式会社,纯度>97%;福林酚试剂,国药集团化学试剂有限公司;蒽酮、乙醇、三氯乙酸、氢氧化钠、铁氰化钾、三氯化铁、磷酸二氢钠、碳酸钠、维生素C、葡萄糖、硫酸和没食子酸均为国产分析纯。
1.1.3 主要仪器。RE-52AA型旋转蒸发仪,上海亚荣生化仪器厂;JP-010T型超声仪,上海科导超声仪公司;UV752紫外可见分光光度计,上海佑科仪器仪表有限公司。
1.2 试验方法
1.2.1 提取工艺。称取粉碎后的迷宫栓孔菌子实体细粉,按照料液比1∶20加入水或60%乙醇,50 ℃温度下超声(功率150 W)提取3次,每次45 min,趁热抽滤,合并3次滤液并于55 ℃下减压浓缩得褐色浸膏,置于50 ℃烘箱中干燥24 h[17],精密称重浸膏重量,按公式(1)计算提取物得率。
提取物得率=M1M2×100%(1)
式中,M1表示提取物质量(g),M2表示干原料质量(g)。
1.2.2 多酚含量测定。采用福林酚法测定提取物的多酚含量[18]。以没食子酸作为标准品,配制1 mg/mL的母液,分别移取母液0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5 mL于试管,补足蒸馏水至1 mL,再加入1 mL稀释1倍的福林酚试剂,振荡 3 min,随后加入1 mL 20%的Na2CO3溶液,充分混匀,30 ℃避光水浴30 min;以1 mL蒸馏水代替样品反应液调零,在725 nm波长处测定吸光度。2种提取物样品亦取1 mL(1 mg/mL)代替没食子酸标准液按同样方法进行测定,重复3次。以计算得到的没食子酸当量(mg/g)表示多酚含量。
1.2.3 多糖含量测定。蒽酮-硫酸法测定提取物中的多糖含量[6]。以无水葡萄糖作为标准品,配制浓度为0、0.02、0.04、0.06、0.08、0.10 mg/mL的标准溶液。在试管中加入1 mL葡萄糖溶液,再加入5 mL浓度为1 mg/mL的蒽酮-硫酸试剂,沸水浴15 min,冷却后放置10 min;以1 mL蒸馏水代替样品反应液调零,620 nm处测定吸光度。提取物样品取1 mL(1 mg/mL)按同样方法进行测定,重复3次。以计算得到的葡萄糖当量(mg/g)表示多糖含量。
1.2.4 DPPH自由基清除活性测定。采用文献[19]的方法测定迷宫栓孔菌提取物对DPPH自由基的清除效果。用无水乙醇将DPPH配制成0.2 mmol/L的溶液备用。在3 mL浓度为0.2 mmol/L DPPH溶液中分别加入水提取物溶液、60%乙醇提取物溶液或维生素C溶液1 mL,混匀后28 ℃水浴30 min,立即在517 nm波长处检测吸光度(A1);取1 mL蒸馏水代替样品溶液,测得空白吸光度(A0);以3 mL蒸馏水代替DPPH溶液,测得试剂吸光度(A2)。按公式(2)计算清除率。
清除率=(1-A1-A2A0)×100%(2)
1.2.5 铁离子还原能力测定。铁离子还原能力测定参照Malakottabary等[13]的方法并略作修改。在试管中加入1 mL不同浓度(0.5~2.5 mg/mL)的提取物样品溶液、1 mL 浓度为0.2 mmol/L磷酸盐缓冲液(pH 6.6)、1 mL 1%的铁氰化钾溶液,混匀,50 ℃水浴30 min;冷却后加入1 mL 10%的三氯乙酸、0.2 mL现配的0.1%三氯化铁溶液,摇匀,静置10 min;以蒸馏水调零,在700 nm波长处测吸光度。以维生素C作为对照品,以吸光度表示铁离子还原能力强弱,吸光度越大,铁离子还原能力越强。