第33卷第4期 云南中医学院学报 V0l_33 No.4 2010年8月 Journal of Yunnan University of Traditional Chinese Medicine 8.201O 猪牙皂多糖提取工艺及体外抗氧化活性的研究 赵声兰 ,陈进伟 ,刘 芳 ,罗立梅 ,李时琪 ,佘仕继 (1.云南中医学院,云南昆明650500;2.昆明理工大学,云南昆明650224) [摘要]目的:研究猪牙皂多糖的提取工艺条件及其抗氧化活性。方法:在对时间、温度、料液比进行单 因素试验的基础上,采用正交试验优化猪牙皂多糖的提取工艺条件。抗氧化活性的研究采用邻苯三酚自氧化法。 结果:料液比(A)、提取温度(B)、提取时间(C)对猪牙皂多糖提取影响的顺序为A>B>C。适宜的提取工 艺条件为料液比1:25、温度90℃、时间60min。0.9 g/mL的猪牙皂多糖溶液可消除50%的超氧自由基(即 CC 。=0.9p ̄g/mL),对羟自由基(・OH)清除的CC 。=1.74mg/mL。结论:猪牙皂多糖具有较强的清除超氧自 由基和羟自由基的作用。 [关键词]猪牙皂;粗多糖;提取工艺;抗氧化 中图分类号:R284.2 文献标志码:A 文章编号:1000--2723(2010)04—o0l5—04 猪牙皂(Fructus Gleditsiae abnormalis)系豆科 2.1.1 提取时间对猪牙皂多糖提取量的影响 苏木亚科皂荚属(Gleditsia Linn.)植物皂荚 精确称取猪牙皂5.00 g于圆底烧瓶中,在料 (Gleditsia sinensis Lam.)的干燥不育果实,2005版 液比1:15,温度100 ̄C条件下考察提取时间对粗多 《中国药典》收载为常用中药之一。性辛、咸、 糖提取量的影响,结果见图1。 温,归肺、大肠经,具有祛痰开窍、消肿散结、抗 n5o 炎、抗过敏、抗肿瘤、抗病毒和改善心肌缺血等作 o.45 n40 用,用于中风口噤、昏迷不醒、癫痫痰盛、关窍不 0.35 通、喉痹痰阻、顽痰喘咳、咯痰不爽、大便燥结、 n 30 外治痈肿 l J。本文对猪牙皂多糖的提取工艺及抗氧 螽0・25 Q20 化活性进行研究,为猪牙皂的综合利用奠定基础。 o.15 1材料及方法 Q 1O 1.1 原料 0.o5 猪牙皂购于昆明中药材市场,经去籽、粉碎、 O 0 30 右0 90 l20 150 95%乙醇抽提3次,干燥备用。 thnill 1.2 方法 图1提取时间对猪牙皂多糖提取量的影响 粗多糖提取采用水提醇沉法 J,脱蛋白采用 由图1可知,在料液比为1:15,温度100cc条 Sevage法 3 J,多糖含量的测定采用苯酚一硫酸 件下,粗多糖提取量随提取时间的增加而增加,但 法 ,总蛋白质含量的测定采用凯氏定氮法 J, 提取时间超过80min后,粗多糖提取量基本不变。 抗氧化活性的测定采用邻苯三酚白氧化法 测定 2.1.2料液比对猪牙皂多糖提取量的影响 猪牙皂多糖对超氧自由基的清除活性。 精确称取猪牙皂5.OOg于圆底烧瓶中,在提取 2结果与讨论 时间80min,温度100 条件下考察不同的料液比 2.1单因素试验 对猪牙皂多糖提取量的影响,结果见图2。 ・基金项目:国家自然基金项目(30760304)和云南省科学基金项目(2006C0046M) 收稿日期:2010—06—27 修回日期:20l0—07一l4 作者简介:赵声兰(1962一),女,云南人,教授,主要研究方向:生物资源开发与利用。 l5 云南中医学院学报 第33卷 Q 70 n65 在上述单因素试验的基础上,采用L。(3 ) 三因素三水平正交试验 ’ 和平行重复试验的方法, 0.60 0.55 0.50 优化猪牙皂多糖的提取工艺条件,试验的因素水平 见表1,正交试验结果见表2,方差分析见表3。 0.60 O.55 45 lb 曲 _0.5O ≤0.45 图2料液比对猪牙皂多糖提取量的影响 。一4o 由图2可知:在温度100℃加热提取80min的 条件下,多糖提取量随料液比的增加而增加,但料 液比大于1:25后,多糖提取量的增加很小。 0.35 温度/℃ 2.1.3 提取温度对猪牙皂多糖提取量的影响 精确称取猪牙皂粗粉5.O0 g于圆底烧瓶中, 图3提取温度对猪牙皂多糖提取量的影响 在料液比1:30,加热提取80min的条件下,考察 不同的提取温度对猪牙皂多糖提取量的影响。结果 见图3。 表1因素水平表 由图3可知:温度小于90℃时,多糖提取量 随温度的增加而增加,但温度大于90 ̄C后,温度增 加,多糖提取量下降,90℃时多糖提取量最高。 2.2正交试验 表2实验数据分析表 16 第4期 赵声兰,等:猪牙皂多糖提取工艺及体外抗氧化活性的研究 极差R值反映了各因素对指标影响的大小, 4和图5。 表2试验结果表明,极差R >R >R ,说明料液 比对猪牙皂多糖提取量的影响最大,其次是提取温 度和提取时间,适宜的提取工艺条件为A B C , 即料液比为1-25、温度为9O℃、时间为60min。 方差分析表明料液比、提取温度、提取时问对猪牙 皂多糖提取量均具有显著性影响。 2.3猪牙皂多糖清除超氧自由基的测定 称取猪牙皂原料200 g,按上述适宜的提取工 艺条件进行加热回流提取,过滤,提取液用旋转蒸 发器浓缩至一定体积,加入3倍体积的95%乙醇, 密封,静置过夜,离心后得多糖沉淀。多糖沉淀复 溶,经Sevage法 脱蛋白3次,冷冻干燥得猪牙 皂多糖。采用凯氏定氮法 测得该猪牙皂多糖含 蛋白质0.987 2%. 以维生素C为阳性对照,采用邻苯三酚自氧 化法 J,测定猪牙皂多糖对超氧自由基的清除率。 邻苯三酚在碱性条件下迅速自氧化,释放出超氧阴 离子自由基(0 ・)与中间物,中间物与超氧阴 离子自由基(0卜・)反应形成在325nm波长下有 特征吸收的中间产物,引起325nm波长处吸光值 的积累。邻苯三酚的氧化速率依赖于自氧化产生的 O 浓度,当有抑制剂存在时,可清除超氧阴离 子,阻止中间产物的积累,325nm波长处吸光值的 增量减少,根据吸光度数值的变化可求出待测样品 的抗氧化活性。 在10mL具塞试管中依次加人1.5mL 15retool/ L pH值8.2的Tris—HCI缓冲液,1.5mL蒸馏水, 25qC恒温20min后,立即加人25℃预热的3mmol/L 邻苯三酚溶液0.5mL,迅速混匀,在325nm处每 隔30s测定1次溶液的吸光度,计算线性范围内每 分钟吸光度的增值,即邻苯三酚的自氧化速率 △A对照。 测定待测样品的抗氧化活性时,加入邻苯三酚 前,先加入一定量的待测样品溶液,同时减少同体 积的蒸馏水,其余操作同上,得△A样品。结果见图 清除率=些 ×10。% \腓 磐 ∞眈 ∞ 的弘 t\S 图4猪牙皂多糖抗超氧自由基的活性 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 浓度/p 8/1111 图5猪牙皂多糖对超氧自由基的清除率 由图4和图5可知,猪牙皂多糖对超氧自由基 具有较强的抗超氧自由基活性,清除50%超氧自 由基时的多糖浓度CC50为0.9txg/mL。 2.4猪牙皂多糖体外清除羟自由基(・OH)的 测定[ 圳] 采用H O /Fe体系法。Fenton反应产生羟自 由基(・OH)体系中,邻二氮菲与Fe¨反应生成 Fe¨一邻二氮菲配合物,该配合物在536nm有最 大吸收。当・OH氧化Fe“一邻二氮菲成Fe¨一邻 二氮菲时,使A , 减小。若反应体系中存在・OH 清除剂,氧化过程受到抑制,A , 减小不明显, 通过A , 值比较,可测定待测样品清除・OH的 17 2010仨 云南中医学院学报 第33卷 活性。 由表4可知,猪牙皂多糖对羟自由基(・OH) 取7支试管,分别加入浓度为7.5mmol/L的 具有明显的清除作用,CC 。=1.7408mg/mL。 FeSO 1mL,取其中2支试管分别作为损伤管和未 [参考文献】 损伤管,另外5支试管中分别加人3mg/mL的多糖 [1]高峥贞,夏玉凤,王强,等.猪牙皂的化合成分和药 溶液1.0,1.2,1.4,1.6,1.8 mL和0.01%H202 理活性研究进展[J].中国野生植物资源,2008,27 1.0 mL,损伤管和未损伤管不加糖液,未损伤管 (1):1—4. 不加H 0 ,用蒸馏水补足体积,37 ̄C保温1h,测 [2]丁诸俊,许娜,风先哲,等.药百合多糖的提取工艺 定536nm处的吸光值,平行测定3次。配置相同 研究[J].中国林副特产,2009,(1):15—17. [3]高英春,陈钧.山药粗多糖脱蛋白的方法对比研究 浓度的Vc作为对照。 [J].2009,34(6):71—74. ^ ^ ・0H的清除率=1一 ×100% [4]蔡凌云,黎云祥,陈蕉,等.白筋多糖的提取工艺和 ^0一A1 含量比较[J].光谱实验室,2009,(2):251—257. 式中: 一损伤管的吸光度;A 一未损伤管的吸光 [5]GB/T5009.5食品中蛋白质的测定[s]. 度;A 一加人多糖的吸光度。结果见表4。 [6]张泽庆,田应娟,张静.防风多糖的抗氧化活性研究 表4猪牙皂多糖对羟自由基(・oH)的清除 [J].中药材,2008,31(2):268—272. 多糖・[7]赵选民.实验设计方法[M].北京:科学出版社, . /mg・mL一 1 2 3 平均 OH的清除率= 2o06. 一[8]包怡红,秦蕾,王戈.沙棘叶多糖的提取工艺及氧化 未损伤管0.253 0.248 0.301 0.267 等 ×100% 作用的研究[J].食品工业科技,2010,1(31): 0(损伤管)0.104 0.105 0.109 0.106 0 286—290. 0.5 O.13 0.119 0.121 0.123 10.56 [9]赵丰丽,张云鸽,宁良丹.红菇多糖的提取分离及其 1.0 0.157 0.158 0.162 0.159 32.92 抗氧化活性的研究[J].中国酿造,2009,11:98— 1.5 0.179 0.181 0.176 0.179 101. 45.34 [10]白伟芳,崔波.玫瑰花多糖提取及抗氧化活性研究 2.0 0.196 0.208 0.2o4 0.203 60.25 [J].提取与活性,2009,6(25):83—86. 2.5 0.219 0.21 0.2l8 0.216 68.32 (编辑:迟越) 3.0 0.219 0.23 0.221 0.223 72.67 Study on the Extraction and Anti—-oxidant Activity of Polysaccharide from Fructus Gleditsiae abnormalis Pericarp ZHAO Sheng—lan,CHEN Jin—wei,LIU Fang,LUO Li—mei,LI Shi—qi,YU Shi—ji (Yunnan University of TCM,Kunming Yunnan 650500) [ABSTRACT]Objective:Study on the extraction technology and anti—oxidant activity of Pericarp Polysac- charide from Fructus Gleditsiae abnormalis.Method:Single factor and orthogonal tests were applied to optimize the extraction conditions of polysaccharide from Fructus Gleditsiae abnormalis pericarp,including the ratio of raw mate— irals to solvent,temperature,time.Anti—oxidation was detected with pyrogallol autoxidation and Fenton reac- tion.Result:The optimum extraction conditions were the ratio of raw materials to solvant 1:25(w/v),90℃f0r 60 minutes.Anti—oxidation tests show that the polysaccharides concentration required to clear 50%0 一・is 0.9 ̄g/ml and the concentration required to clear 50%・OH is 1.74mg/m1.Conclusion:Pericarp polysaccha・ itdes from Gleditsiae abnormalis appear strong antioxidation. [KEY WORDS]Fructus Gleditsiae abnormalis;polysaccharide;single factor experiment;orthogonal exper- iment:anti—oxidation 18