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    槲皮素體外抗氧化活性研究

     GXF360 2019-11-10

    槲皮素(Quercetin)又稱櫟精,是植物中最常見的黃酮類物質。從大多數蔬菜、水果以及中草藥中都能提取分離槲皮素[1],特別在洋蔥和沙棘中槲皮素含量較高。研究表明槲皮素具有多種藥理作用,包括抗腫瘤、抗病毒、抗炎、抗血栓以及止咳平喘等[2-4]。在臨床研究方面,槲皮素主要用于治療糖尿病和過敏性疾病,以及預防腫瘤、降血壓和保護心血管等。槲皮素作為一種天然的抗氧化劑,具有廣闊的應用前景。本文在體外條件下對其抗氧化活性進行檢測和評價,對槲皮素的工業應用和臨床使用具有指導意義。

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    1 實驗方法

    1.1 DPPH 法

    化學名1,1- 二苯基-2- 三硝基苯肼,其溶液在517 nm 處有最大吸收值,且與濃度呈線性關系。抗氧化劑能夠結合或替代DPPH,使溶液吸光度變小,通過檢測517 nm 的吸光度值計算物質的抗氧化能力。取試管編號為0 至6,將0 號試管作為空白對照,其余試管依次加入5 mM、2.5 mM、1.25 mM、0.62 mM、0.31 mM和0.15 mM的槲皮素溶液50 μl。每只試管按表1 加入各組分,混勻后靜置30 min。95%乙醇調零,測定各管517 nm的吸光度值。計算自由基清除率:

    (A 為各組吸光度值,A0 為對照組吸光度值)

    表1 試劑添加量

    槲皮素 DPPH(40 ?g/ml) 95%乙醇 對照組 0 μl 2 ml 1 ml 實驗組 50 μl 2 ml 950 μl

    1.2 CUPRAC 法

    抗氧化物能將反應體系中的二價銅離子(Cu2+)還原為亞銅離子(Cu+)。亞銅離子與新亞銅試劑結合形成一種絡合物,在450 nm 處有最大吸收峰。通過測定樣品450 nm 的吸光度值,來評價其還原銅離子的能力。取試管編號為0 至6。將0 號試管作為調零組加入100 μl 95%乙醇,1-6 號試管分別加入不同濃度槲皮素溶液100 μl,每管分別加入1 ml 5 mM CuSO4 溶液、1 ml 3.75 mM 新亞銅試劑、1 ml 乙酸銨溶液和1 ml 純水。混勻后放置30 min 使試劑充分反應,測定各管在450 nm 的吸光度值。

    1.3 β- 胡蘿卜素/亞油酸體系法

    乳化的亞油酸能夠自我氧化產生大量自由基,使β- 胡蘿卜素褪色。抗氧化劑則能延緩褪色過程。向反應體系中加入樣品,記錄不同時間下反應體系470 nm 的吸光度值,可計算樣品對脂質氧化的抑制率。取1.21 mg/ml 的β- 胡蘿卜素- 氯仿溶液0.5 ml、0.5 g/ml 的亞油酸- 氯仿溶液0.2 ml 和0.5 g/ml 吐溫40- 氯仿溶液1 ml 加入250 ml 圓底燒瓶,40℃旋轉蒸發2 min 除去氯仿,加入100 ml 蒸餾水混勻得到β- 胡蘿卜素- 亞油酸溶液。取0.5 g/ml 的亞油酸- 氯仿溶液0.2 ml 和0.5 g/ml吐溫40- 氯仿溶液1 ml 加入250 ml 圓底燒瓶,40℃旋轉蒸發2 min 除去氯仿,加入100 ml 蒸餾水混勻得到亞油酸溶液。取45 ml β- 胡蘿卜素- 亞油酸溶液和4 ml pH 7.0 磷酸鹽緩沖液混勻得到反應介質溶液。

    人工智能的技術革命,帶動的是勞動法的革命,影響是巨大而深遠的。一種觀點認為,人工智能的興盛帶來的卻是勞動法的衰落,一個直接原因是勞動法旨在保護的勞動者數量減少。當然這僅是表達了對未來的憂慮,現實未必那么糟糕。然而無論如何,面對人工智能帶來的沖擊波,勞動法不能原地踏步,而應做出有效的回應。

    取六只試管分兩組,分別編號為0、1、2。將0 號試管作為調零組加入亞油酸溶液。1 號試管為對照組加入0.1 ml 的乙醇溶液,2 號試管為實驗組加入0.1 ml 的5 mM槲皮素溶液,每管分別加入4ml 的反應介質溶液。第一組試管加樣完畢后混勻,測定溶液470 nm 的吸光度值。第二組試管加樣完畢后混勻,50℃水浴中孵育180 min,測定其470 nm 的吸光度值。計算槲皮素對脂質過氧化的抑制率:

    (A0 和A00 分別表示在t=0 時刻樣品和對照組的吸光度)

    1.4 抗氧化活性影響因素

    將槲皮素溶液分別放置不同時間、溫度、pH 和紫外照射條件下,用DPPH 法測定各因素對槲皮素清除自由基能力的影響。

    2 實驗結果

    2.1 清除自由基能力

    槲皮素具有良好的清除DPPH 自由基的能力。隨著槲皮素濃度增加其清除自由基能力顯著增加,在濃度高于1.25 mM后,清除能力增加減緩。在2.5 mM至0.15625 mM濃度范圍內其自由基清除能力與抗壞血酸相似,但在高于5 mM濃度時,其清除自由基能力弱于抗壞血酸。

    2.2 還原金屬銅離子能力

    槲皮素具有較好的還原金屬銅離子的能力。隨著槲皮素濃度增加其還原銅離子能力逐漸增加。在0.15 mM至2.5 mM濃度范圍內槲皮素還原能力與沒食子酸相同,但在高于5 mM濃度時,其清除能力顯著低于沒食子酸。

    2.3 抑制脂質過氧化能力

    在470 nm 處分別測得各管0 min 和180 min 的吸光度值,結果見表2。根據抑制率公式計算得出5 mM的槲皮素對脂質過氧化的抑制率達到85.7%。表明槲皮素具有良好的抑制脂質過氧化能力。

    2.2.1 建成區擴展數量和強度 德州市主要建成區從1997年的85.39 km2增加到2017年的151.56 km2,凈增長面積達66.17 km2,增加了1.77倍,平均年增長3.30 km2(見表2).

    表2 吸光度值

    對照組 實驗組 0 min 0.078 0.075 150 min 0.071 0.074

    2.4 抗氧化活性影響因素

    將槲皮素稀釋至濃度為1.25 mM,4℃避光保存。隨著保存時間的增加,槲皮素清除自由基能力逐漸下降,存放30 d 后,其清除能力下降約17%;將1.25 mM的槲皮素溶液置于不同溫度下孵育24 h,結果顯示在低于20℃條件下,其清除能力并無明顯變化,隨著溫度逐漸增加,其清除能力顯著降低,75℃條件下清除能力降低約10%;紫外照射24 h 對槲皮素自由基清除能力無影響;pH 對槲皮素自由基清除能力影響較大,在pH 2.0 時清除率約為30%,隨著pH 增加其清除能力逐漸增加,在pH 為5-6 時達到最大清除能力,約為60%,隨著pH 繼續增加其清除能力急劇降低,在pH 9.0 時,清除率僅為10%。

    3 結論

    通過DPPH 自由基清除實驗、銅離子還原能力測定以及抑制脂質過氧化實驗,證明槲皮素在體外條件下具有良好的抗氧化活性,可作為有效的抗氧化劑使用;時間和溫度是影響槲皮素抗氧化活性的重要因素,提示我們在應用中一方面要現用現配,另一方面對配制好的槲皮素溶液要低溫保存,來避免其抗氧化活性的喪失;為了充分發揮槲皮素的抗氧化作用,應將其pH 維持在5.0 至6.0 之間。

    式中:E為容積功率耗散,W/m3;ρ為水的密度,取1000 kg/m3;B為過魚池寬度,取3 m;h為水池中的平均水深,取1 m;L為過魚池長度,取4 m;d為隔板厚度,取0.3 m;Δ h為隔板水位差,取0.051 m。

    參考文獻

    [1]康淑荷.中國天然植物中槲皮素提取工藝綜述[J].化學世界,2017,58(10):624-630

    [2]Hirpara K V, Aggarwal P, Mukherjee A J, et al. Quercetin and its derivatives: synthesis, pharmacological uses with special emphasis on anti-tumor properties and prodrug with enhanced bio-availability [J].Anti-Cancer Agents in Medicinal Chemistry,2009,9(2):138-61.

    [3]Liao Y R, Lin J Y. Quercetin, but not its metabolite quercetin-3-glucuronide, exerts prophylactic immunostimulatory activity and therapeutic antiinflammatory effects on lipopolysaccharide-treated mouse peritoneal macrophages ex vivo[J].J Agric Food Chem, 2014, 62(13):2872-2880.

    [4]李聰,胡強,張燕翔,王超.槲皮素的藥理學活性研究進展[J].湖北中醫雜志,2018(6):63-66.

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