1、毕业论文 野三七化学成分的提取与抗氧化性能研究 化学系 2002 级化学专业 李亚红指导教师:郭亚力 1野三七化学成分的提取与抗氧化性能研究李亚红 周正成(红河学院理学院化学系 云南 蒙自 661100)摘要:利用甲醇分离提取了屏边三七、竹节参的抗氧化成分,利用 DPPH 分光光度法、邻二氮菲分光光度法对屏边三七、竹节参提取物分别对氮氧自由基、羟自由基的抗氧化性能进行了检测,屏边三七、竹节参提取物对氮氧自由基的清除率分别为 95、91,羟自由基的清除率可达 71.5、68显示出良好的抗自由基性能。并且自由基的清除率与抗氧化剂用量均呈一定的量效关系。关键词:屏边三七 竹节参 氮氧自由基 羟自由基
2、 抗氧化 清除率屏边三七(Panax slipuleanatus H.T.Tsai& K.M.Feng)为五加科、人参属植物,屏边三七为五加科人参属植物羽叶三七的一个变型,其竹鞭状根茎有散淤、定痛、疗伤止血及滋补之效,主要成分是屏边三七皂甙 R1 和 R21。竹节参(Panax japonicus C.A.Meyer)为五加科人参属植物,竹节参是我国西南特有的新药资源,它具有南药三七和北药人参的综合功能,竹节参的根茎具有活血化淤、消肿止痛止咳化痰等。80 年代开始了化学成分的分离提取工作 2。作为实验用的野三七与三七有相似的药理作用和化学成分。目前,植物的抗氧化剂的开发受到人们的重视 35。野
3、三七的抗氧化性能研究还比较少,以下对野三七提取物的抗氧化成分的抗自由基性能进行分析。1 材料及试剂1.1 仪器721 型分光光度计(上海精密仪器厂)1.2 试剂正丁醇 甲醇 无水乙醇 邻二氮菲 30H 2O2 FeSO4 1,1-二苯基-2-苦基肼自由基(DPPH,C 18H12N5O6) 试剂均为分析纯2 野三七抗氧化成分的分离提取 6 准确称取野三七粉末 10g,置于 250ml锥形瓶中,加甲醇 130ml,摇匀密塞36h(过夜后振摇 510min)过滤 将滤液转移至蒸馏烧瓶中,在 6070oC 水浴蒸馏至浸膏状并回收甲醇,用水溶解,转移至分液漏斗中,用乙醚脱脂,平行萃取 3 次(15ml
4、 10ml 5ml)弃去乙醚层,水溶液再用水饱和正丁醇平行萃取 4 次(15ml 10ml 10ml 5ml)合并正丁醇层,将正丁醇转移至蒸馏烧瓶中,减压蒸馏回收正丁醇,得到的固态物质用水溶解,定容至100ml,备用。该法提取的野三七的有效成分为三七皂甙 Rb、Rc 等。3 实验方法与内容3.1 邻二氮菲分光光度法抗羟自由基性能分析3.1.1 实验方法 羟自由基是一种氧化能力很强的自由基,可以发生电子转移、夺取氢原子和羟基化等反应,可以使糖类、氨基酸、蛋白质、核酸和脂类都发生氧化,并损伤膜结构及功能 7,在研究自由基时,反应可通过水的辐射、光解及化学反应来产生羟自由基,Fenton 反应是最常
5、见的化学反应 8,Fenton 反应是以过氧化氢为氧化剂,以亚铁盐为催化体系的氧化反应方法,其反应机理如下:Fe2+ +H2O2Fe 3+ +OH+OH羟自由基可以与抗氧化剂发生作用,由于邻二氮菲Fe 2+水溶液显橙红色根据邻二氮菲Fe 2+颜色的变化可利用分光光度法(536nm 处特征吸收峰的变化)对抗氧化剂的抗自由基性能进行分析。本方法利用 Fenton 反应产生羟自由基毕业论文 野三七化学成分的提取与抗氧化性能研究 化学系 2002 级化学专业 李亚红指导教师:郭亚力 2作为自由基的发生体系,然后检测 Fenton反应产生的羟自由基及野三七对羟自由基的清除能力。3.1.2 实验内容 9
6、在试管中依次加入1.0ml0.75mmolL1 邻二氮菲溶液,1.0ml0.75mmolL1 FeSO4 溶液,1.0mlPH7.41 标准磷酸盐缓冲溶液(准确称取 KH2PO41.179g、Na 2HPO44.302g,用水溶解,稀释至 1000ml。 )每加一管立即混匀,最后加 1.0ml0.01H 2O2,反应在37 oC 保温 60min 后以 5mm 比色皿测 536nm吸光度(A 536(损伤) ) 。抗氧化剂清除羟自由基作用,依上实验,在试管中依次加入 1.0ml0.75mmolL1 邻二氮菲溶液,1.0ml0.75mmolL 1 FeSO4 溶液,1.0mlPH7.41 标准磷
7、酸盐缓冲溶液,1.0ml0.01H 2O2,加野三七抗氧化提取物后加 H2O2,37 oC 保温 60min,测A536(加药 ),未损伤不加 H2O2 及野三七抗氧化提取物,表观羟自由基清除率 d 计算法:%10536)536()(Ad未 损 伤 损 伤加 药A536 为加蒸馏水时的吸收值。3.2 DPPH 自由基分光光度法抗氮氧自由基性能分析3.2.1 实验方法 大多数自由基化学性质极为活泼,寿命极短。然而也有少数自由基化学性质比较活泼,即使在室温溶液中也很稳定,DPPH 就是其中一个例子 10。在前人的研究中发现,作为长寿命自由基的 1,1-二苯基-2-苦基肼自由基(DPPH,C18H1
8、2N5O6),其本身也可以与抗氧化剂发生作用,该法的测定原理是依据DPPH 在 520nm 处有一强吸收,其乙醇溶液呈深紫色。当有自由基清除剂存在时,由于与其单电子配对而使其吸收逐渐消失,其褪色程度与接受的电子数成定量关系 11。因此,可利用分光光度法(520nm 处特征吸收峰的变化)对抗氧化剂的抗自由基性能进行分析。本实验方法利用 DPPH 产生的氮氧自由基作为自由基的发生体系,然后检测DPPH 及野三七抗氧化提取物对 DPPH 自由基的清除能力。3.2.2 实验内容 11 0.1777mmolL1DPPH 溶液:以无水乙醇为溶剂配成,往试管中依次加入 4mlPH6.88 标准磷酸盐缓冲溶液
9、(准确称取KH2PO43.388g、Na 2HPO43.533g,用水溶解,稀释至 1000ml。 )4ml0.1777mmolLDPPH溶液,混匀,再加入一定量野三七抗氧化提取物溶液,充分混匀,10min 后在520nm 处测吸光度。定义野三七抗氧化提取物对 DPPH 的清除率 K=1(AiAj) Ac100,式中:Ai加野三七抗氧化提取物反应后DPPH 溶液吸光度Aj不加 DPPH,只加野三七抗氧化提取物及水的溶液吸光度。AC未加野三七抗氧化提取物,只加DPPH 及水的溶液吸光度。4 实验结果与讨论4.1 邻二氮菲分光光度法抗羟自由基性能结果与讨论 按实验方法加入不同的屏边三七、竹节参抗氧
10、化提取物,测出 A536(加药) 、A 536(损伤) 、A 536(未损伤) 、A 536,根据公式计算出相应的自由基清除率 d,结果见图1图(1)野三七抗氧化提取物抗羟自由基分析结果从图 1 可以看出,屏边三七、竹节参抗氧化提取物具备清除羟自由基的能力,并且表现出很强的抗氧化性,其抗氧化能力与抗氧化剂用量均呈量效关系,随着屏边三七、竹节参抗氧化提取物的增加,其毕业论文 野三七化学成分的提取与抗氧化性能研究 化学系 2002 级化学专业 李亚红指导教师:郭亚力 3清除羟自由基比例也增加。4.2DPPH 自由基分光光度法抗氮氧自由基性能分析结果与讨论 按实验方法加入不同体积的野三七抗氧化提取物
11、,测出Ai、Aj、Ac,根据公式计算相应的自由基清除率 K,结果见图 2图(2)野三七抗氧化提取特抗氮氧自由基分析结果从图 2 可以看出,屏边三七、竹节参抗氧化提取物具备清除氮氧自由基的能力,其捕获 DPPH 自由基的能力与抗氧化剂的用量均呈量效关系,随着屏边三七、竹节参抗氧化提取物用量的增加,其清除DPPH 自由基的比例也增加。5 小结从 2 种自由基检测方法对屏边三七、竹节参抗氧化性能的分析结果可以看出,在实验条件下,屏边三七、竹节参提取物抗氧化成分对羟自由基、氮氧自由基均有良好的清除作用,屏边三七对氮氧自由基的清除率为 95,竹节参对氮氧自由基的清除率为 91,屏边三七对羟自由基的清除率
12、为 71.5,竹节参对羟自由基的清除率为 68,竹节参的清除率比屏边三七的清除率略低。通过实验可以看出,屏边三七和竹节参抗氧化物质的抗氧化能力随其浓度的增加而增大,但达到一定量后,其抗氧化能力不再有明显增加。从图 1、图 2 可以看出,屏边三七、竹节参的抗氧化性是很强的,具有天然抗氧化剂的应用价值。参考文献1 郭亚力,李聪.屏边三七水解氨基酸组成与其植物科属关系研究.蒙自师范高等专科学校学报,1995,12(4)11132 陈龙金 .竹节参的研究与应用概况.湖北民族学院学报,2004,21(2)32333 蔡奕问,赵谋明,彭志英.天然抗氧化剂发展近况J.中国油脂,1999,24(4)45474
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14、10 许申鸿,杭瑚.用 DPPH 分析法研究野生植物的抗氧化活性.青岛大学学报,1999,12(3)11 古昆,郭亚力,李聪等.红景天提取物抗氧化性能分析及其在降低香烟自由基中的应用研究.云南大学学报(自然科学版) ,2004,26(3A)1014毕业论文 野三七化学成分的提取与抗氧化性能研究 化学系 2002 级化学专业 李亚红指导教师:郭亚力 4The Distillation of wild Pseudo-ginseng for Chemical composition and the analysis for its anti-oxidationLi Yahong(The Depant
15、ment of Chemistry Honghe University Mengzi Yunnan 661100 China)Abstract: Anti-oxygenation which were recovered from Panax slipaleanatusH.T.Tsai&.M.Feng and Panax japonicus C.A.Meyer individually by using methanol, to NO-Free Radical and OH-Free Radical have been tested by DPPH photometric method. Ef
16、fect to reduce NO-Free Radical are individually 95 and 91. while effect to reduce OH-Free Radical are individually 71.5 and 68,So both of them have better anti-oxygenation property,And effect to reduce free radical is dependant upon the of anti-oxygenation.Key words: Panax slipaleanatusH.T.Tsai&.M.Feng Panax japonicus C.A.Meyer NO-Free Redical OH-Free Redical antioxidant reducind effect