桑葚的提取及其自由基清除活性研究

刘茜，唐洁

（1.梧州学院化学工程与资源再利用学院，广西梧州543002；2.桂林师范高等专科学校化学与工程技术系，广西桂林541001）

桑葚的提取及其自由基清除活性研究

刘茜1，唐洁2，*

（1.梧州学院化学工程与资源再利用学院，广西梧州543002；2.桂林师范高等专科学校化学与工程技术系，广西桂林541001）

在超声波辅助下，分别以无水乙醇、丙酮、蒸馏水为提取溶剂，对桑葚果实进行提取，浓缩后分别得无水乙醇提取物AE，丙酮提取物EE，蒸馏水提取物WE，通过测定提取物对DPPH·、ABTS+·、·OH的清除作用评价桑葚的抗氧化活性。提取物AE、EE、WE对DPPH·的IC50分别为0.173、0.18、0.19mg/m L；对ABTS+·的IC50分别为0.044、0.052、0.06mg/mL；对·OH的IC50分别为0.67、0.83、1.02mg/mL。提取物清除DPPH·、ABTS+·、·OH的IC50值均远远小于10mg/mL，表明桑葚提取物具有良好的自由基清除活性。试验表明溶剂对提取物清除自由基的活性有一定影响。

桑葚；DPPH·；ABTS+·；·OH；自由基清除活性

自由基指独立存在的带有未成对电子的基团，是人体进行生命活动时所产生的一种活性分子，其在机体的新陈代谢中发挥重要的机能调节平衡作用[1-2]。自由基与癌症、心血管疾病、机能器官老化等存在密切的联系[1-3]，若体内产生或存在过多的自由基，会引起蛋白质、核酸（DNA）变性，从而导致细胞和组织器官损伤，加速机体的衰老进程并诱发各种疾病[1-3]。及时补充自由基清除剂或抗氧化剂可抑制或减少自由基的产生和堆积，起到防御、抵抗疾病和延缓衰老的作用[1-3]。在提倡绿色、安全的保健品的当今社会，高效、无毒的自由基清除剂的研发无疑更符合人民大众的要求[4]，而从可食用的水果或中草药中提取是其中的有效途径之一。

桑葚为桑科植物桑的果穗，又名桑果。传统中医认为，桑葚性寒、味甘，具有滋阴、补血、明目、乌发养颜、治疗失眠和神经衰弱、抗疲劳、防治便秘等功效，长期食用桑葚可以延年益寿[5-7]。现代医学研究表明，桑葚具有增强免疫功能、促进造血细胞的生长、防止人体动脉硬化等功效，还具有抗诱变、抗病毒、抗氧化和延续衰老等作用[8-10]，同时，桑葚中富含多酚类，尤其是花色苷类成分及维生素类等，这为桑葚作为天然无毒自由基清除剂或抗氧化剂开发利用提供了理论参考。为了综合考察提取溶剂对桑葚提取物的自由基清除活性的影响，本文以水、乙醇、丙酮等不同溶剂对桑葚进行提取，并对提取物的自由基清除能力进行测试，旨在为进一步研究桑葚有效成分的自由基清除活性和抗氧化活性奠定了基础。

1 材料与方法

1.1 材料、试剂与仪器

桑葚，采摘于桂林师范高等专科学校植物园。

本试验所用的水均为二次蒸馏水，DPPH·和ABTS+·购自美国Sigma公司，其他试剂均为分析纯。

JBT/FCT型釜罐式超声波提取设备：山东济宁金百特电子有限公司；AR-1140/C型电子分析天平：美国Ohaus公司；KQ5200-B型超声波清洗机：郑州南北仪器设备有限公司；RE501型旋转蒸发仪：常州诺基仪器有限公司；SHB-Ⅲ循环水式真空泵：江苏金坛市华欧实验仪器厂；TU-1901双光束紫外可见分光度计：北京普析通用仪器有限责任公司。

1.2 桑葚果实提取物的制备

称取3份50.0 g新鲜的桑葚果实，打浆后分别加入无水乙醇、丙酮、蒸馏水200mL，常温下于超声波辅助提取40min，过滤提取溶液，减压浓缩滤液，分别得红色膏状提取物AE、EE和WE。

1.3 桑葚提取物对DPPH·自由基清除活性测试

桑葚提取物DPPH·自由基清除活性的测定参考文献[11]，配制系列质量浓度的桑葚提取物溶液，将提取物溶液与DPPH·溶液混合反应30min后立刻测其在波长为517 nm下的吸光度，并制DPPH·自由基清除率对提取物浓度溶液浓度曲线式，在此基础上，计算出提取物清除DPPH·50%的质量浓度（IC50）。

1.4 桑葚提取物对ABTS+·自由基清除活性测试

桑葚提取物ABTS+·自由基清除活性的测定参考文献[12]，配置ABTS+·标准液（50mL，2mmol/L，pH 7.4磷酸缓冲溶液定容），将此溶液与K2S2O8水溶液（200mL，70mmol/L）充分混合后在暗处放置15h～16h，测定前用蒸馏水将混合液的吸光度稀释到0.700± 0.030左右（734 nm）作为ABTS+·储备溶液，用于与提取物溶液反应。取此液1.9mL和提取物溶液0.1mL在室温下混合3min，在波长为734 nm下测定其吸光度，并制ABTS+·清除率对提取物浓度溶液浓度曲线式，并计算出提取物清除ABTS+·50%的质量浓度（IC50）。

1.5 桑葚提取物对·OH自由基清除活性测试

羟自由基（·OH）是目前所知活性氧中对生物体毒性最强、危害最大的一种自由基。桑葚提取物对·OH自由基清除作用的测定参考文献[13]，配制系列质量浓度的桑葚提取物溶液与利用Fenton试剂产生的·OH自由基作用，清除率根据Fenton反应的方法建立测试的反应体系，依据下式进行计算：

式中：Sc为清除率；A0为空白对照液吸光度；AX为加入样品液后的吸光度；Ax0样品本身的吸光度。分别测试各溶液在波长为510 nm下的吸光度，并制·OH清除率对提取物浓度溶液浓度曲线式，计算出提取物清除·OH50%的质量浓度（IC50）。

2 结果与讨论

抗氧化剂对DPPH·、ABTS+·和·OH的清除能力，是衡量其抗氧化能力的重要指标，而清除自由基的半抑制剂量IC50，常用于评估抗氧化剂清除自由基的活性。IC50值越小，自由基清除活性越大，当IC50小于10mg/mL时，则说明抗氧化剂具有良好的自由基清除活性[14]。同时，化合物的IC50与标准抗氧化剂BHT（2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚）的IC50的大小做对比，也可说明该抗氧化剂的活性和实际应用前景。此外，探讨溶剂效应对抗氧化剂的自由基清除活性的影响，对准确评估抗氧化剂的抗氧化活性以及合理利用抗氧化剂具有重要的指导意义，故我们对不同提取溶剂中桑葚果实提取物清除自由基的活性也进行了比较。

2.1 桑葚提取物对DPPH·自由基的清除作用结果

DPPH·是一种稳定的自由基，其在517 nm处的最大吸收波长的吸光度会随着自由基清除剂的加入而呈线性的下降，为此其常作为评价活性化物质抗氧化能力的指标。不同提取溶溶剂得到的提取物对DPPH·的清除效果可见图1。

图1 桑葚提取物对DPPH·自由基的清除作用Fig.1 The scavenging activities of mulberry extracts on DHHP·

从图1可知，桑葚提取物EE、AE和WE的对DPPH·的IC50分别为0.17、0.18、0.19mg/mL，远远低于标准值10mg/mL，也远远小于标准的抗氧化剂BHT的IC50值14.50mg/mL，说明3个提取物均具有良好的清除DPPH·活性，清除活性顺序为EE>AE>WE。试验表明，3种溶剂提取得到的提取物清除DPPH·的IC50相差不大，说明溶剂对提取物清除DPPH·的活性影响较小。

2.2 桑葚提取物对ABTS+·由基清除活性测试结果

物质对ABTS+·的清除活性也是测量其抗氧化活性的一个重要指标。桑葚提取物AE，EE和WE对ABTS+·也表现出良好的清除活性，各提取物对ABTS+·的清除效果见图2。

图2 桑葚提取物对ABTS+·自由基的清除作用Fig.2 The scavenging activities of mulberry extracts on ABTS+·

从图2可知：桑葚提取物AE，EE和WE对ABTS+·也表现出良好的清除活性，其IC50值均远远低于标准值10mg/mL和BHT的81.43mg/mL，分别为0.052、0.044、0.060mg/mL，清除活性顺序为EE>AE> WE。从试验结果可知，提取溶剂对提取物清除ABTS+·的活性有一定的影响。

2.3 桑葚提取物对·OH自由基清除活性测试结果

在对·OH自由基的清除活性测试中，我们也发现桑葚提取物具有良好的清除活性，不同提取溶溶剂得到的提取物对·OH的清除效果可见图3。

图3 桑葚提取物对·OH自由基的清除作用Fig.3 The scavenging activities of mulberry extracts on·OH

从图3可知，3种提取物对·OH的清除活性的IC50值分别为0.67、0.83、1.02mg/mL，均低于标准值10mg/mL。实验表明，提取物对·OH的清除活性受提取溶剂影响较大，以乙醇为提取溶剂时，提取物对·OH清除活性最优，丙酮次之，水提物的活性较差。

3 结论

试验结果表明桑葚提取物对DPPH·、ABTS+·、·OH具有良好的清除活性。同时，提取溶剂对提取物清除自由基的活性有着重要的影响，本研究中，以乙醇为溶剂得到的桑葚提取物（EE）对DPPH·、ABTS+·、·OH表现出最好的清除活性。以上研究将为进一步开展桑葚有效成分的抗氧化活性研究提供重要的指导意义。

[1]赵保路.氧自由基和天然抗氧化剂[M].北京:科学出版社,1999: 53-382

[2]AMES B N.Micronutrients prevent cancer and delay aging[J].Toxicology Letters,1998(102/103):5-18

[3]AMES B N,GOLD LS,WILLETT W C.The causes and prevention of cancer[J].Process National Academy Science Citation Index USA, 1995,92(12):5258-5265

[4]PAN YM,HE CH,WANG H S,et al.Antioxidant activity of microwave-assisted extract of Buddleia officinalis and its major component[J].Food Chemistry,2010,121:497-502

[5]黄勇,张林,赵卫国,等.桑椹的化学成分及药理作用研究进展[J].食品科技,2006,43(3):15-19

[6]徐玉娟,廖森泰,肖更生,等.蚕桑功能食品研究与开发进展[J].中国食品学报,2006,6(1):417-422

[7]金杰,张锋,解成骏.桑椹籽与桑椹籽油的营养成份特性研究[J].食品与发酵科技,2009,45(2):42-44

[8]国家药典委员会.中华人民共和国药典2005年版(一部)[M].北京:化学工业出版社,2005:211

[9]黄勇,张林,赵卫国,等.桑葚产品和医疗食品的开发研究进展[J].食品科技,2007,32(1):60-63

[10]王萍,张云霞,刘敦华.桑葚的营养保健功能及功能性成分研究进展[J].中国食品与营养,2008(8):57-59

[11]Pan YM,Zhu JC,Wang H S,et al.Antioxidant activity of ethanolic extract of Cortex fraxini and use in peanut oil[J].Food Chemistry, 2007,103:913-918

[12]邹碧群.含苯酚、香豆素基团的希夫碱衍生物的合成及其抗氧化活性研究[D].广西:广西师范大学硕士论文,2011:13

[13]李超,李姣姣.回心草总黄酮清除羟基自由基活性研究[J].技术·食品工程,2010(8):163-165

[14]LEE Y L,YEN M T,MAU J L.Antioxidant properties of various extracts from Hypsizigus marmoreus[J].Food Chemistry,2007,104:1-9

Extraction and Free Radical Scavenging Activities of Mulberries

LIU Qian1，TANG Jie2，*
（1.School of Chemical Engineering and Resource Recovery，Wuzhou University，Wuzhou 543002，Guangxi，China；2.Department of Chemistry&Pharmaceutical Science，Guilin Normal College，Guilin 541001，Guangxi，China）

Under ultrasound，mulberries were extracted with ethanol，acetone and water solvents to offer ethanol extract（AE），acetone extract（EE）and water extract（WE），respectively.Their free radical scavenging activities were respectively evaluated against DPPH，ABTS+and hydroxyl radicals.The IC50values of WE，EE and AE against DPPH·and ABTS+·were found to be 0.173，0.18，0.19mg/mL and 0.044，0.052，0.06mg/mL，respectively，while that of WE，EE and AE against OH-·free radical were 0.67，0.83，1.02mg/mL.The results showed thatall IC50of AE，EE and WE were much lower than the standard value 10mg/mL in these three assays，suggesting all these extracts displayed good radical scavenging activities.In addition，the extract solvents had important effect on their radical scavenging activities.

mulberry fruit；DPPH·；ABTS+·；·OH；free radical scavenging activities

10.3969/j.issn.1005-6521.2017.03.040

2016-10-24

广西高校中青年教师基础能力提升项目（KY2016YB441）；梧州学院重点科研项目（2014B011）

刘茜（1975—），女（汉），讲师，硕士，研究方向：天然产物的提取和活性研究。

*通信作者