春夏两季杨梅树叶部精油成分及抗氧化活性比较研究

来源:岁月联盟 作者: 时间:2015-05-19

  3 结果

  3.1 精油的GC-MS分析采用水蒸气同步蒸馏法测得乌杨梅春季鲜叶精油含量为0.13%±0.04% (V/W)、夏季为0.05±0.01%(V/W)。精油均呈柠檬黄色,无刺激性,相对密度为0.9280 mg·ml-1。春、夏两季乌杨梅叶部精油的气相色谱总离子流图如图1所示。分别对2种精油中相对含量≥0.05%的41和36种成分进行了鉴定,被鉴定的组分相对含量总和分别为相应精油的97.30%和99.97%。结果见表1春、夏两季杨梅叶部精油的化学组分基本为倍半萜类(分别为92.77%和97.78%)。春季精油以倍半萜烯含氧衍生物为主(占52.69%),而夏季精油则主要以倍半萜烯为主(占70.04%)。两季精油中化学组成没有明显变化,但其主要成分的含量存在较大差异。这种变化主要表现在:夏季精油中的倍半萜烯异石竹烯和石竹烯含量(分别为24.21%和26.47%)比春季精油明显高得多(分别为10.17%和11.61%),而大根香叶烯A、α-依兰油烯、α-金合欢烯等倍半萜烯成分在两季节则变化不大;随着季节的更替,5-羟基白菖烯在鲜叶中的含量出现显著变化,其在春季精油中的含量高达30.44%,而夏季精油中的含量则仅为1.81%。此外,春、夏两季精油中均含有较高量的(E)- 橙花叔醇(分别为9.57%和16.65%)。

  3.2 精油抗氧化性对比分析

  3.2.1 DPPH自由基清除活性DPPH自由基清除法可适用于亲脂性和亲水性质子供体的活性检测。本研究选用脂溶性的BHT、弱脂溶性的PG和水溶性的抗坏血酸3个强抗氧化剂为参照,对比了春、夏两季乌杨梅叶部精油的DPPH自由基清除效果。如图2所示,BHT、PG和抗坏血酸均表现极强的DPPH自由基清除活性,三者在各受试浓度下的DPPH自由基清除率之间不存在显著差异(P≥0.01)。本实验测定它们的自由基半清除浓度IC50分别为0.014,0.018和0.013 g·L-1。总体而言,春、夏两季乌杨梅叶精油的DPPH自由基清除能力均随受试浓度升高而增强,春季叶部精油自由基清除活性表现优良,其IC50约为0.061 g·L-1,而夏季叶部精油DPPH清除活性较弱,在本实验条件下未能测出自由基半清除浓度,两季精油的DPPH自由基清除能力存在显著性差异(P<0.01)。DPPH自由基是依靠能抗氧化剂提供·H而中和的,作为灵敏的质子受体,通过观察质子供体与其反应的速度也能判断受试物抗氧化活性的强弱。在实验过程中也观察到,在相同浓度时春季杨梅叶部精油清除自由基的的反应速度比夏季精油反应速度快得多。导致这种现象的根本原因可能与5-羟基白菖烯在两季精油中的含量显著差异有关,作者曾测到从春季乌杨梅叶部精油中分离的5-羟基白菖烯单体具有极强的DPPH自由基清除能力[12]。A-春季样 B-夏季样图1 春、夏两季杨梅树叶部精油气相色谱总离子流图

  3.2.2 β-胡萝卜素漂白抑制活性β-胡萝卜素漂白试验法主要评价的是抗氧化物质在乳化脂质体系中抑制脂质氢过氧化前期反应的能力。图3为采用β-胡萝卜素漂白试验法测定的乌杨梅叶部精油与抗氧化剂BHT、PG和抗坏血酸的抗氧化效果对比。在脂质体系中醇溶性的BHT是公认的强抗氧化剂,在本试验条件下,BHT再现出极强的抗氧化性,其半抑制浓度IC50约为0.083 g·L-1。值得一提的是作为强抗氧化剂的水溶性抗坏血酸几乎不显现其抗氧化活性,而且与浓度无相关性,弱水溶性的PG也未能测出其IC50值,与BHT存在极为显著的差异(P<0.01)。这种现象称为脂质体系中的“极性反常”(Polar paradox),已被许多研究者所证实[19],其原因是由于水溶性极性物质在乳化脂质体系中主要集中在水相,而脂相中的浓度极低。春、夏两季杨梅叶部精油在高浓度时也表现出较好的抑制β-胡萝卜素漂白的活性,它们的IC50分别约为0.177和0.264 g·L-1,不存在显著性差异(P≥0.01)。表明它们抑制脂质氢过氧化前期的能力相近,呈现抗氧化能力的成分主要是脂溶性成分,即春季精油中高含量的5-羟基白菖烯、异石竹烯和石竹烯等特征成分,以及夏季精油中高含量的异石竹烯和石竹烯等特征成分是主要的脂质抗氧化物质。

  3.2.3 硫代巴比妥酸法脂质抗氧化指数硫代巴比妥酸法主要衡量的是抗氧化剂清除能导致脂质过氧化的自由基的能力,但同时也能衡量弱亲脂性抗氧化剂的抗氧化能力。如表2所示,样品的抗氧化指数均随受试浓度的升高而上升,但有些抗氧化剂在同一受试浓度的抗氧化指数之间的差异极为显著(P<0.01)。采用该法对极性较大的抗氧化剂PG和抗坏血酸进行测试的结果与β-胡萝卜素漂白试验法一样,PG、抗坏血酸与BHT的抗氧化指数存在极为显著的差异(P<0.01),也表现出“极性反常”现象。春季杨梅叶部精油在受试浓度下与BHT的抗脂质过氧化能力不存在极为显著的差异,尤其是在高浓度下的抗氧化能力接近BHT,而夏季杨梅叶部精油与BHT的抗氧化能力差异显著。春夏两季杨梅叶部精油之间的抗脂质过氧化能力也存在差异,这可能与其化学组成特征成分的含量差异有关。表1 春、夏两季杨梅树叶部精油对比鉴定的成分及其相对含量

  4 结论

  春、夏两季乌杨梅叶部精油中化学组成没有明显变化,但精油的产量和组分的相对含量存在显著差异。春季乌杨梅叶部精油成分以倍半萜烯含氧衍生物为主,其中5-羟基白菖烯是最主要的特征成分;而夏季精油则以倍半萜烯为主,其中异石竹烯和石竹烯是最主要的特征成分。表明杨梅叶部精油产量和品质随季节而变化。

  总体上春季叶部精油的抗氧化活性明显优于夏季叶部精油。春季精油具有较好的DPPH自由基清除能力,在脂质体系氧化前期与后期均表现优越的抗氧化能力;夏季叶部精油的DPPH自由基清除能力较弱,但表现出一定的脂质抗氧化能力。春、夏两季乌杨梅叶部精油的抗氧化能力的差异可能与其特征组分相对含量存在显著差异有关。

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