馬鞭草中多酚類物質的提取及抗氧化活性檢測

◎ 高 涵，任夢瑤，汪莎莎，于海坤，陳 玲，王冰玉，楊延存

（青島工學院，山東 青島 266300）

植物多酚（Plant polypheno1）是一類廣泛存在于植物體內的多酚類物質[1]，在自然界中非常豐富，含多酚較多的常見植物超過600種，在某些針葉樹皮中多酚含量達20%～40%，僅此，每年在全球形成了數以億噸的可再生綠色資源。天然抗氧化劑主要來源于植物多酚[2]，而且，研究表明，植物多酚含量及種類與抗氧化性有關。馬鞭草（Verbena officinalis L）為馬鞭草科植物的干燥地上部分[3]，對馬鞭草化學成分的研究在20世紀初就已經開始，由于其在臨床應用中有明顯的療效，近年又發現有新的藥理活性，因此馬鞭草中的化學成分及藥效物質又引起了新的關注，馬鞭草中已見報道的化學成分有環烯醚萜苷、三萜和黃酮類等[4-5]。為了提高對馬鞭草的利用，本試驗擬對馬鞭草中的多酚類物質進行提取和檢測，并進一步檢測其抗氧化能力及提取條件，從而為馬鞭草的進一步利用提供參考依據。

1 材料與方法

1.1 供試材料

馬鞭草，購買于膠州農貿市場。

1.2 儀器與設備

750T型多功能粉碎機（鉑歐五金廠），KH5200B型超聲波清洗器（昆山禾創超聲儀器有限公司）、80-2電動離心機（上海梅香儀器有限公司），722N型分光光度計（上海菁華科技儀器有限公司），101-3A型電熱鼓風干燥箱（天津市泰斯特儀器有限公司），旋轉蒸發器RE-52A（上海亞榮生化儀器廠）。

1.3 試驗方法

1.3.1 多酚提取率的測定

精確量取0、0.25、0.50、0.75、1.00、1.25 mL和1.50 mL沒食子酸標準溶液于25 mL比色管中再分別加入3.0 mL福林-酚試劑，搖勻靜置30 s后加入6.0 mL 12%Na2CO3溶液，最后用蒸餾水定容至25 mL，室溫下反應2 h，以0樣為空白，在760 nm下測定其吸光度，繪制標準曲線。取樣品多酚提取液1 mL，采用和標準曲線相同的方法測定樣品中多酚含量，以沒食子酸計。根據標準溶液測定結果得出多酚提取率計算回歸方程為A=82.676C+0.002 3，R2=0.999 5，其中，A為樣品吸光度值，C為樣品中多酚提取率。

1.3.2 多酚DPPH清除作用的測定[6-7]

取提取的樣品溶液4 mL于試管中，依次加入2 mL 0.2 mmol/L DPPH溶液，25 ℃水浴中反應20 min，在517 nm處測定吸光度。以蒸餾水做空白對照，以相同濃度維生素C作對比。

式中，A1為4 mL樣液+2 mL DPPH對應吸光度值；A2為4 mL樣液+2 mL 95%的乙醇對應吸光度值；A3為4 mL蒸餾水+2 mL DPPH對應吸光度值。

1.3.3 單因素試驗

根據對不同試劑的預試驗，將馬鞭草分別以不同溶劑（30%甲醇、70%甲醇、30%乙醇、70%乙醇、蒸餾水）浸泡，在一定溫度（30、40、50、60 ℃和70 ℃）下水浴，提取一定時間（1、3、5、7 h和9 h）后，檢測多酚提取率。

1.3.4 正交試驗

根據單因素試驗結果對提取溫度（A）、提取時間（B）、提取溶劑（C）進行L9（33）正交試驗，以多酚提取率為評價指標，優化多酚類物質的提取工藝條件。

2 結果與分析

2.1 提取溶劑對于馬鞭草中多酚提取率的影響

為全面考察溶劑對于多酚提取率的影響，對甲醇溶液、乙醇溶液進行了單獨試驗，挑選出最佳的提取濃度，與蒸餾水一起對原料中多酚進行提取比較，分析提取溶劑對提取率的影響。結果如圖1所示，在同條件下，用30%的乙醇提取馬鞭草中多酚類物質，提取率最好，其次為70%乙醇與70%甲醇。

圖1 提取試劑對于馬鞭草中多酚提取率的影響圖

2.2 提取溫度對于馬鞭草中多酚提取率的影響

提取溫度對于馬鞭草中多酚提取率的影響如圖2。可以看出，當溫度較低時，馬鞭草中多酚提取率較低，應該是溫度限制了多酚的析出；當提取溫度在60 ℃時，馬鞭草中多酚的提取率最高；當溫度超過60 ℃時，多酚提取率有所下降，應是過高的溫度導致提取物發生變質或被空氣迅速氧化。

圖2 提取溫度對于馬鞭草中多酚提取率的影響圖

2.3 提取時間對于馬鞭草中多酚提取率的影響

從圖3可以看出，多酚提取率隨提取時間的增加出現先增后減的變化趨勢，馬鞭草中多酚提取率在5 h時達到峰值。當提取時間較短時，提取率不高，是溶出時間不夠造成的；時間過長，提取率降低應是多酚被緩慢氧化導致。

圖3 提取時間對于馬鞭草中多酚提取率的影響圖

2.4 馬鞭草中多酚提取正交試驗

根據單因素試驗，設計馬鞭草中多酚提取條件正交試驗因素水平表如表1所示。結果如表2所示。

表1 馬鞭草提取條件正交試驗因素水平表

馬鞭草中多酚提取正交試驗結果如表2所示。通過正交試驗，根據極差的大小判斷各因素對馬鞭草中多酚提取率的影響的主次順序為A＞B＞C，即馬鞭草中多酚提取率最主要影響因素為提取溫度，其次為提取時間、最后是提取溶劑。按照平均值大小選取最優水平為A2B2C3，即提取條件為提取溫度60 ℃，提取時間5 h、溶劑采用40%乙醇，在該條件下馬鞭草中提取率為0.402 4 mg/g，確為最優。

表2 正交試驗結果表

2.5 馬鞭草中的多酚粗提液抗氧化能力檢測

對馬鞭草中提取的多酚粗提液進行抗氧化能力檢測。在最佳提取條件下提取，采用DPPH清除率法進行測定，結果顯示清除率為25.74%。

3 結論

本研究以馬鞭草為原料，對其多酚類物質的提取條件及抗氧化活性進行研究。試驗中對馬鞭草中多酚提取的條件進行單因素試驗和正交試驗，確定提取率最高時的提取條件，研究結果顯示：對馬鞭草中多酚類物質提取率影響最顯著的是提取溫度，其次為提取時間，最后是提取溶劑。馬鞭草中提取率最高的提取條件為：提取溫度60 ℃，提取時間5 h、溶劑采用40%乙醇。在最佳提取條件下馬鞭草的多酚粗提液的DPPH清除率為25.74%。