四種芳香純露體外抗紫外線及抗氧化活性分析

王榮，莊雨涵，紀佳怡，苗家璐，周欣雨，杜茜

（南京師范大學泰州學院，江蘇泰州 225300）

自由基的累積及其誘導的氧化應激和氧化損傷是引起生物脅迫傷害和老化的重要因素，在醫療行業、美容行業和食品工業等領域常常通過使用合成抗氧化劑來減少氧化傷害。但相關研究發現，某些合成抗氧化劑具有潛在的毒害作用，而天然抗氧化劑除了安全無害外，比合成抗氧化劑具有更強的抗氧化能力[1-3]。大多數的芳香植物中存在天然抗氧化劑，其在醫療保健、化妝品開發中的獨特功效與其作為抗氧化劑、高效清除體內自由基作用密切相關，因此從天然芳香植物中尋找抗氧化劑是目前的研究熱點[4]。純露，又稱水精油，是提煉精油時分離出來的一種副產品，成分天然純凈，香味清新宜人，具有抗氧化、抗紫外線及抑菌的功效，在化妝品和食品行業內應用廣泛[5]。

本研究選取玫瑰（Rosa rugosa）、茉莉（Jasminumsambac）、海棠（Malus spectabilis）和桃花（Prunus persica）4種常見芳香植物的花為實驗材料，使用減壓蒸餾法提取芳香純露，并對這4種芳香純露的抗紫外線能力和抗氧化能力進行比較，篩選出適合大量生產的芳香純露，從而豐富市場上芳香純露的種類。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

（1）材料。玫瑰花、桃花、海棠花分別在6月、4月、5月采集于南京師范大學泰州學院校園內，茉莉花產自于江蘇省宿遷市，于6月采集。

（2）試劑。ABTS（2,2′-聯氮-雙-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸）和DPPH（1,1-二苯基-2-三硝基苯肼，分析純，國藥集團化學試劑有限公司；水楊酸、鄰二氮菲、FeSO4，分析純，上海凌峰化學試劑有限公司；過氧化氫，30%，上海凌峰化學試劑有限公司。

（3）儀器。DHG-9140烘箱，上海一恒科學儀器有限公司；LK-SJH-4S電熱水浴鍋，上海碩光電子科技有限公司；FA2204電子分析天平，上海衡平儀器儀表有限公司；加熱鍋（電熱套），北京永光明醫療儀器有限公司；SHZ-3真空泵，上海亞榮生化儀器廠；UV-2000紫外分光光度計，尤尼柯（上海）儀器有限公司。

1.2 試驗方法

1.2.1 純露的提取

將4種花卉材料分別置于烘箱中，60 ℃烘干至恒質量，粉碎后用精密稱取500 g，使用減壓蒸餾法（-0.1 MPa，80 ℃）提取得到純露各25 mL。

1.2.2 抗紫外線能力的測定

利用紫外分光光度計分別測量這4種芳香純露在280～400 nm波長的吸光值。

1.2.3 抗氧化能力的測定

自由基清除率和Fe2+螯合率的計算公式如（1）所示：

智能測試控制中心（Intelligent Test Control Center，ITCC）：整個系統運行的協助中心。它協調條碼掃描儀，整機測試儀，管理裝置，氣閥，精度校準模塊按照設定目標進行有序工作。

式中A1、A2、A0根據自由基實驗的種類不同而分別代表不同的含義，詳見1.2.3.1～1.2.3.4項下注釋。

1.2.3.1 DPPH自由基清除能力

在10 mL離心管中分別加入2 mL純露和2 mL 0.2 mmol/L的DPPH溶液，充分混合均勻，避光靜置30 min，測量517 nm處的吸光值，重復3次取平均值。式（1）中，A1為純露+DPPH溶液的吸光值；A2為純露+無水乙醇的吸光值；A0為DPPH溶液+蒸餾水的吸光值。

1.2.3.2 羥自由基清除能力

在10 mL離心管中分別加入1 mL純露、1 mL 6 mmol/L的FeSO4溶液和1 mL 6 mmol/L的水楊酸溶液，最后加入1 mL的雙氧水溶液，37 ℃水浴30 min，測定波長為510 nm時吸光值，3次重復實驗取平均值。式（1）中，A1為純露+FeSO4溶液+水楊酸溶液+雙氧水的吸光值；A2為純露+FeSO4溶液+水楊酸溶液+蒸餾水的吸光值；A0為蒸餾水+FeSO4溶液+水楊酸溶液+雙氧水的吸光值。

1.2.3.3 ABTS自由基清除能力

在10 mL離心管中加入0.2 mL純露和3.8 mL的ABTS工作液，混合均勻后室溫靜置6 min，測定波長為734 nm時的吸光值，3次重復取平均值。式（1）中，A1為純露+ABTS工作液的吸光值；A2為純露+蒸餾水的吸光值；A0為蒸餾水+ABTS工作液的吸光值。

在10 mL離心管中分別加入2 mL純露和100 μL 6 mmol/L的FeSO4溶液，混合均勻，靜置2 min；加入1 mL 0.5 mmol/L的鄰二氮菲溶液后靜置10 min，測定波長為510 nm時的吸光值，3次重復取平均值。式（1）中，A1為純露+FeSO4溶液+鄰二氮菲溶液的吸光值；A2為純露+FeSO4溶液+蒸餾水的吸光值；A0為蒸餾水+FeSO4溶液+鄰二氮菲溶液的吸光值。

2 結果與分析

2.1 4種芳香植物純露抗紫外線能力比較

根據紫外線對皮膚的傷害程度，可以分為3個波段，分別是短波段（200～280 nm）、中波段（280～320 nm）和長波段（320～400 nm），本實驗通過紫外吸光度法來評價這4種芳香純露的抗紫外線能力。4種芳香純露在280～400 nm波長的吸光值如圖1所示，其吸光值均呈先上升后下降的趨勢；在300～340 nm，海棠純露吸光值明顯高于其他3種純露；在310 nm處，4種純露的吸光值達到最高，吸光度大小排序為海棠純露＞茉莉純露＞玫瑰純露＞桃花純露。

圖1 4種純露吸光值的變化圖

2.2 4種芳香植物純露對DPPH自由基的清除能力比較

4種純露對DPPH自由基的清除能力如圖2所示，對DPPH自由基的清除能力排序為海棠純露＞茉莉純露＞玫瑰純露＞桃花純露，清除率分別為39.86%±1.53%、20.46%±0.31%、17.64%±1.86%和13.05%±1.62%。

圖2 4種純露對DPPH自由基的清除能力

2.3 4種芳香植物純露對羥自由基的清除能力比較

如圖3所示，通過比較4種純露對羥自由基的清除能力發現，茉莉純露的羥自由基清除率最高，為60.11%±3.31%；海棠純露次之，清除率為51.91%±1.25%；桃花純露對羥自由基的清除率最低，為26.23%±3.76%。

圖3 4種純露對羥自由基的清除能力

2.4 4種芳香植物純露對ABTS自由基的清除能力比較

如圖4所示，4種純露對ABTS自由基的清除率能力順序為海棠純露＞玫瑰純露＞茉莉純露＞桃花純露。海棠純露對ABTS自由基的清除率高達28.58%±3.94%，玫瑰、茉莉和桃花純露的清除率分別為4.68%±0.53%、3.54%±1.53%和2.44%±0.39%；除海棠純露外，其他3種純露對ABTS自由基的清除率都較低且差異不顯著。

圖4 4種純露對ABTS自由基的清除能力

2.5 4種芳香植物純露對Fe2+螯合能力比較

4種純露對Fe2+螯合能力如圖5所示，桃花純露的Fe2+螯合能力最強，螯合率為17.82%±1.30%；海棠純露的Fe2+螯合能力緊隨其后，達到16.52%±0.67%；玫瑰純露的Fe2+螯合率為10.47%±0.83%；茉莉純露的Fe2+螯合能力最低，螯合率為7.35%±0.35%。

圖5 4種純露對Fe2+的螯合能力

3 結論

由于環境的污染及臭氧層的破壞，越來越多的紫外線到達地球表面，UVB段（290～320 nm）的紫外線會對皮膚造成損傷，UVA段（320～400 nm）紫外線會直接損傷真皮層[6]。許多天然植物提取物具有抗紫外線的能力，王偉峰等[7]研究發現玫瑰純露具有防紫外線損傷的功效；章玲玲和許愛娥[8]研究發現迷迭香提取物具有一定的抗紫外線的能力。純露的抗紫外線能力評價是其在化妝品開發中重要的評價指標，本研究通過減壓蒸餾提取玫瑰、茉莉、海棠和桃花純露，并通過抗紫外線能力測試比較發現這4種芳香純露抗紫外線能力從高到低依次為海棠純露、茉莉純露、玫瑰純露、桃花純露。其中，海棠純露在300～340 nm的吸光值顯著高于其他3種芳香純露，具有較強的抗紫外線能力。

人類體內的細胞在生命活動中會產生大量的自由基類物質，這些物質會在人體內到處爭奪電子，從而打破人體內的平衡，造成氧化損傷，嚴重時發生基因突變誘導癌癥的發生[9]。自由基的積累無法避免，但抗氧化物能夠消除人體內過量自由基[10-11]。研究表明，幾乎所有的芳香植物中都存在抗氧化物如黃酮類物質和酚類物質等，本研究探討了4種芳香純露的抗氧化能力，結果發現4種芳香純露對自由基均有一定的清除作用，海棠純露對DPPH自由基的清除能力要強于其他3種芳香純露；茉莉純露和海棠純露表現出更強的羥自由基清除能力；海棠純露對ABTS自由基的清除能力要顯著高于其他3種純露；而在Fe2+螯合能力方面，桃花純露和海棠純露的螯合能力較強。

綜上所述，在4種芳香純露中，海棠純露具有較強的抗紫外線能力和抗氧化活性，因此其在化妝品、醫療保健及食品化工方面極具開發潛能，并可能具有其他多種重要的生物活性，具有廣闊的研究應用空間。