葛根提取物抗氧化活性研究3

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1、葛根提取物抗氧化活性研究葛根提取物抗氧化活性研究谭斌,刘燕丽,易雄华,张琳,周玮,彭英祥摘要：摘要：目的研究葛根提取物对羟自由基(.OH)和超氧阴离子自由基 (O2-.)作用。方法采用改良的邻苯三酚自氧化法对葛根水提取物清除超氧阴离子自由 基 (O2-.)作用和葛根醇提物能抑制羟自由基产生的效果进行了研究。结果葛 根或葛根粉提取物对.OH 的产生有一定的抑制作用,对超氧阴自由基有一定的清 除作用。结论葛根提取物具有较强的抗氧化作用,能增强机体防御自由基损伤 的能力。关键词：关键词：葛根或葛根粉,提取物,羟自由基,超氧阴离子自由基,抗氧化作用,自由基损伤前言：前言：中药葛根为豆科多年生落叶藤本植

2、物野葛pueraria lobata（willd.)ohwi或干葛藤pueraria thomsoniiBenth.的根。葛根主产于四川,重庆,河南,河 北等地；干葛藤习称“粉葛”,主产于广东、广西等地。辛凉,味甘,具解表退热、 生津止渴、升阳止泻、解肌透疹等功效,中医常用于外感发热头痛,颈项强痛,消 渴及麻疹不透,热痢、泄泻等症。葛根含有葛根素（puararin）、大豆苷元 (daidzein)、4甲氧基葛根素(4-methoxy p uctarin)、多糖化合物、大豆 苷元4,7二葡萄糖苷等成分1。生物体在代谢过程中产生的氧自由基及 其诱导的氧化反应对体内脂类、蛋白质、核酸、糖类等造成的氧

3、化损害是引发 炎症、心脑血管疾病、心脏疾病的重要因素,同时食用油脂和含脂食品、化妆品 的酸败变质也与氧自由基氧化有关。BHT、BHA等合成抗氧化剂由于潜在的毒 副作用而被许多国家禁用后,研究者开始从中草药中寻找天然、高效、低毒的抗 氧化剂2。由于内源性抗氧化剂和自由基清除的位限性,抗氧化作用只能发生在 抗氧化剂存在部位的周围；而脂溶性促发荆诱导的自由基大都作用在细胞膜上, 作为水溶性抗氧化剂的效用就受到了一定限制,因此,除非加人外源性抗氧化剂, 使已生成的自由基淬灭,以终止自由基链反应。中草药中的抗氧化成份,可有效 清除产生的过量活性介质3。葛根就是其中之一,因此现在对葛根提取物抗氧化 活性研

4、究做一综述：1 1 葛根开发现状葛根开发现状1.1 资源探讨天然植物开发时资源是一个重要问题有些植物资源由于条件限制,种植面积少, 生长慢、产量低,进行小规模开发时尚可保证生产原料的供应,进行大规模开发时,往往会造成原料供不应求,使生产受到影响,甚至由于植物资源过度利用,破 坏生态环境。我国葛根开发利用则不会存在资源不足的问题, 因为葛根在我 国分布很广泛,除西藏、新疆外全国各省区均有分布,主要产区有江西、湖南、 湖北、广东、广西、四川、云南、浙江、福建、河南、陕西等省。葛根适应 性强, 在荒山林地均可生长,可以大面积种植,同时它生长较快,葛根产量高。 近年来由于葛根得到开发利用,经济价值提高

5、,种葛根有良好收益,激发了广大葛 农的积极性, 很多地区种葛面积大为增加。所以不仅可以保证国内葛根大规模 开发时所需原料的供应,而且可以保证大量出口的需要。有关调查资料表明4葛 属(pueraria DC)植物全世界有近18种,主要分布于亚热带和温带地区,我国为葛属 植物的分布中心,约有9种和2变种,集中分布在云南及其邻近省区。在我国药用 的葛根种类为野葛和粉葛。野葛在我国分布较广,资源较为丰富。从成分分析结 果看,野葛的葛根素(puerarin)及总黄酮显著高于本属其它植物,粉葛次之。研究 者认为,除野葛和粉葛外其他种均不宜作葛根药用。孙恩玲5分析结果表明,除 野葛的总黄酮成分明显高于粉葛外

6、,其水溶性、醇溶性成分的含量亦明显高于粉 葛,葛根含黄酮量除与品种不同有关外,不同的采集期含黄酮量不同,以花期和果 期含量最高。曾明6采用紫外光谱法对国产9种葛根进行鉴定,紫外光谱分析结 果可将葛根大致分为4类,其249lnm吸收的为第1类,3个种,野葛和粉葛为第I类,其 黄酮类有效成分与其他种有较大差别,采自全国10个产地的野葛紫外光谱几乎完 全一致；峨媚葛(P.omeiensis)为第和第类的过度型；第类的具有259lnm 吸收峰,有3个种；第类具有330nm 吸收峰；第类原阶光谱无明显的吸收 峰,各1种。研究指出,第、类的总黄酮及葛根素等异黄酮类有效成分均 比第I类低很多,不宜作为葛根使

7、用。通过紫外光谱可将不同品种的葛根,根据其 峰形、峰位、导数光谱的震幅高度比的不同来加以区分鉴别。1.2 利用价值近年来通过现代科学技术手段对葛根利用价值有了更多发现,特别是葛根中含 有丰富的葛根素、大豆甙元等物质,已引起国内外科学家的重视,开展了大量试 验研究工作,取得很好成果,为葛根进一步开发利用打下良好基础。这表现在 随着葛根的药效作用进一步查明,用葛根为主要原料的中成药品种逐步增加,功 效主治范围扩大,适用人群更为广泛。一些新药正在研制和试用。葛根已于 1998 年被国家卫生部列入药食同源的天然植物资源名单中,这也使葛根开发利 用价值大为提高,开发范围更广泛；除开发药品外,还可以开发各

8、种营养保健食 品。1.3葛根化学成分研究:对葛根化学成分进行了多项研究和测定工作,主要有以下几方面: 葛根化合成 分测定表明,葛根含异黄酮成分葛根素( puerarin) 、葛根素木糖甙( puerar in xy loside) 、大豆黄酮( Daidzein ) 、大豆黄酮甙( Daidzin) 及B-谷甾 醇(B-Sitosterol) 、花生酸( Arachidicacid) 7。对我国葛属9种和1变种植 物进行研究表明野葛的葛根素及总黄酮含量显著高于同属其它植物,粉葛次之。 野葛总黄酮含量达7.6%8。葛根的营养成分测定表明,它含有多种矿质元素( 钙、 磷、铁、锌、硒、硅等)和维生素

9、,还含有丰富的氨基酸,尤其是人体不能合成的 必需氨基酸,即含有赖氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、 缬氨酸,以及儿童必需的组氨酸9。葛根中淀粉含量很高,新鲜葛根中含量为20% 左右,干葛根淀粉含量达35%- 40%。葛根淀粉具有糊化温度低、淀粉透明度高、 粘度稳定性强等特点10。对葛根主要有效成分总黄酮及葛根素等提取分离提纯 方法进行了研究。在葛根总黄酮提取的方法中,醇提法、铅盐法和水提法比较, 醇提法优于其他两种方法11。冷浸法、回流法较铅盐沉淀法得率高,且操作简 便,冷浸法又较回流法简便,收得率高、含量高12。葛根提取总黄酮后,以盐酸 水解提取物,将水解液用氯仿萃取和分离出

10、大豆甙元和葛根素13。采用超声萃 取法从葛根中提取黄酮活性成分具有省时、节约能源、总黄酮提取率和产品纯 度高的优点14。1.4 葛根及其主要成分的药理作用151.4.1 心血管系统作用 1.4.1.1 降低血压,减缓心率,降低心肌耗氧量:葛根对正常和高血压的动物均有一定的降压作用,葛根浸膏能对抗异丙肾上腺 素引起的升压,减弱甚至完全抵消肾上腺素的升压,增强其降压作用,对抗异丙肾 上腺素引起的心率加快。葛根素有明显的降压作用,有报道称,这种作用与其直 接作用于血管有关。葛根素能抑制肾上腺素对腺苷酸环化酶的激活作用。葛根 素是受体阻断剂,通过阻断受体起到降压作用。 1.4.1.2 扩张冠状血管,改

11、善心肌的代谢:葛根总黄酮和葛根素可以明显地扩张正常和痉挛的冠状血管,从而改善缺血区 的心肌血供,而且随着剂量的增加而加强。两者均可对抗垂体后叶素引起的大鼠 急性心肌缺血,很有可能是扩张冠状动脉的结果。此外,葛根素还可以明显减少 因缺血引起的心肌乳酸的产生,降低再灌流时的心肌水含量。 1.4.1.3 抑制动脉硬化,改善微循环: 葛根素有防治动脉硬化和促使血管软化的作用。葛根素可促进正常金黄地鼠 脑循环和改善造模引起的局部微循环障碍,其作用机理是增加微血管运动的振幅,提 高局部血流量。此外,葛根素对于正常鼠脑循环和去甲肾上腺素引起的微循环障 碍都有明显的改善作用,葛根素能改善异丙肾上腺素引起的小鼠

12、微循环障碍, 可 使毛细血管前小动脉的冠径增加,流速加快。 1.1.4 对血液流变学的影响: 葛根素可以用于治疗视网膜动脉阻塞,其对血管和血液只起物理作用,对血液 的化学性质无影响。治疗后,病人的全血比黏度、红细胞电泳、血球压积和纤维 蛋白原均见明显降低,而对全血还原黏度、血浆比黏度、血沉几乎无影响。1.4.2 降低血糖和血脂 葛根素及葛根素与阿司匹林复方均可使四氧嘧啶性高血糖大鼠的血糖明显 下降,但对肾上腺素性高血糖无效。阿司匹林虽无降糖作用,但是可以增强葛根 素的药性。葛根素的降糖机理不明。大剂量的葛根素(500mg / kg) 能明显降低 血清胆固醇,但对血清游离脂肪酸和甘油三酯则无明显

13、影响。1.4.3 抗氧自由基及解酒作用 葛根能通过清除氧自由基和抗脂质过氧化而使酒精导致的血清黏度异常变化 恢复到正常状态。葛根异黄酮类化合物可显著抑制氧化损伤引起的红细胞溶血、 微粒体活性氧类( - OH, O2- ) 造成的过氧化反应的发生发展,并提高体内 SOD 活性强度,葛根中的葛根素、大豆甙元及大豆甙均可抑制嗜酒大鼠的酒精消耗,大豆甙与酒精溶液同时胃内给药,乙醇血浓度( blood alcohol concentrate- ion,BAC) 峰值降低且延后,并可以缩短由酒精摄入诱发的睡眠时 间。进一步实验表明大豆甙对BAC 的抑制作用主要是通过延缓胃排空达到的。 给药期间大鼠的饮食和

14、体重不受影响。 1.4.4 抗肿瘤 细胞色素P450是药物代谢酶系统中重要组成部分,参与药物或毒物的代谢。葛 根可减少细胞色素P450催化的药物代谢。给Wistar大鼠灌喂葛根总黄酮,其细胞 色素P450的活性明显增强,表明葛根总黄酮可明显诱导P450的作用,对解释本品 抗致突变、抗致畸、抗致癌作用的部分机制提供了可能的依据。 1.4.5 益智作用 在避暗法实验中,小鼠口服葛根总黄酮400mg/kg,800mg/kg,1200mg/kg连续7天,均 能对抗东莨菪碱、亚硝酸钠、乙醇、氮气吸入及双侧颈总动脉阻断再灌流引起 的记忆障碍;500mg/kg,1000mg/kg连续42天,均可显著改善D-

15、半乳糖所致亚急性 衰老小鼠的记忆功能。 1.4.6 毒性 实验急性和亚急性毒性试验表明葛根及其制剂基本属于无毒化合物。Ames 试验为阴性,染色体畸变分析未显示有遗传毒性,微核测定未显示出对靶细胞 的致突变活性,致畸试验表明对胎鼠无致畸作用。 1.4.7 体内代谢及药代动力学 人肠道细菌培养基中加入葛根素或大豆甙,24小时后有两种代谢产物,即大 豆甙元和calycosin。而且两种代谢产物的体外细胞毒性均低于葛根素和大豆甙。葛根素经口服和静脉给药均可吸收,人静脉注射5mg/kg 符合二室开放模型。健 康人分布半衰期(t015)、清除半衰期(t015)分别为1013分钟7410分钟, 平均滞留时

16、间(MRT)为1128小时,说明葛根素在人体内分布快而广,消除快,不易 蓄积。葛根素主要分布在肾、血浆、肝,其它脏器次之,可通过血脑屏障进入脑 组织, 与血浆蛋白结合率为2416%。1.5. 临床应用161.5.1 中医临床应用 中医运用葛根治疗以下病证:脾虚泄泻、消渴、骨痹、中暑、胸痹、心悸、头 晕、耳鸣耳聋、缺乳等。 1.5.2 现代临床应用 1.5.2.1 心肌梗死及心律失常 对30例心肌梗死患者用葛根素治疗后,患者心肌氧耗指数下降,磷酸肌酸激酶 含量降低,心电图明显改善,心肌梗死扩展率降低,最终梗死范围减少;13例早搏 患者(室性早搏10例,房性早搏3例)应用葛根素治疗后,改善症状有效率为53%, 减少早搏次数有效率为38%,说明葛根素对治疗心律失常有作用。 1.5.2.2 高血压及高黏滞血症 50 例患者应用葛根素治疗后,平均动脉压由治疗前的16.892.13kPa降为 治疗后的14.902.13kPa,治