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生物体在有氧代谢过程中会不断地产生自由基。自由基的产生和清除在正常情况下是动态平衡的,对机体伤害小,如果自由基的产生量超过生物体的清除能力,生物体就会出现相应的疾病[1]。如人体内主要的活性氧自由基,即羟自由基(·OH)和超氧阴离子自由基(O2-·)可经过一系列反应生成其他氧自由基,累积过多就会损伤生物膜中的不饱和脂肪酸,引起脂质过氧化,从而导致机体衰老、心血管疾病及肿瘤的发生[2],严重危害人体健康。因此,寻找合适的抗氧化剂来清除活性氧自由基,使机体免受损伤就显得非常重要。多糖是由多个单糖分子失水、缩合而成的一类结构复杂的生物大分子,在动物、植物、微生物和海藻中普遍存在[3]。许多研究表明:多糖具有特殊的生物活性和药理特性,能够清除自由基,减少慢性疾病的发生,并且基本无毒副作用[4-7],在医药卫生和食品行业具有很好应用价值,受到了人们的广泛关注。因此,从生物体内筛选出具有很强抗氧化能力的多糖成分已成为当今的一个研究热点。近年来,许多学者从植物和真菌中提取了多糖,并进行了抗氧化研究。对动物,特别是昆虫源多糖的提取及抗氧化活性研究的报道也较多,如何钊等[8]研究了黄粉虫Tenebrio molitor多糖体外抗氧化活性,结果表明:黄粉虫多糖对二苯代苦味酰自由基(DPPH)清除率为50%时的质量浓度(IC50值)为0.65 g·L-1,在质量浓度为1.76 g·L-1时,对羟基自由基(·OH)的清除率达到99.3%,但在实验范围内,对超氧阴离子自由基(O2-·)的清除率均在50%以下,效果较不显著;武忠伟等[9]研究了冬虫夏草Cordyceps sinensis与富硒虫草多糖的抗氧化活性,认为冬虫夏草和富硒虫草多糖对羟基自由基(·OH),超氧阴离子自由基(O2-·)和H2O2具有较好的清除作用,当100 mg·L-1多糖溶液添加量分别高于80,40,90 μL时,各组多糖对3种自由基的抑制率均高于50%;赵秋蓉等[10]对冬虫夏草多糖进行纯化和抗氧化活性研究,认为冬虫夏草多糖质量浓度为0.5 g·L-1时,对羟基自由基(·OH)的清除率已经达55.56%,当质量浓度为3.0 g·L-1时,清除率为65.74%,在质量浓度为0.5 g·L-1时,对超氧阴离子自由基(O2-·)的抑制率为20.99%,当质量浓度为1.0 g·L-1时,抑制率为25.62%。这些研究结果表明:昆虫种类不同以及多糖的提取方法不同,其多糖的抗氧化活性均存在一定差异。昆虫是自然界中种类最多、数量最大的类群,是地球上尚未被充分开发利用的巨大生物资源。中国昆虫种类繁多,占世界种类总量的10%[11],尚有很多种类未进行相关研究。因此,进行昆虫多糖的抗氧化活性研究对开发新药源具有非常重要的意义。金银花尺蠖Heterolocha jinyinhuaphaga属鳞翅目Lepidoptera尺蛾科Geometridae昆虫,别名拱腰虫,是近年来新发现的金银花Lonicera japonica主要食叶害虫之一,在河南、山东、安徽等地已有报道[12-15]。该虫常将金银花叶片咬成缺刻或孔洞,甚至将叶片全部吃光,造成金银花的大面积减产,给金银花生产带来严重损失。目前,国内对金银花尺蠖的生物学特性及防治方面已有一些研究[12-16],而有关其多糖抗氧化活性研究还未见报道。笔者已研究了金银花尺蠖的一些生物学特性,初步建立了实验室种群,现在前期研究的基础上提取金银花尺蠖蛹粗多糖,进行体外抗氧化活性研究,以期为从昆虫中开发天然抗氧化药物和功能食品提供科学参考,从而达到变害为宝的目的。
Antioxidant activity of raw polysaccharides from Heterolocha jinyinhuaphaga pupae in vitro
doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2016.05.019
- Received Date: 2015-10-28
- Rev Recd Date: 2015-11-20
- Publish Date: 2016-10-20
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Key words:
- entomology /
- Heterolocha jinyinhuaphaga /
- raw polysaccharides of pupae /
- free radicals /
- antioxidant activity
Abstract: To understand the antioxidant activity of raw polysaccharides from the Heterolocha jinyinhuaphaga pupae, and provide scientific reference for development of natural antioxidant drugs and performance foods, raw polysaccharides from the pupae was extracted in the laboratory by the hot water extraction method. Then, its antioxidant activity was studied in vitro by spectrophotometric method. Its clearing rate on 2, 2-diphenyL-1-picrylhydrazyl (DPPH), ·OH and O2-. was tested with 3 replications, and vitamin C was used as control. Results showed that with a dosage of 0.2 g·L-1, the clearing rate of raw polysaccharide was 39.3% on DPPH, 35.6% on ·OH, and 26.8% on O2-. With a 1.2 g·L-1 dosage, the clearing rate increased to 74.9% for DPPH, 61.6% for ·OH, and 47.8% for O2-. From 0.2 to 1.2 g·L-1, the clearing rate showed a linear connection to the dosages. Thus, the pupae polysaccharide of H. jinyinhuaphaga. had a high antioxidant activity, which could potentially be exploited.[Ch,
Citation: | XIANG Yuyong, ZHANG Zhijian, YIN Peifeng, ZHANG Yuanchang. Antioxidant activity of raw polysaccharides from Heterolocha jinyinhuaphaga pupae in vitro[J]. Journal of Zhejiang A&F University, 2016, 33(5): 862-868. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2016.05.019 |