111
*通訊作者
葛根、桑葉、山藥3種天然產(chǎn)物對(duì)α -淀粉酶抑制作用研究
劉文虎，王斯慧，曾凡駿*
四川大學(xué)輕紡與食品學(xué)院（成都 610065）
摘要研究了葛根、桑葉、山藥3種天然產(chǎn)物的提取溶液對(duì)α-淀粉酶活性的抑制作用。結(jié)果顯示除了山藥對(duì)
α-淀粉酶無明顯抑制作用，葛根、桑葉對(duì)α-淀粉酶均有顯著抑制作用，對(duì)α-淀粉酶半抑制濃度(IC 50)分別為56.72，46.57 mg/mL，抑制效果可分別達(dá)到現(xiàn)有α-淀粉酶抑制劑拜糖平的1.12，1.36倍。關(guān)鍵詞
天然產(chǎn)物；α-淀粉酶；抑制劑
α -amyla Inhibitory Activities of Radix Puerariae, Folium Mori and Yam
Liu Wen-hu, Wang Si-hui, Zeng Fan-jun *
Department of Food Engineering, Sichuan University (Chengdu 610065)
Abstract The α-amyla inhibitory activities of the extracts from Radix Puerariae, Folium Mori and yam was studied. The results showed that, except the extracts of yam the rest of two natural products have obvious effect on inhibiting α-amyla, and the 50% inhibiting concentration (IC 50, mg/mL) is 56.72, 46.57 mg/mL, respectively, which is 1.12, 1.36 times stronger than that of acarbo.
Keywords natural products; α-amyla; inhibitor
糖尿病高脂血癥的發(fā)病率呈逐年上升趨勢(shì)并嚴(yán)重危害人類健康，現(xiàn)代中醫(yī)藥試驗(yàn)研究表明，眾多天然產(chǎn)物具有降血糖的功效。葛根主要功效成分是黃酮類物質(zhì)，葛根黃酮具有清熱解毒、降血糖、消除氧自由基、抗氧化等功效[1]。桑葉可以抑制血糖上升，防治和治療糖尿病，桑葉中含有黃酮及其苷、生物堿、多糖、揮發(fā)油、各種氨基酸、微量元素等，成分比較復(fù)雜，黃酮類成分是主要有效成分之一[2]。山藥多糖是目前公認(rèn)的山藥主要活性成分，具有免疫調(diào)節(jié)、抗氧化、延緩衰老、降血糖、降血脂等多種藥理作用[3]。α-淀粉酶抑制劑是一種新型的有效藥物，屬于一種糖苷水解酶抑制劑，能夠有效抑制腸道內(nèi)唾液及胰淀粉酶的活性，從而降低血糖和血脂含量水平。對(duì)α-淀粉酶抑制劑的機(jī)理進(jìn)行研
究，研究了葛根、桑葉、山藥等3種天然產(chǎn)物對(duì)α-淀粉酶體外抑制作用。
1 儀器與材料
1.1 儀器與設(shè)備
AR2130型電子天平：Ohaus Corp. Pine Brook，NJ，USA.；UV-1100型紫外-可見光分光光度計(jì)：上海美譜達(dá)儀器有限公司；DSY-1-4孔型電熱恒溫水浴鍋：北京愛琦霞商貿(mào)中心。1.2 材料與試劑
α-淀粉酶酶液(將α-淀粉酶溶于0.1 mol/L的磷酸鉀緩沖液pH 6.8，配成0.1 U/mL溶液備用，注意避光冷藏存放)；拜糖平(每片含阿卡波糖50 mg，德國(guó)拜耳公司)；1%淀粉溶液(將1 g可溶性淀粉溶于磷酸鉀緩沖液pH 6.8，煮沸，冷卻后定容至100 mL，冷卻備用，注
意避光冷藏存放)；DNS溶液。 1.3 生藥提取溶液制備
葛根、桑葉提取溶液溶液：稱取5 g的葛根粉末、桑葉粉末在溫度70 ℃，75%乙醇溶劑、料液比1︰10的條件下浸提20 min，提取兩次，每次間隔20 min，冷卻至室溫，定容到一定體積備用。
山藥提取溶液溶液：稱取5 g的山藥粉末，加1︰20料液比的重蒸水，在溫度80 ℃下提取30 min，提取3次，每次間隔20 min，冷卻至室溫，定容到一定體積備用。
2 試驗(yàn)方法
2.1 α-淀粉酶活力測(cè)定
試驗(yàn)原理：α-淀粉酶能水解淀粉為還原糖，3,5-二硝基水楊酸與還原糖反應(yīng)顯示出紅棕色，540 nm處比色，定量測(cè)定α-淀粉酶的活性。參照DNS(3,5-二硝基水楊酸)比色法[4]，反應(yīng)體系：將0.3 mL α-淀粉酶在37 ℃水浴中保溫5 min后，加入淀粉溶液(1%，0.4 mL)以啟動(dòng)反應(yīng)。體系于37 ℃反應(yīng)5 min后，加入0.2 mL DNS，于沸水浴中反應(yīng)5 min，取出冷卻定容至25 mL，最后于540 nm處測(cè)定吸光度。酶抑制試驗(yàn)重復(fù)3次，每次3個(gè)復(fù)管。
2.2 提取溶液對(duì)α-淀粉酶的抑制作用測(cè)定
參照2.1方法，在樣品管中加入不同濃度的抑制劑溶液1 mL，設(shè)置空白組、空白對(duì)照組和背景對(duì)照組，反應(yīng)體系如表1所示。以阿卡波糖為陽(yáng)性對(duì)照。反應(yīng)終止后用蒸餾水稀釋定容到25 mL，于波長(zhǎng)540 nm處測(cè)其吸光度[5]。
研究探討
112
表1 α-淀粉酶活性抑制體系表/mL
酶液抑制劑蒸餾水淀粉溶液DNS 空白管0.3—10.40.5空白對(duì)照管—— 1.30.40.5抑制管0.31—0.40.5背景對(duì)照管
—
1
0.3
0.4
0.5
抑制劑對(duì)α-淀粉酶的抑制率：
抑制率＝（1 —A 00 / A 01）× 100% （1）A 00=A 3—A 4，A 01=A 1—A 2 （2）式中A 1，A 2，A 3，A 4分別為540 nm處空白管、空白對(duì)照管、抑制劑管和背景對(duì)
照管的吸光值。
3 結(jié)果與分析
3.1 生藥提取溶液對(duì)α-淀粉酶活性抑制曲線
通過測(cè)定不同濃度(10～100 mg/mL)的抑制劑(生藥提取溶液)對(duì)α-淀粉酶活性的抑制率，以抑制劑濃度(mg/mL)為橫坐標(biāo)，抑制率(%)為縱坐標(biāo)，同時(shí)以α-淀粉酶抑制劑拜糖平做對(duì)比，作抑制率曲線，如圖1～圖3所示。
3.1.1 葛根提取溶液對(duì)α-淀粉酶活性抑制曲線
由圖1可以看出，在濃度為0～80 mg/mL區(qū)間內(nèi)，葛根提取溶液濃度對(duì)α-淀粉酶活性的抑制呈較明顯的劑量依賴關(guān)系，隨劑量的加大，抑制率增大。當(dāng)葛根提取溶液濃度大于80 mg/mL以后，呈下降趨勢(shì)，當(dāng)質(zhì)量濃度超過90 mg/mL后抑制效果低于拜糖平。由此可以得出葛根對(duì)α-淀粉酶活性有很明顯的抑制作用。當(dāng)葛根提取溶液質(zhì)量濃度達(dá)到80 mg/mL時(shí)，對(duì)α-淀粉酶
的抑制率可以達(dá)到94.6%。
圖1 葛根提取溶液對(duì)α-淀粉酶的抑制曲線3.1.2 桑葉提取溶液對(duì)α
-淀粉酶活性抑制曲線
圖2 桑葉提取溶液對(duì)α-淀粉酶的抑制曲線
由圖2可以看出，在質(zhì)量濃度為0～60mg/mL區(qū)間內(nèi)，桑葉提取溶液對(duì)α-淀粉酶活性的抑制呈劑量依賴關(guān)系，隨劑量的加大，抑制率增大，抑制效果高于拜糖平。在濃度為60～100 mg/mL區(qū)間內(nèi)，桑葉提取
溶液對(duì)α-淀粉酶活性的抑制作用隨劑量的加大，抑制率減小，最后降至低于拜糖平。當(dāng)桑葉提取溶液濃度達(dá)到60 mg/mL時(shí)，對(duì)α-淀粉酶的抑制率可以達(dá)到76.11%。
3.1.3 山藥提取溶液溶液對(duì)α-淀粉酶活性抑制曲線
由圖3可以看出，在質(zhì)量濃度為0～90 mg/mL區(qū)間內(nèi)，山藥提取溶液對(duì)α-淀粉酶活性的抑制基本呈劑量依賴關(guān)系，隨劑量的加大，抑制率增大。在濃度為90～100 mg/mL區(qū)間內(nèi)，山藥提取溶液對(duì)α-淀粉酶活性的抑制作用隨劑量的加大，抑制率減小。當(dāng)提取溶液濃度達(dá)到90 mg/mL時(shí)，對(duì)α-淀粉酶的抑制率僅達(dá)到30.37%，可見山藥對(duì)α-淀粉酶活性的抑制作用
不強(qiáng)。
圖3 山藥提取溶液對(duì)α-淀粉酶的抑制曲線3.2 提取溶液對(duì)α-淀粉酶半抑制濃度的比較分析
通過測(cè)定葛根、桑葉、山藥提取溶液對(duì)α-淀粉酶半抑制濃度IC 50，與臨床上已經(jīng)應(yīng)用的藥物拜糖平對(duì)α-淀粉酶半抑制濃度作比較，IC 50越小，表明抑制效果越好；IC 50越大，表明抑制效果越差。
由α-淀粉酶活性抑制曲線得出拜糖平和具有明顯抑制作用天然產(chǎn)物對(duì)α-淀粉酶半抑制濃度IC 50如表2所示。
表2 原料對(duì)α-淀粉酶的半抑制濃度(IC 50)
拜糖平葛根提取溶液
桑葉提取溶液
IC 50/(mg?mL -1)
63.26
56.72
46.57
從表2中可以看出，葛根、桑葉提取溶液的半抑制濃度均低于拜糖平，故這2種天然產(chǎn)物提取溶液的抑制作用優(yōu)于拜糖平。對(duì)α-淀粉酶抑制作用從大到小順序?yàn)椋荷Ｈ~提取溶液＞葛根提取溶液＞拜糖平溶液。可見葛根、桑葉提取溶液對(duì)α-淀粉酶有較強(qiáng)的抑制作用，分別是拜糖平的1.12，1.36倍。
山藥提取溶液最高抑制率均低于50%，對(duì)α-淀粉酶沒有明顯的抑制作用。
4 結(jié)論
葛根、桑葉兩種天然產(chǎn)物提取溶液對(duì)α-淀粉酶均表現(xiàn)出明顯的抑制作用，其中桑葉提取溶液抑制作用最強(qiáng)，而山藥提取溶液對(duì)α-淀粉酶無明顯抑制作用。葛根、桑葉提取溶液對(duì)α-淀粉酶的半抑制濃度(IC 50)分別是56.72，46.57 mg/mL，抑制效果可達(dá)到拜糖平的1.12，1.36倍。降糖藥物中的西藥雖然效果顯著，但
研究探討
113
硝普鈉處理對(duì)芹菜生理活性的影響
周春麗*，蘇虎，李玉萍，呂玲琴，鐘賢武，范鴻冰
江西科技師范學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院（南昌 330013）
摘要以硝普鈉（SNP）為一氧化氮（NO）供體，研究了不同濃度NO對(duì)芹菜保鮮效果的影響，結(jié)果表明：
SNP處理的最佳濃度為0.05 mmol/L，最佳條件為密閉浸泡2 h。0.05 mmol/L SNP溶液處理顯著提高了芹菜保存的品質(zhì)并延緩了VC和可溶性蛋白含量的下降，芹菜的葉綠素降解速率明顯降低。說明適宜濃度外源NO處理能夠降低延緩芹菜氧化衰老進(jìn)程，對(duì)采后芹菜有顯著的保鮮效果。關(guān)鍵詞
一氧化碳；芹菜；葉綠素；總蛋白含量；維生素C
Effects of Sodium Nitroprusside on Postharvest Physiology and Quality of
Celery
Zhou Chun-Li *, Su Hu, Li Yu-ping, Lü Ling-qin, Zhong Xian-wu, Fan Hong-bing School of Life Science, Jiangxi Science & Technology Normal University (Nanchang 330013)
Abstract Effects of exogenous sodium nitroprusside(SNP), a nitric oxide (NO) donor with 3 solutions (0.01 mmol/L, 0.05 mmol/L, 0.10 mmol/L) on the physiology and quality of postharvest celery were investigated. The results showed that NO resulted from 0.05 mmol/LSNP aqueous solution and 2 h treating on celery without air delayed physiology factors (chlorophyll, total protein ,vitamin C) decomposition rate and prolonged storage life.Keywords nitric oxide(NO); celery; chlorophyll; total protein ；vitamin C
芹菜（Apium graveolens ）屬傘形科植物，是高纖維食物，它經(jīng)腸內(nèi)消化作用產(chǎn)生一種木質(zhì)素或腸內(nèi)脂的物質(zhì)，這類物質(zhì)是一種抗氧化劑，常吃芹菜，尤其是吃芹菜葉，對(duì)預(yù)防高血壓、動(dòng)脈硬化等都非常有效。人們?cè)谙M(fèi)的時(shí)候，都喜歡食用新鮮翠綠的芹菜，可現(xiàn)代生活節(jié)奏快，時(shí)間緊，通常購(gòu)買多量芹菜放置冰箱備用，時(shí)間稍一長(zhǎng)，會(huì)發(fā)現(xiàn)芹菜會(huì)變黃，水分減少。基于此現(xiàn)象，嘗試用一氧化氮（Nitric Oxide, NO）處理芹菜，探索其保鮮效果。一氧化氮（Nitric Oxide,NO）用于氣調(diào)保鮮是近年來農(nóng)產(chǎn)品貯藏保鮮的一個(gè)研究熱點(diǎn)，NO作為一種小分子信號(hào)物質(zhì)，在植物體內(nèi)，參與植物許多生長(zhǎng)發(fā)育過程的調(diào)控[1]，科研人員發(fā)現(xiàn)低濃度NO短時(shí)熏蒸能夠增強(qiáng)果蔬，如花椰菜、白菜、草莓等的保鮮效果，延長(zhǎng)其保存期[2-3]。Leshem等使用NO處理豌豆葉片時(shí)，發(fā)現(xiàn)適宜濃度的NO有具有延緩植物衰老進(jìn)程的作用[4]。也有報(bào)道認(rèn)為，外源NO氣體處理能夠提高草莓[5]、番茄[6]的采后品質(zhì)。由此可見，NO對(duì)不同的園藝產(chǎn)品保鮮效果不同，其感應(yīng)濃度也不同，Bowyer使用NO氣體熏蒸和SNP溶液浸泡延
長(zhǎng)了康乃馨的采后貨架期[7]，并認(rèn)為SNP溶液處理更加有效且避免NO氣體熏蒸的無氧條件的限制，更適用于生產(chǎn)。本試驗(yàn)采用不同濃度的SNP 溶液處理芹菜，分析在不同的SNP處理后，其總蛋白含量、葉綠素含量以及維生素C含量等的變化，從而對(duì)芹菜的保鮮效果進(jìn)行評(píng)價(jià)。
1 材料與方法
1.1 試材
供試材料為芹菜，購(gòu)于江西省南昌市昌北區(qū)下羅菜市場(chǎng)。挑選成熟度相同、無病蟲害的芹菜用自來水清洗干凈，并用剪刀剪除根部，以保持完整植株為準(zhǔn)。處理試劑為蒸餾水、0.01 mmol/L，0.05 mmol/L和
均有很大副作用，相反，中醫(yī)治療糖尿病采用天然產(chǎn)物入藥，副作用低于西藥，能很好預(yù)防并發(fā)癥。本研究評(píng)價(jià)了葛根、桑葉對(duì)α-淀粉酶活性的抑制作用，為其進(jìn)一步開發(fā)降糖藥物提供了參考。
參考文獻(xiàn)：
[1] 崔蘇鎮(zhèn)，彭學(xué)蓮. 葛根的藥理作用研究概況[J]. 時(shí)珍國(guó)藥研究, 1998, 9(3): 279-280.
[2] 張強(qiáng)，孫長(zhǎng)波.桑葉中多糖和總黃酮的含量測(cè)定[J]. 吉林農(nóng)
業(yè), 2011(3): 73-74.
[3] 袁書林. 山藥的化學(xué)成分和生物活性作用研究進(jìn)展[J]. 食品研究與開發(fā), 2008, 29(3): 176-179.
[4] 張亞軍，李江英. 天然藥物及其有效成分降血糖作用機(jī)理的研究進(jìn)展[J]. 西北藥學(xué)雜志, 2003, 18(2): 90-92.[5] 張?jiān)录t，鄭子新. 苦蕎提取物對(duì)餐后血糖及α-淀粉酶活性的影響[J]. 中國(guó)臨床康復(fù), 2006, 10(15): 111-113.
研究探討
