背景介绍
随着人们对食品营养性、健康性和功能性的需求提高，越来越多学者采用不同方式对食品进行处理。除对食品结构进行改性之外，向食品中添加可食用活性成分也是一种很好的食品改良方法。黄酮作为植物中第二大类次级代谢产物，具有多种生物活性和广泛应用，是开发功能食品的良好选择。
2022年12月，Food Chemistry（IF= 9.231）杂志上发表了题为“In vitro antioxidant analysis of flavonoids extracted from Artemisia argyi stem and their anti-inflammatory activity in lipopolysaccharide-stimulated RAW264.7 macrophages”的研究论文。该研究对艾草秸秆中黄酮类物质进行提取和活性探究，并对其包含的黄酮种类和体外抗氧化及抗炎活性进行了评价，以期能够为艾草及其黄酮类活性物质作为食品添加剂的应用提供帮助。我公司参与类黄酮总量及单体含量精准靶向检测，同时在数据分析提供技术支持服务。
艾草秸秆黄酮（AASFs）
艾草样品购买回来之后，去除叶子和根部，将艾草秸秆剪为10 cm左右长度的小段，放入烘箱中60 ℃左右烘至恒重，然后将艾草秸秆粉碎并取适量秸秆粉末进行黄酮的提取，采用70%（V/V）乙醇在80 ℃左右加热回流萃取乙醇，反复萃取三次，将三次萃取液混合后进行适当浓缩，然后采用AB-8大孔树脂进行吸附，吸附结束后，采用30%（V/V）乙醇进行洗脱并收集洗脱液，洗脱液在45 ℃条件下进行真空浓缩，然后冻干获得黄酮样品AASFs。
通过70%（V/V）乙醇回流萃取、AB-8大孔树脂吸附、30%（V/V）乙醇洗脱和洗脱液冻干处理，本工作中黄酮AASFs产量为15.3 mg/g干的艾草秸秆，获得的黄酮样品AASFs中含有88.58%（W/W）黄酮、1.57%（W/W）多糖、2.04%（W/W）蛋白以及7.81%（W/W）多酚。
对AASFs中黄酮种类分析发现，AASFs中含有儿茶素、表儿茶素、芦丁、牡荆素、木樨草素、槲皮素、芹黄素、山奈酚、柚皮素、二氢山奈酚、二氢槲皮素、异鼠李素、山奈酚-3-O-葡糖苷和槲皮素3-β-D-葡糖苷14种黄酮，但是不含有柚苷配基查耳酮和二氢杨梅素。并且芦丁、牡荆素、槲皮素、山奈酚和木樨草素是AASFs中主要黄酮种类，这五种黄酮的含量均高于50 mg/g AASFs。
体外抗氧化实验发现，AASFs对DPPH自由基、ABTS自由基、羟基自由基和超氧阴离子的清除效果随浓度增加而提高，与其浓度在一定范围内成正相关。当AASFs浓度为0.4 mg/mL时，AASFs对ABTS自由基和超氧阴离子的清除率分别达到88.39 ± 2.16%和84.74 ± 3.01%。同时，当AASFs浓度为0.8 mg/mL时，AASFs对DPPH自由基和羟基自由基清除率分别达到95.13 ± 3.82%和92.07 ± 2.48%。
Fig. 1 Antioxidant effect analysis of AASFs in vitro. ABTS radical-scavenging activity (A), DPPH radical-scavenging activity (B), superoxide anion-scavenging activity (C), and hydroxyl radical-scavenging activity (D).
为了探究AASFs的抗炎活性，我们首先对AASFs对RAW 264.7巨噬细胞的细胞毒性进行了探究，结果发现在0～400 µg/mL范围内，AASFs对RAW 264.7巨噬细胞几乎无影响，但是当AASFs浓度为500 µg/mL时，RAW 264.7巨噬细胞的细胞活性降低至68.31 ± 1.75%，而当AASFs浓度增加至600 µg/mL时，RAW 264.7巨噬细胞的细胞活性则降低至39.04 ± 2.24%。
Fig. 2 Effect of AASFs on cell viability of RAW 264.7 macrophages (significance was determined through ANOVA; *P< 0.05; **P< 0.01, and ***P< 0.001).
同时，对AASFs的抗炎活性研究发现，AASFs通过调控NO、TNF-α、IL-1β和IL-6因子对脂多糖诱导损伤的RAW264.7巨噬细胞炎症状况进行保护。如图3所示，与对照组相比，当用1 µg/mL脂多糖处理RAW264.7巨噬细胞24小时之后，RAW264.7巨噬细胞中NO、TNF-α、IL-1β和IL-6因子水平由3.83 ± 0.48 µmol/L，135.27 ± 19.03、15.31 ± 2.12和5.95 ± 0.33 pg/mL增加至35.26 ± 0.79 µmol/L，1251.85 ± 33.89、227.04 ± 3.38和43.82 ± 0.58 pg/mL。当RAW264.7巨噬细胞先用400 µg/mL AASFs处理2小时，然后再用1 µg/mL脂多糖处理RAW264.7巨噬细胞24小时之后，RAW264.7巨噬细胞中NO、TNF-α、IL-1β和IL-6因子水平仅分别增加至6.98 ± 0.83 µmol/L，501.92 ± 15.77、68.21 ± 3.63和9.04 ± 0.42 pg/mL。
Fig. 3 Effects of AASFs on cytokine production of RAW 264.7 macrophages during inflammation. (A) NO, (B) TNF-α, (C) IL-6, and (D) IL-1β (significance was determined through ANOVA; *P< 0.05; **P< 0.01, and ***P< 0.001).
本文从艾草秸秆中提取获得了一种黄酮类化合物AASFs，其产量为15.3 mg/g干的艾草秸秆，获得的黄酮样品AASFs纯度为88.58%（W/W），同时，AASFs中含有1.57%（W/W）多糖、2.04%（W/W）蛋白以及7.81%（W/W）多酚。此外，AASFs不仅对DPPH自由基、ABTS自由基、羟基自由基和超氧阴离子具有很好的体外清除效果，还可以通过调控NO、TNF-α、IL-1β和IL-6因子对脂多糖诱导损伤的RAW264.7巨噬细胞炎症状况进行保护。本文对艾草及其含有的活性黄酮成分作为添加剂制备功能食品提供了很好的指导与帮助。
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