全 文 :收稿日期:2009-03-05; 修订日期:2009-07-17
基金项目:广西科技攻关重点项目(No.0718002-3-4)
作者简介:李雁群(1982-),女(汉族),广西柳州人 ,现为广西大学农学院
在读硕士研究生 ,主要从事药用植物栽培研究工作.
*通讯作者简介:黄荣韶(1964-), 男(汉族),广西平南人 , 现任广西大学
教授 ,博士学位 ,主要从事药用植物资源利用研究及教学工作.
石韦醇提物抑菌活性的初步研究
李雁群1 , 黎 桦 1 , 陈超君1 , 覃 锋 2 , 王爱勤1 , 黄荣韶 1* ,林伟国3
(1.广西大学农学院 ,广西 南宁 530005; 2.广西大化县农业局 ,广西 大化 530800;
3.广西梧州制药(集团)股份有限公司 543002)
摘要:目的 研究石韦地上部醇提物的石油醚 、醋酸乙酯 、正丁醇和水 4个极性部位对大肠杆菌 、普通变形杆菌 、金黄色葡
萄球菌 、枯草芽孢杆菌 、藤黄八叠球菌 、黄曲霉 、青霉 、黑曲霉等 8种常见菌的抑制作用。 方法 采用纸片扩散法进行抑菌
试验 , 观察并测量抑菌环的大小。结果 石韦醇提物的醋酸乙酯 、正丁醇和水相萃取物对供试细菌均有不同程度的抑制
作用。其中正丁醇相萃取物和水相萃取物的抑菌效果较好。石油醚相萃取物对这 8种供试菌均无明显抑菌效果 ,各相
萃取物对黄曲霉 、青霉和黑曲霉也没明显抑菌效果。结论 较强极性的提取物对 5种细菌抑菌效果较为突出。
关键词:石韦; 极性部位; 抑菌活性
中图分类号:S567.23 文献标识码:B 文章编号:1008-0805(2010)01-0142-02
石韦 Pyrosialingua(Thunb.)Farw.又名金茶匙 、小叶石韦 、
象皮草 、石茶 、牛皮茶等 ,为水龙骨科多年生常绿附生草本蕨类 , 作
为常用中药之一 ,石韦主治肾炎水肿 、膀胱炎 、泌尿系结石 、肺性气
管炎 ,哮喘 、肺脓疡 、咯血 、吐血和尿血等 [ 1] 。我国石韦资源丰富 ,
在广西境内分布较广 ,武鸣 、藤县 、金秀 、桂平 、梧州 、资源和环江均
有分布 ,主要生长在海拔 100 ~ 1 800 m的石壁或树干上。据研究 ,
石韦的主要药用成分是芒果苷(具抗菌 、抗单纯疱疹病毒)、异芒果
苷(镇咳祛痰 、抗单纯疱疹病毒作用)、绿原酸(抗菌 、兴奋中枢神
经等作用)[ 2 ~ 4] ,但有关石韦化学成分的抑菌性研究却很少 ,药用
状况复杂 ,为深入开发这一丰富自然资源 ,本文对石韦地上部醇提
物石油醚 、醋酸乙酯 、正丁醇、水不同极性溶剂得到的各部位提取
物进行抑菌活性研究 ,以期探明石韦主要抑菌活性成分的极性部
位和适宜的提取溶剂 ,并为石韦的合理开发提供依据。
1 仪器与材料
1.1 仪器与材料 超净工作台 、手提式灭菌锅 、恒温控制箱 、冰
箱 、游标卡尺 、镊子 、接种针 、三角瓶等;石油醚 、醋酸乙酯 、乙醇 、
正丁醇等试剂均为分析纯。实验材料于 2007-11采自广西武鸣
大明山国家级水源林保护区海拔 1 200 m的沿路石壁上或乱石
堆环境中 , 经广西大学植物分类学黎桦副教授鉴定为石韦 P.lin-
gua,将地上部洗净 , 自然风干后磨成粉末 ,过 40目筛备用。
1.2 供试菌种 供试细菌:大肠杆菌Escherichiacoli,普通变形杆
菌 Proteusvulgaris, 金黄色葡萄球菌 Staphylococcusaureus, 枯草芽
孢杆菌 Bacilussubtilis, 藤黄八叠球菌 Sarcinalutea。供试真菌:黄
曲霉 Aspergillusflavas, 青霉 Penicilliumsp., 黑曲霉 Aspergillusni-
ger。
以上菌种均由广西大学农学院植物保护系微生物学实验室
提供。
1.3 培养基 细菌用营养琼脂培养基培养 , 真菌用马铃薯培养
基 [ 5]培养。
2 方法
2.1 菌悬液或孢子悬液制备 采用平板菌落计数法 [ 5] 。将受试
菌在斜面培养基活化 2 ~ 3代后 ,用接种环从斜面上刮菌苔两环 ,
分别收集到内盛有 100 ml无菌水的 250 ml的三角瓶中 , 将受试
菌配成终浓度 0.1×107个 /ml的菌悬液 , 备用。
2.2 样液制备 石韦地上部醇提取物不同极性部位的制备:称取
粉碎好的石韦样品 4 kg, 用体积分数 90%乙醇将样品浸泡 3次
(料液比 1∶15), 每次 7 d, 提取液在 40°C下减压蒸馏 , 回收溶
剂 , 得乙醇浸膏。将乙醇浸膏悬浮于蒸馏水 , 先后用石油醚 、醋酸
乙酯 、正丁醇和蒸馏水萃取 , 分别得石油醚 、醋酸乙酯 、正丁醇和
水 4部分萃取物 , 同前浓缩 ,即得各极性部位。
2.3 石韦抗菌作用的检测方法 采用纸片扩散法进行抑菌试
验 [ 6] 。在超净工作台上将灭菌后的牛肉蛋白胨培养基倒入培养
皿中 , 每皿 15 ml,放置冷却。用无菌移液管取 0.1 ml细菌液加
于平皿中均匀涂布于平板(内径 90 mm)表面后。取经灭菌的标
准滤纸(直径 6mm), 分别蘸取石韦醇提物的不同极性部位并贴
于平板表面 , 每个培养皿放 3片滤纸 , 以蒸馏水 、石油醚为对照
液。细菌于 37℃培养 24h、真菌于 28℃培养 48 h后 , 检测抑菌
环的有无并测量抑菌环直径 ,每种提取液对 8种供试菌重复测定
3次 , 结果取平均值。出现抑菌环的菌株才作 MIC检测。
2.4 最小抑菌质量浓度的检测 采用纸片扩散法方法同 “ 2.3”,
将各溶液稀释成 100, 50, 25, 12.5, 6.25, 3.125 mg/ml的质量浓
度梯度 ,以未见抑菌环的最高质量浓度为 MIC。
3 结果
3.1 不同极性部位的抑菌活性的比较 对石韦地上部醇提物不
同极性部位的抑菌活性进行比较 , 这 4种溶剂极性大小为:石油
醚 <醋酸乙酯 <正丁醇 <水。从表 1可以看出, 石韦醇提物的不
同极性部位对 5种细菌的影响作用不同 ,并存在一定的差异, 而且
同一极性部分对不同种细菌的抑制效果也不同。对 5种细菌抑菌
效果以极性较强的提取物较为突出, 正丁醇相和水相对藤黄八叠
球菌抑菌较强(见表 1), 这可能是由于正丁醇相和水相含有活性
较高的抑菌成分, 化学成分较为多样且含量高。可见 , 石韦地上
部醇提物不同极性部位抑菌活性因萃取溶剂不同 、菌种不同而有
所差异 , 这是由于不同极性提取物所含化学成分的类别和含量不
同所致。这 4部分对金黄色葡萄球菌均无明显抑菌作用 ,对大肠
杆菌抑制作用较弱 ,而石油醚相对这 5种供试菌均无明显抑菌作
用。醋酸乙酯相对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌没有抑菌作用 , 正
丁醇相对金黄色葡萄球菌也没明显抑菌作用。对照实验均无明显
抑菌环 ,地上部醇提物不同极性部位对霉菌均无明显抑菌作用。
3.2 最小抑菌浓度比较 由表 2可知 , 石韦醇提取物不同极性部
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时珍国医国药 2010年第 21卷第 1期 LISHIZHENMEDICINEANDMATERIAMEDICARESEARCH2010VOL.21NO.1
位对受试菌的抑菌效果显示量效关系。在低浓度时 ,无抑菌活性 ,
抑制环基本上随药液质量浓度的增加而提高 ,抑菌活性渐显出来 ,
由此可看出石韦提取物不同极性部位的最小抑菌浓度。只有正丁
醇相对大肠杆菌有抑菌效果 , 对大肠杆菌的最小抑菌浓度为 50
mg/ml。醋酸乙酯相、正丁醇相和蒸馏水相对普通变形杆菌的最小
抑菌浓度分别为 50, 25 mg/ml和 12.5 mg/ml, 这三相对枯草芽孢
杆菌的最小抑菌浓度分别为 50, 25 mg/ml和 12.5 mg/ml, 对八叠
球菌最小抑菌浓度分别为 25, 25.00, 12.5mg/ ml(见表 3), 可见 ,
水相的最小抑菌质量浓度最小 , 其次是正丁醇。石韦地上部醇提
物抗菌具有广谱性 ,对 5种细菌均有不同程度的抑杀活性。
表 1 石韦地上部醇提物不同极性部位对 8种菌的抑制作用
mm
供试菌种 抑菌环直径石油醚相 醋酸乙酯相 正丁醇相 蒸馏水相 蒸馏水 石油醚
大肠杆菌 - - 11 - - -
普通变形杆菌 - 11 13 14 - -
枯草芽孢杆菌 - 9 13 14 - -
金黄色葡萄球菌 - - - - - -
藤黄八叠球菌 - 23 18 38 - -
黄曲霉 - - - - - -
青霉 - - - - - -
黑曲霉 - - - - - -
-, 无抑菌环;浓度为 150mg· ml-1
表 2 醋酸乙酯相 、正丁醇相 、蒸馏水相的抑菌环直径大小 mm
供试菌种
浓度
100mg· ml-1
Ⅰ Ⅱ Ⅲ
50mg· ml-1
Ⅰ Ⅱ Ⅲ
25mg· ml-1
Ⅰ Ⅱ Ⅲ
12.5mg· ml-1
Ⅰ Ⅱ Ⅲ
6.25mg· ml-1
Ⅰ Ⅱ Ⅲ
3.125mg· ml-1
Ⅰ Ⅱ Ⅲ
大肠杆菌 - 10 - - 8 - - - - - - - - - - - - -
普通变形杆菌 10 11 11 8 9 10 - 8 9 - - 8 - - - - - -
枯草芽孢杆菌 8.5 11 12 8 9 10 - 8 9 - - 8 - - - - - -
藤黄八叠球菌 22 16 18 13 10 15 8 9 15 - - 11 - - - - - -
Ⅰ .醋酸乙酯相;Ⅱ.正丁醇相;Ⅲ.蒸馏水相 , -,无抑菌环
表 3 醋酸乙酯相 、正丁醇相 、蒸馏水相 4种细菌的 MIC
mg· ml-1
供试菌种 醋酸乙酯相 正丁醇相 蒸馏水相
大肠杆菌 50
普通变形杆菌 50 25 12.5
枯草芽孢杆菌 50 25 12.5
藤黄八叠球菌 25 25 12.5
4 讨论
本研究结果表明 ,石韦醇提物 4个极性部位的中强极性部位
均含有抑菌活性物质 , 对 5种细菌有一定的抑制作用。由于不同
极性部位中化学成分有明显差异 ,不同细菌生长所需要的要素和
代谢方式不同 , 所以其活性也有所差异。整体而言 , 正丁醇相和
水相对普通变形杆菌 、枯草芽孢杆菌 、藤黄八叠球菌的抑制效果
较好。这些细菌对人体致病力较强 , 如普通变形杆菌是泌尿系感
染最常见的病原菌之一 ,这种感染具有持久性和难治性 [ 7] 。药用
蕨类植物的主要活性成分包括生物碱 、酚类和黄酮类 [ 8] 。石韦属
植物含绿原酸 、芒果苷 、异芒果苷 、β -谷甾醇 、绵马三萜 、槲皮
素 、异槲皮苷和三叶豆苷等 [ 9] 。从以上分析可知 , 石韦活性物质
主要集中在中强极性部位 ,主要的抑菌活性成分存在于正丁醇极
性部位和水部分 , 这可能与生物碱及其盐类 、有机酸 、萜类 、黄酮
及其苷类 、甾体等抑菌活性物质有关 [ 10] 。 绿原酸在高浓度时对
大肠杆菌有明显的抑菌效用 [ 11] 。腹腔注射芒果苷 , 可明显降低
糖尿病大鼠由于氧化性损伤引起的糖基化血红蛋白和血清肌酸
磷酸激酶(CPK)的量 [ 12] 。应对抑菌效果好的醋酸乙酯相 、正丁
醇相和水相进行分离纯化 , 以便得到抑菌活性较高的化学成分 ,
并对其抑菌作用方式 、作用机理作进一步研究。石韦醇提物不同
极性部位对黄曲霉 、黑曲霉 、青霉等霉菌无明显抑杀效应。 石油
醚相对这几种菌均没有明显抑菌效果 ,这与庄惠如等 [ 6]研究发现
蕨类醇提物的抗真菌活性不如抗细菌 , 殷帅文等 [ 13]研究几种蕨
类植物石油醚相抑菌效果相一致。各种供试药液对不同细菌的
生长有不同抑制作用 ,甚至没有抑制作用 , 说明石韦植物里面存
在着不同溶解性的抑菌物质。
以往多采用单种溶剂提取粗提物进行抑菌实验 [ 14 , 15] , 这种
方法常由于有效成分含量太低或粗提物成分太杂而引起漏筛现
象。本研究中 , 先采用乙醇提取 ,再浓缩 , 并用水 、石油醚 、醋酸乙
酯 、正丁醇和水依次对提取物进行萃取 , 不仅使植物有效成分得
到充分提取 , 避免漏筛 ,同时也为以后的活性成分分离鉴定奠定
了基础。作为药用资源石韦具有较强的开发价值 , 但其抑菌活性
具体成分尚不明确 , 因此 , 其抑菌活性值得研究。 本实验为进一
步研究不同溶剂提取物的具体化学成分打下基础 , 也为今后抑菌
成分的进一步提取分离指明方向。
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