全 文 ：第 32 卷第 1 期
2013 年 3 月
武 汉 工 业 学 院 学 报
Journal of Wuhan Polytechnic University
Vol． 32No． 1
Mar． 2013
收稿日期:2012-12-21．
作者简介:何舟(1989 －) ，女，硕士研究生，E － mail:555hetiancai@ 163． com．
通信作者:陈新(1978 －) ，男，博士，副教授，E － mail:chenxin_0001@ 126． com．
文章编号:1009-4881(2013)01-0035-05
DOI:10． 3969 / j． issn． 1009-4881． 2013． 01． 010
箬叶中抑菌成分的提取及抑菌试验
何 舟，陈 新，杨 桃，李 龙，胡 海，许 旭
(武汉工业学院 生物与制药工程学院，湖北 武汉 430023)
摘 要: 采用滤纸片法，以抑菌圈直径为评价标准，以金黄色葡萄球菌和大肠杆菌为指标菌，
分别利用水以及一定百分数的乙醇提取箬叶，考察不同箬叶提取液抑菌效果。采用响应面设
计优化试验得出水提取箬叶最佳提取工艺条件为:提取温度 50 ℃，液固比 10∶ 1( mL∶ g) ，提
取时间 3 h，结果表明:此提取条件下箬叶提取液对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌，具有较好的抑
菌效果。
关键词:箬叶;金黄色葡萄球菌;大肠杆菌; 抑菌实验
中图分类号:TQ 460． 6 文献标识码:A
Research on extraction of antibacterial active components from
aspidistra elatior blume and study on its Inhibitory activity
HE Zhou，CHEN Xin，YANG Tao，LI Long，HU Hai，XU Xu
(School of Biology and Pharmaceutical Engineering，Wuhan Polytechnic University，Wuhan 430023，China)
Abstract:Us disc diffusion method，and investigate the antimicrobial actives of the extracts from Aspidistra elatior
Blume，with Staphylococcus aureus and Escherichia coli as indicative bacteria． The extraction technology was opti-
mized with disc diffusion method． With the response surface methodology test，the results showed that the optimum
extracting condition was:extraction temperature 50℃，the ratio of liquid and solid，10:1(mL:g) ，extraction time
3h． The extracts of Aspidistra elatior Blume has wide Antibacterial spectrum． The results showed that the extracts
of Escherichia coli leaves had the antimicrobial actives．
Key words:Aspidistra elatior Blume;Staphylococcus aureus;Escherichia coli;Inhibitory Activity
箬叶为禾本科(Graminales)竹亚科(Bambuso-
ideae Nees)箬竹属(Indocalmus)植物叶的总称，该
属约含 20 种，均产我国［1］。箬叶在我国具有悠久的
药用和食用历史，具有清热解毒、抗菌消炎、保肝利
胆的功能
［2］。临床应用于治疗呼吸道感染、头痛咽
痛等疾病
［3］。一是抗菌及抗病毒，二是抗炎解热、
抗肿瘤
［4］。箬叶中含有大量的黄酮类化合物，从九
十年代开始人们对黄酮类活性物质研究就开始了，
主要表现为抗氧化、分离纯化等方面。近年来，国内
外学着对黄酮化合物抑制微生物的研究逐步深入，
最新的研究结果表明，箬叶中含有大量的黄酮类化
合物和生物活性多糖等有效成分，其中的酚酸类化
合物、葸醌类化合物、萜类内酯和生物碱等都有着较
强的抑菌杀菌作用
［5］。箬叶提取物对大肠杆菌、枯
武 汉 工 业 学 院 学 报 2013 年
草牙孢杆菌、金黄色葡萄球菌、苏云金牙孢杆菌具有
广泛的抑制作用，其抑制效果随作用时间延长和使
用提取液浓度的提高而增强
［6］。箬叶中有效抑菌
活性成分提取具有重大意义，箬叶中有效抑菌活性
成分提取物在金黄色葡萄球菌，大肠杆菌这类细菌
上抑菌效果显著
［7］
，开发这类抑菌药物前景广
大
［8］。
本实验首先探讨不同提取液对箬叶抑菌活性的
影响，确定采用水提取箬叶中抑菌活性成分，进而拟
定箬叶水提液抑菌作用为观测指标，利用单因素和
响应面实验优化提取工艺，旨在探讨该方法提取的
最佳工艺，为进一步提取利用箬叶中抑菌活性成分
贡献有重大价值的科学依据。
1 材料与方法
1． 1 材料与试剂
1． 1． 1 材料
箬叶，由武汉工业学院生物与制药工程学院实
验室提供
1． 1． 2 试剂仪器
氢氧化钠(AR)、氯化钠(AR)、冰醋酸(AR)、乙
醇(AR)、石油醚(AR)、氯仿(AR)、正丁醇(AR)、
乙酸乙酯(AR) ，牛肉膏蛋白胨培养基，牛肉膏 5． 0
g /L，蛋白胨 10． 0 g /L，NaCl5． 0 g /L，pH7． 0—7． 2;供
试菌种:金黄色葡萄球菌(Staphylococcus． arueus)大
肠杆菌(Escherichia． coli) ，由武汉工业学院生物与
制药工程学院实验室提供
AL204 － 01 型电子天平，梅特勒 －托利多仪器
有限公司;RE52 － 99 型旋转蒸发仪器，上海亚荣生
化仪器厂;SPX －300BSH － II型生化培养箱，上海新
苗医疗器械制造有限公司;HQ45Z 型恒温摇床，武
汉中科科仪技术发展有限责任公司;JJ － CJ － 2FD
型超净工作台，苏州市金净净化设备科技有限公司;
752N可见分光光度计，上海光谱仪器有限公司。
1． 2 实验方法
1． 2． 1 不同提取液制备样品方法比较
用箬叶制备水提液备用，其中一份加入醋酸另
一份不作处理。用箬叶制备醇提液备用，(乙醇体
积分数分别为 30%，40%，50%，60%，70%)其中一
份加入醋酸另一份不作处理。利用提取液进行抑菌
实验，测定抑菌圈大小。由于醋酸对提取液抑菌效
果具有协同作用，使抑菌效果更为明显，故设置酸抑
菌对比实验。
1． 2． 2 箬叶水提取法的单因素试验和响应面优化试
以抑菌圈直径为评价标准，首先拟定提取温度、
料液比、提取时间进行单因素试验。在单因素试验基
础上进行响应面优化实验工艺参数范围，采用 Box －
Behnken设计方案，并进行实验数据的线性拟合和方
差分析确定箬叶抑菌活性成分提取的最佳工艺。
1． 2． 3 样品及对照组的箬叶抑菌活性实验
将直径为 6 mm 的滤纸片盛于培养皿中灭菌，
经高压蒸汽灭菌，121—126 ℃灭菌 30 min 后置于
50 ℃烘箱内烘 2 h，将滤纸片放入分别置不同浓度
的供试样品中，浸泡 30 min。对照组用无菌蒸馏水
浸泡 30 min。将灭过菌的镊子取滤纸圆片，无菌操
作放入菌液平板上(每个皿正六边形对称放 6 张滤
纸圆片，其中三片用蒸馏水对照) ，做三次重复实
验。细菌平板倒置 37 ℃恒温培养 18—24 h，测定抑
菌圈直径，计算平均值。
2 结果与分析
2． 1 不同提取液对箬叶抑菌活性影响
准确称取箬叶 200 g，置 3 000 mL烧瓶中，箬叶
比水为 1∶ 10 比例加入蒸馏水，60 ℃恒温水浴加
热，备用。将滤液浓度配制成 2 g /mL，其中一份加
入体积比(药液:醋酸 20∶ 1)的醋酸，另一份不作处
理，醇提取方法同上，另外配制 2 g /mL的醋酸溶液，
结果见表 1 和图 1。
表 1 水和一定体积分数醇加酸前后抑菌效果比较
菌种 水 酸水
30%
乙醇
30%
乙醇加酸
50%
乙醇
50%
乙醇加酸
70%
乙醇
70%
乙醇加酸
醋酸
大肠杆菌抑
菌圈 /mm
11． 7 ± 2． 3 20． 2 ± 3． 2 10． 2 ± 1． 3 18． 4 ± 1． 2 8． 9 ± 2． 1 16． 3 ± 2． 5 6． 9 ± 3． 1 9． 2 ± 1． 9 11． 3 ± 1． 2
金黄色葡萄球菌
抑菌圈 /mm
9． 9 ± 1． 1 17． 7 ± 2． 5 9． 3 ± 2． 2 16． 1 ± 1． 9 8． 3 ± 2． 6 14． 9 ± 2． 1 6． 1 ± 2． 2 8． 1 ± 3． 2 9． 6 ± 1． 9
63
1 期 何舟，陈新，杨桃，等:箬叶中抑菌成分的提取及抑菌试验
图 1 水和一定体积分数醇加酸前后抑菌效果比较
从左至右依次为大肠杆菌水提液，大肠杆菌水
提液加酸，金黄色葡萄球菌水提液，金黄色葡萄球菌
水提液加酸。通过图 1 和表 1 可以得到，提取液加
酸后抑菌效果比不作处理的显著。大肠杆菌抑菌效
果普遍大于金黄色葡萄球菌，故下面抑菌实验中选
择大肠杆菌为观测指标菌。
2． 2 箬叶提取工艺单因素实验
2． 2． 1 提取温度对箬叶水提取物抑菌活性影响
图 2 至图 4 中，菱形折线代表大肠杆菌抑菌效
果曲线，正方形折线代表金黄色葡萄球菌抑菌效果
曲线。
由图 2 得到，当温度达 60 ℃时箬叶提取物抑菌
活性成分对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑制效果
都达到最强，故选择最佳提取温度为 60 ℃。
图 2 提取温度对箬叶水提取物抑菌活性影响
2． 2． 2 料液比对箬叶水提取物抑菌活性影响
由图 3 得到，随着料液比值的增加，箬叶活性物
对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑制微慢上升后趋
于平缓。为了节约成本，选择料液比 1 ∶ 10(g ∶
mL)最佳。
图 3 料液比对箬叶水提取物抑菌活性影响
2． 2． 3 提取时间对箬叶水提取物抑菌活性影响
由图 4 得到:随着提取时间的增加，箬叶提取物
对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑制效果逐渐增
强。提取时间增加至 2． 5 h 后，箬叶活性物对两种
菌的抑制效果趋于平衡，故选择最佳提取时间 2． 5
h。
图 4 提取时间对箬叶水提取物抑菌活性影响
2． 3 响应面优化实验设计结果
在单因素试验基础上，采用 Design － Expert． v8．
0． 6 响应面实验之中心组合实验 Box － Behnken 设
计方案
［9］。选三个因素:提取温度(A)、提取时间
(B)、料液比(C) ，以抑菌圈(Y)为指标见表 2、表 3。
并对实验数据进行线性拟合和方差分析，考察因素
显著性见表 4。根据回归方程，响应面曲线图，等高
线图，分析各因素交互作用的显著性，得出实验结果
(见图 5—图 7)。
对表 3 中数据进行多元回归拟合，得各因素与
抑菌圈大小的二次多项回归方程为
Y = 16． 10 + 0． 10 × A +1． 34 × B － 0． 26 × C － 0．
15 × A × B +0． 50 × A × C +0． 68 × B × C － 2． 91 × A2
－ 0． 94 × B2 － 0． 84 × C2
表 2 Box － Behnken 响应面实验因素与水平
因素
提取温度
/℃
提取时间
/min
液料比
/(mL∶ g)
－ 1 50 2 5
0 60 2． 5 10
1 70 3 15
73
武 汉 工 业 学 院 学 报 2013 年
表 3 Box － Behnken 响应面实验
实验
序号
提取温度
/℃
提取时间
/min
液料比
/(mL∶ g)
抑菌圈平均直径
/mm
1 0 0 0 15． 7
2 － 1 1 0 13． 9
3 0 0 0 16． 4
4 － 1 0 － 1 12． 8
5 0 0 0 16． 5
6 1 － 1 0 10． 9
7 1 1 0 10． 3
8 0 － 1 1 12． 1
9 1 0 － 1 12． 5
10 1 0 1 12． 9
11 0 0 0 15． 8
12 － 1 － 1 0 10． 9
13 0 1 － 1 15． 2
14 － 1 0 1 11． 2
15 0 － 1 － 1 13． 9
16 0 0 0 16． 1
17 0 1 1 16． 1
表 4 拟合二次多项式模型的方差分析
方差
来源
平方和
自
由
度
均方 F值 P值 显著性
模型 63． 28 9 7． 03 48． 61 ＜ 0． 000 1 ＊＊＊
A 0． 080 1 0． 080 0． 55 0． 048 13 ＊＊
B 14． 31 1 14． 31 98． 94 ＜ 0． 000 1 ＊＊＊
C 0． 55 1 0． 55 3． 81 0． 091 9 *
AB 0． 090 1 0． 090 0． 62 0． 456 1 *
AC 1． 00 1 1． 00 6． 91 0． 033 9 ＊＊
BC 1． 82 1 1． 82 12． 60 0． 009 3 ＊＊＊
A2 35． 72 1 35． 72 246． 93 ＜ 0． 000 1 ＊＊＊
B2 3． 70 1 3． 70 25． 58 0． 001 5 ＊＊＊
C2 2． 95 1 2． 95 20． 42 0． 002 7 ＊＊＊
残差 1． 01 7 0． 14
失拟性 0． 51 3 0． 17 1． 37 0． 373 1 *
纯误差 0． 50 4 0． 12
总差 64． 29 16
R2 0． 984 3 ．
Radj
2 0． 964 0
注:* :P ＞ 0． 05，差异不显著，＊＊:P ＜ 0． 05 差异显著，＊＊＊:
P ＜ 0． 01 差异极显著
由表 4 可以看出:抑菌效果显著性大小依次为
B ＞ A ＞ C。方程复相关系数的平方 R2 = 0． 9843，说
明该模型显著性好;失拟性大于 0． 05 不显著，说明
方程误差小。Radj 2 = 0． 964 0，说明该模型能够反
映 96． 40%响应值的变化，较好反映提取条件对抑
菌效果的变化规律。
由图 5 至图 7 可知:提取时间与液料比相互作
图 5
图 6
图 7
用极为显著(P = 0． 0093 ＜ 0． 01) ，提取温度与液料
比相互作用对抑菌圈影响较为显著(P = 0． 0339 ＜
0． 05) ，提取时间与提取温度相互作用不是很显著
(P = 0． 4561 ＞ 0． 01)。
通过响应面优化箬叶抑菌活性成分抑菌最佳提
取工艺条件:提取温度 50 ℃，提取时间 2． 89 h，液料
比 9． 44。抑菌圈预测值 14． 073 5 mm。对提取最佳
工艺进行修正:提取温度 50 ℃，提取时间 3 h，料液
比 1∶ 10(g∶ mL) ，抑菌圈实际值 13． 873 5 mm。实
际值与预测值差异较小，说明响应面模型优化设计
适合箬叶抑菌活性成分提取工艺。
3 结论
本文进行不同提取液对箬叶抑菌活性影响探
讨，得出结论:水提取效果优于醇提取，提取液加酸
83
1 期 何舟，陈新，杨桃，等:箬叶中抑菌成分的提取及抑菌试验
后抑菌效果比不作处理的显著，大肠杆菌抑菌效果
普遍大于金黄色葡萄球菌。故后续实验选择大肠杆
菌为观测指标菌。
利用抑菌实验，对箬叶抑菌活性部位水提取工
艺进行优化，采用单因素及响应面优化实验得到最
佳提取条件:提取温度 50 ℃，料液比 1 ∶ 10(g ∶
mL) ，提取时间 3 h。抑菌圈大小为 13． 8735 mm。
结果表明箬叶水提取液对大肠杆菌表现出较好抑菌
效果，开发箬叶中有效抑菌活性成分意义深远。
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