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南湖菱壳抗菌活性研究



全 文 :[收稿日期] 20120525(013)
[基金项目] 嘉兴市科技计划项目(2010AY1012)
[第一作者] 张伟,副教授,硕士研究生,从事中药活性成分研
究, Tel: 0371-66607902, E-mail: zzzwwwqq
@ 126. com
[通讯作者] * 康文艺,教授,从事中药活性成分及新药研究,
Tel:0378-3880680,E-mail:kangweny@ hotmail. com
南湖菱壳抗菌活性研究
张伟1,薛志平2,黄嬛3,康文艺1,2*
( 1. 黄河科技学院,郑州 450063; 2. 河南大学中药研究所,河南 开封 475004;
3. 嘉兴学院医学院,浙江 嘉兴 314001)
[摘要] 目的:研究南湖菱壳不同提取部位的体外抗菌活性。方法:采用 K-B法测定 MIC(最低抑菌浓度)和液体培养法
测定南湖菱壳不同提取部位对金黄色葡萄球菌(SA)、耐甲氧西林的金黄色葡萄球菌(MRSA)和 β-内酰胺酶阳性金黄色葡萄
球菌(ESBLs-SA)的 IC50(半数抑菌浓度)。结果:南湖菱壳的石油醚部位、乙酸乙酷部位和正丁醇部位对 SA,MRSA和 ESBLs-
SA均有抑制作用,其中石油醚部位对 SA (IC50 = 0. 82 g·L
-1) ,MRSA (IC50 = 0. 62 g·L
-1) ,ESBLs-SA (IC50 = 0. 34 g·L
-1)的抑
制作用最好。结论:南湖菱壳不同部位的提取物对 3 种菌均有较好抑菌活性。
[关键词] 南湖菱壳;抗菌活性;金黄色葡萄球菌;耐甲氧西林的金黄色葡萄球菌;β-内酰胺酶阳性金黄色葡萄球菌
[中图分类号] R284. 1 [文献标识码] A [文章编号] 1005-9903(2013)09-0118-03
[doi] 10. 11653 /syfj2013090118
Antimicrobial Activity of Trapa acornis Shell
ZHANG Wei1,XUE Zhi-ping2,HUANG Huan3,KANG Wen-yi1,2*
(1. Huanghe Science and Technology College,Zhengzhou 450063,China;
2. Institution of Chinese Materia Medica,Henan University,Kaifeng 475004,China;
3. Jiaxing University College of Medicine,Jiaxing 314001,China)
[Abstract] Objective:To study the antimicrobial activity of different extracts of Trapa acornis against
SA,MRSA and ESBLs-SA in vitro. Method:The MIC (Minimun Inhibitory Concentration)of different extracts of
T. acornis against SA,MRSA and ESBLs-SA were detected by K-B method,and The IC50 (half maximal
Inhibitory Concentration of a Substance)of different extracts of T. acornis against SA,MRSA and ESBLs-SA were
detected by solution culture method. Result:The petroleum ether (TASPE) ,EtOAC (TASEA)and n-butyl
alcohol (TASBU)extracts exhibited significant inhibitory effects. TASPE showed the best antimicrobial activity of
SA,MRSA and EsBLs-SA with IC50 value of 0. 81,0. 62,0. 34 g·L
-1 respeetively. Conclusion:Different
extracts of T. acornis have the antimicrobial activity.
[Key words] Trapa acornis;Antimicrobial activity;SA;MRSA;ESBLs
南湖菱 Trapa acornis Nakano 为菱科菱属植物,
一年生水草本,因其地处嘉兴南湖而得名,又名无角
菱。南湖菱不同于其他菱角,其果实无角、壳薄、质
嫩、水分多等特点。嫩菱生食,脆嫩甘甜多汁,清凉
解渴。老菱煮食,滋糯甜润清香,具有清热祛署、除
湿祛风及益气健脾的功效。民间用于治疗溃疡、胃
癌及食道癌等疾病。果实中含有多种氨基酸、维生
素和矿物质[1-3]。菱壳可治腹泻、脱肛、痔疮、黄水
症、天泡疮[4]。国内外学者对南湖菱同属菱实和菱
壳化学成分研究较少,对南湖菱壳的研究甚少。菱
角 (T. bispinosa)壳中含有黄酮、酚酸类、生物碱、
甾醇类等化合物[5-11]。菱属药理研究主要集中抗肿
瘤、抗衰老、抗免疫、抗菌、抗氧化、a-葡萄糖苷酶抑
制活性、保肝、降血糖等作用[12-23]。检索文献发现,
·811·
第 19 卷第 9 期
2013 年 5 月
中国实验方剂学杂志
Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae
Vol. 19,No. 9
May,2013
同属植物的抑菌活性有报道,但未见对南湖菱壳的
抗菌活性的研究。
本文利用 K-B 法和液体培养法首次对南湖菱
壳不同提取部位进行了抑制 SA,MRSA,ESBLs-SA
的活性研究,为在食品保藏和医药生产方面的研究
开发提供科学依据。
1 材料
南湖菱于 2009 年 9 月采集于浙江省嘉兴地区,
由河南大学李昌勤副教授鉴定为菱科菱属植物南湖
菱 Trapa acornis Nakano,标本存于河南大学中药研
究所。金黄色葡萄球菌 (Staphylococcus aureus,SA)
ATCC25923 (购于上海天呈生物信息有限公司) ,耐
甲氧西林的金黄色葡萄球菌(Methcillin-resistant
Staphylococcus aureus,MRSA)和 β-内酰胺酶阳性金
黄色葡萄球菌(ESBLs-SA)由河南大学附属淮河医
院临床分离得到,经全自动微生物分析仪 VITEK-
AMS 鉴定,99%的符合率。
Nutrient Agar(北京奥博星生物技术有限公
司) ,Broth Medium(北京奥博星生物技术有限公
司) ,试剂均为分析纯,二甲基亚砜(天津基准化学
试剂有限公司)。
JJ-CJ-2FD型洁净工作台(吴江市净化设备总
厂) ,LDZX-30KB型立式压力蒸汽灭菌器(上海申安
医疗器械厂) ,LRH-150 型生化培养箱(上海一恒科
技有限公司) ,ZWX-201A 型紫外线空气消毒器;电
子天平(美国 Mettler-Toledo 仪器有限公司) ,CS-H1
型混合器(北京博励阳科技公司) ;旋转蒸发仪(德
国 Heidolph)。
2 方法
2. 1 南湖菱壳提取物的制备 南湖菱壳 3 900 g,
粉碎,用 15 L的 80%甲醇浸泡 3次,每次 2 d,合并滤
液。减压回收溶剂,得 80%甲醇总浸膏 1 524. 46 g,
提取率为 38. 50%。将 80%甲醇总浸膏用 1 000 mL
水分散后依次用等体积的石油醚、乙酸乙酯、正丁醇
萃取 3 次,减压抽滤,浓缩得到南湖菱壳石油醚部位
(TASPE)15. 73 g、乙酸乙酯部位(TASEA)481. 19 g、
正丁醇部位(TASBU)665. 02 g。3 个提取部位的萃
取率分别为 1. 03%,31. 56%,43. 62%。
2. 2 抑菌圈的测定 在无菌操作台上将灭菌后的
琼脂培养基倒入培养皿,放凉后加入已配好的菌液
0. 1 mL,用涂布器将菌液涂布均匀,用微量加样器
分别取 5 μL 样品加在灭过菌的圆形滤纸片(直径
6 mm)上,等距置于含菌平板上,同时用 DMSO做空
白对照,37 ℃恒温培养 24 h,观察菌落生长情况,精
确测定抑菌圈直径,每份样品平行操作 3 次。
2. 3 最低抑菌浓度(MIC)的测定 将出现抑菌圈
的样品浓度进行对半稀释,按 2. 2 项操作进行,平行
操作 3 次取平均值,用 DMSO 作空白对照,37 ℃恒
温培养 24 h后观察结果,出现抑菌圈的最低样品浓
度即为此样品的 MIC值,所有操作均在无菌条件下
进行。
2. 4 半数抑菌浓度(IC50)的测定 不同浓度样品
母液的配制:用 DMSO 溶解样品,配制成质量浓度
为50 g·L -1溶液,然后用溶剂梯度稀释 2 倍,得到
25. 00,12. 50,6. 25,3. 13 g·L -1的受试物溶液。
参照文献[24],取菌液 90 μL 加入 96 微孔板
中,然后加入以上不同浓度的样品母液 10 μL。实
验同时设阴性对照和溶剂对照,溶剂终浓度为样品
母液浓度的 1 /10。每组平行操作 3 次。将 96 微孔
板于 37 ℃培养 20 h,在 595 nm 处测定 A 值。各样
品以相同条件下的上清液吸收度值作为空白对照,
减去空白对照即为其所含菌量的 A,计算抑制率
(%)。以样品浓度和抑制率作图,求出线性回归方
程,抑制率为 50%时的浓度即为 IC50值。
抑制率 = A溶剂对照孔 - A药液孔)/A阴性对照孔 × 100%
3 结果
表 1 显示,南湖菱壳石油醚部位、乙酸乙酷部位
和正丁醇部位对 SA,MRSA,ESBLs-SA 均具有抑制
作用,石油醚部位和乙酸乙酷部位对 SA,MRSA 和
ESBLs的抑制作用较好。样品的 MIC 值进行比较,
显示 3 个提取部位体外抗菌活性相同。
表 1 南湖菱壳提取物对受试菌种的抑菌圈和MIC
样品
抑菌圈 /mm MIC(μg /disc)
SA MRSA ESBL SA MRSA ESBL
TAPE 12 12 12 31. 30 31. 30 31. 30
TAEA 12 12 12 31. 30 31. 30 31. 30
TABU 10 10 10 31. 30 31. 30 31. 30
注:测抑菌圈时样品的初浓度均为 250(μg /disc)。
表 2 显示了南湖菱 3 个提取部位的半数抑菌浓
度。3 个提取部位中,对 SA,MRSA,ESBLs 的抑制
活性最好的是石油醚部位,其次为乙酸乙酷部位和
正丁醇部位。结果表明,南湖菱壳各提取部位对
SA,MRsA,ESBLs均有很强的抑制作用,其中石油醚
提取物抗菌活性最强。体外抗菌活性顺序石油醚 >
乙酸乙酯提取物 >正丁醇提取物,说明其抗菌作用
的活性成分主要存在于极性较小的石油醚和乙酸乙
酯部位。
·911·
张伟,等:南湖菱壳抗菌活性研究
表 2 南湖菱壳各提取物对受试菌种的半数抑菌浓度
样品 SA MRSA ESBLs
TASPE 0. 82 0. 62 0. 34
TASEA 1. 51 1. 73 1. 87
TASBU 1. 57 2. 18 2. 37
4 讨论
南湖菱壳各提取部位对 SA,MRSA,ESBLs均具
有很强的抑菌效果,其中石油醚部位抑菌效果最好。
不同极性溶剂提取南湖菱壳活性物质的量不同,不
同提取部位的活性物质的种类不同,这些对样品的
抑菌效果都有一定的影响。国外学者研究发现[25],
同属植物菱 Trapa bispinosa 的氯仿、乙酸乙酯和甲
醇提取物在浓度为 200 mg /disc 对 SA 的抑菌圈分
别为 9,12,13 mm,显然,南湖菱壳对 SA的抑制活性
远大于同属植物菱。
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[责任编辑 顾雪竹]
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