全 文 :动物医学进展 ,2008 ,29(9):45-49
Progress in Veterinary Medicine
杠板归化学成分分析及抗菌效果研究*
扶亚祥 ,何湘蓉 ,李俊超 ,刘湘新*
(湖南农业大学动物医学院 , 湖南长沙 410128)
摘 要:采用试管预试法和圆形滤纸层析法 ,分析了杠板归的化学成分 。结果表明 ,杠板归含有酚类 、有
机酸 、生物碱 、氨基酸 、鞣质 、黄酮 、蒽醌 、甙类 、糖类 、植物甾醇及三萜类等化学成分。用纸片法和试管法对杠
板归水提取液进行了体外抗菌作用试验 。结果表明 ,杠板归水提取液对金黄色葡萄球菌 、巴氏杆菌 、链球菌 、
沙门菌 、大肠埃希菌等兽医临床常见病原微生物都有较强的抗菌作用 ,抑菌圈直径分别为 21.86 mm ±0.83
mm 、13.28 mm±0.46 mm 、18.46 mm±0.73 mm 、15.67 mm±0.31 mm和 17.69 mm ±0.56 mm;杠板归
水提取液对金黄色葡萄球菌 、巴氏杆菌 、链球菌 、沙门菌 、大肠埃希菌的最低抑菌浓度(MIC)分别为 0.031 、
0.25 、0.063 、 0.125 、0.063 g/mL 。最低杀菌浓度(MBC)分别为 0.031 、0.5 、0.063 、0.25 、0.125 g/mL。
关键词:杠板归;成分分析;抗菌效果
中图分类号:S853.74 文献标识码:A 文章编号:1007-5038(2008)09-0045-05
杠板归(Polygonum per foliatum L)又名蛇倒
退 、蛇不过 、老虎刺 、贯叶蓼 、犁尖草 、三角盐酸 、山荞
麦 、老虎艽 、河白草等 ,为蓼科属植物贯叶蓼的全草 ,
系多年生蔓性草本 ,分布全国各地 , 资源丰富[ 1-2] 。
据《中药大辞典》记载 ,该植物全草入药 ,秋季采收全
草 ,洗净 ,晒干或鲜用;性酸 、苦 、平 ,具有清热解毒 、
杀虫止痒 、祛风止咳 、利水消肿之功效 ,民间广泛用
于治疗水肿 ,黄疸 ,疟疾 ,痢疾 ,百日咳 ,溃疡 ,丹毒 ,
湿疹 ,疱疹 ,疥癣及毒蛇咬伤等 ,疗效确切[ 1-2] 。有资
料报道从该植物中分离得到了 7 个黄酮类化合
物[ 3-4] 、苦木素类[ 4-5] 、蒽醌类和新苯丙素蔗糠酯类化
合物[ 6-7] 。近年来研究发现杠板归对多种动物移植
性肿瘤有抑制作用 ,体外试验显示具抗癌活性 ,对放
疗及化疗引起的白细胞减少有防治作用[ 8] 。但目前
在兽医临床上的研究开发尚属空白。本试验旨在对
杠板归所含化学成分及其抑菌作用作初步探索 ,以
便为杠板归的合理开发利用及天然抗菌药物的研制
提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 药材 杠板归秋季采收于湖南农业大学校
园附近 ,晒干后粉碎过 20目筛 。
1.1.2 仪器设备 RE-52A 旋转蒸发器 ,上海亚华
生化仪器厂;WS2-84-73手提式高压蒸汽消毒器 ,衡
阳医疗器械厂;250B 恒温生化培养箱 ,常州华普达
教学仪器有限公司;SW-CJ-1F 净化工作台 ,苏州安
泰空气技术有限公司;BS-2F 振荡培养箱 ,常州华普
达教学仪器有限公司 。
1.1.3 试剂 重氮化试剂 、硅钨酸试剂 、碘化铋钾
试剂 、碘化汞钾试剂 、碱性酒石酸铜试剂 、2%的红血
球悬液 、氯化钠白明胶试剂 、3 , 5-二硝基苯甲酸试
剂 、碱性苦味酸试剂等所需药品均为 AR级 ,符合化
学成分分析要求 。白明胶 ,牛肉膏 ,琼脂 ,蛋白胨等
均为生化药品 。
1.1.4 菌种 金黄色葡萄球菌(C56023)、多杀性巴
氏杆菌(Kober-6)、大肠埃希菌(C83917)、猪链球菌
2型(SS Ⅱ-6)、猪霍乱沙门菌(A-72)购于中国兽医
药品监察所菌种室。
1.2 方法
1.2.1 检定液的制备
1.2.1.1 水提取液 参照文献[ 9] 。称取过 20目
筛的杠板归粉末 100 g ,加入蒸馏水 1 000 mL ,在室
温浸泡过夜;水浴回流 1 h ,然后趁热过滤 ,滤液减压
浓缩至每毫升含生药 1 g 。用以检验某些化学成分
和体外抗菌试验。
1.2.1.2 甲醇与酸性乙醇提取液 称取过 20 目筛
的杠板归粉末 50 g ,加入 350 mL 甲醇或 0.5%盐酸
乙醇溶液 ,水浴上回流 60 min ,然后趁热过滤。滤液
减压浓缩至每毫升含生药 0.5 g 。用以分别检验某
些化学成分。
* 收稿日期:2008-05-29
作者简介:扶亚祥(1981-), 男 ,湖南桂东人 ,硕士研究生 , 主要从事药物新剂型与新兽药开发研究。 *通讯作者
DOI :10.16437/j.cnki.1007-5038.2008.09.030
1.2.2 有效成分预试验 采用试管预试法和圆形
滤纸层析法分别对杠板归各种化学成分进行定性检
验 ,检验项目包括酚性成分 、有机酸 、生物碱 、氨基
酸 、蛋白质 、多肽 、皂甙 、鞣质 、黄酮及其甙类 、蒽醌及
其甙类 、强心甙类 、糖类 、内酯 ,香豆精及其甙类 、植
物甾醇及三萜类 、挥发油及油脂类等化学成分。依
据其成分的特征性显色反应和沉淀反应 ,结合其特
征理化性质结果进行综合分析判断 。
1.2.3 体外抑菌试验 参照文献[ 10] ,采用纸片法
测定抑菌圈 、试管法测定最小抑菌浓度(MIC)。
1.2.3.1 纸片法 先将定性滤纸用直径为 7 mm
的打孔器打成小圆片 , 121 ℃高压蒸汽灭菌 30 min
备用 。取琼脂培养基 15 mL 倒入已灭菌的平碟内 ,
待冷却凝固后 ,每碟平分五区 ,编号。在超净台上 ,
每平碟内加入 0.1 mL 菌液铺匀。然后贴上浸有药
液的纸片 ,每种菌液各做 5个 ,贴好标记。将平皿盖
好 ,置 37 ℃恒温培养箱中培养 24 h ,测定并记录每
个药敏纸片的抑菌圈直径 ,取平均值 ,即为该药对此
菌株的抑菌结果 。
1.2.3.2 试管法 取 50支灭菌带棉塞的试管 ,每
10支为 1 组 ,编号 。在无菌操作台上 ,每支试管内
分别加入肉汤培养基 1 mL 。将配制药液作二倍递
减浓度稀释(即 1 号 ~ 8 号试管内药物浓度依次为
1 、0.5 、0.125 、0.063 、0.031 、0.016 、0.008 g/mL。
然后每管分别加入菌液 0.1 mL ,第 9号试管只加肉
汤和药液 ,不加菌液 ,作为阴性对照 ,观察肉汤或药
物是否污染;第 10号管只加菌液和肉汤 ,不加药液 ,
作为阳性对照 ,观察细菌是否正常生长。然后将试
验管和对照管置37 ℃的恒温箱中培养24 h ,观察并
判定药物对此菌株的最小抑菌浓度(M IC)。
抑菌效果判断标准:D<10.5 mm 为低敏感度 ,
14.5 mm ~ 10.5mm 为中度敏感 ,20 mm ~ 14.5 mm
为高敏感度 ,D>20 mm 为极敏感。
1.2.4 最低杀菌浓度(MBC)测定 取上述 M IC 及
以上各浓度澄清透明液 0.1 mL 移至琼脂培养的平
皿上 ,均匀推开 ,置 37 ℃恒温箱中培养 18 h观察结
果记数 ,菌落数少于 5 个的最低浓度为该药物对该
细菌的 MBC 。
2 结果
2.1 化学成分鉴定结果
用酸性乙醇 、水 、甲醇制备检定液 ,采用试管预
试法和圆形滤纸层析法分别检定杠板归所含成分 ,
检查结果见下表 1。
表 1 杠板归化学成分鉴定结果
T able 1 Th e Resul t of identif icat ion on chemical com posit ion of polygonum per f oliatum
检查项目
Test i tems
试管预试法
Test tube pre-t es t
apprai sal analysis method
结果
Resu lt s
圆形滤纸层析法
Circular fil ter paper
ch romatographic analy sis meth od
结果
Result s
酚性成分
Phenols
三氯化铁试验
Ferric chloride test
+
2%三氯化铁乙醇+2%铁氰化钾液等量混合喷雾
To atomize 2% f erric chloride alcoh ol + 2%
potassium ferricyanide balan ced mix
+
重氮化试验
Diazot ization test
+
有机酸
Organic acid s
显色试验
Chromogenic test
+
0.1%甲基红乙醇+0.1%甲基橙乙醇+0.1%石蕊水混合液
0.1%Methyl red alcohol +0.1% helian thin
B alcohol +0.1% lacmu s and w ater mixed liquor
+
pH 5.0
生物碱
Alkaloids
硅钨酸试验
Si licotungs tic acid tes t
+ 改良碘化铋钾试剂喷雾显色
T o colori ze by atomizing im proved potassium hep taiodobismu th ate
+
碘化铋钾试验
Potas sium heptaiodobismu thate
test
+
碘化汞钾试验
Potassium m ercu ric iodide test
+
氨基酸
Amino acids
加热或加酸沉淀试验
Heating or acidi ficat ion
sedim ent test
+ 0.1%茚三酮水溶液喷雾显色
T o colo riz e by atomizing 0.1% ninhydrin aqueous s olution liqu or +
多肽
Polypeptides
双缩脲试验
biuret tes t
-
蛋白质
Proteins
茚三酮试验
Ninhydrin tes t
-
46 动物医学进展 2008 年 第 29 卷 第 9 期(总第 182期)
检查项目
Test i tems
试管预试法
Test tube pre-t es t
apprai sal analysis method
结果
Resu lt s
圆形滤纸层析法
Circular fil ter paper
ch romatographic analy sis meth od
结果
Result s
糖和多糖
Sugar and
polysacch arides
碱性酒石酸铜试验
Alkali ty tartaric acid copper test
+
α-萘酚试验α-naphthol tes t +
多糖试验
Polysacch aride test
+
皂甙
S aponins
泡沫试验
Foam test
+
溶血试验
H aemolysi s test
+
鞣质
Tannin s
氯化钠白明胶试验
Sodium ch loride and w hi te glutin test
+
三氯化铁试验
Ferric chloride test
+
黄酮及其甙类
Flavon oid s and i t s
glycosides
盐酸-锌粉试验
Hy drochloride- zin c
pow der test
+
紫外灯光照明显黄绿色喷三氯化铁后加强
T o display flavovirens by u sing ult raviolet light li ght ing and to
deepen it s color by prayin g ferric chloride
+
荧光试验
Flourescent test
+
蒽醌及其甙类
An th raquin one and
it s glycosides
碱性试验
Alkality test
+ 喷 2%氢氧化铵液
To atomize 2% ammonium hyd roxide liquor
醋酸镁试验
M agnesium acetate tes t
+
强心甙类
Cardiotonic
glycosides
3 , 5-二硝基苯甲酸试验
3, 5-Nit robenzoic
acid test
+ 先喷 2% 3 , 5-二硝基苯甲酸乙醇 ,再喷 4%氢氧化钠乙醇To atomize 2% 3 , 5-Nitrobenzoic acid alcohol firs t ly , t o atomize 4%
sodium hydroxide alcohol secondly
+
碱性苦味酸试验
Alkali ty t rinit rophenol tes t
+
亚硝酰铁氰化钠试验
Natrium nit roferrocyanatum test
+
内酯、香豆精及其甙类
Lactones coumarins
and i ts glycosides
异羟肟酸铁试验
Hyd roxamic acid
fer ron test
- 喷异羟肟酸铁试剂
To atomize hyd roxamic acid ferron
-
重氮化试验
Diazot ization test
-
植物淄醇 、三萜成分
Plan t sterol and
tri terpenes
冰醋酸-浓硫酸试验
Glacial acetic
acid-concent rated
su lphu ric acid tes t
+ 喷 5%磷钼酸乙醇液
T o atomize 5% phosphom oly bdic acid alcoh ol liqu or +
氯仿-浓硫酸试验
Ch lorofo rm-con cen t rated
su lphu ric acid tes t
+
挥发油
Volat ilc oils
挥发油试验
Volati le oils test
-
油脂类
Olein
油脂检查
Olein ex amin at ion
-
注:“ +”表示阳性反应;“ -”表示阴性反应。
Notes:“ +” show s posit ive react ion;“ -” show s negat ive reaction.
47扶亚祥等:杠板归化学成分分析及抗菌效果研究
2.2 杠板归对水提取液对 5种病原菌的抑制效果
杠板归水提取液对兽医临床上 5种常见病原菌
的抑制效果见表 2。
表 2 杠板归水提取液对兽医临床上 5种常见病原菌的抑制效果
Table 2 The diameter of bacteri stat ic ring of w ater ext ract s of polygonum per f oliatum t o five bacteria
菌种
Test st rain
抑菌圈直径/mm
Diameter of inhibi tion zone
敏感度
Sensit ivity
金黄色葡萄球菌 Staph y lococcus aureus 21.86±0.83 E
巴氏杆菌 Pasteurella 13.28±0.46 M
链球菌 S trep tococcus 18.46±0.73 H
沙门菌 Sa lmonel la 15.67±0.31 H
大肠埃希菌 E .col i 17.69±0.56 H
注:“E”表示极敏感;“M”表示中敏感;“H”表示高敏感。
Notes:“E” show s ex ceeding sen siti ve;“M” show midium sen si ti ve;“H” show s high sensit ive.
2.3 杠板归水提取液的最低抑菌浓度(MIC)
杠板归水提取液对兽医临床常见病原菌的最低
抑菌浓度见表 3。
表 3 杠板归水提取液对兽医临床 5 种常见病原菌的最低抑菌浓度
Table 3 The MIC of w ater ext ract s of polygonum per f oliatum to five bactera
菌种
Test st rain
药物浓度/(g·mL -1) Drug concent ration
1 0.5 0.25 0.125 0.063 0.031 0.016 0.008 1 0
金黄色葡萄球菌
S tap hy lococcus aureu s - - - - - - + ++ - +++
巴氏杆菌 Pasteurella - - - + + + + +++ +++ - +++
链球菌 S trep tococcus - - - - - + ++ +++ - +++
沙门菌 Sa lmonel la - - - - + + + + +++ - +++
大肠埃希菌 E .col i - - - - - + ++ +++ - +++
注“ -”代表抑菌;“ +”代表长菌;“ ++”代表长菌较多;“ +++”代表长菌旺盛。
Notes:“ -” No bacteria grow th;“+”A few thal li;“ ++”Much thalli;“ +++”Much more thalli.
2.4 杠板归水提取液的最低杀菌浓度(MBC)
杠板归水提取液对金黄色葡萄球菌的 MBC 为
0.031 g/mL ,对巴氏杆菌的 MBC 为 0.5 g/mL ,对
链球菌的 MBC为 0.063 g/mL ,对沙门菌的 MBC为
0.25 g/mL ,对大肠埃希菌的 MBC 为 0.125 g/mL。
3 讨论
3.1 有效成分预试验
采用试管法和圆形滤纸层析法鉴定杠板归化学
成分 ,结果表明 ,杠板归含有酚性成分 、有机酸 、生物
碱 、氨基酸 、皂甙 、鞣质 、黄酮及其甙类 、蒽醌及其甙
类 、强心甙类 、糖类 、植物甾醇及三萜类等。现在已
知中草药中具有抗菌活性的有效成分主要有:多糖 、
苷 、生物碱 、有机酸 、黄酮 、挥发油 、鞣质等[ 11] ,这些化
学成分对细菌表现出不同的抑制作用。杠板归含有
这些有效成分 ,它们对细菌都会产生一定的抑制作
用。但这些成分含量是多少 ? 抗菌作用机理如何?
还有待进一步深入研究。
3.2 体外抑菌试验
3.2.1 杠板归水提取液对兽医临床 5种常见病原
菌的抑菌直径 杠板归水提取液对 5种常见病原菌
均有较强的抑菌作用 ,其中极敏感菌有金黄色葡萄
球菌 ,抑菌圈直径为 21.86 mm ±0.83 mm ;高敏感
菌有大肠埃希菌 、链球菌和沙门菌 ,抑菌圈直径分别
为 17.69 mm±0.56 mm 、18.46 mm ±0.73 mm 和
15.67 mm±0.31 mm ;中敏感菌有巴氏杆菌 ,抑菌
圈直径为 13.28±0.46mm 。
3.2.2 杠板归水提取液对兽医临床 5种常见病原
菌的最低抑菌浓度和杀菌浓度 杠板归对金黄色葡
萄球菌的 M IC 为 0.031 g/mL ,对巴氏杆菌的 M IC
为 0.25 g/mL ,对链球菌的 M IC 为 0.063 g/mL ,对
沙门菌的 M IC 为 0.125 g/mL;对大肠埃希菌的
MIC为 0.063 g/mL。杠板归水提取液对金黄色葡
萄球菌的 MBC 为 0.031 g/mL ,对巴氏杆菌的 MBC
为 0.5 g/mL ,对链球菌的 MBC 为 0.063 g/mL;对
沙门菌的 MBC 为 0.25 g/mL , 对大肠埃希菌的
MBC为 0.125 g/mL 。结果表明 ,杠板归水提取液
对金黄色葡萄球菌 、链球菌 、大肠埃希菌 、沙门菌和
巴氏杆菌均有较强的抑菌作用 ,因此 ,可以用于各种
48 动物医学进展 2008 年 第 29 卷 第 9 期(总第 182期)
化脓性疾病 、腹泻 、乳腺炎 、仔猪黄白痢 、水肿病 、败
血症及胃肠炎等细菌性疾病的治疗 。
3.3 结论
在我国民族医药蓬勃发展的今天 ,中草药资源
作为中华民族的魂魄 ,应予以不断的发掘和利用。
杠板归作为一种集抗菌消肿 、杀虫止痒 、解毒于一体
的药用植物资源 ,具有来源广 、价格便宜 、不易产生
耐药性 、无化学药物残留 ,对多种病原菌均具有较强
的抗菌作用等优点 ,民间广泛应用疗效确切;因此 ,
可以认为是一种很有开发前景的中草药 ,可将其有
效成分提取出来研制成各类制剂用于兽医临床 ,对
开发利用中草药资源及丰富临床兽药具有重要价
值。
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Study on Effective Composition Analysis and
Antibacterial Effects of Herb Polygonum per f oliatum
FU Ya-xiang , HE Xiang-rong ,LI Jun-chao , LIU Xiang-xin
(Col lege o f Veterina ry Med icine , Hunan Ag ricu ltural Universi ty , Changsha , H unan, 410128 , Ch ina)
Abstract:Test tube method and circular filtering method w ere used to identify the chemical compo tion of
herb Polygonum per foliatum .The re sults show ed that i t contains phenolic compound , org anic acid , alka-
loid , amino acids , saponin , tannin , flavone and flavonoids , anthraquinone and gly co side , cardiotonic g ly co-
side , sugar , plant sterol , t riterpenes and so on.The ant ibacterial expe riment in vi tro of herb Polygonum
per foliatum water ex t racts w as inve stig ated by tube di lut ion method and fil ter-paper method.The re sults
demonst rated that w ater ext racts f rom he rb Polygonum per f ol iatum had st ronger bacteriostatic ef fects to
Staphy lococcus aureus , Pasteurel la , Streptococcus , Salmonel la and E .coli , the diamete rs of bacterio static
ring to va rious pathogenic bacteria w ere 21.86 mm ±0.83 mm , 13.28 mm ±0.46 mm , 18.46 mm ±
0.73 mm ,15.67 mm±0.31 mm ,17.69 mm ±0.56 mm , respect ively .M IC s w ere 0.031 , 0.25 ,0.063 ,0.125 ,
0.063 g/mL , respectively.MBCs w ere 0.031 , 0.5 , 0.063 ,0.25 ,0.125 g/mL , respectively .
Key words:herb Polygonum per foliatum ;composit ion analy sis;antibacterial effect
49扶亚祥等:杠板归化学成分分析及抗菌效果研究