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红檵木幼叶的水和醇水提取物抑菌活性分析



全 文 :  第33卷 第5期  吉首大学学报(自然科学版) Vol.33 No.5  
  2012年9月 Journal of Jishou University(Natural Science Edition) Sept.2012  
文章编号:1007-2985(2012)05-0078-04
红檵木幼叶的水和醇水提取物抑菌活性分析

赵虹桥,卢成瑛
(湖南省林产化工工程重点实验室,湖南 张家界 427000)
摘 要:用蒸馏水和20%乙醇经微波辅助处理提取红檵木幼叶成分,对该水和醇水的提取物进行浓缩或萃取精制,采
用牛津杯法测定水和醇水提取物样液对3种细菌的抑制效果,并用平板稀释法测定其最小抑菌浓度.幼叶水提取液对3种
细菌都有明显的抑制作用,抑菌圈较大,对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和痢疾杆菌的最小抑菌生药质量浓度分别为0.014,
0.010,0.010g/mL;幼叶的醇提取液对大肠杆菌的抑制效果不明显,对金黄色葡萄球菌和痢疾杆菌有较强抑制作用,其最
小抑菌生药质量浓度分别为0.011,0.014g/mL.
关键词:红檵木;抑菌活性;最小抑菌生药浓度(MIC)
中图分类号:Q946.8;R284       文献标志码:A  DOI:10.3969/j.issn.1007-2985.2012.05.020
红檵木(Loropetalum chinense var.rubrum)属金缕梅科檵木属白花檵木(Loropetalum chinense)的变种,为珍稀观赏园
林树种[1].随着红檵木在园林绿化中的广泛应用,对红檵木的研究也越来越深入,从生理生化、组织培养、分类、进化、遗传育
种、遗传工程等方面均有报道[2]-3].唐克华等 [4-5]研究了红檵木花色素的生化特性和医药应用性能,确认了红檵木花色素具
有显著抑菌活性和一定抗氧化活性.红檵木叶色素的抗菌活性还未见报道,为此笔者对红檵木幼叶的水或醇水提取物及其
浓缩/萃取精制的样液进行了抑菌活性分析,为开发利用湖南省较丰富的红檵木资源提供了一定科学依据.
1 材料与方法
1.1材料、试剂、菌种与仪器
1.1.1材料 红檵木幼叶采于吉首大学校园内,幼叶为紫红色,鲜材料采摘后冷藏备用.
1.1.2试剂 蛋白胨(BR)、牛肉膏(BR)、琼脂(BR),其他均为国产AR试剂.
1.1.3菌种 痢疾杆菌(shigela dysenteroae),金黄色葡萄球菌(staphylococlus aureus),大肠杆菌(escheichia coli),以上菌
种均购于湖南省疾病预防控制中心.培养基选择牛肉膏蛋白胨培养基.
1.1.4仪器 旋转蒸发仪(yamato RE540)、格兰仕微波炉(Galanz WD700A型)、培养箱(FD-1)、高压蒸气灭菌锅(SM-52)、
超净工作台(CCV-1311)、1/万分天平(AEG-220).
1.2方法
1.2.1红檵木幼叶的水提取物样液制备 (1)水提取物的浓缩液制备.称取新鲜幼叶40.004g,按照质量与体积之比为1∶
15的比例加蒸馏水600mL,使材料全部浸入水中,并于室温下搅拌浸提1h,封上保鲜膜,再置微波炉于中档火力下处理3
min,滤纸过滤,滤液用旋转蒸发仪减压浓缩至40mL(条件为60℃、0.09MPa),使其生药质量浓度为1.0g/mL.
(2)水提取物的萃取液制备.用正丁醇与无水乙醚按体积比为1∶4配制混合溶剂,取20mL浓缩液按与混合溶剂体积
* 收稿日期:2012-07-15
基金项目:湖南省教育厅科学研究资助项目(S2009F2072)
作者简介:赵虹桥(1972-),男,湖南张家界人,吉首大学张家界校区林产化工工程重点实验室副教授,主要从事植物
活性成分研究.
比为1∶1振荡萃取30min,重复萃取3次,得到色素萃取液.
(3)将水提取物的浓缩液和萃取液均取1.0mL,分别加入到干燥、洁净恒重的表面皿中,在60℃烘箱中干燥至恒重,
称量得出其固形物净重分别为0.061,0.053g,换算成红檵木幼叶的水提取物的浓缩液的固形物质量浓度是0.061g/mL,
其萃取液的固形物质量浓度是0.053g/mL.将红檵木幼叶的水提取物的浓缩液和萃取液分别配成6种浓度的供试样液,其
中浓缩液梯度稀释的固形物质量浓度为0.061,0.051,0.041,0.031,0.021,0.011g/mL,而萃取液梯度稀释的固形物质量
浓度为0.053,0.048,0.043,0.038,0.033,0.028g/mL,备用.
1.2.2红檵木幼叶的醇水提取物的样液制备 以20%含水乙醇代替水,同红檵木幼叶的水提取物的样液制备方法相同,得
到红檵木幼叶的醇水提取物的浓缩液,其固形物质量浓度为0.036g/mL,该浓缩液的萃取液固形物质量浓度为
0.032g/mL.取红檵木幼叶醇提物的浓缩液稀释成质量浓度为0.036,0.031,0.026,0.021,0.016,0.011g/mL的6组样
液,其萃取液则稀释成质量浓度为0.032,0.027,0.022,0.017,0.012,0.007g/mL的6组样液,备用.
1.2.3抑菌活性检测 在无菌条件下,向培养基表面滴加2~3滴菌悬液后,迅速涂布均匀,然后在培养皿内等距离放置4
个牛津杯,用移液管向每个牛津杯中准确加0.2mL供备用的红檵木幼叶提取物样液,置37℃培养箱内保温培养,每隔10
h后观测并记录用游标卡尺测量的抑菌圈大小.每个样液浓度做6个平行,每个菌种做1个质量浓度为10.0mg/L的诺氟
沙星溶液的抑菌参比.
1.2.4最小抑菌浓度(MIC)测定 用平板稀释法[8]测定最小抑菌浓度.将红檵木叶色素水提浓缩液释成质量浓度为0.016,
0.014,0.012,0.010,0.008,0.006g/mL的样液,醇水提浓缩液稀释成质量浓度为0.020,0.017,0.014,0.011,0.008,0.005
g/mL的样液.用移液管向各培养基表面加入0.2mL菌悬液,用L形涂布棒涂布均匀,置37℃恒温培养箱中培养24h,观
察菌落生长情况.
设蒸馏水为阴性对照,不加样液的培养试管作空白对照,0.1g/L四环素作为测定的阳性对照.每个样液浓度作6个平
行,分无菌落生长、有少量菌落生长并有递减趋势、菌落长势旺盛3种情况统计取平均值.
2 实验结果与分析
2.1红檵木幼叶色素样液的抗菌效能
红檵木幼叶的水提物的浓缩液及萃取液对3种细菌的抑制活性测定结果见表1,2.红檵木幼叶的醇水提物的浓缩液及
萃取液对3种细菌的抑制活性测定结果见表4.
表1 幼叶水提物的浓缩液的抑菌活性
样液质量浓度
/(g·mL-1)
金黄色葡萄球菌
抑菌圈直径/cm 抑菌系数
大肠杆菌
抑菌圈直径/cm 抑菌系数
痢疾杆菌
抑菌圈直径/cm 抑菌系数
1.000(0.061) 1.598  0.623  1.457  0.521  1.528  0.552
0.836(0.051) 1.512  0.592  1.389  0.497  1.475  0.533
0.672(0.041) 1.470  0.576  1.311  0.469  1.413  0.511
0.508(0.031) 1.423  0.558  1.253  0.448  1.320  0.477
0.344(0.021) 1.312  0.514  1.214  0.435  1.254  0.453
0.180(0.011) 1.225  0.480  1.156  0.411  1.168  0.422
   注 抑菌系数等于样液的抑菌圈直径除以诺氟沙星的抑菌圈直径[12];在样液浓度列中,每行的前一数据为生药浓度,加了括号的数
据为固形物浓度,以下各表格中的样液浓度列中的数据表述相同
表2 幼叶水提取物的萃取液抑菌活性
样液质量浓度
/(g·mL-1)
金黄色葡萄球菌
抑菌圈直径/cm 抑菌系数
大肠杆菌
抑菌圈直径/cm 抑菌系数
痢疾杆菌
抑菌圈直径/cm 抑菌系数
1.000(0.053) 1.431  0.560  1.265  0.350  1.338  0.484
0.906(0.048) 1.358  0.532  1.217  0.463  1.250  0.452
0.811(0.043) 1.263  0.495  1.158  0.414  1.180  0.429
0.717(0.038) 1.153  0.452  1.123  0.402  1.188  0.426
0.623(0.033) 1.095  0.429  1.108  0.397  1.100  0.398
0.529(0.028) 1.028  0.403  1.083  0.388  1.095  0.396
97第5期           赵虹桥,等:红檵木幼叶的水和醇水提取物抑菌活性分析
表3 幼叶醇提浓缩液抑菌活性
样液质量浓度
/(g·mL-1)
金黄色葡萄球菌
抑菌圈直径/cm 抑菌系数
大肠杆菌
抑菌圈直径/cm 抑菌系数
痢疾杆菌
抑菌圈直径/cm 抑菌系数
1.000(0.036) 2.3000  0.901 - 0  1.050  0.379
0.861(0.031) 2.188  0.857 - 0  0.910  0.329
0.722(0.026) 2.225  0.872 - 0  0.840  0.304
0.583(0.021) 2.060  0.807 - 0  0.780  0.282
0.444(0.016) 2.033  0.797 - 0  0.700  0.253
0.306(0.011) 1.792  0.702 - 0  0.663  0.240
   注 “-”表示无明显抑菌圈,下同
表4 幼叶醇提萃取液抑菌活性
样液质量浓度
/(g·mL-1)
金黄色葡萄球菌
抑菌圈直径/cm 抑菌系数
大肠杆菌
抑菌圈直径/cm 抑菌系数
痢疾杆菌
抑菌圈直径/cm 抑菌系数
1.000(0.032) 1.596  0.625 - 0.00  0.957  0.351
0.844(0.027) 1.145  0.449 - 0.00  0.812  0.293
0.687(0.022) 0.965  0.378 - 0.00  0.733  0.265
0.531(0.017) 0.776  0.304 - 0.00  0.688  0.249
0.375(0.012) 0.660  0.259 - 0.00 - 0.000
0.219(0.007) - 0.000 - 0.00 - 0.000
  由表1,2结果可以看出:幼叶的水提物浓缩液和萃取液对供试验的金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和痢疾杆菌均有较强抑制
作用,抑菌系数都较大,但样液的生药质量浓度大小接近时,幼叶的水提取物的萃取液比其浓缩液对同种细菌的抑菌效果略差
一些.由表3,4的结果可知:幼叶醇水提取物的浓缩液和萃取液对大肠杆菌的抑菌效果不明显,对痢疾杆菌和金黄色葡萄球菌
都有明显抑制作用,但当其浓缩液和萃取液的生药质量浓度分别低于0.219g/mL和0.531g/mL时,对这2种细菌几乎没有
抑菌效果了.生药浓度大小相近时,幼叶的醇水提取物的浓缩液比幼叶水提取物的浓缩液对金黄色葡萄球菌的抑菌效果要强
很多,而对痢疾杆菌的抑菌效果则要弱一些,醇水的提取物的萃取液的抑菌作用则比醇水的提取物的浓缩液和水的提取物的
萃取液对同种细菌的抑菌作用都弱.比较表1至表4数据可知:红檵木幼叶的醇水提取物的浓缩液和萃取液对大肠杆菌均无
抑菌作用,而红檵木幼叶的水提取物的浓缩液和萃取液在各个浓度梯度上都显示对大肠杆菌的抑菌作用,这反映因提取溶剂
的不同,提取物中可能存在抑菌活性成分种类或含量的明显差异.
2.2红檵木幼叶色素浓缩液的最小抑菌浓度
对幼叶的水和醇水提取物的浓缩液测定了其最小抑菌浓度,结果见表5,6.
表5 红檵木幼叶的水提取物及醇水提取物的最小抑菌生药浓度测定
菌种
幼叶的水提物的浓缩液生药
质量浓度/(g·mL-1)
0.016 0.014 0.012 0.010 0.008 0.006
对照
阴性 空白 四环素
金黄色葡萄球菌 ― ― ― ― ++ ++ ― ++ ―
大肠杆菌 ― ― + ++ ++ ++ ― ++ ―
痢疾杆菌 ― ― ― ― ++ ++ ― ++ ―
   注 “-”表示有抑菌圈;“+”表示有菌落生长但有递减趋势;“++”表示菌生长势很好,无抑菌作用,下同
表6 红檵木幼叶醇水提物的浓缩液的最小抑菌生药浓度
菌种
幼叶的水提物的浓缩液生药
质量浓度/(g·mL-1)
0.020 0.017 0.014 0.011 0.008 0.005
对照
阴性 空白 四环素
金黄色葡萄球菌 ― ― ― ― + ++ ― ++ ―
大肠杆菌 ++ ++ ++ ++ ++ ++ ― ++ ―
痢疾杆菌 ― ― ― + ++ ++ ― ++ ―
  由表5数据可知:幼叶的水提取物的浓缩液对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和痢疾杆菌的最小抑菌生药质量浓度分别是
0.010,0.014,0.010g/mL.由表6看出,幼叶的醇水提物的浓缩液对金黄色葡萄球菌、痢疾杆菌的最小抑菌生药质量浓度
分别是0.011,0.014g/mL,其对大肠杆菌抑制作用没有测出.
08 吉首大学学报(自然科学版) 第33卷
3 结语
红檵木幼叶水的提取物的浓缩液和萃取液对3种细菌都有明显抑制效果,其中,对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和痢疾杆
菌的最小抑菌生药质量浓度分别是0.014,0.010,0.010g/mL.红檵木幼叶的醇水提物的浓缩液对金黄色葡萄球菌和痢疾
杆菌有较强的抑制作用,但对大肠杆菌没有明显抑制作用,其中,对金黄色葡萄球菌和痢疾杆菌的最小抑菌生药质量浓度分
别为0.011g/mL和0.014g/mL.
红檵木幼叶可作为一种抗菌消炎成份的原材料,其幼叶的水提取物和醇水的提取物,在外观颜色上看是红色素类,但其
他一些已报道的天然色素(如红曲色素和葡萄色素)的最小抑菌浓度比红檵木的这2类提取物的最小抑菌浓度要小,因此,
红檵木幼叶作为天然抑菌活性成分的制备原料是否具有一定开发利用前景,有待于深入研究.
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Bacteriorstasis of the Pigments Extracted from the
L.Chinense Var.RubrumLeaf
ZHAO Hong-qiao,LU Cheng-ying
(Key Laboratory for Forest Products Chemical Industry Engineering of Hunan,Jishou University,
Zhangjiajie 427000,Hunan China)
Abstrcct:The pigment in the browse leaves was extracted from L.Chinese Var.Rubrumleaf with Mi-
crowave treatment and distiled water or 20% EtOH.The antibacterial activities of the extracts on the
three kinds bacteria were determined by Oxford Cup method.If the extracts can abstrain the bacteria ob-
viously,the MIC of crude drug were determined by microdilution technique.The results show that the
extracts from browse leaves by distiled water under microwave treatment have obviously antimicrobial
activity on three kinds bacteria,the MIC of crude drug of the extracts from browse leaves on E.coli,shi-
gela dysenteroae,staphylococlus aureus are 0.014g/mL,0.010g/mL,and 0.010g/mL.The extracts
from browse leaves by 20%EtOH were obviously active against staphylococlus aureus and shigela dys-
enteroae but can not abstrain the E.coli.
Key words:L.chinense Var.rubrum;antibaterial action;minimal inhibition concentration of crude drug
(MIC) (责任编辑 易必武)
18第5期           赵虹桥,等:红檵木幼叶的水和醇水提取物抑菌活性分析