免费文献传递   相关文献

白脊藤壶提取物药理作用的初步研究



全 文 :且呈良好量效关系。经生物活性检测,虫草提取物对羟自由基清
除率为 1453. 33 %。因此,对心肌缺氧再给氧损伤可能有减轻和
保护作用。虫草提取物增强机体对运动耐力的适应和保护作用
与体外对剧烈运动后红细胞变形能力下降有明显改善作用有
关[2],对运动后膜脂质过氧化物有较强的清除作用,能够降低运
动后小鼠血乳酸含量[3]。特别是虫草提取物含有丰富的蛋白类
小肽物质,18 种人体必需氨基酸、虫草多糖、甘露醇、腺苷、甾醇、
烟酸、维生素 A、维生素 D、超氧化物歧化酶和微量元素等,尤其
是亮氨酸,异亮氨酸,缬氨酸等枝链氨基酸为肝外代谢氨基酸,枝
链氨基酸也是唯一在骨骼肌中代谢的氨基酸,在体内为骨骼肌供
应能量,所以起到加强肌肉力量,发挥提高运动肌肉耐力的功
能[4]。因此,本研究证实北冬虫夏草提取物具有抗应激和抗运
动性疲劳的作用。
综上所述,北虫草提取物具有很好的应用前景和较高的经济
效益,可以作为功能食品加以开发利用。随着现代技术发展研究
的深入,北冬虫夏草的药用价值也会在医学领域中被广泛应用。
参考文献:
[1] 王洪军,李艳芳,孙克妍,等. 北虫草提取物影响去势大鼠附性腺
与血清睾酮的实验研究[J].解放军药学学报,2009,25(4):323.
[2] Liu WC,Chuang WL,Tsai ML,et al. Cordyceps sinensis health sup-
plement enhances recovery from taxol - induced leukopenia[J]. Exp
Biol Med (Maywood) ,2008,233(4) :447.
[3] 邢安辉,王洪军,谷凤文,等. 北虫草提取物促进运动性疲劳血生
化指标恢复的实验研究[J].时珍国医国药,2010,21(10):2481.
[4] 王洪军,吕真麟,张博平,等. 北虫草提取物增强小鼠生理体能的
研究[J].解放军预防医学,2009,27(3):165.
收稿日期:2013-03-05; 修订日期:2013-09-04
基金项目:教育部“长江学者和创新团队发展计划创新团队”( No. IR71123) ;海南大学青年基金项目( No. qnjj1153)
作者简介:胡文婷( 1981-) ,女( 汉族) ,山东曹县人,海南大学海洋学院高级实验师,硕士学位,主要从事海洋药物研究工作.
白脊藤壶提取物药理作用的初步研究
胡文婷1,2,邓世明2,张 凯3
(1.海南大学 海洋学院 热带生物资源教育部重点实验室,海南 海口 570228;
2.海南大学 海洋学院 海洋生物实验教学中心,海南 海口 570228;
3.海南通用康力制药有限公司,海南 海口 570311)
摘要:目的 初步比较白脊藤壶不同条件下提取物的药理作用。方法 新鲜藤壶去壳后粉碎,分别采用水提取、70%乙醇
提取和酶法提取。利用微量测定法进行抗菌活性分析,以金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、大肠杆菌、溶藻弧菌、副溶血
弧菌、嗜水气单胞菌为供试茵,对抑菌活性进行研究;稀醋酸致小鼠扭体模型,测定各提取物的镇痛作用;采用二甲苯致
小鼠耳廓肿胀动物模型,检测各提取物抗炎作用。结果 藤壶酶法提取物抑菌效果强于其他提取物,其中对金黄色葡萄
球菌的抑制作用最强;水提物和醇提取物对二甲苯致小鼠耳肿胀有较好的抑制作用;醇提取物对小鼠扭体反应有镇痛作
用。结论 白脊藤壶提取物具有抑菌、抗炎、镇痛作用。
关键词:藤壶; 提取; 抗炎; 抗菌; 镇痛
DOI标识:doi: 10. 3969 / j. issn. 1008-0805. 2014. 01. 015
中图分类号:R931. 77 文献标识码:A 文章编号:1008-0805( 2014) 01-0035-03
The Pharmacological Research of Different Extracts from Balanus albicostatus
HU Wen-ting1,2,DENG Shi-ming2,ZHANG Kai3
( 1. The Ministry of Education,Key Laboratory for Tropical Biological Resources,College of Marin Science,
Hainan University,Haikou 570228,China; 2. Experiment Teaching Center of Marine Biology,College of Ma-
rine Science,Hainan University,Haikou 570228,China; 3. General & Kangli Pharmaceutical Co. Ltd,Haik-
ou 570311,China)
Abstract: Objective To research the pharmacological effects of different extracts from Balanus albicostatus.Methods The fresh
barnacle was collected after peeled,then extracted by water,70% alcohol and enzymatic method. Antimicrobial activity was de-
termined in challenged by miniaturized methods. Six microbial strains including Staphylococcus aureus,Bacillus subtilis,Escherich-
ia coli,Aeromonas hydrophial,V. alginolyticus,V. parahaemolyticus,and V. fluvialis were chosen to investigate the antibacterial
activity. The anti - inflammatory effect was investigated by xylene - induced mice auricular swelling test. Methods of acetic acid -
induced writhing in mice were used to study the analgesic effect. Results Antibacterial activity of enzymatic extracts performed
better than the other two. There was highest antibacterial activity for the Gram positive bacteria Staphylococcus aureus. Water and
alcohol extracts have good effects on mice auricular swelling. Alcohol extract could inhibit acetic acid - induced - wring reaction
in mice. Conclusion The Balanus albicostatus extracts have the pharmacological effect of antibiosis,anti - inflammation and an-
algesia.
Key words: Balanus albicostatus; Extracts; Anti - inflammatory activity; Antimicrobial activity; Analgesic activity
·53·
LISHIZHEN MEDICINE AND MATERIA MEDICA RESEARCH 2014 VOL. 25 NO. 1 时珍国医国药 2014 年第 25 卷第 1 期
藤壶,甲壳纲,藤壶科,广泛分布于潮间带至潮下带浅水区,
由于极易附着,且生长速度极快,易对渔船作业造成安全隐患,和
贻贝、牡蛎等养殖贝类争夺附着基质和饵料,是养殖业的大害,故
渔民常将它当作有害附生物清除[1]。据《中华本草》记载,白脊
藤壶 balanus albicostatu可作为解毒疗疮药,在民间其肉捣碎后用
于治疗水火烫伤、小儿头疖、疔疮肿毒[2],因此具有一定的抗菌
抗炎作用,但是对其具体的作用效果和作用机理,目前尚无研究。
本文根据其民间功用,对白脊藤壶不同工艺提取物抗菌、抗
炎、镇痛的作用进行了初步研究,为分离提取相应活性成分打下
基础,以期为藤壶的综合开发利用提供资料。
1 材料与仪器
1. 1 动物 昆明种小鼠,清洁级,体质量 18 ~ 22 g,雌雄各半。由
长沙市开福区东创实验动物科技服务部提供,许可证号:SCXK
湘 2009 - 0012。
1. 2 材料 白脊藤壶,采自海南省北部海区。抗菌活性测定所用
菌株:革兰氏阳性菌:金黄色葡萄球菌 Staphylococcus aureus,枯草
芽孢杆菌 Bacillus subtilis 和革兰氏阴性菌:大肠杆菌 Escherichia
coli,溶藻弧菌 Vibrio alginolyticus,副溶血弧菌 Vibrio parahaemo-
lyticus,嗜水气单胞菌 Aeromonas hydrophila,各菌株均由海南大学
海洋学院实验中心鉴定提供。阿司匹林肠溶片为湖南新汇制药
股份有限公司产品,批号:120701。其他试剂为分析纯。
1. 3 仪器 SARTORIUS 电子天平,德国 SARTORIUS 公司产品;
Vmax酶标仪,美国分子仪器公司产品;DS - 1 高速组织捣碎机,
金坛万华仪器厂产品。
2 方法
2. 1 提取物的制备
2. 1. 1 水提取法制备藤壶提取物 取新鲜藤壶去壳后,加入 1∶
3(W/W)的去离子水,用高速组织捣碎机粉碎。捣碎物室温浸提
4h后,沸水浴搅拌浸提 2 h,离心(12 000 r /min,20 min),取上清
冷冻干燥,得水提取物(BE -W)。
2. 1. 2 酶提取法制备藤壶提取物 取新鲜藤壶去壳后加入 1∶ 3
(W/W)的去离子水捣碎,加入碱性蛋白酶 Alcalase(酶质量分数
为 1%)在 pH8. 0,55℃条件下水解 2h,沸水浴 10 min 灭酶,离心
(12 000 r /min,20 min),取上清冷冻干燥,得酶提取物(BE - E)。
2. 1. 3 醇提取法制备藤壶提取物 取新鲜藤壶去壳后加入一定
量去离子水(料液比 1∶ 3)进行匀浆,离心,取上清液,冷冻干燥
得冻干粉。取该冻干粉加入 40 倍 70%乙醇回流提取两次,第 1
次 1. 5 h,第 2 次 1 h。合并两次提取液抽滤,滤液旋转蒸发浓缩
后冷冻干燥,得醇提取物(BE - A)。
2. 2 微量测定法检测抗菌活性 藤壶提取物抗菌活性检测在 96
孔细胞培养板上完成。取对数生长期菌液,用液体培养基调整菌
液密度为 105个 /ml。每孔加入 90 μl菌悬液,再加入 10μl的藤壶
提取物 30mg /ml,(0. 22μm滤膜过滤除菌),每个样品重复 3 次。
以加入生理盐水孔为阴性对照孔。将 96 孔板 30℃轻微震荡孵
育 10 ~ 14 h。利用酶标仪测定各孔 600 nm光吸收值(OD600)。
抑菌率(%)=[1 -(OD600样品 - OD600对照)]× 100%
[3]
2. 3 抗炎作用 取小鼠 110 只,雌雄各半,体质量 18 ~ 22 g,随机
分为 11 组,分别灌胃给予下列药物。空白对照组:生理盐水 0. 4
ml /只;阳性对照组:阿司匹林,200 mg /kg;给药组:BE - W 大剂
量 400 mg /kg;BE -W中剂量 200mg /kg;BE - W小剂量 100 mg /
kg;BE - E 大剂量 400 mg /kg;BE - E 中剂量 200 mg /kg;BE - E
小剂量 100 mg /kg;BE - A 大剂量 400 mg /kg;BE - A 中剂量
200mg /kg;BE - A小剂量 100 mg /kg;1 次 /d,连续 3 d,各组小鼠
末次给药 30 min后,将 25μl二甲苯均匀涂于小鼠右耳廓两面致
炎,左耳不涂为对照,致炎 1 h后脱颈处死动物,沿耳廓基线剪下
两耳,用直径 8 mm 的打孔器在两耳对称位置取下左右耳片,精
密称取两耳片重量,以右耳片重量减去左耳片重量的差值(mg)
作为炎症肿胀度,计算炎症抑制率(%)[4]。
2. 4 镇痛作用 取小鼠 110 只,雌雄各半,体质量 18 ~ 22 g,随机
分为 11 组,每组 10 只。分别灌胃给予的药物和药物的各组剂量
同“2. 3”项。1 次 /d,连续 3 d,在末次空腹 12 h 后给药,给药后
30 min,每只小鼠腹腔注射 0. 65%的醋酸 0. 2 ml,观察 10 min 内
每只小鼠的扭体次数。计算各物质的镇痛百分率,观察镇痛作
用。
抑制率(%)= C - TT × 100%
[5]
注:C表示对照组扭体均数,T表示实验组扭体均数
2. 5 急性毒性实验[6] 藤壶提取物急性毒性预试验:取小白鼠
27 只,分成 9 组,每组 3 只,BE - W、BE - A 和 BE - E 均分别按
10、20、50 g /kg 3 个剂量灌胃给药。一次最大灌胃量,小鼠不超
过 1 ml /只。观察动物一般健康状况、中毒表现和死亡过程。观
察时间为 7 d,对死亡动物应做大体剖检,必要时进行病理学检
查。
3 结果
3. 1 抗菌活性 白脊藤壶水提取物、醇提取物和酶提取物菌对革
兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌均表现出一定的抑制作用(表 1)。
藤壶酶提取物的抑菌效果优于水提取物,醇提取物的抑菌作用最
弱。其中酶提取物对革兰氏阳性菌的抑制作用较强,对金黄色葡
萄球菌的抑菌率达到了 55. 6%,对革兰氏阴性菌中的大肠杆菌
和嗜水气单胞菌也表现出一定的抑制作用。
由于藤壶体内含有丰富的蛋白质、粗脂肪、氨基酸、多肽以及
多糖、微量元素等[1],提取方法不同,提取物中所含活性成分也
不一样,所以产生不同的抑菌效果。实验结果表明,藤壶酶提取
物的抑菌作用最强,其次为水提取物,其抑菌作用成分主要为水
溶性物质。
水提取物在热水浸提之前先经 4 h室温浸提,模拟了传统用
药方式。在提取过程中,藤壶肉可能发生了一定的自溶反应。海
洋生物肌肉组织中的蛋白酶普遍存在且活力高,是动物死亡后肌
肉降解的主要因素[7],可以将动物蛋白水解产生小分子的肽类
物质[8]。酶提取物是经过碱性蛋白酶辅助水解后的产物,包含
了更多的肽类物质。因此推测藤壶中能产生抑菌作用的活性物
质有可能为肽类或水溶性多糖。
表 1 藤壶提取物对不同细菌的抑制率 %
菌株(G + /G -) BE - W BE - E BE - A
金黄色葡萄球菌 37. 4 55. 6 16. 3
枯草芽孢杆菌 22. 8 40. 4 15. 4
大肠杆菌 19. 5 20. 8 5. 2
副溶血弧菌 7. 9 10. 2 5. 6
溶藻弧菌 6. 2 12. 7 2. 8
嗜水气单胞菌 21. 3 28. 3 6. 5
3. 2 抗炎活性 阿司匹林处理组小鼠耳廓肿胀度显著低于生理
盐水处理组(P < 0. 01),表明二甲苯致炎模型成功。白脊藤壶水
提取物(BE -W)大剂量组与空白对照组相比,均能极显著减少
二甲苯所致耳肿胀度(P < 0. 01)。藤壶水提取物(BE - W)中剂
量组、醇提取物(BE - A)大剂量组、阳性对照组与空白对照组相
比,均能显著减少二甲苯所致耳肿胀度(P < 0. 05)。结果见表 2。
水提物效果优于醇提物,酶法提取物无抗炎活性。
·63·
时珍国医国药 2014 年第 25 卷第 1 期 LISHIZHEN MEDICINE AND MATERIA MEDICA RESEARCH 2014 VOL. 25 NO. 1
表 2 藤壶提取物对小鼠二甲苯引起的耳肿胀影响(珋x ± s)
组别
剂量
/mg·kg -1
耳肿胀度
/mg
抑制率
(%)
对照组 - 18. 08 ± 3. 75 -
BE - W 100 15. 89 ± 3. 68 12. 1
200 12. 98 ± 3. 17* 28. 2
400 10. 24 ± 4. 39** 43. 4
BE - E 100 17. 45 ± 2. 64 3. 4
200 16. 33 ± 4. 21 9. 6
400 17. 59 ± 5. 88 2. 7
BE - A 100 16. 42 ± 4. 82 9. 2
200 15. 60 ± 3. 03 13. 7
400 13. 38 ± 6. 24* 26. 0
阿司匹林 12. 46 ± 5. 17* 31. 1
与对照组比较,* P < 0. 05,**P < 0. 01
3. 3 镇痛作用 阿司匹林处理组小鼠扭体次数极显著低于生理
盐水处理组(P < 0. 01),表明醋酸致小鼠扭体模型成功。藤壶醇
提取物的高、中、低剂量组均可显著减少醋酸引起的扭体次数(P
< 0. 05),但无明显量效关系,水提取物和酶提取物各剂量组均无
显著镇痛作用。结果见表 3。
表 3 藤壶提取物对小鼠扭体次数的影响(珋x ± s)
组别
剂量
/mg·kg -1
每 20 min
扭体次数
与对照组
比抑制率(%)
对照组 - 32. 4 ± 4. 7 -
BE - W 100 20. 5 ± 7. 3 36. 7
200 19. 9 ± 6. 5 38. 6
400 14. 7 ± 4. 8 54. 6
BE - E 100 28. 6 ± 8. 4 11. 7
200 18. 2 ± 4. 9 43. 8
400 19. 7 ± 5. 2 39. 2
BE - A 100 10. 3 ± 4. 9* 68. 3
200 12. 4 ± 3. 7* 61. 7
400 9. 6 ± 5. 8* 70. 4
阿司匹林 5. 8 ± 4. 2** 82. 1
与对照组比较,* P < 0. 05,**P < 0. 01
3. 4 急性毒性预试验结果 用药后经过 7 d 连续观察,9 组小鼠
无一死亡且精神状态良好。剖检,各脏器未见明显的改变。
4 讨论
为了确定白脊藤壶的抗菌抗炎作用,初步探索药用有效成
分,本实验首先将藤壶软体部分分别用水提、乙醇提取、蛋白酶水
解的方法取得三种初提物,然后分别观察其抑菌作用和对小鼠耳
肿胀、扭体次数的影响。白脊藤壶各提取部分表现出不同的药理
作用,由实验结果可以看出,藤壶酶法提取物的抑菌效果较好,而
醇提取物和水提取物的抗炎镇痛作用较好。因此,推测藤壶软体
部分中具有抗菌作用的成分主要为蛋白质和多肽类物质,酶解后
的抑菌活性增加,可能是由于大分子的蛋白质经蛋白酶水解后产
生了一些具有抗菌活性的小肽片段[9,10],其抗菌作用可能是单一
成分,也可能是几种成分共同作用的结果。抗炎活性最强的为藤
壶水提取物,其次为醇提取物,因此活性成分可能为多糖和一些
小分子物质。而镇痛作用则主要集中在藤壶醇提取物,而水提取
物和酶法提取物基本没有效果,因此可能是由于小分子物质,如
生物碱、黄酮等作用的结果。
在抗菌活性的研究中,除选择常见革兰氏阳性和阴性外,还
根据藤壶的生活环境选择了有代表性的水体条件致病菌作为受
试菌。藤壶酶法提取物和水提取物都对革兰氏阳性菌中的金黄
色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌表现出较好的抑制效果,对革兰氏阴
性受试菌中的大肠杆菌和嗜水气单胞菌也有一定的抑制。金黄
色葡萄球菌是疮痈疖肿的主要致病菌之一,实验结果与民间藤壶
的用药方式和药理药效基本相符。
本实验为进一步分离提取白脊藤壶中各有效成分奠定了基
础,为更好的利用藤壶,变害为利提供了依据。
参考文献:
[1] 陈长春,项凌云,刘汉奇. 海洋污损生物藤壶的附着与防除[J].海
洋环境科学,2012,11(4):621.
[2] 卞 俊,刘 飞,曾华武,等. 鳞笠藤壶中几种营养成分的含量测
定[J].中国海洋药物,2002,21(4):25.
[3] Fernandes J M,Molle G,Kemp G D,et a1. Isolation and characterisa-
tion of oncorhyncin II,a histone H1 - derived antimierobial peptide
from skin secretions of rainbow trout,Oncorhynchus mykiss[J]. Dev
Comp Immunol,2004,28(2) :127.
[4] 陈 奇.中药药理研究方法学[M]. 北京:人民卫生出版社,2000:
627.
[5] 杨宇杰,王春民,党晓伟,等. 野罂粟总生物碱镇痛作用[J]. 中
国医院药学杂志,2006,26 (11):1338.
[6] 徐叔云,卞如濂,陈 修. 药理学实验方法[M]. 北京:人民卫生出
版社,1982:835
[7] 叶丽芳,励建荣. 海洋鱼虾中内源蛋白酶的研究状况[C]. 食品安
全监督与法制建设国际研讨会暨第二届中国食品研究生论坛论文
集(下),2005:1051.
[8] 张祥刚,周爱梅,陈毅雯. 内源性蛋白酶酶解南美白对虾虾头、虾
壳的研究[J]. 食品科技,2010,35 (3):138.
[9] 周世成,刘国琴,李 琳,等. 小麦蛋白酶解物的分离及其体外抗
菌作用的研究[J]. 农产品加工,2010,11 :4.
[10] 宋 茹,韦荣编,谢 超,等. 黄鲫(Setipinna taty)蛋白酶解液的抑
菌活性及稳定性研究[J]. 食品科学,2010,31(13):88.
·73·
LISHIZHEN MEDICINE AND MATERIA MEDICA RESEARCH 2014 VOL. 25 NO. 1 时珍国医国药 2014 年第 25 卷第 1 期