魚腥草多糖的抑菌作用

吳紅淼，王曉鵬，王 磊，項 陽，石 久

(安徽科技學院生命科學院，安徽鳳陽233100)

魚腥草多糖的抑菌作用

吳紅淼，王曉鵬*，王 磊，項 陽，石 久

(安徽科技學院生命科學院，安徽鳳陽233100)

目的：研究魚腥草多糖的抑菌作用。方法：以魚腥草新鮮全草為原料，采用水提醇析法和超聲波協(xié)助提取魚腥草多糖;運用瓊脂擴散法分析檢測魚腥草多糖的抑菌作用。結果與結論：所提取的魚腥草多糖對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌有一定的抑制作用，且通過超聲波提取的多糖抑菌效果更好。

多糖;魚腥草;提取;抑菌作用

多糖是生物體中廣泛存在的物質，在生物體中的作用不僅是作為能量資源或結構材料，更重要的是參與了生命現(xiàn)象中細胞的各種活動，具有多種多樣的生物學功能［1］。大量研究表明，多糖除具有免疫調節(jié)、抗腫瘤生物學效應外，還有抗補體、抗炎癥、降血糖、抗病毒活性、抗衰老、抗凝血、抗肝纖維化等作用，且對機體不良反應小［2－9］。一些多糖已經成為治療疾病的藥物和保健食品，具有較高的開發(fā)價值。據(jù)Franz報道［10］，已有近百種植物多糖被提取鑒定，因其來源廣且毒性小，廣泛應用于醫(yī)藥領域。隨著對多糖活性的深入了解，以及人們對各種天然藥物、天然食品的推祟，多糖以其不良反應小，且又是營養(yǎng)、輔助醫(yī)療等功能性保健品的有效成分，引起廣泛重視。

魚腥草(Houttuynia cordata Thunb.)又名蕺菜，為三白草科多年生草本植物。它是一種天然的抗生素，藥理試驗有抗菌、抗病毒作用;動物實驗證明有利尿、鎮(zhèn)痛、止血、止咳、促進組織再生作用，還能擴張血管，用于治療心絞痛［11－13］。魚腥草作為傳統(tǒng)的藥食同源植物資源，對其進行深入的研究和開發(fā)一直是生物、醫(yī)藥工作者和食品研發(fā)人員關注的問題。正是由于魚腥草突出的實用價值，結合多糖的特性研究，本文將探索的目光聚焦在魚腥草多糖抑菌作用上。目前關于魚腥草多糖的研究很少，主要集中在魚腥草素、魚腥草揮發(fā)油的研究［14］及其有效成分的定性分析［15－16］，關于魚腥草多糖的抑菌未見報道。本文主要研究對象是魚腥草多糖，對魚腥草多糖的提取及其抑菌作用做了探究，以期為魚腥草資源的進一步開發(fā)利用和魚腥草多糖的生物學活性研究提供更多有價值的信息。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

新鮮魚腥草樣品采自于安徽科技學院中藥園。95%乙醇、苯酚、濃硫酸、葡萄糖、氯仿、正丁醇、牛肉膏、蛋白胨、瓊脂、氯化鈉。

1.2 主要儀器

電子天平、恒溫水浴鍋、超聲波發(fā)生器、旋轉蒸發(fā)儀、循環(huán)水式真空泵、離心機、紫外分光光度計。

1.3 供試菌種

大腸桿菌(Escherichia coli)，金黃色葡萄球菌(Staphyloccocus aureus)。

1.4 培養(yǎng)基

細菌培養(yǎng)基：牛肉膏3 g，蛋白胨10 g，NaCl 5 g，瓊脂15 ～20 g，水 1 000 mL，pH 7.0 ～7.2。

1.5 水提醇析法提取魚腥草多糖

取經干燥、剪碎的新鮮魚腥草樣品10.0 g，置于燒杯中，加入100 mL水，在80℃水浴中加熱提取3次，濾去殘渣，合并濾液，離心得上清液，再將濾液濃縮至10 mL，加入濃縮液5倍量的95%乙醇進行醇析，隔夜觀察，待至第2天，除去上清液，將醇析物蒸干，將多糖定容至10 mL，再將多糖水液轉至離心管里，加入等體積的Sevage試劑［VC(氯仿)：VN(正丁醇)=4∶1］混合振蕩20 min，離心，取上清液，重復3次，合并得到多糖粗品，并定容至100 mL［17］。

1.6 超聲波協(xié)助提取魚腥草多糖

魚腥草樣品10.0 g→超聲輔助熱水提取→紗布過濾→離心→取上清液→濃縮至10 mL→醇析→得粗提物→加入Sevage試劑去蛋白→離心→多糖粗品→定容至 100 mL［18－19］。

1.7 多糖標準曲線的制備

精密稱取105℃干燥恒重的葡萄糖5 mg，配成100 mL溶液，濃度為0.05 mg/mL。取不同濃度稀釋液2 mL，分別加入1 mL 6%苯酚溶液和5 mL濃硫酸，30℃恒溫0.5 h，冷水浴冷卻至室溫，在490 nm處測定吸光度。

1.8 抑菌試驗方法(瓊脂擴散濾紙片法)

選擇吸水性強的濾紙，加工成直徑為9 mm的圓形濾紙片，放入干燥的培養(yǎng)皿中121℃干熱滅菌20 min。將已滅菌的固體培養(yǎng)基冷卻至60℃左右時，向其中加入待試菌種，進行倒平板后，用無菌鑷子夾取蘸有供試液的濾紙片4片間隔的貼在含菌平板上，并用浸有75%乙醇、5%苯酚溶液及無菌水的濾紙片3片以相同操作作為對照。每種菌種做3個平行，然后將各平皿倒置37℃的恒溫箱中培養(yǎng)24 h，取出，測量抑菌圈直徑。

2 結果與分析

2.1 魚腥草多糖提取

2.1.1 水提醇析法與超聲波提取法提取多糖

表1，魚腥草多糖是在80℃水浴下提取;表2，魚腥草多糖是在超聲波功率500 W、溫度70℃下提取，兩者都分別提取3次，表中列出的時間為總時間。從表中可以得出，多糖的得率隨時間的增加而增大，且超聲波提取多糖的效果較好。

表1 水提法提取時間和多糖得率

表2 超聲波提取多糖時間和得率

2.1.2 提取的次數(shù)對多糖得率的影響

稱取經干燥、剪碎的新鮮魚腥草樣品10.0 g，加入100 mL蒸餾水，在80℃水浴下，分別提取2次、3次、4 次、5 次、6次，每次 1 h，合并各組提取液，測定多糖得率。由表3可知：浸提次數(shù)對多糖提取率無顯著影響，提取率隨提取次數(shù)增大而增大，但增大的幅度不是很大。

表3 多糖提取次數(shù)和得率

2.2 多糖抑菌

2.2.1 魚腥草多糖對細菌生長的抑制

經實驗測定，魚腥草多糖濃度為20.50 μg/mL時對細菌有較好的抑制作用，尤其是大腸桿菌和金黃色葡萄球菌，結果見表4。

表4 魚腥草多糖對兩種菌的抑菌圈大小表(直徑mm)

2.2.2 不同提取方法所得多糖抑菌比較

分別采用水提6h所得多糖與超聲波提取180 min所得多糖配制成相同濃度做抑菌實驗，超聲波協(xié)助提取所得多糖抑菌圈直徑較水提法大?？赡苁怯捎谒岱ㄌ崛r，魚腥草在水浴中長時間浸泡，導致部分多糖被氧化而影響多糖抑菌的活性。

表5 兩種提取法得多糖對細菌的抑菌圈大小表(直徑mm)

3 討論

本文比較研究了水提醇析法與超聲波法提取多糖的差異，實驗研究表明所提取的魚腥草多糖對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌有一定的抑制作用，對革蘭氏陰性菌的抑制作用稍優(yōu)于對革蘭氏陽性菌，魚腥草多糖具有廣闊的研發(fā)前景。研究還得出了用超聲波提取魚腥草多糖的最佳方法：超聲波功率500 W，溫度70℃，提取3次，每次50 min;浸提后離心：5 000 r/min，7 min;旋轉蒸發(fā)：0.01 Pa，溫度 85 ℃;濃縮至原體積的1/10;醇析加入多糖濃度的4～5倍量的95%乙醇;加入Sevage試劑［VC(氯仿)：VN(正丁醇)=4∶1］除去多糖中蛋白質。

遺傳學研究表明，魚腥草存在廣泛的遺傳多樣性［20］，因此，其多糖的成分可能有質和量的差異;本文主要研究的是魚腥草粗多糖的抑菌作用，如要獲得單一的抑菌劑，還需對魚腥草多糖提取物進行進一步的分離、純化和鑒定，從而更充分、更合理的挖掘魚腥草的藥用價值，也為魚腥草的臨床應用提供更多資源。

目前對于多糖的研究大部分還處于實驗研究階段，很多理論和實際問題還有待解決，如多糖復雜結構、種類繁多，分離提取困難，多糖制劑主要為粗制品，質量難以控制，難以進入國際市場等。因此進一步提高檢測方法的水平和分析的靈敏度、準確性顯得至關重要。隨著科學技術的不斷發(fā)展，多糖的分析方法將會有較大的突破。

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The Antibiotic Activity of Polysaccharide from Houttuynia cordata Thunb.

Wu Hongmiao，Wang Xiaopeng，Wang Lei，Xiang Yang，Shi Jiu
(College of Life Science，Anhui Science and Technology University，F(xiàn)engyang 233100，China)

Objective：To explore the antibiotic activity of polysaccharide from Herba Houttuynia cordata.Methods：Polysaccharide in fresh Herba Houttuynia cordata was extracted by water extraction and alcohol precipitation and ultrasound－assistet extraction;the antibiotic activity of the extract was measured by agar－ diffusion assay.Results＆Conclusions：The result showed that the extract had inhibitory effect on Escherichia coli and Staphyloccocus aureus，and the ultrasound－assisted extraction of polysaccharide had better antibiotic activity than water extraction.

polysaccharide;Houttuynia cordata Thunb.;extraction;antimicrobial activity

R285.5

A

1006－9690(2012)05－0024－03

10.3969/j.issn.1006－9690.2012.05.0006

2011－11－28

安徽省教育廳自然科研重點課題(KJ2010A079)和安徽科技學院大學生創(chuàng)新基金課題(11XSZ61)資助

吳紅淼(1990 － )，男，在讀本科生。E － mail：wuhongmiao2010@163.com

*通訊作者：王曉鵬，女，碩士，副教授。主要從事植物生態(tài)學研究。E－mail：wangxiaopeng2262@163.com