黃依玲 馮潔 賴茂祥
[摘要] 目的 研究兩面針葉不同溶劑萃取部位對6種菌株的抗菌活性,為評價兩面針葉抗菌活性部位提供實驗依據(jù)。 方法 應(yīng)用液體試管兩倍稀釋法測定兩面針葉不同提取部位對大腸埃希菌、乙型副傷寒沙門菌、枯草芽孢桿菌、金黃色葡萄球菌、白色念珠菌、副溶血性弧菌等菌株進行最低抑菌濃度和最低殺菌濃度測定。 結(jié)果 乙酸乙酯部位對其中的4個菌株有抑菌活性,它們的抑菌活性依次為:副溶血性弧菌、白色念珠菌、金黃色葡萄球菌、枯草芽孢桿菌;正丁醇部位對白色念珠菌的抑菌活性最好,其最低殺菌濃度(MBC)和最低抑菌濃度(MIC)分別為750 μg/mL和375 μg/mL;水層對副溶血性弧菌抗菌活性最強;其MBC和MIC分別為750 μg/mL和375 μg/mL。 結(jié)論 乙酸乙酯部位、正丁醇部位及水層對白色念珠菌、副溶血性弧菌均有較好的抗菌活性,可考慮綜合應(yīng)用兩面針葉在抗菌活性方面的應(yīng)用與研究。
[關(guān)鍵詞] 兩面針葉;抗菌活性;最低抑菌濃度
[中圖分類號] R284.1 [文獻標(biāo)識碼] A [文章編號] 1673-7210(2014)07(c)-0013-04
兩面針Zanthoxylum nitidum(Roxb.) DC.為蕓香科花椒屬植物,作為中草藥使用在民間已有悠久歷史,其性味辛、苦、微溫,有小毒,具有祛風(fēng)通絡(luò)、活血化瘀、行氣止痛和消腫解毒之功效,用于治療牙痛、胃痛、神經(jīng)痛、咽喉腫痛、風(fēng)濕痹痛、毒蛇咬傷及燒燙傷等。兩面針作為中藥材收載于《中國藥典》2010版[1],現(xiàn)代研究證明,兩面針的提取物具有抗炎鎮(zhèn)痛、抗癌及抗菌作用[2-10],并對心血管系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)有顯著的藥理作用[11-12]。兩面針為廣西特色中草藥資源植物,因其臨床療效好、用途廣而至使市場上兩面針?biāo)幉墓┎粦?yīng)求。本研究組前期研究對兩面針根和莖的抗炎鎮(zhèn)痛不同部位活性及其抗菌部位進行了活性研究報道[13-14],在前期研究基礎(chǔ)上,本研究組繼續(xù)開展兩面針葉的抗菌藥理活性實驗,為尋找活性先導(dǎo)化合物或抗菌活性化學(xué)成分及考察是否可合理地擴大兩面針?biāo)幱弥参镔Y源提供科學(xué)的實驗依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 實驗材料
1.1.1 實驗藥物
兩面針葉采自廣西壯族自治區(qū)南寧市邕寧縣,涼干后粉碎成粗粉,生藥標(biāo)本由廣西中醫(yī)藥研究院賴茂祥研究員鑒定為蕓香科(Rutaceae)花椒屬植物兩面針Zanthoxylum nitidum(Roxb.) DC.植物的葉,憑證標(biāo)本存放于廣西醫(yī)科大學(xué)藥學(xué)院。兩面針葉先用70%乙醇浸泡過夜,再回流提取4次,合并提取液,減壓濃縮得稠膏,再以水一定比例的水混懸,接著用石油醚、乙酸乙酯和正丁醇分別依次萃取,濃縮得相應(yīng)不同極性部位稠膏,冷凍干燥,將所得的各極性部位分別記為兩面針葉的70%乙醇提取物(A)、乙酸乙酯部位(B)、正丁醇部位(C)及水層(D),并密封置冰箱中冷藏,臨用前用磷酸緩沖液(pH=6.8)加10%DMSO溶解,配成1.5 mg/mL的母液,經(jīng)0.22 μm微孔濾膜過濾,再逐級稀釋成不同藥液濃度。
1.1.2 菌種及培養(yǎng)基
乙型副傷寒沙門菌[CMCC(B)50094]、大腸埃希菌[CMCC(B)44102]、枯草芽孢桿菌[CMCC(B)63501]、金黃色葡萄球菌[CMCC(B)26003]、白色念珠菌[CMCC(F)98001]、藤黃八疊球菌[CMCC(B)28001]、短小芽孢桿菌[CMCC(B)63202]、銅綠假單胞菌[CMCC(B)10104]、福氏志賀菌[CMCC(B)51572]均來源于廣西食品藥品檢驗所;表皮葡萄球菌[CMCC(B)26069]、乙型溶血性鏈球菌[ATCC17802]、單核細(xì)菌增生李斯特菌[CMCC(B)21663]、副溶血性弧菌[ATCC17802]購于廣東環(huán)凱微生物科技有限公司。MH瓊脂培養(yǎng)基(批號3101197)、MH肉湯培養(yǎng)基(批號201111072)購自廣東環(huán)凱微生物科技有限公司;改良馬丁培養(yǎng)基(批號110302)、營養(yǎng)肉湯培養(yǎng)基(批號120320)、液體沙氏培養(yǎng)基(批號101130)、玫瑰紅鈉瓊脂培養(yǎng)基(批號110118)及營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基(批號110406)均為北京路橋技術(shù)有限公司產(chǎn)品。
1.1.3 儀器
SPX-150型生化培養(yǎng)箱、BIO1200-Ⅱ-A1生物安全柜、LRH-250-G光照培養(yǎng)箱、LMQ·C/3260J立式壓力蒸汽滅菌器。
1.2 方法
實驗所用的的試管、培養(yǎng)基及溶劑等均經(jīng)高壓滅菌。
1.2.1 菌液的制備
1.2.1.1 菌種復(fù)蘇 取各凍存管中的乙型副傷寒沙門菌、大腸埃希菌、枯草芽孢桿菌、白色念珠菌、金黃色葡萄球菌、藤黃八疊球菌、短小芽孢桿菌、銅綠假單胞菌、福氏志賀菌、表皮葡萄球菌、乙型溶血性鏈球菌、單核細(xì)菌增生李斯特菌、副溶血性弧菌分別至一定量的營養(yǎng)肉湯培養(yǎng)基中,混勻,并置于35~36℃下培養(yǎng)18~24 h;將取自凍存管的白色念珠菌置改良馬丁培養(yǎng)基中,混勻,23~28℃培養(yǎng)18~24 h。
1.2.1.2 實驗菌液制備 細(xì)菌菌懸液:分別接種大腸埃希菌、乙型副傷寒沙門菌、枯草芽孢桿菌、白色念珠菌、金黃色葡萄球菌、藤黃八疊球菌、短小芽孢桿菌、銅綠假單胞菌、福氏志賀菌表皮葡萄球菌、乙型溶血性鏈球菌、單核細(xì)菌增生李斯特菌、副溶血性弧菌至營養(yǎng)肉湯培養(yǎng)基中,35~36℃下培養(yǎng)18~24 h,作為各菌株的菌懸液。使用時用0.9%氯化鈉溶液進行10倍系列稀釋至所需濃度,計數(shù)。
真菌菌懸液:將白色念珠菌接種至改良馬丁培養(yǎng)基中,25~28℃下培養(yǎng)24~48 h,作為菌懸液。使用時用0.9%氯化鈉溶液對其進行10倍系列稀釋至所需濃度,計數(shù)。
1.2.2 實驗方法
1.2.2.1 預(yù)實驗(平板挖溝法) 在瓊脂平板中間挖一條寬5~10 mm的溝,注入藥液。然后分別接種乙型副傷寒沙門菌、大腸埃希菌、枯草芽孢桿菌、白色念珠菌、金黃色葡萄球菌、藤黃八疊球菌、短小芽孢桿菌、銅綠假單胞菌、福氏志賀氏菌、表皮葡萄球菌、乙型溶血性鏈球菌、單核細(xì)菌增生李斯特菌、副溶血性弧菌等13個受試菌,接種時,每1種菌劃一條橫越藥溝的接種線,每個平板接種3~4種菌株。經(jīng)適宜溫度培養(yǎng)18~24 h后,觀察溝旁細(xì)菌生長情況,以抑制距離的長短判斷受試藥物的抑菌作用和抑菌強度。
1.2.2.2 最低抑菌濃度(MIC)測定 用0.22 μm微孔濾膜將供試藥液過濾除菌。取13支試管,每支試管加入MH肉湯培養(yǎng)基1.0 mL,再將1.0 mL供試藥液加入第1管中混勻,然后吸取1.0 mL加入第2管中混勻,同法操作稀釋至第12管,再從第12管中吸出1.0 mL置空試管中作空白對照,第13管作為陽性生長對照管,并將MH肉湯培養(yǎng)基和樣品溶劑各0.5 mL加入另1空試管中作為溶劑對照管。除空白對照管外,各實驗管均分別加入相應(yīng)的菌懸液0.1 mL,各菌懸液濃度分別為:乙型副傷寒沙門菌1.3×104 CFU/mL、枯草芽孢桿菌6.1×104 CFU/mL、大腸埃希菌4.5×105 CFU/mL、副溶血性弧菌1.5×104 CFU/mL、金黃色葡萄球菌8.3×104 CFU/mL、白色念珠菌1.8×104 CFU/mL,使各實驗液含菌終濃度為103~104 CFU/mL,混勻。將對枯草芽孢桿菌、大腸埃希菌、副溶血性弧菌、金黃色葡萄球菌的各實驗管置于35~36℃下培養(yǎng)18~24 h,把白色念珠菌的實驗管置25~28℃下培養(yǎng)24 h;取出觀察結(jié)果,以搖勻后仍澄明(未見長菌)的最高稀釋度作為實驗藥物的最低抑菌濃度。
1.2.2.3 最低殺菌濃度(MBC)測定 取最低抑菌濃度測定后的實驗管,依次從對金黃色葡萄球菌、枯草芽孢桿菌、副溶血性弧菌實驗未見長菌的各實驗管中,分別吸取0.1 mL的培養(yǎng)物涂布于MH瓊脂培養(yǎng)基平板上,置30~35℃下培養(yǎng)24 h;再從對白色念珠菌實驗未見長菌的實驗管中,吸取0.1 mL培養(yǎng)物分別涂布于玫瑰紅鈉瓊脂培養(yǎng)基平板上,于25~28℃下培養(yǎng)24 h;取出觀察記錄結(jié)果,以平板上小于5個菌落數(shù)的最小稀釋度的藥物濃度作為最低殺菌濃度。
2 結(jié)果
2.1預(yù)實驗結(jié)果
兩面針葉藥液對上述13種受試菌株的實驗中提示對乙型副傷寒沙門菌、大腸埃希菌、枯草芽孢桿菌、金黃色葡萄球菌、白色念珠菌、副溶血性弧菌6株菌有抑菌作用。故取實驗藥液對后者分別進行最低抑菌濃度、最低殺菌濃度測定,同時,取硫酸慶大霉素分別對大腸埃希菌、乙型副傷寒沙門菌、枯草芽孢桿菌,取兩性霉素B對白色念珠菌進行最低抑菌濃度作為對照。
2.2 MIC測定結(jié)果
兩面針葉藥液乙酸乙酯部位(B)、正丁醇部位(C)及水層(D)對白色念珠菌、枯草芽孢桿菌、金黃色葡萄球菌、副溶血性弧菌均有不同程度的抗菌活性;對大腸埃希菌、乙型副傷寒沙門菌無抑菌活性,70%乙醇提取物(A)對所實驗的6種菌株未見有抑菌活性。見表1。
2.3 MBC測定結(jié)果
實驗藥液乙酸乙酯部位(B)、水層(D)和正丁醇部位(C)對副溶血性弧菌和白色念珠菌的MBC均為750 μg/mL。見表1。
3 討論
本次實驗在對所研究的6個菌株中發(fā)現(xiàn):除70%乙醇提取物,其余樣品對白色念珠菌、枯草芽孢桿菌、金黃色葡萄球菌、副溶血性弧菌有抗菌活性,其中對白色念珠菌、副溶血性弧菌的抗菌活性最佳,對白色念珠菌的MIC為375 μg/mL(乙酸乙酯部位、正丁醇部位)、750 μg/mL(水層),MBC為750 μg/mL(正丁醇部位);乙酸乙酯部位、正丁醇部位對副溶血性弧菌的MIC均為375 μg/mL, MBC均為750 μg/mL;樣品乙酸乙酯部位、正丁醇部位對枯草芽孢桿菌和樣品乙酸乙酯部位、水層對金黃色葡萄球菌的MIC均為750 μg/mL。
兩面針為多年生木質(zhì)藤本植物,傳統(tǒng)入藥部位為根,廣泛應(yīng)用于精細(xì)化工、醫(yī)藥產(chǎn)品及中醫(yī)處方中,因其生長周期長,市場用量大,有供不應(yīng)求現(xiàn)象。文獻報道兩面針不同部位所含主要成分有別[15-16],本研究組推測兩面針植物的不同入藥部位功效可能也有所不同,因而目前開展了兩面針根、莖和葉不同提取部位的抗菌和抗炎鎮(zhèn)痛活性實驗[2,8,14],本實驗研究兩面針葉的抗菌活性部位,為尋找抗菌活性化學(xué)成分或活性先導(dǎo)化學(xué)成分提供前期研究基礎(chǔ),為兩面針植物資源的綜合利用提供實驗依據(jù)。
白色念珠菌作為重要的條件致病性真菌是引起根尖周炎,特別是頑固性根尖周炎及根管治療失敗三大菌種之一。近年來,隨著廣譜抗生素的大量使用及皮質(zhì)類固醇激素的廣泛使用,導(dǎo)致致病性白色念珠菌感染日漸增多,而抗真菌藥物的大量使用使白色念珠菌的耐藥現(xiàn)象越來越普遍,日益嚴(yán)重的耐藥現(xiàn)象使白色念珠菌感染成為臨床上迫切需要解決的問題[17-19]。副溶血性弧菌(Vibrio parahaemolyticus)作為廣泛存在于海產(chǎn)品中的一種人畜共患病原菌,是人類食源性疾病最重要的病原之一,是細(xì)菌性食物中毒的重要致病菌。我國每年引起食物中毒的微生物病原中,該菌占首位[20]。由于水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)中抗生素的大量使用,導(dǎo)致了副溶血性弧菌耐藥性日益嚴(yán)重[22-23],其耐藥菌株可通過食物鏈進入人體,給目前的臨床治療帶來巨大挑戰(zhàn)。尋找、研發(fā)新型的抗菌藥物迫在眉睫。
本實驗中,兩面針葉的乙酸乙酯部位對白色念珠菌、副溶血性弧菌有較好抑菌活性,正丁醇部位對白色念珠菌、水層對副溶血性弧菌的抗菌活性最強,70%乙醇總提取物沒有表現(xiàn)出對實驗菌株的抑菌活性,原因可能與實驗抗菌的有效成分濃度較低有關(guān)。此研究為本研究組進一步深入研究兩面針資源、尋找新的抗白色念珠菌、抗副溶血性弧菌的抗菌活性成分或開發(fā)植物源抗菌素新藥研究提供科學(xué)實驗依據(jù)。
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(收稿日期:2014-04-20 本文編輯:蘇 暢)