丁香精油的抑菌作用及其研究進展

曲穎，高原，高星宇，鄒奇緣，王亞旭，肖鳳

丁香精油的抑菌作用及其研究進展

曲穎，高原*，高星宇，鄒奇緣，王亞旭，肖鳳

（哈爾濱商業(yè)大學(xué) 藥學(xué)院細胞與分子生物學(xué)研究所， 黑龍江 哈爾濱 150076）

丁香為我國傳統(tǒng)藥用植物，分布廣泛。丁香精油主要從丁香花蕾中提取，具有廣泛的藥理作用。丁香精油具有抗炎鎮(zhèn)痛、抗氧化、抗抑郁等藥理活性，同時也具有助消化和抑菌作用。微生物耐藥性引發(fā)的細菌和真菌的耐藥日益嚴峻，系統(tǒng)性真菌疾病逐年增多。丁香精油作為一種用途廣泛的抗菌藥物，能夠顯著地抑制細菌、真菌的生長繁殖，不同種類丁香具有不同的抑菌能力，且丁香與其他藥物組合具有一定的協(xié)同效應(yīng)。以丁香精油的抑菌作用作為重點進行丁香精油研究現(xiàn)狀的綜述。

丁香； 丁香精油； 抑菌

丁香（Syzygium aromaticum）為桃金娘科（Myrtaceae）蒲桃屬(Syzygium)植物，多年生常綠喬木。丁香屬植物在歐洲和亞洲廣泛分布, 我國約有23種[1]。作為我國傳統(tǒng)的天然藥用植物，丁香具有悠久的歷史。從丁香的花蕾中可以提取出15～20 g·100 mL-1的丁香精油, 呈淡黃色或無色的油狀液體，具有特殊的馨香氣味。丁香精油提取工藝簡單、綠色低毒、原材料分布廣泛，丁香及丁香精油的應(yīng)用在食品、藥品、化妝品領(lǐng)域均值得深入研究。

1 丁香精油的藥理作用

目前關(guān)于丁香精油的研究現(xiàn)狀主要集中在化學(xué)成分和藥理活性兩個方面，尤其在抑菌作用方面的研究內(nèi)容較為豐富。丁香精油作為丁香的主要化學(xué)成分，具有抗菌、消炎、鎮(zhèn)痛以及保護消化系統(tǒng)等多種作用。

1.1 抗炎鎮(zhèn)痛作用

宋媛媛等[2]通過熱板試驗和醋酸扭體試驗發(fā)現(xiàn)丁香苷對小鼠有鎮(zhèn)痛作用，又通過角叉菜膠導(dǎo)致大鼠后足炎性腫脹發(fā)現(xiàn)丁香苷對小鼠有消炎作用，能夠降低PGE2、MDA以及血清中NO的含量，提高血清中SOD的活性。楊冰等[3]研究發(fā)現(xiàn)丁香精油能夠通過抑制COX-2的上調(diào)來減輕CFA注射誘發(fā)的大鼠后足和熱痛覺過敏。這兩個實驗均證實了丁香精油的抗炎鎮(zhèn)痛作用。

1.2 抗氧化作用

胡建燃等[4]通過水蒸氣蒸餾法提取得到紫丁香精油，通過實驗總得出，紫丁香精油有良好的總抗氧化水平。研究發(fā)現(xiàn)，紫丁香精油與化學(xué)合成的抗氧化劑相比，其在天然抗氧化方面具有潛在深入的研究和開發(fā)的價值。

1.3 對消化系統(tǒng)的作用

丁香作為一味溫里藥，有幫助消化的作用。劉雪冰等[5]研究發(fā)現(xiàn)以丁香為主要成分的復(fù)方丁香開胃貼能夠改善消化系統(tǒng)的功能，對腸易激綜合征(IBS)的輔助治療有顯著效果。白克運等[6]通過研究發(fā)現(xiàn)以丁香為主要成分的附子丁香散加味穴位貼敷可以降低陽虛型STC大鼠血清VIP水平, 提高血清SP水平。

1.4 抗抑郁作用

周榮仙等[7]發(fā)現(xiàn)丁香揮發(fā)油經(jīng)鼻給藥能透過血腦屏障發(fā)揮藥效，有較好地改善抑郁的效果[8]。丁香精油有特殊的芳香氣味，有鎮(zhèn)靜安神的作用，對改善抑郁有較好的效果。中藥具有多靶點、多方位、毒副作用小的治療特點，以中藥入藥治療抑郁癥值得深入研究。

2 丁香精油抑菌能力研究進展

2.1 微生物耐藥性所導(dǎo)致的主要問題

近年來，由于廣譜抗菌藥物、免疫抑制劑、抗腫瘤藥物的不合理應(yīng)用以及器官移植等其他外科介入性治療的廣泛應(yīng)用，導(dǎo)致細菌和真菌的耐藥危機日益嚴峻，威脅著我們每一個人的生命健康[9]。

近年來，尤其是艾滋病在全球呈現(xiàn)快速上升趨勢，導(dǎo)致條件致病性真菌觸發(fā)的系統(tǒng)性真菌病逐年增多，如念珠菌病、曲霉病，接合菌病隱球菌病和馬內(nèi)菲青霉病等。這都導(dǎo)致真菌產(chǎn)生了較高的耐藥性，使其在宿主體內(nèi)的適應(yīng)性大大增強，進而侵害人體的各器官組織，最終導(dǎo)致全身性系統(tǒng)感染，死亡率極高。耐藥性嚴重、抗菌譜窄、不良反應(yīng)多等問題限制了真菌的臨床應(yīng)用，開發(fā)安全、高效、低毒的抗菌藥物成為一個急需解決的難題[10]。

2.2 丁香精油抑菌能力研究進展

作為一種用途廣泛的抗菌藥物，丁香精油能夠顯著地抑制細菌真菌的生長繁殖，丁香酚是丁香精油的主要抗菌活性成分。近年以來，國內(nèi)外有很多關(guān)于丁香以及丁香精油的研究成果：提取丁香精油，并通過抑菌試驗和動物試驗分別檢驗了丁香精油的抑菌作用；對供試的革蘭氏陰性和陽性菌均表現(xiàn)出了較強的抑菌活性，其中對革蘭氏陽性菌的抑制效果優(yōu)于革蘭氏陰性菌[11]。

朱瑞瑜等[12]通過制備丁香花蕾精油乳液進行實驗，結(jié)果表明丁香花蕾精油乳液具有較好的抑制大腸埃希菌生長的能力。錢衛(wèi)東等[13]研究發(fā)現(xiàn)丁香酚對抑制大腸桿菌生長有良好的效果, 丁香酚可以通過改變大腸桿菌的菌體結(jié)構(gòu)對其產(chǎn)生抑制作用。韓艷等[14]通過實驗研究丁香精油八種幽門螺桿菌的抑制能力，以氨芐西林為陽性藥，從丁香花蕾中提取丁香精油并進行測定丁香精油對8種幽門螺桿菌菌株的最小抑菌濃度(MIC)。實驗結(jié)果表明，丁香精油對8種幽門螺桿菌菌株均具有抑制能力，但丁香提取揮發(fā)油后的水提取物則無抑菌作用。

2.3 不同品種丁香精油抑菌效果不同

楊飛蕓等[15]通過優(yōu)化丁香精油的提取條件，采用超聲波輔助提取法對紅丁香、白丁香和紫丁香三種不同品種精油的抑菌能力進行了研究。在此條件下，紫丁香精油的提取率為4.8%，白丁香為3.2%，紅丁香為3.4%。研究發(fā)現(xiàn)，不同種類丁香具有不同的抑菌能力。紫丁香精油對大腸桿菌有抑制作用；紅丁香精油對枯草芽孢桿菌、釀酒酵母有抑制作用；白丁香精油對這幾類微生物無抑制作用。

2.4 丁香與藥物的協(xié)同效應(yīng)

很多研究表明，丁香與其他藥物組合具有一定的協(xié)同效應(yīng)。六味丁香丸是以丁香為主要藥材組成，具有清熱解毒、消炎止咳等功效。用于治療肺病、咽喉腫痛、咳嗽等癥狀[16], 其療效確切, 但是有關(guān)藥理機制的研究甚少。實驗證實六味丁香丸能夠有效地抑制金黃色葡萄球菌的生長繁殖。

丁香和甘草聯(lián)用表現(xiàn)為協(xié)同作用，可提高抑菌能力。張雁南等[17]通過實驗發(fā)現(xiàn)丁香與甘草提取液的最佳配比為體積比5∶3。對提取得到的復(fù)配液進行抑菌試驗，發(fā)現(xiàn)在較低質(zhì)量濃度下即可達到較好的抑菌效果。

劉欣等[18]研究發(fā)現(xiàn)丁香酚與亞胺培南-西司他丁鈉聯(lián)用對54.5%樣本菌株表現(xiàn)為協(xié)同作用。丁香酚本身具有良好的抑菌能力, 實驗發(fā)現(xiàn)兩者聯(lián)用，可以改善亞胺培南-西司他丁鈉的耐藥狀況, 減少抗生素用量。

3 結(jié) 論

丁香精油是綠色低毒的廣譜抗菌藥物，也是未來抗菌藥物研究的主要方向之一。 與此同時，丁香精油有顯著延長果蔬的貯藏保鮮期的作用[19]，對食品中的腐敗菌具有良好的抑制和殺滅效果。此外由于丁香精油具有氣味芬芳怡人、資源分布豐富、提取工藝簡單，成本價格低廉的優(yōu)點，因此有望進行批量生產(chǎn)和進一步的開發(fā)。綜上所述，丁香精油有良好的應(yīng)用前景。

［1］國家藥典委員會. 中華人民共和國藥典[S]. 一部. 北京: 中國醫(yī)藥科技出版社，2015: 4.

［2］宋媛媛, 李媛, 張洪泉.丁香苷抗炎鎮(zhèn)痛作用及部分機制研究[J].中國野生植物資源, 2010, 29(04): 27-30.

［3］楊冰, 李婷婷, 楊伊涵, 等.丁香油抗炎鎮(zhèn)痛效果的研究[J].綠色科技,2017(20):182-185.

［4］胡建燃, 李平, 鐵軍, 等. 紫丁香花精油的抗氧化和抗腫瘤活性研究[J].生物技術(shù)通報, 2019, 35(12): 16-23.

［5］劉雪冰, 何亞男, 寧萌, 等. 復(fù)方丁香開胃貼敷臍輔助治療腸易激綜合征的療效觀察[J].世界最新醫(yī)學(xué)信息文摘, 2019, 19(43):219-220.

［6］白克運, 韓瑋瑋, 王本軍, 等. 附子丁香散加味穴位貼敷對陽虛型慢傳輸型便秘大鼠血清血管活性腸肽、P物質(zhì)水平的影響[J]. 山東醫(yī)藥, 2018, 58(03): 42-44.

［7］周榮仙, 熊磊. 中藥抗抑郁機制研究進展[J].云南中醫(yī)學(xué)院學(xué)報, 2019, 42(1): 98-102.

［8］徐金勇. 嗅質(zhì)通過嗅覺通路改善小鼠抑郁樣行為的實驗研究[C]. 中國解剖學(xué)會.中國解剖學(xué)會2011年年會論文文摘匯編.中國解剖學(xué)會: 中國解剖學(xué)會,2011:86-87.

［9］MATTHIESSEN L, BERGSTROM R, DUSTDAR S, et al. Increased momentum in antimicrobial resistance research[J]., 2016, 388 (10047) :865.

［10］韓曉燕, 李生彬, 梁國超, 等. N-1,3,4-噻二唑-2-基硫色滿-4-酮-2-甲酰胺衍生物的合成及抗真菌活性測定[J]. 藥學(xué)學(xué)報, 2017, 52(1): 113-119.

［11］曾榮, 陳金印, 林麗超. 丁香精油及丁香酚對食品腐敗菌的抑菌活性研究[J]. 江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報, 2013,35(4): 852-857.

［12］朱瑞瑜, 吳迪, 蔡成崗, 等. 丁香花蕾精油乳液的制備及其抗菌作用的研究[J].科技通報, 2018, 34(4): 99-103.

［13］錢衛(wèi)東, 劉嬋嬋, 王婷, 等. 丁香酚對多重耐藥大腸桿菌的抑菌活性及其作用機制研究[J]. 現(xiàn)代食品科技, 2019, 35(1): 31-36.

［14］韓艷, 王慶偉, 張琰, 等. 丁香對幽門螺桿菌的體外抑菌作用[J].醫(yī)藥導(dǎo)報, 2011, 30(3): 302-303.

［15］楊飛蕓, 楊森, 何英志, 等.丁香花精油提取條件優(yōu)化及其抑菌活性研究[J].化學(xué)世界, 2020, 61(1): 43-47.

［16］楊鳳梅. GC法測定藏藥六味丁香丸中丁香酚的含量[J].青海醫(yī)藥雜志,2007(8):92-94

［17］張雁南, 寧志亮, 陳長武, 等.丁香、甘草協(xié)同抑菌作用研究[J].食品科學(xué), 2010, 31(21): 65-68.

［18］劉欣, 徐娟, 洪純, 等. 丁香酚和大蒜素分別與亞胺培南聯(lián)用對多耐藥鮑曼不動桿菌的體外抑菌實驗研究[J]. 抗感染藥學(xué), 2017, 14(1):17-20.

［19］SMITH-PALMER A，STEWART J，F(xiàn)YFE L.The potential application of plant essential oils as natural food preservatives in soft cheese [J]., 2001, 18(4): 463-470.

Antibacterial Activity of Clove Essential Oil and Its Research Progress

（Cell and Molecular Institute ,College of Pharmacy,Harbin University of Commerce, Harbin Heilongjiang 150076, China）

Clove essential oil, as one of the main active ingredients of cloves, is characterized by green, natural and low toxicity. It has been widely used in medicine, food and cosmetics. Clove essential oil has rich pharmacological activities, especially the ability to inhibit the growth of bacteria and fungi, and has the potential to develop new antimicrobial agents. In this paper, the antibacterial activity of clove essential oil was summarized.

Clove; Clove essential oil; Antibacterial

哈爾濱商業(yè)大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃國家級項目，項目號：201910240016。

2020-05-08

曲穎（1999-），女，黑龍江省伊春市人，研究方向：藥用植物有效成分抗菌活性研究。

高原（1983-），女，講師，博士，研究方向：藥用植物,微生物次生代謝產(chǎn)物活性研究。

R961.1

A

1004-0935（2020）09-1121-03