常麗新,賈長紅,高 曼,王 倩
(河北理工大學化工與生物技術(shù)學院,河北唐山063009)
丁香葉黃酮的抑菌作用研究
常麗新,賈長紅,高 曼,王 倩
(河北理工大學化工與生物技術(shù)學院,河北唐山063009)
利用70%乙醇作為提取劑,采用微波法提取丁香葉黃酮,研究了丁香葉黃酮對白葡萄球菌、大腸桿菌、金黃色葡萄球菌的抑菌活性。結(jié)果表明:丁香葉黃酮對三種細菌均有較好的抑制作用,特別對大腸桿菌的抑制效果最好,其次是白葡萄球菌,對金黃色葡萄球菌的抑制效果略差;丁香葉黃酮提取液的用量為3mL時,對三種細菌均具有明顯的抑制作用,最低抑菌濃度為942.21!g/mL。pH小于10時具有明顯的抑菌活性,且熱穩(wěn)定性好。
丁香葉,黃酮,抑菌作用
Abstract:Using 70%(∨/∨%)ethanol as solvent,the favonoids of lilac leaves was extracted by micro-wave,and the antimicrobial effect of flavonoids on E.coli,S-taphylococcusaureus and S.albus was studied.The results showed that favonoids of lilac leaves could effectively inhibit the growth of bacteria,especially on E.coli,secondly S.albus,then S-taphylococcusaureus;when the extracting volume of favonoids was 3mL,antimicrobial effect was obvious,the antimicrobial minimum dosage acted as 942.21μg/mL.When the pH range of inhibiting bacteria was lower 10,the heat stability was good.
Key words:lilac leaves;favonoids;antimicrobial effect
丁香亦名丁子香、雞舌,為木犀科,丁香屬植物,在我國資源豐富,分布較廣。丁香有抗菌、消炎、抗病毒等功效,如可用紫丁香葉提取物治療菌痢以及急性黃疸型肝炎[1]。黃酮是存在于植物體內(nèi)一大類物質(zhì),能夠有效清除體內(nèi)的自由基及毒素,預(yù)防、減少疾病的發(fā)生,還具有消炎、抗過敏、廣譜抗菌、抗病毒作用[2]。本研究以丁香葉為材料,利用70%乙醇作為提取劑,采用微波法提取黃酮,探討了丁香葉黃酮對三種細菌的抑制效果,為丁香的開發(fā)利用提供依據(jù)。
丁香葉 采集河北理工大學校園,將丁香葉先用自來水洗凈,再用蒸餾水洗2遍,用濾紙或紗布吸干水,于90℃殺酶 15min,在 60~65℃烘干至脆,粉碎,過篩,備用;大腸桿菌(Escherichia coli)、金黃色葡萄球菌(S-taphylococcusaureus)、白葡萄球菌(S.albus) 由華北煤炭醫(yī)學院提供;牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基。
HSP200-恒溫生化培養(yǎng)箱 中國科學院武漢科學儀器廠;YXQG02型電熱式高壓蒸汽滅菌鍋 山東新華醫(yī)療器械股份有限公司;8002型恒溫水浴鍋天津中環(huán)科技開發(fā)公司;752型紫外-可見分光光度計 上海精密科學儀器有限公司;202-0臺式電熱干燥箱、電子天平 泰斯特儀器有限公司;WG700SL23-K6微波爐 格蘭仕;不銹鋼分析篩 浙江上虞市華豐五金儀器有限公司;微量移液器 大龍醫(yī)療設(shè)備有限公司。
1.2.1 丁香葉黃酮提取液的制備
1.2.1.1 標準曲線的繪制 準確稱取蘆丁0.0250g于100mL容量瓶中,加80%乙醇溶解,定容。準確吸取0.0、2.0、4.0、6.0、8.0、10.0、12.0、14.0、16.0mL 于 50mL容量瓶中,加5%亞硝酸鈉1.5mL,混勻,放置6min,加入10%硝酸鋁1.5mL,混勻,放置6min,加4%氫氧化鈉20mL,加蒸餾水定容至刻度,搖勻,放置15min。以蒸餾水為空白,在510nm下測定吸光度。而后以蘆丁含量(mg)為橫坐標,吸光度為縱坐標,繪制標準曲線,得直線回歸方程為:
1.2.1.2 丁香葉黃酮含量的測定 準確移取5mL提取液于50mL容量瓶中,加5%亞硝酸鈉1.5mL,混勻,放置6min,加入10%硝酸鋁1.5mL,混勻,放置6min,加4%氫氧化鈉20mL,加蒸餾水定容至刻度,搖勻,放置15min。以蒸餾水為空白,于510nm處測定吸光度值,從工作曲線方程中查出黃酮,計算出總黃酮含量(g)。
表1 不同濃度丁香葉黃酮提取液的抑菌圈直徑(cm)
1.2.1.3 丁香葉黃酮的得率計算
丁香葉黃酮得率(%)=丁香葉黃酮含量/丁香葉重量×100%
1.2.1.4 丁香葉黃酮提取液的制備 稱取一定量的100目丁香葉粉末,按照固液比1∶40,加入一定體積70%乙醇溶液中,靜置1h,而后在微波爐低火下加熱1.5min,過濾后即得到原液,計算黃酮得率為3.77%,相當于原液中黃酮濃度為942.21!g/mL。丁香葉黃酮原液在實驗前經(jīng)針孔過濾器(0.22!m)除菌。
1.2.2 菌種的活化 從供試菌種管中分別挑取少許菌種接種于試管斜面培養(yǎng)基上,每一菌種重復(fù)5次,于37℃恒溫培養(yǎng)箱中倒置培養(yǎng)24h。
1.2.3 菌懸液的制備 分別用接種環(huán)挑取1環(huán)菌體于50mL無菌生理鹽水中,在搖床上振搖培養(yǎng)制成菌懸液。
1.2.4 丁香葉黃酮提取物的抑菌實驗
1.2.4.1 不同濃度丁香葉黃酮提取液的配制 將丁香葉黃酮原液的濃度視為100%,采用二倍稀釋法[3]用無菌水配制成不同濃度的溶液,依次為100%、50%、25%、12.5%、6.25%、3.125%、1.563%,分別相當于黃酮濃度為 942.21、471.11、235.55、117.78、58.89、29.44、14.72!g/mL。
幾年前,父親帶著李離入蜀,去看青衣江上的佛像。川人集合了數(shù)千工匠,花掉了四十余年的時間,將一座山峰雕成慈眉善目的如來立像,秋風秋雨中,釋迦牟尼的眉眼音容依稀已經(jīng)出現(xiàn),工人們搭著梯子,腰上纏著麻繩,舉錘布鑿,敲打他厚實的耳垂,慢慢將佛祖由山嶺間喚醒。
1.2.4.2 抑菌圈直徑的測定 將濾紙用打孔器打成若干9mm圓片,高壓滅菌,備用。在超凈工作臺上,將滅菌后的培養(yǎng)基倒入無菌培養(yǎng)皿中,每皿15mL,冷卻凝固后,用無菌移液管吸取0.2mL菌懸液,加入到上述培養(yǎng)皿,用刮鏟將菌懸液涂勻。將滅菌后的濾紙片浸入不同濃度丁香葉黃酮提取液中30min,用無菌鑷子取出,晾干,平鋪于上述培養(yǎng)皿上。每皿呈十字鋪4片,每個濃度重復(fù)3次。然后于37℃恒溫培養(yǎng)箱中倒置培養(yǎng)24h,觀察記錄細菌生長情況,用刻度尺測定抑菌圈直徑,每一菌種重復(fù)3次。同時做空白,即以無菌生理鹽水代替丁香葉黃酮提取液,其他操作均同上。
1.2.4.3 丁香葉黃酮提取液用量對抑菌效果的影響
首先向已滅菌的培養(yǎng)皿中分別加入2、3、4mL黃酮濃度為942.21!g/mL原液,然后倒入15mL已滅菌的培養(yǎng)基,混勻,冷卻凝固,用無菌移液管吸取0.1mL菌懸液,加入到上述培養(yǎng)皿,用刮鏟將菌液涂均。而后于37℃恒溫培養(yǎng)箱中倒置培養(yǎng)24h,觀察記錄細菌生長情況,以得出適宜的丁香葉黃酮提取液的用量。
1.2.4.4 最低抑菌濃度的測定 在培養(yǎng)皿中加入適量體積不同濃度的丁香葉黃酮提取液,然后倒入15mL培養(yǎng)基,混勻,冷卻凝固后,用無菌移液管吸取0.1mL菌懸液,加入到上述培養(yǎng)皿,用刮鏟將菌液涂勻,然后37℃恒溫培養(yǎng)箱中倒置培養(yǎng)24h,觀察記錄細菌生長情況,每個濃度重復(fù)3次,每種一菌種重復(fù)3次。觀察記錄細菌生長情況,以不長菌的濃度為最低抑菌濃度。
1.2.4.5 pH對丁香葉黃酮提取物抑菌效果的影響在無菌條件下,分別取最低抑菌濃度的丁香葉黃酮提取液一定體積于無菌三角瓶中,用0.1mol/L氫氧化鈉和0.1mol/L鹽酸將最低抑菌濃度的黃酮溶液pH 調(diào)節(jié)為 2、4、6、8、10、12。
在培養(yǎng)皿中加入適量體積不同pH的最低抑菌濃度的溶液,然后倒入15mL培養(yǎng)基,混勻,冷卻凝固,用無菌移液管吸取0.1mL菌種液,加入上述培養(yǎng)皿中,用刮鏟將菌液涂勻,然后于37℃恒溫培養(yǎng)箱中倒置培養(yǎng)24h,觀察記錄細菌生長情況,每一pH重復(fù)3次,每一菌種重復(fù)3次。
分別取最低抑菌濃度的丁香葉黃酮提取液于無菌三角瓶中,瓶口蓋好保鮮膜,分別在 60、70、80、90、100℃水浴中加熱30min后取出,在無菌條件下冷卻至室溫。在培養(yǎng)皿中加入適量體積經(jīng)上述處理的最低抑菌濃度的黃酮提取液,然后倒入15mL細菌培養(yǎng)基,混勻,冷卻凝固,用無菌移液管吸取0.1mL菌懸液,加入到上述培養(yǎng)皿,用刮鏟將菌液涂勻,然后于37℃恒溫培養(yǎng)箱中倒置培養(yǎng)24h,觀察記錄細菌生長情況,每個溫度重復(fù)3次,每一菌種重復(fù)3次。
從表1中可以看出,隨丁香葉黃酮提取液濃度的降低,三種菌的抑菌圈直徑均逐漸變小。其中以濃度942.21!g/mL的抑菌圈直徑最大。從對三種菌的抑制效果看,對大腸桿菌的抑制效果最好,其次是白葡萄球菌,對金黃色葡萄球菌的抑制效果略差。
由表2可知,濃度為942.21!g/mL丁香葉黃酮提取液的用量不同,抑菌效果也不同。對于大腸桿菌,用量2、3、4mL均有明顯的抑制作用,無菌落生長;金黃色葡萄球菌、白葡萄球菌用量2mL時抑制作用不明顯,有少量菌落生長,用量3、4mL時有明顯的抑制作用,無菌落生長。因此丁香葉黃酮提取液的用量選擇3mL為宜。
表2 丁香葉黃酮提取液的用量對抑菌效果的影響
最低抑菌濃度(MIC)是指能夠抑制培養(yǎng)基內(nèi)細菌生長的最低濃度。由表3可以得出,黃酮提取物濃度為942.21!g/mL時抑菌效果最明顯,無菌落生長。而隨著提取液黃酮濃度的降低,抑菌效果越來越不明顯,因此確定最低抑菌濃度為942.21!g/mL。
表3 不同濃度丁香葉黃酮提取物的抑菌效果
由表4可看出,丁香葉黃酮提取物在pH≤10時,有明顯的抑菌效果,無菌落生長;pH為12時,抑菌效果不明顯,有少量菌生長。
表4 pH對丁香葉黃酮提取物抑菌效果的影響
從表5中可以看出,丁香葉黃酮提取物隨溫度的升高抑菌作用沒有改變,說明丁香葉黃酮提取物的抗熱性很強,性質(zhì)較穩(wěn)定。
表5 溫度對丁香葉黃酮提取物抑菌效果的影響
以丁香葉為材料,利用70%乙醇作為提取劑,采用微波法提取黃酮,研究發(fā)現(xiàn),丁香葉黃酮提取液對三種細菌均具有明顯的抑制作用,其中對大腸桿菌的抑制效果最好,其次是白葡萄球菌,對金色黃葡萄球菌的抑制效果略差;丁香葉黃酮提取液的用量為3mL時,對三種細菌均具有明顯的抑制作用,最低抑菌濃度為942.21!g/mL。其抑菌作用在pH≤10時,效果明顯,而且抑菌作用不受溫度的影響,熱穩(wěn)定性好。
[1]江蘇醫(yī)學院.中藥大辭典[M].上海:上海人民出版社,1975:152-153.
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[3]谷肄靜,王立娟.蒲公英總黃酮的提取及其抑菌性能[J].東北林業(yè)大學學報,2007,35(8):43-45.
Study on antimicrobial effect of flavonoids from lilac leaves
CHANG Li-xin,JIA Chang-hong,GAO Man,WANG Qian
(Chemical Engineering and Biotechnology College,Hebei Polytechnic University,Tangshan 063009,China)
TS201.2
A
1002-0306(2010)10-0126-03
2009-08-14
常麗新(1965-),女,教授,碩士生導師,研究方向:天然產(chǎn)物的研究與開發(fā)。