施貴榮,莊孝龍,耿 玲,巫秀美,羅建蓉,劉光明
(大理學院藥學與化學學院,云南大理 671000)
喙尾琵琶甲( Blaps rynchopetera Fairmaire)屬鞘翅目( Coleoptera)擬步甲科( Tenebrionidae)琵琶甲屬(Blaps),是云南民間長期使用的昆蟲藥物,具有抗炎、抗菌、解毒等作用〔1〕。前期本課題組對喙尾琵琶甲乙醇提取物、水提取物、甲醇提取物進行了體外抗菌作用的研究,發(fā)現(xiàn)喙尾琵琶甲具有良好的體外抗菌作用〔2-3〕;為了進一步探討其抗菌作用部位,本課題組對喙尾琵琶甲的乙醇提取物進行了硅膠柱柱層析,將得到的不同極性組分進行體外抗菌活性篩選,確定喙尾琵琶甲的抗菌活性部位。
1.1 實驗藥材 樣品采集自大理市鳳儀鎮(zhèn),經(jīng)毛本勇教授(大理學院農(nóng)學與生命科學學院)鑒定為喙尾琵琶甲。
1.2 供試菌株 白色葡萄球菌(S.albus)、金黃色葡萄球菌( S.aureas)、變形桿菌( P.vulgaris)、枯草桿菌( B.subtilis)、白色念珠菌( C.albicans)、甲型副傷寒沙門菌(S.paratyphi A)。以上菌株均由大理學院基礎醫(yī)學院微生物與免疫學實驗室提供。
1.3 培養(yǎng)基 水解酪蛋白瓊脂培養(yǎng)基(簡稱M-H瓊脂培養(yǎng)基)(杭州天和微生物試劑有限公司,批號070731);細菌干粉培養(yǎng)基(簡稱M-H肉湯培養(yǎng)基)(杭州天和微生物試劑有限公司,批號070905);液體沙氏培養(yǎng)基(北京奧博星生物技術有限責任公司,批號20090905);沙氏瓊脂培養(yǎng)基(北京三藥科技開發(fā)公司,批號20091105)。
1.4 儀器 YXQ-LS-50S11型立式壓力蒸汽滅菌器(上海博訊實業(yè)有限公司醫(yī)療設備廠);SW-CJ-2FD型雙人單面凈化工作臺(蘇州凈化設備有限公司);隔水式恒溫培養(yǎng)箱(上海一恒科技有限公司);R-210旋轉蒸發(fā)儀( 瑞士BUCHI);FD-1C-80冷凍干燥機(北京博醫(yī)康實驗儀器有限公司)。
2.1 樣品制備 取喙尾琵琶甲全蟲,干燥后粉碎,加5倍體積的95%乙醇回流提取3次,每次1 h,合并提取液濃縮回收乙醇,得乙醇提取物;取500 g浸膏用80目硅膠拌樣,干法上硅膠柱,用不同極性溶劑依次洗脫,濃縮得石油醚、氯仿、乙酸乙酯、丙酮、甲醇五個組分;將6份樣品分別冷凍干燥低溫保存?zhèn)溆谩?/p>
2.2 最低抑菌濃度的測定 采用常量試管稀釋法〔4-5〕測定喙尾琵琶甲提取物的最低抑菌濃度(MIC)。
2.2.1 菌液制備 從孵育10~12 h的非選擇性培養(yǎng)基上挑取3~5個菌落,直接用滅菌生理鹽水制成懸液并將濁度調至0.5麥氏比濁標準,相當于108CFU/mL的含菌量。 使用時用M-H肉湯稀釋( 1∶10),稀釋后的菌液在15 min內接種。
2.2.2 藥物稀釋 取已處理好的無菌試管(15 mm×100 mm)14支,排成一排,每管加入M-H肉湯2 mL;在第1管中加入部位提取物(100 mg/mL)2 mL,混勻后取出2 mL至第2管,再次混勻后再取出2 mL至第3管,如此連續(xù)對比稀釋至第11管,最后從第11管中取出2 mL棄去,保證每管終體積為2 mL。第11、12、13、14管分別為藥物不加菌液對照、M-H肉湯對照、菌液對照和溶劑對照。此時各管藥物濃度依次為50、25、12.5、6.25、3.13、1.56、0.78、0.39、0.195、0.098 mg/mL。
2.2.3 抑菌實驗 用M-H肉湯將調好的菌液作1∶10稀釋相當于含菌液量大約為107CFU/mL,除第11、12、14管不加菌液外,其余每管加入菌液0.1 mL。置于37℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)18~20 h后觀察結果。
2.2.4 結果判斷 在讀取試驗結果前,先觀察生長對照管的細菌生長情況是否良好,并檢查接種物的傳代培養(yǎng)是否污染。然后以肉眼觀察藥物最低濃度管無細菌生長者則為該藥物的MIC。再用微量加樣器取出管中溶液100 μL密集劃線轉種于M-H瓊脂平板或沙氏瓊脂平板上,繼續(xù)培養(yǎng)24 h,觀察無細菌生長或者細菌數(shù)小于5個的藥物最低濃度為最低殺菌濃度( MBC)。
3.1 結果 由喙尾琵琶甲制備得到的6份樣品中,石油醚、氯仿、甲醇組分沒有體外抗菌作用,乙醇提取物、乙酸乙酯組分、丙酮組分對6種測試菌的MIC及MBC見表1~3。
表1 喙尾琵琶甲乙醇提取物對6種供試菌的MIC及MBC
表2 喙尾琵琶甲乙酸乙酯組分對6種供試菌的MIC及MBC
表3 喙尾琵琶甲丙酮組分對6種測試菌的MIC及MBC
由表1可看出,喙尾琵琶甲乙醇提取物對所選菌株有不同程度的抑菌作用,對白色葡萄球菌的作用最好,MIC為5.21 mg/mL;由表2可看出,乙酸乙酯組分對所選菌株也有不同程度的抑制作用,對白色葡萄球菌的作用最好,MIC為1.30 mg/mL,且乙酸乙酯組分的抑菌作用比乙醇提取物好;由表3可看出,丙酮組分除白色念珠菌外,對其他菌株都有不同程度的抑制作用,對白色葡萄球菌的作用最好,MIC為7.29 mg/mL。3次重復實驗結果基本一致。
3.2 討論 目前,抗生素在臨床應用最為廣泛,是人類防治感染性疾病最為重要的手段;但抗生素存在很多不良反應的問題,同時細菌耐藥性會引發(fā)醫(yī)院感染增加,臨床療效下降,甚至會出現(xiàn)無藥可選現(xiàn)象;而中藥與抗生素相比具有以下優(yōu)點:①具備非特異性抗菌作用并能調節(jié)及提高機體免疫力;②不良反應小,在體內藥物殘留量低;③較少細菌對中藥產(chǎn)生耐藥。因此,進行天然藥物抗菌制劑開發(fā)是值得探索的研究方向,而我國的中醫(yī)文化和豐富的天然藥物資源為研究開發(fā)有效的抗菌制劑提供了最有利的保障〔6-7〕。
本研究通過體外抗菌實驗,篩選出喙尾琵琶甲的抗菌活性部位。從實驗結果可看出,喙尾琵琶甲乙醇提取物經(jīng)硅膠柱柱層析后,石油醚、氯仿、甲醇組分沒有體外抑菌作用,而乙醇提取物、乙酸乙酯組分、丙酮組分都對所測菌株有一定的抑制作用,其中乙酸乙酯組分的抑菌作用最強,說明分離過程將抗菌活性組分富集到了乙酸乙酯組分。由此可得出以下結論:通過硅膠柱柱層析除去了乙醇提取物中沒有抑菌作用的成分;乙酸乙酯組分的抑菌作用明顯強于丙酮組分,所以乙酸乙酯組分為喙尾琵琶甲的體外抗菌活性組分;喙尾琵琶甲提取物對白色葡萄球菌抑制作用最好。
(本次實驗用的菌株由大理學院基礎醫(yī)學院微生物與免疫學實驗室提供,謹致謝意。)
〔1〕張?zhí)m勝,夏從龍,楊永壽,等.彝藥喙尾琵琶甲的研究進展〔J〕.時珍國醫(yī)國藥,2009,20( 12):3113-3114.
〔2〕施貴榮,莊孝龍,孫會仙,等.喙尾琵琶甲抗菌活性的研究〔J〕.大理學院學報,2010,9( 12):18-19.
〔3〕施貴榮,肖培云,洪小鳳,等.喙尾琵琶甲提取物體外抗菌作用初步研究〔J〕.時珍國醫(yī)國藥,2011,22( 3):622-623.
〔4〕陳奇,卞如濂,陳修.中藥藥理研究方法學〔M〕.2版.北京:人民衛(wèi)生出版社,2006,274-277.
〔5〕馬緒榮,蘇德模.藥品微生物學檢驗手冊〔M〕.北京:科學出版社,2001:210-212.
〔6〕陳勇川,謝林利,熊麗蓉,等.黃芩苷/黃芩素對耐甲氧西林金黃色葡萄球菌抗藥性的逆轉作用研究〔J〕.中國藥房,2008,19( 9):644-646.
〔7〕楊玉琴,姚楚水,馬繼周.中藥皮膚消毒劑殺滅微生物效果的試驗觀察〔J〕.中國消毒學雜志,2003,20( 2):92-94.