淺談菠蘿葉纖維抑菌物質(zhì)研究

莊志凱 李明福 何俊燕 張勁

摘 要 以菠蘿葉纖維為研究對(duì)象，選用5種不同溶劑提取纖維中的活性成分進(jìn)行定性分析，以大腸桿菌為指示菌，評(píng)價(jià)其抑菌效果。結(jié)果表明：通過定性分析發(fā)現(xiàn)石油醚、氯仿、乙酸乙酯、丙酮以及水5段提取物中分別含有酚類、黃酮類、生物堿及香豆素等抗菌成分。

關(guān)鍵詞 菠蘿葉纖維 ；定性分析 ；大腸桿菌 ；抗菌成分

中圖分類號(hào) S41

菠蘿（Ananas comosus），又名鳳梨，為多年生單子葉草本植物，是世界典型的熱帶水果之一[1]。在中國(guó)廣東、廣西、海南、云南、福建和臺(tái)灣等地區(qū)均廣泛種植，年均種植面積達(dá)70 000 hm2[2]。每666.7 m2廢棄葉片約5-10 t，全國(guó)廢棄葉片總量近1×107 t/a，造成資源大量浪費(fèi)及生態(tài)環(huán)境污染[3]。菠蘿葉纖含量?jī)H約1.5 %（干基），所提取的纖維屬葉脈纖維，具有麻的風(fēng)格，優(yōu)點(diǎn)獨(dú)特。《中華本草》中記載菠蘿葉具有消食、合胃和止瀉的功能，主治夏日暑瀉、消化不良、胃脘脹痛等[4]。研究發(fā)現(xiàn)，該纖維具有天然抗菌、驅(qū)螨、祛除異味等3大特性[5-9]，比目前已知的麻類纖維具有更強(qiáng)的抗菌性，這也是對(duì)菠蘿葉纖維中所含的有效化學(xué)成分定性和定量研究的意義所在。本實(shí)驗(yàn)著重對(duì)菠蘿葉纖維中抑菌活性物質(zhì)進(jìn)行定性分析，為后續(xù)抑菌活性物質(zhì)的分離純化提供理論依據(jù)和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

菠蘿葉纖維選用卡因菠蘿葉，產(chǎn)自湛江市徐聞縣菠蘿種植基地，通過自主研發(fā)的半自動(dòng)刮麻機(jī)對(duì)菠蘿葉進(jìn)行纖維提取，將得到的纖維進(jìn)行干燥處理并保存；石油醚（A.R ，60-90 ℃）、氯仿（C.P）、乙酸乙酯（A.R）、丙酮（C.P）、蒸餾水、3，5-二硝基苯甲酸（C.P）、氫氧化鉀（A.R）、濃鹽酸（A.R）、氫氧化鈉（A.R）、三氯化鐵（A.R）、溴酚藍(lán)（A.R）、茚三酮（A.R）、碘化鉍鉀（C.P）、甲醇（A.R）、鎂粉（C.P）、鹽酸羥胺（A.R）、硫酸銅（A.R）、95 %乙醇（食用級(jí)）、苦味酸（A.R）、冰醋酸（A.R）、大腸桿菌ATCC25922。

SHB-ⅢS循環(huán)水式真空泵和DLSB-5/20型低溫冷卻循環(huán)泵、HHSⅡ-4型電熱恒溫水浴鍋、WS210S 型電子天平、RE-52A型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀、CR22GⅡ高速冷凍離心機(jī)。

1.2 方法

1.2.1 不同極性粗體物的制備

干纖維稱取10 g，粉碎，置入500 mL圓底燒瓶中，加入石油醚400 mL，水浴回流加熱2 h，冷卻，過濾，濾液濃縮成浸膏，得干纖維石油醚提取部分（A），濾渣揮干溶劑；取上述濾渣置于500 mL圓底燒瓶中，加氯仿400 mL，水浴回流加熱2 h，冷卻，過濾，濾液濃縮成浸膏，得干纖維氯仿提取部分（B），濾渣揮干溶劑；取濾渣置于500 mL圓底燒瓶中，加乙酸乙酯400 mL，水浴回流加熱2 h，冷卻，過濾，濾液濃縮成浸膏，得干纖維乙酸乙酯提取部分（C），濾渣揮干溶劑；取濾渣置入500 mL圓底燒瓶中，加入丙酮400 mL，水浴回流加熱2 h，冷卻，過濾，濾液濃縮成浸膏，得干纖維丙酮提取部分（D）；取濾渣置入500 mL圓底燒瓶中，加水400 mL，水浴回流加熱2 h，冷卻，過濾，濾液濃縮成浸膏，得干纖維水提取部分（E）。

1.2.2 不同極性段化學(xué)成分抑菌試驗(yàn)及定性分析

采用瓊脂擴(kuò)散法測(cè)抑菌活性，采用特殊顯色劑對(duì)5部分提取物進(jìn)行定性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 抑菌試驗(yàn)結(jié)果

以大腸桿菌做指示菌，采用瓊脂擴(kuò)散法測(cè)抑菌活性（表1）。從表1中可以看出，纖維在乙酸乙酯、丙酮和水中浸提所得到的提取物都有抑菌活性，且丙酮萃取得到的物質(zhì)抑菌效果最好，對(duì)大腸桿菌的抑菌圈直徑最大值為14.76 mm。因此，選擇丙酮為萃取劑。

2.2 化學(xué)成分定性分析

將A、B、C、D、E 5個(gè)極性段浸膏采用特殊顯色劑及實(shí)驗(yàn)方法對(duì)5部分提取物進(jìn)行定性分析（表2、3）。由表2、3中可以看出，菠蘿葉纖維中含有黃酮類、酚類、生物堿和香豆素等，且D部分提取物對(duì)黃酮類和酚類的顯色現(xiàn)象非常明顯。

3 結(jié)論

本實(shí)驗(yàn)觀察了5種不同溶劑對(duì)菠蘿葉纖維的萃取，所得到萃取物通過定性分析發(fā)現(xiàn)，纖維中含有酚類、黃酮類、生物堿和香豆素等物質(zhì)。根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，大麻、羅布麻等含有酚類、黃酮類等化合物[10-13]，且這兩類化合物具有抑菌效果，由此推測(cè)菠蘿葉纖維中起到抑菌效果的物質(zhì)也可能是這2類化合物[14-16]。對(duì)5種不同溶劑所萃取到的濃縮物進(jìn)行抑菌試驗(yàn)，結(jié)果表明：使用丙酮溶劑萃取所得到的濃縮物抑菌圈直徑為14.76 mm，抑菌效果最好。

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