燈芯草提取物的體外抑菌效果研究

李昌靈，李飛，諶健

（懷化學(xué)院1.生物與食品工程學(xué)院；2.民族藥用植物資源研究與利用湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，湖南懷化418008）

燈芯草提取物的體外抑菌效果研究

李昌靈1，2，李飛1，諶健1

（懷化學(xué)院1.生物與食品工程學(xué)院；2.民族藥用植物資源研究與利用湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，湖南懷化418008）

以水、70%乙醇、乙酸乙酯和丙酮對(duì)燈芯草進(jìn)行提取，采用藥敏紙片法和二倍稀釋法測(cè)定燈芯草提取物對(duì)金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、糞腸球菌、枯草芽孢桿菌和變形桿菌的最低抑菌濃度（MIC）.結(jié)果表明，燈芯草莖和根的70%乙醇提取物抑菌效果最佳，其最大抑菌圈直徑分別為15.0 mm和19.5 mm.莖和根的70%乙醇提取物對(duì)糞腸球菌的MIC均為0.5 g/mL，對(duì)大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的MIC均為0.25 g/mL.燈芯草提取物對(duì)革蘭氏陽性和革蘭氏陰性菌均有抑制作用，且對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌和糞腸球菌的抑菌效果較明顯；根的提取物比莖的抑菌效果更好.

燈芯草；提取物；細(xì)菌；抑菌作用

燈芯草（Juncus effusus L.）屬莎草科蒲草屬，簡(jiǎn)稱燈草、藺草等，是席草類作物，又稱虎須草、赤須、燈心、燈草、碧玉草及老虎須等.多年生草本，根莖橫走，密生須根.性味：性微寒，味甘、淡.其根莖中白芯可入藥，屬利水滲濕藥類，能通淋利尿，瀉熱安神，主治多種疾病[1-3].燈芯草對(duì)頭痛、麥粒腫、慢性腹瀉及崩漏等有一定療效，特別對(duì)流行性腮腺炎、扁桃體腺炎、牙痛、小兒癲癇、蕁麻疹、鼻衄、出血、嘔吐、急性胃腸炎及慢性腹瀉等療效確切[3].燈芯草含有多種菲類衍生物（如，燈芯草酚，燈芯草二酚及去氫燈心草醛等）、揮發(fā)油（如芳樟醇、香草醛及α-香附酮等）及苷類（如木犀草素-7-葡萄糖甙、β-谷甾醇及胡羅卜甙等）等多種活性成分[3-5].其中菲類及9，10-二氫菲類化合物有較好的鎮(zhèn)靜抗焦慮作用[6-8]、體外抗癌[4，9-10]和抗炎作用[11-12]，如Behery和Ma等燈芯草的菲類化合物對(duì)老鼠炎癥的作用效果，結(jié)果發(fā)現(xiàn)具有較強(qiáng)的抗炎活.目前，對(duì)燈芯草的研究報(bào)道主要集中在燈芯草植物體研究化學(xué)成分及部分功能研究等方面，鮮有研究報(bào)道燈芯草的體外抑菌效果.因此，本研究進(jìn)行燈芯草根和莖的提取物抑菌作用研究.

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 實(shí)驗(yàn)藥材

燈芯草采自江西省樂安，經(jīng)懷化學(xué)院李勝華副教授鑒定為莎草科蒲草屬，燈芯草科植物燈芯草（Juncus effusus L.）.

1.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器及試劑

高壓蒸汽滅菌鍋（GI36T，致微儀器有限公司）、超聲波萃取儀（KQ-500DE昆山市超聲波儀器有限公司）、電熱恒溫培養(yǎng)箱（WPL-125BE，天津泰斯特儀器有限公司）、旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀（RE-52AA，上海亞榮生化儀器廠）、恒溫?fù)u床（HNY-211B，天津市歐諾儀器儀表有限公司）、真空泵（SHZ-Ⅲ型，上海亞榮生化儀器廠）、超凈化工作臺(tái)（SJ-CJ-2FDQ，蘇州蘇潔凈化設(shè)備有限公司）.牛肉膏、酵母膏和蛋白胨（北京奧博星生物技術(shù)有限責(zé)任公司）；瓊脂粉（1182GR500，BioFoxx）；分析純丙酮、乙醇、乙酸乙酯、石油醚、HCl、NaOH及NaCl等試劑均購自國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司.

1.1.3 試驗(yàn)菌種

金黃色葡萄球菌（Staphyloccocus aureus 91053）、大腸桿菌（Escherichia coli CVCC249）、糞腸球菌（Enterococcus faecalis）、枯草芽孢桿菌（Bacillus subtilis）和普通變形桿菌（Proteus vulgaris CCTCC91103），5株菌株均由懷化學(xué)院生物與食品工程學(xué)院微生物研究室提供.

1.2 方法

1.2.1 燈芯草提取物制備

用水洗凈新鮮燈芯草，于60℃烘干，并將其根和莖分別粉碎，過40目篩后，置1-5℃冰箱保存，備用.分別取所制備好的20 g燈芯草莖和根干粉各5份，分別加入200 mL石油醚、70%乙醇、丙酮、乙酸乙酯及水進(jìn)行超聲提取30 min（超聲頻率20 kHz，超聲功率400 W），將提取液用濾紙進(jìn)行過濾，所得濾液再旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮，再加入蒸餾水洗脫后裝入容量瓶中定容，使其濃度為1 g/mL藥液（相當(dāng)于20 g生藥），于121℃高壓蒸汽滅菌后置于1-5℃冰箱中保藏，備用[13-14].

1.2.2 培養(yǎng)基

LB固體培養(yǎng)基：蛋白胨10 g，酵母膏5 g，NaCl 10 g，瓊脂20 g，蒸餾水1 000 mL，pH 7.0，121℃高壓滅菌20 min.

LB液體培養(yǎng)基：蛋白胨10 g，酵母膏5 g，NaCl 10 g，蒸餾水1 000 mL，pH7，121℃高壓滅菌20 min.

1.2.3 菌懸液制備

根據(jù)劉勝貴等[15]方法，采用麥?zhǔn)媳葷岱ㄖ苽渚鷳乙?

1.2.4 抑菌圈直徑測(cè)定

采用濾紙片法[16]測(cè)定抑菌圈直徑.

1.2.5 MIC值測(cè)定

MIC值的測(cè)定采用二倍稀釋法[16-17].

表1 燈芯草莖提取物的藥敏紙片試驗(yàn)結(jié)果

表2 燈芯草根提取物的藥敏紙片試驗(yàn)結(jié)果

表3 燈芯草莖丙酮提取物的最低抑菌濃度

2 結(jié)果與分析

2.1 藥敏紙片法測(cè)定燈芯草提取物的抑菌效果

根據(jù)方法“1.2.5”，進(jìn)行5種供試菌株的抑菌實(shí)驗(yàn)，其結(jié)果見表1、2.由表1、2結(jié)果顯示，燈芯草莖和根提取物對(duì)5種供試菌株均有不同程度的抑制作用.其中70%乙醇提取物的抑菌效果最佳，乙酸乙酯和丙酮提取物較弱，水提取物最弱.燈芯草莖和根70%乙醇提取物對(duì)金黃色葡萄球菌的抑制作用最強(qiáng)，其抑菌圈直徑為15.0 mm和19.5 mm，但對(duì)變形桿菌和芽孢桿菌作用較弱，對(duì)其它細(xì)菌對(duì)其敏感度一般.且8種提取物對(duì)革蘭氏陽性和革蘭氏陰性菌都有抑制作用.

2.2 燈芯草的最低抑菌濃度（MIC）

根據(jù)藥敏紙片法篩選出3種抑菌效果較好的提取物，采用二倍稀釋法對(duì)5種敏感菌進(jìn)行試驗(yàn)確定其最低抑菌濃度，其結(jié)果見表3~8.

由表3~8可知，燈芯草各種提取物采用二倍稀釋法對(duì)供試菌株的最低抑菌濃度為：燈芯草莖和根的丙酮、乙酸乙酯和70%乙醇提取物對(duì)糞腸球菌的最低抑菌濃度（MIC）均為0.5 g/mL；燈芯草莖和根的丙酮、乙酸乙酯、70%乙醇提取物對(duì)大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的MIC均為0.25 g/mL；燈芯草莖丙酮、乙酸乙酯提取物對(duì)大腸桿菌的MIC均為0.5 g/mL，而對(duì)金黃色葡萄球菌的MIC分別為0.25 g/mL和0.5 g/mL；燈芯草根丙酮、乙酸

乙酯提取物對(duì)大腸桿菌的抑菌作用不明顯，而燈芯草根丙酮、乙酸乙酯提取物對(duì)金黃色葡萄球菌的MIC均為0.25 g/mL.燈芯草莖和根的丙酮、乙酸乙酯及70%乙醇提取物對(duì)枯草芽孢桿菌和變形桿菌作用較弱.結(jié)果顯示，其提取物對(duì)部分革蘭氏陽性和革蘭氏陰性菌有抑制作用，其提取物對(duì)大腸桿菌、金黃色葡萄球菌和糞腸球菌的抑菌效果較明顯，70%乙醇提取物抑菌效果較好，根提取物比莖的抑菌效果更佳.由此可以得出，用70%乙醇提取燈芯草是最可取的.

表4 燈芯草莖乙酸乙酯提取物對(duì)供試菌種的抑制作用

表5 燈芯草莖70%乙醇提取物對(duì)供試菌種的抑制作用

表6 燈芯草根丙酮提取物對(duì)供試菌種的抑制作用

表7 燈芯草根乙酸乙酯提取物對(duì)供試菌種的抑制作用

表8 燈芯草根70%乙醇提取物對(duì)供試菌種的抑制作用

3 討論

抑菌試驗(yàn)結(jié)果顯示，燈芯草對(duì)5種供試菌株有不同程度的抑制作用.根據(jù)對(duì)燈芯草丙酮、70%乙醇和乙酸乙酯提取物的抑菌效果，得出燈芯草根70%乙醇提取物抑菌效果最佳.燈芯草提取物對(duì)金黃色葡萄球菌的抑制作用最強(qiáng)，其對(duì)大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抑制作用較顯著，其MIC均為0.25 g/mL.而其它細(xì)菌對(duì)其的敏感度較弱.其中燈芯草根丙醇和乙酸乙酯提取物對(duì)大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的抑菌效果相同，這兩種提取物對(duì)大腸桿菌沒有較好的抑菌效果，但對(duì)金黃色葡萄球菌也有不錯(cuò)的抑菌效果，最低抑菌濃度（MIC）為0.25 g/mL.試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)一步驗(yàn)證了Behery和Ma等的研究結(jié)果[11-12]，即燈芯草菲類化合物具有抗炎作用.實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以確定燈芯草的根活性成分對(duì)金黃色葡萄球菌具有較強(qiáng)的抑菌效果，而對(duì)變形桿菌的抑菌作用不顯著.燈芯草根和莖的不同提取物對(duì)革蘭氏陰性和陽性都有效果.從上述結(jié)果可得出，燈芯草的根提取物有很好抑菌效果.但是，對(duì)真菌抑菌效果有待進(jìn)一步研究.

[1]徐國鈞，王強(qiáng).中草藥彩色圖譜（第四版）[M].福州：福建科學(xué)出版社，2013：750-751.

[2]中國國家藥典委員會(huì).中華人民共和國藥典（第一卷）[M].北京：中國醫(yī)學(xué)出版社，2015：147.

[3]南京中醫(yī)藥大學(xué).中藥大辭典（第二版，Ⅰ）[M].上海：上?？茖W(xué)出版社，2014：1165-1166.

[4]馬偉.燈芯草的化學(xué)成分研究及其抗腫瘤和抗炎活性[D].合肥：安徽醫(yī)科大學(xué)，2015.

[5]肖方.三種藥用植物的化學(xué)成分和生物活性研究[D].上海：中國科學(xué)院大學(xué)，2016.

[6]Liao YJ，Zhai HF，Zhang B，et al.Anxiolytic and Sedative Effects of Dehydroeffusol from Juncus effusus in Mice[J].Planta Med，2011，77：416-420.

[7]Judith S，Igor B，Sophia K，et al.GABAA Receptor Modulators from the Chinese Herbal Drug Junci Medulla-The Pith of Juncus effuses[J].Planta Med，2012，78：455-458.

[8]Wang YG，Wang YL，Zhai HF，et al.Phenanthrenes from Juncus effuses with Anxiolytic and Sedative Activities[J].Nat Prod Res，2012，26（13）：1234-1239.

[9]Su XH，Yuan ZP，Li CY，et al.Phenanthrenes from Juncus effuses [J].Planta Med，2013，79：1447-1452.

[10]Lee CL，Chang FR，Yen MH，et al.Cytotoxic Phenanthrenequinones and 9，10-dihydro-phenanthrenes from Calanthe arisanensis[J]. J Nat Prod，2009，72：210-213.

[11]Behery FAA，Naeem ZEM，Maatooq GT，et al.Phenanthrenoids from Juncus acutus L.，New Natural Lipopolysaccharideinducible Nitric Oxide Synthase Inhibitors[J].Chem.Pharm.Bull. 2007，55：1264-1266.

[12]Ma W，Liu F，Ding YY，et al.Four New Phenanthrenoid Dimers from Juncus effusus L.with Cytotoxic and Anti-inflammatory Activities[J].Fitoterapia，2015，105：83-88.

[13]付明，劉勝貴，伍賢進(jìn).蒼耳與灰白毛莓的體外抑菌作用對(duì)比研究[J].時(shí)珍國醫(yī)國藥，2006，17（2）：200-201.

[14]湯須崇，蔡婀娜.超聲波輔助提取田基黃多酚類和黃酮類化合物及其抗氧化活性研究[J].天然產(chǎn)物研究與開發(fā)，2014，26：750-760，805.

[15]劉勝貴，陳鳩鳩，李軍，等.羊耳菊有機(jī)溶劑提取物的抑菌作用研究[J].遼寧中醫(yī)雜志，2010，37（3）：398-400.

[16]伍賢進(jìn)，毛倩，劉勝貴，等.翻白草提取物的抑菌作用研究[J].遼寧中醫(yī)雜志，2007，34（9）：1295-1296.

[17]魏彩虹，孫曉紅，趙勇，等.野生藍(lán)莓抑菌活性物質(zhì)的分離及對(duì)金黃色葡萄球菌的抑制作用[J].天然產(chǎn)物研究與開發(fā)，2016，28：1256-1261.

Bacteriostasis Effect of the Extacts from Juncus effuses in Vitro

LI Chang-ling1，2，LI Fei1，SHEN Jian1
（1.The College of Biology and Food Engineering；2.Key Laboratory of Hunan Province for Study and Utilization of Ethnic Medicinal Plant Resources，Huaihua University，Huaihua，Hunan 418008）

The extracts from Juncus effuses were got in water，70%ethanol，ethyl acetate and acetone，which their antibiotic activities against Staphylococcus aureus，Bacillus subtilis，Proteus vulgaris，Escherichia coli，Enterococcus faecalis were assayed by drug sensitive slips method and tube double dilution method.The effective of extracts from Juncus effuses stem and root in 70%ethanol was the best of all，and their bacteriostasis diameter were 15.0 and 19.5 mm，respectively.MIC of extracts of its stem and foot with 70%ethanol to Enterococcus faecalis is 0.5 g/mL；MIC of extracts of its stem and foot with 70%ethanol to Escherichia coli and Staphylococcus aureus is both 0.25 g/mL.Bacteriostasis effective of extracts of its stem and foot to G+bacteria and G-bacteriais obvious，especially to Escherichia coli，Staphylococcus aureus and Enterococcus faecalis；and effective of extracts of its stem was better than its foot.

Juncus effuses；extracts；bacteria；bacteriostasis

R285.5

A

1671－9743（2017）05－0005－04

2017-04-19

植物學(xué)湖南省“十二五”重點(diǎn)建設(shè)學(xué)科項(xiàng)目（ZWX2016-04）；懷化市科技創(chuàng)新人才團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目（2015K3201）；湖南省普通高校大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練中心項(xiàng)目（2014）.

李昌靈，1973年生，男，江西樂安人，副教授，博士，研究方向：工業(yè)微生物.