天然中草药抗菌袜的制备及其抗真菌效果测试与比较*

葛 彦 汤佳鹏 柳依婷 张燕兵

(1.南通大学纺织服装学院，南通，226019;2.南通大学航海医学研究所，南通，226001)

真菌性皮肤病是人群中患病率最高的感染性皮肤病。真菌性皮肤病的主要致病菌有酵母菌、皮肤癣菌及霉菌等。据文献报道，近年来我国致病真菌菌群发生明显改变。原来以红色毛癣菌为主要代表的皮肤癣菌所占比例逐年下降，尽管仍然占据首位，但是一些条件致病菌，如白色念珠菌呈明显上升趋势［1-2］。这些真菌能够引起各种类型的足癣，足癣也是真菌性皮肤病的一种［1］。

针对足癣的抗菌袜是在一定时间内抑制足部细菌生长、繁殖或杀灭细菌的一类功能袜。通过面料的抗菌整理、加工技术将抗菌材料与袜子面料的制造工艺相结合，使袜子具备抗菌性能。目前采用的抗菌技术主要是抗菌剂整理、银离子抗菌以及抗菌纤维抗菌等［3］。而丁香和鱼腥草都是常见的天然中草药，其对白色念珠菌等多种致病性真菌均有抑制作用［4-5］，以天然中草药作为抗菌剂整理的抗菌技术是现代生态纺织品发展的一个新趋势。

1 中草药抗菌袜的制备

1.1 材料与仪器

试验材料:中草药丁香、鱼腥草(购于南通市苏博大药房)，市售100%纯棉袜(购于超市)。

主要试剂:壳聚糖、柠檬酸、次亚磷酸钠(均为分析纯，上海市国药集团化学试剂有限公司)、有机硅柔软剂。

主要仪器:HJ-1型磁力搅拌器(江苏金坛市振兴荣华仪器制造有限公司)，FW100型高速万能粉碎机(天津市泰斯特仪器有限公司)，BSA2202S型高精度电子天平(赛多利斯科学仪器﹝北京﹞有限公司)，CL-100型双层铁皮电炉(上海日用电炉厂)，实验小轧车(南通宏大实验仪器有限公司)。

1.2 丁香、鱼腥草有效成分提取

将丁香、鱼腥草置于阴凉处自然晾干，分别取300 g，粉碎后加1 000 mL的纯水在室温浸泡24 h，煮沸2 h，过滤。药渣再加纯水500 mL继续煮沸30 min，过滤并加纯水重复煮1次，合并3次煎液，6层纱布过滤后浓缩至2 g/mL，即分别为丁香、鱼腥草的水提物。

1.3 丁香、鱼腥草提取物抗菌整理工艺

将纯棉袜分别在含有m1(丁香水提物、壳聚糖1.5%、柠檬酸 4.0%、次亚磷酸钠 1.5%、有机硅柔软剂0.5%)，m2(鱼腥草水提物、壳聚糖1.5%、柠檬酸4.0%、次亚磷酸钠1.5%、有机硅柔软剂0.5%)的整理液中，二浸二轧，浴比 1∶20，轧液率85%左右。浸轧后的纯棉袜在80℃下预烘5 min，高温140℃烘焙3 min，再经40℃的纯水充分水洗，室温晾干，得到对应的丁香抗菌棉袜M1、鱼腥草抗菌棉袜M2。

2 抗菌袜的抗菌性能测试

2.1 抗菌袜

测试的抗菌袜包括上述制备的2种天然中草药抗菌袜和市售的4种抗菌袜(如表1所示)。

表1 市售抗菌袜信息

2.2 试验菌

致病真菌:白色念珠菌、红色毛癣菌、须癣毛癣菌、絮状表皮癣菌，购于南京皮肤病防治研究所，于4℃改良PDA斜面上保藏。

2.3 培养基与试剂

改良PDA培养基和20 mmol/L的pH值为7.2的磷酸盐缓冲溶液(PBS)。试验所用试剂均为分析纯或适用于微生物试验用的试剂，试验用水为纯水。

2.4 主要仪器

SYQ-DXS-280A型手提式高压灭菌器(上海申安医疗器械厂)，BSA2202S型高精度电子天平(赛多利斯科学仪器﹝北京﹞有限公司)，HYG-A型全温摇瓶柜(太仓市实验设备厂)，HJ-1型磁力搅拌器(江苏金坛市振兴荣华仪器制造有限公司)，PHS-3E型酸度显示计(上海精科雷磁仪器厂)，SW-CJ-1BU型超净工作台(苏州安泰空气技术有限公司)，GNP-9080型隔水式恒温培养箱(上海三发科学仪器有限公司)，冰箱，刻度吸管、试管、烧瓶等微生物试验常用器具。

2.5 测试方法

本研究所用抗菌测试方法为 AATCC 100—2004，经改良后使用。

2.5.1 样品处理

测试的6种抗菌袜经中性洗涤剂洗涤，常温晾干。分别将其剪成2 cm×2 cm的正方形，装入250 mL锥形瓶中，121℃蒸汽灭菌30 min，烘干备用。

2.5.2 菌悬液制备

在无菌操作状态下，将白色念珠菌、红色毛癣菌、须癣毛癣菌和絮状表皮癣菌从保藏斜面分别接入新鲜的改良PDA斜面上，置于适宜的温度(白色念珠菌37℃，红色毛癣菌、须癣毛癣菌和絮状表皮癣菌28℃)下培养一定时间(白色念珠菌2 d，红色毛癣菌、须癣毛癣菌和絮状表皮癣菌5 d)，对菌种进行活化处理。再往斜面中加入一定量的PBS，将孢子或菌体洗脱下来，利用梯度稀释法，使得液体中活菌数达到1×108～5×108cfu/mL，制得菌悬液。

2.5.3 “0 h”接触时间取样

①在无菌环境中，用刻度吸管取1 mL菌悬液分别滴入已灭菌的样品上，让菌悬液浸润样品。②再加入99 mL已灭菌的PBS，封口后置于摇床，300 r/min振荡20 min。然后分别取稀释度为100、101、102三个梯度的 PBS菌液0.1 mL涂布改良PDA平板。并置于适宜的温度(白色念珠菌37℃，红色毛癣菌、须癣毛癣菌和絮状表皮癣菌28℃)下培养一定时间(白色念珠菌2 d，红色毛癣菌、须癣毛癣菌和絮状表皮癣菌5 d)，计算活菌数。

2.5.4 “18 h”取样

在2.5.3节①完成后，封口置于适宜的温度(白色念珠菌37℃，红色毛癣菌、须癣毛癣菌和絮状表皮癣菌28℃)下培养18 h。再加入99 mL已灭菌的PBS，封口后置于摇床，300 r/min振荡20 min。然后分别取稀释度为100、101、102三个梯度的PBS菌液0.1 mL涂布改良PDA平板。并置于适宜的温度(白色念珠菌37℃，红色毛癣菌、须癣毛癣菌和絮状表皮癣菌28℃)下培养一定时间(白色念珠菌2 d，红色毛癣菌、须癣毛癣菌和絮状表皮癣菌5 d)，计算活菌数。

2.5.5 抑菌率计算方法

菌落计数直接用肉眼观察即可(必要时采用放大镜)，活菌数计数的报告方法可按下述原则进行:

(1)首先从 100、101、102的三个稀释度中，选择菌落数20～200的平板作为菌落总数测定标准。统计公式:菌落总数=平板菌落数×其稀释倍数。

(2)若两个稀释度，其生长的菌落数均在20～200，则按两者菌落总数之比值来决定。若比值小于2，应报告两者的平均数;若比值大于2，则报告其中较小的菌落总数。

(3)若所有稀释度的平均菌落数均大于200，则应按稀释度最高的平均菌落数乘以稀释倍数报告之。

(4)若所有稀释度的平均菌落数均小于20，则应按稀释度最低的平均菌落数乘以稀释倍数报告之。

(5)若所有稀释度的平均菌落数均不在20～200，则以最接近20或200的平均菌落数乘以稀释倍数报告之。

抑菌率计算:

式中:Na——“0 h”接触时间菌落数;

Nb——同一稀释倍数的“18 h”培养菌落数。

3 结果与分析

3.1 市售抗菌袜的抗菌效果

4种市售抗菌袜对白色念珠菌、红色毛癣菌、须癣毛癣菌及絮状表皮癣菌的抗菌效果见表2。

表2 4种市售抗菌袜的抗菌测试结果

由表2可知:

(1)经抗菌剂整理的棉袜和银离子抗菌袜对白色念珠菌的抑菌率分别达到71.8%和61.6%，具有一定的抗菌作用。而2种再生竹纤维抗菌袜对白色念珠菌基本不具有抑菌作用。

(2)银离子整理的棉袜对红色毛癣菌抑制作用较明显，达到94.3%;其次是竹炭纤维抗菌袜，达到88.5%;而其余2种抗菌袜对红色毛癣菌也有一定的抑制作用。

(3)2种再生竹纤维抗菌袜对须癣毛癣菌的抗菌效果甚佳，抑菌率均达到94%以上。抗菌剂整理和银离子整理的棉袜也具有一定的抑菌效果，但不如再生竹纤维的好。

(4)抗菌剂整理的棉袜和再生竹浆纤维抗菌袜对絮状表皮癣菌有较好的抑制效果，抑菌率分别达到99.7%和97.5%。而竹炭纤维抗菌袜和银离子抗菌袜对该菌的抑菌率偏低，抗菌作用较弱。

3.2 天然中草药抗菌袜的抗菌效果

天然中草药抗菌袜的测试结果见表3。由表3可知，丁香抗菌袜对白色念珠菌、红色毛癣菌、须癣毛癣菌和絮状表皮癣菌都具有很好的抑菌效果;而鱼腥草抗菌袜只对红色毛癣菌、须癣毛癣菌和絮状表皮癣菌具有较好的抑菌效果，对白色念珠菌没有抑菌作用。这是因为丁香的主要抗菌成分丁香酚以及鱼腥草的抗菌有效成分鱼腥草素、月桂醛等经过壳聚糖交联整理后，这些物质很好地渗入到了棉纤维中并与之紧密结合，将抗真菌成分牢固地附着在棉织物上，从而赋予了棉袜良好的抑菌性能。

表3 天然中草药抗菌袜的抗菌测试结果

4 结语

市售抗菌袜中，各种抗菌技术的适应菌各有不同，抑菌效果也有差别。经抗菌整理剂整理的棉袜对絮状表皮癣菌和白色念珠菌的抑制率是4种抗菌袜中最好的，而且对红色毛癣菌和须癣毛癣菌也有一定的抑制作用。银离子整理的抗菌袜对红色毛癣菌抗菌效果最好，达到94.3%，对其他3种真菌也有一定抑制作用。竹浆纤维抗菌袜对须癣毛癣菌和絮状表皮癣菌的抑制作用较好，但是对白色念珠菌不存在抑制作用。同样问题也存在于竹炭纤维抗菌袜，它对白色念珠菌也不具有抑制作用，只是对须癣毛癣菌具有较好的抑制效果。

与市售抗菌袜相比，以中草药丁香和鱼腥草为抗菌剂制备的抗菌袜抑菌效果更加明显，具有更加广谱的抗真菌作用。尤其是丁香抗菌袜，对4种真菌的抑菌率都在90%以上，而且来源广泛，制备成本相对较低，对于足部保健护理、预防疾病有更加显著的效果。

随着人们生活水平和环保意识的不断提高，开发天然中草药抗菌纺织品和服装可以作为今后倡导绿色、环保、天然的生态纺织品的发展方向。

［1］SEEBACHER Claus，BOUCHARA Jean-Philippe，MIGNON Bernard.Updates on the epidemiology of dermatophyte infections［J］.Mycopathologia，2008，166:335-352.

［2］徐薇，赵俊英，王增芳，等.足癣致病菌的菌种分析［J］.中国医刊，2005，40(10):49.

［3］严方平.医用功能纤维的分类及生产方法［J］.中国纤检，2011(13):85-87.

［4］李虹，黄欣，施伟民.中草药抗真菌研究新进展［J］.中国真菌学杂志，2009，4(1):62-64.

［5］郭亚丽，洪佳璇.鱼腥草的药理研究及临床应用进展［J］.内蒙古中医药，2009(4):56-57.