怀牛膝不同溶剂提取物抑菌活性
2017-02-09郭婕李季平
郭婕+李季平
牛膝为苋科牛膝属植物牛膝的干燥根,产于河南、山东、江苏等地,但以河南沁阳、武陟一带所产“怀牛膝”疗效好、产量大,是闻名国内外的“四大怀药”之一。它应用历史悠久,始载《神农本草经》,列为上品。本品味苦、酸,平。归肝、肾经;具有补肝肾、强筋骨、逐瘀通经、引血下行之功效。
怀牛膝含有甾体类、糖类、氨基酸、生物碱类、香豆素类等化合物,并含有钾盐及多种微量元素。多糖在中药材中分布非常普遍,牛膝多糖具有提高肌体免疫功能、一直肿瘤生长及升高白细胞等多种生理活性,具有一定的抗氧化作用。近年来,随着研究方法和技术的不断提高,发现了新的生理作用,使怀牛膝的研究进入了新的阶段。本文对怀牛膝的四种不同溶剂浸提液进行多糖含量测定,同时进行抑菌活性研究,探究怀牛膝提取物对不同菌株的抑菌作用。
一、材料与方法
(一)实验材料与仪器
怀牛膝,购买于周口市同和堂药店,干燥,粉碎。菌株均由周口师范学院生命科学与农学学院微生物实验室提供。
细菌培养基:牛肉膏2.5 g,蛋白胨5 g,NaCl 2.5 g,琼脂8.5 g,500 mL蒸馏水,PH 7.0-7.2,121℃灭菌30 min。
马铃薯培养基:马铃薯20 g,蔗糖2 g,琼脂2 g,蒸馏水100 mL,PH 7.0-7.2,121℃灭菌30 min。
(二)提取液的制备
准确称取材料50 g,4份,剪碎,用75%乙醇、75%丙酮、75%甲醇、蒸馏水,以料液比1:3,中火微波4 min,浸泡24 h,抽滤,重复2次,并合并滤液。将滤液在烘干箱中50℃浓缩至50 mL备用。
(三)牛膝多糖含量的测定
多糖含量采用苯酚-硫酸法测定,以葡萄糖为标准品。多糖在硫酸的作用下先水解成单糖分子,并迅速脱水生成糖醛衍生物,然后与苯酚生成橙黄色化合物,再以比色法测定。在测定多糖含量时,因难以得到相应的多糖对照品,而常以葡萄糖等单糖作为对照。测定结果则以单糖来表示多糖的含量。
1.绘制标准曲线
准确移取标准溶液0、0.10、0.20、0.30、0.40、0.50、0.60、0.70、0.8 mL浓度为250 ?g/mL的葡萄糖溶液,分置于试管中,各加蒸馏水补足至每管1.00 mL,再各加入6%的苯酚溶液1.00 mL,摇匀,依次加入98%的浓硫酸5mL,摇匀,静止15 min后,置于40℃的条件下30 min,冷却,于波长490 nm处测定吸光度D490nm。将待测管中葡萄糖浓度与吸光度作回归处理,得回归方程y=0.0270x-0.0094 R2=0.9946。
2.样品中多糖含量测定
从不同提取方法的粗提取液中各取出1 mL,用蒸馏水适当稀释即为待测液,代替标准液,于波长490 nm处测定吸光度。根据回归方程算出测量多糖的C0(?g/mL),按照以下公式计算提取物多糖的提取率(mg/g)。
提取率(mg/g)=C0VK×10-3/W
式中:C0-测量液多糖的浓度(?g/mL);V-粗提取液体积(mL);K-为稀释倍数;W-原料干重(g)。
(四)抑菌活性实验
1.抑菌液的制备
将利用四种溶剂提取得到的提取液于紫外灯光下灭菌40 min,将灭菌的滤纸片放入上述溶液浸泡15 min,对照组的滤纸片置于无菌生理盐水中进泡15 min。
2.实验操作
用滤纸片法,首先将以灭菌的固体培养基倒入无菌培养皿中,水平放置待凝固。用无菌吸管吸取0.1 mL菌悬液加入到凝固的培养皿上,用无菌三角涂布棒涂布均匀。将以涂布好的培养皿划分成4等分,作上标记,中间做对照。用无菌镊子将已灭菌的小圆滤纸片5 mm至于相对的部位。每个菌种做三个重复。最后细菌放于37℃恒温培养箱中培养24 h,霉菌置28℃恒温培养箱中培养48 h后,观察是否产生抑菌圈。
二、结果与讨论
(一)怀牛膝多糖的测定
结果表明,相同实验条件下,各溶剂对样品多糖的提取率顺序为蒸馏水﹥75%乙醇﹥75%甲醇﹥75%丙酮。其中怀牛膝的提取液中,蒸馏水对多糖的提取率较高为15.51 mg/g;其次是75%乙醇,对多糖提取率为13.45 mg/g;75%丙酮对多糖提取率最低为7.45 mg/g。
(二)抑菌活性实验结果
采用滤纸片法研究怀牛膝多糖对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草杆菌、根霉、曲霉的抑菌效果,以抑菌圈的有无和抑菌圈的直径的大小为指标,实验结果见表1。
结果显示,蒸馏水、75%甲醇、75%乙醇、75%丙酮四种溶剂浸提液对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草杆菌有一定的抑制效果,各提取液的抑菌作用强度是75%乙醇>75%甲醇>75%丙酮>蒸馏水。其中,同一种提取液对不同菌种的抑菌作用强度依次为枯草杆菌>大肠杆菌>金黄色葡萄球菌>根霉、曲霉,但是75%甲醇提取液对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌的抑菌作用无明显差别。总体来说,各种提取液对细菌的抑菌效果较好,对真菌没有明显的抑菌活性。
三、结论
本实验采用微波辅助法提取怀牛膝多糖,结果表明不同提取剂对多糖的提取率存在明显差别,其中蒸馏水对多糖的提取率较高为15.51 mg/g;其次是75%乙醇,对多糖提取率为13.45 mg/g;75%丙酮对多糖提取率最低为7.45 mg/g。并采用滤纸片法,以抑菌圈的有无和抑菌圈的直径的大小为指标,研究怀牛膝多糖提取液对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草杆菌、根霉、曲霉的抑菌效果。结果显示,金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草杆菌培养基上出现明显的抑菌圈,根霉、曲霉培养基上无明显抑菌圈,因此怀牛膝多糖提取液对细菌的抑菌效果较好。但植物提取液成分较为复杂,具体是哪种化合物对抑菌活性起着关键性作用,还需进一步研究。
基金项目:2015年河南省高等学校重点科研项目(编号:15A180065)