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替代猪病治疗抗生素的8 种候选中药提取物体外抑菌实验初探

2019-11-16

猪业科学 2019年9期
关键词:香豆素兽用枯草

王 磊

(天津市兽药饲料监察所,天津 300402)

抗生素是养猪业临床上应用最为广泛的药物 ,但由于用药误区,使得养猪场滥用抗生素的现象十分严重 ,至使药物不良反应和耐药菌株逐年增多,因而对猪病的预防和治疗工作带来很大困难[1]。据权威机构报道,滥用抗生素产生药物残留也严重威胁着食品安全。农业农村部在2018年4 月20日启动了“兽用抗菌药使用减量化行动”试点工作,旨在减少兽用抗生素对生猪养殖业和食品安全的危害。

现代中药研究表明,多种中药的有效成分具有治疗常见猪病的作用,而且其不易产生耐药性,对人体的毒副作用小。本实验旨在筛选对于生猪养殖中猪源大肠埃希菌,金黄色葡萄球菌有体外抑制作用,同时对饲料中的益生菌—枯草芽孢杆菌抑制作用小的中药提取物,用以替代兽用抗生素。

1 材料与方法

1.1 实验药物

生物碱类:黄柏小檗碱、苦参碱;香豆素类:白芷香豆素;皂苷类:三七总皂苷(购自中国药品生物制品检定所)、三七叶皂苷、皂荚皂苷、仙人掌皂苷、土茯苓皂苷;青霉素(购自哈药六厂)。

1.2 实验菌株

猪源大肠埃希菌,金黄色葡萄球菌,枯草芽孢杆菌由中国兽医药品监察所提供。

1.3 实验方法

1.3.1 皂苷的提取分离

正丁醇萃取法,分段沉淀法[2]

1.3.2 生物碱的提取分离

声波提取法[2]

1.3.3 香豆素提取分离

碱溶酸沉法[2]

1.3.4 药敏片的制备

取定性滤纸,制作成6 mm 的圆片,高压灭菌后烘干。将中药提取 物 制 成10 μg/μL 药 液,取2 mL药液,将灭菌纸片分别浸泡2 h,将浸泡好的纸片烘干备用。阳性对照药敏片由浓度为2.5 μg/μL 的青霉素同法浸泡制成。

1.3.5 菌液的制备

分别取实验菌,在胰酪大豆胨琼脂培养基上37 ℃培养24 h,制成菌液。

1.3.6 抑菌实验方法:Kirby-Bauer 纸片扩散法[3]

取内径90 mm 的平底双碟,加入胰酪大豆胨琼脂培养基,备用。菌液分别稀释100 倍,抽取100 μL菌液注入到培养基上,用涂菌棒涂布均匀,待干燥后,贴上备好的药敏片。将其置37 ℃恒温培养箱中18 h 后,量取抑菌圈直径,计算标准方差。

2 中药提取物体外抑菌结果及分析

8 种中药提取物体外抑菌结果如表1 所示。

从表1 中可见,8 种中药提取物均有不同程度的抑菌作用。

对大肠埃希菌而言,8 种中药提取物对其均有抑制作用,但抑制作用最好的是土茯苓皂苷,效果要好于阳性对照青霉素(抑菌圈直径为14.30 mm),其抑菌圈直径为17.00 mm,其他中药提取物对大肠埃希菌的抑制效果均未超过青霉素。

对金黄色葡萄球菌抑制作用最好的是白芷香豆素,其抑菌圈直径为10.00 mm。抑菌程度稍逊于阳性对照(抑菌圈直径为12.70 mm)。

苦参碱、皂荚皂苷和三七叶皂苷对枯草芽孢杆菌的抑制作用差不多,抑菌圈直径均达到10 mm。

生物碱类中药提取物(黄柏小檗碱、苦参碱)对三种实验菌都有抑制作用,但抑菌效果不及阳性对照。香豆素类中药提取物对三种实验菌的抑制作用与生物碱类差不多,抑菌效果也弱于阳性对照。皂苷中药提取物对三种实验菌的抑制作用差别较大,三七叶皂苷和三七总皂苷两种中药提取物的抑菌效果相较于生物碱类及香豆素类提取物抑菌效果相当;其他三种皂苷类中药提取物对个别实验菌表现出了不抑制现象,皂荚皂苷和仙人掌皂苷对金黄色葡萄球菌没有抑制作用,土茯苓皂苷对枯草芽胞杆菌没有抑制作用。

表1 8 种中药提取物体外抑菌结果

3 讨论

3.1 从中药提取物的分类看抑菌效果

上述8 种中药提取物是根据中药的疗效选择出来,再根据其有效成分的化学性质选择适当的方法提取而得。本实验旨在找到既能替代治疗猪病的抗生素又对生猪的益生菌—枯草芽胞杆菌无抑制作用的中药提取物,由实验结果来看生物碱类中药提取物(黄柏小檗碱和苦参碱)和香豆素类中药提取物(本实验只选取白芷香豆素)对三种试验菌都有抑制作用。皂苷类中药提取物(本研究选择了5 种植物皂苷加以实验研究)抑菌效果有选择性,土茯苓皂苷对枯草芽胞杆菌没有抑制作用,值得进一步研究。

3.2 抑菌效果的特异性和广谱性

如实验结果所示,土茯苓皂苷抑制大肠埃希菌的能力超过了阳性对照,而它对枯草芽孢杆菌没有抑制作用,对金黄色葡萄球菌的抑制作用一般(与其他中药提取物的抑菌结果比较)。这一结果达到了本次实验的目的,因为阳性对照青霉素虽然对大肠埃希菌和金黄色葡萄球菌有抑制作用,但同时也抑制了枯草芽胞杆菌的生长。抑制枯草芽胞杆菌会造成生猪食欲不振,影响生猪的生长速度。可以考虑将土茯苓皂苷做为特异抗菌性的药物替代广谱抗生素使用。这样既达到甚至超过了抗生素对生猪疾病的治疗效果,又避免了抗生素对于生猪养殖的危害,一举两得。

其他类的中药提取物对3 种实验菌都有不同抑制作用,并由于其具有兽用抗生素没有的,在生猪体内残留低的特点,也有继续研究的价值。

3.3 对有效成分粗提物可继续深入研究,提升应用价值

中药的作用机制十分复杂,本实验是中药粗提物对生猪常见致病菌的体外抑菌实验研究,对于具有特异抑菌性和广谱抑菌性的中药提取物可通过分离纯化技术进一步深入研究,从而确定其具体的抑菌成分,进而研究其抑菌作用机制。此外,还可以通过纯化技术提高中药提取物的含量,这样由于其毒副作用小,含量的提高可能会提高其抑菌能力,抑菌效果可能会远远超过生猪养殖中常用的兽用抗菌素,很有开发前景。

3.4 研究方法和阳性对照的选择

本实验选用药敏纸片法检测中药提取物抑菌活性。常用的抑菌实验方法还包括牛津杯法、最小抑菌浓度测定法等。为了考察中药提取物的抑菌稳定性,可以选择其他方法共同来检测。但应注意每种方法药物浓度的一致性。

本研究的阳性对照只选取青霉素,对于中药提取物特异性和广谱性抑菌效果的考察还应选取其他种类治疗猪病的兽用抗菌素进行对照研究。通过不同类型治疗猪病的兽用抗菌药的共同比对试验,有助于检验中药提取物的抑菌能力。

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