檢測杜仲、連翹、大蒜和生姜4種藥用植物的抑菌效果

劉光明，張俊冬，梁瑞，張靜，趙家根，潘渠

（1.成都醫學院臨床醫學系2009級1班，四川 成都 610083；2.成都醫學院病原生物學教研室，四川 成都 610083）

近年來，隨著抗生素在臨床上的廣泛應用，大大降低了細菌感染性疾病的發生率，但抗生素的過敏反應、菌群失調以及耐藥性問題的日趨嚴重，促使研究者尋找新的抑菌資源［1］。由于中草藥具有天然、廉價、副作用小、抗菌、低毒、不易產生耐藥性等特點而備受青睞，研究抗菌中草藥對于細菌性疾病的防治具有重要意義［2］。例如腐敗假單胞菌（Pseudomonas putrefaciens）［3］和擬態弧菌（Vibrio mimicus SM060818）［4］等病原菌分別對烏梅、五倍子、秦皮和艾葉等中草藥有極好的敏感性。國內外科研工作者已從中草藥中篩選和尋找到一些高效抗菌藥物，其中有些已被開發應用于臨床［5］。

葡萄球菌（Staphylococcus）是人體正常寄生菌，但在人體免疫力低下或其他情況下，將引起感染。大腸桿菌（Escherichia coli）某些血清型引起人體腸道感染，例如今年德國發生的毒黃瓜事件。杜仲、連翹、大蒜和生姜是日常生活中常見的中草藥，本研究檢測了它們的抑菌效果，以期為人們在日常生活中預防葡萄球菌和大腸桿菌感染提供參考。

1 材料及方法

1.1 材料

白色葡萄球菌（Staphylococcus albus）和大腸桿菌（Escherichia coli）由成都醫學院生物技術實驗室保存。培養基為LB培養基，培養方法為37℃過夜培養。大蒜、生姜、杜仲和連翹均購自市場和醫藥公司。青霉素藥敏濾紙片購自上海生物工程公司。

1.2 方法

1.2.1 植物素的提取 水煮法提取植物素：用天平分別稱量杜仲、連翹、大蒜和生姜20g，粉碎后分別放入燒杯中，然后加入400ml蒸餾水浸泡1h，然后加熱至煮沸，用小火煎熬30min后過濾。再將過濾后的藥渣加200ml蒸餾水煎煮30min，然后過濾。將2次濾液合并濃縮［6］至400ml，3000r／min離心并取上清液保存。

榨取法提取植物素：將生姜洗凈，大蒜剝去外面的膜，沸水中浸1～2min后，放入榨汁機中榨汁［7］，稱量2g榨汁，用40ml無菌蒸餾水稀釋，濃度為0.5mg／ml。

1.2.2 濾紙片制備 用打孔器將濾紙制成直徑為6mm的圓片，放入干燥潔凈的小培養皿內，置于121℃高壓蒸氣滅菌15min，然后分別浸入相應植物素的提取液或榨取液中，1h后取出，并在超凈工作臺上風干。

1.2.3 抑菌效果檢測 用無菌棉簽蘸取已培養好的白色葡萄球菌或大腸桿菌均勻涂布于4個瓊脂平板，編號A、B、C、D（其中 A、B涂布白葡萄球菌，C、D涂布大腸桿菌）。將涂菌的平板等分為3～4個區域，將制作好的植物素濾紙片和青霉素濾紙片貼在A、B、C和D平板的相應位置。濾紙片之間距離應基本相等，各紙片中心相距應大于24mm，紙片距平板內緣應大于15mm。平板置于37℃溫箱培養18～24h后取出觀察濾紙片周圍的抑菌圈。用尺子測量其直徑，以抑菌圈直徑作為判別抑菌效果的指標，直徑越大抑菌效果越好。

2 結果

生姜榨取液的抑菌效果最好，對葡萄球菌的抑菌圈直徑達到28mm，遠大于青霉素抑菌圈，連翹提取液次之。對于大腸桿菌，連翹提取液以及生姜和大蒜榨取液均有一定的抑制效果，尤以生姜榨取液對大腸桿菌的抑菌圈直徑達8mm，而青霉素對大腸桿菌卻沒有抑菌圈，顯示大腸桿菌對青霉素完全耐藥。抑菌實驗結果表明，這4種藥用植物均有不同程度的抑菌作用（表1）。

表1 4種藥用植物的抑菌結果Tab.1 Antibacterial results of the 4medicinal plants

3 討論

4種藥用植物提取液或榨取液在相同濃度下對2種細菌的抑制效果有明顯差異。這可能是藥用植物所含有效成分不同所致。杜仲提取物含有多種次生代謝產物，如綠原酸、桃葉珊瑚甙、京尼平甙等。謝麗玲等［8］闡明了杜仲提取物抗菌的主要成分是綠原酸。連翹化學成分較復雜，主要有效成分為連翹酯苷、連翹脂素、熊果酸、蘆丁等［9］，具有抗菌、抗炎、解熱、鎮吐、利尿強心、抗病毒、抗內毒素、抗氧化等作用。大蒜含有糖類、氨基酸類、脂質類、維生素、無機鹽、微量元素、含硫化合物等豐富化學成分，但最具有藥用價值的是含硫化合物，人工提取的有效成分是大蒜素，其具有廣譜的抗菌活性［10］。生姜中含有姜醇、姜烯、甲基庚烯酮、姜辣素和多種氨基酸［11］，這些植物素參與人體細胞免疫，提高溶菌酶活性，水解細菌細胞壁中的粘多肽，使其死亡或裂解，起到抗菌作用［12］。

實驗表明生姜榨取液抑菌作用最好，遠強于青霉素。可以將其開發作為綠色抑菌液或綠色防腐劑。目前，我國用于食品防腐的成分大多是化學制劑，如山梨酸和苯甲酸及其鹽類。但化學防腐劑影響食品口味和可能有化學制劑殘存，不符合當今及未來對綠色食品的消費需求。生姜作為一種純天然藥用植物，不僅具有極強的抗菌能力，而且對人體無害，符合當今世界的綠色消費觀念。生姜在我國資源豐富，有效成分的提取過程及操作簡單方便，容易實現工業化生產，如果能合理利用起來，可以產生巨大的經濟價值。生姜開發不止局限于綠色防腐劑，可以開發為多種天然抑菌產品應用于餐飲、醫療保健及日常用品等領域，具有著巨大的商業潛力。然而，生姜天然植物素活性極強，高溫或其他因素有可能破壞有效抑菌成分化學結構，不適合高溫（100℃）提取并長期保存，適合用榨取方法做成抑菌產品。另一方面，生姜植物素成分復雜，開發過程中抑菌成分不能有效分離開來，做成純制劑比較困難。因此，保存問題和純化技術仍是目前開發綠色抑菌液的主要瓶頸，需要我們做進一步的工作。

［1］楊淑文.32種中草藥抑菌活性的比較研究［J］.安徽農業科學，2011，39（3）：1361－1362.

［2］汪長中.中藥抗細菌生物膜研究進展［J］.中國中藥雜志，2010，35（4）：521－524.

［3］徐欣，陳軍昌.五種中草藥對河蟹腐敗假單胞菌的抑菌作用［J］.水產科學，2002，21（2）：24－25.

［4］邱慶連，潘清清，張友平，等.五倍子、烏梅等45種中草藥提取物對鋸緣青蟹致病弧菌的抑菌作用研究［J］.浙江海洋學院學報：自然科學版，2010，29（1）：34－38.

［5］袁婷，鐘學穩.常見中草藥的體外抑菌試驗［J］.畜牧獸醫科技信息，2009，9：23－25.

［6］劉海.3種中草藥體外抑菌療效比較的實驗研究［J］.中國實用醫藥，2010，5（27）：154－155.

［7］劉文群，李曼，徐爾尼，等.大蒜抑菌效果研究及與生姜的比較［J］.果蔬深加工，2006，22（3）：71－72.

［8］謝麗玲，陳華譜，曹俊輝.杜仲提取物對魚類病原菌作用的研究［J］.汕頭大學學報（自然科學版），2009，24（1）：39－44.

［9］胡庭俊，溫日清，趙靈穎.連翹不同極性段提取物制備及體外抑菌作用［J］.江蘇農業科學，2009，（3）：268－269.

［10］高蕓，馮彬，雷世鑫，等.大蒜提取物抑菌的體外實驗及臨床應用研究［J］.長春中醫藥大學學報，2010，26（1）：118－120.

［11］宮春波，楊偉，劉永紅，等.鮮姜汁抑菌效果的測定［J］.中國調味品，2005，9：50－52.

［12］于潔，云彩虹，高志娟，等.生姜提取物的抑菌性能研究［J］.天然產物研究與開發，2009，21（10）：459－461，464.