大棗黃酮的抗菌與抗腫瘤活性研究

李新明， 李 群

（山西農業大學 山西功能食品研究院，山西太原 030031）

天然多酚是一族結構中含有酚的化合物，在許多植物中廣泛存在。現代藥理學研究發現，它能夠直接參與人體新陳代謝并清除體內自由基，具有抗炎、預防癌癥等多種功效，其較高的藥理學價值已日益受到藥理學家的關注[1-3]。

棗（Zizyphus jujuba Miller） 是鼠李科（Rhamnaceae） 棗屬（Ziziphus Mill） 植物，分布于30 多個國家，具有很高的經濟價值。我國棗類資源豐富，是我國第一大干果樹種和第七大果樹[4]。大棗是我國傳統的營養保健品，有很高的醫學價值，其中總黃酮不僅具有較強的天然抗氧化性和較強的自由基清除性，同時還有抗過敏、抗病毒、抗輻射及增強兔疫能力等廣譜的生理活性[5-7]，深入研究棗果中天然黃酮類物質對于營養保健學具有重要的科學價值。

1 材料與方法

1.1 材料

原料：山西大紅棗，購自太原市。

大腸桿菌、沙門氏菌、金黃色葡萄球菌、副溶血性弧菌、肉毒桿菌、化膿性鏈球菌、銅綠假單胞菌、枯草芽孢桿菌，上海艾研生物科技有限公司提供。

細胞株：SMMC-7721，H22，S180 細胞，購自中國細胞庫典藏細胞中心，并由實驗室凍存，在37 ℃，5% CO2培養箱中傳代培養。

1.2 多酚提取

將去核紅棗洗凈后粉碎，取棗粉30.0 g 2 份，分別加入60%的乙醇100 mL，在45 ℃下提取40 min；取濾液，經減壓蒸餾、濃縮。

提取總黃酮含量的方法參照文獻[8]，測定棗黃酮的提取量為4.06 mg/g。

1.3 抗菌試驗

選用大腸桿菌、沙門氏菌、金黃色葡萄球菌、副溶血性弧菌、肉毒桿菌、化膿性鏈球菌、銅綠假單胞菌、枯草芽孢桿菌。

（1） 試驗菌液配置。MH 肉湯用于接種細菌，置于普通培養箱（37 ℃，24 h） 中培養，比濁法計數。培養液被調配成1×106CFU/mL，使用肉湯培養基和普通瓊脂平板培養基，采用微量2 倍連續梯度稀釋法測定MIC。

（2） MIC 的測定。將棗黃酮提取物溶于含5%Tween 80 的肉湯，進行2 倍連續梯度稀釋，將各濃度樣品液分別加到96 孔培養板，0.15 mL / 孔。再依次加入含量1×106CFU/mL 的試驗菌液，50 μL/ 孔；同時，設立對照細菌孔，在濕盒內置于普通培養箱（37 ℃，24 h） 中培養、觀察，無細菌生長孔的最小藥物濃度為最小抑菌濃度（MIC）。

1.4 棗黃酮提取物體外抑瘤活性測定

以MTT 法檢測棗黃酮提取物對SMMC-7721，H22，S180 細胞的生長抑制作用。制備上述8 株細胞的細胞懸液，以含量8×104個/ mL、每孔100 μL接種于96 孔板中。培養24 h 待完全貼壁生長后棄上清液；每孔加新鮮培養液100 μL 的質量濃度分別為0.2，0.4，0.6，0.8，1.0，1.2 mg/mL 的待測棗黃酮提取物溶液，繼續培養44 h，加入5 mg/mL 的MTT 溶液100 μL，4 h 以后用SDS 三聯液終止反應。采用酶標分析儀于570 nm 處檢測OD 值，每處理設置5 個重復，按下式計算抑制率：

2 結果與分析

2.1 棗黃酮提取物體外抗菌活性研究

棗黃酮對細菌的抑制作用見表1。

表1 棗黃酮對細菌的抑制作用/ g·L-1

從表1 可以看出，棗黃酮提取物對試驗所選取的8 種試驗菌株均有抑制作用，對大腸桿菌、沙門氏菌的效果最好，對副溶血性弧菌、銅綠假單胞菌的效果其次，對肉毒桿菌的效果最弱。

2.2 棗黃酮體外抑制腫瘤細胞生長

棗黃酮對SMMC-7721，H22，S180 細胞的生長抑制見圖1。

棗黃酮提取物對SMMC-7721，H22，S180 細胞均有不同程度的生長抑制作用，且呈現明顯的質量濃度依賴關系。當SMMC-7721，H22，S180 質量濃度為1.2 mg/mL 時，棗黃酮提取物對SMMC-7721，H22，S180 的生長抑制率為78.37%±8.03%，53.15%±4.93% 和86.08%±8.11%， 說明棗黃酮提取物對S180，SMMC-7721 細胞抑制率高于H22 細胞。

3 討論

黃酮物質泛指2 個具有酚羥基的苯環（A- 與B-環） 通過中央三碳原子相互連結而成的一系列化合物，黃酮類化合物結構中常連接有酚羥基、甲氧基、甲基、異戊烯基等官能團，是一族重要的生物活性物質，具有抗各種致病菌的抗菌活性[9]，可通過阻止微生物附著和直接破壞細胞結構發揮作用。多酚是許多微生物，特別是革蘭氏陰性細菌、革蘭氏陽性細菌和真菌的生長和增殖的有力抑制劑[10-11]。試驗選擇了8 種對食品保質具有重要影響的細菌作為研究對象。結果表明，棗黃酮對8 種細菌均有不同程度的抗菌作用。

近年來，黃酮的抗腫瘤活性已被大量研究[12-13]，結果表明黃酮對多種腫瘤細胞具有抑制作用。黃酮作為棗果實中重要的活性物質，研究其抗腫瘤作用有著重要的應用價值。試驗選擇了3 種腫瘤細胞SMMC-7721，H22，S180，表明棗黃酮對3 種腫瘤細胞株具有抑制作用，其中抗腫瘤的效果在一定程度上受其質量濃度的影響。在一定質量濃度范圍內，存在一定的量效關系，進一步證明了棗多酚對腫瘤細胞的抑制具有量效關系。

4 結論

棗黃酮有效抑制細菌的生長，同時對3 種腫瘤細胞SMMC-7721，H22，S180 具有較好的抑制效果，并且具有一定的量效關系。研究結果對促進棗黃酮在食品營養和健康保健方面的開發具有一定的應用價值。