紫苏不同部位的体外抑菌作用*

魏雯，高婷婷，谭勇，武振华

(1．新疆特种植物药资源省部共建重点实验室，石河子大学药学院，石河子 832002；2．中国科学院近代物理研究所，兰州 730000；3．中国科学院重离子束辐射生物医学重点实验室，兰州 730000)

紫苏不同部位的体外抑菌作用*

魏雯1，高婷婷1，谭勇1，武振华2，3

(1．新疆特种植物药资源省部共建重点实验室，石河子大学药学院，石河子 832002；2．中国科学院近代物理研究所，兰州 730000；3．中国科学院重离子束辐射生物医学重点实验室，兰州 730000)

目的研究紫苏不同部位、不同提取物的体外抑菌实验效果。方法采用药敏纸片法分别测定紫苏籽油、紫苏叶和紫苏籽皮不同提取物对大肠埃希菌、枯草芽孢杆菌、八叠球菌、金黄色葡萄球菌的抑菌圈直径,采用二倍稀释法测定最低抑菌浓度(MIC)。结果紫苏叶和紫苏籽皮水浸液对枯草芽孢杆菌的抑菌最强,MIC分别为62.5和125 mg·mL-1。结论紫苏叶和紫苏籽皮水浸液、水煎液、醇提液对4种菌均有抑菌作用,水浸液对4种菌的抑菌作用较强,尤其是对枯草芽孢杆菌的抑菌作用最强。

紫苏；抑菌作用；纸片法；二倍稀释法

紫苏(Perilla frutescensL.Britt.)是唇形科紫苏属一年生草本植物,为常用中药之一,也是我国前卫生部公布的既是药品又是食品中的60种中药之一［1］。紫苏子具有降气化痰、止咳平喘、润肠通便的作用。用于痰壅气逆、咳嗽气喘、肠燥便秘［2］。笔者对紫苏不同部位用不同溶剂处理后对大肠埃希菌、枯草芽孢杆菌、八叠球菌、金黄色葡萄球菌的抑菌情况进行实验,并比较不同部位、不同提取物的抑菌情况,旨在为紫苏天然防腐剂的开发提供科学依据,提高紫苏的利用价值。

1 材料与方法

1.1 仪器 调温电热套(KDM型调温电热套,山东省鄄城永兴仪器厂)；DL-720超声波清洗机(浙江象山县石浦海天电子仪器厂)；LDZX-30FBS立式压力蒸汽灭菌器(上海申安医疗器械厂)；SHA-C水浴恒温振荡器(金坛市医疗仪器厂)；DHP-9162电热恒温培养箱(上海齐欣科学仪器有限公司)；BCD-239SK DC电冰箱(青岛海尔股份有限公司)；移液枪(上海狄士医疗器械有限公司)。

1.2 药品与试剂 紫苏药材,产地:新疆玛纳斯,经石河子大学药学院李鹏副教授鉴定为紫苏(Perilla frutescensL.Britt.)。

1.3 菌种 八叠球菌、枯草芽孢杆菌和金黄色葡萄球菌由石河子大学医学院药理实验室提供,大肠埃希菌由石河子大学药学院病理实验室提供。

1.4 药液的提取

1.4.1 紫苏油 由紫苏籽压榨得到紫苏油(Ⅰ)。

1.4.2 紫苏籽皮水浸液 将紫苏籽皮粉碎后过内径0.250 mm(60目)筛,称取10 g,加纯化水150 mL浸泡,隔一段时间翻动一次,浸泡24 h,过滤,取其滤液,浓缩至5 mL,使其浓度为2 g·mL-1(Ⅱ)。

1.4.3 紫苏籽皮水煎液 将紫苏籽皮粉碎后过内径0.250 mm(60目)筛,称取10 g,加纯化水150 mL浸泡30 min后,煮沸30 min,三层纱布过滤。滤渣加纯化水60mL再煮沸30min,过滤。合并滤液并浓缩至5mL,使其浓度为2 g·mL-1(Ⅲ)。

1.4.4 紫苏籽皮醇提液 将紫苏籽皮粉碎过内径0.250 mm(60目)筛,称取10 g,加入无水乙醇50 mL,超声20 min,过滤,残渣再加入无水乙醇50 mL,再超声20 min,如此反复4次,合并过滤液,浓缩至5 mL,使其浓度为2 g·mL-1(Ⅳ)。

1.4.5 紫苏叶水浸液 将紫苏叶粉碎后过内径0.250 mm(60目)筛,称取10 g,加纯化水150 mL浸泡,隔一段时间翻动一次,浸泡24 h,过滤,取其滤液,浓缩至5 mL,使其浓度为2 g·mL-1(V)。

1.4.6 紫苏叶水煎液 将紫苏叶粉碎后过内径0.250 mm(60目)筛,称取10 g,加入纯化水150 mL浸泡30 min后,煮沸30 min,三层纱布过滤。滤渣加纯化水60 mL再煮沸30 min,过滤。合并滤液并浓缩至5 mL,使其浓度为2 g·mL-1(Ⅵ)。

1.4.7 紫苏叶醇提液 将紫苏叶粉碎过内径0.250 mm(60目)筛,称取10 g,加入无水乙醇50 mL,超声20 min,过滤,残渣再加入无水乙醇50 mL,再超声20 min,如此反复4次,合并过滤液,浓缩至5 mL,使其浓度为2 g·mL-1(Ⅶ)。

1.5 培养基的制备［3］

1.5.1 固体培养基 琼脂粉(优质)12 g,蛋白胨10 g,牛肉膏、氯化钠各5 g,纯化水1 L,pH7.2～7.4, 121℃灭菌20 min。

1.5.2 液体培养基 蛋白胨10 g,牛肉膏、氯化钠各5 g,纯化水1 L,pH7.2～7.4,121℃灭菌20 min。

1.6 菌液的制备 在无菌条件下,用接种环将贮存的菌液用平板画线法接种于牛肉膏蛋白胨培养基中, 37℃下培养24 h复壮；取复壮后菌种再接种于LB培养基,制成菌悬液,37℃培养24 h,待用。

1.7 抑菌实验

1.7.1 药敏纸片法 将LB固体琼脂培养基15 mL溶化后,倾注于培养皿上,待冷凝固后,加入供试菌悬液0.4 mL菌悬液于平板中央,用涂布棒将菌液均匀涂布,无菌操作。将药敏纸片置于药液中浸泡4 h灭菌阴干,贴于含菌培养基上,每皿放置4片,各纸片间的距离均等,每一样品重复3次,同时用浸有溶剂的滤纸片做阴性对照,用浸泡过庆大霉素注射液的纸片做阳性对照。将放置过药敏片的培养皿盖上平皿盖,置于37℃倒置培养24 h,观察结果,用十字交叉法测量抑菌圈直径,实验重复3次取平均值［4］。

1.7.2 二倍稀释法 取制备好的提取液,原液浓度为2 000mg·mL-1。取11支无菌试管,于每管先加入LB培养基1 mL,然后向第1管加入灭菌的提取物原液1 mL,混匀后吸取1 mL加入第2管中,混匀后吸取1 mL加入第3管中,依次类推,对药液进行2倍倍比稀释,直至第9管,第9管吸取1 mL弃去,使各管提取物浓度依次为原液浓度的1/2,1/4,1/8,1/16,1/32,1/ 64,1/128,1/256,1/512。试管中提取物浓度依次为1 000,500,250,125,62.5,31.3,15.6 mg·mL-1……；第10管仅加受试中草药提取物1 mL,以便观察受试中草药是否被污染；第11管仅加菌液作为对照,以观察细菌的生长情况［5-7］。取培养好的菌液100μL接种于前9支试管中,37℃下培养24 h观察结果。实验重复3次,取平均值。用肉眼观察,不发生浑浊、沉淀、表面生长任一现象的最高提取物稀释倍数为该提取物的最低抑菌浓度(minimal inhibitory concentration, MIC)［8］。

2 结果

2.1 纸片法测定7种提取物对4种菌的抑菌作用结果 结果见表1。由表1可见,紫苏油对4种菌均无抑菌作用,紫苏籽皮和紫苏叶不同提取物对4种菌均有不同程度的抑制作用。紫苏籽皮水浸液对枯草杆菌的抑菌作用相对较强,紫苏叶水浸液对枯草杆菌和八叠球菌的抑菌作用相对较强,紫苏籽皮水煎液和紫苏叶水煎液对4种菌的抑菌作用均较弱,紫苏籽皮和紫苏叶醇提液对八叠球菌均没有抑制作用,对枯草杆菌、大肠埃希菌、金黄色葡萄球菌有较弱的抑菌作用。

表1 紫苏叶、籽皮不同提取物对4种菌的平均抑菌圈直径Tab.1 Average inhibitory diameter of different extracts fromperilla leaves and seed peel on four kinds of pathogenic bacteria cm

2.2 MIC值结果 为了进一步证实紫苏不同部位、不同提取物的活性,用二倍稀释法测定抑菌活性较强的紫苏籽皮和紫苏叶水浸液对4种菌的MIC值,第10支试管无任何细菌生长,说明受试中草药无污染；第11支试管发生浑浊,说明细菌正常生长。见表2。由表2可知,紫苏籽皮水浸液对枯草杆菌的MIC为125 mg·mL-1,对八叠球菌的MIC为500 mg·mL-1,对金黄色葡萄球菌的MIC为250 mg·mL-1。紫苏叶水浸液对枯草杆菌的MIC为62.5 mg·mL-1,对八叠球菌的MIC为250 mg·mL-1,对金黄色葡萄球菌的MIC为125 mg·mL-1。

表2 紫苏籽皮和紫苏叶水浸液对枯草杆菌、八叠球菌、金黄色葡萄球菌的MICTab.2 MIC of infusion of perilla leaves and seed peel on Bacillus subtilis,Sarcina and Staphylococcus aureus

3 讨论

紫苏叶和紫苏籽皮水浸液、水煎液、醇提液对4种菌均有不同程度的抑菌作用,其中紫苏叶和紫苏籽皮水浸液对4种菌的抑菌作用较强。紫苏籽皮水浸液和紫苏叶水浸液对革兰阳性菌(金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、八叠球菌)和革兰阴性菌(大肠埃希菌)都有一定的抑菌作用,对4种菌的抑菌能力依次均为:枯草杆菌>八叠球菌>金黄色葡萄球菌>大肠埃希菌,由此可知紫苏对革兰阳性菌的抑菌能力较强。

防腐剂的MIC值越小,其抑菌能力越强。紫苏叶水浸液对枯草杆菌的MIC最小,说明对枯草杆菌的抑菌能力最强,为食品天然防腐剂领域中开发一种高效、低毒、广谱和经济实用的天然防腐剂提供实验依据,也为紫苏的综合利用开辟一条新途径。

目前对于紫苏抑菌作用的研究较多,提取方法各异,但笔者未见有关紫苏籽皮抑菌作用的报道。紫苏籽皮通常不被人们注意而被遗弃和浪费,本研究发现紫苏籽皮具有很好的抑菌作用,为进一步拓展紫苏的药用部位提供实验依据,为紫苏天然防腐剂的开发提供科学依据,对提高紫苏的利用价值具有重要意义。

［1］张燕平,王维华,董贵玲.紫苏中天然抗氧化物质的提取及增效作用的研究[J].西部粮油科技,2000,25(2): 36-39.

［2］国家药典委员会.中华人民共和国药典(一部)[M].北京:中国医药科技出版社,2010:142:318-319.

［3］周德庆.微生物学实验教程[M].北京:高等教育出版社,2006:117-119.

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DOI 10.3870/yydb.2014.02.004

Antibacterial Activity of Different Parts of Purple Perilla in Vitro

WEI Wen1,GAO Ting-ting1,TAN Yong1,WU Zheng-hua2,3
(1.Provincial Special Herbal Medicine Resources in Xinjiang Key Laboratory,College of Pharmacy,Shihezi University,Shihezi 832002,China;2.Institute of Modern Physics,Chinese Academy of Sciences,Lanzhou 730000,China;3.The Chinese Academy of Sciences Key Laboratory of Heavy Ion Radiation Biological Medicine,Lanzhou 730000,China)

Objective To studyin vitroantibacterial activity of extracts fromdifferent parts of purple perilla.MethodsThe antibacterial activity of perilla seed oil,perilla leaves and seed peel against Escherichia coli,Bacillus subtilis, Sarcina and Staphylococcus aureuswas studied by the disk diffusion susceptibility test(Kir-by-Bauer).The minimuminhibitory concentration(MIC)was determined by tube double dilution method.ResultsExtracts of perilla leaves and seed peel by water immersion extraction exerted the best antibacterial effect on Bacillus subtilis,with the MIC of 62.5 and 125 mg·mL-1, respectively.ConclusionThe extracts of perilla leaf and perilla peel by water immersion,water decoction and alcohol extraction have distinct antibacterial effects against four kinds of bacteria.The extracts by water immersion exert stronger antibacterial effects,especially to Bacillus subtilis.

Perilla;Bacteriostasis;Kir-by-Bauer;Double dilutionmethod

R282.71;R285.5

A

1004-0781(2014)02-0149-03

2013-04-22

2013-07-12

*中国科学院科技支新项目(Y160040YD0)；石河子大学“3152”青年骨干教师项目资助

魏雯(1988-),女,新疆塔城人,在读硕士,研究方向:药用植物资源及中药药理。电话:(0)13239933400,E-mail：409495233@qq.com。

谭勇(1976-),男,教授,硕士生导师,博士,研究方向:药用植物资源及天然产物化学。电话:(0) 13579762501,E-mail：xjty321@163.com。