基于抗氧化与抗菌实验探讨紫苏浴足包的使用方法※

井波鑫，张 彦，王 森，武选民

（1.西安医学院，陕西 西安 710021；2.陕西省西安市冶金医院，陕西 西安 710077；3.陕西省西安风吹麦浪农产品技术开发有限公司，陕西 西安 710065）

紫苏为唇形科植物紫苏Perilla frutescens（L.）Britt.的干燥叶、茎、干燥成熟果实[1]。一年生草本，分布于中国、不丹、印度、印度尼西亚、日本、朝鲜等国家。我国各地广泛栽培。紫苏既是传统中药又是药食两用佳品。紫苏茎梗、叶及果实均可入药，紫苏叶发汗、解毒，治感冒；紫苏梗有宽胸理气、安胎之功；紫苏子能镇咳、祛痰、平喘[2]。食品中用紫苏叶可增加肉类的香味，其辛香气味的主要来源为挥发油，已从紫苏挥发油提取物中分离出紫苏醛、紫苏醇、薄荷酮、薄荷醇、丁香油酚、白苏烯酮等活性成分[3]。紫苏子榨出的苏子油可供食用，又有防腐作用，在工业与畜牧生产中广泛应用[4]。中药浴足包为中药外洗剂，是用于杀虫止痒的中医治疗产品。目前市场上的浴足包以苦参等中药饮片或硫黄等矿物原料为主成分。本研究所用的紫苏浴足包以紫苏中药饮片加工净选和食品加工时的残叶、花托等废弃物为主要原料，辅以柴胡、丹参等地上部分。该浴足包实际用于煎煮或浸泡后外洗，但其煎煮浸泡的具体方法并未十分清楚，本研究从抗氧化剂抗菌研究方面为其使用提供科学依据。

1 材料

1.1 材料与试剂 紫苏浴足包（杨凌子苏生物科技有限公司，执行标准Q/0934szzz001-2020）；大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、沙门杆菌、铜绿假单胞菌均由西安医学院医学技术系微生物检验实验室提供。M-H琼脂培养基（上海科玛嘉微生物技术有限公司，批号20201203，直径90 mm）；DPPH（1，1-二苯基-2-三硝基苯肼，成都艾科达化学试剂有限公司）；ABTS[2，2-联氮-二（3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸）二铵盐，成都艾科达化学试剂有限公司]；阿莫西林胶囊（哈药集团制药总厂，国药准字H23020932）；抗坏血酸、过硫酸钾、硫酸亚铁、水杨酸、过氧化氢、无水乙醇等（均为分析纯，购自天津科密欧化学试剂有限公司）。

1.2 仪器及设备 Read Max 1900/1900Plus型酶标仪（上海闪谱生物科技有限公司）、D3024R型台式高速（冷冻型）微量离心机[大龙兴创实验仪器（北京）股份有限公司]、SXKW数显控温电热套（北京市永光明医疗仪器厂）、H H-S6型电热恒温水浴锅（上海羌强仪器设备有限公司）、KQ-250B型超声波清洗器（昆山市超声仪器有限公司）、旋转蒸发器（上海申生科技有限公司）、SQP分析天平（赛多利斯科学仪器北京有限公司）、BOV101-70-Ⅱ型鼓风干燥箱（中华人民共和国上海市实验仪器总厂）、96孔板（广州洁特生物过滤制品有限公司）等。

2 方法

2.1 紫苏浴足包样品提取液的制备 紫苏浴足包浸泡法提取液:取1袋紫苏浴足包（20 g）在1 L 100℃的蒸馏水中浸泡，10 min后过滤获得浸泡法提取液，放至常温。紫苏浴足包煎煮法提取液:取1袋紫苏浴足包（20 g）在1 L 100℃蒸馏水中煎煮，5 min后过滤获得煎煮法提取液，放至常温。两种紫苏浴足包提取液浓度约为0.02 g/m L。

2.2 紫苏浴足包的抗氧化活性测定[5-7]

2.2.1 DPPH自由基清除率的测定 将两种样品提取液分别与0.3 mmol/L DPPH溶液混合均匀，室温避光反应30 min。采用酶标法进行测定吸光度，于517 nm处测吸光值。蒸馏水与DPPH溶液混合反应作为阴性对照；抗坏血酸与DPPH溶液混合反应作为阳性对照。每组实验平行测3次，取平均值并求方差。DPPH自由基清除率的计算公式如下:

DPPH自由基清除率＝[（A阴－A测）/（A阴－A阳）]×100%。式中A测、A阴、A阳分别为样品、阴性对照、阳性对照的吸光度。

两种紫苏浴足包提取液分别定至0.02、0.04、0.08、0.16、0.32 g/m L，测定各浓度下 DPPH 自由基清除率，并计算半抑制浓度（IC50）值。

2.2.2 ABTS自由基清除率的测定 取3.840 g ABTS粉末溶于1 L无水乙醇中，得到7 mmol/L ABTS无水乙醇溶液。取5.406 4 g过硫酸钾粉末溶于1 L蒸馏水中，得到20 mmol/L过硫酸钾水溶液。将ABTS无水乙醇溶液与过硫酸钾水溶液混合，避光常温反应12～16 h。将反应后的混合溶液用无水乙醇稀释，在743 nm处调试吸光度，使混合溶液吸光度为（0.30±0.02），此为 ABTS工作液。分别取0.02、0.04、0.08、0.16、0.32 g/m L紫苏浴足包浸泡法提取液和煎煮法提取液6μL，分别与194μL的ABTS工作液混合，避光反应6 min，于734 nm波长处测定吸光度。将无水乙醇与ABTS工作液混合反应作为空白组；样品提取液与蒸馏水混合反应作为对照组。每组实验平行测3次，取平均值并求方差。ABTS自由基清除率的计算公式如下:

ABTS清除率＝[1－（Ai－Ai0）/A0]×100%。式中A0、Ai0、Ai分别为空白组、对照组、样品组的吸光度。

2.2.3 羟自由基清除率测定 取1.241 g水杨酸粉末溶于1 L无水乙醇中，得到9 mmol/L水杨酸-无水乙醇溶液。取1.367 g硫酸亚铁粉末溶于1 L无水乙醇中，得到9 mmol/L硫酸亚铁溶液。取紫苏浴足包浸泡法提取液、紫苏浴足包煎煮法提取液各0.4 m L，分别依次加入0.4 m L 9 mmol/L硫酸亚铁、0.4 m L 9 mmol/L水杨酸-乙醇溶液和0.4 m L 9.9 mmol/L过氧化氢溶液，37℃下水浴30 min，取混合溶液200μL于510 nm波长下测定吸光度。将加入样品的量替换成蒸馏水作为空白组；将加入过氧化氢的量替换成蒸馏水作为对照组。每组实验平行测3次，取平均值并求方差。羟自由基清除率的计算公式如下:

从图5、图6和图7所示的特征结果可以看出，在旋转整流器正常工作、单管开路故障和双管开路故障3种情况下，相同信号分量计算获取的能量值差异较明显，因而可利用上述获取的故障特征参数对同步交流发电机旋转整流器实施故障诊断操作。

羟自由基清除率＝[（1－（A2－A1）/A0]×100%。式中A0、A1、A2分别为空白组、对照组、样品组的吸光度。

2.3 紫苏浴足包的体外抑菌活性测定[8-9]对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、沙门杆菌、铜绿假单胞菌进行体外抑菌实验。先制备琼脂平板若干（1种菌只需制备1个平板），取菌液0.2 m L涂布均匀，制成带菌琼脂平板。用打孔器打出6 mm直径的滤纸片，并浸泡在各消毒剂样品溶液中。阳性对照浸泡于阿莫西林水溶液中。在37℃环境下培养24 h并观察抑菌圈的大小以判定消毒剂敏感度和后续生长情况。对有效配方制作浓度梯度判断是否具有量效关系。

2.4 统计学方法 采用SPSS 23.0统计软件处理数据，采用Origin 8.5软件作图。

3 结果

3.1 紫苏浴足包的抗氧化活性结果

3.1.1 DPPH自由基清除率的测定结果 不论是用浸泡法还是煎煮法的紫苏浴足包都有一定的抗氧化活性，其中煎煮法清除DPPH较好。同一煎煮时间下，在0.02～0.08 g/m L浓度下，紫苏浴足包浓度越高抗氧化活性越好。在0.08～0.32 g/m L浓度下，紫苏浴足包浓度越高而抗氧化活性越差。见表1。最佳浓度为0.053 g/m L，最高清除率为58.11%。见图1。紫苏浴足包煎煮法DPPH自由基清除率的IC50值为35.515 mg/m L。

表1 两种使用方法的紫苏浴足包样品不同浓度DPPH自由基清除率结果比较(%)

3.1.2 ABTS自由基清除率、羟自由基清除率 煎煮法ABTS自由基清除率较好，而浸泡法的羟自由基清除率较高。见表2。

表2 两种使用方法的紫苏浴足包样品的ABTS自由基清除率、羟自由基清除率比较(%)

3.2 紫苏浴足包的体外抑菌活性检查结果 紫苏浴足包浸泡法仅在0.02 g/m L浓度时对金黄色葡萄球菌有抑菌活性，而对大肠杆菌、铜绿假单胞菌和沙门杆菌无效。紫苏浴足包煎煮法仅对金黄色葡萄球菌有抑菌活性，且呈现一定的量效关系，浓度越大，抑菌活性越低。见表3。

表3 两种使用方法的紫苏浴足包样品不同浓度对大肠杆菌、铜绿假单胞菌、金黄色葡萄球菌、沙门杆菌的抑制情况比较(mm)

4 结论

中医认为，紫苏叶有发汗、解表散寒的功效，紫苏梗有宽中利气的作用。有文献提及，藿香正气方中的紫苏等成分有抑制葡萄球菌作用[10]。紫苏浴足包所取紫苏为地上部分，包括叶、梗、花托等，均打粉入药。本次实验结果可知，无论是浸泡法还是煎煮法，紫苏浴足包有一定的抗氧化活性和抑菌活性，推断可能是紫苏地上部分中的黄酮、酚酸、挥发油等成分发挥作用。紫苏浴足包外用可抵抗氧自由基减少引起的足部皮肤的衰老，保护足部皮肤，抑制皮肤致病菌引起的足部病变。

总之，紫苏浴足包煎煮法抗氧化活性要优于浸泡法，煎煮法抑菌活性优于浸泡法。本研究煎煮时间在5 min，最佳浓度为0.053 g/m L左右。紫苏浴足包对人体皮肤主要的革兰氏阳性致病菌中的金黄色葡萄球菌有较好的抑菌作用，提示临床可将紫苏浴足包应用于金黄色葡萄球菌引起的皮肤感染疾病，如脓包病、毛囊炎等[11]。

综上所述，本实验为紫苏浴足包的使用方法提供了有效的依据。紫苏浴足包最佳使用方法为煎煮法:用1 L 100℃的蒸馏水煎煮5 min后，再添加适量温水至合适水温使用。紫苏浴足包具有一定的抗氧化和抑菌活性，可使人体足部皮肤光滑，并起到抗衰老和杀菌消毒的作用。本研究目前只做了抗氧化活性实验，后续可对抗炎活性与机制进行进一步研究。人体足部皮肤病也可能是由真菌感染引起的，因时间有限，本研究未能完成对真菌的观察，后期将继续研究。此外，今后还将对浴足包进行剂型改进，如浴足液或泡腾片可直接加入至温水中，省去煎煮步骤，力求使用更加方便；对紫苏浴足包助睡眠、预防高血压等方面进一步研究与开发。