合欢花挥发油化学成分及提取液抑菌作用研究

时间:2022-09-30 05:39:04

合欢花挥发油化学成分及提取液抑菌作用研究

摘要:采用水蒸气蒸馏法提取合欢(Albizzia julibrissin Durazz.)花挥发油,并用气相色谱-质谱(GC-MS)法进行分析,利用滤纸片法进行抑菌试验。结果表明,合欢花挥发油中共鉴定出16种成分,包括二十一烷(24.762%)、植酮(22.968%)、二十八烷(16.118%)、二十四烷(8.438%)和棕榈酸甲酯(6.689%)。合欢花提取液对鳗弧菌、哈维氏弧菌、灿烂弧菌、高卢弧菌、巨大芽孢杆菌均有抑制作用,其作用随浓度升高而增强。

关键词:合欢(Albizzia julibrissin Durazz.);挥发油;气相色谱-质谱联用;提取液;抑菌作用

中图分类号:TS224.4 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2012)06-1245-03

Analysis of Chemical Components in Volatile Oil and the Antibacterial Activity of Extracts from Flower of Albizzia julibrissin

WANG Yi-zhuo,LUO Hui,ZHAO Shi-xian

(Marine College, Shangdong University at Weihai, Weihai 264209, Shangdong, China)

Abstract: The volatile oil from flower of Albizzia julibrissin Durazz. was extracted by steam distillation and analyzed by gas chromatography-mass spectrometry. The antibacterial activity of extract was determined by the filter paper method. The results showed that 16 compounds were identified, including heneicosane(24.762%), 2-pentadecanone, 6,10,14-trimethyl (22.968%), octacosane (16.118%), tetracosane (8.438%) and hexadecanoic acid, methyl ester (6.689%); and the extracts showed inhibition against Vibrio anguillarum, V. harveyi, V. splendidus, V. gallicus and Bacillus megaterium. The inhibitory effects were strengthened with the increasing concentration of extract.

Key words: Albizzia julibrissin Durazz.; volatile oil; GC-MS; extracting solution; antibacterial activity

合欢花为豆科合欢属植物合欢(Albizzia julibrissin Durazz.)的干燥花序,是一种较为常见的中药,具有宁神作用,主要用于治疗心神不安、忧郁失眠[1]、郁结胸闷、活血消肿。药理研究证明,合欢花水提液具有明显的镇静、催眠[2]和抗抑郁[3]作用。本试验通过GC-MS法分析了水蒸气蒸馏法获得的合欢花挥发油挥发成分,并采用滤纸片法分析了提取液的体外抑菌效果,以期为合欢花在化工、食品添加剂以及抗菌药物等方面的开发应用提供参考。

1 材料与方法

1.1 主要试剂与材料

合欢花,产自江苏某地,鲜样自然阴干后,粉碎待用;牛肉膏蛋白胨培养基(牛肉膏3 g,蛋白胨10 g,氯化钠5 g,琼脂18 g,水1 000 mL,pH 7.0~7.2),2216E培养基(蛋白胨5 g,酵母膏1 g,硫酸亚铁0.01 g,琼脂18 g,陈海水1 000 mL,pH 7.6~7.8);95%(体积分数,下同)分析纯乙醇。

1.2 仪器

安捷伦7890-5975气相色谱-质谱联用仪(美国安捷伦科技公司);挥发油提取器;旋转蒸发仪;恒温培养箱等。

1.3 菌种

巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)、鳗弧菌(Vibrio anguillarum)、哈维氏弧菌(V. harveyi)、灿烂弧菌(V. splendidus)、高卢弧菌(V. gallicus),由山东大学威海分校海洋学院微生物实验室提供。

1.4 方法

1.4.1 挥发油的提取[4,5] 称取合欢花100.0 g于挥发油提取器中,加入900 mL水,50 ℃下回流5 h,所得挥发油于低温下保存,待测。

1.4.2 气相色谱条件 色谱柱为HP-5MS 5% Phenyl Methyl Siloxane(30 m×0.25 mm×0.25 μm) 弹性石英毛细管柱,升温程序为:初温80 ℃,保持1 min,以20 ℃/min升至180℃,保持5 min,再以5℃/min升至260 ℃,保持5 min,进样口温度为250 ℃,载气为氦气,柱前压为72 kPa, 进样量为1 μL ,流速为1.2 mL/min。

1.4.3 质谱条件 离子源为EI源,离子源温度为230 ℃,电子能量70 eV,接口温度270 ℃,溶剂延迟时间5 min,扫描质量范围为60~550 amu。

1.4.4 提取液的制备 称取20 g合欢花,置于圆底烧瓶中,加入200 mL 95%乙醇,50 ℃回流3 h,过滤,收集滤液;滤渣加入150 mL 95%乙醇同条件提取2 h,过滤,合并提取液,减压蒸发,获得提取液[6]。

1.4.5 抑菌试验 活化菌种后,用灭菌棉棒蘸取少量菌落在固体培养基上密集划线。用打孔器将滤纸打成直径为5 mm的滤纸片,湿热灭菌后备用。然后用体积分数为95%的乙醇将合欢花提取液原液配成系列浓度,用镊子夹取滤纸片放入溶液中,浸泡2 h后置于固体培养基上。每个培养皿中等距离摆放3个滤纸片,每个供试菌种作3组平行,用95%乙醇作空白对照,放入培养箱中。巨大芽孢杆菌于37 ℃下倒置培养24 h,鳗弧菌、哈维氏弧菌、灿烂弧菌和高卢弧菌于28 ℃下倒置培养24 h,测量抑菌圈直径,取平均值。

2 结果与分析

2.1 挥发油成分

对合欢花挥发油进行GC-MS分析,其总离子流见图1,共检测出18个峰,所得质谱经NIST标准谱库数据系统分析处理,确定16种组分,按照面积归一法确定各组分的相对百分含量,结果见表1。

2.2 抑菌试验

抑菌试验结果如图2所示,由图可知,合欢花乙醇提取液对5种供试菌均有抑制作用,且随着提取液浓度增加抑菌圈直径增大。当提取液浓度小于0.1 mg/mL时,对灿烂弧菌和高卢弧菌的抑制作用较巨大芽孢杆菌、鳗弧菌和哈维氏弧菌明显;当提取液浓度大于0.10 mg/mL时,对鳗弧菌和哈维氏弧菌的作用有所提高;当提取液浓度大于0.25 mg/mL时,对几种供试菌的抑制作用均明显增强。合欢花乙醇提取液对5种菌的抑制作用有所不同,对4种海洋弧菌的抑制作用明显强于巨大芽孢杆菌。

3 讨论

从合欢花挥发油中共鉴定出16种成分,其中含量较高的是二十一烷(24.726%)、植酮(22.968%)、二十八烷(16.118%)、二十四烷(8.438%)和棕榈酸甲酯(6.689%)。在这16种组分中,2,6-二叔丁基对甲苯酚具有抗氧化性,可作为食品中的抗氧化剂[7],邻苯二甲酸二异丁酯是常用增塑剂[8],2,2′-亚甲基-双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)简称2246,是合成橡胶和石油产品中的常见抗氧添加剂[9,10]。

抑菌试验选取的菌株包括鳗弧菌、哈维氏弧菌、灿烂弧菌、高卢弧菌和巨大芽孢杆菌,既有革兰氏阴性菌又有革兰氏阳性菌,因此通过抑菌试验,可较为全面地评价合欢花提取物的抑菌作用。此外,鳗弧菌、哈维氏弧菌和灿烂弧菌是3种常见的海洋致病菌。鳗弧菌是一种对鱼类危害较大的病原菌,其流行范围广,在水产养殖中引起的危害也最大[11]。哈维氏弧菌和灿烂弧菌会导致鱼、虾、贝、刺参等染病,给水产养殖业造成损失[12-14]。长期以来,国内外均以化学农药或者兽药作为渔药药源,而多数药物不仅难以降解,还会在水产动物体内富集,因此对生态环境具有较大的负面影响。中草药的天然成分副作用小,且多数有较好的杀菌效果,可以作为新鱼药的药源进行开发。本结果表明,合欢花提取液对常见海洋致病菌均有较好的抑菌作用,将为合理开发和利用合欢花资源提供了科学依据和参考。

参考文献:

[1] 吕金顺,左国防,王缠定. 合欢属植物的化学成分及药用价值研究[J]. 天水师范学院学报,2003,23(5):23-25.

[2] 单国存,石磊虹. 合欢花与南蛇藤果实水煎剂镇静、催眠作用的比较[J]. 中药材,1989,12(5):36-37.

[3] 李作平,赵 丁,任雷鸣,等. 合欢花抗抑郁作用的药理实验研究初探[J]. 河北医科大学学报,2003,24(4):214-216.

[4] 项昭保,陈海生,夏晨燕,等. 木姜子挥发油的化学成分及抑菌活性研究[J]. 中成药,2008,30(10):1514-1516.

[5] 徐 琅,贾元超,龚祝南. 一年蓬挥发油的气相色谱-质谱分析及体外抑菌活性研究[J]. 时珍国医国药,2009,20(5):1171-1172.

[6] 古丽扎尔・阿布都克依木,萨代提古丽・马合木提,拉孜古丽・买买提,等. 红果龙葵茎和叶的抑菌作用研究[J]. 生物技术通讯,2010,21(4):555-557

[7] 袁履冰,周宁章. 叔丁酚类的性质、用途及合成[J]. 辽宁化工,1994,(6):8-14.

[8] 袁海婷. 邻苯二甲酸二异丁酯及马来酸二异丁酯合成的研究[J]. 北京化工,1991,21(3): 13-17.

[9] 张 萍,杨清华,史翠花,等. 抗氧剂2246在BR生产中的应用[J]. 合成橡胶工业,1994,17(4):207-211.

[10] 张天永,池立峰,夏文娟,等. 抗氧剂2246的合成研究[J]. 化学工业与工程,2009,26(1):19-22.

[11] 莫照兰. 养殖牙鲆细菌性疾病调查及鳗弧菌致病性研究[R]. 青岛:中国科学院海洋研究所,2001.

[12] 覃映雪,池信才,苏永全,等.网箱养殖青石斑鱼的溃疡病病原[J]. 水产学报,2004,28(3):297-302.

[13] 王国良,金 珊,薛良义. 海水网箱鲈鱼皮肤溃烂病及其病原菌的研究[J]. 黄渤海海洋, 2000,18(3):85-89.

[14] 张春云,王印庚,荣小军. 养殖刺参腐皮综合征病原菌的分离与鉴定[J]. 水产学报,2006,30(1):118-123.

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