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金线莲中两个丁酸衍生物葡萄糖苷的抑菌活性研究

首席医学网      2010年12月06日 16:22:48 Monday  
 
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作者:蔡金艳1,张锦文2,3,唐菲3,4,张小琼3,4,徐江涛3,4,张勇慧3,4    作者单位:(1.广东药学院 药科学院,广东 广州 510006; 2.华中科技大学 同济医学院附属同济医院,湖北 武汉 430030; 3.华中科技大学 同济药学院,湖北 武汉 430030; 4.湖北省天然药物化学与资源评价重点实验室,湖北 武汉 430030)

【摘要】  目的研究从金线莲中分离到的2个丁酸衍生物葡萄糖苷的抗菌活性。方法 采用两倍稀释法筛选化合物的抗菌活性。结果 2个丁酸衍生物葡萄糖苷Ⅰ(kinsenoside)和Ⅱ(methyl 4-β-D-glucopyranosyl-butanoate)对金葡菌ATCC25923、肺炎链球菌ATCC49619、大肠杆菌ATCC25922、金葡菌8195(对红霉素耐药)、肺炎链球菌8220(对红霉素耐药)无显著抑制活性,只对流感杆菌8227有较弱的抑制活性。结论 金线莲中2个丁酸衍生物葡萄糖苷的抗菌活性不显著。

【关键词】  金线莲;丁酸衍生物葡萄糖苷;两倍稀释法;抑菌

 Abstract:ObjectiveTo investigate the antibactierial effect of two butanoic acid glucosides from Anoectochilus roxburghii(Wall.) Lindl.Methods Double dilution method was used to determine the minimum inhibitory concentration (MIC) of two butanoic acid glucosides:β-D- glucopyranosyl-(3R)-hydroxybutanolide (Ⅰ,kinsenoside),methyl 4-β-D- glucopyranosyl- butanoate (Ⅱ). Results Neither of the two compounds showed significant inhibitory effect on Staphylococcus aureus ATCC 25923,Streptococcus pneumoniae ATCC 49619,Escherichia coli ATCC 25922,Staphylococcus aureus(erythromycin resistant)and Streptococcus pneumoniae 8220(erythromycin resistant); and only weak activity on inhibiting Bacillus influenzae 8227 was observed.Conclusion The two butanoic acid glucosides had no significant antibacterial effect.

  Key words:Anoectochilus roxburghii; butanoic acid glucosides; double dilution method; antibacterial

  金线莲(Herba Anoectochili)为兰科开唇兰属植物花叶开唇兰(Anoectochilus roxburghii(Wall.) Lindl.)的干燥全草,是多年生珍稀中草药,有清凉解毒、滋阴降火、消炎止痛之功效,可用于治疗肺结核咯血、糖尿病、肾炎、膀胱炎、重症肌无力、遗精、风湿性及类风湿性关节炎、小儿惊风、妇女白带以及毒蛇咬伤等症。金线莲生长于山地林下阴湿地,在我国分布于浙江、福建、台湾、江西、西藏等省区,俗称“金草”、“神药”、“药王”、“乌人参”等[1]。其化学成分除发现氨基酸、微量元素及糖类的含量较高外,还有黄酮类、甾体、三萜类等化合物分离鉴定的报道[2-4]。本课题组通过对野生金线莲的化学成分研究,鉴定了2个丁酸衍生物葡萄糖苷β-D- glucopyranosyl-(3R)-hydroxybutanolide(Ⅰ,kinsenoside),methyl 4-β-D- glucopyranosyl-butanoate (Ⅱ)[5],其中Ⅰ为首次从该种植物中分离得到,在药材中含量很高;Ⅱ为首次分离得到的天然产物。化合物Ⅰ和Ⅱ都是丁酸衍生物的葡萄糖苷(butanoic acid glucosides),其中Ⅰ的结构中的丁酸以内酯环的形式存在。Kinsenoside作为开春兰属多种植物含有的主要成分,其降血糖[6]、保肝护肝[7]、降血脂[8] 等活性已多有研究,关于抗菌活性的研究国内外尚未见文献报道,本研究对此进行了初步的探讨。

  1材料与方法

  1.1试验菌株

  金葡菌ATCC25923、肺炎链球菌ATCC49619、大肠杆菌ATCC25922,由华中科技大学同济医学院微生物教研室提供;金葡菌8195(对红霉素耐药)、肺炎链球菌8220(对红霉素耐药)、流感杆菌8227,由同济医院检验科微生物室提供。

  1.2液体培养基

  血液增菌培养基170 g加无菌蒸馏水5 000 mL溶解,高压灭菌25 min,4 ℃冷藏保存备用;固体培养基:血液增菌培养基10 g,琼脂粉9 g,加无菌蒸馏水300 mL溶解,高压灭菌25 min备用。供试化合物Ⅰ和Ⅱ,由金线莲药材正丁醇部位分离得到,纯度经鉴定在98%以上。金线莲药材由福建省漳州市南靖县和溪镇供销社提供,由中国科学院武汉植物研究所王映明教授鉴定。受试化合物溶于双蒸水,阳性对照药红霉素(EMA)、阿奇霉素(AZA)溶于DMSO中,配成1 280 μg/mL无菌溶液,分装至无菌小管中,保存备用。

  1.3方法

  取无菌小试管13支排于试管架,于第1管加入液体培养基1.8 mL,2~12管各加1 mL。将02 mL的药物原液加入第1管中,混合后吸出1 mL加入第2管中,用同法依次2倍稀释第2管、第3管……至第12管,从第12管吸1 mL加入到第13管,第13管为样本对照,则各管的浓度依次为128、64、32、16、8、4、2、1、0.5、0.25、0.125、0.06 μg/mL。将1~12管中加入已校正浓度的菌液005 mL(105 cfu/mL),混匀,13管不加菌液。取3只试管只加入肉汤1.0 mL,做为空白对照;取3只试管加入肉汤1.0 mL和菌液0.05 mL,做为菌液对照。混匀后试管加硅胶塞塞好,放置37 ℃培养18 h,观察结果,以无细菌生长的最低浓度为最低抑菌浓度(MIC)。同法操作受试化合物,阳性对照EMA、AZA。

  2结果

  受试化合物和阳性对照EMA、AZA的最低抑菌浓度(MIC)见表1,两化合物对金葡菌ATCC25923、肺炎链球菌ATCC49619、大肠杆菌ATCC25922、金葡菌8195、肺炎链球菌8220无显著抗菌活性,对流感杆菌8227只有较弱的抑制作用。表1化合物Ⅰ和Ⅱ对病原菌的抑制活性筛选结果

  3讨论

  本研究结果表明,2个丁酸衍生物葡萄糖苷对所选6种病原菌的抑制活性不显著。虽然kinsenoside为金线莲药材的主要成分,含量很高,药材具有清热凉血、泻火解毒、消炎止痛功效,但其相关的物质基础还有待进一步深入研究,或者制备此类丁酸衍生物葡萄糖苷的一系列衍生物,以后再进行活性筛选。

  在所测试的2个丁酸衍生物葡萄糖苷中,kinsenoside为含有一个手性中心的丁内酯的吡喃葡萄糖苷,药理活性显著,它的独特结构已经引起国内外研究者的广泛关注[6-9]。本研究将化学与药理方面有机结合,在对该化合物进行降血糖[6]、抗癌、抑制蛋白酪氨酸磷酸酶1B(PTP1B)等活性测试的同时,也测试了金线莲中富含的主要成分kinsenoside[8]体外抑菌的药理活性,为全面评价活性化合物kinsenoside的药理活性提供了科学依据,也为该化合物及药材的药用价值开发奠定了基础。

【参考文献】
   [1] 福建中医药研究所.福建药物志:第二册[M].福州:福建科技出版社,1982:215.

  [2] 何春年,王春兰,郭顺星,等. 福建金线莲的化学成分研究[J].中国药学杂志,2005,40 (8):581-583.

  [3] 何春年,王春兰,郭顺星,等. 福建金线莲的化学成分研究Ⅱ[J].中国中药杂志,2005,30 (10):761-763

  [4] 关璟,王春兰,郭顺星. 福建产金线莲中黄酮苷成分的研究[J].中草药,2005,36 (10):1450-1453.

  [5] 蔡金艳,张勇慧,吴继洲,等.金线莲化学成分的研究[J].中药材,2008,31(3):370-372.

  [6] ZHANG Yong-hui,CAI Jin-yan,PI Hui-fang,et al. Antihyperglycemic activity of kinsenoside,a high yielding constituent from Anoectochilus roxburghii in streptozotocin diabetic rats[J].Ethnopharmacology,2007,114(2):141-145.

  [7] WU Jin-bin,LIN Wei-li,Hsieh ChangChi,et al. The hepatoprotective activity of kinsenoside from Anoectochilus formosanus[J].Phytother Res,2007,21(1):58-61.

  [8] DU Xiao-ming,SUN Ning-yi,Tamura Takashi,et al. Higher yielding isolation of kinsenoside in Anoectochilus and its antihyperliposis effect[J].Biol Pharm Bull, 2001,24(1):65-69.

  [9] ZHANG Xiang,HUANG Hai-hong,CHEN Qin-ghua. A novel total synthesis of kinsenoside and goodyeroside a relying on the efficient reaction of the chiral 2(5H)-furanones[J].J Asian Nat Prod Res,2005,7(5):711-721.

  (责任编辑:幸建华)

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