西伯利亚白刺果实化学成分及提取物抗菌、抗氧化活性研究

摘要

西伯利亚白刺(Nitraria Mbirica Pall.)属蒺藜科(Zygophyllaceae)落叶小灌木，其浆果是沙漠里罕见的野生水果，被美誉为“沙漠樱桃”，即可鲜食，又可入药，果实入药治疗体乏无力、脾胃虚弱、消化不良、月经不调、腹痛等疾病。白刺属富含生物碱、黄酮类、脂肪酸、氨基酸等生物活性成分，这些化合物具有抗增殖、消炎止痛、激活血清素、抗氧化等生物活性。野生白刺果实中含有丰富的蛋白质、脂肪酸、维生素等多种营养成分。目前对白刺果实的研究虽然很多，但大多局限于成分含量分析，以及粗提物的活性实验，而结合活性研究确定其活性部位，并进一步分离鉴定活性化合物的研究还鲜有报道，本研究以抗耐甲氧苯青霉素金黄色葡萄球菌(MRSA)活性为指导，结合多种分离技术手段纯化白刺果实的活性化合物，并应用光谱学和化学分析手段对其结构进行鉴定，同时考察了白刺果实不同提取物抗氧化、抗常见食源性菌活性。实验结果如下：
　　 1.本实验采用微量肉汤稀释法测定了白刺丙酮粗提物及其萃取部分对MRSA481、MRSA505、MRSA584、MRSA623的最低抑菌浓度(Minimum inhibitory concentrations，MIC)，以没食子酸和抗生素苯唑西林(oxacillin)作阳性对照。白刺果实提取物的抗MRSA活性初步研究结果显示，白刺果实乙酸乙酯和正丁醇提取物对四种MRSA均有明显的抑制活性，其中对MRSA623的最低抑菌浓度与oxacillin相同(MIC均为256μg/ml)。乙酸乙酯提取物对MRSA481、MRSA505、MRSA584的MIC分别为256μg/ml、512μg/ml、512μg/ml。正丁醇提取物对另外三种MRSA的MIC均为512μg/ml。
　　 2.本研究用福林酚法测得西伯利亚白刺果实丙酮粗提物含有大量的多酚类物质(112.28±0.65mgGAE/g)，在各萃取物中，乙醚萃取物多酚含量最高(174.48±1.24mgGAE/g)。应用ABTS法和DPPH法考察了白刺果实丙酮粗提物及其萃取部分的抗氧化活性，乙醚萃取物抗氧化活性最强，水相次之，沉淀最弱。多酚含量与抗氧化活性相关，但相关性不高(R2=0.8787)，其活性可能还受其他因素影响。
　　 3.本研究以抗MRSA活性为指导，综合应用DiaionHP-20、ToyopearlHW-40、MCIgelCHP-20P色谱柱，结合制备液相分离纯化得到11种单体化合物，利用MS、NMR等光谱学手段鉴定其化学结构，包括两个β-咔啉生物碱(1R，3S)-1，2，3，4-tetrahydroharman-3-carboxylicacid(1)和其(1S，3S)-同分异构体(2)，色氨酸(tryptophan)(3)及其衍生物甲酰色氨酸(N-carbamoyl-tryptophan)(4)，酚酸β-羟基苯乳酸(β-hydroxyphenyllacticacid)(5)，两个木质素苷松脂酚-4-O-β-葡萄糖苷(pinoresinol-4-O-β-glucoside)(6)和落叶松脂素-4’-O-β-葡萄糖苷(lariciresinol-4’-O-β-glucoside)(7)，四个黄酮苷异鼠李素-3-O-β-葡萄糖苷(isorhamnetin-3-O-β-glucoside)(8)，异鼠李素-7-O-β-葡萄糖苷(isorhamnetin-7-O-β-glucoside)(9)，异鼠李素-3-O-芦丁苷(isorhamnetin-3-O-rutinoside)(10)，异鼠李素-3-O-芦丁-7-O-葡萄糖苷(isorhamnetin-3-O-rutinoside-7-O-glucoside)(11)。除化合物8、9和10之外，其他均首次从白刺属中提出。
　　 4.本实验分别用石油醚、氯仿、乙酸乙酯和正丁醇对白刺果实95％乙醇提取物进行萃取，利用纸片法测定了各部分对7种常见的食源性菌的抑菌能力。结果表明，当浓度为80mg/ml时，乙酸乙酯萃取物对枯草芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌都有抑菌活性，最低抑菌浓度MIC值分别为25mg/ml、25mg/ml、50mg/ml。醇提部分对大肠杆菌和枯草芽孢杆菌均有抑菌活性，氯仿萃取物对金黄色葡萄球菌有抑菌活性，且抑菌能力优于乙酸乙酯萃取物，正丁醇部分对枯草芽孢杆菌也有抑菌活性，而各提取部分对真菌均没有抑菌效果。