| 成果名称: | 桑叶抑菌化合物的分离及抑菌作用机制研究 |
| 完成单位: | 广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所 |
| 主要人员: | 刘凡,刘军,沈维治,林光月,施英,游庭活,翁旭东,宋昆,苏秋权 |
| 介绍: | 本课题来源为广东省科学技术厅立项资助的广东省自然科学基金-自由申请项目“桑叶抑菌化合物的分离及抑菌作用机制研究”(项目编号:2014A030313569)。 桑叶在我国不仅是养蚕的主要原料,同时也是重要的中药原料和食品原料。近年来,卫生部推荐的预防甲型流感的中药配方中,桑叶就是重要的原料药材之一。现代药理学研究亦证明桑叶具有降血糖、降血压、抗菌和抗病毒等多种药理活性。由于其独特的功效,桑叶也成为广式凉茶的重要原料之一。凉茶是中草药植物性饮料的通称,广式凉茶是凉茶文化的代表,每年的销售额可达近500亿元。目前,关于桑叶抑菌作用的物质基础及作用机制的研究结果还不尽统一,抑菌试验主要集中在对桑叶粗提物或极性部位抑菌谱的筛选,关于桑叶抑菌活性单体及其对蛋白质、核酸和脂质等生物大分子的微观代谢和调控表达的影响机制缺乏研究。因此,研究筛选桑叶抑菌活性单体化合物,鉴定单体化合物结构,对单体化合物进行抑菌活性评价和作用机制探索,以期揭示桑叶抑菌的物质基础、明确桑叶多酚抑菌的构效关系和作用机制,可望对桑叶抑菌作用的物质基础和作用机制获得新认识,研究结果亦可为桑叶“清热解毒”的中医学说和民间养生文化提供科学解释,对挖掘和利用桑树资源的食药用价值,指导桑树资源食药用途开发具有重要的理论和现实意义。 本课题组前期研究基础上,通过优化HPLC色谱条件,建立了桑叶多酚指纹图谱。利用该技术对不同成熟度、不同采收季节、不同品种的桑叶中总多酚和单体酚类物质进行了分析,发现春季比夏季桑叶中多酚含量高、嫩叶比老叶中多酚含量高。通过抑菌试验对桑叶提取物和多酚单体化合物进行了筛选,得到了活性最强的多酚化合物Morusin。通过棋盘稀释试验,发现Morusin和芦丁,桑酮C和桑酮D之间有明显的协同效应。同时,对抑菌活性化合物的构效关系进行了初步分析,发现异戊二烯基取代基对化合物的抑菌活性尤其重要。最后从细菌生存能力、细菌细胞壁通透性、细菌微观结构、关键酶活性等方面对单体化合物Morusin的抑菌作用机制进行了探讨。发现Morusin能明显抑制金黄色葡萄球菌的生长,延缓细菌进入对数生长期的时间;能破坏细菌细胞壁的完整性,造成细菌胞内碱性磷酸酶的外泄和细菌培养液电导率的升高;通过扫描和透射电子显微镜观察发现经过Morusin作用后的金黄色葡萄球菌板结成团、细胞壁破损、细胞质外泄,进一步证实Morusin的抑菌活性可能是通过破坏细菌细胞结构而起作用。通过酶活性试验,证实Morusin的抑菌活性是通过FabI途径起作用的。 本课题率先分析桑叶多酚的特征单体化合物并建立HPLC指纹图谱,对传统中药材桑叶“清热解毒”可能的物质基础及作用机制进行了初步阐释,是对桑叶抑菌作用机制的创新性探索,对桑树资源食用价值开发具有重要的理论和实践意义。 本课题目前还处于基础研究阶段,但研究成果对桑叶系列食药用产品开发和产品品质提升具有理论指导意义。目前在开展建立基于特征活性成分对桑叶凉茶产品品质控制体系,进一步提升现有产品质量。项目相关研究成果获广东省农业技术推广奖一等奖1项。 |
| 批准登记号: | |
| 登记日期: | 2019-02-18 |
| 研究起止时间: | 2015-01-01至2017-11-22 |
| 所属行业: | 农、林、牧、渔业 |
| 所属高新技术类别: | 现代农业 |
| 评价单位名称: | 广东省科学技术厅 |
| 评价日期: | 2017-12-25 |
