牛至油及其主要成分的体外抑制活性与机制研究II
目 录
1 绪论 1
1.1 牛至研究进展 1
1.1.1 生物学特征研究进展 2
1.1.2 化学成分研究进展 2
1.1.3 药理作用研究进展 3
2 实验 5
2.1 仪器与试药 5
2.2 实验方法 6
2.2.1 抑菌实验 6
2.2.2 抑菌活性的影响因素研究 7
2.2.3 抑菌机制研究 7
2.3 实验结果与讨论 8
2.3.1 抑菌实验结果分析 8
2.3.2 抑菌活性的影响因素分析 9
2.3.3 电导法测定结果分析 9
结 论 11
致 谢 12
参 考 文 献 13
1 绪论
牛至（Origanum vulgare L.）为唇形科（Labiatae）牛至属（Origanum）多年生草本植物，别名滇香蕾，俗称马郁兰、牛膝草、小叶薄荷等，其香气浓烈，似牛膝草，略带苦辣味，原产地中海沿岸。常见的种类有牛至(O.vulgare)、甘牛至(O.marjouana)、西班牙啤酒花(O.creficum)、白鲜状牛至(O.dictamnus)、盆牛至(O.onites)等共20多种。牛至全草皆可入药，曾收载于《中华人民共和国药典》(1977年版)，夏秋两季花开时采收，除去杂质，晒干，即可人药[1]。牛至味辛、性凉、无毒[2]，全草可提取芳香油，也可用作香薷入药，还能作为蜜源植物使用[3]~[4]，具有清热解表、利尿消肿的功效。临床用于预防流感、治疗黄疽、小儿疮积、中暑、感冒、腹痛、呕吐、胸隔胀满、气阻食滞、小儿积食腹胀、腹泻、皮肤痰痒及水肿等症[5] *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5^1^9^1^6^0^7^2^*
。
在我国，牛至主要分布在华北、西北及长江以南各地。牛至含有多种抗菌化合物，随着人们对健康的关注，采用牛至产品作为天然抗生素用作饲料添加剂，将比人工合成抗生素更具有竞争力。在西方国家，牛至被看作是一种具有传奇色彩的草本植物，因而受到广泛的关注和研究。其作为西方一种古老的药用植物，其药学功效的发掘可追溯至古希腊，药学之父希波克拉底用牛至治疗胃肠道失调和呼吸系统疾病。
1.1 牛至研究进展
从天然植物牛至中提取的牛至油是一种挥发油，其主要成分为酚类化合物和倍半萜烯类化合物，具有抗菌、抗氧化、增强机体免疫力等功效，是世界范围内认可的天然饲料添加剂，同时牛至油还具有较好的促动物生长作用，是一种天然、环保、安全的绿色抗生素。近年来，随着天然、环保、安全理念的普及，和对牛至研究的不断深入，牛至油在食品、制药、化工等诸多领域有了更广泛的应用。
牛至油是中国农业部批准使用的抗菌促生长添加剂，配制成10% 的预混剂用于饲料添加剂行业中，具有显著促进动物生长作用，能够促进营养物消化吸收，并且能提高饲料利用率；牛至油可预防和治疗胃肠道内的细菌感染，如大肠杆菌、沙门菌、巴氏杆菌、葡萄球菌、链球菌、球虫等引起的疾病；牛至油具有较强的杀菌作用，可替代有致癌、致畸或毒性的化学防腐剂作食品防腐剂。其防腐性能优良，安全性相对于化学防腐剂更高，是真正纯天然的防腐剂；牛至油还可用作食品调味香料，因其中的乙酸桧萜烯酯含量相对较高，具有浓郁的芳香味，故可作为优良的食用调味香料；在化妆品行业，牛至油可作护肤品和美容品的原料，与百里香、人参、龙头竹等的提取物组合而成的保湿化合物，可应用于保湿乳液、美容水、乳膏等化妆品中，对减少角质层中水分的流失，提高细胞锁水作用，增强皮肤的保湿性都具有显著效果。可见，牛至油有良好的应用前张。
1.1.1 生物学特征
牛至，学名Origanum vulgare，别名众多，并且各地有各自的称呼，如香薷，香茹草，随经草等。牛至原产于欧洲，从地中海沿岸地区至印度均有分布。在我国，牛至主要分布在华北、西北至长江以南各地[4]。
1.1.2 化学成分研究进展
1．挥发油类
田辉[4]等用GC-MS对云南牛至挥发油化学成分进行了分析，从鉴定了的化学成分可知：该挥发油主要含酚类化合物和倍半萜烯类化合物。昝俊峰[5]采用固相微萃取技术对湖北等地的牛至挥发性成分进行萃取和分析发现，百里香酚、香荆芥酚、α-石竹烯和石竹烯氧化物等8种主要成分。牛至油的化学成分主要是百里香酚、香荆芥酚和β-聚伞花素等。李章万[6]等对四川产牛至通过水蒸气蒸馏法提取挥发油，将所得挥发油成分经GC-MS连用仪分析，主要为α-蒎烯、崁烯、β-蒎烯、γ-水芹烯、β-聚伞花素、γ-松油烯、百里香酚、香荆芥酚、柠檬烯、α-石竹烯和香荆芥酚甲醚。车国勇[7]采用超临界二氧化碳萃取法对牛至的挥发性组分进行萃取并分析发现，其主要成分是香荆芥酚、百里香酚、对-伞花烃、γ-萜品烯和对-伞花烃-2，5-二酮。张治远[8]用GC-MS分析法对采自秦巴山区牛至的挥发油进行了分析，鉴定了36种挥发油，除了4-甲基-1-异丙基-环己烯-1-醇、百里香酚、十六烷、石竹烯、氧化石竹烯、十五烷和十七烷这7个组分与文献报道的异产地牛至的组分相同， 其他29 个化合物均不同。蒲海[9]运用GC-MS联用法对牛至挥发油化学成分分析，确认了其中的46 种化合物，主要成分百里香酚、1-甲基-2-异丙基-苯、1-甲基-4-异丙基-1，4-环已二烯、l-甲氧基-4-甲基-2-异丙基-苯、4-甲基-1-异丙基-3-环己烯基-l-醇和十氢-3a-甲基-6-亚甲基-1-异丙基-丁二环[1，2，3，4]双环戊烯。
2．有机酸类
有机酸是指一些具有酸性的有机化合物。Rimkiene S等[10]发现牛至在花期含有顺式和反式绿原酸、新绿原酸、咖啡酸。Mirovich[10]从牛至中分离出肉桂酸、丁香酸、绿原酸、咖啡酸等。刘刚等[11]从中分离得到异香草酸和迷迭香酸等。
3．黄酮类
黄酮类化合物是指一类存在于自然界的，具有2-苯基色原酮结构的化合物。Antonescu[12]对牛至进行分析，结果有7种黄酮类成分，主要为山奈酚、木犀草素等。伍睿[13]从中分离得到两个黄酮日本椴苷和Sagittatoside。
1.1.3 药理作用研究进展
1．牛至体外抑菌作用
物质的体外抗菌试验是为了检査其抗菌能力，具有方法简便、需时短、用药量少和不需要活体动物以及实验条件易控制等优点[14]。牛至的抑菌机理是：破坏病原微生物生物膜的通透性，造成内环境失衡，阻止线粒体吸氧，破坏核糖体、内质网和高尔基体的生物合成及转运功能[15]。
Baser等[16]分别采用大肠杆菌和枯草芽孢杆菌，研究了牛至精油中的酚类物质——百里酚抗微生物活性机理，结果表明，这种精油或其主要组分都可以引发细菌的裂解死亡。Abdelrhafour等[17]研究了墨洛哥地区牛至精油对真菌孢子萌发、菌丝生长和芽孢形成三个阶段的影响，研究表明其对真菌这三个阶段均存在影响，其中对菌丝生长的影响最大，其次是孢子萌发，最后是芽孢生成。Shetty等[18]研究了乙醇萃取的牛至精油对肉汤和肉中Listeria monocy togenes菌种的抑菌活性，并与其主要组分百里酚和香芹酚的抗菌活性进行了对比，结果表明百里酚、香芹酚以及组培获得的牛至精油混合物都能抑制菌种Listeria monocy togenes在肉汤和肉两个体系中的生长。廖芳等[19]研究了牛至挥发油对痢疾杆菌的抑菌和杀菌作用，结果发现牛至挥发油对感染襟内痢疾杆菌、福氏痢疾杆菌F2a的小鼠有保护作用，对痢疾杆菌不同菌群有明显的抑菌和杀菌作用。
1 绪论 1
1.1 牛至研究进展 1
1.1.1 生物学特征研究进展 2
1.1.2 化学成分研究进展 2
1.1.3 药理作用研究进展 3
2 实验 5
2.1 仪器与试药 5
2.2 实验方法 6
2.2.1 抑菌实验 6
2.2.2 抑菌活性的影响因素研究 7
2.2.3 抑菌机制研究 7
2.3 实验结果与讨论 8
2.3.1 抑菌实验结果分析 8
2.3.2 抑菌活性的影响因素分析 9
2.3.3 电导法测定结果分析 9
结 论 11
致 谢 12
参 考 文 献 13
1 绪论
牛至（Origanum vulgare L.）为唇形科（Labiatae）牛至属（Origanum）多年生草本植物，别名滇香蕾，俗称马郁兰、牛膝草、小叶薄荷等，其香气浓烈，似牛膝草，略带苦辣味，原产地中海沿岸。常见的种类有牛至(O.vulgare)、甘牛至(O.marjouana)、西班牙啤酒花(O.creficum)、白鲜状牛至(O.dictamnus)、盆牛至(O.onites)等共20多种。牛至全草皆可入药，曾收载于《中华人民共和国药典》(1977年版)，夏秋两季花开时采收，除去杂质，晒干，即可人药[1]。牛至味辛、性凉、无毒[2]，全草可提取芳香油，也可用作香薷入药，还能作为蜜源植物使用[3]~[4]，具有清热解表、利尿消肿的功效。临床用于预防流感、治疗黄疽、小儿疮积、中暑、感冒、腹痛、呕吐、胸隔胀满、气阻食滞、小儿积食腹胀、腹泻、皮肤痰痒及水肿等症[5] *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^3^5^1^9^1^6^0^7^2^*
。
在我国，牛至主要分布在华北、西北及长江以南各地。牛至含有多种抗菌化合物，随着人们对健康的关注，采用牛至产品作为天然抗生素用作饲料添加剂，将比人工合成抗生素更具有竞争力。在西方国家，牛至被看作是一种具有传奇色彩的草本植物，因而受到广泛的关注和研究。其作为西方一种古老的药用植物，其药学功效的发掘可追溯至古希腊，药学之父希波克拉底用牛至治疗胃肠道失调和呼吸系统疾病。
1.1 牛至研究进展
从天然植物牛至中提取的牛至油是一种挥发油，其主要成分为酚类化合物和倍半萜烯类化合物，具有抗菌、抗氧化、增强机体免疫力等功效，是世界范围内认可的天然饲料添加剂，同时牛至油还具有较好的促动物生长作用，是一种天然、环保、安全的绿色抗生素。近年来，随着天然、环保、安全理念的普及，和对牛至研究的不断深入，牛至油在食品、制药、化工等诸多领域有了更广泛的应用。
牛至油是中国农业部批准使用的抗菌促生长添加剂，配制成10% 的预混剂用于饲料添加剂行业中，具有显著促进动物生长作用，能够促进营养物消化吸收，并且能提高饲料利用率；牛至油可预防和治疗胃肠道内的细菌感染，如大肠杆菌、沙门菌、巴氏杆菌、葡萄球菌、链球菌、球虫等引起的疾病；牛至油具有较强的杀菌作用，可替代有致癌、致畸或毒性的化学防腐剂作食品防腐剂。其防腐性能优良，安全性相对于化学防腐剂更高，是真正纯天然的防腐剂；牛至油还可用作食品调味香料，因其中的乙酸桧萜烯酯含量相对较高，具有浓郁的芳香味，故可作为优良的食用调味香料；在化妆品行业，牛至油可作护肤品和美容品的原料，与百里香、人参、龙头竹等的提取物组合而成的保湿化合物，可应用于保湿乳液、美容水、乳膏等化妆品中，对减少角质层中水分的流失，提高细胞锁水作用，增强皮肤的保湿性都具有显著效果。可见，牛至油有良好的应用前张。
1.1.1 生物学特征
牛至，学名Origanum vulgare，别名众多，并且各地有各自的称呼，如香薷，香茹草，随经草等。牛至原产于欧洲，从地中海沿岸地区至印度均有分布。在我国，牛至主要分布在华北、西北至长江以南各地[4]。
1.1.2 化学成分研究进展
1．挥发油类
田辉[4]等用GC-MS对云南牛至挥发油化学成分进行了分析，从鉴定了的化学成分可知：该挥发油主要含酚类化合物和倍半萜烯类化合物。昝俊峰[5]采用固相微萃取技术对湖北等地的牛至挥发性成分进行萃取和分析发现，百里香酚、香荆芥酚、α-石竹烯和石竹烯氧化物等8种主要成分。牛至油的化学成分主要是百里香酚、香荆芥酚和β-聚伞花素等。李章万[6]等对四川产牛至通过水蒸气蒸馏法提取挥发油，将所得挥发油成分经GC-MS连用仪分析，主要为α-蒎烯、崁烯、β-蒎烯、γ-水芹烯、β-聚伞花素、γ-松油烯、百里香酚、香荆芥酚、柠檬烯、α-石竹烯和香荆芥酚甲醚。车国勇[7]采用超临界二氧化碳萃取法对牛至的挥发性组分进行萃取并分析发现，其主要成分是香荆芥酚、百里香酚、对-伞花烃、γ-萜品烯和对-伞花烃-2，5-二酮。张治远[8]用GC-MS分析法对采自秦巴山区牛至的挥发油进行了分析，鉴定了36种挥发油，除了4-甲基-1-异丙基-环己烯-1-醇、百里香酚、十六烷、石竹烯、氧化石竹烯、十五烷和十七烷这7个组分与文献报道的异产地牛至的组分相同， 其他29 个化合物均不同。蒲海[9]运用GC-MS联用法对牛至挥发油化学成分分析，确认了其中的46 种化合物，主要成分百里香酚、1-甲基-2-异丙基-苯、1-甲基-4-异丙基-1，4-环已二烯、l-甲氧基-4-甲基-2-异丙基-苯、4-甲基-1-异丙基-3-环己烯基-l-醇和十氢-3a-甲基-6-亚甲基-1-异丙基-丁二环[1，2，3，4]双环戊烯。
2．有机酸类
有机酸是指一些具有酸性的有机化合物。Rimkiene S等[10]发现牛至在花期含有顺式和反式绿原酸、新绿原酸、咖啡酸。Mirovich[10]从牛至中分离出肉桂酸、丁香酸、绿原酸、咖啡酸等。刘刚等[11]从中分离得到异香草酸和迷迭香酸等。
3．黄酮类
黄酮类化合物是指一类存在于自然界的，具有2-苯基色原酮结构的化合物。Antonescu[12]对牛至进行分析，结果有7种黄酮类成分，主要为山奈酚、木犀草素等。伍睿[13]从中分离得到两个黄酮日本椴苷和Sagittatoside。
1.1.3 药理作用研究进展
1．牛至体外抑菌作用
物质的体外抗菌试验是为了检査其抗菌能力，具有方法简便、需时短、用药量少和不需要活体动物以及实验条件易控制等优点[14]。牛至的抑菌机理是：破坏病原微生物生物膜的通透性，造成内环境失衡，阻止线粒体吸氧，破坏核糖体、内质网和高尔基体的生物合成及转运功能[15]。
Baser等[16]分别采用大肠杆菌和枯草芽孢杆菌，研究了牛至精油中的酚类物质——百里酚抗微生物活性机理，结果表明，这种精油或其主要组分都可以引发细菌的裂解死亡。Abdelrhafour等[17]研究了墨洛哥地区牛至精油对真菌孢子萌发、菌丝生长和芽孢形成三个阶段的影响，研究表明其对真菌这三个阶段均存在影响，其中对菌丝生长的影响最大，其次是孢子萌发，最后是芽孢生成。Shetty等[18]研究了乙醇萃取的牛至精油对肉汤和肉中Listeria monocy togenes菌种的抑菌活性，并与其主要组分百里酚和香芹酚的抗菌活性进行了对比，结果表明百里酚、香芹酚以及组培获得的牛至精油混合物都能抑制菌种Listeria monocy togenes在肉汤和肉两个体系中的生长。廖芳等[19]研究了牛至挥发油对痢疾杆菌的抑菌和杀菌作用，结果发现牛至挥发油对感染襟内痢疾杆菌、福氏痢疾杆菌F2a的小鼠有保护作用，对痢疾杆菌不同菌群有明显的抑菌和杀菌作用。
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