Page 155 - 《精细化工》2023年第1期
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第 1 期                     王   颖，等:  基于山苍子精油的复配筛选及协同抗菌性能                                  ·147·


                 近年来，致病性细菌的感染对生态安全、公共                          1   实验部分
            卫生和粮食安全等构成了重大威胁                 [1-2] 。抗生素的广
            泛使用导致耐药菌及超级细菌产生，进而增强了对                             1.1   试剂与仪器
                       [3]
            人体的危害 。因此，探索有效且安全的抗菌剂，                                 肉桂精油、丁香精油、香茅精油、薄荷精油、
            抑制和影响有害微生物的生长繁殖以减少致病菌感                             牛至精油、罗勒精油、柠檬草精油、山苍子精油、
            染，成为目前亟需解决的问题。                                     百里香精油、薰衣草精油、天竺葵精油、茶树精油、
                 植物精油作为植物来源的天然抗菌剂，含有萜                          鼠尾草精油，江西森海植物油有限公司；无水乙醇，
            烯类、酚类、醛类、醇类等具有抗菌活性的化合物                             AR，上海泰坦科技股份有限公司；LB（Luria-Bertani）
            且安全性高、生物毒性小、对环境污染小、不易产                             肉汤培养基，BR，青岛高科技工业园海博生物技术
            生微生物耐药性，具有极大的潜力，可成为抗生素                             有限公司；琼脂粉，BR，上海源叶生物科技有限公
            的有效替代品       [4-5] 。植物精油作为抗菌剂使用时，存                 司；大肠杆菌、金黄色葡萄球菌，中国普通微生物
            在单一精油用量大和气味单一刺激等问题，从而限                             菌种保藏管理中心。
            制了其在食品、日化、纺织品等领域的应用。此外，                                S1500 摇床培养箱，上海千一化工有限公司；
            植物精油在高浓度下可通过皮肤、口服、呼吸等方                             TW-AC50 高压灭菌锅，上海沃迪自动化装备有限公
                                      [6]
            式造成潜在的毒性和致敏性 。研究表明，过量的                             司；MJ-250F-I 霉菌培养箱，上海一恒科学仪器有限
            薰衣草精油会引起人体皮肤刺激，较高浓度的棕榈、                            公司；Multiskan Sky 酶标仪，赛默飞世尔科技（中
            香茅、柠檬草和香根草精油会对人体淋巴细胞产生                             国）有限公司。
            细胞毒性和遗传毒性，但这些精油在低浓度下使用                             1.2   实验方法
                           [7]
            对人类是安全的 。由于种类和成分的差异，植物                             1.2.1   单一精油的最低抑菌浓度（MIC）测定
            精油具有不同的抑菌机制，且在复配使用时展现出                                 参照文献[13]，考察 13 种单一精油对大肠杆菌
                                              [9]
                         [8]
            协同抗菌活性 。MURIEL-GALET 等 使用添加了                       （ATCC 8739）和金黄色葡萄球菌（ATCC 6538）的
            牛至精油和柠檬醛的活性包装膜保存沙拉，包装膜                             MIC。将培养好的细菌培养液离心（转速 3000 r/min，
            的抗菌效果随牛至精油和柠檬醛浓度的增加而增                              10 min），上清液倒出后，用磷酸盐缓冲溶液（PBS，
            强，但添加量过高会降低沙拉风味的可接受度。                              pH 7.0）反复洗涤、涡旋并离心，最后稀释制备成
            SILVEIRA 等   [10] 发现在鲜切哈密瓜保鲜应用中，使                  一定浓度的细菌分散液待用。采用无菌 LB 液体培
            用香气与哈密瓜风味相似的香草或肉桂等精油可保                             养基对精油溶液进行梯度稀释（最终质量浓度范围
            持鲜切哈密瓜的特征风味，且可有效延长哈密瓜货                             为 0.062~4 g/L），置于离心管中备用，取 100 μL 细
            架期。目前，复配精油体系的确定多以单一精油简                             菌分散液加入以上离心管中，混合均匀后分别吸取 100
            单混溶调配，并根据气味和功效确定最终复配体系。                            μL 液体置于无菌 96 孔聚苯乙烯板中，使用酶标仪
            棋盘稀释法是采用两种药物的最低抑菌浓度（MIC）                           测试 细菌 液 在 600 nm 波 长 处 的初始 吸光 度
                                                                                       6
            进行梯度稀释并复配，通过计算分级抑菌浓度（FIC）                          （OD 600 ）。以浓度为 1.0×10  CFU/mL 细菌分散液和
            指数判断药物间的协同、相加、无关及拮抗作用，                             PBS 溶液作为对照样。将以上样品置于 37  ℃培养
            是最常用的联合药敏方法之一，但在精油复配体系                             24 h 再进行 OD 600 测试，以完全抑制细菌增长的最
            中的应用较少       [11-12] 。采用棋盘稀释法对复配精油的                低精油浓度记为 MIC 值，重复 3 次取平均值。
            种类和用量进行科学的确定，在保证精油间发挥协                             1.2.2   复配精油的联合抗菌活性的测定
            同抗菌效果的同时，有效降低其使用量，保证其应                                 根据 13 种单一精油的 MIC 测定结果，选择抗
            用安全性、有效性和舒适性。                                      菌效果好的精油（肉桂精油、百里香精油、牛至精
                 本研究对 13 种单一植物精油进行 MIC 测定，                     油）与山苍子精油进行复配。采用棋盘稀释法                     [14] 测
            优选具有强烈柠檬香气且应用广泛的果香香韵山                              试复配精油的联合抗菌活性。将待测精油用灭菌后
            苍子精油为主基调进行复配，采用棋盘稀释法与感                                                                   1
                                                               的 LB 液体培养基稀释至质量浓度分别为                    MIC、
            官评价法，测试复配精油对革兰氏阳性菌和革兰氏                                                                   2
            阴性菌的抗菌性能，确定了复配精油的种类及最佳                             1  MIC 和  1  MIC 备用，取 9 个离心管，按 3 横 3 纵
            体积比，并进一步以大肠杆菌为受试菌种，探究复                             4        8
            配精油的抗菌机制。为复配精油的调配提供了一种                             的序列排布，如图 1 所示，每支离心管中分别加入
            科学、便捷的方法，并为山苍子复配精油体系在食                             上述浓度的精油进行复配。混合均匀后，加入 100 μL
                                                                           6
            品、化妆品、纺织品等领域的抗菌应用提供了理论                             浓度为 1.0×10  CFU/mL 的细菌分散液，并参考 1.2.1
            依据。                                                节方法测定复配精油的抗菌活性。以 FIC 指数作为
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