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天然抗生素摘 要 抗生素杀菌消炎，主要是通过干扰细菌细胞壁的合成、改变细菌内部代谢等方式来实现的，同时，也会损伤无辜的正常组织。而天然抗生素包括生物碱类、黄酮类、蛋白质类、有机酸类和酚类化合物等，能杀死或抑制某些病菌，对人体基本没有伤害。天然抗生素能破坏病菌膜的结构，除了能杀菌外，还含有多种维生素、矿物质及生物活性因子，可增强免疫功能，抵御外来病毒、细菌入侵。春季易发生炎症和感染,滥用抗生素造成肝、肾、心脏损害,专家建议使用餐桌上的天然抗生素，其中包括马齿苋、抗菌肽、大蒜、鱼腥草。关键词 天然抗生素 马齿苋 抗菌肽 大蒜 鱼腥草1.1马齿苋的性状马齿苋, 为马齿苋科一年生草本植物, 多生长于菜园、荒地之中, 在我国各地均有分布。因为它叶子青、梗儿红、花黄、根白、籽黑, 故被人称为“五色草” , 在民间还有蚂蚁菜、长寿菜、豆瓣菜、长命觅、蚂炸菜等名称。马齿苋的茎叶肥嫩多汁, 味酸, 可凉拌、煲汤、炒食或作馅食用。据报刊载, 毛泽东同志生前特别偏爱马齿苋, 他的厨师经常采摘马齿苋为他作菜食用。1.2马齿苋的医用功效马齿苋是典型的天然抗生素，其所含的黄酮类物质对金黄色葡萄球菌等6 种常见致病菌有明显杀灭作用。它通过增强机体溶菌酶的活性，干扰细菌细胞壁的合成，使细菌发生膨胀、破裂而死亡。可抑制杀灭侵害消化道黏膜的大肠杆菌、痢疾杆菌，改善恶心、呕吐、腹痛、腹泻等症状，对金黄色葡萄球菌、表皮球菌和溶血性链球菌有杀灭作用，有助于防治皮肤红肿、毛囊化脓感染(也就是常说的疖子)等疾病。中医认为马齿苋味酸、性寒, 有清热去湿、凉血解毒、消肿明目的功效。本草纲目记载它“散血消肿, 利肠滑胎, 解毒通淋”。生草药性备要中也说它“治红痢症, 清热毒”。马齿苋常用于治疗痢疾、热淋、痈疽恶疮及妇女带下等病症, 历代医家均视为止痢要药。现代医学认为, 马齿苋对痢疾杆菌、伤寒杆菌、大肠杆菌和金黄色葡萄球菌等有较强的抑制作用, 因而被人誉为“天然抗生素”。1.3马齿苋的营养成分马齿苋营养丰富, 每百克可食部分中含蛋白质2.3克,脂肪0.5克, 糖3克及大量的维生素。经药理测定, 尚含大量的去甲肾上腺素、钾盐、生物碱、香豆精类和黄酮类。2.1抗菌肽的结构特点及分类抗菌肽在自然界广泛存在,迄今已从昆虫、鱼类、两栖类、哺乳类等动物中分离到了多种不同的抗菌肽。它们的一级结构差异较大,多由1350 个氨基酸残基构成,分子量5000kD 以下。尽管肽链的长短不同,但富含带正电荷的氨基酸(如精氨酸、赖氨酸) ,分子呈阳离子型是其显著特点之一;在高级结构中,- 螺旋和- 折叠均可形双亲性结构。根据抗菌肽的组成和结构特点,可将其分为四类。第一类为无半胱氨酸的螺旋结构。与细菌细胞膜相互作用时,可折叠成有利于穿膜的疏水或双亲性-螺旋结构。包括来源于虫的cecropins ,鱼类的mis2gurin、爪蟾的magainins 以及人的cathelicidin 家族的IL- 37 等。在cecropins 的结构中,一个长的疏水片段后连有一个强碱性的N - 端区域,它们形成一个双亲性和一个疏水性的螺旋区。在疏水环境中magainins 形成螺旋构象,它在细胞膜的脂双层上聚合成周期性螺旋结构,并能形成双亲性结构。第二类为无半胱氨酸的延伸性螺旋结构。这类抗菌肽常富含脯氨酸、精氨酸和色氨酸的某一种。从猪骨髓细胞中分离的PR - 39 ,因脯氨酸含量高而得名。PR - 39 的结构不像其它抗菌肽所形成的- 螺旋或- 折叠构象,是一种较伸展的结构,这可能与其脯氨酸含量高有关。第三类为含一个二硫键的环链- 线状结构。二硫键的位置常在C - 端,故环链结构也常在C - 端,N -端为长的线状结构, 如爪蟾皮肤细胞产生的bactenecin。有的环链结构处于分子中间,如牛中性粒细胞分泌的bactenecin。第四类是含23 个二硫键的- 折叠结构。该类抗菌肽主要为防御素(defensin) ,目前已在不同的脊椎动物中发现了100 多种防御素。防御素由2945 个氨基酸残基组成,富含精氨酸和双亲性的- 折叠结构是其显著的特征,其中6 个半胱氨酸形成3 个二硫键,以增加其稳定性。哺乳动物的防御素有- 防御素和- 防御素两种。如- 防御素含2936 氨基酸,其中约30 %是保守性的,6 个半胱氨酸形成的二硫键位置是:Cys1 - Cys6 、Cys2 - Cys4 和Cys3 - Cys6 ,形成3 个反平行的- 折叠片,另有一小段- 螺旋结构。它主要存在于中性粒细胞、巨噬细胞等细胞中。2.2抗菌肽的生物学活性和功能目前,有关抗菌肽活性和功能的研究多数是在体外进行的,许多抗菌肽不仅作用于本种动物特异性的病原微生物,而且对其它动物的病原微生物(包括革兰氏阴性及阳性菌、真菌和具包膜的病毒) 均具有杀伤活性,抗菌肽的抗菌活性(最小抑制菌浓度) ;因其来源和作用的菌株不同而各异,一般有效杀菌浓度常在微摩尔水平。抗菌肽SB 对9 种植物病原菌的致死浓度在0. 14. 5mol/ L 之间。具- 螺旋结构的昆虫抗菌肽cecropins 对革兰氏阴性菌如沙门氏伤寒杆菌、铜绿假单胞菌等的杀菌能力比四环素强。爪蟾抗菌肽escu2lentin 对革兰氏阳性菌(如金黄色葡萄球菌) 、革兰氏阴性菌(如大肠杆菌、铜绿假单胞菌) 有明显杀菌活性,对白色念珠菌、啤酒酵母等真菌也有很强的杀灭作用。虹鳟和鲈鱼的抗菌肽组蛋白样蛋白( HLPs) ,在较高的浓度下对某些寄生虫具有致死效力。动物实验已经证实了PR - 39 在抗心肌损伤、缺血性微血管功能障碍及血管生成中的组织修复作用。PR - 39 还可诱导癌细胞共同结合蛋白聚糖的产生,从而改变癌细胞侵袭表型和肌动蛋白结构,有一定的抑癌能力。2.3抗菌肽的抗菌作用机制抗菌肽与传统抗生素的作用机制有明显的不同。在解释抗菌肽的抗菌机制时,现有通道模型、“地毯”模型、DNA 及蛋白质合成抑制假说等。通道模型认为抗菌肽通过以下步骤表现出杀菌活性: 阳离子型的抗菌肽与细菌外膜上带负电的磷脂分子,借静电作用吸附而结合; 通过分子双亲性结构中的疏水段的疏水作用,使分子插入到膜脂双分子层内,扰乱膜的分子结构; 抗菌肽分子间移动、聚集成“桶”样的通道结构,该结构的外围疏水基团与膜脂肪链结合,中央的亲水性基团形成跨膜离子通道,从而使胞内离子大量泄漏,渗透压发生改变,而起杀菌作用。“地毯”模型认为双亲性- 螺旋结构的抗菌肽与膜磷脂分子作用后,可扰乱膜脂分子原来的排列秩序,改变细胞膜的结构和功能,而起到杀菌作用。PR - 39 经穿膜后可与DNA或RNA 结合,抑制蛋白质的合成,具体机制还不清楚。3.1大蒜的性状大蒜为百合科葱属植物蒜 Allium sativum L.以鳞茎入药。又称蒜、蒜头、独蒜、胡蒜。性温，味辛平；人脾、胃、肺经。呈扁球形或短圆锥形，外面有灰白色或淡棕色膜质鳞皮，剥去鳞叶，内有6-10个蒜瓣，轮生于花茎的周围，茎基部盘状，生有多数须根。每一蒜瓣外包薄膜，剥去薄膜，即见白色、肥厚多汁的鳞片。有浓烈的蒜臭，味辛辣。大蒜很早就有“土里长出的青霉素”的美称, 它作为一种强身健体、防病治病的普通食品受到人们的广泛青睐。现代科学家对大蒜的药理作用己经作了大量试验, 有专家说, 吃大蒜相当于一场防病治病的运动。3.2大蒜的主要成分及功效每10O克大蒜含水分69.8克，蛋白质4.4克，脂肪O.2克，碳水化合物23.6克，钙5毫克，磷44毫克，铁0.4毫克，维生素C3毫克。此外，还含有硫胺素、核黄素、尼克酸、蒜素、柠檬醛以及硒和锗等微量元素。含挥发油约0.2，油中主要成分为大蒜辣素，具有杀菌作用，是大蒜中所含的蒜氨酸受大蒜酶的作用水解产生。尚含多种烯丙基、丙基和甲基组成的硫醚化合物等。大蒜中的主要成分蒜素对白喉杆菌、结核杆菌、痢疾杆菌、葡萄球菌、链球菌、皮肤真菌有抑制作用，可激活机体溶菌酶的释放，使病菌细胞裂解死亡，从而起到抗感染的作用。对预防上呼吸道感染、痢疾、肠炎等感染性疾病有明显作用。在临床上,大蒜素和大蒜浸液已被成功地用于小儿腹泻和细菌性痢疾的治疗。研究发现,大蒜中的活性成分如蒜氨酸酶、蒜氨酸、大蒜素等体外对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、鲍曼不动杆菌等10 种菌株具有良好的抑制作用。3.3大蒜的抗菌作用机制大蒜所含的物质不仅能消灭某些细菌, 还能抑制某些真菌和病毒的繁殖。大蒜还能消除导致动脉硬化症的自由基。有关的研究证明大蒜还能降低患癌症的危险。此外, 大蒜里的物质能够降低纤维蛋白原会促使血栓形成。这种高效物质还能扩张血管, 从而使血压降低。大蒜能治病是因为大蒜里含有蒜氨酸和蒜酶这两种有效物质。蒜氨酸和蒜酶各自静静地呆在新鲜大蒜的细胞里。一旦把大蒜压碎, 它们就会相互接触, 相互作用, 从而形成一种没有颜色的油滑液体生蒜素。生蒜素具有新鲜大蒜的香味。如果将生蒜素在油脂里加热, 那么会产生许多种转化物质, 其中包括不太好闻的硫化物。生蒜素的转化产物香精油与抗生素一样能消灭病原体。生蒜素的某些转换物会对血液产生影响。硫化物能消灭癌细胞、自由基和真菌。除此之外, 牛津大学的尼尔教授研究表明, 经常食用大蒜可使血液中的整个胆固醇降低,使血压降低, 从而可以使得中风的风险减少, 使心肌梗塞的发病率降低科学家最近研究发现, 常食用大蒜还具有补脑的功效, 其机理为生蒜素有舒展血管促进血液循环的作用,有助于增强脑内血液流量, 同时蒜氨能增强大脑活动的能量。众所周知, 大脑活动能量主要由葡萄糖经维生素转化供给。如果没有维生素的作用, 葡萄糖就无法转化为大脑活动的能量而大蒜若遇维生素, 即可产生“蒜氨”能增强维生素, 加速葡萄糖的能量转化率, 为大脑的思维活动提供更充分的能量。在德国美因茨医院工作的心脏病学家贝尔茨教授发现, 长期食用大蒜的人主动脉要比不食用大蒜的人主动脉富有弹性柏林夏里医院的基塞韦教授通过年的调查研究表明用大蒜治疗血管钙化效果良好。可见, 大蒜的保健作用可谓丰富多彩。当然, 大蒜对人体并非百利无害, 中医认为, 凡肺胃有热, 肝肾有火, 阴虚火旺之征象, 以及产后、痘疹、目疾、舌粒、牙齿疼痛、咽喉不利等症均不宜食用。此外, 服用中药的人更要忌食大蒜, 因为不少中药方剂或成药对辛辣都是禁忌的。4.1鱼腥草的性状鱼腥草又名蕺菜，为三白草科一年生草本植物，其叶嫩绿，形似鸡心，地下根茎分节，活像一支小藕。其味浓郁，呈鱼腥味，故名鱼腥草。4.2鱼腥草的医用功效鱼腥草含一种天然的抗生素。现代医学研究表明，鱼腥草所含挥发油中的主要成分为甲茎正壬基酮、月桂烯、月桂醛等，还有栎素。药理试验有抗菌、抗病毒作用。动物实验证明有利尿、镇痛、止血、止咳、抑制浆液分泌、促进组织再生作用，栎素还能扩张血管，用于治疗心绞痛。目前已制成鱼腥草注射液，广泛应用于临床。生食鱼腥草(如凉拌),可起到一定的防治急性上呼吸道感染、急性泌尿系感染、细菌性痢疾、多发性疖肿的作用。有研究显示,鱼腥草水提物对伤寒杆菌、福氏痢疾杆菌、绿脓杆菌、大肠杆菌、变形杆菌、肺炎球菌、金黄色葡萄球菌等细菌的生长均有一定的抑制作用。 国外学者研究发现 ,鱼腥草水提物可明显延长感染伤寒沙门菌的小鼠的生存期。4.3鱼腥草治病的单方验方4.3.1扁桃体炎、咽炎：鲜鱼腥草泡水当茶饮，或烹食炒熟当菜吃。4.3.2尿路感染，尿频涩痛：取鲜草50克或干品30克，煎服。4.3.3肺脓疡：鲜草洗净炒菜吃，或用鱼腥草50克，桔梗12克，甘草6克，水煎服。4.3.4急性支气管炎、肺结核、咳嗽痰中带血：用鱼腥草30克，甘草6克，车前草30克，水煎服。4.3.5多种皮肤病：用鲜品捣汁涂敷，或煎汁口服，均有清热消肿、除痱止痒的作用。用全草煎水外洗治天疱疮、脚癣。4.3.6痈疖发背、疔疮肿毒(不论已破溃或未破溃)：用湿纸包裹鲜鱼腥草，置于灰火中煨熟，取出捣烂，涂敷患处。4.3.7子官内膜炎、官颈炎、附件炎赤白带、及小腹痛：鱼腥草3060克，蒲公黄、忍冬藤各30克，水煎服。4.3.8毒蛇咬伤：取鱼腥草62.5克，盐肤木根31.25克，黄仔叶根l5.6克，飞扬草31.5克，煎水外洗用于毒蛇咬伤。参考文献1 耿浩. “天然抗生素”马齿苋J. 中老年保健 , 2001,(07)2 陈龙.(河南周口师范学院生物学系466000)生物学教学2003 年华与脱氧核糖(第28 卷)第10 期3 万鸿平. 天然植物抗生素大蒜J. 山东食品科技 , 2001,(09)4 /food/201005/food_611048_2.html5 /space-19874421-do-thread-id-154469.htmlNatural antibioticsZhang Yun(Taiyuan normal College, chemistry department Chemistry Education, class 082 , 2008121239)Abstract The antibiotic sterilization sterilization,which mainly through the disturbance bacterium cell wall synthesis, ways and so on change bacterium interior metabolism realizes .Simultaneously, also can damage the innocent normal tissue .But the natural antibiotic including the biological alkalis, the flavanone class, the protein class, the organic acids and the phenol class compound and so on, can kill or suppress certain germs, does not have the injury basically to the human