柠檬醛、肉桂醛抗曲霉菌作用机制研究

江 西 医 学 院 学 报 2 0 O 3毕 旃 3 氇第 6朗 “ c t t , 川P 3 d“l i c i P Ji a ， i g xi 20 03， Vol 一 1 3， No6 柠 檬 醛 、 肉桂 醛 抗 曲霉 菌 作 用 机 制 研 究 张 文 平 ， 傅 颖 媛 。 ， 谢 小 梅 ( 1 赣 南 医 学 院病 原 生 物 学 教 研 室 ， 江 西 赣 州 3 4 1 0 0 0 ； 2 江 西 医学 院 免 疫 学教 研 室 ， 江 西 南 昌 3 3 0 0 0 6 ； 3 江 西 中 医 学 院 预 防 医 学教 研 室 ， 江 西 南 昌 3 3 0 0 0 6 ) 摘 要 ：目的研究中药活性成分柠檬醛和肉桂醛的抗曲霉菌 活性 ， 探讨其作用机制， 为抗真菌中药进一步研究 和 开发 提 供实 验依 据 。方 法 采 用 微 量 液 体 稀 释 法 测 定 柠 檬 醛 、 肉桂 醛 对 黄 曲 霉 菌 和 烟 曲 霉 菌 的 最 低 抑 菌 浓 度 ( MI C) ； 运 用 同位 索掺入 技 术测 定 在 柠檬 醛 、 肉桂 醛 作用 下 ， 黄 曲霉 菌 和 烟 曲霉 菌对 H Td R， H Ud R 和 H一 亮 氨 酸 掺入 的 抑制 率 。结 果柠檬 醛对 黄 曲霉 菌 、 烟 曲霉 菌 的 MI C分 别 为 ： 2 5 9 0 t l g ml 、 0 6 4 8 t l g m1 肉桂 醛 对 黄 曲 霉 菌 、 烟 曲霉菌 的 MI C分 别 为 ： O 1 0 9 t g ml 、 0 0 5 5 t g ml ； 柠 檬醛 和 肉桂 醛 能 明显 抑 制 三种 同位 素前 体 的掺 入 ( P 0 0 1 ) 。结论柠 檬醛 和肉桂 醛在 体 外有 较 高 的抗 曲霉 菌活 性 。推测 其抗 真 菌 的作 用 机 理 可能 是 通 过抑 制 曲霉 菌 的 DNA、 RNA、 蛋 白质 的合 成而 表现 杀 菌效 应 。 关 键 词 ：柠檬醛 ；肉桂醛 ；曲霉菌 ；同位素掺入 ； 抗菌机制 中 图 分 类 号 ： 3 7 9 6 文 献 标 识 码 ： A 文章 编 号 ：i 0 0 0 -2 2 9 4 ( 2 0 0 3 ) 0 6 0 0 1 0 -0 4 St ud y o n Ant i f u ng a l M e c ha ni s m o f Ci nna m l de hy de a nd Ci t r a l i n As pe r g i l l i ZHANG W e n pi ng ，FU Yi ng - yu a n ，XI E Xi a o - m e i 。 ( 1 De p a r t me n t o f P a t h o g e n i c Bi o l o g y， Ga n n a n Me d i c a l Co l l e g e ， G a n z h u o 3 4 1 0 0 0 ， C h i n a ； 2 De p a r t me n t o f I mmu n o l o g y， J i a n g x i ? v l e d i c a l C o l l e g e ， Na n c h a n g 3 3 0 0 0 6 ， C h i n a ； 3 De p a r t me n t o f Pr e v e n t i v e Me d i c i n e ， J i a n g x i C o l l e g e o f T r a d i t i o n a l C h i n e s e M e d i c i n e ， Nan c h an g 3 3 0 0 0 6， Ch i n a) ABS TRACT： Ob j e c t i v e To s t ud y t he a n t i f u n g a l a c t i v i t i e s o f c i n n a ml d e h y d e a n d c i t r a l i n As p e r g i l l i a nd t o e xpl o r e t he i r a nt i f unga l m e c ha ni s m i n a n a t t e m pt t o pr o vi de e xpe r i m e nt a l e v i de nc e f or f ur t he r a ppl i c a t i on o f a nt i As pe r gi l l i m e di c i na l h er bs M e t ho ds The m i ni m um i nh i bi t or y c onc e nt r a , t i o n( M I Cs ) o f c i n n a m l d e h y d e ， c i t r a l a g a i n s t A f u mi g a t u s ， a n d A f l a v u s we r e d e t e r mi n e d b y b r o t h m i c r od i l ut i o n m e t ho d； By m e a ns of i nc o r po r a t i on e xpe r i m e nt o f i s ot o pe - l a be l l e d p r e c us or， t he i n hi bi t or y r a t e s of 。 H TdR ， 。 H U dR ，a nd 。 H l e uc i ne w hi c h woul d b e i nc or p or a t e d i nt o t he A s pe r gi l l i w e r e me a s ur e d a f t e r t r e a t m e nt w i t h c i nna m l d e hy de a nd c i t r al r e s pe c t i v e l y Re s ul t s M I C a f c i n n a ml d e h y d e a g a i n s t A f u mi g a t u s a n d A f l a v u s we r e 0 1 0 9g ml a n d 0 0 5 5 t g ml r e s p e c t i v e l y； MI C o f c i t r a l a g a i n s t A f u mi g a t u s a nd A f l a v u s we r e 2 5 9 0 t g ml a n d 0 6 4 8 g ml r e s pe c t i ve l y； Ci nn am l de hy de a nd c i t r a l c ou l d o bv i o us l y i nhi bi t i nc or por a t i o n of 。 H Td R ， ： H U dR a nd 。 H l e u c i n e i nt o As p e r g i l l i ( P 0 0 5 ) ， 如 表 1 。 表 l 柠 檬醛 、 肉桂 醛对 烟 曲霉 和黄 曲霉的 MI C a 。 值 ( g m1 ) 2 2同位 素 前 体 掺 入 试 验 三组剂量 的柠檬醛 、 肉桂醛作 用后 ， 曲霉菌对三 种 同位 素标 记 前 体 的掺 人 有 明显 抑 制 作 用 ( P 0 0 1 ) ， 且 抑制率 与药物 浓度成正相关 。 比较 两种受 试药 物的 1 MI C剂 量组 ， 均 以。 H Ud R 的掺入 抑制 率最 高 ， 与。 H Td R 的掺 人抑 制 率 、 。 H一 亮 氨 酸 的掺 入抑 制率 相 比较 ， 经 ) c 检 验 ， 差 异 均具 有显 著性 ( P d0 0 0 1 ) ； 说 明受 试 药 物 对。 H Ud R 的 掺 人 抑 制 较。 H- Td R和。 H一 亮 氨酸强 ， 如表 2 。 表 2 柠 檬 醛 、 肉桂 醛对 曲霉 菌三 种 同 位素 标 记 前 体 掺 入 抑 制 率( 士 s ， n = 6 ) 3 讨 论 微量 稀释法 由美 国国家临床试验标 准化 委员会 ( NC CL S ) 于 1 9 9 2年提 出， 是试管 稀释 法 的改 良， 该 法将 试 管 改 为 9 6孑 L 微 孑 L 板 ， 标 本 及 试 剂 体 积 由 l ml 减至 0 2 ml ( 减少 8 0 ) ， 并 以 肉眼 或分 光 光度 计 判 断 终 点 。 目前 国外 多采 用该 法 检 测 酵母 类 真 菌 的 药 物 敏 感 性 ， 也 可 适 用 于 某 些 产 孢 丰 富 的 丝 状 真 情 ( 如 l l l 霉 菌 ) 的 药 敏 试 验 。 RP Ml l 6 4 0培 养 液 是 NC C S方 案 中 指 定 的 培 养 基 ， C z a p a k S培 养 基 是 霉 菌 的 标 准 培 养 基 ， 曾 有 人 对 R P MI l 6 4 0 、 Cz a p a k S 培 养 液 进 行 过 曲霉 菌 的药 敏 试 验 8 州 。 本 试 验 参 照NC C L S 方 案 微 量 稀 释 法 同 时 采 用 了 R P MI I 6 4 0培 养 液 和 Cz a p a k S培 养 液 并 比较 了它 们 对 MI C 的 影 响 ， 发 现 两 种 培 养 液 能 产 生 稳 定 一 致 的 药敏试 验结果 ( 表 1 ) 。本试 验证实 了柠檬 醛 和 肉桂 醛均 有较强 的抗 黄曲霉菌 、 烟 曲霉菌作用 ， 且 肉桂 醛 对抗 菌活性较柠檬 醛强 ， 与文献报导基本符 合 9 I 1 o 。 同位素标记技 术是利用标记 的放 射性 核素作 为 示踪剂 ( t r a c e r ) 来 研 究生 物 体 内各 种代 谢物 质 的 吸 收 、 分 布 、 排泄 、 转 移规 律 的一 门科学 。其特 点 是灵 敏 度高 ， 能准 确定 量 地 测 定 代谢 产物 转 移 和 转 变 。 Td R、 Ud R 和亮 氨 酸分别 作 为 D NA、 RNA、 蛋 白质 生物合 成的前 体物 质 ， 以其 同位 素标 记物进 行 同位 素掺 人试 验 ， 可充分 反 映真菌 生物 大分 子 的合 成代 谢情 况。李沛涛 、 夏忠第 等L 1 运 用 电镜 和同位 素标 记技 术 研 究 了 山苍 子 油 的 抗 金 黄 色 葡 萄 球 菌 、 绿 脓 杆菌及 白念珠茵 机 制 。研 究结 果表 明 ： 金黄 色 葡萄 球菌 ， 绿脓杆 菌及 白念珠 菌经山苍子油作用后 ， 其超 微 结构 均被损 坏 ； DNA， RNA， 蛋 白质 、 细 胞 壁及 细 胞膜 的生物合成 均受到抑 制。被损坏 的表现形式 和 被抑 制的程度又 与三种菌超微结构 的组 成和化学成 分有关 。但柠檬 醛作为 山苍子油 的主要 有效 活性成 分 ， 其对丝状 真菌 的抗菌机 理较少报导 。 本 试 验 用 2 M I C、1 MI C 和 1 2 MI C 的柠 檬 醛 和 肉桂 醛 作 用 曲霉 菌 4 8 h ， 观 察 其 对。 H Td R、 。 H Ud R和。 H一 亮 氨酸三种标 记前 体掺人 的影响 。结果 发现柠檬 醛和 肉桂 醛对 3种标记前体 的掺 人均具有 显著性抑 制作用 ( P 0 0 1 ) ， 且 随药 物浓 度 的升 高 对标 记前体掺人抑 制率也升 高。以。 H Ud R 的掺人 抑制率 最 高 ， 在 1个 MI C浓 度 下 ， 。 H Ud R 的掺 人 抑制率 达 9 0 以 上 ， 对。 H Td R 和。 H一 亮 氨 酸 的 掺 人抑制率 在 7 7 8 3 左 右 。本 试 验 结果 提示 柠 檬醛和 肉桂 醛 的抗 菌机 理 相似 ， 可 能是通 过影 响 曲 霉菌 的 DNA、 RNA 和蛋 白质 的合 成 而表 现 杀菌 效 应 。这个 结果 与李 沛涛 、 夏忠第 等报 告 山苍 子 油抗 白念珠菌 的机 制 相 似n 。但 由于蛋 白质 和核 酸 为 生物细胞 的共 有成分 ， 且 白念珠 菌 和 曲霉 菌 在结 构 和化学组成方 面仍 有较 大差 异 ， 因此 我们 认为 柠 檬 醛和 肉桂醛对 曲霉菌 的抗 菌作 用可能存在其他更 广 泛 的抗 菌 作 用 机 制 。 另 外 ， 柠 檬 醛 和 肉 桂 醛 虽 均 属 醛类 物 质 有 一 些 共 同 的杀 菌 机 理 ， 如醛 基 是 亲 水 基 ， 维普资讯 f I西 医 学 院 学 f ? ( ) ( 1 3 卷 6 f “ e mi V l e , z “ ， ， ， i 20 03， Voi I ， ( ) 6 l 3 潘 氨 酸 的 一 种 合 成 方 法 匡滨 海 淳B 惠 ， 张 泉 ( 江 西 医 学 院 药 学 系 中 心 实 验 室 ， 江 西 南 昌 3 3 0 0 0 6 ) 中 图分 类 号 ：0 6 2 9 7 文 献 标 识 码 ：B 文 章 编 号 ：1 0 0 0 2 2 9 4 ( 2 0 0 3 ) 0 6 0 0 1 3 0 1 潘氨 酸 的制备 文 献报 道有 多种 方 法 作 者 在逐 一进 行 验 证 后 认 为 下面 这 种方 法 有 较好 的操 作 性 及重 复性 ， 且 工 艺 简单 ， 有 较好 的 工业 生产 价值 现介 绍 如下 。 1材 料 与 方 法 9 2 0 0熔 点测 定 仪 ； 旋 转 蒸发 器 RE - 5 2 A； D F - 1 0 1型恒 温 加 热搅 拌 器 ( 浙 江 乐 清 ) ； D- 葡 萄 酸 内 酯 AR( 上 海 试 剂 二 厂 ) ； 甘 氨酸 AR( 江 苏 南 通 化 工 厂 ) ； 丙 酮 AR ( 上 海 试 剂 二 厂 ) ； 甲醇 AR( 上 海试 剂 二厂 ) 。 2合 成 路 线 CH oH 。+： ， 。 O 妒 I 一 。 6H 3实验 方 法 1 )N， N - _ -甲基 甘氨 酸盐 酸盐 的 制备 ： 在 2 5 g甘 氨 酸 中加 入 7 5 ml 9 0 甲酸 和 6 O ml 甲醛 ， 加 热 回 流 1 7 h， 加 入 3 O ml 浓盐 酸 。减 压 蒸 馏 反 应 液 至糖 浆 状 ， 冷 却 收 集 分 离 结 晶 。结 晶用 冰 乙酸 洗涤 ， 干燥 ， 用 水重结 晶 。得 针 状 结 晶 ， mp l 8 9 1 9 0 。反应 方程 如 下 ： CH2 OH 。 ： ： 。+ 。 ， 。 。 。 o 嚣 H c 。 OH 2 ) 在 三颈 瓶 中放 入 1 8 g葡 萄 糖 酸 内酯 ， 加 入 1 6 g N， N一二 甲基 甘氨 酸盐 酸 盐 ， 加 入 4 0 ml D MF、 1 0 ml 吡 啶 ， 再 加入 2 4 g DC C加 热搅 拌 过 夜 。析 出 白色 沉 淀 过 滤 ， 滤 液 减压 浓缩 至 5 ml ， 再 次滤去 不 溶物 。母 液 中加 入 3 0 ml 丙 酮 析 出 白色 沉 淀 ， 倾 斜 法 滤 去 上 清 液 ， 底 部 油 状 物 用 5 ml 甲醇 溶 解然 后 加入 2 5 m1 丙 酮 析 出 白色沉 淀 过 滤 干 燥 得 白色无 定 型结 晶 。 4成 品元 素 分 析 潘 氨 酸 C、 H、 O 三 元 素 分 子 量 的百 分 比 理 论 值 分 别 为 4 O O 7 、 6 6 3 、 4 5 2 。本 实 验方 法 所 得 潘 氨 酸 C、 H、 O 三 元 素 的百 分 比实 测 值 分 别 为 4 O 5 、 6 7 3 、 4 4 9 ， 与 理论 值 基 本吻后 ， 说 明 此方 法 制 得 的潘 氨 酸纯 度 较 高 ， 其 红 外 光谱 在波 长 1 7 5 8 c m_ 。 、 1 2 2 7 c m 处有 吸 收 。 ( 责任 编辑 ： 况 荣华) 易 被 真 菌 菌 表 面 的 亲 水 基 吸 附 而 穿 人 胞 壁 ， 破 坏 细 胞壁多糖 结 构 ； 还 可 与菌 体 蛋 白 质功 能 基 团一 S H， 一 NH2 ， 一 CH 及一 CooH 等 发 生 化 学 作 用 ， 使 其 失 活 等 1 引， 但它们 的抗菌机理 也可能 有较 大 差异 。这 些 方面还有 待进 一步研究证实 。 参 考 文献 ： Ba r n e s RA ， De nn i ng DW ， Ev a ns EG ， e t a 1 Fu ng a l i nf e c t i o ns ： a s u r v e y o f l a b o r a t o r y s e r v i c e s f o r d i a g n o s i s a n d t r e a t me n t J Co mmun Di s Re p CDR Re v， 19 9 6， 6( 5) ； 6 9- 7 5 张 明发 ， 沈雅 琴肉桂 的 药 理 作用 及 温 里 功 效 J 陕 西 中 医 ， I 99 5， 1 6 ( 1) ： 3 9- 4 2 周 坚山 苍 子 油 药 理 与 临 床 研 究 进 展 J 中 西 医 结 合 杂 志 I 9 91 ， 1 1 ( 8 )： 5 0 9 5 1 2 张 文娟 肉桂 醛抗 黄曲 霉作 用及超 微结 构 观察 的研究 J 北 京 医科 大学 学报 ， 1 9 9 5 ， 2 7 ( 5 ) ： 3 7 4 江 涛 ， 曹 煜 ， 赵秀 华 ， 等 2 2种 中 草药 有 效 成 分 抗 真 菌 研究 及 新剂 型应 用 J 中华皮 肤科 杂志 ， 1 9 9 9 ， 3 2 ( 5 )； 3 1 6 3 1 8 6 陈世 平 真 菌 感 染 学 M 沈 阳： 辽 宁 科 学 技 术