草果抑菌物质提取分离及GC-MS分析

采用超声波提取草果中的抑菌成分,以提取率和抑菌圈大小的乘积为考察指标,通过单因素实验和正交实验设计得出草果抑菌物质超声波提取的最佳工艺条件为:以60%乙醇为提取溶剂、料液比1∶16、浸泡时间20h,超声波温度55℃、超声波时间45min,得到的草果提取物提取率为10.5%,对金黄色葡萄球菌的抑菌圈大小为19.3mm。经液-液分离实验,得出乙酸乙酯部位抑菌活性最强,经GC-MS分析定性,共定性出了88种成分。

Exploitation of the antibacterial,antibiofilm and antioxidant activities of Salvadora Persica(Miswak)extract

The Salvadora persica(S.persica)L.chewing stick,usually known as miswak,is still being em-ployed as an oral hygiene agent for plaque and gingivitis prevention.This study aims to assess the antibacterial,antibiofilm,antioxidant,and phytochemical profile of S.persica extract.The S.per-sica was purchased from a local market,grinded and extracted with petroleum ether.The disk dif-fusion,microdilution,and micro-plate assays were performed to evaluate the antibacterial and an-tibiofilm activities of the prepared extract at different concentrations against𝛽-lactam resistance Streptococcus species.Free radical scavenging 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl(DPPH)and stable radical cationic chromophore,2,2-azinobis-(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonate)(ABTS)methods were used to determine their antioxidant activity.Chromatographic and spectrometric analyses were performed using gas chromatography-mass(GC-MS)spectrometry.The minimum inhibitory concentration(MIC)of S.persica extract against𝛽-lactam resistance Streptococcus species ranged from 6.25 to 12.5 mg/mL.The maximum suppression of biofilm formation by S.persica extract was observed at MIC with a percentage of 68.66%,against Streptococcus oralis.The S.persica ex-tract exhibited antioxidant activity with IC 50 of 20μg/mL and 35μg/mL from DPPH and ABTS,respectively.The phytochemical characterization showed the presence of 22 compounds with ma-jor compounds;benzyl isothiocyanate(36.21%)and n-hexadecanoic acid(27.62%).The S.persica extract exhibited antibacterial activity against𝛽-lactam resistant Streptococcus species,showing a promising natural alternative that could be a treatment option.

响应面法优化茼蒿抑菌物质超声波提取工艺

本实验以茼蒿为原料,以西瓜枯萎病病菌为指示菌种,采用超声波提取茼蒿活性物质,通过单因素试验和响应面优化分析法研究了乙醇浓度、提取温度、料液比和提取时间对提取茼蒿抑菌物质的影响,并优化提取工艺参数。结果表明:固定乙醇浓度为95%,各自变量对茼蒿抑菌物质提取率的主次关系由大到小依次为:X3(温度)、X2(料液比)、X1(提取时间)。超声波提取的响应面最佳优化工艺为:提取时间103 min,液料比26 m L/g,温度35℃,模型预测值为46.28%,实际平均值为45.56%,实际值与预测值的吻合度达到98.44%。

响应面法优化辣椒油树脂提取工艺及其抗氧化和抑菌性研究

以干红辣椒为原料,采用超声辅助提取辣椒油树脂。根据单因素实验结果,采用响应面分析法优化提取工艺,并对辣椒油树脂体外抗氧化活性和抑菌效果进行研究。结果表明,辣椒油树脂提取最优工艺参数是:液料比8:1mL/g、超声温度45℃、超声时间30min,在此条件下,其得率可达到6.01%。采用铁氰化钾法测辣椒油树脂的还原力并测定其对DPPH自由基、ABTS自由基的清除能力,考察辣椒油树脂的体外抗氧化活性。结果表明,辣椒油树脂对两种自由基均有清除效果,其对DPPH·、ABTS^+·的清除率最高可达60.30%和73.30%,同时还具有较高的还原力。采用琼脂打孔法和二倍稀释法研究辣椒油树脂对不同菌种的抑菌活性。结果表明,辣椒油树脂对大肠杆菌、枯草芽孢杆菌和金黄色葡萄球菌均表现出抑制作用,其中对金黄色葡萄球菌的抑菌效果最强,其最小抑菌浓度(minimal inhibitory concentration,MIC)为1.25mg/mL。

响应面法优化马齿苋抑菌物质的超声波辅助提取工艺研究

为了对马齿苋抑菌物质的超声波辅助提取工艺进行优化,试验首先采用单因素试验方法研究提取时间、提取温度、乙醇浓度、液料比、超声功率对马齿苋抑菌物质提取的影响,然后在单因素试验基础上,选取响应面优化法的三个影响因素,以抑菌圈直径为响应值,采用三因素三水平响应面优化法对马齿苋抑菌物质的超声波辅助提取工艺进行优化,确定最佳提取工艺参数后进行实际验证。结果表明:单因素试验得到最佳提取时间为80 min,提取温度为70℃,乙醇浓度为80%,液料比为10∶1(mL/g),超声功率为390 W。选取了液料比、乙醇浓度、超声功率作为响应面法的优化因素。响应面优化法得到的各因素的主效应关系为超声功率>液料比>乙醇浓度,确定最佳提取条件为乙醇浓度65%、超声功率360 W、液料比5∶1(mL/g),在此条件下检测获得的抑菌圈直径为15.221 mm,与理论最佳值15.533 mm差异较小。说明试验成功优化了马齿苋抑菌物质的超声波辅助提取工艺。

油用牡丹籽仁中茋类化合物超声波提取及其抑菌活性研究

茋类化合物属于多酚类化合物,具有天然性,有较高的应用价值。试验以凤丹油用牡丹的籽仁为原料,以茋类化合物的提取量为评价指标,采用Folin-Ciocalteu比色,单因素试验和响应面分析等方法,研究了液料比、超声时间、超声功率对油用牡丹籽仁中茋类化合物提取量的影响程度及最佳提取方案。结果表明,当液料比、超声时间、超声功率依次为34∶1(m L/g),40 min,200 W时,茋类化合物提取量最佳,可达到0.465 4 mg/g。最后,借助大肠杆菌与金黄色葡萄球菌的抑菌圈试验,论证了油用牡丹仁中的茋类提取物具有较好的抑菌性能。

电子束辐照预处理对核桃青皮活性物提取及其抑菌活性的影响

为探究电子束辐照预处理对核桃青皮活性物含量及其对4种细菌抑菌活性的影响,采用电子束辐照预处理核桃青皮,超声辅助提取多酚、黄酮、三萜活性物质。扫描电镜和X-射线衍射观察电子束辐照对核桃青皮粉末组织结构和细胞壁的影响。超高效液相色谱-串联质谱法(ultra high performance liquid chromatography-tandem mass-spectrometry,UHPLC-MS/MS)分析核桃青皮多酚、黄酮和三萜的组成。通过抑菌圈直径、最小抑菌浓度和生长曲线分析核桃青皮提取物对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、蜡样芽孢杆菌和沙门氏菌的抑菌效果。结果表明,30 kGy电子束辐照剂量可有效破坏核桃青皮组织和细胞结构,此时多酚、黄酮和三萜类物质的含量分别为20.89 mg GAE/g、38.01 mg RE/g、14.73 mg OA/g,且较未辐照样品分别提高了14.78%、43.0%、13.69%。经辐照预处理后,核桃青皮物质组成有多酚16种、黄酮24种、三萜类14种。抑菌实验表明,辐照后核桃青皮提取物抑菌效果更佳,对蜡样芽孢杆菌的抑制能力最强,金黄色葡萄球菌和大肠杆菌次之,最后为沙门氏菌,其最小抑菌浓度分别为0.008、0.008、0.016、0.032 g/mL,且4种细菌进入对数生长期的时间明显延滞。因此,电子束辐照预处理可以显著提高核桃青皮中活性物含量及其抑菌活性,可为农产品副产物中生物活性成分的提取和天然抑菌产品的开发提供新思路。

紫薇果实挥发油提取工艺、化学成分及抗菌活性

采用单因素和Box-Behnken响应面法对超声波辅助提取紫薇果实挥发油(LIFVO)的提取工艺进行了优化。利用GC-MS测定挥发油的化学组分,并测试其抑菌活性。结果显示,挥发油的最优提取工艺为提取温度69℃、超声波功率562W、液料比23.6∶1(m L∶g),超声提取时间47min,在此条件下,LIFVO得率为2.72%±0.02%。从挥发油中共鉴定出27种化合物,主要成分是二十四烷、二十五烷和二十六烷,其相对含量分别为17.307%、12.731%、10.897%。抑菌实验显示,所有受试菌的生长均能被挥发油所抑制。挥发油中的主要抑菌成分是多种烃类、醇类、酚类及萜烯类化合物。