文 / 踢小編 / 啟動生技研發部
校閱 / 莊哲仁博士 / 美國麻省理工學院
◆序言◆
從古至今,人類不斷在探索大自然並學習生物演化的力量來對抗疾病與保健身體,於是天然產品在醫療保健及疾病的預防扮演了重要角色。現今,許多源自於植物的天然物正被進行測試用於新藥的開發階段。而植物精油即是一種天然成分,取自於具有藥理特性的植物,精油通常是親脂性及揮發性成分的混和物,並且會有特殊的香氣。
我們這次要介紹的主角,即為「沉香木(Agarwood)」,沉香木就是能產生結香的沉香樹之木材,沉香樹是一種常綠植物並適合生長於亞洲的熱帶與亞熱帶地區。這種結香物質是沉香樹防禦微生物感染而產生的產物,具有特殊的藥理價值。
這次要介紹的研究文獻,就是探討奇楠沉香木的抗菌、抗真菌及抗氧化的能力。
以下就開始進入我們今天的主題!
◆獲取奇楠沉香精油的技術◆
取下奇楠沉香樹的心材並切成小塊狀,秤取100公克的心材浸泡於1公升的蒸餾水,在室溫的條件下浸泡5天。利用水蒸餾萃取的方式蒸餾奇楠沉香木精油,蒸餾時間總共為24小時,經冷凝收集蒸餾出的液體(含精油及水分)以正己烷萃取並分離後得到淡黃色的液體,再經減壓濃縮將多餘的正己烷去除後,即為試驗所需的樣品。
◆先進行植物化合物及抗氧化劑的篩選及定量◆
實驗方法是根據標準檢驗方法,進行植物化學成分的篩選,篩選並定量奇楠沉香木精油的成分,包括生物鹼、單寧、皂苷、類黃酮、糖苷、萜類及酚類。
實驗結果顯示,奇楠沉香精油裡含量最多的成分是三萜類,其次為類黃酮,而單寧、生物鹼及皂甘的含量大致相同,無檢測出蒽類化合物。
◆抗氧化能力試驗分別進行◆
- 清除DPPH自由基的能力:
DPPH是一種有機化合物,可以穩定自由基分子。DPPH在研究中有幾個主要用途,一個是涉及自由基化學反應的檢測,最知名的是常用於抗氧化實驗;另外也可當作電子順磁共振信號位置和強度的標準。 - FRAP(螯合亞鐵離子)測定抗氧化能力:
FRAP試驗方法並不是利用樣品中的抗氧化物來清除特定的自由基,而是以樣品整體的還原能力作為抗氧化力。
實驗結果顯示,奇楠沉香木精油清除DPPH自由基的IC50為4.25±2.77(μg/mL),與強抗氧化劑維他命C作比較的話,IC50大約是維他命C的3倍。螯合亞鐵離子能力試驗,奇楠沉香木精油的FRAP試驗結果為3.23±0.27(μmol Fe2+/mg)。
◆奇楠沉香木精油的抗細菌能力◆
探討奇楠沉香木精油抑制「蠟樣芽孢桿菌」、「枯草桿菌」、「大腸桿菌」、「克雷伯氏肺炎菌」、「金黃色葡萄球菌」及「綠膿桿菌」等六種細菌的能力。
(1) 紙錠擴散試驗中,濃度為100μg/dish的奇楠沉香木精油均能抑制這六種細菌的生長,對比的藥物是濃度為30μg/dish的「卡納黴素(Kanamycin)」。(2) 結果顯示奇楠沉香木精油的濃度只要卡納黴素的3.3倍左右,就具有與卡納黴素相差不遠的抑菌能力。(3) 卡納黴素是一種醫療用途上常使用的抗生素,它能抑制細菌的蛋白質合成,進而阻止細菌繁殖。
◆奇楠沉香木精油的抗真菌能力◆
探討奇楠沉香木精油抑制「黑麴黴」、「檸檬黃青黴」、「隱根根黴」及「木黴菌」等四種真菌的能力。
(1) 紙錠擴散試驗中,濃度為100μg/dish的奇楠沉香木精油均能抑制這四種真菌的生長,對比的藥物是濃度為30μg/dish的「耐絲菌素(Nystatin)」。
(2) 結果顯示奇楠沉香木精油的濃度只要耐絲菌素的3.3倍左右,抑制真菌的生長能力大約為耐絲菌素的一半。
(3) 耐絲菌素是一種抗真菌藥物,常見的藥品名稱是「Mycostatin」。一般用於治療皮膚遭受念珠菌的感染,包含尿布疹、齦口炎、食道念珠菌感染及念珠菌性外陰陰道炎。耐絲菌素也可用於預防免疫能力低落者感染念珠菌。
◆奇楠沉香木精油的最低抑菌能力◆
利用最低抑菌能力的試驗方法,探討奇楠沉香木精油抑制「蠟樣芽孢桿菌」、「枯草桿菌」、「大腸桿菌」、「克雷伯氏肺炎菌」、「金黃色葡萄球菌」及「綠膿桿菌」等六種細菌的能力。
實驗結果顯示,奇楠沉香木精油抑制這六種細菌所需的最低濃度大約是卡納黴素的2~8倍之間,可以推測奇楠沉香木精油具有良好的抑菌效果。
◆結論◆
- 本研究結果認為,奇楠沉香木精油具有開發成新款的抗細菌藥物之潛力,特別是用於對抗革蘭氏陽性菌這種類型的細菌。
- 未來的目標將著重於植物化合物成分的研究及成分純化,並篩選出單一具有生物活性的成分,用於測試是否也能抑制不同的微生物,期許沉香木精油能夠作為植物性的廣效抗生素。
◆參考文獻◆
- Saad Sabbar Dahham etc. “Antibacterial , Antifungal and Antioxidant Activities of Aquilaria crassna.” International Journal of Advances in Science and Technology, pp. 196-200, April 2014.