天然抗生素

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13～50 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,α- 螺旋和β- 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α-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ɑ- 螺旋或β- 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2～3 个二硫键的β- 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29～45 个氨基酸残基组成,富含精氨酸和双亲性的β- 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ɑ- 防御素和β- 防御素两种。如ɑ- 防御素含29～36 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β- 折叠片,另有一小段ɑ- 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. 1～4. 5μmol/ L 之间。具ɑ- 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: ①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; ②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; ③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ɑ- 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