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1、文章编号:10042793x(2000)0220022203壳聚糖的抗菌性能研究郑连英,朱江峰,孙昆山(浙江大学生物工程研究所,杭州,310027)【摘要】本文考察了不同分子量壳聚糖对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌抑菌性能,初步找出了壳聚糖分子量和浓度对抗菌抑菌作用的影响,提出了壳聚糖的抗菌机理。研究发现:分子量在30万以下时,壳聚糖对金黄色葡萄球菌的抗菌作用随分子量减小而逐渐减弱;对大肠杆菌分子量越小,抗菌作用越明显。【关键词】壳聚糖;大肠杆菌;金黄色葡萄球菌;抗菌;分子量中图分类号:TQ31411文献标识码:AAntimicrobialActivityofC
2、hitosanHENGLiying,ZHUJiang-feng,SUNKun-shan(InstituteofBioengineeringZhejiangUniv.310027,China)【Abstract】Theantimicrobialactivityofchitosanwithdifferentmolecularweightwasstudied.E.coliiandSt.aureuswereusedasexperimentalmicrobial.Theeffectsoftheconcentrationandmolecularweightofchitosa
3、nweretestedrespectivelyandtheantimicrobialmechanismwasproposed.Itwasfoundthatforthe300,000,theantimicrobialactivityforSt.aureuswouldbechitosanwithmolecularweightunderstrengthenedwithincreasingtheMWofchitosan.Onthecontrast,theantimicrolicalactivityforE.coliwouldbecomeweaker.【Keywords】
4、chitosan;E.coli;St.aureus;antimicrobial;molecularweight.出了壳聚糖抗菌的两步模型1。夏文水等采用E.coli(大肠杆菌)作为试验菌株,发现随分子量上升抑菌效果逐渐下降,而且通过试验测定分子量为1500的壳低聚糖抑菌效果最强2。KeisukeUENO等的论文报道对St.aureus和E.coli,平均分子量小于5000的壳聚糖不仅没有抗菌作用,反而能促进细菌的生长,而分子量约为9300的壳聚糖几乎可以完全抑制细菌生长3。Yousook等报道分子量为4万的壳聚糖在浓度为015%时,对St.aureus和E.co
5、li的杀灭率为90%;分子量为18万的壳聚糖在浓度为前言1近些年来随着壳聚糖研究的进展,其抗菌性能引起了广泛的关注。壳聚糖具有广谱抗菌性,而且对人体无毒无副作用,深入研究有可能研制出一种新的抗菌药物。关于壳聚糖抗菌特性的各种影响因素研究论文很多,但是得出的结论并不一致。管云林等采用St.aureus(金黄色葡萄球菌)作为试验菌株,发现随壳聚糖的分子量降低抗菌性能增强,并由此提收稿日期:1999209224;修订日期:2000201215作者简介:郑连英(1947—),女,浙江温州人,浙江大学副教授.·22·500ppm时,对St.aureus和E.coli的杀灭
6、率几乎为100%4。为了验证壳聚糖的抗菌性能,探讨其抗菌作用的机理,我们认为有必要继续对壳聚糖的抗菌特性进行进一步的研究。本论文选择革兰氏阳性菌St.aureus和革兰氏阴性菌E.coli作为试验菌株,用自制的不同分子量的壳聚糖做了抗菌性试验,希望能找出壳聚糖分子量及浓度与抗菌性能之间的关系,并验证壳聚糖的抗菌作用机理,为壳聚糖的应用提供依据。当壳聚糖的浓度达到110%时,对E.coli和St.aureus的抗菌率都达到了100%。从表和图中还可以看出,壳聚糖对St.aureus的抗菌作用更为显著,分子量在4185万以上时浓度为015%的壳聚糖即可显著抑制细菌生
7、长。而对E.coli低浓度的壳聚糖溶液抗菌作用较弱。312壳聚糖的分子量对抗菌作用的影响由表1和表2可以看出,对革兰氏阴性菌E.coli来说,随着分子量的减小,抗菌作用逐渐增强,分子量小于5000的样品在0125%的浓度下即可显著抑制细菌的生长。而对革兰氏阳性菌St.aureus来讲,随着分子量的减小抗菌作用逐渐减弱,当分子量为3015万时,壳聚糖的浓度很低,抗菌作用也较明显。材料、设备和方法2211材料与试剂壳聚糖:粘均分子量分别为5000以下、4185万、7125万、1219万、16157万,脱乙酰度88176%,酶降解法制备。E.coli、St.aureu
8、s菌种:由浙江大学生物系
