Антимікробна ефективність спиртових екстрактів, отриманих з пагонів і коренів чистотіла звичайного chelidonium majus l. Відносно різних штамів staphylococcus aureus і escherihia coli

DOI: 10.32900/2312-8402-2021-126-14-24

Стефановський Н.,
Ткаченко Г.,
д. б. н.,
https://orcid.org/0000-0003-3951-9005,
Кургалюк Н.,
д. б. н.,
https://orcid.org/0000-0002-4669-1092,
Інститут біології та наук про Землю, Поморська Академія в Слупску (Слупск, Польща)

Ключові слова: Chelidonium majus, екстракти, антимікробна активність, штами Staphylococcus aureus, штами Escherichia coli, метод дискової дифузії


Переконлива кількість досліджень показує, що хелідонін і сангвінарин разом з іншими вторинними метаболітами мають потужні антибактеріальні, протигрибкові та протипаразитарні властивості. Це спонукало нас вивчити антимікробну активність чистотілу звичайного (Chelidonium majus L.), представника родини Papaveraceae, зібраного у північній частині Польщі, відносно штамів Staphylococcus aureus subsp. aureus Rosenbach (ATCC®29213™) та S. aureus NCTC 12493, а також Escherichia coli (Migula) Castellani and Chalmers (ATCC®25922™) та E. coli (Migula) Castellani and Chalmers (ATCC®35218™). Зважаючи на викладені вище міркування і ґрунтуючись на попередніх результатах, отриманих у нашій лабораторії, у цій роботі ми вирішили оцінити антимікробну ефективність спиртових екстрактів, отриманих зі стебел та коренів C. majus, щодо різних типів штамів S. aureus та E. coli. Свіжозібрані стебла та коріння C. majus промивали, зважували, подрібнювали і гомогенізували в 96 % етанолі (пропорція 1:19) при кімнатній температурі. Потім екстракти фільтрували та досліджували на їх антимікробну активність. Антимікробну активність визначали дифузійним аналізом на агарових чашках Петрі. Протимікробна активність екстрактів, отриманих зі стебел C. majus, була найвищою щодо S. aureus subsp. aureus Rosenbach (ATCC®29213™) і S. aureus NCTC 12493. Оскільки протимікробна ефективність лікарських рослин варіюється в залежності від накопичення вторинних метаболітів (алкалоїдів, флавоноїдів, дубильних речовин і т. д.), не дивно, що відмінності в цій ефективності були відзначені навіть при використанні зразків, взятих з однієї і тієї ж рослини, але з різних частин (стебла, коріння). Протимікробну дію етанольних екстрактів, отриманих з стебел і коренів чистотілу великого, можна віднести до конкретних сполук або їх комбінації. Дане дослідження закладає основу для майбутніх досліджень, щоб підтвердити потенційне використання чистотілу як кандидата для лікування інфекцій, що викликаються S. aureus та E. coli, у медицині та ветеринарії.

Бібліографічний список

  1. Bauer, A. W., Kirby, W. M., Sherris, J. C., & Turck, M. (1966). Antibiotic susceptibility testing by a standardized single disk method. J. Clin. Pathol., 45(4), 493–496.
  2. Clarke, S. C., Haigh, R. D., Freestone, P. E., & Williams, P. H. (2003). Virulence of enteropathogenic Escherichia coli, a global pathogen. Microbiol. Rev., 16, 365–378.
  3. Croxen, M. A., Law, R. J., Scholz, R., Keeney, K. M., Wlodarska, M., & Finlay, B. B. (2013). Recent advances in understanding enteric pathogenic Escherichia coli. Microbiol. Rev., 26, 822–880.
  4. Etcheverría, A. I., & Padola, N. L. (2013). Shiga toxin-producing Escherichia coli: factors involved in virulence and cattle colonization. Virulence, 4, 366–372.
  5. Frömmel, U., Böhm, A., Nitschke, J., Weinreich, J., Groß, J., Rödiger, S., Wex, T., Ansorge, H., Zinke, O., Schröder, C., Roggenbuck, D., & Schierack, P. (2013). Adhesion patterns of commensal and pathogenic Escherichia coli from humans and wild animals on human and porcine epithelial cell lines. Gut Pathog., 5(1), 31.
  6. Jusko, M., Potempa, J., Kantyka, T., Bielecka, E., Miller, H. K., Kalinska, M., Dubin, G., Garred, P., Shaw, L. N., & Blom, A. M. (2014). Staphylococcal proteases aid in evasion of the human complement system. Innate Immun., 6, 31–46.
  7. Kho, W., Kim, M. K., Jung, M., Chong, J. P., Kim, Y. S., Park, K. H., & Chong, Y. (2020). Strain-specific anti-biofilm and antibiotic-potentiating activity of 3′,4′-difluoroquercetin. Rep., 10, 14162.
  8. Kokoška, L., Polesny, Z., Rada, V., Nepovim, A., & Vanek, T. (2002). Screening of some Siberian medicinal plants for antimicrobial activity. Ethnopharmacol., 82, 51–53.
  9. McAdow, M., DeDent, A. C., Emolo, C., Cheng, A. G., Kreiswirth, B. N., Missiakas, D. M., & Schneewind, O. (2012). Coagulases as determinants of protective immune responses against Staphylococcus aureus. Immun., 80, 3389–3398.
  10. Powers, M. E., & Bubeck Wardenburg, J. (2014). Igniting the fire: Staphylococcus aureus virulence factors in the pathogenesis of sepsis. PLoS Pathog., 10, 72.
  11. Stefanowski N., Tkachenko H., & Kurhaluk N. (2021). Antimicrobial activity of Chelidonium majus extracts against Klebsiella pneumoniae strain.  Materials of the IX International Scientific-Practical Internet-Conference «Modern achievements of pharmaceutical technology», Modern achievements of pharmaceutical technology: a collection of scientific works. Іs. 9. Kharkiv: NUPh publishing house, 189–192.
  12. Stefanowski, N., Tkachenko, H., & Kurhaluk, N. (2021). Antibacterial efficacy of ethanolic extracts derived from roots and stalks of Chelidonium majus (Papaveraceae). Medicinal Herbs: from Past Experience to New Technologies: Proceedings of Ninth International Scientific and Practical Conference. Poltava, 154–160.
  13. Stefanowski, N., Tkachenko, H., & Kurhaluk, N. (2021). Antibacterial properties of root and stalk extracts of Chelidonium majus (Papaveraceae) against Enterococcus faecalis strain. Climate Change & Sustainable Development: New Challenges of the Century: Monograph. Eds Mitryasova O., Koszelnik P.; Mykolaiv: Petro Mohyla Black Sea National University. Rzeszow: Rzeszow University of Technology, 2021. 414–430.
  14. Tome, F., & Colombo, M. L. (1995). Distribution of alkaloids in Chelidonium majus and factors affecting their accumulation. Phytochemistry, 40, 37–39.
  15. Vazquez, V., Liang, X., Horndahl, J. K., Ganesh, V. K., Smeds, E., Foster, T. J., & Hook, M. (2011). Fibrinogen is a ligand for the Staphylococcus aureus microbial surface components recognizing adhesive matrix molecules (MSCRAMM) bone sialoprotein-binding protein (Bbp). Biol. Chem., 286, 29797–29805.
  16. Zielińska, S., Dziągwa-Becker, M., Junka, A., Piątczak, E., Jezierska-Domaradzka, A., Brożyna, M., Paleczny, J., Sobiecka, A., Słupski, W., Mess, E., Kucharski, M., Çiçek, S. S., Zidorn, C., & Matkowski, A. (2021). Screening Papaveraceae as Novel Antibiofilm Natural-Based Agents. Molecules, 26(16), 4778.
  17. Zielińska, S., Jezierska-Domaradzka, A., Wójciak-Kosior, M., Sowa, I., Junka, A., & Matkowski, A. M. (2018). Greater Celandine’s Ups and Downs-21 Centuries of Medicinal Uses of Chelidonium majus From the Viewpoint of Today’s Pharmacology. Pharmacol., 9, 299.