Антимикробная активность эфирных масел, выделенных из растений Астраханского региона Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

УДК 57.083.332 А.Г. Тырков,

Л.Т. Сухенко, Э.Р. Акмаев АНТИМИКРОБНАЯ АКТИВНОСТЬ ЭФИРНЫХ МАСЕЛ, ВЫДЕЛЕННЫХ ИЗ РАСТЕНИЙ АСТРАХАНСКОГО РЕГИОНА

Ключевые слова: эфирные масла, паровая гидродистилляция, антимикробная активность, грамотрицательные бактерии, грамположительные бактерии, минимальная подавляющая концентрация.

Введение

Неуклонное расширение спектра внутрибольничных инфекций, рост резистентности болезнетворных микроорганизмов к антибиотикам, высокий уровень заболеваемости населения способствуют поиску альтернативных средств, обладающих широким спектром антимикробного действия. Одним из таких средств являются эфирные масла, представляющие собой многокомпонентные смеси летучих соединений [1]. Проникая внутрь, эфирные масла, по-видимому, подвергают деструкции цитоплазматические мембраны микроорганизмов, что приводит к снижению их проницаемости и уменьшению активности аэробного дыхания микроорганизмов [2]. Более того, антисептические свойства эфирных масел позволяют назначать их в комбинации с антибиотиками и сульфаниламидными препаратами, при этом можно снижать дозировку, так как доказан синергизм действия антибиотиков и эфирных масел [3]. В последние годы появляется тенденция разработки научных основ по использованию эфирных масел для оптимизации среды обитания людей [4, 5]. В официальной медицине используют многие эфирные масла, а также сами эфиромасличные растения, например, из плодов аниса приготавливают анисовый сироп, при респираторных заболеваниях дыхательных путей применяются ингаляции маслами хвойных растений (пихта, сосна), розовое масло используют в стоматологической практике, при лечении кожных заболеваний. Кроме антибактериальной активности эфир-

ные масла обладают и другим рядом важных свойств. Во-первых, они являются носителями стойкого и сильного запаха. Во-вторых, они летучи и легко испаряются при комнатной температуре, наполняя помещение стойким ароматом. В косметических изделиях используется около 5% эфирных масел от мирового производства. Применяются как эфирные масла, так и экстракты ароматических растений в виде конктетов, восков, ароматических вод. В парфюмерные изделия эфирные масла вводятся в виде отдушек, которые маскируют запах компонентов жировой основы кремов.

В Астраханском регионе произрастает большое количество растений, содержащих в своем составе эфирные масла, поэтому целью работы явилось определение антимикробной активности ряда эфирных масел, которая выражается минимальной подавляющей концентрацией.

Объекты исследования

Для исследования антимикробной активности эфирных масел были использованы как дикорастущие, так и культурные растения, произрастающие в Астраханском регионе и содержащие в своем составе более

0,5 % эфирного масла. В качестве объектов исследования выбраны робиния псевдоакация, софора японская, лофант анисовый, полынь эстрагон, полынь австрийская, чабрец, розмарин лекарственный, мята перечная, базилик благородный и мелисса лекарственная. Эфирные масла этих растений получены методом паровой гидродистилляции из воздушно-сухого сырья в течение периода, обеспечивающего максимальное количество масла, хранили в темных флаконах при температуре 4-5 С. Химический состав основных компонентов полученных масел известен в литературе и приведен в ряде работ [6-9].

Экспериментальная часть

Антимикробную активность определяли методом серийных разведений в 0,5 мл питательного бульона [10]. В качестве тест-культур использовали штаммы возбудителей госпитальных инфекций: Escherichia coli СК, В-1919 Bacillus mesentericum-3,

Pseudomonas aeruginosa 165,

Staphylococcus aureus 209, Proteus vulgaris, Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter calcoaceticus, Staphylococcus aureus MRSA. Штаммы тест-культур были предоставлены ГосНИИ Генетики РАН. В работе исследовано влияние активных веществ эфирных масел на дыхательную систему изучаемых микроорганизмов. Уровень дыхания или его подавления наблюдали по степени потребления глюкозы с индикатором метиленовой синью. Исследование состояло из 5 серий экспериментов, чистые бактериальные культуры выращивали на питательной агаровой среде, помещенной в термостат при 37±1 С. Микробные клетки со среды смывали через 18-20 ч 0,89%-ным раствором хлорида натрия, взвесь готовили по стандарту мутности 1 • 109 кл/мл (10 ед. мутности). Для получения соответствующего разведения микробной взвеси готовили ряд последовательных семикратных разведений. После определения «рабочей дозы» тест-культуры титровали эфирное масло путем двухкратных разведений в объеме 0,5 мл мясо-пептонного бульона. Последняя пробирка в контрольном ряду не содержала эфирного масла и служила контролем ди-гидрогеназной активности клеток тест-культуры. В результате микробная нагрузка в пробирке соответствовала «рабочей дозе» тест-культуры. Пробирки с эфирным маслом и тест-культурой ставили на 24 ч на экспозицию при 37 С, а затем вносили индикатор метиленовой сини с глюкозой и мясо-

пептонным агаром, содержимое пробирок перемешивали и инкубировали в течение часа при температуре 37±1°С. Результат учитывали по цвету питательной среды, если индикатор обесцветился, то это свидетельствовало об отсутствии подавления, если цвет не менялся, то это свидетельствовало о блокировании дыхательных ферментов клеток тест-культур активными компонентами эфирных масел.

Результаты и их обсуждение

Антимикробная активность эфирных масел по отношению к ряду грамотрицатель-ных бактерий E.coli СК, Pseudomonas aeruginosa 165, Proteus vulgaris, Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter calcoaceticus приведена в таблице 1.

Из данных таблицы следует, что эфирные масла обладают различной антимикробной активностью, которая варьирует в широких пределах. Наибольшую активность эфирные масла проявляют к микроорганизмам Pseudomonas aeruginosa 165 и Acinetobacter calcoaceticus. Слабее подавляется рост бактерий E.coli СК. Наиболее яркой антимикробной активностью по отношению ко всем бактериям обладают эфирные масла лофанта анисового и мяты перечной. Эфирные масла полыни эстрагон и полыни австрийской, по-видимому, проявляют более слабую антимикробную активность. Антимикробная активность эфирных масел по отношению к грамположительным бактериям В-1919 Bacillus мesentericum-3, St. aureus 209, St. aureus MRSA приведена в таблице 2.

Из данных таблицы 2 следует, что наибольшую активность по отношению к грам-положительным бактериям проявляют эфирные масла лофанта анисового, полыни эстрагон и чабреца.

Таблица 1

Антимикробная активность эфирных масел по отношению к штаммам

грамотрицательных бактерий

Эфирное масло МПК (мкг/мл) по отношению к

E.coli СК Pseudomonas aeruginosa 165 Proteus vulgaris Klebsiella pneumoniae Acinetobacter calcoaceticus

Робиния псевдоакация 20 5' 20 5* 10

Софора японская 10 "in 2, 5 10 5

Лофант анисовый 5* 2,5 1,25* 2,5 1,25*

Полынь эстрагон 10 2,5 1,25* 5 1,25*

Полынь австрийская 10 "m 2, 1,25 5 1,25

Чабрец 5 10 2,5* 5 5*

Розмарин лекарственный 10 10 10 5* 10

Мята перечная 5 ,5 2, 2,5 1,25* 5

Базилик благородный 10 5* 10 5 10

Мелисса лекарственная 20 5 1,25 5 2,5*

* Различия между повторами достоверны при р = 0,95.

58

Вестник Алтайского государственного аграрного университета № 2 (88), 2012

Таблица 2

Антимикробная активность эфирных масел по отношению к штаммам грамположительных бактерий

Эфирное масло МПК (мкг/мл) по отношению к

Bacillus В-1919 мesentericum-3 Staphylococcus aureus 209 Staphylococcus aureus MRSA

Робиния псевдоакация 5* 0,63* 5

Софора японская 20 1,25* 2,5

Лофант анисовый 2,5 0,63* 0,31*

Полынь эстрагон 1,25* 1,25 0,63*

Полынь австрийская 10 0,63* 1,25*

Чабрец 5 1,25* 0,63*

Розмарин лекарственный 10 2, 5

Мята перечная 10 2,5 1,25*

Базилик благородный 20 1,25* 2,5

Мелисса лекарственная 40 0,63* * 2,

* Различия между повторами достоверны при р = 0,95.

Выводы

Из данных таблиц 1 и 2 следует, что эфирные масла наиболее активны по отношению к грамположительным микроорганизмам, причем наибольшую активность проявляют эфирные масла лофанта анисового, чабреца, полыни эстрагон, робинии псевдоакации.

Библиографический список

1. Макарчук Н.М., Лещинская Я.С., Акимов Ю.А. Фитонциды в медицине. — Киев, 1990. — С. 171.

2. Сидоренко С.В. Клиническое значение резистентностимикроорганизмов к антимикробным препаратам // Российские медицинские вести. — 1998. — № 1. — С. 28-34.

3. Струкова Е.Г., Ефремов А.А., Соколова Л.С. Воздействие эфирных масел сибирского региона на условно-патогенные микроорганизмы // Химия растительного сырья. — 2009. — № 4. — С. 79-82.

4. Цыбуля Н.В., Якимова Ю.Л., Рычкова Н.А. Медицинский фитодизайн детских учреждений как способ снижения численности микроорганизмов в воздухе // Раститель-

ные ресурсы. — 2002. — № 36. —

С. 112-117.

5. Ткаченко К.Г., Казаринова Н.В., Му-зыченко Л.М. Санационные свойства эфирных масел некоторых видов растений // Растительные ресурсы. — 1999. — № 33. — С. 11-23.

6. Дудченко Л.Г., Козьяков А.С., Кри-

венко В.В. Пряно-ароматические и пряновкусовые растения. — Киев, 1989. —

С. 10-11.

7. Сокольский И.Н., Самылина И.А., Беспалова Н.В. Фармакогнозия. — М., 2003. — С. 180, 339, 407.

8. Гуринович Л.К., Пучкова Т.В. Эфирные масла: химия, технология, анализ и применение. — М., 2005. — С. 158, 161, 163.

9. Великородов А.В., Ковалев В.Б., Тыр-ков А.Г., Дегтярев О.В. Изучение химического состава и противогрибковой активности эфирного масла Lophantus anisatum ВепЖ // Химия растительного сырья. — 2010. — № 2. — С. 143-146.

10. Герхард Ф. Методы общей бактериологии. — М., 1983. — С. 29.

+ + +

УДК 574.587:504.7 Д.М. Безматерных,

О.Н. Жукова СОСТАВ И СТРУКТУРА ЗООБЕНТОСА ОЗЕР РАЗЛИЧНЫХ ПРИРОДНЫХ ПОДЗОН ОБЬ-ИРТЫШСКОГО МЕЖДУРЕЧЬЯ

Ключевые слова: зообентос, донные беспозвоночные, озера, экологические факторы, Обь-Иртышское междуречье, Алтайский край, Кулунда, Касмала, структура сообществ, соленость, природные подзоны.

Введение

Зообентос — сообщество животных, жизнь которых связана с границей субстрата и воды. Это сообщество является важным структурным звеном озерных экосистем. Озера являются накапливающими