CC BY
107
Физико-химическая биология 2016
САРДАНА ВАСИЛЬЕВНА СИВЦЕВА
заведующий учебно-научной лабораторией «Молекуляр-но-генетические технологии» кафедры биологии Института естественных наук, Северо-Восточный федеральный университет имени М. К. Аммосова (Якутск, Российская Федерация) sv. sivtseva@mail. ru
ЖАННА МИХАЙЛОВНА ОХЛОПКОВА кандидат биологических наук, доцент кафедры биологии Института естественных наук, Северо-Восточный федеральный университет имени М. К. Аммосова (Якутск, Российская Федерация) [email protected]
ФУНГИСТАТИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ЭКСТРАКТОВ ИЗ НЕКОТОРЫХ ДИКОРАСТУЩИХ РАСТЕНИЙ ЯКУТИИ
Впервые изучена фунгистатическая активность экстрактов из дикорастущих растений Якутии по воздействию на рост и развитие патогенных грибов рода Aspergillus методом Кирби-Бауэра с модификациями. Объектами исследования являлись Dracocephalum palmatum Stephan, Pinus pumila (Pall) Regel, Artemisia jacutica Drob, произрастающие на территории Северо-Восточной (63°27'30.6" с. ш., 142°54' 58.0" в. д.), Центральной (60°31'09.0" с. ш., 131°26'26.7" в. д.) и Южной Якутии (59°28'09" с. ш., 119°17 '37" в. д.). Сбор свежей надземной фитомассы объектов исследования производился с июня по август 2014 года в природных фитоценозах, камеральная обработка и транспортировка материала выполнены согласно ГОСТ 6077-80, 217669-84. Из высушенной фитомассы получили извлечения с помощью экстрагирования метанолом с последующим концентрированием на роторном испарителе «Eyela CA-111 2 cl» и сушкой на лиофилизаторе «ModulSpin». В качестве тест-культур для скрининга использованы следующие штаммы восьми видов рода Aspergillus: Aspergillus oryzae 1К, Aspergillus niger 2К, Aspergillus fisheri 3К, Aspergillus terreus 4К, Aspergillus fumigatus 5К, Aspergillus ustus 6К, Aspergillus flavus 7К, Aspergillus nidulans 8К. Скрининг показывает наличие фунгистатической активности у всех апробированных извлечений из фитомассы объектов исследования к использованным тест-культурам. Экстракты из хвои Pinus pumila Pall (Regel), произрастающего на территории СевероВосточной Якутии, показали высокую фунгистатическую активность по отношению к росту и развитию Aspergillus fisheri (93 %) и Aspergillus niger (86 %). Экстракты из фитомассы Artemisia jacutica Drob., произрастающей на территории Южной Якутии, проявляют наибольшую фунгистатическую активность по отношению к росту и развитию Aspergillus terreus (90 %). Экстракты трех объектов исследования показали практически равную высокую фунгистатическую активность по отношению к росту и развитию Aspergillus fumigatus (80 ± 2 %). Результаты исследования способствуют обоснованию возможности применения полученных извлечений из дикорастущих растений, произрастающих на территории Центральной, Южной и Северо-Восточной Якутии, в качестве компонентов или самостоятельной единицы при разработке профилактического средства от заболеваний, вызываемых представителями рода Aspergillus.
Ключевые слова: Якутия, Dracocephalum palmatum Stephan, Pinus pumila (Pall) Regel, Artemisia yacutica Drob., метаноль-ное экстрагирование, фунгистатическая активность, род Aspergillus
№ 6 (159). С. 106-113
УДК 573.6; 57.084(571.56)
ВВЕДЕНИЕ
Изучение лекарственных растений флоры Якутии и их биохимические исследования тесно связаны с именем А. А. Макарова. Согласно народной медицине, к применению может быть рекомендовано более 300 видов лекарственных растений, произрастающих на территории Якутии [4]. С 2008 по 2015 год нами проводилось изучение антибактериальной активности эфирных масел, выделенных из дикорастущих растений Якутии [14], [15], [17]. По изучению практического применения таких биологически активных
© Сивцева С. В., Охлопкова Ж. М., 2016
веществ (БАВ), как эфирные масла, в качестве регуляторов широкого спектра были предприняты попытки их использования в ароматерапии депрессивного состояния людей с алкогольной и наркотической зависимостью [13]. При изучении экстрактов растений были обнаружены антибактериальные и фунгистатические активности [16], возможно, связанные с содержанием определенных основных групп биоактивных веществ [30]. В связи с этим было необходимо расширить изучение различных биологических спектров действия экстрактов дикорастущих растений Яку-
тии. В частности, исследование было направлено на поиск фунгистатической активности экстрактов дикорастущих растений в отношении возбудителей внутрибольничных инфекций в связи с актуальностью поиска альтернативных средств с широким спектром антимикробного действия [8]. Этим объясняется внимание исследователей к лекарственным растениям, экстракты из которых не только обладают бактерицидной активностью, но и подавляют персистентный потенциал патогенов [6], [7], [8], [11], [18], [29].
К примеру, представители семейства Lamiacae L. содержат комплекс БАВ, обладающий разно -сторонней фармакологической активностью и малой токсичностью. Представители рода Draco-cephalum L. широко применяются в народной медицине многих стран мира и включены в фармакопеи ряда европейских стран [12]. Эфирное масло Dracocephalum moldavica L. применяется в качестве противовоспалительного, болеутоляющего средства при конъюнктивитах и кератитах.
Известно, что эфирные масла хвойных растений оказывают противовоспалительное и бактерицидное действие, используются при заживлении ран и лечении гнойных поражений кожи [9].
Представители рода Artemisia L. издавна широко использовались человеком в различных сферах деятельности, особенно в народной медицине. Содержащиеся в Artemisia L. горечи и эфирные масла способствуют выведению кишечных паразитов, обладают антисептическими свойствами [12].
Известно, что летучие компоненты и спиртовые экстракты многих растений обладают выраженными антимикробными свойствами, которые можно эффективно использовать для ограничения развития патогенных культур [5].
Микозы широко распространены в современном мире. Среди микозов особую группу составляют патогенные плесневые грибы, вызывающие разнообразные поражения [25], [26], [31]. Ежегодно от инфекционной патологии в мире погибает более 17 млн человек. Среди микозов особое положение занимает аспергиллез, который является причиной инвазивных, сапрофитических или аллергических заболеваний [20]. Идентификация вида возбудителя аспергиллеза имеет клиническое значение в связи с их различной чувствительностью к антимикотикам [2].
Целью настоящей работы является изучение фунгистатической активности извлечений, полученных с помощью метанольного экстрагирования из надземной фитомассы дикорастущих растений, произрастающих на территории Центральной, Южной и Северо-Восточной Якутии, по воздействию на рост и развитие патогенных грибов рода Aspergillus.
Задачи исследования:
1. Получение извлечений из надземной фито-массы Dracocephalum palmatum Stephan, Pinus
pumila (Pall) Regel и Artemisia yacutica Drob, с помощью метанольного экстрагирования;
2. Скрининг фунгистатической активности растительных извлечений по воздействию на рост и развитие соответствующих штаммов видов рода Aspergillus.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Сбор объектов исследования. Материалами исследования являются извлечения из высушенной фитомассы Dracocephalum palmatum Stephan, Pinus pumila (Pall) Regel и Artemisia yacutica Drob. (которые широко представлены во флоре Центральной, Южной и Северо-Восточной Якутии), полученные метанольным экстрагированием. Свежая фитомасса объектов исследования собрана в таких растительных сообществах, как разнотравно-злаковый и разнотравно-тимьяновый луг, бруснично-кедрово-стланиковый и багульнико-лиственнично-кедрово-стланиковый лес, чозени-ево-кедрово-стланиковый и бруснично-кедрово-сталиково-лиственничный лес, в течение периода плодоношения с июня по август 2014 года на территории Центральной, Южной и Северо-Восточной Якутии в соответствии с ГОСТ 6077-80 и 217669-84. Фитомасса камерально обработана, очищена от сопутствующей травы и почвенных комков, высушена открытым способом в хорошо вентилируемом помещении. Для транспортировки фитомасса укладывается в мешки из светлого тонкого полотна, развешивается под навесом в проветриваемом месте до транспортировки. Во время транспортировки (от места сбора до места обработки и выделения экстрактов) мешки укладываются в коробки из картонного материала с предварительной подготовкой тары следующим образом. На картонных коробках проделываются круговые отверстия диаметром 3 см на расстоянии 10 см друг от друга. При данной упаковке во время транспортировки не происходит выпрева-ния свежеубранного или полувысушенного сырья. После доставки до лаборатории собранная фитомасса распаковывается из коробок и в разрыхленном виде размещается на горизонтальной поверхности для высушивания. Высушенная фи-томасса подвергается измельчению с помощью ступки с пестиком и пропускается через сито диаметром 1 мм, хранится в маркированных пакетах из крафта в холодильных условиях.
В качестве тест-культур были отобраны соответствующие штаммы восьми видов рода As-pergillus: Aspergillus oryzae 1К, Aspergillus niger 2К, Aspergillus fisheri 3К, Aspergillus terreus 4К, Aspergillus fumigatus 5К, Aspergillus ustus 6К, Aspergillus flavus 7К, Aspergillus nidulans 8К.
Получение экстрактов растений. Брали навеску высушенной измельченной надземной фитомассы объектов исследования в 17 г и добавляли по 1500 мл метанола. Экстрагирование проводили в течение 24-48 часов при периоди-
ческом перемешивании. По истечении времени экстракты фильтровали через антибактериальный бумажный фильтр в колбу роторного испарителя. Концентрирование экстрактов проводили с помощью роторного испарителя «Eyela CA-111 2 cl» (по Государственной фармакопее, 1989, с модификациями) в течение 3-4 часов. Сушку концентрированных экстрактов проводили на лиофилизаторе «ModulSpin» в течение 3-4 часов. Таким образом, для скрининга брали извлечения из объектов исследования, полученные после концентрирования и сушки метанольных экстрактов.
Скрининг фунгистатической активности.
При изучении фунгистатической активности экстрактов растений использовали метод культивирования микроорганизмов на среде в чашках Петри, посев газоном и метод Кирби-Бауэра с модификациями [21].
Аппликация дисков. Диски стандартных размеров (диаметром по 6,35 мм, из фильтровальной бумаги) с заданным объемом экстракта (по 0,5 мкл) размещали на поверхности агаризован-ной среды, выдерживая расстояние 15 мм от края чашки Петри и не менее 30 мм между самими дисками.
На агаризованную среду засевают исследуемую тест-культуру, затем сверху посева раскладывают диски, пропитанные соответствующими экстрактами растений и предварительно высушенные в стерильных условиях.
Результаты скрининга фиксировали после инкубирования в течение 3-4 суток в условиях термостата при температуре +37 °С. Степень чувствительности испытуемых тест-культур к экстрактам растений определяли по ширине зоны задержки роста (в мм). Контролем служили тест-культуры, не обработанные экстрактами.
Скрининг фунгистатической активности проводили в шести повторностях. Статистическую обработку результатов и достоверность полученных данных определяли с помощью программы Microsoft Office Exsel и критерия Стью-дента.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Активность экстрактов во многом обусловлена наличием в них определенных химических веществ. Эти действующие БАВ имеют разнообразный состав и относятся к различным классам химических соединений (флавоноиды, глико-зиды, сапонины, витамины, фитогормоны и т. д.) [22]. Наличие определенных биологически активных групп соединений обуславливает про-тивомикробные, фунгицидные, антиоксидантные и другие свойства растительных экстрактов [23].
По мнению многих авторов, растения рода и эфирные масла представителей рода Artemisia L. и Dracocephalum L. обладают антибакте-
риальной, фунгицидной, антиоксидантной активностью [10], [27].
Растения из семейства Lamiacae L. имеют фунгистатическую активность против роста и развития Aspergillus candidus, Aspergillus niger, Penicillium sp и Fusarium culmorum [19]. Мета-нольные экстракты, полученные из растений семейства Lamiacae L., имеют антибактериальную активность против роста и развития Escherichia coli и Staphylococcus aureus [28].
Летучие вещества хвойных деревьев рода Pinus L. обладают антибактериальной и антифун-гальной активностью и широко используются как БАВ [24].
Эфирные масла Artemisia vulgaris и Artemisia sieversiana обладают противогрибковой активностью [3].
Проведенный нами скрининг фунгистатичес-кой активности растительных извлечений, полученных метанольным экстрагированием, показывает следующие результаты (таблица).
Исходя из данных, отображенных в таблице, видим, что диффузия экстрактов в питательную среду приводит к формированию зоны подавления роста микроорганизмов вокруг дисков. Так, экстракт из Dracocephalum palmatum Stephan (рис. 1) подавляет рост и развитие Aspergillus terreus 4К на 83 %, Aspergillus fumigatus 5 К - на 78 %, Aspergillus fisheri 3К - на 62 %, Aspergillus niger 2К - на 42,4 %, Aspergillus ustus 7К - на 53,4 %, Aspergillus flavus 6 К - на 40 %, Aspergil-lus oryzae 1К - на 18,8 %, Aspergillus nidulans 8К - на 16 %.
Экстракт из Pinus pumila (Pall) Regel (рис. 2) подавляет рост и развитие Aspergillus fisheri 3К на 93 %, Aspergillus ustus 7К - на 86,6 %, Aspergillus niger 2К - на 86 %, Aspergillus fumigatus 5К - на 83 %, Aspergillus terreus 4К - на 81,2 %, Aspergillus flavus 6 К - на 33,2 %, Aspergillus nidulans 8К - на 30,6 %, Aspergillus oryzae 1К -на 24,6 %.
Экстракт из листьев (рис. 3) и стеблей Artemisia yacutica Drob. (Центральная Якутия) подавляет рост и развитие Aspergillus fisheri 3К - на 92 % и 40 %, Aspergillus fumigatus 5К - на 80 % и 91 %, Aspergillus niger 2К - на 79,02 % и 60,2 %, Asper-gillus flavus 6 К - на 38,6 % и 14,6 %, Aspergillus ustus 7К - на 33,2 % и 17,2 %, Aspergillus oryzae 1К - на 20,2 % и 24 %, Aspergillus terreus 4К -на 20 % и 80 %, Aspergillus nidulans 8К - на 2 % и 6,6 % соответственно.
Экстракт из надземной фитомассы Artemisia yacutica Drob. (Южная Якутия) (рис. 4) подавляет рост и развитие Aspergillus terreus 4К - на 90 %, Aspergillus oryzae 1К - на 53,4 %, Aspergillus niger 2К - на 51,4 %, Aspergillus fumigatus 5К - на 44,6 %, Aspergillus fisheri 3К - на 31,2 %, Aspergillus oryzae 1К и Aspergillus nidulans 8К -на 13,2 %.
Оценка фунгистатической активности извлечений из фитомассы дикорастущих растений Якутии (1 : 10)
Тест-культура Зона подавления роста и развития (мм)
Dracocephalum palmatum Stephan (Северо-Восточная Якутия) Pinus pumila (Pall) Regel (Северо-Восточная Якутия) Artemisiayacutica Drob.
из листьев (Центральная Якутия) из стеблей (Центральная Якутия) из фитомассы (Южная Якутия)
Aspergillus oryzae 1К 0,94 ± 0,2 1,23 ± 0,1 1,01 ± 0,1 1,2 ± 0,1 2,67 ± 0,4
Aspergillus niger 2К 2,12 ± 0,6 7,34 ± 0,2 4,72 ± 0,2 3,01 ± 0,1 2,57 ± 0,4
Aspergillus fisheri 3К 2,66 ± 0,2 15,33 ± 0,6 12 ± 0,5 2 ± 0,1 1,56 ± 0,1
Aspergillus terreus 4К 6 ± 0,1 4,06 ± 0,2 1 ± 0,1 5 ± 0,1 10 ± 0,4
Aspergillus fumigatus 5К 4,66 ± 0,1 6 ± 0,2 3,66 ± 0,1 5 ± 0,1 2,23 ± 0,2
Aspergillus ustus 6К 2,67 ± 0,1 4,33 ± 0,1 1,66 ± 0,1 0,86 ± 0,1 0,66 ± 0,3
Aspergillus flavus 7К 2 ± 0,4 1,66 ± 0,1 1,93 ± 0,1 0,73 ± 0,1 0,4 ± 0,1
Aspergillus nidulans 8К 0,8 ± 0,1 1,53 ± 0,1 0,06 ± 0,1 0,33 ± 0,1 0,66 ± 0,1
Контроль роста и развития колоний в мм (без добавления дисков с экстрактами)
Aspergillus oryzae IK 10
Aspergillus niger 2K 21
Aspergillus fisheri 3K 30
Aspergillus terreus 4K 20
Aspergillus fumigatus 5K 20
Aspergillus ustus 6K 10
Aspergillus flavus 7K 23
Aspergillus nidulans 8K 25
a б в г
Рис. 1. Рост и развитие тест-культур при воздействии экстрактом из Dracocephalum palmatum Stephan
(Северо-Восточная Якутия):
а) контроль Aspergillus flavus 6 К; б) при воздействии экстрактом на рост и развитие Aspergillus flavus 6 К; в) контроль Aspergillus ustus 7К; г) при воздействии экстрактом на рост и развитие Aspergillus ustus 7К
a б в г
д е ж з
Рис. 2. Рост и развитие тест-культур при воздействии экстрактом из Pinus pumila (Pall) Regel (Северо-Восточная Якутия): а) контроль Aspergillus terreus 4К; б) при воздействии экстрактом на рост и развитие Aspergillus terreus 4К; в) контроль Aspergillus fumigatus 5К; г) при воздействии экстрактом на рост и развитие Aspergillus fumigatus 5К; д) контроль Aspergillus fisheri 3К; е) при воздействии экстрактом на рост и развитие Aspergillus fisheri 3К; ж) контроль Aspergillus nidulans 8К; з) при воздействии экстрактом на рост и развитие Aspergillus nidulans 8К
a б
Рис. 3. Рост и развитие тест-культур Drob. при воздействии экстрактом из листьев Artemisia yacutica (Центральная Якутия): а) контроль Aspergillus niger 2К; б) при воздействии экстрактом на рост и развитие Aspergillus niger 2К
a б
Рис. 4. Рост и развитие тест-культур при воздействии экстрактом из фитомассы Artemisia yacutica Drob. (Южная Якутия): а) контроль Aspergillus oryzae 1К; б) при воздействии экстрактом на рост и развитие Aspergillus oryzae 1 К
Высокая фунгистатическая активность экстрактов может быть связана с эфирными маслами и основными группами БАВ, так как после концентрирования и сушки полученных экстрактов на лиофилизаторе экстрагирующее вещество метанол полностью испаряется.
Трудности лечения и профилактики инфекционных заболеваний обусловлены разнообразием биологических форм возбудителей, постоянным возникновением мультирезистентных форм, появлением новых видов опасных патогенов, которые определяют актуальность исследований и разработок новых высокоэффективных лекарственных средств для профилактики, контроля и лечения фунгицидных инфекций на основе растительного сырья [1].
В целом выполненная работа показывает наличие высокой фунгистатической активности у извлеченных растительных экстрактов в отношении к росту и развитию соответствующих штаммов восьми видов рода Aspergillus в следующем убывающем порядке: Pinus pumila (Pall) Regel -Artemisia yacutica Drob. - Dracocephalum palma-tum Stephan.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Скрининг извлечений из высушенной надземной фитомассы дикорастущих растений Якутии,
полученных с помощью метанольного экстрагирования, показывает наличие высокой фунгиста-тической активности по отношению к использованным тест-культурам рода Aspergillus.
Фунгистатическую активность экстрактов из хвои Pinus pumila Pall (Regel), произрастающей на территории Северо-Восточной Якутии, можно представить в следующем порядке (убывания): Aspergillus fisheri 3К (93 %) - Aspergillus niger 2К (86 %) - Aspergillus fumigatus 5К (83 %). Статистическая достоверность по Aspergillus fisheri 3К составляет ±0,1658, по Aspergillus niger 2К ±0,055, по Aspergillus fumigatus 5К ±0,068.
Фунгистатическую активность экстрактов из фитомассы Artemisia jacutica Drob., произрастающей на территории Центральной и Южной Якутии, можно представить в следующем порядке (убывания): Aspergillus fisheri 3К (92 %) - Aspergillus fumigatus 5К (91 %) - Aspergillus terreus 4К (90 %). Статистическая достоверность по Aspergillus fisheri 3К составляет ±0,085, по Aspergillus fumigatus 5К ±0,055, по Aspergillus terreus 4К ±0,204.
Фунгистатическую активность экстрактов из фитомассы Dracocephalum palmatum Stephan., произрастающей на территории Северо-Восточной Якутии, можно представить в следующем порядке (убывания): Aspergillus terreus 4К (83 %) - Aspergillus fumigatus 5К (78 %) - Aspergillus fisheri 3К (62 %). Статистическая достоверность по Aspergillus terreus 4К составляет ±0,034, по Aspergillus fumigatus 5К ±0,0438, по Aspergillus fisheri 3К ±0,1533.
Результаты исследования способствуют обоснованию возможности применения полученных извлечений из дикорастущих растений, произрастающих на территории Центральной, Южной и Северо-Восточной Якутии, в качестве компонентов или самостоятельной единицы при разработке профилактического средства от заболеваний, вызываемых представителями рода Aspergillus.
БЛАГОДАРНОСТИ
Авторы выражают искреннюю благодарность за консультацию профессору кафедры микологии и альгологии МГУ им. М. В. Ломоносова, доктору биологических наук Ю. Т. Дьякову; за консультацию и предоставление музейных штаммов видов рода Aspergillus - профессору, заведующему кафедрой микологии и альгологии МГУ им. М. В. Ломоносова, доктору биологических наук А. В. Куракову; за техническую и методическую помощь - аспирантам кафедры микологии и альгологии А. Лысенко и А. Хуснулиной.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Акулич И. И., Лопатин А. С. Грибковые заболевания глотки // Лечащий врач. 2003. № 8. С. 17.
2. Аравийский Р. А., Климко Н. Н., Васильева Н. В. Диагностика микозов. СПб.: МАПО, 2004. 186 с.
3. Атажанова Г. А. Перспективы использования в медицинской практике эфирных масел растений флоры Казахстана // Химия и применение природных и синтетических биологически активных соединений. Алмата, 2004. С. 230-235.
4. Атлас лекарственных растений: В 2 т. Якутск: Изд-во ЯНЦ СО РАН, 2005. Т. 2: Лекарственные растения, используемые в народной медицине. 224 с.
5. Бадалян С. М., Топчян А. В. Исследование природных противогрибковых средств растительного происхождения // Успехи медицинской микологии. Т. 1. Гл. 3. М., 2003. С. 88-90.
6. Буданцев А. Л., Лесновская Е. Е. Дикорастущие полезные растения России. СПб., 2001. 663 с.
7. Бухарин О. В., Челпаченко О. Е., Усвяцов Б. Я. Влияние лекарственных растений на антилизоцимную активность микроорганизмов // Антибиотики и химиотерапия. 2003. Т. 5. С. 11-14.
8. Водолазова С. В., Мяделец М. А., Карпова М. Р. Антимикробная активность эфирных масел и водных извлечений из лекарственных растений Хакассии // Сибирский медицинский журнал. 2011. Т. 26. № 2. С. 54-58.
9. Ефремов Е. А., Ефремов А. А. Компонентный состав эфирного масла октябрьской лапки пихты сибирской Красноярского края // Химия растительного сырья. 2010. Т. 3. С. 121-124.
10. Калинкина Г. И., Березовская Т. П., Дмитрук С. Е., Сальникова Е. Н. Перспективы использования в медицинской практике эфиро-масличных растений флоры Сибири // Химия растительного сырья. 2000. № 3. С. 5-12.
11. Мишарина Т. А., Теренина М. Б., Крикунова Н. И. Антиоксидантные свойства эфирных масел // Прикладная биохимия и микробиология. 2009. Т. 45. № 6. С. 710-716.
12. Никитина А. С. Фармакогностическое изучение змееголовника молдавского и иссопа лекарственного с целью обоснования применения в фармации и медицине: Дис. ... канд. фарм. наук. Пятигорск, 2008. 210 с.
13. Поскачина Е. Р., Строева Т. Ю., Рязанский В. Д., Охлопкова Ж. М. Ритмическая магнитная стимуляция и метод ароматерапии при депрессивных состояниях населения Якутии с алкогольной и наркотической зависимостью // Студент и научно-технический прогресс: Материалы XLVII Междунар. науч. студ. конф. Новосибирск, 2009. С. 30-31.
14. Сивцева С. В. Изучение дикорастущих видов растений Северо-Востока Якутии как продуцентов биологически активных веществ // «ЭРЭЛ - 2009», посвященный 60-летию Якутского научного центра СО РАН и Году молодежи в России. Якутск, 2009. С. 198-200.
15. Сивцева С. В. Скрининг эфирных масел дикорастущих видов растений Северо-Востока Якутии на бактерицид-ность // Результаты исследований грантов Президента РС(Я) и госстипендий РС(Я) за 2010 год. Якутск: ООО «Изд-во Сфера», 2011. С. 25-26.
16. Сивцева С. В. Антибактериальная активность кедрового стланика Северо-Востока Якутии // Физиология растений - теоретическая основа инновационных агро- и фитобиотехнологий: Междунар. науч. конф. и школа молодых ученых. Калининград, 2014. Ч. 1. C. 330-332.
17. Сивцева С. В., Охлопкова Ж. М., Васильева И. В., Ядрихинская В. К. Разработка биологически активных веществ из растений Якутии с антибактериальной активностью // Экология. Природные ресурсы. Рациональное природопользование: Сб. материалов симпозиума: Бюллетень МОИП. Отд. биол. 2009. Т. 114. Вып. 3. Прил. 1. Ч. 2. С. 174-176.
18. Струкова Е. Г. Воздействие эфирных масел сибирского региона на условно-патогенные микроорганизмы // Химия растительного сырья. 2009. № 4. С. 79-82.
19. Ana Magro, Manuela Carolino,Margarida Bastos,Antonio Mexia. Efficacy of plant extracts against stored products fungi. Available at: www.mendeley.com/catalog/efficacy-plant-extracts-against-stored-products-fungi. 2006. P. 176-178.
20. Barnes P. D., Marr R. A. Aspergillosis: spectrum of disease, diagnosis, and treatment // Infect Dis Clin Nort America. 2006. Vol. 20. P. 545-561.
21. Bauer A. W., K i r b y W. M., Sherris J. S., Turk M. Antibiotics susceptibility testing by a standardized single disk method // American Journal Pathology. 1986. Vol. 45. P. 493-496.
22. Carratu B., Sanzini E. Sostanze biologicamente attive presenti negli alimenti di origine vegetali // Ann Ist Super Sanita. 2005. № 41 (1). P. 7-16.
23. E g o r o v M. A. Antioxidant action of biologically active substance of brassinosteroids class - phytohormone epibrassinolide // Biotechnology in Medicine, Foodstuffs, Biocatalysis, Environment and Biogeotechnology. New-York: Science Nova Publishers, 2011. P. 23-31.
24. Krauze-Baranowska M., Mardarowicz M., Wiwart M. Antifungal activity of the essential oils from some species of the genus Pinus // Zeitschrift für Naturforschung Journal. 2002. Vol. 57. P. 478-482.
25. Kurup V. P., Shen H. D., Vijay H. Immunobiology of fungal allergens // International Archives Allergy Immunol. 2002. Vol. 129. P. 181-188.
26. Lee S. K., Kim S. S., Nahm D. H., Park H. S., Oh Y. J., Park K. J., Kim S. O., Kim S. J. Hypersensitivity pneumo-nitis caused by Fusarium napiforme in a home environment // Allergy. 2000. Vol. 55. Issue 12. P. 1190-1193.
27. Mahboubi M., Farzin N. Antimicrobial activity of Artemisia sieberi essential oil from central Iran // Iranian Journal of Microbiology. 2009. Vol. 1. № 2. P. 43-48.
28. Nabyla K. K., Lila B. M., Khodir M. Phytochemical screening of antioxidant and antibacterial activities of methanolic extracts of some Lamiaceae. Available at: www.mendeley.com/research/phytochemical-screening-antioxidant-antibacterial-activities-methanolic-extracts-some-lamiaceae. 2014. P. 41-48.
29. O ' To o l e G. A., Kaplan A. H., K o 11 e r R. Biofilm formatior. As microbial development // Ann Rev Microbial. 2000. № 4. P. 49-76.
30. S i v t s e v a S. V., O k h l o p k o v a Z. М. Phytochemical analysis of extracts of wild plants growing in Yakutia for the content of basic groups of BAS // Der Pharma Chemica. 2015. № 11. P. 334-343.
31. Z u r e i k M., Neukirch C., Leynaert B., Liard R., Bousquet J., Neukirch F. Sensitisation to airborne moulds and severity of asthma: cross sectional study from European Community respiratory health survey // British Medical Journal. 2002. Vol. 325 (7361). P. 411-414.
Sivtseva S. V., North-Eastern Federal University (Yakutsk, Russian Federation) Okhlopkova Zh. M., North-Eastern Federal University (Yakutsk, Russian Federation)
THE FUNGISTATIC ACTIVITY OF YAKUTIAN WILD PLANT EXTRACTS
The fungistatic activity effect of extracts from the wild plants of Yakutia on the growth and development of the fungal pathogens of genus Aspergillus was studied by the method of Kirby-Bauer with some modifications. The objects of this study were Draco-cephalum palmatum Stephan, Pinus pumila (Pall) Regel, Artemisia jacutica Drob., which grow in North-Eastern, Central, and South Yakutia. The fresh overground phytomass of these plants was collected in June-August, 2014 from natural phytocenosis; processing and transporting of the collected material were done according to the standards. The extracts were obtained from dried-up phytomass by means of infusion in the methanol with the subsequent concentrating using the rotor evaporator "Eyela CA-111 2 cl" and dried in lyophilizer "ModulSpin". Eight strains of the Aspergillus genus: Aspergillus oryzae 1K, Aspergillus niger 2K, Aspergillusfisheri 3K, Aspergillus terreus 4K, Aspergillus fumigatus 5K, Aspergillus ustus 6K, Aspergillusflavus 7K, Aspergillus nidulans 8K were used as test-cultures to screen the extracts for fungistatic activity The results of screening show the presence of fungistatic activity for all extracts from the phytomass of these plants. The extracts from conifer of Pinus pumila Pall (Regel) growing on the territory of North-Eastern Yakutia showed the most fungistatic activity for growth and development of Aspergillus fisheri (93 %) and Aspergillus niger (86 %). Thus, the extracts from the phytomass of Artemisia jacutica Drob. growing on the territory of South Yakutia, showed the greatest fungistatic activity for growth and development of Aspergillus terreus (90 %). Thus, the extracts of all three plants showed almost equal high fungistatic activity for growth and development of Aspergillus fumigatus (80 ± 2 %). Our results indicate the possibility of application of the extracts from the wild plants growing on the territory of Yakutia as components or as an independent unit for preventive treatment of the diseases caused by representatives of Aspergillus genus.
Key words: Yakutia, Dracocephalum palmatum Stephan, Pinus pumila (Pall) Regel, Artemisia jacutica Drob, methanol extraction, fungistatic activity, Aspergillus
REFERENCES
1. Akulich I. I., Lopatin A. S. Fungous diseases of a throat [Gribkovye zabolevaniya glotki]. Lechashchiy vrach. 2003. № 8. P. 17.
2. Araviyskiy R. A., Klimko N. N., Vasil'eva N. V. Diagnostika mikozov [Diagnosis of mycoses]. St. Petersburg, MAPO Publ., 2004. 186 p.
3. Atazhanova G. A. Usage perspectives of essential oils from plants of Kazakhstan flora in medicine [Perspektivy ispol' zovaniya v meditsinskoy praktike efirnykh masel rasteniy flory Kazakhstana]. Khimiya iprimenenieprirodnykh i sinte-ticheskikh biologicheski aktivnykh soedineniy. Almaty, 2004. P. 230-235.
4. Atlas lekarstvennykh rasteniy: V 2 t. T. 2: Lekarstvennye rasteniya, ispol 'zuemye v narodnoy meditsine [Atlas of herbs: In 2 t. Vol. 2: The herbs used in traditional medicine]. Yakutsk, 2005. 224 p.
5. Badalyan S. M., Topchyan A. V. Research of natural plant antimycotic agents [Issledovanie prirodnykh protivogribkovykh sredstv rastitel'nogo proiskhozhdeniya]. Uspekhi meditsinskoy mikologii. Vol. 1. Chapter 3. Moscow, 2003. P. 88-90.
6. Budantsev A. L., Lesnovskaya E. E. Dikorastushchie poleznye rasteniya Rossii [Wild-growing useful plants of Russia]. St. Petersburg, 2001. 663 p.
7. Bykharin O. V., Chelpachenko O. E., Ysvyatsov B. Ya. Influence ofherbs on antilizotsimny activity of microorganisms [Vliyanie lekarstvennykh rasteniy na antilizotsimnuyu aktivnost' mikroorganizmov]. Antibiotiki i khimioterapiya. 2003. Vol. 5. P. 11-14.
8. Vodolazova S. V., Myadelets M. A., Karpova M. R. Antimicrobial activity of essential oils and water extractions from herbs of Khakassia [Antimikrobnaya aktivnost' efirnykh masel i vodnykh izvlecheniy iz lekarstvennykh rasteniy Khakassii]. Sibirskiy meditsinskiy zhurnal [Siberian medical journal]. 2011. Vol. 26. № 2. P. 54-58.
9. E f r e m o v E. A., E f r e m o v A. A. Component composition of essential oil from October needle-bearing twigs of a Siberian fir of Krasnoyarsk Krai [Komponentnyy sostav efirnogo masla oktyabr'skoy lapki pikhty sibirskoy Krasnoyarskogo kraya]. Khimiya rastitel'nogo syr'ya. 2010. Vol. 3. P. 121-124.
10. Kal inkina G. I., B erez o v skay a T. P., Dmitruk S. E., S al'niko va E. N. Usage perspectives of essential oil plants of Siberian flora in medicine. [Perspektivy ispol'zovaniya v meditsinskoy praktike efiro-maslichnykh rasteniy flory Sibiri]. Khimiya rastitel'nogo syr'ya. 2000. № 3. P. 5-12.
11. Misharina T. A., Terenina M. B., Krikunova N. I. Antioxidant properties of essential oils [Antioksidantnye svoystva efirnykh masel]. Prikladnaya biokhimiya i mikrobiologiya. 2009. Vol. 45. № 6. P. 710-716.
12. Ni k it i na A. S. Farmakognosticheskoe izucheniezmeegolovnika moldavskogo i issopa lekarstvennogo s tsel'yu obosnovaniya primeneniya v farmatsii i meditsine: Dis.... kand. farm. nauk [Pharmacognostic study of Moldavian dragonhead and common hyssop for application in pharmacy and medicine: Dis. ... farm. sciences]. Pyatigorsk, 2008. 210 p.
13. Poskachina E. R., Stroeva T. Yu., Ryazanskiy V. D., Okhlopkova Zh. M. Usage of rhythmic magnetic stimulation and aromatherapy in depressions of Yakutia population with alcoholic and drug addiction [Ritmicheskaya mag-nitnaya stimulyatsiya i metod aromaterapii pri depressivnykh sostoyaniyakh naseleniya Yakutii s alkogol'noy i narkoticheskoy zavisimost'yu]. Student i nauchno-tekhnicheskiyprogress: MaterialyXLVIIMezhdunar. nauch. stud. konf. Novosibirsk, 2009. P. 30-31.
14. Sivtseva S. V. Studying of wild-growing species of Yakutia Northeastern plants as producers of biologically active agents [Izuchenie dikorastushchikh vidov rasteniy Severo-Vostoka Yakutii kak produtsentov biologicheski aktivnykh veshchestv]. "EREL - 2009". Yakutsk, 2009. P. 198-200.
15. Sivtseva S. V. Screening of essential oils of wild-growing species of Yakutia Northeastern plants for bactericidal action [Skrining efirnykh masel dikorastushchikh vidov rasteniy Severo-Vostoka Yakutii na bakteritsidnost']. Rezul'taty issledovaniy grantov Prezidenta RS(Ya) i gosstipendii RS(Ya) za 2010 god. Yakutsk, 2011. P. 25-26.
16. S i v t s e v a S. V. Antibacterial activity of Pinus pumila of the Northeast of Yakutia [Antibakterial'naya aktivnost' kedrovogo stlanika Severo-Vostoka Yakutii]. Fiziologiya rasteniy - teoreticheskaya osnova innovatsionnykh agro- ifitotekhnologiy: Mezhdunar. nauch. konf. i shkola molodykh uchenykh. Kaliningrad, 2014. Part 1. P. 330-332.
17. Sivtseva S. V., Okhlopko va Zh. M., Vasil'eva I. V., Yadrikhinskay a V. K. Development of biologically active agents from plants of Yakutia with antibacterial activity [Razrabotka biologicheski aktivnykh veshchestv iz rasteniy Yakutii s antibakterial'noy aktivnost'yu]. Ekologiya. Prirodnye resursy. Ratsional'noeprirodopol'zovanie: Buylleten'MOIP. Otdel biol. 2009. Vol. 114. Issue 3. Annex 1. Part 2. P. 174-176.
18. S t r u k o v a E. G. Impact of essential oils of the Siberian region on opportunistic microorganisms [Vozdeystvie efirnykh masel sibirskogo regiona na uslovno-patogennye mikroorganizmy]. Khimiya rastitel'nogo syr'ya. 2009. № 4. P. 79-82.
19. Ana Magro,Manuela Carolino,Margarida Bastos, Antonio Mexia. Efficacy of plant extracts against stored products fungi. Available at: www.mendeley.com/catalog/efficacy-plant-extracts-against-stored-products-fungi. 2006. P. 176-178.
20. Barnes P. D., Marr R. A. Aspergillosis: spectrum of disease, diagnosis, and treatment // Infect Dis Clin Nort America. 2006. Vol. 20. P. 545-561.
21. Bauer A. W., K i r b y W. M., Sherris J. S., Turk M. Antibiotics susceptibility testing by a standardized single disk method // American Journal Pathology. 1986. Vol. 45. P. 493-496.
22. Carratu B., Sanzini E. Sostanze biologicamente attive presenti negli alimenti di origine vegetali // Ann Ist Super Sanita. 2005. № 41 (1). P. 7-16.
23. E g o r o v M. A. Antioxidant action of biologically active substance of brassinosteroids class - phytohormone epibrassinolide // Biotechnology in Medicine, Foodstuffs, Biocatalysis, Environment and Biogeotechnology. New-York: Science Nova Publishers, 2011. P. 23-31.
24. Krauze-Baranowska M., Mardarowicz M., Wiwart M. Antifungal activity of the essential oils from some species of the genus Pinus // Zeitschrift für Naturforschung Journal. 2002. Vol. 57. P. 478-482.
25. Kurup V. P., Shen H. D., Vijay H. Immunobiology of fungal allergens // International Archives Allergy Immunol. 2002. Vol. 129. P. 181-188.
26. Lee S. K., Kim S. S., Nahm D. H., Park H. S., Oh Y. J., Park K. J., Kim S. O., Kim S. J. Hypersensitivity pneumonitis caused by Fusarium napiforme in a home environment // Allergy. 2000. Vol. 55. Issue 12. P. 1190-1193.
27. Mahboubi M., Farzin N. Antimicrobial activity of Artemisia sieberi essential oil from central Iran // Iranian Journal of Microbiology. 2009. Vol. 1. № 2. P. 43-48.
28. Nabyla K. K., Lila B. M., Khodir M. Phytochemical screening of antioxidant and antibacterial activities of methanolic extracts of some Lamiaceae. Available at: www.mendeley.com/research/phytochemical-screening-antioxidant-antibacterial-activities-methanolic-extracts-some-lamiaceae. 2014. P. 41-48.
29. O ' To o l e G. A., Kaplan A. H., K o 11 e r R. Biofilm formatior. As microbial development // Ann Rev Microbial. 2000. № 4. P. 49-76.
30. Sivtseva S. V., O k h l o p k o v a Z. M. Phytochemical analysis of extracts of wild plants growing in Yakutia for the content of basic groups of BAS // Der Pharma Chemica. 2015. № 11. P. 334-343.
31. Z u r e i k M., Neukirch C., Leynaert B., Liard R., Bousquet J., Neukirch F. Sensitisation to airborne moulds and severity of asthma: cross sectional study from European Community respiratory health survey // British Medical Journal. 2002. Vol. 325 (7361). P. 411-414.
Поступила в редакцию 27.01.2016
