Научная статья на тему 'Скрининговое исследование антимикробной активности некоторых растений из флоры Сибири'

Скрининговое исследование антимикробной активности некоторых растений из флоры Сибири Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
624
164
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
АНТИМИКРОБНАЯ АКТИВНОСТЬ / РАСТИТЕЛЬНЫЕ ЭКСТРАКТЫ / ФИТОТЕРАПИЯ / АNTIMICROBIAL ACTIVITY / HERBAL PLANT EXTRACTS / PHYTOTHERAPY

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Федько И. В., Китапова Р. Р., Муштоватова Л. С.

Сырье растительного происхождения может служить неисчерпаемым источником биологически активных веществ, которые в свою очередь находят применение в различных областях медицины, особенно при лечение заболеваний, требующих комплексного подхода. Одним из актуальных направлений является поиск растительных средств, обладающих определенной антимикробной активностью.Объектами нашего исследования стали растения преимущественно сибирской флоры, нашедшие применение в народной медицине в качестве антимикробных средств, в том числе для лечения туберкулеза легких. Определение антимикробного действия полученных экстрактов проводили методом последовательных серийных разведений 1:25, 1:50, 1:100, 1:200, 1:400. В качестве тест-микроорганизмов использовали 5 штаммов патогенных и условно-патогенных микроорганизмов: Staphylococcus aureus, Escherihia coli, Klebsiela pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa, Proteus vulgaris. Полученные результаты показывают, что часть растительных экстрактов обладает высокой антимикробной активностью, особенно выделяется экстракт багульника.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Федько И. В., Китапова Р. Р., Муштоватова Л. С.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

SCREENING STUDY OF ANTIMICROBIAL ACTIVITY OF SOME PLANTS FROM THE SIBERIA FLORA

Raw materials of plant origin can serve as a virtually inexhaustible source of biologically active substances, which, in turn, find application in various fields of modern industry, especially in the treatment of diseases requiring an integrated approach. One of the important directions is the search for herbal remedies with specific antimicrobial activity.The objects of our study became plants of Siberian flora used in folk medicine as antimicrobial remedies, including treatment of tuberculosis. Determination of antimicrobial action of the obtained extracts and extraction was carried out by the method of successive serial dilutions 1:25, 1:50, 1:100, 1:200, 1:400, as the test microorganisms used 5 strains of pathogenic and conditionally pathogenic microorganisms: Staphylococcus aureus and Escherihia coli, Klebsiela pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa, Proteus vulgaris. The results show that part of the plant extracts has high antimicrobial activity, particularly an extract of rosemary, and may be used as additional therapy.

Текст научной работы на тему «Скрининговое исследование антимикробной активности некоторых растений из флоры Сибири»

6. Медведев, В.В. Клиническая лабораторная диагностика: справочник для врачей / В.В. Медведев, Ю.З. Волчек. - СПб.: Гиппократ, 1997. - 200 с.

7. Новиков, Д.К. Методические рекомендации по экспериментальному изучению иммунотоксических свойств химических факторов окружающей среды / Д.К. Новиков, В.И. Новикова. - М., 1989. - С. 21-22.

8. Фархутдинов, Р.Р. Методики исследования хемилюминесценции биологического материала на хемилюминометре ХЛ-003. Методы оценки антиоксидантной активности биологически активных веществ лечебного и профилактического назначения: сборник докладов / Р.Р. Фархутдинов, С.И. Тевдорадзе. - М.: Изд-во РУДН, 2005. - С. 147-154.

9. Burgin, R. Repeated swim stress and peripheral benzodiazepines receptors / R. Burgin, R. Weizman, M. Gavish // Neuropsychobiology. -1996. - Vol. 33. - Р. 28-31.

УДК 577.181.5: 615.322

© И.В. Федько, Р.Р. Китапова, Л.С. Муштоватова, 2016

И.В. Федько1, Р.Р. Китапова2, Л.С. Муштоватова1 СКРИНИНГОВОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ АНТИМИКРОБНОЙ АКТИВНОСТИ НЕКОТОРЫХ РАСТЕНИЙ ИЗ ФЛОРЫ СИБИРИ

'ФГБОУ ВО «Сибирский государственный медицинский университет»

Минздрава России, г. Томск 2ФГБОУ ВО «Башкирский государственный медицинский университет»

Минздрава России, г. Уфа

Сырье растительного происхождения может служить неисчерпаемым источником биологически активных веществ, которые в свою очередь находят применение в различных областях медицины, особенно при лечение заболеваний, требующих комплексного подхода. Одним из актуальных направлений является поиск растительных средств, обладающих определенной антимикробной активностью.

Объектами нашего исследования стали растения преимущественно сибирской флоры, нашедшие применение в народной медицине в качестве антимикробных средств, в том числе для лечения туберкулеза легких. Определение антимикробного действия полученных экстрактов проводили методом последовательных серийных разведений 1:25, 1:50, 1:100, 1:200, 1:400. В качестве тест-микроорганизмов использовали 5 штаммов патогенных и условно-патогенных микроорганизмов: Staphylococcus aureus, Escherihia coli, Klebsiela pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa, Proteus vulgaris. Полученные результаты показывают, что часть растительных экстрактов обладает высокой антимикробной активностью, особенно выделяется экстракт багульника.

Ключевые слова: антимикробная активность, растительные экстракты, фитотерапия.

I.V. Fedko, R.R. Kitapova, L.S. Mushtovatova SCREENING STUDY OF ANTIMICROBIAL ACTIVITY OF SOME PLANTS FROM THE SIBERIA FLORA

Raw materials of plant origin can serve as a virtually inexhaustible source of biologically active substances, which, in turn, find application in various fields of modern industry, especially in the treatment of diseases requiring an integrated approach. One of the important directions is the search for herbal remedies with specific antimicrobial activity.

The objects of our study became plants of Siberian flora used in folk medicine as antimicrobial remedies, including treatment of tuberculosis. Determination of antimicrobial action of the obtained extracts and extraction was carried out by the method of successive serial dilutions 1:25, 1:50, 1:100, 1:200, 1:400, as the test microorganisms used 5 strains of pathogenic and conditionally pathogenic microorganisms: Staphylococcus aureus and Escherihia coli, Klebsiela pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa, Proteus vulgaris. The results show that part of the plant extracts has high antimicrobial activity, particularly an extract of rosemary, and may be used as additional therapy.

Key words: аntimicrobial activity, herbal plant extracts, phytotherapy.

На сегодняшний день в качестве антимикробных препаратов широко используются антибиотики. Однако развитие устойчивости патогенных и условно-патогенных микроорганизмов к антибиотикам обуславливает поиск новых антимикробных препаратов среди средств растительного происхождения [1]. Сырье растительного происхождения может служить практически неисчерпаемым источником биологически активных веществ (БАВ), которые в свою очередь находят применение в различных областях современной промышленности [2]. Кроме того, фитопрепараты, обладая мягкостью действия и редким индицированием аллергических реакций, вызывают значительно меньше побочных эф-

фектов, [3]. Особенно это актуально при таком сложном заболевании, как туберкулез легких [4]. Это заболевание широко распространено в регионе Западная Сибирь.

Исходя из вышеизложенного, целью нашего исследования явилось изучение антимикробной активности растительных экстрактов. В качестве объектов исследования нами были взяты растения преимущественно сибирской флоры, нашедшие применение в народной медицине в качестве антимикробных средств, в том числе и для лечения такого серьезного и широко распространенного заболевания, как туберкулез легких. Данные растения огбладают разными фармакологическими действиями [5,6], что особо актуально

при борьбе с туберкулезом легких, сопровождающимся сопутствующими патологиями.

Материал и методы

Объектами исследования явились: мелисса лекарственная (Melissa officinalis L.), крапива двудомная (Urtica dioica L.), горец птичий ( Polygonum aviculare L.), полынь обыкновенная (Artemisia vulgaris L.), багульник болотный (Ledum palustre L.), чабрец (Thymus serpyllum L.), пижма обыкновенная (Tanacetum vulgare L.), хмель обыкновенный (Humulus lupulis L.), тысячелистник обыкновенный ( Achillea millefolium L.), эвкалипт прутовидный (Eucalyptus viminalis Labill.), ревень тангутский (Rheum palmatum L.), эхи-нацея пурпурная ( Echinaceae purpurea L.), мята перечная (Mentha piperita L.), земляника лесная (Fragaria vesca L).

Собранное сырье изучаемых растений высушивали методом воздушной сушки и измельчали до размера частиц, проходящих сквозь сито диаметром отверстия 2 мм. В качестве экстрагента использовали воду очищенную. Навеску сырья заливали растворителем в соотношении сырье - экстрагент 1:10 и экстрагировали в течение 1 часа при температуре 80°С [7,8]. Отделяли полученный экстракт от сырья путем процеживания. Полученное извлечение очищали от механических включений фильтрованием.

Определение антимикробного действия полученных извлечений проводили методом последовательных серийных разведений 1:25, 1:50, 1:100, 1:200, 1:400, используя в качестве растворителя фосфатный буферный раствор с рН 7,0 и пептон. В качестве тест-микроорганизмов использовали 5 штаммов патогенных и условно-патогенных микроорганизмов: Staphylococcus aureus, Escherihia

coli, Klebsiela pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa, Proteus vulgaris. Оценку антимикробной активности производили по величине минимальной подавляющей концентрации, которую определяли как самое низкое разведение, подавляющее микробный рост. Испытания проводили в трех повторностях. Тест-культуры микроорганизмов культивировали на соответствующих средах в течение 24 ч и вносили в концентрации 10 КОЕ/мл в каждое разведение препарата. Инкубацию образцов осуществляли в термостате при температуре 37° С в течение 24 ч. После инкубации каждое разведение препарата в количестве 1 мл вносили в 2 чашки Петри и заливали питательным агаром по 10-15 мл, охлажденным до 45-50°С, со средой, соответствующей для данного микроорганизма. В качестве контроля использовали такое же количество растворителя и вносили тест-культуры в таком же объеме, что и в опыте. После окончания сроков инкубации отмечали рост или его отсутствие использованных тест-культур на питательном агаре с различным разведением препаратов. Эффект оценивали путем сравнения степени роста микроорганизмов в соответствующем разведении препарата с контролем и препаратом сравнения [9]. В качестве препарата сравнения использовали экстракт травы душицы обыкновенной, обладающий по литературным данным антимикробной активностью.

Результаты и обсуждение

В ходе проделанных исследований установлено, что извлечения всех изучаемых растений в определенной степени задерживают рост микроорганизмов, то есть обладают антибактериальными свойствами. Результаты исследования бактериостатической активности представлены в табл. 1.

Таблица 1

Характеристика бактериостатической активности растительных экстрактов_

Объект исследования Staphylo^^us aureus Escherihia coli Klebsiela pneumoniae Pseudomonas aeruginosa Proteus vulgaris

Экстракт травы душицы 1/50 1/400 1/400 1/50 1/100

Экстракт травы мелиссы 1/400 1/400 1/100 1/200 1/200

Экстракт листьев крапивы 1/100 1/200 1/100 1/100 1/100

Экстракт травы горца птичьего 1/200 1/400 1/200 1/200 1/200

Экстракт травы полыни 1/100 1/200 1/100 1/200 1/200

Экстракт побегов багульника 1/50 1/200 1/400 1/200 1/200

Экстракт травы чабреца 1/50 1/400 1/50 1/100 1/100

Экстракт шишек хмеля 1/100 1/100 1/200 1/100 1/100

Экстракт травы тысячелистника - 1/100 1/50 1/50 1/400

Экстракт листьев эвкалипта 1/50 1/200 1/100 1/100 -

Экстракт цветков пижмы 1/50 1/100 1/50 1/200 1/100

Экстракт корня ревеня - 1/100 1/200 1/50 1/100

Экстракт травы эхинацеи 1/50 1/200 1/400 1/100 1/200

Экстракт листьев мяты - 1/400 1/200 1/200 1/200

Экстракт листьев земляники - 1/400 1/400 1/100 1/200

Примечание. « - » отрицательный результат (наличие сплошного роста).

Как видно из представленных в табл. 1 результатов, бактериостатическая активность ряда экстрактов является высокой. Так, экстракт травы мелиссы обладает высокой активностью по отношению к Staphylococcus aureus, Escheri-hia coli. Экстракты травы горца птичьего, мяты и чабреца обладают высокой активностью по отношению к Escherihia coli. Экстракты побегов

Результаты, представленные в табл. 2, показывают, что растительные экстракты обладают значительно меньшей бактерицидной активностью. Однако выделяются своей активностью экстракты из травы мелиссы, травы горца птичьего, травы полыни горькой,

багульника и эхинацеи активны особенно по отношению к Klebsiela pneumoniae. Экстракт травы тысячелистника обладает высокой активностью по отношению к Proteus vulgaris. Экстракт листьев земляники активен по отношению к Escherihia coli и Klebsiela pneumoniae.

Результаты изучения бактерицидной активности представлены в табл. 2.

2

побегов багульника, травы чабреца, цветков пижмы и листьев земляники.

Заключение. Таким образом, полученные результаты позволяют рекомендовать исследуемые экстракты для дальнейшего изучения с целью разработки на их основе новых антимикробных препаратов.

Таблица

Характеристика бактерицидной активности растительных экстрактов_

Объект исследования Staphylococcus aureus Escherihia coli Klebsiela pneumoniae Pseudomonas aeruginosa Proteus vulgaris

Экстракт травы душицы - 1/200 1/50 - 1/50

Экстракт травы мелиссы - 1/100 1/50 1/50 1/50

Экстракт листьев крапивы - 1/50 - 1/50 1/50

Экстракт травы горца птичьего 1/50 1/100 1/50 1/100 1/50

Экстракт травы полыни - 1/100 1/50 1/50 1/50

Экстракт побегов багульника - 1/50 1/200 1/50 1/50

Экстракт травы чабреца - 1/200 - - 1/50

Экстракт шишек хмеля - 1/50 1/100 - 1/50

Экстракт травы тысячелистника - 1/50 1/50 - 1/50

Экстракт листьев эвкалипта - 1/100 1/50 1/50 -

Экстракт цветков пижмы - 1/200 - - 1/50

Экстракт корня ревеня - 1/50 1/100 - -

Экстракт травы эхинацеи - - 1/100 - 1/50

Экстракт листьев мяты - 1/100 1/50 - 1/50

Экстракт листьев земляники - 1/200 1/200 1/50 1/50

Примечание. « - » отрицательный результат (наличие сплошного роста).

Сведения об авторах статьи: Федько Ирина Валерьевна - к.фарм.н., доцент кафедры фармакогнозии с курсами ботаники и экологии ФГБОУ ВО «Сибирский государственный медицинский университет» Минздрава России. Адрес: 634050 г. Томск, Московский тракт, 2. Китапова Рашида Равилевна - к.фарм.н., доцент кафедры фармакологии № 1 с курсом клинической фармакологии ФГБОУ ВО БГМУ Минздрава России. Адрес: 450000, г. Уфа, ул. Ленина, 3. E-mail: [email protected]. Муштоватова Людмила Степановна - к.б.н., доцент кафедры микробиологии и вирусологии ФГБОУ ВО «Сибирский государственный медицинский университет» Минздрава России. Адрес: 634050 г. Томск, Московский тракт 2.

ЛИТЕРАТУРА

1. Корсун, В.Ф. Фитотерапия в комплементарной медицине / В.Ф. Корсун, В.А. Куркин, Е.В. Корсун/ Современные проблемы фитотерапиии травничества/ Материалы 3-го Международного съезда фитотерапевтов и травников. - М.: Институт фитотерапии, 2013. - С.83-93.

2. Дикорастущие полезные растения России / отв. ред. А.Л. Буданцев, Е.Е. Лесиовская. - СПб.: Изд-во СПХФА, 2001. - 663с.

3. Кумышева, Л.А. Противовоспалительная и антибактериальная активность некоторых лекарственных растений и их сборов -перспективных мукозопротекторов // Раст. ресурсы. - 2009. - Вып.1. - С.126-139.

4. Цыбикова, Э.Б. Динамика показателей заболеваемости и смертности от туберкулеза в России в 2005 г. /Э.Б. Цыбикова, И.М. Сон // Проблемы туберкулеза и болезней легких. - 2007. - N° 3. - С.8-11.

5. Государственная фармакопея СССР XI изд. - М.: Медицина,1987-1990. -Вып. 1,2. - 328 с, 400 с.

6. 7.Водолазова, С.В. Антимикробная активность эфирных масел и водных извлечений из лекарственных растений Хакасии/ С.В. Водолазова, М.А. Мяделец, М.Р. Карпова [и др.] // Сибирский медицинский журнал. - 2011. - № 2. - С.54-58.

7. Краснов, Е.А. Антимикробная активность экстрактов из надземной части Centaurea scabiosa (Asteraceae) / Е.А. Краснов, И.П. Каминский, Т.В. Кадырова [и др.] // Раст. ресурсы. - 2012. - Вып.2. - С.262-266.

8. Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств. - М., 2013. - Ч. 1. - С.511-527.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.