JPATH 杂志的病原体 2090 - 3065 2090 - 3057 Hindawi出版公司 10.1155 / 2016/1453428 1453428 研究文章 抗菌活性的 巴豆macrostachyus干树皮提取物对几种人类致病菌 服从 杰基K。 1、2 冯·赖特 信息技术 1 Orjala 吉米 3 Kauhanen 雅斯 1 Tikkanen-Kaukanen 船底座 4 黄 Hin-Chung 1 公共卫生和临床营养学院 东芬兰大学 Kuopio校园 70211年Kuopio 芬兰 uef.fi 2 医学实验室 健康科学学院 非洲东部大学 Baraton 离30100年 肯尼亚 ueab.ac.ke 3 药物化学和生药学 芝加哥伊利诺伊大学 芝加哥 伊尔60607 美国 uic.edu 4 Ruralia研究所 赫尔辛基大学 50100年Mikkeli 芬兰 helsinki.fi 2016年 11 5 2016年 2016年 11 12 2015年 31日 03 2016年 13 04 2016年 2016年 版权©2016杰基k .服从et al。 这是一个开放的文章在知识共享归属许可下发布的,它允许无限制的使用,分布和繁殖在任何媒介,提供最初的工作是正确的引用。

在肯尼亚,叶和根 巴豆macrostachyus作为一个传统医学用于伤寒、麻疹等传染病,但报告可能的干树皮不存在抗菌活性。在这项研究中,甲醇的抗菌和抗真菌作用,乙酸乙酯和丁醇提取物和纯化羽扇豆醇 c . macrostachyus茎皮对人类重要的革兰氏阴性病菌的测定 大肠杆菌, 伤寒沙门氏菌, 肺炎克雷伯菌, 肠杆菌属aerogenes,革兰氏阳性 单核细胞增多性李斯特氏菌,和真菌 白色念珠菌。最有前途的大规模对所有的抗菌活性研究病原体被乙酸乙酯提取显示。乙酸乙酯提取诱导抑制之间的区域 10.1 ± 0.6 毫米, 16.0 ± 1.2 mm对 伤寒杆菌, 大肠杆菌, k .肺炎, e . aerogenes和 l . monocytogenes抗菌活性较弱 白念珠菌(抑制区: 5.6 ± 1.0 毫米)。抗生素控制(克霉唑,阿莫西林,环丙沙星,氨苄青霉素,青霉素和头孢噻肟)显示抗菌活性的抑制 13.4 ± 0.7 - - - - - - 22.1 ± 0.9 毫米。乙酸乙酯提取有麦克风的范围125 - 250毫克/毫升对所有研究细菌和反对 白念珠菌麦克风是500毫克/毫升。目前的结果给传统的使用科学证据和支持 c . macrostachyus干树皮作为抗菌剂的来源。我们表明, c . macrostachyus茎皮羽扇豆醇是一种很有前途的抗菌剂对几个重要的人类病原体。

 1。背景

撒哈拉以南非洲地区大约80%的农村人口取决于传统草药初级卫生保健和兽医使用[ 1]。在许多发展中国家抗生素耐药性,药物不良反应,和抗菌素的高成本使得传染病管理无效( 2, 3]。高等植物的天然产品可能成为新抗菌药物的来源可能是小说的作用机理( 3, 4]。

这种植物 巴豆macrostachyus一直在肯尼亚(传统上用于治疗疾病 5]。茎叫和树枝 巴豆种虫害含有脂肪酸,羽扇豆醇,桦木醇( 6];皂苷和树脂通常是在种子( 6)和crotepoxide crotomacrine水果( 7]。根包含查耳酮和二次代谢物如3所示 β乙酰氧基taraxer-14-en-28-oic酸,trachyloban-19-oic酸,trachyloban-18-oic酸,neoclerodan-5 10-en-19 6 β12-diolide; 20日,3 α19-dihydroxytrachylobane,和3 α,18岁,19-trihydroxytrachylobane [ 8]。

几个hydroalcoholic c . macrostachyus干树皮提取物对临床应变检测 淋病奈瑟氏菌( 9)的最低抑制浓度(MIC) 125 - 250毫克/毫升。有正面和负面的报道甲醇提取物的抗菌活性 c . macrostachyus叶子( 5, 10]。对比结果可能归因于当地的植物物种,部分使用,收集,储存条件和方法的分析 11]。在目前的研究中,我们测试了甲醇的抗菌活性,乙酸乙酯,异丁醇提取物 c . macrostachyus茎皮对人类致病 大肠杆菌, 伤寒沙门氏菌, 肺炎克雷伯菌, 肠杆菌属aerogenes, 单核细胞增多性李斯特氏菌,和 白色念珠菌。乙酸乙酯提取提交进一步净化使用柱层析法分离和纯化化合物通过核磁共振光谱学被发现。琼脂扩散法( 12)是用来确定抑制和麦克风值的区域。

 2。材料和方法 2.1。工厂收集和提取

c . macrostachyus树皮收集来自肯尼亚Baraton社区南帝地区自然保护区的东非大学Baraton,肯尼亚。植物样本存入标本的生物科学,东非大学Baraton,肯尼亚国家博物馆鉴定。

 2.2。制备的树皮中提取

新鲜茎皮是用小刀切成小块。树皮伤口风干在阴影区域三个星期。风干了的树皮是使用机械化的手磨粉。粉状物质(500克)浸泡在无水甲醇、乙酸乙酯、异丁醇为24小时。浸泡提取是分开使用布氏漏斗植物残渣。从溶剂中提取分离的旋转蒸发器(Rotavapor R300)低于40°C。薄层色谱法用于检测极性化合物的存在。为了分离纯化合物的乙酸乙酯提取采用硅胶柱层析法。列是用甲苯和正己烷和收集到的样本筛选了和乙酸乙酯。筛选了样品在空气干燥和结晶。 The crystals were analyzed by NMR spectroscopy.

每个植物提取物溶解在二甲亚砜(DMSO、Rankem、印度)500毫克/毫升的浓度来确定抑制的区域。股票的最低抑制浓度测量解决方案(500毫克/毫升)是连续稀释浓度为250毫克/毫升,125毫克/毫升,62.5毫克/毫升,31.25毫克/毫升,15.63毫克/毫升,7.81毫克/毫升,3.90毫克/毫升,1.95毫克/毫升。

 2.3。核磁共振分析

结晶乙酸乙酯提取是溶解在氘氯仿(CDCl3),转移到一个5毫米NMR管。随后的NMR分析进行了在RT力量皇冠AV400光谱仪与5毫米自动调优和匹配(ATM)多核的宽带观察(偏硼酸钡)探针包括1H和13C实验。所有实验都是引用溶剂峰。

 2.4。菌株和文化条件

下面的菌株被用于研究: 大肠杆菌写明ATCC 25922, 伤寒沙门氏菌写明ATCC 2202, 肺炎克雷伯菌写明ATCC 1583380, 肠杆菌属aerogenesMTCC 2990, 单核细胞增多性李斯特氏菌ATCCEK 138, 白色念珠菌写明ATCC 14053。微生物冻干菌株被存储在大学的存款Baraton和再生在脑心浸液肉汤(HiMedia实验室Pvt Ltd .,孟买,印度)。生物被培养在Mueller-Hinton琼脂(HiMedia实验室Pvt Ltd .,孟买,印度)。的抗菌实验一群微生物菌株接种于胰蛋白胨琼脂为5毫升的大豆肉汤(TSB) (HiMedia实验室Pvt Ltd .,孟买,印度)。一夜之间,微生物菌株被培养,菌株在37°C,和 白念珠菌在30°C。文化是通过测量吸光度 一个 625年 n 米 。的抗菌实验的文化调整的密度 一个 625年 n 米 价值0.1 TSB控制使用分光光度计。

 2.5。琼脂扩散法

提取物的抗菌活性进行了分析使用琼脂扩散试验根据意甲描述的技术et al。 12]。几盘子Mueller-Hinton琼脂是和标记提取浓度,包括消极的DMSO以下积极的抗生素控制:控制 伤寒杆菌,大肠杆菌,肺炎,和 大肠aerogenes抗生素使用阿莫西林和环丙沙星。为 l . monocytogenes氨苄青霉素,青霉素和抗生素控制 白念珠菌抗生素控制克霉唑、头孢噻肟。抗生素和抗真菌剂的选择是基于常识的典型的脆弱的感情选择的微生物指标,和预期的敏感性被证实在实际实验。

然后0.6%软琼脂(Bacto琼脂,HiMedia实验室Pvt Ltd .,孟买,印度)(2毫升)被引入管,高压灭菌消毒。冷却后软琼脂管被放置在一个浴缸在48°C。200年 μL的生物混合2毫升的软琼脂和无菌混合物转移到固体表面Mueller-Hinton琼脂板和允许巩固了40分钟。除了控制井三个示例井钻在提取concentration-labeled琼脂板使用消毒6毫米软木钻孔机,给3复制/板。提取(75 μL)被转移到每个3井/板。抑制区(毫米)记录测量的琼脂井周围明确区。的最低抑制浓度测定用试管稀释法。结果抗菌测试报告为意味着±标准差(SD)。最小抑制浓度是最低浓度表现出明显的抑制区。对于每个溶剂提取和每一个生物体,三个不同的实验,让九阅读每提取每个有机体。积极的抗生素控制被包含在分析建议的有效浓度。

 3所示。结果 3.1。生长抑制作用

生长抑制实验结果如表所示 1。乙酸乙酯提取诱导抑制之间的区域 10.1 ± 0.6 毫米, 16.0 ± 1.2 mm对 伤寒杆菌, 大肠杆菌, k .肺炎, e . aerogenes和 l . monocytogenes有轻微的抗菌活性 白念珠菌(抑制区: 5.6 ± 1.0 毫米)。异丁醇提取表现活跃 伤寒杆菌, 大肠杆菌、肺炎k .和 大肠aerogenes(区之间的抑制 8.3 ± 1.5 毫米, 13.7 ± 1.4 毫米),但没有表现出任何活动 l . monocytogenes和 白念珠菌。甲醇提取十分活跃 大肠杆菌、肺炎k . e . aerogenes和 白念珠菌与欧元区之间的抑制 9.0 ± 1.1 毫米, 14.9 ± 1.3 毫米。甲醇提取不活跃的反对 l . monocytogenes和非常低的活动 伤寒杆菌(抑制区: 2。3 ± 1.87 毫米)。所有的精华都相当平等的活动 大肠aerogenes(带内抑制 10.1 ± 0.6 - - - - - - 10.8 ± 1.2 毫米)。对 年代。 伤寒和 l . monocytogenes乙酸乙酯提取是最活跃的(区之间的抑制 16.0 ± 1.2 毫米, 11.7 ± 1.3 毫米,职责)。对 大肠杆菌异丁醇提取具有最高的活动(抑制区: 12.2 ± 1.6 毫米)。对 k .肺炎和 白念珠菌甲醇提取是最活跃的(抑制区: 14.9 ± 1.3 毫米, 12.0 ± 1.4 毫米,职责)。抗生素控制不断地高。DMSO -控制没有抑制活性。

带不同的抑制作用 c . macrostachyus提取物对选定的人类病原体。

病原体 抑制区
提取 抗生素
1甲醇 2层 3BuOH 一个 B
大肠杆菌 9.0±1.1 12.2±1.6 13.7±1.4 20.1±0.9 16.2±0.8
伤寒沙门氏菌 2.3±1.87 16.0±1.2 8.3±1.5 22.1±0.9 20.8±0.8
肺炎克雷伯菌 14.9±1.3 10.7±1.0 11.1±1.9 19.7±0.5 17.3±0.9
肠杆菌属aerogenes 10.8±1.1 10.1±0.6 10.8±1.2 21.3±0.5 18.6±0.5
单核细胞增多性李斯特氏菌 0.0±0.0 11.7±1.3 0.0±0.0 21.0±0.8 18.3±0.5
白色念珠菌 12.0±1.4 5.6±1.0 0.0±0.0 21.5±0.7 13.4±0.7

1 甲醇,甲醇提取。

2层、乙酸乙酯提取。

3BuOH,异丁醇提取。

抑制区(毫米)直径包括直径(6毫米)。实验进行了使用一式三份样品。来自三个独立分析和结果的均值9值( n = 9 )。

在负控制DMSO没有发现抑制。

为 大肠杆菌、伤寒杆菌、肺炎k .和 大肠aerogenes抗生素环丙沙星抗生素阿莫西林和B。

为 l . monocytogenes抗生素控制氨苄青霉素和抗生素控制B是青霉素。

为 白念珠菌抗生素控制克霉唑和抗生素控制B是头孢噻肟。

活跃的提取测定MIC值(表 2)。甲醇和异丁醇提取中等收入国家的250 - 500毫克/毫升(结果未显示)。甲醇提取物对 大肠杆菌有麦克风的250毫克/毫升和反对 k .肺炎, e . aerogenes和 白念珠菌麦克风是500毫克/毫升,尽管甲醇提取物诱导最窄的抑制 大肠杆菌。异丁醇提取250毫克/毫升对麦克风 大肠杆菌和 伤寒杆菌和500毫克/毫升 k .肺炎和 大肠aerogenes。乙酸乙酯提取中等收入国家的125 - 250毫克/毫升对所有研究除了对病原体 白念珠菌500毫克/毫升(MIC)。羽扇豆醇最低麦克风 k .肺炎(125毫克/毫升)和最高的麦克风 白念珠菌(500毫克/毫升)。对 大肠杆菌, 伤寒杆菌, e . aerogenes和 l . monocytogenes麦克风是250毫克/毫升(表 2)。

最低抑制浓度(毫克/毫升)的(麦克风) 巴豆macrostachyus层提取与选择的人类病原体。

病原体 麦克风
大肠杆菌 250年
肺炎克雷伯菌 125年
肠杆菌属aerogenes 250年
单核细胞增多性李斯特氏菌 250年
白色念珠菌 500年
3.2。核磁共振分析

核磁共振分析分离和结晶乙酸乙酯提取进行了。碳原子的化学变化比较文献信息(表 3)[ 13]。化学变化表明,纯化化合物三萜烯羽扇豆醇(图 1)。

乙酸乙酯提取物的NMR分析 c . macrostachyus茎皮1。化学变化的碳原子编号。使用的碳原子编号是三萜烯框架。

碳数 样本(ppm) 羽扇豆醇(ppm)
28 18.22 17.97
20. 151.20 150.88
29日 109.54 109.31
3 79.23 78.94
17 43.22 42.95
5 55.51 55.25
9 50.65 50.38
19 48.20 47.94
18 48.51 48.24
14 43.04 42.78
8 41.04 40.78
4 39.07 38.81
1 38.92 38.67
13 38.26 38.00
22 40.20 39.96
7 34.49 34.23
16 35.80 35.54
15 27.66 27.41
21 30.06 29.80
23 28.20 27.95
2 27.62 27.35
10 37.38 37.11
12 25.35 25.08
11 21.14 20.89
30. 19.52 19.28
6 18.50 18.28
26 16.19 15.94
25 16.33 16.09
24 15.59 15.35
27 14.76 14.51

1 获得一个力量皇冠AV400光谱仪和溶剂峰(CDCl引用3在77.00 ppm)。

 4所示。讨论

当测试甲醇提取的 c . macrostachyus叶和根Wagate和他的同事们( 5]发现麦克风15.6至250毫克/毫升对三种细菌生物, 大肠杆菌, 蜡样芽胞杆菌, 铜绿假单胞菌。在目前研究的摘录 c . macrostachyus干树皮诱导生长抑制对所有研究病原体包括四个革兰氏阴性和革兰氏阳性菌的MIC值125 - 250毫克/毫升。本研究的成果是依照以前的结果由苏弗雷迪尼et al。 11]。

在目前研究抗生素控制不断高和一些提取物诱导抑制几乎达到了抗生素水平,当测量区域的抑制。我们的结果表明,菌株之间的变化容易提取。提取的抗菌效果取决于菌株和提取溶剂。最广泛的影响对所有研究细菌剂量依赖性的方式是通过乙酸乙酯提取。然而,对 大肠杆菌异丁醇提取和反对 k .肺炎和 白念珠菌甲醇提取物有更高的活动。的主要组件 c . macrostachyus茎皮羽扇豆醇,桦木醇、脂肪酸( 6]。因为他们的溶解度性质可以得出这样的结论:异丁醇和甲醇提取物中含有这些化合物的混合物。异丁醇和甲醇提取物的活性成分仍然未知。

羽扇豆醇与其它植物报道抑制增长的几种类型的细菌,真菌和病毒物种( 14- - - - - - 20.]。在目前的研究中羽扇豆醇是隔绝 c . macrostachyus茎皮的乙酸乙酯提取其次是硅胶柱层析法。之前的报告支持我们发现羽扇豆醇的抗菌活性。在我们的研究中,这是第一次当羽扇豆醇从茎皮中提取的 c . macrostachyus并对几个重要的人类病原体显示广泛的抗菌活性 大肠杆菌, 伤寒杆菌, k .肺炎和 白念珠菌与小说的发现 大肠aerogenes和 l . monocytogenes。

目前的研究提供了科学证据的提取物,尤其是羽扇豆醇的使用 c . macrostachyus茎皮作为抗菌候选人对几个人类病原体。他们可以利用预防性药物消毒剂或提交进一步的药物或膳食补充剂的开发过程。提供安全有效的传统药物可以增加获得卫生保健( 1]。可以开发各种研究已经证实中药是安全的,有效的,低成本的替代目前的药物治疗某些细菌感染( 21]。

 缩写 DMSO溶液:

二甲亚砜

 核磁共振:

核磁共振

 CDCl3:

氘氯仿

 麦克风:

最小抑制浓度。

 相互竞争的利益

作者宣称没有利益冲突。

 确认

这项研究是由芬兰科学院批准号140397年。

 世界卫生组织(世卫组织) 传统医学战略2002 - 2005年的谁 2002年 世卫组织/ EDM / TRM / 2002.1吗 瑞士日内瓦 世界卫生组织 Kapil 一个。 抗生素耐药性的挑战;需要考虑 印度医学研究杂志》上 2005年 121年 2 83年 91年 2 - s2.0 - 15544389361 Runyoro d . k . B。 Matee m . i . N。 Ngassapa o . D。 约瑟夫 C . C。 Mbwambo z H。 筛选的反坦桑尼亚的药用植物 假丝酵母活动 BMC补充和替代医学 2006年 6日,第十一条 10.1186 / 1472-6882-6-11 2 - s2.0 - 33745304368 Shahidi Bonjar g . H。 评估伊朗药用植物的抗菌性能 微球菌危害、粘质沙雷氏菌、肺炎克雷伯菌和 博代氏杆菌属bronchoseptica 亚洲植物科学杂志》上 2004年 3 1 82年 86年 10.3923 / ajps.2004.82.86 Wagate c·G。 Mbaria j . M。 Gakuya d . W。 Nanyingi m . O。 Kareru p·G。 Njuguna 一个。 Gitahi N。 Macharia j·K。 Njonge f·K。 筛选一些肯尼亚药用植物的抗菌活性 植物疗法的研究 2010年 24 1 150年 153年 10.1002 / ptr.2866 2 - s2.0 - 74249098658 PROTA4U 巴豆macrostachyus Hochst。前女友Delile》2014。 http://www.prota4u.org/protav8.asp?h=M26&t=Croton_macrostachyus&p=Croton + macrostachyus # MajorReference 些 P。 Akam m . T。 Tsopmo 一个。 抗利尿 c·P。 坚强 O。 两个labdane二萜和seco-tetranortriterpenoid Turreanthus非洲 植物化学 2004年 65年 23 3083年 3087年 10.1016 / j.phytochem.2004.10.007 2 - s2.0 - 8444220854 Kapingu m . C。 Guillaume D。 Mbwambo z H。 苎麻 m·J。 Uliso f . C。 Mahunnah r·l·A。 二萜的根源 巴豆macrostachys 植物化学 2000年 54 8 767年 770年 10.1016 / s0031 - 9422 (00) 00166 - 7 2 - s2.0 - 0034739145 Mesfin T。 体外评价Albiziagummifera和巴豆macrostachyus脑膜炎gonorrhoae临床分离株。亚的斯亚贝巴大学图书馆电子论文和论文(生物学论文) 2007年 埃塞俄比亚的亚的斯亚贝巴 AAU-ETD:教育学院 Matu e . N。 范Staden J。 抗菌和抗炎活动在肯尼亚的一些植物药用的 民族药物学杂志 2003年 87年 1 35 41 10.1016 / s0378 - 8741 (03) 00107 - 7 2 - s2.0 - 0038012722 苏弗雷迪尼 i B。 Paciencia m·l·B。 Nepomuceno d . C。 尤尼斯 r . N。 Varella 答:D。 巴西的植物提取物的抗菌和细胞毒性活动 藤黄科 Oswaldo Cruz记忆做网页 2006年 101年 3 287年 290年 2 - s2.0 - 33745480160 意甲 B。 吉戴伊 M。 Animut 一个。 Seid J。 抗菌活性的药用植物选择在传统治疗人类的伤口在埃塞俄比亚 亚洲太平洋热带生物医学杂志》上 2011年 1 5 370年 375年 10.1016 / s2221 - 1691 (11) 60082 - 8 2 - s2.0 - 79959419046 雷诺兹 w·F。 麦克莱恩 年代。 Poplawski J。 Enriquez r·G。 Escobar l . I。 利昂 我。 总转让13C和1H由2 d NMR光谱三种异构triterpenol衍生品:一个调查的潜在效用1H复杂天然产物的化学结构的变化调查 四面体 1986年 42 13 3419年 3428年 10.1016 / s0040 - 4020 (01) 87309 - 9 2 - s2.0 - 3242690216 Hernandez-Perez M。 洛佩斯-加西亚 r·E。 Rabanal r·M。 daria V。 阿里亚斯 一个。 抗菌活性的 Visnea mocanera叶提取物 民族药物学杂志 1994年 41 1 - 2 115年 119年 10.1016 / 0378 - 8741 (94)90065 - 5 2 - s2.0 - 0028153762 Ajaiyeoba e . O。 Onocha p。 Nwozo s . O。 央行 W。 抗菌素和细胞毒性评价 Buchholzia coriacea茎皮 Fitoterapia 2003年 74年 7 - 8 706年 709年 10.1016 / s0367 - 326 x (03) 00142 - 4 2 - s2.0 - 0345714725 田中 T。 Ikeda T。 Kaku M。 朱 X.-H。 小川 M。 Yokomizo K。 Uyeda M。 Nohara T。 一个新的木酚素糖苷和信息从Strobilanthes cusia BREMEK 化学和制药公告 2004年 52 10 1242年 1245年 10.1248 / cpb.52.1242 2 - s2.0 - 16644391439 Erazo 年代。 罗科 G。 萨尔迪瓦尔 M。 Delporte C。 后面的小屋 N。 卡斯特罗 C。 Belmonte E。 Delle Monache F。 加西亚 R。 活性代谢产物 Dunalia spinosa树脂渗出液 Zeitschrift毛皮Naturforschung-Section C 2008年 63年 7 - 8 492年 496年 2 - s2.0 - 51649119805 Shai l . J。 McGaw l . J。 Aderogba m·A。 工作人员 l·K。 Eloff j . N。 四五环的常用药用抗真菌和抗菌活性 Curtisia dentata(Burm.f) c.a Sm。叶子 民族药物学杂志 2008年 119年 2 238年 244年 10.1016 / j.jep.2008.06.036 2 - s2.0 - 51149097384 Abd-Alla h . I。 班 M。 班 k。 Abu-Gabal n S。 青年外交官访华团 n·M·M。 Laatsch H。 新的生物活性化合物 芦荟hijazensis 天然产物的研究 2009年 23 11 1035年 1049年 10.1080 / 14786410802242851 2 - s2.0 - 67651007324 艾哈迈德 Y。 索拉博 m . H。 Al-Reza s M。 塔里克· f·S。 哈桑 c . M。 Sattar m·A。 从叶子的抗菌和细胞毒性成分 Sapium baccatum 食品和化学毒物学 2010年 48 2 549年 552年 10.1016 / j.fct.2009.11.030 2 - s2.0 - 75049083199 Vermani K。 Garg 年代。 草药对性传播疾病和艾滋病 民族药物学杂志 2002年 80年 1 49 66年 10.1016 / s0378 - 8741 (02) 00009 - 0 2 - s2.0 - 0036118546