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Jackie K. Opey,Atte Von Wright,Jimmy Orjala,Jussi Kauhanen,Carina Tikkanen-Kaukanen那 “抗菌活性的巴豆macrostachyus茎树皮提取物针对几种人类致病细菌“,中国病原体杂志那 卷。2016年那 文章ID.1453428那 5. 页面那 2016年. https://doi.org/10.1155/2016/1453428
抗菌活性的巴豆macrostachyus茎树皮提取物针对几种人类致病细菌
抽象的
在肯尼亚,叶子和根来自巴豆macrostachyus用作传统医学的传染性疾病,如伤寒和麻疹,但没有存在关于茎鲨的可能抗微生物活性的报告。在本研究中,甲醇,乙酸乙酯和丁醇提取物的抗菌和抗真菌效应,以及纯化的碱c . macrostachyus茎树皮是针对重要人革兰阴性病原体的大肠杆菌那伤寒沙门氏菌那肺炎克雷伯菌,肠杆菌属aerogenes,克积极单核细胞增多性李斯特氏菌,和真菌白色念珠菌.乙酸乙酯提取物示出了针对所有研究病原体的最有希望的广泛抗微生物活性。乙酸乙酯提取物在两者之间形成了抑制带 mm and mm against伤寒杆菌那大肠杆菌那k .肺炎那E. Ailogenes,和L.单核细胞增生抑菌活性较弱白念珠菌(抑制区:毫米)。抗生素对照(阿莫西林、环丙沙星、氨苄西林、苄青霉素、克霉唑和头孢噻肟)表现出抗菌活性,但有抑菌带毫米。乙酸乙酯提取物的MIC范围为125 ~ 250 mg/mL白念珠菌MIC为500 mg/mL。目前的研究结果提供了科学依据,支持了传统的使用方法c . macrostachyus茎皮作为抗菌剂的来源。我们表明,c . macrostachyus鹿皮酚是一种很有前途的抗菌药物。
1.背景
撒哈拉以南非洲大约80%的农村人口依赖传统草药进行初级卫生保健和兽医治疗[1].在许多发展中国家的抗生素抗性,不良药物反应和抗菌药物的高成本使传染病无效的抗药性[2那3.].高等植物的天然产物可能是新的抗菌药物的来源,可能具有新的作用机制[3.那4.].
植物巴豆macrostachyus在传统上被用来治疗肯尼亚的疾病[5.].茎吠吠曲和树枝巴豆含脂肪酸、鹿皮酚和桦木素[6.];皂素和树脂通常在种子中发现[6.[果实中的串联和裆部[7.].根含有查尔酮和次级代谢物,如3β-乙氧基taraxe -14-en-28-酸,砂糖-19-酸,砂糖-18-酸,新克罗旦-5,10-en-19,6β12-diolide; 20日,3α19-dihydroxytrachylobane,和3α,18,19-trihydroxytrachylobane [8.].
几个水醇c . macrostachyus茎皮提取物已被测试对抗临床菌株淋病奈瑟氏菌[9.,最低抑菌浓度(MIC)为125 ~ 250 mg/mL。对甲醇提取物的抑菌活性有阴性和阳性报道c . macrostachyus叶子(5.那10].对比结果可归因于植物物种的局部,使用的零件,收集时间,储存条件和分析方法[11].本研究测定了甲醇、乙酸乙酯和异丁醇提取物的抑菌活性c . macrostachyus茎吠叫对抗人致病性大肠杆菌那伤寒沙门氏菌那肺炎克雷伯菌那肠杆菌属aerogenes那单核细胞增多性李斯特氏菌,和白色念珠菌。使用柱色谱分级提交乙酸乙酯提取物进行进一步纯化,并通过NMR光谱鉴定纯化的化合物。琼脂井扩散方法[12[用于确定抑制区域和麦克风值。
2。材料和方法
2.1。植物收集和提取
c . macrostachyus从肯尼亚大学的自然保护区从肯尼亚的Nandi区的巴塔顿社区收集了Step Bark,从肯尼亚巴塔顿大学的自然保护区。植物样本占据了生物科学系,东非大学,巴塔顿和肯尼亚国家博物馆的生物科学系中的植物标本。
2.2。树皮提取物的制备
使用笔刀切成小块的新鲜茎树皮。将切割的树皮在阴影区域风干三周。使用机械化的手研磨机将风干吠声粉末。将粉末材料(500g)浸泡成绝对甲醇,乙酸乙酯或异丁醇24小时。使用Buchner漏斗将浸泡的提取物与植物残留物分离。通过低于40℃的旋转蒸发器(Rotavapor R300)将提取物与溶剂分离。薄层色谱法用于检测极性化合物的存在。为了将来自乙酸乙酯的纯化合物分离出乙酸乙酯萃取液硅胶柱色谱法。用己烷和甲苯洗涤柱,并用乙酸乙酯洗脱并收集样品。将洗脱的样品在空气中干燥并结晶。 The crystals were analyzed by NMR spectroscopy.
然后将每种植物提取物溶解在二甲基亚砜(DMSO,RANKED,印度)中以浓度为500mg / ml以确定抑制区域。对于最小抑制浓度测量,储备溶液(500mg / ml)连续稀释,得到250mg / ml,125mg / ml,62.5mg / ml,31.25mg / ml,15.63mg / ml,7.81mg/ ml,3.90mg / ml和1.95mg / ml。
2.3.核磁共振分析
将结晶后的乙酸乙酯提取物溶于氘氯仿(CDCl)中3.)和转移到一个5毫米核磁共振管。随后的核磁共振分析在bruck Avance AV400光谱仪上进行,使用5毫米自动调谐和匹配(ATM)多核宽带观察(BBO)探头包括1H和13C实验。所有实验均参考溶剂峰。
2.4.菌株和培养条件
以下细菌菌株用于研究:大肠杆菌写明ATCC 25922,伤寒沙门氏菌ATCC 2202,肺炎克雷伯菌ATCC 1583380,肠杆菌属aerogenesMTCC 2990,李斯特菌ATCCEK 138,白色念珠菌写明ATCC 14053。微生物冻干菌株储存在Baraton大学的沉积物中,并在脑心灌注肉汤(HiMedia Laboratories Pvt., Ltd., Mumbai, India)中再生。然后在Müeller-Hinton琼脂(HiMedia Laboratories Pvt., Ltd., Mumbai, India)上过夜培养。为了进行抗菌实验,从琼脂中将每个微生物菌株的一个菌群接种到5 mL胰蛋白胨大豆肉汤(TSB)中(HiMedia Laboratories Pvt., Ltd., Mumbai, India)。微生物菌株培养过夜,细菌菌株在37℃培养白念珠菌在30°C。培养术后测量吸光度.在抗菌实验中,菌种的密度被调整到合适的水平值0.1与TSB控制使用分光光度计。
2.5.琼脂孔扩散法
根据Taye等人的技术,用琼脂孔扩散法分析提取物的抗菌活性。12].制作几个Müeller-Hinton琼脂板,并根据提取物和浓度进行标记,包括DMSO阴性对照和以下阳性抗生素对照伤寒杆菌,大肠杆菌,肺炎克雷伯菌,和E. AEROGALES.使用的抗生素是Amoxicillin和Ciprofloxacin。为了L.单核细胞增生抗生素对照为氨苄青霉素和苄青霉素白念珠菌抗生素对照为克霉唑和头孢噻肟。抗生素和抗真菌药物的选择是根据所选指标微生物的典型敏感性的一般知识,并在实际实验中确认预期的敏感性。
然后将0.6%的软琼脂(Bacto Agar,Hemedia Laboratories PVT。,Ltd。,Mumbai,印度)(2毫升)引入管中,并通过高压灭菌灭菌。将冷却后,将软琼脂管置于48℃的水浴中。200. μL菌体与2 mL软琼脂混合,无菌转移至Müeller-Hinton固体琼脂平板表面,固化40分钟。除对照孔外,用6毫米软木蛀虫在提取液浓度标记的琼脂平板上钻孔3个样品孔,每个平板3个重复。提取(75μL)转移到每个板的3口井中。抑制带(mm)是通过测量琼脂孔周围的透明区域来记录的。用试管稀释法测定最小抑菌浓度。抗菌试验结果以平均值±标准差(SD)报告。最低抑菌浓度为最低浓度,抑菌带明显。对于每种溶剂提取物和每种生物,我们进行了三次不同的实验,对每种生物的每个提取物给出9个读数。阳性抗生素对照包括在推荐的有效浓度的检测。
3.结果
3.1。生长抑制
生长抑制实验结果如表所示1.乙酸乙酯提取物在两者之间形成了抑制带 mm and mm against伤寒杆菌那大肠杆菌那k .肺炎那E. Ailogenes,和L.单核细胞增生具有轻微的抗菌活性白念珠菌(抑制区:毫米)。异丁醇提取物显示出抗氧化活性伤寒杆菌那大肠杆菌,肺炎克雷伯菌,和E. AEROGALES.(之间的抑制带 mm and mm) but did not show any activity againstL.单核细胞增生和白念珠菌。甲醇提取物活跃反对大肠杆菌,肺炎克雷伯菌,产气大肠杆菌,和白念珠菌随着抑制区 mm and毫米。甲醇提取物没有活跃L.单核细胞增生并且对伤寒杆菌(抑制区:毫米)。所有提取物对E. AEROGALES.(内抑区毫米)。反对S..伤寒和L.单核细胞增生乙酸乙酯提取物的抑菌活性最高,抑菌圈介于两者之间 mm and mm, resp.). Against大肠杆菌异丁醇提取物具有最高的活性(抑制区:毫米)。反对k .肺炎和白念珠菌甲醇提取物是最活跃的(抑制区: mm and mm, resp.). The antibiotic controls were constantly high. The DMSO negative control had no inhibitory activity.
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MeOH,甲醇提取物。 2乙酸乙酯萃取物。 3.Buoh,异丁醇提取物。 抑制区域(毫米直径),包括孔的直径(6mm)。使用三份样品进行实验。结果来自三个独立的分析,是9个值的平均值(). 阴性对照DMSO无抑制作用。 为了大肠杆菌,S. Typhi,K.肺炎,和E. AEROGALES.抗生素A是阿莫西林,抗生素B是环丙沙星。 为了L.单核细胞增生抗生素对照A是氨苄青霉素和抗生素对照B是苄基培斯林。 为了白念珠菌抗菌药物对照A为克霉唑,抗菌药物对照B为头孢噻肟。 |
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对于主动提取物,确定了MIC值(表2).甲醇和异丁醇提取物的mic为250-500 mg/mL(结果未显示)。甲醇提取液大肠杆菌MIC为250 mg/mL,对k .肺炎那E. Ailogenes,和白念珠菌最小抑菌浓度为500 mg/mL,但甲醇提取物的抑菌范围最窄大肠杆菌.异丁醇提取物的麦克风含量为250mg / ml对抗大肠杆菌和伤寒杆菌和500 mg / ml反对k .肺炎和E. Ailogenes。乙酸乙酯提取物的mic值为125 ~ 250 mg/mL,除对病原菌的抑菌作用外,对其他病原菌的抑菌作用均不显著白念珠菌(最低浓度500 mg/mL)。卢珀尔的MIC最低k .肺炎(125 mg / ml)和最高的MIC反对白念珠菌(500 mg / ml)。反对大肠杆菌那伤寒杆菌那E. Ailogenes,和L.单核细胞增生麦克风是250 mg / ml(表2).
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3.2.核磁共振分析
对乙酸乙酯萃取物进行了核磁共振分析。碳原子的化学位移与文献信息进行了比较(表)3.) [13].化学变化表明纯化的化合物是三萜碱(图1).
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在Bruker Avance AV400光谱仪上获得并参考溶剂峰(CDCL3.77.00 ppm)。 |
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4.讨论
当测试甲醇提取物c . macrostachyus叶子和根臂和同事[5.]针对三种细菌生物,发现15.6和250mg / ml之间的麦克风,大肠杆菌那芽孢杆菌,假单胞菌铜绿假单胞菌.在本研究中c . macrostachyus茎树皮诱导生长抑制所有研究的病原体,包括四个革兰氏阴性和一个革兰氏阳性细菌,MIC值为125-250mg / ml。在本研究中实现的结果符合足够redini等人进行的先前结果。[11].
在本研究中,抗生素对照持续高,一些提取物诱导的抑制几乎达到抗生素水平,当测量抑制带时。结果表明,不同菌株对提取物的敏感性存在差异。提取液的抗菌效果取决于菌株和提取溶剂。乙酸乙酯提取物对所有被研究的细菌具有最广泛的剂量依赖性作用。然而,对大肠杆菌异丁醇提取物和反对k .肺炎和白念珠菌甲醇提取物具有更高的活性。主要组成部分c . macrostachyus茎皮含有鹿皮酚、桦木素和脂肪酸[6.].由于它们的溶解性,可以得出结论,异丁醇和甲醇提取物含有这些化合物的混合物。异丁醇和甲醇提取物的活性组分仍然是未知的。
据报道,从其他植物中分离的卢普尔抑制了几种类型的细菌,真菌和病毒物种的生长[14-20.].在目前的研究中,卢普尔被隔离c . macrostachyus茎皮经乙酸乙酯提取,硅胶柱层析。以前的报道支持我们对鲁泊尔抗菌活性的发现。本研究首次从鹿皮中提取鹿皮酚c . macrostachyus并对几种重要的人类病原体表现出广泛的抗菌活性大肠杆菌那伤寒杆菌那k .肺炎和白念珠菌与新发现相悖E. AEROGALES.和L.单核细胞增生.
本研究为其应用提供了科学依据,特别是为鹿皮酚的应用提供了科学依据c . macrostachyus茎吠叫作为抗菌候选人对抗几种人类病原体。它们可以用作消毒剂中的预防剂或提交进一步的药物或膳食补充剂的过程。提供安全有效的传统药物可以提供越来越多的医疗保健获取[1].各种研究已经确定,草药可以作为当前药物的安全,有效,较低的替代品,以治疗某些细菌感染[21].
缩写
| DMSO溶液: | 二甲亚砜 |
| NMR: | 核磁共振 |
| CDCL.3.: | 氘氯仿 |
| 麦克风: | 最小的抑制浓度。 |
相互竞争的利益
作者声明他们没有竞争利益。
致谢
本研究由芬兰科学院资助。140397.
参考文献
- 世界卫生组织(世卫组织),“WHO 2002-2005 2002-2005,”技术。代表。世界卫生组织/ edm / trm / 2002.1,世界卫生组织,日内瓦,瑞士,2002年。视图:谷歌学术
- A. Kapil,“抗生素耐药性的挑战;需要考虑。”印度医学研究杂志号,第121卷。2,页83-91,2005。视图:谷歌学术
- D. K. B.伦敦,中,M. I. N.Matee,O. D.Ngassapa,C.C.Joseph和Z.H.MbWambo,南桑药用植物进行抗辩念珠菌活动,”补充和替代医学,卷。6,2006年第11条。视图:出版商的网站|谷歌学术
- G. H. Shahidi Bonjar,“伊朗药用植物的抗菌特性评估黄体微球菌,粘质沙雷氏菌,肺炎克雷伯菌和Bordetella Bronchoseptica”,植物科学学报,第3卷,第2期。1,页82-86,2004。视图:出版商的网站|谷歌学术
- C. G. Wagate, J. M. Mbaria, D. W. Gakuya等人,“筛选一些肯尼亚药用植物的抗菌活性,”植物疗法的研究,第24卷,第2期1, pp. 150-153, 2010。视图:出版商的网站|谷歌学术
- Croton macrostachyus Hochst. PROTA4U前女友Delile》2014。http://www.prota4u.org/protav8.asp?h=M26&t=Croton_macrostachyus&p=Croton+macrostachyus#MajorReference.
- P. Tane, M. T. Akam, a . Tsopmo, C. P. Ndi,和O. Sterner,“两个labdane二萜和一个seco-四四萜Turreanthus非洲”,植物化学,卷。65,不。23,pp。3083-3087,2004。视图:出版商的网站|谷歌学术
- M. C. Kapingu, D. Guillaume, Z. H. Mbwambo, M. J. Moshi, F. C. Uliso, and R. L. A. Mahunnah, "从根中提取的二萜克罗顿麦克斯顿”,植物化学第54卷第5期8,页767-770,2000。视图:出版商的网站|谷歌学术
- t . Mesfin合欢、大水仙对淋病奈瑟菌临床分离株的体外药效评价。亚的斯亚贝巴大学图书馆,电子论文和学位论文[生物学论文],AAU-ETD:2007年埃塞俄比亚亚的斯亚贝巴教育学院。
- E. N. Matu和J. van Staden,“肯尼亚一些药用植物的抗菌和抗炎活性”,民族科医生学杂志,第87卷,第2期1,第35-41页,2003。视图:出版商的网站|谷歌学术
- I. B.中度,M. L.B.Paciencia,D.C.Nepomuceno,R. N. Younes和A. D. Varella,巴西植物提取物的抗菌和细胞毒性活性 -clusiaceae.”,奥斯瓦尔多·克鲁兹研究所的纪念,卷。101,没有。3,pp。287-290,2006。视图:谷歌学术
- B. Taye, M. Giday, A. Animut,和J. Seid,“埃塞俄比亚人类伤口传统治疗中选定药用植物的抗菌活性”,亚太地区热带生物医学杂志,卷。1,不。5,pp。370-375,2011。视图:出版商的网站|谷歌学术
- W. F. Reynolds, S. McLean, J. Poplawski, R. G. Enriquez, L. I. Escobar, and I. Leon,“总的分配13C和1三维三萜醇衍生物的二维核磁共振氢谱:对其潜在用途的研究1H化学转向复杂天然产品的结构研究,“四面体,第42卷,第2期13,第3419-3428页,1986。视图:出版商的网站|谷歌学术
- M.Hernández-pérez,R.Hópez-garcía,R.M.Rabanal,V. Darias和A. Arias,“抗菌活性Visnea mocanera叶提取物,”民族科医生学杂志号,第41卷。1-2,页115-119,1994。视图:出版商的网站|谷歌学术
- E. O. Ajaiyeoba, P. A. Onocha, S. O. Nwozo, and W. Sama, "抑菌和细胞毒性评价Buchholzia coriacea茎树皮,“Fitoterapia第74卷第1期7-8,第706-709页,2003。视图:出版商的网站|谷歌学术
- T. Tanaka, T. Ikeda, M. Kaku et al.,“一种新的木质素苷和苯乙醇苷从石竹中提取”,化学及药剂通讯号,第52卷。10,页1242-1245,2004。视图:出版商的网站|谷歌学术
- S. Erazo, G. Rocco, M. Zaldivar等人,“活性代谢物Dunalia spinosa树脂渗出液。”《Zeitschrift fur Naturforschung-Section C,第63卷,第2期7-8页,492-496页,2008。视图:谷歌学术
- L. J. Shai,L. J.McGaw,M.A.Aderogba,L.K.MDee和J. N.Hyoff,四个五环三萜类化合物,来自抗真菌和抗菌活性Curtisia Dentata.(毛刺)C.A.SM。树叶,”民族科医生学杂志,卷。119,没有。2,pp。238-244,2008。视图:出版商的网站|谷歌学术
- H. I. Abd-Alla, M. Shaaban, K. A. Shaaban, N. S. Abu-Gabal, N. M. Shalaby,和H. Laatsch,“新的生物活性化合物芦荟·哈吉氮”,天然产物的研究,第23卷,第2期。11, pp. 1035-1049, 2009。视图:出版商的网站|谷歌学术
- Y. Ahmed, M. H. Sohrab, S. M. Al-Reza, F. S. Tareq, C. M. Hasan,和M. A. Sattar,“从叶子的抗菌和细胞毒性成分Sapium baccatum”,食品和化学毒理学,第48卷,第48期2,页549-552,2010。视图:出版商的网站|谷歌学术
- K. Vermani和S. Garg,《治疗性传播疾病和艾滋病的草药》,民族科医生学杂志,第80卷,第2期。1,第49-66页,2002。视图:出版商的网站|谷歌学术
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