ABSTRACT
The study of antifungal, antimicrobial, antileyshmanial, antimalarial and cytotoxic activity of essential oils Juniperus sabina L., definition of microelement composition and anatomy structure of plant material was done.
Ключевые слова: антигрибковая; антимикробная; антилейшманиозная; антималярийная и цитотоксическая активность; эфирное масло; микроэлементный состав; анатомическое строение; Juniperus sabina L.
Keywords: antifungal; antimicrobial; antileyshmanial; antimalarial and cytotoxic activity; essential oils; microelement composition; anatomy; Juniperus sabina L.
Juniperus sabina L. (можжевельник казацкий) — двудомный стелющийся кустарник высотой 1—1,5 м. Быстро разрастается в ширину и образует плотные заросли. Распространен на Кавказе, Урале, Сибири, Приморье, Южной и Центральной Европе. Произрастает в Центральном и Северном Казахстане в гористой местности [7].
Ранее был изучен состав эфирного масла [8—9], в том числе и нами масло из Казахстана [17].
Экстракт J. sabina обладает противоопухолевым эффектом, превосходящим противоопухолевую активность экстракта тисового дерева Taxus baccata [15].
Эфирное масло J. sabina обладает выраженным абортивным эффектом [11, 13—14], антимикробной [9] и антиоксидантной активностью [10, 12].
В связи с тем, что эфирное масло данного растения представляет интерес с точки зрения его биоактивности мы провели изучение его антигрибковой, антимикробной, антилейшманиозной, антималярийной и цитотоксической активности.
Сырье J. sabina собирали в июне 2011 г. в Павлодарской области с. Баянаул (лагерь «Кристалл») Республики Казахстан. Эфирное масло получали методом гидродистилляции на аппарате Клевенджера в течение 2-х часов [2]. Выход масла составил 1,5—1,9 %.
На антимикробную активность проверяли образцы эфирных масел, их способность ингибировать рост из 5 бактерий и 5 грибков, патогенных для человека.
Вначале испытывали в первичном скрининге на 50 мкг/мл дважды и процент ингибирования роста (% инг.) рассчитывался по отношению к отрицательному и положительному контролю. Эфирные масла показывающие ≥ 50% ингибирования направляли на вторичный скрининг.
Во вторичном скпининге образцы растворяли в 20 мг/мл и проверяли при 50, 10 и 2 мкг/мл и IC50s против всех 10 штаммов микроорганизмов. Образцы растворяли в 2 mg/mL и проводили испытания на 20, 4, 0,8 мкг/мл и IC50s против всех 10 штаммов микроорганизмов. Чистые соединения, которые имеют IC50 ≤ 7 мкг/мл на вторичном скрининге направляли на третичный скрининг.
В третичном скрининге чистые соединения проверены против всех 10 микробов в 20, 10, 5,0, … 0,02 мкг/мл и рассчитывали IC50s. В дополнение к IC50 проводили расчет MIC (минимальная ингибирующая концентрация), и либо MFC или МБК (минимальная фунгицидная или бактерицидная концентрация, соответственно). MIC является самой низкой тест концентрацией (в мкг/мл), который подавляет в организме 100 %. MFC или MBC является самой низкой тест-концентрацией (в мкг/мл), которая убивает организм. Чистые соединения могут иметь MIC, при которой клетки могут быть еще живы, но без роста. MFC и MBC является показателем способности образца уничтожать испытуемый образец.
В качестве контроля как противогрибкового препарата использовали амфотерицин В и как антибактериальный препарат — ципрофлоксацин.
Нужна помощь в написании статьи?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Пишем статьи РИНЦ, ВАК, Scopus. Помогаем в публикации. Правки вносим бесплатно.
Как видно из таблицы 1, эфирное масло J. sabina оказывает слабовыраженную активность лишь в отношении штаммов Candida neoformans.
Таблица 1.
Антигрибковая и антимикробная активность эфирного масла J. sabina L.
Полученные данные не согласуются с литературными [9]: согласно ним минимальная ингибирующая концентрация для штаммов C. albicans, S. aureus и E. coli составила 3,125 и против штамма S. aureus — 6,25 мг/мл, что связано, видимо, с различием в составе эфирного масла.
Антилейшманиозную активность образцов определяли по способности ингибировать Leishmania donovani, простейшего мухи, которое вызывает висцеральный лейшманиоз.
Первичный скрининг.
Экстракты изначально тестировали Leishmania donovani в первичном скрининге дважды при 80 мкг/мл, и процент ингибирования (% инг.) рассчитывали по отношению к отрицательному и положительному контролю. Извлечение, показывающее ≥ 50 % ингибирования, изучали на вторичном скрининге.
Вторичный скрининг. Все образцы тестировали при 40, 8,0 и 1,6 мкг/мл и IC50s а также IC90s (тест концентрациях, что дает 50 и 90 % ингибирования относительно простейших с контрольной группой, соответственно). Образцы, которые имели IC50 <1,6 мкг/мл на вторичном скрининге антилейшманиозной активности, передавали на третичный анализ. Все IC50s и IC90s рассчитывали с использованием программного обеспечения XLfit.
Третичный скрининг. Образцы повторно тестировали на 40, 8, 1,6, 0,32, 0,064, 0,0128 мкг/мл и IC50s и IC90s пересчитывали снова. Все IC50s и IC90s рассчитывали с использованием программного обеспечения XLfit.
В результате испытаний установлено, что эфирное масло J. sabina в отношении L. donovanii в исследуемых дозировках не обладает антилейшманиозной активностью.
Таблица 2.
Антилейшманиозная активность эфирного масла J. sabina L. (первичный скрининг)
*Концентрация (mg/мл) приводящая к 50 % ингибированию роста
Нужна помощь в написании статьи?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Пишем статьи РИНЦ, ВАК, Scopus. Помогаем в публикации. Правки вносим бесплатно.
** Концентрация (mg/мл) приводящая к 90 % ингибированию роста
Таблица 3.
Антилейшманиозная активность эфирного масла J. sabina L. (вторичный скрининг)
Изучение антималярийной активности проводили по методике описанной нами в [12].
Как видно из таблицы 4, эфирное масло J. sabina оказывает слабовыраженную активность в отношении Plasmodium falciparum D6.
Таблица 4.
Антималярийная активность эфирного масла J. sabina L.
Изучение цитотоксической активности проводили по методике описанной нами в [16].
На основании проведенного эксперимента можно предположить, что эфирное масло J. sabina во всех испытанных концентрациях проявляют острую летальную токсичность — все личинки погибают (таблицы 5—7), что согласуется с литературными данными [15].
Таблица 5.
Цитотоксическая активность эфирного масла J.sabina 10 мг/мл
Нужна помощь в написании статьи?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Пишем статьи РИНЦ, ВАК, Scopus. Помогаем в публикации. Правки вносим бесплатно.