Wśród związków roślinnych o potencjalnym działaniu na bakterie i grzyby znalazły się alkaloidy, w tym alkaloidy izochinolinowe i steroidowe oraz alkaloidy z grupy Amaryllidaceae i Colchicum. Ponadto badaniami objęto wybrane kumaryny, chinony, poliacetyleny, saponiny i związki roślinne z innych grup chemicznych.

Celem pracy była ocena działania przeciwdrobnoustrojowego substancji roślinnych należących do wymienionych grup chemicznych z punktu widzenia poznawczego oraz ewentualnego ich zastosowania w praktyce medycznej. W opracowaniu wykorzystano wyniki badań własnych, które wykonano w latach 1976-2012 (1, 2).

Badania obejmowały 35 substancji, które pochodziły z obrotu handlowego oraz były izolowane z materiału roślinnego we własnym zakresie.

Z firmy Aldrich otrzymano: chlorek berberyny, chlorek palmatyny i umbeliferon. Natomiast z firmy Roth pochodziły następujące substancje roślinne: chelidonina, azotan sangwinaryny, tomatyna, tomatydyna, solanidyna, ksantotoksyna, digitonina, chlorowodorek prymuliny, kwas sorbowy, kapsaicyna, glukotropeolina, kwas usninowy, kwas aristolochiowy i katechina.

W Instytucie Roślin i Przetworów Zielarskich (obecnie Instytut Włókien Naturalnych i Roślin Zielarskich) w Poznaniu izolowano dla potrzeb naukowych następujące substancje użyte w badaniach: chlorek jatroryzyny (z korzenia Berberis vulgaris), semperwirynę (z kłączy Gelsemium sempervirens), bromowodorek solasodyny (z ziela Solanum laciniatum), chlorowodorek galantaminy (z bulw Galantus nivalis), kolchaminę (z nasion Colchicum autumnale), imperatorynę (z korzeni Archangelica officinalis), szikoninę, acetyloszikoninę, izopropyloszikoninę i acetoksyrojleanon (z korzeni Salvia officinalis), falkarinol i hydroksyfalkarinol (z korzeni Panax vietnamensis), poliacetylen o nieustalonej budowie chemicznej (z owoców Polyscias fruticosa), spiroeter (en-in-dicykloeter) (z olejku eterycznego otrzymanego z koszyczków Chamomilla recutita), konwalarynę i konwalamarynę (z liści Convallaria majalis), alantolakton (heleninę) (z kłączy Inula helenium) i synalbinę (z nasion Synapis alba).

W badaniach używano szczepy wzorcowe pochodzące z następujących kolekcji mikrobiologicznych: ATCC (American Type Culture Collection), CNCTC (Czechoslovak National Collection of Type Cultures) oraz PZH (Państwowy Zakład Higieny). Poza tym do badań służyły szczepy drobnoustrojów wyizolowane z materiału szpitalnego (S) oraz z produktów żywnościowych (P).

Badane substancje rozpuszczano w DMSO (firmy Serva) w stężeniu 100 lub 10 mg/ml i sporządzano z nich rozcieńczenia w podłożach płynnych. W przypadku bakterii używano podłoża Antibiotic Broth, a w przypadku grzybów podłoża Sabouraud Broth (oba podłoża firmy Merck). Oznaczenia prowadzono w granicach stężeń 1-1000 μg/ml. Do poszczególnych rozcieńczeń badanych substancji o objętości 1 ml dodawano po 0,1 ml 24-48 godz. hodowli bakterii lub grzybów drożdżoidalnych oraz 72 godz. hodowli dermatofitów i grzybów pleśniowych. Inokulum badanych drobnoustrojów mieściło się w granicach 10⁵-10⁶ komórek w 1 ml. Próbki inkubowano przez 24-48 godz. w temp 37°C (bakterie i grzyby drożdżoidalne chorobotwórcze dla człowieka oraz dermatofity) lub w temp. 25°C (grzyby drożdżoidalne i pleśniowe izolowane z produktów żywnościowych). Następnie określano najmniejsze stężenie badanych substancji hamujące wzrost użytych drobnoustrojów (MIC – Minimal Inhibitory Concentration).

Wyniki badań przedstawione w tabeli 1 wskazują, że chlorek berberyny (alkaloid izochinolinowy z grupy protoberberyny) działał na bakterie Gram-dodatnie wielokrotnie silniej (MIC w granicach 10-150 μg/ml) w porównaniu do bakterii Gram-ujemnych (MIC w granicach 50-2.000 μg/ml). Natomiast działanie chlorku berberyny oraz chlorku palmatyny i chlorku jatroryzyny, dwóch innych alkaloidów izochinolinowych z grupy protoberberyny, na grzyby drożdżoidalne i pleśniowe oraz dermatofity, było stosunkowo słabe (MIC w granicach 500-2500 μg/ml) (tab. 2).

Z danych przedstawionych w tabeli 3 można wnioskować, że chelidonina i azotan sangwinaryny (alkaloidy izochinolinowe z grupy benzofenantrydyny) różniły się zasadniczo w działaniu na bakterie i grzyby drożdżoidalne. Chelidonina działała na wymienione drobnoustroje wielokrotnie słabiej (MIC w granicach 500-1500 μg/ml) w porównaniu do azotanu sangwinaryny (MIC w granicach 10-250 μg/ml). Działanie chelidoniny na grzyby pleśniowe było podobne do działania tego alkaloidu na bakterie i grzyby drożdżoidalne (MIC w granicach 750-1500 μg/ml), natomiast na dermatofity chelidonina działała znacznie silniej (MIC w granicach 100-250 μg/ml).