*Anna Kędzia1, Andrzej W. Kędzia2
Aktywność in vitro olejku świerkowego (Oleum Picea excelsa) wobec grzybów drożdżopodobnych z rodzaju Candida
In vitro activity of spruce oil (Oleum Picea excelsa) against yeastlike fungi from genus of Candida
1Emerytowany profesor dr hab. n. med. Gdańskiego Uniwersytetu Medycznego
2Katedra Auksologii Klinicznej i Pielęgniarstwa Pediatrycznego, Uniwersytet Medyczny im. Karola Marcinkowskiego w Poznaniu Kierownik Katedry: dr hab. n. med. Andrzej W. Kędzia, prof. UM
Streszczenie
Wstęp. Świerk pospolity (Picea abies L.) jest drzewem należącym do rodziny Pinaceae (Sosnowate). Jest wysokim drzewem (do 50 m wysokości), które wytwarza igły oraz szyszki. Produkowany olejek świerkowy jest wykorzystywany w lecznictwie. W jego składzie są obecne: borneol, limonen, kamfora, octan bornylu, α- i β-pinen, 3-karen, β-felandren, kamfen i kadinen. Olejek świerkowy wykazuje działanie przeciwdrobnoustrojowe wobec bakterii, wirusów oraz grzybów drożdżopodobnych i pleśniowych.
Cel pracy. Celem badań była ocena działania olejku świerkowego na grzyby drożdżopodobne.
Materiał i metody. Badania objęły 31 grzybów drożdżopodobnych wyizolowanych z jamy ustnej pacjentów. Szczepy należały do gatunków: Candida albicans (15 szczepów), C. glabrata (2), C. guilliermondii (2), C. humicola (1), C. kefyr (2), C. krusei (2), C. lusitaniae (1), C. parapsilosis (3), C. tropicalis (2) i C. utilis (1). Ponadto zbadano 9 szczepów wzorcowych. Wrażliwość (MIC) grzybów drożdżopodobnych na olejek świerkowy oznaczano metodą seryjnych rozcieńczeń w agarze Sabourauda. Inokulum zawierało 105 drobnoustrojów na kroplę. Zawiesinę przenoszono na płytki agarowe aparatem Steersa. Stężenia olejku wynosiły 20,0; 15,0; 10,0; 7,5 i 5,0 mg/ml. Posiewy inkubowano w warunkach tlenowych w temp. 37°C przez 24-48 godzin. MIC zostało określone jako najmniejsze stężenie olejku świerkowego, które całkowicie zahamowało wzrost szczepów grzybów drożdżopodobnych.
Wyniki. Wyniki wskazują, że badane szczepy grzybów drożdżopodobnych były wrażliwe na olejek w stężeniach 7,5-≥ 20,0 mg/ml. Wzrost szczepów z gatunku Candida albicans hamowały stężenia wynoszące 7,5-≥ 20,0 mg/ml. Olejek świerkowy działał w zakresie 10,0-20,0 mg/ml wobec szczepów Candida glabrata. Niższą wrażliwością charakteryzowały się szczepy Candida lusitaniae i Candida utilis (MIC = 15,0 mg/ml) oraz gatunki Candida krusei i Candida parapsilosis (MIC 15,0-≥ 20,0 mg/ml). Olejek był najmniej aktywny wobec szczepów Candida guilliermondii, C. humicola, C. kefyr i C. tropicalis. Wzrost tych szczepów był hamowany przez stężenia wynoszące 20,0 mg/ml i wyższe.
Wnioski. Szczepy z rodzaju Candida były średnio wrażliwe na olejek świerkowy. Olejek był najmniej aktywny wobec szczepów z gatunków Candida guilliermondii, C. humicola, C. kefyr i C. tropicalis.
Summary
Introduction. Spruce (Picea abies L.) is a tree belonging to Pinaceae family (Pinaceous). It is large tree (to 50 m heigh), which produce neesdes and cones. Spruce essential oil, is used in medicine. Its components are following: borneol, limonene, camphora, bornyl acetate, α- and β-pinene, 3-carene, β-phellandrene, camphene and cadinene. The oil exhibited antimicrobial activity towards bacterial, viruses, yeastlike fungi and mycoses.
Aim. The aim of this study was to evaluate the activity of spruce oil on yeastlike fungi.
Material and methods. The data included 31 yeastlike fungi isolated from patients from oral cavity. The strains belonging to the genus: Candida albicans (15 strains), C. glabrata (2), C. guilliermondii (2), C. humicola (1), C. kefyr (2), C. krusei (2), C. lusitaniae (1), C. parapsilosis (3), C. tropicalis (2) and C. utilis (1). Moreover investigated 9 reference strains. The susceptibility (MIC) yeastlike fungi to spruce oil (Semifarm) was determined by plate dilutions technique in Sabouraud agar. The inoculums contained 105 CFU per spot. The agar plate were inoculated using the Steers replicator. Incubation of agar plates was performed in aerobic conditions, at temp. 37°C for 24-48 hours. The MIC was defined as the lowest concentrations of spruce oil completely inhibited growth of tested strains of yeastlike fungi.
Results. The results indicated, that tested strains of yeastlike fungi were susceptible to oil in concentrations 7.5-≥ 20.0 mg/ml. The growth of the strains from genus Candida albicans was inhibited by concentrations 7.5-≥ 20.0 mg/ml. The spruce oil was active on Candida glabrata strains in concentrations 10.0-20.0 mg/ml. The less sensitivity characterized the genus of Candida lusitaniae, Candida utilis (MIC = 15.0 mg/ml), Candida krusei and Candida parapsilosis (MIC 15.0-≥ 20.0 mg/ml). The oil was the lowest active towards strains of Candida guilliermondii, Candida humicola, Candida kefyr and Candida tropicalis. The growth of these strains was inhibited by concentrations 20.0 mg/ml and high.
Conclusions. The strains from genus of Candida were the moderate susceptible to spruce oil. The oil was the lowest active towards strains from genus Candida guilliermondii, Candida humicola, Candida kefyr i Candida tropicalis.
Wstęp
Świerk pospolity (Picea abies L.) jest drzewem należącym do rodziny Pinaceae (Sosnowate). Występuje w Norwegii, Alpach, na Bałkanach, we wschodnim Uralu, a także w Ameryce Północnej. Rośnie na obszarach górskich i pogórzu. Może osiągać wysokość powyżej 50 m. Jest drzewem długowiecznym (do 200 lat i dłużej). Wymaga gliniastopiaszczystej gleby, odpowiedniej wilgotności i czystego środowiska. Wytwarza krótkie igły, długości 1-3 cm oraz długie, do 10-15 cm szyszki, w kształcie cygar, pokryte zaokrąglonymi drobno ząbkowanymi łuskami, które są początkowo barwy zielonej, a potem brązowo-szarej. Ze świerkiem wiąże się też pewna tradycja. Z Oslo, stolicy kraju Norwegii, każdego roku przed świętami Bożego Narodzenia odpowiedniej wysokości świerki wysyłane są do Londynu, Waszyngtonu i Nowego Yorku, jako forma podziękowania za pomoc, jaką wymienione kraje udzieliły Norwegii w czasie II wojny światowej. Tradycyjnie, co roku wysokie świerki ustawiane są na placach w stolicach i różnych miastach wielu krajów na świecie.
Drewno świerkowe jest wykorzystywane w przemyśle drzewnym, papierniczym, górnictwie, hutnictwie i innych gałęziach przemysłu oraz jako drzewo ozdobne (1-3). Natomiast nasiona stanowią pożywienie niektórych zwierząt leśnych (wiewiórek, ryjówek) oraz kilku gatunków ptaków. W lecznictwie wykorzystuje się igły oraz pędy świerkowe. Z nich przygotowuje się odwary, wyciągi i syropy stosowane w zapaleniu dróg oddechowych, jamy ustnej, bólach reumatycznych, stawowych i mięśniowych, jako środki napotne, odnawiające, ściągające, moczopędne oraz wzmagające wydzielanie soków trawiennych (4, 5). Igły świerkowe używane są do kąpieli i inhalacji.
Doświadczenia wykazały, że skład chemiczny wytwarzanego przez świerk olejku eterycznego zależy od miejsca, w którym drzewo rosło (6-13). Wśród głównych związków obecnych w olejku są m.in.: borneol, limonen, kamfora, octan bornylu, α- i β-pinen, 3-karen, β-felandren i kamfen (6-8). Badania wskazują, że wyciągi z igieł świerkowych, olejek eteryczny oraz niektóre jego składniki działają przeciwdrobnoustrojowo (1, 3, 6, 8, 13-19).
W niewielu publikacjach opisano przeciwgrzybicze działanie olejku świerkowego.
Cel pracy
Oznaczenie wrażliwości na olejek świerkowy grzybów drożdżopodobnych wyhodowanych z jamy ustnej pacjentów.
Materiał i metody badań
Badane szczepy wyizolowane z jamy ustnej pacjentów zostały zidentyfikowane do gatunków: Candida albicans (15 szczepów), C. glabrata (2), C. guilliermondii (2), C. humicola (1), C. kefyr (2), C. krusei (2), C. lusitaniae (1), C. parapsilosis (3), C. tropicalis (2) i C. utilis (1). Doświadczenia objęły też następujące szczepy wzorcowe z gatunków: C. albicans ATCC 10231, C. glabrata ATCC 66032, C. guilliermondii ATCC 6260, C. kefyr ATCC 4130, C. krusei ATCC 14249, C. lusitaniae ATCC 34499, C. parapsilosis ATCC 22019, C. tropicalis ATCC 750 i C. utilis ATCC 9958. Oznaczono wrażliwość wymienionych grzybów drożdżopodobnych metodą seryjnych rozcieńczeń w agarze Sabourauda. Użyty olejek świerkowy (Semifarm) najpierw rozpuszczono w DMSO (Serva). Dalsze rozcieńczenia były wykonywane w jałowej wodzie destylowanej do uzyskania stężeń wynoszących 20,0, 15,0, 10,0, 7,5 i 5,0 mg/ml. Użyta hodowla zawierała 105 drobnoustrojów na kroplę i była przenoszona aparatem Steersa na powierzchnię agaru Sabourauda zawierającego odpowiednie stężenia olejku lub bez olejku (kontrola wzrostu szczepów). Hodowlę podłoży z posiewami i kontrolnych prowadzono przez 24-48 godz. w warunkach tlenowych w temperaturze 37°C. Za najmniejsze stężenie hamujące (MIC) uznano takie, które całkowicie hamowało wzrost szczepów grzybów drożdżopodobnych.
Wyniki i dyskusja
Powyżej zamieściliśmy fragment artykułu, do którego możesz uzyskać pełny dostęp.
Mam kod dostępu
- Aby uzyskać płatny dostęp do pełnej treści powyższego artykułu albo wszystkich artykułów (w zależności od wybranej opcji), należy wprowadzić kod.
- Wprowadzając kod, akceptują Państwo treść Regulaminu oraz potwierdzają zapoznanie się z nim.
- Aby kupić kod proszę skorzystać z jednej z poniższych opcji.
Opcja #1
29 zł
Wybieram
- dostęp do tego artykułu
- dostęp na 7 dni
uzyskany kod musi być wprowadzony na stronie artykułu, do którego został wykupiony
Opcja #2
69 zł
Wybieram
- dostęp do tego i pozostałych ponad 7000 artykułów
- dostęp na 30 dni
- najpopularniejsza opcja
Opcja #3
129 zł
Wybieram
- dostęp do tego i pozostałych ponad 7000 artykułów
- dostęp na 90 dni
- oszczędzasz 78 zł
Piśmiennictwo
1. Salem MZM, Elansary HO, Elkelish AA i wsp. In vitro bioactivity and antimicrobial activity of Picea abies and Larax decidua wood and bark extracts. Bio Resources 2016; 11(4):9421-37.
2. Cope JA, Winch FF, Cope FA. Known your trees. Cornell University Media and Technology Service Resource Center. Ithaca NY USA.
3. Tanase C, Boz J, Orojan S i wsp. Antibacterial activity of spruce bark (Picea abies L.) extract against Escherichia coli. Acta Biol Marislensis 2018; 1(1):5-9.
4. Gack P. Moje drzewa; http://drzewa.Nl4.Hetmark.Pl/atlas/świerk/świerk pospolity. 2006-2018.
5. Lamer-Zarawska E. Profilaktyka schorzeń infekcyjnych układu oddechowego u dzieci. Panacea 2007; 1(18):12-5.
6. Radulescu V, Savine C, Chifirine C i wsp. Chemical composition and antimicrobial activity of essential oil from shoots spruce (Picea abies L.). Rev Chim (Bucharesti) 2011; 62(1):69-74.
7. Pauli A, Schilcher H. Specific selection of essential oil compounds from treatment of children’s infection disease. Pharmaceut 2004; 1:1-30.
8. Bharat CS, Parveen D. Evaluation of in vitro antimicrobial potential and phytochemical analysis of spruce, cajeput and jamrosa essential oil against clinical isolates. Int J Green Pharm 2016; 10(1):27-32.
9. Salem MZM, Zeidler A, Bőhm M i wsp. OC/MS analysis of oil extractives from wood and bark of Pinus silvestris, Abies alba, Picea abies, and Larix deciduas. Bio Resources 2015; 10(4):7723-37.
10. Grassman J, Hippeli S, Vollmann R i wsp. Anioxidative properties of the essential oil from Pinus mugo. Agric Food Chem 2003; 51(26):7576-82.
11. Tumen I, Hafizogu H, Kilic A i wsp. Yields and constituents of essential oil from cones of Pinaceae spp. natively growth in Turky. Molecules 2010; 15(8):5797-806.
12. Bier MCJ, Medeiros ABP, de Oliveira JS i wsp. Liquifield gas extraction: A new method for the recovery of terpenoids from agroindustrial and forest wastes. J Superit Fluids 2016; 110:97-102.
13. Salem MZM, Zeidan YE, Mansour MM i wsp. Antifungal activities of two essential oils used in the treatment of three commercial woods deteriorated by five common mould fungi. Int Biodeterior Biodegrad 2016; 106:88-96.
14. Thielmann J, Muranyl P, Kazman P. Screening essential oil for their antimicrobial activities against foodborne pathogenic bacteria Escherichia coli and Staphylococcus aureus. Heliyon 2019; 5(6):e01860.
15. Surviliene E, Valiuškaite A, Snieškienė V. Effect of essentials oils on fungi isolated from apple and vegetables. Sci Works of the Lithuanium Institute of Horticulture and Lithuaniene University of Agriculture Sodininkyste IR Darżininkyste 2009; 28(3).
16. Kozłowski G, Metraux J-P. Antifungal properties of Norway spruce (Picea abies (L.) Karst.) seedling homogenates. Acta Soc Botanic Polon 1999; 68(3):191-5.
17. Kalemba D, Kunucka A. Antibacterial and antifungal properties of essential oils. Curr Med Chem 2003;10:813-29.
18. Minowa S, Sěskena R, Voitk?ne S i wsp. Impact of pine (Pinus silvestris L.) and spruce (Pinus abies (L.) Karst) bark extracts on important streawberry pathogens. Proc Latv Acad Sci Sect B Nat Extract Appl Sci 2015; 69(1-2):62-7.
19. Tanase C, Cosarca S, Toma F i wsp. Antibacterial activities of spruce bark (Picea abies L.) extract and its components against human pathogens. Rev Chim 2018; 69(6).
20. Raurio M, Sipponen A, Peltola R i wsp. Antibacterial effects of home made resin salve from Norvey spruce (Picea abies). J Pathol Microbiol Immunol 2007; 115(4):335-40.
