© Borgis - Postępy Fitoterapii 3/2006, s. 131-135
*Anna Kędzia
Ocena wrażliwości bakterii beztlenowych na olejek tymiankowy
Evaluation of the susceptibility anaerobic bacteria to thyme oil
Zakład Mikrobiologii Jamy Ustnej Akademii Medycznej w Gdańsku
Kierownik Zakładu: prof. dr hab. Anna Kędzia
Summary
A total of 88 strains of anaerobic bacteria isolated from samples obtained from 31 patients with periodontitis, gingivitis or infections of respiratory tract were tested. The susceptibility (MIC) anaerobes to thyme oil (Avicenna-Oil, Wrocław) was determined by means of plate the plate dilution technique in Brucella Agar supplemented with 5% defibrynated sheep blood, menadione and hemin. Inoculum containing 106 bacteria (CFU) per spot was seeded with Steers replicator upon the surface of agar containing various oil concentrations as well as upon that with no oil added (bacteria growth control). Incubation were performed in anaerobic jars containing mixture of gases: 10% CO2, 10% H2 and 80% N2, palladium catalyst and indicator of anaerobiosis, for 48 hs at 37°C. MIC was interpreted as the lowest concentration of essential oil inhibiting the growth of anaerobic bacteria.
The studies have been showed that Gram-negative rods from genera Dialister (100%), Bacteroides (58%), Prevotella (50%) and Gram-positive cocci from genera Anaerococcus (100%) and Peptoniphilus (100%) were the most susceptible to thyme oil (MIC in ranges ≤0,06-0,5 mg/ml). The strains from genera Porphyromonas and Finegoldia were the lowest sensitive to essential oil. Growth the strains were inhibited at a concentration of 1,0-≥2,0 mg/ml. Moreover, the Gram-positive anaerobic bacteria were slightly more sensitive to thyme oil than the Gram-negative.
Tymianek pospolity ( Thymus vulgaris L.) z rodziny wargowych ( Lamiaceae) jest rośliną uprawną. W stanie naturalnym występuje w basenie Morza Śródziemnego. Opis ziela tymianku i skład różnych leczniczych mieszanek ziołowych zostały uwiecznione pismem klinowym na tabliczce pochodzącej z ok. 3000 r. p.n.e. odnalezionej w Krainie Sumerów. O tymianku i jego zastosowaniu wspominają też w swoich dziełach o roślinach Teofrast z Erosos (372-287 p.n.e.) i Dioskurides z Anazarby (I w. n.e.).
Jego właściwości odkażające i konserwujące były wykorzystywane już w Starożytnym Egipcie do balsamowania zwłok. Był też dodawany do kadzideł (1). Ponadto olejek eteryczny i napar z ziela tymianku były też używane do kąpieli i masarzy żołnierzy rzymskich, w celu podniesienia ich kondycji fizycznej (1). Z Rzymu tymianek został rozpowszechniony do innych krajów europejskich, w tym do Anglii, gdzie był uprawiany już od XI wieku (14). Przeorysza klasztoru, Hildegarda von Bingen, w kilkutomowym dziele p.t. „Physica”, pisanym w latach 1150-1160, uwzględniła wiele roślin leczniczych, wśród których wymieniła też tymianek (1). Tymianek znany był w Polsce od czasów panowania królowej Bony. W tym czasie wykorzystywano go jako amulet, który ofiarowywano rycerzom uczestniczącym w turniejach (1).
Ziele tymianku zawiera olejek eteryczny (0,5-2,5%), którego głównymi składnikami są tymol i karwakrol (20-80%). Ponadto w olejku tymiankowym występują inne składniki, tj. eter metylowy tymolu (ok. 2,5%), p-cymen, α-pinen, linalol, octan linalolu, borneol (do 15%), 1,8-cyneol i inne. Na skład olejku wpływa miejsce pochodzenia surowca oraz wiek rośliny. Olejek tymiankowy dzięki zawartości związków fenolowych (zwłaszcza tymolu) wywiera działanie antyseptyczne, przewyższające aktywnością fenol.
Ziele tymianku, olejek tymiankowy lub poszczególne jego składniki, tj. tymol, α-pinen, borneol, karwakrol, są wykorzystywane do produkcji preparatów stosowanych w leczeniu chorób układu oddechowego, past przeznaczonych do szczotkowania zębów, płynów, żeli i maści działających antyseptycznie, które są stosowane w profilaktyce i leczeniu różnych zakażeń w obrębie jamy ustnej (2).
Wyciągi z ziela tymianku są w składzie wielu preparatów stosowanych pomocniczo w zakażeniach dróg oddechowych, takich jak: Broncho-Forton (Planorgan Werk) (syrop), Tussipect (Herbapol) (syrop i drażetki), Cefedrin N (Cefak) (krople), Herbapect (Aflopharm) (syrop), Hevertopect (Hevert) (krople), JuTussan (Jukunda Naturarzneimittel) (syrop), Older (Sagitta) (krople), Makatussin Forte (Makara) (krople), Optipect (Thiemann) (krople, syrop), Sirupus Thymi compositum (Hasco-Lek), Bronchicum (Paracelsus) (krople, tabletki), Bronchicum Elixir (Nattermann) (krople), Thymipin (Zyma) (krople), Hustagil (Dentinox KG) (krople, syrop, balsam), Pectobonisol (Bonimed) (płyn), Pectosol (Herbapol) (krople), Pektosy (Herbapol) (tabletki do ssania), Salviasept (Herbapol) (krople), Mucosit (Herbapol) (żel) i Thymsal – spray (Herbapol).
Olejek tymiankowy jest w składzie następujących leków roślinnych: Argol (Alba Thyment) (krople), Pinimentol (W. Spitzner) (kapsułki), Aspecton (Krewel) (krople) oraz Pertussin (Taeschner) (syrop, tabletki i balsam). Olejek tymiankowy jest też dodawany do kropli przeznaczonych do aerozoloterapii. Są to preparaty: Balsolfumine M, Balsolfumine S (Lab. Roland-Marie), Mentoklar (Lek-Polska).
Tymianek jest też w składzie mieszanek ziołowych, takich jak: Septosan, Septovit, Pediflos, Pulmobonisan i Tussiten fix.
Natomiast do stosowania w stomatologii przeznaczone są następujące preparaty: Dentosept (Herbapol) (płyn), Dentosept A (Herbapol) (płyn do stosowania miejscowego), Mucosit (Herbapol) (żel) i Salviasept (Herbapol) (krople).
Olejek tymiankowy wykazuje aktywność przeciw różnym drobnoustrojom. Jednak dokładny mechanizm jego działania nie został jeszcze poznany. Dotychczas dowiedziono, że olejki uszkadzają ścianę komórkową i błonę cytoplazmatyczną komórek drobnoustrojów oraz hamują syntezę białek (3, 4). Przeprowadzone badania potwierdziły działanie olejku lub jego składników na szereg drobnoustrojów tlenowych (3, 5-17) i na grzyby (3, 13, 19-21). Jednak nie wiele wiadomo na temat aktywności tego olejku wobec drobnoustrojów rosnących w warunkach beztlenowych.
Celem pracy była ocena wrażliwości bakterii beztlenowych wyodrębnionych z zakażeń jamy ustnej i dróg oddechowych na olejek tymiankowy.
Materiały i metody badań
Materiały do badań zostały pobrane od 31 pacjentów z zapaleniem przyzębia i dziąseł lub/i z ostrym lub przewlekłym zapaleniem górnych albo dolnych dróg oddechowych. Pobrane aseptycznie materiały były umieszczane w pojemnikach z płynem transportowym lub wypełnionych CO2 (przygotowanych metodą PRAS) (22). Materiały po ujednoliceniu (mieszalnik mimośrodowy) posiewano na powierzchni podłoża wzbogaconego, zawierającego 5% krwi baraniej i 6 różnych podłoży wybiórczych (22, 23). Posiewy inkubowano w 37°C przez 10 dni w anaerostatach zawierających: mieszaninę gazów o składzie 10% CO2, 10% H2 i 80% N2, katalizator palladowy i wskaźnik beztlenowości. Wyhodowane drobnoustroje beztlenowe identyfikowano na podstawie schematów Virginia Anaerobe Laboratory Manual (23), Bergey´s Manual (24), z uwzględnieniem zmian taksonomicznych (25-27). Ocena obejmowała cechy morfologiczne, fizjologiczne i biochemiczne (testy API 20A firmy bio Merieux, cechy dodatkowe, wytwarzanie z glukozy kwasów tłuszczowych od C1 do C6, kwasu mlekowego i bursztynowego) oraz zdolność kolonii do naturalnej fluorescencji w promieniowaniu UV (22, 23, 28).
Oceniono wrażliwość na olejek tymiankowy 88 szczepów bakterii beztlenowych należących do rodzajów: Bacteroides (12 szczepów), Prevotella (20), Porphyromonas (8), Fusobacterium (12), Dialister (6), Veillonella (4), Anaerococcus (1), Finegoldia (2), Micromonas (8), Peptoniphilus (2) Ruminococcus (2), Actinomyces (4), Propionibacterium (7) oraz 6 szczepów wzorcowych z gatunków: Bacteroides fragilis ATCC 25285, Bacteroides ovatus ATCC 8483, Bacteroides vulgatus ATCC 8482, Fusobacterium nucleatum ATCC 25585, Propionibacterium acnes ATCC 11827 i Peptostreptococcus anaerobius ATCC 27337.
Badanie wrażliwości (MIC) bakterii beztlenowych na olejek tymiankowy (Avicenna-Oil, Wrocław) przeprowadzono metodą seryjnych rozcieńczeń w agarze Brucella z dodatkiem 5% odwłóknionej krwi baraniej, menadionu i heminy. Olejek tymiankowy rozpuszczano w DMSO (Serva) bezpośrednio przed doświadczeniem, otrzymując stężenie 100 mg w 1 ml. Dalsze rozcieńczenia były wykonywane w jałowej wodzie destylowanej. Badania objęły następujące stężenia olejku w podłożu: 2,0, 1,0, 0,5, 0,25, 0,12, 0,06 mg/ml. Inoculum zawierające 106 bakterii (CFU) na kroplę nanoszono inokulatorem Steersa na powierzchnię podłoży z odpowiednim rozcieńczeniem olejku i na podłoże bez olejku (kontrola wzrostu badanego szczepu). Inkubację podłoży z posiewami oraz podłoży kontrolnych prowadzono w warunkach beztlenowych w anaerostacie w temperaturze 37°C przez 48 godzin. Za najmniejsze stężenie hamujące (MIC) uznano takie rozcieńczenie olejku tymiankowego, które całkowicie hamowało wzrost drobnoustrojów beztlenowych.
Wyniki i ich omówienie
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. Jadczak D., Grzeszczuk M.: Tymianek. Panacea. 2006, 3, 30. 2. Lutomski J., Alkiewicz J.: Leki roślinne w profilaktyce i terapii. PZWL, Warszawa 1993. 3. Kalemba D.: Przeciwbakteryjne i przeciwgrzybowe właściwości olejków eterycznych. Post. Mikrobiol. 1998, 38, 2, 165. 4. Lambert R.J.W., Skandamis P.N., Coote P. i wsp.: A study of the minimal inhibitory concentration and mode of action of oregano essential oil, thymol and carvacrol. J. Appl. Microbiol. 2001, 91, 453. 5. Azaz A.D., Irtem H.A., Kurkcuoglu M. i wsp.: Composition and the in vitro antimicrobial activities of the essential oils of some Thymus species. Z. Naturforsch. 2004, 59, 75. 6. Burt S.A., Reinders R.D.: Antibacterial activity of selected plant essential oils against Escherichia coli 0157:H7. Lett. Appl. Microbiol. 2003, 36, 162. 7. Didry N., Dubreuil L., Pinkas M.: Activite antibacterienne du thymol, du carvacrol et de l´aldehyde cinnamique seuls on associes. Pharmazie. 1993, 48, 301. 8. Hammer K.A., Carson C.F., Riley T.V.: Antimicrobial activity of essential oils and other plant extracts. J. Appl. Microbiol. 1999, 86, 985. 9. Hili P., Evans C.S., Veness R.G.: Antimicrobial action of essential oils: the effect of dimethylsulfoxide on the activity of cinnamon oil. Lett. Appl. Microbiol. 1997, 24, 269. 10. Lattaoni N., Tantaoui-Elaraki A.: Individual and combined antibacterial activity of the main constituents of three essentials oils. EPPOS. 1994, 3, 13. 11. Maruzzella J.C., Sicurella N.A.: Antibacterial activity of essentials oil vapors. J. Am. Pharm. Assoc. 1960, 49, 692. 12. Morgan T.O., Beezer A.E., Mitchell J.C. i wsp.: A microcolorimetric comparison of the anti- Streptococcus mutans efficacy of plant extracts and antimicrobial agents in oral hygiene formulations. J. Appl. Microbiol. 2001, 90, 53. 13. Morris J.A., Khettry A., Seitz E.W.: Antimicrobial activity of aroma chemicals and essential oils. J. Am. Oil. Chem. Soc. 1979, 56, 595. 14. Penalver P., Huerta B., Borge C. i wsp.: Antimicrobial activity of five essential oils against origin strains of the Enterobacteriaceae family. A.P.M.I.S. 2005, 113, 1. 15. Rasooli I., Mirmostafa S.A.: Antibacterial properties of Thymus pubescens and Thymus serpyllum essential oils. Fitoter. 2002, 73, 244. 16. Smith-Palmer A., Stewart J., Fyfe L.: Antimicrobial properties of plant essential oils and essences against five important food-borne pathogens. Let. Food. Microbiol. 1998, 26, 118. 17. Ting W.T.E., Deibel K.E.: Sensitivity of Listeria monocytogenes to species at two temperatures. J. Food Sat. 1991, 12, 129. 18. Zani F., Massimo G., Benvenneti S., Bianchi A. i wsp.: Studiem on the genotoxic properties of essentials oils with Bacillus subtilis rec-assay and Salmonella /microsome reversion assay. Planta Med. 1991, 57, 237. 19. Biondi D., Cianci P., Geraci C. i wsp.: Antimicrobial activity and chemical composition of essential oils from Sicilian aromatic plants. Flav. Fragr. J. 1993, 8, 331. 20. Perrucci S., Mancianti F., Cioni P.L.i wsp.: In vitro antifungal activity of essential oils against some isolates of Microsporum canis and Microsporum gypseum. Planta Med. 1994, 60, 184. 21. Yousef R.T., Aggag M.E., Tawil G.G.: Evaluation of the antifungal activity of some components of volatile oils against Dermatophytes. Mycosen. 1978, 21, 6, 190. 22. Kałowski M., Kędzia A.: Nieprzetrwalnikujące drobnoustroje beztlenowe. W: Diagnostyka mikrobiologiczna w medycynie (red. W. Kędzia) PZWL, Warszawa 1990. 23. Holdeman L.V., Cato E.P., Moore W.E.C.: Anaerobe Laboratory Manual. V.P.I., Blacksburg. 4th ed., Baltimore M.D., Virginia 1977. 24. Holt J.G.: Bergey´s Manual of Determinative Bacteriology. Williams and Wilkins ed. 9th ed. Baltimore M.D. 1993. 25. Finegold S.M.: Changes in taxonomy, anaerobes associated with humans, 2001-2004. Anaerobe. 2004, 10, 309. 26. Murdoch D.A., Shah H.N.: Reclassification of Peptostreptococcus magnus (Prevot 1933) Holdeman and Moore 1972 as Finegoldia magna comb. Nov. and Peptococcus micros (Prevot 1933) Smith 1957 as Micromonas micros comb. nov. Anaerobe 1999, 5, 555. 27. Olsen I., Shah H.N.: Review and outcome of the Meetings held Manchester U.K., June 2000, by the International Committee on the Systematic of Prokaryotes Subcommittee on the Taxonomy of Gram-negative Anaerobic Rods. Anaerobe 2001, 7, 329. 28. Baron E.J., Finegold S.M.: Bailey and Scotts Diagnostic Microbiology. 8th ed. C.M. Mosby Co., St.Louis 1990. 29. Ferrini A.M., Mannoni V., Hodzic S. i wsp.: Antimicrobial activity of bergamot oil in relation to chemical composition and different origin. Riv. Ital. EPPOS. (Spec.Num.) 1998, 9, 140. 30. Crociani F., Biavati B., Alessandrini A.: Growth inhibition of essential oils and other antimicrobial agents towards bifidobacteria from dental caries. 27th Int. Symp. Essential. Oils. Sept. 8 – 11, 1996. Viena, 40. 31. Ismaiel A.A., Pierson M.D.: Effect of sodium nitrite and origanum oil on growth and toxin production of Clostridium botulinum in YYG broth and ground pork. J. Food Prod. 1990, 53, 958.
