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从牛至和肉桂提取的混合精油的抗菌活性

印度历的1月见Ekachai Jenwitheesuk

太平洋实验室服务部微生物学系,5 Woodlands Terrace, Singapore, 738430

*通讯作者:Ekachai Jenwitheesuk,微生物系,太平洋实验室服务,5 Woodlands Terrace,新加坡,738430;电子邮件:ekachai.jenwitheesuk@pacificlab.com.sg


摘要

从牛至和肉桂提取的精油的抗菌性能已经被记录和广泛综述。然而,大多数在体外研究确定了基于单一精油和/或纯化活性化合物的抑制活性。本研究的目的是确定商业产品中牛至和肉桂精油混合物对致病菌的最低抑制浓度(MIC)的总体抑制活性。结果表明,混合精油具有抑制作用大肠杆菌,大肠杆菌O157:H7,肠炎沙门氏菌,鼠伤寒沙门氏菌,霍乱弧菌,弧菌parahaemolyticus其MICs范围为31.25至250 mg/L。被检查者的MICs与之混合蜡样芽孢杆菌、空肠弯曲杆菌、肺炎克雷伯菌、铜绿假单胞菌,金黄色葡萄球菌大于1000毫克/升这一发现表明,被检测的混合精油在一定程度上具有抑制作用大肠杆菌,沙门氏菌,弧菌,因此可作为抑菌剂使用。

关键字

抗菌药物;精油;牛至;肉桂;香芹酚;百里酚;肉桂醛、牲畜;饲料添加剂

缩写

MIC-Minimum抑制浓度;经典临床和实验室标准协会;atcc -美式文化收藏;ppm-Parts每百万;CFU:菌落形成单位


背景

摘要药用植物具有多种生物活性,如抗氧化、抗氧化、促生长等,在畜牧生产中被广泛应用。抗炎、抗菌,对牲畜生长有积极影响[2]。药用植物精油对病原菌具有强烈的抗菌活性[2]。在体外精油对细菌生长的抑制作用已被广泛研究,其抗菌活性已得到证实[2-5]。

牛至和肉桂作为一种药用植物,以其对动物致病菌[1]的抗菌特性而闻名,在畜牧业中被用作促生长剂。这些植物的精油主要负责这种活性。牛至中的香芹酚和百里香酚,肉桂中的肉桂醛是这些植物精油中主要的活性化合物。以最小抑菌浓度(MIC)测定香芹酚、百里香酚和肉桂醛对致病菌的抑制活性大肠杆菌,沙门氏菌,葡萄球菌,弧菌等已被广泛报道[3-6]。从牛至和肉桂精油中提取的其他化合物也被发现具有抗菌活性,尽管这些化合物不是提取物的主要成分[7-12]。然而,这些研究是基于单一的精油和/或纯化的活性化合物来确定其抑制活性,这可能不能代表商业产品中精油的实际抑制活性。本研究旨在测定一种含牛至和肉桂精油混合物的商品产品的抑菌活性,以检验其对致病菌的抑菌效果是否与以前的文献相似。

方法
精油混合

本研究使用的混合精油是一种商业牲畜饲料添加剂产品(Orecim;Zagro Singapore Pte Ltd, Singapore)。该产品含有3.75%的牛至和2.5%的肉桂精油。这两种精油提供了三种活性化合物;香芹酚3%,肉桂醛2%,百里酚0.06%。用无菌去离子水将产品按厂家推荐1:1000稀释,配制工作精油溶液。然后用工作精油溶液对致病菌进行MIC测定。

检测微生物

我们测定了混合精油对9株革兰氏阴性菌和2株革兰氏阳性菌的抑制活性。表1列出了细菌名称和它们的美国类型培养收集(ATCC)参考编号。

微生物 写明ATCC参考号码 麦克风(毫克/升)
大肠杆菌O157:H7 ATCC 43888 125
大肠杆菌 写明ATCC 25922 250
肠炎沙门氏菌 ATCC 13076 125
鼠伤寒沙门菌 写明ATCC 14028 250
弧菌副溶血性 ATCC 17802 31.25
弧菌霍乱弧菌 写明ATCC 51394 125
空肠弯曲杆菌 ATCC 33291 > 1000
肺炎克雷伯菌 ATCC 27736 > 1000
铜绿假单胞菌 写明ATCC 15442 > 1000
蜡样芽孢杆菌 写明ATCC 11778 > 1000
金黄色葡萄球菌 ATCC 29213 > 1000

表1:研究了牛至和肉桂精油的mic值。

麦克风的决心

MIC按CLSI (Clinical and Laboratory Standard Institute)第四版VET01-A4[13]微量肉汤稀释法测定。简单地说,将工作精油溶液加入96孔板,然后用无菌水稀释2倍。含菌悬液约5 × 105制备CFU/mL并添加到平板中。用塑料胶带密封平板以防止干燥,然后在37°C下培养24小时。培养结束后,观察培养皿的细菌生长抑制情况。MIC值是完全抑制细菌生长的井中所检查的精油混合物的浓度值。

结果与讨论

在这项研究中,我们通过考虑主要和次要活性化合物以及商业产品中的赋形剂等其他物质,测定了牛至和肉桂精油混合物对11种致病菌的MIC。所检查的精油混合物的MIC如表1所示。话筒范围变化;31.25毫克/升弧菌parahemolyticus;每升125毫克霍乱弧菌肠炎沙门氏菌大肠杆菌O157: H7;250 mg / L大肠杆菌鼠伤寒沙门菌; 和>1000 mg/L的浓度蜡样芽孢杆菌空肠弯曲杆菌,肺炎克雷伯菌,铜绿假单胞菌金黄色葡萄球菌

麦克风大肠杆菌、沙门氏菌弧菌本研究发现[14]与既往报道一致。然而,较高的MICs芽孢杆菌、弯曲杆菌、克雷伯菌、假单胞菌葡萄球菌本研究表明,这些细菌对牛至和肉桂精油的混合具有抗性,这与之前的报道不一致[15-17]。我们推测这些细菌的高MIC主要是由于用于MIC测定的工作精油溶液的高度稀释所致。按照厂家的建议1:1000稀释后,工作精油溶液中只含有0.00375%或37.5 ppm的牛至油和0.0025%或25 ppm的肉桂油,这可能不足以有效抑制这些细菌的生长。

然而,高稀释的工作精油溶液并不能解释抵抗金黄色葡萄球菌在本研究中。金黄色葡萄球菌通常用作革兰氏阳性菌的代表,而大肠杆菌作为革兰氏阴性菌在精油MIC测定中的代表[5,18]。人们普遍认为革兰氏阳性菌对精油比革兰氏阴性菌[19]更敏感。然而,在本研究中,这两个代表的MICs却呈现出相反的趋势大肠杆菌在125 mg/L时被抑制,而金黄色葡萄球菌在1000mg /L时不受抑制。这并不罕见,因为不一致的结果在体外精油对病原菌的最低抑菌浓度(MIC)已有报道[20]。由于用于提取精油的植物种类和部位的不同,以及其他实验室测试条件的不同,报告的MICs在不同的实验中有所不同,因此无法直接比较MICs和抑制模式。然而,我们认为,当精油混合物的工作溶液浓度较高时,这些革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌会表现出与之前报道相似的抑制模式。温和的在体外精油混合物的抑制活性表明,这类产品可能适用于作为抑菌剂,这可能有利于畜牧业和水产养殖业,在这些行业,人们一直在寻求新的饲料添加剂来源来取代抗生素生长促进剂。精油可能有助于控制大肠杆菌断奶期间仔猪肠道的负荷,减轻仔猪腹泻的严重程度和死亡率。精油也可能有助于限制细菌的定植沙门氏菌在家禽肠道中,可以减少脱落沙门氏菌因为家禽被认为是最重要的食物之一沙门氏菌水库。最后,精油可能有助于控制弧菌加入虾的肝胰脏和内脏弧菌寄生,扰乱营养吸收,导致细胞死亡和组织坏死。在这些动物中进行的进一步功效试验将证明精油混合物对牲畜和水产养殖业的经济效益。

结论

本研究测定了精油混合物对致病菌的MIC值。这个在体外抑制活性为香芹酚、百里酚、牛至和肉桂提取物中的肉桂醛和其他次要活性化合物以及产品中的其他赋形剂。混合精油在一定程度上对大肠杆菌,沙门氏菌,弧菌这表明它可能适用于作为抑菌剂,特别是作为饲料添加剂来控制家畜和对虾胃肠道中的致病菌。

道德认可和参与同意

不适用

同意出版

不适用

支持数据的可用性

不适用

相互竞争的利益

两位作者宣称他们没有相互竞争的利益。

资金

不适用

作者的贡献

CTS进行了实验室测试。EJ主要进行了这项研究并起草了手稿。所有作者都阅读并批准了最终手稿。

确认

不适用


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条信息

物品类型:简短的沟通

引用:参见C, Jenwitheesuk E(2018)从牛至和肉桂提取的混合精油的抗菌活性。科学通报2(2):dx.doi.org/10.16966/2576-6457.114

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出版的历史:

  • 收到日期:2018年4月19日

  • 接受日期:2018年5月4日

  • 发表日期:2018年5月11日