Изучение антимикробной активности экстрактов очитков (Sedum maximum (L.) Hoffm., S. telephium L.)

• ¹Вв едение. В современных условиях происходит формирование штаммов микроорганизмов с множественной лекарственной устойчивостью и их активное распространение в микробной популяции, что делает актуальным поиск новых средств с антимикробной активностью. Наряду с синтетическими лекарственными средствами, все большее значение приобретают антимикробные препараты растительного проиcхождения. Содержащиеся в них биологически активные вещества сходны по структуре и действию с естественными компонентами организма человека, что обуславливает значительное снижение количества побочных эффектов от применения этих преператов [1]. К настоящему времени описано значительное количество растений, препараты которых проявляют антимикробное действие в отношении различных штаммов микроорганизмов [1–5].

В качестве объекта исследования были выбраны два вида растений из семейства Толстянковых: очиток большой ( Sedum maximum (L.) Hoffm.) и очиток пурпурный ( S. telephium L.). В составе этих растений идентифицированы флавоноиды (кемпферол, кверцетин, изокверцетин, кемпферитрин, изорамнетин и их гликозиды), витамин С, углеводы, органические кислоты [6]. Согласно данным, приводимым в литературе, флавоноиды обладают широким спектром биологического действия: антиоксидантным, антимикробным, противовоспалительным, капилляроукрепляющим и др. [7].

Ранее нами было проведено исследование количественного содержания суммы флавоноидов в спиртовом экстракте S. maximum (L.) Hoffm. и S. telephium L. и выявлен наиболее эффективный способ их экстракции [8]. Содержание флавоноидов в очитке большом составляет 2,41 %, в очитке пурпурном — 3,32% [8].

Цель : изучение антимикробной активности водного раствора спиртового экстракта очитка большого и очитка пурпурного.

Материал и методы. Растительный материал для приготовления экстрактов собирался в августе-сентябре 2011 г. в Саратовской области. Для исследования использовалась надземная часть растений. Экстракция проводилась по методике Н. В. Машур-чака [9], в собственной модификации. Растительный материал нагревали в 95%-ном этиловом спирте, фильтровали и полученное спиртовое извлечение выпаривали до получения сухого экстракта. Сухой остаток растворяли в нагретой до 40^оС воде и очищали с помощью хлороформа. Водную фракцию отбирали и упаривали на водяной бане при t 50^оС. По лученное извлечение разбавляли дистиллированной

водой из расчета 100 мг сухого остатка на 1 мл воды. Важно отметить, что исследуемые образцы экстрактов очитков были очищены от экстрагента (этанола) и хлороформа, которые сами по себе обладают антимикробным действием.

Антимикробную активность определяли в отношении трех стандартных штаммов: Staphylococcus aureus ATCC 6538Р, Pseudomonas aeruginosa ATCC 27835, Escherichia coli ATCC 25922, взятых из музея живых культур кафедры микробиологии, вирусологии и иммунологии ГБОУ ВПО «Саратовский ГМУ им. В. И. Разумовского» Минздрава России.

Определение чувствительности бактерий к экстрактам очитков проводили методом двукратных серийных разведений в среде Мюллера — Хинтона. Готовили ряд последовательных разведений экстрактов, содержащих от 50 до 0,7 мг экстрактивных веществ в 1 мл. Из суточных культур исследуемых штаммов готовили взвеси по стандарту мутности McFarland 0.5, доводя их до концентрации 2 x 10 6 КОЕ (колониеобразующих единиц) на 1 мл. В каждую пробирку с экстрактом вносили по 0,1 мл бактериальной взвеси. Опыт сопровождался контрольным посевом культуры без экспозиции экстракта. Как в опытных, так и в контрольных пробирках количество КОЕ составляло 2 x 10 2 . Из контрольных пробирок до начала инкубации производили мерный высев на плотные питательные среды. Опытные и контрольные посевы инкубировали в термостате при температуре 37^о C в течение 24 ч, после чего учитывали результаты опыта, отмечая последнюю пробирку с отчетливо выраженной задержкой роста. Количество вещества в этой пробирке расценивалось как минимальная подавляющая концентрация (МПК). Для оценки характера антимикробного действия из опытных пробирок производили мерный высев на плотные питательные среды с последующим подсчетом количества выросших колоний в сравнении с контролем. Эксперимент проводился в четырех повторностях для подтверждения стабильности наблюдаемого результата.

Результаты. Полученные нами результаты свидетельствуют о наличии антимикробной активности водного раствора спиртовых экстрактов очитков большого и пурпурного в отношении всех взятых в эксперимент культур. При учете роста на плотных питательных средах экстракты обоих видов проявили бактерицидный характер антимикробного действия в отношении всех трех штаммов. Были установлены значения МПК для всех исследованных образцов экстрактов двух видов очитков.

При изучении антимикробного действия очитка большого было выявлено, что он активен в отношении всех штаммов микроорганизмов (табл. 1).

В отношении S. aureus МПК составила 6,2 мг/ мл, в данной концентрации отмечался бактерицидный характер действия экстракта. В более высоких

Таблица 1

Количество колоний исследуемых культур микроорганизмов под влиянием экстракта очитка большого разных концентраций

Культура	Концентрация экстракта, мг/мл
	50	25	12.5	6.2	3.1	1.5	0.7
S. aureus	0	0	0	61 МПК	СР	СР	СР
E. coli	0 МПК	СР	СР	СР	СР	СР	СР
P.aеruginosa	0	0	0	0	4 МПК	СР	СР

П р и м еч я а н и е : СР — сплошной рост микроорганизмов на питательной среде; Количество КОЕ в контроле составляло 2×102 ±20

Таблица 2

Количество колоний исследуемых культур микроорганизмов под влиянием экстракта очитка пурпурного разных концентраций

Культура Концентрация экстракта, мг/мл 50 25 12.5 6.2 3.1 1.5 0.7 S. aureus 0 0 0 0 МПК 1256 СР СР E. coli 0 1036 МПК СР СР СР СР СР P.aеruginosa 0 0 0 1100 МПК СР СР СР концентрациях (50–12,5 мг/мл) наблюдалось полное отсутствие роста стафилококков. Действие экстракта очитка на E. сoli также носит бактерицидный характер, но проявляется при более высокой концентрации экстрактивных веществ (50 мг/мл), принятой нами за МПК. Наиболее сильным антимикробным действием экстракт очитка большого обладал по отношению к синегнойной палочке. Бактерицидный эффект наблюдался уже при концентрации 3,1 мг/мл, а в более высоких концентрациях рост микроорганизмов полностью отсутствовал.

Водный раствор спиртового экстракта очитка пурпурного также оказал антимикробное действие в отношении всех взятых в эксперимент бактериальных культур (табл. 2).

Наиболее выраженную антимикробную активность экстракт очитка пурпурного продемонстрировал в отношении S. aureus. Он полностью подавлял рост стафилококков в концентрациях 50–6,2 мг/мл, последняя была принята за МПК. При воздействии экстракта очитка пурпурного на E. сoli наблюдалось отсутствие микробного роста при концентрации 50 мг/мл и незначительное снижение количества КОЕ при концентрации 25 мг/мл (МПК). Было отмечено бактерицидное действие экстракта очитка пурпурного на культуру синегнойной палочки в концентрации 12,5 мг/мл (рост микроорганизмов полностью отсутствовал), незначительное снижение количества КОЕ наблюдалось при концентрации 6,2 мг/мл.

Оказываемое экстрактами очитков большого и пурпурного действие сходно для двух взятых в эксперимент штаммов: E. сoli (50 и 25 мг/мл соответственно) и S. aureus (МПК 6,2 мг/мл). В отношении P. aеruginosa экстракт очитка большого более активен, чем экстракт очитка пурпурного (МПК 3,1 и 12,5 мг/мл соответственно).

Обсуждение. Установленная нами противо-стафилококковая активность экстрактов очитков сопоставима с аналогичной активностью ортилии однобокой [5, 10], сходной с исследуемыми видами очитков по составу биологически активных веществ.

Для ортилии однобокой ранее отмечено бактерицидное действие при концентрации экстракта 4,5 мг/мл. Действие экстракта очитка большого на синегнойную палочку также сопоставимо с действием ортилии однобокой, подавляющей рост микроорганизмов этого вида при концентрации 2,13 мг/мл [5].

Заключение. В результате проведенного исследования сформулированы выводы:

• 1.    Экстракты очитка большого и очитка пурпурного обладают антимикробной активностью в отношении как грамположительных ( S. aureus ), так и грамотри-цательных ( E. сoli , P. aеruginosa ) микроорганизмов.

• 2.    Оба вида очитков проявляют бактерицидный характер активности в отношении всех взятых в эксперимент штаммов.

• 3.    Оба экстракта обладали значительной проти-востафилококковой активностью.

• 4.    Экстракт очитка большого обладал большей активностью по отношению к синегнойной палочке по сравнению с экстрактом очитка пурпурного.

• 5.    В отношении E. сoli антимикробное действие как очитка большого, так и очитка пурпурного незначительно.

Таким образом, установлено бактерицидное действие водных растворов спиртовых экстрактов очитков большого и пурпурного в отношении S. aureus, E. сoli и P. aеruginosa. Представляет интерес дальнейшее изучение механизма и спектра антимикробного действия экстрактов очитка большого и очитка пурпурного, а также в направлении подбора условий экстракции, при которых сумма выделенных веществ будет обладать максимальной антимикробной активностью. Перспективным также является изучение данных экстрактов в отношении клинических штаммов микроорганизмов, обладающих множественной лекарственной устойчивостью.