Detection of microorganisms with antibacterial activities from different industrial wastes and GC-MS analysis of crude microbial extract

Abstract Many soil microorganisms i.e., bacteria and fungi produce secondary metabolites called antibiotics. These are used for the treatment of some of the bacterial, fungal and protozoal diseases of humans. There is a need for isolation of a broad spectrum of antibiotics from microorganisms due to the emergence of antibiotic resistance. In the present study two antibiotic producing bacteria Klebsiella pneumoniae and Bacillus cereus were isolated from pharmaceutical and poultry feed industry of Hattar, Haripur Pakistan. Total 10 waste samples were collected from different industries (Marble, Ghee, Soap, Mineral, Steel, Poultry Feed, Pharmaceutical, Qarshi, Cosmetic and Glass). Thirty-three bacterial strains were isolated from industrial wastes of these ten different industries. Fourteen out of thirty-three bacterial strains exhibited antimicrobial activities against at least one of the test microbes considered in this study including Escherchia coli, Staphylococcus aureus and Salmonella typhi. The bacteria were isolated by standard serial dilution spread plate technique. Morphological characterization of the isolates was done by Gram staining. Nine bacterial isolates out of fourteen were initially identified as B. cereus and five as K. pneumoniae through biochemical characterization. The antibacterial activities were tested by well diffusion method. Maximum number of antibiotic producing bacteria were isolated from pharmaceutical and poultry feed industry based on the results of primary screening, the most potential isolates S9, S19, S20, S22 and S23 were selected for secondary screening. The maximum activity against E. coli and S. aureus was recorded by bacterial isolate S19 i.e zones of inhibition of 6.5mm and 9mm while S20 showed 7.5mm and 6mm zones respectively. Molecular identification was carried out on the basis of 16S rRNA sequence analysis. Finally, the isolates were identified as B. cereus accession number LC538271and K. pneumoniae accession number MT078679. Analysis of bacterial extract S20 through GC-MS indicated the presence of 8 compounds of diverse nature and structure. Present study suggests that wastes of pharmaceutical and poultry feed industry may have antibiotic producing bacteria. These bacteria could be utilized for the production of antibiotics. B. cereus and K. pneumoniae isolated from wastes of poultry feed and pharmaceutical industries have the potential to produce antibiotics and could be used to control the microbial growth.

Resumo Muitos microrganismos do solo, ou seja, bactérias e fungos produzem metabólitos secundários chamados antibióticos. Eles são usados para tratamento de algumas doenças bacterianas, fúngicas e protozoárias em humanos. Há necessidade de isolamento de um amplo espectro de antibióticos de microrganismos devido ao surgimento de resistência aos antibióticos. No presente estudo, duas bactérias produtoras de antibióticos, Klebsiella pneumoniae e Bacillus cereus, foram isoladas da indústria farmacêutica e de ração avícola de Hattar, Haripur, Paquistão. Um total de 10 amostras de resíduos foi coletado de diferentes indústrias (mármore, ghee, sabão, mineral, aço, ração para aves, farmacêutica, Qarshi, cosmética e vidro). Trinta e três cepas bacterianas foram isoladas de resíduos industriais dessas dez diferentes indústrias. Quatorze das 33 cepas bacterianas exibiram atividades antimicrobianas contra pelo menos um dos micróbios de teste considerados neste estudo, incluindo Escherchia coli, Staphylococcus aureus e Salmonella typhi. As bactérias foram isoladas pela técnica de placa de diluição em série padrão. A caracterização morfológica dos isolados foi feita por coloração de gram. Nove isolados bacterianos de 14 foram inicialmente identificados como B. cereus e cinco como K. pneumoniae por meio de caracterização bioquímica. As atividades antibacterianas foram testadas pelo método de difusão em poço. O número máximo de bactérias produtoras de antibióticos foi isolado da indústria farmacêutica e de ração avícola com base nos resultados da triagem primária, os isolados mais potenciais S9, S19, S20, S22 e S23 foram selecionados para a triagem secundária. A atividade máxima contra E. coli e S. aureus foi registrada pelo isolado bacteriano S19, ou seja, zonas de inibição de 6,5 mm e 9 mm, enquanto S20 mostrou zonas de 7,5 mm e 6 mm, respectivamente. A identificação molecular foi realizada com base na análise da sequência 16S rRNA. Finalmente, os isolados foram identificados como B. cereus número de acesso LC538271 e K. pneumoniae número de acesso MT078679. A análise do extrato bacteriano S20 por meio de GC-MS indicou a presença de oito compostos de natureza e estrutura diversas. O presente estudo sugere que resíduos da indústria farmacêutica e de ração para aves podem conter bactérias produtoras de antibióticos. Essas bactérias podem ser utilizadas para a produção de antibióticos B. cereus e K. pneumoniae isolados de resíduos de rações de aves e indústrias farmacêuticas têm potencial para produzir antibióticos e podem ser usados para controlar o crescimento microbiano.

A comparative study to evaluate the effects of antibiotics, plant extracts and fluoride-based toothpaste on the oral pathogens isolated from patients with gum diseases in Pakistan

Abstract Oral diseases caused by various microorganisms are common around the world. Scientific research has now been focusing on novel medicines to overcome bacterial resistance and antibiotics side effects; therefore, the current study was designed to assess the efficacy of certain antibiotics, toothpaste, and medicinal plant extracts (Ajuga bracteosa and Curcuma longa) versus the bacterial pathogens isolated from the human oral cavity. A total of 130 samples were collected from Khyber Teaching Hospital Peshawar, Pakistan, among those 27 species isolated, and eight bacterial species were identified from the samples. Among all the bacterial species, Staphylococcus aureus (29.62%) and Proteus mirabilis (22.2%) were found to be more prevalent oral pathogens. In comparison, the least pervasive microbes were Proteus vulgaris, Shigella sonnei, Escherichia coli and Aeromonas hydrophila. The study also suggested that dental problems were more prevalent in males (41-50 years of age) than females. Among the eight antibiotics used in the study, the most promising results were shown by Foxicillin against A. hydrophila. The survey of TP1 revealed that it showed more potent antagonist activity against Proteus vulgaris as compared TP2 and TP3 that might be due to the high content of fluoride. The Curcuma longa showed more significant activity than Ajuga bracteosa (Stem, leaves and root) extracts. The data obtained through this study revealed that antibiotics were more effective for oral bacterial pathogens than toothpaste and plant extracts which showed moderate and low activity, respectively. Therefore, it is suggested that the active compounds in individual medicinal plants like Curcuma longa and Ajuga bracteosa could replace the antibiotics when used in daily routine as tooth cleansers or mouth rinses.

Resumo As doenças bucais causadas por vários microrganismos são comuns em todo o mundo. A pesquisa científica agora tem se concentrado em novos medicamentos para superar a resistência bacteriana e os efeitos colaterais dos antibióticos; portanto, o presente estudo foi desenhado para avaliar a eficácia de certos antibióticos, pasta de dente e extratos de plantas medicinais (Ajuga bracteosa e Curcuma longa) contra os patógenos bacterianos isolados da cavidade oral humana. No total, 130 amostras foram coletadas do Khyber Teaching Hospital Peshawar, Paquistão, entre essas, 27 espécies foram isoladas e oito espécies bacterianas foram identificadas a partir das amostras. Entre todas as espécies bacterianas, Staphylococcus aureus (29.62%) e Proteus mirabilis (22.2%) foram os patógenos orais mais prevalentes. Em comparação, os micróbios menos difundidos foram Proteus vulgaris, Shigella sonnei, Escherichia coli e Aeromonas hydrophila. O estudo também sugeriu que os problemas dentários eram mais prevalentes em homens (41-50 anos de idade) do que em mulheres. Entre os oito antibióticos usados no estudo, os resultados mais promissores foram mostrados pelo Foxicillin contra A. hydrophila. A pesquisa de TP1 revelou que ele mostrou atividade antagonista mais potente contra Proteus vulgaris em comparação a TP2 e TP3, o que pode ser devido ao alto teor de flúor. A Curcuma longa apresentou atividade mais significativa em relação aos extratos de Ajuga bracteosa (caule, folhas e raiz). Os dados obtidos neste estudo revelaram que os antibióticos foram mais eficazes para os patógenos bacterianos orais do que os dentifrícios e os extratos vegetais que apresentaram atividade moderada e baixa, respectivamente. Portanto, sugere-se que os compostos ativos em plantas medicinais individuais como Curcuma longa e Ajuga bracteosa possam substituir os antibióticos quando usados na rotina diária como limpadores de dentes ou enxaguatórios bucais.

Wort disinfection treatment with electron beam for bioethanol production

Microbial contamination of the wort during the fermentation process causes significant losses in ethanol production worldwide and creates a dependence of the industry on chemicals and antibiotics to control contamination. Therefore, this study used electron beam (e-beam) to disinfect wort from sugarcane (Saccharum officinarum L.) molasses and investigate the bioethanol fermentation. Four treatments (T0 - T3) were carried out using ionizing doses of radiation through the electron accelerator: 0 (control), 10, 20, and 40 kGy. Total mesophiles, total bacteria, sucrose, glucose, fructose, phenolics, flavonoids, hydroxymethylfurfural (5-HMF), and Furfural were measured. An alcoholic fermentation assay was performed after the irradiation process. The irradiated treatments showed no inversion of sugars and formation of the inhibitory by-products flavonoids, furfural and 5-HMF, except for the phenolic compounds. The lower dose tested (10 kGy) reduced more than 99.9 % of the total mesophiles and more than 99.99 % of the total bacteria in the substrate. In the fermentation, the irradiated worts presented similar (p > 0.05) yields (92, 93, and 94 %) and ethanol productivity levels (0.89, 0.88, and 0.87 g L-1 h-1, for T1, T2, and T3 respectively). However, all treatments presented higher yields and productivity (p < 0.05) when compared to the control (88 % and 0.85 g L-1 h-1), highlighting the possible use of e-beam in wort fermentation at a lower dose (10 kGy). This allows reduction in losses caused by microbial contamination, besides increasing fermentation yield and productivity with lower energy consumption.(AU)

Distinct carbapenems susceptibility profiles in isogenic isolates of Klebsiella pneumoniae presenting Ompk36 disruption and expression of down-regulated blaKPC-2 / Perfis distintos de suscetibilidade a carbapenêmicos em isolados isogênicos de Klebsiella pneumoniae apresentando interrupção de Ompk36 e expressão de blaKPC-2 negativamente regulada

The isolation of multidrug-resistant Klebsiella pneumoniae in hospitals is a major public health threat, increasing patient hospitalization costs, morbidity and mortality. Therefore, this work investigated the resistance mechanisms that produced different carbapenems susceptibility profiles in two isogenic strains of K. pneumoniae isolated from the same patient in a public hospital in Recife, Pernambuco. The genes that encode the main porins in K. pneumoniae, ompK35 and ompK36, and several beta-lactamase genes were analyzed. The expression of these genes was evaluated by quantitative real time PCR (polymerase chain reaction) with reverse transcriptase (RT-qPCR). SDS-PAGE (sodium dodecyl sulphate­polyacrylamide gel electrophoresis) was performed to analyze the outer membrane proteins. The analysis of the ompK36 genetic environment disclosed an IS903 insertion sequence disrupting this gene in the ertapenem resistant isolate (KPN133). The blaKPC-2 gene showed down-regulated expression in both isolates. Our findings show that changes in porins, especially OmpK36, are more determinant to carbapenems susceptibility profile of bacterial isolates than variations in blaKPC gene expression.

O isolamento de Klebsiella pneumoniae multirresistente em hospitais é uma grande ameaça à saúde pública, aumentando os custos de internação, morbidade e mortalidade dos pacientes. Portanto, este trabalho investigou os mecanismos de resistência que produziram diferentes perfis de suscetibilidade aos carbapenêmicos em duas cepas isogênicas de K. pneumoniae isoladas do mesmo paciente em um hospital público em Recife, Pernambuco. Foram analisados ​​os genes que codificam as principais porinas em K. pneumoniae, ompK35 e ompK36, e diversos genes de beta-lactamases. A expressão desses genes foi avaliada por PCR (reação em cadeia da polimerase quantitativa em tempo real) com transcriptase reversa (RT-qPCR). SDS-PAGE (dodecil sulfato de sódio-poliacrilamida gel eletroforese) foi realizada para analisar as proteínas da membrana externa. A análise do ambiente genético ompK36 revelou uma sequência de inserção IS903 interrompendo este gene no isolado resistente ao ertapenem (KPN133). O gene blaKPC-2 apresentou expressão negativamente regulada em ambos os isolados. Nossos achados mostram que alterações nas porinas, especialmente OmpK36, são mais determinantes no perfil de suscetibilidade aos carbapenêmicos de isolados bacterianos do que variações na expressão do gene blaKPC.

Eugenia uniflora: a promising natural alternative against multidrug-resistant bacteria / Eugenia uniflora: uma alternativa natural promissora contra bactérias multirresistentes

This work aimed to evaluate the chemical composition, antioxidant and antimicrobial activities from crude extract and fractions from leaves of Eugenia uniflora Linn. The crude extract was obtained by turbo extraction and their fractions by partitioning. Chromatographic analysis were performed, and the antioxidant capacity was verified by two methods (DPPH• and ABTS•+). The Minimal Inhibitory/Bactericidal Concentration were conducted against twenty-two bacteria, selecting five strains susceptible to extract/fractions and resistant to the antibiotics tested. Ampicillin, azithromycin, ciprofloxacin, and gentamicin were associated with Ethyl Acetate Fraction (EAF) against multidrug-resistant strains in modulatory and checkerboard tests. The chromatographic data showed gallic acid, ellagic acid, and myricitrin in crude extract, with enrichment in the EAF. The electron transfer activity demonstrated in the antioxidant tests is related to the presence of flavonoids. The Gram-positive strains were more susceptible to EAF, and their action spectra were improved by association, comprising Gram-negative bacilli. Synergisms were observed to ciprofloxacin and gentamicin against Pseudomonas aeruginosa colistin-resistant. The results demonstrate that the extract and enriched fraction obtained from the leaves of E. uniflora act as a promising natural alternative against multidrug-resistant bacteria.

Este trabalho teve como objetivo avaliar a composição química, as atividades antioxidantes e antimicrobianas do extrato bruto e frações de folhas de Eugenia uniflora Linn. O extrato bruto foi obtido por turbólise e suas frações por partição. Foram realizadas análises cromatográficas e a capacidade antioxidante foi verificada por dois métodos (DPPH• e ABTS•+). A Concentração Inibitória/Bactericida Mínima foi realizada contra vinte e duas bactérias, selecionando cinco cepas suscetíveis a extração/frações e resistentes aos antibióticos testados. Ampicilina, azitromicina, ciprofloxacina e gentamicina foram associados à Fração Acetato de Etila (FAE) contra cepas multirresistentes em testes modulatórios e de checkboard. Os dados cromatográficos mostraram ácido gálico, ácido elágico e miricitrina em extrato bruto, com enriquecimento na FAE. A atividade de transferência de elétrons demonstrada nos testes antioxidantes está relacionada com a presença de flavonoides. As cepas de Gram-positivas foram mais suscetíveis à FAE, e seus espectros de ação foram melhorados por associação, compreendendo bacilos Gram-negativos. Foram observados sinergismos de ciprofloxacina e gentamicina contra Pseudomonas aeruginosa resistente à colistina. Os resultados demonstram que o extrato e a fração enriquecida obtida das folhas de E. uniflora atuam como uma alternativa natural promissora contra bactérias multirresistentes.

Diferentes concentrações antibióticas adicionadas ao diluente de sêmen suíno / Different antibiotic concentrations added to the swine semen extender

Devido a contaminação bacteriana, utiliza-se antibióticos nos diluentes de sêmen para inibir o crescimento bacteriano durante a sua estocagem. Assim, este trabalho teve por objetivo determinar o limite de toxicidade de diferentes concentrações antibióticas da penicilina/estreptomicina adicionadas ao meio diluente do sêmen e investigar a influência sobre a motilidade espermática. Para isso, o sêmen de cinco reprodutores híbridos comerciais foi coletado uma vez por semana, durante nove semanas, através da técnica da mão enluvada. Cada ejaculado foi distribuído de forma igual entre todos os tratamentos, que consistiram em diferentes concentrações de solução de antibióticos, sendo: T1 = 0,0g/L (controle); T2 = 4,2g/L; e T3 = 12,6g/L. O sêmen diluído em água de coco em pó (ACP-103@) foi conservado por cinco dias e analisado nos dias: D0 (dia da coleta), D2 e D4 (último dia de conservação) quanto ao vigor e à motilidade espermática. Em D0, o sêmen conservado em diluente acrescido de 12,6g de solução antibiótica apresentou menor valor de vigor espermático em relação aos demais tratamentos (p<0,05). Já em D2 e D4, os tratamentos contendo antibióticos apresentaram resultados de vigor aquém dos obtidos no grupo controle (p<0,05). Em relação à motilidade espermática, os maiores percentuais de células móveis foram observados nas amostras de sêmen conservadas em ACP 0,0g/L (controle) quando comparados aos demais tratamentos (p<0,05). Conclui-se que as concentrações antibióticas utilizadas no estudo (4,2 e 12,6 g/L) mostraram efeitos tóxicos logo após a diluição do sêmen suíno, afetando de forma negativa parâmetros seminais durante a conservação a 17 °C.

Due to bacterial contamination, antibiotics are used in semen extenders to inhibit bacterial growth during storage. Thus, the present study aimed to determine the toxicity limit of different antibiotic concentrations of penicillin/streptomycin added to the semen extender and investigate the influence on sperm motility. For this purpose, semen from five commercial hybrid breeders was collected once a week for 9 weeks, using the gloved hand technique. Each ejaculate was distributed equally among all treatments, which consisted of different concentrations of antibiotic solution: T1 = 0.0g/L (control); T2 = 4.2g/L; T3 = 12.6g/L. The semen diluted in powdered coconut water (ACP-103@) was kept for 5 days and analyzed on the following days: D0 (collection day), D2, and D4 (last conservation day) for sperm vigor and motility. In D0, the semen preserved in the diluent added with 12.6 g of antibiotic solution showed a lower sperm vigor value compared to the other treatments (p<0.05). In D2 and D4, treatments containing antibiotics presented vigor results below those obtained in the control group (p<0.05). Regarding sperm motility, higher percentages of mobile cells were observed in semen samples conserved in ACP 0.0 g/L (control) when compared to the other treatments (p<0.05). It is concluded that the antibiotic concentrations used in the study (4.2 and 12.6 g/L) showed toxic effects soon after the swine semen, negatively affecting seminal parameters during storage at 17 °C.

Spectral analysis and Antibacterial activity of the bioactive principles of Sargassum tenerrimum J. Agardh collected from the Red sea, Jazan, Kingdom of Saudi Arabia / Análise espectral e atividade antibacteriana dos princípios bioativos de Sargassum tenerrimum J. Agardh coletados no mar Vermelho, Jazan, Reino da Arábia Saudita

Abstract Seaweeds are a major marine resource that can be explored to develop novel pharmaceutical molecules. The present study showed the presence of unique bioactive components in the petroleum ether extract (PEE) and methanolic extract (ME) of Sargassum tenerrimum. The gas chromatography-mass spectrometry analysis suggested that the PEE of S. tenerrimum contained antibacterial biomolecules: hexadecanoic acid, methyl ester, 17-pentatriacontene, dasycarpidan-1-methanol, and acetate (ester). However, the ME of S. tenerrimum exhibited better antibacterial effect than the PEE due to the presence of the bioactive compounds 1,2-benzenedicarboxylic acid, diisooctyl ester, tetratetracontane, 1-docosene, 1,2-benzenediol, and benzoic acid. Thus, promising antibacterial molecules can be isolated from S. tenerrimum for better therapeutic use.

Resumo As algas marinhas são um importante recurso marinho que pode ser explorado para desenvolver novas moléculas farmacêuticas. O presente estudo mostrou a presença de componentes bioativos únicos no extrato etéreo de petróleo (PEE) e no extrato metanólico (ME) de Sargassum tenerrimum. A análise por cromatografia gasosa-espectrometria de massa sugeriu que o PEE de S. tenerrimum continha biomoléculas antibacterianas: ácido hexadecanoico, éster metílico, 17-pentatriaconteno, dasycarpidan-1-metanol e acetato (éster). Entretanto, o ME de S. tenerrimum exibiu melhor efeito antibacteriano do que o PEE devido à presença dos compostos bioativos ácido 1,2-benzenodicarboxílico, éster diisooctil, tetratetracontano, 1-docosene, 1,2-benzoenodiol e ácido benzoico. Assim, moléculas antibacterianas promissoras podem ser isoladas de S. tenerrimum para melhor uso terapêutico.

A comparative study to evaluate the effects of antibiotics, plant extracts and fluoride-based toothpaste on the oral pathogens isolated from patients with gum diseases in Pakistan / Um estudo comparativo para avaliar os efeitos de antibióticos, extratos vegetais e creme dental à base de flúor sobre os patógenos orais isolados de pacientes com doenças gengivais no Paquistão

Oral diseases caused by various microorganisms are common around the world. Scientific research has now been focusing on novel medicines to overcome bacterial resistance and antibiotics side effects; therefore, the current study was designed to assess the efficacy of certain antibiotics, toothpaste, and medicinal plant extracts (Ajuga bracteosa and Curcuma longa) versus the bacterial pathogens isolated from the human oral cavity. A total of 130 samples were collected from Khyber Teaching Hospital Peshawar, Pakistan, among those 27 species isolated, and eight bacterial species were identified from the samples. Among all the bacterial species, Staphylococcus aureus (29.62%) and Proteus mirabilis (22.2%) were found to be more prevalent oral pathogens. In comparison, the least pervasive microbes were Proteus vulgaris, Shigella sonnei, Escherichia coli and Aeromonas hydrophila. The study also suggested that dental problems were more prevalent in males (41-50 years of age) than females. Among the eight antibiotics used in the study, the most promising results were shown by Foxicillin against A. hydrophila. The survey of TP1 revealed that it showed more potent antagonist activity against Proteus vulgaris as compared TP2 and TP3 that might be due to the high content of fluoride. The Curcuma longa showed more significant activity than Ajuga bracteosa (Stem, leaves and root) extracts. The data obtained through this study revealed that antibiotics were more effective for oral bacterial pathogens than toothpaste and plant extracts which showed moderate and low activity, respectively. Therefore, it is suggested that the active compounds in individual medicinal plants like Curcuma longa and Ajuga bracteosa could replace the antibiotics when used in daily routine as tooth cleansers or mouth rinses.

As doenças bucais causadas por vários microrganismos são comuns em todo o mundo. A pesquisa científica agora tem se concentrado em novos medicamentos para superar a resistência bacteriana e os efeitos colaterais dos antibióticos; portanto, o presente estudo foi desenhado para avaliar a eficácia de certos antibióticos, pasta de dente e extratos de plantas medicinais (Ajuga bracteosa e Curcuma longa) contra os patógenos bacterianos isolados da cavidade oral humana. No total, 130 amostras foram coletadas do Khyber Teaching Hospital Peshawar, Paquistão, entre essas, 27 espécies foram isoladas e oito espécies bacterianas foram identificadas a partir das amostras. Entre todas as espécies bacterianas, Staphylococcus aureus (29.62%) e Proteus mirabilis (22.2%) foram os patógenos orais mais prevalentes. Em comparação, os micróbios menos difundidos foram Proteus vulgaris, Shigella sonnei, Escherichia coli e Aeromonas hydrophila. O estudo também sugeriu que os problemas dentários eram mais prevalentes em homens (41-50 anos de idade) do que em mulheres. Entre os oito antibióticos usados no estudo, os resultados mais promissores foram mostrados pelo Foxicillin contra A. hydrophila. A pesquisa de TP1 revelou que ele mostrou atividade antagonista mais potente contra Proteus vulgaris em comparação a TP2 e TP3, o que pode ser devido ao alto teor de flúor. A Curcuma longa apresentou atividade mais significativa em relação aos extratos de Ajuga bracteosa (caule, folhas e raiz). Os dados obtidos neste estudo revelaram que os antibióticos foram mais eficazes para os patógenos bacterianos orais do que os dentifrícios e os extratos vegetais que apresentaram atividade moderada e baixa, respectivamente. Portanto, sugere-se que os compostos ativos em plantas medicinais individuais como Curcuma longa e Ajuga bracteosa possam substituir os antibióticos quando usados na rotina diária como limpadores de dentes ou enxaguatórios bucais.

A comparative study to evaluate the effects of antibiotics, plant extracts and fluoride-based toothpaste on the oral pathogens isolated from patients with gum diseases in Pakistan / Um estudo comparativo para avaliar os efeitos de antibióticos, extratos vegetais e creme dental à base de flúor sobre os patógenos orais isolados de pacientes com doenças gengivais no Paquistão

Abstract Oral diseases caused by various microorganisms are common around the world. Scientific research has now been focusing on novel medicines to overcome bacterial resistance and antibiotics side effects; therefore, the current study was designed to assess the efficacy of certain antibiotics, toothpaste, and medicinal plant extracts (Ajuga bracteosa and Curcuma longa) versus the bacterial pathogens isolated from the human oral cavity. A total of 130 samples were collected from Khyber Teaching Hospital Peshawar, Pakistan, among those 27 species isolated, and eight bacterial species were identified from the samples. Among all the bacterial species, Staphylococcus aureus (29.62%) and Proteus mirabilis (22.2%) were found to be more prevalent oral pathogens. In comparison, the least pervasive microbes were Proteus vulgaris, Shigella sonnei, Escherichia coli and Aeromonas hydrophila. The study also suggested that dental problems were more prevalent in males (41-50 years of age) than females. Among the eight antibiotics used in the study, the most promising results were shown by Foxicillin against A. hydrophila. The survey of TP1 revealed that it showed more potent antagonist activity against Proteus vulgaris as compared TP2 and TP3 that might be due to the high content of fluoride. The Curcuma longa showed more significant activity than Ajuga bracteosa (Stem, leaves and root) extracts. The data obtained through this study revealed that antibiotics were more effective for oral bacterial pathogens than toothpaste and plant extracts which showed moderate and low activity, respectively. Therefore, it is suggested that the active compounds in individual medicinal plants like Curcuma longa and Ajuga bracteosa could replace the antibiotics when used in daily routine as tooth cleansers or mouth rinses.

Resumo As doenças bucais causadas por vários microrganismos são comuns em todo o mundo. A pesquisa científica agora tem se concentrado em novos medicamentos para superar a resistência bacteriana e os efeitos colaterais dos antibióticos; portanto, o presente estudo foi desenhado para avaliar a eficácia de certos antibióticos, pasta de dente e extratos de plantas medicinais (Ajuga bracteosa e Curcuma longa) contra os patógenos bacterianos isolados da cavidade oral humana. No total, 130 amostras foram coletadas do Khyber Teaching Hospital Peshawar, Paquistão, entre essas, 27 espécies foram isoladas e oito espécies bacterianas foram identificadas a partir das amostras. Entre todas as espécies bacterianas, Staphylococcus aureus (29.62%) e Proteus mirabilis (22.2%) foram os patógenos orais mais prevalentes. Em comparação, os micróbios menos difundidos foram Proteus vulgaris, Shigella sonnei, Escherichia coli e Aeromonas hydrophila. O estudo também sugeriu que os problemas dentários eram mais prevalentes em homens (41-50 anos de idade) do que em mulheres. Entre os oito antibióticos usados ​​no estudo, os resultados mais promissores foram mostrados pelo Foxicillin contra A. hydrophila. A pesquisa de TP1 revelou que ele mostrou atividade antagonista mais potente contra Proteus vulgaris em comparação a TP2 e TP3, o que pode ser devido ao alto teor de flúor. A Curcuma longa apresentou atividade mais significativa em relação aos extratos de Ajuga bracteosa (caule, folhas e raiz). Os dados obtidos neste estudo revelaram que os antibióticos foram mais eficazes para os patógenos bacterianos orais do que os dentifrícios e os extratos vegetais que apresentaram atividade moderada e baixa, respectivamente. Portanto, sugere-se que os compostos ativos em plantas medicinais individuais como Curcuma longa e Ajuga bracteosa possam substituir os antibióticos quando usados ​​na rotina diária como limpadores de dentes ou enxaguatórios bucais.

A comparative study to evaluate the effects of antibiotics, plant extracts and fluoride-based toothpaste on the oral pathogens isolated from patients with gum diseases in Pakistan / Um estudo comparativo para avaliar os efeitos de antibióticos, extratos vegetais e creme dental à base de flúor sobre os patógenos orais isolados de pacientes com doenças gengivais no Paquistão

Oral diseases caused by various microorganisms are common around the world. Scientific research has now been focusing on novel medicines to overcome bacterial resistance and antibiotics side effects; therefore, the current study was designed to assess the efficacy of certain antibiotics, toothpaste, and medicinal plant extracts (Ajuga bracteosa and Curcuma longa) versus the bacterial pathogens isolated from the human oral cavity. A total of 130 samples were collected from Khyber Teaching Hospital Peshawar, Pakistan, among those 27 species isolated, and eight bacterial species were identified from the samples. Among all the bacterial species, Staphylococcus aureus (29.62%) and Proteus mirabilis (22.2%) were found to be more prevalent oral pathogens. In comparison, the least pervasive microbes were Proteus vulgaris, Shigella sonnei, Escherichia coli and Aeromonas hydrophila. The study also suggested that dental problems were more prevalent in males (41-50 years of age) than females. Among the eight antibiotics used in the study, the most promising results were shown by Foxicillin against A. hydrophila. The survey of TP1 revealed that it showed more potent antagonist activity against Proteus vulgaris as compared TP2 and TP3 that might be due to the high content of fluoride. The Curcuma longa showed more significant activity than Ajuga bracteosa (Stem, leaves and root) extracts. The data obtained through this study revealed that antibiotics were more effective for oral bacterial pathogens than toothpaste and plant extracts which showed moderate and low activity, respectively. Therefore, it is suggested that the active compounds in individual medicinal plants like Curcuma longa and Ajuga bracteosa could replace the antibiotics when used in daily routine as tooth cleansers or mouth rinses.(AU)

As doenças bucais causadas por vários microrganismos são comuns em todo o mundo. A pesquisa científica agora tem se concentrado em novos medicamentos para superar a resistência bacteriana e os efeitos colaterais dos antibióticos; portanto, o presente estudo foi desenhado para avaliar a eficácia de certos antibióticos, pasta de dente e extratos de plantas medicinais (Ajuga bracteosa e Curcuma longa) contra os patógenos bacterianos isolados da cavidade oral humana. No total, 130 amostras foram coletadas do Khyber Teaching Hospital Peshawar, Paquistão, entre essas, 27 espécies foram isoladas e oito espécies bacterianas foram identificadas a partir das amostras. Entre todas as espécies bacterianas, Staphylococcus aureus (29.62%) e Proteus mirabilis (22.2%) foram os patógenos orais mais prevalentes. Em comparação, os micróbios menos difundidos foram Proteus vulgaris, Shigella sonnei, Escherichia coli e Aeromonas hydrophila. O estudo também sugeriu que os problemas dentários eram mais prevalentes em homens (41-50 anos de idade) do que em mulheres. Entre os oito antibióticos usados no estudo, os resultados mais promissores foram mostrados pelo Foxicillin contra A. hydrophila. A pesquisa de TP1 revelou que ele mostrou atividade antagonista mais potente contra Proteus vulgaris em comparação a TP2 e TP3, o que pode ser devido ao alto teor de flúor. A Curcuma longa apresentou atividade mais significativa em relação aos extratos de Ajuga bracteosa (caule, folhas e raiz). Os dados obtidos neste estudo revelaram que os antibióticos foram mais eficazes para os patógenos bacterianos orais do que os dentifrícios e os extratos vegetais que apresentaram atividade moderada e baixa, respectivamente. Portanto, sugere-se que os compostos ativos em plantas medicinais individuais como Curcuma longa e Ajuga bracteosa possam substituir os antibióticos quando usados na rotina diária como limpadores de dentes ou enxaguatórios bucais.(AU)

Drug resistance and susceptibility testing of Gram negative bacterial isolates from healthy cattle with different Lactam resistance Phenotypes from Shandong province China

Abstract The objective of this study was to evaluate the effectiveness of common antibiotics against different microorganisms in apparently healthy cattle in Shandong province and its suburb. A total of 220 nasal swab samples were collected and cultured for bacteriological evaluation. All the bacteria isolates after preliminary identification were subjected to antibiogram studies following disc diffusion method. It was found in the study that E. coli is the most commonly associated isolate (21%), followed by Klebsiella spp. (18%), Pseudomonas aeruginosa (13%), Salmonella spp. (15%), Shigella spp (12%), and Proteus spp (11%). While the antibiogram studies reveled that highest number of bacterial isolates showed resistance to Ampicillin (95%), followed by Augmentin (91%), Cefuroxime (85%) and Tetracycline (95%) of (Escherichia coli and Klebsiella spp). In the case of pseudomonas spp. and Salmonella the highest resistance was showed by Ampicillin (90%) followed by Amoxicillin + Clavulanic Acid (80%), Cefixime (90%), and Erythromycin (80%). In Shigella spp and Salmonella spp highest resistance was showed by Amoxicillin, Ceftazidime, Augmentin (60%), and Amoxicillin + Clavulanic Acid (50%). It is concluded that in vitro antibiogram studies of bacterial isolates revealed higher resistance for Ampicillin, Augmentin, Cefuroxime, Cefixime, Tetracycline, Erythromycin, and Amoxicillin + Clavulanic Acid. The high multiple Antibiotics resistance indexes (MARI) observed in all the isolates in this study ranging from 0.6 to 0.9. MARI value of >0.2 is suggests multiple antibiotic resistant bacteria and indicate presence of highly resistant bacteria.

Resumo O objetivo deste estudo foi avaliar a eficácia dos antibióticos comuns contra diferentes microrganismos em bovinos aparentemente saudáveis na província de Shandong e seus subúrbios. Um total de 220 amostras de esfregaço nasal foi coletado e cultivado para avaliação bacteriológica. Todos os isolados de bactérias após identificação preliminar foram submetidos a estudos de antibiograma seguindo o método de difusão em disco. Verificou-se no estudo que E. coli é o isolado mais comumente associado (21%), seguido por Klebsiella spp. (18%), Pseudomonas aeruginosa (13%), Salmonella spp. (15%), Shigella spp (12%) e Proteus spp (11%). Enquanto os estudos de antibiograma revelaram que o maior número de isolados bacterianos apresentou resistência à Ampicilina (95%), seguido por Augmentin (91%), Cefuroxima (85%) e Tetraciclina (95%) de (Escherichia coli e Klebsiella spp). No caso de Pseudomonas spp. e Salmonella, a maior resistência foi apresentada pela Ampicilina (90%) seguida pela Amoxicilina + Ácido Clavulânico (80%), Cefixima (90%) e Eritromicina (80%). Em Shigella spp e Salmonella spp, a maior resistência foi demonstrada por Amoxicilina, Ceftazidima, Augmentina (60%) e Amoxicilina + Ácido Clavulânico (50%). Conclui-se que estudos de antibiograma in vitro de isolados bacterianos revelaram maior resistência para Ampicilina, Augmentina, Cefuroxima, Cefixima, Tetraciclina, Eritromicina e Amoxicilina + Ácido Clavulânico. Os altos índices de resistência a antibióticos múltiplos (MARI) observados em todos os isolados neste estudo variaram de 0,6 a 0,9. O valor MARI de > 0,2 sugere várias bactérias resistentes a antibióticos e indica a presença de bactérias altamente resistentes.

Antibacterial and bacteriostatic potential of coelomic fluid and body paste of Pheretima posthuma (Vaillant, 1868) (Clitellata, Megascolecidae) against ampicillin resistant clinical bacterial isolates / Potencial antibacteriano e bacteriostático do fluido celômico e pasta corporal de Pheretima posthuma (Vaillant, 1868) (Clitellata, Megascolecidae) contra isolados bacterianos clínicos resistentes à ampicilina

Pheretima posthuma (Vaillant, 1868), a native earthworm of Pakistan and Southeast Asia, has wide utilization in vermicomposting and bioremediation process. In this study, P. posthuma coelomic fluid (PCF) and body paste (PBP) was evaluated as antibacterial agent against ampicillin (AMP) resistant five Gram positive and four Gram negative clinical isolates. The antibacterial effect of different doses (i.e. 25-100 µg/ml) of PCF and PBP along with AMP and azithromycin (AZM) (negative and positive controls, respectively) were observed through disc diffusion and micro-dilution methods. All nine clinical isolates were noticed as AMP resistant and AZM sensitive. Antibacterial effects of PCF and PBP were dose dependent and zone of inhibitions (ZI) against all clinical isolates were between 23.4 ± 0.92 to 0 ± 00 mm. The sensitivity profile of PCF and PBP against clinical isolates was noticed as 44.44 and 55.56%, respectively. Both PCF and PBP showed bacteriostatic (BTS) action against S. aureus, S. pyogenes, K. pneumonia, N. gonorrhoeae. Moreover, the cumulative BTS potential of PCF and PBP against all isolates was 66.67 and 55.56%, respectively. The MICs of PCF and PBP were ranged from 50-200 µg/ml against selected isolates. The bacterial growth curves indicated that PCF and PBP inhibited the growth of all isolates at their specific MIC concentrations. However, PBP has better antibacterial potential compared to PCF against selected isolates. Therefore, it is concluded that both PCF and PBP of P. posthuma possess antibacterial and BTS potential against ampicillin resistant clinical isolates. This organism might be considered as a second choice of antibacterial agents and can further be utilized in pharmaceutical industries for novel drug manufacturing by prospecting bioactive potential agents.

Pheretima posthuma (Vaillant, 1868), uma minhoca nativa do Paquistão e sudeste da Ásia, tem ampla utilização em processos de vermicompostagem e biorremediação. Neste estudo, o fluido celômico de P. posthuma (PCF) e a pasta corporal (PBP) foram avaliados como agente antibacteriano contra cinco isolados clínicos Gram-positivos e quatro Gram-negativos resistentes à ampicilina (AMP). O efeito antibacteriano de diferentes doses (ou seja, 25-100 µg / ml) de PCF e PBP juntamente com AMP e azitromicina (AZM) (controles negativo e positivo, respectivamente) foi observado por meio de métodos de difusão em disco e microdiluição. Todos os nove isolados clínicos foram notados como resistentes a AMP e sensíveis a AZM. Os efeitos antibacterianos de PCF e PBP foram dependentes da dose e a zona de inibição (ZI) contra todos os isolados clínicos foi entre 23,4 ± 0,92 a 0 ± 00 mm. O perfil de sensibilidade do PCF e PBP contra isolados clínicos foi observado como 44,44% e 55,56%, respectivamente. Tanto o PCF quanto o PBP mostraram ação bacteriostática (BTS) contra S. aureus, S. pyogenes, K. pneumonia, N. gonorrhoeae. Além disso, o potencial BTS cumulativo de PCF e PBP contra todos os isolados foi de 66,67% e 55,56%, respectivamente. Os MICs de PCF e PBP variaram de 50-200 µg / ml contra isolados selecionados. As curvas de crescimento bacteriano indicaram que o PCF e o PBP inibiram o crescimento de todos os isolados em suas concentrações específicas de MIC. No entanto, PBP tem melhor potencial antibacteriano em comparação com PCF contra isolados selecionados. Portanto, conclui-se que tanto o PCF quanto o PBP de P. posthuma possuem potencial antibacteriano e BTS contra isolados clínicos resistentes à ampicilina. Esse organismo pode ser considerado como uma segunda escolha de agentes antibacterianos e pode ainda ser utilizado nas indústrias farmacêuticas para a fabricação de novos medicamentos por meio da prospecção de agentes com potencial bioativo.

Detection of microorganisms with antibacterial activities from different industrial wastes and GC-MS analysis of crude microbial extract / Detecção de microrganismos com atividades antibacterianas de diferentes resíduos industriais e análise por GC-MS do extrato microbiano bruto

Many soil microorganisms' i.e., bacteria and fungi produce secondary metabolites called antibiotics. These are used for the treatment of some of the bacterial, fungal and protozoal diseases of humans. There is a need for isolation of a broad spectrum of antibiotics from microorganisms due to the emergence of antibiotic resistance. In the present study two antibiotic producing bacteria Klebsiella pneumoniae and Bacillus cereus were isolated from pharmaceutical and poultry feed industry of Hattar, Haripur Pakistan. Total 10 waste samples were collected from different industries (Marble, Ghee, Soap, Mineral, Steel, Poultry Feed, Pharmaceutical, Qarshi, Cosmetic and Glass). Thirty-three bacterial strains were isolated from industrial wastes of these ten different industries. Fourteen out of thirty-three bacterial strains exhibited antimicrobial activities against at least one of the test microbes considered in this study including Escherchia coli, Staphylococcus aureus and Salmonella typhi. The bacteria were isolated by standard serial dilution spread plate technique. Morphological characterization of the isolates was done by Gram staining. Nine bacterial isolates out of fourteen were initially identified as B. cereus and five as K. pneumoniae through biochemical characterization. The antibacterial activities were tested by well diffusion method. Maximum number of antibiotic producing bacteria were isolated from pharmaceutical and poultry feed industry based on the results of primary screening, the most potential isolates S9, S19, S20, S22 and S23 were selected for secondary screening. The maximum activity against E. coli and S. aureus was recorded by bacterial isolate S19 i.e zones of inhibition of 6.5mm and 9mm while S20 showed 7.5mm and 6mm zones respectively. Molecular identification was carried out on the basis of 16S rRNA sequence [...].

Muitos microrganismos do solo, ou seja, bactérias e fungos produzem metabólitos secundários chamados antibióticos. Eles são usados para tratamento de algumas doenças bacterianas, fúngicas e protozoárias em humanos. Há necessidade de isolamento de um amplo espectro de antibióticos de microrganismos devido ao surgimento de resistência aos antibióticos. No presente estudo, duas bactérias produtoras de antibióticos, Klebsiella pneumoniae e Bacillus cereus, foram isoladas da indústria farmacêutica e de ração avícola de Hattar, Haripur, Paquistão. Um total de 10 amostras de resíduos foi coletado de diferentes indústrias (mármore, ghee, sabão, mineral, aço, ração para aves, farmacêutica, Qarshi, cosmética e vidro). Trinta e três cepas bacterianas foram isoladas de resíduos industriais dessas dez diferentes indústrias. Quatorze das 33 cepas bacterianas exibiram atividades antimicrobianas contra pelo menos um dos micróbios de teste considerados neste estudo, incluindo Escherchia coli, Staphylococcus aureus e Salmonella typhi. As bactérias foram isoladas pela técnica de placa de diluição em série padrão. A caracterização morfológica dos isolados foi feita por coloração de gram. Nove isolados bacterianos de 14 foram inicialmente identificados como B. cereus e cinco como K. pneumoniae por meio de caracterização bioquímica. As atividades antibacterianas foram testadas pelo método de difusão em poço. O número máximo de bactérias produtoras de antibióticos foi isolado da indústria farmacêutica e de ração avícola com base nos resultados da triagem primária, os isolados mais potenciais S9, S19, S20, S22 e S23 foram selecionados para a triagem secundária. A atividade máxima contra E. coli e S. aureus foi registrada pelo isolado bacteriano S19, ou seja, zonas de inibição de 6,5 mm e 9 mm, enquanto S20 mostrou zonas de 7,5 mm e 6 mm, respectivamente. A identificação molecular foi realizada com base na análise da sequência 16S [...].

Detection of microorganisms with antibacterial activities from different industrial wastes and GC-MS analysis of crude microbial extract / Detecção de microrganismos com atividades antibacterianas de diferentes resíduos industriais e análise por GC-MS do extrato microbiano bruto

Many soil microorganisms' i.e., bacteria and fungi produce secondary metabolites called antibiotics. These are used for the treatment of some of the bacterial, fungal and protozoal diseases of humans. There is a need for isolation of a broad spectrum of antibiotics from microorganisms due to the emergence of antibiotic resistance. In the present study two antibiotic producing bacteria Klebsiella pneumoniae and Bacillus cereus were isolated from pharmaceutical and poultry feed industry of Hattar, Haripur Pakistan. Total 10 waste samples were collected from different industries (Marble, Ghee, Soap, Mineral, Steel, Poultry Feed, Pharmaceutical, Qarshi, Cosmetic and Glass). Thirty-three bacterial strains were isolated from industrial wastes of these ten different industries. Fourteen out of thirty-three bacterial strains exhibited antimicrobial activities against at least one of the test microbes considered in this study including Escherchia coli, Staphylococcus aureus and Salmonella typhi. The bacteria were isolated by standard serial dilution spread plate technique. Morphological characterization of the isolates was done by Gram staining. Nine bacterial isolates out of fourteen were initially identified as B. cereus and five as K. pneumoniae through biochemical characterization. The antibacterial activities were tested by well diffusion method. Maximum number of antibiotic producing bacteria were isolated from pharmaceutical and poultry feed industry based on the results of primary screening, the most potential isolates S9, S19, S20, S22 and S23 were selected for secondary screening. The maximum activity against E. coli and S. aureus was recorded by bacterial isolate S19 i.e zones of inhibition of 6.5mm and 9mm while S20 showed 7.5mm and 6mm zones respectively. Molecular identification was carried out on the basis of 16S rRNA sequence [...].(AU)

Muitos microrganismos do solo, ou seja, bactérias e fungos produzem metabólitos secundários chamados antibióticos. Eles são usados para tratamento de algumas doenças bacterianas, fúngicas e protozoárias em humanos. Há necessidade de isolamento de um amplo espectro de antibióticos de microrganismos devido ao surgimento de resistência aos antibióticos. No presente estudo, duas bactérias produtoras de antibióticos, Klebsiella pneumoniae e Bacillus cereus, foram isoladas da indústria farmacêutica e de ração avícola de Hattar, Haripur, Paquistão. Um total de 10 amostras de resíduos foi coletado de diferentes indústrias (mármore, ghee, sabão, mineral, aço, ração para aves, farmacêutica, Qarshi, cosmética e vidro). Trinta e três cepas bacterianas foram isoladas de resíduos industriais dessas dez diferentes indústrias. Quatorze das 33 cepas bacterianas exibiram atividades antimicrobianas contra pelo menos um dos micróbios de teste considerados neste estudo, incluindo Escherchia coli, Staphylococcus aureus e Salmonella typhi. As bactérias foram isoladas pela técnica de placa de diluição em série padrão. A caracterização morfológica dos isolados foi feita por coloração de gram. Nove isolados bacterianos de 14 foram inicialmente identificados como B. cereus e cinco como K. pneumoniae por meio de caracterização bioquímica. As atividades antibacterianas foram testadas pelo método de difusão em poço. O número máximo de bactérias produtoras de antibióticos foi isolado da indústria farmacêutica e de ração avícola com base nos resultados da triagem primária, os isolados mais potenciais S9, S19, S20, S22 e S23 foram selecionados para a triagem secundária. A atividade máxima contra E. coli e S. aureus foi registrada pelo isolado bacteriano S19, ou seja, zonas de inibição de 6,5 mm e 9 mm, enquanto S20 mostrou zonas de 7,5 mm e 6 mm, respectivamente. A identificação molecular foi realizada com base na análise da sequência 16S [...].(AU)

Antibacterial and bacteriostatic potential of coelomic fluid and body paste of Pheretima posthuma (Vaillant, 1868) (Clitellata, Megascolecidae) against ampicillin resistant clinical bacterial isolates / Potencial antibacteriano e bacteriostático do fluido celômico e pasta corporal de Pheretima posthuma (Vaillant, 1868) (Clitellata, Megascolecidae) contra isolados bacterianos clínicos resistentes à ampicilina

Pheretima posthuma (Vaillant, 1868), a native earthworm of Pakistan and Southeast Asia, has wide utilization in vermicomposting and bioremediation process. In this study, P. posthuma coelomic fluid (PCF) and body paste (PBP) was evaluated as antibacterial agent against ampicillin (AMP) resistant five Gram positive and four Gram negative clinical isolates. The antibacterial effect of different doses (i.e. 25-100 µg/ml) of PCF and PBP along with AMP and azithromycin (AZM) (negative and positive controls, respectively) were observed through disc diffusion and micro-dilution methods. All nine clinical isolates were noticed as AMP resistant and AZM sensitive. Antibacterial effects of PCF and PBP were dose dependent and zone of inhibitions (ZI) against all clinical isolates were between 23.4 ± 0.92 to 0 ± 00 mm. The sensitivity profile of PCF and PBP against clinical isolates was noticed as 44.44 and 55.56%, respectively. Both PCF and PBP showed bacteriostatic (BTS) action against S. aureus, S. pyogenes, K. pneumonia, N. gonorrhoeae. Moreover, the cumulative BTS potential of PCF and PBP against all isolates was 66.67 and 55.56%, respectively. The MICs of PCF and PBP were ranged from 50-200 µg/ml against selected isolates. The bacterial growth curves indicated that PCF and PBP inhibited the growth of all isolates at their specific MIC concentrations. However, PBP has better antibacterial potential compared to PCF against selected isolates. Therefore, it is concluded that both PCF and PBP of P. posthuma possess antibacterial and BTS potential against ampicillin resistant clinical isolates. This organism might be considered as a second choice of antibacterial agents and can further be utilized in pharmaceutical industries for novel drug manufacturing by prospecting bioactive potential agents.(AU)

Pheretima posthuma (Vaillant, 1868), uma minhoca nativa do Paquistão e sudeste da Ásia, tem ampla utilização em processos de vermicompostagem e biorremediação. Neste estudo, o fluido celômico de P. posthuma (PCF) e a pasta corporal (PBP) foram avaliados como agente antibacteriano contra cinco isolados clínicos Gram-positivos e quatro Gram-negativos resistentes à ampicilina (AMP). O efeito antibacteriano de diferentes doses (ou seja, 25-100 µg / ml) de PCF e PBP juntamente com AMP e azitromicina (AZM) (controles negativo e positivo, respectivamente) foi observado por meio de métodos de difusão em disco e microdiluição. Todos os nove isolados clínicos foram notados como resistentes a AMP e sensíveis a AZM. Os efeitos antibacterianos de PCF e PBP foram dependentes da dose e a zona de inibição (ZI) contra todos os isolados clínicos foi entre 23,4 ± 0,92 a 0 ± 00 mm. O perfil de sensibilidade do PCF e PBP contra isolados clínicos foi observado como 44,44% e 55,56%, respectivamente. Tanto o PCF quanto o PBP mostraram ação bacteriostática (BTS) contra S. aureus, S. pyogenes, K. pneumonia, N. gonorrhoeae. Além disso, o potencial BTS cumulativo de PCF e PBP contra todos os isolados foi de 66,67% e 55,56%, respectivamente. Os MICs de PCF e PBP variaram de 50-200 µg / ml contra isolados selecionados. As curvas de crescimento bacteriano indicaram que o PCF e o PBP inibiram o crescimento de todos os isolados em suas concentrações específicas de MIC. No entanto, PBP tem melhor potencial antibacteriano em comparação com PCF contra isolados selecionados. Portanto, conclui-se que tanto o PCF quanto o PBP de P. posthuma possuem potencial antibacteriano e BTS contra isolados clínicos resistentes à ampicilina. Esse organismo pode ser considerado como uma segunda escolha de agentes antibacterianos e pode ainda ser utilizado nas indústrias farmacêuticas para a fabricação de novos medicamentos por meio da prospecção de agentes com potencial bioativo.(AU)

Antibacterial activity of Thymus vulgaris (thyme) essential oil against strains of Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella pneumoniae and Staphylococcus saprophyticus isolated from meat product / Atividade antibacteriana do óleo essencial de Thymus vulgaris (tomilho) contra cepas de Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella pneumoniae e Staphylococcus saprophyticus isoladas de produtos cárneos

Meat products represent an important component of the human diet and are a good source of nutrients. Food-borne microorganisms are the main pathogens that cause human diseases as a result of food consumption, especially products of animal origin. The objective of the present research was to verify the antibacterial activity of the essential oil of Thymus vulgaris against strains of Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa and Staphylococcus saprophyticus isolated from meat products. For this, the analyses of Minimum Inhibitory Concentration (MIC) and Minimum Bactericidal Concentration (MBC) were performed in microdilution plates. The association of the product with antimicrobials was also studied using disk diffusion. And the anti-adherent activity, which was determined in the presence of sucrose, in glass tubes. Thyme oil showed a strong inhibitory activity against K. pneumoniae, P. aeruginosa and S. saprophyticus, with the MIC values ranging from 64 to 512 µg/mL, and bactericidal effect for most strains, with MBC values ranging from 256 to 1,024 µg/mL. T. vulgaris oil exhibited varied interactions in association with the antimicrobials, with synergistic (41.67%), indifferent (50%) and antagonistic (8.33%) effects. Regarding the anti-adherent activity, the test product was effective in inhibiting the adherence of all bacterial strains under study. Therefore, thyme oil presents itself as an antibacterial and anti-adherent agent against K. pneumoniae, P. aeruginosa and S. saprophyticus, being a natural product that can represent an interesting alternative in the efforts to combat foodborne diseases.

Os produtos cárneos representam um importante componente da dieta humana e constituem uma boa fonte de nutrientes. Microrganismos de origem alimentar são os principais patógenos que causam doenças humanas como resultado do consumo de alimentos, principalmente, produtos de origem animal. O objetivo da presente pesquisa foi verificar a atividade antibacteriana do óleo essencial de Thymus vulgaris frente às cepas de Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa e Staphylococcus saprophyticus isoladas de produtos cárneos. Para isso, foram realizadas as análises de Concentração Inibitória Mínima (CIM) e a Concentração Bactericida Mínima (CBM) em placas de microdiluição. Assim como, o estudo de associação do produto com antimicrobianos, realizado por difusão em disco. E a atividade antiaderente, que foi determinada na presença de sacarose, em tubos de vidro. O óleo de tomilho apresentou uma forte atividade inibitória contra K. pneumoniae, P. aeruginosa e S. saprophyticus, com os valores de CIM variando entre 64 a 512 µg/mL, e efeito bactericida para a maioria das cepas, com valores de CBM entre 256 a 1.024 µg/mL. O óleo de T. vulgaris exibiu interações variadas na associação com os antimicrobianos, com efeitos sinérgicos (41,67%), indiferente (50%) e antagonista (8,33%). Em relação a atividade antiaderente, o produto teste foi eficaz na inibição a aderência de todas cepas bacterianas em estudo. Portanto, o óleo de tomilho apresenta-se como agente antibacteriano e antiaderente frente a K. pneumoniae, a P. aeruginosa e a S. saprophyticus, sendo um produto natural que pode representar uma alternativa interessante nos esforços para combater doenças transmitidas por alimentos.

Pharmacokinetic Profile of Norfloxacin in Pigeons / Perfil Farmacocinético da Norfloxacina em Pombos

Through this work, the pharmacokinetics of Norfloxacin in pigeons were explored by using six healthy male pigeons as the subjects for this study. The pharmacokinetic indices of orally administered Norfloxacin were obtained by microbiological assay and then the data were fitted to the two-compartment pharmacokinetic open model to evaluate the distribution and excretion parameters.In the achieved results, the calculated absorption rate constant (Kab) was 1.26 h-1, the maximum achieved concentration of Norfloxacin was 2.75 µg/ml at 1.34 hr., the volume of distribution (Vd/F) was 3.15 L/kg.The half-life (t1/2ß) was 4.9 hrs., the calculated area under the curve of Norfloxacin (AUC0-t) was 16.75 (h*µg)/ml, while the clearance of Norfloxacin (Cl/F) was 0.49 L/hr/kg.In conclusion, the pharmacokinetic parameters of Norfloxacin in pigeons are not far away from other birds like chickens, considering the differences among them. Norfloxacin is a valuable antibacterial agent against susceptible bacterial infections depending on the obtained pharmacokinetic profile.(AU)

Através deste trabalho, a farmacocinética da Norfloxacina em pombos foi explorada usando seis pombos machos saudáveis como sujeitos para este estudo. Os índices farmacocinéticos da norfloxacina, administrada por via oral, foram obtidos por ensaio microbiológico e, em seguida, os dados foram ajustados ao modelo aberto de farmacocinética de dois compartimentos para avaliar os parâmetros de distribuição e excreção. Nos resultados obtidos, a taxa constante de absorção (Kab) calculada foi de 1,26 h-1, a concentração máxima alcançada da Norfloxacina foi de 2,75 µg/ml em 1,34 h, o volume de distribuição (Vd/F) foi de 3,15 L/kg. A meia-vida (t1/2ß) foi de 4,9 h, a área calculada sob a curva de concentração da Norfloxacina (AUC0-t) foi de 16,75 (h*µg)/ml, enquanto a depuração da Norfloxacina (Cl/F) foi de 0,49 L/h/kg. Em conclusão, os parâmetros farmacocinéticos da Norfloxacina em pombos não estão muito longe de outras aves, como galinhas, considerando as diferenças entre eles. A norfloxacina é um agente antibacteriano valioso contra infecções bacterianas susceptíveis, dependendo do perfil farmacocinético obtido.(AU)

Evaluation of antibacterial and antioxidant activity of purple araçá essential oil (Psidium rufum, Myrtaceae) / Avaliação das atividades antibacteriana e antioxidante do óleo essencial do araçá-roxo (Psidium rufum, Myrtaceae)

The aim of this study was to evaluate the antibacterial and antioxidant activities of essential oil (EO) from fresh leaves of Psidium rufum. The EO was extracted by hydrodistillation and identified by gas chromatography coupled to mass spectrometry. The antibacterial activity was evaluated by determining the minimum inhibitory concentration (MIC) and minimum bactericidal concentration (MBC). Antioxidant activity was determined by ß-carotene/linoleic acid co-oxidation system, 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl radical scavenging and iron reduction methods. Hydrocarbon sesquiterpenes were the predominant class, indicating 1,8 cineole, α-longipinene as major. The EO was tested against the bacteria Staphylococcus aureus and Pseudomonas aeruginosa (MIC = 2,500 µg/mL and MBC = 20,000 µg/mL); Enterococcus faecalis (MIC = 2,500µg/mL and MBC > 20,000µg/mL) and Escherichia coli (MIC > 20,000µg/mL and MBC > 20,000µg/mL). The EO showed antioxidant potential due to ß-carotene/linoleic acid co-oxidation system, with 76.63% of oxidation inhibition (1.0mg/mL) and due to the iron reduction power (5,38 µmol Fe 2+ /mg sample). The results are promising in recommending this species for the development of food, cosmetic and pharmaceutical products.

O objetivo deste estudo foi avaliar as atividades antibacteriana e antioxidante do óleo essencial (OE) das folhas frescas de Psidium rufum. O OE foi extraído por hidrodestilação e identificado por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas. Foi avaliada a atividade antibacteriana, determinando-se a concentração inibitória mínima (CIM) e a concentração bactericida mínima (CBM). A atividade antioxidante foi determinada pelo sistema de co-oxidação ß-caroteno/ácido linoleico, pelos métodos de sequestro do radical 2,2-difenil-1-picrilhidrazil e de redução do ferro. Sesquiterpenos hidrocarbonetos foram a classe predominante, indicando 1,8 cineol, α-longipineno como majoritário. O OE foi testado contra as bactérias Staphylococcus aureus e Pseudomonas aeruginosa (CIM = 2,500µg/mL e CBM = 20.000µg/mL); Enterococcus faecalis (CIM=2,500µg/mL e CBM > 20.000µg/mL) e Escherichia coli (CIM > 20.000µg/mL e CBM > 20.000µg/mL). O OE apresentou potencial antioxidante pelo sistema co-oxidação ß-caroteno/ácido linoleico com 76,63% de inibição da oxidação (1,0mg/mL) e pelo poder de redução de ferro (5,38 µmol Fe2+/mg amostra). Os resultados são promissores em indicar essa espécie para o desenvolvimento de produtos alimentícios, cosméticos e farmacêuticos.

Effects of Bee Pollen Inclusion on the Performance and Gut Morphology of Ross 308 Broiler Chickens

This study was conducted to determine the effect of bee pollen inclusion on the performance and gut morphology of Ross 308 broiler chickens. A total of 240-day-old chicks (120 males and 120 females) were allocated to 4 treatments in a randomized complete block design (RCBD) with sex as a block. Each experimental group was replicated 3 times with 10 chicks per replicate, with an average weight of 40 ± 5g per bird. Body weight and feed intake were measured on a weekly basis to calculate the feed conversion ratio. Gut morphology was measured on days 21 and 42. Data were analysed using the General Linear Model procedures of the Statistical Analysis System.Bee pollen inclusion in starter diets had an effect (p<0.05) on body weight and live weight gain of male Ross 308 broiler chickens. The different inclusion levels of bee pollen had an effect (p<0.05) on the gut morphology of Ross 308 broiler chickens. The ileum lengths of female broiler chickens were significantly wider (p<0.05) in comparison with male chickens. This may suggest that bee pollen inclusion has a beneficial effect on broiler chickens gut morphology during the early stages of development. It can be concluded that natural substances such as bee pollen can be a possible feed additive to replace synthetic antibiotics, since such compounds are essential for the growth and development of poultry gut.(AU)

Exploration of Zingiber officinale effects on growth performance, immunity and gut morphology in broilers

Abstract The current study aimed to determine the effects of different levels of Zingiber officinale as a herbal feed additive on growth performance, carcass characteristic, serum biochemistry, total bacterial count (TBC), gut morphology, and immunological parameters of broilers. A total of 1500, day-old broiler chicks (Hubbard) were equally accredited to five treatment groups, each with six replicates (50 birds/replicate). Five experimental diets were prepared using basal diet i.e. with antibiotics positive control (PC), 3 g/kg ginger (group A), 6 g/kg ginger (group B), 9 g/kg ginger (group C) and without antibiotics negative control (NC). Group A and C showed significantly (p 0.05) higher feed intake (FI) as compared to other groups. Group C showed significantly (p 0.05) lower Total bacterial count (TBC) followed by group B as compared to NC. Carcass characteristics showed non-significant effects among different treatments. Mean villi length and width were significantly (p 0.05) higher in all ginger supplemented groups as compared to the control groups. Blood serum parameters including cholesterol, triglycerides, and low-density lipoproteins (LDL) were significantly (p 0.05) lower in groups B and C in comparison with the control groups. Whereas high-density lipoproteins (HDL) was significantly higher in group B as compared to the others. In conclusion, ginger supplementation @0.6% in the basal diet significantly improved growth performance and gut morphometry of broilers. It also showed a positive impact on cholesterol, triglycerides and gut microbes. Therefore, ginger could be a better substitute for antibiotic growth promoters.

Resumo O presente estudo teve como objetivo determinar os efeitos de diferentes níveis de Zingiber officinale como aditivo à base de plantas medicinais sobre o desempenho de crescimento, características da carcaça, bioquímica sérica, contagem bacteriana total (CBT), morfologia intestinal e parâmetros imunológicos de frangos de corte. Um total de 1.500 pintos de corte de um dia de idade (Hubbard) foram igualmente credenciados em cinco grupos de tratamento, cada um com seis repetições (50 aves/repetição). Cinco dietas experimentais foram preparadas usando dieta basal, ou seja, com controle positivo de antibióticos (PC), 3 g/kg de gengibre (grupo A), 6 g/kg de gengibre (grupo B), 9 g/kg de gengibre (grupo C) e sem controle negativo de antibióticos (NC). Os grupos A e C apresentaram consumo de ração (FI) significativamente (p 0,05) maior do que os outros grupos. O grupo C apresentou contagem bacteriana total (CBT) significativamente menor (p 0,05) seguido pelo grupo B em comparação com o NC. As características da carcaça apresentaram efeitos não significativos entre os diferentes tratamentos. O comprimento e largura médios das vilosidades foram significativamente (p 0,05) maiores em todos os grupos suplementados com gengibre em comparação com os grupos de controle. Os parâmetros séricos do sangue, incluindo colesterol, triglicerídeos e lipoproteínas de baixa densidade (LDL), foram significativamente (p 0,05) menores nos grupos B e C em comparação com os grupos controle. Enquanto as lipoproteínas de alta densidade (HDL) foram significativamente maiores no grupo B em comparação com os outros. Em conclusão, a suplementação de gengibre a 0,6% na dieta basal melhorou significativamente o desempenho de crescimento e a morfometria intestinal de frangos de corte. Ele também mostrou um impacto positivo sobre o colesterol, triglicerídeos e micróbios intestinais. Portanto, o gengibre pode ser um substituto melhor para os promotores de crescimento com antibióticos.