Characterization and antibacterial activity of raw cotton fabrics treated with date seed extract and silver nanoparticles (AgNPs) / Caracterização e atividade antibacteriana de tecidos de algodão cru tratados com extrato de semente de tâmara e nanopartículas de prata (AgNPs)

Because of their immense economic, wellness, and remedial value, the seeds of palm (Phoenix dactylifera) were selected with synthesized silver nanoparticles (AgNPs) based on their properties for increasing the antibacterial efficacy of medical cotton. This study aimed to be contingent upon the characterisation of raw cotton fabrics treated by AgNPs with date seed extract (DSE) of P. dactylifera both individually and in combination and to investigate their antibacterial activity against various human pathogens. The prepared cotton materials with the synthesized AgNPs and/or DSE were described by both X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscope (SEM). At the same time, gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) and High-performance liquid chromatography (HPLC) were employed to determine the bioactive components in the aqueous date seed extract. The greater antibacterial activity was recorded by cotton treated with DSE and AgNPs mix, in which inhibition zones of all treatments were against Escherichia coli (8 cm), followed by Staphylococcus aureus (2.33-5.87cm) and Bacillus subtilis (2.17-4.63 cm), respectively. Overall, these findings indicate that treated cotton fabrics with synthesised AgNPs and DSE may be widely applied in various potential biological and medical applications, which could enhance environmental sustainability in closed production and consumption.

Devido ao imenso valor econômico, propriedades curativas e de bem-estar, as sementes de palmeira (Phoenix dactylifera) foram selecionadas com nanopartículas de prata sintetizadas (AgNPs), com base em suas propriedades, visando aumentar a eficácia antibacteriana do algodão medicinal. Este estudo teve como objetivo a caracterização de tecidos de algodão cru tratados por AgNPs com extrato de semente de tâmara (DSE) de P. dactylifera tanto individualmente quanto em combinação e investigar sua atividade antibacteriana contra vários patógenos humanos. Os materiais de algodão preparados com os AgNPs sintetizados e/ou DSE foram descritos por difração de raios-X (XRD) e microscópio eletrônico de varredura (SEM). Ao mesmo tempo, cromatografia gasosa-espectrometria de massa (GC-MS) e cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC) foram empregadas para determinar os componentes bioativos no extrato aquoso de sementes de tâmaras. A maior atividade antibacteriana foi registrada pelo algodão tratado com mistura de DSE e AgNPs, em que os halos de inibição de todos os tratamentos foram contra Escherichia coli (8 cm), seguido por Staphylococcus aureus (2,33-5,87 cm) e Bacillus subtilis (2,17-4,63 cm), respectivamente. De modo geral, essas descobertas indicam que os tecidos de algodão tratados com AgNPs sintetizados e DSE podem ser amplamente aplicados em várias aplicações biológicas e médicas potenciais, o que pode aumentar a sustentabilidade ambiental na produção e consumo fechados.

Antibacterial and antifungal activity of methanolic extracts of Salix alba L. against various disease causing pathogens

Abstract The present study was aimed to manifest the antibacterial and antifungal activity of methanolic extracts of Salix alba L. against seven Gram-positive and Gram-negative bacterial pathogens e.g. Streptococcus pyogenes, Staphylococcus aureus (1), S. aureus (2), Shigella sonnei, Escherichia coli (1), E. coli (2) and Neisseria gonorrhoeae and three fungal isolates from the air such as Aspergillus terreus, A. ornatus, and Rhizopus stolonifer. Two different serotypes of S. aureus and E. coli were used. The agar well-diffusion method results showed the dose-dependent response of plant extracts against bacterial and fungal strains while some organisms were found resistant e.g. E. coli (1), S. sonnei, A. terreus and R. stolonifer. The highest antibacterial activity was recorded at 17.000±1.732 mm from 100 mg/mL of leaves methanolic extracts against S. pyogenes while the activity of most of the pathogens decreased after 24 h of incubation. The highest antifungal activity was reported at 11.833±1.0 mm against A. ornatus at 50 mg/mL after 48 h of the incubation period. These experimental findings endorse the use of S. alba in ethnopharmacological formulations and suggest the use of methanolic extracts of the said plant to develop drugs to control the proliferation of resistant disease causing pathogenic microbes.

Resumo O presente estudo teve como objetivo manifestar a atividade antibacteriana e antifúngica de extratos metanólicos de Salix alba L. contra sete patógenos bacterianos Gram-positivos e Gram-negativos. Streptococcus pyogenes, Staphylococcus aureus (1), S. aureus (2), Shigella sonnei, Escherichia coli (1), E. coli (2) e Neisseria gonorrhoeae e três isolados de fungos do ar, como Aspergillus terreus, A. ornatus, e Rhizopus stolonifer. Dois sorotipos diferentes de S. aureus e E. coli foram usados. Os resultados do método de difusão em ágar mostraram a resposta dependente da dose de extratos de plantas contra cepas de bactérias e fungos, enquanto alguns organismos foram considerados resistentes, e.g. E. coli (1), S. sonnei, A. terreus e R. stolonifer. A maior atividade antibacteriana foi registrada em 17.000 ± 1.732 de 100 mg/mL de extratos metanólicos de folhas contra S. pyogenes, enquanto a atividade da maioria dos patógenos diminuiu após 24 h de incubação. A maior atividade antifúngica foi relatada em 11,833 ± 1,0 contra A. ornatus a 50 mg/mL após 48 h do período de incubação. Esses achados experimentais endossam o uso de S. alba em formulações etnofarmacológicas e sugerem o uso de extratos metanólicos da referida planta para o desenvolvimento de fármacos que controlem a proliferação de doenças resistentes que causam micróbios patogênicos.

Bioactive properties of Persea lingue Ness (Lauraceae) fruit and leaf extracts

Abstract Persea lingue Ness is a tree species that lives mainly in temperate forests of south-central Chile. Its leaves are used in ethnomedicine, the fruit is a drupe similar to that of the avocado and has not been studied. The aim of this study was to determine the cytotoxicity in leukemia cell and antibacterial activity, along with some chemical content characteristics of P. lingue fruit and leaf extracts. The antibacterial activity was determined by the inhibition of bacterial growth in liquid medium assay against Gram-positive and Gram-negative bacteria. The leukemia cell lines Kasumi-1 and Jurkat were used to evaluate the cytotoxic activity by using propidium iodide and AlamarBlue assays. Total phenolic, flavonoid, condensed tannin, alkaloid and lipid contents were evaluated in the fruit and in the leaf extracts. The antioxidant activity of both extracts were also elavaluated. Leaf extract presented the highest content of total phenols, condensed tannins and flavonoids, and also the highest antioxidant activity. While the fruit extract has a higher amount of lipids and alkaloids and the high antibacterial activity against Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, Bacillus megaterium and Micrococcus luteus. The leaf extract only showed activity against M. luteus. Concerning the cytotoxic activity, only the fruit extract showed cytotoxicity against the cell lines Jurkat and Kasumi-1. P. lingue fruit extract is a potential source of biologically active molecules for the development of new drugs to be used in some types of leukemia, as well as antibacterial agent.

Resumo Persea lingue Ness é uma árvore que vive principalmente na floresta temperada do centro-sul do Chile. As folhas são usadas na etnomedicina. O fruto é uma drupa similar ao abacate e que nunca foi pesquisada anteriormente. O objetivo deste estudo foi o de avaliar a citotoxicidade em células leucêmicas e as atividades antibacterianas, assim como algumas características químicas do extrato de fruto e da folha do P. lingue. As atividades antibacterianas foram determinadas pelo método da inibição do crescimento bacteriano em meio líquido empregando-se bactérias Gram-positivas e Gram-negativas. As linhagens celulares leucêmicas, Kasumi-1 e Jurkat foram usadas para avaliar a atividade citotóxica em ensaios empregando-se iodeto de propídio e AlamarBlue. Foram avaliados os teores totais de fenóis, flavonóides, taninos condensados, alcalóides e lipídeos presentes nos extratos das folhas e dos frutos. As atividades antioxidantes de ambos os extratos também foram avaliadas. O extrato das folhas foi o que apresentou o maior conteúdo de fenóis, taninos condensados e flavonóides totais e a maior atividade antioxidante. Já o extrato de fruto apresentou a maior quantidade de lipídios e alcaloides e a melhor atividade antibacteriana contra Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, Bacillus megaterium e Micrococcus luteus. Já o extrato das folhas apresentou apenas atividade contra M. luteus. Em relação à atividade citotóxica, apenas o extrato do fruto apresentou citotoxicidade contra as linhagens celulares Jurkat e Kasumi-1. Em resumo, o extrato do fruto de P. lingue é uma potencial fonte de moléculas com atividade biológica para o desenvolvimento de novos fármacos a serem utilizados em alguns tipos de leucemia, bem como agente antibacteriano.

Portrayal of Punica granatum L. peel extract through High Performance Liquid Chromatography and antimicrobial activity evaluation

Abstract Increasing trend in antimicrobial resistance and failure of chemically synthesized antibiotics lead to discover alternative methods for the treatment of bacterial infections. Various medicinal plants are in use traditionally and their active compounds can be further applied for treatment of bacterial diseases. This study was designed to determine the antibacterial activity of Punica granatum (P. granatum L.) (pomegranate) peel extract against Enterobacteriaceae [Escherichia coli (E. coli), Salmonella Typhimurium (S. Typhimurium) and Shigella Dysenteriae (S. Dysenteriae)] and gram-positive bacterium [Staphylococcus aureus (Staph aureus)]. Methanolic extract of P. granatum L. peel was prepared by Soxhlet apparatus method. Total flavonoid and phenolic contents from the extract were determined by High Performance Liquid Chromatography (HPLC). The antibacterial activity of P. granatum L. peel extract was evaluated through agar well diffusion method. HPLC showed the range of phenolics (gallic acid, caffeic acid, benzoic acid, cinnamic acid) and flavonoid compounds. The chemical structures of flavonoid and phenolics found in the methanolic extract of P. granatum L. peel have been reported for the first time. The methanolic peel extract (50 ul) of yellow P. granatum L. showed 26, 10, 10 and 9mm zones of inhibition (ZOI) against S. aureus, S. Typhimurium, S. Dysenteriae and E. coli, respectively. The methanolic extract of red P. granatum L. (100 ul) showed 27, 8, 12 and 15 mm ZOI against Staph. aureus, S. Typhimurium, S. Dysenteriae and E. coli, respectively. Highest ZOI was observed against Staph. aureus. Many of the bacteria studied in the present work may cause serious gastrointestinal infections, which can lead to hemorrhagic diarrhea in children. These infections can be life-threatening to young children and the elderly. There is an incentive to find alternative control measures, such as plant and herbal extracts, especially in lesser-developed countries where traditional antibiotics may not be readily available.

Resumo A tendência crescente na resistência antimicrobiana e na falha dos antibióticos sintetizados quimicamente leva à descoberta de métodos alternativos para o tratamento de infecções bacterianas. Várias plantas medicinais estão em uso tradicionalmente e seus compostos ativos podem ser posteriormente aplicados para o tratamento de doenças bacterianas. Este estudo foi desenhado para determinar a atividade antibacteriana do extrato de casca de Punica granatum (P. granatum L.) (romã) contra Enterobacteriaceae [Escherichia coli (E. coli), Salmonella Typhimurium (S. Typhimurium) e Shigella Dysenteriae (S. Dysenteriae) ] e bactéria gram-positiva [Staphylococcus aureus (Staph aureus)]. O extrato metanólico da casca de P. granatum L. foi preparado pelo método do aparelho de Soxhlet. O conteúdo total de flavonoides e fenólicos do extrato foi determinado por cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC). A atividade antibacteriana do extrato da casca de P. granatum L. foi avaliada através do método de difusão em ágar. HPLC mostrou a gama de compostos fenólicos (ácido gálico, ácido cafeico, ácido benzoico, ácido cinâmico) e flavonoides. As estruturas químicas de flavonoides e fenólicos encontradas no extrato metanólico da casca de P. granatum L. foram relatadas pela primeira vez. O extrato metanólico da casca (50 ul) de P. granatum L. amarelo apresentou zonas de inibição (ZOI) de 26, 10, 10 e 9mm contra S. aureus, S. Typhimurium, S. Dysenteriae e E. coli, respectivamente. O extrato metanólico de P. granatum L. vermelho (100 ul) apresentou 27, 8, 12 e 15 mm IOI contra Staph. aureus, S. Typhimurium, S. Dysenteriae e E. coli, respectivamente. O ZOI mais alto foi observado contra Staph. aureus. Muitas das bactérias estudadas no presente trabalho podem causar infecções gastrointestinais graves, que podem levar à diarreia hemorrágica em crianças. Essas infecções podem ser fatais para crianças pequenas e idosos. Há um incentivo para encontrar medidas de controle alternativas, como extratos de plantas e ervas, especialmente em países menos desenvolvidos, onde os antibióticos tradicionais podem não estar prontamente disponíveis.

Evaluation of antibacterial activity of vitamin C against human bacterial pathogens

Abstract Now a days multidrug resistance phenomenon has become the main cause for concern and there has been an inadequate achievement in the development of novel antibiotics to treat the bacterial infections. Therefore, there is an unmet need to search for novel adjuvant. Vitamin C is one such promising adjuvant. The present study was aimed to elucidate the antibacterial effect of vitamin C at various temperatures (4°C, 37°C and 50°C) and pH (3, 8, and 11), against Gram-positive and Gram-negative bacteria at various concentrations (5-20 mg/ml) through agar well diffusion method. Growth inhibition of all bacterial strains by vitamin C was concentration-dependent. Vitamin C significantly inhibited the growth of Gram-positive bacteria: Bacillus licheniformis (25.3 ± 0.9 mm), Staphylococcus aureus (22.0 ± 0.6 mm), Bacillus subtilis (19.3 ± 0.3 mm) and Gram-negative bacteria: Proteus mirabilis (27.67 ± 0.882 mm), Klebsiella pneumoniae (21.33±0.9 mm), Pseudomonas aeruginosa (18.0 ± 1.5 mm) and Escherichia coli (18.3 ± 0.3 mm). The stability of vitamin C was observed at various pH values and various temperatures. Vitamin C showed significant antibacterial activity at acidic pH against all bacterial strains. Vitamin C remained the stable at different temperatures. It was concluded that vitamin C is an effective and safe antibacterial agent that can be used in the future as an adjunct treatment option to combat infections in humans.

Resumo Agora, a resistência antimicrobiana de um dia em patógenos aos antibióticos tornou-se a principal causa de preocupação e houve uma realização inadequada no desenvolvimento de novos antibióticos para tratar infecções bacterianas. Portanto, há uma necessidade de pesquisar um novo adjuvante, e a vitamina C é um desses adjuvantes promissores. O objetivo do presente estudo foi elucidar o efeito antibacteriano da vitamina C em diferentes temperaturas (4 °C, 37 °C e 50 °C) e pH (3, 8 e 11), contra Gram-positivos e Gram-cepas bacterianas negativas em várias concentrações (5-20 mg / ml) através do método de difusão em ágar bem. A inibição do crescimento de todas as cepas bacterianas pela vitamina C era dependente da concentração. A vitamina C inibiu significativamente o crescimento de bactérias Gram-positivas: Bacillus licheniformis (25,3 ± 0,9 mm), Staphylococcus aureus (22,0 ± 0,6 mm), Bacillus subtilis (19,3 ± 0,3 mm) e bactérias Gram- negativas: Proteus mirabilis (27,7 ± 0,9 mm), Klebsiella pneumoniae (21,3 ± 0,9 mm), Pseudomonas aeruginosa (18,0 ± 1,5 mm) e Escherichia coli (18,3 ± 0,3 mm). A estabilidade da vitamina C foi observada em vários valores de pH e várias temperaturas. A vitamina C mostrou atividade antibacteriana significativa em pH ácido contra todas as cepas bacterianas. A estabilidade da vitamina C permaneceu nas mesmas diferentes temperaturas (4 °C, 37 °C e 50 °C). Concluímos que a vitamina C é um agente antibacteriano eficaz e seguro que pode ser usado no futuro como uma opção de tratamento auxiliar para combater infecções em humanos, pois pode apoiar o sistema imunológico diretamente.

Metabolic profile, antimicrobial and toxicity evaluation of Azadirachta indica roots / Perfil metabólico, atividade antimicrobiana e de toxicidade das raízes de Azadirachta indica

ABSTRACT: The constituents of the hydroethanolic extract ofAzadiractaindicaroot were investigated using ultra-performance liquid chromatography-quadrupole-time-of-flight mass spectrometry (UPLC-QTOOF-MSE). Acute toxicity was evaluated in an experimental animal model. We investigated the antibacterial activities ofA. indicaroots againstSalmonella typhimuriumandStaphylococcus aureusand the antifungal activities against strains ofTrichophyton rubrum, Candida albicansandCandida tropicalis. We identified nine secondary metabolites in the hydroethanolic extract by UPLC-QTOOF-MSE. The extract was highly effective in inhibiting the growth of T. rubrum strains, so it can be effective in combating the dermatophyte tested,but it had no inhibition potential on any bacterial strains orCandidaspecies evaluated. It was possible to infer that the extract had no acute toxicity in relation to the animal model Danio rerio. Therefore, since neem has a high bioactive potential and adapts well to the climate of semiarid regions, growing this species could become a source of income for farmers by its use to produce naturals fungicide and drug, as alternatives to conventional products, which can cause microbiological resistance and/or are toxic to the environment, besides being expensive.

RESUMO: Os constituintes do extrato hidroetanólico da raiz deA. indicaforam investigados por cromatografia líquida de ultra-alta performance acoplada à espectrometria de massas do tipo quadrupolo-tempo de voo (UPLC-QTOOF-MSE). A toxicidade aguda foi avaliada em modelo animal. Investigamos as atividades antibacterianas contra Salmonella typhimuriumeStaphylococcus aureuse as atividades antifúngicas contra cepas deTrichophyton rubrum, Candida albicanseCandida tropicalis. Identificamos nove metabólitos secundários no extrato etanólico por UPLC-QTOOF-MSE. O extrato foi altamente eficaz na inibição do crescimento de cepas de T. rubrum, podendo ser eficaz no combate ao dermatofito avaliado, mas não apresentou potencial de inibição em nenhuma cepa bacteriana ou espécies deCandidaavaliadas. Também foi possível inferir que o extrato não apresentou toxicidade aguda em relação ao modelo animalDanio rerio. Portanto, como o Neem tem alto potencial bioativo e se adapta bem ao clima das regiões semiáridas, o cultivo dessa espécie pode se tornar uma fonte de renda para os agricultores a partir da utilização da planta para produção de fungicida e/ou fármaco naturais como alternativa aos produtos convencionais, que podem causar resistência microbiológica e/ou são tóxicas ao meio ambiente, além de serem caros.

Brown propolis bioactive compounds as a natural antimicrobial in alginate films applied to Piper nigrum L / Potencial dos compostos bioativos da própolis marrom como antimicrobiano natural em filmes de alginato aplicados naPiper nigrumL

ABSTRACT: An edible coating of sodium alginate incorporated with brown propolis (2.5%, 5%, 10%, and 15%) was applied to black pepper grains to improve microbiological quality over 30 days. Gas chromatography coupled with mass spectrometry identified 29 metabolites in the extract, mainly terpene compounds (51.74%), phenolic compounds (25.83%), and flavonoids (14.48%). Brown propolis showed greater antibacterial activity for Gram-positive bacteria (MIC from 0.1 to 0.5 mg.mL-1) and lower activity for Escherichiacoli (MIC 18 mg.mL-1). A 5% increase in propolis in the coating reduced Bacilluscereus counts by 7-fold, 9.4% for Staphylococcusaureus, and 5.4% for mesophilic bacteria. The edible sodium alginate coating containing brown propolis was effective in reducing microbes on black pepper, with a concentration of 15% propolis assuring the microbiological quality of the spice after 20 days.

RESUMO: Revestimento comestível de alginato de sódio incorporado com própolis marrom (2,5%, 5%, 10% e 15%) foi aplicado em grãos de pimenta-do-reino para melhorar a qualidade microbiológica ao longo de 30 dias. Análise de cromatografia gasosa associada à espectrometria de massa identificou 29 metabólitos no extrato, principalmente compostos terpênicos (51,74%), compostos fenólicos (25,83%) e flavonóides (14,48%). A própolis marrom apresentou maior atividade antibacteriana para bactérias Gram-positivas (CIM de 0,1 a 0,5 mg.mL-1) e menor atividade para Escherichia coli (CIM 18 mg.mL-1). Um aumento em 5% no revestimento da própolis reduziu a contagem de Bacillus cereus em sete vezes, 9,4% para Staphylococcus aureus e 5,4% para bactérias mesófilas. O revestimento comestível de alginato de sódio e própolis marrom foi eficaz na redução microbiana da pimenta-do-reino, em que a concentração de 15% de própolis garantiu a qualidade microbiológica da especiaria até 20 dias.

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.

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.

Biocontrol potential of actinobacteria against Pantoea ananatis, the causal agent of maize white spot disease / Potencial de biocontrole de actinobactérias contra Pantoea ananatis, agente causal da doença mancha branca do milho

Pantoea ananatis is the causal agent of maize white spot, a foliar disease responsible for significant maize yield reduction worldwide, especially in Brazil. In general, the maize foliar diseases control involves the adoption of resistant genotypes and pesticides application. However, the use of agrochemicals can significantly cause increase production costs, damage to human health and negative environmental impacts. In this sense, the use of biological control agents has been considered among the most promising eco-friendly technologies for sustainable agriculture. Actinobacteria, particularly of Streptomyces genus, has been widely recognized as agroindustrially important microorganism due to its potential in producing diverse range of secondary metabolites, including antibiotics and enzymes. Thus, the aim of this work is to characterize and to evaluate the potential of soil actinobacteria for P. ananatis control. We observed that 59 actinobacteria strains (85%) exhibited proteolytic or chitinolytic activity. Only the strains Streptomyces pseudovenezuelae ACSL 470, that also exhibited high proteolytic activity, S. novaecaesareae ACSL 432 and S. laculatispora ACP 35 demonstrated high or moderate antagonist activity in vitro against P. ananatis. Temporal analysis of metabolites produced by these strains growth in different liquid media indicated greater antibacterial activity at 72 h. In this condition, chromatographic and mass spectrometry analysis revealed that S. pseudovenezuelae ACSL 470 strain produced neomycin, an aminoglycoside antibiotic that displayed high bactericidal activity in vitro against P. ananatis. This is the first report of actinobacteria acting as potential microbial antagonists for P. ananatis control. Further studies are needed to determine the control efficacy of maize white spot disease by Streptomyces strains or their metabolites in greenhouse and field conditions.

Pantoea ananatis é o agente causal da mancha branca do milho, doença foliar responsável pela redução significativa da produtividade do milho em todo o mundo, especialmente no Brasil. Em geral, o controle de doenças foliares do milho envolve a adoção de genótipos resistentes e a aplicação de agrotóxicos. No entanto, o uso de agroquímicos pode causar aumento significativo dos custos de produção, danos à saúde humana e impactos ambientais negativos. Nesse sentido, o uso de agentes de controle biológico tem sido considerado uma das tecnologias ecologicamente corretas mais promissoras para a agricultura sustentável. Actinobactérias, particularmente do gênero Streptomyces, têm sido amplamente reconhecidas como microrganismos de importância agroindustrial devido ao seu potencial de produção de diversos metabólitos secundários, incluindo antibióticos e enzimas. Assim, o objetivo deste trabalho é caracterizar e avaliar o potencial de actinobactérias do solo para o controle de P. ananatis. Observamos que 59 cepas de actinobactérias (85%) apresentaram atividade proteolítica ou quitinolítica. Apenas as cepas Streptomyces pseudovenezuelae ACSL 470, que também exibiu alta atividade proteolítica, S. novaecaesareae ACSL 432 e S. laculatispora ACP 35 demonstraram alta ou moderada atividade antagonista in vitro contra P. ananatis. A análise temporal do crescimento dos metabólitos produzidos por essas cepas em diferentes meios líquidos indicou maior atividade antibacteriana em 72 h. Nesta condição, análises cromatográficas e de espectrometria de massa revelaram que a cepa S. pseudovenezuelae ACSL 470 produziu neomicina, um antibiótico aminoglicosídeo que apresentou alta atividade bactericida in vitro contra P. ananatis. Este é o primeiro relato de actinobactérias atuando como potenciais antagonistas microbianos para o controle de P. ananatis. Mais estudos são necessários para determinar a eficácia do controle da doença da mancha branca do milho por cepas de Streptomyces ou seus metabólitos em condições de casa de vegetação e campo.

Evaluation of antibacterial activity of vitamin C against human bacterial pathogens / Avaliação da atividade antibacteriana da vitamina C contra patógenos bacterianos humanos

Now a day’s multidrug resistance phenomenon has become the main cause for concern and there has been an inadequate achievement in the development of novel antibiotics to treat the bacterial infections. Therefore, there is an unmet need to search for novel adjuvant. Vitamin C is one such promising adjuvant. The present study was aimed to elucidate the antibacterial effect of vitamin C at various temperatures (4°C, 37°C and 50°C) and pH (3, 8, and 11), against Gram-positive and Gram-negative bacteria at various concentrations (5-20 mg/ml) through agar well diffusion method. Growth inhibition of all bacterial strains by vitamin C was concentration-dependent. Vitamin C significantly inhibited the growth of Gram-positive bacteria: Bacillus licheniformis (25.3 ± 0.9 mm), Staphylococcus aureus (22.0 ± 0.6 mm), Bacillus subtilis (19.3 ± 0.3 mm) and Gram-negative bacteria: Proteus mirabilis (27.67 ± 0.882 mm), Klebsiella pneumoniae (21.33±0.9 mm), Pseudomonas aeruginosa (18.0 ± 1.5 mm) and Escherichia coli (18.3 ± 0.3 mm). The stability of vitamin C was observed at various pH values and various temperatures. Vitamin C showed significant antibacterial activity at acidic pH against all bacterial strains. Vitamin C remained the stable at different temperatures. It was concluded that vitamin C is an effective and safe antibacterial agent that can be used in the future as an adjunct treatment option to combat infections in humans.

Agora, a resistência antimicrobiana de um dia em patógenos aos antibióticos tornou-se a principal causa de preocupação e houve uma realização inadequada no desenvolvimento de novos antibióticos para tratar infecções bacterianas. Portanto, há uma necessidade de pesquisar um novo adjuvante, e a vitamina C é um desses adjuvantes promissores. O objetivo do presente estudo foi elucidar o efeito antibacteriano da vitamina C em diferentes temperaturas (4 °C, 37 °C e 50 °C) e pH (3, 8 e 11), contra Gram-positivos e Gram-cepas bacterianas negativas em várias concentrações (5-20 mg / ml) através do método de difusão em ágar bem. A inibição do crescimento de todas as cepas bacterianas pela vitamina C era dependente da concentração. A vitamina C inibiu significativamente o crescimento de bactérias Gram-positivas: Bacillus licheniformis (25,3 ± 0,9 mm), Staphylococcus aureus (22,0 ± 0,6 mm), Bacillus subtilis (19,3 ± 0,3 mm) e bactérias Gram- negativas: Proteus mirabilis (27,7 ± 0,9 mm), Klebsiella pneumoniae (21,3 ± 0,9 mm), Pseudomonas aeruginosa (18,0 ± 1,5 mm) e Escherichia coli (18,3 ± 0,3 mm). A estabilidade da vitamina C foi observada em vários valores de pH e várias temperaturas. A vitamina C mostrou atividade antibacteriana significativa em pH ácido contra todas as cepas bacterianas. A estabilidade da vitamina C permaneceu nas mesmas diferentes temperaturas (4 °C, 37 °C e 50 °C). Concluímos que a vitamina C é um agente antibacteriano eficaz e seguro que pode ser usado no futuro como uma opção de tratamento auxiliar para combater infecções em humanos, pois pode apoiar o sistema imunológico diretamente.

Evaluation of the antibacterial activity of trans-anethole against Enterococcus cloacae and Enterococcus faecalis strains of food origin / Avaliação da atividade antibacteriana do trans-anetol contra cepas de Enterobacter cloacae e Enterococcus faecalis de origem alimentar

The present study sought to evaluate the antibacterial activity of trans-anethole against food-borne strains of Enterobacter cloacae and Enterococcus faecalis. The study was performed using Minimum Inhibitory Concentration (MIC), and Minimum Bactericidal Concentration (MBC) methods, in addition, disc diffusion technique was used to evaluate the association of trans-anethole with synthetic antimicrobials. Minimum Inhibitory Concentration for Adherence (MICA) testing was also performed. The results revealed that trans-anethole presents no antibacterial activity at any of the concentrations used against the E. cloacae strains tested. However, trans-anethole presented antibacterial effect against five of the six E. faecalis bacterial strains tested, with MIC values ranging from 500 µg/mL to 1000 µg/mL. Further, when analyzing the MBC results against E. faecalis, it was observed that the compound presented values ranging from 500 µg/mL to 1000 µg/mL. As for the associations, it was observed that transanethole when combined with the antimicrobials ampicillin, gentamicin, ciprofloxacin, and ceftriaxone presented synergistic effect against most strains of E. faecalis. However, both trans-anethole and the control chlorhexidine (0.12%) presented no antibiofilm effects against strains of E. faecalis. In short, trans-anethole presented potential antibacterial against E. faecalis strains of food origin, and may upon further study, it may be used alone or in association with synthetic antimicrobials to combat infections caused by this bacterium.

O presente estudo procurou avaliar a atividade antibacteriana do trans-anetol contra cepas de Enterobacter cloacae e Enterococcus faecalis de origem alimentar. O estudo foi realizado utilizando métodos de Concentração Inibitória Mínima (CIM), e Concentração Bactericida Mínima (CBM), além disso, foi utilizada a técnica de difusão de disco para avaliar a associação do trans-anetol com antimicrobianos. O teste de Concentração Inibitória Mínima de Aderência (CIMA) também foi realizado. Os resultados revelaram que o trans-anetol não apresentou atividade antibacteriana em nenhuma das concentrações utilizadas contra as cepas de E. cloacae testadas. No entanto, o trans-anetol apresentou efeito antibacteriano contra cinco das seis cepas bacterianas de E. faecalis testadas, com valores de CIM variando de 500 µg/mL a 1000 µg/mL. Além disso, ao analisar os resultados da CBM contra E. faecalis, observa-se que o composto apresentou valores variando de 500 µg/mL a 1000 µg/mL. Quanto às associações, observou-se que o trans-anetol quando combinado com os antimicrobianos ampicilina, gentamicina, ciprofloxacino, e ceftriaxona apresentou efeito sinérgico contra a maioria das cepas de E. faecalis. No entanto, tanto o trans-anetol quanto o controle clorexidina (0,12%) não apresentaram efeito antibiofilme contra a cepa de E. faecalis. Em suma, o transanetol apresentou potencial antibacteriano contra cepas de E. faecalis de origem alimentar, podendo, mediante estudos mais aprofundados, ser utilizado isoladamente ou em associação com antimicrobianos sintéticos para combater infecções causadas por esta bactéria.

Evaluation of antibacterial activity of vitamin C against human bacterial pathogens / Avaliação da atividade antibacteriana da vitamina C contra patógenos bacterianos humanos

Now a days multidrug resistance phenomenon has become the main cause for concern and there has been an inadequate achievement in the development of novel antibiotics to treat the bacterial infections. Therefore, there is an unmet need to search for novel adjuvant. Vitamin C is one such promising adjuvant. The present study was aimed to elucidate the antibacterial effect of vitamin C at various temperatures (4°C, 37°C and 50°C) and pH (3, 8, and 11), against Gram-positive and Gram-negative bacteria at various concentrations (5-20 mg/ml) through agar well diffusion method. Growth inhibition of all bacterial strains by vitamin C was concentration-dependent. Vitamin C significantly inhibited the growth of Gram-positive bacteria: Bacillus licheniformis (25.3 ± 0.9 mm), Staphylococcus aureus (22.0 ± 0.6 mm), Bacillus subtilis (19.3 ± 0.3 mm) and Gram-negative bacteria: Proteus mirabilis (27.67 ± 0.882 mm), Klebsiella pneumoniae (21.33±0.9 mm), Pseudomonas aeruginosa (18.0 ± 1.5 mm) and Escherichia coli (18.3 ± 0.3 mm). The stability of vitamin C was observed at various pH values and various temperatures. Vitamin C showed significant antibacterial activity at acidic pH against all bacterial strains. Vitamin C remained the stable at different temperatures. It was concluded that vitamin C is an effective and safe antibacterial agent that can be used in the future as an adjunct treatment option to combat infections in humans.(AU)

Agora, a resistência antimicrobiana de um dia em patógenos aos antibióticos tornou-se a principal causa de preocupação e houve uma realização inadequada no desenvolvimento de novos antibióticos para tratar infecções bacterianas. Portanto, há uma necessidade de pesquisar um novo adjuvante, e a vitamina C é um desses adjuvantes promissores. O objetivo do presente estudo foi elucidar o efeito antibacteriano da vitamina C em diferentes temperaturas (4 °C, 37 °C e 50 °C) e pH (3, 8 e 11), contra Gram-positivos e Gram-cepas bacterianas negativas em várias concentrações (5-20 mg / ml) através do método de difusão em ágar bem. A inibição do crescimento de todas as cepas bacterianas pela vitamina C era dependente da concentração. A vitamina C inibiu significativamente o crescimento de bactérias Gram-positivas: Bacillus licheniformis (25,3 ± 0,9 mm), Staphylococcus aureus (22,0 ± 0,6 mm), Bacillus subtilis (19,3 ± 0,3 mm) e bactérias Gram- negativas: Proteus mirabilis (27,7 ± 0,9 mm), Klebsiella pneumoniae (21,3 ± 0,9 mm), Pseudomonas aeruginosa (18,0 ± 1,5 mm) e Escherichia coli (18,3 ± 0,3 mm). A estabilidade da vitamina C foi observada em vários valores de pH e várias temperaturas. A vitamina C mostrou atividade antibacteriana significativa em pH ácido contra todas as cepas bacterianas. A estabilidade da vitamina C permaneceu nas mesmas diferentes temperaturas (4 °C, 37 °C e 50 °C). Concluímos que a vitamina C é um agente antibacteriano eficaz e seguro que pode ser usado no futuro como uma opção de tratamento auxiliar para combater infecções em humanos, pois pode apoiar o sistema imunológico diretamente.(AU)

Bioactive properties of Persea lingue Ness (Lauraceae) fruit and leaf extracts / Propriedades bioativas de extratos de folhas e frutos de Persea lingue Ness (Lauraceae)

Persea lingue Ness is a tree species that lives mainly in temperate forests of south-central Chile. Its leaves are used in ethnomedicine, the fruit is a drupe similar to that of the avocado and has not been studied. The aim of this study was to determine the cytotoxicity in leukemia cell and antibacterial activity, along with some chemical content characteristics of P. lingue fruit and leaf extracts. The antibacterial activity was determined by the inhibition of bacterial growth in liquid medium assay against Gram-positive and Gram-negative bacteria. The leukemia cell lines Kasumi-1 and Jurkat were used to evaluate the cytotoxic activity by using propidium iodide and AlamarBlue assays. Total phenolic, flavonoid, condensed tannin, alkaloid and lipid contents were evaluated in the fruit and in the leaf extracts. The antioxidant activity of both extracts were also elavaluated. Leaf extract presented the highest content of total phenols, condensed tannins and flavonoids, and also the highest antioxidant activity. While the fruit extract has a higher amount of lipids and alkaloids and the high antibacterial activity against Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, Bacillus megaterium and Micrococcus luteus. The leaf extract only showed activity against M. luteus. Concerning the cytotoxic activity, only the fruit extract showed cytotoxicity against the cell lines Jurkat and Kasumi-1. P. lingue fruit extract is a potential source of biologically active molecules for the development of new drugs to be used in some types of leukemia, as well as antibacterial agent.

Persea lingue Ness é uma árvore que vive principalmente na floresta temperada do centro-sul do Chile. As folhas são usadas na etnomedicina. O fruto é uma drupa similar ao abacate e que nunca foi pesquisada anteriormente. O objetivo deste estudo foi o de avaliar a citotoxicidade em células leucêmicas e as atividades antibacterianas, assim como algumas características químicas do extrato de fruto e da folha do P. lingue. As atividades antibacterianas foram determinadas pelo método da inibição do crescimento bacteriano em meio líquido empregando-se bactérias Gram-positivas e Gram-negativas. As linhagens celulares leucêmicas, Kasumi-1 e Jurkat foram usadas para avaliar a atividade citotóxica em ensaios empregando-se iodeto de propídio e AlamarBlue. Foram avaliados os teores totais de fenóis, flavonóides, taninos condensados, alcalóides e lipídeos presentes nos extratos das folhas e dos frutos. As atividades antioxidantes de ambos os extratos também foram avaliadas. O extrato das folhas foi o que apresentou o maior conteúdo de fenóis, taninos condensados e flavonóides totais e a maior atividade antioxidante. Já o extrato de fruto apresentou a maior quantidade de lipídios e alcaloides e a melhor atividade antibacteriana contra Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, Bacillus megaterium e Micrococcus luteus. Já o extrato das folhas apresentou apenas atividade contra M. luteus. Em relação à atividade citotóxica, apenas o extrato do fruto apresentou citotoxicidade contra as linhagens celulares Jurkat e Kasumi-1. Em resumo, o extrato do fruto de P. lingue é uma potencial fonte de moléculas com atividade biológica para o desenvolvimento de novos fármacos a serem utilizados em alguns tipos de leucemia, bem como agente antibacteriano.

Bioactive properties of Persea lingue Ness (Lauraceae) fruit and leaf extracts / Propriedades bioativas de extratos de folhas e frutos de Persea lingue Ness (Lauraceae)

Abstract Persea lingue Ness is a tree species that lives mainly in temperate forests of south-central Chile. Its leaves are used in ethnomedicine, the fruit is a drupe similar to that of the avocado and has not been studied. The aim of this study was to determine the cytotoxicity in leukemia cell and antibacterial activity, along with some chemical content characteristics of P. lingue fruit and leaf extracts. The antibacterial activity was determined by the inhibition of bacterial growth in liquid medium assay against Gram-positive and Gram-negative bacteria. The leukemia cell lines Kasumi-1 and Jurkat were used to evaluate the cytotoxic activity by using propidium iodide and AlamarBlue assays. Total phenolic, flavonoid, condensed tannin, alkaloid and lipid contents were evaluated in the fruit and in the leaf extracts. The antioxidant activity of both extracts were also elavaluated. Leaf extract presented the highest content of total phenols, condensed tannins and flavonoids, and also the highest antioxidant activity. While the fruit extract has a higher amount of lipids and alkaloids and the high antibacterial activity against Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, Bacillus megaterium and Micrococcus luteus. The leaf extract only showed activity against M. luteus. Concerning the cytotoxic activity, only the fruit extract showed cytotoxicity against the cell lines Jurkat and Kasumi-1. P. lingue fruit extract is a potential source of biologically active molecules for the development of new drugs to be used in some types of leukemia, as well as antibacterial agent.

Resumo Persea lingue Ness é uma árvore que vive principalmente na floresta temperada do centro-sul do Chile. As folhas são usadas na etnomedicina. O fruto é uma drupa similar ao abacate e que nunca foi pesquisada anteriormente. O objetivo deste estudo foi o de avaliar a citotoxicidade em células leucêmicas e as atividades antibacterianas, assim como algumas características químicas do extrato de fruto e da folha do P. lingue. As atividades antibacterianas foram determinadas pelo método da inibição do crescimento bacteriano em meio líquido empregando-se bactérias Gram-positivas e Gram-negativas. As linhagens celulares leucêmicas, Kasumi-1 e Jurkat foram usadas para avaliar a atividade citotóxica em ensaios empregando-se iodeto de propídio e AlamarBlue. Foram avaliados os teores totais de fenóis, flavonóides, taninos condensados, alcalóides e lipídeos presentes nos extratos das folhas e dos frutos. As atividades antioxidantes de ambos os extratos também foram avaliadas. O extrato das folhas foi o que apresentou o maior conteúdo de fenóis, taninos condensados e flavonóides totais e a maior atividade antioxidante. Já o extrato de fruto apresentou a maior quantidade de lipídios e alcaloides e a melhor atividade antibacteriana contra Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, Bacillus megaterium e Micrococcus luteus. Já o extrato das folhas apresentou apenas atividade contra M. luteus. Em relação à atividade citotóxica, apenas o extrato do fruto apresentou citotoxicidade contra as linhagens celulares Jurkat e Kasumi-1. Em resumo, o extrato do fruto de P. lingue é uma potencial fonte de moléculas com atividade biológica para o desenvolvimento de novos fármacos a serem utilizados em alguns tipos de leucemia, bem como agente antibacteriano.

Bioactive properties of Persea lingue Ness (Lauraceae) fruit and leaf extracts / Propriedades bioativas de extratos de folhas e frutos de Persea lingue Ness (Lauraceae)

Persea lingue Ness is a tree species that lives mainly in temperate forests of south-central Chile. Its leaves are used in ethnomedicine, the fruit is a drupe similar to that of the avocado and has not been studied. The aim of this study was to determine the cytotoxicity in leukemia cell and antibacterial activity, along with some chemical content characteristics of P. lingue fruit and leaf extracts. The antibacterial activity was determined by the inhibition of bacterial growth in liquid medium assay against Gram-positive and Gram-negative bacteria. The leukemia cell lines Kasumi-1 and Jurkat were used to evaluate the cytotoxic activity by using propidium iodide and AlamarBlue assays. Total phenolic, flavonoid, condensed tannin, alkaloid and lipid contents were evaluated in the fruit and in the leaf extracts. The antioxidant activity of both extracts were also elavaluated. Leaf extract presented the highest content of total phenols, condensed tannins and flavonoids, and also the highest antioxidant activity. While the fruit extract has a higher amount of lipids and alkaloids and the high antibacterial activity against Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, Bacillus megaterium and Micrococcus luteus. The leaf extract only showed activity against M. luteus. Concerning the cytotoxic activity, only the fruit extract showed cytotoxicity against the cell lines Jurkat and Kasumi-1. P. lingue fruit extract is a potential source of biologically active molecules for the development of new drugs to be used in some types of leukemia, as well as antibacterial agent.(AU)

Persea lingue Ness é uma árvore que vive principalmente na floresta temperada do centro-sul do Chile. As folhas são usadas na etnomedicina. O fruto é uma drupa similar ao abacate e que nunca foi pesquisada anteriormente. O objetivo deste estudo foi o de avaliar a citotoxicidade em células leucêmicas e as atividades antibacterianas, assim como algumas características químicas do extrato de fruto e da folha do P. lingue. As atividades antibacterianas foram determinadas pelo método da inibição do crescimento bacteriano em meio líquido empregando-se bactérias Gram-positivas e Gram-negativas. As linhagens celulares leucêmicas, Kasumi-1 e Jurkat foram usadas para avaliar a atividade citotóxica em ensaios empregando-se iodeto de propídio e AlamarBlue. Foram avaliados os teores totais de fenóis, flavonóides, taninos condensados, alcalóides e lipídeos presentes nos extratos das folhas e dos frutos. As atividades antioxidantes de ambos os extratos também foram avaliadas. O extrato das folhas foi o que apresentou o maior conteúdo de fenóis, taninos condensados e flavonóides totais e a maior atividade antioxidante. Já o extrato de fruto apresentou a maior quantidade de lipídios e alcaloides e a melhor atividade antibacteriana contra Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, Bacillus megaterium e Micrococcus luteus. Já o extrato das folhas apresentou apenas atividade contra M. luteus. Em relação à atividade citotóxica, apenas o extrato do fruto apresentou citotoxicidade contra as linhagens celulares Jurkat e Kasumi-1. Em resumo, o extrato do fruto de P. lingue é uma potencial fonte de moléculas com atividade biológica para o desenvolvimento de novos fármacos a serem utilizados em alguns tipos de leucemia, bem como agente antibacteriano.(AU)

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.

Antibacterial and antifungal activity of methanolic extracts of Salix alba L. against various disease causing pathogens / Atividade antibacteriana e antifúngica de extratos metanólicos de Salix alba L. contra vários patógenos que causam doenças

Abstract The present study was aimed to manifest the antibacterial and antifungal activity of methanolic extracts of Salix alba L. against seven Gram-positive and Gram-negative bacterial pathogens e.g. Streptococcus pyogenes, Staphylococcus aureus (1), S. aureus (2), Shigella sonnei, Escherichia coli (1), E. coli (2) and Neisseria gonorrhoeae and three fungal isolates from the air such as Aspergillus terreus, A. ornatus, and Rhizopus stolonifer. Two different serotypes of S. aureus and E. coli were used. The agar well-diffusion method results showed the dose-dependent response of plant extracts against bacterial and fungal strains while some organisms were found resistant e.g. E. coli (1), S. sonnei, A. terreus and R. stolonifer. The highest antibacterial activity was recorded at 17.000±1.732 mm from 100 mg/mL of leaves methanolic extracts against S. pyogenes while the activity of most of the pathogens decreased after 24 h of incubation. The highest antifungal activity was reported at 11.833±1.0 mm against A. ornatus at 50 mg/mL after 48 h of the incubation period. These experimental findings endorse the use of S. alba in ethnopharmacological formulations and suggest the use of methanolic extracts of the said plant to develop drugs to control the proliferation of resistant disease causing pathogenic microbes.

Resumo O presente estudo teve como objetivo manifestar a atividade antibacteriana e antifúngica de extratos metanólicos de Salix alba L. contra sete patógenos bacterianos Gram-positivos e Gram-negativos. Streptococcus pyogenes, Staphylococcus aureus (1), S. aureus (2), Shigella sonnei, Escherichia coli (1), E. coli (2) e Neisseria gonorrhoeae e três isolados de fungos do ar, como Aspergillus terreus, A. ornatus, e Rhizopus stolonifer. Dois sorotipos diferentes de S. aureus e E. coli foram usados. Os resultados do método de difusão em ágar mostraram a resposta dependente da dose de extratos de plantas contra cepas de bactérias e fungos, enquanto alguns organismos foram considerados resistentes, e.g. E. coli (1), S. sonnei, A. terreus e R. stolonifer. A maior atividade antibacteriana foi registrada em 17.000 ± 1.732 de 100 mg/mL de extratos metanólicos de folhas contra S. pyogenes, enquanto a atividade da maioria dos patógenos diminuiu após 24 h de incubação. A maior atividade antifúngica foi relatada em 11,833 ± 1,0 contra A. ornatus a 50 mg/mL após 48 h do período de incubação. Esses achados experimentais endossam o uso de S. alba em formulações etnofarmacológicas e sugerem o uso de extratos metanólicos da referida planta para o desenvolvimento de fármacos que controlem a proliferação de doenças resistentes que causam micróbios patogênicos.

Análise da atividade antibacteriana do extrato aquoso de Curcuma longa L. e digluconato de clorexidina no tratamento de doenças periodontais em cães e gatos / Analysis of the antibacterial activity of the aqueous extract of Curcuma longa L. in the treatment of periodontal diseases in dogs and cats / Análisis de la actividad antibacteriana del extracto acuoso de Curcuma longa L. en el tratamiento de enfermedades periodontales en perros y gatos

A doença periodontal é a afecção mais comum em cães e gatos. Atualmente, a substância mais eficaz para realizar a limpeza oral em animais de companhia é a Clorexidina muito eficiente no controle das placas bacterianas, mas seu uso prolongado causa muitos efeitos colaterais. O uso de plantas medicinais vem ganhando espaço na veterinária. Curcuma longa L., por exemplo, apresenta grande potencial terapêutico. A cúrcuma despertou interesse no campo da periodontia, pois atinge tanto as bactérias, com sua ação antimicrobiana, como as células inflamatórias do hospedeiro por sua ação anti-inflamatória. Buscando uma alternativa com menos efeito colateral, o presente estudo teve como objetivo avaliar a ação antibacteriana de Curcuma longa L. e do digluconato de clorexidina sobre alguns micro-organismos causadores dessa doença. O extrato seco de Curcuma longa L. e o digluconato de clorexidina foram adquiridos comercialmente de uma farmácia de manipulação, onde, posteriormente, obteve-se os extratos aquosos nas concentrações 1%; 2,5%; 5%; 10% e 20% e solução de clorexidina 2%. Realizou-se o preparo do inóculo, na escala de 0,5 de MacFarland, das cepas de E. coli e S. aureus. Todas as concentrações foram testadas em triplicata. Utilizou-se digluconato de clorexidina 2% como controle positivo e solução de água destilada com polissorbato 20 como controle negativo. Staphylococcus aureus mostrou-se sensível ao extrato aquoso de Curcuma longa L. em contrapartida Escherichia coli apresentou resistência. Por este estudo ter como objetivo o tratamento de doenças periodontais, não descarta-se a eficácia do extrato aquoso de curcuma longa sobre a bactéria Gram positiva que está presente na fase inicial dessa doença em cães e gatos, já que demonstrou sensibilidade, tornando necessário novas pesquisas para corroborar este estudo.

Periodontal disease is the most common condition in dogs and cats. Currently, the most effective substance in the control of bacterial plaques to carry out oral cleaning in pets is Chlorhexidine, but its prolonged use causes many side effects. As an alternative, the use of medicinal plants has been gaining ground in veterinary medicine, Curcuma longa L., for example, has great therapeutic potential. Curcumin has aroused interest in the field of periodontics due to its antimicrobial and anti-inflammatory action. Seeking an alternative with fewer or no side effects, the present study aimed to evaluate the antibacterial action of Curcuma longa L. on some microorganisms that cause this disease. The dry extract of turmeric and the chlorhexidine digluconate were purchased commercially from a compounding pharmacy, where, subsequently, the aqueous extracts were obtained in concentrations of 1%; 2.5%; 5%; 10% and 20% and 2% chlorhexidine solution. The inoculum was prepared, on a MacFarland scale of 0.5, for the strains of E. coli and S. aureus. All concentrations were tested in triplicate. 2% chlorhexidine digluconate was used as a positive control and a solution of distilled water with polysorbate 20 as a negative control. Staphylococcus aureus was sensitive to the aqueous extract of Curcuma longa, while Escherichia coli showed resistance. Because this study aims to prevent periodontal diseases, the effectiveness of the aqueous extract of curcuma longa on the Gram positive bacteria that is present in the initial phase of this disease in dogs and cats it demonstrate sensitivity, and further research is necessary to corroborate this study.

La enfermedad periodontal es la condición más común en perros y gatos. Actualmente, la sustancia más eficazes en el control de las placas bacterianas para realizar la limpieza bucal en las mascotas es la Clorhexidina, pero su uso prolongado provoca muchos efectos secundarios. Como alternativa, en la medicina veterinaria ha ido ganando terreno el uso de plantas medicinales, por ejemplo, la Curcuma longa L. tiene un gran potencial terapéutico. La curcumina ha despertado interés en el campo de la periodoncia debido a su acción antimicrobiana y antiinflamatoria. Buscando una alternativa con menos o ningún efecto secundario, el presente estudio tuvo como objetivo evaluar la acción antibacteriana de Curcuma longa L. sobre algunos microorganismos que causan esta enfermedad. El extracto seco de Curcuma longa L. y el digluconato de clorhexidina fueron adquiridos comercialmente en una farmacia de compuestos, donde posteriormente se obtuvieron los extractos acuosos a concentraciones del 1%; 2,5%; 5%; al 10% y al 20% Solución de clorhexidina y al 2%. El inóculo se preparó, en una escala de MacFarland de 0,5, para las cepas de Escherichia coli y Staphylococcus aureus. Todas las concentraciones se ensayaron por triplicado. Se utilizó digluconato de clorhexidina al 2% como control positivo y como control negativo una solución de agua destilada con polisorbato 20. Staphylococcus aureus fue sensible al extracto acuoso de Curcuma longa, mientras que Escherichia coli mostró resistencia. Debido a que este estudio tiene como objetivo prevenir las enfermedades periodontales, no se puede descartar la efectividad del extracto acuoso de Curcuma longa sobre la bacteria Gram positiva que está presente en la fase inicial de esta enfermedad en perros y gatos, ya que demostró sensibilidad, lo que hace que se realicen más investigaciones necesario para corroborar este estúdio.

Portrayal of Punica granatum L. peel extract through High Performance Liquid Chromatography and antimicrobial activity evaluation / Retrato do extrato de casca de Punica granatum L. por meio de cromatografia líquida de alto desempenho e avaliação da atividade antimicrobiana

Abstract Increasing trend in antimicrobial resistance and failure of chemically synthesized antibiotics lead to discover alternative methods for the treatment of bacterial infections. Various medicinal plants are in use traditionally and their active compounds can be further applied for treatment of bacterial diseases. This study was designed to determine the antibacterial activity of Punica granatum (P. granatum L.) (pomegranate) peel extract against Enterobacteriaceae [Escherichia coli (E. coli), Salmonella Typhimurium (S. Typhimurium) and Shigella Dysenteriae (S. Dysenteriae)] and gram-positive bacterium [Staphylococcus aureus (Staph aureus)]. Methanolic extract of P. granatum L. peel was prepared by Soxhlet apparatus method. Total flavonoid and phenolic contents from the extract were determined by High Performance Liquid Chromatography (HPLC). The antibacterial activity of P. granatum L. peel extract was evaluated through agar well diffusion method. HPLC showed the range of phenolics (gallic acid, caffeic acid, benzoic acid, cinnamic acid) and flavonoid compounds. The chemical structures of flavonoid and phenolics found in the methanolic extract of P. granatum L. peel have been reported for the first time. The methanolic peel extract (50 ul) of yellow P. granatum L. showed 26, 10, 10 and 9mm zones of inhibition (ZOI) against S. aureus, S. Typhimurium, S. Dysenteriae and E. coli, respectively. The methanolic extract of red P. granatum L. (100 ul) showed 27, 8, 12 and 15 mm ZOI against Staph. aureus, S. Typhimurium, S. Dysenteriae and E. coli, respectively. Highest ZOI was observed against Staph. aureus. Many of the bacteria studied in the present work may cause serious gastrointestinal infections, which can lead to hemorrhagic diarrhea in children. These infections can be life-threatening to young children and the elderly. There is an incentive to find alternative control measures, such as plant and herbal extracts, especially in lesser-developed countries where traditional antibiotics may not be readily available.

Resumo A tendência crescente na resistência antimicrobiana e na falha dos antibióticos sintetizados quimicamente leva à descoberta de métodos alternativos para o tratamento de infecções bacterianas. Várias plantas medicinais estão em uso tradicionalmente e seus compostos ativos podem ser posteriormente aplicados para o tratamento de doenças bacterianas. Este estudo foi desenhado para determinar a atividade antibacteriana do extrato de casca de Punica granatum (P. granatum L.) (romã) contra Enterobacteriaceae [Escherichia coli (E. coli), Salmonella Typhimurium (S. Typhimurium) e Shigella Dysenteriae (S. Dysenteriae) ] e bactéria gram-positiva [Staphylococcus aureus (Staph aureus)]. O extrato metanólico da casca de P. granatum L. foi preparado pelo método do aparelho de Soxhlet. O conteúdo total de flavonoides e fenólicos do extrato foi determinado por cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC). A atividade antibacteriana do extrato da casca de P. granatum L. foi avaliada através do método de difusão em ágar. HPLC mostrou a gama de compostos fenólicos (ácido gálico, ácido cafeico, ácido benzoico, ácido cinâmico) e flavonoides. As estruturas químicas de flavonoides e fenólicos encontradas no extrato metanólico da casca de P. granatum L. foram relatadas pela primeira vez. O extrato metanólico da casca (50 ul) de P. granatum L. amarelo apresentou zonas de inibição (ZOI) de 26, 10, 10 e 9mm contra S. aureus, S. Typhimurium, S. Dysenteriae e E. coli, respectivamente. O extrato metanólico de P. granatum L. vermelho (100 ul) apresentou 27, 8, 12 e 15 mm IOI contra Staph. aureus, S. Typhimurium, S. Dysenteriae e E. coli, respectivamente. O ZOI mais alto foi observado contra Staph. aureus. Muitas das bactérias estudadas no presente trabalho podem causar infecções gastrointestinais graves, que podem levar à diarreia hemorrágica em crianças. Essas infecções podem ser fatais para crianças pequenas e idosos. Há um incentivo para encontrar medidas de controle alternativas, como extratos de plantas e ervas, especialmente em países menos desenvolvidos, onde os antibióticos tradicionais podem não estar prontamente disponíveis.