Разработка состава и технологии получения антимикробной композиции на основе моно- и сесквитерпеноидов

В статье отражены результаты подбора эфирных масел для композиций с антибактериальными и противогрибковыми свойствами. Приведена технология их получения.

Цель. Разработка технологии и изучение состава новых композиций эфирных масел, обладающих антибактериальной и противогрибковой активностью.

Материал и методы. В работе использованы: трава иссопа сомнительного (Hyssopus ambiguus (Trautv.) Iljin), трава тимьяна частолистого (Thymus crebrifolius Klokov), трава тимьяна Маршалла (Thymus marschallianus Willd.), трава тимьяна ползучего (Thymus serpyllum L.), и полученные из них эфирные масла. Состав эфирных масел определяли методом газовой хроматографии с масс-спектральной детекцией. Основные физико-химические показатели композиций оценивали согласно требованиям Государственной фармакопеи Российской Федерации XIV изд. Испытания на антимикробную активность проводили с применением штаммов Staphylococcus aureus АТСС 6538, Bacillus subtilis АТСС 6633, Escherichia coli АТСС 25922, Candida albicans АТСС 10231.

Результаты. Получены и исследованы композиции, обладающие активностью в отношении микроорганизмов Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis, Escherichia coli и грибков Candida albicans. Композиция на основе эфирных масел иссопа сомнительного и тимьяна Маршалла содержала 139 компонентов, из которых основные – эвкалиптол (6,51%) и терпинен-4-ол (1,95%). Композиция из эфирных масел иссопа сомнительного и тимьяна частолистого содержала 137 компонентов (эвкалиптол (20,37%), терпинен-4-ол (7,03%), Ʈ-муурол (2,28%), γ-терпинен (2,23%), β-мирцен (2,09%) и др.). Композиция из эфирных масел иссопа сомнительного и тимьяна ползучего содержала 149 компонентов (основные – эвкалиптол (7,33%) и α-терпинеол (0,9%)).

Заключение. Предложена технология и установлен состав эфирномасличных композиций, обладающих антибактериальной и противогрибковой активностью.

1. Powers C.N., Osier J.L., McFeeters R.L., Brazell C.B., Olsen E.L., Moriarity D.M., Satyal P., Setzer W.N. Antifungal and Cytotoxic Activities of Sixty Commercially-Available Essential Oils // Molecules. – 2018. – Vol. 23, No. 7. – Art. ID: 1549. DOI: 10.3390/molecules23071549

2. Man A., Santacroce L., Jacob R., Mare A., Man L. Antimicrobial Activity of Six Essential Oils Against a Group of Human Pathogens: A Comparative Study // Pathogens. – 2019. – Vol. 8, No. 1. – Art. ID: 15. DOI: 10.3390/pathogens8010015

3. Valdivieso-Ugarte M., Gomez-Llorente C., Plaza-Díaz J., Gil Á. Antimicrobial, Antioxidant, and Immunomodulatory Properties of Essential Oils: A Systematic Review // Nutrients. – 2019. – Vol. 11, No. 11. – Art. ID: 2786. DOI: 10.3390/nu11112786

4. de Matos S.P., Teixeira H.F., de Lima Á.A.N., Veiga-Junior V.F., Koester L.S. Essential Oils and Isolated Terpenes in Nanosystems Designed for Topical Administration: A Review // Biomolecules. – 2019. – Vol. 9, No. 4. – Art. ID: 138. DOI: 10.3390/biom9040138

5. Wińska K., Mączka W., Łyczko J., Grabarczyk M., Czubaszek A., Szumny A. Essential Oils as Antimicrobial Agents-Myth or Real Alternative? // Molecules. – 2019. – Vol. 24, No. 11. – Art. ID: 2130. DOI: 10.3390/molecules24112130

6. Заславская А.А., Дмитрук В.И., Злобинец А.С. Использование ароматерапии для лечения и профилактики острых респираторных заболеваний у детей // Актуальная инфектология. 2017;5:101-11. DOI: 10.22141/2312-413x.5.2.2017.105323

7. Лыков И.Н. Исследование противогрибковой активности действия эфирных масел // Тенденции развития науки и образования. – 2019. – № 51-6. – С. 17–20. DOI: 10.18411/lj-06-2019-126

8. Соковнина С.В., Танчева А.А., Ильина А.А. Антимикотическая активность эфирных масел // Вестник науки и образования. – 2017. – № 11 (35). – С. 109–111.

9. Годовалов А.П., Быкова Л.П. Антимикробная активность производных некоторых растений // Современные научные исследования и разработки. – 2017. – Т. 2, № 1. – С. 58–61.

10. Butnariu M., Sarac I. Essential Oils from Plants // Journal of Biotechnology and Biomedical Science. – 2018. – Vol. 1, No. 4. – P. 35-43. DOI: 10.14302/issn.2576-6694.jbbs-18-2489

11. Pandey A.K., Kumar P., Singh P., Tripathi N.N., Bajpai V.K. Essential Oils: Sources of Antimicrobials and Food Preservatives // Front Microbiol. – 2017. – Vol. 7. – Art. ID: 2161. DOI: 10.3389/fmicb.2016.02161

12. Gedikoğlu A., Sökmen M., Çivit A. Evaluation of Thymus vulgaris and Thymbra spicata essential oils and plant extracts for chemical composition, antioxidant, and antimicrobial properties // Food Sci Nutr. – 2019. – Vol. 7, No. 5. – P. 1704–1714. DOI: 10.1002/fsn3.1007

13. Puškárová A., Bučková M., Kraková L., Pangallo D., Kozics K. The antibacterial and antifungal activity of six essential oils and their cyto/genotoxicity to human HEL 12469 cells // Sci Rep. – 2017. – Vol. 7, No. 1. – Art. ID: 8211. DOI: 10.1038/s41598-017-08673-9

14. Крюков В.С., Глебова И.В. Антибактериальное действие эфирных масел растений (обзор) // Проблемы биологии продуктивных животных. – 2017. – № 3. – С. 5–25.

15. Кашлей Т.А., Сеньковец Т.А. Антибактериальные свойства эфирных масел и перспективы их применения // Научный потенциал молодежи – будущему Беларуси: материалы XIII международной молодежной научно-практической конференции, Пинск, 5 апреля 2019 г.: в 3-х ч. / Министерство образования Республики Беларусь [и др.]; редкол.: К.К. Шебеко [и др.]. – Пинск: ПолесГУ, 2019. – Ч. 3. – С. 42–44.

16. Бадекова К.Ж., Ахметова С.Б. Антимикробная активность эфирных масел растений, произрастающих в Казахстане // Фармация Казахстана. – 2020. – № 1(222). – С. 15–18.

17. Булгакова В.А. Композиция натуральных эфирных масел: место в профилактике и комплексной терапии острых респираторных заболеваний у детей // Фарматека. – 2016. – № 4. – С. 14–20.

18. Старостина Л.С. Уменьшение лекарственной нагрузки на детский организм: опыт использования эфирных масел для профилактики и лечения острых респираторных инфекций // РМЖ. – 2018. – Т. 9. – С. 13–17.

19. Пискунова А.С., Кирилина С.А. Эффективное применение эфирных масел для лечения и профилактики острых респираторных инфекций у часто болеющих детей // Практика педиатра. – 2019. – № 1. – С. 30–34.

20. Маланичева Т.Г., Зиатдинова Н.В., Гатауллина Г.С. Современные тренды реабилитации детей с рекуррентными респираторными заболеваниями // Практика педиатра. – 2022. – № 4. – С. 54–58.

21. Радциг Е.Ю., Константинов Д.И. Роль биопленок в развитии и хронизации ЛОР-патологии и способы воздействия на них // Вопросы практической педиатрии. – 2021. – Т. 16, № 4. – C. 166–171. DOI: 10.20953/1817-7646-2021-4-166-171

22. Паштецкий В.С., Невкрытая Н.В. Использование эфирных масел в медицине, ароматерапии, ветеринарии и растениеводстве (обзор) // Таврический вестник аграрной науки. – 2018. – № 1(13). – С. 16–38. DOI: 10.25637/TVAN2018.01.02

23. Lakomkina Y.V., Ishmuratova M.Y., Atazhanova G.A. Morphometric Study of Hyssopus ambiguus Growing in the Territory of Central Kazakhstan // OnLine Journal of Biological Sciences. – 2022. – Vol. 22, No. 1. – P. 112–117. DOI: 10.3844/ojbsci.2022.112.117

24. Mączka W., Duda-Madej A., Górny A., Grabarczyk M., Wińska K. Can Eucalyptol Replace Antibiotics? // Molecules. – 2021. – Vol. 26, No. 16. – Art. ID: 4933. DOI: 10.3390/molecules26164933

25. Cai Z.M., Peng J.Q., Chen Y., Tao L., Zhang Y.Y., Fu L.Y., Long Q.D., Shen X.C. 1,8-Cineole: a review of source, biological activities, and application // J Asian Nat Prod Res. – 2021. – Vol. 23, No. 10. – P. 938–954. DOI: 10.1080/10286020.2020.1839432

26. Cheng F., Mo Y., Chen K., Shang X., Yang Z., Hao B., Shang R., Liang J., Liu Y. Integration of metabolomics and transcriptomics indicates changes in MRSA exposed to terpinen-4-ol // BMC Microbiol. – 2021. – Vol. 21, No. 1. – Art. ID: 305. DOI: 10.1186/s12866-021-02348-2

27. Surendran S., Qassadi F., Surendran G., Lilley D., Heinrich M. Myrcene-What Are the Potential Health Benefits of This Flavouring and Aroma Agent? // Front Nutr. – 2021. – Vol. 8. – Art. ID: 699666. DOI: 10.3389/fnut.2021.699666

28. Jafri H., Ansari F.A., Ahmad I. Chapter 9 – Prospects of Essential Oils in Controlling Pathogenic Biofilm. In: Khan MSA, Ahmad I, Chattopadhyay D, editors. – New Look to Phytomedicine, Academic Press. – Vol. 2019. – P. 203–236. DOI: 10.1016/B978-0-12-814619-4.00009-4