Проблемы определения антимикробной активности лекарственных растительных средств и методы их решения

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Ведение. В настоящее время для борьбы с антибиотико-резистентными микроорганизмами ведется активный поиск и разработка новых антимикробных препаратов, в том числе растительного происхождения. Существует несколько десятков методик определения антимикробной активности, однако не все они подходят для определения активности веществ растительного происхождения. Поэтому важной задачей остается разработка и совершенствование методик, используемых при изучении антимикробной активности.

Цель работы – обобщить информацию о существующих методах определения антимикробной активности в условиях опытов in vitro в отношении лекарственных растительных средств.

Материал и методы. В настоящей работе использовали публикационные материалы из баз данных PubMed, E-library, search.rsl, SpringerLink. Литературный поиск выполняли по следующим ключевым словам: антимикробная активность, антибактериальное действие, антибиотик, растительные препараты, биологически активные вещества. В обзор включены статьи, соответствующие цели исследования и опубликованные в течение последних 15 лет.

Результаты. Изложены основные методы определения антимикробной активности in vitro и определена возможность применения этих методов в отношении лекарственных растительных средств (ЛРС).

Выводы. Выбор метода исследования должен зависеть в первую очередь от исследуемого объекта и вида микроорганизма, в отношении которого определяется активность. Большинство разработанных и применяемых повсеместно методов определения антимикробной активности не позволяют адекватно оценить активность ЛРС. Таким образом, при работе с ЛРС наиболее точными можно считать методы двукратных серийных разведений в жидких питательных средах с применением индикаторов и методы с применением биопленок.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. С. Тимохина

Всероссийский научно-исследовательский институт лекарственных и ароматических растений

Автор, ответственный за переписку.
Email: timokhina@vilarnii.ru

науч. сотрудник

Россия, Москва

И. А. Лупанова

Всероссийский научно-исследовательский институт лекарственных и ароматических растений

Email: timokhina@vilarnii.ru

к.б.н.

Россия, Москва

П. Г. Мизина

Всероссийский научно-исследовательский институт лекарственных и ароматических растений

Email: timokhina@vilarnii.ru

д.фарм.н. профессор, советник

Россия, Москва

Т. В. Фатеева

Всероссийский научно-исследовательский институт лекарственных и ароматических растений

Email: timokhina@vilarnii.ru

ст. науч. сотрудник

Россия, Москва

Список литературы

  1. Коршикова Ю.И. Фитотерапия (по материалам лекций). Москва. 2019; 487с.
  2. Wang L.L., Hu C., Shao L.Q. The antimicrobial activity of nanoparticles: present situation and prospects for the future. International Journal of Nanomedicine. 2017; (12):1227–1249. DOI: https://doi.org/10.2147/ IJN.S121956.
  3. Ефименко Т.А., Терехова Л.П., Ефременкова О.В. Современное состояние проблемы антибиотикорезистентности патогенных бактерий. Антибиотики и химиотерапия. 2019; 64(5-6): 64–68. doi: 10.24411/0235-2990-2019-10033.
  4. Podolsky S.H. The evolving response to antibiotic resistance (1945–2018). Palgrave Commun. 2018; 124 с. DOI: https://doi.org/10.1057/s41599-018-0181-x.
  5. Hacioglu M., Dosler S., Birteksoz Tan A.S., Otuk G. An-timicrobial activities of widely consumed herbal teas, alone or in combination with antibiotics: an in vitro study. 2017; 5(3): 17. doi: 10.7717/peerj.3467.
  6. Emad El Din G.G., Esmaiel N.M., Salem M.Z.M., Gomaa S.E. In vitro screening for antimicrobial activity of some medicinal plant seed extracts. International Journal of Biotechnology for Wellness Industries. 2016; 5(4): 142–152.
  7. Лобзин Ю.В., Брико Н.И., Козлов Р.С. и др. Резолюция Экспертного совета «Принципы рациональной антибиотикотерапии респираторных инфекций у детей. Сохраним антибиотики для будущих поколений». 2018; 3: 10–15.
  8. Распоряжение Правительства РФ от 25 сентября 2017 г. № 2045-р О Стратегии предупреждения распространения антимикробной резистентности в РФ на период до 2030 г.
  9. Eloff J.N. Avoiding pitfalls in determining antimicrobial activity of plant extracts and publishing the results. BMC Complement Altern Med. 2019; 19: 106. DOI: https://doi.org/10.1186/s12906-019-2519-3.
  10. ISO 20776-1:2019. Susceptibility testing of infectious agents and evaluation of performance of antimicrobial susceptibility test devices - Part 1: Broth micro-dilution reference method for testing the in vitro activity of antimicrobial agents against rapidly growing aerobic bacteria involved in infectious diseases. 2019; 26 с.
  11. Миронов А.Н., Бунатян Н.Д. и др. Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств. 2012; 944 с.
  12. Закирова А.М., Мороз Т.Б., Рашитов Л.Ф., Фетисова Т.Г. Опыт применения препарата растительного происхождения «Абисил» у детей с острым бронхитом. Вестник современной клинической медицины. 2017; 10(2): 34–39. doi: 10.20969/VSKM.
  13. Фатеева Т.В., Мизина П.Г., Гуленков А.С. Антимикробная активность твердой лекарственной формы на основе жидкого растительного экстракта. Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2019;22(2):24−28. https://doi.org/10.29296/25877313-2019-02-04
  14. Рябов Н.А. Рыжов В.М., Куркин В.А. и др. Антимикробная активность водно-спиртовых извлечений листьев и почек дуба черешчатого (Quercus robur L.). Фармация и фармакология. 2021; 9(2): 104–113.
  15. МУК 4.2.1890–04 Определение чувствительности микроорганизмов к антибактериальным препаратам. 2004.
  16. Степаненко И.С., Ямашкин С.А., Котькин А.И., Юровская М.А. Синтез и противомикробная активность n-(индолил)трифторацетамидов Вестн. Моск. ун-та. Химия. 2019; 5(60): 313–318.
  17. ОФС.1.7.2.0008.15 Определение концентрации микробных клеток.
  18. ГОСТ Р 52249-2009 Национальный стандарт Российской Федерации. Правила производства и контроля качества лекарственных средств. Дата введения 2010-01-01.
  19. Тапальский Д.В., Тапальский Ф.Д. Антибактериальные свойства растительных экстрактов и их комбинаций с антибиотиками в отношении экстремально-антибиотико-резистентных микроорганизмов. Человек и его здоровье. 2018; (1): 78-83.
  20. Mounyr Balouiri, Moulay Sadiki, Saad Koraichi Ibnsouda. Methods for in vitro evaluating antimicrobial activity: A review, Journal of Pharmaceutical Analysis. 2016; 6: 71–79.
  21. Sarita Manandhar, Shisir Luitel, Raj Kumar Dahal. In vitro Antimicrobial Activity of Some Medicinal Plants against Human Pathogenic Bacteria, Journal of Tropical Medicine. 2019; 5: 1–5. doi: 10.1155/2019/1895340.
  22. Олефир Ю.В., Семенова Е.Н., Кулешова С.И., Саканян Е.И. Применение турбидиметрического метода анализа для стандартизации и оценки качества антибиотиков группы аминогликозидов и лекарственных препаратов на их основе. Антибиотики и химиотер. 2018; 7–8(36): 62–66. doi: 10.24411/0235-2990-2018-00037.
  23. Zazharskyi V.V., Davydenko P., Kulishenko O., Borovik I.V., Brygadyrenko V.V. Antimicrobial activity of 50 plant extracts. Biosystems Diversity. 2019; 27 (2): 163–169.
  24. Nosov A.V., Titova M.V., Fomenkov A.A., et al. Callus and suspension cell cultures of Sutherlandia frutescens and preliminary screening of their phytochemical composition and antimicrobial activity. Acta Physiol Plant. 2023; 45: 42. DOI: https://doi.org/10.1007/s11738-023-03526-7.
  25. Олефир Ю.В., Лутцева А.И., Гунар О.В. и др. Экспериментальная оценка методов определения антимикробной активности препаратов хлорофиллипта. Ведомости Научного центра экспертизы средств медицинского применения. 2015; 4: 47–50.
  26. Елькина О.В. Фармакогностическое изучение льнянки обыкновенной, произрастающей в Пермском крае: автореферат дис. ... кандидата фармацевтических наук: 14.04.02. Пермь. 2012; 23 с.
  27. Нестерова Н.В. Фармакогностическое изучение и стандартизация сырья Malus sylvestris: Яблони лесной: автореферат дис. ... кандидата фармацевтических наук: 14.04.02 Москва. 2019; 23 с.
  28. Рекомендации. Определение чувствительности микроорганизмов к антимикробным препаратам. Межрегиональная ассоциация по клинической микробиологии и антимикробной химиотерапии. 2021: 222 с.
  29. Сизенцов А.Н. Методы определения антибиотикопродуктивности и антибиотикорезистентности. Методические указания к лабораторному практикуму. Оренбург. 2009; 107 с.
  30. Сидорова Т.М., Асатурова А.М., Хомяк А.И., Томашевич Н.С. Выделение и характеристика антигрибных метаболитов штаммов Bacillus subtilis BZR 336g и Bacillus subtilis BZR 517 модифицированным методом биоавтографии. Сельскохозяйственная биология, 2019; 54(1):178–185. doi: 10.15389/agrobiology.2019.1.178rus.
  31. Legerská В., Chmelová D., Ondrejovič M. TLC-Bioautography as a fast and cheap screening method for the detection of α-chymotrypsin inhibitors in crude plant extracts, Journal of Biotechnology. 2020; 313: 11–17.
  32. Ильина Т.С., Романова Ю.М. Бактериальные биопленки: роль в хронических инфекционных процессах и поиск средств борьбы с ними. Молекулярная генетика, микробиология и вирусология. 2021; 39(2): 14–24; https://doi.org/10.17116/molgen20213902114
  33. Abdelmohsen U.R., Ali W., Eom S.H. et al. Synthesis of distinctly different sets of antimicrobial activities by elicited plant cell suspension cultures. Plant Cell Tiss Organ Cult. 2011; 106: 105–113. DOI: https://doi.org/10.1007/s11240-010-9898-y.
  34. Raheem N., Straus S.K. Mechanisms of action for antimicrobial peptides with antibacterial and antibiofilm functions. Front.Microbiol. 2019; 11. doi: 10.3389/fmicb.2019.02866.
  35. Марданова А.М. с соавт. Биопленки: основные методы исследования: учебно-методическое пособие. Казань: К(П)ФУ. 2016; 42 с.
  36. Окулич В.К., Кабанова А.А., Плотников Ф.В. Микробные биопленки в клинической микробиологии и антибактериальной терапии. Витебск: ВГМУ. 2017; 300 с.
  37. Хрянин А.А. Биоплёнки микроорганизмов: современные представления. Антибиотики и Химиотерапия. 2020; 65(5-6): 70–77; https://doi.org/10.37489/0235-2990-2020-65-5-6-70-77.
  38. Рыбальченко О.В., Орлова О.Г., Нетеса М.А. и др. Влияние антимикробных веществ растительного происхождения на чувствительность бактериальных биопленок к антимикробным препаратам. Вестник Санкт-Петербургского университета. Медицина. 2023; 18(2): 176–191. DOI: https://doi.org/10.21638/spbu11.2023.206.
  39. Евстропов А.Н., Бурова Л.Г., Широких И.В и др. Исследование антимикробной активности кумариновых субстанций в отношении Staphylococcus aureus и Pseudo-monas aeruginosa. Бактериология. 2018; 3(2): 16–19.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Алгоритм определения чувствительности одной исследуемой культуры к одному антибактериальному препарату методом разведений в жидкой питательной среде (цит. по [15])

Скачать (223KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Образцы чашек Петри со сформированными зонами угнетения роста тест-микроорганизмов: диско-диффузный метод и метод диффузии в агар из лунок (цит. по [20])

Скачать (264KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Биоавтография фракции клеточной культуры A. thaliana (L.) Heynh в отношении штамма C. maltosa (цит. по [33])

Скачать (53KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Поверхность биопленок E. faecium (цит. по [38]): слева - в среде с отваром ромашки; справа - в среде с отваром брусники

Скачать (620KB)
Метаданные

© ИД "Русский врач", 2024