Антибактериальная активность эфирных масел тимьяна ползучего (Thymus serpyllum L.) и тимьяна Маршалла (Thymus marschallianus Willd.)

Введение. Эфирные масла, получаемые из растений, являются природными источниками антибактериальных веществ широкого спектра действия, включая фенол и его производные. Cтабильные эмульсии эфирных масел используются местно в качестве новых антимикробных агентов.

Цель. Целью данного исследования явилась оценка антимикробной активности эфирных масел тимьяна ползучего (Thymus serpyllum L.) и тимьяна Маршалла (Thymus marschallianus Willd.) в отношении клинических штаммов.

Материалы и методы. Антимикробную активность эфирных масел определяли методом серийных разведений в бульоне Мюллера – Хинтон при микробной нагрузке 5 × 10⁵ КОЕ/мл в отношении 6 штаммов Staphylococcus aureus – одного стандартного (S. aureus FDA 209P) и 5 клинических; 2 штаммов Escherichia coli – стандартного E. coli ATCC 25922 (M-17) и клинического; 2 штаммов Pseudomonas aeruginosa – стандартного P. aeruginosa ATCC 27835 и клинического.

Результаты и обсуждение. Установлено, что бактерицидная минимальная ингибирующая концентрация (МИК) эфирного масла T. serpyllum в отношении опытных штаммов S. aureus составила для 5 штаммов 1097,5 мкг/мл, для одного – 2195 мкг/мл. Бактериостатические концентрации установлены для трех штаммов и составили для двух 548,75 и одного 1097,5 мкг/мл. МИК эфирного масла T. marschallianus в отношении 5 опытных штаммов стафилококков составили 120 мкг/мл, в отношении одного – 480 мкг/мл и носили бактерицидный характер. В отношении всех штаммов грамотрицательных бактерий МИК эфирных масел тимьянов обоих видов носили бактерицидный характер и составили 1097 и 960 мкг/мл. С учетом количественного содержания тимола и его изомеров в эфирных маслах МИК₅₀ T. marschallianus и T. serpyllum для опытных штаммов стафилококков составили 108,9 и 496,59 мкг/мл, для опытных штаммов грамотрицательных бактерий 683,91 и 783,43 мкг/мл соответственно.

Заключение. Согласно полученным значениям МИК и МИК₅₀, антимикробная активность эфирного масла тимьяна Маршалла оказалась существенно более высокой по сравнению с эфирным маслом тимьяна ползучего в отношении опытных штаммов S. aureus.

1. Сентябрев Н. Н., Караулов В. В., Кайдалин В. С., Камчатников А. Г. Эфирные масла в спортивной практике. Волгоград: ВГАФК; 2009. 138 с.

2. Шавловская О. А. Спектр применения эфирных масел в современной медицине на примере бальзама Золотая звезда. Лечащий врач. 2016;10:e1–16.

3. Тернинко И. И., Лёзина А. В., Снигирева Н. А., Романова М. А. К вопросу о применении фитотерапии в лечении онкологических заболеваний (обзор). В: Международной конференции, посвященной 60-летию фармацевтического факультета учреждения образования «Витебский государственный ордена Дружбы народов медицинский университет» «Современные достижения фармацевтической науки и практики». 31 октября 2019 года. Витебск; 2019. С. 115–117.

4. Acs K., Balazs V. L., Kocsis B., Bencsik T., Boszormenyi A., Horvath G. Antibacterial activity evaluation of selected essential oils in liquid and vapor phase on respiratory tract pathogens. BMC Complementary and Alternative Medicine. 2018;18(1):227. DOI: 10.1186/s12906-018-2291-9.

5. Shin J., Na K., Shin S., Seo S.-M., Youn H.-J., Park I.-K., Hyun J. Biological activity of Thyme white essential oil stabilized by cellulose nanocrystals. Biomolecules. 2019;9(12):799. DOI: 10.3390/biom9120799.

6. Jafri H., Ahmad I. Thymus vulgaris essential oil and thymol inhibit biofilms and interact synergistically with antifungal drugs against drug resistant strains of Candida albicans and Candida tropicalis. Journal de Mycologie Médicale. 2020;30(1):100911. DOI: 10.1016/j.mycmed.2019.100911.

7. Sakkas H., Papadopoulou C. Antimicrobial activity of basil, oregano, and thyme essential oils. Journal of Microbiology and Biotechnology. 2017;27(3):429–438. DOI: 10.4014/jmb.1608.08024.

8. Lagha R., Ben Abdallah F., AL-Sarhan B., Al-Sodany Y. Antibacterial and biofilm inhibitory activity of medicinal plant essential oils against Escherichia coli isolated from UTI patients. Molecules. 2019; 24(6):1161. DOI: 10.3390/molecules24061161.

9. Moumni S., Elaissi A., Trabelsi A., Merghni A., Chraief I., Jelassi B., Chemli R., Ferchichi S. Correlation between chemical composition and antibacterial activity of some Lamiaceae species essential oils from Tunisia. BMC Complementary Medicine and Therapies. 2020;20(1):103. DOI: 10.1186/s12906-020-02888-6.

10. Kowalczyk A., Przychodna M., Sopata S., Bodalska A., Fecka I. Thymol and thyme essential oil – new insights into selected therapeutic applications. Molecules. 2020;25(18):4125. DOI: 10.3390/molecules25184125.

11. Гладкова В. Н., Меницкий Ю. Л. Флора европейской части СССР. В 11 т. Т. 3. Род Тимьян – Thymus L. Ленинград: Наука; 1978.

12. Государственная фармакопея Российской Федерации. XIV изд. В 4 т. М.: Министерство здравоохранения Российской Федерации. 2018.

13. Коренская И. М., Измалкова И. Е., Сливкин А. И., Фалалеев А. В., Мальцева А. А. Фармакогностическое и хромато-масс-спектрометрическое исследование надземных частей тимьяна марокканского и тимьяна Маршалла. Вестник Воронежского государственного университета. Серия: Химия. Биология. Фармация. 2016;(4):137–141.

14. Engel J. B., Heckler C., Tondo E. C., Daroit D. J., da Silva Malheirosa P. Antimicrobial activity of free and liposome-encapsulated thymol and carvacrol against Salmonella and Staphylococcus aureus adhered to stainless steel. International Journal of Food Microbiology. 2017;252:18–23. DOI: 10.1016/j.ijfoodmicro.2017.04.003.

15. Wang X., Shen Y., Thakur K., Han J., Zhang J.-G., Hu F., Wei Z.-J. Antibacterial activity and mechanism of ginger essential oil against Escherichia coli and Staphylococcus aureus. Molecules. 2020;25(17):3955. DOI: 10.3390/molecules25173955.

16. Rua J., del Valle P., de Arriaga D., Fernandez-Alvarez L., Garcıa-Armesto M. R. Combination of carvacrol and thymol: antimicrobial activity against Staphylococcus aureus and antioxidant activity. Foodborne Pathogens and Disease. 2019;16(9):622–629. DOI: 10.1089/fpd.2018.2594.

17. Guimaraes A. C., Meireles L. M., Lemos M. F., Guimaraes M. С. С., Endringer D. C., Fronza M., Scherer R. Antibacterial activity of terpenes and terpenoids present in essential oils. Molecules. 2019;24(13):2471. DOI: 10.3390/molecules24132471.

18. Winska K., Maczka W., Lyczko J., Grabarczyk M., Czubaszek A., Szumny A. Essential oils as antimicrobial agents – myth or real alternative. Molecules. 2019;24(11):2130. DOI: 10.3390/molecules24112130.

19. Valdivieso-Ugarte M., Gomez-Llorente C., Plaza-Diaz J., Gil A. Antimicrobial, antioxidant, and immunomodulatory properties of essential oils: a systematic review. Nutrients. 2019;11(11):2786. DOI: 10.3390/nu11112786.