Протимікробна активність сукцильованих похідних кверцетину, додатково модифікованих амінокислотами

Анотація

Кверцетин є одним з найбільш відомих флавоноїдів. Можливості хімічного синтезу спонукають до розробки та отримання похідних кверцетину з новими властивостями. Перспективними є спроби посилити лікарські властивості кверцетину шляхом його хімічних модифікацій. Мета роботи – дослідження протимікробних властивостей cукцильованих похідних кверцетину, вилученого з рослинної сировини, додатково модифікованих амінокислотами. Матеріали та методи. Визначено протимікробну активність модифікованих похідних кверцетину, вилученого з лози винограду культурного, деревини малини звичайної, деревини вишні звичайної, деревини та листя смородини чорної. Вивчалися зразки з вмістом кверцетину 2,0 %  у сухому залишку, який було модифіковано за допомогою 2,0 %  бурштинового ангідриду та 2,0 %  амінокислот лізину та аргініну. Речовинами порівняння були 2,0 % екстракти немодифікованого природного кверцетину, вилучені з відповідних частин зазначених рослин. Дослідження протимікробної дії речовин виконано на 36 музейних та клінічних штамах мікроорганізмів. Бактеріологічні дослідження проводилися стандартним методом двократних серійних розведень. Мінімальна інгібуюча концентрація (МІК) встановлювалась за найменшою концентрацією досліджуваної речовини, яка пригнічувала видимий ріст культури. За МБ_цК вважали найнижчу концентрацію, яка викликала загибель не менше 99,9% бактерій. Результати дослідження та їх обговорення. Сукцильовані похідні кверцетину лози винограду культурного, додатково модифіковані амінокислотами лізином та аргініном, проявили високу пригнічуючи активність стосовно В. subtilis АТСС 6633 та щодо 72,73 % штамів S. аureus (МІК 15,6 мкг/мл), штамів E. coli та помірну бактеріостатичну активність стосовно решти досліджених представників родини Enterobacteriaceae, P. aeruginosa, E. Faecalis, представників роду Streptococcus та коагулазонегативних стафілококів. Модифіковані похідні кверцетину деревини вишні звичайної проявили високу та помірну in vitro активність стосовно В. subtilis АТСС 6633 та 72,73 % штамів S. аureus (МІК у межах 7,8–15,6 мкг/мл), 50,0 % штамів P. aeruginosa і 66,67 % досліджених штамів E.coli.

Сукцильовані похідні кверцетину деревини малини звичайної, додатково модифіковані амінокислотами лізином та аргініном, проявляли високу пригнічуючу дію  стосовно В. subtilis АТСС 6633, S. pneumoniae АТСС 49619  та 72,73 % штамів S. аureus (МІК у межах 7,8–15,6 мкг/мл), 66,67 % штамів E.coli (МІК 15,6 мкг/мл). Високу бактеріостатичну активність сукцильовані похідні кверцетину деревини малини звичайної проявили при додатковій модифікації аргініном стосовно 100,0 % та лізином – стосовно 50,0 % штамів P.aeruginosa. Високу пригнічуючу активність сукцильовані похідні кверцетину деревини смородини чорної, додатково модифіковані амінокислотами, проявили стосовно 75,0 % штамів P. aeruginosa (МІК 15,6 мкг/мл), штаму В. subtilis АТСС 6633 та 63,64 % штамів S. аureus (МІК у межах 7,8–15,6 мкг/мл). Високу бактерицидну дію здійснювала сукцильована похідна кверцетину деревини смородини чорної, додатково модифікована аргініном, стосовно 27,27 % досліджених штамів S. аureus (МБ_цК 15,6 мкг/мл). Стосовно усіх досліджених представників родини Enterobacteriaceae для  модифікованих похідних кверцетину деревини смородини чорної помірний бактеріостатичний, а стосовно E.coli та P. vulgaris також і помірний бактерицидний ефект. Сукцильовані похідні кверцетину з листя смородини чорної, додатково модифіковані амінокислотами, проявляли високу бактеріостатичну активність стосовно В. subtilis АТСС 6633 та 81,82 % штамів S. аureus, високу бактерицидну дію – стосовно 45,45 % штамів S. аureus. Щодо коагулозонегативних стафілококів їх протимікробна дія була переважно помірною. Високу бактеріостатичну дію (МІК 15,6 мкг/мл) стосовно досліджених штамів P. аeruginosa та E.coli частіше спостережено при додатковій модифікації сукцильованих похідних кверцетину з листя смородини чорної амінокислотою аргініном (75,0 % штамів P. аeruginosa та 100,0 % штамів E.coli), ніж лізином (25,0 % штамів P. аeruginosa та 66,67 % штамів E.coli). Висновки. Встановлено значну та помірну бактеріостатичну активність модифікованих похідних кверцетину, вилученого з рослинної сировини, стосовно досліджених 36 штамів грампозитивних та грамнегативних мікроорганізмів. Сукцильовані похідні кверцетину, додатково модифіковані амінокислотами, виявили високу бактеріостатичну активність стосовно В. subtilis АТСС 6633, переважної більшості штамів S. аureus, P. aeruginosa та E.coli (МІК у межах 7,8–15,6 мкг/мл). Стосовно когулазонегативних стафілококів, E. faecalis та Streptococcus spp., а також представників родів Proteus, Klebsiella та Enterobacter ступінь бактеріостатичної дії досліджених модифікованих похідних кверцетину, вилученого з рослинної сировини, був помірним (МІК у межах 31,25–62,5 мкг/мл). Доведено доцільність та експериментально обґрунтовано перспективність пошуку нових оригінальних протимікробних лікарських засобів на основі сукцильованих похідних кверцетину, додатково модифікованих амінокислотами лізином та аргініном.

Ключеві слова: сукцильовані похідні кверцетину, амінокислоти, протимікробна активність

DOI: 10.5281/zenodo.6634842