Антибактеріальна та антибіоплівкова активність екстрактів листя Albizia lebbeck у Pseudomonas aeruginosa, виділеної з інфекції сечовичних шляхів

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.15587/2519-4852.2025.342374

Ключові слова:

Albizia lebbeck, антибіоплівкова активність, антибактеріальна активність, антиоксидантна активність, загальний вміст фенолів, Pseudomonas aeruginosa

Анотація

Мікробні інфекції стали однією з найактуальніших проблем охорони здоров'я в усьому світі в результаті появи стійкості до сучасних антибіотиків. Це спонукало вчених дослідити антибактеріальні властивості лікарських рослин.

Мета цього дослідження: Екстрагувати вторинні метаболіти з Albizia lebbeck та проаналізувати, як вони впливають на Pseudomonas aeruginosa.

Матеріали та методи: З лабораторій Інституту генетичної інженерії та біотехнології Багдадського університету було отримано 10 ізолятів P. aeruginosa. Ідентифікацію було підтверджено культивуванням ізолятів на цетримідовому агарі з використанням технології VITEK2.

Результати: Хімічний аналіз метанольного та водного екстрактів виявив наявність молекул вторинних метаболітів, таких як алкалоїди, флавоноїди, глікозиди, феноли, сапоніни та таніни. Загальний вміст фенолів у метанольному та водному екстрактах становив 71,11 мг/г та 45,15 мг/г відповідно. Крім того, результати показали, що при концентрації 50 мг/мл метанольний екстракт перевершив водний екстракт у поглинанні вільних радикалів на 78,65% до 91,20%. За допомогою методу дискової дифузії метанольний екстракт також продемонстрував вищу антибактеріальну активність, ніж водний екстракт листя Albizia lebbeck, і його ефективність зростала зі збільшенням концентрації. Найнижча інгібуюча концентрація метанольного екстракту проти ізолятів P. aeruginosa становила 16 мг/мл, тоді як для водного екстракту вона становила 32 мг/мл. Згідно з експериментом з утворення біоплівки, метанольний екстракт пригнічує утворення біоплівок у концентрації 200 мг/мл, тоді як водний екстракт робить це у концентрації 400 мг/мл.

Висновки: Ця робота продемонструвала, що вторинні метаболіти, екстраговані з листя Albizia lebbeck, мають значну антибактеріальну та антибіоплівкову дію на P. aeruginosa, навіть попри те, що бактеріальні ізоляти створюють міцну біоплівку. Це дослідження показало, що листя Albizia lebbeck може бути використане в традиційній терапії бактеріальних інфекцій та захворювань, спричинених оксидативним стресом, оскільки вони містять терапевтичні фітохімічні речовини з сильною антибактеріальною та антиоксидантною дією

Біографії авторів

Inas Humam, Headquarters of the Ministry of Higher Education and Scientific Research/Research and Development Directorate

Assistant Lecturer

Ahmed H. AL-Azawi, University of Baghdad

Assistant Professor

Genetic Engineering and Biotechnology Institute for Post Graduate Studies

Diana Ghanem Yahya, University of Baghdad

Assistant Lecturer

College of Physical Education and Sports Science for Women

Посилання

  1. Jardak, M., Elloumi-Mseddi, J., Aifa, S., Mnif, S. (2017). Chemical composition, anti-biofilm activity and potential cytotoxic effect on cancer cells of Rosmarinus officinalis L. essential oil from Tunisia. Lipids in Health and Disease, 16 (1). https://doi.org/10.1186/s12944-017-0580-9
  2. Jafari-Sales, A., Shahniani, A., Fathi, R., Malekzadeh, P., Mobaiyen, H., Rasi Bonab, F. (2017). Evaluation of Antibacterial Activity of Essential Oil of Ziziphora clinopodioides and Achillea wilhelmsii on Antibiotic-resistant Strains of Staphylococcus aureus. Internal Medicine and Medical Investigation Journal, 2 (2), 49–56. https://doi.org/10.24200/imminv.v2i2.58
  3. Mobaiyen, H., Jafari Sales, A., Sayyahi, J. (2016). Evaluating antimicrobial effects of centaurea plant’s essential oil on pathogenic bacteria: staphylococcus aureus, staphylococcus epidermidis, and escherichia coli isolated from clinical specimens. Journal of Fasa University of Medical Sciences, 5 (4), 479–487. Available at: https://dor.isc.ac/dor/20.1001.1.22285105.2016.5.4.1.6.
  4. AL-Azawi, A. H. (2017). Phytochemical, Antibacterial and antioxidant activities of dodonea viscosa Jacq. extracts cultivated in Iraq. Iraqi Journal of Biotechnology, 16 (4), 37–46. Available at: https://jige.uobaghdad.edu.iq/index.php/IJB/article/view/154
  5. Yasin, S. A., AL-Azawi, A. H. (2019). Antibacterial activity of Conocarpus Erectus leaves extracts on some microorganisms isolated from patients with burn infection. Plant Archives, 19 (2), 583–589. Available at: https://repository.uobaghdad.edu.iq/file/publication/draft/ee9929ca-ea94-4b2e-b3ca-5d83635d687b.pdf
  6. Mishra, S. S., Gothecha, V. K., Sharma, A. (2010). Albizia lebbeck: a short review. Journal of herbal medicine and toxicology, 4 (2), 9–15. Available at: https://www.doc-developpement-durable.org/file/Culture/Arbres-Bois-de-Rapport-Reforestation/FICHES_ARBRES/albizia%20lebbeck/Albizia%20lebbeck%20a%20short%20review.pdf
  7. Basic laboratory procedures in clinical bacteriology (2003). World Health Organization.
  8. Performance Standards for Antimicrobial Susceptibility Testing; CLSI Supplement, CLSI M100-28thed. (2019). Clinical and Laboratory Standareds Institute Wayne, 39 (1).
  9. Patel, F., Goswami, P., Khara, R. (2016). Detection of Biofilm formation in device associated clinical bacterial isolates in cancer patients. Sri Lankan Journal of Infectious Diseases, 6 (1), 43–50. https://doi.org/10.4038/sljid.v6i1.8086
  10. Kırmusaoğlu, S. (2019). The Methods for Detection of Biofilm and Screening Antibiofilm Activity of Agents. Antimicrobials, Antibiotic Resistance, Antibiofilm Strategies and Activity Methods. https://doi.org/10.5772/intechopen.84411
  11. N’Guessan, J., Bidié, A., Lenta, B., Weniger, B., André, P., Guédé-Guina, F. (2010). In vitro assays for bioactivity-guided isolation of anti-salmonella and antioxidant compounds in Thon ninja sanguine flowers. African Journal of Biotechnology, 6, 1685–1689. Available at: https://www.ajol.info/index.php/ajb/article/view/57753/0
  12. Method 08-01. The Association St. Paul, M. N (1984). American Association of Cereal Chemists (AACC).
  13. Suleiman, M. H. A., Ateeg, A. A. (2020). Antimicrobial and Antioxidant Activities of Different Extracts from Different Parts of Zilla spinosa (L.) Prantl. Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine, 2020 (1). https://doi.org/10.1155/2020/6690433
  14. Jayaprakasha, G. K., Singh, R. P., Sakariah, K. K. (2001). Antioxidant activity of grape seed (Vitis vinifera) extracts on peroxidation models in vitro. Food Chemistry, 73 (3), 285–290. https://doi.org/10.1016/s0308-8146(00)00298-3
  15. Al-Azawi, A. H., Kais, K. G., Salih, H. H. (2018). Phytochemical, antibacterial and antioxidant activities of Capparis spinosa L. Cultivated in Iraq. Bioscience Research, 15 (3), 2611–2618. Available at: https://repository.uobaghdad.edu.iq/articles/yxeIv5EBVTCNdQwCXpkn?page=3
  16. Ogunmoyole, T., Inaboya, S., Makun, J. O., Kade, I. J. (2013). Differential antioxidant properties of ethanol and water soluble phytochemicals of false nutmeg (Monodora myristica) seeds. International Journal of Biotechnology and Biochemistry, 2, 253–262. Available at: https://www.internationalscholarsjournals.com/articles/differential-antioxidant-properties-of-ethanol-and-water-soluble-phytochemicals-of-false-nutmeg-monodora-myristica-seeds.pdf
  17. Razmavar, S., Abdulla, M. A., Ismail, S. B., Hassandarvish, P. (2014). Antibacterial Activity of Leaf Extracts ofBaeckea frutescensagainst Methicillin-ResistantStaphylococcus aureus. BioMed Research International, 2014, 1–5. https://doi.org/10.1155/2014/521287
  18. Ohikhena, F. U., Wintola, O. A., Afolayan, A. J. (2017). Evaluation of the Antibacterial and Antifungal Properties of Phragmanthera capitata (Sprengel) Balle (Loranthaceae), a Mistletoe Growing on Rubber Tree, Using the Dilution Techniques. The Scientific World Journal, 2017, 1–8. https://doi.org/10.1155/2017/9658598
  19. Saderi, H., Owlia, P. (2015). Detection of multidrug resistant (MDR) and extremely drug resistant (XDR) P. aeruginosa isolated from patients in Tehran, Iran. Iranian journal of pathology, 10 (4), 265–271. Available at: https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC4539747/
  20. Mousa, K. A., AL-Azawi, A. H. (2025). Evaluation Antibacterial Activity of Quercetin Against XDR – Pseudomonas aeruginosa. Iraqi Journal of Biotechnology, 24 (1), 103–112. Available at: https://jige.uobaghdad.edu.iq/index.php/IJB/article/view/800
  21. de Almeida Silva, K. de C. F., Calomino, M. A., Deutsch, G., de Castilho, S. R., de Paula, G. R., Esper, L. M. R., Teixeira, L. A. (2017). Molecular characterization of multidrug-resistant (MDR) Pseudomonas aeruginosa isolated in a burn center. Burns, 43 (1), 137–143. https://doi.org/10.1016/j.burns.2016.07.002
  22. Yekani, M., Memar, M. Y., Alizadeh, N., Safaei, N., Ghotaslou, R. (2017). Antibiotic resistance patterns of biofilm-forming Pseudomonas aeruginosa isolates from mechanically ventilated patients. International Journal of Scientific Study, 5 (5), 84–88.
  23. Rasamiravaka, T., Labtani, Q., Duez, P., El Jaziri, M. (2015). The Formation of Biofilms byPseudomonas aeruginosa: A Review of the Natural and Synthetic Compounds Interfering with Control Mechanisms. BioMed Research International, 2015, 1–17. https://doi.org/10.1155/2015/759348
  24. Asadzadegan, R., Haratian, N., Sadeghi, M., Maroufizadeh, S., Mobayen, M., Sedigh Ebrahim Saraei, H., Hasannejad‐Bibalan, M. (2023). RETRACTED: Antibiofilm and antimicrobial activity of Lactobacillus cell free supernatant against Pseudomonas aeruginosa isolated from burn wounds. International Wound Journal, 20 (10), 4112–4121. https://doi.org/10.1111/iwj.14305
  25. Abd Aziz, N. A., Hasham, R., Sarmidi, M. R., Suhaimi, S. H., Idris, M. K. H. (2021). A review on extraction techniques and therapeutic value of polar bioactives from Asian medicinal herbs: Case study on Orthosiphon aristatus, Eurycoma longifolia and Andrographis paniculata. Saudi Pharmaceutical Journal, 29 (2), 143–165. https://doi.org/10.1016/j.jsps.2020.12.016
  26. Nawaz, H., Shad, M. A., Rehman, N., Andaleeb, H., Ullah, N. (2020). Effect of solvent polarity on extraction yield and antioxidant properties of phytochemicals from bean (Phaseolus vulgaris) seeds. Brazilian Journal of Pharmaceutical Sciences, 56. https://doi.org/10.1590/s2175-97902019000417129
  27. Obakiro, S. B., Kiprop, A., Kigondu, E., K’Owino, I., Odero, M. P., Manyim, S. et al. (2021). Traditional Medicinal Uses, Phytoconstituents, Bioactivities, and Toxicities of Erythrina abyssinica Lam. ex DC. (Fabaceae): A Systematic Review. Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine, 2021, 1–43. https://doi.org/10.1155/2021/5513484
  28. Kallscheuer, N., Vogt, M., Marienhagen, J. (2017). A Novel Synthetic Pathway Enables Microbial Production of Polyphenols Independent from the Endogenous Aromatic Amino Acid Metabolism. ACS Synthetic Biology, 6 (3), 410–415. https://doi.org/10.1021/acssynbio.6b00291
  29. Fitriana, W. D., Ersam, T., Shimizu, K., Fatmawati, S. (2018). Antioxidant Activity of Moringa oleifera Extracts. Indonesian Journal of Chemistry, 16 (3), 297–301. https://doi.org/10.22146/ijc.21145
  30. Raza, A. M., Anwar, F., Shahwar, D., Mumtaz, W. M., Danish, M., Nazar, F. M. (2016). Antioxidant and antiacetylcholine esterase potential of aerial parts of Conocarpus erectus, Ficus variegata and Ficus maclellandii. Pakistan Journal of Pharmaceutical Sciences, 29 (2), 489–495.
  31. Shanaida, M., Golembiovska, O., Hudz, N., Wieczorek, P. P. (2018). Phenolic compounds of herbal infusions obtained from some species of theLamiaceaefamily. Current Issues in Pharmacy and Medical Sciences, 31 (4), 194–199. https://doi.org/10.1515/cipms-2018-0036
  32. Al-Halbosiy, M. M. F., Hasan, Z. Y. M., Mohammad, F. I., Abdulhameed, B. A. (2020). Biological Activities of Iraqi Fig (Ficuscarica) CrudeEthanolic and Total Flavonoids Extracts. Iraqi Journal of Science, 1612–1621. https://doi.org/10.24996/ijs.2020.61.7.9
  33. Flieger, J., Flieger, M. (2020). The [DPPH●/DPPH-H]-HPLC-DAD Method on Tracking the Antioxidant Activity of Pure Antioxidants and Goutweed (Aegopodium podagraria L.) Hydroalcoholic Extracts. Molecules, 25 (24), 6005. https://doi.org/10.3390/molecules25246005
  34. Falana, M. B., Nurudeen, Q. O. (2022). Phytochemical Screening and in Vitro Antimicrobial Activities of Euphorbia Lateriflora on Selected Pathogens. Iraqi Journal of Science, 1402–1412. https://doi.org/10.24996/ijs.2022.63.4.1
  35. Adeeyo, A. O., Edokpayi, J. N., Alabi, M. A., Msagati, T. A. M., Odiyo, J. O. (2021). Plant active products and emerging interventions in water potabilisation: disinfection and multi-drug resistant pathogen treatment. Clinical Phytoscience, 7 (1). https://doi.org/10.1186/s40816-021-00258-4
  36. Daglia, M. (2012). Polyphenols as antimicrobial agents. Current Opinion in Biotechnology, 23 (2), 174–181. https://doi.org/10.1016/j.copbio.2011.08.007
  37. Yi, Z.-B., Yan Yu, Liang, Y.-Z., Bao Zeng. (2007). Evaluation of the antimicrobial mode of berberine by LC/ESI-MS combined with principal component analysis. Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis, 44 (1), 301–304. https://doi.org/10.1016/j.jpba.2007.02.018
  38. Panda, P., Tripathy, G. (2009). Wound healing activity of aqueous and methanolic bark extract of Vernonia arborea in Wistar rats. Natural Products Radiance, 8, 6–11.‏ Available at: https://api.semanticscholar.org/CorpusID:55470519
  39. Engels, C., Schieber, A., Gänzle, M. G. (2011). Inhibitory Spectra and Modes of Antimicrobial Action of Gallotannins from Mango Kernels (Mangifera indicaL.). Applied and Environmental Microbiology, 77 (7), 2215–2223. https://doi.org/10.1128/aem.02521-10
  40. Ncube, N. S., Afolayan, A. J., Okoh, A. I. (2008). Assessment techniques of antimicrobial properties of natural compounds of plant origin: current methods and future trends. African Journal of Biotechnology, 7 (12), 1797–1806. https://doi.org/10.5897/ajb07.613
  41. Mohamed, I. E., AL-Azawi, A. H. (2022). Evaluation of Antibacterial Activity of Laurus nobilis Leaves Extract against Escherichia coli Isolates. Iraqi Journal of Biotechnology, 21 (2), 623–631. Available at: https://jige.uobaghdad.edu.iq/index.php/IJB/article/view/538
  42. Górniak, I., Bartoszewski, R., Króliczewski, J. (2018). Comprehensive review of antimicrobial activities of plant flavonoids. Phytochemistry Reviews, 18 (1), 241–272. https://doi.org/10.1007/s11101-018-9591-z
  43. Mahdi, L. F., AL-Azawi, A. H. (2022). Antibiofilm Activity of Conocarpus erectus Leaves Extract and Assessment Its Effect on pelA and algD Genes on Multi-drug Resistant Pseudomonas aeruginosa. The Egyptian Journal of Hospital Medicine, 89 (2), 6961–6969. https://doi.org/10.21608/ejhm.2022.271919
  44. Al-Deen, F. M. (2017). Evolution of antibacterial activity of various Solvents Extracts of Annona squamosa fruit. Iraqi Journal of Science, 58 (4C), 2301–2308.‏ Available at: https://ijs.uobaghdad.edu.iq/index.php/eijs/article/view/62.
  45. Alam, K., Farraj, D. A. A., Mah-e-Fatima, S., Yameen, M. A., Elshikh, M. S., Alkufeidy, R. M. et al. (2020). Anti-biofilm activity of plant derived extracts against infectious pathogen-Pseudomonas aeruginosa PAO1. Journal of Infection and Public Health, 13 (11), 1734–1741. https://doi.org/10.1016/j.jiph.2020.07.007
  46. Al-Aboudi, Z. F., AL-Azawi, A. H. (2025). Antibacterial and Antibiofilm Activity of Phenolic Compounds Extracted from Camellia sinensis and Evaluate its Effect on the Gene Expression of pelA Gene in Pseudomonas aeruginosa. Iraqi Journal of Biotechnology, 24 (2), 55–70. Available at: https://jige.uobaghdad.edu.iq/index.php/IJB/article/view/842
Антибактеріальна та антибіоплівкова активність екстрактів листя Albizia lebbeck у Pseudomonas aeruginosa, виділеної з інфекції сечовичних шляхів

##submission.downloads##

Опубліковано

2025-10-31

Як цитувати

Abdulaal, I. H., AL-Azawi, A. H., & Yahya, D. G. (2025). Антибактеріальна та антибіоплівкова активність екстрактів листя Albizia lebbeck у Pseudomonas aeruginosa, виділеної з інфекції сечовичних шляхів. ScienceRise: Pharmaceutical Science, (5 (57), 68–78. https://doi.org/10.15587/2519-4852.2025.342374

Номер

№ 5 (57) (2025)

Розділ

Фармацевтичні науки

Ліцензія

Авторське право (c) 2025 Inas Humam Abdulaal, Ahmed H. AL-Azawi, Diana Ghanem Yahya

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Наше видання використовує положення про авторські права Creative Commons CC BY для журналів відкритого доступу.