Atividade antimicrobiana e sinérgica de metabólitos de Rutaceae

Abstract

As doenças infecciosas têm um papel marcante na história da humanidade, pois a descoberta dos primeiros antimicrobianos revolucionou o tratamento das infecções diminuindo seus índices de mortalidade. Porém, concomitantemente com a aplicação clínica das primeiras gerações de antimicrobianos, a resistência microbiana surgiu. A seleção de cepas resistentes se deve principalmente à utilização indiscriminada dos agentes antimicrobianos, à capacidade dos micro-organismos de adquirirem e disseminarem a resistência e à capacidade dos seres humanos de transmitir micro-organismos. As propriedades farmacológicas das plantas têm sido reconhecidas empiricamente durante séculos, plantas com propriedades medicinais são, desde a antiguidade, utilizados no tratamento de diversas doenças. O interesse por esses metabólitos se deve principalmente à capacidade de produzir compostos biologicamente ativos que podem servir de modelos para a síntese de novos fármacos. Além da atividade antimicrobiana de metabólitos extraídos de plantas, um novo conceito na utilização desses produtos vem sendo estudado, a associação com antimicrobianos sintéticos. O produto natural pode agir tendo como alvo o mecanismo de resistência microbiana ou agir de forma sinérgica com o antimicrobiano, através de mecanismo ainda não caracterizado. O objetivo desse trabalho foi avaliar a atividade antimicrobiana e sinérgica de duas espécies de plantas da família Rutaceae: Zanthoxylum tingoassuiba e Dictyoloma vandellianum. Os metabólitos naturais foram produzidos através da hidro destilação, no caso do óleo essencial, maceração a frio, para os extratos metanólico, hexânico, diclorometânico e partição para os extratos aquoso e acetato de etila. A atividade antimicrobiana foi avaliada pelas técnicas da difusão em disco, difução em poço, macrodiluição em agar e microdiluição em caldo, descritas pelo CLSI. Enquanto o sinergismo foi avaliado através da associação dos extratos aos discos de antibiótico, na técnica da difusão em disco, e através da associação do óleo essencial, em concentrações subinibitórias (½ e ¼ da CIM) à solução antibiótica na técnica da microdiluição em caldo. Os resultados mostraram que o óleo essencial de Z. tingoassuiba e 08 dos 15 extratos testados apresentaram atividade antibacteriana frente a isolados de Staphylococcus aureus multirresistentes; que o óleo potencializou a ação das fluoroquinolonas diminuindo os valores de CIM em no mínimo 02 vezes; que alguns extratos de Z. tingoassuiba (metanólico e hexânico das folhas, hexânico e metanólico do caule) e o extrato diclorometânico da D. vandellianum potencializou a ação das fluoroquinolonas aumentando os halos de inibição de crescimento bacteriano e que, apesar de não ter sido observada atividade antifúngica, os metabólitos de D. vandellianum potencializaram a ação do fluconazol frente a isolados de Candida resistentes. Portanto, foi possível concluir que metabólitos extraídos das espécies em estudo possuem potencial antimicrobiano e sinérgico.

Infectious diseases have a remarkable role in the history of humanity, since the discovery of the first antimicrobial revolutionized the treatment of infections by decreasing their mortality rates. However, concurrently with the clinical application of the first generation of antibiotics, antimicrobial resistance has emerged. The selection of resistant strains is mainly due to indiscriminate use of antimicrobial agents, the ability of microorganisms to acquire and spread resistance and the ability of humans to transmit microorganisms. The pharmacological properties of plants have been known empirically for centuries, the plants with medicinal properties are since ancient times, used in treating of various diseases. Interest in these metabolites is mainly due to the ability to produce biologically active compounds that can serve as models for synthesizing new drugs. Besides the antimicrobial activity of metabolites from plants, a new concept in the use of these products is being studied, the association with synthetic antimicrobial. The natural product may act to the target, the mechanism of microbial resistance or act synergistically with the antimicrobial agent through mechanism not yet characterized. The aim of this study was to evaluate the antimicrobial activity and synergy of two plant species of the family Rutaceae: Zanthoxylum tingoassuiba and Dictyoloma vandellianum. The natural metabolites were produced through the hydro distillation in the case of essential oil, cold maceration for the methanol, hexane and dichloromethane extract, and partition for the aqueous and ethyl acetate estract. Antimicrobial activity was evaluated by the techniques disc diffusion, diffusion in well, macrodilution in agar and microdilution in broth, described by CLSI. While synergism was evaluated by combining the extracts of the antibiotic disks in the disk diffusion technique, and through association of the essential oil at concentrations subinibitory (½ and ¼ of the MIC) of antibiotic solution in broth microdilution technique. The results show that the essential oil of Z. Tingoassuiba and 08 of the 15 extracts showed antibacterial activity against multidrug-resistant Staphylococcus aureus, that oil enhanced the action of fluoroquinolones decreased MIC values in at least 02 times, that some extracts of Z. tingoassuiba (hexane and methanol extracts of leaves, hexane and methanol of stem) and dichloromethane extract of D. vandellianum potentiated the action of fluoroquinolones increased the inhibition of bacterial growth and, although not observed antifungal activity, the metabolites of D. vandellianum potentiated the action against fluconazole-resistant Candida isolates. Therefore, we concluded that metabolites extracted from the species under study have potential antimicrobial and synergistic.