PROPRIETILE ANTIBACTERIENE ALE FRUCTELORRealizat de Buruean Cristina-Liliana

CUPRINSIntroducere

Rezistenta bacteriana

Descoperirea de noi metode pentru combaterea infectiilor bacteriene

Descoperirea de noi surse de substante antimicrobiene

Efectele antibacteriene ale fructelor (caise, fructe de padure, citrice, fructe exotice si tropicale, struguri, masline si rosii).

INTRODUCEREBacteriile reprezint o problem important pentru sntatea oamenilor, animalelor i plantelor deorece ele sunt principalii agenti cauzali ale infectiilor si bolilor. O data cu descoperirea antibioticelor, a agentilor antibacterieni si a vaccinurilor, infectiile bacteriene ca pneumonia, tuberculoza, si holera au fost practic eradicate din societatea occidentala, insa aceste boli au reaparut treptat datorita folosirii in exces a antibioticelor si agentilor antibacterieni ce distrug si bacteriile bune pe langa cele patogene.

Bacteriile avand un timp foarte scurt de generare, se adapteaza repede la schimbarile de mediu capatand in timp rezistenta dobandita.

Utilizarea pe scara larga a antibioticelor si a agentilor antibacterieni a condus la o presiune selectiva uriasa iar tulpini de bacterii din intreaga lume au dezvoltat rapid rezistenta la aceste medicamente.

REZISTENA BACTERIANRezistenta dobandita este o consecinta a schimbarilor in structura celulara si in fiziologia bacteriei si este determinata de modificari genetice. Cele mai multe modificri sunt cauzate de mutaii genetice, prin transferul de gene de la un organism la altul care permite achiziia de gene de rezistenta.

Exist 2 mecanisme principale prin care bacteriile pot dezvolta rezisten la efectele unui agent antibacterian:

Prevenirea consumului de medicamente acumulate intracelular.Producerea unei enzime ce reduce sau chiar elimina capacitatea medicamentului de a ucide microorganismul.

Datorita faptului ca bacteriile au capatat rezistenta la antibioticele ce sunt in curs de utilizare, este necesar sa se caute noi surse de agenti antimicrobieni si noi strategii alternative pentru a trata cu succes infectiile.

DESCOPERIREA DE NOI METODE DE COMBATERE A INFECIEI BACTERIENECei mai multi agenti antibacterieni actioneaza fie prin activitate bacteriostatic (inhib creterea microorganismului) fie prin activitate bactericid (omoar microorganismul, de multe ori prin liz celulara.)

Inhibarea adeziunii este o metoda alternativa in utilizarea antibioticelor ce nu implica uciderea organismului tinta. Principiul metodei este de a viza primul pas al infeciei bacteriene: inhiba adeziunea bacteriei la esutul gazd. Inhibitorii au efect terapeutic si aplicatii profilactice.

Spre exemplu, Helicobacter pylori adera la tesutul gazdei prin interactiuni specifice ligant-receptor. Prin urmare, folosind molecule (analogi) ce reproduc adezina microbiana sau receptorul complementar a celulei-gazda sau prin utilizarea de anticorpi care vizeaza adezina sau receptorul este posibil sa se blocheze astfel aderenta microbiana la tesutul gazda.

DESCOPERIREA DE NOI SURSE DE SUBSTANE ANTIMICROBIENENoi surse antimicrobiene, care ar putea limita efectele adverse pe unii pacienti pe care le folosesc includ: Produsele de origine animala (colostru si laptele de la animale si de la om)Propolisul sau miereaGlicopeptidele din laptele batutPlantele si produsele vegetalePlantele sunt una dintre cele mai noi surse de substante antibacteriene (cu efect bactericid si bacteriostatic) avand proprietati anti-adezive pentru o varietate mare de bacterii.

Scopul acestei teme este de a evidentia rolul fructelor ca surse antimicrobiene (componentele responsabile de activitatea antimicrobiana).

EFECTELE ANTIBACTERIENE ALE FRUCTELORDe mii de ani, fructele au fost folosite de culturile din ntreaga lume ca suplimente la tratamentele medicamentoase. CAISELE (Prunus armeniaca)

Eficiente mpotriva unei game largi de bacterii Gram-pozitive (specii de Staphylococcus si Streptococcus bacterii rezistente la meticilina) i bacterii Gram-negative (E. coli, Salmonella sp., Proteus sp., Pseudomonas sp., Klebsiella pneumoniae, Shigella dysenteriae)

Ca si componente active antibacteriene gasite in caise putem mentiona: glicozidele (in extractul de caise uscate) si acizii triterpenici.

2.FRUCTELE DE PDURESunt cunoscute ca fiind bogate in antioxidanti, de aceea sunt potentiali agenti antimicrobieni.

ZMEURA (Rubus idaeus)

S-a constatat ca sucul de zmeure are proprietarea de a inhiba cresterea bacteriilor patogene la om (Salmonella sp., Shigella sp. i E. coli) Extractele de semine de zmeur neagr sunt bactericide mpotriva E. coli i inhiba creterea tulpinilor de Listeria monocytogenes prezente in uleiurile de peste. Prin urmare, extractele de zmeura pot fi utilizate drept conservanti alimentari.

Contine un complex de polifenoli ce au proprietati antibacteriene impotriva speciilor de Staphylococcus si Salmonella - ce provoaca boli gastro-intestinale. Pretratarea fructului cu enzime poate creste activitatea antimicrobiana prin eliberarea componentelor active din peretii celulari ai fructelor.

c. CPUNELE (Fragaria sp.)

Compusii fenolici complexi si polimerii din capsune inhiba cresterea si au efecte antiadezive impotriva bacteriilor patogene la om (Staphylococcus sp. si Salmonella sp.)

Pretratarea fructului cu enzime poate creste activitatea antimicrobiana prin eliberarea componentelor active.

Capsunile pot fi folosite ca ageti antimicrobieni in industria alimentara, crescand astfel durata de conservare.c. AFINELE (Vaccinium myrtillus)

Fenolii izolati din peretele celular de la afine au activitate antibacteriana (inhiba crestrea impotriva Salmonella enterica si Staphylococcus aureus).

Activitatea antibacteriana poate fi crescuta prin pretratarea cu enzime ce elibereaza compusii fenolici ai peretelui celular, in conditii acide (mediul natural al acestor produse/sucuri).

Afinele pot fi agenti antimicrobieni in industria alimentara.

d. MURELE (Rubus fruticosus) i COACZELE NEGRE (Ribes nigrum) Murele proaspete si coacazele negre inhiba un numar crescut de bacterii G+ si G- dar si de Mycobacterium phlei (o bacterie implicat n alterarea produselor alimentare) deosebit de sensibile.

Pot fi incorporate in produsele alimentare pentru a spori durata de conservare.

Pot trata de asemenea infectiile cu Helicobacter pylori (acidul galactans cu greutate moleculara mare din semintele de coacaze negre poate inhiba adeziunea Helicobacter pylori de tesustul mucoasei gastrice).

e. MERIOARELE (Vaccinium macrocarpon)Au efect bactericid, bacteriostatic si efecte anti-adezive asupra bacteriilor patogene ce infecteaza stomacul, gura si tractul urinar.Helicobacter pylori este o bacterie care infecteaz stomacul, si duce la dezvoltarea de boli gastro-duodenale severe cum ar fi ulcerul si cancerul. Multi medici recomanda sucul de afine pacientilor infectati cu H.pylori.

Fenolii - constituietii non-dializabili cu o greutate moleculara mare inhiba aderarea si cresterea de Helicobacter pylori.

Pacientilor cu infectii ale tractului urinar le este recomandat sucul de merisoare pe langa tratamentul cu antibiotice deoarece bacterii ale tractului urinar pot dezvolta rezistenta la antibioticele utilizate in prezent.

3.CITRICELEa. GRAPEFRUITUL (Citrus paradisi)

Extractele de seminte au efecte bactericide asupra numeroaselor bacterii G+ si G- si asupra mai multor tulpini de Legionella pneumophila. Cu toate acestea, extractele pot fi toxice la concentraii ridicate pentru celulele umane.

Extractele din semine i pulp inhiba creterea a 20 tipuri de bacterii, cea mai eficient fiind mpotriva Salmonellei enteridis.

Extractele contin flavanone i hesperidina ca si componentele active.

Semintele uscate sau proaspete de grapefruit au eficacitate comparabila cu cea a medicamentelor antibacteriene. Acestea au fost testate in cadrul unui studiu clinic, pe pacienti cu infectii ale tractului urinar cauzate de bacterii rezistente la antibiotice (Pseudomonas aeruginosa, Klebsiella sp., Staphylococcus aureus i E. coli). Rezultatele au fost satisfacatoare, mai putin in cazul pacientilor infectati cu Pseudomonas aeruginosa.Uleiurile volatile ale grapefruitului au de asemenea activitate antibacterian, inhiba creterea bacteriilor S. aureus, S. faecalis, Shigella flexneri i Mycobacterium smegmatis.

Prin urmare, grapefruitul are potenialul de a fi un tratament alternativ impotriva infectiilor tractului urinar.

b. LMIA (Citrus limon)Citralul i linalolul sunt compusi activi gasiti in uleiul volatil de lamaie si s-au dovedit a fi eficienti mpotriva bacteriilor E. coli i S. enterica.

Vaporii de citral si linalol s-au dovedit a inhiba dezvoltarea bacteriilor G+ si G- (Campylobacter jejuni, Escherichia coli, Listeria monocytogenes, i Staphylococcus aureus).

Sucul de lamaie e un agent antibacterian eficient pentru inhibarea creterii de Vibrio sp. rezistente la antibiotice izolate clinic, de Staphylococcus aureus, E. coli, Klebsiella aerogenes, Klebsiella pneumoniae.

Componentul activ identificat in lamaie e acidul citric.

Uleiurile de lamaie pot fi utile n conservarea alimentelor, iar sucul de lamaie (acidul citric) e folosit ca agent antibacterian.

c. PORTOCALA (Citrus sinensis) Uleiul de portocale are actiune antimicrobiana impotriva bacteriilor G+ (S.epidermis) si G- (E.coli).

Uleiurile esentiale (care conin concentraii ridicate de limonen) din coaja de portocala dulce, cat i de portocala amara inhiba creterea tulpinilor de Propionibacterium acnes, dar are un efect redus la concentraii sczute asupra S. epidermis.

Uleiul are de asemenea o citotoxicitate scazuta asupra celulelor pielii umane, in ciuda activitatii sale antioxidante.

Componentele active identificate in portocala - patru polymethoxyflavone i dou glicozide flavonoide.

Alte extracte din portocale s-a dovedit a fi active impotriva tupinilor izolate de Mycobacterium tuberculosis - rezistente la medicamente. Aceste extracte nu sunt toxice pentru celulele umane.

Extractele de portocala amara (C. aurantium) inhiba puternic cresterea de E.coli si S.aureus.

d. LIME (Citrus aurantifolia) Activitatea antibacterian a lime-ului e superioar fa de cea de la portocala sau lamaie testata fiind mpotriva diverselor bacterii G + i G- (E. coli, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa, Proteus vulgaris i Staphylococcus aureus)

Nu s-a dovedit a fi toxic pentru celulele umane

Lime-ul poate fi o surs util de ageni antibacterieni pentru a trata intoxicaiile alimentare (infectie cu E. coli), infecii ale tractului respirator, inclusiv pneumonie, infectiile urinare, infectii ale plagilor, precum i infeciile nosocomiale.

4. FRUCTE EXOTICE i TROPICALEa. AVOCADO (Persea americana)

Compuii activi (alifatici cu caten lung i derivaii acestora) din avocado au efecte antibacteriene asupra unui numr de bacterii diferite.

Compusul cel mai activ a fost 1,2,4 -trihidroxi-n-hepadeca-16-en, care a inhibat creterea, iar n unele cazuri a avut efect bactericid impotriva mai multor bacterii G + (specii de Bacillus, S. aureus) i bacterii G- (Salmonella typhi, Shigella dysenteriae).

Avocado este o sursa buna de peste 20 de vitamine si minerale, precum si grasimi sanatoase, de asemenea este si o sursa eficienta de compusi antibacterieni.

b. BANANA (Musa sp.)Izotiocianaii prezenti in patlagina (Musa paradisiaca) - o ruda de banane ce posed activitate antibacterian, cu efecte asupra tulpinilor de E. coli.

Pulpa de patlagina necoapta poate avea efecte antagonice antimicrobiene impotriva E.coli atunci cand este administrata in asociere cu antibioticul ciprofloxacina.

Diferite specii de banane pot fi utilizate ca agenti pentru tratarea tuberculozei sau ca agenti impotriva bacteriilor ce cauzeaza intoxicatii alimentare (E.coli).

c. SMOCHINUL (Ficus sp.) Speciile de smochin egiptean ca (F. sycomorus, F.benjamina, F. bengalensis, i F. religiosa) au o activitate antibacteriana semnificativa.

Cu toate acestea, dou specii (F. bengalensis i F. religiosa) pot fi toxice pentru celule omului dar sunt totui utili ca dezinfectani.

d. GUAVA (Psidium guajava) n comparaie cu efectele antibioticelor doxiciclina sau clindamicina, extractele de guava au fost la fel de eficiente impotriva speciilor de Staphylococcus i mai puin eficace impotriva P. acnes.

Extractul de guava poate avea si activitate anti-inflamatorie i este un bun tratament alternativ pentru acnee.

Metanolul din extractele din fructele de guava creste rata de vindecare a ranilor in vivo si e semnificativ mai bun decat antibioticele.

Uleiurile esentiale au o activitate ridicata impotriva bacteriilor. Constituientii uleiurilor sunt: limonen (30 %), - caryophylliena (28 %), - - pinen pinenem (8 %), isocaryophyllena i estragol (toate < 5 %).

S-a constatat o inhibare crescuta in extractele apoase ale fructului asupra bacteriilor G+ si G- avand de asemenea si proprietati antioxidante. Bacteriile cele mai sensibile la aceste extracte sunt Pseudomonas aeruginosa, Enterobacter aerogenes i Enterobacter cloacae - bacterii implicate n infeciile nosocomiale si care afecteaz pacientii imunocompromii.

Frunzele i fructele de guava au potenialul de a fi folosite ca un tratament alternativ pentru acnee, pentru vindecarea rnilor dar si mpotriva infeciilor cu Staphylococcus sp. In plus, guava ananas poate fi folosita impotriva infectiilor nosocomiale, in cazul in care e utilizata ca dezinfectant (varianta alternativa pentru catetere).

e. ANANASUL (Ananas sativus) Un extract hidroalcoolic din fructul de ananas (formulat ca o butur medicamentoasa) a fost testat mpotriva M. tuberculosis, dar s-a dovedit a nu avea activitate bactericid, chiar i dup 24 de ore.

Bromelaina din ananas ajuta la creterea absorbiei de antibiotice. Prin urmare, tratamentul cu bromelaina poate spori n mod indirect activitatea antibacterian a antibioticelor, aa cum s-a artat n dou studii clinice. f. KIWI (Actinidia chinensis) Extractele din pulpa, coaja si seminte de fructe de kiwi au efecte bacteriostatice asupra a 8 tipuri de bacterii G+ si G- (semintele avand efectul cel mai activ).

Cu toate ca extractele de kiwi pot inhiba creterea acestor bacterii, s-a dovedit a fi inactive mpotriva H. pylori avand si activiatate citotoxic pentru celulele umane.

g. PAPAYA (Carica papaya)Extractele de papaya sunt active mpotriva E. coli i altor bacterii G+ (S. aureus, Streptococcus faecalis, Bacillus cereus, P. vulgaris, P. aeruginosa i Shigella flexneri).

Componentele active sunt chitinazele situate in semminte, in epicarpul necopt si endocarpul fructelor de papaya. Acestea au efect bactericid, in special impotriva bacteriilor G+). Epicarpul si endocarpul insusi nu inhiba dezvoltarea bacteriilor.

Prin urmare, extractele din seminte de papaya si (enzima) chitinaza pot fi agenti utili impotriva infectiilor nosocomiale, infectiilor tractului urinar, plagilor infectate, intoxicatiilor alimentare, dizenterie, sindromului de soc toxic si septicemiei.h. RODIA (Punica granatum) Rodia este un fruct traditional din Orientul Mijlociu dar este folosit si in medicina indiana datorita prorietatilor sale antibacteriene, antinflamatorii si de ameliorare a ulcerelor de la nivelul gurii.

Extractele de rodie inhiba cresterea a diferitelor tipuri de bacterii (E.coli si H.pylori).

Cele mai importante componente active identificate in rodie sunt fenolii si flavonoidele care sunt extrem de concentrate in coaja. Pe langa aceste componente s-au mai gasit si steroli, triterpene, taninuri, alcaloizi si saponine.

5. MSLINELE (Olea europaea) La fel ca avocado, maslinele sunt consumate ca alimente desi acestea sunt fructe.

Uleiul de masline virgin inhiba cresterea agentilor patogeni datorita compusilor fenolici.

Saramurile de masline verzi au efect bactericid impotriva a 10 tipuri de bacterii nepatogene, bacterii probiotice ca Lactobacillus plantarum.

Extractele de masline au actiune antibacteriana si actiune antioxidanta impotriva S. aureus, E. coli i Pseudomonas aeruginosa.

Compusii specifici din masline s-au dovedit a fi responsabili pentru activitatile lor antibacteriene. Aldehidele alifatice cu catena lunga sunt active impotriva bacteriilor G+ si G- ce cauzeaza infectii intestinale si infectii ale tractului respirator la om. Fenolii si compusii fenolici sunt principalele componente active ce inhiba cresterea bacteriana, dar au si efecte bactericide.

Extractele de masline au efecte antibacteriene impotriva bacteriilor rezistente la antibiotice ca Mycobacterium tuberculosis (care determin TBC-ul) insa nu sunt toxice pentru celulele umane.

Compusii fenolici din extractele de masline pot fi utili in viitor pentru tratarea tubersculozei, dermatitei, infectiilor nozocomiale, toxinfectiilor alimentare. Au efect si asupra bacteriilor patogene la om.

6. ROIILE (Solanum lycopersicum) Licopenul, pigmentul rosu ce se gaseste in rosii a devenit subiectul multor investigatii datorita proprietatilor sale antioxidante ceea ce contribuie la reducerea riscului de dezvoltare a anumitor tipuri de cancer.

S-a demonstrat in vivo pe sobolan ca licopenul are efecte antibacteriene semnificative asupra prostatitei bacteriene cronice, reducand numarul de bacterii din urina si prostata si ameliorand inflamatia prostatei.

Licopenul cand se administreaza in asociere cu antibioticul ciprofloxacina, efectele sale s-au imbunatatit.

7. STRUGURII (Vitis sp.)Extractul apos propan 70% din pielita strugurilor rosii are activitate antibacteriana fata de bacteriilor G+ de la nivelul cavitatii bucale. Are efect bacteriostatic asupra Streptococcus mutans.

Componenta activa este resveratolul si se gaseste in pielita strugurilor rosii. Acest compus are afecte antibacteriene, antioxidante, anticarcinogene.

Faina facuta din semintele de struguri albi (Chardonnay) are efecte antibacterene datorita continutului fenolic ridicat. Faina este bactericida impotriva E.coli, inhiba dezvoltarea tulpinilor de Listeria monocytogenes si are efect de conservare la uleiurile de peste.

Interesant e ca vinul rosu si vinul alb au de asemenea efecte antibacteriene Au capacitatea de a distruge o varietate de bacterii inclusiv Salmonella enteritidis si Listeria monocytogenes (cu toate ca efectul bactericid este datorat mai degraba alcoolului decat a strugurilor din vin).

Desi stafidele nu sunt eficiente in inhibarea aderentei bacteriene la nivelul tractului urinar, strugurii si produsele din struguri pot fi o noua sursa de agenti antibacterieni pentru tratarea intoxicatiilor alimentare si placii dentare. Acestia mai pot fi utilizati drept conservati in produsele alimentare.

CONCLUZIIBeneficiile pentru sanatate ale fructelor se extind dincolo de valoarea lor nutritiva (surse de fibre, vitamine, minerale), mai mult decat atat, ele contin componente care pot ucide sau pot inhiba dezvoltarea bacteriilor sau pot inhiba edeziunea unei mari varietati de specii de bacterii, inclusiv agentii patogeni la om.

Multe extracte din fructe s-au dovedit a fi eficiente la uciderea sau la inhibarea cresterii bacteriilor. Unele extracte de fructe ca (strugurii, coacazele negre, afinele) inhiba aderenta bacteriilor. Aceste extracte de fructe sunt, cei mai buni potentiali de noi surse alternative de ageni antibacterieni.Fructele pot fi una din cele mai importante surse de agenti antimicrobieni ce vor fi disponibile in viitor in mod regulat.

BIBLIOGRAFIE

Preedy Victor R., Watson Ronald Ross, Bioactive foods in promoting health, Academic Press, San Diego,USA, 2010

Rezistenta dobandita bacteriile cresc,se dezvolta si se multiplica in prezenta agentului antibacterian