Evaluation of in vitro antimicrobial effect of different essential oils

Farklı esansiyel yağların in vitro antimikrobiyal etkinliğinin değerlendirilmesi

Abstract

Objective: In this study, it was aimed to investigate the antimicrobial effect of 16 different essential oils by commercially sold, against different standard bacterial strains and one clinical bacterial strain and one standard yeast strain. Methods: Essential oils used in the study were determined in parallel with the relevant literature review. Microbial strains were obtained from American Type Culture Collection (ATCC) and Sivas Cumhuriyet University Application and Research Hospital Clinical Microbiology Laboratory. Study inoculums were determined according to the McFarland 0.5 standard, and antimicrobial activity was investigated according to the standard disk diffusion method of the European Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing (EUCAST). Results: Essential oils and inhibition zone values that have the highest effect against the standard strains and the clinical isolate used in the research are as follows: to Thymus vulgaris; Staphylococcus aureus ≥50 mm, Acinetobacter baumannii 43 mm, Escherichia coli 35 mm, Enterococcus feacalis 35 mm; Klebsiella pneumoniae 9 mm, Candida albicans ≥50 mm; to Melaleuca alternifolia; Staphylococcus aureus 14 mm, Acinetobacter baumannii 19 mm, Escherichia coli 20 mm, Enterococcus feacalis ≤10 mm, Klebsiella pneumoniae 13 mm, Candida albicans ≥50 mm; to Mentha piperita; Staphylococcus aureus ≥50 mm, Acinetobacter baumannii 20 mm, Escherichia coli 18 mm, Enterococcus feacalis 14 mm, Candida albicans ≥ -50 mm, Klebsiella pneumoniae no inhibition zone was observed. To Lavandula officinalis; Staphylococcus aureus 16 mm, Acinetobacter baumannii 10 mm, Escherichia coli 11 mm, Enterococcus feacalis 14 mm, Candida albicans 18 mm and Klebsiella pneumoniae no inhibition zone was observed. Conclusion: The essential oils, whose effects were investigated against standard bacterial strains, a clinical bacterial isolate, and yeast strain, it was observed that high antimicrobial activities at different levels. It was observed that thyme, tea tree, mint and lavender essential oils among the essential oils studied had stronger antimicrobial effect than other essential oils. As a result, we think that these essential oils, which we have investigated, may contribute to the study of new antimicrobial substances, and antimicrobial drug due to their high antimicrobial effect.

Özet

Amaç: Bu çalışmada ticari olarak satılan 16 farklı esansiyel yağın dört farklı standart bakteri suşu ve bir klinik bakteri suşu ile bir standart maya mantarı suşuna karşı antimikrobiyal aktivitelerinin araştırılması amaçlanmıştır. Yöntem: Çalışmada kullanılan esansiyel yağlar ilgili literatür taramasına paralel şekilde tespit edilmiştir. Mikrobiyal suşlar American Type Culture Collection (ATCC)’den ve Sivas Cumhuriyet Üniversitesi Uygulama ve Araştırma Hastanesi Klinik Mikrobiyoloji Laboratuvarı’ndan temin edilmiştir. Çalışma inokulumları McFarland 0,5 standartına göre belirlenerek, antimikrobiyal aktivite European Committee on Antimicrobial Susceptibility Testing (EUCAST)’ in standart disk difüzyon metoduna göre araştırılmıştır. Bulgular: Araştırmada kullanılan standart suşlara ve klinik izolata karşı en yüksek etki gösteren esansiyel yağlar ve inhibisyon zon değerleri şu şekildedir: Thymus vulgaris için; Staphylococcus aureus ≥50 mm, Acinetobacter baumannii 43 mm, Escherichia coli 35 mm, Enterococcus feacalis 35 mm; Klebsiella pneumoniae 9 mm, Candida albicans ≥50 mm; Melaleuca alternifolia için; Staphylococcus aureus 14 mm, Acinetobacter baumannii 19 mm, Escherichia coli 20 mm, Enterococcus feacalis ≤10 mm, Klebsiella pneumoniae 13 mm, Candida albicans ≥50 mm; Menta piperita için; Staphylococcus aureus ≥50 mm, Acitenobacter baumannii 20 mm, Escherichia coli 18 mm, Enterococcus feacalis 14 mm, Candida albicans ≥50 mm, Klebsiella pneumoniae’de inhibisyon zonu görülmemiştir, Lavandula officinalis için; Staphylococcus aureus 16 mm, Acinetobacter baumannii 10 mm, Escherichia coli 11 mm, Enterococcus feacalis 14 mm, Candida albicans 18 mm ve Klebsiella pneumoniae’de inhibisyon zonu görülmemiştir. Sonuç: Standart maya mantarı suşu ile standart bakteri suşlarına ve klinik bakteri izolatına karşı etkinlikleri araştırılan esansiyel yağların farklı düzeylerde yüksek antimikrobiyal etkisinin olduğu gözlenmiştir. Çalışılan esansiyel yağlar içerisinde kekik, çay ağacı, nane ve lavanta esansiyel yağlarının diğer esansiyel yağlara göre daha güçlü antimikrobiyal etkinliğe sahip olduğu gözlenmiştir. Sonuç olarak araştırdığımız bu esansiyel yağların, sahip oldukları yüksek antimikrobiyal etki sebebiyle yeni antimikrobiyal madde ve antimikrobiyal ilaç çalışmalarına katkı sağlayabileceğini düşünmekteyiz.