Исследование минимальной подавляющей концентрации и механизма действия эфирного масла орегано, тимола и карвакрола

Цель: С помощью инновационной методики оценивали минимальную подавляющую концентрацию (МПК) эфирного масла орегано и двух его основных компонентов — тимола и карвакрола — в отношении Pseudomonas aeruginosa и Staphylococcus aureus. Также изучали механизм действия указанных веществ.

Методы и результаты: Применяемая методика основана на использовании 100-луночного микротитрационного планшета и регистрации данных о росте по изменению оптической плотности. Для построения профилей ингибирования исследовали широкий диапазон концентраций каждого из трёх соединений, а также смесей карвакрола и тимола. Специальный математический анализ полученных профилей ингибирования всех соединений показал, что смеси карвакрола и тимола оказывают аддитивное действие, а общий ингибирующий эффект эфирного масла орегано обусловлен главным образом суммарным антимикробным действием этих двух соединений. Добавление небольших количеств каждого из компонентов: (а) повышало проницаемость клеток для ядерного красителя EB; (б) приводило к рассеиванию градиента pH, что определяли с помощью флуоресцентного зонда CFDA-SE независимо от доступности глюкозы; (в) вызывало утечку неорганических ионов.

Выводы: Смешивание карвакрола и тимола в соответствующих соотношениях может обеспечивать полный ингибирующий эффект, характерный для эфирного масла орегано. Этот эффект обусловлен повреждением целостности клеточной мембраны, которое нарушает поддержание гомеостаза pH и равновесия неорганических ионов.

Значимость: Знание степени и механизма ингибирования отдельных соединений, содержащихся в растительных экстрактах, может способствовать успешному применению таких натуральных консервантов в пищевых продуктах, поскольку некоторые сочетания карвакрола и тимола обеспечивают такой же выраженный ингибирующий эффект, как эфирное масло орегано, при меньшем влиянии на вкус и аромат.