[논문 리뷰] Evaluation of in vitro antibacterial activity and phytochemical profile of aqueous leaf extract of Asystasia variabilis

R Wijerathna, Nav Asanthi외 3명|ArXiv.org|2025. 08. 26.

Essential Oils and Antimicrobial Activity인용 수 3

한 줄 요약

본 연구는 Asystasia variabilis의 수용성 잎 추출물의 체외 항균 활성 및 식물 화학적 프로파일을 네 가지 상처 감염균에 대해 Kirby-Bauer diffusion 방법으로 평가하고, 농도 의존적 억제와 일부 균주에 대해 gentamicin과 비교할 때 주목할 만한 활성을 보임을 보여준다.

ABSTRACT

This study evaluated the in vitro antibacterial effect and the phytochemical profile of aqueous extract of fresh mature leaves of Asystasia variabilis, a Sri Lankan indigenous plant, against four common wound infective bacteria (Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis, Pseudomonas aeruginosa and Escherichia coli) using Kirby-Bauer disk diffusion test. Gentamicin 10 μg/ disk and distilled water was used as positive and negative controls respectively The study revealed, for the first time, that the extract possessed significant antibacterial activity against all four test organisms in a concentration dependent manner (r values ranging from 0.921-0.992, P<0.01) with inhibition zone diameters ranging between 8 and 28 mm. Highest antibacterial activity was exhibited against B. subtilis at 1000 μg/ disk (27.43-+0.02 mm). The extract showed inhibitory effects comparable to gentamicin towards B. subtilis and P. aeruginosa at 500 μg/ disk and towards E. coli and S. aureus at 1000 μg/ disk. Qualitative phytochemical screening revealed the presence of flavonoids, tannins, phenols, cardiac glycosides, amino acids, carbohydrates, alkaloids and saponins. Therefore it is likely that the antibacterial effect of the extract is mediated by synergistic mechanisms. Furthermore, results of this study scientifically justified the claim traditional and folk medicine in the treatment of abscesses, wounds and ulcers and indicated the potential for the development of a novel drug from mature leaves of Asystasia variabilis.

연구 동기 및 목표

• 상처 감염 치료를 위한 스리랑카 전통 식물 Asystasia variabilis의 탐구를 촉진한다.
• 네 가지 박테리아에 대해 식물의 수용성 잎 추출물의 체외 항균 활성을 평가한다.
• 추출물의 식물화학적 성분을 분석한다.
• 표준 항생제 대조군과 항균 효능을 비교한다.
• 성숙한 잎으로부터의 약물 개발 가능성을 논의한다.

제안 방법

• Asystasia variabilis의 신선하고 성숙한 잎으로부터 수용성 추출물을 준비한다.
• 네 가지 박테리아를 대상으로 Kirby-Bauer 디스크 확산법을 사용하여 항균 활성을 평가한다.
• Test organisms: Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis, Pseudomonas aeruginosa, Escherichia coli.
• 양성 대조로 gentamicin 10 μg/disk를 사용하고 음성 대조로는 증류수를 사용한다.
• 억제대의 지름(mm)을 측정하고 농도 의존성을 평가한다(r 값).
• 플라보노이드, 탠닌, 페놀, 심장 글리코시드, 아미노산, 탄수화물, 알칼로이드 및 사포닌에 대한 정성적 식물화학 스크리닝을 수행한다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 수용성 잎 추출물이 S. aureus, B. subtilis, P. aeruginosa, E. coli에 대해 체외 항균 활성을 나타내는가?
• RQ2 항균 활성은 농도 의존적인가, 그리고 그것이 gentamicin과 어떻게 비교되는가?
• RQ3 추출물에 어떤 식물화학 성분이 존재하며 그것이 항균 효과를 매개할 수 있는가?
• RQ4 추출물이 농양, 상처 및 궤양의 새로운 치료제 개발에 도움이 될 가능성이 있는가?

주요 결과

• 추출물은 네 가지 시험 유기체 모두에 대해 유의한 항균 활성을 보였다.
• 농도 의존적인 억제가 있으며 r 값은 0.921에서 0.992 (P<0.01) 사이이다.
• 억제대 지름은 조건에 따라 8에서 28 mm까지 범위였다.
• 가장 높은 활력은 B. subtilis에 대해 1000 μg/disk에서 27.43 ± 0.02 mm였다.
• 추출물의 활력은 B. subtilis 및 P. aeruginosa에 대해 500 μg/disk에서 gentamicin과, E. coli 및 S. aureus에 대해 1000 μg/disk에서 gentamicin에 필적했다.
• 정성적 식물화학 스크리닝에서 플라보노이드, 탠닌, 페놀, 심장 글리코시드, 아미노산, 탄수화물, 알칼로이드 및 사포닌의 존재가 밝혀졌으며, 이는 가능한 시너지 효과를 통한 항균 기전을 시사한다.