Antimicrobial activity of honeys from two stingless honeybee species and Apis mellifera (Hymenoptera: Apidae) against pathogenic microorganisms / Atividade antimicrobiana de méis de duas espécies de abelhas sem ferrão e Apis mellifera (Hymenoptera, Apidae) contra micro-organismos patogênicos

Honeys are described possessing different properties including antimicrobial. Many studies have presented this activity of honeys produced by Apis mellifera bees, however studies including activities of stingless bees honeys are scarce. The aim of this study was to compare the antimicrobial activity of honeys collected in the Amazonas State from Melipona compressipes, Melipona seminigra and Apis mellifera against Staphylococcus aureus, Enterococcus faecalis, Escherichia coli, Chromobacterium violaceum, and Candida albicans. Minimum inhibitory concentrations were determined using the agar dilution method with Müller-Hinton agar (for bacteria) or Saboraud agar (for yeast). Staphylococcus aureus and E. faecalis were inhibited by all honeys at concentrations below 12%, while E. coli and C. violaceum were inhibited by stingless bee honeys at concentrations between 10 and 20%. A. mellifera honey inhibited E. coli at a concentration of 7% and Candida violaceum at 0.7%. C. albicans were inhibited only with honey concentrations between 30 and 40%. All examined honey had antimicrobial activity against the tested pathogens, thus serving as potential antimicrobial agents for several therapeutic approaches.

Méis são descritos possuindo diferentes propriedades, incluindo a antimicrobiana. Muitos estudos têm apresentado essa atividade de méis produzidos por abelhas Apis mellifera, no entanto estudos incluindo atividades de méis de abelhas sem ferrão são escassos. O objetivo deste estudo foi comparar a atividade antimicrobiana de méis de Melipona compressipes, Melipona seminigra e A. mellifera, coletados no Estado do Amazonas, contra Staphylococcus aureus, Enterococcus faecalis, Escherichia coli, Chromobacterium violaceum, e Candida albicans. As concentrações inibitórias mínimas foram determinadas usando o método de diluição em ágar, com ágar Muller-Hinton (para bactérias) ou ágar Sabouraud (para a levedura). S. aureus e E. faecalis foram inibidos por todos os méis em concentrações inferiores a 12%, enquanto E. coli e C. violaceum foram inibidos por méis de abelhas sem ferrão em altas concentrações entre 10 e 20%. A. mellifera inibiu E. coli na concentração de 7% e C. violaceum em baixa concentração (0,7%). C. albicans foi inibida apenas em concentrações entre 30 e 40% dos méis. Assim, todas as variedades de mel testadas apresentaram atividade antimicrobiana sobre os patógenos testados, servindo assim como agente antimicrobiano potencial para diversas abordagens terapêuticas.

Increase in biofilm formation by Escherichia coli under conditions that mimic the mastitic mammary gland / Aumento na formação de biofilmes por Escherichia coli em condições que mimetizam a glândula mamária mastítica

Bacterial biofilms are involved in the aggravation and recurrence of clinical mastitis in dairy herds. Several factors such as pH, temperature, concentration of O2 and glucose can affect their induction and growth rates. In this study, biofilm production was demonstrated by 27 Escherichia coli strains isolated from bovine mastitis at different pH values depending on the availability of glucose, mimicking conditions found in mammary glands affected by the disease. Biofilm formation was analyzed by spectrophotometric analysis in microtiter plate with 16 different culture media and by scanning electron microscopy. Biofilm formation was greater in isolates cultured under conditions associated with low glucose availability (0.5% or 1.5%) and with either an acidic (5.5) or alkaline (8.5) pH, compared to conditions associated with high glucose availability (2.5% or 3.5%) and near-neutral pH (6.5 or 7.5). Results indicate possible favoring of biofilm production in the later stages of the infectious process caused by E. coli, when the gland environment is less propitious to bacterial growth due to the stress conditions mentioned above; contrasting with the environment of the healthy mammary gland, in which there is no limitation on nutrients or conditions of particular alkalinity or acidity. Thus, knowledge of the stage in which is the infection and environmental conditions of the mammary gland that cause increased production of biofilms is of paramount importance to guide the most appropriate control strategies to prevent relapse after treatment of bovine mastitis, an economically important disease in dairy cattle worldwide.

Biofilmes bacterianos estão envolvidos no agravamento e recorrência de mastite clínica em rebanhos leiteiros. Vários fatores, tais como o pH, temperatura, concentração de O2 e glicose podem afetar sua indução e suas taxas de crescimento. Neste estudo, a produção de biofilme foi demonstrada por 27 isolados de Escherichia coli de mastite bovina a valores de pH diferentes, dependendo da disponibilidade de glucose, simulando as condições encontradas nas glândulas mamárias afetadas pela doença. A formação de biofilme foi analisada por espectrofotometria em microplaca com 16 diferentes meios de cultura e por microscopia eletrônica de varredura. A formação de biofilmes foi maior em isolados cultivados em condições associadas com baixa disponibilidade de glucose (0,5% ou 1,5%) tanto com pH ácido (5,5) como alcalino (8,5), em comparação com as condições associadas com a disponibilidade de alto teor de glucose (2,5% ou 3,5% ) e pH próximo à neutralidade (6,5 ou 7,5). Os resultados indicam o possível favorecimento da produção de biofilmes em fases posteriores do processo infeccioso de mastite causada por E. coli, quando o ambiente da glândula é menos propício ao crescimento bacteriano devido às condições de estresse acima mencionados, em contraste com o ambiente da glândula mamária saudável, no qual não há nenhuma limitação de nutrientes ou condições de alcalinidade ou acidez em particular. Ainda, o conhecimento da fase em que se encontra a infecção e as condições ambientais da glândula que causariam maior produção de biofilmes é de grande importância para orientar as estratégias de controle mais adequadas para prevenir recidivas após o tratamento da mastite bovina, uma doença economicamente importante na bovinocultura leiteira em todo o mundo.

Bacteriostatic effect of copaiba oil (Copaifera officinalis) against Streptococcus mutans

This study evaluated the inhibitory activity of copaiba oil (Copaifera officinalis against the cariogenic microorganism, Streptococcus mutans. For such purpose, a minimum inhibition concentration test of copaiba oil against S. mutans was performed, using the serial dilution in broth technique, with a negative control, a positive control (0.12 percent chlorhexidine) and a 10 percent copaíba oil solution as a test. A minimum bactericidal concentration test with tubes presenting microbial inhibition was also conduced. In the minimum inhibitory concentration test, copaiba oil showed inhibition of bacterial growth at all concentrations tested up to 0.78 µL/mL of the 10 percent copaiba oil solution in the broth. In addition, the negative control had no inhibition, and the 0.12 percent chlorhexidine solution was effective up to 6.25 µL/mL in the broth. Copaiba oil showed a bacteriostatic activity against S. mutans at low concentrations, and could be a an option of phytotherapic agent to be used against cariogenic bacteria in the prevention of caries disease.

Este estudo avaliou a atividade inibitória do óleo de copaíba (Copaifera officinalis contra o microrganismo cariogênico, Streptococcus mutans. Para isso, foi realizado um teste de concentração mínima inibitória do óleo de copaíba contra S. mutans, utilizando a técnica de diluição seriada em caldo, com um controle negativo, um controle positivo (clorexidina a 0,12 por cento) e uma solução de óleo de copaíba 10 por cento como teste. Também foi conduzido um teste de concentração mínima bactericida com os tubos que apresentaram inibição microbiana. No teste de concentração inibitória mínima, o óleo de copaíba mostrou inibição do crescimento bacteriano em todas as concentrações testadas até 0,78 µL/mL da solução a 10 por cento do óleo de copaíba no caldo. Além disso, o controle negativo não teve nenhuma inibição, e a solução de clorexidina 0,12 por cento foi eficaz até 6,25 µL/mL no caldo. O óleo de copaíba mostrou uma atividade bacteriostática contra S. mutans em baixas concentrações, apresentando-se assim como uma opção de fitoterápico a ser utilizado contra bactérias cariogênicas na prevenção de cáries.

Antimicrobial activity of autoclaved and non autoclaved copaiba oil on Listeria monocytogenes / Atividade antimicrobiana de óleo de copaíba autoclavado e não autoclavado sobre Listeria monocytogenes

The aim of this study was to evaluate the antimicrobial effect of different copaiba oil concentrations against the growth of Listeria monocytogenes, and analyze differences in inhibition of microorganisms with autoclaved and non autoclaved oil. This study provided an agar diffusion test with six isolates of bacteria and six different concentrations of autoclaved or non autoclaved copaiba oil and a negative control. The results showed sensitivity of five L. monocytogenes isolates related to the 10 percent autoclaved solution of copaiba oil. Four strains also showed sensitivity to the 5 percent autoclaved solution and one to 2.5 percent autoclaved solution. The 10 percent non autoclaved oil solution showed growth inhibition only for two strains. These results had pointed the 10 percent autoclaved solution of copaiba oil with higher inhibition as all other solutions and concentrations tested (P<0.05). For the other concentrations of both solutions, the 5 and 2.5 percent autoclaved and 10 percent non autoclaved solutions had presented statistically equal. All other concentrations of both copaiba solutions and the negative control did not presented any bacteria inhibition. In conclusion, the results of this study suggest that the autoclaved copaiba oil may be a potential new agent source for infection control or for food preservation, inhibiting the growth of food-borne bacteria such as L. monocytogenes.

Os objetivos deste estudo foram avaliar o efeito antimicrobiano de diferentes concentrações de óleo de copaíba contra o crescimento de Listeria monocytogenes e analisar as diferenças na inibição do microorganismo com soluções do óleo autoclavadas e não autoclavadas. Para tanto, foi realizado um teste de difusão em ágar, com seis isolados do microrganismo originários de produtos cárneos, seis concentrações de ambas as soluções e um controle negativo. Os resultados mostraram sensibilidade de cinco cepas de L. monocytogenes em relação à solução 10 por cento de óleo de copaíba autoclavada. Quatro isolados também apresentaram sensibilidade para a solução de 5 por cento autoclavada e apenas um foi sensível à solução de 2,5 por cento autoclavada. A solução 10 por cento não autoclavada apresentou inibição do crescimento de apenas dois isolados. Esses resultados apontaram a solução autoclavada de 10 por cento do óleo de copaíba com maior inibição em relação a todas as outras soluções e concentrações testadas (P<0,05). As soluções 5 e 2,5 por cento autoclavadas e a solução 10 por cento não autoclavada apresentaram-se estatisticamente iguais. Todas as outras concentrações das soluções de copaíba e o controle negativo não apresentaram inibição das bactérias. Os resultados deste estudo sugerem que o óleo de copaíba autoclavado pode ser uma potencial fonte de novos agentes para o controle de infecção ou para a conservação dos alimentos, inibindo o crescimento de bactérias de origem alimentar como L. monocytogenes.