Tác dụng kháng khuẩn trên Staphylococcus aureus và khả năng chống oxi hóa

Khả năng chống oxi hóa và tác dụng kháng khuẩn trên Staphylococcus aureus

của hợp chất Carvarol và Thymol chiết xuất từ nhóm cây họ Bạc hà

1. Giới thiệu

Carvacrol (2-methyl-5-[propan-2-yl]phenol) và thymol (2-Isopropyl-5-methylphenol) là hai thành phần chính trong tinh dầu chiết xuất từ các cây họ Bạc hà. Những hoạt chất này đã được phê chuẩn sử dụng trong ngành thực phẩm bởi Uỷ ban Châu Âu vào năm 1999 và được công nhận là nhóm chất an toàn (GRAS) bởi FDA, Hoa Kì.

Carvarol phổ biến từ lâu trong lĩnh vực công nghệ thực phẩm với vai trò hương liệu. Bên cạnh đó, carvarol còn có một số đặc tính đầy hứa hẹn như kháng viêm, chống oxi hóa, ức chế khối u và diệt côn trùng. Về Thymol, hoạt chất này vốn được biết như chất kháng nấm tự nhiên ứng dụng sản xuất màng bọc thực phẩm, đặc biệt trong đóng gói hoa quả, hay thức ăn để kéo dài thời gian bảo quản. Tuy nhiên, sử dụng thymol phải tuân thủ liều khuyến cáo (100–500 μg/mL).

Cả carvarol và thymol đều đã được kiểm chứng về khả năng kháng khuẩn và chống oxi hóa khá tốt, được khuyến khích bổ sung vào các sản phẩm thực phẩm chức năng nhằm nâng cao hiệu quả. Tuy nhiên, cũng đã có những báo cáo về sử dụng kết hợp hai chất này ở nồng độ cao sẽ gây độc cho tế bào.

Staphylococcus aureus, hay còn gọi là tụ cầu vàng, được xem như vi khuẩn gây bệnh nổi tiếng nhất trong lĩnh vực sức khỏe cộng đồng. Đây là tác nhân của những vấn đề sức khỏe nghiêm trọng trên con người lẫn động vật, bao gồm nhiễm trùng bệnh viện, ngộ độc thực phẩm và những căn bệnh nguy hiểm như viêm da mủ, nhiễm trùng máu… Ngày nay, S.aureus là ví dụ tiêu biểu của vi khuẩn đa đề kháng và đề kháng với các kháng sinh dự phòng trên người vô cùng phổ biến như S.aureus đề kháng methicillin (MRSA) hay S.aureus đề kháng vancomycin.

Sự bùng nổ của  vi khuẩn đề kháng do lạm dụng kháng sinh trong những năm gần đây đã và đang là thực trạng đáng báo động. Do đó, việc sử dụng hợp chất thiên carvarol:thymol để ức chết vi khuẩn tụ cầu vàng được xem là một giải pháp đầy tiềm năng nhằm hạn chế sử dụng kháng sinh.

2. Thử nghiệm tác dụng của hợp chất carvarol:thymol trên Staphylococcus aureus

Thí nghiệm tác dụng riêng lẻ và kết hợp của carvarol và thymol trên 19 gốc S.aureus cho thấy những kết quả khả quan. Nồng độ ức chế tối thiểu (MIC) trên S.aureus của carvarol 200 – 400 μg/mL, thymol 300 – 600 μg/mL và. Tuy nhiên, khi kết hợp thymol và carvarol cho giá trị MIC có biến động lớn trong khoảng 145-1200 μg/mL.

3. Tiềm năng và hướng ứng dụng của carvarol:thymol trong liệu pháp giảm sử dụng kháng sinh

Sự kết hợp của carvarol và thymol có tác dụng đối kháng và không tương tác đối với các chủng S.aureus phụ thuộc vào nguồn gốc của chúng. Do vậy, sự đa dạng các chủng vi khuẩn là yếu tố phải cân nhắc khi sử dụng carvarol/thymol làm chất bảo quản thực phẩm. Sự kết hợp hai thành phần này ở nồng độ thấp (50-200μg/mL) cho thấy tác dụng tốt trong việc duy trì trạng thái tốt về đặc tính cảm quan của thực phẩm lẫn có tác dụng tốt với sức khỏe.

Bài viết gốc: https://doi.org/10.1089/fpd.2018.2594

Tác giả: Ngọc Ngân