Gıda Fitokimyasallarının Periodontal Patojenlere Karşı İn Vitro Antimikrobiyal Potansiyellerinin Değerlendirilmesi

Akca, Gülçin; Bali, Elif Burcu; Sağlam, Necdet; ERDÖNMEZ, DEMET; Erkan Türkmen, Kübra

Gıda Fitokimyasallarının Periodontal Patojenlere Karşı İn Vitro Antimikrobiyal Potansiyellerinin Değerlendirilmesi

Elif Burcu BALİ, (Gazi Üniversitesi, Sağlık Hizmetleri Meslek Yüksekokulu, Tıbbi Hizmetler ve Teknikler Bölümü, Tıbbi Laboratuvar Teknikleri Programı, Ankara)

Gülçin AKCA, (Gazi Üniversitesi Diş Hekimliği Fakültesi, Temel Bilimler Bölümü, Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı, Ankara)

Demet ERDÖNMEZ, (Aksaray Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesi, Biyoloji Bölümü, Aksaray)

Kübra ERKAN TÜRKMEN, (Hacettepe Üniversitesi Fen Fakültesi, Biyoloji/Biyoteknoloji Bölümü, Ankara)

Necdet SAĞLAM (Hacettepe Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Nanoteknoloji ve Nanotıp Anabilim Dalı, Ankara)

Türk Mikrobiyoloji Cemiyeti Dergisi

2 1

Yıl: 2018 Cilt: 48 Sayı: 1 Sayfa Aralığı: 21 - 28 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 29-07-2022

Gıda Fitokimyasallarının Periodontal Patojenlere Karşı İn Vitro Antimikrobiyal Potansiyellerinin Değerlendirilmesi

Öz:

Amaç: Bu çalışmada, Porphyromonas gingivalis ATCC 33277, Prevotella intermedia ATCC 25611 ve Aggregatibacter actinomycetemcomitans ATCC 43718 periodontal patojenlerine karşı gıdalarda bulunan fitokimyasallardan kuersetin, kurkumin, apigenin, pirogallol, gallik asit, luteolin ve hidroksitirozolün in vitro antimikrobiyal potansiyellerinin değerlendirilmesi amaçlanmıştır.Gereç ve Yöntem: Çalışmada agar kuyucuk difüzyon ve mikrodilüsyon yöntemleri kullanılarak fitokimyasalların antimikrobiyal potansiyelleri araştırılmıştır. Agar kuyucuk yönteminde fitokimyasalların antimikrobiyal aktiviteleri 3 mg/ml, mikrodilüsyon yönteminde ise 3, 1.5, 0.75, 0.375, 0.187, 0.093, 0.046, 0.023 ve 0.011 mg/ml konsantrasyonlarda incelenmiştir. Pozitif ve negatif kontrol olarak amoksisilin (20 µg/disk ve 0.04-0.0015 mg/ml) ve DMSO (<=%10) test edilmiştir.Bulgular: Çalışma sonuçlarına göre, fitokimyasalların çoğunun patojenlere karşı antimikrobiyal aktivite gösterdiği ve patojenler üzerinde en etkili fitokimyasalın kuersetin olduğu belirlenmiştir. Kuersetin, kurkumin, luteolin, apigenin ve gallik asit tüm patojenlere karşı en iyi antimikrobiyal potansiyeli olan fitokimyasallar olarak belirlenmiştir. Çalışmamızda, %4 (v/v) ve daha az orandaki DMSO'nun patojenler üzerinde etkisiz olduğu belirlenmiştir.Sonuç: Periodontal hastalıkların tedavisinde antibiyotik kullanımına ilave olarak, özellikle kurkumin, kuersetin, luteolin, gallik asit ve apigenin içeren gıdaların tüketimi uygun ve yararlı olabilir. Bu yüzden, ileride, güçlü antimikrobiyal ve antioksidan potansiyeli olan fitokimyasalların periodontal patojenlerin inhibisyon mekanizmalarına yönelik etkilerinin daha detaylı araştırılması ve bu fitokimyasalların etkin kullanımlarını belirlemek için ileri boyutta in vivo çalışmalar yapılması önerilmektedir

Anahtar Kelime:

Konular: Biyoloji Gıda Bilimi ve Teknolojisi

Evaluation of In Vitro Antimicrobial Potentials of Dietary Phytochemicals Against Periodontal Pathogens

Öz:

Objective: In this study, it is aimed to investigate the antimicrobial potential of the dietary phytochemicals including quercetin, curcumin, apigenin, pyrogallol, gallic acid, luteolin and hydroxytyrosol against the periodontal pathogenic bacteria including Porphyromonas gingivalis ATCC 33277, Prevotella intermedia actinomycetemcomitans ATCC 43718.ATCC and Aggregatibacter Material and Methods: The antimicrobial potential of the dietary phytochemicals was investigated by using agar well diffusion and microdilution methods. The antimicrobial activities of the phytochemicals were both studied at a concentration of 3 mg/ml and also in concentrations of 3, 1.5, 0.75, 0.375, 0.187, 0.093, 0.046, 0.023 and 0.011 mg/ml using microdilution methods, respectively. Amoxicillin (20 µg/disc, 0.04-0.0015 mg/ml) and DMSO (≤10%) were tested as positive and negative controls, respectively.Results: According to the results of this study, most of the phytochemicals had antimicrobial activity aganist all of the bacteria. The most effective phytochemical against pathogens was quercetin. The phytochemicals with the strongest antimicrobial potential were determined as quercetin, curcumin, luteolin, apigenin and gallic acid. In our study DMSO (≤4%, v/v) showed no antimicrobial effect on the pathogens.Conclusion: In addition to the usage of antibiotics in the treatment of periodontal diseases, the consumption of the phytochemicals including especially curcumin, quercetin, luteolin, gallic acid and apigenin may be appropriate and helpful. Therefore, it is suggested that more detailed in vivo research about the inhibition mechanisms of the periodontal pathogens by potent phytochemicals should be performed and, further in vivo studies should be carried out to detect effective usage of these phytochemicals

Anahtar Kelime:

Konular: Biyoloji Gıda Bilimi ve Teknolojisi

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık

1. Secerli Dürer T. Periodontal hastalıklar. Barnat. 2014;8(1):34-7.
2. Buset SL, Walter C, Friedmann A, Weiger R, Borgnakke WS, Zitzmann NU. Are periodontal diseases really silent? A systematic review of their effect on quality of life. J Clin Periodontol. 2016;43(4):333-44. https://doi.org/10.1111/jcpe.12517
3. Doğan M, Baysal B. Çeşitli klinik örneklerden izole edilen anaerop bakterilerin tanımlanması ve antibiyotik duyarlılıklarının belirlenmesi. Mikrobiyol Bul. 2010; 44(2):211-9.
4. Palombo EA. Traditional medicinal plant extracts and natural products with activity against oral bacteria: potential application in the prevention and treatment of oral diseases. Evid Based Complement Alternat Med. 2011;2011:680354 . https://doi.org/10.1093/ecam/nep067
5. Gürcan Ş, Ünlü S, Kuloğlu F, Karadenizli A, Kuşkucu M. Aggregatibacter actinomycetemcomitans kaynaklı olası enfektif endokardit olgusuna mikrobiyolojik yaklaşım. Mikrobiyol Bul. 2016;50(2):315-21. https://doi.org/10.5578/mb.10803
6. Bhuvaneswari P. Antioxidants in oral healthcare. J Pharm Sci & Res. 2014;6:206-9.
7. Çiçek B. Fitokimyasallar ve immün sistem. Turkiye Klinikleri J Nutr Diet-Special Topics. 2016;2(2):36-41.
8. Göncüoğlu M. Patojen bakterilerde antibiyotik direnç profili. Turkiye Klinikleri J Vet Sci. 2012;3(3):77-83.
9. Bali EB, Akca, G, Erdönmez, D, Erkan Türkmen, K, Sağlam, N. Gıdalardaki fitokimyasalların periodontal patojenlere karşı antimikrobiyal aktivitelerinin in vitro değerlendirilmesi. Gıda, Metabolizma&Sağlık: Biyoaktif Bileşenler ve Doğal Katkılar Kongresi, 28 Kasım 2016, İstanbul. Kongre Kitabı, 2016:34-8.
10. Bali EB, Akca G, Erkan Türkmen K, Erdönmez D, Sağlam N. Gıda (Poli) fenollerinin periodontal patojen Prevotella intermedia ATCC 25611 üzerine inhibisyonu. Turk J Biochem. 2016;41(Suppl 3):P035.
11. Koo H, Gomes BP, Rosalen PL, Ambrosano GM, Park YK, Cury JA. In vitro antimicrobial activity of propolis and Arnica montana against oral pathogens. Arch Oral Biol. 2000;45(2):141-8. https://doi.org/10.1016/S0003-9969(99)00117-X
12. Zgoda J, Porter J. A convenient microdilution method for screening natural products against bacteria and fungi. Pharm Biol. 2001;39(3):221-5. https://doi.org/10.1076/phbi.39.3.221.5934
13. Dündar Y. Fitokimyasallar ve sağlıklı yaşam. Kocatepe Tıp Derg. 2001;2(2):131-8.
14. Zhang H, Tsao R. Dietary polyphenols, oxidative stress and antioxidant and anti-inflammatory effects. Curr Opin Food Sci. 2016;8:33-42. https://doi.org/10.1016/j.cofs.2016.02.002
15. Petti S, Scully C. Polyphenols, oral health and disease: A review. J Dent. 2009;37(6):413-23. https://doi.org/10.1016/j.jdent.2009.02.003
16. Akkoc N, Akcelik M, Haznedaroglu IC, et al. In vitro anti-bacterial activities of Ankaferd medicinal plant extract. Turk Klinikleri J Med Sci. 2009;29(2):410-5.
17. Şimşek M. Arum dioscoridis ekstrelerinin çeşitli patojen mikroorganizmalara karşı antimikrobiyal etkisi. Turk J Clin Lab. 2013;4(1):66-70.
18. Shahzad M, Millhouse E, Culshaw S, Edwards CA, Ramage G, Combet E. Selected dietary (poly) phenols inhibit periodontal pathogen growth and biofilm formation. Food Funct. 2015;6(3):719-29. https://doi.org/10.1039/C4FO01087F
19. Geoghegan F, Wong R, Rabie A. Inhibitory effect of quercetin on periodontal pathogens in vitro. Phytother Res. 2010;24(6):817-20.
20. Shu Y, Liu Y, Li L, et al. Antibacterial activity of quercetin on oral infectious pathogens. Afr J Microbiol Res. 2011;5(30):5358-61.
21. Mohammed NA, Habil NY. Evaluation of antimicrobial activity of curcumin against two oral bacteria. ACIS. 2015;3(2-1):18-21. https://doi.org/10.11648/j.acis.s.2015030201.14
22. Savita AM, Dawra C, Bhat K. An in vitro evaluation of antibacterial activity of curcumin against Aggregatibacter actinomycetemcomitans. World J Dent. 2015;6(1):16-9. https://doi.org/10.5005/jp-journals-10015-1306
23. Cha S-M, Kim G-U, Cha J-D. Synergistic antimicrobial activity of apigenin against oral pathogens. IJOER. 2016;2(1):27-37.
24. Izui S, Sekine S, Maeda K, et al. Antibacterial activity of curcumin against periodontopathic bacteria. J Periodontol. 2016;87(1):83-90. https://doi.org/10.1902/jop.2015.150260
25. Porto TS, Rangel R, Furtado NA, et al. Pimarane-type diterpenes: antimicrobial activity against oral pathogens. Molecules. 2009;14(1):191-9. https://doi.org/10.3390/molecules14010191
26. Fani M, Kohanteb J. Inhibitory activity of Aloe vera gel on some clinically isolated cariogenic and periodontopathic bacteria. J Oral Sci. 2012;54(1):15-21. https://doi.org/10.2334/josnusd.54.15
27. Herrera Herrera A, Franco Ospina L, Fang L, Díaz Caballero A. Susceptibility of Porphyromonas gingivalis and Streptococcus mutans to antibacterial effect from Mammea americana. Adv Pharmacol Sci 2014;2014:384815.
28. Shafiei Z, Shuhairi NN, Md Fazly Shah Yap N, Harry Sibungkil C-A, Latip J. Antibacterial activity of Myristica fragrans against oral pathogens. Evid Based Complement Alternat Med. 2012;2012:825362. https://doi.org/10.1155/2012/825362
29. Shetty S, Thomas B, Shetty V, Bhandary R, Shetty RM. An in-vitro evaluation of the efficacy of garlic extract as an antimicrobial agent on periodontal pathogens: A microbiological study. Ayu. 2013;34(4):445-51. https://doi.org/10.4103/0974-8520.127732
30. Gümüş P, Buduneli N. Antibiyotikler periodontal tedavide ne zaman ve nasıl kullanılmalı? Balikesir Saglik Bil Derg. 2014;3(2):122-5.
31. Tüter G. Periodontal tedavide antibiyotiklerin kullanımı. GÜ Dişhek Fak Derg 2006;23(1):55-9.
32. Tardugno R, Pellati F, Iseppi R, Bondi M, Bruzzesi G, Benvenuti S. Phytochemical composition and in vitro screening of the antimicrobial activity of essential oils on oral pathogenic bacteria. Nat Prod Res. 2018;32(5):544-51. https://doi.org/10.1080/14786419.2017.1329730
33. Yamanaka A, Kouchi T, Kasai K, Kato T, Ishihara K, Okuda K. Inhibitory effect of cranberry polyphenol on biofilm formation and cysteine proteases of Porphyromonas gingivalis. J Periodont Res. 2007;42(6):589-92. https://doi.org/10.1111/j.1600-0765.2007.00982.x
34. Gursoy UK, Gursoy M, Gursoy OV, Cakmakci L, Könönen E, Uitto V-J. Anti-biofilm properties of Satureja hortensis L. essential oil against periodontal pathogens. Anaerobe. 2009;15(4):164-7. https://doi.org/10.1016/j.anaerobe.2009.02.004
35. Teanpaisan R, Senapong S, Puripattanavong J. In vitro antimicrobial and antibiofilm activity of Artocarpus lakoocha (Moraceae) extract against some oral pathogens. Trop J Pharm Res. 2014;13(7):1149-155. https://doi.org/10.4314/tjpr.v13i7.20

APA	Bali E, Akca G, ERDÖNMEZ D, Erkan Türkmen K, Sağlam N (2018). Gıda Fitokimyasallarının Periodontal Patojenlere Karşı İn Vitro Antimikrobiyal Potansiyellerinin Değerlendirilmesi. , 21 - 28.
Chicago	Bali Elif Burcu,Akca Gülçin,ERDÖNMEZ DEMET,Erkan Türkmen Kübra,Sağlam Necdet Gıda Fitokimyasallarının Periodontal Patojenlere Karşı İn Vitro Antimikrobiyal Potansiyellerinin Değerlendirilmesi. (2018): 21 - 28.
MLA	Bali Elif Burcu,Akca Gülçin,ERDÖNMEZ DEMET,Erkan Türkmen Kübra,Sağlam Necdet Gıda Fitokimyasallarının Periodontal Patojenlere Karşı İn Vitro Antimikrobiyal Potansiyellerinin Değerlendirilmesi. , 2018, ss.21 - 28.
AMA	Bali E,Akca G,ERDÖNMEZ D,Erkan Türkmen K,Sağlam N Gıda Fitokimyasallarının Periodontal Patojenlere Karşı İn Vitro Antimikrobiyal Potansiyellerinin Değerlendirilmesi. . 2018; 21 - 28.
Vancouver	Bali E,Akca G,ERDÖNMEZ D,Erkan Türkmen K,Sağlam N Gıda Fitokimyasallarının Periodontal Patojenlere Karşı İn Vitro Antimikrobiyal Potansiyellerinin Değerlendirilmesi. . 2018; 21 - 28.
IEEE	Bali E,Akca G,ERDÖNMEZ D,Erkan Türkmen K,Sağlam N "Gıda Fitokimyasallarının Periodontal Patojenlere Karşı İn Vitro Antimikrobiyal Potansiyellerinin Değerlendirilmesi." , ss.21 - 28, 2018.
ISNAD	Bali, Elif Burcu vd. "Gıda Fitokimyasallarının Periodontal Patojenlere Karşı İn Vitro Antimikrobiyal Potansiyellerinin Değerlendirilmesi". (2018), 21-28.

APA	Bali E, Akca G, ERDÖNMEZ D, Erkan Türkmen K, Sağlam N (2018). Gıda Fitokimyasallarının Periodontal Patojenlere Karşı İn Vitro Antimikrobiyal Potansiyellerinin Değerlendirilmesi. Türk Mikrobiyoloji Cemiyeti Dergisi, 48(1), 21 - 28.
Chicago	Bali Elif Burcu,Akca Gülçin,ERDÖNMEZ DEMET,Erkan Türkmen Kübra,Sağlam Necdet Gıda Fitokimyasallarının Periodontal Patojenlere Karşı İn Vitro Antimikrobiyal Potansiyellerinin Değerlendirilmesi. Türk Mikrobiyoloji Cemiyeti Dergisi 48, no.1 (2018): 21 - 28.
MLA	Bali Elif Burcu,Akca Gülçin,ERDÖNMEZ DEMET,Erkan Türkmen Kübra,Sağlam Necdet Gıda Fitokimyasallarının Periodontal Patojenlere Karşı İn Vitro Antimikrobiyal Potansiyellerinin Değerlendirilmesi. Türk Mikrobiyoloji Cemiyeti Dergisi, vol.48, no.1, 2018, ss.21 - 28.
AMA	Bali E,Akca G,ERDÖNMEZ D,Erkan Türkmen K,Sağlam N Gıda Fitokimyasallarının Periodontal Patojenlere Karşı İn Vitro Antimikrobiyal Potansiyellerinin Değerlendirilmesi. Türk Mikrobiyoloji Cemiyeti Dergisi. 2018; 48(1): 21 - 28.
Vancouver	Bali E,Akca G,ERDÖNMEZ D,Erkan Türkmen K,Sağlam N Gıda Fitokimyasallarının Periodontal Patojenlere Karşı İn Vitro Antimikrobiyal Potansiyellerinin Değerlendirilmesi. Türk Mikrobiyoloji Cemiyeti Dergisi. 2018; 48(1): 21 - 28.
IEEE	Bali E,Akca G,ERDÖNMEZ D,Erkan Türkmen K,Sağlam N "Gıda Fitokimyasallarının Periodontal Patojenlere Karşı İn Vitro Antimikrobiyal Potansiyellerinin Değerlendirilmesi." Türk Mikrobiyoloji Cemiyeti Dergisi, 48, ss.21 - 28, 2018.
ISNAD	Bali, Elif Burcu vd. "Gıda Fitokimyasallarının Periodontal Patojenlere Karşı İn Vitro Antimikrobiyal Potansiyellerinin Değerlendirilmesi". Türk Mikrobiyoloji Cemiyeti Dergisi 48/1 (2018), 21-28.