Atividade antimicrobiana de extratos vegetais e óleos essenciais contra Escherichia coli e Staphylococcus aureus: estudo in vitro

Abstract

O uso indiscriminado de antimicrobianos como aditivos promotores de crescimento (APCs) na produção animal favorece a seleção e disseminação de bactérias patogênicas, bem como de seus genes de resistência, configurando uma preocupação para a Saúde Única. Como alternativa, a ciência tem investigado extratos vegetais (EVs) e óleos essenciais (OEs), que apresentam ação antimicrobiana natural. Desta forma, este trabalho avaliou o potencial antimicrobiano dos EVs de babosa (Aloe barbadensis), aroeira (Schinus spp.), carqueja (Baccharis trimera) e mamão (Carica papaya), e dos OEs de andiroba (Carapa guianensis), alecrim (Salvia rosmarinus), copaíba (Copaifera spp.) e melaleuca (Melaleuca alternifolia) contra Escherichia coli (ATCC 25922) e Staphylococcus aureus (ATCC 29213). A Concentração Inibitória Mínima (CIM) e Concentração Bactericida Mínima (CBM) foram determinadas seguindo o protocolo estabelecido pelo Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI). A cinética de morte foi avaliada nos tempos 0h, 5h, 10h, 24h e 48h em diferentes concentrações. Os extratos com melhores resultados foram selecionados para testes de sinergismo. Todos os EVs e os OEs de alecrim e melaleuca apresentaram ação antimicrobiana contra ambos os microrganismos, enquanto os OEs de andiroba e copaíba não exibiram efeito bactericida ou bacteriostático. As combinações avaliadas mostraram efeito antagônico apenas contra S. aureus. Os resultados de CIM e CBM estão de acordo com dados recentes da literatura, na cinética de morte foi detectada ação bacteriostática prolongada do extrato de mamão, e as combinações testadas são inéditas. O antagonismo observado pode estar relacionado à redução ou inativação de componentes ativos quando combinados. Concluiu-se que dos EVs avaliados, apenas os OEs de andiroba e copaíba não apresentaram efeito bactericida quando isolados; entretanto, o uso de compostos naturais de forma combinada pode apresentar efeito antagônico.

The indiscriminate use of antimicrobials as growth-promoting additives (GPAs) in animal production favors the selection and dissemination of pathogenic bacteria, as well as their resistance genes, representing a concern for One Health. As an alternative, research has investigated plant extracts (PEs) and essential oils (EOs), which exhibit natural antimicrobial activity. Thus, this study evaluated the antimicrobial potential of PEs from aloe vera (Aloe barbadensis), aroeira (Schinus spp.), carqueja (Baccharis trimera), and papaya (Carica papaya), and EOs from andiroba (Carapa guianensis), rosemary (Salvia rosmarinus), copaiba (Copaifera spp.), and tea tree (Melaleuca alternifolia) against Escherichia coli (ATCC 25922) and Staphylococcus aureus (ATCC 29213). The Minimum Inhibitory Concentration (MIC) and Minimum Bactericidal Concentration (MBC) were determined according to the protocol established by the Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI). Time kill kinetics were evaluated at 0 h, 5 h, 10 h, 24 h, and 48 h at different concentrations. Extracts with the best results were selected for synergy testing. All PEs and the EOs of rosemary and tea tree exhibited antimicrobial activity against both microorganisms, whereas the EOs of andiroba and copaiba showed no bactericidal or bacteriostatic effect. The evaluated combinations showed antagonistic effects only against S. aureus. The MIC and MBC results are consistent with recent literature; time-kill kinetics revealed prolonged bacteriostatic activity of the papaya extract, and the tested combinations are unprecedented. The observed antagonism may be related to the reduction or inactivation of active components when combined. It is concluded that, among the evaluated plant extracts, only the EOs of andiroba and copaiba do not exhibit bactericidal effects when used individually; however, the combined use of natural compounds may result in antagonistic effects.