Antibacterial and antifungal activity of essential oils

Olejki eteryczne jako produkty metabolizmu wtórnego roślin znane były od wielu wieków. Powstają w wyniku szeregu reakcji biochemicznych, a ich jakość uzależniona jest od wielu czynników m.in gatunku i klasy rośliny, z której są pozyskiwane. Główną metodą ich otrzymywania jest destylacja z parą wodną oraz ekstrakcja. Są to związki o złożonym składzie chemicznym, do najważniejszych zaliczyć można: terpeny, estry, alkohole, aldehydy, fenole, ketony, etery, węglowodory oraz kwasy organiczne. Dopiero wprowadzenie chromatografii gazowej pozwoliło na tak szczegółowe poznanie składu olejków eterycznych.Szeroko opisywane w literaturze przeciwbakteryjne, przeciwgrzybiczne, przeciwwirusowe działanie olejków, a także intensywny wzrost mechanizmów oporności bakterii i grzybów na stosowane w terapii antybiotyki skłonił naukowców do wnikliwej analizy tych substancji. Poszerzenie badań w tym zakresie daje szanse na wprowadzenie olejków eterycznych, jako alternatywnej do chemioterapeutyków metody walki z zakażeniami. Badania przeprowadzone w niniejszej pracy miały na celu ocenę aktywności przeciwbakteryjnej i przeciwgrzybiczej olejków eterycznych wobec wybranych szczepów bakterii Gram-dodatnich, Gram-ujemnych, pałeczek Gram-ujemnych niefermentujących oraz grzybów drożdżopodobnych z rodzaju Candida powodujących infekcje skóry i górnych dróg oddechowych.W pierwszym etapie badań przeprowadzonych metodą dyfuzyjno – krążkową wobec szczepów wzorcowych S. aureus ATCC 29213, E. coli ATCC 35218 oraz P. aeruginosa ATCC 27853, wyselekcjonowano spośród dziesięciu naturalnych olejków eterycznych pięć najsilniej działających, użytych do dalszej analizy.W drugim etapie badań analizowano olejki: tymiankowy, cynamonowy, oreganowy, z drzewa herbacianego oraz lawendowy wobec wzorcowych i klinicznych szczepów bakterii oraz grzybów z rodzaju Candida. Pozwoliło to na wykazanie silnej aktywności olejku tymiankowego i cynamonowego względem wszystkich badanych drobnoustrojów.

Essential oils, products of secondary metabolism of plants, have been known for centuries. They are produced as a result of a series of biochemical reactions, and their quality depends on numerous factors, including the species and class from which they are obtained. The main methods of production are distillation with steam and extraction. Essential oils are compounds of complex chemical composition, including: terpenes, esters, alcohols, aldehydes, phenols, ketones, ethers, hydrocarbons, and organic acids. It was only after the introduction of gas chromatography that such a detailed knowledge of the composition of essential oils was possible to achieve.The antibacterial, fungicidal, and antiviral activity of oils, extensively reported in literature, as well as the quick growth of resistance of bacteria and fungi to antibiotics used in therapy have encouraged scientists to carry out in-depth analyses of these substances. Continued research in this area presents an opportunity to introduce essential oils as a method of fighting infections alternative to chemotherapeutic drugs.The analysis conducted in this project was aimed at evaluating the antibacterial and fungicidal activity of essential oils against selected strains of Gram-positive and Gram-negative bacteria, non-fermenting Gram-negative bacilli, and yeasts from the genus Candida, causing skin and upper respiratory tract infections.During the first stage of the analysis, conducted using the disk diffusion method on the reference strains S. aureus ATCC 29213, E. coli ATCC 35218 and P. aeruginosa ATCC 27853, five strongest essential oils were selected out of a group of ten, which were then used for further analysis.During the second stage of the analysis, the thyme, cinnamon, oregano, tea-tree, and lavender oils were studied against reference and clinical strains of bacteria and fungi from the genus Candida. This showed a strong activity of the thyme and cinnamon oils against all the analysed microbes.