بررسی اثر سینرژیستی نانوامولوسیون اوژنول- فلوکونازول علیه سویه های استاندارد کاندیدا البیکنس، کاندیدا گلابراتا و کاندیدا کروزه ای در شرایط برون تنی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
هانیه کاظمی 1
آزاده غفاری 2
سیما دارابیان 3
سعید امانلو 4
1 دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی زنجان، زنجان، ایران
2 گروه کنترل غذا و دارو، دانشکده داروسازی، دانشگاه علوم پزشکی زنجان، زنجان، ایران
3 گروه انگل شناسی و قارچ شناسی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی زنجان، زنجان، ایران
4 گروه انگل شناسی و قارچ شناسی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی زنجان، ایران
10.22034/pjms.2025.2041870.1165
چکیده
چکیده
زمینه: عصاره و اسانس های گیاهی برای مدت طولانی است که به عنوان عوامل ضد قارچی موثر و ایمن مصرف می شوند و امروزه دانشمندان نگرش ویژه ای به استفاده از این عصاره ها دارند. در این مطالعه اثرات ضد قارچی اوژنول، نانوامولسیون آن و اثرات سینرژیستی با فلوکونازول روی سه سویه استاندارد کاندیدا البیکنس، کاندیدا کروزه ای و کاندیدا گلابراتا مورد بررسی قرار گرفت.
مواد و روش ها: در این مطالعه، سویه های استاندارد کاندیدا البیکنس و کاندیدا گلابراتا و کاندیدا کروزه ای در مجاورت با غلظت های مختلف اوژنول و نانو امولسیون اوژنول و همراهی آنها با داروی فلوکونازول با استفاده از روش براث میکرودایلوشن و آزمون چکربورد بر اساس استاندارد M27-A3 و M27-S4 به انجام رسید. سپس با استفاده از شاخص ΣFIC نوع واکنش اوژنول و نانو امولسیون اوژنول با فلوکونازول تفسیر گردید.
یافته ها: طبق یافته های این مطالعه ترکیب دارویی فلوکونازول- اوژنول و نیز فلوکونازول- نانوامولسیون اوژنول بر روی کاندیدا البیکنس و کاندیدا کروزه ای، اثرات عدم واکنش متقابل و برای کاندیدا گلابراتا به ترتیب اثرات سینرژیستی و افزایشی نشان دادند.
نتیجه گیری: حداقل غلظت مهار کنندگی (MIC) اوژنول و نانوامولسیون اوژنول در سویه های مورد مطالعه مشابه و یا نزدیک به هم بود. از طرفی شاخص FICI بدست آمده برای اوژنول در همه سویه ها بهتر از شاخص FICI نانوامولسیون اوژنول بود. لذا علی رغم مزایای اثبات شده برای نانوامولسیون ها، این ساختار در بر هم کنش با فلوکونازول تداخل ایجاد می کند.
کلیدواژه‌ها
کاندیدا
اوژنول
نانو امولسیون
فلوکونازول
سینرژیسم

عنوان مقاله English

Investigation of the synergistic effects of combination of fluconazole and eugenol nanoemulsion against Candida albicans, Candida glabrata and Candida krusei standard strains in-vitro

نویسندگان English

Haniye Kazemi 1
Azade Ghaffari 2
sima darabian 3
saeid amanloo 4
1 School of Medicine, Zanjan University of Medical Sciences, Zanjan, Iran
2 Food & Drug Control, School of Pharmacy, Zanjan University of Medical Sciences, Zanjan, Iran
3 Department of Parasitology and Mycology, School of Medicine, Zanjan University of Medical Sciences, Zanjan, Iran
4 Department of Parasitology and Mycology, School of Medicine, Zanjan University of Medical Sciences, Zanjan, Iran
چکیده English

Abstract
Background: Plant extracts and essential oils have long been used as effective and safe antifungal agents, and scientists today have a special focus on using these extracts. This study investigated the antifungal effects of eugenol, its nanoemulsion, and their synergistic effects with fluconazole on three standard strains of Candida albicans, Candida krusei, and Candida glabrata.
Materials and Methods: In this study, standard strains of Candida albicans, Candida glabrata, and Candida krusei were exposed to various concentrations of eugenol extract, eugenol nanoemulsion, and their combination with fluconazole using the broth microdilution and checkerboard assay methods based on CLSI standard numbers M27-A3 and M27-S4. Then, using the ΣFIC index, the type of interaction between eugenol and eugenol nanoemulsion with fluconazole was interpreted.
Results: According to the findings of this study, the drug combinations of fluconazole-eugenol and fluconazole- nanoemulsion showed non-interactive effects on C. albicans and C. krusei, and synergistic and additive effects, respectively, on C. glabrata,.
Conclusion: The minimum inhibitory concentration (MIC) of eugenol and eugenol nanoemulsion in the studied strains was similar or close to each other. Also, the FICI index obtained for eugenol in all strains was better than the FICI index of eugenol nanoemulsion. Therefore, despite the proven benefits of nanoemulsions, this structure interferes with the interaction with fluconazole.

کلیدواژه‌ها English

Candida
Eugenol
Nanoemulsion
Fluconazole
Synergism
  1. Calderone RA, Clancy CJ. (Eds.). Candida and candidiasis: American Society for Microbiology Press; 2011.
  2. Martins N, Ferreira, I C, Barros L, Silva S, and Henriques M. Candidiasis: predisposing factors, prevention, diagnosis and alternative treatment. Mycopathologia. 2014; 177(5-6):223-40.
  3. Hashemi SH, Zaini F, Charsizadeh A, DaieDaie Ghazvini R , Grami Shoar M . Prevalence of candida and non-candida yeasts isolated from patients with yeast fungal infections in Tehran labs. Tehran Univ Med J. 2011; 69 (1): 55-62.
  4. Pal M, Gebrezgabher W, Samajpati N, Manna AK. Growing role of non-Candida albicans Candida species in clinical disorders of humans and animals. J Mycopathol Res, 2015, 53: 41-8.‏
  5. Sardi JCO, Scorzoni L, Bernardi T, Fusco-Almeida AM, Giannini MM. Candida species: current epidemiology, pathogenicity, biofilm formation, natural antifungal products and new therapeutic options. J Med Microbiol. 2013, 62(1): 10-24.‏
  6. Robbins N, Caplan T, Cowen LE. Molecular evolution of antifungal drug resistance. Annu Rev Microbiol. 2017, 71(1): 753-75.‏
  7. Silva S, Negri M, Henriques M, Oliveira R, Williams DW and Azeredo J. Candida glabrata, Candida parapsilosis and Candida tropicalis: biology, epidemiology, pathogenicity and antifungal resistance. FEMS Microbiol Rev, 2012; 36(2): 288-305.
  8. Pristov KE, Ghannoum MA. Resistance of Candida to azoles and echinocandins worldwide. Clin Microbiol Infect, 2019, 25(7): 792-8.‏
  9. Rodrigues CF, Silva S, and Henriques M. Candida glabrata: a review of its features and resistance. J Clin Microbiol Infect Dis. 2014; 33(5):673-88.‏
  10. Bhattacharya S, Sae-Tia S, Bettina C. Fries. Candidiasis and mechanisms of antifungal resistance. Antibiotics 2020; 9(6): 312.‏

11 . Anand Kumara BC, Ryan Zarychanskia D, Amarnath Pisipatib, Aseem Kumare, Shravan Kethireddya and Eric J. Bow. Fungicidal versus fungistatic therapy of invasive Candida infection in non-neutropenic adults: a meta-analysis. Mycology 2018; 9(2): 116-28.‏

  1. Sun LM, Liao K, Liang S, Yu H, and Wang DY. Synergistic activity of magnolol with azoles and its possible antifungal mechanism against C andida albicans. J Appl Microbiol. 2015; 118(4): 826-38.‏
  2. 13. Sanjib K. Shrestha, Marina Y. Fossoand Sylvie Garneau-Tsodikova. A combination approach to treating fungal infections. Sci Rep 2015: 5.1; 17070.‏
  3. 14. Chou TC. Drug combination studies and their synergy quantification using the Chou-Talalay method. Cancer research. 2010; 70(2):440-6.
  4. Khan MSA, Malik A, Ahmad I. Anti-candidal activity of essential oils alone and in combination with amphotericin B or fluconazole against multi-drug resistant isolates of Candida albicans. Med Mycol. 2012; 50(1):33-42.
  5. Marchese A, Barbieri R, Coppo E, Orhan IE, Daglia M, Nabavi SF, et al. Antimicrobial activity of eugenol and essential oils containing eugenol: A mechanistic viewpoint. Critical Rev Microbiol 2017; 43(6): 668-89.
  6. Donsì F, Annunziata M, Vincensi M, Ferrari G. Design of nanoemulsion-based delivery systems of natural antimicrobials: effect of the emulsifier. J Biotechnol. 2012; 159(4):342-50.
  7. Hussain A, Singh VK, Singh OP, Shafaat K, Kumar S, and Ahmad FJ. Formulation and optimization of nanoemulsion using antifungal lipid and surfactant for accentuated topical delivery of Amphotericin B. Drug Delivery, 2016; 23(8), 3101–10.
  8. Karimi Yazdi M, Haniloo A, Ghaffari A, Torabi N. Antiparasitic effects of Zataria multiflora essential oil nano-emulsion on larval stages of Echinococcus granulosus. J Parasitic Dis, 2020; 44(2): 429-35.
  9. Hassan M, Alijaniha M, Jafari S, Ghaffari A, Physicochemical properties and antimicrobial efficacy of eugenol nanoemulsion formed by spontaneous emulsification. Chem Pap, 2024; 1-9.

21 . CaLSI. Reference Method For Broth Dilution Antifungal Susceptibility Testingof Yeasts AsM-ACLSI, Wayne, Ind, USA. 2008;2nd edition.

  1. 22. Reference method for broth dilution antifungal susceptibility testing of yeasts AsM-SCLSI, Wayne, Ind, USA. 2012; Fourth informational supplement.

23 . Odds FC. Synergy, antagonism, and what the chequerboard puts between them. . J Antimicrob Chemother, 2003;52(1):1.

  1. Da Silva, Ingrid Carla Guedes, et al. Antifungal activity of eugenol and its association with nystatin on Candida albicans. Pesquisa Brasileira em Odontopediatria e Clínica Integrada, 2017; 17(1): 1-8.‏
  2. Dąbrowska Marta, et al. Inhibitory effect of eugenol and trans‐anethole alone and in combination with antifungal medicines on Candida albicans clinical isolates. Chemistry biodiversity, 2021; 18.5: e2000843.‏
  3. Alves JC, Ferreira GF, Santos JR, Silva LC, Rodrigues JF, Neto W,et al. Eugenol induces phenotypic alterations and increases the oxidative burst in Cryptococcus. Front Microbiol; 2017, 8: 2419.‏
  4. Biernasiuk Anna BAJ, Tomasz MALM Anna. Clove essential oil and its main constituent, eugenol, as potential natural antifungals against Candida spp. alone or in combination with other antimycotics due to synergistic interactions. Molecules, 2022; 28(1): 215.‏
  5. Saracino IM, Foschi C, Pavoni M, Spigarelli R, Valerii MC, Spisni E. Antifungal Activity of Natural Compounds vs. Candida spp: A Mixture of Cinnamaldehyde and Eugenol Shows Promising In Vitro Results. Antibiotics. 2022; 11(1):73.
  6. Ahmad A, Khan A, Khan LA, and Manzoor N. In vitro synergy of eugenol and methyleugenol with fluconazole against clinical Candida isolates. J Med Microbiol, 2010; 59(10), 1178-84.‏
  7. Ahmad A, Wani MY, Khan A, Manzoor N, and Molepo J. Synergistic interactions of eugenol-tosylate and its congeners with fluconazole against Candida albicans. Plos one. 2015; 10(12), e0145053.
  8. Arendrup MC, Friberg N, Mares M, Kahlmeter G, Meletiadis J, Guinea J. 2020. How to interpret MICs of antifungal compounds according to the revised clinical breakpoints v. 10.0 European committee on antimicrobial susceptibility testing (EUCAST). Clin Microbiol Infect. 2020; 26(11): 1464-72.
  9. Kaur H, Gupta P, Ahmad H, Shankarnarayan SA, Srivastava S, Sahu S, Karuna T, Narang T, Gupta S, Ghosh A, Rudramurthy SM. Cladosporium halotolerans: Exploring an Unheeded Human Pathogen. Mycopathologia 2023; 188, (6): 1027-40.
مجله علوم پزشکی پارس
دوره 22، شماره 4
زمستان 1403
صفحه 27-34