Sinnamaldehit ve türevlerinin antimikrobiyal ve sitotoksik aktivitelerinin karşılaştırılması

Abstract

Son yıllarda artan çoklu ilaç dirençli bakteriler, alternatif antimikrobiyal ajanlara duyulan ihtiyacı artırmıştır. Antimikrobiyal aktivitesi bilinen pek çok molekül belirlenmiş olsa da sitotoksik özellikleri kullanım alanlarını sınırlamaktadır. Sinnamaldehit, tarçın kabuğundan damıtma yoluyla elde edilen ve uçucu yağın temel bileşenlerinden biridir.Sinnamaldehit’in çeşitli bakteriler üzerindeki etkisi bilinmekle birlikte, türevlerinin biyolojik ve sitotoksik özellikleri hakkında sınırlı bilgi bulunmaktadır. Bu çalışmada sinnamaldehit ve ticari türevlerinin antimikrobiyal, antifungal, antiparaziter ve sitotoksik aktiviteleri değerlendirilmiştir. Bu çalışmada, standart ve klinik örneklerden izole edilen çoklu ilaç dirençli Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa ve Acinetobacter baumannii suşları; Candida albicans suşları ile Trichomonas vaginalis ve Leishmania tropica suşları kullanılmıştır. Klinik kökenlerin tanımlaması ve antibiyotik duyarlılıkları BD Phoenix 100 (Becton, Dickinson and Company, USA) cihazıyla yapılmıştır. Sinnamaldehit ve türevlerinin antimikrobiyal aktiviteleri sıvı mikrodilüsyon yöntemiyle belirlenmiştir. Çalışma sonuçlarında, sinnamaldehit ve türevlerinin antibakteriyel, antifungal ve antiparaziter aktiviteleri değerlendirilmiş; özellikle T-4 ve T-8 türevleri geniş spektrumlu etki göstermiştir. A. baumannii suşlarında T-8, AB-9 ve ATCC suşlarında MİK = 40 µg/mL ile öne çıkarken, T-4 genellikle 80–160 µg/mL aralığında bulunmuştur. Antifungal analizlerde Candida albicans suşlarına karşı T-4 ve T-8 düşük MİK değerleri sergilemiştir. Antiparaziter değerlendirmede T-1, Leishmania tropica için IC50 = 166,6; T-5 ise Trichomonas vaginalis için IC50 = 0,02 değeri ile güçlü aktivite göstermiştir. Bulgular, yapısal modifikasyonların biyolojik aktivite üzerinde belirleyici olduğunu ortaya koymaktadır.

In recent years, the rise of multidrug-resistant bacteria has increased the need for alternative antimicrobial agents. Although many molecules with known antimicrobial activity have been identified, their cytotoxic properties limit their potential applications. Cinnamaldehyde is obtained from cinnamon bark by steam distillation and is one of the main components of the essential oil. While the effects of cinnamaldehyde on various bacteria are well documented, information regarding the biological and cytotoxic properties of its derivatives remains limited. This study evaluated the antimicrobial, antifungal, antiparasitic, and cytotoxic activities of cinnamaldehyde and its commercially available derivatives. In this study, multidrug-resistant strains of Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, and Acinetobacter baumannii isolated from standard and clinical samples; Candida albicans strains; and Trichomonas vaginalis and Leishmania tropica strains were used. Identification and antibiotic susceptibility testing of clinical isolates were performed using the BD Phoenix 100 system (Becton, Dickinson and Company, USA). The antimicrobial activities of cinnamaldehyde and its derivatives were determined by the broth microdilution method. The study demonstrated that cinnamaldehyde and its derivatives exhibit antibacterial, antifungal, and antiparasitic activities, with T-4 and T-8 showing broad-spectrum effects. T-8 displayed an MIC of 40 µg/mL against A. baumannii (AB-9 and ATCC), compared to 80–160 µg/mL for T-4, while T-1 (IC50 = 166.6) against Leishmania tropica and T-5 (IC50 = 0.02) against Trichomonas vaginalis showed notable antiparasitic activity, highlighting the impact of structural modifications on biological efficacy.