توليد فنازين 1-كربوكسيليك اسيد توسط سودوموناس آئروجينوزا: بررسي فعاليت و پايداري آنتي­بيوتيكي در شرايط محيطي مختلف

Phenazine 1- carboxylic acid (PCA) produced by Pseudomonas aeroginosa MUT.3: a study on its stability and antibacterial activity under various environmental conditions

فنازين 1-كربوكسيليك اسيد از جمله تركيبات آنتي‌بيوتيكي مؤثر بر گستره وسيعي از ميكروارگانيزم‌ها به­شمار مي‌آيد. اين تركيب در صنايعي همچون دارويي، كشاورزي و كنترل آفات، صنايع دريايي، صنايع شيميايي و هم‌چنين تصفيه آب كاربرد دارد. در پژوهش حاضر PCA با استفاده از سويه بومي سودوموناس آئروجينوزا MUT.3 كه در كلكسيون ميكروبي دانشگاه صنعتي مالك اشتر نگه‌داري مي­شود، توليد شد. در ادامه، تاثير دما و شرايط نور بر فعاليت آنتي‌بيوتيك مذكور در طي 230 روز تحت بررسي واقع شد. با بهره‌گيري از آزمون كروماتوگرافي با عملكرد بالا ميزان افت غلظت PCA در طول مدت آزمايش تحت بررسي قرار گرفت. هم‌چنين تغيير فعاليت آنتي‌بيوتيك با استفاده از روش تعيين ميزان حداقل غلظت مهاري و حداقل غلظت كشندگي آنتي­ بيوتيك بر سويه E. coli DH5α تعيين شد. نتايج به ­دست آمده نشان داد كه PCA به دور از نور و در دماي 25 درجه سانتي‌گراد قابليت فعاليت تا 210 روز را دارد. اين درحالي بود كه با افزايش دما به 35 و 45 درجه سانتي‌گراد مدت زمان اين فعاليت به­ترتيب به 100 و 50 روز كاهش يافت. هم‌چنين با در معرض نور قرار دادن آنتي‌بيوتيك PCA مشخص شد كه فعاليت آن از 210 روز به 120 و 10 روز به­ترتيب تحت نور مرئي و نور فرابنفش كاهش مي‌يابد. نتايج MIC و MBC حاصل از نمونه‌ها تأييدكننده نتايج به­دست آمده بود. به‌اين ترتيب، پژوهش حاضر موجب حصول اطلاعاتي دقيق از ميزان فعاليت و پايداري آنتي­بيوتيك فنازين 1-كربوكسيليك اسيد تحت شرايط محيطي مختلف شده كه مي‌تواند در كاربردهاي صنعتي آن بسيار راه‌گشا باشد.

PCA has has been applied in fields such as pharmaceutical, agricultural, marine and chemical industries. In this study, the antibiotic properties of PCA (produced by pseudomonas aeruginosa MUT.3, which is kept at the Microbial Collection of Malek Ashtar University of Technology) was studied. The impacts of temperature and light conditions on the activity of PCA was investigated within a 230-day period. To investigate the rate of PCA destruction in the experiment, high performance liquid chromatography (HPLC) was utilized. Moreover, the antibacterial activity of PCA under various conditions was studied by minimum inhibitory (MIC) and minimum biocidal concentration (MBC) methods against E. coli DH5α. The results showed that PCA could be active up to 210 days in darkness (at 25oC). Meanwhile, the antibacterial activity of PCA was reduced to 100 and 50 days by increasing the temperature to 35 and 45oC, respectively. In addition, PCA could be active up to 120 and 10 days in visible and ultraviolet light condition, respectively. The MIC and MBC data were consistent with the HPLC results. Detailed data on the activity and stability of phenazine 1-corboxylic acid under various environmental conditions, as presented in this study, could be helpful in industries and healthcare services.