خواص ضد ميكروبي، شيميايي و هيستوپاتولوژي in vitro و in vivo متابوليت هاي ثانويه باكتري Streptomyces levis جداسازي شده از خاك هاي شمال غرب كشور

Study of active secondary metabolites of Streptomyces levis isolated from north west soils of Iran and their in vitro and in vivo antibacterial effects

زمينه: باكتري Streptomyces levis از خانواده اكتينوميست ها مي باشد. تاكنون تركيبات شيميايي جدا شده از اين باكتري ها به عنوان آنتي بيوتيك، ضد تومور، ضد قارچ، ضد ويروس و ضد سرطان مورد استفاده قرار گرفته اند. هدف از اين مطالعه، آناليز متابوليت هاي حاصل از استرپتومايسس هاي جدا شده از منطقه شمال غرب كشور، بررسي اثرات ضد ميكروبي و بررسي خاصيت ترميم كنندگي زخم توسط آنها بود. روش كار: در بهار 1388 از خاك مناطق شمال غرب كشور نمونه برداري و باكتري مورد نظر خالص سازي و تعيين هويت شد، متابوليت هاي آن توسط 7 حلال (دي اتيل اتر، دي كلرومتان، هگزان، اتيل استات، كلروفرم، متانول و آب) استخراج شد. خواص ضد ميكروبي متابوليت ها با روش ديسك ديفيوژن آگار روي ميكروارگانيسم هاي گرم مثبت و منفي مورد بررسي قرار گرفت. متابوليت حاوي خواص ضد باكتريايي با روش كروماتوگرافي گازي مورد بررسي قرار گرفت. يافته ها: تنها متابوليت اتري روي تمام سوش هاي ميكروبي گرم مثبت و منفي اثر داشت و 15 تركيب در متابوليت فعال اين باكتري ها شناسايي شد كه عمده مواد آنها عبارت بودند از: Docosanoic acid methyl ester(11.578%)، -12-octadecadienoic acid (2.961%)، -Tetracosenois acid methyl ester (8.389%)، Bis (2-ethylhexyl) phthalate (2.153%) و D-alpha-Tocopherol (0.959%)). نتيجه گيري: يافته هاي اين مطالعه نشان مي دهد كهDocosanoic acid methyl ester و -Tetracosenois acid methyl ester تركيبات عمده متابوليت اين باكتري ها را تشكيل مي دهند. اثرات ضد ميكروبي و ضد توموري مي تواند به دليل وجود تركيبات1‚2-Benzenedicarboxylic acid diisooctyl ester و Bis(2-ethylhexyl) phthalateدر متابوليت باشد. نتايج حاصل از بررسي هيستوپاتولوژي نشان داد كه متابوليت حاصل از باكتري، بر زخم ناشي از استافيلوكوكوس، اثر ترميمي قابل توجهي دارد.

Background: Streptomyces levis is a member of Actinomycetes family. Chemical compounds extracted from this bacterium have been used as antibiotics، anti-tumoral، anti-bacterial، anti-fungal، antiviral، anticancer factors. The purpose of this study‚ was to investigate different metabolites of Streptomyces strains isolated from north west soils، of Iran and antimicrobial effects of them. Methods: The soil samples were taken from north west of Iran in 2010. The isolated bacteria were purified and identified by conventional methods. The metabolites of this bacterium were extracted by 7 different solvents (diethyl ether، dichloromethane، hexane، ethyl acetate، chloroform، methanol and water). The antimicrobial effects of metabolites were tested by disk agar diffusion method on Gram-positive and Gram- negative bacteria. The metabolites with antibacterial effects were analyzed by gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS). Results: Metabolites produced from diethyl ether solvent affected Gram- positive and Gram- negative strains and 15 different compounds identified in the active metabolite of the bacterium. The main ingredients were: Docosanoic acid، methyl ester (11.578%)، 9-12-octadecadienoic acid (2.961%)، 5-Tetracosenois acid، methyl ester (8.389%)، Bis (2-ethylhexyl) phthalate (2.153%)، and D-alpha-Tocopherol (0.959%). Conclusion: Results of this study showed that docosanoic acid، methyl ester (11.578%) and 5-tetracosenois acid methyl ester (8.389%)، were the main metabolites of Streptomyces levis isolated from north west soils of Iran. Antimicrobial effects of extracts could be due to the presence of 1، 2-benzene dicarboxylic acid diisooctyl ester compounds and bis (2-ethylhexyl) phthalate in the metabolite.