Evaluation of the antimicrobial, antioxidant and cytoprotective activity of kercetin against the toxic action of barium chloride

Authors

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v10i6.15632

Keywords:

Antibacterial; Antifungal; Antioxidant; Citoprotector; Quercetin.

Abstract

This study aimed to evaluate the antimicrobial, antioxidant and cytoprotective activity of quercetin against the toxicity of barium chloride. The test solution was prepared from the dilution using DMSO, later dilutions were made in order to obtain different concentrations. The Minimum Inhibitory Concentration (MIC) was obtained through microdilutions in broth, for reading the tests with the bacteria a solution of sodium resazurin was added in each well (20 µL) and the plates were left to stand for 1 h at room temperature. To evaluate the cytoprotective effect of quercetin to barium chloride, eppendorfs were prepared containing subinhibitory concentration of the sample and suspensions of 105 CFU / ml of Escherichia coli 06 (EC 06) and Candida albicans (CA 40006) in TRIS M9 medium. The solution was distributed on the microdilution plate. Then 100 µL of barium chloride was added to the first well, followed by successive microdilutions until the penultimate well. The antioxidant action of the substance was evaluated using the DPPH method (1,1-diphenyl-2-picryl-hydrazyl), the tests were carried out in triplicate, noting that quercetin is effective in its antioxidant action. Quercetin had no action on MIC, with a result of ≥ 1024 µg / ml. He observed that quercetin had a cytoprotective effect against Escherichia coli, when associated with barium chloride, quercetin showed positive results related to the action of its cytoprotective activity. These results open possibilities for the evolution of complementary studies and the use in contaminated environments.

References

Alves, C. T., Ferreira, I., Barros, L., Silva, S., Azenedo, J., & Henquiques, E.M. (2014). Antifungal activity of phenolic compounds identified in flowers from North Eastern Portugal against Candida species. Future Microbiology, 9(2), 139–146. doi: 10.2217 / fmb.13.147.

Alves, E., & Kubota, E. H. (2013). Conteúdo de fenólicos, flavonoides totais e atividade antioxidante de amostras de própolis comerciais. Ciências Farmacêuticas Básica e Aplicada, Santa Maria, 1(34), 37-41. Retrieved from https://rcfba.fcfar.unesp.br/index.php/ojs/article/view/233

Andreo, D., & Jorge, N. (2007). Antioxidantes naturais: Técnicas de extração. Boletim do Centro de Pesquisa de Processamento de Alimentos. doi: 10.5380/cepv24i2.7489.

Aquino, P., Gomes, F. F., Pereira, N., Nascimento, E., Martin, A., Veras, H., Oliveira, C., Ferreira, S., Leandro, L., Silva, M., & Menezes, I. (2016). Avaliação da atividade anti-inflamatória tópica e antibacteriana do extrato metanólico das folhas de Sideroxylon obtusifolium. Acta Biológica Colombiana, 21(1), 131-140. doi:10.15446/abc.v21n1.48170.

Balunas, M. J., Jones, W. P., Chin, Y. W., Mi, Q., Farnsworth, N. R., Soejarto, D. D., Cordell, G. A., Swanson, S. M., Pezzuto, J. M., Chai, H. B., & Kinghorn, A. D. (2006). Relationships between inhibitory activity against a cancer cell line panel, profiles of plants collected, and compound classes isolated in an anticancer drug discovery project. Chemistry & biodiversity, 3(8), 897–915. doi: 10.1002/cbdv.200690092.

Behling, E., Sendão, M., Francescato, H., Antunes, L., & Bianchi, M. L. (2004). Flavonóide quercetina: aspectos gerais e ações biológicas. Alimentos e Nutrição. 15(3), 285- 292. Retrieved from https:// www.researchgate.net/publication/49599688

Bobbio, F. O. & Bobbio, P. A. (2003). Introdução à Química dos Alimentos. 3ed. São Paulo: Varela.

Braga, M. F. B. M., Sales, D. L., Carneiro, J. N. P., Oliveira, O. P., Albuquerque, R. S., Brito, D. I. V., Figueiredo, F. G., Leite, N. F., Tintino, S. R., & Coutinho, H. D. M. (2013). Efeito antifúngico e atividade moduladora de Lygodium venustum SW. Revista Ouricuri, 3, 146-159. Retrieved from https://revistas.uneb.br/index.php/ouricuri/article/view/6426.

Camargo, R. (2008). Efeito da quercetina sobre o crescimento e atividade hemolítica de Staphylococcus aureus. Araraquara: Revista Eletrônica de Farmácia, 5(3).doi: 0.5216/ref.v5i3.12366

Colizzi, C. (2019). The protective effects of polyphenols on Alzheimer’s disease: a systematic review. Translational Research & Clinical Interventions, 5, 184-196. doi: 10.1016 / j.trci.2018.09.002.

Lima, E. S. A., Amaral- Sobrinho, N. M. B., Magalhães., M. O. L., Guedes, J. N. & Zont, E. (2012). Absorção de bário por plantas de arroz (Oryza sativa L.) e mobilidade em solo tratado com baritina sob diferentes condições de potencial redox. Quimica Nova, Seropédica,35 ( 9), 1746-1751. doi: 10.1590/S0100-40422012000900008.

Flambó, D. F. A. L. P. (2013). Atividades biológicas dos flavonoides: Atividade antimicrobiana (Dissertação de Mestrado). Universidade Fernando Pessoa, Porto, Portugal.

Javadpour, M. M., Juban, M. M., Lo, W. C., Bishop, S. M., Alberty, J. B., Cowell, S. M., Becker, C. L., & McLaughlin, M. L. (1996). De novo antimicrobial peptides with low mammalian cell toxicity. Journal of medicinal chemistry, 39(16), 3107–3113. doi: 10.1021/jm9509410.

Karak, P. (2019). Biological activities of flavonoids: an overview. International Journal of Pharmaceutical Sciences and Research, 10(4), 1567-1574. doi: 10.13040 / IJPSR.0975-8232.10 (4) .1567-74

Lamego; V. (2007). Fitorremediação: plantas como agentes de despoluição? Revista de ecotoxicologia e meio ambiente. 17, 9-18. doi:10.5380/pes.v17i0.10662

Lima, A. L. (2012). Amenizantes em solo contaminado com bário. (Tese de Doutorado). Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”, Jaboticabal, São Paulo.

Martins, A. L. S. (2009). Remoção de Chumbo e Bário de um efluente aquoso via flotação por ar dissolvido. (Tese de Doutorado). Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro Instituto de Tecnologia Programa de Pós-graduação em Engenharia Química, Rio de Janeiro, Rio de Janeiro.

Moura, M. C. L. d., Araújo, V. L. L. d., & Sousa, J. A. d. (2020). Análise farmacocinética, toxicológica e farmacodinâmica in silico do flavonoide quercetina isolado das sementes de Bixa orellana l. Research Society and Development , 9,3. doi: 10.33448 / rsd-v9i3.2242.

Nascimento, E., Rodrigues, F., Costa, W. D., Teixeira, R., Boligon, A. A., Sousa, E. O., Rodrigues, F., Coutinho, H., & da Costa, J. (2018). HPLC and in vitro evaluation of antioxidant properties of fruit from Malpighia glabra (Malpighiaceae) at different stages of maturation. Food and chemical toxicology: an international journal published for the British Industrial Biological Research Association, 119, 457–463. doi:10.1016/j.fct.2017.11.042.

Nccls. Norma M27-A2. (2003). Método de Referência para Testes de Diluição em Caldo para Determinação da Sensibilidade à Terapia Antifúngica das leveduras; Norma Aprovada – Segunda Edição. Norma M27-A2 do NCCLS (ISBN 1-56238-469-4). NCCLS, 940 West Valley Road, Suite 1400, Wayne, Pennsylvania 19087-1898 Estados Unidos. Retrieved from https://www.anvisa.gov.br/servicosaude/manuais/clsi/clsi_OPAS1M27-A2.

Pereira, A. S., Shitsuka, D. M., Parreira, F. J., & Shitsuka, R. (2018). Metodologia da pesquisa científica. [e-book]. Santa Maria. Ed. UAB/NTE/UFSM. Retrieved from:https://repositorio.ufsm.br/bitstream/handle/1/15824/Lic_Computacao_MetodologiaPesquisa-Cientifica.pdf?sequence=1.

Pereira, R.J., & Cardoso, M. G. (2012). Metabólitos secundários vegetais e benefícios antioxidantes. (Tese de Doutorado), Universidade Federal do Tocantins, Palmas, Tocantins.

Perez-Vizcaino, F., & FRAGA, C. G. (2018). Research trends in flavonoids and health. Archives of biochemistry and biophysics, 646, 107-112. doi: 10.1016 / j.abb.2018.03.022

Pires, F. R., Souza; C. M., Silva, A. A., Procópio, S. O., & Ferreira, L.R. (2017). Fitorremediação de Solos Contaminados com Herbicidas. Planta Daninha, 21(2), 335-341. doi:10.1590/S0100-83582003000200020.

Ribeiro, V. R., Fernandes, I.A.A., Mari, I.P., Stafussa, A.P., Rosseto, R., Maciel, G.M., & Haminiuk, C.W.I (2019). Bringing together Saccharomyces cerevisiae and bioactive compounds from plants: A new function for well-know biosorbent. Journal of Functional Foods, 60(103433),9. doi: 10.1016/j.jff.2019.103433.

Rufino, M. S. M., Alves, R. E., Brito, E. S., Morais, S. M., Sampaio, C. G ., Pérez-Jiménez, J., & Saura-Calixto, F. D. (2007). Metodologia Científica: Determinação da Atividade Antioxidante Total em Frutas pela Captura do Radical Livre DPPH. Embrapa Agroindústria Tropical, Fortaleza. Retrieved from: https://www.embrapa.br/en/busca-de-publicacoes/-/publicacao/426953/metodologia-cientifica-determinacao-da-atividade-antioxidante-total-em-frutas-pela-captura-do-radical-livre- pph.

Sanchez-Moreno, C., Larrauri, J. A., & Saura-Calixto, F. (1998). A procedure to meausure the antiradical efficiency of polyphenols. Journal of the Science of Food and Agriculture, 76, 270–276. doi: 10.1002 / (SICI) 1097-0010.

Savazzi, E. A. (2008). Determinação da presença de Bário, Chumbo e Crômio em amostras de água subterrânea coletadas no Aqüífero Bauro. (Dissertação de Mestrado). Universidade de São Paulo- Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto, Ribeirão Preto, São Paulo.

Shadomy, S., Espinel- Ingroff, A., & Cartwright, R. (1985). Estudos laboratoriais com agentes antifúngicos: teste de sensibilidade e bioensaio. Em Lennette, E. H., Ballows, A., Hausler, W. J., & Shadomy, H. J. (Eds.), Manual of Clinic Microbiology (4ª ed.). Washington: American Society of Microbiology.

Silver, S., & Hobmam, J. L. (2007). Mercury Microbiology: Resistance Systems, Environmental Aspects, Methylation, and Human Health. Microbiology Monographs 6, 357-370. doi: 10.1007/7171_2006_085

Simões, V., Favarin, L., Cabeza, N., Oliveira, T.D., Fiorucci, A.R., Stropa, J.,Rodrigues, D., & Cavalheiro, A. (2013). Síntese, caracterização e estudo das propriedades de um novo complexo mononuclear contendo quercetina e íon Ga (III). Química Nova, 36, 495. doi: 10.1590/S0100-40422013000400002.

Sobral–Souza, C. E., Silva, A. R., Leite, N. F., Rocha, J. E., Sousa, A. K., Costa, J. G., ... & Coutinho, H. D. (2019). Psidium guajava bioactive product chemical analysis and heavy metal toxicity reduction. Chemosphere, 216, 785-793. doi: 10.1016/ j. chemosphere.2018.10.174.

Varanda, E. A. (2006). Atividade mutagênica de plantas medicinais. Revista de Ciências Farmacêuticas Básica e Aplicada, 27, 1-7. http://repositorio.unesp.br/bitstream/handle/11449/69326/2-s2.0-34047159313.

Veras, H., Santos, I., Santos, A., Fernandes, C., Leite, G., Souza, H…. & Coutinho, H. (2011). Comparative evaluation of antibiotic and antibiotic modifying activity of quercetin and isoquercetin in vitro. Current Topics in Nutraceutical Research, 9, 25-30. Retrieved from: https://www.researchgate.net/publication/279545279.

Walker, C.I. B.,Zanotto, C.Z., Ceron, C.S., Pozzatti, P., Alves, S.H., & Manfron, M.P. (2009). Atividade Farmacológica e Teor de Quercetina de Mirabilis jalapa L. Latin American Journal of Pharmacy, 28(2), 241-246. Retrieved from: http://sedici.unlp.edu.ar/handle/10915/7752.

Xu, D., Hu, M. J., Wang, Y. Q., & Cui, Y. L. (2019). Antioxidant Activities of Quercetin and Its Complexes for Medicinal Application. Molecules, 1123(24), 1-15. doi: 10.3390/moléculas24061123.

Published

22/05/2021

How to Cite

MENDES, F. E. T. .; MIRANDA, G. M. .; CAMILO, H. K. . V. S. .; LIRA, R. da S. .; BITU, V. de C. N. .; SOUZA, C. E. S. de . Evaluation of the antimicrobial, antioxidant and cytoprotective activity of kercetin against the toxic action of barium chloride. Research, Society and Development, [S. l.], v. 10, n. 6, p. e12610615632, 2021. DOI: 10.33448/rsd-v10i6.15632. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/15632. Acesso em: 21 nov. 2024.

Issue

Section

Agrarian and Biological Sciences