In vitro antibacterial activity of extracts from the bark, leaf and pulp of Morinda citrifolia L. (Noni) on Escherichia coli and Staphylococcus aureus

Authors

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v11i6.28879

Keywords:

Morinda citrifolia; Antibacterial activity; Phytochemical prospection.

Abstract

We recognize society's knowledge that since the beginning of time natural resources, such as plants, have been used to supply the needs of men, both in food and health care. Morinda citrifolia, is a plant related to several biological activities, among them the antibacterial one. The present work aimed to analyze the antibacterial activity of extracts from the leaf, bark and pulp of M. citrifolia against strains of Sthaphylococcus aureus and Escherichia coli. The extracts were obtained by maceration, evaporation and subsequent resolubilization. For antibacterial activity analysis, the diffusion method was performed on filter paper discs soaked with 20μl of the extracts, using Escherichia coli (ATCC 35218) Staphylococcus aureus (ATCC BAA-97). None of the extracts showed antibacterial action against Staphylococcus aureus and only the extract of Morinda citrifolia pulp showed mild activity against Escherichia coli strain. The phytochemical prospection found saponins, alkaloids, tannins and coumarins in the leaf, alkaloids in the bark and coumarins and alkaloids in the pulp. We conclude that among the parts of the Morinda citrifolia plant analyzed, the only one that showed antimicrobial action, not highlighted, against one of the bacteria tested (E.coli) was the pulp and we can also conclude that the extracting solvent as well as the metabolites of the composition are important and influential in the researched activity.

Author Biographies

Alexandre Horácio Couto Bittencourt, Centro Universitário FAMINAS; Fundação Cristiano Varella

PhD in Natural Sciences from Universidade Estadual do Norte Fluminense UENF-Campos dos Goitacazes-RJ (2019), Master in Botany from Universidade Federal de Viçosa (1999), Specialist in Management and Implementation in EAD from Universidade Federal Fluminense(2015) Graduated in Biological Sciences from Universidade Federal de Juiz de Fora (1996). Associate Researcher at the National Network of Science for Education. Works as a professor at the University Center FAMINAS since 2004 in undergraduate courses in health and graduate studies. Research Coordinator since 2007 and Coordinator of the Research Ethics Committee of FAMINAS. Research Coordinator at FAMINAS BH. Researcher at Cristiano Varella Foundation. Professor and Research Coordinator at UEMG - Carangola Unit 2014-2019. Holder and responsible for the domain alexandrebittencourt.com.br. Has experience in the areas of Phytochemistry, Biocidal activity of medicinal plants, Teaching and research in virtual environments, Morphology and Anatomy of Vascular Plants, Education

Mariana Garcia da Silva , Centro Universitário FAMINAS

Farmacêutica graduada pelo Centro Universitário FAMINAS

Jaqueline Souza Machado, Centro Universitário FAMINAS

Farmacêutica pelo Centro Universitário FAMINAS

Braz Antônio Pereira Cosenza, Secretaria Educação Minas Gerais

Graduado em Ciências Biológicas pela Universidade Federal de Juiz de Fora (1989), especialização "Lato Sensu" em Tópicos de Biologia, pela Universidade Federal de Juiz de Flora (1995). Mestrado (2003) e Doutorado (2014) em Botânica pela Universidade Federal de Viçosa. . Tem experiência na área com ênfase em Ciências Biológicas, atuando principalmente nos seguintes temas: Botânica - Flora - Vegetação - Unidades de Conservação, Ecologia Vegetal, Fitossociologia e Conservação da Biodiversidade. Professor da rede Pública Estadual na área de Ciências e Biologia. Biólogo.

Fernanda Mara Fernandes, Centro Universitário FAMINAS

Concluiu graduação em Farmácia pela Universidade Severino Sombra (USS) em 2003, graduação em Farmácia-Bioquímica em 2005 e Especialização em Controle de Qualidade Biológico de Produtos Farmacêuticos, Cosméticos e Correlatos pela Universidade Federal de Juiz de Fora (2007), Mestre (2011) e Doutora (2015) em Medicina Veterinária pela Universidade Federal de Viçosa-MG, licenciada em Ciências Biológicas (UNIFRAN). Atualmente é Professora Adjunta do Centro Universitário de Minas (UNIFAMINAS), atuando nos cursos de graduação presencial e EAD (Educação a Distância), Secretária de Educação do Município de Santana de Cataguases -MG e Membra do Conselho de Educação, Cultura, Esporte e Turismo. Membra do grupo de Pesquisa no CNPq: PRODUTOS NATURAIS E SUA APLICAÇÃO EM MECANISMOS PATOGÊNICOS, faz parte da equipe editorial da Revista Científica da Faminas e do CEP (Conselho de Ética em Pesquisa)

References

Atkinson, N. (1956) Antibacterial substances from flowering plants: Antibacterial activity of dried Australian plants by rapid direct plate test. Australian Journal of Experimental Biology. 1956.

Barbosa, W. L. R. (2001) Manual para Análise Fitoquímica e Cromatográfica de Extratos Vegetais. Belém: Revista Científica da UFPA, 72p.

Bessa, N. G. F. D., Borges, J. C. M., Beserra, F. P., Carvalho, R. H. A., Pereira, M. A. B., Fagundes, R., Campos, S. L., Ribeiro, L. U, Quirino, M. S., Chagas Junior, A. F., Alves, A. (2013) Prospecção fitoquímica preliminar de plantas nativas do cerrado de uso popular medicinal pela comunidade rural do assentamento vale verde – Tocantins. Revista Brasileira de Plantas Medicinais, 15(4), 692-707.

Borges, F. et al. (2005). Simple coumarins and analogues in medicinal chemistry: occurrence, synthesis and biological activity. Current Medicinal Chemistry, v.12.

Castro, R. D., Bradford, K. J., & Hilhorst, H. W. M. (2004). Desenvolvimento de sementes e conteúdo de água. In: Ferreira, A. G., Borghetti, F. Germinação: do básico ao aplicado. Artmed,

CLSI. Clinical and laboratory standards institute. (2012). Performance standards for antimicrobial susceptibility testing: Informational supplemente M100-S22.Wayne, Pa: CLSI.

Costa, L. O. O. (1999). Purificação de saponinas de extratos de quilaia usando fracionamento em coluna de espuma. Campinas, São Paulo.

Diniz, M. H. S. (2016). Atividade antibacteriana do extrato aquoso e alcóolico de Morinda citrifolia L. por infusão e decocto. Uberlândia, Minas Gerais.

Duncan, S.H., Flint, H. J., & Stewart, C. S. (1998). Inhibitory activity of gut bacteria against Es cherichia coli 0157 mediated by dietary plant metabolites. FEMS Microbiology Letters, 164, 283-58.

Faria, W. C. S. et al. Caracterização físico-química e análise fitoquímica preliminar do fruto noni (Morinda citrofolia L.) produzido na cidade de Cuiabá – MT. (2014) Revista Brasileira de Tecnologia Agroindustrial, Cuiabá, MT.

Farias, L. L. (2018). Potencial antimicrobiano e avaliação físico-química da casca, polpa e biomassa do Noni (Morinda citrifolia Linn). Global Science Technology, 11(2).

Fontes, B. R. A., Milhome W. S. S., Melo, J. D. G. (2021). Avaliação Da Atividade Antimicrobiana Das Plantas Medicinais Arrabidaea chica, Caesalpinia ferra var E Hancornia speciosa Gomes .Brazilian Journal of Surgery and Clinical Research – BJSC 35(2),10-15.

Henrique, M. C., Nunomura, S. M., & Pohlit, A. M. (2010). Alcaloides indólicos de cascas de Aspidosperma vargasii e A. desmanthum. Química Nova, 33(2), 284-287.

Judd, W. S., Campbell, C. S., Kellogg, E. A., Stevens P. F., &Donoghue, M. J. (2005). Sistemática Vegetal – um enfoque filogenético (3a ed.), Artmed.

Lopes, L. C., & Almeida, J. V. P. (2011). Atividade antibacteriana do extrato hidroalcoólico da fruta Morinda citrifolia L. (noni) em cepas de S. aureus e E. coli. Higiene Alimentar, 25, 162169.

Luz, H. S., Santos, A. C. G., Lima, F. C., & Machado, K. R. G. (2014). Prospecção fitoquímica de Himatanthus drasticus Plumel (Apocynaceae), da mesorregião leste maranhense. Revista Brasileira de Plantas Medicinais, 16(3), 657-662.

Martins, E. R. et al. (2000). Plantas medicinais. Viçosa: UFV, 220 p.

Monteiro, S. C., & Brandelli, C. L. C. (2017). Farmacobotânica: Aspectos Teóricos e Aplicação. Artmed.

Morais S.M. et.al. (2021). Gênero Cryptostegia: Fitoquímica, Atividades Biológicas E Aplicações Industriais. Quim. Nova, 44(6), 709-716.

Mota, M. D. et al. (2012). Triagem fotoquímica e potencial antioxidante da espécie Morinda citrifolia L. XXII Simpósio de Plantas Medicinais do Brasil Bento Gonçalves-RS. 1-12.

Nayak, B. S., Sandiford, S., Maxwell, A. (2009). Evaluation of the wound-healing activity of ethanolic extract of Morinda citrifolia L. leaf. Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine, 6(3), 351-356.

Nazaré F. B, J. Surg. (2021) Clin. Res. Identificação da atividade antimicrobiana de fitoterápicos sobre cepas de Staphylococcus aureus (ATCC 25923) E Escherichia coli (ATCC 11303). Openly accessible at http://www.mastereditora.com.br/bjscr. 2020 (dez 2020 a fev 2021), 33(2): 19-23.

Nostro, A., Germanò, M. P., D'angelo,V., Marino, A., Cannatelli, M.A.(2000). Extraction methods and bioautography for evaluation of medicinal plant antimicrobial activity. Letters in Applied Microbiology, 30(5).

Oliveira, D. M. C. d. et al. (2013). Triagem de cinco espécies de plantas medicinais usadas na Amazônia através da análise de secreção de histamina. Tese (Doutorado) — Universidade Federal do Pará, Belém, 2013.

Paes, L. S., Mendonça, M. S., Casas, L. L. (2013). Aspectos Estruturais e Fitoquímicos de partes vegetativas de Costus spicatus (Jacq.) Sw. (Costaceae). Revista Brasileira de Plantas Medicinais, 15(3), 380-390.

Palacios, M. (2004) Poder curativo e y nutricional del noni “La fruta milagrosa”. (2a ed.), Ed. Miguel Ángel, 198 p.

Pena G., C. M et al. (2009) Metabolitos secundarios en los extractos secos de Passiflora incarnata L., Matricaria recutita L. y Morinda citrifolia L. Rev Cubana Plant Med., 14(2).

Pimentel, D.et al. (2016). O uso de Noni (Morinda citrifolia L.) por pacientes oncológicos: um estudo bibliográfico. Universidade Federal de Campina Grande. Campina Grande. PB.

Reyes, L. F. et al. (2007). The increase in antioxidant capacity after wounding depends on the type of fruit or vegetable tissue. Food Chemistry, 101.

Rodrigues, L. S., Silva, A. R. A., Macêdo, A. A. M. (2017). Noni (Morinda citrifolia Linn.): Determinação fitoquimica e potencial antioxidante pelo método DPPH. Conexões Ciência e Tecnologia. Fortaleza/CE, 11(4), 47-54.

Sampaio, C. G. (2010). Estudo químico bioguiado das sementes de Morinda citrifolia Linn (NONI) e suas aplicações. Dissertação (Mestrado em Química na área Química Orgânica) Centro de Ciências, Departamento de Química Orgânica da Universidade Federal do Ceará. Ceará.

Selvam, P. et al. (2009). Antimicrobial Activity of Fruit Extracts of Morinda citrifolia. Journal of Applied Chemical Research, v. 10, p. 61- 63.

Silva, J. G. et al. (2007). Atividade antimicrobiana do extrato de Anacardium occidentale Linn. em amostras multiresistentes de Staphylococcus aureus. Revista Brasileira de Farmacognosia, 17(4), 572-577.

Silva, L. R., Medeiros, P. V. Q., Leite, G. A., Silva, K. J. P., Mendonça, C. V., Silva, G. G. (2012). Caracterização do fruto de Morinda citrifolia L. (noni). Revista Cubana de Plantas Medicinales, 17(1), 93- 100.

Silveira, L. M. Da S., Olea, R. S. G., Gonçalves, L. H. B., Santos, P. F. (2011). Atividade antibacteriana de amostras de fruto do noni (Morinda citrifolia L. - rubiaceae) vendidas em feiras livres de São Luís, Maranhão. Revista Saúde & Ciência, v. 2, ano II, p. 31-37.

Simões, C. M. O., Schenkel, E. P., Gosmann, G., Mello, J. C. P., Mentz, L. A., Petrovick, P. R.(2010). Farmacognosia da planta ao medicamento. 6ª ed. Porto Alegre/Florianópolis: Editora UFRS/ UFS.

Soetan KO (2003). Evaluation of some pharmaceutical and haematological activities of saponins in guinea corn (Sorghum bicolor L Moench) M.Sc Dissertation, Department of Biochemistry, College of Medicine, University of Ibadan.

Sousa, S .(2017). Efeito anti-inflamatório e antinociceptivo da fração polissacarídica sulfatada extraída de Morinda citrifolia (Noni). Parnaíba. Piauí.Dissertação de Mestrado . Universidade Federal do Piauí.103p.

Spezia, Francine Poffo et al .(2020) Avaliação da atividade antibacteriana de plantas medicinais de uso popular: Alternanthera brasiliana (penicilina), Plantago major (tansagem), Arctostaphylos uva-ursi (uva-ursi) e Phyllanthus niruri (quebra-pedra). Rev Pan-Amaz Saude, Ananindeua , v. 11, e202000127, Disponível em <http://scielo.iec.gov.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2176-62232020000100010&lng=pt&nrm=iso.

Stadlbauer, V. et al.(2005) Hepatotoxicity of Noni juice: Report of two cases. World Journal Gastroenterology, 11(30), 4758-4760.

Tavares, W. (2004). Resistência bacteriana. In: Manual de antibióticos e quimioterápicos antiinfecciosos 3ª ed. Atheneu, São Paulo. 79.

Varanda, E. A. (2006). Atividade mutagênica de plantas medicinais. Revista de Ciências Farmacêuticas Básica e Aplicada, Araraquara, 27, 1-7.

Published

24/04/2022

How to Cite

BITTENCOURT, A. H. C. .; SILVA , M. G. da .; MACHADO, J. S. .; COSENZA, B. A. P. .; FERNANDES, F. M. . In vitro antibacterial activity of extracts from the bark, leaf and pulp of Morinda citrifolia L. (Noni) on Escherichia coli and Staphylococcus aureus. Research, Society and Development, [S. l.], v. 11, n. 6, p. e4211628879, 2022. DOI: 10.33448/rsd-v11i6.28879. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/28879. Acesso em: 28 may. 2022.

Issue

Section

Agrarian and Biological Sciences