Potential antifungals of natural origin for the treatment of feline sporotrichosis

Authors

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v13i5.45782

Keywords:

Feline sporotrichosis; Sporothrix; Natural active ingredients; Antifungals; Topical application.

Abstract

Sporotrichosis, a fungal disease caused by Sporothrix and affecting both humans and felines, is commonly treated with oral Itraconazole for extended periods, however, the increasing resistance to the antifungal resulting from interruptions in treatment has been observed. In this scenario, essential oils and plant extracts emerge as potential therapeutic alternatives more effective compared to existing drugs. The aim of this review is to provide a comprehensive and updated overview of plant oils and extracts against strains of Sporothrix spp., which may contribute in the future to the development of more effective and safer therapies for this important zoonosis. In vitro studies evaluated the fungistatic action by determining the Minimum Inhibitory Concentration (MIC) and the fungicidal action by determining the Minimum Fungicidal Concentration (MFC), the latter including cell viability studies. In vivo studies in animal models generally determined the reduction of disease symptoms and fungal burden, remission of clinical symptoms, and dissemination of the fungus to organs. The analyzed studies indicated that these plant compounds have potential efficacy against the fungus, especially for strains of S. brasiliensis and S. schenckii, however, methodological standardization is necessary for proper comparison of results. Overall, the future use of these natural antifungals in oral or topical formulations may represent a significant advancement in the treatment of feline sporotrichosis, minimizing its complications.

References

Aguilar Saavedra, R. L. & Juep Cahuaza, W. (2018). Determinación de la actividad antifúngica in vitro del extracto hidroalcohólico de las flores de Tropaeolum majus L. “mastuerzo” frente a Sporothrix schenckii. [Tese de Doutorado. Universidad privada Antonio Guillermo Urrelo].

Aguilar-Villanueva, D. A., Avalos-Murga, S. P., Rojas-Plasencia, P., Marquillo-Bartra, I. & Ayala-Ravelo, M. S. (2017). Efecto del extracto etanólico de Tropaeolum majus" mastuerzo" sobre la micosis inducida por Trichophyton mentagrophytes en Rattus norvegicus. Acta Médica Peruana, 34(3), 196-202. http://www.scielo.org.pe/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1728-59172017000300006&lng=es&tlng=en.

Almeida-Silva, F., Bernardes-Engemann, A. R., Bérenger, A. L. R., da Silva, V. P., Figueiredo, M. R., & Freitas, D. F. S. (2022). In vitro activity of Schinus terebinthifolius extract and fractions against Sporothrix brasiliensis. Memórias do Instituto Oswaldo Cruz, 117, e220063. https://doi.org/10.1590/0074-02760220063

Alvarez Silguera, J. W., Ninahuana Jesus, C. A., & Sanchez Reyes, C. A. (2018). Extracción y caracterización del aceite esencial de salvia (Salvia Sagittata) mediante destilación con arrastre de vapor. [Tese de doutorado. Universidad Nacional del Callao, 2018].

Bazzi, T., Melo, S. M. P. D., Fighera, R. A., & Kommers, G. D. (2016). Características clínico-epidemiológicas, histomorfológicas e histoquímicas da esporotricose felina. Pesquisa Veterinária Brasileira, 36, 303-311. https://doi.org/10.1590/S0100-736X2016000400009

Bogiani, P.A., da Silva, M.A., de Oliveira, R.O., Frias, D.F.R (2021). Nota técnica Esporotricose n°01/2021. Governo do Mato Grosso do Sul. Secretaria de Estado de Saúde. https://www.vs.saude.ms.gov.br/wp-content/uploads/2021/08/Nota-tecnica-esporotricose.pdf

Borotová, P., Galovičová, L., Vukovic, N. L., Vukic, M., Tvrdá, E., & Kačániová, M. (2022). Chemical and biological characterization of Melaleuca alternifolia essential oil. Plants, 11(4), 558. https://doi.org/10.3390/plants11040558

Burian, J. P., Sacramento, L. V. S., & Carlos, I. Z. (2017). Fungal infection control by garlic extracts (Allium sativum L.) and modulation of peritoneal macrophages activity in murine model of sporotrichosis. Brazilian Journal of Biology, 77, 848-855. https://doi.org/10.1590/1519-6984.03716

Cavalcante, L. T. C., & Oliveira, A. A. S. D. (2020). Métodos de revisión bibliográfica en los estudios científicos. Psicologia em Revista, 26(1), 83-102. http://pepsic.bvsalud.org/pdf/per/v26n1/v26n1a06.pdf

Cleff, M. B., Meinerz, A. R. M., Schuch, L. F. D., Rodrigues, M. R. A., Meireles, M. C. A., & Mello, J. R. B. D. (2008). Atividade in vitro do óleo essencial de Origanum vulgare frente à Sporothrix schenckii. Arquivo Brasileiro de Medicina Veterinária e Zootecnia, 60, 513-516. https://doi.org/10.1590/S0102-09352008000200039

Cleff, M. B., Meinerz, A. R., Faria, R. O. D., Xavier, M. O., Santin, R., Nascente, P. D. S., & Meireles, M. C. A. (2010). Atividade inibitória do óleo essencial de orégano em fungos de importância médica e veterinária. Arquivo Brasileiro de Medicina Veterinária e Zootecnia,62, 1291-1294. https://doi.org/10.1590/S0102-09352010000500040

Couto, C. S., Raposo, N. R., Rozental, S., Borba-Santos, L. P., Bezerra, L. M., de Almeida, P. A., & Brandão, M. A. (2015). Chemical composition and antifungal properties of essential oil of Origanum vulgare Linnaeus (Lamiaceae) against Sporothrix schenckii and Sporothrix brasiliensis. Tropical Journal of Pharmaceutical Research, 14(7), 1207-1212. http://dx.doi.org/10.4314/tjpr.v14i7.12

Covas, B (2020). Detalhes da Norma (Portaria Secretaria Municipal de Saúde – SMS n° 470 de 30 de novembro de 2020. Legislação Municipal. Prefeitura de São Paulo, novembro 2020. http://legislacao.prefeitura.sp.gov.br/leis/portaria-secretaria-municipal-da-saude-sms-470-de-30-de-novembro-de-2020/detalhe

De Matos, C. B., Guterres, K. A., da Silva Guim, C. C., Waller, S., & Cleff, M. B. (2023). Óleo essencial de Origanum vulgare no tratamento da esporotricose experimental cutânea. Research, Society and Development, 12(6), e0212641860-e0212641860. https://doi.org/10.33448/rsd-v12i6.41860

dos Santos, J. R. E., & da Fonseca Casteluber, M. C. (2020). Citrus limon, Melaleuca alternifolia e Psidium guajava como inibidores naturais de Sporothrix schenckii. Uningá Review, 35, eRUR3520-eRUR3520. https://doi.org/10.46311/2178-2571.35.eRUR3520

Dueñas Mendoza, M. M. (2013). Actividad antimicótica in vitro del aceite esencial de la muña Minhostachys acris Schmidt-Leb (Lamiaceae) sobre Sporothrix scheckii. Retrieved 13 may, 2024. https://repositorio.unsaac.edu.pe/bitstream/handle/20.500.12918/883/253T20130005.pdf?sequence=1&isAllowed=y

Everton, G. O., da Silva, M. G. S., Teles, A. M., & Mouchrek, A. N. (2018). Atividade antioxidante e antimicrobiana das folhas e frutos de Citrus limon (L.) Burn (limão siciliano). Revista Cubana de Plantas Medicinales, 23(4).

Ferreira, J. D. S. (2018). Caracterização fenotípica de cepas dentro do complexo Sporothrix schenckii e correlação com as formas clínicas da esporotricose. [Trabalho de conclusão de curso, Universidade Federal da Paraíba. Ciências Exatas e da Saúde]. https://repositorio.ufpb.br/jspui/bitstream/123456789/17651/1/JSF11092018.pdf

Ferreira, V. C. D. (2022). Distribuição espacial e temporal da esporotricose humana e animal na região metropolitana do Rio de Janeiro de 2013 a 2020 [Dissertação de mestrado, Fundação Oswaldo Cruz]. https://www.arca.fiocruz.br/bitstream/handle/icict/54923/victoria_catharina_dedavid_ferreira_ensp_mest_2022.pdf?sequence=2

Hollenbach, C. B. (2013). Estudo da toxicidade reprodutiva do óleo essencial de orégano (Origanum vulgare L.) em ratos wistar. [Tese de Doutorado, Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Faculdade de Veterinária. Programa de Pós-graduação em Ciências Veterinárias.] https://lume.ufrgs.br/bitstream/handle/10183/71326/000879675.pdf?sequence=1

Júnior, W. A. D. S. A., da Silva, R. C. V., & de Souza, C. C. N. (2023). Transmissão zoonótica de esporotricose e seu impacto na saúde pública: uma revisão de literatura. Revista Ibero-Americana de Humanidades, Ciências e Educação, 9(6), 387-393. https://doi.org/10.51891/rease.v9i6.10174

Lazzarini, J. D. A. (2015). Avaliação fitoquímica, potencial antifúngico, antioxidante e citotóxico de Pimenta pseudocaryophyllus (Gomes) Landrum (Myrtaceae). [Dissertação de Mestrado, Universidade Federal de Juiz de Fora. Programa de Pós-graduação de Ciências Farmacêuticas].

Martins, N., Barros, L., Santos-Buelga, C., Henriques, M., Silva, S., & Ferreira, I. C. (2014). Decoction, infusion and hydroalcoholic extract of Origanum vulgare L.: Different performances regarding bioactivity and phenolic compounds. Food chemistry, 158, 73-80. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2014.02.099

Maschio-Lima, T., Marques, M. D. R., Lemes, T. H., Brizzotti-Mazuchi, N. S., Caetano, M. H., de Almeida, B. G., & de Almeida, M. T. G. (2021). Clinical and epidemiological aspects of feline sporotrichosis caused by Sporothrix brasiliensis and in vitro antifungal susceptibility. Veterinary Research Communications, 45(4), 171-179. https://doi.org/10.1007/s11259-021-09795-2

Matos, C. B. D. (2018). Utilização de extrato hidroalcóolico e óleo essencial de Origanum vulgare com associações no tratamento da esporotricose experimental por Sporothrix brasiliensis. [Tese de Doutorado, Universidade Federal de Pelotas]

Mendoza Hinostroza, M. L., & Monsalve Dávila, F. E. (2017). Efecto antimicótico in vitro del aceite esencial de las hojas de Salvia sagittata “salvia azul” en cepas de Sporothrix schenckii. [Tese de Doutorado, Universidad Privada Antonio Guillermo Urrelo].

Mendoza, M. M. D., Pino, J. A., Quispe, L. S., Carrasco, H. E., & Soto, M. C. R. (2019). Análisis del aceite esencial de muña (Minthosthachys acris Schmidt-Leb.) y evaluación de su actividad antimicótica sobre Sporothrix schenckii. Revista CENIC. Ciencias Químicas, 50(1), 022-032. https://www.redalyc.org/articulo.oa?id=181662291002

Mitchell, T. C., Stamford, T. L. M., Souza, E. L. D., Lima, E. D. O., & Carmo, E. S. (2010). Origanum vulgare L. essential oil as inhibitor of potentially toxigenic Aspergilli. Food Science and Technology, 30, 755-760. https://doi.org/10.1590/S0101-20612010000300029

Moura-Costa, G. F., Nocchi, S. R., Ceole, L. F., de Mello, J. C. P., Nakamura, C. V., Dias Filho, B. P., & Ueda-Nakamura, T. (2012). Antimicrobial activity of plants used as medicinals on an indigenous reserve in Rio das Cobras, Paraná, Brazil. Journal of ethnopharmacology, 143(2), 631-638. https://doi.org/10.1016/j.jep.2012.07.016

Nakasu, C. C. T., Waller, S. B., Ripoll, M. K., Ferreira, M. R. A., Conceição, F. R., Gomes, A. D. R., & Cleff, M. B. (2021). Feline sporotrichosis: a case series of itraconazole-resistant Sporothrix brasiliensis infection. Brazilian Journal of Microbiology, 52, 163-171. https://doi.org/10.1007/s42770-020-00290-5

Oliveira, A. H., de Oliveira, G. G., Neto, F. C., Portuondo, D. F., Batista-Duharte, A., & Carlos, I. Z. (2017). Anti-inflammatory activity of Vismia guianensis (Aubl.) Pers. extracts and antifungal activity against Sporothrix schenckii. Journal of ethnopharmacology, 195, 266-274. https://doi.org/10.1016/j.jep.2016.11.030

Pereira Dias, T., Silva, A.N., Waller, S.B., Ripoll, M. K., Gomes, A. R., Meirlles, M.C.A. Atividade antifungia do Kombucha tea frente a Sporothrix spp. 2017. https://cti.ufpel.edu.br/siepe/arquivos/2017/CA_01825.pdf

Peter, C. M., Waller, S. B., Picoli, T., Osório, L. D. G., Zani, J. L., Meireles, M. C. A., & Fischer, G. (2019). Chemical and cytotoxic analyses of three varieties of Brazilian propolis (green propolis, jataí propolis and brown propolis) and its anti-Sporothrix brasiliensis in vitro activity. Arquivo Brasileiro de Medicina Veterinária e Zootecnia, 71, 819-827. https://doi.org/10.1590/1678-4162-9918

Reis, É. G., Schubach, T. M., Pereira, S. A., Silva, J. N., Carvalho, B. W., Quintana, M. S., & Gremião, I. D. (2016). Association of itraconazole and potassium iodide in the treatment of feline sporotrichosis: a prospective study. Medical mycology, 54(7), 684-690. https://doi.org/10.1093/mmy/myw027

Siqueira, A. M. (2017). Perfil clínico-epidemiológico e molecular da esporotricose humana no leste fluminense do estado do Rio de Janeiro. [Dissertação de Mestrado, Universidade Federal Fluminense]

Snyder, H. (2019). Literature review as a research methodology: An overview and guidelines. Journal of business research, 104, 333-339. https://doi.org/10.1016/j.jbusres.2019.07.039

Valeriano, C. A. T. (2021). Esporotricose em Pernambuco: diagnóstico, descrição epidemiológica, caracterização genômica e antifúngica dos isolados do complexo Sporothrix schenckii. [Tese de Doutorado em Biologia de Fungos. Universidade Federal de Pernambuco, Recife].

Viuda‐Martos, M., Ruiz Navajas, Y., Sánchez Zapata, E., Fernández‐López, J., & Pérez‐Álvarez, J. A. (2010). Antioxidant activity of essential oils of five spice plants widely used in a Mediterranean diet. Flavour and Fragrance journal, 25(1), 13-19. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/ffj.1951

Waller, S. B., Madrid, I. M., Serra, E. F., dos Reis Gomes, A., Cleff, M. B., & de Faria, R. O. (2015). In vitro susceptibility of the Sporothrix brasiliensis to aqueous extracts of the green tea (Camellia sinensis L. Kuntze). Acta Veterinaria Brasilica, 9(4), 342-347. Retrieved 13 may, 2024. https://bvs-vet.org.br/vetindex/periodicos/acta-veterinaria-brasilica/9-(2015)-4/suscetibilidade-in-vitro-de-sporothrix-brasiliensis-a-atividade-inibit/

Waller, S. B., Madrid, I. M., Silva, A. L., Dias de Castro, L. L., Cleff, M. B., Ferraz, V., & de Mello, J. R. B. (2016a). In vitro susceptibility of Sporothrix brasiliensis to essential oils of Lamiaceae family. Mycopathologia, 181, 857-863. https://doi.org/10.1007/s11046-016-0047-y

Waller, S. B., Madrid, I. M., Cleff, M. B., Santin, R., Freitag, R. A., Meireles, M. C. A., & Mello, J. R. B. D. (2016b). Effects of essential oils of Rosmarinus officinalis Linn. and Origanum vulgare Linn. from different origins on Sporothrix brasiliensis and Sporothrix schenckii complex. Arquivo Brasileiro de Medicina Veterinária e Zootecnia, 68, 991-999. https://doi.org/10.1590/1678-4162-8962

Waller, S. B., Madrid, I. M., Ferraz, V., Picoli, T., Cleff, M. B., de Faria, R. O., & de Mello, J. R. B. (2016c). Cytotoxicity and anti-Sporothrix brasiliensis activity of the Origanum majorana Linn. Oil. Brazilian Journal of Microbiology, 47, 896-901. https://doi.org/10.1016/j.bjm.2016.07.017

Waller, S. B., Madrid, I. M., Hoffmann, J. F., Picoli, T., Cleff, M. B., Chaves, F. C., & Braga de Mello, J. R. (2017a). Chemical composition and cytotoxicity of extracts of marjoram and rosemary and their activity against Sporothrix brasiliensis. Journal of medical microbiology, 66(7), 1076-1083. https://doi.org/10.1099/jmm.0.000517

Waller, S. B., Peter, C. M., Hoffmann, J. F., Picoli, T., Osório, L. D. G., Chaves, F., & Meireles, M. C. (2017b). Chemical and cytotoxic analyses of brown Brazilian propolis (Apis mellifera) and its in vitro activity against itraconazole-resistant Sporothrix brasiliensis. Microbial pathogenesis, 105, 117-121. https://doi.org/10.1016/j.micpath.2017.02.022

Waller, S. B., Hoffmann, J. F., Madrid, I. M., Picoli, T., Cleff, M. B., Chaves, F. C., & Meireles, M. C. A. (2018). Polar Origanum vulgare (Lamiaceae) extracts with antifungal potential against Sporothrix brasiliensis. Medical mycology, 56(2), 225-233. https://doi.org/10.1093/mmy/myx031

Waller, S. B., Cleff, M. B., Dalla Lana, D. F., de Mattos, C. B., Guterres, K. A., Freitag, R. A., & Meireles, M. C. A. (2021a). Can the essential oil of (Rosmarinus officinalis Linn.) protect rats infected with itraconazol-resistant Sporothrix brasiliensis from fungal spread? Journal of Medical Mycology, 31(4), 101199. https://doi.org/10.1016/j.mycmed.2021.101199

Waller, S. B., Cleff, M. B., de Mattos, C. B., da Silva, C. C., Giordani, C., Dalla Lana, D. F., & Meireles, M. C. A. (2021b). In vivo protection of the marjoram (Origanum majorana Linn.) essential oil in the cutaneous sporotrichosis by Sporothrix brasiliensis. Natural Product Research, 35(17), 2977-2981. https://doi.org/10.1080/14786419.2019.1678617

Waller, S. B., Peter, C. M., Hoffmann, J. F., Cleff, M. B., Faria de, R. O., & Zani, J. L. (2021c). Jabuticaba [Plinia peruviana (Poir.) Govaerts]: a Brazilian fruit with a promising application against itraconazole-susceptible and-resistant Sporothrix brasiliensis. Natural Product Research, 35(24), 5988-5992. https://doi.org/10.1080/14786419.2020.1810034

Published

18/05/2024

How to Cite

CORTES , G. F. .; PIERRE, M. B. R. . Potential antifungals of natural origin for the treatment of feline sporotrichosis. Research, Society and Development, [S. l.], v. 13, n. 5, p. e6513545782, 2024. DOI: 10.33448/rsd-v13i5.45782. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/45782. Acesso em: 17 jun. 2024.

Issue

Section

Review Article