21 gyógynövényből származó kivonatok antibakteriális aktivitásának szűrése és kémiai összetételének elemzése
A gyapot (Gossypium hirsutum L.) a Malvaceae családba és a Gossypium nemzetségbe tartozó növény. Kína egyik fontos gazdasági növénye, termesztése a mezőgazdasági termelők jövedelmének növeléséhez, a mezőgazdaság stabilizálásához és a textilipar egészséges fejlődésének elősegítéséhez kapcsolódik. Hszincsiang a legfontosabb gyapottermelő terület Kínában, amelynek teljes gyapottermelése 2022-ben az ország teljes gyapottermelésének 90,2%-jét teszi ki. Azonban az olyan tényezők miatt, mint a hosszú távú, nagyüzemi folyamatos termesztés, a különböző betegségek, mint a gyapot hervadása, a Fusarium hervadása és a vörös rothadás, súlyossá váltak, ami a hozam, a minőség és az ültetés hatékonyságának jelentős csökkenéséhez vezetett, és a gyapottermelést korlátozó fő tényezőkké váltak. Jelenleg a gyapotbetegségek megelőzése és leküzdése elsősorban a kémiai védekezésre összpontosít. A kémiai növényvédő szerek hosszú távú használata és a tudománytalan gyógyszeres kezelés, a környezetszennyezés, a növényi kórokozók fokozott ellenálló képessége, valamint a magas toxicitásuk, a hosszú lebomlási idejük és a táplálékban való nagymértékű felhalmozódásuk miatt nem alkalmas a gyapot jelenlegi magas színvonalú fejlesztési követelményeinek kielégítésére. Ezért az emberek felfogása a kémiai növényvédő szerek használatáról nagymértékben megváltozott. A főként növényekből származó új biológiai védekező szerek tanulmányozásával a növények előfordulási aránya alacsony szinten tartható, és hatékonyabb és biztonságosabb alternatívává vált.

Kiterjedt kutatások során megállapították, hogy a növényi kivonatok jelentős gátló hatással vannak a gyapot hervadását, a vörös rothadást és a Fusarium hervadást okozó patogén baktériumokra. Közülük El Samawaty és munkatársai megállapították, hogy négy növény, a fahéj, a szegfűszeg, a fokhagyma és a gyömbér kivonatai különböző mértékben gátolták a gyapotmaghervadás betegségét okozó 10 kórokozót, a szegfűszeg és a fokhagyma kivonata mutatta a legjobb antibakteriális hatást. Pei és munkatársai öt hagyományos kínai gyógynövény, nevezetesen a Sophora alopecuroides, a Paeonia lactiflora, a Polygonatum sibiricum, a Hedyotis diffusa és a Paeonia lactiflora kivonatainak antibakteriális hatásáról szóló tanulmányukban azt találták, hogy a Paeonia lactiflora volt a legjobb gátló hatású, több mint 54% gátlási aránnyal. Guo és munkatársai a micélium növekedési sebességének mérési módszerét alkalmazták három Artemisia növény, köztük az Artemisia scoparia, az Artemisia scoparia és az Artemisia scoparia kivonatainak antibakteriális hatásának vizsgálatára, teszt törzsként a gyapot vörösrothadás gombát használva. Az eredmények azt mutatták, hogy az Artemisia scoparia kivonat erős és stabil antibakteriális aktivitással rendelkezik. Matloob és munkatársai megállapították, hogy a bojtorjánvirágból és a fekete köménymagból származó kivonatok 10% koncentrációban a legmagasabb gátlási arányt mutatták a gyapot Fusarium fonnyadásával szemben, 37,0% és 25,9% gátlási arányokkal. A tökmag kéregmag kivonatának gátló hatása ugyanilyen koncentrációban alacsonyabb.

A gyapotbetegségek, például a fuzáriumos hervadás és a vörös rothadás elleni biológiai védekezés hatékony intézkedés a környezetbarát mezőgazdasági termelés elérésére és a vegyszeres növényvédő szerek használatának csökkentésére. Hszincsiang bőséges gyógynövényforrásokkal rendelkezik, és a növényi alapú növényvédő szerek előállítása a helyi erőforrások felhasználásával hatékony eszköz a biológiai védekezés előmozdítására. A Datura stramonium levelei, virágai és magjai mind felhasználhatók gyógyszerként, főként alkaloidokból, illóolajokból és fenolos vegyületekből állnak. Rovarölő, rágcsálóirtó, gyomirtó és antibakteriális hatású, és széles körben jelen van a Xinjiangban található mezőgazdasági területeken és a sós lúgos talajokon. Az alkaloidok, mint az élő szervezetekben található szerves nitrogéntartalmú aktív vegyületek egy fajtája, a kismolekulájú gyógyszerek több mint 60%-jét teszik ki, így ezek a legígéretesebb vegyületosztály az új természetes termék alapú gyógyszerek kifejlesztésében. E tanulmány célja, hogy megvizsgálja a Xinjiangban található gyógynövények gyapotbetegségekre gyakorolt gátló hatását, referenciát szolgáltatva a növényi alapú növényvédő szerek fejlesztéséhez Xinjiangban.

Ebben a vizsgálatban 21 növényi etanolos kivonat különböző mértékű antibakteriális aktivitást mutatott a három gyapotbetegséget okozó patogén baktériumokkal (Fusarium oxysporum, Fusarium oxysporum és Fusarium oxysporum) szemben Xinjiangban. Közülük a Datura etanolos kivonata erős antibakteriális aktivitást mutatott e három kórokozóval szemben, ami azt jelzi, hogy a Datura széles spektrumú fungicid. A vonatkozó vizsgálatokban igazolták, hogy a Datura antibakteriális hatással rendelkezik a Fusarium oxysporum, a Fusarium oxysporum és a Fusarium oxysporum ellen. Ebben a vizsgálatban azonban az antibakteriális hatás nem volt jelentős, ami a Datura extrakciós módszerének és a hatékony antibakteriális összetevők teljes kivonásának lehet az oka. Ezért jelentős különbségek lehetnek ugyanazon hatóanyag hatékonyságában különböző koncentrációk mellett, ezért további kutatásokra van szükség a kivonási arány és más szempontok tekintetében ebben a vizsgálatban. Ezenkívül Xinjiang hatalmas területtel és gazdag növényi erőforrásokkal rendelkezik a különböző éghajlati és összetett természetföldrajzi viszonyok miatt. Több mint 100 növényfaj létezik, amelyek növényi alapú növényvédő szerként használhatók. Ebben a tanulmányban néhány növényt véletlenszerűen gyűjtöttek össze a kedvezőtlen környezetből, például a sós lúgos és a szárazföldi Xinjiangban. Ez egyrészt gazdagítja a Xinjiangban található antibakteriális növények sokféleségét, de még mindig van némi sajátosság, ami további kutatást igényel.

A kísérlet eredményei szerint a mandragóra szárának és levelének etanolos nyers kivonata elsősorban 21 fő kémiai anyagot tartalmaz. Az alkaloidok a mandragóra növények legaktívabb farmakológiai összetevői, elsősorban a szkopolamin, a betain, a 6-deoxi-bükköny alkaloidok, az α-szolanin és a paradicsom alkaloidok. Korábbi kutatások kimutatták, hogy a Datura stramonium fő alkaloidjai a szkopolamin és az atropin, ami tovább erősíti a szkopolamin létezését. A másik fő komponens, az atropin azonban ebben a kísérletben nem volt kimutatható. A szakirodalom áttekintése során megállapították, hogy a Datura stramonium levélszövetében a szkopolamin-tartalom a táplálkozási időszakban abnormálisan magasabb volt, mint az atropiné, míg a gyökerekben és a szárakban az atropin-tartalom sokkal magasabb volt, mint a szkopolaminé. Ezért ez annak a ténynek tudható be, hogy ez a kísérlet elsősorban a Datura táplálkozási időszakában a levélszövetet vizsgálta, és az atropin és a szkopolamin jelentős különbségeket mutat a Datura különböző részeiben és növekedési szakaszaiban, ami a Datura összetételének elemzésében eltéréseket eredményez.

Ez a tanulmány azt mutatja, hogy a Xinjiangban található növényi erőforrások rendkívül magas gyógyászati aktivitással és nagy kutatási potenciállal rendelkeznek a növényi eredetű kutatáson alapuló antibakteriális szerek tekintetében, ami új gyógyszervegyületekhez nyújt inspirációt. Ez a tanulmány azonban csak egy előzetes szűrés és elemzés, és még mindig vannak különbségek a korábbi kutatásokhoz képest. További kutatásokat kell végezni a kiválasztott hatékony növényi kivonatok hatásmódjáról és hatásmechanizmusáról, valamint baktériumölő hatásukról az élő növényeken, annak érdekében, hogy azokat új növényi alapú mezőgazdasági gyógyszerek kifejlesztésére és felhasználására lehessen alkalmazni.