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An Antimicrobial Evaluation of Vernonia amygdalina (Compositae) Against Gram - Positive and Gram - Negative Bacteria from Lagos, Nigeria
Abstract
Vernonia amygdalina Del (Compositae) has extensively been used tradomedically in the Nigerian folk medicine to treat several infections. This study was carried out to determine antibacterial potential of V. amygdalina using a panel multidrug resistant gram-negative and gram-positive bacteria and standard strains: E. coli ATCC 25922 and Staphylococcus aureus ATCC 25923. Using agar-well and disc-diffusion assays, aqueous extract of V. amygdalina leaves was found to produce growth inhibitory zones of 15.6-16.1mm for E. coli, 15.5-16.6mm for Salmonella typhi, 10.3-15.6mm for Shigella spp, 12.1-12.3 mm for MSSA and MRSA, 15.8-16.7 mm for Bacillus spp and 11.9-12.6mm for Streptococcus spp. Two out of the eight Pseudomonas aeruginosa isolates tested showed susceptibility (inhibitory zone diameter = 6.7 + 0.2mm) to V. amygdalina by agar well diffusion only. Macro broth dilution assay further revealed antibacterial potency of the active extract with MICs of 22.5-26.0mg/mL and 19.8-26.4mg/mL and MBCs of 30-34.5mg/mL and 28.3-34.3mg/mL for the gram-negative and gram-positive isolates tested. The bactericidal activity of the active extract resulted in a decline in viable cells of gram-negatives and gram-positives at a rate of 1.6-6.2 x 103 cfu/h and 6.3-7.9 x 103 cfu/h, respectively. Specifically, the active extract challenge resulted in a decline in the number of viable cells of E.coli, Bacillus and Salmonella by 4logcfu and Shigella, Streptococcus spp and Staphylococcus aureus isolates by 3log cfu within four hours of incubation in the time-kill assay.
The results of this study have scientifically demonstrated the antibacterial activity of Vernonia amygdalina and further suggest its possible exploitation as a source of natural product for future use in the management of multi-drug resistant bacterial infections in Nigeria.
Key Words: Vernonia amygdalina, antimicrobial, bacteria, gram positive.
Résumé
Vernonia amygdalina Del (Compositae) a été extensivement utilisé dans le folklore tradimedicale du Nigeria pour le traitement de plusieur infections. Cette étude a été conduite pour déterminer le potentiel antibecterien du V. amygdalina. Utilisant un panel de bacteries gram positif et gram negatif a multi resistance aux medicaments et de souches standard de: E. coli ATCC 25922 et Staphylococcus aureus ATCC 25923. Utilisant les media Agar-well et l'assay disc-diffussion, les extraits acqueux des feuille de V. amygdalina se sont averés produire des zones d'inihibation de 15.6-16.1mm pour E. coli, 15.5-16.6mm pour Salmonella typhi, 10.3-15.6mm pour Shigella spp, 12.1-12.3 mm pour MSSA et MRSA, 15.8-16.7 mm pour Bacillus spp et 11.9-12.6mm pour Streptococcus spp. Deux sur les huits isolats de Pseudomonas aeruginosa testes montrèrent une susceptibilité (une zone d'inhibation de diametre = 6.7 + 0.2mm) au V. amygdalina par la diffusion agar well seulement. L'assay par dilution macro broth revele ultérieurement le potentiel antibacterien des extrait actifs avec MICs de 22.5-26.0mg/mL et 19.8-26.4mg/mL et MBCs of 30-34.5mg/mL et 28.3-34.3mg/mL pour les isolates de gram-negatif et gram-positif teste. L'activité bactericidale des extraits actifs resultèrent à un declin en cellules viable de gram-negatifs and gram-positifs à un taux de 1.6-6.2 x 103 cfu/h et 6.3-7.9 x 103 cfu/h respectivement. Specifiquement le challenge de extraits actifs resulterent a un declin du nombre de cellules viable des isolats d'E.coli, Bacillus et de Salmonella par 4logcfu et de Shigella, Streptococcus spp et de Staphylococcus aureus par 3log cfu dans les quatre heurs d' incubation en assay “time-kill”. Les resultats de cette étude scientifique ont démontré l'activité antimicrobiènne duVernonia amygdalina et sugere plus loin son exploitation possible comme source naturelle de produits futures dans le traitement des multi-resistance médicamenteuses dans les infections bacteriènnes au Nigeria.
Mot cles: Vernonia amygdalina, antimicrobiènne, bacterie, gram positif.
West Afr. J. Pharmacol. Drug Res. Vol.19 (1&2) 2003: 9-15
The results of this study have scientifically demonstrated the antibacterial activity of Vernonia amygdalina and further suggest its possible exploitation as a source of natural product for future use in the management of multi-drug resistant bacterial infections in Nigeria.
Key Words: Vernonia amygdalina, antimicrobial, bacteria, gram positive.
Résumé
Vernonia amygdalina Del (Compositae) a été extensivement utilisé dans le folklore tradimedicale du Nigeria pour le traitement de plusieur infections. Cette étude a été conduite pour déterminer le potentiel antibecterien du V. amygdalina. Utilisant un panel de bacteries gram positif et gram negatif a multi resistance aux medicaments et de souches standard de: E. coli ATCC 25922 et Staphylococcus aureus ATCC 25923. Utilisant les media Agar-well et l'assay disc-diffussion, les extraits acqueux des feuille de V. amygdalina se sont averés produire des zones d'inihibation de 15.6-16.1mm pour E. coli, 15.5-16.6mm pour Salmonella typhi, 10.3-15.6mm pour Shigella spp, 12.1-12.3 mm pour MSSA et MRSA, 15.8-16.7 mm pour Bacillus spp et 11.9-12.6mm pour Streptococcus spp. Deux sur les huits isolats de Pseudomonas aeruginosa testes montrèrent une susceptibilité (une zone d'inhibation de diametre = 6.7 + 0.2mm) au V. amygdalina par la diffusion agar well seulement. L'assay par dilution macro broth revele ultérieurement le potentiel antibacterien des extrait actifs avec MICs de 22.5-26.0mg/mL et 19.8-26.4mg/mL et MBCs of 30-34.5mg/mL et 28.3-34.3mg/mL pour les isolates de gram-negatif et gram-positif teste. L'activité bactericidale des extraits actifs resultèrent à un declin en cellules viable de gram-negatifs and gram-positifs à un taux de 1.6-6.2 x 103 cfu/h et 6.3-7.9 x 103 cfu/h respectivement. Specifiquement le challenge de extraits actifs resulterent a un declin du nombre de cellules viable des isolats d'E.coli, Bacillus et de Salmonella par 4logcfu et de Shigella, Streptococcus spp et de Staphylococcus aureus par 3log cfu dans les quatre heurs d' incubation en assay “time-kill”. Les resultats de cette étude scientifique ont démontré l'activité antimicrobiènne duVernonia amygdalina et sugere plus loin son exploitation possible comme source naturelle de produits futures dans le traitement des multi-resistance médicamenteuses dans les infections bacteriènnes au Nigeria.
Mot cles: Vernonia amygdalina, antimicrobiènne, bacterie, gram positif.
West Afr. J. Pharmacol. Drug Res. Vol.19 (1&2) 2003: 9-15
