Stanovení antibakteriální aktivity olejů s obsahem mastných kyselin se střední délkou řetězce.

Bc. Lucie Malá

Master's thesis

Determination of antibacterial activity in oils containing medium-chain fatty acids.

Anotácia:

Předložená diplomová práce se zabývá studiem antibakteriální aktivity olejů s obsahem mastných kyselin se střední délkou řetězce (MCFA), konkrétně vůči bakterii Aeromonas hydrophila. Minimální inhibiční koncentrace (MIC) vybraných MCFA a jejich derivátů byly stanoveny pomocí standardizované mikrodiluční metody v 96-jamkové mikrotitrační destičce. Testováno bylo celkem pět látek v závislosti na teplotě, měření probíhalo při 4 ˚C a 37 ˚C. Konkrétně se jednalo o kyselinu kaprylovou, kaprinovou a kyselinu laurovou. Dále byly testovány deriváty MCFA, a to monokaprylin, monokaprin a v poslední řadě sacharózový monoester kyseliny kaprinové. Minimální inhibiční koncentrace vybraných MCFA byly hodnoceny jako nejnižší koncentrace omezující růst A. hydrophila v jamkách oproti pozitivní kontrole o ≥ 80 %. Výsledkem byl inhibiční účinek derivátů MCFA, přičemž citlivost A. hydrophila byla prokázána především u sacharózového monoesteru kyseliny kaprinové, a to v obou případech měření. Nižší inhibiční koncentrace však byly zaznamenány pří 4 ˚C (0,25 mg/ml) než při 37 ˚C (0,625 mg/ml). V případě monokaprinu byla zjištěna vyšší účinnost při měření ve 37 ˚C (1,25 mg/ml). Monokaprylin vykazoval vyšší efektivitu při 4 ˚C (1,25 mg/ml). Volné MCFA poskytovaly hodnoty MIC 5 mg/ml a více, a to v obou případech měření, tudíž u nich nebyl antibakteriální efekt vůči A. hydrophila prokázán. Dle většiny literárních zdrojů je však kyselina laurová označována jako MCFA s nejsilnějším antibakteriálním účinkem. Výsledky potvrzují, že deriváty MCFA mají antibakteriální efekt vůči gramnegativní bakterii A. hydrophila. V případě volných MCFA je potřeba dalších výzkumů. Jelikož v této práci nebyl vliv teploty statisticky vyhodnocen, nelze její účinek na růst A. hydrophila potvrdit ani vyvrátit. Teplota 37 ˚C je optimální teplotou pro růst Aeromonas, proto byla testována v tomto výzkumu. Jelikož však tato bakterie přežívá také při chladírenských teplotách, což může způsobit značné problémy v potravinářství, byl testován účinek i při 4 ˚C.

Abstract:

This diploma thesis deals with the study of antibacterial activity oils containing medium-chain fatty acids (MCFAs), specifically Aeromonas hydrophila. The minimum inhibitory concentrations (MIC) of selected MCFAs and their derivatives were determined by a standardized microdilution method in a 96-well microtitration plate. Five substances, in two temperature modes (4 ˚C and 37 ˚C), were tested. Among the five substances, the active ingredients tested were caprylic acid, capric acid and lauric acid. In addition, MCFA derivatives were evaluated, by name: monocaprylin, monocaprine and sucrose monoester of capric acid. The minimum inhibitory concentrations of selected MCFAs were determined as the lowest concentration limiting growth of A. hydrophila in the wells compared to a positive control of ≥ 80 %. The result was an inhibitory effect of MCFA derivatives, whereas the A. hydrophila sensitivity was demonstrated predominantly in sucrose monoester of capric acid in both cases. Lower inhibitory concentrations has been noted at 4 °C (0.25 mg/ml) than at 37 °C (0.625 mg/ml). In the case of monocaprine, a higher efficacy was observed when measured at 37 °C (1.25 mg/ml). Monocaprylin showed superior efficacy at 4 °C (1.25 mg/ml). Free MCFAs provided MIC values of 5 mg/ml or more in both cases, so there was no antibacterial effect against A. hydrophila. However, according to most literary sources, lauric acid is referred to as MCFA with the strongest antibacterial effect. The results confirm that MCFA derivatives have antibacterial effect against gram-negative A. hydrophila bacteria. In the case of free MCFAs, further research is needed. Because the temperature was not statistically evaluated in this work, the effect of temperature on growth of A. hydrophila can not be confirmed or disproved. The temperature of 37 °C is the optimal temperature for the growth of Aeromonas, therefore it has been tested in this research. Since this bacterium also survives at refrigeration temperatures, which can cause considerable problems in the food industry, the effect was tested at 4 °C.

Kľúčové slová

bakterie, mastné kyseliny, deriváty mastných kyselin, inhibice, antibakteriální

Keywords

fatty acids, fatty acid derivatives, inhibition, antibacterial, bacteria

Jazyk práce: Czech

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 6. 4. 2018

Obhajoba závěrečné práce

• Vedúci: doc. MVDr. Eva Skřivanová, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Master programme / odbor:
Nutrition and Foodstuffs / Nutrition and Foodstuffs