Antimicrobial Activity of Turmeric Ethanolic Extract against Enteropathogenic Bacteria
Antimicrobial Activity of Turmeric Extract
Keywords:
Curcuma longa Linn., Crude turmeric extracts, Human enteropathogenic bacteriaAbstract
Antimicrobial resistance bacteria is a major threat that widely impacts humans, animals, and environments at both national and global levels. The use of herbal drugs is an alternative approach to reduce the use of antibiotics in humans. Since Turmeric (Curcuma longa L., Family Zingiberaceae) contains curcuminoids as the main compounds, it has been reported for various pharmacological activities such as antibacterial, anti-inflammatory and gastrointestinal disorder treatment. Therefore, the turmeric ethanolic crude extracts from 3 cultivars, Daeng Siam, Trang 1 and Trang 84–2, were selected to study for antimicrobial activities against 40 strains of human enteropathogenic bacterial isolated from food and water, and also reference strains, which were Salmonella spp., Shigella spp., Vibrio spp., Bacillus cereus, pathogenic Escherichia coli, and Staphylococcus aureus. The extracts from all these 3 cultivars showed growth inhibitory activities on Vibrio spp., Bacillus cereus and Staphylococcus aureus using the broth microdilution method, with the minimum inhibitory concentrations (MIC90) at 1-10, 3.3-5.2 and 3.2-7.5 mg/mL, respectively. While Trang 1 cultivar revealed the highest inhibitory effect on Vibrio cholerae at MIC90 3.2 mg/mL. However, all extracts at the concentrations of 25–1,000 mg/mL did not show antimicrobial activities against Salmonella spp., Shigella spp. and pathogenic Escherichia coli. This study information will be useful for further developing of herbal products from turmeric.
References
Pruksananonda P, Athirakul K, Worawattanakul M, Varavithya W, Pisithpun A, Kitayaporn D, et al. Diarrhea among children admitted to a private tertiary-care hospital, Bangkok, Thailand: a case series. Southeast Asian J Trop Med Public Health 2008; 39(3): 434-42.
ถนอมพงษ์ เสถียรลัคนา, เฉลิมศรี ภุมมางกูร, พุทธรัตน์ ขันอาษา. ข้อแนะนำในการรักษาโรคอุจจาระร่วงเฉียบพลันสำหรับเภสัชกรชุมชน. ว เภสัชศาสตร์อีสาน 2561; 14(4): 1-17.
เสาวนิตย์ บุณพัฒนศักดิ์, กมลรัตน์ ศิริโยธา. แบคทีเรียก่อโรคอาหารเป็นพิษในเขตสุขภาพที่ 2 และจังหวัดพิจิตร ระหว่าง ปีงบประมาณ 2556-2560. ว วิชาการ ป้องกันควบคุมโรค สคร.2 พิษณุโลก 2562; 6(1): 1-15.
สถาบันวิจัยวิทยาศาสตร์สาธารณสุข. รายงานการศึกษาความชุกและการพัฒนาการตรวจวิเคราะห์เชื้อก่อโรคในผู้ป่วยโรคท้องร่วงเฉียบพลันที่เข้ารับการรักษาในโรงพยาบาล. [ออนไลน์]. 2561; [สืบค้น 9 พ.ย. 2565]; [3 หน้า]. เข้าถึงได้ที่: URL: http://nih.dmsc.moph.go.th/research/showimgdetil.phpid=654
อรุณ บ่างตระกูลนนท์, นพรัตน์ หมานริม, ภิรมย์ ทับทิมเทศ, ชุมพจต์ อมาตยกุล, สุมาลี บุญมา. การศึกษาหาเชื้อโรคอุจจาระร่วงในผู้ป่วยแรกรับโรงพยาบาลศรีธัญญา. ว วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี. 2539; 5(1): 55-64.
กีรติญา เอี่ยมถาวร, ยิ่งมณี ตระกูลพัว. การยับยั้งการเจริญของแบคทีเรียก่อโรคในระบบทางเดินอาหารและฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระของโพรพอลิส นมผึ้ง และฟ้าทะลายโจร. ใน: การประชุมวิชาการและนำเสนอผลงานระดับชาติ The 4th Annual Northeast Pharmacy Research Conference of 2012. วันที่ 11-12 กุมภาพันธ์ 2555. คณะเภสัชศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น; 2555. หน้า 112-119.
Wall S. Prevention of antibiotic resistance an epidemiological scoping review to identify research categories and knowledge gaps. GlobHealth Action 2019; 12: 1756191. (27 pages).
Czernicka L, Grzegorczyk A, Marzec Z, Antosiewicz B, Malm A, Kukula-Koch W. Antimicrobial potential of single metabolites of Curcuma longa assessed in the total extract by thin-laer chromatography-based bioautography and image analysis. Int J Mol Sci 2019; 20(4): 898. (12 pages).
วัชรินทร์ รังษีภาณุรัตน์, พัชรี กัมมารเจษฎากุล, อิสยา จันทร์วิทยานุชิต. ฤทธิ์ของสารสกัดสมุนไพรไทย 10 ชนิด ต่อการยับยั้งเชื้อแบคทีเรีย Staphylococcus aureus ATCC 25923, Bacillus cereus และ Escherichia coli ATCC 25922. วารสาร มฉก. วิชาการ 2559; 19(38): 35-48.
ประกาศคณะกรรมการพัฒนาระบบยาแห่งชาติ เรื่อง บัญชียาหลักแห่งชาติด้านสมุนไพร พ.ศ. 2566. ราชกิจจานุเบกษา เล่ม 140 ตอนพิเศษ 130 ง (วันที่ 2 มิถุนายน 2566). หน้า 45.
Hewlings SJ, Kalman DS. Curcumin: a review of its’ effects on human health. Foods 2017; 6(10): 92. (11 pages).
Teow SY, Liew K, Ali SA, Khoo AS, Peh SC. Antibacterial action of curcumin against Staphylococcus aureus: a brief review. J Trop Med 2016; 2016: 2853045. (10 pages).
สถาบันวิจัยพืชสวน กรมวิชาการเกษตร. เอกสารทางวิชาการ ขมิ้นชัน Curcuma longa L. [ออนไลน์]. 2566; [สืบค้น 3 มี.ค. 2566]; [64 หน้า]. เข้าถึงได้ที่: URL: https://www.doa.go.th/hort/wpcontent/uploads/2023/02/เอกสารวิชาการ-ขมิ้นชัน-กลุ่มวิชาการ-สวส-1.pdf.
ชัชวาลย์ ช่างทำ. คุณประโยชน์และฤทธิ์ทางชีวภาพที่หลากหลายของสมุนไพรขมิ้นชัน. ว วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี หัวเฉียวเฉลิมพระเกียรติ 2558; 1(2): 94-109.
แสงอุษา ประดิษฐศิลป์, พรรนิภา ศิริเพิ่มพูล. ผลของเคอร์คูมินอยด์จากขมิ้นชันต่อการเปลี่ยนแปลงรูปร่างและจำนวนของเฮลิโคแบคเตอร์ไพโลไร. ว วิทยาศาสตร์บูรพา 2554; 16(2): 75-82.
ทิวาพร พรหมรัตน์, วลัยรัตน์ จันทรปานนท์. การศึกษาวิธีการและสภาวะที่เหมาะสมในการสกัดสารจากขมิ้นชันและฤทธิ์การยับยั้งเชื้อแบคทีเรีย. ใน: การประชุมทางวิชาการของมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ ครั้งที่ 44. วันที่ 30 มกราคม-2 กุมภาพันธ์ 2549. กรุงเทพฯ; 2549. หน้า 250-257.
กรมควบคุมโรค กระทรวงสาธารณสุข. สรุปรายงานการเฝ้าระวังโรค ประจำปี 2562. [ออนไลน์]. 2562; [สืบค้น 23 พ.ย. 2566]; [802 หน้า]. เข้าถึงได้ที่: URL: https://ddc.moph.go.th/uploads/publish/1129820210620030431.pdf.
วันดี วราวิทย์, จิราศรี วัชรดุลย์, ประพันธ์ อ่านเปรื่อง, พรพิมล พัวประดิษฐ์, ยง ภู่วรวรรณ, บุษบา วิวัฒน์เวคิน, และคณะ. แนวปฏิบัติการรักษาโรคอุจจาระร่วงเฉียบพลัน. [ออนไลน์]. 2566; [สืบค้น 23 พ.ย. 2566]; [18 หน้า]. เข้าถึงได้ที่: URL: https://platform.who.int/docs/default-source/mca-documents/policy-documents/guideline/THA-CH-23-02-GUIDELINE-2001-tha-Guidelinesfor-treatment-of-Acute-diarrhea.pdf.
World Health Organization. WHO recommendations on the management of diarrhoea and pneumonia in HIV-infected infants and children: integrated management of childhood illness (IMCI). Geneva: WHO; 2010. 20. World Health Organization. The treatment of diarrhoea: a manual for physicians and other senior health workers. 4th ed. Geneva: WHO; 2005.
วิเชียร กีรตินิจกาล, สมวงษ์ ตระกูลรุ่ง, นันทวรรณ ฉิมพลี, โสภิตา ชิดชื่นเชย, ชัยมงคล ตะนะสอน, วัฒนา อาจวิชัย, และคณะ. ขมิ้นชันพันธุ์ แดงสยาม [ออนไลน์]. 2558; [สืบค้น 9 พ.ย. 2565]; [2 หน้า]. เข้าถึงได้ที่: URL: https://kukr.lib.ku.ac.th/kukr_es/index.php?/BKN/search_detail/result/318043.
กรมวิชาการเกษตร. ขมิ้นชันพันธุ์ตรัง 1. [ออนไลน์]. 2553; [สืบค้น 9 พ.ย. 2565]; [2 หน้า]. เข้าถึงได้ที่: URL: https://www.doa.go.th/share/docs/cultivarhort/suggestcv/turmerictrang1.pdf.
กรมวิชาการเกษตร. ขมิ้นชันพันธุ์ตรัง 84-2. [ออนไลน์]. 2553; [สืบค้น 9 พ.ย. 2565]; [2 หน้า]. เข้าถึงได้ที่: URL: https://www.doa.go.th/share/docs/cultivarhort/suggestcv/turmerictrang84-2.pdf.
Zhang QW, Lin LG, Ye WC. Techniques for extraction and isolation of natural products: a comprehensive review. Chin Med 2018; 13: 20. (26 pages).
Khamin chan. In: Department of Medical Sciences. Thai herbal pharmacopoeia 2021 volume 1. Nonthaburi: Department of Medical Sciences, Ministry of Public Health; 2018. p. 177-185.
Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI). M100--Performance standards for antimicrobial susceptibility testing. 32nd ed. USA: CLSI; 2022.
พรชัย สินเจริญโภไคย, องอาจ เลาหวินิจ, พัชรี สุนทรนันท์, งามผ่อง คงคาทิพย์, สุริยัน สุทธิประภา, บุญส่ง คงคาทิพย์. ผลการยับยั้งของสารสกัดขมิ้นชัน (Curcuma longa Linn.) ต่อเชื้อแบคทีเรียก่อโรคบางชนิดในคนและสัตว์บางชนิด. ใน: การประชุมทางวิชาการของมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ ครั้งที่ 47. วันที่ 28-20 มีนาคม 2552. กรุงเทพฯ; 2552. หน้า 244-53.
พรเทพ เต็มรังสี. ฤทธิ์ต้านจุลินทรีย์ของสารสกัดสมุนไพรต่อเชื้อที่แยกได้จากแผลติดเชื้อ [วิทยานิพนธ์].วิทยาศาสตร์มหาบัณฑิต, คณะแพทยศาสตร์. กรุงเทพฯ: มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์; 2554. หน้า 31-62.
ธิดา ไชยวังศรี. ประสิทธิภาพของสารสกัดจากพืชสมุนไพรในการยับยั้งการเจริญของแบคทีเรียก่อโรค อาหารเป็นพิษ. ว นเรศวรพะเยา 2555; 5(3): 334-42.
ชูชีวิน กาญจนถาวรวิบูล, เชาวลิต มณฑล, หทัยรัตน์ อุไรรงค์. ปริมาณเคอร์คูมินอยด์ในเหง้าขมิ้นชันที่ปลูกด้วยระบบเกษตรอินทรีย์ในพื้นที่จังหวัดลพบุรี. ใน: การประชุมวิชาการระดับชาติ มหาวิทยาลัยรังสิต ประจำปี 2564. วันที่ 30 เมษายน 2564. กรุงเทพฯ: มหาวิทยาลัยรังสิต; 2564. หน้า 14-25.
นุศวดี พจนานุกิจ, สมใจ ขจรชีพพันธุ์งาม. เปรียบเทียบการยับยั้งเชื้อแบคทีเรียของสารสกัดจากเปลือกมังคุดขมิ้นชันและใบบัวบก. ว มหาวิทยาลัยนเรศวร 2553; 18(1): 1-9.
Cheng AL, Hsu CH, Lin JK, Hsu MM, Ho YF, Shen TS, et al. Phase I clinical trial of curcumin, a chemopreventive agent, in patients with high-risk or pre-malignant lesions. Anticancer Res 2001; 21: 2895-2900.
Dai C, Lin J, Li H, Shen Z, Wang Y, Velkov T, et al. The natural product curcumin as an antibacterial agent: current achievements and problems. Antioxidants 2022; 11(3): 459. (21 pages).
Tyagi P, Singh M, Kumari H, Kumari A, Mukhopadhyay K. Bactericidal activity of curcumin I is associated with damaging of bacterial membrane. PLoS One 2015; 10(3): e0121313. (15 pages).
Murali N, Kumar-Phillips GS, Rath NC, Marcy J, Slavik MF. Effect of marinating chicken meat with lemon, green tea and turmeric against foodborne bacterial pathogens. Int J Poult Sci 2012; 11(5): 326-32.
Sanchez-Villamil JI, Navarro-Garcia F, Castillo-Romero A, Gutierrez-Gutierrez F, Tapia D, Tapia-Pastrana G. Curcumin blockscytotoxicity of enteroaggregative and enteropathogenic Escherichia coli by blocking Pet and EspC proteolytic release from bacterial outer membrane. Front Cell Infect Microbiol 2019; 9: 334. (13 pages).
Taguri T, Tanaka T, Kouno I. Antimicrobial activity of 10 different plant polyphenols against bacteria causing food-borne disease. Biol Pharm Bull 2004; 27(12): 1965-9.
Rai D, Singh JK, Roy N, Panda D. Curcumin inhibits FtsZ assembly: an attractive mechanism for its antibacterial activity. Biochem J 2008; 410: 147-55
Mun SH, Kim SB, Kong R, Choi JG, Kim YC, Shin DW, et al. Curcumin reverse methicillin resistance in Staphylococcus aureus. Molecules 2014; 19(11): 18283-95.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2024 BULLETIN OF THE DEPARTMENT OF MEDICAL SCIENCES
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
