Effect of electromagnetic stimulation of the active substance of selected plants on their antiseptic potential

• Autorzy: Kiełbasa Paweł , Miernik Anna , Dróżdż Tomasz , Szczegielniak Tomasz

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2022.05.28

Warianty tytułu

PL

Wpływ stymulacji elektromagnetycznej substancji czynnej wybranych roślin na ich możliwości antyseptyczne

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Currently, there is a significant increase in antibiotic resistance and associated multiresistance among microorganisms. An alternative may be the use of essential oils, which possess bactericidal properties. This paper discusses the effect of electromagnetic stimulation of a plant biologically active substance on the degree of their aseptic efficiency with respect to selected strains of Candida krusei ATCC 14243, Enterococcus faecalis ATCC 29212, Paseudomonas aeruginosa ATCC 278596 and Lactobacillus spp. It was found that the application of electromagnetic stimulation of essential oils affects their characteristics of antiseptic effect. Depending on the applied combination of 40 mT and 80 mT magnetic flux density and stimulation time, a progressive or regressive effect of the electromagnetic field was noted. In the case of 40 mT electromagnetic field irrespective of the stimulation time, a significant decrease in the antimicrobial properties of tea tree oil was noted.

PL

Obecnie odnotowywany jest znaczący wzrost antybiotykoodporności oraz związanej z nią wielooporności wśród drobnoustrojów. Alternatywą może być wykorzystanie olejków eterycznych, posiadających właściwości bakteriobójcze. W artykule omówiono wpływ stymulacji elektromagnetycznej substancji biologicznie czynnej roślin na stopień ich efektywności aseptycznej w odniesieniu do wybranych szczepów Candida krusei ATCC 14243, Enterococcus faecalis ATCC 29212, Paseudomonas aeruginosa ATCC 278596 i Lactobacillus spp. Stwierdzono, że zastosowanie stymulacji elektromagnetycznej olejków eterycznych wpływa na ich charakterystykę oddziaływania antyseptycznego. W zależności od zastosowanej kombinacji indukcji pola magnetycznego 40 mT oraz 80 mT i czasu stymulacji odnotowywano progresywne lub regresywne oddziaływanie pola elektromagnetycznego, a w przypadku oddziaływania pola elektromagnetycznego o indukcji 40 mT bez względu na czas stymulacji odnotowano znaczne zmniejszenie właściwości przeciwdrobnoustrojowych olejku z drzewa herbacianego.

Słowa kluczowe

EN

electromagnetic field; essential oil; biological substance; antiseptic propertie

PL

pole elektromagnetyczne; olejek eteryczny; substancja biologiczna; właściwości antyseptyczne

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2022
• Tom: R. 98, nr 5
• Strony: 152--156
• Opis fizyczny: Bibliogr.26 poz., rys.

Twórcy

autor

Kiełbasa Paweł

• University of Agriculture in Krakow, Faculty of Production and Power Engineering, Balicka Av. 116B, 30-149 Krakow

autor

Miernik Anna

• University of Agriculture in Krakow, Faculty of Production and Power Engineering, Balicka Av. 116B, 30-149 Krakow

autor

Dróżdż Tomasz

• University of Agriculture in Krakow, Faculty of Production and Power Engineering, Balicka Av. 116B, 30-149 Krakow

autor

Szczegielniak Tomasz

• Czestochowa University of Technology, Faculty of Electricity, Armii Krajowej Av. 17, 42-200 Czestochowa

Bibliografia

• [1] Chouhan, S.; Sharma, K.; Guleria, S. Antimicrobial Activity of Some Essential Oils— Present Status and Future Perspectives. Medicines 2017, 4, 58. https://doi.org/10.3390/medicines4030058.
• [2] Burt, SA; Reinders, RD Aktywność przeciwbakteryjna wybranych olejków eterycznych roślin przeciwko Escherichia coli O157:H7. Łotysz. Zał. Mikrobiol. 2003 , 36 , 162–167.: http://www.cropnet.pl/dbases/mycotoxins.pdf.pl/download
• [3] Bakkali, F.; Averbeck, S.; Averbeck, D.; Idaomar, M. Biologiczne działanie olejków eterycznych — przegląd. Chemia Spożywcza Toksykol. 2008 , 46 , 446-475.
• [4] De Martino, L.; De Feo, V.; Nazzaro, F. Skład chemiczny i działanie przeciwbakteryjne i mutagenne in vitro siedmiu olejków eterycznych Lamiaceae . Cząsteczki 2009 , 14 , 4213-4230.
• [5] Nazzaro, F.; Fratianni, F.; De Martino, L.; Coppola, R.; De Feo, V. Wpływ olejków eterycznych na bakterie chorobotwórcze. Farmaceutyki 2013 , 6 , 1451-1474.
• [6] Lambert R.J.W., Skandamis P.N., Coote P., Nychas G.J.E. (2001). A study of the minimum inhibitory concentration and mode of action of oregano essential oil, thymol and carvacrol. J. Appl. Microbiol. 91(3): 453-462.
• [7] Oussalah M., Caillet S., Lacroix M. (2006). Mechanism of action of Spanish oregano, Chinese cinnamon, and savory essential oils against cell membranes and walls of Escherichia coli O157:H7 and Listeria monocytogenes. J. Food Prot. 69(5): 1046- 1055.
• [8] Di Pasqua R., Hoskins N., Betts G., Mauriello G. (2006). Changes in membrane fatty acids composition of microbial cells induced by addiction of thymol, carvacrol, limonene, cinnamaldehyde, and eugenol in the growing media. J. Agric. Food Chem. 54(6): 2745-2749.
• [9] Turina A.V., Nolan M.V., Zygadlo J.A., Perillo M.A. (2006).Natural terpenes: selfassembly and membrane partitioning. Biophys. Chem. 122(2): 101-113.
• [10] Burt S (2004). Essential oils: their antibacterial properties and potential applications in foods-A review. Int. J. Food Microbiol. 94(3): 223-253.
• [11] Longbottom C.J., Carson C.F., Hammer K.A., Mee B.J., Riley T.V. (2004). Tolerance of Pseudomonas aeruginosa to Melaleuca alternifolia (Tea tree) oil. J. Antimicrob. Chemother. 54(2): 386-392.
• [12] Arnal-Schnebelen B, Hadji-Minaglou F, Peroteau JF, RibeyreF, de Billerbeck VG (2004). Essential oils in infectious gynaecological disease: a statistical study of 658 cases. Int. J. Aromather. 14(4): 192-197.
• [13] Rochalska M. 2007. Wpływ pól elektromagnetycznych na organizmy żywe: rośliny, ptaki i zwierzęta. Medycyna Pracy, 58, 1: 37-48.
• [14] Zmyślony M. 2006. Biofizyczne mechanizmy działania pól elektromagnetycznych a skutki zdrowotne. Medycyna Pracy, 57, 1: 29-39.
• [15] Jakubowski T. 2018. Use of UV-C radiation for reducing storage losses of potato tubers. Bangladesh Journal of Botany, 47(3), 533-537.
• [16] Syrotiuk V., Syrotyuk S., Ptashnyk V., Tryhuba A., Baranovych S., Gielzecki J., Jakubowski T. 2020. A hybrid system with intelligent control for the processes of resource and energy supply of a greenhouse complex with application of energy renewable sources. Przegląd Elektrotechniczny, 96(7), 149-152.
• [17] Sobol Z., Jakubowski T., Nawara P. 2020. Application of the CIE L*a*b* method for the evaluation of the color of fried products from potato tubers exposed to C band ultraviolet light. Sustainability, 12(8), article number 3487.
• [18] Jakubowski T. 2018. The influence of microwave radiation at the frequency 2.45 GHz on the germination. Przegląd Elektrotechniczny, 94(12), 254-257.
• [19] Wyszyńska E., Wiśniewska S., Krawczyk A., Mróz J., Korzeniewska E. and Wyszyńska. K, "Electrotherapy – Therapy Possibilities Across the Ages and Today," 2019 Applications of Electromagnetics in Modern Engineering and Medicine (PTZE), 2019, pp. 263-266, doi: 10.23919/PTZE.2019.8781703.
• [20] Gocławski J., Sekulska-Nalewajko J., Korzeniewska E., Piekarska A., The use of optical coherence tomography for the evaluation of textural changes of grapes exposed to pulsed electric field, Computers and Electronics in Agriculture, 2017 Vol. 142, Part A, 29-40, https://doi.org/10.1016/j.compag.2017.08.008.
• [21] Mattsson M.O., Simkó M. Is there a relation between extremely low frequency magnetic field exposure, inflammation and neurodegenerative diseases? A review of in vivo and in vitro experimental evidence. Toxicol. 2012; 301: 1–12.
• [22] Kthiri A, Hidouri S, Wiem T, Jeridi R, Sheehan D, Landouls A (2019) Biochemical and biomolecular effects induced by a static magnetic field in Saccharomyces cerevisiae: Evidence foroxidative stress. PLoS ONE 14(1):e0209843.
• [23] Laramee CB, Frisch P, McLeod K, Li GC. Elevation of heat shock gene expression from static magnetic field exposure in vitro. Bioelectromagnet. 2014; 35: 406–413.
• [24] Pichko VB, Povalyaeva IV. Electromagnetic stimulation of microorganism productivity: possible mechanisms. Appl Biochem Microbiol 1996;32:425–8.
• [25] Santos L.O., Alegre R.M, Garcia-Diego C., Cuellar J. Effects of magnetic fields on biomass and glutathione production by the yeast Saccharomyces cerevisiae. Process Biochemistry, 45(8), 2010, 1362-1367.
• [26] Ostafin M., Bulski K., Dróżdż T., Nawara P., Nęcka K., Lis S., Kiełbsa P., Tomasik M., Oziembłowski M. Wpływ zmiennego pola elektromagnetycznego na wzrost drożdży Yarrowia lipolytica. Przegląd Elektrotechniczny, R. 92 NR 12/2016.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023).