イリ科植物のファイトケミカル組成とインビトロ生物学的活性.口腔内細菌バイオフィルムの抑制のための新たな生理活性成分の供給源

Phytochemical Composition and In Vitro Biological Activity of spp. (Iridaceae): A New Source of Bioactive Constituents for the Inhibition of Oral Bacterial Biofilms.

• Lan Hoang
• František Beneš
• Marie Fenclová
• Olga Kronusová
• Viviana Švarcová
• Kateřina Řehořová
• Eva Baldassarre Švecová
• Miroslav Vosátka
• Jana Hajšlová
• Petr Kaštánek
• Jitka Viktorová
• Tomáš Ruml

抄録

口腔内バイオフィルムの抑制・根絶のために、植物抽出物をマウスウォッシュや歯磨剤のアジュバントとして利用することがますます注目されている。本研究では，15種のメタノール抽出物の化学組成と抗バイオフィルム活性について報告する。抽出物のファイトケミカルプロファイルを超高速液体クロマトグラフィー-高分解能タンデム質量分析法(UHPLC-HRMS/MS)により決定したところ、(iso)フラボノイドが優勢なアイリス種の中で、合計180種の化合物が同定された。しかし，成熟したバイオフィルムに対しては，抽出物の活性は低かった。試験した5種のうち、バイオフィルム形成の阻害と既存のバイオフィルムの破壊の両方に最も効果があったのはs.l.であり、葉抽出物は根および根茎抽出物と比較して最も強い阻害効果を示した。抽出物の細胞毒性はヒト線維芽細胞では除外された。細菌付着抑制はミリスチン酸の含有量と有意に相関し，ノルムセンシング抑制は7-β-ヒドロキシスチグマスト-4-エン-3-1の含有量と相関していた。これらの知見は、口腔内バイオフィルム、ひいては歯科疾患の制御に有効なツールを確立するために有用であると考えられる。

The inhibition and eradication of oral biofilms is increasingly focused on the use of plant extracts as mouthwashes and toothpastes adjuvants. Here, we report on the chemical composition and the antibiofilm activity of 15 methanolic extracts of species against both mono-(, ) and multi-species oral biofilms ( and ). The phytochemical profiles of s.l, L, Pall., Fomin, and were determined by ultra-high performance liquid chromatography-high-resolution tandem mass spectroscopy (UHPLC-HRMS/MS) analysis, and a total of 180 compounds were identified among Iris species with (iso)flavonoid dominancy. and inhibited both the quorum sensing and adhesion during biofilm formation in a concentration-dependent manner. However, the extracts were less active against maturated biofilms. Of the five tested species, s.l. was the most effective at both inhibiting biofilm formation and disrupting existing biofilms, and the leaf extract exhibited the strongest inhibitory effect compared to the root and rhizome extracts. The cytotoxicity of the extracts was excluded in human fibroblasts. The inhibition of bacterial adhesion significantly correlated with myristic acid content, and quorum sensing inhibition correlated with the 7-β-hydroxystigmast-4-en-3-one content. These findings could be useful for establishing an effective tool for the control of oral biofilms and thus dental diseases.