Additivity interactions between fluconazole and citrus essential oils to<i> Aspergillus fumigatus</i>

Abstract

Introduction. Aspergillus fumigatus is the most common pathogen causing allergic bronchopulmonary mycosis. The pathogenic capacity of Aspergillus fumigatus is related to its thermal tolerance and the small size of the spores which enables transfer to the respiratory tract. In the case of fungal diseases, their treatment is based on fungicidal antibiotics, such as fluconazole. Due to the growing problem of drug resistance, new therapeutic solutions are sought, especially of natural origin. Essential oils, due to their anti-bacterial, anti-fungal, anti-inflammatory and immunostimulatory properties, constitute interesting research material in the fight against mould. Objective. The aim of the study was to assess the type of pharmacodynamic interactions between fluconazole and selected essential oils: lemon, orange, tangerine, and grapefruit in an in vitro study against Aspergillus fumigatus. Isobolographic analysis of the results allowed determining the type of interactions between fluconazole and the tested essential oils. Results. According to the research results, a IC 50 dose of fluconazole versus Aspergillus fumigatus IC 50 = 1.87±0.88 mg/ml. The most active essential oil was lemon oil, which at the concentration of 4% in medium completely inhibited the growth of Aspergillus fumigatus. Tangerine essential oil is the least active against A. fumigatus. Isobolographic analysis of the interactions between fluconazole and essential oils showed additive interactions for the combination of fluconazole with lemon, orange and grapefruit ols, and an additive interaction with a tendency to synergism for the combination of fluconazole with tangerine oil. Conclusions. Isobographic analysis can contribute to the introduction of natural substances into the therapy of many diseases.

Additive with a tendency to synergy interaction between <i>Citrus aurantium</i> essential oil and fluconazole against <i>Aspergillus niger</i>

“…Olejek eteryczny C. aurantium ma działanie hamujące wzrost licznych mikroorganizmów, m.in. : grzybów Aspergillus [15,16], Staphylococcus aureus, Enterococcus faecalis, Escherichia coli, Bacillus subtilis, Listaria monocytogenes czy Salmonella sp. [17,18].…”

“…Ekstrakty pozyskiwane z różnych części rośliny pomarańczy Citrus aurantium zawierają fitoskładniki, takie jak flawonoidy, saponiny, garbniki, alkaloidy glikozydów nasercowych i sterydy. Niektóre z tych związków mają silne właściwości przeciwdrobnoustrojowe [15,16]. Głównymi producentami owoców cytrusowych są: Brazylia, kraje azjatyckie takie jak Indie i Chiny, natomiast w Europie znaczącymi producentami są Hiszpania i Portugalia [20].…”

“…Producenci różnego rodzaju ekstraktów czy olejków eterycznych o standardach farmaceutycznych produkują je z owoców, które nie były konserwowane chemicznie. Ma to znaczenie dla zapewnienia wymaganej czystości pozyskanych związków i roztworów, w tym także olejków eterycznych [15,16,21].…”

“…Wpływ mieszaniny flukonazolu i olejku eterycznego pomarańczowego w stałym stosunku 1:1 na Aspergillus niger oceniano również metodą płytkową. Przeprowadzono analizę izobolograficzną otrzymanych wyników [16,25,26], która pozwoliła na określenie charakteru interakcji farmakodynamicznej pomiędzy flukonazolem a olejkiem eterycznym pomarańczowym.…”

“…Analiza izobolograficzna jest metodą statystyczną, pozwalającą precyzyjnie ocenić farmakodynamiczne interakcje pomiędzy stosowanymi lekami czy substancjami chemicznymi. Głównie wykorzystywana jest w badaniach na zwierzętach, choć coraz częściej obserwuje się jej zastosowania w badaniach in vitro prowadzonych na komórkach nowotworowych [27,28] czy w badaniach mikrobiologicznych [16,[29][30][31]. Flukonazol jest wykorzystywany w niektórych badaniach eksperymentalnych jako standardowy lek o działaniu przeciwgrzybiczym względem m.in.…”