Synergistic action of chemical compounds and spirulina extracts

Abstract

Introduction. Antimicrobial resistance is a critical global issue, and the demand for new drugs is urgent. The current model of antimicrobial discovery is not providing sufficient new agents to address current levels of antimicrobial resistance. In this study, we aim to assess the antimicrobial activity of recently synthesized chemical compounds and spirulina extracts, along with their associative effects. Material and methods. It is an experimental study, which includes seven newly synthesized chemical compounds and three extracts from Spirulina platensis. Results. The in vitro results of the present study determined the MIC values of chemical compounds and spirulina extracts against gram-negative, gram-positive microorganisms, and fungi of the genus Candida. The optimal combination of two compounds can enhance benefits over time and minimize side effects. The synergistic or partially synergistic effects of biological compounds in conjunction with chemical compounds strongly corroborated this assertion. Time-kill curves and FICI scores confirmed the ability of the compounds to synergistically reduce the microbial count below the lowest detectable limit within 24 hours. Conclusions. Our study offers a potential therapeutic option for antibiotic-resistant microbial agents by combining natural extracts with a variety of chemical compounds from different classes. The results of the present study are promising, and this knowledge holds potential utility for the development of future therapeutic strategies.

Introducere. Rezistența la antimicrobiene reprezintă o problemă globală gravă, de aceea obținerea unor noi remedii cu acțiune antimicrobiană este o urgență. Modelul actual de descoperire a antimicrobienelor nu furnizează agenți noi, suficienți pentru combaterea nivelurilor actualre de rezistență la antimicrobiene. În acest studiu ne-am propunem să evaluăm activitatea antimicrobiană a unor compuși chimici noi sintetizați și a extractelor din spirulină, precum și efectele asociative ale acestora. Material și metode. În prezentul studiu experimental au fost testați șapte compuși chimici noi sintetizați și trei extracte din Spirulina platensis. Rezultate. In vitro au fost determinate valorile CMI ale celor șapte compuşi chimici noi sintetizați și a trei extracte din spirulină împotriva microorganismelor gramnegative, grampozitive și a micetelor din genul Candida. Combinația adecvată a doi compuşi poate mări beneficiile în timp şi minimaliza reacțiile adverse. Efectele sinergice sau parțial sinergice ale compușilor biologici în combinație cu compușii chimici au susținut acest efect. Curbele de omorâre în timp și scorurile FICI au confirmat capacitatea compușilor testasți de a reduce sinergic numărul de microorganisme sub cea mai mică limită detectabilă în 24 de ore. Concluzii. Studiul oferă o opțiune terapeutică potențială pentru agenții microbieni rezistenți la antibiotice prin combinarea extractelor naturale și a compușilor chimici din diferite clase. Rezultatele obținute sunt promițătoare și pot fi utile pentru dezvoltarea viitoarelor strategii terapeutice.