Effects of Antibacteria and Adhesive Inhibition of Scutellaria baicalensis Extract on Streptococcus mutans

황금(Scutellaria baicalensis) 추출물에 의한 Streptococcus mutans의 항균 및 부착억제 효과

The natural products are used to be development of new antibacterial substances against human pathogenic bacteria. Adherence to the tooth surface by S. mutans is an important step in initiation of dental caries. This study was to examine antibacterial activity and anti-adhesive effect of Scutellaria baicalensis extract against S. mutans. Extracts of S. baicalensis were tested for antimicrobial activities by paper disc methods and radial diffusion assay methods, and bacterial adherence assay using 3 type of hydroxyapatite. The antibacterial level of ethyl acetate extract, IPK-3 on the growth of S. mutans was 125 mg/ml of minimum inhibitory concentration (MIC). The maximum growth of S. mutans in medium added with IPK-3 extract (50 mg/ml) was delayed to 30 hr, while the highest at 24 hr in control medium. The pH values of the control medium was 5.63 at 18 hr, but the media supplemented with IPK-3 extract was pH 6.50 at 12 hr. In adhesive inhibition assay, S. mutans was labelled with the fluorescent indicator DAPI and measured with fluorescence microscope. Adhesion of S. mutans on hydroxyapatite beads was inhibited by IPK-3 extracts. These results suggest that S. baicalensis extract can be used as an effective material for antibacterial activity and adhesive inhibition against S. mutans.

천연물 황금으로부터 여러 유기용매 추출물을 얻어 치아우식증 원인균인 S. mutans 에 대한 항균활성, 배지 내 환경변화, 그리고 부착억제에 대해 알아보았다. 1. 구강 질병인 치아우식증의 대표적 원인균 S. mutans에 대한 황금 ethyl acetate 추출물 (IPK-3)의 최소억제농도는 125 mg/ml 이었다. 2. 황금 IPK-3 추출물 50 mg/ml의 농도로 S. mutans의 배지 내 투여하였을 때 균의 생장 량과 최대 생장시간은 대조군보다 지연되었다. 3. 황금 IPK-3 추출물 50 mg/ml의 농도로 S. mutans의 배지 내 투여하였을 때, pH 변화는 대조군은 18시간에서 pH 5.63으로 급격한 변화를 보였으며 황금 IPK-3 추출물이 50 mg/ml의 배지에서는 6.50이상을 유지하여 pH가 변화가 없었다. 4. 황금 IPK-3 추출물을 첨가한 배지 내 탄수화물, 단백질 및 균체 외 다당류의 변화는 대조군에 비해 매우 낮게 생산되었다. 5. 균체를 형광염료(DAPI)로 염색하여 S-HA 부착억제을 확인한 결과, 대조군은 시간이 경과함에 따라 S.mutans의 hydroxyapatite(HA)에 부착 정도가 증가되었으나, 황금 IPK-3 추출물이 첨가된 시험군에서는 S-HA에 균의 부착이 매우 적었다. 이같이 황금의 IPK-3 (ethyl acetate 추출물)이 치아우식증의 원인균인 S. mutans 에 대한 항균활성효과 뿐만아니라 hydroxyapatite에 부착 억제 효과도 있었다.