Effect of 3,3ʹ-Diindolylmethane in Different Solvents on Pseudomonas Aeruginosa Biofilm

Today, the most common pathogens causing nosocomial infections are Gram-negative bacteria, especially Pseudomonas aeruginosa. One of the leading factors in determining the resistance of bacteria is their ability to form biofilms. One promising class of agents capable of affecting biofilms is indoles...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Date:2025
Main Authors: Malanchuk, S., Mishyna, M., Kot, Yu., Dzhoraieva, S., Mozgova, Yu., Malanchuk, B., Mishyn, Yu., Маланчук, С., Мішина, М., Кот, Ю., Джораєва, С., Мозгова, Ю., Маланчук, Б., Мішин, Ю.
Format: Article
Language:English
Published: PH "Akademperiodyka" of the NAS of Ukraine 2025
Online Access:https://ojs.microbiolj.org.ua/index.php/mj/article/view/337
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Microbiological Journal

Institution

Microbiological Journal
_version_ 1856543475530465280
author Malanchuk, S.
Mishyna, M.
Kot, Yu.
Dzhoraieva, S.
Mozgova, Yu.
Malanchuk, B.
Mishyn, Yu.
Маланчук, С.
Мішина, М.
Кот, Ю.
Джораєва, С.
Мозгова, Ю.
Маланчук, Б.
Мішин, Ю.
author_facet Malanchuk, S.
Mishyna, M.
Kot, Yu.
Dzhoraieva, S.
Mozgova, Yu.
Malanchuk, B.
Mishyn, Yu.
Маланчук, С.
Мішина, М.
Кот, Ю.
Джораєва, С.
Мозгова, Ю.
Маланчук, Б.
Мішин, Ю.
author_sort Malanchuk, S.
baseUrl_str
collection OJS
datestamp_date 2025-12-21T23:50:04Z
description Today, the most common pathogens causing nosocomial infections are Gram-negative bacteria, especially Pseudomonas aeruginosa. One of the leading factors in determining the resistance of bacteria is their ability to form biofilms. One promising class of agents capable of affecting biofilms is indoles (diindolylmethane). The aim of this work was to determine the effect of diindolylmethane in different solvents on the formation of P. aeruginosa biofilm. Methods. For microbiologic examination, biological material was collected from purulent-inflammatory complicated gunshot and shrapnel wounds. The antimicrobial activity of samples containing 0.5% solution of 3,3ʹ-diindolylmethane derivatives (Ts-D5-1 – sample  1, Ts-D8-1 – 2, VE-D67-1 –3, VE-D68-1–4, VE-D71-1–5, W-014-1–6, W-015-1–7, and W-016-1–8 in dimethylsulfoxide solvent and Ts-D5-2 –9, Ts-D8-2 – 10, VE-D67-2 – 11, VE-D68-2 –12, VE-D71-2 – 13, W-014-2 – 14, W-015-2 – 15,and W-016-2 – 16 in N-methylpyrrolidone solvent) was determined. The study was carried out by the method of diffusion in agar. The biofilm formation study was performed according to the method of O'Toole. Results. Samples 14, 15, and 16 showed a high antimicrobial activity, among which sample 14 was the most efficient: the diameter of the lysis zone was 10 mm after 24 hours, 11 mm after 48 hours, and 12 mm after 72 hours. It was demonstrated that all other samples had less marked antibacterial activity, which was slightly potentiated over time. Conclusions. Sample 14 showed the highest antimicrobial activity. Moreover, the effect of potentiation of the antimicrobial activity of the solution was observed. The test solution prevented the formation of a biofilm when it was applied to the well surface, and also led to the destruction of the already formed daily biofilm of P. aeruginosa.
first_indexed 2026-02-08T08:01:03Z
format Article
id oai:ojs2.ojs.microbiolj.org.ua:article-337
institution Microbiological Journal
language English
last_indexed 2026-02-08T08:01:03Z
publishDate 2025
publisher PH "Akademperiodyka" of the NAS of Ukraine
record_format ojs
spelling oai:ojs2.ojs.microbiolj.org.ua:article-3372025-12-21T23:50:04Z Effect of 3,3ʹ-Diindolylmethane in Different Solvents on Pseudomonas Aeruginosa Biofilm Ефект 3,3ʹ-дііндолілметану в різних розчинниках на біоплівки Pseudomonas aeruginosa Malanchuk, S. Mishyna, M. Kot, Yu. Dzhoraieva, S. Mozgova, Yu. Malanchuk, B. Mishyn, Yu. Маланчук, С. Мішина, М. Кот, Ю. Джораєва, С. Мозгова, Ю. Маланчук, Б. Мішин, Ю. Pseudomonas aeruginosa antibiotic resistance biofilms diindolylmethane Pseudomonas aeruginosa антибіотикорезистентність біоплівки дііндолілметан Today, the most common pathogens causing nosocomial infections are Gram-negative bacteria, especially Pseudomonas aeruginosa. One of the leading factors in determining the resistance of bacteria is their ability to form biofilms. One promising class of agents capable of affecting biofilms is indoles (diindolylmethane). The aim of this work was to determine the effect of diindolylmethane in different solvents on the formation of P. aeruginosa biofilm. Methods. For microbiologic examination, biological material was collected from purulent-inflammatory complicated gunshot and shrapnel wounds. The antimicrobial activity of samples containing 0.5% solution of 3,3ʹ-diindolylmethane derivatives (Ts-D5-1 – sample  1, Ts-D8-1 – 2, VE-D67-1 –3, VE-D68-1–4, VE-D71-1–5, W-014-1–6, W-015-1–7, and W-016-1–8 in dimethylsulfoxide solvent and Ts-D5-2 –9, Ts-D8-2 – 10, VE-D67-2 – 11, VE-D68-2 –12, VE-D71-2 – 13, W-014-2 – 14, W-015-2 – 15,and W-016-2 – 16 in N-methylpyrrolidone solvent) was determined. The study was carried out by the method of diffusion in agar. The biofilm formation study was performed according to the method of O'Toole. Results. Samples 14, 15, and 16 showed a high antimicrobial activity, among which sample 14 was the most efficient: the diameter of the lysis zone was 10 mm after 24 hours, 11 mm after 48 hours, and 12 mm after 72 hours. It was demonstrated that all other samples had less marked antibacterial activity, which was slightly potentiated over time. Conclusions. Sample 14 showed the highest antimicrobial activity. Moreover, the effect of potentiation of the antimicrobial activity of the solution was observed. The test solution prevented the formation of a biofilm when it was applied to the well surface, and also led to the destruction of the already formed daily biofilm of P. aeruginosa. На сьогодні найпоширенішими збудниками нозокоміальних інфекцій є грамнегативні бактерії, особливо Pseudomonas aeruginosa. Одним із провідних факторів, що визначають резистентність бактерій, є їх здатність до утворення біоплівок. Перспективним класом речовин, здатних впливати на біоплівки, є індоли (дііндолілметан). Метою даного експерименту було визначення впливу дііндолілметану в різних розчинниках на формування біоплівки P. aeruginosa. Методи. Для мікробіологічного дослідження матеріал був зібраний із гнійно-запальних ускладнених вогнепальних та осколкових ран. Визначали антимікробну активність зразків, що містили 0,5% розчин похідних 3,3ʹ-дііндолілметану (Ts-D5-1 – зразок 1, Ts-D8-1 – 2, VE-D67-1 – 3, VE-D68-1 – 4, VE-D71-1 – 5, W-014-1 – 6, W-015-1 – 7, W-016-1 – 8 у розчиннику диметилсульфоксид) та (Ts-D5-2 – зразок 9, Ts-D8-2 – 10, VE-D67-2 – 11, VE-D68-2 – 12, VE-D71-2 – 13, W-014-2 – 14, W-015-2 – 15, W-016-2 – 16 у розчиннику N-метилпіролідон). Дослідження проводили методом дифузії в агарі. Утворення біоплівки проходило за методом O'Toole. Результати. Зразки 14, 15 та 16 продемонстрували високу антимікробну активність, серед яких зразок 14 був найефективнішим: діаметр зони лізису становив 10 мм через 24 години, 11 мм через 48 годин і 12 мм через 72 години.  Інші зразки мали менш виражену антибактеріальну активність, яка з часом дещо посилювалася. Висновки. Зразок 14 продемонстрував найвищу антимікробну активність. Крім того, спостерігався ефект посилення антимікробної активності. Тестований розчин запобігає утворенню біоплівки при нанесенні на поверхню лунки, а також приводить до руйнування вже сформованої добової біоплівки P. aeruginosa. PH "Akademperiodyka" of the NAS of Ukraine 2025-12-22 Article Article application/pdf https://ojs.microbiolj.org.ua/index.php/mj/article/view/337 10.15407/ Mikrobiolohichnyi Zhurnal; Vol. 87 No. 5 (2025): Mikrobiolohichnyi Zhurnal; 25-35 Мікробіологічний журнал; Том 87 № 5 (2025): Мікробіологічний журнал; 25-35 2616-9258 1028-0987 10.15407/ en https://ojs.microbiolj.org.ua/index.php/mj/article/view/337/141 Copyright (c) 2025 Mikrobiolohichnyi Zhurnal https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0
spellingShingle Malanchuk, S.
Mishyna, M.
Kot, Yu.
Dzhoraieva, S.
Mozgova, Yu.
Malanchuk, B.
Mishyn, Yu.
Маланчук, С.
Мішина, М.
Кот, Ю.
Джораєва, С.
Мозгова, Ю.
Маланчук, Б.
Мішин, Ю.
Effect of 3,3ʹ-Diindolylmethane in Different Solvents on Pseudomonas Aeruginosa Biofilm
title Effect of 3,3ʹ-Diindolylmethane in Different Solvents on Pseudomonas Aeruginosa Biofilm
title_alt Ефект 3,3ʹ-дііндолілметану в різних розчинниках на біоплівки Pseudomonas aeruginosa
title_full Effect of 3,3ʹ-Diindolylmethane in Different Solvents on Pseudomonas Aeruginosa Biofilm
title_fullStr Effect of 3,3ʹ-Diindolylmethane in Different Solvents on Pseudomonas Aeruginosa Biofilm
title_full_unstemmed Effect of 3,3ʹ-Diindolylmethane in Different Solvents on Pseudomonas Aeruginosa Biofilm
title_short Effect of 3,3ʹ-Diindolylmethane in Different Solvents on Pseudomonas Aeruginosa Biofilm
title_sort effect of 3,3ʹ-diindolylmethane in different solvents on pseudomonas aeruginosa biofilm
topic_facet Pseudomonas aeruginosa
antibiotic resistance
biofilms
diindolylmethane
Pseudomonas aeruginosa
антибіотикорезистентність
біоплівки
дііндолілметан
url https://ojs.microbiolj.org.ua/index.php/mj/article/view/337
work_keys_str_mv AT malanchuks effectof33ʹdiindolylmethaneindifferentsolventsonpseudomonasaeruginosabiofilm
AT mishynam effectof33ʹdiindolylmethaneindifferentsolventsonpseudomonasaeruginosabiofilm
AT kotyu effectof33ʹdiindolylmethaneindifferentsolventsonpseudomonasaeruginosabiofilm
AT dzhoraievas effectof33ʹdiindolylmethaneindifferentsolventsonpseudomonasaeruginosabiofilm
AT mozgovayu effectof33ʹdiindolylmethaneindifferentsolventsonpseudomonasaeruginosabiofilm
AT malanchukb effectof33ʹdiindolylmethaneindifferentsolventsonpseudomonasaeruginosabiofilm
AT mishynyu effectof33ʹdiindolylmethaneindifferentsolventsonpseudomonasaeruginosabiofilm
AT malančuks effectof33ʹdiindolylmethaneindifferentsolventsonpseudomonasaeruginosabiofilm
AT míšinam effectof33ʹdiindolylmethaneindifferentsolventsonpseudomonasaeruginosabiofilm
AT kotû effectof33ʹdiindolylmethaneindifferentsolventsonpseudomonasaeruginosabiofilm
AT džoraêvas effectof33ʹdiindolylmethaneindifferentsolventsonpseudomonasaeruginosabiofilm
AT mozgovaû effectof33ʹdiindolylmethaneindifferentsolventsonpseudomonasaeruginosabiofilm
AT malančukb effectof33ʹdiindolylmethaneindifferentsolventsonpseudomonasaeruginosabiofilm
AT míšinû effectof33ʹdiindolylmethaneindifferentsolventsonpseudomonasaeruginosabiofilm
AT malanchuks efekt33ʹdííndolílmetanuvríznihrozčinnikahnabíoplívkipseudomonasaeruginosa
AT mishynam efekt33ʹdííndolílmetanuvríznihrozčinnikahnabíoplívkipseudomonasaeruginosa
AT kotyu efekt33ʹdííndolílmetanuvríznihrozčinnikahnabíoplívkipseudomonasaeruginosa
AT dzhoraievas efekt33ʹdííndolílmetanuvríznihrozčinnikahnabíoplívkipseudomonasaeruginosa
AT mozgovayu efekt33ʹdííndolílmetanuvríznihrozčinnikahnabíoplívkipseudomonasaeruginosa
AT malanchukb efekt33ʹdííndolílmetanuvríznihrozčinnikahnabíoplívkipseudomonasaeruginosa
AT mishynyu efekt33ʹdííndolílmetanuvríznihrozčinnikahnabíoplívkipseudomonasaeruginosa
AT malančuks efekt33ʹdííndolílmetanuvríznihrozčinnikahnabíoplívkipseudomonasaeruginosa
AT míšinam efekt33ʹdííndolílmetanuvríznihrozčinnikahnabíoplívkipseudomonasaeruginosa
AT kotû efekt33ʹdííndolílmetanuvríznihrozčinnikahnabíoplívkipseudomonasaeruginosa
AT džoraêvas efekt33ʹdííndolílmetanuvríznihrozčinnikahnabíoplívkipseudomonasaeruginosa
AT mozgovaû efekt33ʹdííndolílmetanuvríznihrozčinnikahnabíoplívkipseudomonasaeruginosa
AT malančukb efekt33ʹdííndolílmetanuvríznihrozčinnikahnabíoplívkipseudomonasaeruginosa
AT míšinû efekt33ʹdííndolílmetanuvríznihrozčinnikahnabíoplívkipseudomonasaeruginosa