Evaluation of the antimicrobial efficacy of Minthostachys verticillata essential oil and limonene against Streptococcus uberis strains isolated from bovine mastitis

Abstract

Bovine mastitis is a disease that causes great economic losses per year, being Streptococcus uberis the main environmental pathogen involved. The aim of the present study was to determine the minimum inhibitory concentration (MIC) and the minimum bactericidal concentration (MBC) of Minthostachys verticillata essential oil and limonene for S. uberis strains isolated from bovine mastitis. In addition, the effect of MIC on biofilm formation was analyzed. MIC values for the essential oil ranged from 14.3 to 114.5 mg/ml (1.56-12.5% v/v) and MBC between 114.5 and 229 mg/ml (12.5-25% v/v). MICs for limonene ranged from 3.3 to 52.5 mg/ml (0.39-6.25% v/v) and MBC was 210 mg/ml (25% v/v). Both compounds showed antibacterial activity and affected the biofilm formation of most of the strains tested. In conclusion, these compounds could be used as an alternative and/or complementary therapy for bovine mastitis caused by S. uberis.

La mastitis bovina es una enfermedad que causa grandes pérdidas económicas por año, Streptococcus uberis es el principal patógeno ambiental involucrado. El objetivo del presente estudio fue determinar la concentración inhibitoria mínima (CIM) y la concentración bactericida mínima (CBM) del aceite esencial de Minthostachys verticillata y del limoneno sobre cepas de S. uberis aisladas de mastitis bovina. Además, se analizó el efecto del aceite esencial y el limoneno en la CIM determinada en caso sobre la formación de biofilm de estas cepas. Los valores de CIM del aceite esencial oscilaron entre 14,3 y 114,5 mg/ml (1,56%-12,5% v/v) y los de CBM entre 114,5 y 229 mg/ml (12,5%-25% v/v). Las CIM del limoneno oscilaron entre 3,3 y 52,5 mg/ml (0,39% - 6,25% v/v) y la CBM fue de 210 mg/ml (25% v/v). Ambos compuestos mostraron actividad antibacteriana y afectaron la formación de biofilm de la mayoría de las cepas. En conclusión, estos compuestos podrían ser utilizados como terapia alternativa o complementaria para la mastitis bovina causada por S. uberis.