بررسی ترکیبات شیمیایی و فعالیت ضد باکتریایی اسانس و عصاره درمنه کوهی جمع آوری شده در ایران
محورهای موضوعی : میکروب شناسی گیاهی
پرنیان سعیدی
1
(کارشناس ارشد، گروه بیماری شناسی گیاهی و گیاه پزشکی، واحد شیراز، دانشگاه آزاد اسلامی، شیراز)
ساغر کتابچی
2
(استادیار، گروه بیماری شناسی گیاهی و گیاه پزشکی، واحد شیراز، دانشگاه آزاد اسلامی، شیراز)
وحید روشن
3
(استادیار، گروه منابع طبیعی، مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان فارس، شیراز)
کلید واژه: MIC, عصاره, اسانس, MBC, درمنه کوهی,
چکیده مقاله :
سابقه و هدف: فعالیت ضد میکروبی اسانس و عصاره های گیاهی از سال ها قبل، مورد توجه بوده است. مشکلات و کمبود های بسیاری در کنترل بیماری های باکتریایی گیاهی وجود دارد. از لحاظ تاریخچه ای، ترکیبات طبیعی گیاهی از منابع مهم با خاصیت درمانی به شمار می آیند. این مطالعه با هدف بررسی ترکیب شیمیایی و فعالیت های ضد باکتریایی اسانس و عصاره درمنه کوهی (Artemisia aucheri) انجام شد. مواد و روش ها: در این مطالعه مقطعی، ترکیبات اسانس و عصاره اتانلی درمنه کوهی به وسیله دستگاه کروماتوگرافی گازی (GC/MS) و کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا (HPLC) شناسایی شدند. فعالیت ضد باکتریایی اسانس و عصاره با روش انتشار دیسک و رقیق سازی متوالی ارزیابی گردید. یافته ها: اصلی ترین ترکیب اسانس 1.8 سینئول (22.65 درصد) و مهمترین ترکیب پلی فنلی عصاره اسید کلروژنیک (264.9 mg/l) بود. در بررسی MIC و MBC اسانس، بیشترین قطر هاله بازدارنده (در محدوده 6.4 تا 8 میلی متر و 6.4 تا 9 میلی متر) علیه باکتری های باسیلوس سوبتیلیس، برنریا نیگریفلوئنس، استرپتومایسس اسکبیس، رایزوبیوم رادیوباکتر، رایزوبیوم ویتیس، زانتوموناس آکسونوپودیس پاتوار سیتری و زانتوموناس آربوری کولا پاتوار جوگلندیس مشخص گردید. همچنین در ارزیابی MIC و MBC عصاره بیشترین قطر هاله بازدارنده (در محدوده 6.4 تا 8 میلی متر و 6.4 تا 9 میلی متر) علیه رایزوبیوم رادیوباکتر، برنریا نیگریفلوئنس، رایزوبیوم ویتیس، استرپتومایسس اسکبیس، باسیلوس سوبتیلیس، زانتوموناس آکسونوپودیس پاتوار سیتری، زانتوموناس آربوری کولا پاتوار جوگلندیس و رالستونیا سولاناساروم مشاهده شد. نتیجه گیری: نتایج این پژوهش نشان داد که اسانس و نیز عصاره اتانلی درمنه کوهی از فعالیت ضد میکروبی مناسبی علیه باکتری های بیماری زای گیاهی برخوردار می باشند. بنابراین درمنه کوهی می تواند به عنوان یک آفت کش زیستی در نظر گرفته شود.
Background & Objectives: The antimicrobial activity of plant oils and extracts has been recognized for many years. There are many difficulties and deficiencies to control plant photogenic bacteria. Historically, natural plant products have been considered as great sources with therapeutic properties. This study was aimed to evaluate the chemical compositions and antibacterial activity of extract and essential oil of Artemisia aucheri collected from Iran. Materials & Methods: In this sectional study, the compositions of essential oil and ethanolicextract of Artemisia aucheri were determined by GC/MS and HPLC assays. Antibacterial activity of the essential oil and extract was evaluated using micro broth dilution and disc diffusion methods. Results: The main component of the oil was, 1.8 Cineol (22.65%), and the main polyphenolic compounds of the extract was chloregenic acid (264.9 mg/l). Evaluating MIC and MBC values of the essential oil, the maximum inhibition zone diameter (in the range of 6.4-8 mm, and 6.4-9 mm) was measured against Bacillus subtilis, Brenneria nigrifluens, Streptomyces scabies, Rhizobium radiobacter, Rhizobium vitis, Xanthomonas axonopodis pv.citri, and Xanthomonas arboricola pv. juglandis. Furthermore, evaluating MIC and MBC values of the extract the maximum inhibition zone diameter (in the range of 6.4-8 and 6.4-9 mm) was observe against Rhizobium Radiobacter, Brenneria nigrifluens, Rhizobium vitis, Streptomyces scabies, Bacillus subtilis, Xanthomonas axonopodis pv.citri, Xanthomonas arboricora pv. Juglandis, and Ralstonia solanacearum. Conclusion: In general, both essential oil and ethanolic extract showed desirable antimicrobial activity against plant photogenic bacteria. Therefore, Artemisia aucheri can be considered as a biopesticide.
1. Stanković MS, Stefanović O, Čomić L, Topuzović M, Radojević I, Solujić S. Antimicrobial activity, total phenolic content and flavnoid concentration of Teucrium species. Cent Eur J Biol. 2012; 7(4): 664-671.
2. Nino J, Narvaez DM, Mosquera OM, Correa YM. Antibacterial, antifungal and cytotoxic activities of eight Asteraceae and two Rubiaceae plants from Colombian biodiversity. Braz J Microbiol. 2006; 37(4): 566-570.
3. Baykan Ereli S, Rezniceke G, Senol S. Antimicrobial and antioxidant properties of Artemisia L. species from western Anatolia. Turk J Bio. 2012; 10: 0912-0927.
4. Mahboubi M, Ghazian B. Biological activity of essential oil from aerial parts of Artemisia aucheri Boiss. From Iran. J Herbal Med. 2009. 55(4): 97-104.
5. Ravande M, Valizade J, Noroozifar M, Khorsandi-Motlagh M. Screening of chemical composition of essential oil, mineral elements and antioxidant activity in Pulicaria undulate C. A. Mey form Iran. J Medicinal Plant Res. 2011; 5(10): 2035-2040.
6. Vandendool H, Kratz PD. Generation of retention index system including linear temperature programed gas liquid partition chromatography. J Chromatogr. 1963; 1: 463- 471.
7. Hormand M, Rahbar Roshandel N, Mahmodian M. Cytotoxicity evaluation of seed extract of Peganum harmala and its relation to the amount of alkaloids ß-carbolin in extracts. J Iran Univ Med Sci. 2001; 26: 1-8.
8. Gevrenova R. Determination of natural colorants in plant extracts by high-performance liquid chromatography. J Serb Chem Soc. 2010; 75: 903-915.
9. Walter C, Zabata K, Shinwari K, Afzal I, Rifat N. Antibacterial activity in herbal products used in Pakistan. Paki J Bot. 2011; 43: 155-162.
10. Dehghanzadeh N, Ketabchi S, Alizadeh A. Essential oil composition and antibacterial activity of Hyssopus officinalis grown in Iran. Asian J Exp Biol Sci. 2012; 3(4): 767-771.
11. Sefidkon F, Jalilli A, Mirhaji T. Essential oil composition of three Artemisia sp. from Iran. Flavour Fragr J. 2002; 17(2): 150-152.
12. Mohammadpoor, SK, Yari, M, Rustaiyan, A, Masoudi, S. Chemical constituents of the essential oil of Artemisia aucheri Boiss. A species endemic to Iran. J Essential Oil Res. 2002; 14(2): 122-123.
13. Warda K, Markouk M, Bekkouche K, Larhsini M, Abbad A, Romane A, Bouskraoui M. Antibacterial evaluation of selected Moroccan medicinal plants against Streptococcus pneumoniae. Afr J Pharm Pharmacol. 2009; 3: 101-104.
14. Asghari GH, Jalali M, Sadoughi M. Antimicrobial activity and chemical composition of essential oil from the seeds of Aretmisia aucheri Boiss. Jundishapour J Nat Pharm Prod. 2012; 7: 11-15.
15. Dehghani Bidgoli R, Ebrahimabadi AH, Heshmati GA, Pessarakli M. Antioxidant and antimicrobial activity a valuation and essential oil analysis of Artemisia aucheri bioss of Iran. Current Res in Chem. 2013; 5: 1-10.
16. Veluri R, Weir TL, Bais HP, Stermitz FR, Vivanco JM. Phytotoxic and antimicrobial activities of Catechin derivatives. J Agric Food Chem. 2004; 52(5): 1077-1082.
17. Hendry ER, Worthington T, Conway BR, Lambert PA. Antimicrobial efficacy of eucalyptus oil and 1,8-cineole alone and in combination with chlorhexidine digluconate against microorganisms grown in planktonic and biofilm cultures. J Antimicrob Chemother. 2009; 64: 1219-1225.
_||_1. Stanković MS, Stefanović O, Čomić L, Topuzović M, Radojević I, Solujić S. Antimicrobial activity, total phenolic content and flavnoid concentration of Teucrium species. Cent Eur J Biol. 2012; 7(4): 664-671.
2. Nino J, Narvaez DM, Mosquera OM, Correa YM. Antibacterial, antifungal and cytotoxic activities of eight Asteraceae and two Rubiaceae plants from Colombian biodiversity. Braz J Microbiol. 2006; 37(4): 566-570.
3. Baykan Ereli S, Rezniceke G, Senol S. Antimicrobial and antioxidant properties of Artemisia L. species from western Anatolia. Turk J Bio. 2012; 10: 0912-0927.
4. Mahboubi M, Ghazian B. Biological activity of essential oil from aerial parts of Artemisia aucheri Boiss. From Iran. J Herbal Med. 2009. 55(4): 97-104.
5. Ravande M, Valizade J, Noroozifar M, Khorsandi-Motlagh M. Screening of chemical composition of essential oil, mineral elements and antioxidant activity in Pulicaria undulate C. A. Mey form Iran. J Medicinal Plant Res. 2011; 5(10): 2035-2040.
6. Vandendool H, Kratz PD. Generation of retention index system including linear temperature programed gas liquid partition chromatography. J Chromatogr. 1963; 1: 463- 471.
7. Hormand M, Rahbar Roshandel N, Mahmodian M. Cytotoxicity evaluation of seed extract of Peganum harmala and its relation to the amount of alkaloids ß-carbolin in extracts. J Iran Univ Med Sci. 2001; 26: 1-8.
8. Gevrenova R. Determination of natural colorants in plant extracts by high-performance liquid chromatography. J Serb Chem Soc. 2010; 75: 903-915.
9. Walter C, Zabata K, Shinwari K, Afzal I, Rifat N. Antibacterial activity in herbal products used in Pakistan. Paki J Bot. 2011; 43: 155-162.
10. Dehghanzadeh N, Ketabchi S, Alizadeh A. Essential oil composition and antibacterial activity of Hyssopus officinalis grown in Iran. Asian J Exp Biol Sci. 2012; 3(4): 767-771.
11. Sefidkon F, Jalilli A, Mirhaji T. Essential oil composition of three Artemisia sp. from Iran. Flavour Fragr J. 2002; 17(2): 150-152.
12. Mohammadpoor, SK, Yari, M, Rustaiyan, A, Masoudi, S. Chemical constituents of the essential oil of Artemisia aucheri Boiss. A species endemic to Iran. J Essential Oil Res. 2002; 14(2): 122-123.
13. Warda K, Markouk M, Bekkouche K, Larhsini M, Abbad A, Romane A, Bouskraoui M. Antibacterial evaluation of selected Moroccan medicinal plants against Streptococcus pneumoniae. Afr J Pharm Pharmacol. 2009; 3: 101-104.
14. Asghari GH, Jalali M, Sadoughi M. Antimicrobial activity and chemical composition of essential oil from the seeds of Aretmisia aucheri Boiss. Jundishapour J Nat Pharm Prod. 2012; 7: 11-15.
15. Dehghani Bidgoli R, Ebrahimabadi AH, Heshmati GA, Pessarakli M. Antioxidant and antimicrobial activity a valuation and essential oil analysis of Artemisia aucheri bioss of Iran. Current Res in Chem. 2013; 5: 1-10.
16. Veluri R, Weir TL, Bais HP, Stermitz FR, Vivanco JM. Phytotoxic and antimicrobial activities of Catechin derivatives. J Agric Food Chem. 2004; 52(5): 1077-1082.
17. Hendry ER, Worthington T, Conway BR, Lambert PA. Antimicrobial efficacy of eucalyptus oil and 1,8-cineole alone and in combination with chlorhexidine digluconate against microorganisms grown in planktonic and biofilm cultures. J Antimicrob Chemother. 2009; 64: 1219-1225.