بررسی اثرات ضدمیکروبی عصاره آبی عروسک پشت¬پرده (Physalis alkekengi)، سنا (Cassia angustifolia) و زنیان (Carum copticum) علیه باکتری استافیلوکوکوس اورئوس و اشریشیاکلی
محورهای موضوعی : میکروبیولوژی
رامین محمدی آلوچه
1
*
,
محمدتقی راونجی
2
,
سید معصومه میرنوراللهی
3
,
معصومه مهدوی اورتاکند
4
1 - گروه زیست شناسی، واحد تهران مرکزی، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
2 - گروه زیست شناسی، واحد تهران مرکزی، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران،ایران
3 - گروه زیست شناسی، واحد تهران مرکزی، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
4 - گروه زیست شناسی، واحد ورامین-پیشوا، دانشگاه آزاد اسلامی، ورامین، ایران
کلید واژه: اثر ضدمیکروبی, عصاره آبی, عروسک پشت¬پرده, سنا, زنیان,
چکیده مقاله :
مقدمه: امروزه با افزایش مقاومت باکتری‌ها نسبت به آنتی‌بیوتیک‌ها، استفاده از عصاره‌های گیاهی به‌دلیل برخورداری از ترکیبات ضدباکتریایی قوی، هزینه پایین و دسترسی آسان، توجه بسیاری از پژوهشگران را به خود جلب کرده است. در مطالعه حاضر، ویژگی‌های ضدمیکروبی عصاره آبی گیاهان عروسک پشتپرده، سنا و زنیان روی دو باکتری استافیلوکوکوس اورئوس (گرم مثبت) و اشریشیاکلی (گرم منفی) مورد بررسی قرار گرفت.
مواد و روشها: عصاره‌های آبی از گیاهان تهیه شدند و اثرات ضدمیکروبی آن‌ها با استفاده از دو روش دیسک دیفیوژن و تعیین حداقل غلظت بازدارندگی (MIC) ارزیابی گردید. همچنین، اثر ترکیبی عصاره‌های گیاهی در غلظت‌های تحت مهاری نیز بررسی شد.
یافتهها: بر اساس نتایج حاصله، هیچ‌یک از عصاره‌های مورد مطالعه تأثیری بر رشد باکتری اشریشیاکلی نداشتند. در مقابل، عصاره گیاه زنیان در غلظت‌های ۲۵، ۵۰، ۱۰۰ و ۲۰۰ μg/mL اثر مهاری قابل توجهی بر باکتری استافیلوکوکوس اورئوس نشان داد. عصاره‌های گیاهان عروسک پشتپرده و سنا نیز تنها در غلظت‌های ۱۰۰ و ۲۰۰ μg/mL بر S. aureus اثر مهاری داشتند. مقادیر حداقل غلظت بازدارندگی (MIC) عصاره‌های زنیان، عروسک پشتپرده و سنا بر علیه S. aureus به ترتیب 64، ۶۴ و 128 میکروگرم بر میلی‌لیتر تعیین گردید. بررسی اثر ترکیبی عصاره‌ها در غلظت تحت مهاری نیز نشان داد که این ترکیب در برابر E. coli بی‌تأثیر، اما بر علیه S. aureus دارای اثر مهاری قابل‌توجهی است.
نتیجه گیری: نتایج این تحقیق نشان می‌دهد که عصاره آبی هر سه گیاه، به‌ویژه زنیان، فعالیت ضدباکتریایی مناسبی علیه S. aureus دارند و می‌توانند به‌عنوان گزینه‌های طبیعی مؤثر در درمان عفونت‌های ناشی از این باکتری مورد استفاده قرار گیرند.
Introduction: The emergence of antibiotic-resistant bacteria has prompted growing interest in plant-based antimicrobial agents as natural, safe, and affordable alternatives to conventional antibiotics. In the present study, the antimicrobial activity of aqueous extracts of Physalis alkekengi, Cassia angustifolia, and Carum copticum was evaluated against Gram-positive and Gram-negative bacterial strains, including Staphylococcus aureus and Escherichia coli.
Materials and Methods: Aqueous extracts were prepared from the plants. Their antimicrobial effects were evaluated using the disk diffusion method and by determining the Minimum Inhibitory Concentration (MIC). Furthermore, the combined effect of the plant extracts at sub-inhibitory concentrations was also assessed..
Results: The results indicated that none of the tested extracts affected the growth of Escherichia coli. In contrast, the Carum copticum extract exhibited significant inhibitory effects against Staphylococcus aureus at concentrations of 25, 50, 100, and 200 μg/mL. The extracts of Physalis alkekengi and Cassia angustifolia only showed inhibitory effects on S. aureus at concentrations of 100 and 200 μg/mL. The MIC values of C. copticum, P. alkekengi and C. angustifolia extracts against S. aureus were 64, 64, and 128 μg/mL, respectively. Moreover, the combination of extracts displayed synergistic effects against S. aureus but not against E. coli.
Conclusion: Overall, these findings suggest that the aqueous extracts of these medicinal plants, particularly Carum copticum, possess promising antibacterial activity against Staphylococcus aureus and may serve as potential natural candidates for the development of novel antibacterial formulations.
ٰ1. Yong AL, Ooh KF, Ong HC, Chai TT, Wong FC. Investigation of antibacterial mechanism and identification of bacterial protein targets mediated by antibacterial medicinal plant extracts. Food Chem. 2015;186:32-6. doi:10.1016/j.foodchem.2014.08.103.
2. Álvarez-Martínez FJ, Barrajón-Catalán E, Herranz-López M, Micol V. Antibacterial plant compounds, extracts and essential oils: An updated review on their effects and putative mechanisms of action. Phytomedicine. 2021;90:153626. doi:10.1016/j.phymed.2021.153626.
3. Pezeshki A, Nourafcan H, Oraei M, Mohebalipour N, Assadi A. The Effect of Foliar Application of Urea and Salicylic Acid on the Antibacterial Properties of Physalis alkekengi L. In vitro condition. Herb Med J. 2021;6(3):102-12.
4. Ghasemi M, Govahi M, Ranjbar M. Evaluation of antibacterial activity of aqueous and hydroalcoholic extracts of Physalis alkekengi fruit against four standard strains in vitro. J Ardabil Univ Med Sci. 2023;22(4):323-32.
5. Roy J, Choudhuri BN, Guchhait P, Das S. Antibacterial Activities of Cassia angustifolia Leaf Ethanolic Extract against Various Multiple Drug Resistant Microorganisms. Sch Acad J Pharm. 2023;7:187-90.
6. Thaker K, Patoliya J, Rabadiya K, Reddy NR, Joshi R. Senna (Cassia angustifolia Vahl.): A comprehensive review of ethnopharmacology and phytochemistry. Pharmacol Res-Nat Prod. 2023;1:100003. doi:10.1016/j.prenap.2023.100003.
7. Azizkhani M, Karbakhsh Ravari R. Antimicrobial potential of probiotic cell‐free and Carum copticum L. seed extracts co‐nanoencapsulated in cellulose acetate fibers. Food Sci Nutr. 2022;10(9):2969-79. doi:10.1002/fsn3.2893.
8. Dabowl AE, Mohsenzadeh M. Physicochemical, antioxidant, antibacterial and antibiofilm activity of Carum copticum essential oil nanoemulsion on Escherichia coli O157: H7 and Listeria monocytogenes. Vet Res Forum. 2021;12(4):437-44. doi:10.30466/vrf.2020.121078.2867.
9. Wang L, Li T, Wu C, Fan G, Zhou D, Li X. Unlocking the potential of plant polyphenols: advances in extraction, antibacterial mechanisms, and future applications. Food Sci Biotechnol. 2025;34(6):1235-59. doi:10.1007/s10068-024-01727-3.
10. Banu CA, Manogem EM, Cheruparambath P. Antibacterial Screening of Medicinal Plant Extracts against Staphylococcus aureus and Escherichia coli. Uttar Pradesh J Zool. 2024;45(10):125-34. doi:10.56557/upjoz/2024/v45i103856.
11. Ebadi P, Azizkhani M. Evaluation of antimicrobial and antioxidant activity of Carum copticum L. essential oil encapsulated in electrospun cellulose acetate nanofibers. J Essent Oil Res. 2023;35(6):579-88. doi:10.1080/10412905.2023.2257601.
12. Mahdavi Ourtakand M, Khodayi M, Honarmand Jahromy S. Antibacterial effect of Zataria multiflora Essential oil against biofilms of Staphylococcus aureus Clinical Isolates. Iran J Biol Sci. 2018;13(1):1-8.
13. Mirnurollahi SM, Mohammadi Alocheh R, Alizadeh-Oori P. Comparison of antimicrobial activity of biosynthesized zinc oxide nanoparticles with Allium jesdianum extract and chemically synthesized. Iran J Biol Sci. 2025;18(4):11-29.
14. Çeker S, Öğütçü H, Ağar G, Köseoğlu MŞ. Antimicrobial and Antimutagenic Properties of Physalis alkekengi L. East Anatol J Sci. 2024;10(1):7-13.
15. Arian S, Habib Hosseini SF. Phytochemical, Antioxidant and Antibacterial properties in Different Concentrations of Physalis alkekengi L. extract. Eco-Phytochem J Med Plants. 2022;10(3):97-109.
16. Habib Hosseini SF. Phytochemical, antioxidant and antibacterial properties in different concentrations of Physalis alkekengi L. extract. Eco-Phytochem J Med Plants. 2022;(3):97−109.
17. Ahmadi DM, Mojtabavi S, Ghadami S, Eftekhari M, Ardekani MR, Faramarzi MA, et al. Cassia angustifolia Vahl. Leaves: determination of total phenolic and sennoside contents of different fractions in comparison with their α-glucosidase and tyrosinase inhibitory effects. Iran J Pharm Res. 2024;23(1):e140914. doi:10.5812/ijpr-140914.
18. Maheshwari M, Althubiani AS, Abulreesh HH, Qais FA, Khan MS, Ahmad I. Bioactive extracts of Carum copticum L. enhances efficacy of ciprofloxacin against MDR enteric bacteria. Saudi J Biol Sci. 2019;26(7):1848-55. doi:10.1016/j.sjbs.2019.10.001.