化学特性和抗氧化、抗菌和杀虫特性的精油各种pulegiuml。

文摘

化学成分和抗菌、杀虫和精油的抗氧化性能各种pulegiuml . (m . pulegium)生长在摩洛哥进行调查工作。为了实现这一目标,通过使用获得的油是hydrodistillation之前被气的特点。抗菌和抗真菌的活动进行了致病性菌株使用纸片扩散和中等收入国家生物。杀虫活性进行了对比c . maculatus使用接触和吸入测试。抗氧化活性是由用DPPH生物和总抗氧化能力。石油的化学分析显示,20个化合物,代表总数的98.91%的石油。石油的主要组件被检测出R - (+) -pulegone(76.35%)、香芹酮(5.84%)、dihydrocarvone(5.09%),和octanol-3 (2.25%)。精油有moderate-to-strong广谱抗菌和抗真菌特性;结果表明,枯草芽孢杆菌是最敏感的应变m . pulegium最大的石油,抑制直径(25±0.33)。抗真菌活性,结果表明黑曲霉是最敏感的真菌菌株m . pulegium石油的抑制百分比高达100%。关于杀虫活性,吸入测试显示高功效(死亡率100%),和一个致死浓度的LC₅₀= 1.41 + 0.48μL / L空气的接触获得24小时后。此外,接触测试显示,总生育率降低,出现了剂量为20μL /毫升的丙酮。对于抗氧化活性,抑制所需的样本浓度50%的激进分子(IC₅₀)是7.659毫克/毫升(DPPH)和583.066 - 57.05毫克EAA / g EO (TAC)。

1。介绍

摩洛哥的地理位置提供了一个多样化的生物气候,允许不同菌群的形成(1,2]。花财富在很大程度上是相关的生态群落生境的异质性。事实上,它可以从沙漠高山,它允许不同种类与不同生物气候的发展阶段。这个国家拥有古老的技术(3),一直保存在整个年龄,除了这个特别有利的自然环境。从这个意义上讲,草药目睹了大量使用的原住民在调味和保存食品。在摩洛哥,已经有超过400种植物药用(占4]。

从植物精油(EO)是一种重要的天然产物及其组件的资源主要是用作食品香料。此外,EO也非食品应用包括抗真菌、抗菌、抗氧化、杀虫活动(5- - - - - -9]。这证实了这些自然产品的重要性,开发新的替代方案等几个方面的健康,食品安全,和农业。

各种pulegiuml . (m . pulegium)是一个土著多年生植物发现在欧洲,北非和中东地区(10]。物种间的各种(唇形科)是广泛使用的几种疾病的广泛使用,它从一个地区到另一个地方。各种研究也显示,植物提取物是常用的抗炎、解痉、驱风剂,止咳药,发汗的,止吐剂、止痛剂、兴奋剂,通经剂和以粉末的形式,注入,汤(11]。存在大量的次生代谢物,包括酚类化学物质,类黄酮,和精油,主要负责这些特征(12- - - - - -14]。

m . pulegium是一个重要的精油的来源与药理作用包括植物相克的属性(15]。此外,我们发现的精油m . pulegium叶表现出对个人重要的杀虫活性Oryzaephilus surinamensis减少,导致总人口在最高剂量(16]。这将是有趣的发现m . pulegium精油及其组件对其他物种有杀虫特性。因此,我们研究的化学成分m . pulegium精油,以及他们的杀虫活动Callosobruchus maculatus最常见的害虫之一,在摩洛哥鹰嘴豆谷物以及抗氧化活性和抗菌活性对某些致病性菌株在这项研究。

2。材料和方法

2.1。植物材料和石油开采

m . pulegium收集来自摩洛哥的Ouazzane地区(34°47′49 N,−5°34′56 W)。植物鉴定是由植物学家Sidi穆罕默德·本·Abdellah大学参考样本数量DM01/02501沉积。此后,植物的地上部分干在树荫下的干燥和通风的地方实验室温度25至32°C。简单地说,100克m . pulegium叶子和味蕾受到精油提取利用hydrodistillation 3小时。

2.2。gc - ms的精油

精油成分的鉴定是由气相色谱分析-质谱法(gc - ms)。分析使用GC系统和火焰离子化检测器和一个HP-5MS毛细管柱。程序升温气相色谱法将35°C和250°C的梯度5°C /分钟。与两个熔融石英毛细管柱气相色谱法(30 m 0.25毫米)是用来确定保留指数。操作温度设置为35和250°C和5°C /分钟的速度,与上下温度3和10分钟,分别。运载气体(氦气)流量为1.0毫升/分钟。在分裂模式中,1.0 L样本注入(分流比,1:100)。精油成分的确定是通过比较它们的质量谱与NIST02 GC / MS库数据和亚当斯。

2.3。抗菌活性

2.3.1。抗菌活性

三个丝状真菌,黑曲霉,黄曲霉,尖孢镰刀菌,一个酵母菌株白色念珠菌这项研究被用于进行测试。所有真菌菌株选择致病性和属于耐药微生物。他们是最污染微生物的干蔬菜和谷物和真菌毒素的主要生产商。白色念珠菌经常与院内感染。微生物菌株都是由Sidi穆罕默德·本·Abdellah大学非斯,摩洛哥。孢子悬浮液在管准备含有0.9%生理盐水来自seven-day-old文化在马铃薯葡萄糖琼脂培养基(PDA)。孢子悬架被数的计算使用Malassez细胞和悬浮体稀释获得一剂浓度约为10⁶孢子/毫升(17]。

2.3.2。抗菌活性

在这项研究中,抗菌活性m . pulegiumEO与四菌株包括测试大肠杆菌(作为:57)B6N,金黄色葡萄球菌,大肠杆菌(作为:97)BGM和枯草芽孢杆菌。所提供的这些菌株致病性和哈桑二世大学医院中心实验室细菌学在土耳其毡帽,摩洛哥。Muller-Hinton肉汤(MHB)和Muller-Hinton琼脂(尼古拉斯)(由化学VWR)提供用作细菌增长媒体(1]。孤立的殖民地从一个全新的文化把18 h 24小时被转移到0.9%氯化钠溶液微生物悬浮液做准备。接下来,悬浮体的光学密度与紫外可见分光光度计检查在625 nm和调整在0.08和0.1 nm之间,这与悬浮液包含10⁷到10⁸据麦克法兰(CFU /毫升18]。

2.3.3。抑菌圈的测定固体介质

阀瓣扩散技术被用来评估抗菌和抗真菌的活动m . pulegiumEO [19]。简而言之,培养皿包含BN(营养肉汤)中被播种测试菌株(大肠杆菌(作为:57)B6N;大肠杆菌(作为:97)BGM;金黄色葡萄球菌;和枯草芽孢杆菌)同时意味着(麦芽提取琼脂)中被播种白念珠菌,答:尼日尔,a . flavus和病圃。接下来,绘画纸纸光盘(直径6毫米)被放置后接种培养基表面浸满20岁μL的EOm . pulegium(20.]。之后,接种中板块在30°C在黑暗中孵化真菌菌株和37°C菌株,分别。24小时后的菌株和48小时孵化白念珠菌、抑制直径和抑制百分比进行了评估。经过7天的孵化,抑制直径和抑制百分比答:尼日尔,a . flavus和病圃测定(21,22]。

在这项研究中,消极的控制是10µL 0.2%的琼脂,而氟康唑作为一个积极的控制与5毫克/毫升的真菌菌株和链霉素(0.02毫克/片)被用作积极控制细菌菌株的存在(23]。

2.3.4。确定最低抑制浓度的液体培养基中

采用的方法被用来确定的最低抑制浓度m . pulegium精油对细菌和真菌菌株,根据报告的方法(24]。48小时后18小时孵化的细菌,酵母,真菌和7天30°C (24,25),麦克风决心通过使用比色法(TTC) 0.2% (w / v)) (25,26]。

2.4。杀虫活性

2.4.1。昆虫饲养

鹰嘴豆的害虫Callosobruchus maculatus(c . maculatus)用于杀虫活性测试。这个物种是由实验室LGME大规模饲养,化学系,USMBA,摩洛哥非斯。饲养的c . maculatusbruchid玻璃瓶中进行中投arietinum鹰嘴豆种子。无数代的罐子都保持在一个恒定的温度25°C,相对湿度、光周期14 h(光)/ 10 h(黑暗)。

2.4.2。毒性的精油c . maculatus

(1)接触精油毒性的评估。数进行了初步测试确定最佳剂量进行测试。之后,四个剂量被稀释的准备包括0.016,0.079,0.157和0.315µL /厘米²,分别。滤纸磁盘与9厘米直径(63.62厘米²)(绘画纸1号)浸渍到EO之前被放置在一个玻璃培养皿中相同的直径,它包含了昆虫。只有丙酮的磁盘用于治疗控制。在每个培养皿中含有20克的种子和一个垫圈,一批10个成人昆虫(5个男性和女性),从他们的饲养环境和采集的新鲜不超过24小时(从种子出现后)。菜被立即重新封闭。对于每一个剂量,三个复制使用,昆虫尸体每24小时数了四天。

为了计算死亡率,昆虫尸体被数的计算实验结束后的每一天。鸡蛋放置在墙上的盒子和种子数与双目放大镜展示产卵的重要性。对待昆虫的卵的数量比的控制。减少产卵率也计算(26- - - - - -30.]。

(2)毒性的EO吸入。简单地说,少量的棉花被暂停进玻璃瓶。接下来,剂量的1μL, 5μL, 10μL, 20μL (m . pulegium精油使用微量吸液管被存入棉花。后来,十bruchidsc . maculatus(男性和女性)的年龄范围从0和48 h被放置在每个jar,然后紧紧关闭。对于每一个剂量,三个复制。比较是由一个控制样本(棉花没有测试解决方案)。

2.4.3。计算方法

观察到的死亡率是纠正由以下公式: 在哪里个人电脑=校正死亡率百分比,阿宝=试验中观察到的死亡率Pt=观察到死亡的控制。

使用下列公式计算减少产卵率: 在哪里Tx=还原率相对于控制,Nt=控制jar的鸡蛋数量不=审判的鸡蛋数量。

2.5。抗氧化活性

2.5.1。自由基DPPH的清除

在目前的研究中,使用的协议是,描述(31日]。短暂,0.5毫升的不同浓度的甲醇被用来准备0.004% DPPH的解决方案。反应混合物搅拌之前立即被保存在室温(25°C)在黑暗中30分钟。反应介质的吸光度测量在517海里一个空白只包含甲醇。然后后,吸光度测定抗坏血酸作为参考。DPPH自由基抑制的比例估计使用以下方法: Abs控制是控制吸光度(包括所有试剂测试物质除外)和Abs样品吸光度测试的化合物。抑制的百分比是用来计算IC的价值₅₀。

2.5.2。总抗氧化能力测定

选择剂量的EO三百毫升水中3毫升的液体反应溶液混合构成的硫酸,钼酸铵和磷酸钠。使用分光光度计测量吸光度是设定在695 nm 90分钟后潜伏期在95°C。消极的控制是一个包含300甲醇的空白,而积极的控制是抗坏血酸(32]。提取物的抗氧化潜力以毫克EAA / g精油。

2.6。数据分析

结果的算术平均值与标准差。单向方差分析后跟一个图基测试是用于实现分析。使用SPSS 21.0版和重要值被认为是当P是小于0.05。

3所示。结果与讨论

3.1。精油的提取率和化学成分

EO的产量恢复为2.14±0.22毫升/ 100克干物质。EO与无水硫酸钠干燥之前被存储在一个冰箱在4°C到进一步使用。结果精油提取的GC / MS分析m . pulegium叶子从Ouazzane收集地区展示在表1和图1。确定化合物的洗脱顺序列出他们的保留指数。

EO的收益率m . pulegium叶子为2.14±0.22毫升/ 100 g。在这个质量,20个化合物被确定,它代表总数的98.91%回收油。石油多数构成的化合物R - (+) -pulegone 76.35%,香芹酮5.84%,dihydrocarvone 5.09%, octanol-3 2.25%(图2)。

研究了油的化学成分共享一些相似的化合物与其他研究像pulegone化合物15,33- - - - - -35]。在EOs pulegone也发现m . pulegium属于不同比例的地中海国家。

m . pulegium土著突尼斯显示pulegone(61.11%)和isomenthone (17.02%) (36]。m . pulegium巧妙的埃及被发现也富含pulegone(43.50%)和piperitone (12.2%) (37]。环境因素,部分植物,植物的年龄阶段的生长周期,甚至遗传因素可能都发挥作用的化学成分中记录的样本相比,从其它地区相似的物种38,39]。提取方法也会影响产量和精油的化学成分,并可能因此,解释生物活性的差异(40,41]。

不同的生物活性m . pulegium植物精油的大多数化合物所致。Pulegone(图2)是最独特的化学m . pulegium,还有piperitone (B),薄荷醇(C),薄荷酮(D)和氧化piperitone是否(E) (42,43]。此外,EO通常含有高百分比的含氧单萜(37),这些化学物质占总额60%以上的石油(44]。这些都是通过他们的活动被称为生物农药(45)和主要贡献者m . pulegiumEOs的抗氧化活性(46,47]。

(R) - (+) -pulegone酮单萜,存在于多种植物的精油。它有许多生物活性在细胞和动物48,49]。根据Damiao et al。50),(R) - (+) -pulegone具有镇痛治疗。罗伊et al。51)表明,pulegone减少LPS-induced炎症减少NF -的影响κB表明pulegone可用于治疗和预防多种炎性疾病。在40毫米,R - (+) -pulegone减少r·多米尼克和l . serricorne疼痛活动69.0%和88.0%,分别。因此,pulegone可以被认为是一个好的杀虫剂对这些谷物种子害虫(52]。

3.2。抗菌活性

EO的抗菌活动m . pulegium对致病性和植物病原微生物研究在当前磁盘扩散的研究方法(图3)。获得的结果展示在表2。

结果表明,精油m . pulegium有显著抑制作用对细菌和真菌菌株进行测试。结果表明,枯草芽孢杆菌是最敏感的应变测试m . pulegium最高的油抑制直径(25±0.33)。m . pulegium石油还显示强大的抗菌活性大肠杆菌(作为:57)B6N (10.33±0.44),大肠杆菌(作为:97)BGM (12±0.66)金黄色葡萄球菌(13.16±0.22)。抗真菌活性的精油m . pulegium压力测试也显示出一个重要的活动,这个活动从一个应变变化到另一个,结果表明黑曲霉是最敏感的真菌菌株的石油m . pulegium抑制的比例高达100%。

表3显示了麦克风的结果m . pulegium精油对细菌和真菌菌株调查。根据研究结果,精油m . pulegium有不同的抗菌性能。MIC值菌株(大肠杆菌(稍后通知:57)B6N,大肠杆菌(稍后通知:97)BGM,金黄色葡萄球菌,枯草芽孢杆菌)范围从0.704到2.812 g / mL。因此可以得出结论,低剂量的m . pulegium石油可以抑制细菌生长的菌株进行测试。另一方面,MIC值真菌菌株(答:尼日尔,答:flavus,病圃,白念珠菌11.25和22.5之间)µg / mL,这意味着真菌菌株测试菌株比精油有抵抗力。此外,油的m . pulegium显示对所有细菌和真菌菌株杀菌和抑菌活性测试,分别。这表明植物精油提取m . pulegium可以稳定价格在许多领域,特别是在食品安全由于其重要的抗菌活性和低麦克风值对致病性和植物病原微生物。m . pulegium石油已高利息对抗耐药细菌(53]。的精油m . pulegium从Ouazzane提供广泛的抗菌效果的菌株不同麦克风(克+:金黄色葡萄球菌MBLA:麦克风0.25毫克/毫升,金黄色葡萄球菌976:CMI 1毫克/毫升,金黄色葡萄球菌994:CMI 2毫克/毫升,l . monocytogenes:CMI 0.50毫克/毫升;克−:铜绿假单胞菌:CMI 2.00毫克/毫升,枯草芽孢杆菌:CMI > 2.00毫克/毫升,p .奇异君子兰:CMI 0.50毫克/毫升,大肠杆菌K12的:CMI 0.50毫克/毫升)54]。的精油m . pulegium对细菌和真菌的生长反应不同菌株评价在我们的研究和其他地方。通过这种方式,不同的组件可能有不同的行动模式,或特定的细菌的新陈代谢可以抵消的效果m . pulegium石油更有效。多项研究表明,抗菌活性的EO可以归因于其主要化合物,如pulegone (61.10%)、isomenthone(17.00%)、薄荷酮(5.90%),和piperitone (2.60%) (33),或高浓度的piperitone(38%)没有排除任何潜在的协同效应成分(14]。

各种pulegium具有抗菌效果有效打击各种病原体的母鸡(55,56]。Pulegone,薄荷酮、薄荷和氧化piperitone负责化合物的抗菌活性m . pulegium(55,57],而抗真菌活性归因于醛类,醇类,酮类(pulegone、薄荷酮和neo-menthol) (42]。酵母对EO敏感m . pulegium;然而,根据不同物种和应变的影响[58- - - - - -60]。

3.3。杀虫活性

增加需要fight-stored鹰嘴豆害虫导致毒性的植物的EOs感兴趣。在目前的工作中,我们测试了在不同浓度对精油的毒性c . maculatus12、24、48和72 h。我们也计算LC₅₀值为每个EO浓度在各自的治疗时间。从这个意义上说,精油的毒性被吸入(表测试4)。20.0µL / L空气剂量显示,100%功效c . maculatus24小时之后。与此同时,5和10µL / L空气剂量72 h后杀死了所有的污染。此外,所有石油浓度显示超过70%减少产卵,和超过90%(表出现5)。总没有出现被记录在批处理10和20µL /毫升的EO(表6)。先前的研究表明EO从近吸入对植物物种测试Sitophilus granarius(l)象鼻虫(鞘翅目:象甲科);产生100%的死亡率与剂量的治疗24小时后5、10、20和40µL EO /毫升丙酮(58]。

接触吸入毒性试验显示低功效相比,测试;20.0µL / L剂量72 h后显示,100%死亡率风险。剂量的5和10µL / L的空气,总死亡率才取得了超出96 h的接触。24小时的致死剂量吸入测试LC₅₀1.99毫升/ L空气,95%置信区间(0.27 - -4.127)/ 48小时是0.83 mL / L空气(表吗7)。对于接触测试,LC₅₀6.51毫升/ L的空气超过24小时的接触;这个值成为低48和72 h后曝光(表8)。因此EOs的拟合m . pulegium测试通过吸入可以承诺的活性化合物来源对抗鹰嘴豆害虫。20.0毫升/ L剂量是最活跃的,可能是一个有趣的生态替代消除c . maculatus从存储种子。

的杀虫活性m . pulegium石油已经在先前的研究测试一些昆虫。这些研究主要是根据目标昆虫的生命阶段分类(即。、成人、幼虫和其他接近的物种)。我们的结果表明,m . pulegiumEOs展出效果对Callosobruchus maculatus。这些结果与之前报道的工作协议(12,13,15,58,61年]。

的化学成分m . pulegium油,一般来说,和函数的单萜杀虫剂特别是负责它的效率(62年- - - - - -64年]。单萜,尤其是pulegone,丰富植物(76.35%)。这些活性成分有显著杀虫功效对多种害虫(62年,65年]。Pulegone有能力进入昆虫的亲脂性的表皮组织层,导致呼吸抑制,生长和繁殖能力。的作用机制负责化合物还可以包括乙酰胆碱酯酶抑制(66年,67年]。干扰octamine行动,γ-氨基丁酸(GABA)调制的氯通道也被报道在以前的作品(68年,69年]。此外,需要注意的是,应用程序的方法(吸入或接触)m . pulegiumEO在c . maculatus显示,死亡率的比例差异,繁殖力率,和出现率。

3.4。DPPH自由基清除

的DPPH生物测定是用来评估的反激进主义的活动m . pulegium精油。抗坏血酸(维生素C)工作作为一个标准的参考实现这个目的。图4描绘了反激进主义的行动m . pulegium精油。的精油m . pulegium有一个集成电路₅₀7.659毫克/毫升对DPPH自由基抗氧化活性。这一发现与之前的研究一致,发现石油m . pulegium一位伊朗人,一个一个集成电路的抗氧化活性₅₀14736克/毫升(11]。相比标准的合成抗氧化剂(图5)、抗坏血酸(IC₅₀= 2.815µ克毫升)(P0.0001),这些精油有一个温和的抗氧化潜力。的化学成分m . pulegium精油占他们的抗氧化作用70年]。Pulegone(61.11%)可能涉及m . pulegium的抗氧化作用[70年]。结果支持那些在其他地方,报道显示精油m . pulegium从不同的收集地区有抗氧化能力36]。

3.5。总抗氧化能力(TAC)

总抗氧化能力的测定揭示存在的重要的抗氧化剂代理研究石油(583.066±57.05毫克EAA / g EO)(图4)。我们的研究结果是在协议与艾哈迈德等报道。7显示抗氧化活性(IC)₅₀= 20.17±1.88毫克/毫升)的精油m . pulegium收集来自不同的收集区域。此外,同一作者报道,研究了EOs是强有力的抗氧化剂相比,参考,丁羟甲苯(二叔丁基对甲酚)。

艾哈迈德et al。7)发现适度变化组件,主要是pulegone和薄荷酮的浓度,可以归因于不同程度的抗氧化能力发现EOs隔绝m . pulegium干不同的程序。从这个意义上说,据报道,pulegone和薄荷酮中确定m . pulegium可能是负责任的化合物的抗氧化作用[11,62年- - - - - -73年]。

活跃分子芳香植物精油的主要负责他们的抗氧化性能,根据文学。单萜酮薄荷酮和isomenthone最强大的分子(74年]。小分子精油,而不是大的化合物,更可能有一个重要的作用在抗氧化活性75年]。同样,以前作品显示的存在非常重要的属等精油的抗氧化活性各种精油(76年]。

4所示。结论

化学成分和抗氧化、抗菌和杀虫的活动m . pulegiuml .这项工作进行了研究。总之,精油的m . pulegiuml .发现了非常丰富的R - (+) -pulegone,这仍然是石油的生物活性的主要因素。本研究发现的精油m . pulegium活跃的微生物测试,害虫的豆类种子以及抗氧化作用,使植物性油可以作为天然药物为健康和粮食作物。因此,植物精油的m . pulegium在抗生素的发展,可以利用bioinsecticides和食品防腐剂。然而,在大规模的实际水平,有必要更好地理解亚致死剂量的精油的效果在不属预定目标的生物,以及对人类潜在的毒性。因此,进一步研究的潜在毒性测试需要精油安全的目的。

数据可用性

数据用于支持这些发现包含在这篇文章。

的利益冲突

作者宣称他们没有利益冲突有关这项研究的出版物。

确认

作者扩展他们的感谢院长以来在沙特国王大学科研资助这项工作通过研究小组。rg - 1441 - 360。

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