Αντιοξειδωτική και αντιμικροβιακή δράση εκχυλισμάτων αρωματικών φυτών της ελληνικής χλωρίδας: η περίπτωση του χαμομηλιού, της αχίλλειας και του φασκόμηλου

Abstract

Στην παρούσα μελέτη χρησιμοποιήθηκαν δύο φυτά της οικογένειας Asteraceae και πιο συγκεκριμένα, η αχίλλεια (Achillea millefolium L.) και το χαμομήλι (Matricaria recutita L.) και ένα φυτό της οικογένειας Lamiaceae, το φασκόμηλο (Salvia officinalis L.). Σκοπός της εργασίας ήταν η μελέτη των εκχυλισμάτων αυτών φυτών που παραλήφθησαν με οργανικούς διαλύτες διαφορετικής πολικότητας (πετρελαϊκός αιθέρας, εξάνιο, διαιθυλαιθέρας και μεθανόλη). Στη συνέχεια, στα εκχυλίσματα που παρασκευάστηκαν προσδιορίστηκε το ολικό φαινολικό τους περιεχόμενο με τη μέθοδο Folin-Ciocalteu. Πραγματοποιήθηκε προσδιορισμός της αντιοξειδωτικής δράσης των εκχυλισμάτων με τη μέθοδο DPPH και αντιμικροβιακής τους δράσης με τη μέθοδο διάχυσης σε άγαρ σε 11 Gram+ και 3 Gram- μικροοργανισμούς-στόχους. Τέλος, ακολούθησε ποιοτικός προσδιορισμός των συστατικών των εκχυλισμάτων που συνδέονται άμεσα με τις παραπάνω δράσεις με αέρια και υγρή χρωματογραφία συνδυασμένες με φασματόμετρο μαζών. Τα καθαρά βάρη, δηλαδή, οι αποδόσεις των φυτικών εκχυλισμάτων κυμάνθηκαν μεταξύ 0,0126±0,004 g/ 5g φυτικού υλικού (0,52%) (εξανικό εκχύλισμα αχίλλειας) και 1,040±0,042 g/ 5g φυτικού υλικού (20,8%) (μεθανολικό εκχύλισμα φασκόμηλου). Tα κυριότερα πτητικά συστατικά, τόσο στο εκχύλισμα του πετρελαϊκού αιθέρα όσο και στο εξανικό εκχύλισμα, για την αχίλλεια, ήταν το καρυοφυλλένιο και η τερπινεν-4-όλη, για το χαμομήλι, ήταν τα οξείδια της βισαβολόλης (βισαβολολοξείδιο Α, βισαβολολοξείδιο Β) ενώ, για το φασκόμηλο ήταν η καμφορά, η cis-θουγιόνη και η ευκαλυπτόλη. Στα εκχυλίσματα του διαιθυλαιθέρα ταυτοποιήθηκαν φαινολικά συστατικά και κυρίως άγλυκα τμήματα φλαβονοειδών. Στα μεθανολικά εκχυλίσματα, από την άλλη, προσδιορίστηκαν περισσότερο γλυκοζίτες φλαβονοειδών. Στην αχίλλεια η ζώνη παρεμπόδισης κυμάνθηκε μεταξύ 0 mm και 22 mm (εκχύλισμα διαιθυλαιθέρα), στο χαμομήλι μεταξύ 0 mm και 23 mm (εκχύλισμα διαιθυλαιθέρα), ενώ στο φασκόμηλο, μεταξύ 0 mm και 25 mm (εκχύλισμα πετρελαϊκού αιθέρα). Η αντιοξειδωτική δράση προσδιορίστηκε μέσω του ΙC50 το οποίο κυμάνθηκε από 5,0±0,8 μg εκχυλίσματος/mL μέχρι 1060,0±2,0 μg εκχυλίσματος/mL. Στα εκχυλίσματα πετρελαϊκού αιθέρα αχίλλειας και χαμομηλιού η αντιοξειδωτική δράση ήταν ελάχιστη και δεν προσδριορίστηκε IC50. Το ολικό φαινολικό περιεχόμενο των διάφορων φυτικών εκχυλισμάτων εκφράστηκε σε ισοδύναμα καφεϊκού οξέος και κυμάνθηκε μεταξύ13,0±0,5 mg καφεϊκού οξέος/g εκχυλίσματος (εκχύλισμα πετρελαϊκού αιθέρα χαμομηλιού) και 249,0±4,0 mg καφεϊκού οξέος/g εκχυλίσματος (εκχύλισμα διαιθυλαιθέρα φασκόμηλου.

In this study, they were used two plants of Asteraceae family, yarrow (Achillea miillefolium L.) and chamomile (Matricaria recutita L.) and one plant of Lamiaceae family, sage (Salvia officinalis L.). The aim of this work was to study the extracts of these plants, received with organic solvents of different polarity (petroleum ether, hexane, diethyl-ether and methanol). Then, the total phenolic content of these extracts was determined with the Folin-Ciocalteu method. The antioxidant activity of the extracts was determined using the DPPH method while, the antimicrobial activity was determind using the WDA (Wall Diffusion Assay) method in 11 Gram+ and 3 Gram- microorganisms. Finally, a qualitive determination of the components of the extracts which are directly linked to these activities was carried out through GC/MS and LC/MS. The net weights of plant extracts ranged between 0,0126±0,004 g/ 5g plant material (0,52%) (hexane extract of yarrow) and 1,040±0,042 g/ 5g plant material (20,8%) (methanol extract of sage). The main volatile components, both in petroleum ether extracts and in hexane extracts, were caryophyllene and terpinen-4-ol for yarrow, bisabolol oxides (bisabolol oxide A and bisabolol oxide B) for chamomile, and camphor, cis-thujone and eucalyptol for sage. Phenolic compounds and flavonoid aglycones were indentified in the diethyl-ether extracts. On the other hand, more flavonoid glycosides were indentified in the methanol extracts. The inhibition zone diameter ranged between 0 mm and 22 mm (diethyl-ether extract) in yarrow, between 0 mm and 23 mm (diethyl-ether extract) in chamomile while, this zone ranged between 0 mm and 25 mm (petroleum ether) in sage. The antioxidant activity was determind through IC50 witch ranged between 5,0±0,8 μg extract/mL and 1060,0±2,0 μg extract/mL, while the antioxidant activity was very low in petroleum ether extracts in yarrow and chamomile. The total phenolic content of different plant extracts were expressed as caffeic acid equivalents and ranged between 13,0±0,5 mg caffeic acid/g extract (petroleum ether extract of chamomile) and 249,0±4,0 mg caffeic acid/g extract (diethyl-ether extract of sage.