تركيبات شيميايي و خواص ضد باكتريايي اسانس حاصل از بخش‌هاي هوايي گلپر ايراني

Evaluation of the Chemical Compounds and Antibacterial Properties of the Aerial Parts of Persian Heracleum Persicum Essence

سابقه و هدف: ظهور ايزوله هاي مقاوم ميكروبي در اثر مصرف داروها و نگهدارنده هاي شيميايي، و در نتيجه افزايش عدم اطمينان در مورد مصرف مواد غذايي حاوي نگهدارنده-هاي سنتزي، سبب افزايش محبوبيت استفاده از نگهدارنده هاي طبيعي شده است. در اين مطالعه، علاوه بر شناسايي تركيبات شيميايي شناسايي شده در اسانس گياه گلپر ايراني، اثر ضد باكتريايي اسانس آن بر روي ليستريا مونوسيتوژنز و اشرشياكلي كه از مهم ترين باكتري هاي مخاطره آميز در بهداشت مواد غذايي مي باشند، بررسي گرديد. مواد و روشها: در اين مطالعه تجربي، پس از اسانس گيري گلپر ايراني توسط كلونجر، آناليز كمي و كيفي تركيبات تشكيل دهنده آن توسط GC-MS انجام گرفت. براي تعيينMIC وMBC از روش ميكرودايلوشن استفاده گرديد. آخرين چاهك فاقد كدورت، به عنوان MIC در نظر گرفته شد. با كشت دادن از چاهك هاي فاقد كدورت بر رويBHI آگار، كمترين غلظت اسانس كه سبب عدم رشد در آن گرديد، به عنوان MBC در نظر گرفته شد. يافته‌ها: هگزيل بوتانوات (25/98%)، اكتيل-2 متيل بوتيرات (14/37%)، پنتيل سيكلوپروپان (12/77%) و اكتيل ايزوبوتيرات (17/82%)، اجزاي اصلي اسانس بودند كه از گروه استرهاي آليفاتيك مي باشد. مقادير MIC براي اشرشياكلي و ليستريامونوسيتوژنز به ترتيب 5 و 2/5 ميلي گرم بر ميلي ليتر بود. مقادير MBC براي هر دو باكتري معادل باMIC آن بود. نتيجه گيري: نتايج مطالعه نشان داد كه استرهاي آليفاتيك عمده ترين تركيبات تشكيل-دهنده اسانس مي باشند. همچنين اسانس گلپر ايراني بر روي هر دو باكتري اثر ضد باكتريايي داشته و با اين شرح كه ليستريا مونوسيتوژنز در مقايسه با اشرشياكلي حساسيت بيشتري به اسانس دارد.

BACKGROUND AND OBJECTIVE: Emergence of resistant microbial strains due to the consumption of chemical preservatives and medications, as well as uncertainty about the consumption of foods containing synthetic preservatives, have resulted in the growing popularity of natural preservatives. This study aimed to identify the chemichal compounds found in the essence of Persian hogweed (Heracleum persicum) and investigate the antibacterial effects of the essence of this herb on Listeria monocytogenes and Escherichia coli, the most harmful bacteria in food hygiene. METHODS: In this experimental study, after the extraction of the essential oil of Heracleum persicum by Clevenger, qualitative and quantitative analyses of the constituent compounds were performed via gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) method. In addition, microdilution method was used to determine minimum inhibitory concentration (MIC) and minimum bactericidal concentration (MBC), and the last plate without turbidity was considered as MIC. By culturing the plates without turbidity on brain-heart infusion (BHI) agar, the lowest concentration of the essence to inhibit the growth was determined as MBC. FINDINGS: In this study, the main components of the essential oil of Heracleum persicum were Hexyl butanoate (25.98%), Octyl 2-methylbutyrate (14.37%), Pentyl-cyclopropane (12.77%) and Octyl isobutyrate (17.82%). Moreover, MIC values for E. coli and Listeria monocytogenes were 5 and 5.2 mg/ml, respectively, and MBC values for each of the bacteria were equal to MIC. CONCLUSION: According to the results of this study, aliphatic esters are among the main constituents of the essence of Heracleum persicum. Furthermore, the essential oil of this herb exerts antibacterial effects on both these bacteria, and Listeria monocytogenes was observed to be more sensitive to the essential oil compared to E. coli. KEY WORDS: Heracleum persicum, Minimum inhibitory concentration (MIC), Antibacterial effect.