www.scholarsresearchlibrary.com adresinden ulaşabilirsiniz
Konstantin, Cezayir'den gelen Inula viscosa (L.) Ait. (Asteraceae) Esansiyel Yağlarının Kimyasal Bileşimi ve Antibakteriyel Etkinliği
Berhail Boudouda H1, Benmerache A1, Chibani S1, Kabouche A1, Abuhamdah S2, Semra Z1,3, Kabouche Z1*
1Université de Constantine 1, Département de chimie, Laboratoire d’Obtention de Substances
Thérapeutiques (LOST), 25000 Constantine, Algeria.
2 Doğal Ürünler Laboratuar Odası 253, kimya bölümü, Ürdün Üniversitesi, Amman
11942, Ürdün
3CHUC Benbadis-Constantine, service de Bactériologie, 25000 Constantine, Algeria
ÖZ
Ain El-Bey (Güney Konstantin) bölgesinde toplanan I. viscosa (L.) Ait.'in havadaki taze kısımlarının hidrodamıtılmış esansiyel yağları, ana bileşenler olarak (25.3%), izokostik asit (10.1%), kostik asit (8.0%), neo-intermedeol (6.4%) ve karyofilin oksit (5.5%) ile karakterize olmuştur. Hamma-Bouziane (Kuzey Konstantin) bölgesinden toplanan I. viscosa (L.) Ait.'in havadaki taze kısımlarının hidrodamıtılmış esansiyel yağları temelde izokostik asit (25.1%), kostik asit (15.2%), nerolidol (9.6%), linoleik asit (9.1%), neo-intermedeol (7.5%) ve fokienol (7.2%) ile temsil edilmiştir. Mevcut kompozisyonlar dünya çapında yetişen türlere dair rapor edilenlerden oldukça farklıdır. Ain El-Bey'de toplanan bitkinin esansiyel yağı K. pneumoniae (24mm), P. aeruginosa ATCC (21mm), P. aeruginosa HS (21mm), E. coli ATCC (20mm) ve E. coli HS (20mm) büyümesini ciddi oranda inhibe ederken, Hamma Bouziane'de yetişen türün esansiyel yağı P. aeruginosa ATCC (21mm), P. aeruginosa HS (21mm) ve K. pneumoniae (20mm) karşısında iyi antibakteriyel etki göstermektedir.
Anahtar Kelimeler: Inula viscosa (L.) Ait., Asteraceae, Esansiyel yağ, Antibakteriyel etki
GİRİŞ
Inula viscosa (L.) Ait. (Asteraceae) (eş anlamlı isim: Dittrichia viscosa), yerel adıyla magramen, Akdeniz bölgesinde yaygın şekilde dağılmış bir otsu çok yıllık bitkidir. Kuzey Afrika halk hekimliğinde şeker hastalığı ve iltihap tedavisinde kullanılmaktadır [1]. Inula viscosa (L.) Ait'in havada kalan kısımlarının kurutulup toz haline getirilmiş özütlerinde çeşitli biyolojik özellikler ve seskiterpen asitleri rapor edilmiştir [2, 8]. Akdeniz bölgesinde farklı ülkelerde yetişen I. viscosa (L.) Ait'in esansiyel yağlarının bileşimi araştırılmıştır [9, 17]. Asteraceae [18, 28] üzerine yaptığımız çalışmaların devamı olarak burada Hamma-Bouziane (Kuzey Konstantin) ile Ain El-Bey (Güney Konstantin) alanlarında yetişen Cezayir türleri I. viscosa (L.) Ait [29] esansiyel yağlarının GC/MS analizleri ve antibakteriyel etkisi hakkında rapor sunmaktayız.
MATERYALLER VE YÖNTEMLER
Bitkisel materyal
Kasım 2011 tarihinde Hamma-Bouziane (Kuzey Konstantin) ile Ain El-Bey (Güney Konstantin) alanlarında yetişen I. viscosa (L.) Ait.'in havada kalan taze kısımları toplanmıştır. Delil numunesi Mentouri-Üniversitesi, Konstantin-Cezayir herbaryumundadır (LOST Iv ham/11/11 ve LOST Iv ain/11/11, sırasıyla).
Özütleme
İngiliz Farmakopesine göre Clevenger tip aparat içinde 3 saat boyunca Hamma-Bouziane (Kuzey Konstantin) ve Ain El-Bey (Güney Konstantin) alanlarında yetişen I. viscosa (L.) Ait'in (200g) havadaki taze kısımlarının hidrodamıtılması, sırasıyla sarı esansiyel yağlardan 8.0 ve 10.0 % (w/w) sağlamıştır.
Gaz kromatografisi: GC analizi, çapraz bağlı VF5-MS kolonu (30 m × 0.25 mm, film kalınlığı 0.25 µm) ile donatılmış bir Varian CP3800 gaz kromatografında gerçekleştirilmiştir. Fırın sıcaklığı 5 dakikalığına 60°C'de izotermal olarak programlanmıştır ve ardından 5°C/dk'da 275°C'ye arttırılmış ve bu sıcaklıkta 5 dakika tutulmuştur. 1 ml/dk oranında taşıyıcı gaz olarak helyum kullanılmıştır.
Gaz Kromatografisi-Kütle Spektrometrisi
GC/MS, bir Saturn 2200 kütle seçici detektör ile gerçekleştirilmiştir. Operasyon koşulları, analitik GC için olanlarla aynıdır. MS operasyon parametreleri şu şekildeydi: 0.1 µ L ham petrol, dietil eter (40%) ile karıştırıldı; iyonizasyon potansiyeli, 70 ev; iyonizasyon akımı, 2 A; iyon kaynağı sıcaklığı, 200ºC; çözünürlük, 1000. tarama süresi, 5 s; tarama kütlesi aralığı, 40–400 u; bölünme oranı, 1:50; çizgisel hız, 30.0 cm/sn. Nispi yüzde miktarları, düzeltme faktörleri kullanılmaksızın zirve noktasından hesaplanmıştır.
Bileşenlerin tanımlanması: Esansiyel yağ bileşenleri, (normal alkanların homolog serisine referans ile belirlenen) tutma endekslerine dayalı olarak ve literatürde rapor edilen kütlesel spektral fragmantasyon modellerine kıyasla [30, 31] ve esas bileşimler ile tanımlanmıştır.
Antibakteriyel etki
Test edilen mikroorganizmalar: Esansiyel yağlar ayrı ayrı bir seri bakteri karşısında kullanılmıştır: Escherichia coli ATCC 25922, Escherichia coli, Staphylococcus aureus ATCC 25923, Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853, Pseudomonas aeruginosa, Enterobacter aerogenes, Klebsiella pneumoniae, Proteus mirabilis ve Streptococcus a-hemolytic. Referans suşlar (Cezayir ) Pasteur Enstitüsünden alınmıştır. Hastanedeki diğer suşlar (HS) geleneksel yöntemlerle (klinik izolasyon) Konstantin, Benbadis Hastanesi bakteriyoloji laboratuarından elde edilmiştir.
Hassaslık testleri: Esansiyel yağa bakteriyel suşların hassaslığı, disk difüzyon yöntemi kullanılarak ve Klinik Laboratuar Standartları Ulusal Komitesi (NCCLS) tarafından rapor edilen antibiyogram inhibisyon alanlarının kıyaslanmasıyla incelenmiştir. Taze hazırlanmış esansiyel yağ içeren diskler, antibakteriyel etki analizlerinde kullanılmıştır. İnhibisyon alanlarının çapları ölçülmüş ve NCCLS tarafından öne sürülenlerle kıyaslanmıştır (hassasiyet P≥15 mm). Suşların esansiyel yağlara karşı hassasiyete ayrıca agar seyreltme yöntemiyle değerlendirilmiştir; esansiyel yağın farklı konsantrasyonları Mueller-Hinton agar plakalarına katılmıştır (hassasiyet MIC ≤32 lg/ml). Minimum inhibitör konsantrasyon (MIC), kuluçka sonrası hiçbir koloninin gözlemlenmediği konsantrasyon olarak tanımlanmıştır [32]. Agar plakaları, bakteriyel süspansiyon ile hazırlanmış ve aşılanmıştır. 37 °C'de 18–24 saatlik kuluçka sonrasında inhibisyon alanları ölçülmüş ve ortalaması alınmıştır. Denemeler üç kere yapılmıştır. Esansiyel yağların MIC'leri ayrıca agar seyreltme yöntemiyle belirlenmiştir.
SONUÇLAR VE TARTIŞMA
GC/MS analizleri: Ain El- Bey (Güney Konstantin)'de toplanan I. viscosa (L.) Ait.'in havadaki taze kısımlarının sarımsı hidrodamıtılmış esansiyeli, %10 randımanla elde edilmiştir ve ana bileşenler olarak (Tablo 1) nerolidol (25.3%), izokostik asit (10.1%), kostik asit (8.0%), neo-intermedeol (6.4%) ve karyofilin oksit (5.5%) ile, esansiyel yağın %85.2'sini temsil eden 34 bileşimle karakterize edilmektedir. Hamma-Bouziane (Kuzey Konstantin)'de toplanan I. viscosa (L.) Ait. 'in havadaki taze kısımlarının hidrodamıtılması, sarımsı esansiyel yağdan %8 randıman sağlamıştır. Esansiyel yağın %84.5'ini temsil eden 23 bileşim tanımlanmıştır. Tablo 1'de, izokostik asit (25.1%), kostik asit (15.2%), nerolidol (9.6%), linoleik asit (9.1%), neo-intermedeol (7.5%) ve fokienol (7.2%) ile esasen temsil edilen bu yağın yüzdesel kompozisyonu gösterilmektedir. Bu analizlere bakıldığında, Hamma- Bouziane (Kuzey Konstantin)'de toplanan bitkinin esansiyel yağında kostik asit, izokostik asit, linoleik asit, neo- intermedeol ve fokienol daha yüksek yüzdelerde görülürken, Ain El-Bey (Güney Konstantin)'de toplanan bitkilerin esansiyel yağında nerolidol daha fazla görülmektedir. Karyofilin oksit, sadece Ain El-Bey’deki bitkinin esansiyel yağındaki ana bileşen olarak görülmektedir. İzokostik ve kostik asitlerin Inula türünün esansiyel yağının ana bileşenleri olması ilk kez görülmektedir. Bu seskiterpen asitler, Inula viscosa (L.) Ait'in kurutulup toz haline getirilmiş havadaki kısımlarının hidroalkolik özütünden izole edilmişlerdir [7]. Ayrıca sırasıyla İspanya [11] ve Fransa'da [9] yetişen I. viscosa (L.) Ait.'in rapor edilmiş esansiyel yağlarında Fokienol (38.8, 8.6%) ve nerolidol (7.6, 2.6%) tespit edilmiştir. Mevcut kompozisyonlar 12-carboxyeudesma-3,11(13)-diene (28.9 ve 56.8%, sırasıyla) ile esasen temsil edilmekte olan ve iki yöntemle (hidrodamıtma ve buharla damıtma) özütlenen, Sidi Rezine köyünde (Cezayir'in Güneyinde) yetişen Cezayir türü I. viscosa'nın yapraklarının esansiyellerinden rapor edilenlere göre farklılık göstermektedir [15].
Sidi Rezine kaynaklı hidrodamıtılmış yağ ayrıca linoleik asidin (7.8%) ana varlığıyla karakterize olmaktadır; ve bu, esasen Hamma-Bouziane (9.1%) 'de toplanan mevcut I. viscosa esansiyel yağında mevcuttur.
Tablo 1. I. viscosa (L.) Ait. esansiyel yağlarının kimyasal kompozisyonu
| No Bileşikler a | RI b | Kompozisyon yüzdesi c | Kompozisyon yüzdesi d | |
| 1 2-Methylpentanene-2-thiol | 862 | 1.5 | - | |
| 2 -Terpinene 913 0.1 - | ||||
| 3 | Fenchyl alcohol | 1122 | 0.1 | - |
| 4 | Isomenthone | 1159 | 0.3 | - |
| 5 | Borneol | 1180 | 1.6 | - |
| 6 | Dihydroedulan II | 1284 | 0.1 | - |
| 7 | Dihydroedulan I | 1286 | 0.9 | - |
| 8 | Bornyl acetate | 1289 | 0.9 | - |
| 9 | Theaspirane B | 1302 | 0.1 | - |
| 10 | -Ionone | 1408 | 0.5 | - |
| 11 | Isocaryophyllene | 1421 | - | 0.1 |
| 12 | Aromadendrene | 1441 | 0.4 | - |
| 13 | Cabreuva oxide B | 1466 | 0.1 | - |
| 14 | -Selinene | 1489 | - | 0.1 |
| 15 | -Selinene | 1498 | 0.4 | - |
| 16 | -Cadinene | 1514 | - | 0.1 |
| 17 | -Cadinene | 1523 | - | 0.1 |
| 18 | Nerolidol | 1531 | 25.3 | 9.6 |
| 19 | Selena-3,7(11)-diene | 1540 | - | 0.1 |
| 20 | cis-Dracunculifoliol | 1541 | - | 0.9 |
| 21 | Spathulenol | 1578 | 0.2 | - |
| 22 | -Humulene | 1579 | - | 2.2 |
| 23 | Caryophyllene oxide | 1583 | 5.5 | 0.1 |
| 24 | -Copaen-11-ol | 1588 | 0.6 | - |
| 25 | Viridiflorol | 1590 | 0.2 | - |
| 26 | Fokienol | 1596 | 4.4 | 7.2 |
| 27 | Humulene epoxide II | 1604 | 0.3 | 0.4 |
| 28 | trans-Longipinocarveol | 1618 | - | 0.1 |
| 29 | Epiglobulol | 1629 | 0.1 | - |
| 30 | -Cadinol | 1640 | - | 0.1 |
| 31 | Alloaromadendrene oxide | 1641 | 0.2 | - |
| 32 | Cubenol | 1647 | 1.0 | - |
| 33 | -Eudesmol | 1654 | - | 0.9 |
| 34 | neo-Intermedeol | 1658 | 6.4 | 7.5 |
| 35 | Davanol acetate | 1689 | 2.0 | - |
| 36 cis-Lanceol 1760 - 0.4 37 6,10,14-Ttrimethyl - |
||||
| pentadecan-2-one 1846 | 1.1 | |||
| 38 Isocostic acid 1925 | 10.1 25.1 | |||
| 39 Costic acid 1930 | 8.0 15.2 | |||
| 40 Linoleic acid 2105 | 3.1 9.1 | |||
| 41 9-Hexadecenoic acid 2144 | 1.8 - | |||
| 42 Tricosane 2300 | 1.1 1.0 | |||
| 43 Tetracosane 2400 | 2.2 1.9 | |||
| 43 Pentacosane 2500 | 2.1 0.4 | |||
| 44 Hexacosane 2600 | 2.3 1.9 | |||
| Identified compounds Total | 85.2 84.5 | |||
bRI (tutma endeksi), VF-5MS sütunu kullanılarak n-alkanlara (C6-C24 ) nispeten ölçülmüştür
c Ain El-Bey (Güney Konstantin)'de toplanan I. viscosa'nın havadaki taze kısımlarının esansiyel yağı
dHamma Bouziane (Kuzey Konstantin)'de toplanan I. viscosa'nın havadaki taze kısımlarının esansiyel yağı
Tablo 2. Inula viscosa (L.) Ait. esansiyel yağlarının antibakteriyel etkisi Mikroorganizma İnhibisyon Alanı (mm) MIC ( g/ml)
Yağc Yağd Yağc Yağd
| Escherichia coli ATCC 25922 | 18 | 16 | 40 | 40 |
| Escherichia coli | 20 | 13 | 40 | 80 |
| Staphylococcus aureus ATCC 43300 | 21 | 10 | 40 | 80 |
| Staphylococcus aureus | 11 | 09 | 80 | 80 |
| Streptococcus -hemolitic | 15 | 15 | 80 | 80 |
| Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853 | 21 | 21 | 20 | 20 |
| Pseudomonas aeruginosa | 21 | 15 | 20 | 20 |
| Enterobacter aerogenes | 18 | 16.5 | 20 | 80 |
| Klebsiella pneumonia | 24 | 20 | 32 | 40 |
| Proteus mirabilis | 19 | 16 | - | 40 |
dHamma Bouziane (Kuzey Konstantin)'de toplanan I. viscosa'nın havadaki taze kısımlarının esansiyel yağı (128 g/ml)
Antibakteriyel etki: Ain El-Bey'de toplanan bitkinin esansiyel yağı K. pneumoniae (24mm), P. aeruginosa ATCC (21mm), P. aeruginosa HS (21mm), E. coli ATCC (20mm) ve E. coli HS (20mm) büyümesini ciddi oranda inhibe ederken, Hamma Bouziane'de yetişen türün esansiyel yağı P. aeruginosa ATCC (21mm), P. aeruginosa HS (21mm) ve K. pneumoniae (20mm) karşısında iyi antibakteriyel etki göstermektedir. Birinci yağın daha yüksek sayıda mikroorganizma karşısında daha fazla antibakteriyel etkisi olduğu gözükmektedir. Bu, test edilen yağların bileşimlerindeki fark ile açıklanabilir (Tablo 2).
SONUÇ
Ain El-Bey (Güney Konstantin)'de toplanan I. viscosa (L.) Ait.'in havada kalan taze kısımlarının hidrodamıtılmış esansiyel yağları esasen nerolidol, izokostik asit, kostik asit, neo-intermedeol ve karyofilin oksit ile temsil edilmekteydi. Hamma-Bouziane (Kuzey Konstantin) bölgesinden toplanan I. viscosa (L.) Ait.'in havadaki taze kısımlarının hidrodamıtılmış esansiyel yağı; izokostik asit, kostik asit, nerolidol, linoleik asit, neo-intermedeol ve fokienol ana bileşenleri ile karakterize olmaktadır. Bu araştırma kapsamında; karyofilin oksit özellikle Ain El-Bey (Güney Konstantin)'de toplanan bitkinin ana bileşeni iken, izokostik ve kostik asitler ile neo-intermedeol Kuzey ve Güney Konstantin'de yetişen bitkinin mevcut esansiyel yağlarına özgü gözükmektedir. Karyofilin oksidin yüksek sayıda mikroorganizma karşısında ciddi antibakteriyel etkisi olduğu görülmektedir. Bu; toprak yapısı ve çevre etkisi ile açıklanabilecek şekilde, Cezayir bölgesi veya diğer ülkelerden toplanan türlerden elde edilen yağların önceden rapor edilen kompozisyonlarından farklı olan mevcut esansiyel yağların bileşimlerindeki farklardan kaynaklanıyor olabilir.
Teşekkürler
Finansal destekleri için ANDRS (Cezayir) ve MESRS-DG/RSDT (Cezayir) ve teknik yardımlarından ötürü Sayın Abaza'ya (Amman Üniversitesi, Ürdün) minnettarız.
REFERANSLAR
[1] Bellakhdar J. Pharmacopée marocaine. Ibis press, France, 1997.
[2] Abu Zarga M.H, Hamed E.M, Sabri S.S, Voelter W, Zeller K.P. Journal of Natural Products (Doğal Ürünler Dergisi), 1998, 61, 798-800.
[3] Abu Zarga MH, Sabri SS, Hamed E.M, Khanfar MA, Zeller KP, Atta-Ur- Rahman. Natural Product Research (Doğal Ürün Araştırması), 2002, 17(2), 99-102.
[4] Alarcon De La Lastra C, Lopez A, Motilva V. Planta medica, 1993, 59, 497-501. [5] Maoz M, Meeman I. Journal of Ethnopharmacology (Etnofarmakoloji Dergisi), 2000, 3, 479-482.
[6] Susplugas C, Balansard G, Julien J. Planta medica, 1979, 36, 223-252. [7] Ulubelen A, Goren S. Phytochemistry (Bitki kimyası), 1986, 26, 1223 1224.
[8] Zeggwagh N.A, Ouahidi M.L, Lemhadri A, Eddouks M. Journal of Ethnopharmacology (Etnofarmakoloji Dergisi), 2006, 108, 223–227.
[9] Blanc MC, Bradesi P, Goncalves MJ, Salgueiro L, Casanova J. Flavour and Fragrance Journal (Tat ve Koku Dergisi), 2006, 21, 324–332.
[10] Cafarchia C, De Laurentis N, Milillo MA, Losacco V, Puccini V. Parasitologia, 2002, 44, 153-156.
[11] Camacho A, Fernandez A, Fernandez C, Altarejos J, Laurent R. Greuter. Rivista Italiana, 2000, 29, 3–8. [12] Chahboun J, Casabianca , Jeannot V. Rivista Italiana EPPOS, 1998, 701-707.
[13] Chiarlo B. Chimica Farmatsia, 1968, 107(6), 370–382.
[14] De Laurentis N, Losacco V, Milillo MA. Delpinoa n.s, 2002, 44, 115–119.
[15] Haoui I E, Derriche R, Madani L, Oukali Z. Arabian Journal of Chemistry (Arap Kimya Dergisi), 2012, baskıda ve çevrimiçi.
[16] Perez-Alonso M.J, Velasco-Negueruela A. Flavour and Fragrance Journal (Tat ve Koku Dergisi), 1996, 11, 349–351.
[17] Rovesti P. 1930. Rivista Italiana essenze e profumi, 1963, 12, 202-6.
[18] Nacer A, Bernard A, Boustie J, Touzani R Kabouche Z. Chemistry of Natural Compounds (Doğal Bileşiklerin Kimyası), 2007, 42(2), 230-231.
[19] Benkiki N, Kabouche Z, Bruneau C. Chemistry of Natural Compounds (Doğal Bileşiklerin Kimyası), 2007, 43(5), 612-613.
[120] Bensouici C, Kabouche A, Kabouche Z. Chemistry of Natural Compounds (Doğal Bileşiklerin Kimyası), 2012, 48(3), 510-511.
[21] Boutaghane N, Kabouche A, El-Azzouny AM, Kabouche Z. Chemistry of Natural Compounds (Doğal Bileşiklerin Kimyası), 2008, 44(6),817-818.
[22] Boutaghane N, Kabouche A, Touzani R, Maklad YA, El-Azzouny AM., Bruneau C, Kabouche Z. Natural
Product Communications, 2011, 6(2), 251-252.
[23] Gherboudj O, Benkiki N, Seguin E, Tillequin F, Kabouche Z. Chemistry of Natural Compounds (Doğal Bileşiklerin Kimyası), 2012, 48(3),470-471.
[24] Kabouche A, Kabouche Z, Touzani R, Bruneau C. Chemistry of Natural Coumpounds (Doğal Bileşiklerin Kimyası), 2010, 45(6), 966-967.
[25] Khalfallah A, Berrehal D, Kabouche A, Kabouche Z. Chemistry of Natural Compounds (Doğal Bileşiklerin Kimyası), 2012, 48(3), 482-483.
[26] Lakhal H, Kabouche A, Kabouche Z. Chemistry of Natural Coumpounds(Doğal Bileşiklerin Kimyası), 2011, 46(6), 964-965.
[27] Mokaddem-Daroui H, Touafek O, Kabouche A, Kabouche Z, Calliste CA, Duroux JL. Chemistry of Natural
Compounds (Doğal Bileşiklerin Kimyası), 2012, 48(3), 498-499.
[28] Nacer A, Merza J, Kabouche Z, Rhouati S, Boustie J, Richomme P. Biochemical Systematics and Ecology (Biyokimyasal Sistematikler ve Ekoloji),2012, 43, 163-165.
[29] Quezel P, Santa S. Nouvelle Flore de l′Algérie et des Régions Désertiques Méridionales. C.N.R.S., Paris, France, 1963.
[30] Adams RP. Identification of Essential Oil Components by Gas Chromatography/Mass Spectrometry (Gaz Kromatografisi/Kütle Spektrometrisi ile Esansiyel Yağ Bileşenlerinin Tanımlanması), Allured Publishing Co. Carol Stream, Illinois, , 2007, 4th Ed.
[31] Mc Lafferty FW, Stauffer DB. The Important Peak Index of the Registry of New York. Mass Spectral Data (Kütlesel Spektral Veriler). John Wiley & Son, 1991.
[32] NCCLS. Performance standards for antimicrobial disk susceptibilities tests (antimikrobiyal disk hassaslık testleri için performans standartları); Villionova, PA, USA: Approch Standard (Yaklaşım Standardı) NCCLS: Publication M2-A5, 1993.

Yorum yap