مطالعه اثرات ضد ميكروبي نانوامولسيون عصاره آبي گياه نعناع فلفلي (Mentha Piperita Lamiaceae) بر باكتري گرم منفي Escherichia coli: يك مطالعه آزمايشگاهي

The Antimicrobial Effects of Hydro-Extract of Mentha Piperita Lamiaceae Essential Oil Nanoemulsion on Gram-negative Bacteria of Escherichia coli: A Laboratory Study

زمينه و هدف: از آنجايي‌كه بيماري­هاي عفوني دسته بزرگي از بيماري­ها را تشكيل مي ­دهند، لذا امروزه نياز به مواد آنتي‌باكتريال كم­ ضرر هر روز بيش‌تر حس مي ­شود. گياه نعناع فلفلي با نام علمي Mentha Piperita Lamiaceae يكي از پر مصرف­ ترين گياهان دارويي با خواص ضد­ ميكروبي، ضد آفت، ضدانگلي و ضد قارچي مي­باشد. لذا هدف از انجام اين مطالعه تعيين اثرات ضد ميكروبي نانوامولسيون عصاره آبي گياه نعناع فلفلي بر باكتري گرم منفي اكولاي مي­ باشد. مواد و روش­ها: در اين مطالعه آزمايشگاهي، از عصاره گياه نعناع فلفلي و توئين 80 استفاده شد كه با استفاده از روش اولتراسونيفيكاسيون، پارامترهاي درصد سورفاكتانت، غلظت اسانس و زمان سونيكاسيون مورد بررسي قرار گرفت. سايز نمونه‌ها به­ وسيله آناليز پراكندگي نور ديناميكي و خواص ضد ميكروبي در برابر باكتري اكولاي به دو روش كمي واحد كلوني‌ساز و كيفي ديسك نفوذي بررسي شدند. نتايج به صورت ميانگين و انحراف معيار گزارش گرديد. يافته­ ها: نانوامولسيون ها در غلظت­هاي 1 تا 5 درصد اسانس گياه نعناع فلفلي با متوسط اندازه ذرات 12 نانومتر و خواص ضد ميكروبي با ميانگين 75 درصد و 3/12 ميلي­متر هاله عدم رشد عليه باكتري گرم منفي اكولاي به ­دست آمد. نتيجه ­گيري: نانوامولسيون­هاي سنتز شده بر پايه اسانس گياهي نعناع فلفلي داراي پايداري مناسب هستند و خواص ضد ميكروبي بالايي را عليه باكتري گرم منفي اكولاي نشان مي­ دهند كه اين خواص با افزايش غلظت نانوامولسيون افزايش معني‌داري دارد. بنابراين، به­ نظر مي رسد كه نانوامولسيون­هاي سنتز شده از خواص ضد ميكروبي قابل توجهي برخوردار هستند.

Received: 22/09/2018 Sent for Revision: 23/10/2018 Received Revised Manuscript: 23/02/2019 Accepted: 27/02/2019 Background and Objectives: Since infectious microbial diseases belong to the most common sicknesses in the world, it is necessary to discover and explore new antibacterial materials. Mentha Piperita Lamiaceae is one of the most consumed medicinal plants in the world; having outstanding antimicrobial, pesticide, antiparasitic, antifungal and therapeutic properties. Therefore, aim of this study was to determine the antimicrobial effects of hydroalcoholic extract of Mentha piperita essential oil nanoemulsions against gram-negative bacteria of E.coli. Materials and Methods: In this laboratory study, Mentha piperita essential oil and tween 80 were mixed by ultrasonification. Then parameters of surfactant concentration, essential oil percentage, and sonication time were studied. The size of nanoemulsion formulations were then analyzed by dynamic light scattering. The antibacterial activity against gram-negative bacteria, i.e. E.coli was studied using 2 different quantitative and qualitative methods of Colony Forming Unit (CFU) and Disc Diffusion Method (DDM), respectively. The results were reported as mean ± standard deviation. Results: The nanoemulsion formulations were obtained in the concentration ranges of 1 to 5 percent Mentha piperita essential oil with the mean droplets size of about 12 nm and antibacterial activity of quantitative method of around 75 percent (based on CFU) and qualitative method of 3.12 mm inhibitory zone diameter around the disc (based on DDM) against gram-negative bacteria of E.coli. Conclusion: The nanoemulsion system was appropriately stable and showed high antibacterial activity against gram-negative bacteria, i.e. E.coli, in which with increasing essential oil concentration, a significant increase in antibacterial activity was observed. Therefore, it seems that synthesized nanoemulsion formulations have remarkable antibacterial activity with nano-scale properties.