ارزيابي ويژگي‌هاي فيزيكي‌شيميايي و ضدميكروبي نانوليپوزوم حاوي اسانس كاكوتي‌كوهي (Ziziphora clinopodioides)

Evaluation of Physicochemical and Antimicrobial Properties of Nanoliposomes Containing Kakuti (Ziziphora Clinopodioides) Essential Oil

درون‌پوشاني اسانس‌هاي خوراكي در نانوليپوزوم‌ها، روشي مؤثر براي محافظت از تخريب آنها در مقابل نور، اكسيژن و عوامل شيميايي است. در اين مطالعه، نانوليپوزوم‌هاي حاوي اسانس كاكوتي‌كوهي با غلظت‌هاي مختلف لستين-كلسترول (30-30، 40-20، 50-10 و 60-0 ميلي‌گرم) با استفاده از روش هيدراتاسيون لايه نازك-امواج فراصوت تهيه شد. از روش اسپكتروسكوپي GC-Mass براي مطالعه تركيب‌هاي تشكيل دهنده اسانس استفاده شد. نتايج نشان داد كه پولگون (49/05%) عمده‌ترين تركيب اسانس است. اندازه ذرات، شاخص پراكندگي، پتانسيل زتا و كارايي سيستم درون‌پوشاني براي تعيين ويژگي‌هاي فيزيكي ارزيابي شد. فعاليت ضدباكتريايي نانوليپوزوم‌ها بر عليه باكتري اشريشيا كلي O157H:7 با استفاده از روش انتشار در آگار به كمك ديسك بررسي و حداقل غلظت بازدارندگي رشد (MIC) و حداقل غلظت كشندگي (MBC) تعيين شد. اندازه ذرات و شاخص پراكندگي به‌ترتيب در محدوده 88/6-121/97 نانومتر و 0/114-0/169 قرار داشتند. نتايج بررسي‌ها نشان مي‌دهد استفاده از بالاترين غلظت كلسترول براي آماده‌سازي نانوليپوزوم‌هاي حاوي اسانس موجب افزايش اندازه و شاخص پراكندگي شده ولي كارايي درون‌پوشاني را كاهش داده است. معلوم شد غلظت كلسترول تأثير معني‌داري بر پتانسيل زتا ندارد و فقط نمونه حاوي 30 ميلي‌گرم كلسترول، پتانسيل زتاي بيشتري دارد. MIC و MBC نانوليپوزوم فاقد كلسترول حاوي اسانس به‌ترتيب 14 و 14 و نمونه كنترل (اسانس) 15 و 30 ميكروگرم بر ميلي‌ليتر بود كه با افزايش ميزان كلسترول در نمونه‌ها از شدت ويژگي ضدميكروبي نانوليپوزوم‌ها كاسته شد. نتايج اين مطالعه نشان مي‌دهد نانوليپوزوم مي‌تواند حامل مناسبي براي اسانس كاكوتي‌كوهي به‌منظور كنترل رشد اشريشيا كلي باشد.

The encapsulation of essential oils in nanoliposomes is an effective method for protecting them from light, oxygen and chemical degradation. In this study, nanoliposomes containing kakuti essential oil were prepared from different concentrations of lecithin-cholesterol (60:0, 50:10, 40:20 and 30:30 mg) by thin-layer hydration-sonication method. The GC-Mass spectroscopy method was used to study essential oil composition and the results showed that Pulegone (49.05%) was the main component of essential oil. Particle size, poly dispersity index (PdI), zeta potential, and the encapsulation efficiency were evaluated to determine the physical properties. Antibacterial activity of nanoliposomes against E. coli O157H:7 were investigated using a disk diffusion agar method, the minimum inhibitory concentration (MIC) and minimum bactricidal concentration (MBC). The size of particles and PdI were in the range of 88.60-121.97 nm and 0.114-0.169, respectively. The results showed that using the highest concentration of cholesterol for preparing of nanoliposomes containing essential oil increased the size and PdI, but reduced the encapsulation efficiency. Cholesterol concentration did not have a significant effect on zeta potential, and only the sample containing 30 mg of cholesterol had a higher zeta potential. MIC and MBC of cholesterol-free nanoliposomes containing essential oils were 14 and 14 μg/ml and for the control sample (free essential oil) were 15 and 30 μg/ml, respectively. The antimicrobial activity of nanoliposomes decreased with increasing cholesterol levels in the samples. The results of this study showed that nanoliposomes could be a suitable carrier for kakuti essential oil to control the growth of E. coli.