Clinopodium nubigenum (Kunth) Kuntze essential oil: Chemical composition, antioxidant activity, and antimicrobial test against respiratory pathogens

Abstract

The essential oil of leaves and flowers of Clinopodium nubigenum (Kunth.) Kuntze (Lamiaceae) collected in the province of Pichincha-Ecuador was steam distilled and analyzed by gas chromatography mass spectrometry (GC/MS) to determine its chemical composition. The majority of the compounds identified were carvacrol acetate (42.1%), carvacrol (20.6%), pulegone (6.3%) and thymol (5.5%). Antioxidant activity was assessed by the assays of diphenylpicrylhydrazyl (DPPH) (IC 50 : 1.8 μl / ml), 2,2′-azino-bis-3-ethylbenzthiazoline-6-sulphonic acid (ABTS) (IC 50 : 0.3 μl / ml) and β-carotene (IC 50 : 0.031 μl / ml) compared to Thymus vulgaris and butylated hydroxyanisole (BHA) as referents. The specie also shows a promising medicinal potential exhibiting significant antibacterial activity at different concentrations against Staphylococcus aureus (2.5% v/v), Streptococcus pyogenes (0.6% v/v), Streptococcus pneumoniae (0.6% v/v) and Streptococcus mutans (0.6% v/v), suggesting an interesting natural alternative in the fight against bacteria that generate resistance to other antibiotics.

Estudio etnobotánico y evaluación de la capacidad antioxidante de dos especies del género Clinopodium localizadas en el estado de Oaxaca, México

“…Los resultados de esta investigación son comparables con los estudios que indican que los extractos preparados a partir de solventes de naturaleza polar, presentan una mayor cantidad de antioxidantes debido al aumento de la solubilidad fenólica; en plantas medicinales como Pluchea indica (Widyawati, Budianta, Kusuma & Wijaya, 2014), Paramignya trimera (Nguyen, Bowyer, Vuong, Altena & Scarlett, 2015), Silybum marianum (Benchaachoua, Bessam & Saidi, 2018), Cyclopia intermedia (Dube, Meyer & Marnewick, 2017) y Bassia muricata (Mohammedi, Idjeri-Mecherara, Menaceur & Hassani, 2019), describen circunstancias que coinciden con esta investigación en relación a lo siguiente: el conocimiento tradicional de las plantas medicinales, con los parámetros de la bioactividad de la capacidad antioxidante que permiten sustentar científicamente su uso potencial, la utilidad del metanol un solvente para aumentar el rendimiento de extracción y la concentración de los metabolitos secundarios que incrementan la capacidad antioxidante. Lee et al, 2011y Benabdallah, Rahmoune, Boumendjel, Aissi & Messaoud, 2016, mencionan que la CA de los extractos crudos de las plantas es el efecto sinérgico de todos sus componentes; sin embargo, se atribuye principalmente al contenido de fenoles totales presentes en los extractos metanólicos como es el caso de Clinopodium vulgare (Tepe, Sihoglu-Tepe, Daferera, Polissiou & Sokmen, 2007), Clinopodium bolivianum (Chirinos, Huamán, Betalleluz-Pallardel, Pedreschi & Campos, 2011), Clinopodium chínense (Zhang et al, 2018), Clinopodium nubigenum (Muñoz, 2018) y Clinopodium pulchellum (Manrique, Chuquicaña & Luna, 2017;Muñoz & Anataly, 2019), en los que se correlaciona la CA con el contenido de compuestos fenólicos y flavonoides de cada una de las especies, con base en lo anterior y a la familia a la que pertenecen las especies evaluadas en este trabajo, la capacidad antioxidante de los extractos es por este grupo de compuestos fitoquímicos y como lo mencionan los autores (Lee et al, 2011), ser responsables de otros usos medicinales atribuidos a las especies de la familia Lamiaceae entre los que destacan: sus propiedades antitumorales, antibacteriales, antiinflamatorios y de protección a la radiación de los rayos UV, por lo que es posible que las especies de Clinopodium analizadas en este trabajo tengan también las mismas propiedades y el resultado de los valores de la capacidad antioxidante evaluados en los extractos de las especies de Clinopodium fueron mayores que los reportados para la especie Sthachys officinalis (Paun et al, 2018), que también pertenece a la familia Lamiceae, con actividad antiinflamatoria in vitro en las fracciones del extracto etanólico de las hojas y un efecto contra infecciones por patógenos o lesiones tisular...…”

A Novel Chemical Profile of a Selective In Vitro Cholinergic Essential Oil from Clinopodium taxifolium (Kunth) Govaerts (Lamiaceae), a Native Andean Species of Ecuador

“…Pulegone, isopulegone, piperitone, piperitenone, piperitenone oxide, menthone, isomenthone and menthol are the main constituents. 1,8-Cineole, menthofuran, carvacrol, thymol, linalool and their derivatives can also seldom be found [ 51 , 52 , 53 , 54 , 55 , 56 , 57 , 58 , 59 , 60 , 61 , 62 , 63 , 64 , 65 ]. The second group is decidedly less common, and includes species like Clinopodium umbrosum (M.Bieb.)…”

Essential oil of Minthostachys mollis[HBK] Griseb. leaves from Ecuador: Extraction, chemical composition, antioxidant capacity and antimicrobial activity

“…En la Tabla N° 4 se muestra los compuestos principales del AE, donde prevalecen la pulegona, mentona, acetato de carvacrilo y carvacrol, componentes con actividad antioxidante reportadas (Can Baser, 2008;Mora et al, 2009;Pires et al, 2013;Sharifi et al, 2018;Quezada Moreno et al, 2019a). Los AE son mezclas complejas y es difícil atribuir sus propiedades a uno o unos pocos compuestos, por lo que su actividad biológica se atribuye a los compuestos predominantes (Noriega et al, 2018) Evaluación de la actividad antimicrobiana del AE La actividad antimicrobiana del AE mostró una alta efectividad contra cepas bacterianas, según la experimentación se detalla el orden de efectividad en CMI: P. aeruginosa (ATTC 39327) > S. entérica = E. coli (ATTC25922) > S. aureus (ATTC25923). Se observa que S. aureus (ATCC 25923) presentó la mayor resistencia al aceite esencial con una CMI de 5%.…”

“…El empleo de plantas y compuestos de origen vegetal en la medicina ancestral ha demostrado la eficacia sobre la prevención y tratamiento de varias enfermedades (Aguaiza y Simbaina, 2021). La alta diversidad de especies biológicas hace que el Ecuador sea uno de los países con alto potencial fitoterapéutico (Noriega et al, 2018). En el país son conocidas solo una pequeña cantidad de especies biológicas, donde se han estudiado sus propiedades y beneficio de los seres humanos (Estrella, 2005;Noriega et al, 2018).…”

“…La alta diversidad de especies biológicas hace que el Ecuador sea uno de los países con alto potencial fitoterapéutico (Noriega et al, 2018). En el país son conocidas solo una pequeña cantidad de especies biológicas, donde se han estudiado sus propiedades y beneficio de los seres humanos (Estrella, 2005;Noriega et al, 2018).…”