بررسی نیازهای اکولوژیکی، طیف فلورستیک، فیتوشیمیایی و آنتی‌اکسیدانی عصاره‌های مختلف گیاه دارویی Nepeta cataria L. در استان‌های گلستان و مازندران

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار گروه زیست‌شناسی، واحد گرگان، دانشگاه آزاداسلامی، گرگان، ایران

2 کارشناسی‌ارشد گروه زیست‌شناسی، واحد دامغان، دانشگاه آزاداسلامی، دامغان، ایران

3 دانشجوی پزشکی دانشگاه علوم پزشکی مازندران، رامسر، ایران

چکیده

گیاه دارویی Nepeta cataria L. متعلق به تیره نعنا گیاهی علفی چندساله است که در استان‌های شمالی ایران به‌عنوان مسکن و ضدعفونی کننده قوی استفاده‌‌ می‌شود. این تحقیق با هدف شناسایی نیازهای اکولوژیکی، اتنوبوتانی، فیتوشیمیایی (فنل و فلاونویید کل)، آنتی‌اکسیدانی عصاره‌های مختلف گیاه و تهیه طیف فلورستیک گونه‌ها در استان‌های گلستان و مازندران طی سال‌های 93-92 انجام گرفت. سرشاخه‌های گلدار گیاه از دو رویشگاه (440 تا 2300 متر) جمع‌آوری و عصاره‌های استونی و متانولی گیاه با استفاده از روش‌های خیساندن و فراصوت تهیه گردید‌. اندازه‌گیری میزان فنل و فلاونویید کل با استفاده از روش‌های اسپکتروفوتومتری و عملکرد آنتی‌اکسیدانی با استفاده از روش DPPH و نتایج در سطح 5 درصد ارزیابی گردید. نتایج نشان داد گیاه در رویشگاه کوهستانی هزارجریب مازندران با اقلیم سرد و خشک، بیشتر در خاک‌های ماسه‌ای- لومی که از لحاظ میزان پتاسیم، فسفر و درصد مواد خنثی شونده غنی‌تر است، رشد می‌کند که نسبت‌ به استان گلستان، از قد گیاه کاسته و گل‌ها از شدت رنگ بیشتری برخوردارند و همچنین گونه‌ها از تنوع بیشتری برخوردار بوده به‌طوری‌که بیشتر گیاهان متعلق به عرصه‌های ایرانو-تورانی (48 درصد) و به‌ترتیب تیره‌های Asteraceae (20 درصد)‌، Fabaceae (14 درصد) و Lamiaceae (12 درصد) از بیشترین غنای گونه‌ای و به‌ترتیب فرم‌های رویشی ژئوفیت (42 درصد) و تروفیت (35 درصد) از غالبیت بیشتری برخوردار بودند. نتایج اتنوبوتانیکی نشان داد که فقط در استان مازندران از دم‌کرده گیاه به‌عنوان مسکن  و ضدعفونی‌کنند در درمان اسهال‌، مسمومیت و استفراغ استفاده می‌شود. بیشترین مقدار فنل (07/0±36/1 میلی‌گرم معادل گالیک اسید در گرم) و فلاونوئید کل (05/0±82/0 میلی‌گرم معادل کوئرستین) و عملکرد آنتی اکسیدانی (32/4±16/80 درصد در وزن خشک) به‌ترتیب متعلق به عصاره استونی مستخرج از روش فراصوت در رویشگاه کوهستانی هزارجریب بود‌ه و اینکه ارتفاع رویشگاه‌، نوع حلال و روش استخراج عصاره به‌طور مستقل بر پارامترهای اندازه‌گیری شده در سطح 1 درصد تاثیرگذار بود. [1]
 

کلیدواژه‌ها


  1. Abd El-Moaty, H.I. 2010. Essential oil and iridoide glycosides of Nepeta septemcrenata Erenb. Journal of Natural Products, 3: 103-111.
  2. Aly, H.F., Ebrahim, M.E., Metawaa, H.M., Hosni, E.A.A. and Ebrahim, F.M. 2010. In Vitro and in vivo evaluation of the antidiabetic effect of different extracts of Nepeta cataria in streptozotocin induced diabetic rats. Journal of American Science, 6(10): 364-386.
  3. Aprotosoaie, A.C., Rӑilemeanu, E., Trifan, A. and Cioancӑ, O. 2013. The polyphenolic content of common Lamiaceae species available as herbal tea products in Romanian pharmacies. Rev. Med. Chir. Soc. Med. Nat., Iasi, 117(1): 233-237.
  4. Bashi, D.S., Fazly,Bazzaz. B.S., Sahebkar, A., Karimkhani. M.M. and Ahmadi, A. 2012. Investigation of optimal extraction, antioxidant, and antimicrobial activities of Achillea biebersteinii and A. wilhelmsii. Pharmaceutical Biology, 50(9): 1168-1176.
  5. Bonet, M.A., Parada, M., Selga, A. and Vallés, J. 1999. Studies on pharmaceutical ethnobotany in the regions of L’Alt Empordá and Les Guilleries (Catalonia, Iberian Peninsula). 46(3): 324-329.
  6. Çatav, Ş.S., Küşükakuüz, K. and Tavşanoğlu, Ç. 2014. Smoke-enhanced seed germination in Mediterranean Lamiaceae. Seed Science Research, 24: 257–264.
  7. Chin, K.L., Qi, Y., Berhane, M. and Simon J.E. 2005. Biological characteristics, nutritional and medicinal value of catnip, Nepeta cataria. Southern University and A&M System, Agricultural Research and Extension Center, 302, 2 p.
  8. Davis, P.H. 1965-1988. Flora of Turkey. Vols. 1-10. University of Edinburgh Press, Edinburgh.
  9. Donald S. and Renzler P. 2001. Autolovich M, Robards K. Phenolic content and antioxidant activity of olive extracts. Food Chemistry, 73: 73-84.
  10. Ebrahimzadeh, M.A., Nabavi, S.M., Nabavi, S.F. and Dehpour AA. 2011. Antioxidant activity of hydroalcholic extract of Ferula gummosa Boiss roots. US National Library of Medicine National Institutes of Health, 15: 658-664.
  11. Gulcin, I., Topal, F., Sarkaya, S.B.O., Buesal, E., Bilsel, G. and Goren, AC. 2011. Polyphenol contents and antioxidant properties of medlar (Mespilus germanica L.). Records of Natural Products, 5(3): 158-175.
  12. Habibi, Z., Masoudi, S. and Rustaiyan A. 2004. Essential oil of Nepeta makuensis Jamzad et Mozaffarian from Iran. Journal of Essential Oil Research, 16: 210-216.
  13. Iverson, C.D., Zahid, S.H., Li, Y., Shoqafi, A.H., Ata, A.R. and Samaraseker, R. 2010.  Glutathione s-transferase inhibitory, free radical scavenging, and anti-leishmanial activities of chemical constituents of Artocarpus nobilis and Matricaria chamomilla. Phytochemistry Letters, 3(4): 207-211.
  14. Jaakola, L., Maatta-Riihinen, K.R., Karenlampi, S. and Hohtola, A. 2004. Activation of flavonoid biosynthesis by solar radiation in bilberry (Vaccinium myrtillus L.) leaves. Planta, 218(5): 721-728.
  15. Jamzad, Z., Grayer, R.J., Kite, G.C., Simmonds, M.S.J., Ingrouille, M. and Jalili, A. 2003. Leaf surface flavonoids in Iranian species of Nepeta (Lamiaceae) and some related genera. Biochemical Systematics and Ecology, 31: 587-600.
  16. Jimenez, A. and Beltran G. 2007.  High-power ultrasound in olive paste pretreatment. Effect on process yield and virgin olive oil characteristics. Ultrasonics Sonochemistry, 14(6): 725-731.
  17. Komarov VL. (ed.) 1934-1954. Flora of USSR. Vol. 1-21. Izdatelstove Akademi Nauk SSSR Leningrad (English translation from Russian, Jerusalem, 1968-1977).
  18. Lee, S.Y., Lee, C.Y., Eom, S.H., Kim, Y.K., Park, N.I. and Park, SU. 2010. Rosmarinic acid production from transformed root cultures of Nepeta cataria L. Scientific Research and Essays, 5: 1122-1126.
  19. Leonard J. 1981-1992. Contribution á létude de la flore et de la vegetation des deserts de Íran. Fasc. 1-10. Jard, Botanique National de la Belgique, Pp: 205-217.
  20. Lincoln, D.E., Murray, M.J. and Lawrence, B.M. 1986. Chemical composition and genetic basis for the isopinocamphone chemotype of Mentha citrate hybrids. Phytochemistry, 25(8): 1857-1863.
  21. Mazandarani, M., Majidi, Z., Zarghami-Moghaddam, P., Abrodi, M., Hemati, H. and Fathiazad F. 2012b. Essential  oil  composition,  total  phenol,  flavonoid,  anthocyanin  and antioxidant  activities  in  different  parts  of  Artemisia  annua  L.  in two localities (North of Iran). Journal of Medicinal Plants and By-products, 1: 13-21.
  22. Mazandarani, M., Zarghami Moghaddam, P., Zolfaghari, M.R., Ghaemi, E.A. and Bayat, H. 2012a. Effects of solvent type on phenolics and flavonoids content and antioxidant activities in Onosma dichroanthum Boiss. Journal of Medicinal Plants Research, 6(28): 4481-4488.
  23. Mihaylova, D., Georgieva, L. and Pavlov, A. 2013. In vitro antioxidant activity and phenolic composition of Nepeta cataria L. extracts. International Journal of Agricultural Science and Technology (IJAST), 1(4): 74-79.
  24. Morteza-Semnani, K. and Saeedi, M. 2004. Essential oils composition of Nepeta cataria L. and Nepeta crassifolia Boiss. And Buhse from Iran. Journal of Essential Oil Bearing Plants, 7: 120-124.
  25. Mozaffarian V. 1996. The Iranian plant names, Tehran, Contemporary dictionary press. 750 pp
  26. Naghibi, F., Mosaddegh, M., Mohammadi Motamed, S. and Ghorbani, A. 2005. Labiatae family in folk medicine in Iran: from ethnobotany to pharmacology. Iranian Journal of Pharmaceutical Research, 2: 63-79.
  27. Oncel, I., Yurdakulol, E., Keles, Y., Kurt, L. and Yildiz, A. 2004. Role of antioxidant defense system and biochemical adaptation on stress tolerance of high mountain and steppe plants. Acta Oecologice, 26(3): 211-218.
  28. Parsa, A. 1960-1989. Flore de, Iran. Vol. (1-5). Ministry of culture and Higher Education of Islamic republic of Iran Publishing. Offset Press. Pp: 2000.
  29. Prakash, V., Bisht, H. and Prasad, P. 2011. Altitudinal variation in morpho- physiological attributes in Plantago major: selection of suitable cultivation site. Research Journal of Medicinal Plant, 5(3): 302-311.
  30. Proestos, C., Lytoudi, K., Marromelanidou, O.K., Zoumpoulakis, P. and Sinanoglu V.J. 2013. Antioxidant capacity of selected plant extracts and their essential oils. Antioxidants, 2L11-22.
  31. Rajasekaran. C., Kalaivani. T., Jayakumararaj, R., Singh, A., Pusalkar, V.R. and Marimuthu, R. 2009. Studies on the impact of altitudinal gradient on ammonium assimilatory metabolism in Glucine max L. (Fabaceae). Ethnobotanical Leaflets, 13: 301-309.
  32. Raunkiaer, C. 1934. The life forms of plants and statistical plant geography. Clarendon Press, Oxford.
  33. Rechinger, KH. (ed.) 1963-2010. Flora Iranica, No. 1-178. Graz: Akademische Druck-und Verlasanstalt (1-174), Wien: Naturhistorisches Museum (175-178).
  34. Rechninger, KH. 1982.  Nepeta (Labiatae) in Rechinger Flora Iranica. Akademische Druck-U, Verlagsanstalt, Graz-Austria, 150: 108-216.
  35. Redzic, S. 2010. Wild medicinal plants and their usage in traditional human therapy (Southern Bosnia and Herzegovina, W. Balkan). Journal of Medicinal Plants Research, 4: 1003-1027.
  36. Saeidnia, S., Gohari, A.R. and Hadjiakhoondi, A. 2008. Trypanocidal activity of oil of the young leaves of Nepeta cataria L. obtained by solvent extraction. Journal of Medicinal Plants, 7: 54-57.
  37. Safaei-Ghomi, J., Djafari-Bidgoli, Z. and Batooli, H. 2009. Volatile constituents analysis of Nepeta cataria from central Iran. Chemistry of Natural Compounds, 45: 913-915.
  38. Satish, S. 2013. Studies on therapeutic potential of essential oils of Nepeta cataria in treatment of alzheimer’s disease. Asian Journal of Biomedical and Pharmaceutical Sciences, 3: 42-48.
  39. Sharma, P.K., Chatterji, S., Rai, D.K., Mehta, S., Rai, P.K., Singh, R.K., Watal, G. and Sharma, B. 2009. Antioxidant activities and phenolic contents of the aqueous extracts of some Indian medicinal plants. Journal of Medicinal Plants Research, 3(11): 944-948.
  40. Stankovic, M.S., Niciforovic, N., Topuzovic, M. and Solujic, S. 2011. Total phenolic content, flavonoid concentrations and antioxidant activity, of the whole plant and plant parts extracts from Teucrium montanuml. var. montanum, F. supinum (L.) Reichenb. Biotechnol. & Biotechnol., 25: 2222-2227.
  41. Takhtajan, A. 1986. Floristic region of the world. University of California Press, Berkeley, Los Angeles, London.
  42. Tepe, B., Daferera, D., Tepe, A-S., Polissiou, M. and Sokmen, A. 2007. Antioxidant activity of the essential oil and various extracts of Nepeta flavida Hub. Mor. from Turkey. Food Chemistry, 103: 1358-1364.
  43. Townsend, C.C., Guest, E. and Al-Ravi, A. 1966-1980. Flora of Iraq. Vol. 1-9. Ministry of Agriculture of the Republic of Iraq, Baqdad.
  44. Tundis, R., Nadjafi, F. and Menichini, F. 2013. Angiotensin- converting enzyme inhibitory activity and antioxidant properties of Nepeta crassifolia Boiss. & Buhse and Nepeta binaludensis Jamzad. Phytother. Res., 27: 572-580.
  45. Wang, L. and Weller, C.L. 2006. Resent advances in extraction of nutraceuticals from plants. Trends Food Sci. Technol., 17: 300-312.
  46. Whitely, C. 2012. Catnip Nepeta cataria. The New Beet, Newsletter of the Franklin Community Cooperative, pp: 1&7.
  47. Yaghout Nejad, F., Rajabi R. and Palvaneh N. 2013. A review on evaluation of plant essential oils against pests in Iran. Persian Gulf Crop Protection, 2: 74-97.
  48. Yang, F. and Miao, L.F. 2010. Adaptive responses to progressive drought stress in two poplar species originating from different altitudes. Silva Fennica, 44(1): 23-27.
  49. Zhishen, J., Mengcheng, T. and Jianming, W. 1999. The determination of flavonoid contents in mulberry and their scavenging effects on superoxide radicals. Food Chemistry, 64: 555-559.
  50. Zohary, M. 1973. Geobotanical foundations of the Middle East. 2 Vols. Fischer Verlag, Stuttgart, Amsterdam.
  51. Zomorodian, K., Saharkhiz, M.J., Shariati, S., Pakshir, K., Rahimi, M.J. and Khashei, R. 2012. Chemical composition and antimicrobial activities of essential oils from Nepeta cataria L. against common causes of food-borne infections. International Scholarly Research Network, 2012: 1-6.