Com la fenologia influeix en la composició química i l’activitat antimicrobiana d’Achilea tenuifolia (Fitoquímica mediterrània, 39/2019)

En parlar de les propietats medicinals de les plantes, hom sovint s’hi refereix a les diferents parts (arrels, tija, fulles, flors, etc.). En menor mesura, també s’especifica el moment de desenvolupament de l’òrgan, el nivell de maduresa, el punt en el cicle vital de l’organisme, etc., és a dir en un mot el seu estat fenològic. La fenologia és la ciència de l’estudi dels cicles i períodes biològics, o dit en el sentit que li conferí Charles Morren (1807-1858) en el 1849, l’estudi de l’aspecte de les plantes en cada moment dels seus cicles (circadià, anual, vital, etc.). La fenologia d’una planta no tan sols varia per a cada espècie, sinó que dins d’una mateixa espècie varia d’acord amb les condicions geogràfiques, com vam veure fa un parell d’anys en comentar una recerca de Marcer et al. (2017) sobre les poblacions ibèriques d’Arabidopsis thaliana. Si el clima pot afectar als ritmes de creixement de les plantes, també en pot afectar la seva composició química i, de retruc algunes de les seves propietats farmacològiques. Aquesta setmana apareix a la revista Chemistry & Biodiversity una investigació d’Ali Aminkhani et al. sobre les variacions en la composició química durant els diferents estadis fenològics d’Achillea tenuifolia Lam. Aminkhani treballa al Departament de Química de la sectorial de Khoy de la Universitat Islàmica d’Azad. Khoy, a la província iraniana de l’Azerbaijan Occidental, és una localitat de clima mediterrani, relativament fred (se situa a 1.148 metres d’altura) i eixut (precipitació mitjana anual de 284 mm). A Khoy, com a altres indrets de la franja de clima mediterrani d’Iran que segueix les muntanyes de Zagros, les plantes joves d’Achillea tenuifolia són utilitzades per a l’elaboració de condiments i de remeis casolans. Són menys apreciades les plantes més madures, i Aminkhani et al. en aquest estudi justifiquen amb dades fitoquímiques aquesta predilecció.

Les aquil·lees reben aquest nom d’acord amb els versos de la Ilíada (νίζ᾽ ὕδατι λιαρῷ, ἐπὶ δ᾽ ἤπια φάρμακα πάσσε ἐσθλά, τά σε προτί φασιν Ἀχιλλῆος δεδιδάχθαι), sobre els “fàrmacs”, és a dir les herbes guaridores conegudes per Aquil·leu. Si el gènere “Achillea” fou descrit per Linné en el 1753, l’espècie “A. tenuifolia” fou descrita originàriament pel Cavaller de Lamarck. El rang de distribució d’“A. tenuifolia”, va des de Turquia fins a l’Àsia Central i l’Hindustan Occidental

Composició química i activitat antimicrobiana de l’oli essencial d’Achillea tenuifolia

Ali Aminkhani és investigador del Departament de Química de la Branca de Khoy de la Universitat Islàmica Azad (دانشگاه آزاد اسلامی‎). D’aquest mateix departament és Reza Dorosti. Pel que a Roholah Sharifi, actualment és investigador en oftalmologia al Massachusetts Eye and Ear and Schepens Eye Research Institute de la Harvard Medical School. Ja en el Dioscòrides (II, 192), s’esmenta com algunes de les plantes d’aquest gènere tenien propietats alleujadores davant l’envermelliment dels ulls

Aminkhani et al. han estudiat la composició de l’oli essencial obtingut de les parts aèries de la Achillea tenuifolia. Utilitzen plantes procedents de la zona de Khoy en tres estadis de desenvolupament:
– l’estat vegetatiu, anterior a l’aparició de les primeres flors.
– l’estat florit, quan ja han aparegut les primeres flors, però no cap ha generat fruit.
– l’estat fructificat, quan ja han aparegut els primers fruits.

Tant per a la cuina com per als remeis casolans de Khoy, hom prefereix collir la planta en el seu estadi vegetatiu. Se n’utilitzen les parts aèries, processades de diferents formes. Aminkhani et al. opten per un protocol d’extracció dels olis essencials, és a dir de la recuperació d’una fracció líquida de compostos hidròfobs que es caracteritza per les seves propietats aromàtiques.

D’una banda, Aminkhani et al. estudien la composició química d’aquests olis essencials. De l’altra, n’estudien les activitats antibacterianes a través del mètode de disc en una placa de cultiu, és a dir amaren un disc amb oli essencial, i observen fins a quin radi de la placa de cultiu és efectiu per aturar el creixement del bacteri sembrat.

Esquema del mètode de difusió en agar per a assajar l’activitat antimicrobiana. En la placa de Petri amb un medi de cultiu s’han col·locat tres discs que porten tres substàncies antimicrobianes diferents i que es difonen al cultiu de manera passiva. Després s’hi sembra amb un inòcul bacterià, i se’l deixa créixer fins a la confluència. En l’esquema, C és la substància antimicrobiana més potent, ja que inhibeix el creixement bacterià a major distància (=menor concentració)

A més del mètode del disc, determinen també la concentració inhibitòria mínima (MIC) i la concentració bactericida mínima (MBC). L’activitat antimicrobiana és mesurada contra diversos bacteris gram-positius i gram-negatius.

Esquema del mètode per determinar la concentració inhibitòria mínima d’una substància, és a dir la concentració a la qual inhibeix el creixement d’un determinat bacteri. La concentració bactericida mínima es pot determinar a través dels mateixos tubs d’assaigs, si hom inocula el contingut en noves plaques de cultiu i no obté cap creixement

Els compostos dels olis essencials d’A. tenuifolia

Aminkhani et al. detecten en els olis essencials dels estadis vegetatius d’A. tenuifolia, 46 components. Aquest nombre puja a 51 components en el cas dels estadis florits de la planta, i davalla a 38 components en els estadis fructificats.

Si hom compara les llistes de components trobats en cadascuna de les tres fases fenològiques, n’hi ha un total de 35 components que són presents en les tres. Entre aquests 35 components hi ha terpens oxigenats com el carvacrol (30,85-34,11%), el germacrè-C (17,87-16,21%), l’espatulenol (8,96-7,26%), el β-sesquilfel·landrè (4,25-4,11%), el t-muurolol (3,25-2,27%) i l’α-cadinol (3,29-2,01%). A més de variar d’acord amb l’estat fenològic de la planta, Aminkhani et al. també troben variacions segons la localitat concreta d’on ha estat presa.

Estructura química del carvacrol o cimofenol. Aquest fenol monoterpenoide és el component més constant i abundant en l’oli essencial d’“Achillea tenuifolia”>

Les propietats antimicrobianes

Els olis essencials d’Achillea tenuifolia presenten activitat antibacteriana tant contra “mol·licutes” (bacteris gram-negatius) com contra “firmicutes” (bacteris gram-positius). Dels bacteris assajats, el més sensible fou Bacillus anthracis. Més resistent, en canvi, resultà ésser Pseudomonas aeruginosa.

La major activitat antimicrobiana es registra en els olis essencials procedents de plantes en la fase vegetativa o florida. En les plantes en fase de fructificació, l’activitat antimicrobiana minva, tant en termes de concentració mínima inhibitòria com de concentració mínima bactericida. El criteri tradicional de preferir les plantes joves, segurament fonamentat en les seves propietats aromàtiques, té doncs una base fitoquímica i antimicrobiana: les plantes quan fructifiquen generen uns olis essencials químicament menys diversos i menys potents des d’un punt de mira antibacterià.

Lligams:

Chemical composition and antimicrobial activity of Achillea tenuifolia Lam. essential oil at different phenological stages from Khoy. Ali Aminkhani, Roholah Sharifi, Reza Dorosti. Chem. Biodivers. 10.1002/cbdv.201900289 (2019).

 

Arxivat a Ciència i Tecnologia
%d bloggers like this: