Extraction, characterization and evaluation of antibacterial activity of essential oil of Senecio graveolens Wedd (Wiskataya)

Authors

  • Kiev Ochoa Pumaylle Universidad Nacional Micaela Bastidas de Apurímac, Abancay
  • Luis Ricardo Paredes Quiroz Universidad Nacional Micaela Bastidas de Apurímac, Abancay
  • Dagnith Liz Bejarano Luján Gerencia Regional de Desarrollo Social, Abancay
  • Reynaldo Justino Silva Paz Universidad Peruana Unión, Lima

DOI:

https://doi.org/10.17268/sci.agropecu.2012.04.03

Keywords:

Wiskataya, Senecio graveolens Wedd, essential oil, antibacterial activity.

Abstract

The aim of this work was extract, characterize and evaluate the antibacterial activity of the essential oil of Senecio graveolens Wedd (Wiskataya) against Escherichia coli and Staphylococcus aureus ATCC 29923. The leaves and stems of S. graveolens were collected in the district of Puquio 3800 m.s.n.m., Lucanas province, and department of Ayacucho. The essential oil was obtained by steam water destilation dried leaves and stems with yield 1.26% (w/w) to which physical testing were performed. The chemical composition was evaluated by gas chromatography with mass detector (GC-MS). Antibacterial activity of S. graveolens oil was tested by agar diffusion method in wells against Gram positive strains such as S. aureus ATCC 29923 and Gram negative as E. coli. The density a 20 ºC was 0.8755 g/ml; the index refraction was 1.4726 and the rate rotation was 102° 85' and the solubility miscible in ethanol. The GC-MS showed the main components sabinene (52.39 %), (+)-4-carene (8.20 %), τ-terpinen (7.11 %), β-myrcene (6.74 %), 4-terpinenol (3.78 %) and pulegone (3.67 %). The results showing activity strong antibacterial activity and moderate, respectively, for the strains tested, observing formation of inhibition halos for essential oil concentrations at 80, 90 and 100 % in both strains. The essential oil of S. graveolens presented with promising antibacterial activity.

References

Albado, E.; Saenz, G.; Grabiel, S. 2001. Composición química y actividad antibacteriana del aceite esencial del origanum vulgare (orégano). Revista Médica Herediana 12(1): 16 – 19.

Albaladejo, Q. 1999. El Aceite Esencial de limón producido en España. Contribución a su evaluación por Organismos Internacionales. Universidad de Murcia, Facultad de Veterinaria, Departamento de Tecnología de los Alimentos, Nutrición y Bromatología. España.

Arancibia, L.; Naspi, C.; Pucci, G.; Arce, M. 2010. Plantas aromáticas de la Patagonia: Composición química y actividad antimicrobiana del aceite esencial de Senecio mustersii y Senecio subpanduratus. Boletín Latinoamericano de Plantas Medicinales y Aromáticas 9(2): 123-126.

Bandoni, A. 2000. Los recursos vegetales aromáticos en Latinoamérica. Argentina. Editorial Universidad Nacional de la Plata. La Plata. Argentina.

Benites, J.; Bravo, F.; Rojas, M.; Fuentes, R.; Moiteiro, C.; Florencia V. 2011. Composition and antimicrobial screening of the essential oil from the leaves and stems of Senecio atacamensis Phil. from Chile. Journal of the Chilean Chemical Society 56(2): 712 – 714.

Blanco, K. M.; Agudelo, A. J. 2007. Estudio comparativo de los aceites esenciales de Lippia alba Mill N. E. Brown ex Britton & Wills cultivada con tres tipos de compost. Trabajo de Grado para optar el Título de Químico. Facultad de Ciencias, Escuela de Química, Universidad Industrial de Santander, Bucaramanga-Colombia.

Calvarano, M.; Calvarano, I.; Di Giacomo, A. 1988. Caratteristiche e composizione dell’ essenza di limone prodotta industrialmente in Italia da frutti “invernali”. Essenze Derivati Agrumari 58(4): 367 – 368.

Cano, C.A. 2007. Actividad antimicótica in vitro y elucidación estructural del aceite esencial de las hojas de Minthostachys mollis “muña”. Tesis para optar el Grado Académico de Magister en Recursos Vegetales y Terapéuticos. Facultad de Farmacia y Bioquímica, UNMSM. Lima - Perú.

Carhuapoma, M.Y.; López, S. G.; Roque, M. A.; Billie, V.; Bell, C.C.; Whu, D. W. 2009. Actividad antibacteriana del aceite esencial de Minthostachys mollis Griseb “RUYAQ MUÑA”. Ciencia e Investigación 12(2): 83-89.

Cowan, M. 1999. Plant products as antimicrobial agents. Clinical Microbiology Reviews 12: 564-582.

Cox, S.; Mann, C.; Markham, H.; Bell, H.; Gustafson, J.; Warmington, J.; Wyllie S. 2000. The mode of antimicrobial action of the essential oil of Melaleuca alternifolia (tea tree oil). Journal of Applied Microbiology 88: 170-175.

Delgado, A.W.; Cuca, S.L.E. 2007. Composición química del aceite esencial de Piper hispidum. Revista Productos Naturales 1(1): 5-8.

Gao, Ch.; Tian, Ch.; Lu, Y.; Xu, J.; Luo, J.; Guo, X. 2011. Essential oil composition and antimicrobial activity of Sphallerocarpus gracilis seeds against selected food-related bacteria. Food Control 22: 517-522.

Griffin, S. 1979. Aspects of antimicrobial activity of terpenoids and the relationship to their molecular structure. Physic Bulletin 30: 262.

Gonzáles, C.; Bada, C.; Rojas, R.; Bernaola, G.; Chávez, C. Guía Clínica: Guía de práctica sobre el diagnóstico y tratamiento de la diarrea aguda infecciosa en Pediatría Perú. 2011. Revista Gastroenterología del Perú 31(3): 258 – 277.

Jiang, Y.; Wua, N.; Fua, Y-J.; Wang, M.; Luo, M.; Zhao, Ch-J.; Zu, Y-G.; Liu, X-L. 2011. Composition and antimicrobial screening of the essential oil from the leaves and stems of Senecio atacamensis Phil from Chile. Environmental Toxicology and Pharmacology 56(2): 712 – 714.

Kahriman, N.; Tosun, G.; Terzioglu, S.; Karaoglu, S.; Yayh N. 2011. Chemical Composition and Antimicrobial Activity of the Essential Oils from the Flower, Leaf, and Stem of Senecio pandurifolius. Records of Natural Products 5(2): 82 – 91.

Kordali, S.; Kotan, R; Mavi, A; Cakir, A.; Ala, A.; Yildirim, A, A. 2005. Journal of Agricultural and Food Chemistry 53: 9452 – 9458.

Lawal, A.; Oyedeji, A. 2009. Chemical of the essential oils of the flowers, leaves and stems of two Senecio polyantheoides Sch. Bip. Samples South Africa. Molecules 14: 2077 – 2086.

Libertad, A.; Morales, L.; Armas, L. 2001. Medicina tradicional en el Perú: Actividad antimicrobiana in vitro de los aceites esenciales extraídos de algunas plantas aromáticas. Anales de la Facultad de Medicina, UNMSM 62: 156 – 161.

Lis-Balchin M.; Deans, S.G.; Eaglesham E. 1998. Relationship between bioactivity and chemical composition of commercial essential oils. Flavour and Fragrance Journal 13: 98 – 104.

López, L. 2006. Tomillo. Propiedades farmacológicas e indicaciones terapéuticas. Fitoterapia 25(1): 74 – 77.

Maguna, F. P.; Romero, A. M.; Garro, O. A.; Okulik, N. B. 2006. Actividad Antimicrobiana de un grupo de Terpenoides. Facultad de Agroindustrias, UNNE, Argentina. Comunicaciones Científicas y Tecnológicas Exactas n.62. Disponible en http://www.unne.edu.ar/ unnevieja/Web/cyt/cyt2006/

Mesa, A.C.; Montiel, J.; Martínez, C.; Zapata, B.; Pino. N.; Bueno, J.G.; et al. 2007. Actividad in vitro anti-candida y anti-aspergillus de aceites esenciales de plantas de la familia Piperaceae. Scientia et Technica 13: 247 – 249.

Mishra, D.; Joshi, S.; Sah, S.; Dev A.; Bisht, G. 2011. Chemical composition and antimicrobial activity of the essential of Senecio rufinervis DC. (Asteraceae). Indian Journal of Natural Products and Resources 2(1): 44 – 47.

Francescato, L.; Deuschle, N.; Mallmann, A.; Alves, S. Heinzmann, B. 2007. Atividade antimicrobiana de Senecio heterotrichius DC (Asteraceae). Brazilian Journal of Pharmaceutical Sciences 43(2): 239 – 245.

Niemeyer, S.; Teillier, S.; Arredondo, S. 2007. Aromas de la flora nativa de Chile. Universidad de Chile. 448p.

Norma Técnica Peruana: NTP 319.077. 1974. Aceites esenciales. Preparación de la muestra para análisis. INDECOPI (ex ITINTEC). Perú.

Norma Técnica Peruana: NTP 319.081. 1974. Aceites esenciales. Determinación de la densidad y la densidad relativa. INDECOPI (ex ITINTEC). Perú.

Norma Técnica Peruana: NTP 319.075. 1974. Aceites esenciales. Determinación del índice de refracción. INDECOPI (ex ITINTEC). Perú.

Norma Técnica Peruana: NTP 319.076. Determinación del poder rotatorio específico y de la desviación polarimétrica. 1974. INDECOPI (ex ITINTEC). Perú.

Norma Técnica Mexicana: NMX-K-081. 1976. Determinación de la solubilidad en etanol de aceites esenciales y productos aromáticos. Dirección General de Normas. México.

Oliveira, L.H.W.; Ehringhausm, Ch.; Yoskio, P.K. 2004. Genetic diversity of Pimenta longa genotypes (Piper spp., Piperaceae) of the Embrapa Acre germplasm collection. Genetics & Molecular Biology 27: 74-82.

Pérez, C.; Agnese, A.; Cabrera, J. 1999. The essencial oil of Senecio graveolens (Compositae): chemical composition and antimicrobial activity test. Journal of Ethnopharmacology 66: 91 – 96.

Pierozan, M.K.; Pauletti, G.F.; Rota, L.; dos Santos, A.; Lerini, L.A.; Di Luccio, M.; Mossi, A.J.; Atti-Serafini, C.L.; Vladimiroliveira, J. 2009. Caracterização química e atividade antimicrobiana de óleos essenciais de distintas espécies de salvia L. Ciência e Tecnologia de Alimentos, Campinas, 29(4): 764 – 770.

Ramírez, L.S.; Isaza, J.; Veloza, L.A.; Stashenko, E.; Marín, D. 2009. Actividad antibacteriana de aceites esenciales de Lippia origanoides de diferentes orígenes de Colombia. Ciencia 17(4): 313 – 321.

Ricciardi, G.; Ricciardi, A. 2000. Efecto de las variaciones estacionales sobre la composición química del aceite esencial de plantas de “salvia morada” de Sáenz Peña (Chaco). Comunicaciones Científicas y Tecnológicas, UNNE; Exactas, n.11. Disponible en: http://www. unne.edu.ar/unnevieja/Web/cyt/cyt/2001/cyt.htm

Sánchez, Y.; Pinooriella, M.; Correa. 2009. Estudio químico y microbiológico del aceite esencial de Piper auritum kunth (caisimón de anís). Revista de Protección Vegetal 24(1): 39 – 46.

Salvador, F.; Angeles, A.; Segundo, R. 2009. Tres nuevos registros del género Carex (Cyperaceae) para el Perú y adiciones a la flora andina del departamento de Huánuco. UNMSM, Perú.

Toda M.; Okubo, S.; Mara, Y.; Shimamura, T. 1991. Antibacterial and bactericidal activities of tea extracts and catechins again methicillin resistant Staphilococcus aureus. Japanese Journal of Bacteriology 46(5): 845 – 849.

Vásquez, R.; Alva, A.; Valles, J. 2001. Extracción y caracterización del aceite esencial de jengibre (Zingiber Officinale). Revista Amazónica de Investigación Alimentaria 1(1): 38 – 42.

Villagrán, C.; Romo, M.; Castro, V. 2004. Etnobotánica del sur de los Andes de la primera región de Chile: un enlace entre las culturas Altiplánicas y las de quebradas altas del Loa Superior, Chungara. Revista de Antropología Chilena 35: 73 – 124.

Zekaria, D. 2006. Los aceites esenciales: una alternativa a los antimicrobianos. Disponible en: http://www.calier. es/pdf/Microsoft_Word_-_Aceites_esen_como_promo tores.pdf.


* Autor para correspondencia.

E-mail: lrpq72@hotmail.com (L. Paredes).


Recibido 15 abril 2012.

Aceptado 15 diciembre 2012.

Published

2012-09-26

How to Cite

Ochoa Pumaylle, K., Paredes Quiroz, L. R., Bejarano Luján, D. L., & Silva Paz, R. J. (2012). Extraction, characterization and evaluation of antibacterial activity of essential oil of Senecio graveolens Wedd (Wiskataya). Scientia Agropecuaria, 3(4), 291-302. https://doi.org/10.17268/sci.agropecu.2012.04.03

Issue

Section

Original Articles