Published January 1, 2023 | Version v1
Publication Open

Extraction, phytochemical characterization, and antifungal activity of <i>Salvia rosmarinus</i> extract

Creators

  • 1. Alexandria University
  • 2. King Saud University
  • 3. City of Scientific Research and Technological Applications
  • 4. Kafrelsheikh University
  • 5. University of Life Sciences in Poznań

Description

Abstract In the current study, we used high-performance liquid chromatography (HPLC) and gas chromatography–mass spectrometry (GC–MS) to investigate and analyze the methanolic extract of Salvia rosmarinus leaves. HPLC analysis showed that the extract revealed a diverse array of polyphenolic compounds, including apigenin, catechin, chlorogenic acid, cinnamic acid, caffeic acid, coumaric acid, daidzein, ellagic acid, ferulic acid, gallic acid, hesperetin, kaempferol, methyl gallate, naringenin, pyrocatechol, quercetin, rutin, syringic acid, and vanillin. Furthermore, three fungal isolates from symptomatic strawberry plants were obtained and identified as Botrytis cinerea (OR116486), Fusarium oxysporum (OR116505), and Rhizoctonia solani (OR116525). The extract's antifungal activity was evaluated at concentrations of 0, 50, 150, 200, and 300 µg/mL. At 200 µg/mL, the extract showed growth inhibition percentages of 74.56, 58.19, and 56.67% for R. solani , F. oxysporum , and B. cinerea , respectively, while at 300 µg/mL, all the tested fungi were completely suppressed. The GC–MS analysis revealed that the major compounds of the methanolic extract identified based on their retention times and relative peak areas (%) included β-caryophyllene (12.06%), germacrene d (13.55%), caryophyllene oxide (3.13%), methyl palmitate (5.26%), hexadecanoic acid (4.9%), and methyl stearate (6.02%). These results show rosemary extract's potential as a source of natural antifungal agents against plant photogenic fungi. As a result, it provides a safer alternative to the current protective approaches for plant disease management.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

الخلاصة في الدراسة الحالية، استخدمنا كروماتوغرافيا سائلة عالية الأداء (HPLC) و كروماتوغرافيا الغاز - قياس الطيف الكتلي (GC - MS) لفحص وتحليل مستخلص الميثانول من أوراق سالفيا روزمارينوس. أظهر تحليل HPLC أن المستخلص كشف عن مجموعة متنوعة من مركبات البوليفينول، بما في ذلك الأبيجينين، والكاتشين، وحمض الكلوروجينيك، وحمض السيناميك، وحمض الكافيين، وحمض الكوماريك، والديدزين، وحمض الإيلاجيك، وحمض الفيروليك، وحمض الغاليك، والهيسبيريتين، والكيمبفيرول، وغالات الميثيل، والنارينجين، والبيروكاتيكول، والكيرسيتين، والروتين، وحمض السرنجيك، والفانيلين. علاوة على ذلك، تم الحصول على ثلاثة عزلات فطرية من نباتات الفراولة المصحوبة بأعراض وتم تحديدها على أنها Botrytis cinerea (OR116486)، Fusarium oxysporum (OR116505)، و Rhizoctonia solani (OR116525). تم تقييم نشاط المستخلص المضاد للفطريات بتركيزات 0 و 50 و 150 و 200 و 300 ميكروغرام/مل. عند 200 ميكروغرام/مل، أظهر المستخلص نسب تثبيط نمو تبلغ 74.56 و 58.19 و 56.67 ٪ لـ R. solani و F. oxysporum و B. cinerea، على التوالي، بينما عند 300 ميكروغرام/مل، تم قمع جميع الفطريات التي تم اختبارها تمامًا. كشف تحليل GC - MS أن المركبات الرئيسية لمستخلص الميثانول التي تم تحديدها بناءً على أوقات الاحتفاظ بها ومناطق الذروة النسبية (٪) شملت β - caryophyllene (12.06 ٪)، germacrene d (13.55 ٪)، أكسيد caryophyllene (3.13 ٪)، ميثيل بالميتات (5.26 ٪)، حمض سداسي ديكانويك (4.9 ٪)، وستيارات الميثيل (6.02 ٪). تظهر هذه النتائج إمكانات مستخلص إكليل الجبل كمصدر للعوامل الطبيعية المضادة للفطريات ضد الفطريات النباتية الضوئية. ونتيجة لذلك، فإنه يوفر بديلاً أكثر أمانًا للنهج الوقائية الحالية لإدارة الأمراض النباتية.

Translated Description (French)

Résumé Dans la présente étude, nous avons utilisé la chromatographie liquide à haute performance (CLHP) et la chromatographie en phase gazeuse-spectrométrie de masse (GC–MS) pour étudier et analyser l'extrait méthanolique des feuilles de Salvia rosmarinus. L'analyse HPLC a montré que l'extrait révélait un large éventail de composés polyphénoliques, notamment l'apigénine, la catéchine, l'acide chlorogénique, l'acide cinnamique, l'acide caféique, l'acide coumarique, la daidzéine, l'acide ellagique, l'acide férulique, l'acide gallique, l'hespérétine, le kaempférol, le gallate de méthyle, la naringénine, le pyrocatéchol, la quercétine, la rutine, l'acide syringique et la vanilline. De plus, trois isolats fongiques de plants de fraises symptomatiques ont été obtenus et identifiés comme Botrytis cinerea (OR116486), Fusarium oxysporum (OR116505) et Rhizoctonia solani (OR116525). L'activité antifongique de l'extrait a été évaluée à des concentrations de 0, 50, 150, 200 et 300 µg/mL. À 200 µg/mL, l'extrait a montré des pourcentages d'inhibition de la croissance de 74,56, 58,19 et 56,67 % pour R. solani , F. oxysporum et B. cinerea , respectivement, tandis qu'à 300 µg/mL, tous les champignons testés ont été complètement supprimés. L'analyse GC–MS a révélé que les principaux composés de l'extrait méthanolique identifiés en fonction de leurs temps de rétention et de leurs aires de pic relatives (%) comprenaient le β-caryophyllène (12,06 %), le germacrène d (13,55 %), l'oxyde de caryophyllène (3,13 %), le palmitate de méthyle (5,26 %), l'acide hexadécanoïque (4,9 %) et le stéarate de méthyle (6,02 %). Ces résultats montrent le potentiel de l'extrait de romarin en tant que source d'agents antifongiques naturels contre les champignons photogéniques des plantes. En conséquence, il offre une alternative plus sûre aux approches protectrices actuelles pour la gestion des maladies des plantes.

Translated Description (Spanish)

Resumen En el presente estudio, utilizamos cromatografía líquida de alto rendimiento (HPLC) y cromatografía de gases-espectrometría de masas (GC–MS) para investigar y analizar el extracto metanólico de hojas de Salvia rosmarinus. El análisis por HPLC mostró que el extracto reveló una amplia gama de compuestos polifenólicos, incluyendo apigenina, catequina, ácido clorogénico, ácido cinámico, ácido cafeico, ácido cumárico, daidzeína, ácido elágico, ácido ferúlico, ácido gálico, hesperetina, kaempferol, galato de metilo, naringenina, pirocatecol, quercetina, rutina, ácido siríngico y vainillina. Además, se obtuvieron tres aislados fúngicos de plantas de fresa sintomáticas y se identificaron como Botrytis cinerea (OR116486), Fusarium oxysporum (OR116505) y Rhizoctonia solani (OR116525). La actividad antifúngica del extracto se evaluó a concentraciones de 0, 50, 150, 200 y 300 µg/mL. A 200 µg/mL, el extracto mostró porcentajes de inhibición del crecimiento de 74.56, 58.19 y 56.67% para R. solani , F. oxysporum y B. cinerea , respectivamente, mientras que a 300 µg/mL, todos los hongos probados fueron completamente suprimidos. El análisis de GC–MS reveló que los principales compuestos del extracto metanólico identificados en función de sus tiempos de retención y áreas de pico relativas (%) incluyeron β-cariofileno (12.06%), germacreno d (13.55%), óxido de cariofileno (3.13%), palmitato de metilo (5.26%), ácido hexadecanoico (4.9%) y estearato de metilo (6.02%). Estos resultados muestran el potencial del extracto de romero como fuente de agentes antifúngicos naturales contra los hongos fotogénicos de las plantas. Como resultado, proporciona una alternativa más segura a los enfoques protectores actuales para el manejo de enfermedades de las plantas.

Files

pdf.pdf

Files (1.7 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:f54c81bb02d8f478b424471aa2b5f5c2
1.7 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
الاستخراج والتوصيف الكيميائي النباتي والنشاط المضاد للفطريات لمستخلص <i>سالفيا</i> روزمارينوس
Translated title (French)
Extraction, caractérisation phytochimique et activité antifongique de l'extrait de <i>Salvia rosmarinus</i>
Translated title (Spanish)
Extracción, caracterización fitoquímica y actividad antifúngica del extracto de <i>Salvia rosmarinus</i>

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4387109435
DOI
10.1515/chem-2023-0124

Is supplement to
https://openalex.org/W2419168866 (Other)
https://openalex.org/W2371655707 (Other)
https://openalex.org/W2369050756 (Other)
https://openalex.org/W2366940126 (Other)
https://openalex.org/W2349339739 (Other)
https://openalex.org/W2347893587 (Other)
https://openalex.org/W2147905050 (Other)
https://openalex.org/W2077760758 (Other)
https://openalex.org/W2064370066 (Other)
https://openalex.org/W1984842257 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Egypt

References

  • https://openalex.org/W1540563425
  • https://openalex.org/W1969934617
  • https://openalex.org/W1974598566
  • https://openalex.org/W1983109902
  • https://openalex.org/W1990356220
  • https://openalex.org/W2019845000
  • https://openalex.org/W2035262048
  • https://openalex.org/W2047650793
  • https://openalex.org/W2053305259
  • https://openalex.org/W2058452075
  • https://openalex.org/W2058945015
  • https://openalex.org/W2073247044
  • https://openalex.org/W2079440463
  • https://openalex.org/W2100898427
  • https://openalex.org/W2102025606
  • https://openalex.org/W2120644786
  • https://openalex.org/W2314217683
  • https://openalex.org/W2479428904
  • https://openalex.org/W2505315014
  • https://openalex.org/W2516379910
  • https://openalex.org/W2981565123
  • https://openalex.org/W2986655517
  • https://openalex.org/W2989674043
  • https://openalex.org/W3015940564
  • https://openalex.org/W3026187836
  • https://openalex.org/W3080259169
  • https://openalex.org/W3085054399
  • https://openalex.org/W3128334444
  • https://openalex.org/W3167294814
  • https://openalex.org/W3189296622
  • https://openalex.org/W3192281926
  • https://openalex.org/W4220847473
  • https://openalex.org/W4289522476
  • https://openalex.org/W4292574901
  • https://openalex.org/W4298394891
  • https://openalex.org/W4308784427
  • https://openalex.org/W4323845415
  • https://openalex.org/W4365453551