Published May 13, 2021 | Version v1
Publication Metadata-only

Cannabinoids from inflorescences fractions of <i>Trema orientalis</i> (L.) Blume (Cannabaceae) against human pathogenic bacteria

Creators

  • 1. Thammasat University
  • 2. Pibulsongkram Rajabhat University
  • 3. University of Natural Resources and Life Sciences, Vienna
  • 4. Aarhus University
  • 5. Department of National Parks Wildlife and Plant Conservation
  • 6. Silpakorn University

Description

Cannabinoids; tetrahydrocannabinol (THC), cannabidiol (CBD) and cannabinol (CBN), might show antibacterial activity. Trema orientalis is a species in the Cannabaceae that is closely related to Cannabis through plastome phylogenetic evidence. This species is widely distributed throughout tropical Asia and is used as traditional medicine, particularly for the treatment of infectious diseases. However, no studies on the antibacterial activity of cannabinoid-containing inflorescences extracts are available. Thus, the aim of this study was to determine cannabinoid content and antibacterial activity of inflorescences fractions from T. orientalis native to Thailand.We hypothesized that inflorescences from T. orientalis might display cannabinoids similar to Cannabis because of their close taxonomic relationship. We extracted the mature inflorescences and infructescence of T. orientalis in three disparate populations from different Thailand floristic regions. Extractions were subsequently partitioned into hydrophilic and lipophilic fractions using distilled water and chloroform. The lipophilic extracts were further fractionated by the column chromatography with gradient elution and analyzed by gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS). Characterized cannabinoids were used in bioassays with multidrug-resistance bacteria.Lipophilic extracts and fractions of inflorescences from all Thailand floristic regions consistently displayed cannabinoids (THC, CBD and CBN) in various quantities. These extracts exhibited inhibitory activity for Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, and Acinetobacter baumannii strains with minimum inhibitory concentration values varying from 31.25 to 125 µg/mL.Our study is the first to report cannabinoid detection in extracts from inflorescences of T. orientalis, a species in the Cannabaceae. These extracts and their fractions containing cannabinoids showed pronounced antibacterial activity. The use of analytic methods also demonstrated reproducible cannabinoid extraction.

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

Translated Description (Arabic)

القنب ؛ قد يظهر رباعي هيدروكانابينول (THC) وكانابيديول (CBD) وكانابينول (CBN) نشاطًا مضادًا للبكتيريا. التريما الشرقية هي نوع في القنب يرتبط ارتباطًا وثيقًا بالقنب من خلال أدلة التطور الوراثي للبلاستوم. ينتشر هذا النوع على نطاق واسع في جميع أنحاء آسيا الاستوائية ويستخدم كطب تقليدي، لا سيما لعلاج الأمراض المعدية. ومع ذلك، لا تتوفر دراسات حول النشاط المضاد للبكتيريا لمستخلصات الإزهار المحتوية على القنب. وبالتالي، كان الهدف من هذه الدراسة هو تحديد محتوى القنب والنشاط المضاد للبكتيريا لكسور النورات من T. orientalis الأصلي إلى تايلاند. افترضنا أن النورات من T. orientalis قد تعرض القنب على غرار القنب بسبب علاقتها التصنيفية الوثيقة. لقد استخرجنا الإزهار الناضج ونقص التيرانوصور الشرقي في ثلاثة تجمعات متباينة من مناطق زهرية مختلفة في تايلاند. تم تقسيم عمليات الاستخلاص لاحقًا إلى أجزاء محبة للماء ومحبة للدهون باستخدام الماء المقطر والكلوروفورم. كما تم تجزئة المستخلصات المحبة للدهون من خلال كروماتوغرافيا العمود مع شطف التدرج وتحليلها بواسطة كروماتوغرافيا الغاز - قياس الطيف الكتلي (GC - MS). تم استخدام القنب المميز في الاختبارات الحيوية مع البكتيريا المقاومة للأدوية المتعددة. عرضت المستخلصات الدهنية وأجزاء من النورات من جميع مناطق تايلاند المزهرة باستمرار القنب (THC و CBD و CBN) بكميات مختلفة. أظهرت هذه المستخلصات نشاطًا مثبطًا للمكورات العنقودية الذهبية، الزائفة الزنجارية، وسلالات البكتيريا الخاملة مع الحد الأدنى من قيم التركيز المثبطة التي تتراوح من 31.25 إلى 125 ميكروغرام/مل. دراستنا هي أول من أبلغ عن اكتشاف القنب في مستخلصات من الإزهار من T. orientalis، وهو نوع في القنب. أظهرت هذه المستخلصات وأجزائها التي تحتوي على القنب نشاطًا مضادًا للبكتيريا واضحًا. كما أظهر استخدام الأساليب التحليلية استخراج القنب القابل للتكرار.

Translated Description (French)

Les cannabinoïdes ; le tétrahydrocannabinol (THC), le cannabidiol (CBD) et le cannabinol (CBN), pourraient montrer une activité antibactérienne. Trema orientalis est une espèce des Cannabaceae qui est étroitement liée au Cannabis par des preuves phylogénétiques du plastome. Cette espèce est largement répandue dans toute l'Asie tropicale et est utilisée comme médecine traditionnelle, en particulier pour le traitement des maladies infectieuses. Cependant, aucune étude sur l'activité antibactérienne des extraits d'inflorescences contenant des cannabinoïdes n'est disponible. Ainsi, le but de cette étude était de déterminer la teneur en cannabinoïdes et l'activité antibactérienne des fractions d'inflorescences de T. orientalis originaires de Thaïlande. Nous avons émis l'hypothèse que les inflorescences de T. orientalis pourraient présenter des cannabinoïdes similaires au cannabis en raison de leur étroite relation taxonomique. Nous avons extrait les inflorescences matures et l'infructescence de T. orientalis dans trois populations disparates de différentes régions floristiques de Thaïlande. Les extractions ont ensuite été divisées en fractions hydrophiles et lipophiles à l'aide d'eau distillée et de chloroforme. Les extraits lipophiles ont ensuite été fractionnés par chromatographie sur colonne avec élution par gradient et analysés par chromatographie en phase gazeuse-spectrométrie de masse (GC-MS). Des cannabinoïdes caractérisés ont été utilisés dans des essais biologiques avec des bactéries multirésistantes. Des extraits lipophiles et des fractions d'inflorescences de toutes les régions floristiques de Thaïlande présentaient systématiquement des cannabinoïdes (THC, CBD et CBN) en diverses quantités. Ces extraits présentaient une activité inhibitrice pour les souches de Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa et Acinetobacter baumannii avec des valeurs minimales de concentration inhibitrice variant de 31,25 à 125 µg/mL. Notre étude est la première à signaler la détection de cannabinoïdes dans des extraits d'inflorescences de T. orientalis, une espèce des Cannabaceae. Ces extraits et leurs fractions contenant des cannabinoïdes ont montré une activité antibactérienne prononcée. L'utilisation de méthodes analytiques a également démontré une extraction reproductible des cannabinoïdes.

Translated Description (Spanish)

Los cannabinoides; tetrahidrocannabinol (THC), cannabidiol (CBD) y cannabinol (CBN), podrían mostrar actividad antibacteriana. Trema orientalis es una especie de Cannabaceae que está estrechamente relacionada con el Cannabis a través de la evidencia filogenética del plastoma. Esta especie está ampliamente distribuida en toda Asia tropical y se utiliza como medicina tradicional, particularmente para el tratamiento de enfermedades infecciosas. Sin embargo, no hay estudios disponibles sobre la actividad antibacteriana de los extractos de inflorescencias que contienen cannabinoides. Por lo tanto, el objetivo de este estudio fue determinar el contenido de cannabinoides y la actividad antibacteriana de las fracciones de inflorescencias de T. orientalis nativas de Tailandia. Presumimos que las inflorescencias de T. orientalis podrían mostrar cannabinoides similares al cannabis debido a su estrecha relación taxonómica. Extrajimos las inflorescencias maduras y la infructescencia de T. orientalis en tres poblaciones dispares de diferentes regiones florísticas de Tailandia. Las extracciones se dividieron posteriormente en fracciones hidrófilas y lipófilas utilizando agua destilada y cloroformo. Los extractos lipófilos se fraccionaron adicionalmente mediante cromatografía en columna con elución en gradiente y se analizaron mediante cromatografía de gases-espectrometría de masas (GC-MS). Los cannabinoides caracterizados se utilizaron en bioensayos con bacterias resistentes a múltiples fármacos. Los extractos lipófilos y las fracciones de inflorescencias de todas las regiones florísticas de Tailandia mostraron consistentemente cannabinoides (THC, CBD y CBN) en diversas cantidades. Estos extractos mostraron actividad inhibidora para las cepas de Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa y Acinetobacter baumannii con valores de concentración inhibitoria mínima que varían de 31,25 a 125 µg/ml. Nuestro estudio es el primero en informar la detección de cannabinoides en extractos de inflorescencias de T. orientalis, una especie de Cannabaceae. Estos extractos y sus fracciones que contienen cannabinoides mostraron una actividad antibacteriana pronunciada. El uso de métodos analíticos también demostró una extracción de cannabinoides reproducible.

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
أشباه القنب من كسور الإزهار من <i>تريما الشرقية</i> (L.) بلوم (القنب) ضد البكتيريا المسببة للأمراض البشرية
Translated title (French)
Cannabinoïdes provenant de fractions d'inflorescences de <i>Trema orientalis</i> (L.) Blume (Cannabaceae) contre les bactéries pathogènes humaines
Translated title (Spanish)
Cannabinoides de fracciones de inflorescencias de <i>Trema orientalis</i> (L.) Blume (Cannabaceae) contra bacterias patógenas humanas

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3160267453
DOI
10.7717/peerj.11446

Is supplement to
https://openalex.org/W4205617476 (Other)
https://openalex.org/W3009930046 (Other)
https://openalex.org/W2169521061 (Other)
https://openalex.org/W2151439032 (Other)
https://openalex.org/W2089274533 (Other)
https://openalex.org/W2060781840 (Other)
https://openalex.org/W2045609744 (Other)
https://openalex.org/W2031351478 (Other)
https://openalex.org/W2023182865 (Other)
https://openalex.org/W1986671176 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Thailand

References

  • https://openalex.org/W1922744550
  • https://openalex.org/W1963612510
  • https://openalex.org/W1976138187
  • https://openalex.org/W1984262156
  • https://openalex.org/W2012472444
  • https://openalex.org/W2014620242
  • https://openalex.org/W2019207227
  • https://openalex.org/W2044517057
  • https://openalex.org/W2050413216
  • https://openalex.org/W2063223657
  • https://openalex.org/W2072623914
  • https://openalex.org/W2095350647
  • https://openalex.org/W2101233587
  • https://openalex.org/W2146594405
  • https://openalex.org/W2161704228
  • https://openalex.org/W2167526734
  • https://openalex.org/W2177852074
  • https://openalex.org/W2182772134
  • https://openalex.org/W2189855040
  • https://openalex.org/W2494645396
  • https://openalex.org/W2594291257
  • https://openalex.org/W2728962517
  • https://openalex.org/W2763052524
  • https://openalex.org/W2775640882
  • https://openalex.org/W2800043399
  • https://openalex.org/W2886318660
  • https://openalex.org/W2897975178
  • https://openalex.org/W2972672188
  • https://openalex.org/W3007489329
  • https://openalex.org/W3009698941
  • https://openalex.org/W3038059788