[Evaluation of different procedures for the extraction of phenolic compounds from a medicinal plant: Verbena officinalis]

Biol Aujourdhui. 2021;215(3-4):133-142. doi: 10.1051/jbio/2021009. Epub 2022 Mar 11.
[Article in French]

Abstract

Since ancient times, plants have been the main source of bioactive molecules, such as phenolic compounds, capable of remedying various diseases. However, polyphenols' content and efficiency vary greatly as a function of several intrinsic and extrinsic factors. To optimize the procedure for the extraction of active molecules from the medicinal plant Verbena officinalis, effects of the plant origin, selected solvent, and extraction method were assessed. V. officinalis aerial parts were collected in two different regions of Tunisia (Bizerte and Ain Draham), and their bioactive molecules were extracted by maceration, decoction, and by the Soxhlet apparatus, either with water or with ethanol. Significant variability in the extracts' contents of phenolic compounds as well as their antioxidant and antimicrobial capacities were noted depending on the different studied factors. In particular, ethanol extracts were found to generally contain higher concentrations of phenolic compounds and more potent antioxidant capacities than water extracts. However, when tested against various pathogenic bacteria, water extracts were most often at least as active as ethanol extracts to inhibit bacteria growth in vitro. Finally, differences were also observed between V. officinalis samples from Bizerte compared to Ain Draham area. All of these results emphasize the need of adapting various parameters for the optimal extraction of bioactive molecules from a medicinal plant such as V. officinalis.

Title: Évaluation de différents procédés d’extraction des composés phénoliques d’une plante médicinale : Verbena officinalis.

Abstract: Depuis la nuit des temps, les plantes ont été la source principale de molécules bioactives, tels les composés phénoliques, capables de remédier à diverses maladies. Cependant, le contenu et l’activité des polyphénols dépendent d’un certain nombre de facteurs intrinsèques et extrinsèques. Dans le but d’optimiser les procédés d’obtention des principes actifs de la verveine (Verbena officinalis), les effets de la provenance de la plante, du solvant et de la méthode d’extraction ont été évalués. Ainsi, la partie aérienne de V. officinalis a été collectée dans deux régions différentes de la Tunisie (Bizerte et Ain Draham). L’extraction a été réalisée par macération, décoction et par l’appareil de Soxhlet tantôt avec de l’eau tantôt avec de l’éthanol pur. Une variabilité significative des teneurs en composés phénoliques ainsi que des capacités antioxydantes et antimicrobiennes des extraits a été observée en fonction des facteurs étudiés. De manière générale, les extraits éthanoliques sont plus riches en composés phénoliques et présentent des activités antioxydantes plus fortes que les extraits aqueux. Cependant, vis-à-vis de différentes souches pathogènes, les extraits aqueux sont souvent au moins aussi puissants que les extraits éthanoliques pour inhiber la croissance bactérienne in vitro. De plus des différences notables sont observées selon que V. officinalis provient de la région de Bizerte ou d’Ain Draham. Ces résultats montrent que la prise en compte de plusieurs paramètres est nécessaire pour optimiser l’efficacité des procédures d’extraction des molécules bioactives de V. officinalis.

Keywords: Activité antimicrobienne; Antimicrobial activity; Verbena officinalis; activités antioxydantes; antioxidant activities; composés phénoliques; extraction procedures; phenolic compounds; procédés d’obtention.

MeSH terms

  • Antioxidants / pharmacology
  • Humans
  • Phenols / pharmacology
  • Plant Extracts / pharmacology
  • Plants, Medicinal*
  • Verbena*

Substances

  • Antioxidants
  • Phenols
  • Plant Extracts