Chemical composition, antioxidant and antifungal activities of essential oils and extracts from Plectranthus spp. against dermatophytes fungi

ABSTRACT

Resistance to use antifungal drugs is a great concern seeking for scientists to discover new products to treat fungal infections. The aim of this study was to evaluate the antioxidant and antifungal activities of essential oils and extracts of Plectranthus grandis and Plectranthus ornatus against Trichophyton rubrum and Microsporum canis dermatophytes strains. Extracts were obtained from leaves by maceration in ethanol (96%) during 7 days. The oils were obtained by hydrodistillation and analyzed by gas chromatography/mass spectrometry. A total of 25 components were identified, as major constituents the sesquiterpenes β-caryophyllene, α-copaene, germacrene, β-caryophyllene and caryophyllene oxide. Antioxidant activities were evaluated using DPPH scavenging assay and antifungal action was determined by the broth microdilution method. The decocts obtained from the extraction of essential oil presented a greater antioxidant action when compared with the essential oils, with IC50 values of 12.35 μg/mL and 15.69 μg/mL to P. ornatus and P. grandis, respectively. Natural products presented significant antifungal activity, with MIC values ranging from 0.078 mg/mL to 0.31 mg/mL for all strains. The synergistic activity between Plectranthus spp. extracts and ketoconazole demonstrated a fungal growth inhibitory action when combined with a standard antifungal drug, indicating its potential for use in preventive veterinary medicine to treat dermatophytoses.

RESUMO

A resistência ao uso de drogas antifúngicas é uma grande preocupação para os cientistas, que buscam descobrir novos produtos para tratar infecções fúngicas. O objetivo deste estudo foi avaliar as atividades antioxidantes e antifúngicas de óleos essenciais e extratos de Plectranthus grandis e Plectranthus ornatus contra Trichophyton rubrum e Microsporum canis, fungos dermatófitos. Extratos foram obtidos a partir de folhas por maceração em etanol (96%) durante 7 dias. Os óleos essenciais foram obtidos por hidrodestilação e analisados por cromatografia gasosa/espectrometria de massa. Um total de 25 componentes foram identificados, como constituintes principais, os sesquiterpenos β-cariofileno, a-copaene, germacrene, β-cariofileno e óxido de cariofileno. As atividades antioxidantes foram avaliadas usando o teste de eliminação de DPPH e a ação antifúngica foi determinada pelo método de microdiluição de caldo. Os decoctos obtidos a partir da extração de óleo essencial apresentaram uma maior ação antioxidante quando comparados com os óleos essenciais, com valores de IC50 de 12,35 μg/mL e 15,69 μg/mL para P. ornatus e P. grandis, respectivamente. Os produtos naturais apresentaram atividade antifúngica significativa, com valores de MIC variando de 0,078 mg/mL a 0,31 mg/mL para todas as cepas. A atividade de sinergismo entre extratos de Plectranthus spp. e cetoconazol demonstrou uma ação de inibição do crescimento fúngico, quando da combinação com um fármaco antifúngico padrão, indicando seu potencial de uso em medicina veterinária preventiva para tratar dermatofitoses.