International network for natural sciences – research journal
  • mendeley icon
  • linkedin icon
  • google plus icon
  • twitter icon
  • google scholar icon
  • facebook icon

In vitro study of the activity of essential oils of Thymus capitatus and Thymus vulgaris against enterobacteria of avian origin resistant to antibiotics

By: Yahya Merazi, Kheira Hammadi

Key Words: Antibiogram, Enterobacteriaceae, Thymus capitatus, Tymus vulgaris, Poultry, MIC.

Int. J. Biosci. 12(6), 292-307, June 2018.

DOI: http://dx.doi.org/10.12692/ijb/12.6.292-307

Certification: ijb 2018 0071 [Generate Certificate]

Abstract

Bacterial resistance to antibiotics is a growing problem in veterinary practice. The purpose of this study is to find an alternative to antibiotics like thyme essential oil in vitro. The Enterobacteria are isolated from dead and sick chicken organs. An antibiogram is carried out on the latter strains in order to select the resistant strains. The essential oils of Thymus capitatus and Thymus vulgaris are extracted by hydrodistillation. By measuring the activity of the oils on agar MH has different concentration of 5 µl, 10 µl, and 15 µl. The MIC is determined by the macrodilution technique (macroscopic inhibition in a liquid medium). We noted a predominance of Escherichia coli 49%. The resistance to all antibiotic tested described is given for E. coli 52.78%, Enterobacter 64.29%, Proteus 66.67% and Salmonella 53.03%. The family Enterobacteria shows resistance better than 65.31% for Ampicillin, Ceftiofur, Neomycin and Flumequine. Test of aromatogram revealed inhibition diameters between 0 mm and 52.33±1.53 mm. The oil of Thymus capitatus, generates a MIC between 1.25 and 5 μL/mL with a bactericidal / bacteriostatic effect, whilst the oil of Tymus vulgaris, generates a lower MIC of 5 µl/mL, with a bactericidal effect. A statistically significant difference p≤0.05 in the effect of the essential oil of Thymus capitatus compared to CS 10μg and UB 30μg for concentrations of 5 μl and 10 μl. These results open up prospects for the use of essential oils in vivo to treat diseases in poultry that have not been treated by antibiotics.

| Views 45 |

In vitro study of the activity of essential oils of Thymus capitatus and Thymus vulgaris against enterobacteria of avian origin resistant to antibiotics

Aafi A, Ghanmi M, Satrani B, Aberchane M, Ismaili My R, El Abid A. 2011. Diversité et valorisation des principales plantes aromatiques et médicinales (PAM) de l’écosystème cédraie au Maroc. Centre de Recherche Forestière, 16.

Abeid AO, Mennane Z, Hassan O, Ouhssine M. 2015. Etude microbiologique et identification des souches isolés à partir du poisson (Mugil cephalus) séché-pilé «Lekhlia»(Microbiological Study and identification of strains isolated from the fish (Mugil cephalus) dried-pounded «Lekhlia»).

Adrar N, Oukil N, Bedjou F. 2016. Antioxidant and antibacterial activities of Thymus numidicus and Salvia officinalis essential oils alone or in combination. Industrial Crops and Products 88, 112-119.

Akrout A, Chemli R, Chreif I,Hammami M. 2004. Etude des huiles essentielles de quelques plantes pastorales de la région de Matmata (Tunisie). Cahiers Options Méditerranéennes, 62, 289-292.

Alleman F, Gabriel I, Dufourcq V, Perrin  F, Gabarrou J. 2013. Utilisation des huiles essentielles en alimentation des volailles. 1. Performances de croissance et règlementation. Institut national de la recherche agronomique Productions Animales 26, 3-12.

Amarti F, Satrani B, Aafi A, Ghanmi M, Farah A, Aberchane M, Chaouch A. 2008. Composition chimique et activité antimicrobienne des huiles essentielles de Thymus capitatus et de Thymus bleicherianus du Maroc. Phytothérapie, 6, 342-347

Anderson E S. 1975. The problem and implications of chloramphenicol resistance in the typhoid bacillus. J Hyg (Lond), 74, 289-99.

Attia S, Grissa KL, Ghrabi ZG, Mailleux AC, Lognay G, Hance T. 2012. Acaricidal activity of 31 essential oils extracted from plants collected in Tunisia. Journal of Essential Oil Research, 24, 279-288.

Bager F, Helmuth R. 2001. Epidemiology of resistance to quinolones in Salmonella. Veterinary research, 32, 285-290

http://dx.doi.org/10.1186/s13567-014-0080-0

Ballester-Costa C, Sendra E, Fernández-López J, Viuda-Martos M. 2016. Evaluation of the antibacterial and antioxidant activities of chitosan edible films incorporated with organic essential oils obtained from four Thymus species. Journal of food science and technology 53, 3374-3379.

Bektas E, Serdar G, Sokmen M, Sokmen A. 2016. Biological Activities of Extracts and Essential Oil of Thymus transcaucasicus Ronniger. Journal of Essential Oil Bearing Plants, 19, 444-453.

Benbelaid F, Bendahou M, Khadir A, Abdoune M, Bellahsene C, Zenati F, Abdelouahid D. 2017. Antimicrobial activity of essential oil of Lavandula multifida L. Journal of Microbiology and Biotechnology Research 2, 244-247.

Bennabi F, Hamel L, Bouiadjra SEB, Ghomari 2012. Ressources hydriques sous tension et enjeux de développement durable dans la wilaya de Sidi Bel Abbes (Algérie occidentale). Méditerranée, 105-111.

Berche P, Gaillard J, Simonet M. 1991. Les bactéries des infections humaines. Editeur Flammarion. Médecine et Sciences.

Bi Z, Berglund B, Sun Q, Nilsson M, Chen B, Tärnberg M, Tomson G. 2017. Prevalence of the mcr-1 colistin resistance gene in extended-spectrum β-lactamase-producing Escherichia coli from human faecal samples collected in 2012 in rural villages in Shandong Province, China. International journal of antimicrobial agents, 49, 493-497.

http://dx.doi.org/10.1016/j.ijantimicag.2016.12.018

Boardman R, Smith RA. 2016. Evaluating the efficacy of an essential oil extract of thyme (Thymus vulgaris) against methicillin-sensitive and methicillin-resistant strains of Staphylococci. American Journal of Essential Oils and Natural Products, 4, 17-22.

Bolou G, Attioua B, N’guessan A, Coulibaly A, N’guessan J, Djaman A. 2011. Évaluation in vitro de l’activité antibactérienne des extraits de Terminalia glaucescens planch. sur Salmonella typhi et Salmonella typhimurium. Bulletin de la société royale des sciences de Liège.

Bouzenoune F, Boudersa F, Bensaad A, Harkat F, Siad N. 2009. Les infections urinaires à Ain M’lila (Algérie). Résistance aux antibiotiques des 239 souches isolées entre 2006 et 2007. Médecine et maladies infectieuses, 39, 142-143.

Brenes A, Roura E. 2010. Essential oils in poultry nutrition: Main effects and modes of action. Animal Feed Science and Technology 158, 1-14.

Brun-Buisson C,Legrand P. 1994. Can topical and nonabsorbable antimicrobials prevent cross-transmission of resistant strains in ICUs? Infection Control & Hospital Epidemiology, 15, 447-455.

Bush K. 1996. Is it important to identify extended-spectrum beta-lactamase-producing isolates? European Journal of Clinical Microbiology and Infectious Diseases, 15, 361-364.

Chasseur-Libotte M,Ghysels G. 1983. Evolution de la résistance aux antibiotiques des Salmonella en Belgique de 1975 à 1981. Médecine et maladies infectieuses, 13, 332-337.

Chazel M, Jouy E, Meunier D, Haenni M, Gay E, Calavas D, Madec JY. 2009. Résapath: réseau d’épidémiosurveillance de l’antibiorésistance des bactéries pathogènes animales. Bulletin épidémiologique, 34, 7-8.

Clevenger J. 1928. Apparatus for the determination of volatile oil. Journal of Pharmaceutical Sciences, 17, 345-349.

Dho M,Mouline C. 1983. Analyse qualitative et quantitative de la flore bactérienne dans la trachée du poulet sain. Annals of Veterinary Research, 14, 189-194.

Doughari J, Pukuma M, De N. 2007. Antibacterial effects of Balanites aegyptiaca L. Drel. and Moringa oleifera Lam. on Salmonella typhi. African Journal of biotechnology, 6.

El Ajjouri M, Satrani B, Ghanmi M, Aafi A, Farah A, Rahouti M. Aberchane M. 2008. Activité antifongique des huiles essentielles de Thymus bleicherianus Pomel et Thymus capitatus (L.) Hoffm. & Link contre les champignons de pourriture du bois d’oeuvre. Biotechnologie, Agronomie, Société et Environnement, 12, 345-351.

El Amri J, Elbadaoui K, Zair T, Bouharb H, Chakir S,Alaoui T. 2014. Étude de l’activité antibactérienne des huiles essentielles de Teucrium capitatium L et l’extrait de Siléne vulgaris sur différentes souches testées. Journal of Applied Biosciences, 82, 7481-7492.

El Ouali Lalami A, Fouad E-A, Wissal O, Fouad O C, Rajae G,Hassane G. 2013. Composition chimique et activité antibactérienne des huiles essentielles de deux plantes aromatiques du centre nord marocain: Thymus vulagris et Thymus satureioïdis. Les Technologies De Laboratoire 8, 27-33.

Etchike CA, Sassa AM, Abba A, Nyonbourg E. 2011. Evaluation in vitro de l’activité antibactérienne de cinq plantes de la pharmacopée traditionnelle de l’Adamaoua (Cameroun). Cameroon Journal of Experimental Biology, 7, 22-27.

Guillén M, Manzanos M. 1998. Study of the composition of the different parts of a Spanish Thymus vulgaris L. plant. Food Chemistry, 63, 373-383.

Guillot J. 1989. Apparition et évolution de la résistance bactérienne aux antibiotiques. Annales de recherches véterinaires, Institut national de la recherche agronomique editions, 20, 3-16.

Guinoiseau E. 2010. Molécules antibactériennes issues d’huiles essentielles: Séparation, identification et mode d’action. Thèse de doctorat, Univesité de Corse-Pasqual Paoli, Faculté des Sciences et Techniques.

Hafed Z, Benguedour R, Aboussaleh Y, Zeghari L, Aouane M, Berrid N, Sbaibi R. 2016. Profil d’antibioresistance d’Escherichia coli d’origine aviaire : cas de poulet de chair dans la région de grande Casablanca – Maroc. American Journal of Innovative Research and Applied Sciences., 50-54.

Jean V, Jiri S. 1983. Plantes médicinales. 250 illustrations en couleurs. Larousse, Paris, 319.

Jeffrey J, Nolan L K, Tonooka K, Wolfe S, Giddings C, Horne S, Elijah L. 2002. Virulence factors of Escherichia coli from cellulitis or colisepticemia lesions in chickens. Avian diseases, 46, 48-52.

Kaloustian J, Chevalier J, Mikail C, Martino M, Abou L,Vergnes MF. 2008. Étude de six huiles essentielles: composition chimique et activité antibactérienne. Phytothérapie, 6, 160-164.

Koffi-Nevry R, Assi-Clair B, Assemand EF, Affou S, Koussemon M. 2012. Origine des témoins de contamination fécale de l’eau d’arrosage de la laitue (lactuca sativa) cultivée dans la zone péri urbaine d’Abidjan. Journal of Applied Biosciences, 52, 3669-3675.

Laanani I, Alloui N, Bennoune O, Ayachi A,Seguir M. 2015. Hepatite a corps d’inclusion (hci) du poulet: etude clinique et histopathologique d’un cas observe en Algerie. Onzièmes Journées de la Recherche Avicole et Palmipèdes à Foie Gras, Tours, les 25 et 26 mars 2015,

Lee SJ, Umano K, Shibamoto T, Lee KG. 2005. Identification of volatile components in basil (Ocimum basilicum L.) and thyme leaves (Thymus vulgaris L.) and their antioxidant properties. Food Chemistry, 91, 131-137.

Mahboubi M, Haghi G. 2008. Antimicrobial activity and chemical composition of Mentha pulegium L. essential oil. Journal of ethnopharmacology, 119, 325-327.

http://dx.doi.org/10.1016/j.jep.2008.07.023

Maho A, Mbeurnodji L, Ndobale B. 1997. Dominantes pathologiques aviaires à N’Djaména: étude de quinze fermes. Revue d’Elevage et de Médecine Vétérinaire des Pays Tropicaux, 50, 277-280.

Meunier O, Stoessel P, Saint-Laurent P, Lutun P, Jehl F, Scheftel J, Bientz M. Rôles des laboratoires d’hygiène et de bactériologie dans la prise en charge d’une épidémie à Enterobacter aerogenes multirésistant aux antibiotiques.  Annales de Biologie Clinique, 1997. 55, 129-37.

Nabavi S M, Marchese A, Izadi M, Curti V, Daglia M, Nabavi SF. 2015. Plants belonging to the genus Thymus as antibacterial agents: From farm to pharmacy. Food Chemistry, 173, 339-347.

Oussou K R, Kanko C, Guessend N, Yolou S, Dosso M, N’Guessan YT, Koukoua G. 2004. Activités antibactériennes des huiles essentielles de trois plantes aromatiques de Côte-d’Ivoire. Comptes Rendus Chimie, 7, 1081-1086.

Pantel A. 2015. Multirésistance des entérobactéries

aux antibiotiques et modulation de l’influx et de l’efflux membranaires chez Escherichia coli ST131. Université Montpellier.

Philippon A, Fournier G, Paul G, Vedel G, Nevot P. 1988. Detection et distribution des beta-lactamases a spectre elargi chez les enterobacteries. Médecine et maladies infectieuses, 18, 869-876.

Pibiri MC. 2006. Assainissement microbiologique de l” air et des systèmes de ventilation au moyen d” huiles essentielles. these de doctorat, EPFL.

Salhi S, Fadli M, Zidane L, Douira A. 2011. Etudes floristique et ethnobotanique des plantes médicinales de la ville de Kénitra (Maroc). Lazaroa, 31, 133-143.

Sanders P, Bousquet-Mélou A, Chauvin C,Toutain PL. 2011. Utilisation des antibiotiques en élevage et enjeux de santé publique. INRA Productions Animales, 24, 199-204.

Satrani B, Ghanmi M, Farah A, Aafi A, Fougrach H, Bourkhiss B, Talbi M. 2007. Composition chimique et activité antimicrobienne de l’huile essentielle de Cladanthus mixtus. Bulletin de la Société de pharmacie de Bordeaux, 146, 85-96.

Stordeur P, Mainil J. La colibacillose aviaire.  Annales de médecine vétérinaire, 2002. Annales Medecine Veterinaire 146, 11-18.

Yahiaoui K, Bouchenak O, Lefkir S, Benhabyles N, Laoufi R, Arab K. 2018. Antibacterial activity of cumin (cuminum cyminum L.) and cloves (syzygium aromaticum) essential oils, and their application to the preservation of minced meat. Journal of Fundamental and Applied Sciences, 10, 100-117.

Yahya Merazi, Kheira Hammadi.
In vitro study of the activity of essential oils of Thymus capitatus and Thymus vulgaris against enterobacteria of avian origin resistant to antibiotics.
Int. J. Biosci. 12(6), 292-307, June 2018.
https://innspub.net/ijb/vitro-study-activity-essential-oils-thymus-capitatus-thymus-vulgaris-enterobacteria-avian-origin-resistant-antibiotics/
Copyright © 2018
By Authors and International Network for
Natural Sciences (INNSPUB)
https://innspub.net
brand
innspub logo
english language editing
  • CALL FOR PAPERS
    CALL FOR PAPERS
    Publish Your Article
  • CALL FOR PAPERS
    CALL FOR PAPERS
    Submit Your Article
INNSPUB on FB
Email Update