مدت زمان طولانی بین اسانس‌گیری و زمان آنالیز اسانس ترکیبات اصلی موجود در اسانس گیاه در زمان برداشت را به دلائلی نمی‌توان شناسایی کرد، زیرا شرایط نامطلوب نگهداری عاملی است برای فساد و زوال روغن‌های اسانسی که به دلیل فرار بودن ترکیبات اسانس یا تبدیل شده و یا از بین می‌روند. همچنین در مجاورت با نور و هوا کیفیت روغن‌های اسانسی تغییرکرده و عطر اسانس تخریب می‌شود. پراکسیدهای حاضر در اسانس‌ها به مرور زمان باعث رزینی و غلیظ شدن اسانس شده و ترکیبات کریستالی موجود در آن‌ ها رسوب می‌کند و این مشکل می‌تواند یکی از عوامل شناسایی تعداد کم ترکیبات تشکیل دهنده در پژوهش‌های پیشین بیان شد.

گونه‌های مختلف مرزه به دلیل دارا بودن کارواکرول از اهمیت ویژه‌ای برخوردارند، با توجه به نتایج به دست آمده و خواص منحصربه فرد کارواکرول‌ درگیاهان مرزه و اهلی‌کردن و کشت این گونه گیاهی برای استخراج این ترکیب ارزشمند، بهتر است از گیاه مرزه خوزستانی و مرزه رشینگری به عنوان بهترین انتخاب‌ها از لحاظ دارا بودن میزان کارواکرول بالا در اسانس و همچنین جایگزین مناسبی برای گونه‌های مرزه که اندمیک ایران نیستند ‌شود.
۵-۲- خاصیت ضدمیکروبی اسانس گیاه مرزه خوزستانی و مرزه رشینگری:
امروزه دانشمندان بروز انواع بیماری‌ها و سرطان‌ها را ناشی از مصرف داروهای مصنوعی و شیمیایی، نگهدارنده‌های سنتتیک، اسانس‌ها و طعم دهنده‌های مصنوعی می‌دانند(موسویان و همکاران، ۱۳۸۷). طی پژوهش‌های انجام گرفته، اسانس و عصاره گونه‌های مختلف گیاهان دارویی از جمله گونه‌های خانواده نعناعیان و بالاخص مرزه، به دلیل خواص دارویی و کاربردی آن در طب سنتی بسیار حائز اهمیت برای کشورهای مختلف جهان است(یزدان پناه گوهر ریزی و همکاران، ۱۳۸۹). وجود برخی از ترکیبات فنلی مانند رزمارینیک اسید، لیتوسپرمیک اسید، کافئیک اسید، وانیلیک اسید، پی‌کوماریک اسید، هیدروکسی بنزوئیک اسید و پروتوکاتکوئیک اسید درگیاهان تیره نعناعیان دارای خاصیت آنتی‌اکسیدانی و ضدویروس بیماری ایدز است(شیرالی و همکاران، ۱۳۹۲؛ حداد خداپرست و دزاشیبی^[۱۳۲]، ۲۰۰۷؛ جوانمردی و همکاران^[۱۳۳]، ۲۰۰۲). اسانس گیاه مرزه خوزستانی دارای بوی معطر و اثر نیرو دهنده، تسهیل کننده عمل هضم، مقوی معده، باد شکن و به طور خفیف اثر قابض، ضدنزله، رفع اسهال و ضدکرم است(زرگری، ۱۳۶۱).
در این پژوهش ۵ میکروارگانیزم شامل ۳ باکتری گرم مثبت، یک باکتری گرم منفی و یک نوع مخمر بررسی شد. خاصیت ضدمیکروبی اسانس گیاه مرزه خوزستانی به دو روش دیسک دیفیوژن و میکروبراث دایلویشن انجام شد که نشان داد: مخمرcandida albicans و باکتری‌هایی Bacillus cereus و Staphylococcus aureus به نسبت در رده های بالاتری از Escherichia coli و Staphylococcus epidermidis قرار دارد.
طبق پژوهش‌های انجام گرفته توسط آروین(۱۳۸۲) اثرات بازدارندگی اسانس مرزه خوزستانی روی مخمر کاندیدا آلبیکنس ۱/۰ میکرولیتربرمیلی‌لیتر گزارش شد ولی خاصیت‌کشندگی باکتری گرم منفی Escherichia coli، مخمرcandida albicans و باکتری گرم مثبت Staphylococcus aureus در غلظت ۲۰/۰-۲۶/۰ میکرولیتربرمیلی‌لیتر نشان داد که تاثیر بسیار بالای اسانس گیاه مرزه خوزستانی روی دیواره سلولی هر دو گونه باکتری و حتی مخمر و ایجاد حساسیت بالا نسبت به ترکیبات اسانس، از جمله کارواکرول است ولی اسانس گیاه مرزه خوزستانی بر خاصیت‌کشندگی باکتری‌های Staphylococcus epidermidis و Bacillus cereus بسیار ضعیف عمل کرد.
طی پژوهش‌های پیشین مقصودلو و همکاران اثر بازدارندگی اسانس گیاه مرزه خوزستانی بر باکتری اشرشیاکلای و Staphylococcus aureus به روش میکروبراث‌دایلویشن مشخص شدکه اولین غلظت بازدارندگی رشد باکتری اشرشیاکلای ۵/۲ میکرولیتربرمیلی‌لیتر و حداقل غلظت‌کشندگی برابر با ۵ میکرولیتربرمیلی‌لیتر است، باکتری Staphylococcus aureus نیز به ترتیب حداقل غلظت‌بازدارندگی برابر با ۲۵/۱ میکرولیتر بر میلی‌لیتر و حداقل غلظت‌‌کشندگی ۵/۲ میکرولیتربرمیلی‌لیتر مشاهده شد. مقایسه نتایج گزارش شده از مطالعات مختلف تا حدی مشکل می‌باشد که احتمالاً به دلیل تفاوت در روش‌ها در خصوص بررسی خواص ضدباکتریایی اسانس‌ها، خصوصیات متفاوت سویه‌های مختلف باکتریایی و محیط‌کشت مورد استفاده است(مقصودلو و همکاران، ۱۳۹۲).
نتایج حاصل از بررسی‌های ضدمیکروبی مجد و همکاران(۱۳۸۷) مشخص شد اثر بازدارندگی اسانس گیاه مرزه خوزستانی به روش میکروبراث‌دایلویشن بر رشد باکتری گرم مثبت Staphylococcus aureus ۲/۰ میکرولیتربرمیلی‌لیتر، Staphylococcus epidermidis ۲/۰ میکرولیتربرمیلی‌لیتر، مخمر candida albicans ۱/۰ میکرولیتربرمیلی‌لیتر و باکتری گرم منفی اشرشیاکلای ۴/۰ میکرولیتربرمیلی‌لیتر اثر بازدارندگی دارد که این اثر بر باکتری‌های گرم مثبت و مخمر کاندیدا آلبیکنس بیش از باکتری‌های گرم منفی است(مجد و همکاران، ۱۳۸۷).
سفیدکن و همکاران(۱۳۸۶) نیز اثر ضدمیکروبی اسانس دو گونه مرزه خوزستانی و بختیاری را بر روی پنج گونه باکتری گرم مثبت از جمله Staphylococcus aureus و سه نوع باکتری گرم منفی از جمله سودوموناس به روش دیسک دیفیوژن بررسی کرد و نتایج نشان داد غلظت‌های به کار رفته از اسانس گیاه مرزه خوزستانی برای مهار باکتری‌های گرم مثبت برابر با ۰۴۰/۰ میکرولیتربرمیلی‌لیتر و برای باکتری‌های‌گرم منفی ۰۲/۰ میکرولیتربرمیلی‌لیتر است(سفیدکن و همکاران، ۱۳۸۶). درحالی‌که نتایج کار مجد در مورد گیاه مرزه خوزستانی در دو مرحله رشد روی باکتری‌های گرم مثبت، منفی و مخمر نشان داد که کم‌ترین غلظت بازدارندگی مربوط به باکتری‌های گرم مثبت است ولی در هر دو پژوهش تاثیر قدرت ضدمیکروبی اسانس مرزه را به دلیل وجود ترکیبات فنولی از جمله کارواکرول است.
دیگر اسانس مورد بررسی، اسانس مرزه رشینگری است که تاثیرات این اسانس بر روی ۵ میکروارگانیزم معرفی شده طبق روش دیسک دیفیوژن و روش میکروبراث دایلویشن انجام شد که خاصیت ضدمیکروبی بالایی به ترتیب روی باکتری Bacillus cereus، مخمر candida albicans و تاثیرات ضعیفی بر روی باکتری Staphylococcus epidermidis و باکتری گرم منفی Escherichia coli نشان داد.
تاکنون هیچ پژوهشی جهت بررسی خاصیت ضدمیکروبی گیاه رشینگری به علت انحصاری و اندمیک بودن گیاه در ایران، انجام نشده است.
دلایل بسیاری می‌تواند عامل تاثیر ترکیبات فنولی بر روی باکتری‌های گرم مثبت، گرم منفی و مخمر است، که به صورت اجمال توضیحاتی داد می‌شود. شواهد زیادی مبنی بر خواص ضدویروسی، ضدباکتریایی و ضدقارچی برخی از اجزای سازنده اسانس گزارش شده است که مشخص می‌گردد، ساختار فضایی سیس در اطراف پیوند دوگانه، نسبت به ساختار فضایی ترانس باعث فعالیت ضدمیکروبی شدیدتری می‌شود و از فعال‌ترین گروه‌های عامل، در الکل‌های آلیفاتیک(برای مثال لینالول) و فنول‌ها(برای مثال کارواکرول و تیمول) گروه هیدروکسیل است(هی، ۲۰۰۰).
علل تاثیرگذاری اسانس گیاه مرزه خوزستانی و مرزه رشینگری روی میکروارگانیزم‌های متفاوت چه گرم منفی و چه گرم مثبت می‌تواند بازتابی از تفاوت در ساختار دیواره سلولی آن‌ ها باشد، دیواره‌ی سلولی باکتری‌‌های گرم مثبت، دیواره‌‌ی چند لایه دارند که قسمت اعظم آن را پپتیدوگلیکان تشکیل می‌دهد. پپتیدوگلیکان(مورئین) در بیش‌تر پروکاریوت‌ها به جز مایکوپلاسما و ارکه‌ها یافت می‌شود و پلیمر خطی از مونومر‌های n-استیل‌مورامیک‌اسید و n-استیل‌گلوکزآمین است. این واحدها به صورت متناوب قرار گرفته‌اند و زنجیره‌هایی را بوجود می‌آورند(دانشنامه آزاد، ۲۰۱۴).
پوشش سلولی باکتری‌های گرم منفی‌، ساختمانی چند لایه ‌و بسیار پیچیده است. غشای سیتوپلاسمی(که در باکتری‌های گرم منفی، غشای داخلی نامیده می‌شود) به وسیله یک ورقه مسطح از پپتیدوگلیکان پوشیده است که یک لایه پیچیده به نام غشای خارجی به آن متصل است. یک کپسول خارجی یا لایه S نیز ممکن است وجود داشته باشد. فضای بین غشای داخلی و خارجی به نام فضای پری پلاسمیک وجود است که در این فضا انواع آنزیم‌های هیدرولیتیک و فاکتورهای ویرولانس قرار گرفته است. لایه‌ی لیپوپروتئین ارتباط دهنده‌ی بین پپتیدوگلیکان و غشا خارجی است. غشا خارجی مشابه غشا سیتوپلاسمی است با این تفاوت که میزان پروتئین‌های بیش‌تری دارد.
شکل ۵-۱- دیواره‌ی سلولی باکتری‌های گرم مثبت و گرم منفی
باکتری‌های گرم منفی دارای دیواره خارجی لیپوپلی‌ساکاریدی با ساختار آب‌دوست هستند که به دلیل حضور پروتئین‌های پورین فراوان، مواد محلول آب‌دوست و کوچک به راحتی از آن عبور می‌کنند ولی این دیواره به عنوان سدی در مقابل ترکیبات آب‌گریز و درشت ملکول عمل می‌کند و از آنجایی که اکثر ترکیبات موجود در اسانس جزو ترکیبات آب‌گریز هستند بنابراین به راحتی قادر به عبور از دیوار مذکور نمی‌باشند، به همین دلیل مقاومت باکتری‌های گرم منفی بیش از باکتری‌های گرم مثبت است.
ویژگی‌های ترکیبات فنولی اسانس‌ها بیشتر مربوط به ساختمان شیمیایی آن‌ ها است که به علت داشتن حلقه‌ی فنولی، این ترکیبات از طریق تغییر ساختمان و ماهیت پروتئین‌ها به سلول‌ها آسیب می‌رساند، سپس بخش زیادی از یون‌ها و دیگر محتویات حیاتی سلول‌ها به بیرون تراوش می کند که در نهایت منجر به مرگ باکتری می‌شود. در واقع ترکیبات فنولی موجود در اسانس‌های گیاهی بیش‌ترین تاثیر را در ایجاد خاصیت ضدمیکروبی دارند. این ترکیبات هم در غشای سلول نفوذ می‌کنند و هم می‌توانند در لخته شدن محتویات سلول نقش داشته باشند(بورل و کوته^[۱۳۴]، ۱۹۹۹؛ دورمن و دیان^[۱۳۵]، ۲۰۰۰) و با کاتیون‌های سطح غشا کلاته شده و فعالیت‌های حیاتی را مختل کنند(اولته و همکاران، ۱۹۹۹).
کارواکرول علاوه بر ممانعت از رشد سلول‌های باکتری‌ها، همچنین قادر به ممانعت از تولید توکسین توسط باکتری می‌شود. در مطالعه آلتی و همکاران(۲۰۰۱) مشخص شد که کارواکرول قادر است از تولید توکسین ایجاد کننده اسهال توسط باسیلوس سرئوس ممانعت نماید. دو نظریه در این خصوص مطرح است یکی این که به علت تداخل کارواکرول با تولید ATP ممکن است ATP کافی برای خارج کردن توکسین از سلول که یک روند فعال و وابسته به انرژی می‌باشد مهیا نباشد و دیگر اینکه با پایین آمدن میزان رشد اختصاصی احتمالاً سلول تمام انرژی خود را صرف زنده ماندن خود می‌کند.
دیگر ترکیب موجود در اسانس گیاه مرزه خوزستانی و مرزه رشینگری پارا-سیمن است که پیش ساز بیولوژیکی کارواکرول است. این ماده هیدروفوبیک بوده و بیشتر از کارواکرول سبب اتساع غشاء سیتوپلاسمی می‌شود. هنگامی که پارا-سیمن به تنهایی بکار می‌رود تاثیر آنتی‌باکتریال خوبی ندارد اما وقتی با کارواکرول ترکیب شود می‌تواند بصورت سینرژیسم عمل نماید که در پژوهش انجام شده در برنج علیه باکتری باسیلوس ‌سرئوس گزارش شد، این ماده در باکتری باسیلوس سرئوس سبب اتصال به لایه مضاعف لیپیدی شده و عبور کارواکرول از عرض غشاء را تسهیل می‌کند.
یکی از علل تاثیرات اسانس گیاه مرزه خوزستانی و مرزه رشینگری روی باکتری‌های گرم منفی و مخمرها حساسیت بالای آن‌ ها و اثر سینرژیسم و آنتاگونیسم بین اجزاء تشکیل دهنده اسانس‌های روغنی با شرایط رشدی باکتری‌ها است(بورت^[۱۳۶]، ۲۰۰۴ ).
به طور کلی، بررسی این پژوهش، این فرضیه را اثبات کرد که اثر ضدمیکروبی اسانس گیاه مرزه خوزستانی و مرزه رشینگری به میزان ترکیب‌های فنولی کارواکرول و تیمول وابسته است. البته به نظر می‌رسد برخی از باکتری‌ها کمتر تحت تاثیر اسانس قرار گرفته‌اند که مربوط به ماهیت خود باکتری است. استفاده از اسانس‌های دو گونه مرزه می‌تواند رشد باکتری‌های مختلفی را نسبت به آنتی‌بیوتیک‌های سنتزی که این گونه باکتری‌ها به آن‌ ها مقاوم هستند کنترل‌ کند. با توجه به وجود واریته‌ها یا کموتایپ‌ها از گیاه مرزه خوزستانی و مرزه رشینگری با درصد کارواکرول بالا(سفیدکن وهمکاران، ۱۳۸۳)، می‌توان انتظار داشت که با انتخاب نمونه یا کموتایپ مناسب گیاهی، اثرات ضدمیکروبی قوی‌تری مشاهده شود(سفیدکن و همکاران، ۱۳۸۶). در این رابطه استفاده از ترکیب‌های دارویی که برای انسان غیر سمی است و اثرات جانبی نداشته باشد توصیه شده است و می‌توان امیدوار بود به جای استفاده از ترکیبات سنتتیک که همگی دارای اثرات سوء برای مصرف کننده هستند و همچنین تخریب محیط زیست که سلامت استفاده کنندگان را به خطر می‌اندازند از اسانس‎های طبیعی که خوشبختانه زمینه مواد اولیه و تولید آن‌ ها بسیار بالا است، استفاده نمود(لاهوجی و همکاران، ۱۳۸۹).
نتیجه‌گیری کلی:
با تجزیه و تحلیل اسانس گیاه مرزه خوزستانی و مرزه رشینگری، درصد اسانس و ترکیبات تشکیل دهنده اسانس دو گونه شناسایی و معین شد.
خاصیت ضدباکتریایی اسانس گیاه مرزه خوزستانی و مرزه رشینگری بررسی شد و حداقل غلظت بازدارندگی و حداقل غلظت‌کشندگی اسانس این دو گیاه بر باکتری‌های Staphylococcus aureus، Escherichia coli، Staphylococcus epidermidis و Bacillus cereus تعیین گردید و مشخص شد دوگیاه اثرات بازدارندگی مطلوب‌تری روی باکتری‌های گرم مثبت به نسبت باکتری‌گرم منفی دارند.
خاصیت ضد‌قارچی اسانس این دو گیاه نیز بررسی شد و حداقل غلظت بازدارندگی و حداقل غلظت کشندگی اسانس این دوگیاه بر مخمر Candida albicans تعیین گردید. نتایج نشان داد که دو گیاه اثرات بازدارندگی خوبی روی مخمر Candida albicans به نسبت باکتری‌ گرم منفی دارد.
پیشنهادات:
مقایسه استخراج اسانس گیاه مرزه خوزستانی به روش تقطیر با بخار آب و روش سیال فوق بحرانی.
بررسی تاثیر ضدمیکروبی اسانس گیاه مرزه‌ خوزستانی و مرزه‌ رشینگری، روی سایر میکروارگانیزم‌های بیماری‌زا.
بررسی شرایط آنتاگونیسمی و سینرژیسمی اسانس دو گونه مرزه خوزستانی و مرزه رشینگری روی باکتری‌های مقاوم به آنتی‌بیوتیک‌ها.
بررسی خاصیت ضدمیکروبی اسانس مرزه رشینگری کشت شده و وحشی.
شناسایی ترکیبات تشکیل دهنده اسانس گیاه مرزه رشینگری و مرزه خوزستانی در مراحل مختلف تکوینی.
خاصیت اسانس دو گونه مرزه خوزستانی و مرزه رشینگری بر روی عمر انبارداری محصولات باغی و زراعی مورد پژوهش.
منابع:
آخوندزاده، ش. ۱۳۷۹٫ دایره‌المعارف گیاهان دارویی ایران. پژوهشکده گیاهان دارویی جهاددانشگاهی تهران. جلد ۱٫
آروین، آ. ۱۳۸۲٫ فیتوشیمی، خرده نگاری و بررسی اثرات ضدمیکروبی و ضدقارچی ساتوریا خوزستانیکا بومی وکشت شده، دانشکده داروسازی، دانشگاه علوم پزشکی تهران، شماره پایان نامه۴٣۶٠،١٣٨٢.
آیت الهی، م، ۱۳۸۹ . تاریخچه گیاهان دارویی در ایران.
http://www.tebyan.net/newindex
ابراهیم پور، ف، عیدی زاده، خ، ۱۳۸۸٫ گیاهان دارویی. دانشگاه پیام نور.
احمدی، ش، سفیدکن، ف، باباخانلو، پ. عسگری، ف، خادمی، ک، ولیزاده، ن، کریمی فر،م،ع. ۱۳۸۸٫ مقایسه ترکیب‌های موجود در اسانس مرزه بختیاری(Satureja bachtiarica Bunge) در مراحل قبل ازگلدهی و گلدهی کامل در رویشگاه مزرعه. فصلنامه علمی-پژوهشی تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران. ۲۵(۲): ۱۵۹-۱۶۹ .
اریک فون ویک، ب، وینک، م. ۱۳۸۷٫ مهمترین گیاهان دارویی جهان. ترجمه صفایی خرم، م، جعفرنیا، س، خسروشاهی، س. مجتمع آموزشی سبز ایران.
اشرفی، ج، حسن زاده، ن. ۱۳۸۹٫ اثر ضدباکتریایی اسانس مرزه و دو سم مسی در کنترل باکتری عامل سرطان طوقه مو. فصلنامه علمی-پژوهشی تحقیقات گیاهان دارویی و معطر ایران. ۲۶(۱): ۱-۱۳٫
اصغری، غ، ر. ۱۳۸۵٫ بیوتکنولوژی گیاهان دارویی و تولید داروهای گیاهی. چاپ اول. اصفهان: انتشارات جهاد دانشگاهی واحد اصفهان.
امید بیگی، ر. ۱۳۸۸٫ رهیافت‌های تولید وفرآوری گیاهان دارویی. مشهد: انتشارات فکر روز. جلد اول. ۲۸۳
امید بیگی، ر. ۱۳۸۴٫ تولید و فرآوری گیاهان دارویی. مشهد: انتشارات آستان قدس رضوی. جلداول.
امید بیگی، ر. ۱۳۹۲٫ تولید و فرآوری گیاهان دارویی. چاپ هفتم. مشهد: انتشارات آستان قدس رضوی. جلداول.
اﻣﻴﺪ ﺑﻴﮕﻲ، ر. ۱۳۷۶٫ ﺗﻮﻟﻴﺪ و ﻓﺮآوریﮔﻴﺎﻫﺎن داروﻳﻲ. چاپ اول. مشهد: اﻧﺘﺸﺎرات آﺳﺘﺎنﻗﺪس رﺿﻮی. جلد دوم .
اﻣﻴﺪ ﺑﻴﮕﻲ، ر. ۱۳۸۶٫ ﺗﻮﻟﻴﺪ و ﻓﺮآوریﮔﻴﺎﻫﺎن داروﻳﻲ. چاپ چهارم. مشهد: اﻧﺘﺸﺎرات آﺳﺘﺎنﻗﺪس رﺿﻮی. جلد دوم با بازنگری کامل .
باباخانلو، پ، میرزا، م، سفید کن، ف، احمدی، ل، برازنده، م، م، عسگری، ف. ۱۳۷۷٫ تحقیقات گیاهان دارویی و معطر. چاپ اول. تهران: انتشارات موسسه تحقیقات جنگل‌ها ومراتع .
بهروان، ج، مصفا، ف، کریمی، غ، ر، و، ایرانشاهی، م. ۱۳۸۶٫بررسی برونتنی محافظت لکوسیتی توسط اسانس و عصاره اتانولی گیاه مرزه .Satureja hortensis L. فصلنامه گیاهان دارویی.۲۲:۶۴-۷۰ .
پویان، م. ۱۳۸۴٫ شناخت گیاهان دارویی. جزوه درسی.
حامد موسویان، م، ت، بصیری، ش.۱۳۸۷٫بررسی تاثیرات درجه حرارت و سرعت جریان هوا درخشک کردن صنعتی آویشن گونه برگ باریک روی مقادیرکمی اسانس استحصالی. خلاصه مقالات هجدهمین همایش ملی علوم و صنایع غذایی ایران. دانشگاه فردوسی مشهد. ۲۲۵ .