Antibacterial action of the essential oil of Origanum vulgare: a review of the literature

Authors

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v12i2.39745

Keywords:

Antibacterial; Antibiotic; Essential oil; Origanum vulgare.

Abstract

Objective: To evaluate the possible use of Origanum vulgare essential oil as an antibiotic option to combat antibiotic-resistant bacteria of clinical importance. Methodology: This is a literature review in which a search was conducted in the Google Academic, PUBMED and LILACS databases using a time cut from 2012 to 2022, with the descriptors "essential oil"; "Origanum vulgare"; "antibacterial" and "antibiotic". Results: The review included 10 studies that evaluated the relationship between Origanum vulgare essential oil and antibiotic-resistant bacteria of clinical importance.  Discussion: The essential oil of Origanum vulgare (oregano) has numerous described biological actions, of which stands out the antimicrobial activity. This activity is attributed, mainly, to its major component carvacrol, which has recognized bactericidal activity, besides the constituents γ-terpinene and p-cymene, which may present synergistic action constituents of the oil. The oil will have the cell membrane as its main attack target, and its efficacy depends on several factors, such as the harvesting site, the part of the plant used, and the way the oil is extracted. In addition, in some studies, oregano essential oil obtained greater efficacy against some pathogens compared to the antibiotic. Conclusion: The study suggests that oregano essential oil is effective in combating clinically important bacteria and may be studied as an option to combat resistant bacteria with little or no treatment option.

References

Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA). (2018). Superbactérias: de onde vêm, como vivem e se reproduzem. http://portal.anvisa.gov.br/noticias/-/asset_publisher/FXrpx9qY7FbU/content/superbacterias-de-onde-vem-como-vivem-e-se-reproduz-1/219201/pop_up?inheritRedirect= false&redirect=http%3A%2F%portal.anvisa.gov.br%2Fnoticias%3Fp_pPid%3D101_INSTANCE_FXrpx9qY7bU%29p_p_lifecycle%3D0%29p_p_state%3Dpop_up%26p_p_mode%3Dview%26p_r_p564233524_tag%3Dresist%25C3%25AAncia%2Bantimicroniana.

Aires, A. S. R. (2018) Avaliação da capacidade de formação de biofilme por microrganismos da microbiota oral e do potencial antimicrobiano de óleos essenciais. [Dissertação de Mestrado, Universidade de Lisboa]. Repositório da Universidade de Lisboa. https://repositorio.ul.pt/handle/10451/36174

Altun, M., & Yapici, B. M. (2022). Determination of chemical compositions and antibacterial effects of selected essential oils against human pathogenic strains. Anais da Academia Brasileira de Ciencias, 94(1). https://doi.org/10.1590/0001-3765202220210074

Amaral, S. C., Pruski, B. B., de Freitas, S. B., Allend, S. O., Ferreira, M. R. A., Moreira, C., Jr, Pereira, D. I. B., Junior, A. S. V., & Hartwig, D. D. (2020). Origanum vulgare essential oil: antibacterial activities and synergistic effect with polymyxin B against multidrug-resistant Acinetobacter baumannii. Molecular Biology Reports, 47(12), 9615–9625. https://doi.org/10.1007/s11033-020-05989-0

Araujo, M. M. de, & Longo, P. L. (2016). Teste da ação antibacteriana in vitro de óleo essencial comercial de Origanum vulgare (orégano) diante das cepas de Escherichia coli e Staphylococcus aureus. Arquivos do Instituto Biologico, 83(0). https://doi.org/10.1590/1808-1657000702014

Bardin, L. (1997). Análise de conteúdo. Lisboa. Edição 70.

Brito, L. F. N. de, Mendes, T. E., Lima, A. P. B., Pedrin, R. R. de A., Santos, C. N., & Paranhos, L. R. (2016). Influence of orthodontic treatment on root resorption: a systematic review. Revista da Faculdade de Odontologia - UPF, 21(2). https://doi.org/10.5335/rfo.v21i2.6183

Burt, S. A. (2004). Antibacterial activity of essential oils: potential applications in food. [Doctoral Dissertation, Utrecht University]. Utrecht University. Repository https://dspace.library.uu.nl/handle/1874/24273

Costa, A. C. da, Santos, B. H. C. dos, Santos Filho, L., & Lima, E. de O. (2009). Antibacterial activity of the essential oil of Origanum vulgare L. (Lamiaceae) against bacterial multiresistant strains isolated from nosocomial patients. Revista Brasileira de Farmacognosia: Orgao Oficial Da Sociedade Brasileira de Farmacognosia, 19(1b), 236–241. https://doi.org/10.1590/s0102-695x2009000200010

Faleiro, M. L. (2011). The mode of antibacterial action of essential oils. Science against microbial pathogens: communicating current research and technological advances, 2, 1143-1156.

Fournomiti, M., Kimbaris, A., Mantzourani, I., Plessas, S., Theodoridou, I., Papaemmanouil, V., Kapsiotis, I., Panopoulou, M., Stavropoulou, E., Bezirtzoglou, E. E., & Alexopoulos, A. (2015). Antimicrobial activity of essential oils of cultivated oregano (Origanum vulgare), sage (Salvia officinalis), and thyme (Thymus vulgaris) against clinical isolates of Escherichia coli, Klebsiella oxytoca, and Klebsiella pneumoniae. Microbial Ecology in Health and Disease, 26(0), 23289. https://doi.org/10.3402/mehd.v26.23289

Freire, N. B., Pires, L. C. S. R., Oliveira, H. P., & Costa, M. M. (2018). Atividade antimicrobiana e antibiofilme de nanopartículas de prata sobre isolados de Aeromonas spp. obtidos de organismos aquáticos. Pesquisa veterinaria brasileira [Brazilian journal of veterinary research], 38(2), 244–249. https://doi.org/10.1590/1678-5150-pvb-4805

Garcez, J. J. (2016). Obtenção do extrato volátil de sementes de Anethum graveolens L. Por diferentes técnicas extrativas. [Dissertação de Mestrado, Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul]. Repositório da Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul. https://tede2.pucrs.br/tede2/handle/tede/6963

Gómez Duarte, G. E., Buena Mereles, S. M., & Vega Bogado, M. E. (2018). Resistance profile of microorganisms isolated in the Microbiology Service of the Hospital Nacional in the year 2017. DEL NACIONAL, 10(2), 21–38. https://doi.org/10.18004/rdn2018.0010.02.021-038

Heinzmann, B. M., & de Barros, F. M. C. (2007). Potencial das plantas nativas brasileiras para o desenvolvimento de fitomedicamentos tendo como exemplo Lippia alba (MILL.) N. E. Brown (Verbenaceae). Saúde (Santa Maria), 33(1), 43–48. https://doi.org/10.5902/223658346463

Helal, I. M., El-Bessoumy, A., Al-Bataineh, E., Joseph, M. R. P., Rajagopalan, P., Chandramoorthy, H. C., & Ben Hadj Ahmed, S. (2019). Antimicrobial efficiency of essential oils from traditional medicinal plants of Asir region, Saudi Arabia, over drug resistant isolates. BioMed Research International, 2019, 8928306. https://doi.org/10.1155/2019/8928306

Kozics, K., Bučková, M., Puškárová, A., Kalászová, V., Cabicarová, T., & Pangallo, D. (2019). The effect of ten essential oils on several cutaneous drug-resistant microorganisms and their cyto/genotoxic and antioxidant properties. Molecules (Basel, Switzerland), 24(24), 4570. https://doi.org/10.3390/molecules24244570

Kryvtsova, M. V., Uzhhorod National University, Ukraine, Fedkiv, O. K., Hrytsyna, M. R., Salamon, I., Uzhhorod National University, Ukraine, Stepan Gzhytskyj Lviv National University of Veterinary Medicine and Biotechnologies, Ukraine, & University of Presov, Slovakia. (2020). Anty-microbial, and anty-biofilm-forming properties of Origanum vulgare L. essential oils on Staphylococcus aureus and its antioxidant action. Biologicni studii, 14(2), 27–38. https://doi.org/10.30970/sbi.1402.621

Lee, J.-H., Kim, Y.-G., & Lee, J. (2017). Carvacrol‐rich oregano oil and thymol‐rich thyme red oil inhibit biofilm formation and the virulence of uropathogenicEscherichia coli. Journal of Applied Microbiology, 123(6), 1420–1428. https://doi.org/10.1111/jam.13602

Lisboa, T., & Nagel, F. (2011). Infecção por patógenos multi-resistentes na UTI: como escapar? Revista brasileira de terapia intensiva, 23(2), 120–124. https://doi.org/10.1590/s0103-507x2011000200003

Loureiro, R. J., Roque, F., Teixeira Rodrigues, A., Herdeiro, M. T., & Ramalheira, E. (2016). O uso de antibióticos e as resistências bacterianas: breves notas sobre a sua evolução. Revista portuguesa de saúde pública, 34(1), 77–84. https://doi.org/10.1016/j.rpsp.2015.11.003

Martins, A. S., & Neves, A. L. M. das. (2020). Saúde e Desenvolvimento Humano: Revisão Integrativa da Literatura Sobre Psicologia do Desenvolvimento Humano e Odontopediatria. Saúde e Desenvolvimento Humano, 8(1), 131. https://doi.org/10.18316/sdh.v8i1.5880

Monteiro, A. R. P. (2015). Atividade antimicrobiana de óleos essenciais. [Dissertação de Mestrado, Universidade Fernado Pessoa]. Repositório da Universidade Fernando Pessoa. https://bdigital.ufp.pt/handle/10284/5327

Murbach Teles Andrade, B. F., Nunes Barbosa, L., da Silva Probst, I., & Fernandes Júnior, A. (2014). Antimicrobial activity of essential oils. Journal of Essential Oil Research, 26(1), 34–40. https://doi.org/10.1080/10412905.2013.860409

Nazzaro, F., Fratianni, F., De Martino, L., Coppola, R., & De Feo, V. (2013). Effect of essential oils on pathogenic bacteria. Pharmaceuticals (Basel, Switzerland), 6(12), 1451–1474. https://doi.org/10.3390/ph6121451

Oliveira, A. W. V. (2021). Avaliação in vitro da atividade antimicrobiana de óleos essenciais frente a microrganismos de importância clínica. [Trabalho de concluso de curso de Graduação, Universidade Federal de Santa Catarina]. Repositório da Universidade Federal de Santa Catarina. https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/223617

Oliveira, D. H. D., Farias, A. M., Cleff, M. B., Meireles, M. C. A., & Rodrigues, M. R. A. (2008, 11 a 14 de novembro). Caracterização química do óleo essencial de Origanum vulgare: Análise da relação timol/carvacrol: XVII Congresso de Iniciação Cientifica, Pelotas, Brasil. https://www2.ufpel.edu.br/cic/2008/cd/pages/pdf/CE/CE_00895.pdf

Özkalp, B., Sevgi, F., Özcan, M., & Özcan, M. M. (2010). The antibacterial activity of essential oil of oregano (Origanum vulgare L.). J Food Agric Environ, 8(2), 6-8.

Pereira, R. S., Sumita, T. C., Furlan, M. R., Jorge, A. O. C., & Ueno, M. (2004). Atividade antibacteriana de óleos essenciais em cepas isoladas de infecção urinária. Revista de Saúde Pública, 38(2), 326–328. https://doi.org/10.1590/S0034-89102004000200025

Pires, P., & Delgado, F. M. G. (2013). Orégão-vulgar (Origanum vulgare L.): uma revisão. Agroforum: revista da Escola Superior Agrária de Castelo Branco, 21(31), 17-21.

Pombo, J. C. P., Ribeiro, E. R., Pinto, R. de L., & Silva, B. J. M. da. (2018). Efeito antimicrobiano e sinergístico de óleos essenciais sobre bactérias contaminantes de alimentos. Segurança Alimentar e Nutricional, 25(2), 108–117. https://doi.org/10.20396/san.v25i2.8651785

Santos, C. H. da S., Piccoli, R. H., & Tebaldi, V. M. R. (2017). Atividade antimicrobiana de óleos essenciais e compostos isolados frente aos agentes patogênicos de origem clínica e alimentar. Revista Do Instituto Adolfo Lutz, 76, 1–8. https://doi.org/10.53393/rial.2017.v76.33539

Scandorieiro, S., de Camargo, L. C., Lancheros, C. A. C., Yamada-Ogatta, S. F., Nakamura, C. V., de Oliveira, A. G., Andrade, C. G. T. J., Duran, N., Nakazato, G., & Kobayashi, R. K. T. (2016). Synergistic and additive effect of oregano essential oil and biological silver nanoparticles against multidrug-resistant bacterial strains. Frontiers in Microbiology, 7, 760. https://doi.org/10.3389/fmicb.2016.00760

Silva, J. P. L., Duarte-Almeida, J. M., Perez, D. V., & Franco, B. D. G. de M. (2010). Óleo essencial de orégano: interferência da composição química na atividade frente a Salmonella Enteritidis. Food Science and Technology, 30, 136–141. https://doi.org/10.1590/s0101-20612010000500021

Sokovic, M., Marin, P. D., Brkic, D., & van Griensven, L. J. (2008). Chemical composition and antibacterial activity of essential oils against human pathogenic bacteria. Food, 1(2), 220-226.

Souza, M. T. de, Silva, M. D. da, & Carvalho, R. de. (2010). Integrative review: what is it? How to do it? Einstein (São Paulo, Brazil), 8(1), 102–106. https://doi.org/10.1590/S1679-45082010RW1134

United States of America (USA). (2014). National Strategy for Combating antibiotic resistant bacteria. https://obamawhitehouse.archives.gov/sites/default/files/docs/carb_national_strategy.pdf.

Vasconcelos, N. G., Croda, J., Silva, K. E., Motta, M. L. L., Maciel, W. G., Limiere, L. C., & Simionatto, S. (2019). Origanum vulgare L. essential oil inhibits the growth of carbapenem-resistant gram-negative bacteria. Revista Da Sociedade Brasileira de Medicina Tropical, 52, e20180502. https://doi.org/10.1590/0037-8682-0502-2018

Vieira, V. A ameaça das superbactérias. (2017) Microbiologia In Foco, 31(8), p.p. 11-15. https://sbmicrobiologia.org.br/wp-content/uploads/2017/05/revista_sbm_31.pdf

Published

21/01/2023

How to Cite

QUEIROZ, L. da S. .; ALVES, E. H. P. .; SANTOS, A. L. S. dos .; NASCIMENTO, H. M. S. .; ARAUJO, P. M. de S.; GUIMARÃES , A. C. de M. .; BRITO, V. dos S. . Antibacterial action of the essential oil of Origanum vulgare: a review of the literature. Research, Society and Development, [S. l.], v. 12, n. 2, p. e9612239745, 2023. DOI: 10.33448/rsd-v12i2.39745. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/39745. Acesso em: 24 apr. 2024.

Issue

Section

Health Sciences