همکاری با انجمن علمی گیاهان دارویی ایران

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده

استادیار گروه فرش، دانشگاه هنر شیراز، ایران

چکیده

سابقه و هدف: حنا (Lawsonia inermis L.) یکی از رنگ‌زاهای گیاهی است که از دوران باستان برای رنگرزی منسوجات استفاده شده است. ماده مؤثره این گیاه لاوسون است که عامل اصلی رنگدهی و خاصیت ضد‌باکتریایی آن محسوب می‌گردد. از سوی دیگر، سطح منسوجات با الیاف طبیعی ازجمله فرش‌های دستباف در حضور رطوبت و حرارت، سبب رشد و تکثیر باکتری‌ها می‌شود و این موضوع منجر به ایجاد مشکلاتی در دوام، زیبایی ظاهری و بهداشت آن می‌شود. در این تحقیق علاوه‌ بر ارزیابی مشخصه‌های رنگی الیاف رنگرزی شده با حنای خشک و عصاره آبی و الکلی آن، مقایسه اثر ضد‌باکتری آنها بر روی دو باکتری گرم مثبت استافیلوکوکوس اورئوس و گرم منفی اشرشیاکلی نیز بررسی شده است.
مواد و روش‌ها: برگ گیاه حنای بومی استان فارس در بهار چیده و خشک شد. از الیاف پشم و ابریشم ایرانی، به‌ترتیب با نمره4.5 متریک و 63 دنیر استفاده گردید. با توجه به اینکه استخراج ماده مؤثره در گیاهان به نوع حلال مورد استفاده بستگی دارد، علاوه بر حنای خشک، از سه حلال مختلف آب، اتانول و متانول برای تهیه عصاره حنا استفاده کرده و الیاف مذکور با رنگ‌زاهای مستخرج به روش دندانه‌دهی همزمان با دندانه سولفات آلومینیوم رنگرزی شدند. عصاره آبی و الکلی به‌ترتیب به روش‌های پرکولایسون و برگشتی در دستگاه سوکسله تهیه شد. برای این منظور، از حمام رنگرزی با L:R=1:50 حاوی الیاف طبیعی، 3% اگزالیک اسید،
5% دندانه و 30% رنگ‌زا استفاده گردید. فرایند رنگرزی برای هر دو حمام به مدت 90 دقیقه در بن‌ماری حمام انجام شد. پارامتر‌های رنگی (a*, b*, L*)، قدرت رنگی (K/S)، طیف انعکاسی (R)، ثبات نوری و خاصیت ضد باکتری هر یک از الیاف رنگرزی شده با رنگ‌زاهای حنای خشک، عصاره آبی، اتانولی و متانولی حنا ارزیابی شدند. برای سنجش خاصیت ضد باکتری، مقدار 0.03 گرم از هر یک از الیاف رنگرزی شده با انواع رنگ‌زاهای مورد نظر در 1500 میکرولیتر سرم حاوی باکتری استافیلوکوکوس اورئوس و اشرشیاکلی به مدت 24 ساعت هم‌زده شدند و بعد با روش رقّت‌سازی در پلیت‌های حاوی نوترینت آگار کشت داده و کلنی‌ها شمارش گردیدند. کمّی‌سازی لاوسون در عصاره‌ها با استفاده از آنالیز HPLC انجام شد.
نتایج: نتایج اسپکتروفوتومتری انعکاسی نشان داد که تمامی الیاف پشم و ابریشم رنگرزی شده با حنا و عصاره‌های آن میزان a* و b* مثبت داشتند که بیانگر ته رنگ قرمز و زرد نمونه‌های رنگرز شده می‌باشد. از سوی دیگر، الیاف پشم رنگرزی شده با انواع رنگ‌زاهای حنای مورد آزمایش، در مقایسه با الیاف ابریشم، میزان قرمزی و زردی بالاتر و درصد روشنایی (L*) کمتری را نشان می‌دهد. نتایج عددی با ارزیابی‌های کیفی و بصری در کابینت نوری مطابقت داشت. علاوه بر این، الیاف طبیعی رنگرزی شده با عصاره اتانولی حنا دارای کمترین درصد روشنایی و انعکاس و بیشترین قدرت رنگی بودند. عصاره اتانولی بر روی الیاف ابریشم رنگ طلایی درخشانی را بوجود آوردند. الیاف رنگ شده با هر 4 نوع رنگ‌زای حنا از ثبات نوری قابل قبولی (7-8) برخوردار بودند. نمونه‌های پشم و ابریشم رنگ شده با عصاره‌های الکلی حنا، به‌ویژه عصاره اتانولی، درصد بازداری قابل توجهی را برای دو نوع باکتری اشرشیاکلی و استافیلو کوکوس اورئوس نشان دادند که علت این موضوع وجود متابولیت‌های ثانویه‌ای مانند لاوسون می‌باشد که به‌وسیله کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا شناسایی شد. از سوی دیگر، فعالیت ضد باکتری در مقابل باکتری نوع دوم بیشتر از نوع اول (90-76%) بود که علت آن تفاوت در ساختار دیواره سلولی این دو است. میزان لاوسون اندازه‌گیری شده در عصاره اتانولی حنا از دو عصاره دیگر بیشتر بود (16%) که تأییدکننده قدرت رنگی، ثبات بالا و خاصیت ضد باکتری این عصاره بر الیاف است.
نتیجه‌گیری: یافته‌های این مطالعه اثبات کرد که استفاده از حنا و عصاره‌های آن در رنگ‌زای الیاف طبیعی می‌تواند عاملی امیدبخش در پیشگیری از بیماری‌های عفونی ناشی از باکتری‌های E. coli و S. areuse باشد. از سوی دیگر، به نظر می‌رسد که عصاره اتانولی حنا در بخش قدرت رنگی، درخشندگی، ثبات نوری و اثر ضد باکتری از بقیه حلال‌های مورد آزمایش قوی‌تر عمل کرده است. علاوه بر این، عصاره اتانولی حنا در حضور دندانه آلومینیوم رنگ طلایی بسیار زیبایی بر روی ابریشم ایجاد کرد که رنگ بسیار محبوب و کمیابی در رنگرزی طبیعی فرش دستباف است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

- Abbasi Damshahri, R., 2007. Henna in Hormozgan. Culture of the Iranian people, 11: 120-135.
- Abbasi, M., Tatian, M., Tamratash, R. and Fattahi, B., 2013. A Study of Medicinal Plants of Lashkar Protected Area in Malayer. The First National Conference on Medicinal Plants and Sustainable Agriculture, Hamedan, Iran, 10 October: 12.
- Ahmadi, Z.G. and Houjeghan, F., 2022. Assessment of antibacterial, antimicrobial, and colorimetric properties of cotton and woolen yarns dyed with some plants extracts. Textile & Leather Review, 463-483.
- Alebeid, O.K., Pei, L., Zhou, W. and Wang, J., 2019. Sustainable wool fibers dyeing using henna extract in non-aqueous medium. Environmental Chemistry Letters, 18: 489-494.
- Azadbakht, M., Hosseini, A. and Fakhri, M., 2016. The need to standardize medicinal plant extracts in research and how to do it. Razi Medical Sciences (Journal of Iran University of Medical Sciences), 152(23): 8-17.
- Balai Kahnamooi, M., Bozorgi, M., Khanavi, M., Shams Ardakani, M., Akbarzadeh, T., Saeedi, M. and Haji Mahmoudi, M., 2019. Investigation of henna plant in Iranian traditional medicine and new studies. Traditional medicine of Islam and Iran, 10(1): 57-69.
- Bayati, Sh., 2018. Dyeing and stability properties of henna on woolen fabric. 11th National Conference on Textile Engineering of Iran, Guilan, Rasht,
9 May: 8.
- Chitsazian, A., 2012. Dye and dyeing in Kashan carpet. Kashan Shenasi, 5(2): 116-135.
- Freddi, G., Arai, T., Colonna, G.M., Boschi, A. and Tsukada, M., 2001. Binding of Metal Cations to Chemically Modified Wool and Antimicrobial Properties of the Wool-Metal Complexes”. Applied Polymer Science, 82: 3513-3519.
- Habbal, O.A., Al-Jabri, A.A., El-Hag, A.H.,
Al-Mahrooqi, Z.H. and Al-Hashmi, N.A., 2005. In-vitro antimicrobial activity of Lawsonia inermis Linn (henna). A pilot study on the Omani henna. Saudi Medical Journal, 26(1): 69-72.
- Haji, A., 2019. Natural dyeing of wool with henna and yarrow enhanced by plasma treatment and optimized with response surface methodology. The Journal of The Textile Institute, 111: 467-475.
- Hee Yeon, K., Jong Hoon, K., Soon Chul, K. and Sung Hoon, J., 2007. A study on multifunctional wool textiles treated with nano-sized silver. Journal of Materials Science, 42: 8020-8024.
- Hong, L., De Feng, Z. and Rui, L., 2011. Dyeing of Natural Dyestuff Extracted from Henna to Silk Fabric. Advanced Materials Research, 331: 302-305.
- Jahanshahi Afshar, V., 1996. The process and methods of dyeing fibers with natural dyes, Tehran University of Arts, Tehran, 264p.
- Javidtash, I. and Roshan Del, L., 2000. Revival of traditional vegetable dyeing using scientific methods on natural wool and silk fibers. Research and Construction, 13: 57-63.
- Mirheydar H., 1997. Plant Breeding, Plant Use in the Prevention and Treatment of Diseases, Volume 3, Office of the Publishing of Islamic Culture, Tehran, 548p (In Persian)
- Mirjalili, M., Karimi, L., Paydar, H. and Chizarifard, Gh., 2014. Effect of henna natural dye on antibacterial properties of dyed nylon fabric with various mordants. Iranian Journal of Organic Chemistry, 6: 1389-1395.
- Khalaf Tabrizi, M.H., 1997. Borhane Ghate. Amirkabir Publications, Tehran, 552p.
- Muhammad, H.S. and Muhammad, S., 2005. The use of Lawsonia inermis Linn (henna) in the management of burn wound infections. African Journal of Biotechnology, 4: 934-937.
- Nouri, L., 2012. Dyeing wool with natural yellow dye extracted from spark. 8th National Conference of Iranian Textile Engineering, Yazd, 8 May: 6.
- Rafiei, S., 2022. Dyeing of silk fibers with natural dye extracted from different parts of Ficus johannis Boiss. plant.. Journal of apparel and Textile Science and Technology, 11: 1-17.
- Rehman, F., Adeel, Sh., Qaiser, S., Bhatti, I., Shahid, M. and Zuber, M., 2012. Dyeing behavior of gamma irradiated cotton fabric using Lawson dye extracted from henna leaves (Lawsonia inermis). Radiation Physics and Chemistry, 81(11): 1752-1756.
- Sharma, A., Kadam, S., Mathur, P., Islam, S. and Sheikh, J., 2019. Re-using henna natural dyeing wastewater for coloration and multifunctional finishing of linen fabric. Sustainable Chemistry and Pharmacy, 11: 17-22.
- Shaukat, A., Tanveer, H. and Rakhshanda, N., 2009. Optimization of alkaline extraction of natural dye from Henna leaves and it’s dyeing on cotton by exhaust method. Journal of Cleaner Production,
17: 61-66.
- Shindler, W.D. and Hauser, P.J., 2010. Chemical finishing of textiles, Mortazavi. M., Kamali Moghadam. M., Safi, S., Arkan Danesh publication, Tehran, 292p.
- Singam, T., Rupashinii, AP., Noraini, M., Rashid, A., Hani, A., Nasir, S., Ibrahim, S., Roslan, M., Huzaisham, N., Athirah, N., Fodzi, M. and Haikal, M., 2020. A Review on Characteristics and Potential Applications of Henna Leaves (Lawsonia inermis). Journal of Computational and Theoretical Nanoscience, 17(2-3): 603-612.
- Vaisian, S.M., 2014. Plant dyeing and strategies to improve its quality. The third premium carpet festival, Iranian Carpet Scientific Association, Tehran, 28 February.
- Yusuf, M., Ahmad, A., Shahid. M., Khan, M,. Khan. Sh., Manzoor, N. and Mohammad, F., 2012. Assessment of colorimetric, antibacterial and antifungal properties of woolen yarn dyed with the extract of the leaves of henna (Lawsonia inermis). Journal of Cleaner Production, 27: 42-50.