ETHNOPHARMACOLOGIE Chemical Composition of Yemeni Medicinal Plants Essentials Oils and Their Antibacterial and Antioxidant Activities Composition chimique des plantes yéménites médicinales et leur activité antibactérienne et antioxydante Y.N. Otaifah · A. Bouyahya · A. Talbaoui · H. Harhar · S. El Hajjaji © Lavoisier SAS 2018 Abstract Medicinal plants have been used since time imme- morial to fight against diseases. The biological activities of these plants may be due to the presence of bioactive com- pounds such as essential oils. The aim of this study was to determine the chemical composition of three Yemen medici- nal plants, and e evaluate their antibacterial and antioxidant activities. The chemical composition of essential oils was determined using gas chromatography–mass spectrometry (GC–MS) analysis. The antibacterial effect was evaluated against pathogenic bacterial strains using the micro-platoon method and the antioxidant activity was estimated by DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl) scanning radical assay. Essential oils (EOs) are rich in phenolic compound. Carvota- nacetone is the main compound of Pulicaria jaubertii (PJ) essential oil (82.35%) and β-maaliene (64.94%) is the major compound of Plectranthus montanus Benth (PMB) essential oil, while, Tarchonanthus camphoratus (TC) essential oil pos- sesses several main compounds such as fenchol (14.5%), α-pinene (12.43%), and α-terpineol (8.58%). Essential oils of PJ and PMB showed remarkable antibacterial effect against Staphylococcus aureus (minimum inhibitory concentration, MIC = 0.25% [v/v]), and PJEO against Escherichia coli (MIC = 0.25% [v/v]); the lowest MBC (minimum bactericidal concentration) values was obtained with PJEO against Staph- ylococcus aureus (CMI = 0.25% [v/v]). TCEO interestingly showed capacity while scanning the DPPH radical (6.32 mg E Trolox). These findings showed the biological potential of Yemeni aromatic medicinal plants as antibacterial and antiox- idant agents. However, further investigations are needed to determine the antibacterial and antioxidant mechanisms of these oils. Keywords Medicinal plants · Essential oils · Antibacterial activity · Antioxidant activity · Yemen Résumé Les plantes médicinales ont été utilisées depuis longtemps pour lutter contre les maladies. Les activités bio- logiques de ces plantes peuvent être dues à la présence de composés bioactifs tels que les huiles essentielles. L ’objectif de cette étude est la détermination de la composition chimi- que de trois plantes médicinales du Yémen et l’évaluation de leurs activités antibactériennes et antioxydantes. La compo- sition chimique des huiles essentielles a été déterminée par l’analyse CG-SM. Les effets antibactériens ont été évalués contre les souches bactériennes pathogènes en utilisant la méthode de microdilution, et l’activité antioxydante a été estimée par le dosage du radical DPPH. Les huiles essen- tielles sont riches en composés phénoliques. Le carvotana- cétone est le composé majoritaire de l’huile essentielle de Pulicaria jaubertii (PJ) [82,35 %], et le β-maaliène (64,94 %) est le composé majoritaire de l’huile essentielle de Plectranthus montanus Benth (PMB). Alors que l’huile essentielle de Tarchonanthus camphoratus possède plu- sieurs composés principaux tels que le fenchol (14,5 %), l’α-pinène (12,43 %) et l’α-terpinéol (8,58 %). Les huiles essentielles de PJ et de PMB ont montré des effets antibac- tériens remarquables contre Staphylococcus aureus (CMI = 0,25 % [v/v]), alors que celle de PJ a montré une forte acti- vité contre Escherichia coli (CMI = 0,25 % [v/v]). Les plus faibles valeurs de minimum bactericidal concentration ont été obtenues avec l’huile de PJ contre Staphylococcus aureus (CMI = 0.25% (v/v). Ces résultats ont montré le potentiel Y.N. Otaifah (*) · S. El Hajjaji Laboratory S3MN2E-CERNE2D, Faculty of Sciences, Mohammed-V University Rabat, Av. Ibn-Battouta, BP 1014, M-10000 Rabat, Morocco e-mail : yaaq14@yahoo.com A. Bouyahya · A. Talbaoui Laboratory of Human Pathologies Biology, Faculty of Sciences, Mohammed-V University of Rabat, Morocco H. Harhar Laboratory of Nanotechnology, Materials and Environment, Department of Chemistry, Faculty of Science, University Mohammed-V, Av. Ibn-Battouta, BP 1014 Rabat, Morocco Phytothérapie DOI 10.3166/phyto-2018-0070