DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-026-48038-9
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41965411
تاريخ النشر: 2026-04-11
المؤلف: Divya Lad وآخرون
الموضوع الرئيسي: الزيوت الأساسية والنشاط المضاد للميكروبات
نظرة عامة
تدرس الدراسة التركيب الكيميائي النباتي والأنشطة الحيوية لزيت الأوكالبتوس غلوبولوس (EGEO)، المستخرج من الأوراق الطازجة من خلال التقطير المائي. أكدت تقنيات التوصيف مثل GC-MS و LC-MS و FTIR و UV-Visible وجود مستخلصات ثانوية هامة، بما في ذلك التريتيربينويدات والفلافونويدات والفينولات والستيرويدات. أظهرت التحليلات الكمية مستويات عالية من الفينولات الكلية (65.12 ± 0.01 ملغ GAE/g) والفلافونويدات (57.75 ± 0.01 ملغ QE/g). أظهر الزيت نشاطًا مضادًا للأكسدة يعتمد على التركيز مع قيمة IC₅₀ تبلغ 604.01 ميكرولتر/مل في اختبار DPPH، إلى جانب تأثيرات مضادة للالتهابات متوسطة في اختبارات ت denaturation البروتين واستقرار غشاء خلايا الدم الحمراء البشرية (HRBC).
بالإضافة إلى ذلك، أظهر EGEO نشاطًا مضادًا للبكتيريا قويًا ضد Tannerella forsythia و Prevotella intermedia و Aggregatibacter، مع مناطق تثبيط تتراوح من 19-25 مم، ونشاط ملحوظ ضد تكوين الأغشية الحيوية ضد T. forsythia. كشفت اختبارات السمية الخلوية عن تأثير انتقائي، حيث أظهرت سمية قليلة تجاه الخلايا الليفية L929 الطبيعية بينما كانت تثبط خلايا الميلانوما B16F10 بشكل معتدل. تؤكد هذه النتائج على إمكانيات زيت الأوكالبتوس غلوبولوس كمصدر قيم لمركبات حيوية نشطة ذات تطبيقات علاجية في مجالات مضادات الأكسدة ومضادات الالتهابات ومضادات البكتيريا ومضادات الأغشية الحيوية وعلاج السرطان.
مقدمة
ينتمي جنس الأوكالبتوس إلى عائلة الميرتاسية، ويشمل حوالي 900 نوع، توجد بشكل رئيسي في أستراليا وتسمانيا، مع زراعة كبيرة في المناطق الاستوائية وشبه الاستوائية، بما في ذلك الهند. يعتبر الأوكالبتوس غلوبولوس والأوكالبتوس سيتريودورا ملحوظين بشكل خاص في الهند بسبب إنتاجهما العالي من الزيت العطري وخصائصهما العلاجية. زيوت الأوكالبتوس العطرية (EEOs)، المستخرجة بشكل أساسي من الأوراق من خلال التقطير بالبخار أو التقطير المائي، غنية بالمونوتيربينويدات مثل اليوكاليبتول (1،8-سينول)، التي تمنح خصائص عطرية وصيدلانية مميزة.
لقد تم التعرف على زيت الأوكالبتوس غلوبولوس لخصائصه المطهرة والمضادة للالتهابات والمسكنة، حيث يعالج بفعالية الحالات التنفسية ويظهر مجموعة من الأنشطة البيولوجية، بما في ذلك النشاط المضاد للبكتيريا ومضادات الأكسدة ومضادات الفيروسات وتأثيرات مضادة للسرطان. تعزز التركيز العالي من 1،8-سينول فعاليته المضادة للميكروبات ضد مسببات الأمراض المختلفة، بينما تظهر مركبات أخرى نشاطًا مضادًا للأكسدة كبيرًا وإمكانية في علاج السرطان من خلال تحفيز الاستماتة. على الرغم من تطبيقاته الواعدة، هناك حاجة إلى تقييم منهجي إضافي لتركيب زيت الأوكالبتوس غلوبولوس الكيميائي النباتي وخصائصه الطبية للتحقق من فعاليته العلاجية. تهدف هذه الدراسة إلى استخراج وتوصيف وتقييم الأنشطة الحيوية للزيت العطري، مما يساهم في تطوير تركيبات نباتية جديدة للصحة والعافية.
طرق
يستعرض قسم “المواد والطرق” التصميم التجريبي والإجراءات المستخدمة في الدراسة. يوضح المواد المستخدمة، بما في ذلك الكواشف المحددة والمعدات وأي عينات بيولوجية، لضمان إمكانية تكرار التجارب. تشمل المنهجية البروتوكولات المتبعة لجمع البيانات، بما في ذلك أي تحليلات إحصائية تم تطبيقها لتفسير النتائج.
بالإضافة إلى ذلك، قد يصف القسم الظروف التجريبية، مثل درجة الحرارة والمدة وأي ضوابط تم تنفيذها للتحقق من النتائج. تعتبر الوضوح والدقة في هذا القسم أمرًا حيويًا لتمكين الباحثين الآخرين من تكرار الدراسة وتقييم موثوقية النتائج التي تم الحصول عليها.
مناقشة
التزم البحث الذي أُجري على زيت الأوكالبتوس غلوبولوس (EGEO) بالمعايير الأخلاقية، حيث حصل على موافقة من لجنة الأخلاقيات المؤسسية لمعهد إنفينيت بايوتك. تم جمع الأوراق الطازجة، وتوثيقها، ومعالجتها لاستخراج الزيت العطري عبر التقطير المائي باستخدام جهاز كليفنجر. أسفر الاستخراج عن متوسط 1.00 ± 0.05% (v/w) من الزيت العطري، والذي تم تحليله بعد ذلك لمكونات الكيمياء النباتية، كاشفًا عن وجود مستخلصات ثانوية متنوعة بما في ذلك التيربينويدات والفلافونويدات والمركبات الفينولية.
استخدمت الفحوصات الكيميائية النباتية عدة اختبارات نوعية، مؤكدة وجود مركبات نشطة مثل التريتيربينويدات والفلافونويدات. أظهرت التقييمات الكمية محتوى الفينولات الكلي 65.12 ± 0.01 ملغ/g ومحتوى الفلافونويدات الكلي 57.75 ± 0.01 ملغ/g، بناءً على مكافئات حمض الغاليك وكيرسيتين، على التوالي. تم إجراء توصيف EGEO باستخدام كروماتوغرافيا الغاز-مطياف الكتلة (GC-MS) وكروماتوغرافيا السائل-مطياف الكتلة (LC-MS)، مع تحديد المكونات الرئيسية مثل 1،3،8-p-Menthatriene وlongifolene. كما قيمت الدراسة خصائص EGEO المضادة للأكسدة والمضادة للالتهابات، مما يظهر إمكانيات كبيرة للتطبيقات الطبية، خاصة ضد مسببات الأمراض اللثوية سالبة الجرام وتكوين الأغشية الحيوية.
DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-026-48038-9
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41965411
Publication Date: 2026-04-11
Author(s): Divya Lad et al.
Primary Topic: Essential Oils and Antimicrobial Activity
Overview
The study investigates the phytochemical composition and bioactivities of Eucalyptus globulus essential oil (EGEO), extracted from fresh leaves through hydro-distillation. Characterization techniques such as GC-MS, LC-MS, FTIR, and UV-Visible spectroscopy confirmed the presence of significant secondary metabolites, including triterpenoids, flavonoids, phenols, and steroids. Quantitative analyses indicated high levels of total phenolics (65.12 ± 0.01 mg GAE/g) and flavonoids (57.75 ± 0.01 mg QE/g). The oil demonstrated concentration-dependent antioxidant activity with an IC₅₀ value of 604.01 µl/mL in the DPPH assay, alongside moderate anti-inflammatory effects in protein denaturation and human red blood cell (HRBC) membrane stabilization assays.
Additionally, EGEO exhibited strong antibacterial activity against Tannerella forsythia, Prevotella intermedia, and Aggregatibacter, with inhibition zones ranging from 19-25 mm, and notable antibiofilm activity against T. forsythia. Cytotoxicity tests revealed selective action, showing minimal toxicity towards normal L929 fibroblasts while moderately inhibiting B16F10 melanoma cells. These findings underscore the potential of Eucalyptus globulus essential oil as a valuable source of bioactive compounds with therapeutic applications in antioxidant, anti-inflammatory, antibacterial, antibiofilm, and anticancer treatments.
Introduction
The genus Eucalyptus, belonging to the Myrtaceae family, includes nearly 900 species, predominantly found in Australia and Tasmania, with significant cultivation in tropical and subtropical regions, including India. Eucalyptus globulus and Eucalyptus citriodora are particularly notable in India for their high essential oil yield and therapeutic properties. Eucalyptus essential oils (EEOs), primarily extracted from leaves through steam or hydro distillation, are rich in monoterpenoids such as eucalyptol (1,8-cineole), which impart distinct aromatic and pharmacological characteristics.
E. globulus essential oil has been recognized for its antiseptic, anti-inflammatory, and analgesic properties, effectively addressing respiratory conditions and exhibiting a range of biological activities, including antibacterial, antioxidant, antiviral, and anticancer effects. The high concentration of 1,8-cineole enhances its antimicrobial efficacy against various pathogens, while other compounds demonstrate significant antioxidant activity and potential in cancer treatment through apoptosis induction. Despite its promising applications, further systematic evaluation of E. globulus essential oil’s phytochemical composition and biomedical properties is necessary to validate its therapeutic efficacy. This study aims to extract, characterize, and assess the essential oil’s bioactivities, thereby contributing to the development of novel plant-based formulations for health and wellness.
Methods
The “Materials and Methods” section outlines the experimental design and procedures employed in the study. It details the materials used, including specific reagents, equipment, and any biological samples, ensuring reproducibility of the experiments. The methodology encompasses the protocols followed for data collection, including any statistical analyses applied to interpret the results.
Additionally, the section may describe the experimental conditions, such as temperature, duration, and any controls implemented to validate the findings. The clarity and rigor in this section are crucial for enabling other researchers to replicate the study and assess the reliability of the results obtained.
Discussion
The research conducted on Eucalyptus globulus essential oil (EGEO) adhered to ethical standards, receiving approval from the Institutional Ethics Committee of Infinite Biotech Institute. Fresh leaves were collected, authenticated, and processed for essential oil extraction via hydro-distillation using a Clevenger apparatus. The extraction yielded an average of 1.00 ± 0.05% (v/w) of essential oil, which was subsequently analyzed for phytochemical constituents, revealing the presence of various secondary metabolites including terpenoids, flavonoids, and phenolic compounds.
Phytochemical screening utilized several qualitative tests, confirming the presence of active compounds such as triterpenoids and flavonoids. Quantitative assessments indicated total phenolic content of 65.12 ± 0.01 mg/g and total flavonoid content of 57.75 ± 0.01 mg/g, based on Gallic acid and Quercetin equivalents, respectively. Characterization of EGEO was performed using Gas Chromatography-Mass Spectrometry (GC-MS) and Liquid Chromatography-Mass Spectrometry (LC-MS), identifying key components such as 1,3,8-p-Menthatriene and longifolene. The study also evaluated the antioxidant and anti-inflammatory properties of EGEO, demonstrating significant potential for biomedical applications, particularly against Gram-negative periodontal pathogens and biofilm formation.