Phytochimical screening and biological activities of leaf extracts from a plant of the Ericaceae family

Abstract

This study aims to evaluate the biological properties of the hydro-methanolic extract from the leaves of Arbutus unedo L., a medicinal plant commonly used in traditional Algerian pharmacopoeia. Plant samples were collected from the Ouled-Moumen region (Souk Ahras province), then dried and subjected to maceration using a water-methanol mixture. A subsequent liquid-liquid extraction was carried out using three solvents of increasing polarity to optimize the extraction of secondary metabolites. Initially, qualitative phytochemical analyses were conducted along with quantification of total polyphenols, flavonoids, and tannins. The antioxidant potential of the four extracts was then assessed using the DPPH method, and their antimicrobial activity was tested against various bacterial strains. Additionally, physicochemical parameters such as pH, electrical conductivity, carbohydrate content, and the percentages of organic and mineral matter were measured. The results revealed that the ethyl acetate extract exhibited remarkable antioxidant activity, with IC₅₀ values comparable to those of ascorbic acid, indicating strong free radical scavenging potential. The other extracts showed decreasing levels of inhibition. Furthermore, antibacterial tests demonstrated significant activity against Escherichia coli strains. In conclusion, the findings highlight the considerable biological potential of Arbutus unedo L. leaves, particularly as a natural source of bioactive compounds with antioxidant and antimicrobial properties. These extracts may offer a promising therapeutic alternative for managing conditions associated with oxidative stress and bacterial infections. ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- تهدف هذه الدراسة الى تقييم الخصائص البيولوجية للمستخلص الميثانولي المائي من نبات ''أربوتوس أونيدو ل" وهو نبات طبي في دستور الأدوية التقليدي في الجزائر. لقد قمنا بسلسلة من الخطوات لاستكشاف خصائص أوراق شجرة في منطقة أولاد مؤمن، ولاية سوق أهراس. بعد الحصاد والتجفيف ، تم نقع “ (Arbutus unedo L) الفراولة '' اللنج الاوراقفي مزيج من ماء وميثانول ، ثم استخلاص سائل سائل يتم باستخدام ثلاثة مذيبات ذات قطبية مختلفة من أجل استخراج الحد الأقصى من المستقلبات الثانوية . في البداية ، أجريت الاختبارات الكيميائية النباتية ، بالاضافة إلى فحوصات للبوليفينول الكلي والفلفونويد، واختبارات التانين.و تم تقييم نشاطها المضاد DPPH بعد ذلك، تم تقييم إمكانات المستخلصات الأربعة المضادة للاكسدة باستخدام طريقة للميكروبات ضد السلالات البكتيرية المختلفة ، وبالإضافة الى ذلك تم قياس الاس الهيدروجيني والتوصيل الكهربائي وتم تقدير محتوى الكربوهيدرات وكذلك النسبة المئوية للمواد العضوية والمعدنية والمعدنية أشارت النتائج إلى أن مستخلص أسيتات مماثلة لحمض الاسكوربيك، مما يشير إلى نشاط قوي مضاد للكسدة، بينما أظهرت المستخلصات IC50 الايثيل اظهر قيم الأخرى مستويات تثبيط متناقضة .بالاضافة الى ذلك ،كشفت الاختبارات المضادة للبكتيريا عن فعالية كبيرة ضد سلالات الاشريكية القولونية . وعموما، تسلط النتائج التراكمية لهذه الدراسة الضوء على الإمكانات الكبيرة لمستخلصات أوراق ''اللنج" في الأنشطة المدروسة . وبالتالي ،يمكن ان تكون هذه الأوراق مصدرا قيما للمركبات النشطة بيولوجيا ، مما يوفر بديلا علاجيا للحالات المرتبطة بالاجهاد التاكسدي والالتهابات الميكروبية --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Cette étude a pour objectif d’évaluer les propriétés biologiques de l’extrait hydro-méthanolique des feuilles d’Arbutus unedo L., une plante médicinale appartenant à la pharmacopée traditionnelle algérienne. Les échantillons végétaux ont été collectés dans la région d’Ouled-Moumen (wilaya de Souk Ahras), puis séchés et soumis à une extraction par macération à l’aide d’un mélange eau-méthanol. Une extraction liquide-liquide a ensuite été réalisée en utilisant trois solvants de polarités croissantes afin d’optimiser l’extraction des métabolites secondaires. Dans un premier temps, des analyses phytochimiques qualitatives ont été conduites, accompagnées de dosages des polyphénols totaux, des flavonoïdes et des tanins. Par la suite, le potentiel antioxydant des quatre extraits a été évalué par la méthode du DPPH, et leur activité antimicrobienne testée contre différentes souches bactériennes. Des paramètres physico-chimiques tels que le pH, la conductivité électrique, la teneur en glucides, ainsi que les pourcentages de matière organique et minérale ont également été mesurés. Les résultats ont mis en évidence que l’extrait à l’acétate d’éthyle présentait une activité antioxydante remarquable, avec des valeurs de CI₅₀ proches de celles de l’acide ascorbique, indiquant un fort pouvoir de piégeage des radicaux libres. Les autres extraits ont montré une inhibition décroissante. Par ailleurs, les tests antibactériens ont révélé une inhibition significative vis-à-vis de souches d’Escherichia coli. En conclusion, les résultats obtenus démontrent le potentiel biologique important des feuilles de l’arbousier (Arbutus unedo L.), notamment en tant que source naturelle de composés bioactifs à visée antioxydante et antimicrobienne. Ces extraits pourraient constituer une alternative thérapeutique prometteuse pour la prise en charge des affections liées au stress oxydatif et aux infections bactériennes.