Thesis (M.Sc)-Cairo University, 2025.

Bibliography: pages 44-46.

Medicinal plants are widely recognized for their therapeutic potential. Syzygium australe (commonly known as Brush Cherry) is considered a functional food with notable health benefits, largely attributed to its high antioxidant capacity, which may contribute to the prevention of cancer, cardiovascular diseases, and neurodegenerative disorders. In addition, S. australe has demonstrated significant antidiabetic and antiobesity effects. This study investigates the antioxidant and antidiabetic properties of various S. australe leaf fractions, alongside the identification of their principal phytochemical constituents. Antioxidant activity was evaluated using a range of in vitro assays, including DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl), ABTS (2,2′-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid)), FIC (ferrozine iron chelation), and FRAP (ferric reducing antioxidant power). The antidiabetic potential was assessed via enzymatic inhibition assays targeting α-glucosidase, α-amylase, and pancreatic lipase. Furthermore, total phenolic content (TPC) and total flavonoid content (TFC) were quantified, and the secondary metabolite composition was characterized through Triple TOF UPLC-ESI-MS/MS (Ultra-Performance Liquid Chromatography-Electrospray Ionization-Time of Flight-Mass Spectrometry). To the best of our knowledge, this is the first report to comprehensively demonstrate the potent antioxidant and antidiabetic activities of S. australe leaf extracts. Among the tested fractions, the butanol and ethyl acetate extracts exhibited the highest bioactivity. Their respective IC₅₀ values against α-glucosidase ranged from 0.11 to 0.14 µg/mL, against α-amylase from 0.06 to 0.09 µg/mL, and against lipase from 26.5 to 30.79 ng/mL. These fractions also displayed strong antioxidant effects, with IC₅₀ values of 19.93 ± 1 μg/mL (ethyl acetate) and 38.7 μg/mL (butanol) in the DPPH assay surpassing the activity of the reference compound Trolox (24.42 ± 0.87 μg/mL). In the ferrozine assay, the ethyl acetate fraction outperformed EDTA (39.7 μg/mL). The ethyl acetate and butanol fractions were also found to be rich in phenolic and flavonoid compounds, with TPC values of 397.65 ± 14.78 and 253.32 ± 10.78 µg gallic acid equivalents/mg, and TFC values of 97.89 ± 4.98 and 23.14 ± 1.11 µg rutin equivalents/mg, respectively. These high concentrations of bioactive polyphenols likely contribute to the strong antioxidant capacity observed. Metabolomic profiling via Triple TOF UPLC-ESI-MS/MS identified a diverse array of secondary metabolites, including 18 phenolic acids, 19 phenolic derivatives, and 39 flavonoids. These findings highlight the potential of S. australe fractions, particularly the ethyl acetate and butanol extracts, as promising sources of natural antioxidant and antidiabetic agents. The results strongly support the potential application of S. australe phenolic compounds in the development of plant-based therapeutic agents for managing oxidative stress and metabolic disorders.

النباتات الطبية معروفة جيدًا بفوائدها الصحية. يُعتبر نبات سيزيجيوم أسترال(المعروف باسم الكرز الفرشاتي) من الأطعمة التي تعزز الصحة، نظرًا لامتلاكه قدرة عالية من مضادات الأكسدة، مما قد يساعد في الوقاية من السرطان، وأمراض القلب والأوعية الدموية، والإضطرابات العصبية. بالإضافة إلى ذلك، يُظهر هذا النبات خصائص مضادة لمرض السكري والسمنة.تستعرض هذه الدراسة الأنشطة المضادة للأكسدة والمضادة لمرض السكري لمستخلصات من سيزيجيوم أسترال، إلى جانب المكونات النباتية الفعالة الرئيسية فيها. تم تقييم النشاط المضاد للأكسدة لمستخلص سيزيجيوم أسترال الخام وكسوره باستخدام اختبارات٢, ٢-ثنائي فينيل-١-بيكرايل هيدرازيل، وحمض ٢, ٢'-أزينو-بيس (٣-إيثيل بنزوثيازولين–٦-سلفونيك)، والارتباط بأيونات الحديد باستخدام الفيروزين، و قوة الإختزال المضادة للأكسدة للحديديك. كما تم تقييم النشاط المضاد لمرض السكري باستخدام اختبارات تثبيط إنزيمات ألفا-غلوكوزيداز، وألفا-أميليز، والليباز.إضافةً إلى ذلك، تم تحديد محتوى الفلافونويدات الكليوالبوليفينولات الكلية، كما تم تحليل المركبات الثانوية باستخدام تقنية الكروماتوغرافيا السائلة عالية الأداء مع التأين بالرش الكهربائي ومطياف الكتلة. تكشف نتائجنا ولأول مرة أن مستخلصات سيزيجيوم أسترالالمختلفة تُظهر خصائص قوية مضادة لمرض السكري والأكسدة. أظهرت كسور البيوتانول والأسيتات الإثيلي أعلى نشاط مضاد لمرض السكري، حيث بلغت أقل قيمنصف التركيز المثبط الأقصىالخاصة بها ضد ألفا-غلوكوزيداز، وألفا-أميليز، والليباز على التوالي:0.11– 0.14 ميكروغرام/مل، 0.06 – 0.09 ميكروغرام/مل، و 26.5–30.79 نانوغرام/مل.كما أظهرت نشاطًا قويًا كمضاد للأكسدة؛ حيث كانت أقل قيمنصف التركيز المثبط الأقصىلكسري الأسيتات الإثيلي (19.93 ± ١ ميكروغرام/مل) والبيوتانول (38.7 ميكروغرام/مل) أقل بكثير من المركبات المرجعية، مثل ترو لوكس (24.42–0.87 ميكروغرام/مل) في اختبار ٢, ٢-ثنائي فينيل-١-بيكرايل هيدرازيل ،وحمض الإيثيلين دي أمين رباعي الأسيتيك) (39.7 ميكروغرام/مل) في اختبار ارتباط الحديد.احتوت هذه الكسور على كميات عالية من البوليفينولات (397.65 ± 14.78 ، 253.32 ± 10.78ميكروغرام مكافئ حمض الغاليك/ملغ عينة) والفلافونويدات ( 97.89 ± 4.98 ، 23.14 ± 1.11 ميكروغرام مكافئ روتين/ملغ عينة) في الأسيتات الإثيلي والبيوتانول على التوالي. قد يُعزى النشاط المضاد للأكسدة القوي إلى هذه المركبات الفينولية والفلافونويدية. كما كشفت تقنية الكروماتوغرافيا السائلة عالية الأداء مع التأين بالرش الكهربائي ومطياف الكتلة عن وجود ١٨ حمضًا فينوليًا، و١٩ مشتقًا من الأحماض الفينولية، و٣٩ فلافونويدًا.ختامًا، تشير نتائجنا بقوة إلى أن المركبات الفينولية المعزولة من سيزيجيوم أسترال قد تكون ذات قيمة في تطوير أدوية مضادة للأكسدة ومرض السكري

Issues also as CD.

Text in English and abstract in Arabic & English.