Chemical composition and in-vitro antioxidant and antimicrobial activity of the essential oil of Citrus aurantifolia L. leaves grown in Eastern Oman

Abstract

الملخص: اهداف البحث: يدرس هذه البحث مضادات الأكسدة، ونشاط مضادات الميكروبات والتركيب الكيميائي للزيت الأساسي الذي تم عزله من الأجزاء الهوائية لحمض أورانتيفوليا. طرق البحث: تم جمع الأوراق الطازجة لحمض أورانتيفوليا من مزارع محلية في مدينة صور (المنطقة الشرقية) لسلطنة عمان خلال الفترة من يونيو- يوليو، ٢٠١٥. استخدمت طريقة التقطير المائي لعزل الزيت الأساسي. واستخدم الغاز اللوني- قياس الطيف الكتلي للتعرف ولتحديد كمية المكونات الكيمائية في الزيت. استخدمت طريقة الجرف الحرة للجذور في – المختبر لتحديد نشاط مضادات الأكسدة للزيت الذي تم عزله من أوراق الليمون، بينما تم تقييم النشاط المضاد للجراثيم ضد البكتيريا إيجابية الغرام والبكتيريا سلبية الغرام بطريقة انتشار القرص. النتائج: تم تحديد ما مجموعة ثلاثة وثلاثين مركبا كيميائيا وتم العثور على د- ليمونين (٦٣.٣٥٪) ليكون المكون الأساسي. تم تحديد مكونات رئيسة أخرى بنسب مختلفة. كما أظهر الزيت الأساسي لحمض أورانتيفوليا نشاطا ممتازا مضادا للجراثيم ضد المكورات العنقودية الذهبية ونشاط متوسطا ضد السلالات الإشريكية القولونية. وأظهر الزيت كذلك نشاطا واعدا لمضادات الأكسدة في المختبر ولكنه أظهر نشاطا مضادا للجراثيم متوسطا. الاستنتاجات: يتميز الزيت الأساسي لأوراق الليمون العماني بمحتوى عالي من د- ليمونين الذي يجعله مفيدا في الغذاء، والصناعات الدوائية والعطور. Abstract: Objectives: This study investigated the chemical composition and the antioxidant and antimicrobial activities of the essential oil isolated from the aerial parts of Citrus aurantifolia L. Methods: Fresh Citrus aurantifolia L. leaves were collected from farms in Sur city, located in the Al-Sharqia (Eastern) region of the Sultanate of Oman, during June–July of 2015. The essential oil was isolated using hydrodistillation. Gas chromatography–mass spectrometry (GC–MS) was used to identify and quantify the chemical constituents of the oil. An in-vitro 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) free radical scavenging method was used to determine the antioxidant activity of the isolated oil from the lime leaves while a disc diffusion method was used to evaluate the antibacterial activity against Gram-negative and Gram-positive bacteria. Results: Thirty-three chemical compounds were identified, with d-limonene (63.35%) forming the major constituent. Other prominent constituents include 3,7-dimethyl-2,6-octadien-1-ol (7.07%), geraniol (6.23%), E-citral (4.35%), Z-citral (3.29%), and β-ocimene (2.25%). The essential oil of Citrus aurantifolia L. leaves showed excellent antibacterial activity against Staphylococcus aureus and moderate activity against pathogenic Escherichia coli strains. The oil exhibited promising in-vitro antioxidant activity (IC50 value = 21.57 μg/mL) but showed moderate antibacterial activities. Conclusions: The essential oil from Omani lime leaves is characterized by a high d-limonene content, making it useful for food, pharmaceutical, and perfumery industries. الكلمات المفتاحية: النشاط المضاد للجراثيم, حمض أورانتيفوليا, الزيت الأساسي, د- ليمونين, Keywords: Antibacterial activity, Citrus aurantifolia, d-limonene, Essential oil, GC–MS