تعیین پروفایل ترکیبات آلی فرار در عصاره‌های گیاهی: مروری بر پیشرفت‌های اخیر

گیاهان دارویی از دیرباز بخش جدایی‌ناپذیری از سیستم‌های مراقبت‌های بهداشتی سنتی بوده‌اند و امروزه به دلیل ارزش درمانی خود، به شکلی فزاینده در حال کسب شناخت جهانی هستند. این مقاله مروری، به بررسی پیچیدگی شیمیایی گیاهان دارویی با تأکید ویژه بر محتوای ترکیبات آلی فرار (VOCs) می‌پردازد؛ ترکیباتاتی که نقش بسزایی در اهمیت داروشناختی (فارماکولوژیک) و صنعتی آن‌ها ایفا می‌کنند. این پژوهش ضمن بررسی نقش‌های درمانی و اهمیت اتنوفارماکولوژیک (گیاه‌پزشکی قومی) ترکیبات آلی فرار گیاهی، تأثیر اقتصادی آن‌ها را نیز مورد مطالعه قرار می‌دهد.
این مقاله مروری، دیدگاهی انتقادی نسبت به تنوع شیمیایی، مسیرهای بیوسنتزی و نقش‌های عملکردی VOCها ارائه می‌دهد. علاوه بر این، تکنیک‌های کروماتوگرافی جهت پروفایل‌سازی شیمیایی (Chemical Profiling) و انگشت‌نگاری (Fingerprinting) را که برای کنترل کیفیت، استانداردسازی و انطباق با قوانین و مقررات در محصولات گیاهی (که منجر به کشف داروهای مبتنی بر گیاه می‌شود) ضروری هستند، تشریح می‌کند. همچنین، مروری دقیق بر روش‌های آماده‌سازی نمونه و استخراج، از جمله فناوری‌های نوظهور سبز و مبتنی بر نانو، ارائه شده است.
تکنیک‌های تحلیلی کروماتوگرافی و روش‌های مبتنی بر حسگر، در کنار پیشرفت‌های صورت گرفته در سیستم‌های مینیاتوری (کوچک‌سازی شده) مورد بحث قرار می‌گیرند. کاربرد ابزارهای آماری، کمومتریکس (شیمی‌سنجی) و یادگیری ماشین برای تفسیر داده‌ها نیز بررسی شده و بر نقش آن‌ها در ارتقای اعتبار پروفایل‌سازی ترکیبات فرار تأکید می‌گردد. این مطالعه مروری، روندی رو به رشد به سمت رویکردهای یکپارچه را شناسایی می‌کند که روش‌های تحلیلی پیشرفته را با ابزارهای آماری قدرتمند ترکیب می‌کنند تا تکرارپذیری، استانداردسازی و انطباق با مقررات در محصولات گیاهی تضمین شود.
شایان ذکر است که چالش‌های قابل توجهی همچون تغییرپذیری در ترکیب VOCها به دلیل عوامل جغرافیایی، ژنتیکی و فرآیند فرآوری، همچنان پابرجا هستند. ما پیشنهاد می‌کنیم که تحقیقات آینده باید بر استراتژی‌های تلفیق داده‌ها (Data Fusion)، متابولومیکس مبتنی بر هوش مصنوعی و فیتومدیسین دقیق (Precision Phytomedicine) تمرکز کنند تا بتوان پروفایل‌سازی ترکیبات فرار را به نتایج کاربردی در سطح بالینی ترجمه کرد. در نهایت، این مقاله مروری با ارائه یک سنتز جامع، پلی میان فیتوشیمی سنتی و علوم تحلیلی پیشرفته ایجاد کرده و زیربنای نوآوری پایدار در درمان‌های گیاهی را بنا می‌نهد.»

Medicinal herbs have long been an integral part of traditional healthcare systems and are increasingly gaining global recognition for their therapeutic value. This review explores the chemical complexity of herbal plants, with a particular emphasis on their volatile organic compounds (VOCs) content, which contribute significantly to their pharmacological and industrial relevance. It delves into the therapeutic roles and ethnopharmacological significance of herbal VOCs, while also examining their economic impact. This review provides a critical overview of the chemical diversity, biosynthetic pathways, and functional roles of VOCs. The review further outlines the chromatographic techniques for chemical
profiling and fingerprinting, essential for quality control, standardization, and regulatory compliance of herbal products that led to the plants-based drug discovery. A detailed overview of sample preparation and extraction methods, including emerging green and nano enabled technologies is provided.
Analytical chromatographic techniques and sensor-based methods, are discussed alongside advances in miniaturized systems. The application of statistical, chemometric, and machine learning tools for data interpretation is reviewed, emphasizing their role in enhancing the relevance of volatile profiling. The review identifies a growing trend toward integrative approaches that combine advanced analytical methods with robust statistical tools to ensure reproducibility, standardization, and regulatory compliance of herbal products. Notably, significant challenges remain, including variability in VOC composition due to geographical, genetic, and processing factors. We propose that future research should focus on data fusion strategies, AI-driven metabolomics, and precision phytomedicine to translate volatile profiling into clinically relevant outcomes. This review thus provides a comprehensive synthesis that bridges traditional phytochemistry with cutting-edge analytical science, setting the foundation for sustainable innovation in herbal therapeutics.