A investigação fitoquímica do extrato etanólico das folhas de Combretum mellifluum Eichler (Combretaceae), por meio de métodos cromatográficos clássicos, resultou no isolamento de uma mistura epimérica de dois novos triterpenoides do tipo cicloartano (quadrangularate M de metila e 24-epiquadrangularate M de metila) e os compostos já conhecidos lup-20(29)-ene-2α,3β-diol, lupenona e uma mistura de sete esteróides (colesterol, compesterol, compestanol, estigmasterol, estigmastanol, sitosterol e sitostanol. As estruturas destes compostos foram elucidadas por métodos espectroscópicos de RMN 1H e 13C (1D and 2D), MS, HRESI-MS e comparação com dados relatados na literatura. As frações AcOEt, sobrenadante (Sbn) e o extrato EtOH das folhas apresentaram indicativo de inibição da enzima acetilcolinesterase. As frações AcOEt e aquosa apresentaram os maiores potenciais antioxidantes frente ao radical livre DPPH, correlacionando-se diretamente com o conteúdo de flavonoides totais. Este é o primeiro trabalho descrevendo o estudo químico e atividade biológica das folhas desta espécie.