Analysis of saponin content and antifungal activity of East Indian Arrowroot

Analysis of saponin content and antifungal activity of East Indian Arrowroot

Authors

  • Supatra Khabuanchalad คณะเกษตรศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลอีสาน วิทยาเขตสุรินทร์ จังหวัดสุรินทร์
  • Paweena Saleethong คณะเกษตรศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลอีสาน วิทยาเขตสุรินทร์ จังหวัดสุรินทร์

Keywords:

Antifungal, East Indian Arrowroot, Saponin

Abstract

Arrowroot (Tacca leontopetaloides Ktze) is an herbaceous plant which produces starchy tuber widely used to produce flour for various kinds of recipes, especially Thai desserts. However, medical and health benefits of other parts of the plant such as stalk, leaf and flower are understudied. The objective of this article is to present an analysis of saponin content in arrowroot and its inhibitory effects on the growth of Colletotrichum gloeosporioides. Ethanol extraction of arrowroot leaf, stem and fruit indicated that the fruit yielded the highest content of crude extract, followed by leaf and trunk, respectively. Classification of saponin in the crude extract was performed using Liebermann-Burchard Test and IR spectroscopy. The results indicated that the extract contained triterpenoid saponin. The extraction was further analyzed using UV-Vis spectroscopy, and it was found that arrowroot leaf contained the highest amount of saponin (23.44 µg/gDW), followed by its fruit (19.73 µg/gDW) and stem
(7.79 µg/gDW). The saponin extract was further tested for the efficiency against the growth of Colletotrichum gloeosporioide a fungus that causes diseases in fruits and vegetables. The results showed that saponin extract could inhibit the growth of the fungus and the inhibition efficiency increased with the increasing concentration of the extract.

References

ฟิตรีนา ดาราแม. (2557). ปริมาณของสารซาโปนินในกากเมล็ดชา Camellia oleifera Abel. และการออกฤทธิ์ต่อแมลงวันหัวเขียว Chrysomya megacephala (Fabricius). วิทยานิพนธ์ปริญญาวิทยาศาสตรมหาบัณฑิต สาขาวิชากีฏวิทยา มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์.

ลักษมี วิทยา, อุทร เจริญเดช และสิทธิโชค จันทร์ย่อง. (2561). สารสกัดพืชป่าชายเลนวงศ์ Rhizophoraceae เป็นแหล่งสารทุติยภูมิของซาโปนิน สำหรับต้านเชื้อแบคทีเรียก่อโรคสัตว์น้ำ. รายงานการวิจัย. คณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีการประมง มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลศรีวิชัย วิทยาเขตตรัง ตรัง.

อภิรดี กอร์ปไพบูลย์, อรวินทินี ชูศรี และศิริพร เต็งรัง. (2560). การพัฒนาวิธีการสกัดสารซาโปนินจากเปลือกเงาะและการทดสอบประสิทธิภาพของซาโปนิน. วารสารวิชาการเกษตร. 35(1): 60-73.

Ashokkumar R. and Ramaswamy M. (2014). Photochemical Screening by FTIR spectroscopic analysis of leaf extracts of selected Indian Medicinal plants. International Journal of Current Microbiology and Applied Science. 3(1): 395-406.

Ashour A.S., Aziz M.M.A. and Melad A.S.G. (2019). A review on saponins from medicinal plants: chemistry, isolation, and determination. Journal of nanomedicine research. 7(4): 282-288.

Cheok C.Y., Salman H.A.K. and Sulaiman R. (2014). Extraction and quantification of saponins: A review. Food Research International. 59: 16–40.

Dong M., Feng X.Z., Wang B.X., Wu L.J. and Ikejima T. (2001). Two novel furostanol saponins from the rhizomes of Dioscorea panthaica prain et burkill and their cytotoxic activity. Tetrahedron. 57(3): 501–506.

El Aziz M.M.A, Ashour A.S and Melad A.S.G. (2019). A review on saponins from medicinal plants: chemistry, isolation, and determination. Journal of Nanomedicine Research. 8(1): 282-288.

Gill A.O. and Holley R.A. (2006). Disruption of Escherichia coli, Listeria monocytogenes and Lactobacillus sakeicellular membranes by plant oil aromatics. International Journal of Food Microbiology. 106: 1-9.

Guclu-Ustundag O. and Mazza G. (2007). Saponins: properties, applications and processing. Critical Reviews in Foods Science and Nutrition. 47: 231-258.

Madland E. (2013). Extraction Isolation and structure Elucidation of Saponins from Herniaria Incana. Department of Chemistry. Norwegian University of Science and Technology. Trondheim.

Padmavathi R., Bakkiyaraj D., Tajuddin N. and Pandian S.K. (2015). Effect of 2, 4-di-tert-butylphenol on growth and biofilm formation by an opportunistic fungus. Candida albicans. Biofouling. 31(7): 565–574.

Papadopoulou K., Melton R.E., Leggett M., Daniels M.J. and Osbourn A.E. (1999). Compromised Disease Resistance in Saponin-Deficient Plants. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 96: 12923-12928.

Wang W., Zhao Y., Jing W., Zhang J., Xiao H. Zha Q. and Liu A. (2015). Ultrahigh-performance liquid chromatography-ion trap mass spectrometry characterization of the steroidal saponins of Dioscorea panthaica Prain et Burkill and its application for accelerating the isolation and structural elucidation of steroidal saponins. Steroids. 95: 51–65.

Yang L., Liu X., Zhuang X., Feng X., Zhong L. and Ma T. (2018). Antifungal effects of saponin extract from rhizomes of Dioscorea panthaica Prain et Burk against Candida albicans. Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine. 1-12.

Yu M., Gouvinhas I., Rocha J. and Barros A.I.R.N.A. (2021). Phytochemical and antioxidant analysis of medicinal and food plants towards bioactive food and pharmaceutical resources. Scientific Report. 11(1): 10041-10054.

Yun D.G. and Lee D.G. (2016). Silibinin triggers yeast apoptosis related to mitochondrial Ca2+ influx in Candida albicans. The International Journal of Biochemistry & Cell Biology. 80: 1–9.

Zhao Y., Wang W., Jing W. and Liu A. (2014). Advances on chemical constituents, pharmacological effects and clinical applications of Dioscorea panthaicae rhizome. Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae. 20: 235 - 242.

Published

2022-08-30 — Updated on 2024-02-19

Versions

How to Cite

Khabuanchalad, S., & Saleethong, P. (2024). Analysis of saponin content and antifungal activity of East Indian Arrowroot: Analysis of saponin content and antifungal activity of East Indian Arrowroot. Agriculture & Technology RMUTI Journal, 3(2), 21–34. retrieved from https://li01.tci-thaijo.org/index.php/atj/article/view/255139 (Original work published August 30, 2022)