International Science and Technology Journal

Published by

Under supervision of


Open Access Journal

ISSN: 2519-9854 (Online)

ISSN: 2519-9846 (Print)

DOI: www.doi.org/10.62341/ISTJ

A peer-reviewed and open access journal concerned with publishing researches and studies in the field of applied sciences and engineering

Published by

Under supervision of

Isolation and identification of linoleic acid and cubebin mixture from Tailed Pepper (Piper cubeba L.) extract and its anti-Bacillus agent

Researcher(s):
  • Fatimah Khalleefah Alqadeeri
  • Aml Altahir Mohammed Alnaas
  • Yaya Rukayadi
  • Farida Abas
  • Khozirah Shaari
Institution:Department of Botany, Faculty of Science, University of Sabratha, Libya
Laboratory of Natural Products, Institute of Bioscience, University Putra Malaysia, 43400, Serdang, Selangor Malaysia
Field:علوم الاغذية والزراعة وعلوم النبات
Published in:31st volume - November 2022
الملخص
يعتبر نبات الفلفل الاسود Piper cubeba L. من النباتات الطبية الأكثر استخدامًا في العالم، وهومن عائلة Piperaceae. الهدف من هذه الدراسة هو عزل وتنقية المركبات البيولوجية الفعالة من مستخلصات نبات Piper cubeba L. بالإضافة إلى ذلك، تم اختبار المركبات المعزولة من حيث فعاليتها ضد الخلايا الخضرية وجراثيم كلا من Bacillus cereus ATCC33019 و B. subtilis ATCC6633 و B. pumilus ATCC14884 و B. megaterium ATCC14581. هذه هي الدراسة الاولي التي يتم فيها عزل هذه المركبات من ثنائي كلورو ميثان (DCM) و ومستخلص n-hexane من المستخلص الميثانولي لنبات الفلفل P. cubeba L.. تم عزل هذه المركبات من خلال عدة تقنيات كروماتوجرافية وبيانات قياس الطيف الكتلي (MS). هذه المركبات هي حمض اللينوليك 1 ومزيج الكوبيبين 2. تم اختبار تأثير المركبات المعزولة على اربع سلالات من بكتيريا باسيلس عصوية. أظهرت النتائج أن تعريض الخلايا الخضرية لـ Bacillus sp. إلى المركب (1) نتج عنه منطقة تثبيط بقطر كبير يتراوح بين 9.31 إلى 9.61 ملم. كان نطاق الحد الأدنى للتركيز المثبط (MIC) 63.0 ميكروغرام / مل وكان له تركيز قاتل للجراثيم أدنى (MBC) عند 250.0 ميكروغرام / مل. بعد فترة حضانة مدتها أربع ساعات، وقتلت جميع الجراثيم بتركيز 0.1٪. أظهر المركب 1 نشاطًا جيدًا مضادًا للبكتيريا. ومع ذلك، لم يظهر المركب 2 أي نشاط ضد Bacillus sp. قد يمتلك المركب (1) تأثيرات مثبطة لنمو البكتيريا العصوية. للمساعدة في زيادة مدة صلاحية الطعام، يمكن إضافته إلى المنتجات الغذائية وكذلك كمادة حافظة.
Abstract
One of the most widely used medicinal plants in the world is Piper cubeba L., which is a member of the Piperaceae family. Identifying and isolating the bioactive components from P. cubeba L. fractions were the aims of this study. Additionally, Bacillus cereus ATCC33019, B. subtilis ATCC6633, B. pumilus ATCC14884, and B. megaterium ATCC14581 vegetative cells and spores were used to assess the isolated compounds' antibacterial and antispore properties. The separation of these compounds from the dichloromethane (DCM) and n-hexane fractions of the methanolic extract of P. cubeba L berries is described in this report for the first time. The n-hexane fraction yielded compound (1), which was separated, and the DCM soluble fraction yielded compound (2). These compounds were isolated using a variety of sequential chromatographic methods. The first compound is linoleic acid 1 while the second one is cubebin mixture 2. Anti-Bacillus activity of the obtained compounds were evaluated. The results demonstrated that exposure to compound (1) caused a wide inhibition zone with a diameter ranging from 9.31 to 9.61 mm in Bacillus sp. vegetative cells. The minimal bactericidal concentration (MBC) for Bacillus sp. was 250.0 g/mL, and the minimum inhibitory concentration (MIC) was 63.0 g/mL. After four hours of incubation, isolated chemical (1) at a concentration of 0.05% inactivated more than 3-Log10 (90.99%) of the Bacillus sp. spores, and at a concentration of 0.1%, all the spores were destroyed. Compound 1 demonstrated good antibacterial activity against vegetative cells and spores of Bacillus sp. However, compound 2 did not show any activity against Bacillus sp. Compound (1) may possess anti-Bacillus effects through its actions. To help increase food shelf life, it might be added to food products as well as preservatives.