Uji In-vitro Ekstrak Daun Jarak Merah (Jatropha gossypiifolia L.) sebagai Inhibitor αAmilase

Abstract

Diabetes Melitus merupakan penyakit mematikan peringkat ketiga di dunia setelah kanker dan kardiovaskular. Indonesia meruapakan salah satu negara dari sepuluh negara teratas dengan jumlah penderita diabetes yang terdiagnosis pada rentang usia 20-79 tahun. Pankreatitis akut telah dikonfirmasi dapat meningkatkan aktivitas α-amilase khususnya pada penderita diabetes. Aktivitas α-amilase yang tidak terkontrol menyebabkan kadar gula darah menjadi tinggi atau disebut dengan hiperglikemia. Inhibitor α-amilase saat ini telah dikembangkan sebagai salah satu pendekatan ini yang dilakukan untuk mengontrol diabetes secara terapeutik dengan mengurangi adsorbsi glukosa dalam peredaran darah. Inhibitor sintetik yang banyak digunakan adalah akarbosa, namun inhibitor ini dapat menimbulkan berbagai efek samping gastrointestinal. Produk alami dari tumbuhan, baik sebagai ekstrak tanaman ataupun senyawa murni memiliki peluang besar untuk penemuan obat baru, karena ketersediaan senyawa kimia di alam yang sangat beragam. Daun J.gossypiifolia L. merupakan salah satu bahan alami yang dapat digunakan sebagai obat tradisional menurut folklore masyarakat tengger, sehingga berpotensi sebagai antidiabetik. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui aktivitas inhibisi ekstrak kasar metanol, ekstrak fraksi heksana, ekstrak fraksi diklorometana, dan ekstrak fraksi etil asetat sebagai inhibitor terhadap α-amilase. Inhibitor dari daun J.gossypiifolia L. yang memiliki aktivitas inhibisi tertinggi dianalisis lebih lanjut secara kinetika untuk mengetahui jenis inhibisi terhadap α-amilase. Daun J.gossypiifolia L. berupa 50 gram simplisia di ekstraksi menggunakan metode maserasi selama 12 jam menggunakan pelarut metanol. Ekstrak kasar metanol yang diperoleh sebanyak 1,93 gram dengan rendemen 4,24%. Ekstrak kasar metanol kemudian di fraksinasi dengan metode ekstraksi cair-cair menggunakan heksana, diklorometana, dan etil asetat. Rendemen ekstrak fraksi tertinggi diperoleh pada ekstrak fraksi heksana, diikuti dengan ekstrak fraksi etil asetat dan ekstrak fraksi diklorometana dengan rendemen masing-masing sebesar 31,84% , 20,14% dan 14,57%. Ekstrak daun J.gossypiifolia L. dari masing-masing pelarut dilakukan uji inhibisi α-amilase secara in-vitro dengan inhibitor standar akarbosa digunakan sebagai pembanding. Analisis uji inhibisi α-amilase dilakukan berdasarkan penurunan konsentrasi produk gula pereduksi maltosa hasil hidrolisis substrat amilum oleh enzim yang dinyatakan dalam persen inhibisi. Persen inhibisi terbesar terhadap α-amilase dimiliki oleh ekstrak fraksi etil asetat sebesar 49,53±0,27%, namun masih lebih kecil dari inhibitor standar akarbosa yaitu sebesar 96,12±0,90%. Persen inhibisi ekstrak kasar metanol, ekstrak fraksi heksana, dan ekstrak diklorometana terhadap α-amilase masing-masing sebesar 19,38±2,25% , 19,38±2,25% , 36,69±1,57%. Ekstrak fraksi daun J.gossypiifolia L. yang memiliki kemampuan inhibisi tertinggi terhadap α-amilase dilakukan analisis secara kinetika untuk mengetahui tipe inhibisinya. Kinetika enzim merupakan pendekatan untuk mempelajari mekanisme reaksi katalisis oleh enzim dengan menentukan laju reaksi secara kuantitatif menggunakan persamaan Michaelis-Menten. Parameter kinetika yang digunakan yaitu KM dan Vmax. Konsentrasi substrat yang digunakan 0,0625%; 0,125%; 0,25%; 0,5%; dan 1% (w /v), dengan variasi waktu inkubasi 0, 3, 6, 9, 12, 18 menit. Nilai absorbansi yang diperoleh dikonsversi menjadi konsentrasi produk maltosa menggunakan kurva standar maltosa. Konsentrasi produk yang diperoleh dengan variasi konsentrasi waktu diplotkan untuk mendapatkan gradien dari persamaan linernya yang merupakan nilai kecepatan awal (V0). Plot LineweaverBurk yang diperoleh dari pengeplotan antara 1/V0 terhadap 1/[S] dapat digunakan untuk mengetahui tipe inhibisi enzim dari nilai Konstanta Michaelis-Menten (KM) dan kecepatan maksimum (Vmax). Nilai KM dari kontrol (Tanpa Inhibtior) dan sampel (Dengan Inhibitor) pada penelitian ini diperoleh masing-masing sebesar 49,79±1,81 dan 49,79±1,77 , sedangkan untuk Vmax diperoleh masing-masing sebesar 2,47±0,12 untuk kontrol (Tanpa Inhibitor) dan 3,07±0,21 untuk sampel (Dengan Inhibitor). Nilai tersebut mengindikasikan bahwa tipe penghambatan ekstrak fraksi etil asetat daun J.gossypiifolia L adalah kompetitif reversibel. Tipe penghambatan kompetitif memberikan perubahan nilai pada konstanta MichaelisMenten (KM), tetapi tidak memberikan perubahan secara siginifikan terhadap nilai kecepatan maksimum reaksi (Vmax).