Supriyanto, - and Prof. Dr. Ir. Simon Bambang Widjanarko, M.App.Sc and Prof.Muhaimin Rif'i, PhD.Med,Sc and Prof.Yunianta,, DEA (2022) Karakterisasi Senyawa Antioksidan dan Dari Ekstrak Daun Mimba (Azadirachta Indica Juss.). Doktor thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Mimba atau neem (Azadirachta indica A. Juss.) adalah daun-daun yang tergolong dalam tanaman peneduh. Tanaman ini tumbuh di daerah Jawa Barat, Jawa Timur, dan Madura pada ketinggian sampai dengan 300 m dpl, tumbuh di tempat kering berkala, sering ditemukan di tepi jalan atau di hutan terang. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa tanaman mimba mempuyai potensi sebagai anti bakteri, antioksidan, imunomodulator dan anti kanker. Daun mimba mengandung senyawa flavonoid, tanin, saponin dan terpenoid. Deacetilnimbin, deacetilsalannin, nimbin dan salanin merupakan senyawa golongan terpenoid yang ada pada mimba. Penelitian mengenai karakteristik senyawa antioksidan dan imunomodulator dari ekstrak daun mimba belum pernah dilakukan. Penelitian ini dilakukan dalam empat tahap, Tahap pertama melakukan ekstraksi tujuannya mendapatkan ekstrak daun mimba. Pada tahap ini dilakukan analisis fitokimia dan analisis aktivitas antioksidan dengan melihat nilai IC50 dengan metode DPPH. Tahap kedua yaitu melakukan karakterisasi ekstrak daun mimba dengan melakukan analisa antioksidan, FTIR dan LCMS. Tahap kedua ini dilakukan untuk mengetahui senyawa aktif yang ada pada ekstrak daun mimba. Penelitian tahap tiga yaitu melakukan uji insilico terhadap senyawa hasil penelitian tahap kedua. Tujuan dari penelitian tahap ini untuk mengetahui potensi senyawa dari ekstrak daun mimba sebagai obat untuk menghambat kanker payudara. Penelitian tahap empat yaitu melakukan uji invivo ekstrak daun mimba dengan melihat respon sel imun (Treg, pro inflamasi dan anti inflamasi) Rancangan penelitan tahap pertama menggunakan rancangan acak non faktorial dengan perlakuan penggunaan jenis pelarut yaitu air, etanol 60%, etanol 80%, metanol 60% dan metanol 80%. Tahap kedua merupakan penelitian deskriptif untuk melihat karakterisasi kimia senyawa hasil ekstraksi. Tahap ketiga merupakan percobaan pemodelan menggunakan uji insilico. Tahap ke empat menggunakan hewan coba dengan perlakuan konsentrasi ekstrak daun mimba yaitu normal, kontrol kanker, pemberian ekstrak 250, 500 dan 1000 mg/ kg bb per hari Hasil penelitian tahap pertama menunjukkan bahwa kelima ekstrak dengan pelarut yang berbeda mengandung senyawa flavonoid, tanin, saponin dan terpenoid secara kualitatif. Hasil uji aktivitas antioksidan menunjukkan bahwa ekstrak metanol 80% mempunyai aktivitas antioksidan paling tinggi dengan nilai IC50 83.279 µg/ml. Hasil Penelitian tahap kedua, Ekstrak daun mimba yang mempunyai aktivitas antioksidan tertinggi kemudian dilakukan fraksinasi menggunakan pelarut air, heksana dan etil asetat. Hasil fraksinasi menunjukkan ekstrak etil asetat mempunyai aktivitas antioksidan tertinggi dengan nilai IC50 101,5393 µg/ml. Hasil uji LCMS ketiga fraksi menunjukkan muncul gugus fungsi OH, CH, C=C dan gugus methyl germinal yang merupakan penanda senyawa golongan terpenoid seperti deacetilnimbin, deacetilsalannin, nimbin dan salanin yang ada pada daun mimba. Hasil uji LCMS menunjukan muncul puncak dengan berat molekul sekitar 498, 554, 540 dan 596, yang diidentifikasi sebagai deacetilnimbin, deacetilsalannin, nimbin dan salanin. Hasil Penelitian tahap empat, Penelitian tahap ini dimulai dengan melihat aktivitas biologi masing-masing senyawa menggunakan software PASS online. Hasil uji prediksi menunjukkan bahwa keempat senyawa tersebut mempunyai aktivitas sebagai anti neoplastic (breast cancer) dengan nilai pa > 0,7. Senyawa dengan nilai Pa >0,7 untuk suatu bioaktivitas berarti memiliki peluang yang tinggi untuk menghasilkan aktivitas tersebut saat diuji secara in vitro dan in vivo. Tahap selanjutnya adalah melakukan docking dengan ligan keempat senyawa tersebut dan Tamoxifen sebagai kontrol obat yang ditambatkan pada reseptor ESR alpha. Hasil uji insilico menunjukkan bahwa senyawa deacetylnimbin dannimbin mempunyai potensi sebagai obat breast cancer dengan energi ikatan mendekati kontrol obat Tamoxifen (-9,8) yaitu masing-masing sebesar -6,3. Kedua senyawa tersebut juga mempunyai sisi pengikatan yang sama dengan control obat tamoxifen. Kemampuan penghambatan senyawa ini melalui mekanisme penghambatan ESR alpha (Estrogen Reseptor Alpha) Hasil penelitian tahap empat, menunjukkan bahwa fraksi etilasetat ekstrak daun mimba mempunyai aktivitas sebagai imunomodulator pada mencit yang diinduksi DMBA (Di ). Hal ini ditandai dengan meningkatnya jumlah T reg sel CD4+, CD8+ dan CD25+ menekan sel proinflamasi (IL 17dan IFN ) dan menstimulasi sel antiinflamasi (IL10) dibandingkan dengan mencit normal (tanpa perlakuan/sehat)
English Abstract
Neem or neem (Azadirachta indica A. Juss.) are leaves belonging to the shade plant. This plant grows in West Java, East Java, and Madura at an altitude of up to 300 m above sea level, grows in dry places periodically, often found on roadsides or in bright forests. Several studies have shown that the neem plant has potential as an anti-bacterial, antioxidant, immunomodulatory, and anticancer. Neem leaves contain flavonoid compounds, tannins, saponins, and terpenoids. Deacetylnimbin, deacetylsalannin, nimbin and salannin are compounds of the terpenoid group present in neem. Research on these compounds as anticancer using insilico test and immunomodulator with flowcytometry method has never been done. This research was carried out in four stages; the first stage was extraction to obtain neem leaf extract. At this stage, phytochemical analysis and antioxidant activity analysis were carried out by measuring at the IC50 value using the DPPH method. The second stage was to characterize the neem leaf extract by performing antioxidant analysis and FTIR and LCMS. This second stage was carried out to determine the active compounds present in the neem leaf extract. The third stage of research was to conduct an insilico test on the compounds resulted from the second research stage. This stage of research aims to determine the potential of compounds from neem leaf extract as a drug to inhibit breast cancer. The fourth stage of the study was to conduct an in vivo test of neem leaf extract by measuring at the immune cell response (Treg, pro-inflammatory and anti-inflammatory) Research design the first stage used a non-factorial randomized design using various solvents, namely water, 60% ethanol, 80% ethanol, 60% methanol, and 80% methanol. The second stage was a descriptive study to see the characterization of the extracted compounds. The third stage was a modeling experiment using the insilico test. The fourth stage used a non-factorial completely randomized design with neem leaf extract dose treatment, namely normal, cancer control, 250, 500, and 1000 mg/kg bw extract. The first stage of the study showed that the five extracts contained qualitative flavonoid, tannin, saponin, and terpenoid compounds. The antioxidant activity test results showed that methanol 80 extract had the highest activity with an IC50 value of 83,279 µg/ml. The second stage of research results revealed that neem leaf extract with the highest antioxidant activity was then fractionated using water, n-hexane, and ethyl acetate as solvents. The fractionation results showed that the ethyl acetate extract of the ethyl acetate fraction had the highest antioxidant activity with an IC50 value of 101.5393 µg/ml. The results of the LCMC test of the three fractions showed the appearance of functional groups OH, CH, C=C, and methyl germinal groups, which are markers of terpenoid compounds such as deacetylnimbin, deacetylsalannin, nimbin, and salanine present in neem leaves. The LCMS test results showed peaks with molecular weights of about 498, 554, 540, and 596, identified as deacetylnimbin, deacetylsalannin, nimbin and salannin. The results of the third stage of the study, this stage of research begin by looking at the biological activity of each compound using the PASSonline software. The prediction test results showed that the four compounds had anti-neoplastic (breast cancer) activity with a pa value > 0.7. Compounds with a Pa value > 0.7 for bioactivity mean that it has a high chance of producing that activity when tested in vitro and in vivo. The next step is docking with the fourth ligand of these compounds and Tamoxifen as a control drug that is tetheredto the ESR alpha receptor. The results of the insilico test showed that deacetylnimbin and nimbin compounds have potential as breast cancer drugs with bond energy close to the control drug Tamoxifen (-9.8), which is -6.3 respectively. Both compounds also have the same binding site as the control drug tamoxifen. The inhibitory ability of this compound through an inhibitory mechanism of ESR alpha (Estrogen Receptor Alpha) The fourth stage results showed that the ethyl acetate fraction of neem leaf extract had activity as an immunomodulator in mice induced by DMBA (Di Anthracene). This is characterized by an increase in the number of T reg cells CD4+, CD8+ and CD25+ suppressing pro-inflammatory cells (IL 17 and IFN) and stimulating antiinflammatory cells (IL10) compared to normal mice (without treatment/healthy).
| Item Type: | Thesis (Doktor) |
|---|---|
| Identification Number: | 0622100002 |
| Uncontrolled Keywords: | Neem (Azadirachta indica A. Juss.), Fraksi etilasetat ekstrak daun mimba, terpenoid, antioksidan, antikanker, in-silico, imunomodulator dan breast cancer,Neem (Azadirachta indica A. Juss. ), Ethylacetate fraction neem leaf extract, terpenoids, antioxidants, anticancer, in-silico, immunomodulators, and breast cancer |
| Subjects: | 300 Social sciences > 338 Production > 338.1 Agriculture > 338.16 Production efficiency |
| Divisions: | S2/S3 > Doktor Teknologi Industri Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian |
| Depositing User: | soegeng sugeng |
| Date Deposited: | 17 May 2022 04:06 |
| Last Modified: | 17 May 2022 04:06 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/190499 |
![[thumbnail of DALAM MASA EMBARGO]](http://repository.ub.ac.id/style/images/fileicons/text.png) |
Text (DALAM MASA EMBARGO)
SUPRIYANTO.pdf Restricted to Registered users only until 31 December 2024. Download (7MB) |
Actions (login required)
 |
View Item |