“Kajian Komposisi Nutrisi dan Aktivitas Senyawa Genistein pada Buah Tomat (Solanum Lycopersicum) Sebagai Antioksidan dan Antidiabetes”

Narwasthu, Sekararum and Prof. Dra. Fatchiyah, M.Kes., Ph.D and Prof. Dr. Titin Andri Wihastuti, S.Kp, M.Kes (2024) “Kajian Komposisi Nutrisi dan Aktivitas Senyawa Genistein pada Buah Tomat (Solanum Lycopersicum) Sebagai Antioksidan dan Antidiabetes”. Magister thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Salah satu penyebab utama peningkatan kasus diabetes tipe 2 adalah pola makan tidak sehat, termasuk konsumsi makanan cepat saji. Tomat, yang kaya akan antioksidan seperti genistein, diketahui memiliki berbagai manfaat kesehatan termasuk aktivitas antioksidan, anti-inflamasi, dan antidiabetes. Namun, penelitian mengenai kandungan genistein dalam tomat dan manfaatnya dalam mencegah diabetes masih terbatas. Selain itu, pioglitazone, obat antidiabetes tipe 2 yang saat ini digunakan, memiliki efek samping yang signifikan seperti edema dan penambahan berat badan, sehingga diperlukan alternatif yang lebih aman. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis profil senyawa fitokimia dan kandungan nutrisi dari tiga varietas tomat yang ditanam di Jawa Timur, yaitu Sirvo, Montana, dan Marvel, melakukan karakterisasi genistein dari ketiga varietas tomat menggunakan metode High Performance Thin Layer Chromatography (HPTLC) dan Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR), menguji bioaktivitas genistein sebagai antioksidan menggunakan metode FRAP dan sebagai antidiabetes melalui uji enzim amilase dan glucosidase serta mengkaji mekanisme antidiabetes genistein secara in silico melalui jalur AMPK-Pioglitazone dan Genistein. Pada penelitian, standard genistein digunakan sebagai gold standard. Berdarkan hasil penelitian yang penelitian yang telah diperoleh, dapat disimpulkan bahwa pada seluruh ekstrak sampel tomat mengandung senyawa alkaloid, flavonoid, tanin dan kuinon. Senyawa fitokimia fenolik terdeteksi pada tomat marvel dan montana sedangkan senyawa steroid hanya terdeteksi pada tomat sirvo. Senyawa fenolik bersifat polar, memiliki struktur aromatis dengan subtituen gugus hidroksi dan banyak ditemukan dalam bentuk polifenol serta berpotensi sebagai antioksidan dan dapat melindungi sel terhadap kerusakan oksidatif. Hasil penentuan kadar proksimat menunjukkan bahwa tomat Sirvo memiliki komposisi protein, air dan lemak yang lebih tinggi dibandingkan dengan tomat Montana dan Marvel. Tomat Montana memiliki kadar abu paling rendah yaitu sebesar 6% tetapi memiliki kandungan karbohidrat lebih tinggi yaitu sebesar 69% dibandingkan dengan varietas tomat lainnya. Sedangkan penentuan kadar asam amino menunjukkan bahwa Tomat Marvel lebih efektif dalam meningkatkan sensitivitas insulin dan memiliki aktivitas antioksidan yang tinggi, sedangkan tomat Montana menonjol dalam penghambatan enzim yang mengontrol kadar gula darah. Tomatx Sirvo, meskipun memiliki beberapa manfaat, menunjukkan aktivitas yang lebih rendah dibandingkan dengan dua varietas lainnya. Spektra IR menunjukkan bahwa senyawa genistein pada tomat memiiki gugus fungsi C=O pada bilangan gelombang 1714-1648 cm-1, gugus fungsi C=C pada bilangan gelombang 1631-1501 cm-1. Karakterisasi dengan HPTLC menunjukkan bahwa senyawa genistein pada gold standard dan 3 varietas tomat memiliki nilai Rf 0,38. Senyawa genistein memiliki aktivitas antioksidan dan antidiabetes. Meskipun genistein tomat Marvel menunjukkan aktivitas antioksidan paling tinggi, genistein tomat Montana ternyata mempunyai aktivitas paling tinggi dalam menghambat enzim amilase dan glukosidase dengan nilai IC50. Genistein dalam tomat berperan sebagai antidiabetes dengan mengaktifkan AMPK yang berikatan dengan subunit alfa.

English Abstract

One of the main causes of the increase in type 2 diabetes cases is unhealthy eating patterns, including the consumption of fast food. Tomatoes, which are rich in antioxidants such as genistein, are known to have various health benefits, including antioxidant, anti-inflammatory, and antidiabetic activities. However, research on the genistein content in tomatoes and its benefits in preventing diabetes is still limited. Additionally, pioglitazone, a currently used type 2 antidiabetic drug, has significant side effects such as edema and weight gain, highlighting the need for safer alternatives. This research aims to analyze the phytochemical profile and nutritional content of three tomato varieties grown in East Java: Sirvo, Montana, and Marvel. Genistein in these varieties characterize using High Performance Thin Layer Chromatography (HPTLC) and Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR). These research also examined the bioactivity of genistein as an antioxidant using the FRAP method and as an antidiabetic through enzyme test for amylase and glucosidase, as well as examining the antidiabetic mechanism of genistein in silico through the AMPK-Pioglitazone and Genistein pathways. In this study, the genistein standard was used as the gold standard. Based on the research results, it can be concluded that all tomato extract samples contain alkaloids, flavonoids, tannins, and quinones. Phenolic phytochemicals were detected in Marvel and Montana tomatoes, while steroids were only detected in Sirvo tomatoes. Phenolic compounds are polar, have an aromatic structures with hydroxyl substituents, are often found in the form of polyphenols, and have the potential to act as antioxidants and protect cells against oxidative damage. Proximate analysis showed that Sirvo tomatoes have higher protein, water, and fat content than Montana and Marvel tomatoes. Montana tomatoes have the lowest ash content around 6% but the highest carbohydrate content around 69% compared to other tomato varieties. Amino acid analysis so that Marvel tomatoes were more effective in enhancing insulin sensitivity and had high antioxidant activity, while Montana tomatoes were supperior in inhibiting enzymes that control blood sugar levels. Sirvo tomatoes, although usefull, showed lower activity than to the other two varieties. The IR spectrum shows that the genistein compounds in tomatoes has C=O functional groups at wavelengths of 1714-1648 cm-1 and C=C functional groups at wavelengths of 1631-1501 cm-1. HPTLC characterization so that thexii genistein compounds in the gold standard and the three tomato varieties had an Rf value of 0.38. Genistein exhibits antioxidant and antidiabetic activities. Even though Marvel tomato genistein showed the highest antioxidant activity, Montana tomato genistein apparently had the highest activity in inhibiting amylase and glucosidase enzymes with an IC50 value. Genistein in tomatoes acts as an antidiabetic by activating AMPK, which binds to the alpha subunit.

Item Type:	Thesis (Magister)
Identification Number:	0424090037
Divisions:	S2/S3 > Magister Biologi, Fakultas MIPA
Depositing User:	Unnamed user with username nova
Date Deposited:	10 Oct 2024 04:06
Last Modified:	10 Oct 2024 04:06
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/228789

Text (DALAM MASA EMBARGO) Sekararum Narwasthu.pdf Restricted to Registered users only Download (2MB)

Actions (login required)

View Item