Optimasi Kondisi Ekstraksi Senyawa Terpenoid dan Kapasitas Antioksidan Rimpang Temu Ireng (Curcuma aeruginosa) Menggunakan Response Surface Methodology

Abstract

Curcuma aeruginosa diketahui mengandung senyawa bioaktif seperti antioksidan dan terpenoid dengan potensi farmakologis yang tinggi, sehingga sering digunakan dalam pengobatan tradisional. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan jenis pelarut terbaik dan mengoptimalkan proses ekstraksi berdasarkan waktu ekstraksi, suhu, dan perbandingan pelarut terhadap bahan berdasarkan kandungan terpenoid dan kapasitas antioksidan rimpang Curcuma aeruginosa menggunakan Responses Surface Methodology (RSM) dengan desain Box Behnken (BBD). Proses ekstraksi dilakukan dengan metode continous shaking extraction menggunakan berbagai kombinasi pelarut (n-heksana, aseton, dan etanol), diikuti dengan pengujian kandungan terpenoid total (TTC) dan kapasitas antioksidan melalui metode 2,2,-diphenyl-1,1-picrylhydrazil (DPPH) dan Ferric Reducing Antioxidant Power (FRAP). Hasil optimasi jenis pelarut menunjukkan bahwa kombinasi n-heksana:aseton (50:50) memberikan hasil tertinggi dengan TTC sebesar 429,39 ± 7,05 yang dinyatakan sebagai miligram ursolic acid equivalent per gram dried wieght (mg UAE/g DW) DPPH 1,83 ± 2,12, dan FRAP 6,80 ± 0,03 trolox equivalent per gram dried weight (µmol TE/g DW). Optimasi kondisi ekstraksi yang dilakukan menggunakan pelarut terbaik dengan RSM-BBD menghasilkan 17 jenis run (percobaan) dengan optimasi waktu ekstraksi (120,240,360 menit), suhu ekstraksi (25, 37,5, 50?), dan rasio cairan terhadap padatan (50:5, 100:5, dan 150:5 mL/g). Hasil menunjukkan bahwa model regresi yang dikembangkan menunjukkan hubungan yang signifikan secara statistik untuk semua respons dengan nilai F, nilai p, R², R² yang disesuaikan, dan presisi yang memadai. Nilai desirability sebesar 0,825 menunjukkan bahwa kondisi optimum yang dicapai pada waktu ekstraksi 360 menit, suhu 50?, dan rasio cairan terhadap padatan sebesar 150:5 (30:1) mL/g mampu menghasilkan kandungan terpenoid sebesar 525,50 mg UAE/g DW dan kapasitas antioksidan DPPH dan FRAP maksimum berturut-turut 1,27 dan 4,17 ??mol TE/g DW. Hasil aktual pada proses verifikasi menghasilkan %Residual Standard Error (%RSE) <10%. Kadar total terpenoid didapatkan senilai 525,65 mg UAE/g DW (%RSE 0,03). Kapasitas antioksidan DPPH dan FRAP berturut-turut 1,28 (%RSE 0,62) dan 4,19 (%RSE 0,27) ??mol TE/g DW. Secara keseluruhan jenis pelarut terbaik untuk ekstraksi Curcuma aeruginosa adalah kombinasi n-heksana:aseton (50:50), karena menghasilkan nilai kadar total terpenoid (TTC), DPPH, dan FRAP yang tertinggi. Optimasi kondisi ekstraksi dengan desain eksperimental RSM-BBD berhasil menentukan formula optimum berdasarkan hasil analisis ragam untuk TTC, DPPH, dan FRAP signifikan secara statistik dengan nilai %RSE < 10%. Penelitian merekomendasikan untuk penelitian lanjutan mengenai identifikasi metabolit sekunder yang didapatkan pada C.aeruginosa menggunakan GC-MS menggunakan pelarut dan kondisi ekstraksi yang maksimum.