Metabolomic Study of Temulawak Rhizome from Different Origins Based on Gas Chromatography-Mass Spectrometry

Abstract

Temulawak (Curcuma xanthorriza) is widely used as herbal medicinal plant that has potential such as antioxidant, antirheumatic, antihepatotoxic, antibacterial, and anti-inflammatory. The objectives of this research were to perform metabolic profiling of temulawak rhizomes by gas chromatography-mass spectrometry and to discriminate temulawak rhizomes from different origins with principal component analysis (PCA) and quality control of temulawak rhizomes based on their natural bioactivity (toxicity). The results showed that diversity of chemical components of temulawak rhizomes from Bogor, Karanganyar, Sukabumi, Sragen, and Wonogiri consisted of 70, 70, 57, 66, and 68 components, respectively, with 4 common major components, namely α-curcumene, α-cedrene, xanthorrizol, and germacrone. PCA analysis using 2 main components: PC 1 = 60%, PC 2 = 30%. Extracts of temulawak rhizomes from Bogor, Karanganyar, and Sragen exhibited the best quality than that of Wonogiri and Sukabumi.

Temulawak (Curcuma xanthorriza) merupakan tanaman obat yang mempunyai aktivitas sebagai antioksidan, antirematik, antihepatotoksik, antibakteri, dan antiinflamasi. Tujuan penelitian ini adalah membuat profil metabolit rimpang temulawak dengan kromatografi gas-spektrometri massa dan melakukan diferensiasi rimpang temulawak yang berasal dari 5 daerah yang berbeda menggunakan metode analisis komponen utama (PCA), serta menjelaskan mutu rimpang temulawak berdasarkan sifat bioaktivitasnya (toksisitas). Hasil penelitian menunjukkan bahwa keragaman senyawa metabolit rimpang temulawak dari Bogor, Karanganyar, Sukabumi, Sragen, dan Wonogiri berturut-turut mempunyai komposisi sebanyak 70, 70, 57, 66, dan 68 senyawa dengan 4 komponen dominan yang sama, yaitu α-kurkumena, α-sedrena, xantorizol, dan germakron. Analisis PCA menggunakan 2 komponen utama, yaitu PC 1 = 60% dan PC 2 = 30%. Ekstrak rimpang temulawak yang berasal dari daerah Bogor, Karanganyar, dan Sragen mempunyai tingkat toksisitas yang lebih tinggi sehingga mutu rimpang temulawak lebih baik daripada ekstrak dari daerah Wonogiri dan Sukabumi.