Disertasi a.n Haslinda DS (B3601211009)

Abstract

Aktivitas fisik dengan intensitas tinggi meningkatkan kebutuhan energi dan konsumsi oksigen, yang pada gilirannya memicu pembentukan reactive oxygen species (ROS). Ketika produksi ROS melebihi kapasitas antioksidan endogen, stres oksidatif dapat terjadi, mengganggu homeostasis metabolik, meningkatkan inflamasi, mempercepat kelelahan, dan menurunkan performa fisik. Salah satu strategi untuk meminimalkan kondisi ini adalah pemberian antioksidan alami sebelum berolahraga (pre-exercise). Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis dan menguji potensi ekstrak buah lontar sebagai suplemen kebugaran tubuh melalui normofungsi gula darah dan stres sistemik pre-exercise. Secara khusus, penelitian ini dilakukan untuk membuktikan ekstrak buah lontar yang dapat menjaga kebugaran tubuh saat olahraga dapat diberikan melalui aplikasi pre-exercise, menganalisis profil bahan aktif pada ekstrak buah lontar sebagai suplemen kebugaran tubuh, mengidentifikasi kriteria dan indikator kebugaran yang dapat dipertahankan oleh suplementasi bahan berkhasiat buah lontar secara in vivo, serta mengidentifikasi mekanisme fisiologi dan farmakologi dari bahan berkhasiat yang dapat menjaga kebugaran tubuh saat olahraga melalui aplikasi pre-exercise. Simplisia buah tua lontar dianalisis proksimat dan dimaserasi menggunakan pelarut polar (etanol 70% dan metanol) dan pelarut non-polar (n-heksana) selama 14 – 16 jam diaduk menggunakan shaker dengan agitasi 150 rpm untuk mendapatkan ekstrak kental. Ekstrak kental masing-masing kemudian diuji aktivitas antioksidan dengan metode 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazil (DPPH) dan dianalisis Gas Chromatography-Mass Spectrometry (GC-MS). Hasil dari DPPH akan dipilih satu ekstrak yang terbaik aktivitas antioksidannya untuk selanjutnya diuji in vivo. Sebanyak 36 ekor tikus jantan galur Sprague-Dawley dibagi ke dalam 9 kelompok perlakuan dengan masing-masing kelompok perlakuan diwakili oleh 3 ekor, tambahan 3 ekor untuk database, dan tambahan 6 ekor sebagai cadangan: (1) kontrol normal (N), (2) kontrol negatif (C-) renang 5 menit, (3) kontrol negatif (C-) renang 15 menit, (4) kontrol positif (C+) renang 5 menit, (5) kontrol positif (C+) renang 15 menit, (6) Dosis 1 (D1) renang 5 menit, (7) Dosis 1 (D1) renang 15 menit, (8) Dosis 2 (D2) renang 5 menit, (9) Dosis 2 (D2) renang 15 menit. Pemberian ekstrak dilakukan per oral 1 kali/hari sebanyak 1 mL sebelum olahraga selama 14 hari. Tikus diberi perlakuan renang gaya bebas pada jam 9 sampai 10 pagi dengan durasi 5 dan 15 menit pada hari ke-1, 7, dan 14. Bobot badan dan gula darah diukur pada hari ke-0, 1, 7, 14, dan 15. Profil hematologi diukur pada hari ke-0 dan 15, rasio neutrofil-limfosit (NLR) dan Blood Urea Nitrogen (BUN) diukur pada hari ke-15, serta lama renang diukur pada hari ke-1, 7, dan 14. Analisis statistik menggunakan uji One-way ANOVA (aktivitas antioksidan), Two-way Repeated Measure ANOVA (bobot badan, gula darah, dan profil hematologi), dan Two-way ANOVA (NLR dan BUN) yang dilanjutkan dengan uji Tukey (p<0,05). Penelitian tahap 1 analisis proksimat dan pengujian aktivitas antioksidan. Hasil uji proksimat, kandungan karbohidrat yang sangat dominan sebesar 78,61%. Nilai energi bruto sebesar 3762 kal/gram, kadar air sebesar 11,89%, abu sebesar 2,30%, lemak kasar sebesar 0,69%, protein kasar 6,51%, dan serat kasar sebesar 3,17%. Aktivitas antioksidan dalam ekstrak buah lontar diukur dengan metode DPPH. Masing-masing ekstrak buah lontar dengan berbagai konsentrasi (0,05 mg/mL, 0,1 mg/mL, 0,15 mg/mL, 0,25 mg/mL, 0,3 mg/mL, 0,35 mg/mL, dan 0,4 mg/mL). Perbandingan efektivitas ketiga pelarut (etanol, metanol, dan n-heksana) pada konsentrasi 0,40 mg/mL mencapai 59,25%, 53,69%, dan 64,27%. Aktivitas antioksidan yang dihasilkan oleh ekstrak n-heksana mencapai 64.27%, sedangkan ekstrak etanol dan metanol masing-masing menghasilkan 59.25% dan 53.69%. Hasil pengujian IC50 mengkonfirmasi temuan aktivitas antioksidan, di mana n-heksana dan etanol merupakan pelarut dengan IC50 terendah, yaitu dengan konsentrasi 0.23 ± 0.02 mg/mL dan 0.24 ± 0.03 mg/mL. Nilai IC50 pelarut metanol sebesar 0.37 ± 0.27 mg/mL, menegaskan kembali bahwa n-heksana dan etanol adalah pelarut yang paling efisien. Tahap 2 adalah analisis fitokimia menggunakan metode GC-MS. Berdasarkan nilai % area, terdapat perbedaan senyawa dominan pada masing-masing ekstrak. Pada ekstrak etanol senyawa dengan kontribusi terbesar antara lain n-Hexadecanoic acid, 9,12-Octadecadienoic acid (Z,Z)-, methyl ester, 9-Octadecenoic acid (Z)-, methyl ester, dan Hexadecanoic acid, methyl ester. Ekstrak metanol menunjukkan dominasi senyawa seperti n-Hexadecanoic acid, Oleic acid, ?-Sitosterol, dan Octadecanoic acid. Sementara itu, ekstrak n-heksana didominasi oleh senyawa nonpolar seperti ?-Sitosterol, 1-Norvaline, N-(2-methoxyethoxycarbonyl)-, hexadecyl ester, serta beberapa senyawa aromatik. Berdasarkan hasil karakterisasi kimia menggunakan GC–MS serta uji potensi antioksidan, ekstrak buah lontar dengan pelarut etanol menunjukkan profil senyawa fitokimia yang representatif dan aktivitas fungsional yang baik. Oleh karena itu, ekstrak etanol dipilih sebagai sampel yang digunakan pada tahapan pengujian in vivo. Tahap 3 adalah uji in vivo, pemberian ekstrak buah lontar pre-exercise menunjukkan kelompok D2 (15 menit) secara signifikan (p<0,05) mengalami peningkatan bobot badan pada hari ke-15 (251 g), mampu mempertahankan kadar gula darah dalam kisaran fisiologis, menjaga profil hematologi tetap normal, penurunan NLR (0,43) sebagai indikator stres sistemik, serta kadar BUN pada D1 (15 menit) rendah (17 mg/dL) sehingga mengindikasikan berkurangnya katabolisme protein selama aktivitas fisik. Kelompok yang memperoleh ekstrak D2 juga menunjukkan kemampuan mempertahankan kondisi fisiologis dan daya tahan fisik yang lebih baik dibandingkan kelompok kontrol. Simpulan pada penelitian ini adalah pemberian ekstrak etanol buah tua lontar pre-exercise terbukti memiliki nutrisi yang kaya energi dan profil bahan aktif sebagai antioksidan sehingga kadar gula darah, profil hematologi, NLR, dan BUN pada hewan tikus dapat terjaga secara normal, serta meningkatkan daya tahan renang pada tikus.