Optimasi Aktivitas Antioksidan Kombinasi Ekstrak Temulawak, Kayumanis, Teh Hitam, dan Sirih Merah sebagai Inhibitor Enzim α-Glukosidase In Vitro
Date
2026Jenis/Type
TesisSubtype
ThesesAuthor
Nggai, Stevanny Yulia Margarita
Safithri, Mega
Andrianto, Dimas
Metadata
Show full item recordAbstract
Diabetes melitus didefinisikan sebagai penyakit metabolik yang ditandai
dengan stres oksidatif dan hiperglikemia, yang timbul akibat adanya gangguan pada
sekresi insulin, resistensi kerja insulin, atau kombinasi dari kedua mekanisme
tersebut. Pengobatan antihiperglikemia saat ini umumnya menggunakan obat
obatan sintetis atau kimia, seperti metformin, sulfonylurea dan akarbosa, namun
penggunaannya masih menimbulkan berbagai efek samping. Temulawak (Curcuma
xanthorrhiza), teh hitam (Camellia sinensis), sirih merah (Piper crocatum) dan
kayumanis (Cinnamomum burmanii) secara tunggal dilaporkan mengandung
alkaloid dan tanin yang berperan sebagai antihiperglikemik melalui inhibisi enzim
a-glukosidase, namun efek sinergis kombinasi keempatnya serta rasio optimalnya
belum banyak dikaji dalam literatur ilmiah. Oleh karena itu, penelitian ini
mengeksplorasi kombinasi keempat ekstrak menggunakan {4,4} Simplex Centroid
Design (SCD) model special cubic untuk menentukan rasio optimal sebagai agen
penghambat a-glucosidase.
Ekstraksi melalui metode maserasi dengan etanol 70%, kemudian dianalisis
kadar alkaloid total, tanin total dan kapasitas antioksidan (CuPRAC, ABTS). Lima
belas kombinasi rasio dioptimasi menggunakan Design Expert 13.0, lalu formulasi
terbaik diuji aktivitas inhibisi a-glucosidase. Model special cubic SCD terbukti
signifikan (R2 0,94-0,99) untuk seluruh respon uji. Formulasi optimal didapatkan
pada rasio 7,6% sirih merah, 48,1% teh hitam, 4,6% temulawak, dan 39,7% kayu
manis, dengan nilai desirability = 1. Hasil verifikasi laboratorium menunjukkan
konsistensi yang tinggi dengan hasil prediksi model dan tingkat penyimpangan
yang sangat kecil (<5%). Formulasi optimal tersebut juga menunjukkan aktivitas
penghambatan a-glukosidase yang lebih kuat (IC50: 45,87±0,08) dibandingkan
dengan ekstrak-ekstrak tersebut secara terpisah. Dengan demikian, kombinasi
ekstrak hasil optimasi ini menunjukkan potensi sebagai agen antihiperglikemik
alami, yang ditunjukkan dari peningkatan kandungan fitokimia, kapasitas
antioksidan, serta aktivitas penghambatan a-glukosidase. Diabetes mellitus is defined as a metabolic disease characterized by oxidative
stress and hyperglycemia, which arise due to impaired insulin secretion, insulin
resistance, or a combination of both mechanisms. Current antihyperglycemic
treatment generally relies on synthetic or chemical drugs, such as metformin,
sulfonylureas, and acarbose; however, their use still causes various side effects.
Temulawak (Curcuma xanthorrhiza), black tea (Camellia sinensis), red betel leaf
(Piper crocatum), and cinnamon (Cinnamomum burmanii) have each been reported
to contain alkaloids and tannins that act as antihyperglycemic agents by inhibiting
the enzyme a-glucosidase; however, the synergistic effects of combining these four
plants and their optimal ratio have not been extensively studied in the scientific
literature. Therefore, this study explores the combination of the four extracts using
a {4,4} Simplex Centroid Design (SCD) with a special cubic model to determine
the optimal ratio as an a-glucosidase inhibitor.
Extraction was performed using the maceration method with 70% ethanol,
followed by analysis of total alkaloid content, total tannin content, and antioxidant
capacity (CuPRAC, ABTS). Fifteen ratio combinations were optimized using
Design Expert 13.0, and the best formulation was then tested for a-glucosidase
inhibitory activity. The results showed, the SCD special cubic model proved to be
significant (R² 0.94–0.99) for all test responses. The optimal formulation was
obtained at a ratio of 7.6% red betel leaf, 48.1% black tea, 4.6% temulawak, and
39.7% cinnamon, with a desirability value of 1. Laboratory verification results
showed high consistency with the model’s predictions and a very small deviation
(<5%). The optimal formulation also exhibited stronger a-glucosidase inhibitory
activity (IC50: 45.87 ± 0.08) compared to the individual extracts. In conclusion, this
optimized combination of extracts shows potential as a natural antihyperglycemic
agent, as evidenced by increased phytochemical content, antioxidant capacity, and
a-glucosidase inhibitory activity.

