Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Sistem nanoemulsi ganda air-minyak-air (w/o/w) merupakan dispersi emulsi tunggal air-minyak (w/o) dalam air sebagai fasa eksternal. Beberapa tahun terakhir ini, sistem nanoemulsi ganda mulai banyak dikembangkan dalam industri nutrasetikal dengan mempertimbangkan keunggulannya dalam melindungi dan mengenkapsulasi senyawa bioaktif yang larut dalam air maupun dalam minyak, serta melepaskan dan menghantarkannya dalam sistem pencernaan tubuh. Pada penelitian ini dikembangkan suatu sistem nanoemulsi w/o/w yang dimuati oleh komponen bioaktif betasianin dari ekstrak naga merah dan kurkumin dari ekstrak temulawak yang memiliki kesamaan sifat fungsional sebagai antioksidan. Pemuatan senyawa hidrofilik dan hidrofobik secara bersamaan dalam sistem nanoemulsi w/o/w diharapkan lebih meningkatkan sifat fungsionalnya. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mendapatkan nanoemulsi w/o/w yang stabil dan dapat menghantarkan betasianin sebagai senyawa bioaktif hidrofilik dan kurkumin sebagai senyawa bioaktif hidrofobik. Emulsifikasi dua tahap dilakukan dengan menggunakan tiga cara: ultraturrax – high pressure homogenizer (HPH), HPH - HPH, dan ultrasonic – HPH. Adapun yang menjadi variabel bebas dalam penelitian ini adalah konsentrasi emulsi w/o dan konsentrasi surfaktan Tween 80. Nanoemulsi ganda yang dimuati ekstrak jahe dan ekstrak buah naga merah, dipreparasi menggunakan HPH–HPH dengan konsentrasi emulsi w/o 25% b/b dan Tween 80 2,2% b/b terpilih sebagai formula terbaik dengan karakteristik: diameter droplet 201 nm, PDI 0,17, potensial zeta -37 mV dan fasa minyak terpisah dari nanoemulsi 14% v/v. Nanoemulsi ekstrak jahe dan buah naga merah dengan konsentrasi kurkumin 7–121 µg/mL dan konsentrasi betasianin 4–7 µg/mL, memberikan nilai penangkap radikal bebas (IC50) 931–1179 µg/mL, efisiensi enkapsulasi kurkumin 88–97% dan betasianin 97–98%, serta bioaksesibilitas kurkumin 44–72% dan betasianin 35–65%. Nanoemulsi ganda yang dimuati ekstrak temulawak dan ekstrak buah naga merah, dipreparasi menggunakan ultraturrax–HPH dengan konsentrasi emulsi w/o 15% b/b dan Tween 80 1,5% b/b merupakan formula terbaik dengan karakteristik: diameter droplet 189 nm, PDI 0,16, potensial zeta -32 mV dan fasa minyak terpisah dari nanoemulsi 5% v/v. Nanoemulsi ekstrak temulawak dan buah naga merah dengan konsentrasi kurkumin 807–2246 µg/mL dan konsentrasi betasianin 3–7 µg/mL, memeberikan IC50 908–1074 µg/mL, efisiensi enkapsulasi kurkumin 88–97% dan betasianin 97–98%, serta bioaksesibilitas kurkumin 44–72% dan betasianin 35–65%. Konsentrasi senyawa kurkumin dalam ekstrak temulawak, ekstrak jahe dan betasianin dalam ekstrak buah naga merah berturut-turut adalah 32,3%, 1,9% dan 0,1% b/b. Berdasarkan nilai IC50, aktivitas ekstrak temulawak (92 µg/mL) lebih rendah dari vitamin C (4 µg/mL), dan lebih besar daripada ekstrak jahe (431 µg/mL) dan ekstrak buah naga merah (1504 µg/mL). Dapat disimpulkan bahwa ekstrak temulawak dan ekstrak buah naga merah dengan konsentrasi senyawa bioaktif total rendah dalam nanoemulsi ganda w/o/w (0,2%–0,7% b/b), memberikan nilai IC50 9–12 kali lebih besar dari IC50 ekstrak temulawak dan buah naga merah dalam bentuk alami. Hasil uji toksisitas akut terhadap hewan mencit jantan dan betina menunjukkan bahwa nanoemulsi ganda ekstrak temulawak dan ekstrak buah naga merah tidak menyebabkan toksisitas akut yang berbahaya, sehingga nanoemulsi ganda ini aman dan berpotensi sebagai produk tengahan pangan fungsional. ......The water-in-oil-in-water (w/o/w) double nanoemulsion system is a water-in-oil (w/o) single emulsion dispersion in an external water phase. In recent years, double nanoemulsion systems have been developed in the nutraceutical industry due to their advantages in protecting and encapsulating bioactive compounds that are soluble in water and in oil, as well as releasing and delivering them in the digestive system of the body. Water-in-oil-in-water nanoemulsion formulations loaded with bioactive compounds having antioxidant properties, betacyanin from red dragon fruit extract and curcumin from ginger extract, have been developed in this study. The simultaneous encapsulation of hydrophilic and hydrophobic bioactive compounds in a w/o/w nanoemulsion system is expected to further improve their functional properties. The aim of this study was to obtain the most stable w/o/w nanoemulsion that could simultaneously encapsulate and deliver betacyanin and curcumin, a hydrophilic and a hydrophobic bioactive compound, respectively. The two-stage emulsification was carried out using three homogenization methods: ultraturrax–high pressure homogenizer (HPH), HPH–HPH, and ultrasonic–HPH. The independent variables in this study were the w/o emulsion concentration and the Tween 80 surfactant concentration. The double nanoemulsion loaded with ginger extract and red dragon fruit extract prepared using the HPH–HPH method with a w/o emulsion concentration of 25% w/w and a Tween 80 concentration of 2% w/w was found to be the formulation with the least oil phase separation of 14% v/v. This nanoemulsion had a mean droplet diameter of 201 nm, PDI of 0.17, zeta potential of -37 mV, bioactive concentration of 72–121 µg/mL (curcumin) and 4–7 µg/mL (betacyanin), encapsulation efficiency of 88–97% (curcumin) and 97–98% (betacyanin), bioaccessibility of 44–72% (curcumin) and 35–65% (betacyanin), and, free radical scavenger value (IC50) value of 931–1179 µg/mL. The double nanoemulsion loaded with temulawak extract and red dragon fruit extract prepared using the ultraturrax–HPH method with a w/o emulsion concentration of 15% w/w and a Tween 80 concentration of 1.5% w/w was found to be the the most stable formulation overall with oil phase separation of only 5% v/v. This double nanoemulsion had a mean droplet diameter of 189 nm, PDI of 0.16, zeta potential of -32 mV, bioactive concentration of 807–2246 µg/mL (curcumin) and 3–7 µg/mL (betacyanin), encapsulation efficiency of 88–97% (curcumin) and 97–98% (betacyanin), bioaccessibility of 44–72% (curcumin) and 35–65% (betacyanin), and, IC50 value of 908–1074 µg/mL. The concentration of curcumin in ginger extract, ginger extract and betacyanin in red dragon fruit extract were 32.3%, 1.9% and 0.1% w/w, respectively. Based on the IC50 value, the activity of the temulawak extract (92 µg/mL) was higher than those of ginger extract (431 µg/mL) and red dragon fruit extract (1504 µg/mL), although it still lower than that of vitamin C (4 µg/mL). It can be concluded that ginger extract and red dragon fruit extract with a low total concentration of bioactive compounds in the double nanoemulsion (0.2%–0.7% w/w) gave IC50 value 9–12 times greater than the IC50 values of the extract in their natural form. The results of the in-vivo acute toxicity test on male and female mice showed that the double nanoemulsion of temulawak extract and red dragon fruit extract did not cause acute toxicity. Therefore, this double nanoemulsion is shown to safe and has the potential to be used as a functional food intermediate product.

Abstrak :
ABSTRAK
Secara empriris herba suruhan Peperomia pellucida [L] Kunth berkhasiat untuk mengeobati berbagai macam penyakit seperti sakit perut, asam urat, diabetes, dan hipertensi. Disertasi ini bertujuan untuk membahas tentang senyawa aktif penghambat angiotensin converting enzyme ACE dari tumbuhan ini sebagai antihipertensi yang dimulai dari tahap ekstraksi, penapisan, isolasi dan pemurnian senyawa. Adapun tahap-tahap penelitian yang dilakukan meliputi: 1 tahap ekstraksi yaitu optimasi metode ionic liquid microwave-assisted extraction ILMAE dibandingkan dengan metode maserasi menggunakan Response Surface Methodology RSM dengan Box-Behnken Design. Analisis ekstrak yaitu metabolite profiling menggunakan ultra-high performane liquid chromatography-tandem mass Spectrometry, profil kromatografi lapis tipis KLT menggunakan metode densitometri, dan analisis permukaan sel residu setelah ekstraksi menggunakan Scanning Electron Microscopy SEM . 2 tahap penapisan yaitu dereplikasi, fraksinasi, dan uji aktivitas penghambat ACE pada ekstrak dan fraksi secara in vitro, serta prediksi aktivitas dari kandungan senyawa yang telah diketahui secara in silico menggunakan makromolekul ACE 1UZF . 3 tahap isolasi dan pemurnian senyawa yaitu isolasi senyawa secara kromatografi dan identifikasi struktur secara spektroskopi menggunakan instrument UV-Vis, IR, MS, dan NMR, uji aktivitas sebagai penghambat ACE menggunakan KIT ACEi dan ELISA Reader. Pada penelitian ini, hasil penelitian diperoleh berdasarkan beberapa tahap. Untuk tahap ekstraksi diperoleh metode ekstraksi yang optimal dengan menggunakan pelarut ionic liquid ILs yaitu 1-butil-3-metilimidazolium tetrafloroborat [bmim]BF4 menggunakan metode ILMAE pada kondisi optimum dengan parameter antara lain waktu ekstraksi selama 18,6 menit, kekuatan mikrowave sebesar 26,47 Watt, rasio cair/padat sebanyak 10,72 mL/g, dan konsentrasi IL sebesar 0,79 mol/Lyang diperoleh dari persamaan Y = 30,250 ndash; 1,356X1 2,655X2 2,252X3 ndash; 0,565X4 0,990 X1X3 ndash; 8,172 X1X4 ndash; 3,439 X3X4 ndash; 4,178 X12 -3,210 X32 ndash; 6,786 X42 ndash; 7,290 X12X3 5,575 X1X32 ndash; 4,843 X32X4 R2 = 0,82519 terhadap kadar polifenol total. Profil KLT, metabolite profiling, dan analisis SEM menunjukkan perbedaan pengaruh metode ekstraksi terhadap hasil proses ekstraksi yang diperoleh. Untuk tahapan penapisan diperoleh hasil dereplikasi dari metode optimum sebesar 31,17 g GAE/g sampel dan diperoleh total ekstrak sebanyak 0,69 gram/30 gram sampel. Sedangkan fraksinasi diperoleh sebanyak 9 fraksi yaitu FHE1, FHE2, FHE3, FHE4, FE5, FEM6, FEM7, FEM8, dan FEM9 dengan tingkat kepolaran dan aktivitas yang berbeda-beda. Uji aktivitas penghambat ACE secara in vitro diperoleh persen penghambatan pada ekstrak ILMAE adalah 79,35 , FHE1 adalah 31,96 , FHE2 sebesar 35,87 , dan FEM7 sebesar 30,44 , sedangkan fraksi lainnya kurang/tidak aktif. Sementara itu, uji in silico molecular docking study dilakukan pada senyawa-senyawa polifenol yang telah berhasil diisolasi sebelumnya untuk memprediksi potensi aktivitas dari senyawa tersebut. Hasil docking senyawa native ligand yaitu kaptorpil diperoleh nilai RSMD sebesar nilai 0,96 < 2, yang berarti hasil docking dinyatakan valid dengan nilai ??G adalah -6,36 dan cluster sebesar 92 dengan total 100 kali running dan dari 10 senyawa hanya satu senyawa yang tidak berpotensi aktif. Untuk tahapan isolasi dan pemurnian diperoleh dua senyawa aktif yaitu pellucidin A atau 7,7 rsquo;-bis 2/2 rsquo;,4/4 rsquo;,5/5 rsquo;-trimetoksifenil siklobutana dan 2,3,5-trimetoksi-1- 9- 11,12,14-trimetoksifenil siklo-butil benzena yang memiliki aktivitas penghambat ACE berturut-turut dengan IC50 sebesar 72 M dan 11 M.

---

ABSTRACT
Empirically, Suruhan Peperomia pellucida L Kunth herb is used as herbal medicine to treat some disease such as abdomal pain, hyperuricemia, diabeted mellitus, and hypertension. The dissertation aims to discuss the active compound of angiotensin-converting enzyme ACE inhibitors from Suruhan herb Peperomia pellucida [L] Kunth as antihypertension, starting from the extraction, screening, and isolation and purification of the active compounds. The stages were performed in this study include 1 optimization of ionic liquid microwave-assisted extraction ILMAE method using Response Surface Methodology with Box-Behnken Design compared with maceration method, the extracted analysis was metabolite profiling using ultra-high performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry, thin layer chromatography TLC profile using densitometry method, and cell surface analysis of matrix residual after extraction by scanning electron microscopy SEM ; 2 Screening stages: dereplication and fractionation process, in vitro ACE inhibitory activity assay on extracts and fraction, and activity prediction of the known compounds using in silico molecular docking about overview of action mechanisms using ACE macromolecules PDB ID = 1UZF ; 3 Isolation and purification of the active compound: isolation and purification of compounds using chromatographic methods and structural identification using spectroscopic instruments including UV-Vis, IR, MS, and NMR, in vitro activity assay as an ACE inhibitors using ACEi KIT. In the present study, the results were obtained according to each stage. For extraction stages were obtained using 1-butyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate [bmim]BF4 based on the optimum condition of the ILMAE method include extraction time of 18.6 minutes, microwave power of 26.47 Watt, the liquid-solid ratio of 10.72 mL/g, and 0.79 mol/L. the equation formula was obtained to predict the yield of total polyphenolic content, as follow Y = 30.250 ndash; 1.356X1 2.655X2 2.252X3 ndash; 0.565X4 0.990 X1X3 ndash; 8.172 X1X4 ndash; 3.439 X3X4 ndash; 4.178 X12 -3.210 X32 ndash; 6.786 X42 ndash; 7.290 X12X3 5.575 X1X32 ndash; 4.843 X32X4 R2 = 0.82519 . Based on TLC profile, metabolite profiling, and SEM analysis demonstrated differences in the effect of extraction methods on the results of the obtained extraction process. For screening stages were achieved the dereplication result of the excellent condition of the ILMAE method of 31.17 g GAE/g sample and was obtained the total extract of 0.69 grams/30 grams of sample. While fractionation process was obtained nine fractions i.e., FHE1, FHE2, FHE3, FHE4, FE5, FEM6, FEM7, FEM8, and FEM9 with different levels of polarity and activity. In vitro ACE inhibitory activity assay has obtained a percentage of inhibition activity on ILMAE extract of 79.35 , fraction includes FHE1 of 31.86 , FHE2 of 35.87 , FEM7 of 30.44 , while the other fraction was less/inactive. Meanwhile, in silico molecular docking study was carried out on the previously isolated polyphenols compound to predict the action potential of the compound. The docking result of native ligand captopril was obtained RSMD value of 0.96

Abstrak :
ABSTRAK
Proses penghilangan asam lemak bebas dari minyak sawit dengan proses pelucutan kukus menyebabkan antioksidan alami dalam minyak sawit ikut teruapkan dan rusak akibat suhu tinggi. Ekstraksi cair-cair menggunakan pelarut etanol pada penghilangan asam lemak bebas dari minyak sawit juga belum dapat meminimalkan ikut larutnya antioksidan ke fasa ekstrak. Pada proses ekstraksi menggunakan pelarut NADES, terdapat interaksi antara molekul-molekul pada NADES dengan zat terlarut. Tujuan penelitian disertasi ini yaitu: 1 mengevaluasi interaksi antara molekul-molekul betain monohidrat dengan HBD serta interaksi antara molekul asam lemak bebas dengan molekul NADES secara eksperimen dan simulasi dinamika molekuler, 2 mendapatkan pelarut NADES yang paling selektif maksimal mengekstraksi asam palmitat namun tidak mengekstraksi antioksidan alami -tokoferol dan -karoten , 3 mengevaluasi korelasi sifat fisika-kimia NADES polaritas, densitas dan viskositas dengan koefisien distribusi zat terlarut dan 4 mendapatkan kembali pelarut NADES dengan batch cooling crystallization. Pelarut NADES dari campuran betain monohidrat dan HBD hydrogen bond donor asam karboksilat/poliol efektif mengekstraksi asam lemak bebas dari minyak sawit dengan koefisien distribusi asam palmitat mencapai 0.97. Koefisien distribusi antioksidan -tokoferol dan -karoten tidak melebihi 0.03, dan ini mampu mempertahankan antioksidan alami dalam minyak sawit sampai 99 . Adanya interaksi ikatan hidrogen antara molekul betain monohidrat dan HBD, juga interaksi antara asam palmitat dengan molekul betain, air serta HBD mempengaruhi kemampuan NADES untuk mengekstraksi asam lemak bebas dari minyak sawit. Pelarut betain monohidrat-gliserol DES pada rasio mol 1/8 memiliki selektivitas tertinggi 1067 pada suhu 50oC dan rasio massa minyak sawit/pelarut 1/1. NADES ini lebih selektif dibanding pelarut larutan etanol. NADES berbasis betain monohidrat memiliki polaritas dalam rentang polaritas air dan etanol, viskositas 6.5-310 cSt dan densitas1.02-1.22 g cm-3. Peningkatan viskositas dan densitas NADES menyebabkan koefisien distribusi asam palmitat menurun. NADES dapat diperoleh kembali dari fase ekstrak dengan batch cooling crystallization. Asam palmitat yang terpisah dari fase ekstrak mencapai 98.3 dengan pendinginan pada suhu 21 C selama 22 jam. Ekstraksi asam lemak bebas dari minyak sawit menggunakan NADES sebagai pelarut hijau serta proses untuk mendapatkan kembali pelarut dengan batch cooling crystallization ini adalah layak berdasarkan pendekatan proof of concept.

---

ABSTRACT
Deacidification of palm oil that performed by stream stripping induce the antioxidant compounds that originally present in palm oil is partially evaporated and destroy due to high temperature. Deacidification of palm oil by liquid-liquid extraction using ethanol as a solvent has low selectivity. In the extraction processes using NADES natural deep eutectic solvents as the solvents, the interactions between NADES molecules and solute were present. The aims of this work are 1 evaluate the molecular interaction between NADES-based betaine monohydrate molecules and solute as palmitic acid , 2 screening a selected NADES as a solvent for the extraction of free fatty acids from palm oil, 3 evaluate the correlation between physicochemical properties of NADES such as density, viscosity and polarity and the distribution coefficients of solute, 3 the recovery of NADES by cooling crystallization process was studied. NADES that formed by mixing of betaine monohydrate and carboxylic acid/poliol as the hydrogen bond donor HBD were the effective solvents for the extraction of free fatty acids from palm oil with distribution coefficient of palmitic acid up to 0.97. Additionally, the distribution coefficients of natural antioxidant compounds lower than 0.03 antioxidants in palm oil can be preserved in palm oil up to 99 . The presence of hydrogen bonding interactions between betaine monohydrate and HBD molecules, interactions between palmitic acid and betaine, water and HBD affect the ability of NADES to extract of palmitic acid from palm oil. The betaine monohydrate-glycerol DES molar ratio of 1:8 has highest selectivity at temperature of 50oC and mass ratio of oil to solvent of 1:1 up to 1067. This NADES has higher selectivity if compared the hydrated ethanol as a solvent. NADES-based betaine monohydrate have the polarity in the range of polarity of water and ethanol. The density of NADES in the range 1.02-1.22 g cm-3 and the viscosity in the range 6.5-310 cSt. The increase in the density and viscosity of NADES induce the distribution coefficients of palmitic acid decreased. This NADES can be recovered by batch cooling crystallization. The separated amount of palmitic acid from extract phase was obtained up to 98.3 at cooling temperature of 21 C for 22 hours. Based on the proof of concept, the extraction of palm oil from palm oil process using NADES as green solvents, and also recovery of solvent by batch cooling crystallization is feasible.