Analisis GC-MS Fitokimia dan Aktivitas Antibakteri Ekstrak Withania Somnifera (L.) Dunal Untuk Pengobatan Sirosis Hati Rena Alfreda Tanaya Abriyanti Oktalina Pardede Villa Ratnasari

India menghasilkan lebih dari 1500 ton akar Withania yang jauh lebih sedikit dari persyaratan. Dengan demikian, muncul kebutuhan untuk peningkatan dalam budidaya dan produksi yang lebih besar. Studi menunjukkan bahwa Withania memiliki modulasi imun, sel induk dan sifat- sifat yang lebih vital selain secara positif mempengaruhi sistem metabolisme lainnya, juga bekerja pada anti-serotogenik dan radang sendi. Sebagai tanaman peremajaan Ayurveda yang populer, ginseng india digunakan dalam banyak obat-obatan dan formulasi oleh perusahaan-perusahaan farmasi Ayurveda yang membantu menjaga vitalitas dan fungsi sistem tubuh. Withania somnifera (L.) Dunal (Ginseng India) adalah salah satu tanaman obat terpenting dalam obat-obatan berbasis Ayurveda dengan spektrum tindakan dan aplikasi yang luas. Di India, negara bagian utama penghasil Ginseng India adalah Maharashtra, Haryana, Gujarat, Rajasthan, Punjab Madhya Pradesh, dan Uttar Pradesh. 2

Charaka Samhita menggambarkan Ginseng India dalam pengobatan penyakit hati. Withania somnifera menjadi konstituen multi- obat, itu perlu dipelajari secara ekstensif dari sifat antibiotik dan sudut pandang korelasi fitokimia. Ekstrak withania mengandung banyak senyawa bioaktif. Alkaloid, withanolida (withaferin A dan withanolide D) dan beberapa sitoindosida telah dilaporkan ada di akar tanaman. Ekstrak akar berperan dalam menurunkan serum AST (Aspartat transaminase), ALT (Alanine transaminase) menuju tingkat normal Gentamisin-intoksikasi pada tikus; karena aktivitas pembersihan radikal bebas yang menunjukkan efek hepatoprotektifnya. Withanolida juga memiliki sifat anti-inflamasi. Fitokimia memiliki beberapa sifat biologis seperti efek antimikroba, aktivitas antioksidan, dan sifat anti kanker, dll. Oleh karena itu perlu untuk menemukan jenis senyawa bioaktif pada tingkat molekuler melalui analisis GC-MS fitokimia di bagian tanaman Withania somnifera untuk memahami potensial dalam tindakan multidrug 3

4 Banyak orang dewasa ini terkena infeksi saluran kencing dan kelainan hati yang mana dokter umum mengobati pasien dengan antibiotik, sedangkan praktisi Ayurveda menangani individu dengan beberapa formulasi herbal. Industri farmakologis yang mengembangkan obat-obatan terhadap patogen penyakit paling mengerikan menjadi tidak berhasil karena multi-resistensi patogen terhadap banyak obat. Obat-obatan herbal yang dijual di pasaran untuk berbagai penyakit tidak menjelaskan kandungan obat-obatan dengan benar seperti, memperbaiki nama tanaman, bagian tanaman, jumlah senyawa bio atau bagian aktif, dll. Jadi, ada kebutuhan untuk memahami prinsip kerja yang tepat dari obat herbal untuk hasil yang efisien mengingat kegiatan biologis / terapeutik mereka. Makalah ini berfokus pada dua aspek ini secara ilmiah.

Material dan metode 5 Pengumpulan dan Identifikasi Bahan Tanaman Tanaman, Aswagandha (Withania somnifera (L.) Dunal) dikumpulkan dari Sunrise Agro Services, Pune, Maharashtra, India selama bulan Agustus Identifikasi dan otentikasi pabrik dikonfirmasi oleh Survei Botani India, Pune dengan mengacu pada Voucher No. BSI / WRC / IDEN.CER. / 2016/455 / SP-2. Ekstraksi dan Analisis Fitokimia Bahan tanaman bubuk dari seluruh bagian diambil secara terpisah dan berturut- turut di masing-masing pelarut yang berbeda (Metanol, Etanol, Air, Petroleum Eter, Benzena dan Kloroform) dan dilakukan prosedur ekstraksi Soxhlet. Analisis fitokimia awal dilakukan untuk setiap ekstrak pelarut sesuai dengan prosedur standar.

6 Analisis Kromatografi Gas-Spektrometri Massa (GCMS) Material dan metode Analisis GC-MS dari seluruh ekstrak tumbuhan (metanol) dilakukan di laboratorium Sophtic Analytical Instrument Facility (SAIF), Institut Teknologi India Bombay menggunakan model GCMS standar seperti yang dijelaskan di bawah ini. Prosedur yang diikuti adalah dari Dandekar et al. Detail instrumen Instrumen Agilent 7890 digunakan untuk GC, detektor yang digunakan adalah Flame Ionization Detector (FID) dan total waktu operasi GC adalah 35 menit. MS yang digunakan adalah Joel Accu Time of Flight Analyzer (TOF) Instrumen GCV, Spesifikasi: Kisaran massa amu dan resolusi Analisis GC-MS dilakukan dengan injeksi kurang split (tumpah 20: M M HP5-ETOH) sebesar 1,0 μ l sampel dalam metanol pada Hewlett Packard 6890 (AS) kromatografi gas bawaan dengan kolom kapiler fenil metil Siloxane HP-5 MS 5% yang dihubungkan silang (panjang 30 mm x diameter internal mm x film μ m), bergabung dengan detektor massa.

7 Material dan metode Kondisi operasi GC-MS Temperatur kolom awal adalah 35 ° C dengan waktu penahanan 3 menit. Suhu diprogram untuk naik 8 ° C / menit dengan suhu akhir 280 ° C. Dalam prosesnya, 1 μ l sampel disuntikkan ke port dan segera diuapkan dan dipindahkan kolom dengan helium sebagai gas pembawa dengan laju aliran 1 ml / menit.Spekturm MS diambil pada 70 eV. Setelah pemisahan dalam kolom, komponen diidentifikasi dan dianalisis lebih lanjut oleh FID (Flame Ionization Detector). Identifikasi senyawa dilakukan dengan membandingkan spektrum senyawa yang tidak diketahui dengan spektrum senyawa yang diketahui di perpustakaan struktural NIST MS 2.0 untuk mengetahui nama, berat molekul, dan struktur.

8 Material dan metode Bakteri patogen, Escherichia coli Migula (1895) Castellani dan Chalmers (1919) (AL 1980) dan Klebsiella pneumoniae (Schroeter 1886) Trevisan 1887 (Daftar Disetujui 1980) diperoleh dari kultur stok yang disimpan di Departemen Bioteknologi, Sekolah Tinggi Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi (COCSIT), Latur, Maharashtra, India. Sampel yang diidentifikasi ini sudah dikumpulkan dari Departemen Mikrobiologi, Institut Ilmu Pengetahuan dan Penelitian Medis (MIMSR) Latur, Maharashtra, India. Organisme dikultur pada agar nutrien (bakteri) dan disimpan pada suhu 4 ℃ sampai digunakan. Pengumpulan Mikroorganisme dan Pemeliharaan

9 Material dan metode Aktivitas Penghambatan Ekstrak Tumbuhan Utuh Withania terhadap Bakteri Kausal Aktivitas antibakteri seluruh ekstrak metanol tanaman Withania somnifera terhadap Escherichia coli dan Klebsiella pneumoniae (organisme penyebab penyakit hati) ditentukan dengan metode difusi cakram agar. Pelat agar (Agar Mueller Hinton) diinokulasi dengan inokulum standar dari mikroorganisme uji (E. coli dan K. pneumoniae). Ekstrak metanol kering dari Withania seluruh tanaman dilarutkan dalam 20% Dimetil sulfoksida (DMSO) untuk membuat larutan ekstrak tanaman jenuh. Kemudian, kertas saring Whatman No. 1 (berdiameter sekitar 6 mm) yang direndam dalam larutan jenuh-DMSO ditempatkan pada permukaan agar. Cawan petri diinkubasi dalam kondisi yang sesuai. Agen antibakteri berdifusi ke dalam agar dan menghambat pertumbuhan mikroorganisme. Dengan demikian, dalam percobaan ini, zona pertumbuhan penghambatan juga diukur. Disk antibiotik standar (Erythromycin) digunakan sebagai kontrol positif untuk membandingkan hasil dengan penghambatan yang ditunjukkan oleh ekstrak tanaman. Hanya larutan DMSO yang direndam disk tanpa ekstrak tumbuhan atau antibiotik yang digunakan sebagai kontrol negatif.

HASIL dan PEMBAHASAN Tabel 1. Hasil uji fitokimia, di mana tanda (+) menunjukkan ada dan (-) menunjukkan tidak adanya fitokomponen yang sesuai 10 Analisis Fitokimia Awal

11 Gambar. 1. Kromatogram Analisis GC-MS Analisis GC-MS HASIL dan PEMBAHASAN

12 Tabel 2. Senyawa yang diidentifikasi dari ekstrak Withania somnifera HASIL dan PEMBAHASAN

13 HASIL dan PEMBAHASAN

14 HASIL dan PEMBAHASAN

15 HASIL dan PEMBAHASAN * Catatan: E adalah Erythromycin dan Kontrol Negatif C adalah dengan DMSO (Dimethyl sulfoxide) Aktivitas Antibakteri

16 (Nilai dinyatakan sebagai Mean ± Standar Deviasi dari 4 pengamatan masing-masing) HASIL dan PEMBAHASAN

KESIMPULAN  Penelitian ini mengungkapkan bahwa ekstrak tanaman Withania somnifera (L.) Dunal efektif terhadap pertumbuhan kedua bakteri patogen, Escherichia coli dan Klebsiella pneumoniae, yang merupakan organisme penyebab infeksi hati juga.  Senyawa kimia yang bertanggung jawab untuk membuat tanaman Withania sebagai antibiotik dan hepatoprotektan di alam dikonfirmasi melalui temuan GC-MS.  Temuan dan hasil dari makalah ini dapat membantu untuk mengevaluasi dan menilai penggunaan multiguna terapi Withania somnifera (L.) Dunal lebih rasional dan lebih jauh membuka ruang lingkup untuk pengembangan obat terapeutik phytochemo baru dari pabrik, yang dapat berfungsi sebagai agen terapeutik yang ditingkatkan dan dapat menciptakan kesadaran akan perlunya konservasi in-situ dari tanaman obat yang paling dicari ini. 17

Place your screenshot here 18