Membuka Jalan Baru untuk Aplikasi Fungsional Multi-Arah Melalui Analisis Kimia dan Biologi In Vitro Ekstrak Zoegea leptaurea L.

Membuka Jalan Baru untuk Aplikasi Fungsional Multi-Arah Melalui Analisis Kimia dan Biologi In Vitro Ekstrak Zoegea leptaurea L.

ABSTRAK
Zoegea leptaurea L. secara tradisional telah digunakan untuk mengobati masalah pencernaan, sakit kepala, dan penyakit kulit. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi, untuk pertama kalinya, kandungan fenolik, potensi antioksidan, penghambatan enzim, sifat anti-biofilm/probiotik sitotoksik dari bunga, batang, daun, dan bagian udara Z. leptaurea . Hasil penelitian menunjukkan bahwa ekstraksi EtOH 70% menghasilkan kandungan fenolik dan flavonoid total tertinggi di berbagai organ tanaman, dengan kadar tertinggi tercatat pada bunga (44,86 mg ekuivalen asam galat (GAE)/g) dan daun (28,84 mg ekuivalen rutin (RE)/g), masing-masing. Asam klorogenat merupakan senyawa dominan pada batang dan daun, dengan konsentrasi tertinggi diperoleh dengan menggunakan EtOH 70% (masing-masing 5919,1 mg/kg dan 10.786,70 mg/kg). Ekstrak 70% EtOH dari bunga menunjukkan aktivitas antiradikal terkuat (2,2-difenil-1-pikrilhidrazil [DPPH] = 45,10 mg ekuivalen trolox (TE)/g); 2,2′-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid [ABTS] = 64,53 mg TE/g) dan kapasitas pereduksi ion (kapasitas antioksidan pereduksi tembaga [CUPRAC] = 118,81 mg TE/g; daya antioksidan pereduksi besi [FRAP] = 65,29 mg TE/g). Ekstrak EtOH dari bunga dan ekstrak EtOAc dari bagian aerial menunjukkan aktivitas anti-asetilkolinesterase tertinggi (2,79 dan 2,56 mg ekuivalen galantamine (GALAE)/g), dengan yang terakhir juga menunjukkan aktivitas anti-butyrylcholinesterase terkuat (3,35 mg GALAE/g). Efek sitotoksik terkuat diamati dalam ekstrak EtOAc dari daun terhadap sel adenokarsinoma paru-paru (A549), dengan nilai IC50 sebesar 18,39 μg/mL. Selain itu, aktivitas penghambatan ekstrak terhadap biofilm yang belum matang dan matang yang dibentuk oleh bakteri patogen dinilai, yang menunjukkan aktivitas antibiofilm yang penting. Bersamaan dengan itu, ekstrak tersebut merangsang pertumbuhan lima galur probiotik, dengan beberapa mencapai hingga enam kali lipat tingkat pertumbuhan kontrolnya masing-masing. Sebagai kesimpulan, temuan penelitian ini menunjukkan bahwa Z. leptaurea merupakan sumber senyawa bioaktif yang menjanjikan dan memerlukan penyelidikan lebih lanjut untuk peran potensialnya dalam pengobatan penyakit yang berhubungan dengan stres oksidatif.

1 Pendahuluan
Radikal bebas berperan penting dalam berbagai aktivitas biologis seperti pensinyalan sel dan penghancuran sel tumor. Namun, kelebihannya menyebabkan efek berbahaya bagi sel karena menyebabkan stres oksidatif dan akibatnya berkembangnya beberapa gangguan kesehatan termasuk Alzheimer, kanker, diabetes, dan penyakit kardiovaskular di antara penyakit terkait radikal bebas lainnya (İzol et al. 2025 ; Kumar et al. 2021 ). Antioksidan melindungi sel dari radikal bebas dengan menghambat pembentukannya atau membatasi kerusakannya. Antioksidan dapat diproduksi secara internal oleh aktivitas enzim tubuh atau secara eksternal dari makanan yang mengandung vitamin A, E, dan C, mineral, dan fitokimia di antaranya polifenol memainkan peran penting (Nwozo et al. 2023 ).

Tumbuhan merupakan sumber penting fitokimia yang meningkatkan kesehatan dengan sifat biologis yang menarik seperti antioksidan, antimikroba, antiradang, antikanker, dan aktivitas penghambat enzim (Barreca 2020 ). Akan tetapi, meskipun penelitian ekstensif telah dilakukan pada tumbuhan, masih banyak tumbuhan yang belum dimanfaatkan potensi farmakologisnya.

Genus Zoegea termasuk dalam famili Asteraceae dan diwakili oleh 3 spesies dan 6 subspesies. Anggota genus ini sebagian besar ditemukan di Timur Tengah dan Asia Tengah. Wilayah Irano-Turania disarankan sebagai diferensiasi utama dan pusat gen Zoegea (Negaresh dan Rahiminejad 2019 ). Spesies Zoegea tumbuh terutama di daerah pegunungan yang kering tetapi juga ditemukan di tepi sungai, kebun anggur, dan lahan semak belukar. Genus ini terdiri dari herba tahunan tak bersenjata dengan kapitula heterogami, filaria bernoda ungu, pelengkap membran, dentate atau cuspidate, dan achene yang sangat terkompresi (Negaresh dan Rahiminejad 2019 ). Di Turki, hanya satu takson Zoegea , yaitu, Z. leptaurea subsp. leptaurea , yang dilaporkan. Tanaman ini adalah herba tahunan dengan batang pendek dan bunga putih kecil. Ini digunakan secara tradisional untuk menyembuhkan masalah pencernaan, sakit kepala, dan kondisi kulit. Zat ini juga digunakan sebagai bahan dalam teh herbal. Secara umum, spesies yang termasuk dalam genus ini kurang diteliti. Studi komprehensif tentang karakteristik morfologi, palinologi, dan anatomi spesies Zoegea dilakukan oleh Mahmoodi et al. ( 2018 ). Hanya ditemukan satu studi kimia yang melaporkan isolasi 9α-hidroksipartenolida dari bagian udara Z. leptaurea subsp. mesopotamica (Czerep.) Rech. (sinonim Z. mesopotamica Czerep.) (Nawrot et al. 2015 ).

Dengan mempertimbangkan semua isu yang disebutkan di atas, penelitian ini dirancang untuk memeriksa profil fenolik dan aktivitas biologis dari berbagai ekstrak yang diperoleh dari bunga, batang, daun, dan bagian udara Z. leptaurea . Aktivitas antioksidannya diuji dengan mengevaluasi kapasitasnya untuk membersihkan radikal bebas, mengkelat, dan mengurangi ion logam, sementara kemampuannya untuk menghambat enzim dievaluasi terhadap enzim yang terlibat dalam diabetes, hiperpigmentasi kulit, dan penyakit Alzheimer. Selain itu, panel sel kanker, termasuk sel HCT-116 (karsinoma kolorektal), A549 (adenokarsinoma paru), HELA (adenokarsinoma serviks), dan MDA-MB-231 (adenokarsinoma payudara), digunakan untuk mengevaluasi sitotoksisitasnya. Akhirnya, ekstrak diperiksa untuk efek anti-biofilmnya pada beberapa bakteri patogen dan efek probiotiknya pada beberapa galur probiotik.

2 Bahan dan Metode
2.1 Bahan Tanaman dan Metode Ekstraksi
Pada tahun 2021, pengumpulan sampel tanaman dilakukan di Desa Karaköprü, Şanlıurfa, antara Şanlıurfa dan Diyarbakır (Turki) (koordinat GPS: 37°13′45.69″ LU, 38°47′42.06″ BT, 615 m). Ahli botani Dr. Mehmet Maruf Balos dengan cermat melakukan identifikasi taksonomi terhadap spesimen yang diperoleh. Untuk penggunaan dan konfirmasi di masa mendatang, spesimen voucher (nomor voucher: M. Balos 5245) secara resmi ditempatkan di herbarium Universitas Harran. Untuk menjaga integritas fitokimianya, bagian-bagian tanaman (bunga, daun, batang) dipisahkan dengan cermat setelah dikumpulkan dan dibiarkan kering di tempat teduh pada suhu ruangan. Komponen tanaman digabungkan secara seragam untuk menghasilkan bagian udara. Bahan yang dikeringkan kemudian digiling halus menjadi bubuk menggunakan proses standar. Untuk mencegah degradasi dan memastikan stabilitas jangka panjang, bahan tanaman bubuk disimpan dalam wadah kedap cahaya dalam kondisi terkendali. Empat pelarut berbeda digunakan dalam proses ekstraksi: etanol, air, kombinasi etanol/air 70%, dan etil asetat. Sampel seberat 10 g dimaserasi dengan 200 mL etanol, etil asetat, dan campuran etanol-air selama 24 jam pada suhu kamar. Ekstrak air dibuat dengan merendam 10 g bahan tanaman dalam air panas selama 15 menit. Ekstrak air yang dihasilkan kemudian dikeringkan beku setelah pelarut organik dihilangkan menggunakan penguapan bertekanan rendah.

2.2 Uji Kandungan Total Fenolik dan Flavonoid
Penelitian kami sebelumnya menguji total fenolik dan flavonoid (Slinkard dan Singleton 1977 ). Metode Folin–Ciocalteu dan AlCl3 dilakukan untuk menentukan total kandungan fenolik dan flavonoid dalam ekstrak yang diuji. Asam galat (GA) dan rutin (R) digunakan sebagai standar acuan dalam percobaan, dan hasilnya disajikan sebagai ekuivalen asam galat (GAE) dan ekuivalen rutin (RE).

2.3 Analisis Metabolomik Menggunakan LC–MS/qTOF
Analisis metabolomik dilakukan dengan menggunakan sistem kromatografi cair (LC) Agilent 1290 Infinity II dan spektrometer massa QTOF LC/MS Agilent 6546 (Agilent, AS). Pemisahan metabolit dilakukan dengan kolom Poroshell 120 EC-C18 (2 × 150 mm, 2,7 μm, Agilent, AS). Data S1 menyediakan semua detail analitis.

2.4 Uji Kapasitas Antioksidan In Vitro
Pengujian antioksidan dilakukan seperti yang dijelaskan sebelumnya (Grochowski et al. 2017 ). Trolox equivalents (TE) per gram dihitung untuk pembersihan radikal dengan FRAP, CUPRAC, DPPH, dan ABTS. Potensi antioksidan ditentukan dalam milimol TE per gram ekstrak menggunakan pengujian fosfomolibdenum (PBD), dan aktivitas khelasi logam (MCA) diukur dalam EDTA.

2.5 Efek Penghambatan terhadap Beberapa Enzim Utama
Sampel-sampel tersebut dikenakan uji penghambatan enzim menggunakan metode-metode berikut (Grochowski et al. 2017 ): miligram ekuivalen galantamine (GALAE) menghambat AChE dan BChE, sementara ekuivalen akarbose (ACAE) per gram ekstrak menghambat amilase dan glukosidase. Penghambatan tirosinase diukur dalam miligram ekuivalen asam kojat per gram ekstrak.

2.6 Pengujian Sel
2.6.1 Kultur Sel
Berikut ini adalah garis sel kanker dan sel normal yang diperoleh dari ATCC dan disimpan dalam nitrogen cair yang digunakan untuk penelitian ini. Sel HCT-116 (Kanker Usus Besar), A549 (Kanker Paru-paru), HELA (Kanker Serviks), dan MDA-MB-231 (Kanker Payudara) yang dikultur dalam media DMEM-F12/RPMI-1640 yang dilengkapi dengan 10% serum fetal bovin (FBS), 100 μg/mL streptomisin, dan 100 IU/mL penisilin dalam inkubator pada suhu 37°C dalam kondisi lembap yang mengandung 5% CO 2 .

2.6.2 Uji Viabilitas Sel
Selama 24 jam, sel dari HCT-116, A549, HELA, dan MDA-MB-231, pada 1 × 104 sel per sumur, diinkubasi dalam pelat steril. Media dikeluarkan, dan ekstrak dibiarkan diinkubasi selama 24 jam dengan dosis berkisar dari 0 hingga 200 μg/mL. Sepuluh mikroliter MTT (0,5 mg/mL) ditambahkan ke masing-masing sebagai reagen. Setelah inkubasi selama 4 jam, media dibuang dan diganti dengan 100 μL DMSO, setelah itu absorbansi diukur pada OD570–OD690 nm menggunakan pembaca pelat (Thermo Multiskan GO, Thermo, AS). Setelah melakukan pengukuran ini, grafik dibuat dan nilai IC50 dihitung .

2.6.3 Efek Apoptosis Ekstrak Etil Asetat Daun Sirsak terhadap Sel Kanker A549 dengan Pewarnaan Akridin Jingga/Etidium Bromida (AO/EB)
Apoptosis sel A549 dideteksi secara morfologis setelah pemberian ekstrak etil asetat 20 μg/mL dari daun. Sel yang diberi ekstrak dibilas dengan PBS setelah inkubasi dan selanjutnya difiksasi dengan etanol 70%. Setelah fiksasi, sel dibilas dengan air suling, diwarnai menggunakan larutan kerja akridin oranye/etidium bromida (Nomor Cat./ID: A6014-E1510) dari Sigma Aldrich, Jerman, dan selanjutnya divisualisasikan di bawah mikroskop fluoresensi.

2.6.4 Efek Apoptosis Ekstrak Etil Asetat Daun pada Sel Kanker A549 dengan Annexin V
Kit Deteksi Apoptosis Komersial FITC Annexin V I (BD Biosciences, New Jersey, AS) digunakan sesuai dengan prosedur pabrik pembuatnya. Sel A549 ditanam dalam pelat 6 sumur dengan kepadatan 5 × 105 sel per sumur. Setelah 24 jam inkubasi, konsentrasi 20 μg/mL ekstrak etil asetat daun diberikan, diikuti dengan tambahan 24 jam inkubasi. Sel dikultur dengan tripsin dan selanjutnya dipindahkan ke tabung segar berukuran 1 × 106 inci dengan buffer pengikat 1X. Setiap tabung diinkubasi selama 15 menit pada suhu kamar. Selanjutnya, 5 μL Annexin V terkonjugasi fluorokrom dan 5 μL Propidium Iodida dimasukkan. Seratus mikroliter buffer pengikat 1X dimasukkan ke dalam sel, diikuti dengan sentrifugasi pada 1200 rpm dan inkubasi selama 5 menit. Akhirnya, sel diperiksa menggunakan flow cytometry (BD, New Jersey, Amerika Serikat).

2.6.5 Analisis Siklus Sel Ekstrak Etil Asetat Daun pada Sel Kanker A549
Kami menggunakan kit uji BD Cycle (New Jersey, AS) yang menggabungkan pewarna PI untuk memeriksa siklus sel. Protokol tersebut melibatkan inokulasi 1 × 106 sel /mL ke dalam pelat 6-sumur steril dan pemberian dosis tertentu ekstrak daun etil asetat (20 μg/mL) kira-kira 1 hari setelahnya. Sel diinkubasi selama 24 jam tambahan. Sel dilepaskan menggunakan tripsin dan disentrifugasi pada 1500 rpm selama 5 menit; selanjutnya, supernatan dibuang dan pelet disuspensikan kembali. Satu mililiter PBS dimasukkan ke dalam suspensi sel dan dikenakan dua siklus pencucian. Satu volume buffer pengikat (untuk pengikatan pewarna) dimasukkan, dan supernatan dihilangkan menggunakan sentrifugasi pada 1500 rpm selama 5 menit. Dua ratus lima puluh mikroliter larutan A (Tripsin) ditambahkan ke pelet sel dan diinkubasi dalam gelap selama 10 menit dengan pengadukan lembut. Selanjutnya, 200 μL larutan B (Penghambat tripsin) dimasukkan dan diinkubasi dalam gelap selama 10 menit. Sel diperlakukan dengan 200 μL larutan C (PI) selama 10 menit dalam kegelapan dan selanjutnya dianalisis menggunakan peralatan flow cytometry BD Facs (BD, New Jersey, AS).

2.7 Aktivitas Antibiofilm Ekstrak
Efek ekstrak dari berbagai bagian Z. leptaurea pada biofilm yang belum matang  dan matang dinilai menggunakan pelat mikrotiter beralas datar 96-sumur (Falcon, VWR International, Milan, Italia) (Zengin et al. 2024 ). Kultur bakteri semalam, distandarisasi hingga 0,5 McFarland menggunakan kaldu kultur segar, diencerkan, dan 10 μL suspensi ini ditambahkan ke setiap sumur. Untuk evaluasi efek ekstrak pada biofilm yang belum matang, mereka dimasukkan pada konsentrasi 20 mg/mL, bersama dengan kaldu Luria-Bertani (LB) steril (Sigma Aldrich Italia, Milan, Italia), sehingga volume total menjadi 250 μL per sumur. Pelat disegel dengan pita parafilm untuk mencegah penguapan dan diinkubasi pada 37°C (atau 35°C untuk galur bakteri tertentu) selama 48 jam. Untuk evaluasi efek ekstrak pada biofilm dewasa, setelah 24 jam pertumbuhan bakteri, supernatan dibuang dan diganti dengan kaldu LB segar dan ditambahkan pada konsentrasi 20 mg/mL, sehingga volume total menjadi 250 μL per sumur, dan pelat diinkubasi selama 24 jam lagi. Setelah inkubasi total 48 jam, sel-sel planktonik yang tidak melekat dihilangkan dengan hati-hati, dan sumur-sumur dibilas dengan lembut dua kali dengan garam penyangga fosfat (PBS) steril. Untuk memperbaiki sel-sel sesil yang tersisa, 200 μL metanol ditambahkan selama 15 menit dan kemudian dibuang. Setelah sumur mengering, biofilm diwarnai dengan 200 μL larutan kristal violet 2% (b/v) selama 20 menit. Setelah menghilangkan pewarna berlebih, sumur-sumur dicuci dengan lembut dengan PBS steril dan dibiarkan kering. Pewarna yang terikat kemudian dilepaskan dengan menambahkan 200 μL asam asetat glasial 20% (b/v), dan absorbansi diukur pada 540 nm menggunakan spektrofotometer Cary 50 Bio (Varian). Persentase penghambatan biofilm dihitung relatif terhadap kontrol yang tidak diobati, di mana pertumbuhan bakteri dianggap tidak terhambat. Semua percobaan dilakukan dalam rangkap tiga, dan hasilnya dinyatakan sebagai rata-rata ± simpangan baku (SD).

2.8 Penilaian Dampak Ekstrak Z. leptaurea terhadap Metabolisme Sel Sessile
Untuk mengevaluasi efek ekstrak (5 mg/mL) pada aktivitas metabolik sel bakteri sesil, uji kolorimetri MTT dilakukan (Francolino et al. 2025 ). Ekstrak ditambahkan pada awal pertumbuhan bakteri atau setelah 24 jam untuk menilai pengaruhnya terhadap aktivitas metabolik dari waktu ke waktu. Setelah total masa inkubasi 48 jam, sel planktonik yang tidak melekat dihilangkan, dan 150 μL PBS bersama dengan 30 μL larutan MTT 0,3% (Sigma, Milan, Italia) dimasukkan ke dalam setiap sumur. Pelat diinkubasi selama 2 jam pada suhu 37°C (atau 35°C tergantung pada strain bakteri). Setelah inkubasi, larutan MTT dibuang, dan sumur dicuci dua kali dengan 200 μL PBS steril. Kristal formazan yang dihasilkan kemudian dilarutkan dengan menambahkan 200 μL DMSO, dan absorbansi diukur pada 570 nm menggunakan spektrofotometer Cary 50 Bio (Varian).

2.9 Penilaian Ekstrak Z. leptaurea terhadap Pertumbuhan Probiotik
Lactobacillus bulgaricus , Lactocaseobacillus casei Shirota (LcS), Lactobacillus gasseri LG050, Lactiplantibacillus plantarum 299 V, dan Lacticaseibacillus rhamnosus GG diperoleh dari formulasi komersial yang tersedia di apotek lokal. Lactobacillus bulgaricus (DSM 20081) disediakan oleh DMSZ (Braunschweig-Süd, Jerman).

2.10 Pertumbuhan Bakteri Asam Laktat dengan Adanya Ekstrak
Strain bakteri diinkubasi pada suhu 37°C, kecuali L. plantarum , yang dikultur pada suhu 30°C selama 16–18 jam dalam kaldu MRS (Liofilchem, Roseto degli Abruzzi, Italia) yang ditambah dengan 20 mg/mL ekstrak Z. leptaurea (Nazzaro et al. 2024 ). Pertumbuhan bakteri diukur pada panjang gelombang 600 nm (Cary 50 Bio, Varian, Palo Alto, CA, AS). Dampak dari lima jenis madu pada pertumbuhan bakteri asam laktat dinyatakan sebagai persentase relatif terhadap kontrol, di mana strain tumbuh dalam MRS konvensional (tanpa penambahan ekstrak), yang kami asumsikan persentase pertumbuhannya = 100.

2.11 Analisis Statistik
Semua percobaan dilakukan dalam rangkap tiga, dan perbandingan statistik antar kelompok ekstrak dilakukan menggunakan ANOVA satu arah diikuti oleh uji perbandingan berganda post hoc Tukey. Analisis statistik dilakukan dengan GraphPad Prism (versi 9.2), dan p  < 0,05 signifikan secara statistik.

Koefisien korelasi Pearson dihitung menggunakan PASW Statistics 26.0 (SPSS Inc., Chicago, IL. USA) untuk menyoroti korelasi signifikan ( p  < 0,01 dan p  < 0,05; dua sisi) antara kandungan fitokimia (TPC dan TFC) dan aktivitas antioksidan dan enzimatik in vitro. Selain itu, konsentrasi setiap senyawa fenolik dalam berbagai ekstrak tanaman dimuat dalam perangkat lunak MetaboAnalyst 6.0 untuk melakukan analisis pengelompokan hierarkis tanpa pengawasan, kemudian memeriksa pengelompokan sampel yang berbeda dan akumulasi senyawa yang dikuantifikasi ke atas versus ke bawah.

3 Hasil dan Pembahasan
3.1 Kandungan Total Fenolik (TPC) dan Flavonoid (TFC)
Efektivitas terapeutik polifenol selalu dikaitkan dengan sifat antioksidannya yang kuat, yang secara efektif dapat melemahkan stres oksidatif dengan membersihkan radikal bebas (Mugundhan et al. 2024 ). Dalam penelitian saat ini, TPC dan TFC dalam ekstrak dari berbagai organ Z. leptaurea ditentukan, dan hasilnya disajikan dalam Gambar 1. TPC berada dalam kisaran 25,24–44,86 mg GAE/g, dengan ekstrak 70% EtOH dari bunga menunjukkan kandungan signifikan tertinggi ( p  < 0,05). Faktanya, diamati bahwa 70% EtOH adalah pelarut terbaik untuk memulihkan TPC tertinggi di semua organ, selain EtOH daun. TFC berada dalam kisaran 5,72–28,84 mg RE/g, dengan ekstrak 70% EtOH dari daun dan bagian atas mencatat kandungan tertinggi ( p  ≥ 0,05). Tercatat bahwa ekstrak EtOAc, EtOH, dan 70% EtOH dari batang juga mengakumulasi TFC yang tinggi (masing-masing 21,16, 26,67, dan 23,98 mg RE/g, p  < 0,05). Secara keseluruhan, hasil penelitian menunjukkan bahwa Z. leptaurea kaya akan fenolik, dan fenolik tersebut sangat terekstraksi oleh 70% EtOH.

GAMBAR 1
Kandungan fenolik dan flavonoid total dalam ekstrak Zoegea leptaurea . Nilai dilaporkan sebagai mean ± SD dari tiga pengukuran paralel. GAE, ekuivalen asam galat; RE, ekuivalen rutin. Huruf yang berbeda dalam pengujian yang sama menunjukkan perbedaan signifikan antara ekstrak yang diuji ( p  < 0,05).

3.2 Profil Kimia Ekstrak Z. leptaurea Dipengaruhi oleh Pelarut Ekstraksi
Kehadiran dan kuantitas senyawa fenolik standar terpilih dalam berbagai ekstrak bunga, batang, daun, dan bagian atas diperiksa, dan hasilnya disajikan dalam Tabel 1–4 . Dari 38 standar yang digunakan, 16 dideteksi dan konsentrasi total semua senyawa dalam ekstrak bunga, daun, dan bagian atas berada dalam urutan berikut: 70% EtOH > EtOH > H 2 O > EtOAc, sedangkan pada batang, adalah sebagai berikut: EtOH > 70% EtOH > H 2 O > EtOAc. Asam klorogenat merupakan senyawa utama dalam batang (EtOH = 5533,36, 70% EtOH = 5919,1 dan H 2 O = 4530,09 mg/kg) dan daun (EtOH = 1752,64, 70% EtOH = 10.786,70 dan H 2 O = 8458,80 mg/kg). Asam kafeat (EtOH = 3570,00 mg/kg; 70% EtOH = 4975,00 mg/kg) dan asam klorogenat (70% EtOH = 2883,69; H 2 O = 2228,51 mg/kg) merupakan senyawa utama dalam ekstrak bunga. Meskipun tidak terdeteksi dalam ekstrak bunga, batang, dan daun, katekin merupakan senyawa utama dalam ekstrak EtOH (5074,92 mg/kg), 70% EtOH (26.348,65 mg/kg), dan ekstrak air (19.519,59 mg/kg) dari bagian atas. Selain itu, prosianidin B2 hanya terdeteksi dalam ekstrak bagian atas (276,69–296,91 mg/kg).

TABEL 1. Komposisi kimia ekstrak bunga Zoegea leptaurea .
Senyawa EtOAc EtOH 70% Etanol Air
Asam galat 4.59 4.47 pukul 20.45 7.85
Asam neoklorogenat 35.47 357.03 1775.13 1761.66
Asam klorogenat 81.85 485.65 2883.69 2228.51
Asam 4-Hidroksi benzoat 84.37 94.12 146.91 137.25
Asam kafeat dan 3570.00 4975.00 137.24
Asam vanili dan dan 213.20 dan
Asam siringat dan dan 145.16 dan
Asam P-Kumarat Tanggal 10.03 11.70 38.29 38.64
asam ferulat 57.99 57.25 134,95 150.13
Rutin 4.54 Tanggal 9.07 tanggal 17.05 10.86
Isoquercitrin 32.75 200.74 1101.50 459.01
Delphindin 3,5 diglukosida 48.33 239.90 1111.62 527.59
floridzin 1.19 dan dan dan
Kaempferol-3-glukosa 306.80 554.53 2836.11 1467.31
Asam ellagic dan dan 116.33 dan
Kuersetin dan dan 129.13 12.17
Isorhamnetin 8.13 7.64 70.16 Tanggal 15.25
Jumlah total 676.04 5592.09 15.714,69 6953.46
Singkatan: nd, tidak terdeteksi.
TABEL 2. Komposisi kimia ekstrak batang Zoegea leptaurea . nd = tidak terdeteksi.
Senyawa EtOAc EtOH 70% Etanol Air
Asam galat jam 8.00 18.41 15.51 8.63
Asam neoklorogenat 15.49 1366.03 1374.43 1754.52
Asam klorogenat 75.78 5533.36 5919.16 4530.09
Asam 4-Hidroksi benzoat 87.83 136.96 118.49 115.79
Asam kafeat 45.52 91.77 83.25 80.32
Asam vanili dan dan 234.54 286.56
Asam siringat dan 150.48 147.4 150.33
Asam P-Kumarat 15.38 35.19 28.53 30.32
asam ferulat 60.64 95.94 100.32 112.75
Rutin 4.29 44.40 38.29 25.64
Isoquercitrin 24.95 Nomor 539.11 619.86 260.38
Delphindin 3,5 diglukosida 27.99 609.60 690.66 286.15
Kaempferol-3-glukosa 236.74 1739.43 dan 869.76
Asam ellagic dan 25,13 32,32 dan
Kuersetin dan 24,89 28,21 dan
Isorhamnetin 9.77 43.95 44.31 8.52
Jumlah total 612.37 10457.21 9475.33 8519.77

 

TABEL 3. Komposisi kimia ekstrak daun Zoegea leptaurea .
Senyawa EtOAc EtOH 70% Etanol Air
Asam galat dan dan 7.56 Jam 7.00
Asam neoklorogenat dan 366.32 1124.34 1385.82
Asam klorogenat 42.85 1752.64 10.786,70 8458.80
Asam 4-Hidroksi benzoat 102.49 107.19 109,98 109.82
Asam P-Kumarat 11.88 14.66 18.68 17.74
asam ferulat dan dan 92.55 86.64
Rutin dan 10.90 16.50 10.25
Isoquercitrin 4.92 138.28 306.12 Nomor 114.31
Delphindin 3,5 diglukosida dan 162.84 338.58 126.37
Kaempferol-3-glukosa 119.50 585.22 1528.96 556.67
Jumlah total 281.64 3138.05 14.339,09 10.873,42
Singkatan: nd, tidak terdeteksi.
TABEL 4. Komposisi kimia ekstrak bagian atas Zoegea leptaurea .
Senyawa EtOAc EtOH 70% Etanol Air
Asam galat dan 7.94 Tanggal 9.07 7.47
Asam neoklorogenat Tanggal 23.16 456.39 1332.93 1752.47
Katekin dan 5074.92 26.348,65 19.519,59
Prosianidin B2 dan 296.91 285,99 276.69
Asam klorogenat 132.12 dan dan dan
Asam 4-Hidroksi benzoat 112.33 dan dan dan
Asam kafeat 57.24 80.49 86.77 82.66
Asam vanili dan 210.81 dan 227.70
Asam siringat dan dan dan 142.22
Asam P-Kumarat tanggal 17.18 24.67 25.63 25.79
asam ferulat 78.46 84.82 100.81 100.13
Rutin dan 16.83 294.47 13.52
Isoquercitrin 27.87 302.76 497.42 194.91
Delphindin 3,5 diglukosida 37.56 344.72 575.40 233.71
Kaempferol-3-glukosa 283.58 dan Tanggal 05.2025 854.41
Asam ellagic dan dan 34.91 dan
Kuersetin 5.10 11.38 33.97 dan
Isorhamnetin dan dan Tanggal 25.03 6,61
Jumlah total 774.60 6912.61 31.676,10 23.437,86
Singkatan: nd, tidak terdeteksi.

Ekstrak EtOAc dari keempat organ didominasi oleh kaempferol-3-glukosa (119,50–306,80 mg/kg). Asam neoklorogenat ditemukan dalam jumlah yang relatif besar dalam ekstrak EtOH (366,32–1366,03 mg/kg), 70% EtOH (1124,34–1775,13 mg/kg), dan air (1385,82–1761,66 mg/kg) dari keempat organ. Isoquercitrin dan delphinidin 3,5 diglukosa juga terdeteksi dalam ekstrak keempat organ dalam jumlah yang relatif besar dengan akumulasi tertinggi dalam ekstrak 70% EtOH dari bunga (masing-masing 1101,50 dan 1111,62 mg/kg). Senyawa lain seperti asam 4-hidroksibenzoat, asam ferulat, asam p-kumarat, asam siringat, asam vanilat, rutin, asam ellagik, dan isorhamnetin juga terdeteksi di sebagian besar ekstrak tetapi dalam kandungan yang lebih rendah. Dengan demikian, jelas bahwa tanaman ini bisa menjadi sumber baru senyawa fenolik. Menariknya, peta panas hierarkis tanpa pengawasan yang dibangun dengan mempertimbangkan konsentrasi setiap senyawa fenolik yang terdeteksi di berbagai bagian tanaman menunjukkan hasil yang menarik (Gambar 2 ). Khususnya, menurut profil fenolik yang terdeteksi, kami menemukan dua kelompok utama; yang pertama secara hierarkis membedakan ekstrak EtOAc bersama dengan ekstrak daun, sedangkan yang kedua mencakup semua sampel yang tersisa. Oleh karena itu, statistik tanpa pengawasan menunjukkan peran penting dari setiap pelarut yang berbeda untuk meningkatkan pemulihan senyawa fenolik antioksidan

GAMBAR 2
Peta panas yang dihasilkan dari analisis klaster hierarkis tanpa pengawasan menunjukkan akumulasi naik dan turun senyawa fenolik utama yang menjadi ciri setiap ekstrak yang diselidiki.

.

3.3 Aktivitas Antioksidan In Vitro
Stres oksidatif dikaitkan dengan masalah kesehatan serius seperti penyakit kardiovaskular, kanker, dan neurodegeneratif. Antioksidan menangkal ROS dan karenanya ada permintaan berkelanjutan untuk mengeksplorasi sumber antioksidan alami baru (Kumar et al. 2021 ). Ekstrak dari berbagai organ Z. leptaurea dievaluasi untuk sifat antioksidannya dengan uji DPPH, ABTS, CUPRAC, FRAP, MCA, dan PBD. Hasilnya disajikan dalam Gambar 3. Aktivitas penangkal radikal DPPH berada pada kisaran 1,69–45,10 mg TE/g dengan efek tertinggi yang diberikan oleh ekstrak 70% EtOH dari bunga dan daun ( p  ≥ 0,05). Aktivitas penangkapan radikal ABTS berada pada kisaran 7,96–64,53 mg TE/g dengan efek tertinggi ditunjukkan oleh ekstrak 70% EtOH dari bunga diikuti oleh batang, daun, dan bagian atas (58,76–60,40 mg TE/g, p  ≥ 0,05). Kapasitas reduksi Cu ++ dan Fe +++ dari ekstrak berada pada kisaran 32,37–118,81 dan 20,84–65,29 mg TE/g, masing-masing, dengan efek tertinggi dicatat dari ekstrak 70% EtOH dari bunga diikuti, masing-masing, oleh daun dan bagian atas. Mengenai sifat khelasi ekstrak, berada pada kisaran 5,37–32,52 mg EDTAE/g dengan efek terbaik ditunjukkan oleh ekstrak air daun dan bagian atas, masing-masing ( p  < 0,05). Total aktivitas antioksidan ekstrak berada pada kisaran 1,23–4,19 mmol TE/g dengan ekstrak EtOAc dari daun mencatat aktivitas signifikan tertinggi ( p  < 0,05).

GAMBAR 3
Sifat antioksidan ekstrak Zoegea leptaurea . Nilai dilaporkan sebagai mean ± SD dari tiga pengukuran paralel. EDTAE, ekuivalen EDTA; MCA, aktivitas khelasi logam; PBD, fosfomolibdenum; TE, ekuivalen trolox. Huruf yang berbeda dalam pengujian yang sama menunjukkan perbedaan yang signifikan antara ekstrak yang diuji ( p  < 0,05).

Secara keseluruhan, semua organ yang diteliti menunjukkan aktivitas antioksidan yang menjanjikan, dan 70% EtOH adalah pelarut terbaik untuk memulihkan molekul dengan aktivitas ion pereduksi dan anti-radikal terbaik. Penelitian sebelumnya telah menunjukkan korelasi positif antara kandungan fenolik dari ekstrak berbagai tanaman dan aktivitas antioksidannya (Nwozo et al. 2023 ; Sytar et al. 2022 ). Dalam penelitian saat ini, ekstrak mengakumulasikan kandungan tinggi beberapa senyawa fenolik yang dikenal karena aktivitas antioksidannya yang kuat. Daun, bunga, dan batang memiliki konsentrasi asam klorogenat yang tinggi, yang terbukti menunjukkan aktivitas antioksidan yang luar biasa (Huang et al. 2023 ). Di sisi lain, 70% EtOH, EtOH, dan ekstrak air dari bagian udara didominasi oleh senyawa antioksidan tinggi katekin (Munteanu dan Apetrei 2022 ). Senyawa antioksidan lainnya termasuk asam neoklorogenat (Caracciolo et al. 2016 ), asam benzoat 4-hidroksi (Hurtado-Barroso et al. 2019 ), isoquercitrin (Li et al. 2016 ), kaempferol-3-glukosa (Taiwo et al. 2019 ), asam kafeat (Sato et al. 2011 ), asam ferulat (Zduńska et al. 2018 ), asam vanilat (Surya et al. 2023 ), asam p -kumarat (Kiliç dan Yeşiloğlu 2013 ), dan rutin (Choi et al. 2021 ) juga ditemukan dalam kandungan yang relatif besar di sebagian besar ekstrak dari keempat organ. Dengan demikian, temuan ini menunjukkan bahwa Z. leptaurea merupakan sumber molekul antioksidan yang menjanjikan untuk berbagai aplikasi.

Koefisien korelasi Pearson dihitung untuk mengevaluasi kemampuan TPC dan TFC dalam menjelaskan sifat bioaktif yang diukur. Hasilnya disajikan untuk setiap bagian tanaman dalam Tabel 5–8 . Menariknya, sejauh menyangkut nilai aktivitas antioksidan, TPC dalam ekstrak bunga secara signifikan ( p  < 0,01) berkorelasi dengan DPPH, CUPRAC, ABTS, FRAP, dan MCA; koefisien korelasi tertinggi dideteksi dengan aktivitas FRAP (0,998). Sebaliknya, TFC yang dideteksi dalam ekstrak bunga hanya menunjukkan korelasi signifikan dengan nilai PDB (0,779), sehingga mengungkapkan bahwa kelas fenolik lainnya (seperti asam fenolik dan senyawa dengan berat molekul rendah) berkontribusi pada mekanisme antioksidan in vitro. Mengenai ekstrak batang, temuan kami menunjukkan bahwa TPC sangat berkorelasi dengan nilai CUPRAC (0,980), diikuti oleh FRAP (0,967). Untuk ekstrak ini, TFC menunjukkan korelasi signifikan dengan CUPRAC dan PDB. Temuan yang sangat menarik diperoleh saat memeriksa korelasi antara TFC dan uji antioksidan untuk ekstrak daun; khususnya, jelas bahwa TFC lebih penting daripada TPC dalam menjelaskan bioaktivitas ekstrak, mencatat korelasi signifikan dengan DPPH, CUPRAC, ABTS, MCA, dan PDB, dengan koefisien korelasi tertinggi yang diamati untuk DPPH (0,957; p  < 0,01). Akhirnya, temuan serupa diperoleh untuk ekstrak bagian udara, dengan TPC dan TFC berkorelasi tinggi dengan CUPRAC, ABTS, dan FRAP; namun, untuk ekstrak ini, DPPH secara eksklusif dijelaskan oleh TPC (0,881; p  < 0,01).

TABEL 5. Koefisien korelasi Pearson antara total kandungan bioaktif dan sifat bioaktif ekstrak bunga.
TPC TFC
DPPH 0,945 ** tidak ada
CUPRAC 0,975 ** tidak ada
Bahasa Indonesia: ABTS 0,929 ** tidak ada
FRAP 0,998 ** tidak ada
MCA 0,938 ** tidak ada
PBD tidak ada 0,779 **
Sakit tidak ada tidak ada
BChE -0,630 * tidak ada
Tirosinase tidak ada 0,762 **
Amilase tidak ada tidak ada
Glukosidase tidak ada tidak ada
Singkatan: ns, tidak signifikan ( p  > 0,05).
* p  < 0,05.
** p  <0,01.
TABEL 6. Koefisien korelasi Pearson antara total kandungan bioaktif dan sifat bioaktif ekstrak batang.
TPC TFC
DPPH 0,612 * tidak ada
CUPRAC 0,980 ** 0,619 *
Bahasa Indonesia: ABTS 0,782 ** tidak ada
FRAP 0,967 ** tidak ada
MCA tidak ada tidak ada
PBD tidak ada 0,688 *
Sakit tidak ada 0,953 **
BChE tidak ada 0,779 **
Tirosinase tidak ada 0,959 **
Amilase tidak ada 0,739 **
Glukosidase 0,744 ** 0,787 **
Singkatan: ns, tidak signifikan ( p  > 0,05).
* p  < 0,05.
** p  <0,01.
TABEL 7. Koefisien korelasi Pearson antara total kandungan bioaktif dan sifat bioaktif ekstrak daun.
TPC TFC
DPPH tidak ada 0,957 **
CUPRAC 0,874 ** 0,692 *
Bahasa Indonesia: ABTS tidak ada 0,930 **
FRAP 0,881 ** 0,746 **
MCA tidak ada tidak ada
PBD tidak ada -0,657 *
Sakit tidak ada tidak ada
BChE 0,647 * tidak ada
Tirosinase tidak ada tidak ada
Amilase tidak ada tidak ada
Glukosidase 0,909 ** tidak ada
Singkatan: ns, tidak signifikan ( p  > 0,05).
* p  < 0,05.
** p  <0,01.
TABEL 8. Koefisien korelasi Pearson antara total kandungan bioaktif dan sifat bioaktif ekstrak bagian udara.
TPC TFC
DPPH 0,881 ** tidak ada
CUPRAC 0,887 ** 0,807 **
Bahasa Indonesia: ABTS 0,931 ** 0,678 *
FRAP 0,933 ** 0,703 *
MCA tidak ada tidak ada
PBD tidak ada tidak ada
Sakit tidak ada tidak ada
BChE tidak ada tidak ada
Tirosinase tidak ada tidak ada
Amilase tidak ada tidak ada
Glukosidase tidak ada tidak ada
Singkatan: ns, tidak signifikan ( p  > 0,05).
* p  < 0,05.
** p  <0,01.

3.4 Aktivitas Penghambatan Enzim
Zat alami dari tumbuhan dengan kapasitas untuk menghambat enzim terbukti memainkan peran terapeutik potensial dalam pengobatan beberapa penyakit (Naz et al. 2022 ). Dalam penelitian ini, aktivitas penghambatan enzim dari berbagai ekstrak Z. leptaurea ditentukan terhadap asetilkolinesterase (AChE), butirilkolinesterase (BChE), tirosinase (Tyr), ⍺-amilase, dan ⍺-glukosidase, dan hasilnya disajikan dalam Tabel 9. Aktivitas anti-AChE berkisar antara tidak aktif dan 2,79 mg GALAE/g dengan aktivitas tertinggi yang tercatat dari ekstrak EtOH bunga dan ekstrak EtOAc bagian udara (2,56 mg GALAE/). Yang terakhir juga memberikan aktivitas anti-BChE tertinggi (3,35 mg GALAE/g) diikuti, masing-masing, oleh ekstrak EtOH dari daun (3,19 mg GALAE/) dan bagian atas (3,02 mg GALAE/). Semua ekstrak air tidak menghambat dua enzim kolinesterase. Batang dan bunga menunjukkan aktivitas anti-Tyr yang relatif lebih tinggi daripada daun dan bagian atas, dan efek tertinggi ditunjukkan oleh ekstrak EtOH dari batang (51,2 mg KAE/g) diikuti, masing-masing, oleh ekstrak 70% EtOH (46,53 mg KAE/g) dan EtOAc (44,26 mg KAE/g). Tiga ekstrak organik dari bunga menunjukkan aktivitas anti-Tyr yang sebanding (40,55–43,90 mg KAE/g, p  ≥ 0,05). Mengenai dua enzim yang terkait dengan pemecahan karbohidrat, semua ekstrak lebih efektif terhadap enzim ⍺-glukosidase daripada ⍺-amilase dengan aktivitas terbaik yang tercatat dari ekstrak EtOH daun (4,55 mmol ACAE/g) diikuti, masing-masing, oleh batang dan bunga (3,65 dan 3,62 mmol ACAE/g; p  ≥ 0,05) dan ekstrak EtOAc dari bagian udara dan ekstrak EtOH 70% dari daun (3,27 dan 3,26 mmol ACAE/g; p  ≥ 0,05). Di sisi lain, ekstrak mengungkapkan penghambatan enzim rendah terhadap ⍺-glukosidase (0,07–0,75 mmol ACAE/g). Penelitian sebelumnya mengungkapkan bahwa beberapa senyawa yang diidentifikasi dalam ekstrak yang berbeda memiliki aktivitas penghambatan enzim yang menarik. Misalnya, asam ferulat terbukti menghambat AChE (Mugundhan et al. 2024 ) dan tirosinase (Alifah et al. 2024 ) dalam cara yang bergantung pada konsentrasi. Selain itu, asam kafeat dan asam klorogenat menghambat AChE dan BChE dalam cara yang bergantung pada dosis, tetapi kombinasinya memberikan efek antagonis (Oboh et al. 2013 ). Asam p-Kumarat ditemukan sebagai penghambat tirosinase yang poten, bahkan lebih kuat daripada penghambat arbutin dan asam kojat yang terkenal (Boo 2019 ). Asam kafeat menurunkan kadar glukosa pada tikus diabetes (Hsu et al. 2000 ). Dengan demikian, hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa Z. leptaurea merupakan sumber molekul bioaktif yang menjanjikan untuk pengelolaan diabetes, kulit, dan penyakit neurodegeneratif.

TABEL 9. Efek penghambatan enzim ekstrak Zoegea leptaurea ** .
Bagian Pelarut AChE (mg GALAE/gram) BChE (mg GALAE/gram) Tirosinase (mg KAE/g) Amilase (mmol ACAE/g) Glukosidase (mmol ACAE/g)
Bunga EtOAc 1,89 ± 0,22 2,14 ± 0,24 definisi 40,73 ± 1,25 detik 0,69 ± 0,03 miliar di
EtOH 2,79 ± 0,09 satuan 2,79 ± 0,20 abcd 40,55 ± 0,70 detik 0,75 ± 0,02 satuan 3,62 ± 0,39 inci
70% Etanol 2,00 ± 0,01 kDa 0,97 ± 0,10 gram 43,90 ± 1,25 SM 0,43 ± 0,01 e 1,46 ± 0,02 hari
Air di di di 0,07 ± 0,01 pF 0,29 ± 0,03
Tangkai EtOAc 1,98 ± 0,29 detik 2,48 ± 0,47 bcd 44,26 ± 0,94 SM 0,73 ± 0,02 pon di
EtOH 2,38 ± 0,01 abcd 2,35 ± 0,21 kde 51,24 ± 0,62 jam 0,54 ± 0,02 detik 3,65 ± 0,70 inci
70% Etanol 1,87 ± 0,10 e 1,32 ± 0,07 gram 46,53 ± 0,40 miliar 0,48 ± 0,01 detik 2,17 ± 0,12 kDa
Air di di di 0,07 ± 0,01 pF 0,17 ± 0,02
Daun-daun EtOAc 2,17 ± 0,18 SM 1,45 ± 0,18 fg. 30,99 ± 4,03 detik 0,60 ± 0,02 detik di
EtOH 2,44 ± 0,13 abjad 3,19 ± 0,40 inci 29,45 ± 0,87 dpl 0,54 ± 0,03 detik 4,55 ± 0,13 satuan
70% Etanol 1,99 ± 0,38 kDa 1,64 ± 0,19 gram 30,70 ± 0,03 detik 0,44 ± 0,02 detik 3,26 ± 0,33 miliar
Air di di di 0,07 ± 0,01 pF 0,36 ± 0,01 e
Bagian udara EtOAc 2,56 ± 0,10 inci 3,35 ± 0,12 satuan 30,00 ± 0,99e f 0,58 ± 0,02 detik 3,27 ± 0,80 miliar
EtOH 2,18 ± 0,05 sbd 3,02 ± 0,54a SM 34,30 ± 0,87 hari 0,49 ± 0,02 hari 2,84 ± 0,09 SM
70% Etanol 1,98 ± 0,04 detik 1,39 ± 0,16 gram 26,78 ± 1,24 derajat Fahrenheit 0,46 ± 0,03 menjadi 1,95 ± 0,79 kDa
Air di di di 0,08 ± 0,01 pF 0,08 ± 0,03
Singkatan: ACAE, ekuivalen akarbosa; GALAE, ekuivalen galantamin; KAE, ekuivalen asam kojat; na, tidak aktif.
** Nilai dilaporkan sebagai mean ± SD dari tiga pengukuran paralel. Huruf yang berbeda dalam pengujian yang sama menunjukkan perbedaan yang signifikan antara ekstrak yang diuji ( p  < 0,05).

Koefisien korelasi Pearson dihitung untuk mengevaluasi kemampuan TPC dan TFC dalam menjelaskan sifat enzimatik yang diukur. Hasilnya disajikan untuk setiap bagian tanaman dalam Tabel 5–8 . Secara keseluruhan, koefisien korelasi signifikan dan positif diperoleh dalam ekstrak bunga ketika membandingkan TFC dengan PBD (0,779) dan tirosinase (0,762). Temuan yang sangat penting diamati untuk ekstrak batang, dengan TFC menunjukkan semua korelasi signifikan dengan aktivitas enzimatik yang sedang diselidiki. Khususnya, koefisien korelasi tertinggi ditemukan dengan tirosinase dan AChE, yaitu masing-masing 0,959 dan 0,953. Sejauh menyangkut ekstrak daun, kami menemukan korelasi yang sangat signifikan antara TPC dan penghambatan glukosidase (0,909). Akhirnya, tidak ada korelasi signifikan yang diamati untuk ekstrak bagian udara.

3.5 Evaluasi Sitotoksisitas
Kanker dianggap sebagai salah satu penyebab kematian teratas di dunia. Tumbuhan memiliki cadangan besar molekul bioaktif yang memainkan peran penting dalam penemuan zat baru yang berguna untuk pengobatan kanker (Welz et al. 2018 ). Dalam penelitian saat ini, efek sitotoksik dari berbagai ekstrak dari Z. leptaurea dievaluasi terhadap sel HCT-116 (karsinoma kolorektal), A549 (adenokarsinoma paru), HELA (adenokarsinoma serviks) dan MDA-MB-231 (adenokarsinoma payudara), dan hasilnya digambarkan dalam Tabel 10. Ekstrak dari berbagai organ memiliki efek variabel terhadap sel kanker yang diuji. Efek sitotoksik terbaik diamati dari ekstrak EtOAc daun terhadap A549 dengan IC 50 18,39 μg/mL. Selain itu, ekstrak EtOH dan ekstrak EtOAc dari bagian aerial menunjukkan sitotoksisitas yang signifikan terhadap lini sel ini (IC 50 31,36 dan 29,22 μg/mL). Ekstrak EtOAc dan EtOH dari daun, batang, dan bagian aerial mencatat efek sitotoksik terbaik terhadap HCT-116 (IC 50 27,1–33,53 μg/mL) dengan efek terbaik diperoleh dari ekstrak EtOH dari daun. Ekstrak kurang beracun bagi sel HELA dengan efek terbaik yang diberikan oleh ekstrak EtOAc (IC 50 40,91 μg/mL) dan EtOH (IC 50 63,51 μg/mL) dari daun. Juga, ekstrak yang sama, sebagai tambahan dari bagian aerial dan ekstrak EtOH dari batang, menunjukkan efek sitotoksik terbaik terhadap sel MDA-MB-231 dengan nilai IC 50 terendah (39,37 μg/mL) yang diperoleh dari ekstrak EtOAc dari bagian aerial. Setelah mendeteksi efek sitotoksik yang signifikan dari ekstrak etil asetat dari daun, kami melakukan percobaan lebih lanjut. Pertama, pewarnaan AO/EB dilakukan dengan menggunakan 20 μg/mL ekstrak etil asetat. Hasil pewarnaan menunjukkan pengurangan jumlah sel setelah perlakuan dengan ekstrak (Gambar 4 ). Selain itu, pewarnaan Annexin V/PI dilakukan untuk menilai efek apoptosis ekstrak, dan hasilnya disajikan dalam Gambar 5. Selain itu, analisis siklus sel menunjukkan bahwa ekstrak etil asetat menginduksi akumulasi sel dalam fase subG1, yang merupakan indikasi populasi sel apoptosis (Gambar 6) .). Secara keseluruhan, jelas bahwa semua ekstrak bunga hampir memiliki efek sitotoksik yang lemah, sedangkan ekstrak EtOAc dan EtOH dari tiga organ lainnya mengungkapkan efek sitotoksik yang signifikan terhadap setidaknya satu sel kanker. Namun, ekstrak EtOAc di semua organ memiliki kandungan fenolik paling sedikit, yang menunjukkan bahwa senyawa non-fenolik lainnya mungkin berkontribusi terhadap aktivitas sitotoksik. Pada saat yang sama, ekstrak bunga, yang kurang beracun, memiliki profil kimia yang hampir sama dengan ekstrak batang dan daun, dan variasinya sebagian besar kuantitatif, yang menunjukkan bahwa ekstrak bunga mungkin tidak mengandung jumlah molekul aktif yang sesuai dengan efek sitotoksik atau adanya senyawa lain yang menutupi yang aktif. Meskipun demikian, beberapa senyawa yang diidentifikasi terbukti memberikan efek antiproliferatif terhadap sel kanker. Penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa kaempferol-3-glukosa menghambat sel HCT-116 (IC 50 121,845 μg/mL) (Yang et al. 2021 ) dan sel MDA-MB-231 (IC 50 84,28 μg/mL) (Araujo-Padilla et al. 2022 ). Asam kafeat menghambat MDA-MB-231 (IC 50 150,94 μM) (Kabała-Dzik et al. 2017 ). Asam ferulat menekan sel MDA-MB-231 dalam cara yang bergantung pada konsentrasi (Zhang et al. 2016 ). Selain itu, delphindin dilaporkan menginduksi efek antikanker terhadap HCT-116 (Zhang et al. 2021 ).

GAMBAR 4
Pewarnaan AO/EB setelah penerapan ekstrak etil asetat daun (120 μg/mL) ke sel A549 (20 μg/mL) yang diaplikasikan ke sel A549.

 

GAMBAR 5
Hasil pewarnaan Annexin-V/PI setelah mengoleskan ekstrak etil asetat daun (20 μg/mL) ke sel A549. Biru: Sel hidup [(FITC−)/(PI−)]; Hijau: Sel apoptosis dini [(FITC+)/(PI−)]; Merah: Sel mati [(FITC+)/(PI+)]; Hitam: Sel nekrotik [(FITC+)/(PI+)].

 

GAMBAR 6
Hasil pewarnaan Siklus Sel setelah pemberian ekstrak etil asetat daun (20 μg/mL) pada sel A549. Merah: fase G0/G1; Biru: fase S; Hijau: fase G2/M.

 

TABEL 10. Efek sitotoksik (IC 50 μg/mL) ekstrak Zoegea leptaurea .
Bagian Pelarut HCT-116 Nomor telepon A549 HELA MDA-MB-231
Bunga EtOAc 95.80 92.64 147.73 121.52
EtOH 118.79 121.25 105.80 132.74
70% Etanol 356.12 298.47 321.41 288.91
Air 248.52 285.47 262.35 301.52
Tangkai EtOAc 33.53 88.94 105.80 68.96
EtOH 30.27 96.90 134.82 59.41
70% Etanol 198.54 241.65 256.65 178.78
Air 325.14 332.65 345.12 313.23
Daun-daun EtOAc Tanggal 32.07 18.39 40.91 41.12
EtOH Tanggal 27.15 31.36 63.51 40.125
70% Etanol 83.62 96.54 88.95 78.87
Air 286.47 275.14 246.45 312.45
Bagian udara EtOAc 30.41 29.22 87.01 39.37
EtOH 31.23 86.41 103.27 52.45
70% Etanol 189.89 178.23 Nomor 201.23 212.33
Air 205.65 245.65 232.65 237.74

3.6 Aktivitas Antibiofilm
Uji konsentrasi penghambatan minimal memungkinkan kami mengidentifikasi dosis ekstrak yang akan digunakan dalam uji antibiofilm. Untuk semua ekstrak, dosisnya berkisar antara 35 dan 80 mg/mL. Berdasarkan hasil tersebut, kami memutuskan untuk menggunakan 20 mg/mL.

Ekstrak yang diperoleh dari bunga dan batang Z. leptaurea menunjukkan kemampuan yang sangat baik untuk menghambat proses adhesi sel patogen (Tabel 11 ). Kemampuan ini diamati terhadap semua bakteri patogen yang diuji, dengan persentase penghambatan mencapai 80,78% terhadap Acinetobacter baumannii ketika ekstrak bunga diperoleh dalam air. Hanya dalam satu kasus, ketika kami menguji ekstrak bunga etanol terhadap Listeria monocytogenes , adalah kemanjuran antibiofilm nol. Perlu juga dicatat bahwa, sementara ekstrak bunga berair menunjukkan kemanjuran yang luar biasa terhadap A. baumannii , ia menunjukkan kemanjuran rendah terhadap Klebsiella pneumoniae . A. baumannii terbukti menjadi strain mikroba yang paling sensitif terhadap aksi semua ekstrak bunga dan batang, yang aktivitas penghambatannya tidak pernah lebih rendah dari 41%. Escherichia coli hanya sedikit kurang sensitif terhadap ekstrak bunga dan batang, dengan efikasi penghambatan tidak lebih rendah dari 21,45% dan mencapai hingga 69,77% ketika diuji dengan ekstrak bunga etanol-air. Mengenai L. monocytogenes , kecuali ekstrak bunga etanol yang disebutkan sebelumnya, ekstrak lainnya cukup efektif dalam menghambat biofilm bakteri yang belum matang, dengan persentase penghambatan mencapai hingga 63,42% dan tidak pernah turun di bawah 34,79%. P. aeruginosa dan Staphylococcus aureus juga sensitif terhadap ekstrak tersebut. Dalam kedua kasus, ekstrak yang paling efektif adalah etil asetat bunga (masing-masing 60,43% dan 52,02%), sedangkan yang paling tidak efektif adalah ekstrak batang etanol (28,52%). Tindakan penghambatan signifikan yang ditunjukkan pada biofilm yang belum matang tidak sesuai dengan aktivitas penghambatan bersamaan pada biofilm matang. Namun, perlu dicatat bahwa ekstrak batang etil asetat bahkan menunjukkan peningkatan dalam efikasi penghambatan, meningkat dari 47,77% menjadi 63,96% terhadap L. monocytogenes dan dari 42,17% menjadi 79,07% terhadap P. aeruginosa . S. aureus tetap sensitif terhadap semua ekstrak yang diperoleh dari batang, sementara perlu dicatat bahwa hanya dalam dua kasus ( A. baumannii pada penghambatan 8,70% dengan ekstrak etanol-air bunga dan S. aureus pada penghambatan 19,08% dengan ekstrak etil asetat bunga) ekstrak menunjukkan, meskipun lebih rendah, efikasi. E. coli tidak sensitif terhadap ekstrak yang diperoleh dari bunga dan batang. K. pneumoniae hanya sensitif terhadap ekstrak air batang (penghambatan = 26,34%).

TABEL 11. Aktivitas penghambatan biofilm (dinyatakan sebagai persentase) ekstrak bunga dan batang Zoegea laptaurea yang ditambahkan pada suhu nol (panel a CV0) dan setelah 24 jam (panel b CV24), dan aktivitas penghambatan (dinyatakan sebagai persentase) ekstrak bunga dan batang yang ditambahkan pada suhu nol (panel c MTT0) dan setelah 24 jam (panel d MTT24), dari Z. leptaurea terhadap metabolisme sel sesil patogen Acinetobacter baumannii (AB), Escherichia coli (EC), Klebsiella pneumoniae (KP), Listeria monocytogenes (LM), Pseudomonas aeruginosa (PA), dan Staphylococcus aureus (SA), dengan asumsi untuk kontrol (bakteri yang tidak diobati) nilai penghambatan = 0).
Bunga Etil asetat Bunga etanol Bunga ethan/air Air bunga Batang etanol Batang eth/wat Batang air Batang etil asetat
(a) CV0
ABU-ABU 63.95

(±2,01 )

54.65

(±2,25 )

41.07

(±3,98 )

80.78

(±2,12) c

58.92

(±4,78 )

43.88

(±3,57 )

60.28

(±1,67) detik

56.69

(±4,54 )

EC pukul 21.45

(±2,05) suatu

50.70

(±2,35 )

69.77

(±2,13 )

52.74

(±4,54 )

48.95

(±3,67 )

33.70

(±2,22) b

42.35

(±2,55 )

38.16

(±3,08 )

KP 45.41

(±4,12) b

Tanggal 21.18

(±1,97) sebuah

14.32

(±1,21) sebuah

10.25

(±0,67) suatu

28.59

(±2,11 )

17.79

(±1,32) sebuah

tanggal 18.17

(±1,36) sebuah

Tanggal 10.09

(±0,84) suatu

LM 56.97

(±4,31) b

0.00

(±0,00) dan

48.60

(±4,02) b

63.42

(±5,39) detik

49.89

(±4,13 )

Tanggal 36.03

(±3,04 )

34.79

(±3,12) b

47.77

(±4,54 )

PA 60.43

(±5,56) detik

37.27

(±2,88 )

48.05

(±2,54 )

45.73

(±2,17 )

27.33

(±1,98 )

42.02

(±3,37 )

44.32

(±2,76 )

42.17

(±3,43 )

SA 52.02

(±1,54 )

59.05

(±4,03 )

44.62

(±3,47 )

30.67

(±2,45 )

28.52

(±2,67 )

45.85

(±3,08 )

49.99

(±1,67 )

48.28

(±3,13 )

(b) CV24
ABU-ABU 0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

8.70

(±0,92) suatu

0.00

(±0,00) dan

17.32

(±1,13) sebuah

0.00

(±0,00) dan

11.78

(±1,67) sebuah

5.10

(±0,57) suatu

EC 0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

KP 0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

26.34

(±1,13 )

0.00

(±0,00) dan

LM 0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

63.96

(±5,47) detik

PA 0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

6.32

(±0,13) suatu

0.00

(±0,00) dan

79.07

(±6,54) detik

SA tanggal 19.08

(±1,57) sebuah

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

10.18

(±0,44) suatu

19.42

(±2,04) suatu

19.44

(±1,76) sebuah

7.66

(±0,57) suatu

(c) MTT0
ABU-ABU 10.48

(±0,95) suatu

58.20

(±4,37) detik

55.62

(±4,89 )

86.57

(±2,33) hari

20.78

(±1,01) suatu

50.83

(±4,44 )

51.85

(±2,09 )

57.77

(±3,90) detik

EC 0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

2.83

(±0,08) suatu

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

7.01

(±0,55) suatu

41.76

(±1,57 )

KP 0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

1.54

(±0,02) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

LM 1.20

(±0,07) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

3.37

(±0,04) suatu

Tanggal 9.10

(±0,00) suatu

PA 14.33

(±0,45) suatu

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

36.13

(±1,78 )

SA 0.00

(±0,00) dan

22.83

(±0,00) suatu

36.38

(±0,00 )

7.71

(±0,00) suatu

47.25

(±0,00 )

3.89

(±0,00) suatu

21.59

(±0,00) suatu

47.90

(±0,00 )

(d) MTT24
ABU-ABU 7.77

(±0,54) suatu

0.00

(±0,00) dan

8.78

(±0,67) suatu

0.00

(±0,00) dan

5.96

(±0,67) suatu

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

12.91

(±0,87) suatu

EC 0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

KP 0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

4.86

(±0,34) suatu

tanggal 24.28

(±1,13) sebuah

LM 0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

PA 0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

pukul 23.40

(±1,23) sebuah

0.00

(±0,00) dan

40.36

(±3,45) b

SA 0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

7.18

(±0,96) suatu

12.56

(±0,99) suatu

3.84

(±0,12) suatu

30.13

(±2,02 )

Catatan: Hasil dilaporkan sebagai mean ± SD dari tiga percobaan; a— p  < 0,05; b— p  < 0,01; c— p  < 0,0005 menurut ANOVA dua arah.
Singkatan: nd, tidak terdeteksi.

Dari perspektif metabolik (Tabel 11 ), A. baumannii dan S. aureus adalah satu-satunya mikroorganisme yang sensitif terhadap aksi semua ekstrak yang diperoleh dari bunga atau batang. Metabolisme sel-sel sessile A. baumannii , khususnya, sangat sensitif terhadap aksi ekstrak air bunga (86,57%). Kecuali untuk efek penghambatan ringan yang ditunjukkan oleh etil asetat bunga (10,48%) dan batang etanol (20,87%), efikasi penghambatan ekstrak bunga dan batang selalu di atas 50%. Dalam kasus S. aureus , kecuali untuk efek nihil yang disebabkan oleh ekstrak etil asetat bunga, secara umum, ekstrak bunga dan batang aktif meskipun mereka tidak bertindak dengan efikasi yang sama; oleh karena itu, metabolisme sel-sel sessile-nya dihambat dengan kekuatan penghambatan berkisar antara 22,83% hingga 47,90%. Fakta bahwa ekstrak bunga air menunjukkan kekuatan penghambatan terhadap A. baumannii yang serupa dengan nilai yang diamati dalam uji kristal violet menunjukkan bahwa tindakan penghambatannya hampir secara eksklusif disebabkan oleh kemampuannya untuk menekan metabolisme sel bakteri. Pertimbangan serupa dapat dibuat ketika mengevaluasi persentase penghambatan yang tercatat untuk ekstrak batang etil asetat dalam uji kristal violet (48,28% dan 47,90%). Dalam uji yang dilakukan pada biofilm dewasa, ekstrak hanya sedikit efektif, dan tidak selalu, dalam menghambat metabolisme sel sesil. Hanya dalam dua kasus, dalam uji yang dilakukan terhadap P. aeruginosa dan S. aureus menggunakan ekstrak batang etil asetat, persentase penghambatan (masing-masing 40,36% dan 30,13%) mirip dengan yang diamati dalam uji MTT yang dilakukan pada biofilm yang belum matang. Ini menunjukkan bahwa ekstrak batang etil asetat mempertahankan potensi penghambatannya bahkan pada biofilm dewasa.

Uji kristal violet yang dilakukan pada ekstrak yang diperoleh dari daun menunjukkan bahwa efektivitasnya dalam menghambat proses adhesi lebih rendah daripada ekstrak yang diperoleh dari bunga dan batang (Tabel 11 ). Namun, penting untuk menyoroti bahwa semua ekstrak daun efektif dalam menghambat biofilm L. monocytogenes yang belum matang (dengan persentase penghambatan berkisar antara 16,52% hingga 36,90%), S. aureus (kecuali ekstrak air, dan yang lainnya menunjukkan persentase penghambatan antara 13,15% dan 53,55%) dan terutama P. aeruginosa , yang terhadapnya efektivitas penghambatan ekstrak tidak pernah lebih rendah dari 40,76%, mencapai hingga 71,17%. A. baumannii hanya sensitif terhadap ekstrak etil asetat (penghambatan = 25,33%) dan ekstrak air (penghambatan = 72,93%). K. pneumoniae sensitif terhadap ekstrak etanol-air (penghambatan = 6,18%) dan, khususnya, terhadap ekstrak etil-asetat (penghambatan = 50,17%). E. coli , di sisi lain, selalu resisten terhadap semua ekstrak. Ekstrak yang diperoleh dari bagian udara tanaman juga efektif terhadap L. monocytogenes , bertindak melawannya (dengan persentase penghambatan berkisar antara 6,02% hingga 36,90%), dan terhadap P. aeruginosa (yang menunjukkan efektivitas penghambatan antara 27,64% dan 48,98%). A. baumannii sensitif terhadap ekstrak, meskipun sangat lemah (penghambatan = 2,70%). Namun, ekstrak etanol-air sangat efektif (penghambatan = 62,37%) dalam bertindak melawan pembentukan biofilm bakteri ini. Uji MTT, yang dilakukan untuk mengevaluasi peran ekstrak pada metabolisme sel-sel sesil dalam biofilm A. baumannii yang belum matang , memungkinkan beberapa pertimbangan: keempat ekstrak daun mampu mengganggu dengan menghambat proses-proses metabolisme yang secara umum dapat mengubah sel-sel bakteri, sehingga membuatnya lebih virulen. Hal ini dibuktikan oleh fakta bahwa persentase penghambatan tidak pernah turun di bawah 70% (persentase penghambatan yang dicatat oleh ekstrak daun yang diperoleh dengan etanol), dan bahkan mencapai 98,76% (ketika kami menguji ekstrak daun berair). Hal yang sama dapat dikatakan, meskipun pada tingkat yang lebih rendah, untuk tiga dari empat ekstrak yang diperoleh dari campuran bagian udara, yang mencatat persentase penghambatan tidak lebih rendah dari 54% (ekstrak etanol/air), mencapai nilai penghambatan 67,28% (dalam kasus pengujian yang dilakukan dengan etil asetat) (Tabel 12). Ekstrak yang diperoleh dari bagian udara tanaman kurang efektif, tidak lebih tinggi dari 67,28% (ekstrak etil asetat). Membandingkan hasil dengan uji kristal violet yang dilakukan pada biofilm yang belum matang, kita dapat berhipotesis bahwa, dalam kebanyakan kasus, bahkan jika ekstrak tidak dapat berbuat banyak atau tidak sama sekali terhadap biofilm, mereka setidaknya sangat efektif dalam mempengaruhi metabolisme sel bakteri. Data tersebut juga menunjukkan bahwa ekstrak etil asetat, tetapi terutama ekstrak daun berair, bertindak baik pada biofilm maupun pada metabolisme sel sesil A. baumannii . Alasan serupa dapat dibuat untuk E. coli : sementara itu sama sekali tidak sensitif terhadap aksi ekstrak daun dan bagian udara pada biofilmnya yang belum matang, itu sensitif ketika metabolisme sel sesilnya dievaluasi dalam uji MTT. Data uji MTT menunjukkan bahwa, dengan pengecualian ekstrak daun berair, ekstrak lainnya, meskipun gagal menghalangi proses pembentukan biofilm E. coli , setidaknya berhasil membatasi kejadian metabolisme yang terjadi di dalam sel-sel sesilnya. Namun, ekstrak daun berair terbukti sepenuhnya efektif baik dalam menghalangi biofilm yang belum matang maupun dalam melawan metabolisme sel-sel sesilnya. Ekstrak tersebut gagal menghambat perubahan metabolisme yang terjadi pada sel-sel sesil K. pneumoniae , yang berarti mereka hampir selalu tidak efektif terhadapnya baik dalam hal penghambatan biofilm (kecuali untuk ekstrak etil asetat, yang mencatat persentase penghambatan sebesar 50,97%, dan ekstrak etanol/air, yang menghambat biofilm yang belum matang dengan persentase 6,18%) dan aktivitas metabolisme. Sel-sel sesil L. monocytogenes khususnya sensitif terhadap ekstrak bunga etil asetat dan etanol, dengan persentase penghambatan masing-masing sebesar 45,19% dan 44,70%, demikian pula terhadap ekstrak etil asetat dan ekstrak etanol-air pada bagian aerial, dengan persentase penghambatan masing-masing sebesar 24,54% dan 29,39%. Jadi, pada kebanyakan kasus, ekstrak-ekstrak tersebut terutama mampu bekerja pada metabolisme sel-sel sesil dalam biofilm yang belum matang, meskipun ada beberapa pengecualian dalam penghambatan biofilm. Terlepas dari beberapa pengecualian, ekstrak bunga dan ekstrak campuran bagian aerial efektif dalam bekerja melawan metabolisme sel-sel sesil P. aeruginosa , dengan persentase penghambatan mencapai 41,93% (ekstrak bunga etil asetat) dan 42,50% (ekstrak etil asetat bagian aerial) (Tabel 12 ). Hal ini menunjukkan bahwa aksi ekstrak tersebut, yang telah menunjukkan aktivitas penghambatan biofilm yang baik, terutama dilakukan melalui pemblokiran atau pembatasan signifikan terhadap perubahan metabolisme dalam sel-sel sessile. Hasil uji kristal violet dan MTT pada S. aureusbiofilm yang belum matang menunjukkan bahwa aksi penghambatan ekstrak campuran daun dan bagian udara sebagian dapat dikaitkan dengan efeknya pada metabolisme sel, yang dalam beberapa kasus sama sekali tidak efektif. Jadi, jika uji kristal violet menghasilkan hasil positif, aksinya secara umum dapat dikaitkan dengan mekanisme penghambatan biofilm lainnya.

TABEL 12. Aktivitas penghambatan biofilm (dinyatakan sebagai persentase) ekstrak daun dan bagian udara Zoegea laptaurea yang ditambahkan pada suhu nol (panel a CV0) dan setelah 24 jam (panel b CV24), dan aktivitas penghambatan (dinyatakan sebagai persentase) ekstrak bunga dan batang yang ditambahkan pada suhu nol (panel c MTT0) dan setelah 24 jam (panel d MTT24), dari Z. leptaurea terhadap metabolisme sel sesil patogen Acinetobacter baumannii (AB), Escherichia coli (EC), Klebsiella pneumoniae (KP), Listeria monocytogenes (LM), Pseudomonas aeruginosa (PA), dan Staphylococcus aureus (SA), dengan asumsi untuk kontrol (bakteri yang tidak diobati) nilai penghambatan = 0.
Daun-Etil asetat Daun-Etanol- Daun-Eth/Wat Daun-air Daun-air Bagian udara (campuran) – Etanol Bagian udara (campuran) – Etanol/Air Bagian udara (campuran) – Air
(a) CV0
ABU-ABU 25.33

(±2,04 )

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

72.93

(±4,44) c

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

2.70

(±0,15) suatu

0.00

(±0,00) dan

EC 0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

KP 50.97

(±4,09 )

0.00

(±0,00) dan

6.18

(±0,12) suatu

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

LM 16.52

(±0,85) suatu

Tanggal 31.11

(±2,08 )

36.90

(±3,44 )

26.99

(±2,06 )

32.87

(±2,71 )

pukul 18.00

(±0,88) suatu

6.02

(±0,23) sebuah

6.67

(±0,14) suatu

PA 71.17

(±4,65) detik

51.33

(±4,32) b

pukul 44.30

(±3,77 )

40.76

(±3,90 )

27.64

(±2,01 )

41.76

(±3,14 )

46.48

(±3,21 )

48.98

(±3,76 )

SA 16.53

(±1,02) suatu

53.55

(±4,45 )

pukul 13.15

(±1,05) suatu

0.00

(±0,00) dan

6.45

(±0,24) suatu

7.54

(±0,65) suatu

62.37

(±4,32) detik

0.00

(±0,00) dan

(b) CV24
ABU-ABU 6.27

(±0,51) suatu

0.00

(±0,00) dan

33.24

(±2,03)

6.12

(±0,32) suatu

0,89

(±0,42) dan

19.27

(±1,14) sebuah

Tanggal 20.10

(±1,98) sebuah

0.00

(±0,00) dan

EC 0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

40.55

(±3,35 )

0.00

(±0,00) dan

9.84

(±0,19) sebuah

tanggal 29.01

(±2,05 )

10.23

(±0,11) suatu

0.00

(±0,00) dan

KP Jam 32.30

(±2,65 )

0.18

(±0,03) dan

15.47

(±1,05) suatu

0.00

(±0,00)

7.89

(±0,43) suatu

16.89

(±0,87) suatu

20.87

(±1,75) sebuah

14.91

(±0,19) sebuah

LM 0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

12.68

(±0,87) suatu

16.53

(±0,45) suatu

tanggal 24.02

(±2,01) suatu

0.00

(±0,00) dan

35.88

(±3,22 )

28.83

(±2,45 )

PA 11.72

(±0,65) suatu

6.92

(±0,61) suatu

0.28

(±0,03) dan

0.00

(±0,00) dan

59.67

(±4,87) detik

63.96

(±4,01) c

49.06

(±4,09 )

12.81

(±0,96) suatu

SA 41.06

(±3,01 )

20.56

(±1,75) sebuah

56.03

(±2,25) detik

55.07

(±3,91) detik

45.14

(±3,45) b

42.43

(±3,04 )

63.46

(±3,11) detik

57.27

(±3,66) detik

(c) MTT0
ABU-ABU 73.16

(±2,67) detik

70.02

(±3,33) detik

78.92

(±2,98) detik

98.76

(±0,02) hari

67.28

(±3,65) detik

59.71

(±3,34) detik

54.42

(±4,43 )

tanggal 14.25

(±0,67) suatu

EC 36.62

(±0,57 )

24.68

(±1,23) sebuah

27.23

(±1,17) sebuah

0.00

(±0,00) dan

31.46

(±2,09 )

44.44

(±3,03 )

16.69

(±0,56) suatu

8.89

(±0,07) suatu

KP 0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

LM 45.19

(±0,00 )

44.70

(±0,00 )

8.02

(±0,00) suatu

Tanggal 21.17

(±0,00) suatu

24.54

(±0,00) suatu

19.38

(±0,00) suatu

29.39

(±0,00 )

9.76

(±0,00) suatu

PA 41.93

(±0,00 )

jam 39.45

(±0,00 )

2.12

(±0,00) suatu

0.00

(±0,00)

42.50

(±0,00 )

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

pukul 17.15

(±0,00) suatu

SA 0.00

(±0,00) dan

33.16

(±1,43 )

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

32.60

(±2,21 )

20.80

(±1,76) sebuah

7.71

(±0,12) suatu

18.35

(±0,45) suatu

(d) MTT24
ABU-ABU 83.40

(±2,11) hari

50.97

(±4,01) b

Tanggal 33.02

(±2,03 )

tanggal 21.21

(±1,42) sebuah

35.65

(±2,24 )

21.95

(±1,04) suatu

Tanggal 26.11

(±2,06 )

16.56

(±0,34) suatu

EC 62.72

(±3,98) detik

44.06

(±3,01 )

45.29

(±3,34 )

1,53 (±0,02) dan 50.64

(±4,22) b

44.91

(±3,62) b

34.32

(±3,04 )

0.10

(±0,03) dan

KP 79.47

(±3,76) detik

54.74

(±4,33 )

36.94

(±1,57 )

1.60

(±0,04) dan

49.28

(±1,67 )

36.59

(±1,13 )

43.93

(±3,65) b

19.52

(±0,92) suatu

LM 62.07

(±2,44) detik

40.06

(±3,02 )

Tanggal 29.29

(±0,67 )

56.38

(±1,13) detik

0.00

(±0,00) dan

44.81

(±3,09 )

tanggal 24.24

(±2,01) suatu

28.91

(±1,17 )

PA 37.41

(±3,02 )

48.73

(±4,02) b

46.54

(±1,67 )

25.13

(±1,18) sebuah

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

0.00

(±0,00) dan

2.21

(±0,06) suatu

SA 49.79

(±3,22 )

10.81

(±0,34) suatu

10.96

(±0,55) suatu

0.00

(±0,00) dan

20.71

(±1,02) suatu

0.00

(±0,00) dan

37.87

(±2,09 )

0.00

(±0,00) dan

Catatan: Hasil dilaporkan sebagai mean ± SD dari tiga percobaan; a— p  < 0,05; b— p  < 0,01; c— p  < 0,0005 menurut ANOVA dua arah.
Singkatan: nd, tidak terdeteksi.

Sangat menarik untuk menyoroti perilaku yang ditunjukkan oleh ekstrak dari daun dan bagian udara dalam uji kristal violet yang dilakukan pada biofilm dewasa, yaitu, ketika mereka ditambahkan ke kultur bakteri setelah 24 jam pertumbuhan bakteri, yang menyiratkan biofilm yang mapan (Tabel 12 ). Memang, misalnya, biofilm dewasa E. coli , yang selama fase adhesi sepenuhnya resistan terhadap keberadaan ekstrak yang diperoleh dari bunga dan bagian udara, menunjukkan sensitivitas tertentu terhadap keberadaan ekstrak yang sama, dengan persentase penghambatan berkisar antara 9,84% hingga 40,55%. Pertimbangan yang sama dapat dibuat untuk biofilm dewasa A. baumannii , yang terhadapnya ekstrak menunjukkan kinerja penghambatan mencapai 33,24%. Dalam kasus K. pneumoniae , yang biofilmnya yang belum matang hampir selalu resistan terhadap ekstrak, kami mengamati sensitivitas yang lebih besar ketika pengujian dilakukan pada biofilm dewasa, dengan persentase penghambatan mencapai 32,30%. Biofilm dewasa S. aureus menunjukkan sensitivitas yang lebih besar terhadap ekstrak dibandingkan dengan biofilm yang belum matang, sebagaimana dibuktikan oleh fakta bahwa, dalam pengujian yang dilakukan dengan ekstrak daun, persentase penghambatan tidak pernah turun di bawah 20,56%, mencapai hingga 56,03%. Ekstrak yang diperoleh dari bagian udara mampu secara efektif menghambat biofilm dewasa S. aureus , dengan persentase penghambatan tidak pernah di bawah 42,43% dan mencapai hingga 63,96%. S. aureus , yang biofilmnya yang belum matang resisten terhadap ekstrak air bunga dan bagian udara, menunjukkan sensitivitas yang bertentangan terhadap ekstrak yang sama ketika pengujian dilakukan pada biofilm dewasa, dengan aksi penghambatan mencapai 55,07% (ekstrak air bunga) dan 57,27% (ekstrak air bagian udara). Ini juga menunjukkan bahwa metode ekstraksi dalam kasus ini lebih menyukai kinerja penghambatan yang lebih besar terhadap bakteri ini. Uji MTT pada biofilm dewasa sangat menunjukkan efek penghambatan yang kuat yang diberikan oleh ekstrak daun pada metabolisme biofilm, dengan persentase penghambatan metabolik yang signifikan. Ekstrak etil asetat sangat efektif, dengan penghambatan tidak pernah turun di bawah 37,41% (melawan P. aeruginosa ) dan mencapai hingga 83,40% (melawan biofilm dewasa A. baumannii ). Ekstrak daun umumnya mengungguli ekstrak dari campuran bagian udara, terutama terhadap S. aureus dan K. pneumoniae.. Mengingat lemahnya aksi yang ditunjukkan oleh ekstrak secara umum pada biofilm dewasa dari hampir semua galur mikroba yang diuji, seperti yang dihasilkan dari uji kristal violet, persentase penghambatan yang tinggi yang timbul dari uji MTT memungkinkan kita menyatakan, sekali lagi, bahwa, dalam banyak kasus, aktivitas penghambatan ekstrak terutama diekspresikan melalui kemampuannya untuk memblokir metabolisme biofilm bakteri dewasa. Kondisi ini, dengan menginduksi perubahan metabolik spesifik dalam sel, menyebabkan peningkatan virulensi. Seiring dengan persistensi biofilm dewasa, hal ini menunjukkan risiko tinggi ireversibilitas, sehingga semakin sulit bagi perawatan medis konvensional untuk memberantas infeksi.

3.7 Pengaruh Ekstrak Berbeda terhadap Pertumbuhan Probiotik
Selain menilai aktivitas antibiofilm, kami juga menyelidiki apakah ekstrak, ketika ditambahkan ke kaldu MRS, dapat memengaruhi pertumbuhan lima galur probiotik. Galur-galur ini tersedia secara komersial atau, seperti dalam kasus Lactobacillus bulgaricus , termasuk dalam koleksi kultur internasional dengan sifat probiotik yang terdokumentasi dengan baik. Hasilnya (Tabel 13 ) dinyatakan sebagai persentase, dengan mempertimbangkan pertumbuhan bakteri dalam kaldu MRS standar (tanpa ekstrak) sebesar 100%. Respons pertumbuhan dari lima galur probiotik bervariasi tergantung pada jenis ekstrak yang dimasukkan ke dalam media pertumbuhan.

TABEL 13. Persentase pertumbuhan probiotik, dilakukan dengan adanya 20 μg/mL ekstrak, dibandingkan dengan kontrol yang sesuai yang tumbuh dalam kaldu MRS konvensional (dengan asumsi untuk kontrol pertumbuhan = 100%).
Bunga etil asetat Bunga etanol Bunga ethan/air Air bunga Batang etanol Batang eth/wat Batang air Batang etil asetat
LB 82,04 (±2,02) per tahun 50.12

(±1,57 )

25.67

(±2,01 )

80.57

(±1,98) sebuah

72.23

(±3,13) sebuah

46.96

(±3,07 )

76.59

(±4,11) sebuah

20.82

(±1,13 )

Bahasa Inggris 83.14

(±1,44) sebuah

79.18

(±1,66) sebuah

64.77

(±4,04) suatu

68.65

(±4,12) sebuah

120.70

(±2,44) suatu

97.93

(±2,23) dan

84.33

(±3,41) sebuah

60.22

(±4,98) suatu

LG 105.80

(±1,32) sebuah

94.69

(±1,57) sebuah

92.20

(±1,17) sebuah

87.88

(±3,54) suatu

117.67

(±6,07) suatu

106.04

(±3,23) sebuah

89.68

(±3,09) suatu

84.57

(±4,04) suatu

LP 134.19

(±7,12) sebuah

108.55

(±2,99) suatu

90.23

(±3,07) suatu

91.81

(±3,88) suatu

Nomor 183.10

(±3,34 )

117.01

(±6,55) suatu

106.35

(±2,25) suatu

81.92

(±1,56) sebuah

Bahasa Indonesia: LR 112.93

(±1,87) sebuah

Nomor 106.20

(±2,09) suatu

106.81

(±2,23) sebuah

103.67

(±1,57) sebuah

127.97

(±8,55) suatu

119.55

(±3,14) sebuah

Nomor 105.12

(±1,57) sebuah

106.61

(±1,54) sebuah

 

Daun-etil asetat Daun-etanol Daun-Eth/Wat Daun-air Bagian udara (campuran)-Etil asetat- Bagian udara (campuran)-etanol Bagian udara (campuran)-eth/Wat Bagian udara (campuran)-air
LB 135,44 (±1,84) per tahun 132.69

(±8,43) sebuah

93.47

(±4,57) sebuah

100.98

(±1,12) dan

121.17

(±5,56) suatu

97.67

(±1,57) sebuah

91.41

(±2,01) suatu

99.85

(±1,02) suatu

Bahasa Inggris 234.63

(±10,32) detik

106.34

(±2,27) sebuah

79.79

(±1,57) sebuah

54.54

(±1,13 )

115.08

(±5,87) suatu

64.83

(±3,02) suatu

91.43

(±1,04) suatu

87.07

(±3,32) sebuah

LG 114.96

(±5,01) suatu

Nomor 105.14

(±2,01) suatu

25.22

(±1,02 )

106.94

(±1,44) sebuah

119.69

(±8,04) suatu

115.53

(±1,57) sebuah

Nomor 119.20

(±4,06) suatu

106.59

(±5,45) suatu

LP 279.83

(±15,08) detik

147.36

(±8,78 )

126.72

(±6,64) suatu

69.85

(±5,02) suatu

149.35

(±12,24 )

pukul 112.30

(±5,09) suatu

73.95

(±3,13) sebuah

84.89

(±3,33) suatu

Bahasa Indonesia: LR 185.92

(±11,02 )

158.90

(±11,01 )

414.49

(±24,02) hari

146.17

(±9,04 )

216.53

(±12,44) detik

550.48

(±32,81) hari

616.30

(±24,87) hari

544.32

(±22,56) hari

Catatan: Huruf yang berbeda (a–d) menunjukkan perbedaan yang signifikan dalam aksi ekstrak ( p  ≤ 0,05).
Singkatan: LB, Lactobacillus bulgaricus ; LC, Lactocaseobacillus casei Shirota; LG, Lactobacillus gasseri ; LP, Lactiplantibacillus plantarum ; LR, Lacticaseibacillus rhamnosus .

Analisis pertumbuhan probiotik dengan adanya ekstrak bunga dan batang menunjukkan bahwa tidak semua bakteri mendapat manfaat dari adanya ekstrak bunga dan batang. Data yang membandingkan pertumbuhan bakteri dengan dan tanpa ekstrak menunjukkan bahwa, di antara ekstrak bunga Z. leptaurea , ekstrak etil asetat memiliki efek positif pada L. gasseri , L. plantarum , dan L. rhamnosus . Pertumbuhan mereka meningkat sebesar 5,80% ( L. gasseri ) menjadi 34,19% dibandingkan dengan kontrol, yang ditetapkan pada 100%. Ekstrak bunga etanol juga memengaruhi L. plantarum secara positif ( D  = 8,55%) dan L. rhamnosus ( D  = 6,20%). Selain itu, L. rhamnosus merespons secara positif ekstrak bunga Z. leptaurea dalam air . Temuan ini menunjukkan bahwa untuk L. plantarum dan L. rhamnosus , efek peningkatan pertumbuhan ekstrak bunga Z. leptaurea dipengaruhi oleh polaritasnya. Efek menguntungkan yang paling menonjol diamati dengan ekstrak etil asetat, sedangkan ekstrak air, meskipun masih efektif, menunjukkan dampak yang lebih lemah. Tren serupa diamati untuk tiga galur bakteri lainnya; namun, dalam kasus ini, ekstrak bunga memiliki dampak negatif pada pertumbuhan L. bulgaricus , L. casei Shirota , dan L. gasseri (kecuali ketika L. gasseri tumbuh dengan ekstrak bunga etil asetat).

Ketika strain probiotik diinkubasi dalam kaldu MRS yang ditambah dengan ekstrak batang Z. leptaurea , efek positif sekali lagi diamati, khususnya pada L. rhamnosus . Pertumbuhannya meningkat sebesar 5,12% dengan ekstrak air dan sebesar 27,97% dengan ekstrak etanol. Hal ini menunjukkan bahwa ekstraksi etanol memfasilitasi pemulihan polifenol (atau konsentrasi yang lebih tinggi) yang bermanfaat untuk pertumbuhan L. rhamnosus . Efek serupa diamati untuk L. casei Shirota , di mana ekstrak etanol adalah satu-satunya ekstrak batang yang meningkatkan pertumbuhan ( D  = 20,70%), serta untuk L. gasseri ( D  = 17,67%) dibandingkan dengan kontrol. Data komposisi polifenol menunjukkan bahwa kaempferol-3-glukosa mungkin telah berkontribusi pada kemampuan ekstrak untuk meningkatkan pertumbuhan bakteri. Efek ini khususnya terbukti pada L. plantarum , yang menunjukkan peningkatan pertumbuhan sebesar 83% saat terpapar ekstrak batang etanol dibandingkan dengan kontrol yang tumbuh dalam kaldu MRS konvensional. Untuk L. bulgaricus , meskipun ekstrak batang etanol tidak meningkatkan pertumbuhan melebihi tingkat kontrol, setidaknya mengurangi efek penghambatan yang diamati dengan ekstrak lainnya.

Kehadiran ekstrak yang diperoleh dari daun Z. leptaurea dan bagian aerial menyebabkan respons yang berbeda tergantung pada strain probiotik dan metode ekstraksi yang digunakan. Dalam kasus ekstrak daun, ekstrak etil asetat dan etanol khususnya efektif dalam meningkatkan pertumbuhan probiotik, dengan peningkatan ( D ) berkisar dari 14,96% ( L. gasseri dengan adanya ekstrak etil asetat) hingga 85,92% ( L. rhamnosus dengan adanya ekstrak etil asetat), mencapai setinggi 134,63% ( L. casei Shirota dengan ekstrak etil asetat). Khususnya, ekstrak daun yang diperoleh dengan menggunakan campuran etanol/air secara signifikan meningkatkan pertumbuhan L. rhamnosus , meningkat dari 100% (kontrol) menjadi 414,49%. Ekstrak ini juga mendukung pertumbuhan L. plantarum ( D  = 26,72%). Ketika ekstrak dari bagian aerial tanaman diuji, efeknya bahkan lebih mencolok. Penambahan ekstrak etanol/air bagian udara ke media kultur L. rhamnosus menghasilkan peningkatan pertumbuhan yang luar biasa sebesar 616,30%. Efek serupa diamati dengan ekstrak etanol (550,48%) dan, pada tingkat yang lebih rendah, dengan ekstrak air (~544%) dan ekstrak etil asetat (yang masih menghasilkan peningkatan sebesar 216%). Secara keseluruhan, data tersebut sangat menunjukkan bahwa ekstrak yang berasal dari daun dan bagian udara Z. leptaurea memiliki dampak positif yang paling signifikan terhadap pertumbuhan kelima galur probiotik yang diuji.

Tanaman dan turunannya merupakan sumber penting senyawa bioaktif, seperti polifenol, yang dapat membantu memerangi beberapa mikroorganisme paling berbahaya bagi kesehatan manusia—banyak di antaranya semakin resistan terhadap antibiotik konvensional. Sebaliknya, senyawa ini juga dapat mendukung pertumbuhan bakteri yang bermanfaat dan memiliki kepentingan teknologi (Colautti et al. 2024 ; Nazzaro et al. 2024 ; Pannella et al. 2020 ). Oleh karena itu, memilih matriks tanaman, teknik ekstraksi, dan pelarut yang tepat sangat penting untuk memaksimalkan hasil metabolit sekunder penting ini. Z. leptaurea adalah tanaman yang, dari perspektif mikrobiologi, telah dipelajari hingga tingkat yang sangat terbatas. Jawad et al. ( 1988 ) melaporkan tingkat aktivitas antimikroba tertentu dalam ekstrak etanol tanaman ini terhadap beberapa bakteri dan jamur yang relevan secara klinis. Namun, penelitian tentang Z. leptaurea terutama difokuskan pada sifat antijamurnya (Nawrot et al. 2020 ).

Dalam penelitian kami, kami bertujuan untuk menilai efektivitas mikrobiologis Z. leptaurea dengan menganalisis ekstrak yang diperoleh dari berbagai bagian tanaman (bunga, daun, batang, dan campuran bagian udara). Kami menggunakan empat pelarut ekstraksi yang berbeda: air, etanol/air, etanol, dan etil asetat. Sejauh pengetahuan kami, di luar penelitian antibakteri yang sudah terbatas pada spesies ini, belum ada penelitian yang dilakukan untuk secara khusus mengevaluasi peran ekstrak Z. leptaurea atau perbedaan aktivitas antibiofilm tergantung pada bagian tanaman dan metode ekstraksi yang digunakan. Ini mengonfirmasi temuan dari penelitian sebelumnya pada Tordylium apulum (Zengin et al. 2024 ) dan Leonurus cardiaca (Nilofar et al. 2024 ). Analisis korelasi antara aktivitas penghambatan biofilm dan komposisi polifenol mengungkapkan bahwa flavonoid tertentu secara signifikan memengaruhi efek antibiofilm ekstrak bunga terhadap E. coli . Senyawa ini meliputi isoquercitrin ( r  = 0,88), delphinidin 3,5-diglucoside ( r  = 0,85), dan kaempferol 3-glucoside ( r  = 0,85) serta asam klorogenat dan neoklorogenat ( r  = 0,83 dan 0,80, berturut-turut). Aktivitas antibiofilm flavonoid telah dikenal luas, sementara asam fenolik juga telah menunjukkan sifat antibiofilm terhadap E. coli , seperti yang dilaporkan oleh Bernal-Machado et al. ( 2018 ).

Efek penghambatan yang kuat dari ekstrak batang terhadap biofilm A. baumannii yang belum matang dapat dikaitkan dengan pengaruh signifikan dari hampir semua polifenol yang dianalisis, dengan nilai korelasi berkisar dari 0,80 (rutin) hingga 0,98 (asam ferulat dan asam siringat). Penghambatan yang relatif lemah yang diamati terhadap biofilm A. baumannii yang matang sebagian besar dipengaruhi oleh flavonoid seperti isoquercitrin ( r  = 0,92), delphinidin 3,5-diglucoside ( r  = 0,90), dan kaempferol 3-glucoside ( r  = 0,89). Peran rutin, isoquercitrin, dan asam fenolik tertentu sejalan dengan temuan oleh Ivanov et al. ( 2022 ), yang mengonfirmasi potensi antibiofilm yang signifikan. Oleh karena itu, senyawa-senyawa ini dapat berfungsi sebagai agen masa depan yang menjanjikan dalam memerangi meningkatnya virulensi bakteri patogen (Bhagwat et al. 2022 ). Selain itu, isoquercitrin dan delphinidin 3,5-diglucoside menunjukkan peningkatan yang kuat atau sangat baik dari efek penghambatan ekstrak daun terhadap biofilm L. monocytogenes yang belum matang ( r  = 0,95). Meskipun kurang efektif, mereka juga berkontribusi untuk menghambat biofilm A. baumannii yang matang ( r  = 0,80). Namun, isoquercitrin tampaknya tidak memengaruhi kemampuan ekstrak untuk menghambat metabolisme sel sesil, karena nilai korelasinya sebagian besar negatif. Ini menunjukkan bahwa isoquercitrin bekerja melalui mekanisme selain gangguan metabolik, mungkin struktural atau genetik. Asam fenolik, termasuk asam neoklorogenat, asam klorogenat, dan asam 4-hidroksibenzoat, menunjukkan nilai korelasi yang tinggi ( r  = 0,80, 0,83, dan 0,75, berturut-turut) dengan aktivitas penghambatan ekstrak bunga Z. leptaurea terhadap biofilm E. coli yang belum matang. Fakta bahwa korelasi yang lebih kuat diamati dalam kaitannya dengan penghambatan metabolisme sel sesil E. coli menunjukkan bahwa senyawa ini, khususnya asam klorogenat, dapat berperan dalam penghambatan biofilm melalui beberapa mekanisme (Monte et al. 2014 ), termasuk gangguan metabolik. Demikian pula, meskipun asam neoklorogenat telah dipelajari kurang ekstensif, ia telah menunjukkan aktivitas antibiofilm terhadap beberapa patogen, termasuk Stenotrophomonas maltophilia (Zhang et al. 2019 ), terutama dengan memengaruhi membran sel bakteri. Analisis korelasi kami menunjukkan, untuk pertama kalinya, bahwa asam neoklorogenat juga dapat memengaruhi jalur metabolisme sel sesil, yang berpotensi mencegah atau membatasi kemampuannya untuk menjadi lebih virulen.

Efek positif dari sebagian besar ekstrak Z. leptaurea terhadap lima probiotik yang dianggap sebagai strain penguji dipelajari di sini untuk pertama kalinya; dengan demikian, kami tidak memiliki penelitian lain untuk membandingkan efeknya. Namun, dengan mempertimbangkan komposisi polifenol dari ekstrak, di bagian hasil, kami menyoroti pengaruh kaempferol 3 glukosida pada efek positif yang ditunjukkan oleh beberapa ekstrak pada pertumbuhan probiotik. Kehadiran sejumlah besar metabolit tersebut dapat menjadi signifikan. Dengan demikian, ia dapat merangsang pertumbuhan beberapa bakteri yang bermanfaat, seperti L. plantarum , dan mungkin memengaruhi produksi metabolit postbiotik, yang dapat menunjukkan sifat-sifat yang sehat. Pekerjaan di masa depan akan ditujukan untuk mempelajari dampak yang dapat ditimbulkan oleh fermentasi ekstrak ini terhadap komposisi fenoliknya dan beberapa sifat biologisnya, seperti aktivitas antimikroba dan antioksidannya. Secara umum, senyawa fenolik dari berbagai kelas diubah menjadi turunan dengan bioaktivitas yang lebih besar daripada bentuk aslinya. Dalam berbagai penelitian, seperti yang dilakukan oleh Leonard et al. ( 2021 ), fermentasi telah terbukti meningkatkan kandungan fenolik dan meningkatkan aktivitas antioksidan. Oleh karena itu, De Montijo-Prieto et al. ( 2023 ) menunjukkan efek positif dari fermentasi ekstrak daun alpukat oleh bakteri asam laktat, termasuk L. plantarum . Penelitian kami di masa mendatang dapat menjadi dasar untuk aplikasi di masa mendatang dalam pengembangan makanan atau bahan fungsional baru (Coelho et al. 2024 ).

4 Kesimpulan
Perlu disebutkan bahwa ini adalah studi pertama yang menyelidiki kandungan fenolik dan aktivitas biologis anggota genus Zoegea . Hasil penelitian menunjukkan bahwa Z. leptaurea kaya akan fenolik dan memiliki aktivitas antioksidan, penghambat enzim, dan sitotoksik yang signifikan. Perbedaan yang diamati dalam aktivitas biologis di antara ekstrak terutama terkait dengan pelarut ekstraksi yang digunakan. Secara umum, aktivitas antioksidan berkorelasi positif dengan fenoliknya, di mana 70% EtOH memperoleh kandungan tertinggi. Aktivitas penghambat enzim dan antikanker tertinggi diamati dalam ekstrak EtOAc dan EtOH, yang menunjukkan bahwa senyawa non-fenolik lainnya mungkin juga berpartisipasi dalam aktivitas ini. Selain itu, ekstrak menunjukkan efek anti-biofilm dan probiotik yang signifikan. Dengan demikian, temuan ini memberikan informasi bermanfaat tentang potensi Z. leptaurea sebagai sumber senyawa bioaktif yang menjanjikan dengan berbagai manfaat terapeutik. Isolasi molekul bioaktif yang bertanggung jawab atas aktivitas biologis yang diamati, termasuk senyawa non-fenolik, dan pemahaman mekanisme kerjanya (bioavailabilitas, dll.) direkomendasikan. Selain itu, penelitian lebih lanjut diperlukan untuk memahami luasnya manfaat pengobatan dan kemungkinan penerapannya dalam industri makanan, kosmetik, dan farmasi.

You May Also Like

About the Author: sipderman

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *