Keberkesanan pengekstrakan berasaskan cecair ionik protik dan pelarut eutektik dalam serta sinergi perencatan asetilkolinesteras ekstrak kunyit, pegaga dan kulit kayu manis

Abstract

Perencatan enzim asetilkolinesteras (AChE) dengan kapasiti antioksidan daripada hasilan semula jadi merupakan pendekatan yang terus menjadi tumpuan bagi terapi penyakit Alzheimer (AD). Kurkumin, asiatikosida dan sinamaldehid merupakan bioaktif utama dalam ekstrak kunyit, pegaga dan kulit kayu manis dengan kesan perencatan, neuroprotektif dan anti-kolinergik. Namun, hasil dan kestabilan sebatian yang rendah serta kekurangan kajian sinergi perencatan AChE menghadkan penggunaannya dalam rawatan AD. Medium pengektrakan dengan pH rendah dan julat kepolaran boleh ubah berpotensi untuk mengatasi kekangan ini. Oleh yang demikian, kajian ini mengkaji keberkesanan cecair ionik protik berasid (PAIL), trietilammonium hidrogen sulfat (THS) dan pelarut eutektik dalam semula jadi (NADES) dengan kepolaran boleh ubah sebagai bahan tambah dalam medium pengekstrakan. Sinergi perencatan AChE sebatian dan ekstrak secara individu dan campuran.juga dianalisa. THS dan kesemua NADES berjaya disintesis dan dicirikan. Berdasarkan hasil kajian, THS adalah lebih efektif sebagai bahan tambah berbanding NADES bagi pengekstrakan kurkumin dan asiatikosida dengan peningkatan hasil kurkumin dan asiatikosida 2 dan 8 kali ganda masing-masing. Kesemua sebatian menunjukkan kestabilan dalam sistem pelarut THS:etanol, dan ketidakhadiran interaksi antara THS dengan bioaktif menekankan kesan polariti dan pH larutan terhadap keberkesanan pengekstrakan. Sinamaldehid diperoleh secara optimum pada suhu 37ºC dan 5 jam masa pengekstrakan dengan hasil sinamaldehid, TPC dan TEAC iaitu 3.11 ± 0.71 mg/g, 682.66 ± 54.85 mg GAE/g dan 817.89 ± 9.03 μmol TE/g masing-masing. Parameter optimum kurkumin pula adalah pada 47ºC selama 24 jam dan 20% THS yang menghasilkan 5.90 ± 0.68 mg/g kurkumin, 277.99 ± 10.24 mg GAE/g TPC, dan 491.97 ± 82.81 μmol TE/g TEAC. Manakala, asiatikosida dioptimumkan pada keadaan 66ºC, 12 jam, 20 % THS dengan hasil asiatikosida, TPC dan TEAC adalah 4.44 ± 0.05 mg/g, 114.11 ± 12.58 mg GAE /g, dan 70.01 ± 5.74 μmol TE/g masing-masing. Kesemua sebatian dan ekstrak menunjukkan perencatan AChE dimana gabungan kurkumin dan sinamaldehid menghasilkan nilai IC50 (20.79 ± 1.00 μg/ml ) terendah, begitu juga campuran ketiga-tiga ekstrak dengan nilai IC50, 34.82 ± 0.80 μg/ml yang menunjukkan kesan sinergi pencampuran sebatian berbanding individu. Hasil pendokan molekul kurkumin dan sinamaldehid menunjukkan interaksi sebatian bioaktif ini dengan sisi triad katalitik, sisi anion dan sisi anionik periferal iaitu sisi aktif AChE yang terlibat dalam proses hidrolisis asetilkolin yang memperjelaskan perencatannya yang tinggi. Hasil kajian ini dapat menyumbang dalam pembangunan sistem pengekstrakan dan ubatan AD yang lebih selamat dan efektif.