Electronic Theses and Dissertation

Hiperurisemia adalah peningkatan konsentrasi asam urat serum (aus) > 7 mg/dl pada pria dan > 6 mg/dl pada wanita. hiperurisemia disebabkan oleh peningkatan produksi atau defisiensi pengeluaran asam urat. perubahan homeostasis asam urat serum berhubungan dengan sejumlah penyakit seperti gout artritis, penyakit kardiovaskular, hipertensi, dan penyakit ginjal. kristalisasi monosodium urat di dalam sendi dan jaringan dapat menyebabkan respon inflamasi, oleh karena itu tujuan dari pengobatan klinis gout adalah untuk menurunkan tingkat asam urat serum dan menyembuhkan inflamasi. pengobatan asam urat melibatkan penggunaan agen terapeutik, seperti inhibitor xantin oksidase yang bekerja dengan menghalangi konversi purin menjadi asam urat atau meningkatkan ekskresi asam urat. obat-obatan seperti allopurinol dan benzbromarone selama ini digunakan memiliki efek samping seperti hepatitis dan kerusakan fungsi ginjal, hipersensitivitas, dan lain-lain setelah penggunaan jangka panjang. oleh karena itu pengembangan produk alam untuk mencegah dan mengobati hiperurisemia dan gout artritis sangat menarik untuk diteliti. salah satu tanaman yang memiliki banyak kandungan senyawa metabolit sekunder adalah buah batok (limonia acidissima l.) penelitian ini dilakukan untuk melihat aktivitas antihiperurisemia dan antiartritis gout dari ektrak buah limonia acidissima l. maserasi dilakukan menggunakan pelarut yang berbeda tingkat kepolarannya (nheksana, etil asetat, etanol dan metanol). kandungan senyawa ekstrak daging buah l. acidissima dianalisis melalui skrining fitokimia dan gas chromatography–mass spectrometry (gc-ms). uji brine shrimp lethality test (bslt) dan uji antioksidan dilakukan untuk menganalisis sifat toksisitas dan potensi antioksidan dari ekstrak. kajian bioinformatika dilakukan untuk menilai interaksi ligan (senyawa) buah l. acidissima dengan xantin oksidase dan protein transporter urat secara in silico. analisis aktivitas antihiperurisemia dan antiartritis gout ekstrak l. acidissima dilakukan melalui uji eksperimen hewan model (tikus wistar jantan) yang diinduksi menggunakan potasium oksonat (po) dan monosodium urat (msu). parameter penghambat sintesis asam urat berupa kadar asam urat serum, blood urea nitrogen (bun), kreatinin, serum glutamic oxaloacetic transaminase (sgot) dan serum glutamic pyruvic transaminase (sgpt). rt-qpcr ginjal dilakukan untuk menilai ekspresi urate reabsorption transporter 1 (urat1), glucose transporter 9 (glut9), organic anion transporter 1 (oat1) dan organic anion transporter 3 (oat3). evaluasi aktivitas antiartritis gout menggunakan parameter perubahan ukuran sendi, pengukuran konsentrasi tumor necrosis factor alpha (tnf-α) secara enzyme-linked immunosorbent assay (elisa). skrining fitokimia ekstrak n-heksana, etil asetat, etanol dan metanol memperlihatkan adanya senyawa fenolik, tanin, saponin, flavonoid, steroid, terpenoid dan alkaloid, sementara analisis secara gc-ms mengidentifikasi kehadiran senyawa kelompok asam lemak yang lebih dominan (asam oleat, asam tetradekanoat, asam heksadekanoat, dan lainnya) pada ekstrak n-heksana dan etil asetat. pada ekstrak etanol diidentifikasi kehadiran senyawa terpen, sterol seperti stigmasterol, campesterol dan γ-sitosterol dan juga kandungan steroid disamping kelompok asam lemak. ekstrak metanol mengandung asam lemak dan kelompok ester. hasil uji toksisitas bslt memperlihatkan nilai bioaktivitas terbaik dari ekstrak etanol dengan nilai lethal concentration-50 (lc50) 163.5392 μg/ml yang tergolong toksisitas sedang. aktivitas antioksidan ekstrak etanol yang dinyatakan dalam inhibitory concentration-50 (ic50) memperlihatkan aktivitas antioksidan yang sangat baik dengan ic50 0,14 mg/ml. hasil uji in silico menunjukkan afinitas ligan terhadap peroxisome proliferator activated receptor-γ (ppar-γ) dan fatty acid binding protein 3(fabp3). oleic acid menunjukkan stabilitas interaksi yang paling baik terhadap ppar-γ dan fabp3 dengan nilai afinitas masing-masing sebesar -12.54 kkal/mol dan -13.09 kkal/mol. oleic acid berinteraksi dengan reseptor ppar-γ membentuk ikatan hidrogen dengan asam amino glu 343, sedangkan ligan ppar-γ agonis membentuk ikatan hidrogen dengan asam amino ser 289 dan tyr 327. oleic acid juga berinteraksi dengan reseptor fabp3 membentuk ikatan hidrogen dengan asam amino arg 106 (2x) dan thr 40, sedangkan ligan fabp3 agonis membentuk ikatan hidrogen dengan asam amino arg 126. pengujian in vivo pada tikus wistar jantan menunjukkan penurunan konsentrasi asam urat paling signifikan pada kelompok pemberian ekstrak l. acidissima 400 mg/kgbb (p: 0.05). penurunan konsentrasi bun signifikan pada kelompok pemberian ekstrak l. acidissima 400 mg/kgbb (p:0.007), dan konsentrasi kreatinin menurun setelah pemberian ekstrak l. acidissima 400 mg/kgbb (p:0.004), namun tidak ada perbedaan signifikan perubahan konsentrasi bun dan kreatinin antar kelompok (p> 0.05). hasil uji statistik didapatkan tidak ada perbedaan ekspresi mglut9b antara kelompok allopurinol dengan kelompok ekstrak l. acidissima 200 mg dan kelompok ekstrak l. acidissima 400 mg (p > 0.05). tidak ada perbedaan ekspresi mglut9b antara kelompok normal dengan kelompok allopurinol, kelompok ekstrak l. acidissima 200 mg dan kelompok ekstrak l. acidissima 400 mg (p > 0.05). sehingga dapat disimpulkan pemberian ekstrak l. acidissima dosis 200 mg dan 400 mg mampu mempengaruhi ekspresi mglut9 sama baiknya dengan allopurinol. hasil yang sama ditunjukkan pada ekspresi organic anion transporter 1 (oat1) dan organic anion transporter 3 (oat3). sementara ekspresi urate transporter 1 (urat1) memperlihatkan hasil yang berbeda dimana pemberian ekstrak l. acidisssima memperlihatkan efek peningkatan ekspresi urat1. pengujian aktivitas antiartritis gout memperlihatkan ukuran edema sendi mulai berkurang setelah 48 jam pada kelompok yang diberikan ekstrak etanol l. acidissima, lebih cepat daripada kelompok tikus artritis gout yang diberikan obat standar. kelompok l. acidissima 400 mg menunjukkan penurunan edema yang paling signifikan dibandingkan kelompok lainnya dengan nilai tnf-α (2.31±0.14 pg/ml), didukung dengan nilai ada perbedaan kadar tnf-α antara ekstrak l. acidissima pada konsentrasi 200 mg dan 400 mg dengan kelompok indometasin (p< 0.05). ekstrak daging buah l. acidissima memiliki aktivitas antihiperurisemia dan antiartritis gout sehingga dapat dikembangkan sebagai agen antihiperurisemia dan antiartritis gout untuk aplikasi klinis. kata kunci: artritis gout, limonia acidissima l., hiperurisemia, inhibitor xantin oksidase, transporter urat ginjal

Hyperuricemia is an increase in serum uric acid concentration (AUS) > 7 mg/dL in men and > 6 mg/dL in women. Hyperuricemia is caused by increased production or deficient excretion of uric acid. Changes in serum uric acid homeostasis are associated with a number of diseases such as gouty arthritis, cardiovascular disease, hypertension, and kidney disease. Crystallization of monosodium urate in joints and tissues can cause an inflammatory response, therefore the goal of clinical treatment of gout is to reduce serum uric acid levels and resolve inflammation. Hyperuricemia treatment uses therapeutic agents, such as xanthine oxidase inhibitors which inhibit the conversion of purines to uric acid or increase uric acid excretion. Allopurinol and benzbromarone cause side effects such as hepatitis and kidney damage, hypersensitivity after long-term use. Therefore, the development of natural products to prevent and treat hyperuricemia and gouty arthritis is very interesting to research. Limonia acidissima L. is a plant that contains many secondary metabolite compounds. The research aims to examine the antihyperuricemia and anti-gouty arthritis activity of Limonia acidissima L. fruit extract. Antihyperuricemia and antigouty arthritis activity of L. acidissima extract was analyzed using animal model experiments (male Wistar rats) which were induced with Potassium Oxonate (PO) and Monosodium Urate (MSU). Serum uric acid, Blood Urea Nitrogen (BUN), Creatinine, Serum Glutamic Oxaloacetic Transaminase (SGOT) and Serum Glutamic Pyruvic Transaminase (SGPT) as parameters for inhibiting uric acid synthesis. Renal RT-qPCR was performed to assess the expression of Urate Reabsorption Transporter 1 (URAT1), Glucose Transporter 9 (GLUT9), Organic Anion Transporter 1 (OAT1) and Organic Anion Transporter 3 (OAT3). The antigouty arthritis activity was evaluated by assessing changes in joint volume, measuring the concentration of Tumor Necrosis Factor alpha (TNF-α) using Enzyme-Linked Immunosorbent Assay (ELISA). Phytochemical screening of n-hexane, ethyl acetate, ethanol and methanol extracts showed the presence of phenolic compounds, tannins, saponins, flavonoids, steroids, terpenoids and alkaloids. GC-MS analysis identified the presence of fatty acid group compounds (oleic acid, tetradecanoic acid, hexadecanoic acid, and others) in n-hexane and ethyl acetate extracts. The ethanol extract identified the presence of terpene compounds, sterols such as stigmasterol, campesterol and γsitosterol and steroids in addition to the fatty acid group. Methanol extract contains fatty acids and ester groups. The BSLT toxicity test showed the best bioactivity value of the ethanol extract with Lethal Concentration-50 (LC50) 163.5392 μg/mL which was classified as moderate toxicity. The antioxidant activity of the ethanol extract expressed in Inhibitory Concentration-50 (IC50) shows good antioxidant activity with an IC50 of 0.14 mg/mL. The in silico test results show the affinity of the ligand for Peroxisome Proliferator Activated Receptor-γ (PPAR-γ) and Fatty Acid Binding Protein 3 (FABP3). Oleic acid showed the best interaction stability towards PPAR-γ and FABP3 with affinity values of -12.54 kcal/mol and -13.09 kcal/mol, respectively. Oleic acid interacts with the PPAR-γ receptor forming a hydrogen bond with amino acid Glu 343, while the agonist PPAR-γ ligand forms a hydrogen bond with amino acids Ser 289 and Tyr 327. Oleic acid also interacts with the FABP3 receptor forming a hydrogen bond with amino acid Arg 106 (2x) and Thr 40, while the agonist FABP3 ligand forms a hydrogen bond with amino acid Arg 126. In vivo testing on male Wistar rats showed the most significant reduction in uric acid concentration in the 400 mg/kgBW L. acidissima extract intervention group (p: 0.05). The decrease in BUN concentration was seen significantly in the group given L. acidissima extract 400 mg/kgBW (p: 0.007), as well as the creatinine concentration which decreased after administration of L. acidissima extract 400 mg/kgBW (p: 0.004). The statistical test results showed that there was no difference in mGlut9b expression between the allopurinol group and the 200 mg L. acidissima extract group and the 400 mg L. acidissima extract group (p > 0.05). There was no difference in mGlut9b expression between the normal group and the allopurinol group, the 200 mg L. acidissima extract group and the 400 mg L. acidissima extract group (p > 0.05). It can be concluded that administration of L. acidissima extract in doses of 200 mg and 400 mg can influence mGlut9 expression as well as allopurinol. The same results were shown in the expression of Organic Anion Transporter 1 (OAT1) and Organic Anion Transporter 3 (OAT3). Meanwhile, the expression of Urate Transporter 1 (URAT1) showed different results, where administration of L. acidisssima extract showed the effect of increasing URAT1 expression. Testing of the anti-arthritis activity of gout showed that the size of joint edema began to decrease after 48 hours in the group given the ethanol extract of L. acidissima, faster than the group of rats with gout arthritis given standard medication. The 400 mg L. acidissima group showed the most significant reduction in edema compared to the other groups with a TNF-α value (2.31 ± 0.14 pg/mL), supported by the difference in TNF-α levels between L. acidissima extract at a concentration of 200 mg and 400 mg. with the Indomethacin group (p < 0.05). L. acidissima pulp extract has potential anti-hyperuricemia and anti-gout arthritis activity so it can be developed as an anti-hyperuricemia and anti-gout arthritis agent for clinical applications. Key words: Gouty arthritis, Limonia acidissima L., hyperuricemia, xanthine oxidase inhibitor, renal urate transporter