Profil fisikokimia dan bioaktivitas oligo-ulvan dari rumput laut Ulva ohnoi yang didepolimerisasi dengan berbagai metode: Profil fisikokimia dan bioaktivitas oligo-ulvan dari rumput laut Ulva ohnoi yang didepolimerisasi dengan berbagai metode

Abstrak

Bahasa Indonesia

Ulva ohnoi merupakan rumput laut hijau dengan pertumbuhan cepat dan menghasilkan biomassa yang tinggi, namun belum dimanfaatkan secara optimal di luar sektor pangan dan pertanian. Senyawa bioaktif utama dari Ulva, yaitu polisakarida ulvan menunjukkan peningkatan aktivitas antioksidan ketika depolimerisasi menjadi bentuk dengan berat molekul yang lebih rendah. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan pengaruh tiga metode depolimerisasi fisik, yaitu ultrasound, ultraviolet (UV), dan microwave, terhadap sifat fisikokimia dan bioaktivitas ulvan yang diekstrak dari Ulva ohnoi. Ekstraksi ulvan dilakukan terlebih dahulu dengan metode maserasi panas pada suhu 90°C selama 2 jam. Ekstrak ulvan diberikan perlakuan ultrasonik selama 60, 120, dan 180 menit; paparan UV selama 60, 120, dan 180 menit; serta iradiasi microwave selama 5, 10, dan 15 menit. Setiap perlakuan dilakukan tiga ulangan dengan rancangan acak lengkap. Oligoulvan yang dihasilkan dianalisis terhadap berat molekul, viskositas, serta bioaktivitasnya yang meliputi aktivitas antioksidan (metode DPPH), penghambatan enzim α-glukosidase, dan aktivitas antiproliferatif terhadap sel fibroblas. Dari ketiga metode, perlakuan ultrasonik selama 180 menit menghasilkan oligoulvan dengan viskositas terendah (1,41±0,06 cP) dan berat molekul terendah (78,2±2,5 kDa), serta menunjukkan peningkatan signifikan dalam aktivitas antioksidan (IC₅₀: 303,33 ppm), penghambatan α-glukosidase (IC₅₀: 111,63±1,47 ppm), dan efek antiproliferatif (45,73±7,83% pada konsentrasi 125 μg/mL). Hasil ini menunjukkan bahwa depolimerisasi menggunakan metode ultrasonik merupakan pendekatan yang menjanjikan dan ramah lingkungan untuk meningkatkan potensi terapeutik ulvan dalam aplikasi biomedis.

Inggris

Ulva ohnoi is a fast-growing green seaweed with high biomass productivity but remains underutilized beyond food and agricultural uses. Their main bioactive compound, ulvan, a sulfated polysaccharide, exhibits enhanced antioxidant and therapeutic activities when depolymerized into lower-molecular-weight forms. This study aimed to determine the effects of three physical depolymerization methods–ultrasound, ultraviolet (UV) radiation, and microwaves–on the physicochemical properties and bioactivity of ulvan extracted from Ulva ohnoi. Ulvan was extracted using hot maceration at 90°C for 2 h. The extracted ulvan was subjected to three treatments: ultrasonication for 60, 120, and 180 min; UV exposure for 60, 120, and 180 min; and microwave irradiation for 5, 10, and 15 min. Each treatment was performed in triplicates using a completely randomized design. The resulting oligo-ulvan was analyzed for molecular weight, viscosity, and bioactivities, including antioxidant activity (DPPH assay), α-glucosidase inhibition, and antiproliferative effects on fibroblast cells. Among the treatments, ultrasonication for 180 min produced oligo-ulvan with the lowest viscosity (1.41±0.06 cP) and molecular weight (78.2±2.5 kDa), along with significantly improved antioxidant activity (IC₅₀: 303.33 ppm), α-glucosidase inhibition (IC₅₀: 111.63±1.47 ppm), and antiproliferative effects (45.73±7.83% at 125 μg/mL). These findings highlight ultrasound-assisted depolymerization as a promising and environmentally friendly method for enhancing the therapeutic potential of ulvan for biomedical applications.

Kata kunci

• antidiabetic
• cell antiproliferative
• microwave
• ultrasonication
• ultraviolet
• antidiabetes
• antiproliferasi sel
• gelombang mikro
• ultrasonikasi
• ultraungu