Perpustakaan Digital ITB

Nanopartikel zinc oxide (ZnO NP) merupakan nanomaterial logam oksida yang banyak diaplikasikan dalam berbagai bidang industri seperti biomedis. Hal ini berkaitan dengan berbagai karakteristik material yang dimiliki oleh ZnO NP seperti biokompatibel, toksisitas yang rendah, serta diketahui memiliki aktivitas anti inflamasi. Sintesis nanopartikel secara biologi (green synthesis) dengan menggunakan ekstrak tanaman dinilai lebih ramah lingkungan dibandingkan dengan metode fisika dan kimia. Biji dan buah pepaya (Carica papaya Linn) memiliki berbagai kandungan senyawa bioaktif yang dapat digunakan dalam sintesis ZnO NP. Penelitian ini bertujuan untuk menyintesis nanopartikel zinc oxide (ZnO NP) secara biologis menggunakan ekstrak biji dan buah pepaya serta mengetahui aktivitas anti inflamasi dari nanopartikel yang dihasilkan dengan diujikan secara in vivo pada hewan model larva zebrafish (Danio rerio). Pembuatan ekstrak biji dan buah pepaya dilakukan menggunakan pelarut air dan metanol, kemudian diidentifikasi kandungan fitokimianya secara kualitatif dan menggunakan GC-MS. Ekstrak biji pepaya pelarut air (BIPA), ekstrak biji pepaya pelarut metanol (BIPM), ekstrak buah pepaya pelarut air (BUPA) dan ekstrak buah pepaya pelarut metanol (BUPM) selanjutnya digunakan untuk menyintesis ZnO NP serta dilakukan karakterisasi terhadap nanopartikel yang dihasilkan. ZnO NP hasil sintesis dilakukan uji toksisitas akut pada embrio zebrafish untuk mengetahui nilai LC50 serta nilai LC25 yang digunakan sebagai konsentrasi perlakuan uji aktivitas anti inflamasi. Uji aktivitas anti inflamasi ZnO NP hasil sintesis dilakukan secara in vivo pada larva zebrafish 24 jam pasca fertilisasi (hpf) yang diberi paparan sampel ZnO NP hasil sintesis selama 6 jam, kemudian larva zebrafish berusia 4 hari pasca fertilisasi (dpf) diinduksi inflamasi dengan metode amputasi sirip kaudal, selanjutnya dilakukan pewarnaan Neutral Red (NR) untuk melihat migrasi makrofag dan pewarnaan Sudan Black (SB) untuk melihat migrasi neutrofil pada larva zebrafish 4 jam dan 48 jam pasca amputasi yang diamati pada mikroskop stereo. Analisis data migrasi neutrofil, migrasi makrofag, dan luas area regenerasi sirip kaudal pasca perlakuan dilakukan menggunakan uji One-way ANOVA dan post hoc Dunnett test. Berdasarkan hasil penelitian, diketahui bahwa seluruh nanopartikel hasil sintesis memiliki karakteristik ZnO NP, dengan nilai serapan panjang gelombang ZnO NP berada pada rentang 363—374 nm hasil pengukuran dengan UV-Vis spectrophotometer DRS. Berdasarkan hasil pengukuran dengan X-ray fluorescence spectroscopy (XRF), teramati seluruh nanopartikel mengandung elemen oksida ZnO. Ukuran partikel yang teramati pada Scanning Electron Microscopy (SEM) memiliki rentang ukuran 113—479 nm serta morfologi berbentuk flakes dan nanoflower. Ukuran partikel terlarut dalam air berada pada rentang 144—355 nm berdasarkan hasil pengukuran pada Particle Size Analyzer (PSA) dengan muatan permukaan yang negatif pada rentang -26,37 mV dan -39,2 mV berdasarkan pengukuran pada Zeta Potential Analyzer. Hasil spektra X-ray diffraction (XRD) menunjukkan ZnO NP berbentuk kristal hexagonal wurtzite dengan rata-rata ukuran kristalit 12-14 nm, serta teridentifikasi gugus-gugus fungsi senyawa fitokimia ekstrak yang terlibat dalam sintesis ZnO NP pada spektra Fourier Transform Infrared (FTIR). Hasil uji toksisitas ZnO NP memiliki nilai LC50 pada ZnO BIPA 26,08 mg/L; ZnO BIPM 10,83 mg/L; ZnO BUPA 8,25 mg/L; dan ZnO BUPM 6,57 mg/L termasuk dalam kategori toksik dan sedikit toksik. Hasil uji aktivitas anti inflamasi dari kelompok perlakuan ZnO NP pada 4 jam dan 48 jam pasca perlakuan teramati dari migrasi neutrofil dan makrofag, serta luas area regenerasi sirip larva zebrafish memiliki perbedaan yang signifikan dibanding kontrol negatif (p? 0,05). Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan, dapat disimpulkan bahwa ZnO NP dapat disintesis secara biologi menggunakan ekstrak biji dan buah pepaya dengan nanopartikel yang dihasilkan memiliki toksisitas rendah dan berpotensi memiliki aktivitas anti inflamasi.