Proses hidrolisis protein teripang mengunakan enzim tripsin dapat meningkatkan kadar asam amino yang dibebaskan oleh enzim tersebut pada
hidrolisat yang dihasilkan dibandingkan proses isolasi menggunakan pengaturan pH titik isoelektrik dan proses ekstraksi menggunakan pengekstrak aseton. Hal ini
menunjukkan bahwa proses hidrolisis menggunakan enzim tripsin selama 24 jam telah mengakibatkan degradasi protein yang dikatalisis oleh enzim tripsin yang
bekerja secara endopeptidase yaitu mendegradasi protein mulai dari bagian tengah rantai peptida, kemudian degradasi dilanjutkan oleh peptida hidrolase menjadi
asam amino bebas. Berdasarkan penjelasan di atas, maka keberadaan asam amino bebas
penstimulasi insulin dalam hidrolisat protein teripang dapat meningkatkan kecepatan stimulasi sekresi insulin oleh sel beta pankreas, sehingga mempercepat
peningkatan plasma insulin yang berdampak pada peningkatan kecepatan penurunan glukosa darah. Hal ini sangat bermanfaat bagi penderita DM tipe 2
khususnya yang ditimbulkan oleh gangguan sekresi insulin akibat kurangnya ketersediaan energi pada sel beta pankreas.
4.2.3. Penghambatan Aktivitas Enzim α- Glukosidase secara In Vitro
Penghambatan suatu reaksi yang dikatalisis enzim dapat menghambat jalur metabolik utama dengan mencegah pembentukan suatu metabolit esensial maupun
metabolit yang tidak diinginkan. Enzim α-glukosidase EC 3.2.1.20 adalah enzim
yang mengkatalisasi pemecahan ikatan α-1,6 glikosida. Enzim ini berfungsi untuk melanjutkan kerja α-amilase, yaitu menghidrolisis lanjut α-limit dextrin menjadi
glukosa Berdanier et al. 2006. Alfa-glukosidase pada pencernaan mamalia berada pada permukaan membran brush border sel usus halus dan merupakan
enzim yang mengkatalisis proses akhir pencernaan karbohidrat pada proses pencernaan Lebovitz 1997. Senyawa yang dapat menghambat aktivitas enzim
tersebut menunjukkan indikasi sebagai antidiabetes. Penghambatan aktivitas enzim α-glukosidase pada penderita DM sangat bermanfaat untuk menurunkan
kadar glukosa darah, terutama setelah makan. . Hasil uji daya hambat aktivitas enzim
α-glukosidase Gambar 17 dan sidik ragam ANOVA Lampiran 8 uji daya hambat HPT, KPT, dan IPT
terhadap aktivitas enzim α-glukosidase menunjukkan adanya perbedaan yang
sangat nyata antar perlakuan P0.01. Uji lanjut Duncan Lampiran 8 menunjukkan bahwa HPT, KPT, dan IPT memiliki daya hambat terhadap aktivitas
enzim α-glukosidase mulai dari konsentrasi 1000-10 000 ppm. HPT memiliki
daya hambat tertinggi dan berbeda sangat nyata P0.01 dibandingkan KPT dan IPT pada setiap konsentrasi yang diuji, mulai dari 1000 ppm hingga 10 000 ppm.
Rata- rata daya hambat HPT terhadap enzim α-glukosidase sebesar 22 pada
konsentrasi 1000 ppm dan 72 pada konsentrasi 10 000 ppm, untuk KPT 12 1000 ppm dan 56 10 000 ppm, sedangkan IPT 13 1000 ppm dan 58
10 000 ppm. Perbedaan kemampuan daya hambat HPT, KPT, dan IPT terhadap enzim α-glukosidase diduga akibat perbedaan kandungan asam amino bebas. Data
tersebut menunjukkan bahwa HPT memiliki potensi yang lebih besar sebagai antidiabetes karena menurut Inzucchi 2002,
enzim α-glukosidase berfungsi menghidrolisis karbohidrat menjadi gula sederhana glukosa pada usus, sehingga
senyawa yang dapat menghambat aktivitas enzim α-glukosidase menunjukkan
indikasi bahwa senyawa tersebut berpotensi sebagai antidiabetes dan dapat memperlambat penyerapan glukosa setelah makan, sehingga menurunkan kadar
glukosa darah.
Gambar 17 Daya hambat HPT, KPT, dan IPT terhadap aktivitas enzim α-glukosidase. Angka yang diikuti oleh huruf yang berbeda pada
setiap konsentrasi menunjukkan perbedaan yang sangat nyata P0.01. HPT=Hidrolisat Protein Teripang, KPT=Konsentrat
Protein Teripang, IPT=Isolat Protein Teripang.
Penghambatan aktivitas enzim α-glukosidase oleh hidrolisat, konsentrat,
dan isolat protein teripang diduga karena adanya perbedaan kadar asam amino yang menyusun protein maupun peptida-peptida pendek yang dikandung oleh
ketiga produk tersebut. Hidrolisat protein teripang yang memiliki kadar protein dan asam amino bebas lebih tinggi serta kemungkinan terbentuknya peptida-
peptida pendek bioaktif yang lebih banyak selama proses hidrolisis memiliki daya hambat terhadap aktivitas
enzim α-glukosidase lebih besar dibandingkan konsentrat dan isolat protein teripang. Li et al. 2004 melaporkan bahwa
beberapa asam amino penyusun protein maupun peptida seperti triptopan, fenilalanin, tirosin atau prolin pada C-terminal, dan asam amino alifatik bercabang
seperti alanin, valin, isoleusin dan leusin pada N-terminal memiliki kemampuan sebagai inhibitor suatu enzim, seperti yang telah dicobakan pada enzim
Angiotensin I-Converting Enzyme. Sedangkan Moritoh et al. 2009 melaporkan bahwa voglibose memiliki kemampuan meningkatkan aktivitas glukagon-like
peptide-1 GLP-1, sehingga dapat menghambat aktivitas enzim α-glukosidase.
Selanjutnya Koch et al. 1988 melaporkan bahwa telah ditemukan suatu peptida yaitu peptida YY yang terdapat pada bagian ileum dan usus besar yang memiliki
kemampuan menghambat aktivitas enzim glukosidase usus. Mekanisme lain yang diduga dapat menghambat aktivitas enzim
α- glukosidase adalah adanya beberapa senyawa bioaktif yang terkandung dalam
hidrolisat, konsentrat, dan isolat protein teripang. Penghambatan oleh beberapa senyawa bioaktif tersebut diduga dapat berikatan dengan enzim dan menyebabkan
penurunan kecepatan reaksi enzim. Kondisi ini menyebabkan terjadinya penurunan metabolisme karbohidrat menjadi glukosa oleh enzim
α-glukosidase, sehingga dengan sendirinya akan menurunkan kadar glukosa dalam darah yang
sangat bermanfaat bagi penderita DM. Mekanisme penghambatan oleh peptida-peptida pendek dan senyawa
bioaktif tersebut dapat bersifat kompetitif, non kompetitif maupun unkompetitif Suhartono 1989. Efek penghambatan akan terjadi karena inhibitor yang diduga
peptida-peptida pendek dan beberapa senyawa bioaktif tersebut akan berikatan dengan sisi allosterik maupun aktif enzim, sehingga dapat membentuk ikatan
dengan enzim dalam keadaan bebas, disamping dapat membentuk ikatan dengan
komplek enzim substrat. Ikatan inhibitor terhadap enzim bebas dan enzim substrat dapat menyebabkan terbentuknya kompleks enzim inhibitor atau enzim substrat
inhibitor yang bersifat tidak produktif karena tidak dapat membentuk produk. Produk hanya akan terbentuk jika ikatan inhibitor lepas dari kompleks enzim
substrat inhibitor. Reaksi sampingan yang sangat merugikan akibat pengaruh inhibitor pada jenis penghambatan ini adalah besarnya peluang sisi aktif enzim
untuk berubah secara permanen dari keadaan alami jika kompleks enzim inhibitor memiliki ikatan yang sangat kuat. Hal ini akan menyebabkan enzim kehilangan
reaktifitasnya secara permanen Suhartono 1989.
4.3. Aktivitas Hipoglikemik
