Literature Review : Aktivitas Batang dan Daun Sambiloto ( Andrographis Paniculata Nees) terhadap Target Molekular Terapi Diabetes
Literature Review: The Activity of Sambiloto Stems and Leaves ( Andrographis paniculata Nees) on Molecular Targets of Diabetes Therapy
Nurul Hidayatul Mar’ah*, Rina Herowati, Gunawan Pamudji Widodo Program Studi Pasca Sarjana, Fakultas Farmasi, Universitas Setia Budi email: juanshine2013@gmail.com
(tanggal diterima: 14-09-2020, tanggal disetujui: 28-12-2020 )

## INTISARI
Andrographis  paniculata Nees,  disebut  juga  sambiloto  adalah  tanaman  yang  berkhasiat sebagai  terapi  alternatif  diabetes  melitus  (DM).  Sambiloto  merupakan  tanaman multi-compounds yang  memiliki  kandungan  senyawa  antara  lain:  diterpenoid,  flavonoid  dan  polifenol.  Studi  ini bertujuan  menjelaskan  aktivitas  senyawa  kimia  yang  terkandung  di  dalam  batang  dan  daun sambiloto terhadap lima target molekular terapi DM, yaitu Dipeptidyl Peptidase 4  (DPP4), Protein Tyrosine Phosphatase (PTP1B), α-glukosidase , Glucose Transporter (GLUT) dan glukokinase. Studi ini menggunakan metode systematic review , yakni dengan membuat PRISMA checklist dan diagram  flow ,  menetapkan  kriteria  inklusi-eksklusi, search  engine serta  kata  kunci  untuk mendapatkan data yang relevan. Data yang diperoleh berupa hasil penelitian primer yang disajikan dalam tabel ekstraksi data, selanjutnya ditelaah secara komprehensif.
Hasil  studi  menunjukkan  bahwa  golongan  senyawa  diterpenoid  dan  flavonoid  yang terkandung  dalam  batang  dan  daun  sambiloto  dapat  memberikan  aktivitas  terhadap  target molekular, seperti senyawa 19-trifenil isoandrografolid dapat menghambat DPP4, α-glukosidase dan mengaktivasi  glukokinase;  senyawa  andrografolakton  dapat  menghambat  PTP1B;  senyawa deoksiandrografolid  meningkatkan  translokasi  dan  akselerasi  GLUT4;  senyawa  15- p- metoksibenziliden  14-deoksi-11,12-didehidroandrografolid  menghambat  α-glukosidase;  dan Golongan  flavonoid  seperti  senyawa  apigenin  mampu  menghambat  DPP4,  PTP1B,  serta mengaktivasi glukokinase.
Kata kunci : Andrographis paniculata ; antidiabetes; target molekular.

## ABSTRACT
Andrographis paniculata Nees, so-called sambiloto is a plant that is effective as an alternative therapy for diabetes mellitus (DM). Sambiloto is a multi-compound plant that contains diterpenoids, flavonoids and polyphenols. This study aims to explain the activity of chemical compounds contained in the stems and leaves of sambiloto against five molecular targets for DM therapy, namely Dipeptidyl Peptidase  4  (DPP4),  Protein  Tyrosine  Phosphatase  (PTP1B),  α-glucosidase,  Glucose  Transporter (GLUT) and glucokinase.
This  study  used  a  systematic  review  method  by  making  PRISMA  checklists  and  flow diagrams,  determining  inclusion-exclusion  criteria,  search  engines  and  keywords  to  get  relevant data. The data was obtained from the primary research results presented in the data extraction table, and then was analyzed comprehensively.
The  results  of  the  study  were:  the  diterpenoids  and  flavonoids  provided  activity  against molecular targets, such as 19-triphenyl isoandrographolide which inhibited DPP4, α-glucosidase and activated  glucokinase;  andrographolactone  inhibited  PTP1B;  deoxyandrographolide  increased translocation and acceleration of GLUT4; 15- p- methoxybenziliden 14-deoxy-11,12- didehydroandrographolide  inhibited  α-glukosidase;  and  flavonoid  groups  such  as  apigenin compounds inhibited DPP4, PTP1B, and activated glucokinase.
Key words: Andrographis paniculata ; antidiabetic; molecular target.

## 1. PENDAHULUAN
Penyakit  Diabetes  Melitus  (DM)  merupakan  suatu  gangguan  metabolisme karbohidrat,  lemak  dan  protein  yang  ditandai  dengan  hiperglikemia  akibat penurunan sekresi insulin, kerja insulin atau keduanya [1]. Prevalensi berdasarkan International Diabetes Federation (IDF) diperkirakan 1,1 juta anak-anak dan remaja berusia 14-19 tahun memiliki DM maka tanpa intervensi terhadap peningkatan ini, maka akan ada setidaknya 629 juta orang yang hidup dengan diabetes pada tahun 2045 [2]. Terapi DM jangka panjang menggunakan obat-obat terapi lini pertama dan kedua  dapat  menimbulkan  efek  samping  dan  kontra  indikasi  yang  dapat memperburuk  kondisi  pasien  DM  [3],  sehingga  dilakukan  studi  pendekatan terhadap  tanaman  herbal  yang  dapat  menjadi  alternafif  dalam  terapi  DM,  yaitu tanaman  sambiloto  ( Andrographis  paniculata Nees).  Sambiloto  disebut  sebagai tanaman multi-compounds karena  mengandung  berbagai  macam  senyawa berkhasiat seperti diterpenoid, flavonoid dan polifenol [4].
Beberapa  target  molekular  yang  memiliki  peran  dalam  patofisiologi  DM antara lain: DPP4, PTP1B, α-glukosidase, GLUT dan glukokinase. DPP4 merupakan enzim penghidrolisis Glukagon-Like Peptide-1 (GLP1) suatu hormon insulinotropik yaitu  menstimulasi  sekresi  insulin,  menghambat  glukagon  serta  menghambat pengosongan  lambung  [5].  Penghambatan  DPP4  akan  meningkatkan  kadar  GLP1 dengan  potensi  antidiabetes.  PTP1B  memodulasi  jalur  insulin  dan  leptin  secara negatif,  dan  saat  PTP1B  dihambat  akan  memperkuat  fosforilasi  reseptor  insulin- substrat  sehingga  sel  insulin  lebih  responsif  [6].  α-glucosidase  adalah  kategori enzim  glikosida  hidrolase  yang  dapat  melepaskan  ikatan  glikosidik  dari  substrat sehingga  mampu  memecah  glikogen  dan  menyebabkan  peningkatan  penyerapan karbohidrat.  Penghambatannya  akan  mengakibatkan  penurunan  penyerapan karbohidrat  dan  gula  [6].  GLUT  adalah  sekelompok  protein  yang  berfungsi membawa  glukosa  dari  ruang  ekstraseluler  menuju  intraseluler  bertujuan memasok kebutuhan energi dalam metabolisme [7]. Sebagai contoh GLUT 4 yang memiliki  lokasi  ekspresi  jaringan  pada  otot,  adipose  dan  hati,  serta  salah  satu substrat yang dapat berkomplemen adalah glukosa [8]. Glukokinase adalah anggota dari enzim hexokinase yang merupakan katalisator pertama dalam proses glikolisis dan  fosforilasi  glukosa  menjadi  glukosa  6-fosfat.  Dalam  sel-sel  pankreas, glukokinase  merupakan  enzim  yang  membatasi  laju  metabolisme  glukosa  dan menentukan  laju  sekresi  insulin  [9].  Studi  ini  bertujuan  untuk  mengetahui mekanisme ativitas daun dan batang sambiloto terhadap kelima target molekular tersebut.

## 2. METODE PENELITIAN
Metode  yang  digunakan  adalah systematic  review yakni  dengan  membuat PRISMA  checklist dan diagram  flow ,  menetapkan  kriteria  inklusi-eksklusi, search engine serta kata kunci pencarian artikel penelitian. Hal tersebut bertujuan untuk memberikan tuntunan dalam melakukan review dan memberikan batas pencarian terhadap  artikel  penelitian  yang  relevan.  Data  yang  diperoleh  berupa  hasil penelitian  primer,  tersaji  dalam  tabel  ekstraksi  data  yang  memuat  judul,  subjek,
parameter,  metode  dan  hasil  penelitian,  kemudian  data  dianalisis  secara komprehensif.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN

## 3.1. HASIL
Lebih dari 150 artikel dalam penelitian ini yang dilakukan identifikasi awal dan  ditetapkan  113  artikel  untuk  dilakukan  sortirisasi.  Dari  113  artikel  tersebut kemudian  dilakukan  skrining  dan  muncul  27  jurnal  yang  diekslusikan,  sisanya dilakukan kajian secara full text untuk memperoleh artikel yang layak dari aspek abstrak,  latar  belakang,  metode,  hasil,  pembahasan  sampai  kesimpulan.  Dari sejumlah  artikel  tersebut  masih  dilakukan  penilaian  akhir  dengan  lebih  seksama dan terpilih 10 artikel untuk masuk ke dalam ekstraksi data. Data ekstraksi tersebut mencangkup  aktivitas  Sambiloto  terhadap  target  molekular  DPP4,  α-glukosidase, GLUT, glukokinase dan PTP1B.
3.1.1.  Aktivitas  Sambiloto  terhadap  Target  Molekular  DPP4. Ekstrak etanol herba Andrographis paniculata (Burm.f.) Wall. Ex Nees) dilakukan uji secara in vitro dengan metode reaksi enzimatik pada inkubasi suhu 37 ℃, menggunakan substrat  Gly-Pro-p-nitroanilid  (GPPN)  yang  terhidrolisis  menghasilkan  produk paranitroanilid  (pNA).  pNA  berwarna  kuning  yang  kemudian  absorbansi  dibaca pada 380 nm, dan diperoleh hasil pada dosis 2,5 µg/ml dapat menghambat DPP4 dengan  persentase  penghambatan  37,03  %.  Nilai  ini  masih  cukup  lemah  jika dibandingkan dengan aktivitas kontrol positif sitagliptin yang memiliki persentase penghambatan mencapai 74,77 [10]. Secara in vitro juga dilakukan uji pada ekstrak air dan methanol Andrographis paniculata dengan metode reaksi enzimatik dengan substrat p-nitrophenyl phosphate (pNPP). Produk dibaca dalam bentuk p-nitrofenol pada suhu 37 ℃ dan panjang gelombang 405 nm. Dosis 25 µg/ml ekstrak air dan metanol Andrographis paniculata memberikan nilai penghambatan masing-masing 40,00 ± 11,5 % dan 74,80 ± 1,90 % dengan IC 50 13,40 µg/ml. Nilai tersebut tidak lebih  kuat  dibandingkan  dengan  kontrol  positif  RK-682  yang  memiliki penghambatan 84.0 ± 1.5 % dan IC 50 2.05 µg/ml [11].
3.1.2.  Aktivitas  Sambiloto  terhadap  Target  Molekular  α-Glukosidase. Aktivitas penghambatan terhadap α-glukosidase ditunjukkan oleh analog senyawa diterpenoid  dari  ekstrak Andrographis  paniculata menggunakan  metode  reaksi enzimatik dengan substrat. Penghambatan diamati pada suhu 37 ℃ dan absorbansi dibaca  pada  405  nm.  Secara in vitro senyawa  14-deoksi-11,  12- didehidroandrografolid  memiliki  aktivitas  penghambatan  16,5  %.  Senyawa  15-p- metoksilbenziliden  14-deoksi-11,  12-didehidroandrografolid  dapat  menghambat enzim α-glukosidase mencapai 100 % dengan nilai IC 50 16 µM dengan penambahan substituen pada C-15 (R 1 = H, R 2 = 4-MeOC 6 H) [12]. Aktivitas penghambatan juga ditunjukkan  pada  ekstrak  etanol  daun Andrographis  paniculata dan  senyawa andrografolid  dengan  parameter  IC 50 ,  PBG,  AUC.  Secara in  vitro dengan  reaksi enzimatik  dengan  substrat  p-Nitrophenyl-α-D-glucopyranocid  dan  pembacaan absorbansi pada 405 nm menunjukkan bahwa ekstrak Andrographis paniculata dan andrografolid  dapat  menghambat  terhadap  α-glukosidase  dengan  IC 50 masing-
masing 17,2 mg dan 11,0 mg. Nilai tersebut masih dianggap belum cukup kuat jika dibandingkan dengan nilai IC 50 kontrol positif acarbose yaitu 6,2 mg. Metode secara in vivo juga dilakukan dengan pemberian sampel kepada hewan uji tikus yang telah diinduksi STZ, kemudian dilakukan sampling darah dan tes toleransi karbohidrat sehingga dapat menghitung penurunan PBG dan AUC. Pemberian konsentrasi 500 dan  1000  mg/kg  ekstrak  etanol  daun Andrographis  paniculata dan  10  mg/kg andrografolid menyebabkan penurunan PBG dan AUC bernilai signifikan (P<0,05) [13]. Penelitian secara in vivo menggunakan ekstrak etanol Andrographis paniculata (Burm.f.) juga telah dilakukan sebelumnya terhadap hewan uji yang diinduksi STZ terhadap  toleransi  karbohidrat  (pati,  sukrosa,  glukosa)  selanjutnya  dihitung penurunan PBG dan AUC. Pada tes toleransi pati, ekstrak Andrographis paniculata dengan dosis 500 dan 1000 mg/kg secara signifikan menurunkan PBG dan hanya dosis  1000  mg/kg  yang  secara  signifikan  menurunkan  AUC  pada  tikus  diabetes. Pada tes toleransi sukrosa, dengan dosis 1000 mg/kg saja yang secara signifikan mampu menurunkan PBG dan AUC pada tikus diabetes. Pada tes toleransi glukosa, ekstrak Andrographis  paniculata gagal  menurunkan  PBG  dan  AUC  pada  tikus diabetes [14].
3.1.3. Aktivitas Sambiloto terhadap Target Molekular GLUT. Pemberian sampel fraksi kloroform dari ekstrak daun Andrographis paniculata dengan dosis 200 mg/kg secara oral kepada hewan uji tikus yang telah diinduksi STZ, kemudian dilakukan    analisa  RT-PCR  terhadap  ekspresi  m-RNA  glukokinase  dan  GLUT4, menunjukkan bahwa fraksi tersebut dapat meningkatkan kadar glukokinase di hati dan beberapa profil ekspresi enzim glukoneogenik, glukosa-6fosfat  dan fosfoenol piruvat  karboksikinase  (PEPCK)  secara  signifikan  yakni  hampir  dua  kali  lipat dibandingkan kontrol diabetes. Selain itu ekspresi m-RNA GLUT4 pada jaringan otot dan adiposa juga terjadi akselerasi atau penambahan jumlah  [15]. Penelitian lain juga  dilakukan  menggunakan  deoksiandrografolid  yakni  senyawa  natural Andrographis  paniculata baik  secara in  vitro maupun in  vivo .  Parameter  yang diamati secara in vitro adalah peningkatan jumlah permukaan GLUT4 dilihat dari lipatan terhadap kontrol basal , sedangkan in vivo adalah kadar gula darah dan AUC. Metode in  vitro dilakukan  dengan  menggunakan  sel  L6-GLUT4myc,  mengamati peningkatan  level/jumlah  transporter  (GLUT  dan  GLUT4)  dan  dianalisis menggunakan  teknik western  blot ,  serta  mengamati  translokasi  dan  redistribusi GLUT4 ke permukaan sel dengan uji pasangan antibodi secara colorimetrik. Metode in vivo dilakukan dengan pemberian sampel kepada hewan uji yang diinduksi STZ, kemudian  dilakukan  sampling  darah  untuk  menghitung  penurunan  kadar  gula darah.  Hasil  menunjukkan  deoksiandrografolid  secara  signifikan  mampu meningkatkan  translokasi  dan  redistribusi  GLUT4  ke  permukaan  sel  dan menurunkan kadar gula darah serta meningkatkan toleransi glukosa [16].
3.1.4. Aktivitas Sambiloto terhadap Target Molekular Glukokinase. Uji aktivitas  terhadap  glukokinase  dilakukan  menggunakan  andrografolid  murni, ekstrak  etanol  batang  dan  daun Andrographis  paniculata secara in  vivo .  Sampel diberikan  kepada  hewan  uji  yang  diinduksi  nikotinamid  dan  STZ,  2  kali  sehari selama 21 hari, kemudian dilakukan analisa jaringan hati untuk melihat aktivitas
enzim. Andrografolid 10 mg/kg menunjukkan peningkatan signifikan aktivitas GK, HK  dan  diikuti  penurunan  glukosa-6fosfat  yang  signifikan  pula.  Sedangkan  pada ekstrak  etanol Andrographis  panicalata ,  peningkatan  GK  secara  signifikan  pada dosis 1000 mg/kg [17].
3.1.5. Aktivitas Sambiloto terhadap Target Molekular PTP1B . Aktivitas PTP1B  diamati  menggunakan  parameter  afinitas  pengikatan  ligan-protein/enzim dengan  metode docking molekular,  yakni  menggunakan  19  senyawa  kimia  yang diperoleh  dari PubChem  databases  docking  molecular ,  dilakukan  menggunakan AutoDock Vina  in PyRx ,  dan  hasil  menunjukkan  bahwa  apigenin  memiliki  afinitas ikatan terhadap PTP1B, DPP4 dan glukokinase dengan nilai masing-masing -8,50, - 8,60, dan -8,90. Selain itu, senyawa 19-trifenil andrografolid juga memiliki afinitas pengikatan  terhadap  DPP4,  α-glukosidase  dan  glukokinase  dengan  nilai  masing- masing -9,33, -8,75 dan -10,4,  kcal/mol [18].

## 3.2. PEMBAHASAN
Studi  [10]  melakukan  uji  aktivitas  ekstrak  etanol  herba Andrographis paniculata menggunakan metode in vitro yakni melakukan reaksi enzimatik dengan substrat  Gly-pro-p-nitroanilid  (GPPN)  dan  menunjukkan  adanya  aktivitas penghambatan ekstrak terhadap target molekular DPP4 namun nilainya cenderung lemah  dibandingkan  kontrol  positif  sitagliptin.  Sampel  yang  digunakan  berupa ekstrak sehingga  tidak dapat  dinyatakan  secara  jelas bagian  senyawa  mana  yang beraktivitas, akan tetapi studi [18] melalui metode docking molekular memberikan gambaran bahwa senyawa golongan diterpenoid terkandung dalam sambiloto yakni 19-trifenil  andrografolid  memberikan  afinitas  ikatan  terhadap  protein  DPP4.  Sisi aktif  enzim  DPP4  dibagi  menjadi  beberapa  sub  wilayah: catalytic  triad (Ser630, Asp708,  His740),  rongga oxyanion (Tyr47,  Ser631),  wilayah  dengan  residu jembatan  garam  (Glu205,  Glu206,  Tyr662)  dan  kantong  S1  and  S2  yang  berisi (Arg125, Ser209, Phe357, Arg358, Tyr547, Ser631, Val656, Trp659, Tyr62, Tyr666, Asn710, Val711) [19]. Senyawa 19-trifenil isoandrografolid menunjukkan memiliki afinitas ikatan terbaik sebagaimana ligan asli yang mampu berinteraksi dengan sisi aktif enzim, yakni dengan residu asam amino Tyr662, Tyr666, Glu205, Glu206 dan Arg125. Karakteristik penting dari ligan senyawa 19-trifenil isoandrografolid yang memberikan  interaksi  adalah  donor  dan  akseptor  ikatan  hidrogen  yang  masing- masing berjumlah satu dan lima.
Aktivitas penghambatan PTP1B ini ditunjukkan oleh studi [11] secara in vitro dengan metode reaksi enzimatik dengan substrat p-nitrofenil fosfat (pNPP). Ekstrak air dan metanol Andrographis paniculata mampu memberikan efek penghambatan terhadap  enzim  PTP1B  dengan  kategori  lemah,  namun  studi  [18]  memberikan gambaran bagaimana senyawa andrografolakton menunjukkan nilai afinitas ikatan terbaik  dalam  penghambatan  (-9,45±0,06).  Senyawa  tersebut  mampu  berikatan terhadap residu asam amino Gln266, Gly220, Phe182, Gly218, Ile219, Try46, Val49, Ala217,  Ser216  dan  Arg221  pada  sisi  aktif  enzim  PTP1B.  Secara  ideal  rancangan mimetik  PTyr yang  dapat  memberikan penghambatan  yang  kuat  terhadap  enzim PTP1B yakni memiliki gugus peptida, gugus karboksilat serta gugus fofat yang tidak terhidrolisis [20]. Selain itu sifat hidrofilik pada sisi aktif enzim menyebabkan lebih
menyukai senyawa dengan gugus hidrofilik walaupun gugus hidrofobik juga masih dapat  memberikan  interaksi.  Andrografolakton  dianggap  memiliki  sebagian karakteristik  mimetik  PTyr  yang  mampu  memberikan  interaksi  terhadap  enzim PTP1B  sebagai inhibitor .  PTP1B  adalah  target  molekular  satu  situs  dengan  PTPs dimana  mimetik  pTyr  dalam  menghambat  PTPs  adalah  elemen  kunci pengembangan  senyawa.  Pengembangan  analog  pTyr  seperti  dengan  mengganti gugus  fosfat  menjadi  gugus  metil  fosfonat,  mengkompensasi  penurunan elektronegativitas dari perubahan O menjadi C, dapat mengikat sisi aktif PTPs tanpa terhirolisis  [21],  maka  modifikasi  senyawa  dirasa  perlu  untuk  memperoleh  efek penghambatan yang lebih baik.
Tiga studi [12], [13] dan [14]  telah melakukan uji aktivitas penghambatan senyawa  diterpenoid  sambiloto  terhadap  α-glukosidase.  Ketiganya  dilakukan secara in  vitro melalui  reaksi  ezimatik  dengan  substrat  p-nitrofenil-α-D- glukopiranosid  (pNPG).  Senyawa  andrografolid  serta  analog  dan  derivatnya terbukti poten dalam menghambat enzim α-glukosidase. Aktivitas tersebut dapat ditingkatkan dengan menurunkan beberapa analog dan derivat yang lebih spesifik sifatnya  serta  dengan  memodifikasi  beberapa  struktur  seperti  15-p- metoksilbenziliden14-deoksi-11,12-didehidroandrografolid.  Senyawa  tersebut adalah  derivat  alami  dari  andrografolid  yang  meningkat  penghambatannya  saat dilakukan  pengurangan  ikatan  olefin  C  12,  13.  Aktivitas  hambat  senyawa diterpenoid  terhadap  α-glukosidase  diperkuat  dengan  uji in  vivo yang  dilakukan dengan tes karbohidrat terhadap tikus yang telah diinduksi streptozotocin (STZ), menunjukkan penurunan kadar gula darah dan AUC yang signifikan. Sisi aktif enzim α-glukosidase berupa asam amino Trp376, Met519, Trp481, Asp616, Phe649 dan Arg600  yang  mampu  berinteraksi  dengan  ligan  senyawa.  Interaksi  tersebut ditunjukkan  adanya  ikatan  yang  kuat  terhadap  senyawa  19-trifenil isoandrografolid.  Struktur  ligan  senyawa  yang  memberikan  pengaruh  penting dalam  penghambatan  enzim  ini  adalah  adanya  gugus  hidroksil  fenol.  Gugus  ini mampu memberikan afinitas ikatan yang kuat dan minim efek samping  sehingga sangat  bermanfaat  secara  farmakologis.  Senyawa  apigenin  yang  terkandung  pula dalam  sambiloto,  juga  memberikan  potensi  penghambatan  karena  adanya  gugus hidroksil  fenol.  Pentingnya  gugus  ini  dalam  penghambatan  α-glukosidase  juga ditunjukkan pada senyawa flavonoid hesperetin yang memiliki tiga gugus hidroksil fenol [22].
Studi  [16]  menggunakan  senyawa  deoksiandrografolid  dalam  uji  aktivitas terhadap  target  molekular  GLUT.  Uji  dilakukan  dengan  menghitung  peningkatan jumlah transporter (GLUT1 dan GLUT4) dan translokasi GLUT4 ke permukaan sel. Secara in  vitro ,  deoksiandrografolid  mampu  meningkatkan  translokasi  dan redistribusi  GLUT4  ke  membran  sel  secara  signifikan,  namun  tidak  pada peningkatan  jumlah  transporternya.  Peningkatan  parameter  tersebut  dikuatkan dengan  perlakuan in  vivo dimana  deoksiandrografolid  secara  signifikan  mampu menurunkan kadar gula darah dan meningkatkan toleransi glukosa. Hal ini relevan dengan  studi  [15]  yang  menyatakan  peningkatan  akselerasi  m-RNA  GLUT4  pada jaringan otot dan adiposa setelah pemberian fraksi kloroform sambiloto pada tikus
dengan  dosis  200  mg/kg.  GLUT4  memiliki  sisi  aktif  pengikatan  substrat  yaitu berupa kutub residu Gln280, Gln281, Asn315 dan Glu378 [23], namun sisi aktif ini berfungsi  mengikat  substrat  polar berupa  glukosa  untuk  ditransfer  ke  dalam sel. Senyawa deoksiandrografolid dalam sambiloto mampu meningkatkan translokasi GLUT4 dengan mekanisme kerja secara tidak langsung, yaitu kedua senyawa yang memiliki sebagian kriteria mimetik PTyr bekerja menghambat PTP1B dan mampu menstimulasi  terjadinya  fosforilasi  IRS1,  mengaktifkan  PI3K  dan  Akt.  Hal  ini menyebabkan  fosforilasi  AMPK  dan  peningkatan  translokasi  GLUT4  ke  membran sel.  Dengan  kata  lain  senyawa  andrografolakton  yang  sebelumnya  dinyatakan sebagai penghambat PTP1B juga mampu meningkatkan translokasi GLUT4.
Pengamatan  terhadap  aktivitas  glukokinase  dilaporkan  menggunakan senyawa  andrografolid  murni  dan  ektrak  etanol  batang  dan  daun Andrographis paniculata dengan  metode in  vivo [17].  Kedua  Subjek  memiliki  nilai  aktivitas mengaktivasi glukokinase yang signifikan, andrografolid pada dosis 10 mg/kg dan ekstrak pada dosis 1000 mg/kg. Selain heksokinase, glukokinase diketahui sebagai enzim yang juga berperan dalam penghambatan proses glikolisis yakni pada tahap pembentukan  glukosa-6fosfat.  Hasil docking molekuler  [18]  juga  menyatakan senyawa  19-trifenil  isoandrografolid  memiliki  afinitas  pengikatan  yang  baik terhadap protein glukokinase. Kombinasi kedua metode pada studi tersebut saling menguatkan akan aktivitas senyawa diterpenoid yang terkandung di dalam batang dan daun sambiloto. Interaksi ligan senyawa 19-trifenil isoandrografolid ini terjadi pada sisi aktif enzim glukokinase yaitu Met235, leu451, Arg63 dan Gln98. Senyawa apigenin juga memiliki afinitas interaksi yang sama terhadap glukokinase namun nilainya tidak lebih kuat. Fitur umum yang dimiliki senyawa aktivator glukokinase ini  adalah  adanya  akseptor  donor  ikatan  hidrogen,  dan  kriteria  tersebut  dimiliki senyawa  19-trifenil  isoandrografolid.  Selain  itu  dua  ikatan  hidrogen  dengan punggung  gugus  NH  dan  CO  akan  mengikat  Arg63  [23]  sehingga  menghasilkan aktivasi enzim glukokinase.
Berdasarkan  uraian  tersebut  menunjukkan  bahwa  senyawa  golongan diterpenoid dan flavonoid yang terkandung di dalam sambiloto dapat memberikan aktivitas  terhadap  lima  target  molekular  yang  berperan  dalam  patofisiologi  DM. Diketahui kedua golongan senyawa tersebut banyak terkandung di  dalam batang maupun daun sambiloto, khususnya diterpenoid [24].

## 4. KESIMPULAN
Berdasarkan  kajian,  hasil penelitian  eksperimental  menunjukkan  bahwa senyawa dalam ekstrak etanol Andrographis paniculata mampu menghambat DPP4 walau  sifatnya  lemah,  dan  secara  kuat  menghambat  α-glukosidase  serta meningkatkan  akselerasi  m-RNA  dari  GLUT4.  Sedangkan  ekstrak  air  dan metanolnya  secara  lemah  menghambat  PTP1B.  Beberapa  senyawa  diterpenoid terkandung dalam Andrographis paniculata yang terbukti memiliki aktivitas adalah 14-deoksi-11,  12  didehidroandrografolid  dan  15- p- metoksilbenziliden  14-deoksi, 12-didehidroandrografolid  yang  secara  kuat  menghambat  α-glukosidase,  serta senyawa  dioksiandrografolid  yang  mampu  meningkatkan  translokasi  GLUT4. Sedangkan  hasil  penelitian docking  molecular menunjukkan  senyawa  19-trifenil
isoandrografolid  dapat  menghambat  DPP4,  α-glukosidase  dan  mengaktivasi glukokinase,  senyawa  andrografolakton  dapat  menghambat  PTP1B,  dan  senyawa apigenin  mampu  menghambat  DPP4,  PTP1B,  serta  mengaktivasi  glukokinase, dimana hal ini tetap membutuhkan pembuktian eksperimental baik secara in vitro maupun in vivo .

## 5. UCAPAN TERIMAKASIH
Terima kasih kepada segenap civitas Program Studi Pasca Sarjana Farmasi, Fakultas Farmasi, Universitas Setia Budi Surakarta.

## 6. DAFTAR PUSTAKA
[1].   Alberti,  K.  G.  M.  M.,  &  Zimmet,  P.  Z.  (1998).  Definition,  Diagnosis  and Classification of Diabetes Mellitus and its Complications Part 1: Diagnosis and Classification of Diabetes Mellitus Provisional Report of a WHO Consultation. Diabetic Medicine , 15 : 539–553.
[2].  W.  H.  O.  (2019). Classification  of  Diabetes  Mellitus  2019. World  Health Organization.https://apps.who.int/iris/bitstream/handle/10665/325182/9 789241515702-eng.pdf.
[3].  Boyle,  D.  I.  R.,  Evans,  J.  M.  M.,  Sullivan,  F.,  &  Morris,  A.  D.  (2001). Contraindications  to  metformin  therapy  in  patients  with  Type  2  diabetes population-based  study  of  adherence  to  prescribing  guidelines ,  (18):  483– 488.  https://doi.org/10.1046/j.1464-5491.2001.00509.x.
[4].  Rao,  Y.  K.,  Vimalamma,  G.,  Rao,  C.  V.,  &  Tzeng,  Y.  (2004).  Flavonoids  and andrographolides  from  Andrographis  paniculata. Phytochemistry , 65 :  2317– 2321. https://doi.org/10.1016/j.phytochem.2004.05.008.
[5].  Deacon,  C.  F.,  &  Holst,  J.  J.  (2006).  Dipeptidyl  peptidase  IV  inhibitors:  A promising new therapeutic approach for the management of type 2 diabetes. International  Journal  of  Biochemistry  and  Cell  Biology , 38 (5–6):  831–844. https://doi.org/10.1016/j.biocel.2005.09.011.
[6].  Kerru, N., Singh-Pillay, A., Awolade, P., & Singh, P. (2018). Current anti-diabetic agents and their molecular targets: A review. European Journal of Medicinal Chemistry , 152 : 436–488. https://doi.org/10.1016/j.ejmech.2018.04.061.
[7].  Mccall,  A.  L.  (2019). Glucose  Transport . Stress:  Physiology,  Biochemistry,  and Pathology .  Elsevier  Inc.  https://doi.org/10.1016/B978-0-12-813146- 6.00022-9.
[8].  Gauer,  J.  S.,  Tumova,  S.,  Lippiat,  J.  D.,  Kerimi,  A.,  &  Williamson,  G.  (2018). Differential patterns of inhibition of the sugar transporters GLUT2 , GLUT5 and GLUT7  by  flavonoids. Biochemical  Pharmacology , 152 (3):  11–20. https://doi.org/10.1016/j.bcp.2018.03.011.
[9].  Efanov, A. M., Barrett, D. G., Brenner, M. B., Briggs, S. L., Delaunois, A., Durbin, J. D., & Gromada, J. (2005). A Novel Glucokinase Activator Modulate Pancreatic Islet  and  Hepatocyte  Function. Endocrinology , 146 (9):  3696–3701. https://doi.org/10.1210/en.2005-0377.
[10].  Riyanti, S., Suganda, A. G., & Sukandar, E. Y. (2016). Dipeptidyl Peptidase-IV Inhibitory  Activity  of  Some  Indonesian  Medical  Plants. Asian  Journal  of Pharmaceutical and Clinical Research , 9 (2): 2–4.
[11].  Saifudin, A., Kadota, S., & Tezuka, Y. (2012). Protein tyrosine phosphatase 1B inhibitory  activity  of  Indonesian  herbal  medicines  and  constituents  of Cinnamomum burmannii and Zingiber aromaticum. J. Nat. Med. , 67, (5): 264- 270. https://doi.org/10.1007/s11418-012-0674-7.
[12].  Dai,  G.,  Xu,  H.,  Wang,  J.,  Liu,  F.,  &  Liu,  H.  (2006).  Studies  on  the  novel  a  - glucosidase  inhibitory  activity  and  structure  activity  relationships  for andrographolide analogues. Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters, 16 , 16: 2710–2713. https://doi.org/10.1016/j.bmcl.2006.02.011.
[13].  Subramanian  R.,  M.  Zaini  Asmawi,  &  Amirin  Sadikun.  (2008).  In  vitro  α- glucosidase  and  α-amylase  enzyme  inhibitory  eﬀects  of  Andrographis paniculata extract and andrographolide. Acta Biochimica Polonica , 55 (2): 391– 398. DOI: https://doi.org/10.18388/abp.2008_3087.
[14].  Subramanian,  R.,  &  Asmawi,  M.  Z.  (2006).  Inhibition  of  a  -Glucosidase  by Andrographis  paniculata  Ethanol  Extract  in  Rats. Pharmaceutical  Biology ,
44 (8): 600–606. https://doi.org/10.1080/13880200600896892.
[15].  Kharya, M. D. (2012). Glucose metabolism and diabetogenic gene expression analysis of chloroform fraction of Andrographis paniculata ( Nees ) whole herb in diabetic albino mice expression analysis of chloroform fraction of diabetic albino mice. Journal of Complementary and Integrative Medicine , 9 (1): 1–16. https://doi.org/10.1515/1553-3840.1632.
[16].  Arha, D., Pandeti, S., Mishra, A., & Prakash, S. (2015). Deoxyandrographolide promotes  glucose  uptake  through  glucose  transporter-4  translocation  to plasma membrane in L6 myotubes and exerts antihyperglycemic effect in vivo.
European Journal of Pharmacology , 768 : 207–216.
https://doi.org/10.1016/j.ejphar.2015.10.055.
[17].  Subramanian,  R.,  Asmawi,  M.  Z.,  &  Sadikun,  A.  (2008).  Effect  of Andrographolide  and  Ethanol  Extract  of  Andrographis  paniculata  on  Liver Glycolytic , Gluconeogenic , and Lipogenic Enzymes in a Type 2 Diabetic Rat Model. Pharmaceutical Biology , 46 (11): 772–780.
https://doi.org/10.1080/13880200802316079.
[18].  Julaiha, Widodo, G. P., & Herowati, R. (2019). Predicting ADME and Molecular Docking  Analysis  of  Andrographis  paniculata  and  Strobilanthes  crispus Chemical Constituens Against Antidiabetic Molecular Targets. Journal of The Indonesian Chemical Society , 02 (2): 106–113. https://doi.org/10.34311/jics.2019.02.2.106.
[19].  Rafat, A., Philip, K., & Muniandy, S. (2010). Antioxidant potential and content of phenolic compounds in ethanolic extracts of selected parts of Andrographis paniculata. Journal  of  Medicinal  Plants  Research , 4 (2):  197–202. https://doi.org/10.5897/JMPR.9000224.
[20].  Jia, Z., Ye, Q., Dinaut, A. N., Wang, Q., Waddleton, D., Payette, P., … Taylor, S. D. (2001).  Structure  of  Protein  Tyrosine  Phosphatase  1B  in  Complex  with
Inhibitors Bearing Two Phosphotyrosine Mimetics. J. Med. Chem. , 44 : 4584– 4594. https://doi.org/10.1021/jm010266w.
[21].  Hiriyanna,  K.  T.,  Baedke,  D.,  Baek  K.  H.,  &  Forney  B.  A.  (1994). Thiophosphorylated  substrate  analogs  are  potent  active  site-directed inhibitors of protein-tyrosine phosphatases. Analytical Biochemistry, 223 (1): 51–58. https://doi.org/10.1006/abio.1994.1545.
[22].  Gong,  Y.,  Qin,  X., Zhai, Y., Hao,  H.,  Lee, J.,  &  Park,  Y.  (2017).  Macromolecules Inhibitory  effect  of  hesperetin  on  α-glucosidase :  Molecular  dynamics simulation  integrating  inhibition  kinetics. International  Journal  of  Biological
Macromolecules , 101 : 32–39.
https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2017.03.072.
[23].  Deng, D., Sun, P., Yan, C., Ke, M., Jiang, X., Xiong, L., & Ren, W. (2015). Molecular basis of ligand recognition and transport by glucose transporters. Nature , 526 : 391–396. https://doi.org/10.1038/nature14655.
[24].  Pholphana, N., Rangkadilok, N., Thongnest, S., Ruchirawat, S., Ruchirawat, M., &  Satayavivad,  J.  (2004).  Determination  and  variation  of  three  active diterpenoids  in  Andrographis  paniculata  (Burm.f.)  Nees. Phytochemical Analysis , 15 (6): 365–371. https://doi.org/10.1002/pca.789.