Judul: Optimasi Metode Ekstraksi dan Kombinasi Sebagai Produk Antioksidan dan Sitotoksik Berbasis Kapulaga (Amomum compactum)
Abstrak: Kapulaga dikenal dengan nama ilmiah Amomum compactum merupakan tanaman dari famili Zingiberaceae yang mengandung berbagai senyawa fitokimia seperti fenol, terpenoid, flavonoid, dan alkaloid menyebabkan tanaman ini memiliki aktivitas farmakologi untuk pengobatan. Optimalisasi metode ekstraksi buah kapulaga (A. compactum) untuk mengetahui bioaktivitasnya sebagai antioksidan dan agen sitotoksik belum pernah dilakukan sebelumnya. Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan kondisi optimasi ekstraksi (rasio pelarut, konsentrasi etanol, dan waktu ekstraksi) terhadap kandungan total fenolik, flavonoid, terpenoid, aktivitas sitotoksik, dan aktivitas antioksidan menggunakan Box-Behnken Design. Rancangan percobaan dilakukan menggunakan Box-Behnken Design dengan aplikasi Design Expert 13.0, pengujian kadar total fenolik menggunakan metode Folin- Ciocalteu, total flavonoid menggunakan metode kolorimetri (AlCl3), total terpenoid yang berhubungan dengan aktivitas sitotoksik, aktivitas antioksidan menggunakan dua metode (DPPH dan FRAP), serta identifikasi senyawa fitokimia menggunakan GC-MS dan LC-MS/MS. Proses ekstraksi dengan tiga variabel independen yaitu rasio pelarut (1:5, 1:10, dan 1:15), konsentrasi etanol (50%, 70%, dan 96%), serta waktu ekstraksi (1, 2, dan 3 hari) telah menghasilkan respon kandungan total fenolik (TPC) maksimum yaitu 4.6019 mg GAE/g DW, kandungan total flavonoid (TFC) maksimum 11.1399 mg QE/g DW, kandungan total terpenoid maksimum 4.8440 mg UAE/g DW, aktivitas sitotoksik maksimum 154.225 ppm, DPPH maksimum 0.508592 μmol TE/g DW, dan FRAP maksimum 7.21074 μmol TE/g DW. Kondisi optimasi ekstraksi fenolik dan flavonoid terhadap aktivitas antioksidan diperoleh nilai desirability 0.801 dengan kombinasi rasio pelarut 1:15 mL/g, konsentrasi etanol 96% dan waktu ekstraksi 1.676 hari. Hasil ekstraksi optimal teridentifikasi 69 senyawa dengan GC- MS (sebagian besar senyawa golongan terpenoid dan polifenol) serta 20 senyawa dengan LC-MS/MS (sebagian besar senyawa polifenol dan asam). Kemudian Kondisi optimasi ekstraksi terpenoid dan aktivitas sitotoksik diperoleh nilai desirability 0.772 dengan kombinasi rasio pelarut 1:8 mL/g, konsentrasi etanol 50% dan waktu ekstraksi 1 hari. Selanjutnya ekstrak diverifikasi serta dianalisis menggunakan One-Sample T-Test dan uji RSE (Relative Standard Error). Sehingga dari hasil tersebut dapat disimpulkan bahwa Box-Behnken Design dapat digunakan untuk mengoptimalkan senyawa yang memiliki aktivitas sitotoksik dan berkhasiat sebagai antioksidan dari buah kapulaga (A. compactum).
Keyword: Amomum compactum, Box-Behnken Design, cytotoxic activity, DPPH, flavonoids, FRAP, phenolics, terpenoids

Judul: Optimization of Total Phenolic Extraction and Antioxidant Activity (DPPH method) of Amomum compactum Fruit with Simplex-centroid Design
Abstrak: Amomum compactum atau dikenal dengan kapulaga adalah suatu tanaman obat yang memiliki banyak potensi karena kandungan senyawa metabolitnya, salah satunya sebagai antioksidan. Penelitian ini bertujuan memberikan informasi kombinasi pelarut yang optimum dalam mengekstrak buah kapulaga menggunakan desain simplex-centroid dengan pelarut air, metanol, etanol, dan etil-asetat untuk mendapatkan ekstrak dengan total fenolik dan aktivitas antioksidan yang tinggi. Ekstraksi yang dilakukan menggunakan metode maserasi, uji kadar fenolik menggunakan metode Folin-Ciocalteau, dan uji aktivitas antioksidan menggunakan metode DPPH. Ekstrak air-metanol menghasilkan kadar total fenolik tertinggi sebesar 0.346 mg GAE/g bobot kering dan ekstrak air-etanol menghasilkan kadar aktivitas antioksidan tertinggi sebesar 0.197 µmol TE/g bobot kering dibandingkan ekstrak lainnya. Solusi optimasi desain simplex-centroid ditentukan oleh nilai desirability. Nilai desirability yang didapat dari optimasi simplex-centroid yaitu 0.933 pada campuran 0.472 air dan 0.528 metanol dengan prediksi nilai total fenolik sebesar 0.333 mg GAE/g bobot kering dan nilai prediksi aktivitas antioksidan sebesar 0.179 µmol TE/g bobot kering., Amomum compactum or known as cardamom is a medicinal plant that has a lot of potential due to its metabolite compounds, one of which is as an antioxidant. This study aims to provide information of the optimum solvent combination in extracting cardamom fruit using the simplex-centroid design with water, methanol, ethanol, and ethyl-acetate solvents to obtain extract with high total phenolic compounds and antioxidant activity. The extraction using the maceration method, the phenolic content test using the Folin-Ciocalteau method, and the antioxidant activity test using the DPPH method. The water-methanol extract produced the highest total phenolic content of 0.346 mg GAE/g dry weight and the water-ethanol extract produced the highest antioxidant activity level of 0.197 µmol TE/g dry weight compared to the other extracts. The simplex-centroid design optimization solution is determined by the desirability value. The desirability value obtained from simplex-centroid optimization is 0.933 in a mixture of 0.472 water and 0.528 methanol with a predicted total phenolic value of 0.333 mg GAE/g dry weight and a predicted value of antioxidant activity of 0.179 µmol TE/g dry weight.
Keyword: Antioxidant activity, Extract optimization, Simplex-centroid design, Total phenolic compounds

Judul: Hamiltonian formulation for linear waves motion in two layers fluid
Abstrak: The surface wave could be considered as a wave that separates two fluids, namely water and air. Based on this assumption, it is introduced the interfacial wave, a wave between two layers of fluid with different density. The formulation of interfacial waves motion begins with deriving the base equation of irrotational ideal fluid. Furthermore, according to irrotational fluid assumption, the base equation can be stated in velocity potential. In this derivation, the fluids domain is assumed to be restricted by rigid lid boundary conditions, both at the upper and lower limit. Therefore, the interfacial waves motion can be explained in a hamiltonian formulation. In the hamiltonian formulation, total energy is defined as the sum of kinetic and potential energy. The hamiltonian system is obtained from reduction of kinetic energy by using the Dirichlet Neumann Operator. The resulted kinetic energy equation is nonlinear. Therefore, this form is linearized by first part of the Taylor expansion. This linearization gives a dispersion relation of linear wave. Based on this dispersion relation, the phase speed of the linear wave depends on the density ratio of the two layers fluid.
Keyword: