ABSTRACT Java cardamom is a species of herbal medicinal plant endemic to West Java, Indonesia, that has been used for a long time in traditional medicine. The effects of shading and nitrogen doses on the Gas Chromatography-Mass Spectrometry (GC-MS) profile, total phenolic and flavonoid contents, and antioxidant activity in the ethanol extract of Java cardamom leaves were investigated in this study. The experiment was conducted using a split-plot scheme with three replicates. The main plot constituted shading (without, 25, 50, and 75%), and the sub-plot comprised nitrogen doses (control, 0.9, and 1.36 g nitrogen fertilizer per polybag). GC-MS analysis found 27 compounds in the ethanol extract of Java cardamom leaves. The compounds 1.8-Cineole (36.87%) and 5-Hydroxy-3,7,4’-trimethoxyflavone (18.83%) had the highest concentrations in the combination of 25% shade with 0.9 g N fertilizer per polybag and 50% shade with 1.36 g N fertilizer per polybag. The highest total phenolic content (1.26 mg gallic acid equivalent g-1 dry weight), flavonoid content (3.42 mg quercetin equivalent g-1 dry weight), and ferric reducing antioxidant power (FRAP) antioxidant activity (5.80 μmol Trolox equivalent antioxidant capacity g-1 dry weight) were found with 75% shade. Metabolites 1-Methyl-4-isopropyl-cis-3-hydroxycyclohex-1-ene-6-one, 4-propoxy-catechol, cyclohexane, tert-pentyl-, cis-p-Menth-2,8-dienol, cis-carveol, and cis-p-mentha-1(7),8-dien-2-ol were responsible for antioxidant activity in the ethanol extract of Java cardamom leaves. Shade of 75% is recommended to produce optimal antioxidant activity and phenolic and flavonoid content from Java cardamom leaf extract.
RESUMO O cardamomo de Java é uma espécie de planta medicinal herbácea endêmica de Java Ocidental, na Indonésia, que tem sido usada há muito tempo na medicina tradicional. Os efeitos do sombreamento e das doses de nitrogênio no perfil de cromatografia gasosa-espectrometria de massas (GC-MS), teores de fenólicos e flavonoides totais e atividade antioxidante em extrato etanólico de folhas de cardamomo de Java foram investigados neste estudo. O experimento foi conduzido em esquema de parcelas subdivididas com três repetições. A parcela principal foi constituída de sombreamento (sem, 25, 50 e 75%) e as subparcelas foram compostas por doses de nitrogênio (testemunha, 0.9 e 1.36 g de nitrogênio por saco). A análise GC-MS encontrou 27 tipos de compostos no extrato etanólico das folhas de cardamomo de Java. Os compostos 1,8-Cineol (36.87%) e 5-Hidroxi-3,7,4’-trimetoxiflavona (18.83%) apresentaram as maiores concentrações na combinação de 25% de sombreamento com 0.9 g saco poli-1 de fertilizante N e 50% sombreamento com 1.36 g saco poli-1 de fertilizante N. O maior teor de fenólicos totais (1.26 mg de ácido gálico equivalente g-1 peso seco), flavonóides (3.42 mg de quercetina equivalente g-1 peso seco) e atividade antioxidante de poder antioxidante redutor férrico (FRAP) (5.80 μmol Trolox capacidade antioxidante aquivalente g-1 peso seco) foram encontrados na sombra de 75%. Verificou-se que 1-Metil-4-isopropil -cis-3-hidroxiciclohex-1-eno-6-ona, 4-propoxi-catecol, ciclohexano, terc-pentil-, cis-p-Menth-2,8-dienol, cis-carveol, dan cis-p-mentha -1(7),8-dien-2-ol foram os metabólitos responsáveis pela atividade antioxidante no extrato etanólico das folhas de cardamomo de Java. O sombreamento de 75% é recomendado para produzir maior teor fenólico e flavonóide e ótima atividade antioxidante do extrato de folhas de cardamomo de Java.