AKTIVITAS ANTIOKSIDAN, KANDUNGAN TOTAL FENOL, DAN FLAVONOID LIMA TANAMAN HUTAN YANG BERPOTENSI SEBAGAI OBAT ALAMI
RIKI LAKSA PURNAMA
DEPARTEMEN BIOKIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2015
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Aktivitas Antioksidan, Kandungan Total Fenol, dan Flavonoid Lima Tanaman Hutan yang Berpotensi sebagai Obat Alami adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Penelitian ini merupakan bagian dari Penelitian Desentralisasi IPB tahun 2014 atas nama drh Sulistiyani, MSc, PhD dkk dengan judul Pengembangan Produk Antikolesterol dari Tumbuhan Hutan Berbasis Mekanisme Penghambatan Enzim HMG-CoA Reduktase. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini. Bogor, Agustus 2015
Riki Laksa Purnama NIM G84100091
ABSTRAK RIKI LAKSA PURNAMA. Kandungan Total Fenol, Flavonoid, dan Aktivitas Antioksidan Lima Tanaman Hutan yang Berpotensi sebagai Obat Alami. Dibimbing oleh SULISTIYANI dan SYAMSUL FALAH. Beberapa tanaman hutan yang berpotensi sebagai antioksidan, yaitu pulai (Alstonia scholaris), jati belanda (Guazuma ulmifolia), jabon merah (Anthocephalus macrophyllus), mindi (Melia azedarach), dan surian (Toona sinensis). Selama ini penelitian yang membandingkan aktivitas antioksidan ekstrak daun dari lima tanaman hutan tersebut dengan pelarut etanol belum pernah dilakukan. Penelitian ini bertujuan membandingkan aktivitas antioksidan ekstrak daun lima tanaman hutan (pulai, jati belanda, jabon merah, mindi, dan surian) secara in vitro dengan metode DPPH. Ekstrak daun kelima tanaman hutan dimaserasi dengan pelarut etanol 96%. Kelima ekstrak daun tanaman hutan berpotensi sebagai obat alami dengan surian mempunyai aktivitas antioksidan terkuat, yaitu sebesar 8,48 µg/mL dan diikuti oleh jabon merah (32,68 µg/mL), pulai (55,49 µg/mL), jati belanda (114,89 µg/mL), serta mindi (309,68 µg/mL). Aktivitas antioksidan dipengaruhi oleh kandungan total fenol dan flavonoid. Kandungan total fenol dan flavonoid tertinggi terdapat pada ekstrak daun surian, yaitu sebesar 266,91 µg GAE/mg dan 8,40 µg CE/mg. Kata kunci: antioksidan, fenol, flavonoid
ABSTRACT RIKI LAKSA PURNAMA. Total Phenols Content, Flavonoids, and Antioxidants Activity of Five Forest Plants as Potential Natural Drug. Supervised by SULISTIYANI dan SYAMSUL FALAH. Some forest plants that potential as antioxidant are pulai (Alstonia scholaris), jati belanda (Guazuma ulmifolia), red jabon (Anthocephalus macrophyllus), mindi (Melia azedarach), dan surian (Toona sinensis). During this research comparing the antioxidant activity of leaf extracts of five forest plants with ethanol has never been done. This study aimed to compare the antioxidant activity of leaf extract of five forest plants (pulai, jati belanda, red jabon, mindi, surian) in vitro with DPPH. Five leaf extracts of forest plants macerated with 96% ethanol. Five forest plants of leaf extract has potential as a nature drug with surian have the strongest antioxidant activity, amounting to 8,48 µg/mL and followed by red jabon (32,68 µg/mL), pulai (55,49 µg/mL), jati belanda (114,89 µg/mL), and mindi (309,68 µg/mL). The antioxidant activity is influenced by total phenols and flavonoids content. Total phenols and flavonoids content is highest in leaf extracts for surian, which amounted to 266,91 µg GAE/mg and 8,40 µg CE/mg. Keywords: antioxidant, phenol, flavonoid
AKTIVITAS ANTIOKSIDAN, KANDUNGAN TOTAL FENOL, DAN FLAVONOID LIMA TANAMAN HUTAN YANG BERPOTENSI SEBAGAI OBAT ALAMI
RIKI LAKSA PURNAMA Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Sains pada Departemen Biokimia
DEPARTEMEN BIOKIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2015
PRAKATA Puji serta syukur senantiasa kita panjatkan kepada Allah SWT atas rahmat dan hidayahNya sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan karya ilmiah ini dengan baik. Kegiatan penelitian ini dilaksanakan pada bulan Mei sampai Desember 2014 di Laboratorium Pusat Studi Biofarmaka (PSB), Taman Kencana, Bogor. Penelitian dengan judul “Aktivitas Antioksidan, Kandungan Total Fenol, dan Flavonoid Lima Tanaman Hutan yang Berpotensi sebagai Obat Alami” didanai oleh beasiswa penelitian Yayasan Amanah, dana pribadi, dan penelitian Sulistiyani et al. (2013) dengan judul “Pengembangan Produk Antikolesterol dari Tumbuhan Hutan Berbasis Mekanisme Penghambatan Enzim HMG KoA Reduktase.” Penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu menyelesaikan penelitian dan karya ilmiah ini. Ucapan terima kasih kepada drh. Sulistiyani, M.Sc., PhD dan Dr. Syamsul Falah, S.Hut., M.Si sebagai pembimbing yang telah memberikan kritik, saran dan arahan selama penelitian dan penyusunan karya ilmiah ini. Ungkapan terima kasih juga kepada Ibu Nunuk, Ibu Ina, Mas Endi, Mas Nio, dan Mas Taufik selaku peneliti di PSB serta Kak Shelly sebagai rekan kerja yang telah membantu dalam penelitian ini. Terima kasih kepada Ibu Bapak beserta keluarga penulis yang telah memberikan inspirasi, semangat dan doa-doa terbaik. Semoga karya ilmiah ini memberikan manfaat terhadap kemajuan ilmu pengetahuan.
Bogor, Agustus 2015
Riki Laksa Purnama
DAFTAR ISI DAFTAR TABEL
vi
DAFTAR GAMBAR
vi
DAFTAR LAMPIRAN
vi
PENDAHULUAN
1
BAHAN DAN METODE
2
Alat dan Bahan
2
Metode Penelitian
2
HASIL
4
Kadar Air dan Rendemen
4
Aktivitas Antioksidan
5
Kandungan Total Fenol
5
Kandungan Total Flavonoid
5
PEMBAHASAN
6
Kadar Air terhadap Daya Simpan Sampel
6
Rendemen: Banyaknya Senyawa Bioaktif yang Terekstrak
7
Potensi Lima Tanaman Hutan sebagai Antioksidan Alami
7
Analisis Metabolit Sekunder: Total Fenol dan Flavonoid
8
SIMPULAN DAN SARAN
11
DAFTAR PUSTAKA
11
LAMPIRAN
16
RIWAYAT HIDUP
24
DAFTAR TABEL 1. Rata-rata kadar air dan rendemen lima sampel tanaman hutan 2. Penggolongan nilai IC50
4 8
DAFTAR GAMBAR 1. Nilai IC50 terhadap lima sampel tanaman hutan 2. Kandungan total fenol terhadap lima sampel tanaman hutan 3. Kandungan total flavonoid terhadap lima sampel tanaman hutan
5 6 6
DAFTAR LAMPIRAN 1. 2. 3. 4. 5. 6.
Rendemen hasil ekstraksi Penetapan kadar air Kurva standar asam galat dan penentuan kandungan total fenol Kurva standar kuersetin dan penentuan kandungan total flavonoid Aktivitas antioksidan Grafik hubungan (%) inhibisi terhadap konsentrasi sampel
16 17 18 19 20 23
1
PENDAHULUAN Lingkungan yang tercemar mengandung zat-zat yang berbahaya bagi kesehatan tubuh manusia, salah satunya yaitu radikal bebas. Radikal bebas disebabkan oleh asap rokok, polusi udara, dan radikal sinar ultraviolet (PIPI 2010). Radikal bebas sangat reaktif karena kehilangan satu atau lebih elektron yang bermuatan listrik. Radikal bebas berusaha mendapatkan elektron dari molekul lain untuk mengembalikan keseimbangannya (Praptiwi et al. 2006). Lim et al. (2002) menyatakan bahwa radikal bebas mampu bereaksi dengan karbohidrat, protein, lipid, dan DNA. Reaksi antara radikal bebas dan molekul tersebut menyebabkan penyakit seperti kanker, jantung koroner, dan penyakit degeneratif lainnya. Reaktivitas radikal bebas dapat dihambat oleh sistem antioksidan yang melengkapi sistem kekebalan tubuh. Senyawa kimia tersebut dapat menyumbangkan satu atau lebih elektron kepada radikal bebas sehingga dapat menghentikan kerusakan (Kuncahyo dan Sunardi 2007). Senyawa antioksidan dapat diperoleh dari bahan-bahan alami maupun sintetis dari luar tubuh. Antioksidan sintetik yang secara umum digunakan adalah butil hidroksil anisol (BHA), butil hidroksil toluen (BHT), propil galat (PG), dan butil hidroksil quion (BHQ) (Meenakshi et al. 2009). Antioksidan sintetik ini dapat meningkatkan terjadinya penyakit karsinogenesis (Amarowicz et al. 2000 dalam Rohman dan Riyanto 2005). Indonesia merupakan negara yang memiliki tingkat keanekaragaman hayati terbesar ketiga di dunia. Indonesia memiliki 7.500 jenis tanaman obat tetapi sampai saat ini baru 940 tanaman yang dimanfaatkan sebagai tanaman obat (KLH 2014). Beberapa tanaman hutan yang diduga berpotensi sebagai antioksidan yaitu pulai (Alstonia scholaris), jati belanda (Guazuma ulmifolia), jabon merah (Anthocephalus macrophyllus), mindi (Melia azedarach), dan surian (Toona sinensis). Pemanfaatan pulai sebagai obat alami untuk menurunkan demam, antimalaria, antipiretik, asma, dan gangguan pencernaan (Kirtikar et al. 2002). Patrick et al. (2005) mengisolasi tipe alkaloid dari daun pulai. Khyade & Vaikos (2008) melaporkan adanya alkaloid, flavonoid, fenol, saponin, dan tanin dari ekstrak daun pulai dengan pelarut metanol. Di beberapa negara, bagian dalam kulit jati belanda dipakai sebagai obat untuk menyembuhkan penyakit cacing dan kaki gajah, astringens, dan diaforetik (Dewi et al. 2000). Daun jati belanda digunakan sebagai bahan ramuan pelangsing berat badan (Suharmiati dan Maryani 2003). Miradiono (2002) melaporkan adanya golongan flavonoid kalkon, auron, dan flavonol dari ekstrak etil asetat daun jati belanda. Tombilangi (2004) menunjukkan bahwa ekstrak etanol daun jati belanda mengandung flavonoid. Ekstrak daun jabon berfungsi sebagai obat kumur. Pewarna kuning dari kulit akar dapat berfungsi sebagai tanin (Krisnawati et al. 2011). Penelitian Wati et al. (2014) melaporkan daun jabon merah dapat digunakan sebagai tanaman obat karena mengandung kuinon dan terpenoid. Secara tradisional, mindi digunakan sebagai pengobatan kusta, inflamasi, dan gangguan kardiak (Corpinella et al. 2007). Ekstrak dan komponen mindi dilaporkan sebagai insektisida dan antifedan (Alouani et al. 2009). Ahmed & Rao
2
(2013) melaporkan adanya tanin, fenol, flavonoid, glikosida, dan saponin ekstrak etanol daun mindi. Daun surian digunakan sebagai obat untuk mengobati heliosis, muntah, disentri, kurang nafsu makan, radang usus disebabkan pengaruhnya dalam detoksifikasi, dan antiinflamasi (Chang et al. 2002). Sebelumnya, penelitian fitokimia menunjukan bahwa daun surian mengandung flavonoid, terpenoid, anthraquinone (Chen et al. 2000). Penelitian ini bertujuan membandingkan aktivitas antioksidan ekstrak daun lima tanaman hutan (pulai, jati belanda, jabon merah, mindi, dan surian) secara in vitro dengan metode 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazil (DPPH). Hipotesis penelitian ini yaitu salah satu dari ekstrak daun lima tanaman hutan yang akan diteliti memiliki aktivitas antioksidan terbaik. Penelitian ini diharapkan memberikan informasi aktivitas antioksidan terbaik dari ekstrak daun lima tanaman hutan yang diteliti.
BAHAN DAN METODE Bahan dan Alat Bahan utama yang digunakan untuk penelitian ini yaitu 5 sampel daun (pulai, jati belanda, jabon merah, mindi, dan surian) yang berasal dari Kebun Unit Konservasi Budidaya Biofarmaka, Cikabayan, Darmaga, Bogor. Penetapan kadar air menggunakan simplisia sebanyak 5 sampel daun (pulai, jati belanda, jabon merah, mindi, dan surian). Sebanyak 5 sampel simplisia dan etanol 96% digunakan sebagai bahan untuk ekstraksi senyawa bioaktif. Bahan-bahan yang digunakan untuk penentuan kandungan total fenol yaitu 5 sampel ekstrak, etanol 96%, aquabidest, Folin-Ciocalteau 50%, Na2CO3 5%, dan standar asam galat. Penentuan kandungan total flavonoid menggunakan ekstrak 5 sampel eksrak, heksametilentetramin (HMT) 0,5%, HCl 25%, aseton, aquabidest, etil asetat, AlCl3 2%, asam asetat glasial 5%, dan standar kuersetin. Sebanyak 5 sampel ekstrak, etanol 96%, dan DPPH digunakan sebagai bahan untuk aktivitas antioksidan. Alat yang digunakan untuk persiapan sampel yaitu penggiling 40 mesh. Penetapan kadar air menggunakan cawan porselin, oven (Memmert), desikator, dan timbangan analitik. Labu Erlenmeyer, kertas saring, dan rotarievaporator (Buchi) digunakan sebagai alat untuk ekstraksi senyawa bioaktif. Alat-alat yang digunakan untuk penentuan kandungan total fenol yaitu timbangan analitik, pipet volumetrik, bulb, sudip, labu takar, tabung reaksi, dan spektrofotometer (U-2800). Penentuan kandungan total flavonoid menggunakan timbangan analitik, pipet volumetrik, bulb, sudip, labu takar, penangas air, kertas saring, corong pisah, dan spektrofotometer (U-2800). Timbangan analitik, pipet Mohr, tip, labu takar, microplate, dan microplate reader (Epoch) digunakan sebagai alat untuk aktivitas antioksidan. Metode Penelitian Persiapan Sampel (AOAC 2005) Sampel dedaunan (pulai, jati belanda, jabon merah, mindi, dan surian) diambil dari lokasi kebun Cikabayan, IPB. Semua sampel daun dibersihkan menggunakan air sampai kotoran yang menempel hilang. Sampel tersebut
3
dikeringkan dalam oven pada suhu 50o C selama 30 menit. Masing-masing sampel digiling hingga berukuran 40 mesh. Penetapan Kadar Air (Harborne 1987) Penentuan kadar air bertujuan menentukan persentase air dari sampel yang diuji sehingga diketahui ketahanan suatu sampel dalam penyimpanannya. Tahap awal penentuan kadar air melalui pengeringan cawan porselin ke dalam oven pada suhu 105 °C selama 60 menit. Cawan tersebut didinginkan ke dalam desikator selama 15 menit lalu ditimbang. Sebanyak 2 g sampel simplisia dalam bentuk serbuk dimasukkan ke dalam cawan kemudian dikeringkan ke dalam oven pada suhu 105 °C selama 3 jam. Cawan berisi sampel tersebut didinginkan ke dalam desikator selama 15 menit lalu ditimbang. Perlakuan dilakukan berulang-ulang hingga diperoleh bobot yang tetap. Ekstraksi Senyawa Bioaktif (BPOM 2005) Ekstraksi bertujuan memisahkan komponen-komponen tertentu dari suatu sampel untuk mendapatkan senyawa bioaktif. Sebanyak 10 g sampel simplisia dimasukkan ke dalam labu Erlenmeyer lalu ditambahkan 100 mL etanol 96%. Campuran dimaserasi sambil beberapa kali diaduk pada suhu kamar (27 °C) selama 2 hari. Campuran tersebut kembali dimaserasi dengan pelarut yang sama sampai warna berubah menjadi pudar. Maserat disaring lalu diuapkan dengan rotarievaporator sehingga diperoleh ekstrak kasar. Aktivitas Antioksidan dengan Metode DPPH (Salazar et al. 2009) Pengujian aktivitas antioksidan bertujuan mengukur kemampuan suatu senyawa sampel dalam menangkal radikal bebas DPPH. Prinsip metode DPPH berdasarkan penangkapan hidrogen dari senyawa antioksidan oleh DPPH menjadi DPP hidrazin (non radikal) dengan berubahnya warna ungu menjadi warna kuning (Molyneux 2004). Ekstrak kasar dari pulai, jati belanda, jabon merah, dan mindi dilarutkan dalam etanol 96% dengan konsentrasi 12.5, 25, 50, 100, dan 200 µg/mL sedangkan konsentrasi surian, yaitu 2.5, 5, 7.5, 10, 12.5 µg/mL. Sebanyak 100 µL dari masing-masing konsentrasi dimasukkan ke dalam sumur (well plate) lalu ditambahkan 100 µL DPPH 125 µM. Sebanyak 200 µL etanol dimasukkan ke dalam sumur sebagai blanko. Vitamin C digunakan sebagai kontrol positif dengan konsentrasi, yaitu 1.5, 2.5, 5, 7, dan 10 µg/mL. Selanjutnya, diinkubasi pada suhu ruang dalam keadaan gelap selama 30 menit. Serapan diukur dengan menggunakan microplate reader pada panjang gelombang 517 nm. Penentuan Kandungan Total Fenol (Shetty et al. 1995) Kandungan total fenol ditentukan dengan metode Folin-Ciocalteu berdasarkan kemampuan senyawa fenol mereduksi fosfomolibdat dalam FolinCiocalteu membentuk molybdenum berwarna biru (Dai & Mumper 2010). Sebanyak 0.01 g ekstrak dilarutkan dalam 25 mL etanol 96%. Larutan tersebut diambil 2 mL ke tabung reaksi lalu ditambahkan 5 mL aquabidest, dan 0.5 mL Folin-Ciocalteau 50% lalu diduk dengan vorteks. Campuran tersebut diinkubasi pada suhu ruang selama 5 menit lalu ditambahkan 1 mL Na2CO3 5% dan diaduk kemudian diinkubasi pada suhu ruang selama 60 menit. Absorban larutan diukur menggunakan spektrofotometer pada panjang gelombang 725 nm. Standar yang
4
digunakan yaitu asam galat dengan berbagai konsentrasi (20, 40, 60, 80, 100 µg/mL). Penentuan Kandungan Total Flavonoid (Depkes RI 2000) Penentuan kandungan total flavonoid menggunakan metode AlCl3 (Chang et al. 2002). Pereaksi AlCl3 dengan gugus hidroksil dari senyawaan flavonoid akan membentuk senyawa kompleks berwarna kuning. Sebanyak 0.3 g ekstrak, 1 mL HMT 0,5%, 20 mL aseton, dan 2 mL HCl 25 % dimasukkan ke labu Erlenmeyer 250 mL. Campuran tersebut dihidrolisis dengan cara direfluks pada suhu 100° C selama 30 menit. Filtrat hasil hidrolisis disaring ke labu takar 100 mL lalu ditambahkan aseton sampai tera. Sebanyak 20 mL larutan filtrat, 20 mL aqua bidest, 15 mL etil asetat dimasukkan ke corong pisah. Cairan yang berada di lapisan atas dimasukkan ke labu takar 50 mL. Pengerjaan dilakukan sebanyak 3x dengan pelarut yang sama ke corong pisah. Sebanyak 10 mL dari labu takar tersebut dimasukkan ke labu takar 25 mL lalu ditambahkan 1 mL AlCl3 2% dan asam asetat glasial 5% sampai tera. Larutan tersebut diinkubasi pada suhu ruang selama 30 menit. Absorban larutan diukur dengan menggunakan spektrofotometer pada panjang gelombang 425 nm. Standar yang digunakan yaitu kuersetin dengan berbagai konsentrasi (0.5, 2.5, 5, 7.5, 10 µg/mL). Analisis Data Data hasil penelitian dianalisis secara statistik dengan metode rancangan acak lengkap (RAL) satu faktorial. Analisis data dengan ANOVA dan pengaruh nyata dilanjutkan dengan uji Duncan menggunakan software SPSS 19.
HASIL Kadar Air dan Rendemen Data hasil penentuan rata-rata kadar air dari dua kali ulangan dapat dilihat pada Tabel 1. Rata-rata kadar air dari lima sampel tanaman hutan berkisar antara 6.62 – 10.52%. Sampel jati belanda memiliki kadar air tertinggi sedangkan pulai memiliki kadar air terendah. Tabel 1 juga memuat data hasil rata-rata rendemen dari ekstraksi tiga kali ulangan. Rata-rata rendemen dari lima sampel tanaman hutan berkisar antara 15.67 – 36.49%. Sampel surian memiliki nilai rendemen terbesar sedangkan jati belanda memiliki nilai rendemen terkecil. Tabel 1 Rata-rata kadar air dan rendemen lima sampel tanaman hutan Rata-rata Daun tanaman Rata-rata kadar air (%) rendemen (%) Pulai 6.62a ± 0.06 30.75ab ± 3.47 Jati belanda 10.52e ± 0.34 15.67d ± 2.04 Jabon merah 7.17b ± 0.10 21.69cd ± 9.65 d Mindi 9.92 ± 0.09 26.96bc ± 0.12 Surian 8.54c ± 0.05 36.49a ± 0.63 a
Angka yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata pada taraf uji 5% (uji selang berganda Duncan)
5
Aktivitas Antioksidan Hasil pengujian aktivitas antioksidan dapat dilihat pada Gambar 1. Pengujian aktivitas antioksidan menggunakan vitamin C sebagai kontrol positif. Vitamin C memiliki nilai IC50 sebesar 4.46 µg/mL . Ekstrak daun surian memiliki nilai IC50 paling kuat sebesar 8.48 µg/mL sedangkan ekstrak daun mindi memiliki nilai IC50 paling lemah sebesar 309.68 µg/mL . Nilai IC50 surian 3x lebih kuat dari nilai IC50 jabon, 6x lebih kuat dari nilai IC50 pulai, 13x lebih kuat dari nilai IC50 jati belanda, dan 36x lebih kuat dibandingkan nilai IC50 mindi. Kandungan Total Fenol Penentuan kandungan total fenol menggunakan standar asam galat (Gambar 2). Konsentrasi asam galat terhadap rata-rata data absorban menghasilkan persamaan garis kurva standar asam galat y = 0.0176x – 0.0608 dengan nilai R² = 0.9976. Ekstrak daun surian memiliki kandungan total fenol paling tinggi sebesar 266.91 µg GAE/mg (sebanyak 1 mg ekstrak setara dengan 266,91 µg asam galat), sedangkan mindi memiliki kandungan total fenol paling rendah sebesar 17.77 µg GAE/mg. Kandungan Total Flavonoid Gambar 3 menunjukan penentuan kandungan total flavonoid menggunakan standar kuersetin. Konsentrasi kuersetin terhadap rata-rata data absorban menghasilkan persamaan garis kurva standar kuersetin y = 0.1349x + 0.0149 dengan nilai R² = 0.9993. Ekstrak daun surian memiliki kandungan total flavonoid paling tinggi sebesar 8.40 µg QE/mg (sebanyak 1 mg ekstrak setara dengan 8,40 µg kuersetin), sedangkan jabon merah memiliki kandungan total flavonoid paling rendah sebesar 0.67 µg QE/mg. 350,00 309,68d ± 40,83 300,00
IC50 (µg /mL)
250,00 200,00 150,00
114,89c ± 1,70
100,00 55,49b ± 1,26 50,00
32,68ab ± 2,03 4,46a
8,48a ± 0,07
± 0,10
0,00 Vit. C
Pulai
Jati belanda Jabon Sampel
Mindi
Surian
Gambar 1 Nilai IC50 terhadap lima sampel tanaman hutan a
Angka yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata pada taraf uji 5% (uji selang berganda Duncan).
6
300,00 266,91a ± 4,11
(µg GAE/mg)
250,00 200,00 150,00 100,00 57,24c ± 0,42 50,00
50,42c ± 1,51
71,50b ± 7,54 17,77d ± 0,37
0,00 Pulai
Jati belanda
Jabon Sampel
Mindi
Surian
Gambar 2 Kandungan total fenol terhadap lima sampel tanaman hutan a
Angka yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata pada taraf uji 5% (uji selang berganda Duncan). 9,00
8,40a ± 0,06
8,00
(µg QE/mg)
7,00 5,99b ± 0,07
6,00 5,00
4,36c ± 0,87
4,00 3,00 2,00
1,72d ± 0,25 0,67e ± 0,04
1,00 0,00 Pulai
Jati belanda
Jabon Sampel
Mindi
Surian
Gambar 3 Kandungan total flavonoid terhadap lima sampel tanaman hutan a
Angka yang diikuti oleh huruf yang sama tidak berbeda nyata pada taraf uji 5% (uji selang berganda Duncan).
PEMBAHASAN Kadar Air terhadap Daya Simpan Sampel Penentuan kadar air menjadi indikator dalam penentuan kualitas tanaman obat. Kadar air yang tinggi dalam suatu sampel mengakibatkan rendahnya kualitas tanaman obat. Hal tersebut dikarenakan mikroorganisme akan tumbuh baik pada lingkungan yang banyak air sehingga ketahanan suatu sampel akan berkurang.
7
Kadar air yang baik adalah kurang dari 10% dikarenakan lebih tahan terhadap pencemaran mikroorganisme sehingga dapat disimpan dalam jangka waktu yang lama (Harjadi 1993). Sampel pulai, jabon merah, surian, dan mindi memiliki kadar air yang baik, yaitu kurang dari 10% (6.62 – 9.92%). Sampel jati belanda memiliki kadar air lebih besar dari 10% (10.52%) sehingga kurang baik dalam penyimpanan. Untuk menurunkan kadar air tersebut, dapat dilakukan perlakukan penentuan kadar air dengan meningkatkan suhu diatas 105 °C. Menurut Harjadi (1993), air yang terikat secara fisik dapat dihilangkan dengan pemanasan pada suhu 100 °C – 105 °C. Kadar air pada sampel dipengaruhi oleh kelembaban, perlakuan terhadap sampel, dan besarnya penguapan (Harjadi 1993). Rendemen: Banyaknya Senyawa Bioaktif yang Terekstrak Sampel diekstraksi dengan metode maserasi yaitu merendam serbuk simplisia dengan pelarut etanol 96% dengan perbandingan 1:10 (b/v). Semakin besar volume pelarut maka jumlah yang terekstrak akan semakin besar (Houghton dan Rahman 1998). Metode maserasi dilakukan selama 6 x 24 jam, setiap 2 x 24 jam pelarut etanol 96% diganti dengan yang baru dikarenakan pelarut yang jenuh tidak akan menarik senyawa bioaktif lagi. Waktu maserasi dilakukan lebih lama untuk meningkatkan hasil rendemen ekstrak kasar yang menyebabkan banyaknya senyawa bioaktif yang berdifusi ke luar sel. Salah satu 7embra yang mempengaruhi ekstrak kasar yaitu lamanya waktu esktraksi. Banyaknya rendemen menunjukkan kemampuan pemisahan senyawa bioaktif berdasarkan kepolaran antara interaksi analat (komponen senyawa bioaktif) dengan senyawa yang berasal dari pelarut (Ayoola et al. 2008). Nilai rendemen berbeda untuk setiap jenis tanaman bergantung pada kandungan senyawa setiap tanaman tersebut. Rata-rata nlai rendemen dari lima sampel tanaman hutan berkisar antara 15.67 – 36.49% dengan tanaman surian memiliki nilai rendemen tertinggi. Menurut Nurcholis (2008), metode maserasi menyebabkan terjadinya pemecahan dinding sel dan 7embrane sel yang mengakibatkan terjadinya perbedaan tekanan antara di dalam dan di luar sel sehingga senyawa bioaktif akan terlarut dalam pelarut etanol. Hal tersebut yang menentukan besar kecilnya nilai rendemen dari ekstraksi yang ditentukan oleh ketebalan dinding sel dan 7embrane sel. Potensi Lima Tanaman Hutan sebagai Antioksidan Alami Parameter yang digunakan untuk pengujian aktivitas antioksidan yaitu IC50 (Inhibition Concentration). IC50 merupakan konsentrasi sampel yang dibutuhkan untuk menghambat radikal bebas DPPH sebesar 50% (Zou et al. 2004). Nilai IC50 diperoleh dari persamaan regresi logaritmik yang menyatakan hubungan antara konsentrasi sampel dengan persen penghambatan radikal. Semakin kecil nilai IC50 maka aktivitas antioksidan semakin kuat. Hal tersebut berdasarkan kontrol positif yang digunakan, yaitu vitamin C. Asam askorbat (Vitamin C) dikenal sebagai antioksidan yang kuat karena dapat mendonorkan atom hidrogen dan membentuk radikal bebas askorbil yang relatif stabil (Hart et al. 2003). Rata-rata nilai IC50 dari lima sampel tanaman hutan berkisar antara 8.48 – 309.68 µg/mL . Menurut Molyneux (2004), nilai IC50 digolongkan sangat kuat terdapat pada surian 8.48 µg/mL dan jabon merah 32.68 µg/mL . Nilai IC50 digolongkan kuat dan sedang terdapat pada pulai 55.49 µg/mL dan jati belanda
8
114.89 µg/mL . Nilai IC50 digolongkan sangat lemah terdapat pada mindi 309.68 µg/mL . Kelima ekstrak daun tanaman hutan berpotensi sebagai antioksidan dengan surian yang mempunyai aktivitas antioksidan terkuat sedangkan mindi mempunyai aktivitas antioksidan terlemah. Vitamin C sebagai kontrol positif mempunyai nilai IC50 sebesar 4.46 µg/mL . Pada penelitian ini, nilai IC50 pulai (55.49 µg/mL ) lebih baik dibandingkan dengan nilai IC50 daun pulai yang dilakukan oleh Khanum (2014), yaitu sebesar 62 µg/mL ekstrak kloroform. Nilai IC50 daun jati belanda (114.89 µg/mL ) lebih baik dibandingkan dengan penelitian Kusumowati et al. (2012), yaitu sebesar 126.29 µg/mL ekstrak etanol. Akan tetapi, hasil dari penelitian tersebut kurang baik dari penelitian Navarro et al. (2003) yang melaporkan nilai IC50 daun jati belanda sebesar 50.21 µg/mL ekstrak metanol. Penelitian nilai IC50 daun jabon merah (32.68 µg/mL ) lebih baik dibandingkan nilai IC50 daun jabon putih yang dilakukan oleh Chandel et al. (2012), yaitu sebesar 63.94 µg/mL ekstrak etanol. Nahak & Sahu (2010) melaporkan nilai IC50 daun mindi lebih baik dari penelitian ini, yaitu sebesar 66 µg/ mL ekstrak metanol. Data hasil perhitungan, nilai IC50 surian lebih baik dibandingkan penelitian Sari et al. (2011) melaporkan nilai IC50 daun surian sebesar 11 µg/mL ekstrak etanol. Menurut Widyawati et al. (2010), perbedaan nilai IC50 pada setiap sampel tanaman disebabkan oleh beberapa faktor, seperti kemampuan dalam mentransfer atom hidrogen ke radikal bebas DPPH, struktur senyawa kimia antioksidan pada sampel, dan jumlah gugus hidroksil. Selain itu, aktivitas antioksidan dipengaruhi oleh senyawa bioaktif seperti jumlah kandungan total fenol dan flavonoid. Kelima ekstrak daun tanaman hutan berpotensi sebagai antioksidan alami dengan surian yang mempunyai aktivitas antioksidan terkuat sedangkan mindi mempunyai aktivitas antioksidan terlemah. Tabel 2 Penggolongan nilai IC50 (Molyneux 2004) Konsentrasi IC50 Penggolongan IC50 ≤ 50 µg/mL Sangat kuat 50 µg/mL< IC50 ≤ 100 µg/mL Kuat 100 µg/mL< IC50 ≤ 150 µg/mL Sedang 150 µg/mL< IC50 ≤ 200 µg/mL Lemah IC50>200 µg/mL Sangat lemah Analisis Metabolit Sekunder: Total Fenol dan Flavonoid Total Fenol Asam galat (3,4,5-trihydroxybenzoic acid), metabolit sekunder dalam kelompok besar fenol yang tersebar pada tumbuhan sebagai antioksidan alami (Tang et al. 2003). Kandungan total fenol dinyatakan sebagai Gallic Acid Equivalent (GAE). GAE merupakan acuan umum yang digunakan untuk mengukur sejumlah senyawa fenol yang terdapat dalam suatu sampel (Mongkolsilp et al. 2004). Data hasil perhitungan, nilai kandungan total fenol dari yang paling tinggi ke rendah berturut-turut, yaitu surian 266.91 GAE µg/mg (setiap mg ekstrak setara dengan 266.91 µg GAE), jabon merah 71.50 GAE µg/mg, pulai 57.24 GAE µg/mg, jati belanda 50.42 GAE µg/mg, dan mindi 17.77 GAE µg/mg.
9
Pada penelitian ini, nilai kandungan total fenol pulai lebih tinggi dibandingkan penelitian oleh Ramachandra et al. (2012), yaitu sebesar 34.97 µg GAE/mg ekstrak metanol. Begitupun, penelitian yang dilakukan oleh Ganjewala & Kumar (2013), yaitu sebesar 49,66 µg GAE/mg ekstrak metanol. Berbeda dengan penelitian Kumar et al. (2010) yang memiliki kandungan total fenol pulai lebih tinggi dari penelitian ini, yaitu sebesar 80 µg GAE/mg ekstrak metanol. Daun pulai menjadi sumber tipe pikrinin dari monoterpenalkaloid indol yang mana adalah 5-metoksistriktamin, pikralinal and 5-metoksiaspidopilin (Cai et al. 2008). Batubara et al. (2012) melaporkan kandungan total fenol jati belanda lebih tinggi, yaitu sebesar 90.2 µg GAE/mg ekstrak metanol. Hal tersebut didukung oleh penelitian Kusumowati et al. (2012) yang melaporkan kandungan total fenolnyalebih tinggi sebesar 95,46 µg GAE/mg ekstrak etanol. Berbeda halnya dengan penelitian Dewi (2012) yang melaporkan kandungan total fenol jati belanda lebih rendah dibandingkan penelitian ini, yaitu sebesar 36,10 µg GAE/mg ekstrak metanol. Boligon et al. (2013) mengisolasi minyak esensial dari daun jati belanda dengan destilasi air, hasilnya didapat beberapa senyawa, diantaranya α-pinen, βpinen, sabinen, p-simen, α-pelandren, 1,8-sineol, γ-terpinen, timol, karvakrol, eugenol, timolasetat, α-kopaen, β-kubeben, β-elemen, metileugenol, bikikloelemen, β-karyopilen, α-humulen, germakren, butilhidroksitoluen, kamper, eugenolasetat, linalool, spatulenol, globulol, epoksidahumulen, γ-eudesmol, kubenol, α-eudesmol, n-heksanol, skadekanol. Ramakrishna et al. (2014) melaporkan kandungan pada daun jati belanda, yaitu oktakosanol, tarakserol-oac, friedelin-3-a-oac, a-sitosterol, dan friedelinol-3-asetat. Penelitian yang dilakukan oleh Chandel et al. (2012) melaporkan bahwa kandungan total fenol daun jabon putih lebih tinggi dibandingkan jabon merah pada penelitian ini, yaitu sebesar 149,87 mg GAE/g. Sanadhya et al. (2013) juga melaporkan kandungan total fenol daun jabon putih lebih tinggi, yaitu sebesar 386,59 mg GAE/g ekstrak air. Gupta et al. (2013) melaporkan beberapa senyawa kimia, yaitu gammatokoferol, vitamin E, γ-sitosterol, asam pentadekanoik, squalen, ajmalisin, dan retinol pada ekstrak metanol daun jabon putih. Chandel et al. (2012) mengidentifikasi senyawa-senyawa dari daun jabon putih, diantaranya asam klorogenik, asam feruloiquinik, kadambin, dihidrokadambin (alkaloid indol), βsitosterol. Kandungan total fenol mindi yang dilakukan oleh Munir et al. (2012) lebih tinggi dari penelitian ini, yaitu sebesar 82.54 µg GAE/mg ekstrak metanol. Aoudia et al. (2011) juga melaporkan bahwa kandungan total fenol mindi lebih tinggi sebesar 98,57 CE (Catechin Ekuivalen) mg/g ekstrak etanol. Beberapa senyawa fenol dari ekstrak metanol daun mindi yang telah diidentifikasi oleh Sen & Batra (2012), diantaranya pentadekan, limonen, karvakrol, fitol, asam 9,12,15oktadekatrienoick, asam stearat, squalen, 2,8-dimetil-2- (4,8,12-trimetiltriedecil) 6-kromanol, gammatokoferol, 1-eikosanol,betakaroten, 3,7,11,15-tetrametil-2 heksadesen-1-ol. Huang et al. (2012) melaporkan bahwa kandungan total fenol surian lebih tinggi dari penelitian ini, yaitu sebesar 357.2 µg GAE/mg ekstrak metanol. Sama halnya dengan penelitian Haryadi (2012) yang memiliki kandungan total fenol surian lebih tinggi sebesar 500,30 µg GAE/mg. Namun, hasil penelitian ini lebih tinggi dibandingkan penelitian oleh Chao et al. (2014), yaitu sebesar 81,86 mg GAE/g ekstrak metanol. Wang et al. (2007) melaporkan beberapa senyawa fenol
10
dari daun surian dengan fraksi etanol, diantaranya asam galat, metilgalat, asamtrigalik, 6-O-galoil-D-glukosa, 1,2,3-tri-O-galoil-β-D-glukopiranosa, 1,2,3,6tetra-O-galoil-β-D-glukopiranosa, dan 1,2,3,4,6-penta-O-galoil-β-Dglukopiranosa. Zhang et al. (2014) juga mengidentifikasi senyawa fenol dengan Fraksi etil asetat pada daun surian, yaitu 1,2,3,4,6-penta-O-galoil-β-Dglukopiranosa dan etil galat. Perbedaaan hasil tersebut disebabkan sampel yang dianalisis berbeda dari asal tanaman, umur, dan kondisi lingkungan tempat tumbuh (Utami 2010). Kahkonen et al. (2001) menambahkan kandungan fenol pada daun sangat dipengaruhi oleh tingkat umur daun, kondisi tanah, pemberian pupuk serta lingkungan baik secara fisik, biologi, maupun kimiawi. Hasil penelitian kandungan total fenol pada kelima sampel tanaman berpengaruh terhadap kandungan antioksidannya. Menurut Andayani et al. (2008), senyawa fenol memiliki aktivitas antioksidan yang mempunyai gugus hidroksi tersubstitusi pada posisi orto dan para. Kandungan total fenol tersebut berkorelasi positif terhadap aktivitas antioksidan. Semakin tinggi konsentrasi total fenol maka semakin baik aktivitas antioksidannya. Penelitian Meenakshi et al. (2009) menunjukkan adanya hubungan antara total fenol dan aktivitas antioksidan dimana jika di dalam suatu bahan memiliki kandungan senyawa fenol yang tinggi maka aktivitas antioksidan dalam bahan tersebut juga tinggi. Total Flavonoid Flavonoid merupakan komponen terbesar dari senyawa fenol. Kandungan total flavonoid dapat menjadi indikator keefektifannya sebagai penangkap radikal bebas (Tapas et al. 2008). Kuersetin (3,5,7,3’,4’-pentahidroksiflavon), kelompok besar flavonoid yang tersebar di hampir semua bagian tumbuhan (Murota & Terao 2003). Standar yang digunakan untuk mengukur kandungan total flavonoid dinyatakan sebagai Quersetin Equivalent (QE). Data hasil perhitungan, nilai kandungan total flavonoid dari yang paling tinggi ke rendah berturut-turut, yaitu surian 8.40 QE µg/mg (setiap mg ekstrak setara dengan 8,40 µg QE), mindi 5.99 QE µg/mg, jati belanda 4.36 QE µg/mg, pulai 1.72 QE µg/mg, dan jabon merah 0.67 QE µg/mg. Ramachandra et al. (2012) melaporkan nilai kandungan total flavonoid pulai lebih tinggi, yaitu sebesar 14.43 mg QE/g ekstrak metanol. Hal tersebut didukung oleh penelitian yang dilakukan oleh Ganjewala & Kumar (2013) yang melaporkan kandungan total flavonoid pulai lebih tinggi sebesar 97,33 mg QE/g ekstrak metanol. Kandungan total flavonoid jati belanda pada penelitian ini lebih rendah dibandingan penelitian oleh Batubara et al. (2012), yaitu sebesar 18.9 mg QE/g ekstrak metanol. Hal tersebut didukung oleh penelitian Dewi (2012) yang memiliki kandungan total flavonoid lebih tinggi dari penelitian ini, yaitu sebesar 14,66 mg QE/g ekstrak metanol. Chandel et al. (2012) melaporkan kandungan total flavonoid daun jabon putih lebih tinggi dibandingkan daun jabon merah, yaitu sebesar 63,94 µg/mL ekstrak etanol. Hal tersebut didukung oleh penelitian Sanadhya et al. (2013) yang melaporkan kandungan total flavonoid daun jabon putih lebih tinggi sebesar 320 mg QE/g ekstrak air.
11
Munir et al. (2012) melaporkan kandungan total flavonoid mindi lebih tinggi, yaitu sebesar 16.99 mg QE/g ekstrak metanol. Aoudia et al. (2011) juga melaporkan kandungan senyawa flavonols daun mindi sebesar 13,86 mg CE/g ekstrak etanol. Sen & Batra (2012) melaporkan beberapa senyawa kimia dari ekstrak metanol daun mindi yang termasuk golongan flavonoid, diantaranya pirazol—5(2H)-one, kuersetin, kaempferol. Kandungan total flavonoid surian yang dilakukan oleh Haryadi (2012) lebih tinggi dari penelitian ini, yaitu sebesar 62,96 mg QE/g ekstrak etanol. Chao et al. (2014) melaporkan juga kandungan total flavonoid lebih tinggi sebesar 62,23 mg QE/g ekstrak metanol. Chao et al. (2014) melaporkan adanya kelompok flavonols pada daun surian yaitu kuersetin, mirisetin, dan kaempferol. Beberapa senyawa flavonoid dari daun surian, diantara kuersetin 3-O-β-D-glukopiranosid, kuersetin 3O-α-L-ramnopiranosid, rutin, kaempferol-3-O-β-D-glukopiranosid, kaempferol-Oα-L-arabinopiranosid berhasil diisolasi dengan pemurnian fraksi etanol (Wang et al. 2007). Senyawa flavonoid dari daun surian telah diidentifikasi, yaitu kuersetin 3-O-α-L ramnopiranosid dan kaempferol 3-O-α-L-ramnopiranosid dengan fraksi etil asetat (Zhang et al. 2014). Sama halnya dengan sebelumnya, perbedaaan hasil tersebut disebabkan sampel yang dianalisis berbeda dari asal tanaman, umur, dan kondisi lingkungan tempat tumbuh (Utami 2010). Senyawa fenol berpotensi sebagai antioksidan sedangkan flavonoid merupakan golongan terbesar senyawa fenol. Namun, hasil kandungan total flavonoid pada kelima ekstrak sampel tanaman tidak berkorelasi positif terhadap kandungan total fenol dan aktivitas antioksidan. Hal tersebut didukung oleh penelitian Widyastuti (2010) bahwa tingginya aktivitas antioksidan pada setiap tanaman tidak selalu bersumber pada golongan flavonoid.
SIMPULAN DAN SARAN Surian mempunyai aktivitas antioksidan terkuat dengan nilai IC50 sebesar 8.48 µg/mLdan diikuti oleh jabon merah, pulai, jati belanda, serta mindi. Aktivitas antioksidan dipengaruhi oleh kandungan total fenolik dan flavonoid. Kandungan total fenol dan flavonoid tertinggi terdapat pada ekstrak daun surian sebesar 266.91 GAE µg/mg dan 8.40 QE µg/mg. Penelitian ini menggunakan ekstrak kasar yang mengandung senyawa lain sehingga diperlukan pemurnian ekstrak dan pengujian aktivitas antioksidan tersebut. Selain itu, pengujian aktivitas antioksidan perlu dikaji lebih dalam secara in vivo.
DAFTAR PUSTAKA Ahmed MF, Rao AS. 2013. Phytochemical and in-vitro antioxidant activities of Melia azedarach linn, Catharanthus rosea and Brassica oleracea L. Research paper. 7(3): 2249-555x. Alouani A, Rehimi N, Soltani N. 2009. Larvicidal activity of a neem tree extract (Azadiractin) against mosquito larvae in the republic of Algeria. Jordan J Biol Sci. 2(1): 15-23.
12
Andayani R, Maimunah, Lisawati Y. 2008. penentuan aktivitas antioksidan, kadar fenolat total dan likopen pada buah tomat (Solanum lycopersicum) L). J Sains Teknologi Farma. 13 (1): 31-37. [AOAC] Association of Official Analytical Chemist. 2005. Official Method of Analysis of The Association of Official Analytical of Chemist. Arlington: The Association of Official Analytical Chemist. Ayoola GA, Coker HAB, Adesegun SA, Adepoju-Bello AA, Obaweya K, Ezennia EC, Atangbayila TO. 2008. Phytochemical screening and antioxidant activities of some selected medicinal plants used for malaria therapy in Southwestern Nigeria. J Pharma Res. 7(3): 1019-1024. Batubara I, Kotsuka S, Yamauchi K, Kuspradini H, Mitsunaga T, Darusman LK. 2012. TNF-α production inhibitory activity, phenolic, flavonoid, and tannin contens of selected indonesian medicinal plants. J Medicinal Plant. 6(6): 406415. Boligon AA, Feltrin AC, Gindri AL, Athayde ML. Essential oil composition, antioxidant and antimicrobial activities of Guazuma ulmifolia from Brazil. Med Aromat Plants. 2 (3): 1-4. Cai XH, Liu YP, Feng T, Luo XD. 2008. Picrininetype alkaloids from the leaves of Alstonia scholaris. Chinese J Natural Med. 1 (6): 20- 22. Chandel M, Sharma U, Kumar N, Singh B, Kaur S. 2012. Antioxidant activity and identification of bioactive coumpounds from leaves of Anthocephalus cadamba by ultra-performance liquid chromatography/electrospray ionization quadrupole time of light spectrometry. Asian Pacific J Tropical Med. 977-985. Chang CC, Yang MH, Wen HM, Chern JC. 2002. Estimation of total flavonoid content in propolis by two complementary colorimetric methods. J Food and Drug Analysis. 10 (2): 178-182. Chang HC, Hung WC, Huang HS, Hsu HK. 2002. Extract from the leaves of Toona sinensis roemor exerts potent antiproliferative effect on human lung cancer cells. JACM. 30: 307–314. Chen TS, Luo ZP, Cui HA, Zhen XQ, Liu ZZ. 2000. Preliminary study of chemical constituents from leaves of Toona sinensis. Shanxi Forest Sci and Techno. 20: 1–2. Corpinella MC, Miranda M, Almiron WR, Ferrayoli CG, Almedia FL, Palacios SM. 2007. In vitro pediculicidal and ovicidal activity of an extract and oil from fruit of Melia azedarach L. J Am Acad Dermatol. 56: 250-6. Dai J, Mumper RJ. 2010. Plant phenolic:extraction, analysis and their antioxidant and anticancer properties. Molecules. 15: 7313-7352. Darusman LK, Rohaeti E, Sulistyani. 2001. Kajian senyawa golongan flavonoid asal tanaman bangle sebagai senyawa peluruh lemak melalui aktivasi lipase [laporan penelitian]. Bogor (ID): Pusat Studi Biofarmaka, Institut Pertanian Bogor. [Depkes RI] Departemen Kesehatan Republik Indonesia, Direktorat Pengawasan Obat Tradisional. 2000. Parameter Standar Umum Ekstrak Tumbuhan Obat. Jakarta (ID): Depkes RI. Dewi YK, Widiyastuti Y, Djumidi, Sutjipto. 2000. Ragam penggunaan jati belanda (Guazuma ulmifolia Lamk.) dalam jamu berbungkus yang beredar di pasaran. Warta Tumbuhan Obat Indonesia. 6(2): 9-11.
13
Eleanore Y. 2014. Analisis fitokimia dan aktivitas antioksidan ekstrak daun sengon (Paraserianthes falcataria (l) nielsen) menggunakan metode DPPH [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Ganjewala D, Kumar AG. 2013. Study on phytochemical vcompotition, antibacterial and atioxidant properties of different parts of Alstonia scholaris Linn. Adv pharma bull. 3 (2): 379-384. Gunawan W. Biopropreksi: Upaya Pemanfaatan Tumbuhan Obat secara Berkelanjutan di Kawasan Konservasi. Badan Penelitian Teknologi Konservasi Sumber Daya Alam. Kementerian Lingkungan Hidup dan Kehutanan. Gupta A, Anand M, Yadav S, Gautam J. 2013. Phytochemical stidies and antioxidant activity of different leaves extracts of A. cadamba. International J Futuristic Sci Engine and Techno. 1 (1): 21-25. Harborne JB. 1987. Phytochemical Methods. Ed ke-8. New York (US): Chapman And Hall. Harjadi W. 1993. Ilmu Kimia Analitik Dasar. Jakarta (ID): Gramedia. Hart H, Craine LE, Hart DJ. 2003. Kimia Organik; Suatu Kuliah Singkat Edisi Kesebelas. Achmadi SS, penerjemah. Jakarta (ID): Erlangga. Terjemahan dari Organic Chemistry; A Short Course Eleventh Edition. Haryadi D. 2012. Senyawa fitokimia dan sitotoksisitas ekstrak daun surian (Toona sinensis) terhadap sel vero dan MCF-7 [skripsi]. Institut Pertanian Bogor. Heyne K. 1987. Tumbuhan Berguna Indonesia. Badan Litbang Kehutanan. 3: 13481349. Houghton PJ, Raman A. 1998. Laboratory Handbook for the Fractination of Natural Extract: Methods of Extraction and Sample Clean-up. London (GB): Chapman and Hall Ltd. Huang GL, Wang BJ, Weng YM. 2012. Physicochemical properties and antioxidant activities of Toona sinensis roem leaves as affected by dryng methods. J food processing and preservation. 10: 1745-4549. Kahkonen MP, Hopia AI, Heinonen. 2001. Berry phenolics and their antioxidant activity. J Agri Food Chem. 49: 9348-9351. Karadeniz F, Burdurulu HS, Koca N, Soyer Y. 2005. Antioxidant activity of selected fruits and vegetables grown in Turkey. J Agriculture and Food Chemistry. 29, 297-303. Khyade MS, Vaikos NP. 2008. Phytochemical and antibacterial propeties of leaves of Alstonia scholaris. Afr J Biotech. 8(22): 6434 – 6436. Kirtikar KR, Basu BD. 2002. Indian medicinal plants Allahabad India. Lalit Mohan Basu. 1: 111-14. [KLH] Kementerian Lingkungan Hidup. 2014. Peluncuran Buku Status Kekinian Keanekaragaman Hayati Indonesia. http://www.menlh.go.id/peluncuran-bukustatus-kekinian-keanekaragaman-hayati-indonesia/. Diakses: 1 Desember 2014. Khanum S. 2014. Pharmacological investigation of the chloroform extract of Alstonia scholaris (L.) R.BR. JPSI. 3 (1): 14-19. Krisnawati H, Kallio M, Kanninem M. 2011. Anthocepalus cadamba Miq. ekologi, silvikultur, dan produktivitas. Bogor (ID): Cifor. Kumar A, Kaur R, Arora S. 2010. Free radical scavenging potential of some Indian medicinal plants. J Med Plants Res. 4 (19): 2034 – 2042.
14
Kuncahyo I, Sunardi. 2007. Uji aktivitas antioksidan ekstrak belimbing wuluh (Averrhoa bilimbi, L.) terhadap 1,1-Diphenyl-2-Picrylhidrazyl (DPPH) [makalah]. Yogyakarta (ID): Universitas Setia Budi. Kusumowati IT, Sudjono TA, Suhendi A, Da’i M, Wirawati R. 2012. Korelasi kandungan fenol dan aktivitas antiradikal ekstrak etanol daun empat tanaman obat Indonesia. Pharmacon. 13 (1): 1-5. Lim S, Cheung P, Ooi V, Ang P. 2002. Evaluation of antioxidative activity of extracts from a brown seaweed, Sargassum siliq uastrum. J Agicultural Food Chemistry. 50: 3862-3866. Meenakshi S, Gnanambigai D, Mozhi S, Arumugam M, Balasubramanian T. 2009. Total flavonoid and in vitro antioksidant activity of two seaweeds of Rameshwaram Coast. Global J Pharma. 3(2): 59-62. Miradiono A. 2002. Efektivitas pengekstrak senyawa flavonoid dari daun jati belanda (Guazuma ulmifolia lamk). [skripsi]: Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Molyneux P. 2004. The use of the stable free radical dyphenylpicrylhydrazil (DPPH) for estimating antioxidant activity. J Sci and Techno. 26: 211-219. Mongkolsilp S, Pongbupakit I, Sae-lee N, Sitthithaworn W. 2004. Radical scavenging activity and total phenolic content of medical plants used in primary health care. J Pharma and Sci. 9(1): 32-35. Munir A, Sultana B, Babar T, Bashir A, Amjad M, Hassan Q. 2012. Investigasion on the antioxidant activity of leaves, fruit, and stem bark of Melia azedarach. European J Applied Sci. 4 (2): 47-51. Murota K, Terao J. 2003. Antioxidative flavonoid quercetin: implication of its intestinal absorption and metabolism. Arch Biochem Biophys. 417: 12–7. Nahak G, Sahu RK. 2010. In vitro antioxidative activity of Azadirachta indica and Melia azedarach leaves by DPPH scavenging assay. Nature and Sci. 8 (4). Navarro MC, Montilla MP, Cabo MM, Galisteo M, Caceres A, Morales C, Berger I. 2003. Antibacterial, antiprotozoal and atioxidant activity of five plants used in Izabal forinfectious diseases. Phyto Res. 17: 325-329. Nurcholis W. 2008. Profil senyawa penciri bioaktifitas tanaman kunyit pada agrobiofisik berbeda [tesis]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Patrick A, Macabeo G, Karsten Krohn Dietmor Ghl,e Roger, Read W, Joseph JB, Geoffrey Cordell Scott A, Franzblau G, Alicia MA. 2005. Indole alkaloids from the leaves of Phillipine Alstonia scholaris, Phytochemistry. 66(10): 1158-1162. PIPI [Pusat Informasi Penyakit Infeksi]. 2010. Radikal Bebas http://www.infeksi.com [7 Februari 2014]. Praptiwi, Dewi P, Harapini M. 2006. Nilai peroksida dan aktivitas anti radikal bebas diphenyl picril hydrazil hydrate (DPPH) ekstrak metanol Knema laurina. Majalah Farmasi Indonesia. 17(1): 32-36. Pratt D, Hudson B. 1990. Natural antioxidant not commercially. London (GB): Elsevier Applied Science. Ramakrishna UV, Sinha SN, Kumari N, Bhatnagar V. 2014. A review on pharmacognistic, phytochemical, chemical profile and apoptosis induction in yeast cells of Guazuma ulmifolia. EM Care Covered J. 5 (3): 2130-2141. Rohman A, Riyanto S. 2005. Daya antioksidan ekstrak etanol daun kemuning (Murraya paniculata (L) Jack) secara in vitro. Majalah Farmasi Indonesia. 16(3): 136-140.
15
Salazar AR, Perez-Lopes L, Joel L, Noemi W. 2009. Antimicrobial and antioxidant activities of plants from Northeast of Mexico. Sucursal Tecno. 1: 1-6. Sari RK, Syafii W, Achmad SS, hanafi M. 2011. Aktivitas antioksidan dan toksisitas ekstrak etanol surian (Toona sinensis). J Ilmu dan Teknologi Hasil Hutan. 4 (2): 46-52. Sen A, Batra A. 2012. Chemical composition of methanol extract of the leaves of Melia azedarach L. Asian J Pharmaceutical and Clinical Res. 5(3): 42-45. Shetty K, Curtis OF, Levin RE, Wikowsky R, Ang V. 1995. Prevention of vitrification associated with the in vitro shootculture of oregano (Origanum vulgare) by Psuedomonasspp. J Plant Physiol. 147: 447–451. Siddhuraju P, Becker K. 2003. Antioxidant properties of various extracts of total phenolic constituents from three different agroclimatic origins of drumstick tree (Moringa oleifera Lam.) leaves. J Agriculture and Food Chemistry. 51: 214455. Suharmiati, Maryani H. 2003. Khasiat dan Manfaat Jati Belanda, si Pelangsing dan Peluruh Kolesterol. Jakarta (ID): Agromedia Pustaka. Tang HR, Covington AD, Hancock RA. 2003. Structure activity relationships in the hydrophobic interactions of polyphenols with cellulose and collagen. Biopolymers. 70, 403–413. Tombilangi AK. 2004. Khasiat ekstrak daun jati belanda (Guazuma ulmifolia) terhadap konsentrasi lipid peroksida darah kelinci yang hiperlipidemia. [Skripsi]. Bogor (ID): Intitut Pertanian Bogor. Utami AM. 2010. Aktivitas antioksidan ekstrak buah dan daun mengkudu [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Wang KJ, Yang CR, Zhang YJ. 2007. Phenolic antioxidant from Chinese toon (fresh young leaves and shoots of Toona sinensis. J Foodchem. 101: 365-371. Wati M, Haneda NF, Maryana N. 2014. Identifikasi kandungan kimia bermanfaat pada daun jabon merah merah dan putih (Anthocephalus spp.). J Silvi Tropi: 5(2): 77-83. Widyastuti N. 2010. Pengukuran aktivitas antioksidan dengan metode cuprac, DPPH, dan frap serta korelasinya dengan fenol dan flavonoid pada enam tanaman [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor. Widyawati PS, Wijaya CH, Harjosworo PS, Sajuthi D. 2010. Pengaruh ekstraksi dan fraksinasi terhadap kemampuan menangkap radikal bebas DPPH (1,1difenil-2-pikrilhidrazil) ekstrak dan fraksi daun beluntas (Pluchea indica Less.). Seminar Rekayasa Kimia dan Proses. ISSN: 1411-4216. Yan XU, Feng T, Cai XH, Luo XD. 2009. A new C13- Norisoprenoid from leaves of Alstonia scholaris. Chinese J Natural Med. 1 (7): 21-23. Zhang W, Li C, You LJ, Fu X, Chen YS, Luo YQ. 2014. Structural identification of compounds from Toona sinensis leaves with antioxidant and anticancer activities. J Functional Food. 10: 427-435. Zou Y, Lu Y, Wei D. 2004. Antioxidant activity of flavonoid rich extract of Hypericum perforatum L in vitro. J Agri and Food Chem. 52: 5032-50.
16
Lampiran 1 Rendemen hasil ekstraksi Rata-rata Bobot Sampel simplisia (g) Pulai 10,002 Jati Belanda 10,003 Jabon merah 10,004 Mindi 10,004 Surian 10,005 Contoh perhitungan: Rata-rata rendemen pulai
Rata-rata Bobot ekstrak (g) 3,076 1,567 2,170 2,697 3,651
Rata-rata Rendemen (%) 30,75 15,67 21,69 26,96 36,49
= Rata-rata bobot ekstrak (g) x 100% Rata-rata bobot simplisia (g) = 3.076 x 100% 10.002 = 30.75%
4.411 4.860 4.551 4.422 4.440
Pulai Jati belanda Jabon merah Mindi Surian
Contoh perhitungan: Rata-rata kadar air pulai
Rata-rata Bobot cawan kosong (g)
Sampel
Lampiran 2 Penetapan kadar air Rata-rata Bobot sampel sebelum dikeringkan (g) 2.165 2.186 2.195 2.140 2.232
Rata-rata Bobot cawan + sampel setelah dikeringkan (g) 6.433 6.816 6.589 6.349 6.482
Rata-rata Bobot sampel setelah dikeringkan (g) 2.022 1.956 2.037 1.927 2.041
6.62 10.52 7.17 9.92 8.54
Rata-rata Kadar air (%)
= Rata-rata bobot sampel sebelum dikeringkan – Rata-rata bobot sampel setelah dikeringkan x 100% Rata-rata bobot sampel sebelum dikeringkan = 2.165 + 2.022 x 100% 2.165 = 6.62%
Rata-rata Bobot cawan + sampel sebelum dikeringkan (g) 6.576 7.046 6.746 6.561 6.672
17
18
Lampiran 3 Kurva standar asam galat dan penentuan kandungan total fenol Konsentrasi 20 40 60 80 100
Rata-rata Absorban Standar Asam Galat 0.292 0.637 0.973 1.389 1.672
1,800
Rata-rata absorban
1,600 1,400 1,200 1,000 0,800 y = 0.0176x - 0.0608 R² = 0.9976
0,600 0,400 0,200 0,000 0
20
40 60 80 Konsentrasi (µg/mL)
Bobot Volume (mg) (mL) Pulai 11.8 25 Jati belanda 11.0 25 Jabon merah 12.3 25 Mindi 12.5 20 Surian 11.5 50 Contoh perhitungan: Konsentrasi total fenol (µg/mL) y = 0.0176x – 0.0608 0.415 = 0.0176x – 0.0608 x = 27.02 (µg/mL) Sampel
Rata-rata GAE (µg/mg)
Rata-rata absorban 0415 0.330 0.558 0.135 1.020
100
Konsentrasi total fenol (µg/mL) 27.02 22.19 35.18 11.11 61.39
120
Rata-rata GAE (µg/mg) 57.24 50.42 71.50 17.77 266.91
= Konsentrasi total fenol (µg/mL) x Volume (mL) Bobot (mg) = 27.02 (µg/mL) x 25 mL 11.8 mg = 57.24 (µg/mL)
19
Lampiran 4 Kurva standar kuersetin dan penentuan kandungan total flavonoid Konsentrasi Rata-rata Absorban Standar Kuersetin 0.5 0.069 2.5 0.355 5 0.703 7.5 1.038 10 1.348 1,600 1,400
Absorbansi
1,200 1,000 0,800 0,600
y = 0.1349x + 0.0149 R² = 0.9993
0,400 0,200 0,000 0
2
4
6 8 Konsentrasi (µg/mL)
Bobot Volume Rata-rata (mg) (mL) absorban Pulai 300.8 25 0.575 Jati belanda 204.2 50 0.495 Jabon merah 301.3 25 0.232 Mindi 303.6 50 0.997 Surian 304.5 50 1.395 Contoh perhitungan: Konsentrasi total flavonoid (µg/mL) y = 0.1349x + 0.0149 0.575 = 0.1349x + 0.0149 x = 4.15 (µg/mL) Sampel
Rata-rata QE (µg/mg)
FK 5 5 5 5 5
10
12
Konsentrasi total flavonoid (µg/mL) 4.15 3.56 1.61 7.28 10.23
= Konsentrasi total flavonoid (µg/mL) x Volume (mL) x FK Bobot (mg) = 4.15 (µg/mL) x 25 mL x 5 300.8 mg = 1.72 (µg/mL)
Rata-rata QE (µg/mg) 1.72 4.36 0.67 5.99 8.40
20
Lampiran 5 Aktivitas antioksidan Sampel
Vitamin C
Pulai
Jati belanda
Jabon merah
Mindi
Suren
Konsentrasi (µg/mL) 1.5 2.5 5 7 10 Blanko 12.5 25 50 100 200 Blanko 12.5 25 50 100 200 Blanko 12.5 25 50 100 200 Blanko 12.5 25 50 100 200 Blanko 2.5 5 7.5 10 12.5
Rata-rata absorban 0.401 0.322 0.304 0.219 0.131 0.103 0.443 0.431 0.365 0.228 0.088 0.070 0.443 0.416 0.407 0.343 0.234 0.141 0.494 0.374 0.291 0.167 0.078 0.073 0.500 0.467 0.453 0.422 0.365 0.244 0.411 0.335 0.287 0.254 0.212 0.104
Rata-rata (%) Inhibisi
Rata-rata IC50 (µg/mL)
21.906 28.176 46.987 66.450 77.606
4.46
2.634 17.532 48.457 80.211 84.199
55.49
6.095 8.202 22.498 47.254 68.096
114.89
24.090 41.042 66.246 84.124 85.203
32.68
6.675 9.330 15.529 26.944 51.206
309.68
18.393 30.097 38.242 48.330 74.661
8.48
21
Lanjutan lampiran 5 Aktivitas antioksidan Contoh perhitungan Vitamin C konsentrasi 1.5 µg/mL Rata-rata (%) Inhibisi = Rata-rata abs blanko – Rata-rata abs sampel x 100% Absorbansi blanko = 0.401 – 0.322 x 100% 0.401 = 21.906% Rata-rata nilai IC50 y = 30.374ln(x) + 4.6098 50 = 30.374ln(x) + 4.6098 x = 4.46 µg/mL
22
Lampiran 6 Grafik hubungan (%) inhibisi terhadap konsentrasi sampel Kurva Standar Vitamin C terhadap (%) Inhibisi
Kurva Hubungan Konsentrasi Ekstrak Pulai terhadap (%) Inhibisi
80,000 60,000 40,000
y = 30,374ln(x) + 4,6098 R² = 0,9554
20,000
(%) Inhibisi
(%) Inhibisi
100,000
0,000 0
5
10
100,000 80,000 60,000 40,000 20,000 0,000
15
y = 32,577ln(x) - 80,837 R² = 0,9576 0
Konsentrasi (µg/mL)
y = 23,524ln(x) - 61,597 R² = 0,9325
(%) Inhibisi
(%) inhibisi
60,000
0,000 -20,000
0
100 200 Konsentrasi (µg/mL)
100,000 80,000 60,000 40,000 20,000 0,000
y = 23,849ln(x) - 33,156 R² = 0,9407
0
300
100
200
300
Konsentrasi (µg/mL)
Kurva Hubungan Konsentrasi Ekstrak Mindi terhadap (%) Inhibisi
Kurva Hubungan Konsentrasi Ekstrak Surian terhadap (%) Inhibisi
60,000
80,000
40,000 y = 15,39ln(x) - 38,27 R² = 0,8656
20,000 0,000
(%) Inhibisi
(%) Inhibisi
300
Kurva Hubungan Konsentrasi Ekstrak Jabon terhadap (%) Inhibisi
80,000
20,000
200
Konsentrasi (µg/mL)
Kurva Hubungan Konsentrasi Ekstrak Jati Belanda terhadap (%) Inhibisi
40,000
100
60,000 40,000 y = 30,472ln(x) - 15,153 R² = 0,8243
20,000 0,000
0
100
200
Konsentrasi (µg/mL)
300
0
5
10
Konsentrasi (µg/mL)
15
23
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Bogor, 23 Juli 1992 dari ayah Toto Wahyu dan ibu Euis Nurbeti. Penulis merupakan anak ketiga dari lima bersaudara. Pada tahun 2010, penulis lulus dari SMAN 8 Bogor dan lulus seleksi masuk IPB melalui Seleksi Nasional Masuk Perguruan Tinggi Negeri (SNMPTN) tertulis. Penulis memilih mayor Departeman Biokimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA). Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif dalam beberapa organisasi, kepanitiaan dan pengajar. Organisasi yang pernah diikuti oleh penulis, yaitu Himpunan Profesi Mahasiswa Biokimia (CREBs) periode 2011/2012 dan Badan Eksekutif Mahasiswa Keluarga Mahasiswa (BEM KM) IPB periode 2011/2012, 2012/2013, 2013/2014. Kepanitiaan yang pernah diikuti oleh penulis, yaitu Halal Bihalal Biokimia 2011, Masa Pengenalan Departeman (MPD) 2012, Gebyar Indonesia Berkarya (GIB) 2012 dan Generasi Nasional Pertanian (Genta) 2013. Penulis aktif sebagai pengajar di bimbingan belajar SIMPLE periode 2012/2013 dan Primagama (PG) periode 2014/2015. Pada bidang karya ilmiah, penulis mengikuti Program Kreativitas Mahasiswa (PKM) Penelitian tahun 2012, PKM Kewirausahaan 2013, dan PKM Pengabdian Kepada Masyarakat 2014 didanai DIKTI. Selain itu, penulis pernah mengikuti pelatihan sosiopreneur bersama Karya Salemba Empat (KSE) tahun 2013 di Bandung. Penulis pernah melakukan kegiatan Praktik Lapang (PL) di Laboratorium Bioteknologi, LIPI selama periode Juli sampai Agustus 2013 dengan judul “Penapisan, Uji Aktivitas Protease dan Penggumpal Susu oleh Bakteri Asam Laktat dalam Pengolahan Keju.”
