DAFTAR ISI
Hal JUDUL ………………………………………………………………………..
i
LEMBAR PENGESAHAN ............................................................................
ii
PERNYATAAN ...............................................................................................
iii
KATA PENGANTAR .....................................................................................
iv
DAFTAR ISI ....................................................................................................
vii
DAFTAR PUBLIKASI ...................................................................................
xii
DAFTAR TABEL ............................................................................................
xii
DAFTAR GAMBAR .......................................................................................
xiv
DAFTAR LAMPIRAN ...................................................................................
xix
DAFTAR SINGKATAN ................................................................................
xxi
ABSTRAK .......................................................................................................
xxiii
ABSTRACT .....................................................................................................
xxiv
BAB I
PENDAHULUAN ........................................................................
1
I.1 Latar belakang ..........................................................................
1
I.2 Perumusan masalah ..................................................................
3
I.3 Manfaat penelitian ....................................................................
4
I.4 Tujuan penelitian ......................................................................
5
I.4.1 Tujuan umum ..................................................................
5
I.4.2 Tujuan khusus .................................................................
5
I.5 Keaslian penelitian ...................................................................
6
vii
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA ..............................................................
8
II.1 Tumbuhan kasturi, kerabat, dan kandungannya .…...............
8
II.1.1 Tumbuhan kasturi (Mangifera casturi Kosterm.) .......
8
II.1.2 Genus Mangifera ............................................................
11
II.1.3 Keaneragaman senyawa dalam buah dan bagian lain
BAB III
dalam tumbuhan ............................................................
12
II.2 Imunomodulator ......................................................................
15
II.2.1 Mekanisme kerja imunomodulator ................................
20
II.2.2 Respon imun ..................................................................
23
II.2.3 Makrofag ........................................................................
24
II.3 Antioksidan .............................................................................
27
II.3.1 Metode pengukuran antioksidan ....................................
30
II.3.2 Senyawa antioksidan fenolik dalam makanan ...............
33
II.4 Penelusuran senyawa bahan alam ...........................................
35
II.4.1 Ekstraksi .........................................................................
35
II.4.2 Fraksinasi .......................................................................
35
II.4.3 Kromatografi lapis tipis (KLT) ......................................
36
II.4.4 Isolasi senyawa ..............................................................
37
II.4.5 Identifikasi .....................................................................
43
II.5 Keterangan empiris .................................................................
50
METODE PENELITIAN ...........................................................
54
III.1 Rancangan penelitian ............................................................
54
III.2 Variabel penelitian ...............................................................
55
viii
III.2.1 Sampel uji .................................................................
55
III.2.2 Aktivitas antioksidan ................................................
55
III.2.3 Aktivitas imunomodulator .........................................
55
III.2.4 Elusidasi struktur ......................................................
55
III.3 Bahan yang digunakan .........................................................
56
III.3.1 Bahan tumbuhan dan pengolahannya ......................
56
III.3.2 Bahan kimia dan pendukung ....................................
56
III.3.3 Hewan uji ...................................................................
57
III.4 Alat yang digunakan ..............................................................
57
III.5 Tempat penelitian ..................................................................
58
III.6 Jalannya penelitian ................................................................
58
III.6.1 Ekstraksi ....................................................................
58
III.6.2 Fraksinasi ...................................................................
58
III.6.2.1 Fraksinasi dengan pelarut n-heksana ..........
58
III.6.2.2 Fraksinasi dengan pelarut etil asetat ...........
59
III.6.2.3 Fraksinasi dengan pelarut metanol .............
59
III.6.3 Isolasi dan identifikasi ...............................................
60
III.6.3.1 Penelusuran senyawa target .......................
60
III.6.3.2 Isolasi senyawa aktif ..................................
61
III.6.3.3 Identifikasi senyawa aktif ........................
63
III.6.4 Uji aktivitas antioksidan ekstrak, fraksi, dan isolat ..
65
III.6.5 Uji Imunomodulator In-vitro ....................................
66
III.7 Analisis Data ........................................................................
67
ix
BAB IV
III.8 Skema kerja penelitian ...........................................................
69
HASIL DAN PEMBAHASAN ...................................................
70
IV.1 Karakteristik buah kasturi .....................................................
70
IV.2 Pembuatan simplisia buah kasturi .........................................
70
IV.3 Ekstraksi ................................................................................
71
IV.4 Fraksinasi ...............................................................................
71
IV.5 Isolasi .....................................................................................
72
IV.6 Uji aktivitas antioksidan ........................................................
77
IV.6.1 Aktivitas kuantitatif antioksidan ekstrak metanol dan fraksinya ...........................................................
78
IV.6.2 Aktivitas antioksidan isolat 1, isolat 2, dan isolat 3...
82
IV.7 Uji aktivitas imunomodulator ................................................
83
IV.7.1 Isolat 1 .......................................................................
83
IV.7.2 Isolat 2 .......................................................................
86
IV.7.3 Isolat 3 .......................................................................
89
IV.8 Identifikasi struktur senyawa hasil isolasi .............................
97
IV.8.1 Elusidasi struktur isolat 1 …………………......……
97
IV.8.1.1 Interpretasi spektrum FT-IR .......................
97
IV.8.1.2 Interpretasi spektrum massa (LCMS) ........
98
IV.8.1.3 Interpretasi spektrum 13C-NMR-DEPT ......
99
IV.8.1.4 Interpretasi spektrum 1H-NMR ..................
105
IV.8.1.5 Interpretasi spektrum COSY ......................
108
IV.8.1.6 Interpretasi spektrum HMQC .....................
110
x
IV.8.1.7 Interpretasi spektrum HMBC .....................
111
IV.8.2 Elusidasi struktur isolat 2 ………………..…………
116
IV.8.2.1 Interpretasi spektrum inframerah ...............
116
IV.8.2.2 Interpretasi spektrum massa (LCMS) ........
117
IV.8.2.3 Interpretasi spektrum 13C-NMR-DEPT ......
118
IV.8.2.4 Interpretasi spektrum 1H-NMR ..................
124
IV.8.3 Elusidasi struktur isolat 3 ………………..…………
127
IV.8.3.1 Interpretasi spektrum UV-Vis ....................
128
IV.8.3.2 Interpretasi spektrum IR .............................
128
IV.8.3.3 Interpretasi spektrum massa (LCMS) ........
129
IV.8.3.4 Interpretasi spektrum 13C-NMR- DEPT .....
132
IV.8.3.5 Interpretasi spektrum 1H-NMR ..................
135
KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................
139
V.1 Kesimpulan .............................................................................
139
V.2 Saran .......................................................................................
140
DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................
141
LAMPIRAN .....................................................................................................
157
RINGKASAN ..................................................................................................
179
SUMMERY ......................................................................................................
180
NASKAH PUBLIKASI ILMIAH .................................................................
181
MANUSCRIPT ................................................................................................
182
BAB V
xi
DAFTAR TABEL Halaman Tabel 1
Beberapa buah sekerabat dengan mangga daerah Barito Timur Kalimantan ....................................................................................
10
Tabel 2
Spesies tumbuhan dari genus mangifera ......................................
11
Tabel 3
Kandungan kimia tumbuhan dari genus mangifera .....................
12
Tabel 4
flavonoid total beberapa ekstrak tumbuhan Kalimantan ..............
13
Tabel 5
Tabel korelasi jenis vibrasi terhadap frekwensi, panjang gelombang dan intensitas pada sepektrum IR...............................
Tabel 6
45
Aktivitas antioksidan ekstrak metanol, fraksi n-heksana, fraksi etil asetat, fraksi metanol, dan quersetin (kontrol positif) terhadap penangkapan radikal bebas DPPH .................................
Tabel 7
Analisis ANOVA aktivitas antioksidan ekstrak metanol, fraksi n-heksana, fraksi etil asetat, dan fraksi metanol. ..........................
Tabel 8
83
Persentase aktivitas fagositasi dan index fagositasi setelah pemberian isolat 1 ± SE ................................................................
Tabel 11
82
Analisis ANOVA aktivitas antioksidan isolat 1, isolat 2, isolat 3, dan quersetin (kontrol positif) ..................................................
Tabel 10
81
Aktivitas antioksidan dari sampel (isolat 1, 2 dan 3) dan quersetin (kontrol positif) .............................................................
Tabel 9
78
84
Hasil analisis ANOVA isolat 1 terhadap aktivitas imunomodulator ...........................................................................
86
xii
Tabel 12
Persentase makrofag aktif yang memfagosit latex setelah pemberian isolat 2 ± SE ..............................................................
Tabel 13
Hasil
analisis
ANOVA
isolat
2
terhadap
aktivitas
imunomodulator ........................................................................... Tabel 14
Hasil
analisis
ANOVA
isolat
3
terhadap
91
Analisis Tukey ANOVA aktivitas fagositasi makrofag dari isolat 1, isolat 2, isolat 3, dan kontrol pelarut .......................................
Tabel 17
90
aktivitas
imunomodulator ........................................................................... Tabel 16
88
Persentase makrofag aktif yang memfagosit latex setelah pemberian isolat 3 ± SE ...............................................................
Tabel 15
87
93
Analisis Tukey ANOVA indek fagositasi makrofag dari isolat 1, isolat 2, isolat 3, dan kontrol pelarut ............................................
93
Tabel 18
Spektrum 13CNMR isolat 1 (500 MHz, CDCl3) ...........................
103
Tabel 19
Spektrum 1HNMR isolat 1 ...........................................................
106
Tabel 20
Spektrum 13CNMR isolat 2 ..........................................................
122
Tabel 21
Spektrum 1HNMR isolat 2 ...........................................................
125
Tabel 22
Spektrum 13CNMR dan DEPT isolat 3 .........................................
134
Tabel 23
Spektrum 1HNMR isolat 3 ...........................................................
136
xiii
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 1
(a) pohon kasturi dan (b) buah kasturi (c) daging buah dan biji ............................................................................................
10
a. Senyawa dalam kulit batang Mangifera indica L. ...............
13
b. Senyawa dalam kulit batang Mangifera indica L. ...............
14
Gambar 3
Senyawa dalam kulit buah Mangifera indica L. ………..…...
14
Gambar 4
senyawa dalam daun Mangifera indica L. ...............................
15
Gambar 5
Senyawa golongan flavonoid yang bersifat imunomodulator..
17
Gambar 6
a.Senyawa golongan alkaloid yang bersifat imunomodulator..
17
b.Senyawa golongan alkaloid yang bersifat imunomodulator..
18
Gambar 7
Senyawa golongan terpen sebagai imunomodulator ...............
19
Gambar 8
Senyawa kifunensine sebagai imunomodulator ......................
20
Gambar 9
Levamisole …………………………………………………..
21
Gambar 10 Azathioprin ..............................................................................
22
Gambar 11 Sistem imun dalam tubuh …………………….………………
23
Gambar 12 Peningkatan aktivitas makrofag dalam tubuh ..........................
24
Gambar 2
Gambar 13 Mouse macrophage [ MMa-bm ] - immunostaining for CD11b, 200X ...........................................................................
26
Gambar 14 a. Struktur senyawa antioksidan ...............................................
29
a. Struktur senyawa antioksidan ...............................................
29
Gambar 15 Seyawa antioksidan dari kulit buah manggis ………………...
29
Gambar 16 Reaksi DPPH dengan senyawa antioksidan .............................
32
Gambar 17 Mekanisme reaksi antioksidan BHT-DPPH …………………
33
Gambar 18 Senyawa golongan fenolik dalam makanan ............................
34
xiv
Gambar 19 Pita kromatografi lapis tipis preparatif ....................................
38
Gambar 20 Kromatografi cair vakum (KVC) ............................................
39
Gambar 21 Kromatografi kolom (KK) .......................................................
42
Gambar 22 Spektrum infra merah dari parakresol, pelet KBr ...................
47
Gambar 23 Korelasi pergeseran kimia pada spektrum 1H-NMR. ……….
49
Gambar 24 a. Posisi CH3, CH2, CH, dan C pada 13CNMR-DEPT, b. Spektrofotometer DEPT dari senyawa citronellol ...............
50
Gambar 25 Triterpenoid dari kulit batang Mangifera indica L. ................
51
Gambar 26 Skema penelitian .....................................................................
69
Gambar 27 Profil kromatogram ekstrak metanol buah kasturi setelah disemprot dengan penampak bercak DPPH dan Ce(SO4)2 ......
73
Gambar 28 Profil kromatogram ekstrak metanol dan fraksi nheksana buah kasturi stelah disemprot dengan penampak bercak DPPH, FeCl3, dan Ce(SO4)2 .....................................................
73
Gambar 29 Profil kromatogram ekstrak metanol dan fraksi etil asetat buah kasturi stelah disemprot dengan penampak bercak DPPH, FeCl3, dan Ce(SO4)2 ....................................................
74
Gambar 30 Profil kromatogram hasil isolasi KLTP fraksi n-heksana buah kasturi setelah disemprot dengan penampak bercak, (a) DPPH dan (b) Ce(SO4)2 ......................................................................
75
Gambar 31 a. kristal isolat `1 dan b. kristal isolat 2 perbesaran 100 ..........
76
Gambar 32 Profil kromatogram isolat murni dari fraksi n-heksana buah kasturi .......................................................................................
76
Gambar 33 Profil kromatogram isolat murni dari fraksi etiasetat buah kasturi .......................................................................................
77
Gambar 34 Grafik hubungan antara dosis (µg) dan penurunan (%) radikal hidrogen pada sampel uji (ekstrak dan fraksi buah kasturi) dan pembanding (quersetin) ....................................................
79
xv
Gambar 35 Struktur senyawa quersetin ..........................................………
80
Gambar 36 Boxplot hubungan antara dosis dengan rasio fagositasi makrofag dan index fagositasi makrofag setelah pemberian isolat 1 ......................................................................................
84
Gambar 37 Boxplot hubungan antara dosis dengan rasio fagositasi makrofag dan index fagositasi makrofag setelah pemberian isolat 2 .....................................................................................
87
Gambar 38 Boxplot hubungan antara dosis dengan rasio fagositasi makrofag dan index fagositasi makrofag setelah pemberian isolat 3 ......................................................................................
90
Gambar 39 Makrofag aktif memfagosit latex setelah pemberian senyawa hasil isolasi (perbesaran 40 x) .................................................
92
Gambar 40 Spektrum fourier transform infrared isolat 1 dalam pelet KBr …………………………………………………………...
97
Gambar 41 Spektrum LCMS (ESI pos ion-70 eV) isolat 1 ........................
98
Gambar 42 Spektrum 13CNMR (500 MHz, CDCl3) isolat 1 ......................
99
Gambar 43 Spektrum a-1 (13CNMR, 500MHz-CDCl3) dan b-1 (DEPT,500MHz-CDCl3) isolat 1 (δC 15,11 ppm - δC 30,84 ppm) .........................................................................................
100
Gambar 44 Spektrum a-2 (13CNMR, 500MHz-CDCl3) dan b-2 (DEPT, 500MHz-CDCl3) isolat 1 (δC 35,57 ppm - δC 56,87 ppm)........
101
Gambar 45 Spektrum a-3 (13CNMR, 500MHz-CDCl3) dan b-3 (DEPT, 500MHz-CDCl3) isolat 1 (δC 79,71 ppm - δC 151,97 ppm).....
102
Gambar 46 Senyawa dengan jumlah atom karbon 30 ................................
103
xvi
Gambar 47 Spektrum 1HNMR isolat 1 (Jeol, 500 MHz, CD3OD) .............
106
Gambar 48 Lupeol .......................................................................................
108
Gambar 49 Spektrum hubungan 1H,1H-COSY isolat 1 (a) δH 0,0 – 5,0 ppm (b) δH 0,7 ppm – 1,8 ppm ...............................................
109
Gambar 50 a. Spektrum hubungan 1H,13C-HMQC isolat 1 1H δH 0,0 – 5,0 ppm; 13CNMR δC 0,0 – 150 ppm .......................................
110
Gambar 50 b. Spektrum hubungan 1H,13C-HMQC isolat 1 1H δH 2,4 – 4,6 ppm; 13CNMR δC 50.0 – 110,0 ppm ........................................
111
Gambar 51 a. Spektrum hubungan 1H,13C-HMBC isolat 1 1H δH 0,0 – 5,0 ppm; 13C-NMR δC 0,0 – 150 ppm ............................................
112
Gambar 51 b,c. Spektrum hubungan 1H,13C-HMBC isolat 1 (b) δH 0,6 – 1,2 ppm; 13CNMR δC 14.0 – 30,0 ppm (c) 1H δH 0,7 – 4,6 ppm; 13C-NMR δC 32,0 – 46,0 ppm ........................................
113
Gambar 52 HMBC hubungan simetrik antara proton dan karbon isolat 1..
114
Gambar 53 Struktur senyawa isolat 1 (lupeol) .....………………………..
115
Gambar 54 Spektrum FT-IR isolat 2 dalam pelet KBr ..............................
117
Gambar 55 Spektrum LCMS isolat 2 (LC MS-Esi pos ion, 70 eV) ..........
118
Gambar 56 Spektrum 13CNMR isolat 2 (Jeol 500 Hz, CD3OD) ................
119
Gambar 57 Spektrum (a-1),(b-1)
13
CNMR-DEPT isolat 2 (δC 12,05 -
21,27 ppm) ..............................................................................
121
Gambar 58 Spektrum (a-2),(b-2) 13CNMR-DEPT isolat 2 (δC 23,25 37,44 ppm) ...............................................................................
121
Gambar 59 Spektrum (a-3),(b-3) 13CNMR- DEPT isolat 2 (δC 39,96 143,27 ppm) .............................................................................
121
xvii
Gambar 60 Senyawa dengan jumlah atom C=29 ........................................
122
Gambar 61 a. Spektrum 1HNMR isolat 2 (Jeol 500 MHz,CD3OD) δH 3.0 – 8.0 ppm ...........................................................................
124
Gambar 61 b. spektrum 1NMR isolat 2 (Jeol 500 Hz, CD3OD) δH 0.7 – 1,4 ppm ..............................................................................
125
Gambar 62 Struktur senyawa isolat 2 (β-sitosterol) ...................................
126
Gambar 63 Spektrum UV-Vis isolat 3 ........................................................
128
Gambar 64 Spektrum FT-IR isolat 3 dalam pelet KBr ...............................
128
Gambar 65 Spektrum spektroskopi LCMS isolat 3 ....................................
129
Gambar 66 Senyawa dengan rumus molekul C8H8O5 ................................
130
Gambar 67 a,b. Fragmentasi LCMS (ESI pos ion-70 eV) isolat 3 ………
131
Gambar 68 Spektrum 13CNMR isoslat 3 (Jeol 500 MHz, CD3OD) ...........
132
Gambar 69 Spektrum 13CNMR-DEPT isolat 3 (Jeol 500 MHz, CD3OD)..
134
Gambar 70 Spektrum 1HNMR isolat 3 (Jeol, 500 MHz, CD3OD) .............
136
Gambar 71 Struktur isolat 3 (metil gallat) ..................................................
137
xviii
DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran 1
Hasil determinasi tumbuhan …………………………..
Lampiran 2
Analisis regresi linear aktivitas antioksidan ekstrak
157
metanol buah M. casturi dan fraksinya (fraksi nheksana, fraksi etil asetat, fraksi methanol).................... Lampiran 3
158
Analisis regresi linear aktivitas antioksidan isolat 1, isolat 2 dan isolat 3 buah M. casturi................................
159
Lampiran 4
Spektrum FT-IR isolat 1 ………………………………
160
Lampiran 5
Spektrum LCMS isolat 1 ……………………………...
160
Lampiran 6
Spektrum 13C-NMR isolat 1 ………………………….
161
Lampiran 7
Spektrum 1H-NMR isolat 1 …………………………..
161
Lampiran 8
Spektrum DEPT isolat 1 ………………………………
161
Lampiran 9
Spektrum NMR 2 dimensi (COSY) isolat 1 ..................
162
Lampiran 10
Spektrum NMR 2 dimensi (HMQC) isolat 1 .................
162
Lampiran 11
Spektrum NMR 2 dimensi (HMBC) isolat 1 .................
162
Lampiran 12
Spektrum FT-IR isolat 2 ………………………………
163
Lampiran 13
Spektrum LCMS isolat 2 ……………………………...
163
Lampiran 14
Spektrum 13C-NMR isolat 2 ………………………….
164
Lampiran 15
Spektrum 1H-NMR isolat 2 …………………………..
164
Lampiran 16
Spektrum DEPT isolat 2 ………………………………
162
Lampiran 17
Spektrum UV-Vis isolat3 3 …………………………..
165
Lampiran 18
Spektrum FT-IR isolat 3 ………………………………
165
Lampiran 19
Spektrum LCMS isolat 3 ……………………………...
166
xix
Lampiran 20
Spektrum 13C-NMR isolat 3 ………………………….
166
Lampiran 21
Spektrum 1H-NMR isolat 3 …………………………...
167
Lampiran 22
Spektrum DEPT isolat 3 ................................................
167
Lampiran 23
Uji normalitas data aktivitas antioksidan dari ekstrak, fraksi, dan isolat buah kasturi (Mangifera casturi) .........
Lampiran 24
Uji normalitas data aktivitas imunomodulator isolat 1 dari buah kasturi (Mangifera casturi Kosterm.). ………
Lampiran 25
171
Analisis statistik (SPSS 16.0) IC50 antioksidan fraksi etil asetat dari ekstrak methanol buah kasturi ................
Lampiran 30
170
Analisis statistik (SPSS 16.0) IC50 antioksidan fraksi nheksana dari ekstrak methanol buah kasturi ..................
Lampiran 29
169
Analisis statistik (SPSS 16.0) IC50 antioksidan ekstrak methanol buah kasturi …………………………………
Lampiran 28
169
Uji normalitas data aktivitas imunomodulator isolat 3 dari buah kasturi (Mangifera casturi Kosterm.) ………
Lampiran 27
168
Uji normalitas data aktivitas imunomodulator isolat 2 dari buah kasturi (Mangifera casturi Kosterm.). ………
Lampiran 26
168
172
Analisis statistik (SPSS 16.0) IC50 antioksidan fraksi metanol dari ekstrak methanol buah kasturi ………….
173
Lampiran 31
Analisis statistik (SPSS 16.0) IC50 antioksidan isolat 1..
174
Lampiran 32
Analisis statistik (SPSS 16.0) IC50 antioksidan isolat 2..
175
Lampiran 33
Analisis statistik (SPSS 16.0) IC50 antioksidan isolat 3..
176
Lampiran 34
Analisis statistik (SPSS 16.0) IC50 antioksidan Quersetin ........................................................................
177
Lampiran 35. Sel makrofag terisolasi sebelum pengecatan ..................
178
xx
