Edisi Agustus 2014 Volume VIII No. 2
ISSN 1979-8911
UJI TOKSISITAS EKSTRAK DARI KULIT BATANG Aglaia glabrata DENGAN METODE BRINE SHRIMP LETHALITY TEST (BSLT)
1,2
Karina Agust 1, Asep Supriadin 2, Mimin Kusmiyati 3 Jurusan Kimia Fakultas Sains dan Teknologi UIN Sunan Gunung Djati Bandung 3 Jurusan Farmasi Politeknik Kesehatan Bandung
Abstrak Tumbuhan Aglaia glabrata adalah spesies dari keluarga Meliaceae. Pada penelitian pertama ini akan dilakukan uji pendahuluan toksisitas terhadap ekstrak n-heksana, etil asetat, dan metanol kulit batang A. glabrata menggunakan metode Brine Shrimp Lethality Test (BSLT). Kulit batang segar dikeringkan dan digerus kemudian ditimbang sebanyak 2,5 kg diekstraksi menggunakan metode maserasi, dengan pelarut metanol. Ekstrak metanol (344 g) dipartisi dengan n-heksana, etil asetat, dan n-butanol selanjutnya dilakukan uji toksisitas awal. Ekstrak n-heksana (21,7066 g) difraksinasi dengan kromatografi cair vakum (KCV) dengan sistem eluen gradien 10% selanjutnya fraksi-fraksi tersebut dikelompokan berdasarkan hasil KLT. Selanjutnya fraksi C (5,2214 g) difraksinasi kembali menggunakan Kromatografi kolom gravitasi (KKG). Hasil dari fraksinasi n-heksana yaitu fraksi C3 (1,0515 g) diuji fitokimia untuk mengetahui kandungan kimia yang selanjutnya diuji toksisitas. Data mortalitas Artemia salina dianalisis dengan analisis probit untuk mengetahui nilai Lethal Concentration (LC50). Ekstrak dikatakan toksik apabila nilai LC50 < 1000 ppm. Hasil dari penelitian menunjukan pada ekstrak n-heksana dan hasil fraksinasi dari kulit batang A. glabrata memiliki tingkat toksisitas terhadap A. salina. Nilai toksisitas ekstrak n-heksana yaitu dengan nilai LC50 221,341 ppm, dan hasil fraksinasi C3 (5) dengan nilai LC50 217,948 ppm dengan kendungan kimia yang terdapat pada kulit batang A. glabrata adalah golongan steroid, triterpenoid, dan flavonoid. Kata kunci: Aglaia glabrata, Artemia salina Leach, Brine Shrimp Lethality Test (BSLT), Lethal Concentration (LC50).
rumah dan yang menjadi pusat perhatian Pendahuluan
penduduk Indonesia saat ini adalah potensi
Penduduk Indonesia banyak memanfaatkan potensi keanekaragaman tumbuh Indonesia untuk berbagai keperluan hidup sehari-hari. Hampir
semua
bagian
dari
tumbuh-
tumbuhan, yaitu akar, batang, daun, biji, dan buah banyak digunakan oleh penduduk Indonesia.
Misalnya
sebagai
bahan
tumbuhan sebagai obat alam yang aman dan murah, ini terkait dengan pamanfaatan senyawa-senyawa metabolit sekunder yang terkandung di dalam tumbuhan Indonesia. Beberapa
jenis
senyawa
metabolit
sekunder dapat diketahui keberadaannya dengan menggunakan metode pendekatan
makanan, sebagai bahan untuk membuat 98
Edisi Agustus 2014 Volume VIII No. 2
ISSN 1979-8911
skrining fitokimia. Senyawa metabolit
terhadap sel murin P-388 adalah senyawa
sekunder
3-epiokotillol dengan nilai LC50 sebesar 11
yang
diduga
memiliki
bioaktivitas, dilakukan pengujian terlebih
(µg/mL).[3]
dahulu pada hewan uji larva Artemia salina
Aglaia glabrata adalah salah satu spesies
dengan menerapkan metode BSLT (Brine
pada genus Aglaia yang belum diteliti baik
Shrimp
kandungan kimia maupun aktivitas biologi
Lethality
Test).
Metode
ini
digunakan untuk menemukan beberapa
belum
jenis senyawa baru yang memiliki efek
peluang untuk ditemukannya bioaktivitas
farmakologi.[1]
yang dimilikinya dapat berguna untuk
Di antara banyak keluarga tumbuhan yang
pengembangan ilmu kimia organik bahan
hidup di Indonesia, salah satunya adalah
alam
keluarga Meliaceae merupakan tumbuhan
Sehingga pada penelitian ini dilakukan
yang paling sering diteliti, terkait dengan
pencarian toksisitas pada ekstrak kulit
aktivitas senyawa metabolit sekunder yang
batang A. glabrata. Senyawa bioaktif
terkandung di dalam spesies pada keluarga
merupakan senyawa metabolit sekunder
tumbuhan ini. Genus Aglaia (Meliaceae)
yang dapat digunakan dalam bidang
adalah
pengobatan.
genus
terbesar
dalam
famili
ditemukan.
maupun
di
Dengan
bidang
demikian,
kesehatan.
Meliaceae, dengan sekitar 120 spesies.
Hasil penelitian ini diharapkan dapat
Spesies Aglaia umumnya ditemui di hutan
memberikan informasi ilmiah toksisitas
hujan tropis di Asia Tenggara, dengan
kulit
selusin atau lebih spesies yang berbeda dan
sehingga dapat ditindaklanjuti. Tujuan
hidup bersama di Malaysia dan Indonesia.
penelitian ini adalah untuk mengetahui
Banyak aktivitas dari senyawa metabolit
toksisitas ekstrak dari kulit batang A.
sekunder yang dimiliki oleh tumbuhan
glabrata terhadap Artemia salina Leach,
pada
triterpen
serta untuk mengetahui golongan senyawa
roxburghiadiol A dan B berhasil diisolasi
aktif apa yang terdapat dalam hasil
dari ekstrak etanol buah A. roxburghiana
fraksinasi kulit batang A. glabrata dengan
dan memiliki aktivitas sebagai
menggunakan uji fitokimia.
genus
ini,
misalnya
anti-
batang
tumbuhan
A.
glabrata
inflamasi.[2] Penelitian dari ekstrak etil asetat kulit batang spesies A. smithii dan
1. METODOLOGI PENELITIAN
didapatkan lima buah senyawa triterpenoid,
Penelitian ini dilaksanakan di dua tempat
dan
yang
yaitu tahap ekstraksi dan fraksinasi di
tinggi
Laboratorium Jurusan Kimia Fakultas
dari
beraktivitas
kelima
senyawa
sitotoksik
itu
paling
99
Edisi Agustus 2014 Volume VIII No. 2
ISSN 1979-8911
Sains dan Teknologi UIN Sunan Gunung
sebanyak tiga kali, kemudian diuapkan
Djati
dengan vacuum rotary evaporator dan
Bandung.
dilaksanakan
di
Tahap
toksisitas
Laboratorium
Kimia
diperoleh ekstrak kental berwarna hijau
Organik Jurusan Kimia Fakultas MIPA
(334 g). Seluruh ekstrak metanol ini
Universitas Padjajaran Bandung.
dipartisi
dengan
1.1 Bahan
bertingkat
menggunakan
Pelarut yang digunakan untuk ekstraksi,
pelarut yang berbeda tingkat kepolarannya
fraksinasi
kromatografi
yaitu n-heksana (non polar), etil asetat
kolom (KCV dan KKG), dan kromatografi
(semi polar) dan n-butanol (polar). Filtrat
lapis tipis adalah pelarut-pelarut teknis
n-heksana, filtrat etil asetat, dan filtrat n-
yang sudah didestilasi (n-heksana, etil
butanol
asetat, dan
dievaporasi
menggunakan
n-butanol
serta metanol)
yang
metode tiga
diperoleh
dengan
ekstraksi macam
selanjutnya
vacuum
rotary
maupun pelarut organik berkualitas pro-
evaporator, sehingga diperoleh ekstrak
analisis (p.a) (kloroform dan asam asetat),
kasar n-heksana, etil asetat, dan n-butanol.
Bahan tumbuhan yang digunakan dalam
Ekstrak n-heksana difraksinasi melalui
penelitian ini adalah bagian kulit batang
KCV dengan menggunakan eluen yang
tumbuhan A. glabrata yang diperoleh dari
sama yaitu campuran n-heksana-etil asetat-
Kebun Raya Bogor Jawa Barat. Bahan ini
metanol dengan tingkat kepolaran yang
dideterminasi di Herbarium Bogoriensis,
terus meningkat. Penggabungan fraksi-
Bogor, Jawa Barat. Bioindikator yang
fraksi tersebut atas dasar analisis KLT
digunakan adalah larva udang (A. salina)
menghasilkan delapan fraksi utama, yaitu
yang dibiakkan di Laboratorium Kimia
fraksi A (1-3), B (4), fraksi C (5), fraksi D
Organik Jurusan Kimia FMIPA Universitas
(6-7), fraksi E (9-11), fraksi F (12), fraksi
Padjajaran.
G (13-15), dan fraksi H (16-21). fraksi C
1.2 Metode percobaan
(5,2214 g) difraksinasi lagi melalui KKG
Metode
penelitian
ini
menggunakan
sebanyak
dua
kali
dengan
KKG
I
metode eksploratif dan eksperimental
perbandingan eluen n-heksana:etil asetat
laboratoris. Data yang diperoleh kemudian
(3:2) sedangkan KKG II perbandingan
dianalisis secara deskriptif dan dianalisa
eluen n-heksana:etil asetat: asam asetat
probit LC50 24 jam.
(3:2:0,5) diperoleh delapan fraksi dan
Serbuk kering kulit batang tumbuhan
digabung menjadi empat fraksi gabungan,
Aglaia glabrata (2,5 kg) dimaserasi dengan
yaitu fraksi C1 (1-3), fraksi C2 (4), fraksi
pelarut
C3(5), dan fraksi C4 (6-8). Penggabungan
metanol
hingga
dan
diulang
100
Edisi Agustus 2014 Volume VIII No. 2
ISSN 1979-8911
fraksi-fraksi atas dasar KLT, terdapat noda
pereaksi Meyer dan endapan jingga
tunggal di fraksi C3 (5). Selanjutnya fraksi
sampai merah coklat dengan pereaksi
C3 (5) diuji fitokimia dan uji toksisitas.
Dragendorff.[4]
Uji fitokimia untuk mengetahui senyawa
b. Pengujian senyawa flavonoid
metabolit sekunder dengan:
Sejumlah sampel ditambahkan air
a.
Pengujian senyawa alkaloid
panas, dididihkan selama 5 menit,
Sejumlah sampel ditambahkan 10 mL
kemudian
kloroform-amoniak, lalu disaring ke
ditambahkan sedikit serbuk Mg dan 1
dalam
Filtrat
mL HCl pekat, kemudian dikocok
ditambahkan dengan beberapa tetes
kuat-kuat. Uji positif ditunjukkan oleh
H2SO4 2 M dan dikocok sehingga
terbentuknya warna merah, kuning
terpisah dua lapisan. Lapisan asam
atau jingga.[5]
tabung
reaksi.
yang terdapat di bagian atas dipipet ke dalam
tabung
reaksi
lain,
lalu
c.
disaring.
Filtrat
Pengujian senyawa saponin Sejumlah sampel ditambahkan air
ditambahkan pereaksi Meyer (5 g KI
panas,
dilarutkan dalam 90 mL air dan
aquades,
ditambahkan perlahan-lahan HgCl2
ditunjukkan oleh terbentuknya busa
sambil diaduk dan diencerkan sampai
permanen ± 15 menit.[4]
volume 100 mL) dan Dragendorff (campuran
Bi(NO3)2.5H2O
dalam
kemudian dikocok.
ditambahkan Uji
positif
d. Pengujian senyawa triterpenoid dan steroid
asam nitrat dan larutan KI). Adanya
Sejumlah sampel diekstraksi dengan
alkaloid
kloroform. Fraksi yang larut dalam
ditunjukkan
dengan
terbentuknya endapan putih dengan
kloroform ditambahkan CH3COOH
glasial dan H2SO4 pekat. Larutan
sesudah fraksinasi terhadap larva A. salina.
dikocok perlahan dan dibiarkan selama
Uji ini menggunakan enam perlakuan
beberapa menit. Steroid memberikan
konsentrasi yaitu : 100 ppm, 200 ppm, 400
warna biru atau hijau, sedangkan
ppm, 600 ppm, 800 ppm, dan 1000 ppm.
triterpenoid memberikan warna merah
Setiap vial diisi dengan 10 ekor larva A.
atau violet.[6]
salina dan dimasukkan ekstrak sebelum
1.3 Uji toksisitas terhadap A. salina
dan sesudah fraksinasi sesuai dengan
Uji Toksisitas (BSLT) dilakukan untuk
konsentrasi yang telah ditentukan, dengan
mengetahui potensi toksik LC50 ekstrak
dua kali ulangan. Pengamatan dilakukan
kasar kulit batang A. glabrata sebelum dan
selama 24 jam. Mortalitas larva Artemia 101
Edisi Agustus 2014 Volume VIII No. 2
ISSN 1979-8911
salina yang didapat dari uji toksisitas
ekstrak. Hasil analisis yang dilakukan
kemudian
menunjukkan bahwa terdapat hubungan
dianalisis
probit
untuk
mengetahui nilai LC50 24 jam.
yang kuat antara log konsentrasi dengan mortalitas larva udang. Nilai koefisien
2. HASIL DAN PEMBAHASAN
determinasi (R2) dari persamaan regrasi
2.1 Uji toksisitas terhadap
yang dihasilkan berkisar antara 0,9465-
Artemia
0,9917. Hal itu menunjukkan bahwa lebih
salina Leach. Pendugaan nilai toksisitas terhadap hewan
dari 94% variasi tingkat mortalitas larva
uji Artemia salina Leach diukur dengan
udang dapat diterangkan dengan adanya
nilai LC50. LC50 yaitu suatu konsentrasi
perubahan log konsentrasi.
atau dosis yang dapat menyebabkan
Hasil BSLT merupakan penelitian awal
kematian
diuji.
untuk pemisahan senyawa yang berpotensi
Penentuan LC50 dihitung dengan analisis
memiliki sifat toksisitas. Pada tahap awal
probit menggunakan program software
maka dilakukan uji toksisitas ekstrak n-
EPA probit analysis version 16. Nilai LC50
heksana, etil asetat, dan metanol serta hasil
tersebut dihitung untuk jumlah total larva
fraksinasi. Grafik analisis regresi terlihat
udang yang mati pada waktu 24 jam setelah
pada Gambar 1. Tingkat mortalitas larva
pemaparan. Dari analisis regresi antara log
udang pada berbagai konsentrasi sampel
konsentrasi dan mortalitas (%) larva udang
dan nilai LC50 tersaji pada Tabel 1.
50%
hewan
yang
diketahui nilai LC50 dari masing-masing
120 100 80 60 40 20 0 1.000
fraksi etil asetat mortalitas (%)
mortalitas (%)
fraksi n-heksana y = 76,131x - 129,41 R² = 0,9917
1.500
2.000
2.500
log konsentrasi
3.000
3.500
120 100 80 60 40 20 0 1.000
y = 84.219x - 153.74 R² = 0.9716
1.500
2.000
2.500
3.000
3.500
log konsentrasi
102
Edisi Agustus 2014 Volume VIII No. 2
ISSN 1979-8911
120 100 80 60 40 20 0 1.000
hasil fraksinasi C3 (5) mortalitas (%)
mortalitas (%)
fraksi metanol y = 86.747x - 156.98 R² = 0.9704
1.500
2.000
2.500
3.000
3.500
120 100 80 60 40 20 0 1.000
y = 90.982x - 164.64 R² = 0.9655
1.500
log konsentrasi
2.000
2.500
3.000
3.500
log konsentrasi
Gambar 1. Grafik analisis regresi log konsentrasi dengan tingkat mortalitas A. salina
Tabel 1. Tingkat mortalitas larva udang pada berbagai konsentrasi sampel dan nilai LC50 Mortalitas (%) No
Esktrak fraksi
100
200
400
600
800
1000
ppm
ppm
ppm
ppm
ppm
ppm
LC50 (ppm)
1
n-heksana
20
50
70
80
90
100
221,3
2
etil asetat
20
30
70
80
90
100
224,3
3
metanol
10
50
70
90
100
100
236,8
10
50
80
90
100
100
217,9
4
Hasil fraksinasi C3 (5)
Ekstrak n-heksana merupakan ekstrak
dengan nilai koefisien determinasi (R2)
yang paling aktif dibandingkan ekstrak etil
0,9917 dengan tingkat kematian sebesar
asetat dan metanol, hal itu ditunjukkan
99% pada konsentrasi 1.000 ppm dan nilai 103
Edisi Agustus 2014 Volume VIII No. 2
ISSN 1979-8911
LC50 terendah yaitu 221,3 ppm, di mana Meyer
(1982)
senyawa
menyatakan
bahwa
memiliki
potensi
kimia
2.2 Uji fitokimia pada ekstrak fraksi C3 (5) Analisis
fitokimia
merupakan
bioaktivitas bila mempunyai LC50 relatif
pendahuluan
kecil atau kurang dari 1.000 ppm, semakin
keberadaan senyawa kimia spesifik seperti
kecil nilai LC50 menunjukkan bahwa
alkaloid, flavonoid, steriod, saponin, dan
senyawa kimia yang terkandung dalam
triterpenoid. Uji ini sangat bermanfaat
ekstrak tersebut semakin kuat. Hasil BSLT
untuk memberikan informasi senyawa
ekstrak hasil fraksinasi C3 (5) memberikan
kimia yang terdapat pada tumbuhan.
nilai LC50 sebesar 217,9 ppm.
Analisis ini merupakan tahapan awal
Ini
untuk
uji
isolasi
senyawa
mengetahui
membuktikan bahwa ekstrak dari kulit
dalam
bahan
alam
batang A. glabrata memiliki toksisitas
selanjutnya. Hasil uji fitokimia dapat
aktif terhadap A. salina.
dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Senyawa kimia yang terkandung dalam ekstrak kulit batang A. glabrata No
Sampel uji
1 2
Metabolit sekunder Alkaloid Flavonoid
Saponin Steroid Triterpenoid
fraksi n-heksana
-
+
+
+
+
fraksi C3 (5)
-
+
-
+
+
Terbentuknya endapan pada uji Mayer,
adanya endapan, yang berarti ekstrak tidak
dan Dragendorff berarti dalam ekstrak
mengandung senyawa alkaloid.
terdapat alkaloid. Tujuan penambahan
Dari kedua ekstrak menunjukan adanya
H2SO4 adalah karena alkaloid bersifat
flavonoid dalam sampel yang ditunjukan
basa sehingga biasanya diekstrak dengan
hasil campuran berwarna kuning. Hal ini
pelarut yang mengandung asam.[7] Hasil
disebabkan karena reduksi dengan Mg dan
positif alkaloid pada uji Mayer ditandai
HCl pekat ini menghasilkan senyawa
dengan
putih.
kompleks yang berwarna merah atau
uji
jingga pada flavonol, flavanon, flavanonol
dengan
dan xanton.[8] Timbulnya busa pada uji
terbentuknya endapan coklat muda sampai
saponin menunjukkan adanya glikosida
kuning. Hasil uji sampel tidak menunjukan
yang
Hasil
terbentuknya positif
Dragendorff
endapan
alkaloid juga
pada
ditandai
mempunyai
kemampuan 104
Edisi Agustus 2014 Volume VIII No. 2 membentuk
buih
dalam
air
ISSN 1979-8911
yang
terhidrolisi menjadi glukosa dan senyawa lainnya.[9] Hasil uji sampel hanya fraksi n-
3. KESIMPULAN DAN SARAN
heksana
A. Kesimpulan
yang
menunjukan
adanya
saponin. Senyawa
1. Berdasarkan hasil penelitian LC50 triterpenoid/steroid
akan
ekstrak kulit batang A. glabrata
mengalami dehidrasi dengan penambahan
berturut-turut metanol, etil asetat,
asam kuat dan membentuk garam yang
dan
memberikan
warna.
memiliki nilai 236,8 ppm, 224,3
Penambahan kloroform dilakukan untuk
ppm, dan 221,3 ppm. Terlihat
melarutkan
karena
bahwa yang memiliki nilai LC50
triterpenoid/steroid larut dalam kloroform.
yang paling rendah yaitu ekstrak
Asam asetat anhidrat digunakan untuk
n-heksana sebesar 221,3 ppm
membentuk turunan asetil setelah di dalam
memiliki
kloroform. Jika dalam larutan uji terdapat
terhadap A. salina.
sejumlah
reaksi
senyawaan
ini
n-heksana
sifat
masing-masing
paling
toksik
molekul air maka asam asetat anhidrat
2. Hasil fraksinasi yaitu ekstrak
akan berubah menjadi asam asetat sebelum
fraksi C3 (5) mempunyai nilai
reaksi berjalan dan turunan asetil tidak
LC50 sebesar 217,9 ppm yang
akan terbentuk. Hasil uji pada sampel
memiliki
menunjukan adanya senyawa triterpenoid
terhadap A. salina.
maupun senyawa steroid hal ini ditunjukan perubahan
warna
menjadi
hijau
sifat
paling
toksik
B. Saran 1.
Perlu dilakukan tahapan isolasi
kecoklatan. Berdasarkan hasil dari uji
senyawa terhadap hasil fraksinasi
fitokimia menunjukkan bahwa ekstrak n-
ekstrak n-heksana kulit batang A.
heksana dan fraksi C3 (5) kulit batang A.
glabrata.
glabrata mengandung 3 jenis senyawa
2.
Pengujian
bioaktivitas
metabolit sekunder dari 5 komponen yang
sebagai
pembanding
diuji dengan metode skrining fitokimia,
toksisitas terhadap BSLT.
lain sifat
diantaranya golongan flavonoid, golongan steroid dan golongan triterpenoid.
105
Edisi Agustus 2014 Volume VIII No. 2
ISSN 1979-8911
106
Edisi Agustus 2014 Volume VIII No. 2 4. 1.
Sumberdaya Manusia dalam Bidang
DAFTAR PUSTAKA Meyer, B.N., Ferrigni, N.R., Putnam,
Kimia Organik Bahan Alam Hayati.
J.E., Jacobsen, L.B., Nichols, D.E., &
Padang : FMIPA UNAND.
McLaughlin,
2.
ISSN 1979-8911
J.L.,.
1982.
Brine
I.
2000.
Isolasi
dan
Karakterisasi Senyawa Triterpenoid
Bioassay
Lanostana dari Kulit Kayu Danglo
for
Active
Plant
Constiatuents. Plant Medica. 31-34.
(Macaranga javanic Muell. Arg).
Janaki,
Bogor : Institut Pertanian Bogor.
S.,
Vijayasekaran,
V., 6.
Kadarisman, I. 2000. Isolasi dan
1999. Anti-inflammatory Activity of
Identifikasi Senyawa Kimia Bioaktif
Aglaia roxburghiana var. beddomei
dari
Extract
cassumunar Roxb.). Bogor : Institut
and
Roxburghiadiol
Triterpenes A
and
B.
J.
Ethnopharmacol. 67(1): 45-51. Harneti,
D.,
A.Safari.,
U.Supratman.,
Rimpang
Bangle
(Zingiber
Pertanian Bogor. 7.
R.Tjokronegoro.,
Loong.,
Harborne,
J.B.
1987.
Metode
Fitokimia : Penuntun Cara Modern
X-M
Menganalisis
M.R.Mukhtar.,
Tumbuhan.
diterjemahankan dari: Phytochemical
K.Mohammad., K.Awang & Hideo
methods
Hayashi.
Soedira I. Bandung: Penerbit Institut
2012.
Cytotoxic
triterpenoids from the bark of Aglaia smithii (Meliaceae). Phytochemistry.
4.
Sutisna,
Shrimp : A Convenient General
Viswanathan, S., & Balakrishna, K.
3.
5.
oleh
Padmawinata
K,
Teknologi Bandung. 8.
Robinson,
T.
1995.
Kandungan
5: 496-499.
Organik Tumbuhan Tingkat Tinggi.
Darwis, D. 2000. Teknik Dasar
Bandung: ITB.
Laboratorium Senyawa
dalam
Bahan
Alam
Penelitian Hayati.
Makalah Workshop Pengembangan
9.
Rusdi. 1990. Tetumbuhan Sebagai Sumber Bahan Obat. Padang : Pusat Penelitian Universitas Andalas.
107
