Mahakam Medical Laboratory Technology Journal
Volume II No.1 , Mei 2017, Hal 27 - 36
IDENTIFIKASI METABOLIT SEKUNDER DAN AKTIVITAS ANTIOKSIDAN DARI DAUN MOJO (Aegle Marmelos L.) TERHADAP RADIKAL BEBAS DPPH (1,1 Difenil-2-pikrilhidrazil) Ahmad Purnawarman Faisal, Azhari Analis Kesehatan, Poltekkes Kemenkes Kaltim, Jl. Kurnia Makmur No.64 Abstract Antioxidants are compounds which can inhibit oxidation reactions by binding the free radicals and highly reactive molecules. Mojo (Aegle marmelos L.) contains saponins, tannins, flavonoids, and alkaloids. The existence of flavonoid compound in Mojo leaves triggered the researcher to conduct a research with the aim to know the antioxidant activity on fraction of nhexane, ethyl acetate fraction, water fraction and ethanol extract to DPPH radical with parameter of IC50 and to know the fraction of ethanol extract of mojo leaf which has the highest antioxidant activity. Mojo leaf powder is macerated using ethanol. The ethanol extract was then fractionated with n-hexane, ethyl acetate and water solvents to separate the compounds based on their polarity. The compound content in the fractions and extracts were analyzed by KLT. The fraction and extract obtained were tested for their antioxidant activity against DPPH radical using spectrophotometer at 517 nm wavelength and determined IC50 price to be used as a positive control in this study. The results showed that the fraction of n-hexane, ethyl acetate fraction, water fraction and ethanolic extract had IC50 value of 76.14 ppm; 48.13 ppm; 59.71 ppm; 65.67 ppm. The ethyl acetate fraction has the highest antioxidant activity. Keywords: Aegle marmelos L., Antioxidant, DPPH, Mojo
Abstrak Antioksidan merupakan senyawa yang dapat menghambat reaksi oksidasi, dengan mengikat radikal bebas dan molekul yang sangat reaktif. Mojo (Aegle marmelos L.) mengandung saponin, tanin, flavonoid, dan alkaloid. Adanya senyawa flavonoid maka dilakukan penelitian ini dengan tujuan untuk mengetahui aktivitas antioksidan pada fraksi n-heksana, fraksi etil asetat, fraksi air dan ekstrak etanol terhadap radikal DPPH dengan parameter IC 50 dan untuk mengetahui fraksi dari ekstrak etanol daun mojo yang memiliki aktivitas antioksidan paling tinggi. Serbuk daun mojo dimaserasi menggunakan etanol. Ekstrak etanol kemudian difraksinasi dengan pelarut n-heksana, etil asetat dan air untuk memisahkan senyawa berdasarkan polaritasnya. Fraksi dan ekstrak dianalisis kandungan senyawa secara KLT. Fraksi dan ekstrak yang didapatkan diuji aktivitas antioksidannya terhadap radikal DPPH menggunakan alat spektrofotometer pada panjang gelombang 517 nm dan ditentukan harga IC50. Rutin digunakan sebagai kontrol positif dalam penelitian ini. Hasil penelitian menunjukan fraksi n-heksana, fraksi etil asetat, fraksi air dan ekstrak etanolik memiliki nilai IC50 sebesar 76,14 ppm ; 48,13 ppm ; 59,71 ppm ; 65,67 ppm. Fraksi etil asetat mempunyai aktivitas antioksidan yang paling tinggi. Kata kunci: Aegle marmelos L., Antioksidan, DPPH, Mojo
27
Mahakam Medical Laboratory Technology Journal
Volume II No.1 , Mei 2017, Hal 27 - 36
PENDAHULUAN Indonesia kaya akan berbagai
sel-sel tubuh kita sehingga terjadilah
macam tumbuhan obat. Dari sekitar
berbagai penyakit (Khomsan 2009).
30.000 spesies tumbuhan Indonesia,
Dampak reaktivitas senyawa radikal
sekitar 940 di antaranya adalah
bebas bermacam-macam, mulai dari
tumbuhan
kerusakan sel atau jaringan, penyakit
obat.
Tumbuhan
obat
sebagai obat asli Indonesia, sudah
autoimun,
ada sejak zaman nenek moyang kita
hingga kanker (Winarsi 2007).
yaitu
digunakan
memelihara mengobati
penyakit
degeneratif,
dalam
upaya
Senyawa antioksidan dalam
kesehatan
dan
makanan mempunyai fungsi penting
penyakit.
Masyarakat
untuk
melindungi
kesehatan.
Indonesia telah lama memanfaatkan
Antioksidan adalah susbstansi yang
tumbuhan
menetralkan radikal bebas (Yuliarti
obat
sebagai
obat
tradisional. Obat tradisional adalah
2009).
bahan atau ramuan bahan yang
senyawa
berasal
reduktan.
dari
tumbuh-tumbuhan,
Antioksidan pemberi
merupakan
elektron
Antioksidan
merupakan
(galenik) atau campuran dari bahan
menghambat reaksi oksidasi dengan
tersebut yang secara turun temurun
mengikat radikal bebas dan molekul
telah digunakan untuk mengobati.
yang sangat reaktif, akibat kerusakan
penemuan
yang
yang
juga
hewan, dan mineral, sedia sarian
Banyak
senyawa
atau
dapat
sel akan dihambat (Winarsi 2007).
menunjukkan bahwa perkembangan
Antioksidan
penyakit disebabkan oleh radikal
perolehannya
bebas. Radikal bebas ini berbahaya
macam yaitu antioksidan alami dan
karena
antioksidan
sangat
reaktif
mencari
pasangan elektronnya. Terbentuknya
reaksi
berantai
dan
dibagi
sumber
menjadi
buatan
2
(sintetik)
(Dalimartha dan Soedibyo 1999).
radikal bebas dalam tubuh akan terjadi
berdasarkan
Salah satu tumbuhan obat yang
ada
di
Indonesia
adalah
menghasilkan reaksi radikal bebas
tumbuhan mojo (Aegle marmelos L.).
baru
bertambah
Tumbuhan mojo juga merupakan
banyak, selanjutnya akan menyerang
tumbuhan yang digunakan sebagai
yang
akhirnya
28
Mahakam Medical Laboratory Technology Journal
Volume II No.1 , Mei 2017, Hal 27 - 36
obat tradisional. Buah mojo dapat
Antioksidan
dimakan langsung atau dibuat serbat,
perolehannya
sirup dan nektar buah. Buah yang
macam yaitu antioksidan alami dan
matang dapat di iris-iris, dikeringkan,
antioksidan
dan digunakan sebagai obat disentri
(Dalimartha dan Soedibyo 1999).
kronis, diare, dan sembelit. Kulit buah
mentah
dapat
digunakan
berdasarkan dibagi
menjadi
buatan
Antioksidan oksidasi
sumber 2
(sintetik)
menghambat
molekul
lain
dengan
sebagai cat kuning dan sebagai agen
mekanisme
tanin. Daun ini digunakan untuk
berantai dari radikal bebas yang
meracuni ikan. Akar mojo digunakan
terdapat
sebagai obat penenang debar jantung,
kerusakan
sel-sel
gangguan pencernaan dan maag.
dihindari.
Antioksidan
Daun, akar, dan daun kulit mojo
golongan
polifenol,
(Aegle marmelos L.) mengandung
vitamin C, vitamin E dan karotenoid
saponin, disamping itu akar dan
(beta karoten, likopen, dan lutein)
Daunnya mengandung flavanoid dan
mempunyai peran penting dalam
polifenol
membantu
dan
daunnya
juga
mengandung tanin.
memutuskan
dalam
tubuh
reaksi
sehingga
tubuh
bisa seperti
flavonoid,
pencegahan
kerusakan
sel-sel akibat adanya radikal bebas
Senyawa antioksidan dalam
(Hermani
dan
Rahardjo
2005).
makanan mempunyai fungsi penting
Tubuh manusia tidak mempunyai
untuk
kesehatan.
cadangan antioksidan dalam jumlah
Antioksidan adalah susbstansi yang
berlebih, jika terjadi paparan radikal
menetralkan radikal bebas (Yuliarti
berlebih,
2009).
antioksidan eksogen (Sunarni 2005).
melindungi
Antioksidan
senyawa reduktan. merupakan
pemberi
merupakan
elektron
Antioksidan senyawa
yang
atau
Berbagai
juga
sekitar
tubuh
tanaman kita
membutuhkan
tradisional
dapat
di
dimanfaatkan
dapat
sebagai sumber antioksidan untuk
menghambat reaksi oksidasi dengan
meredam radikal bebas (Hermani dan
mengikat radikal bebas dan molekul
Rahardjo 2005).
yang sangat reaktif, akibat kerusakan sel akan dihambat (Winarsi 2007).
Salah menentukan
satu aktivitas
uji
untuk
antioksidan
29
Mahakam Medical Laboratory Technology Journal
Volume II No.1 , Mei 2017, Hal 27 - 36
penangkapan radikal adalah metode
tumbuhan ini
DPPH
lainnya,
(1,1-difenil-2-pikrilhidrazil)
dan
memiliki
aktivitas
pada
penelitian
sebagai radikal bebas stabil yang
Meirinda Tika tahun 2013 dilakukan
ditetapkan secara spektrofotometri.
pengujian dasar untuk menentukan
Metode
memberikan
bioaktivitas dari tumbuhan ini. Salah
informasi reaktivitas senyawa yang
satu cara untuk menguji bioaktivitas
diuji dengan suatu radikal stabil.
ekstrak tumbuhan sebagai antikanker
Difenil
yaitu dengan metode BSLT (Brine
DPPH
pikrilhidrazil
memberikan
serapan
(DPPH) kuat
pada
Shrimp Lethality Test). Bioaktivitas
panjang gelombang 517 nm yang
adalah
diikuti reaksi reduksi oleh senyawa
senyawa
antioksidan (Pokorny et al. 2001).
dalam
Penangkapan
radikal
bebas
memberikan
menyebabkan
elektron
menjadi
berpasangan
yang
menyebabkan
suatu
kemampuan
aktif
yang
tumbuhan
terkandung yang
ini
diketahui
bahwa
dengan jumlah elektron yang diambil
bioaktivitas
(Sunarni 2005). Difenil pikrilhidrazil
dalam hal ini larva udang.
(DPPH) merupakan senyawa radikal stabil
terhadap
organisme tertentu. Dari penelitian
tumbuhan
yang
dapat
pengaruh
penghilangan warna yang sebanding
bebas
suatu
ekstrak
mojo
memiliki
terhadap
organisme
Dari hasil ini maka dapat
dalam
dikembangkan ke penelitian lebih
penyimpanannya apabila disimpan
lanjut untuk mengisolasi senyawa
dalam bentuk kering dan dalam
aktivitas tumbuhan sebagai usaha
kondisi penyimpanan yang baik.
pengembangan obat alternatif dan
Metode ini cukup sederhana dan
dapat
mudah dikerjakan (Windono et al
penelitian lebih lanjut untuk meneliti
2001).
khasiat-khasiat Berdasarkan penelitian Sri
dikembangkan
lain
juga
dari
ke
ekstrak
tersebut (Hendrawati, 2009).
Nur Cahyati tahun 2008 diketahui bahwa ekstrak daun mojo memiliki aktivitas sebagai larvasida, tetapi belum
dapat
diketahui
apakah
METODE PENELITIAN Tahapan penelitian ini adalah menetapkan
kebenaran
sampel
30
Mahakam Medical Laboratory Technology Journal
Volume II No.1 , Mei 2017, Hal 27 - 36
tumbuhan mojo berkaitan dengan
konsentrasi
yang
pembacaan
ciri-ciri tumbuhan mojo, Identifikasi
absorbansi adalah 0,2-0,8.
Setiap
tumbuhan dilakukan di Fakultas
konsentrasi
dipipet
Kehutanan Universitas Mulawarman.
sebanyak
larutan 4,0
uji
ml,
kemudian
Daun mojo yang digunakan
ditambahkan dengan 1 ml larutan
adalah daun yang telah kering dari
pereaksi DPPH 0,45 mM dalam vial,
daerah Sebulu, Kutai Kartanegara.
dan didiamkan selama 30 menit
Simplisia disimpan dalah wadah
kemudian
kering
yang
pada panjang gelombang maksimum
selanjutnya siap digunakan untuk
yang telah ditentukan (517 nm).
penelitian.
Percobaan
tertutup
rapat
Ekstrak etanol Daun mojo masing-masing
absorbansinya
dilakukan
pengulangan
juga
3
kali
pengamatan
0,0250
terhadap larutan kontrol dari 4 ml
gram, kemudian dilarutkan dengan
metanol ditambah 1 ml DPPH 0,45
metanol
mM.
p.a
dihitung
diamati
sampai
larut
dan
dimasukkan ke dalam labu ukur 50
Analisis
data
hasil
ml, selanjutnya ditambahkan metanol
pengukuran
p.a sampai tanda batas sehingga
diperoleh
didapat konsentrasi 500 ppm, maka
untuk
larutan ini yang disebut dengan
aktivitas penangkap radikal bebas
larutan stok. Konsentrasi larutan uji
dari berbagai konsentrasi uji. Harga
dibuat dengan memipet larutan stok
IC50 dihitung dari persamaan regresi
untuk mendapat 5 seri konsentrasi.
linear antara probit dari persen (%)
Pembuatan
peredaman radikal (% radikal) versus
larutan
stok
rutin
dilakukan dengan cara menimbang 0,0125 dilarutkan
gram
rutin
dengan
absorbansi selanjutnya
menghitung
yang
digunakan prosentase
logaritma berbagai konsentrasi uji.
kemudian
metanol
p.a
HASIL DAN PEMBAHASAN
sampai larut dan dimasukkan ke
Daun mojo sebanyak 4500
dalam labu ukur 25 ml, selanjutnya
gram dikeringkan pada suhu 40°C
ditambah metanol p.a sampai tanda
dan diperoleh 640 gramdaun kering
batas dan selanjutnya dibuat 5 seri
dengan
rendemen
14,22
31
Mahakam Medical Laboratory Technology Journal
%b/b.Pengeringan
daun
mojo
Volume II No.1 , Mei 2017, Hal 27 - 36
%
b
/bdari 400 gram serbuk daun
dilakukan pada suhu 40°C dalam
mojo. Ekstrak etanol daun mojo yang
oven, apabila pengeringan suhu lebih
diperoleh
dari
50°C
dikhawatirkan
terjadi
kerusakan pada kandungan senyawasenyawa
aktif
pada
kemudian
dilakukan
fraksinasi dengan n-heksana, etil asetat, dan air.
simplisia.
Hasil rendemen dari fraksi n-
pengeringan
heksana, fraksi etil asetat, fraksi air,
menggunakan oven adalah suhu bisa
dan ekstrak etanol daun mojo dapat
diatur sesuai keinginan.
dilihat pada tabel berikut
Kelebihan
Didapatkan
15,10
gram
ekstrak etanol dengan rendemen 9,05 Tabel 1 Hasil rendemen dari masing-masing fraksi Berat ekstrak (gram)
Fraksi
nheksana 15,1075 etil asetat air Sumber: Data Primer Berdasarkan tabel,
Berat cawan
Cawan + zat
Zat
Rendemen (%b/b)
23,0505 23,0506 32,1261
24,4143 23,7879 47,1328
1,3638 0,7370 13,0067
9,03 4,88 86,09
terdapat
senyawa
kimia
pada
fraksi
n-
hasil rendemen dari masing-masing
heksana, fraksi etil asetat, fraksi air
fraksi adalah rendemen fraksi n-
dan
heksana 9,03 % b/b, fraksi etil asetat
Senyawa yang diidentifikasi antara
4,88 % b/b, fraksi air 86,09 % b/b.
lain flavonoid, saponin, tanin dan
Rendemen terlihat bahwa ekstrak
alkaloid. Hasil kromatografi lapis
etanol daun mojo paling banyak
tipis (KLT) pada fraksi n-heksana,
mengandung senyawa polar dan
fraksi etil asetat, fraksi air dan
paling sedikit mengandung senyawa
ekstrak etanol daun mojo dapat
semipolar.
dilihat pada tabel.
Identifikasi lapis
tipis
mengetahui
ekstrak
etanol
daun
mojo.
kromatografi
bertujuan kandungan
untuk senyawa-
Tabel 2 Hasil identifikasi kromatografi lapis tipis
32
Mahakam Medical Laboratory Technology Journal
Fase diam
No
Senyawa
Larutan uji
A.
Flavonoi d
1. Ekstrak 2. F. nheksana 3. F. etil asetat 4. F. Air 1. Ekstrak 2. F. nheksana 3. F. etil asetat 4. F. air
B.
Saponin
C.
Tanin
D.
1. Ekstrak 2. F. nheksana 3. F. etil asetat 4. F. air
Selulos a
Silika GelGF25 4
Silika GelGF25 4
Alkaloid
1. Ekstrak 2. F. nheksana 3. F. etil asetat 4. F. air Sumber: Data Primer
Hasil kromatografi
Silika GelGF25 4
Volume II No.1 , Mei 2017, Hal 27 - 36
Fase gerak
Rf
Pereaksi
Warna
0,80 Butnol : 0,76 a. asetat 0,73 :air 0,83
Sitroborat
Kuning
Klrofrm: 0,80 metanol: 0,75 air 0,70 0,76
Anisaldehid
Kuning lemah
0,78 Butnol : 0,71 a. asetat 0,35 :air 0,76 Metanol: etil 0,91 asetat -
identifikasi lapis
tipis
FeCl3 1%
Dragendrof
Pengukuran
Hijau lembayun g
Kuning jingga
panjang
(KLT)
gelombang maksimum DPPH yang
masing-masing kandungan senyawa
didapatkan pada penelitian ini adalah
dapat
bahwa
517nm dengan absorbansi sebesar
tumbuhanmojo (Aegle marmelos L.)
0,834. Grafik panjang gelombang
mengandung
maksimum DPPH 0,45 mM dapat
disimpulkan
senyawa
flavonoid,
saponin, tanin pada ekstrak maupun
dilihat pada gambar 1
fraksi-fraksi
Hasil
sedangkan
alkaloid
pengujian
konsentrasi
terdapat pada fraksi etil asetat.
peredaman DPPH
dan aktivitas
Bercak yang timbul pada lempeng
antioksidan
KLT kemudian dihitung nilai Rf dan hRfnya
untuk
mengetahui
keberadaan kandungan senyawa pada
Hubungan konsetrasi larutan uji terhadap peredaman DPPH dapat dilihat pada tabel 3.
ekstrak dan masing-masing fraksi. Tabel 3. Hubungan konsentrasi larutan uji terhadap peredaman DPPH NO 1
Larutan uji Ekstrak
Konsentrasi (ppm) 100 80 60 40
Rata-rata peredaman (%) 63,15 52,92 46,64 38,49
33
Mahakam Medical Laboratory Technology Journal
2
Fraksi heksana
3
Fraksi etil asetat
4
Fraksi air
5
Rutin
n-
Volume II No.1 , Mei 2017, Hal 27 - 36
20 120 100 80 60 40 80 60 40 20 10 100 80 60 40 20 10 8 6 4 2
20,62 72,46 63,67 47,88 38,61 22,58 64,86 55,09 41,22 30,13 16,43 70,95 62,90 43,91 34,41 16,75 66,11 63,71 49,58 38,21 19,16
Berdasarkan tabel 3, terlihat
Berdasarkan data konsentrasi
bahwa aktivitas peredaman radikal
uji dan persen peredaman dapat
yang paling kuat adalah fraksi etil
disimpulkan
asetat
meredam
hubungan yang berbanding lurus
radikal bebas dengan konsentrasi
antara konsentrasi dengan persen
terkecil yaitu 10 ppm dilanjutkan
peredaman, yaitu semakin tinggi
dengan fraksi air dan ekstrak etanol
konsentrasi larutan uji maka semakin
dengan konsentrasi 20 ppm dan yang
tinggi juga persen peredamannya.
memiliki aktivitas peredaman paling
Pengujian
kecil dibandingkan fraksi etil asetat,
larutan uji pada fraksi n-heksana,
fraksi air dan ekstrak etanol dengan
fraksi etil asetat, fraksi air dan
konsentrasi 40 ppm yaitu fraksi n-
ekstrak etanol dilakukan 3 replikasi
heksana.
keseluruhan
tiap konsentrasi. Rutin digunakan
aktivitas peredaman radikal yang
sebagai pembanding dalam metode
kuat adalah rutin hal ini disebabkan
DPPH ini disebabkan karena rutin
karena rutin merupakan senyawa
telah diketahui sebagai glikosida
murni sedangkan ekstrak etanol dan
flavonoid
masing-masing
aktivitas antioksidannya.
karena
mampu
Secara
fraksi
merupakan senyawa murni.
bukan
bahwa
prosentase
yang
sudah
adanya
peredaman
terbukti
Metode DPPH memberikan
34
Mahakam Medical Laboratory Technology Journal
Volume II No.1 , Mei 2017, Hal 27 - 36
informasi reaktivitas senyawa yang
antioksidan tumbuhan mojo dapat
diuji dengan suatu radikal stabil.
diambil kesimpulan: (1) rendemen
Proses peredaman radikal bebas oleh
fraksi n-heksana 9,03 % b/b, fraksi
senyawa antioksidan dapat dilihat
etil asetat 4,88 % b/b, fraksi air 86,09
dari perubahan warna violet larutan
% b/b.
DPPH menjadi warna kuning diikuti
ekstrak etanol daun mojo paling
penurunan serapan pada panjang
banyak mengandung senyawa polar
gelombang
517
dan
pengukuran
panjang
maksimum
dapat
nm.
Hasil
gelombang dilihat
lampiran
7.
Perubahan
tersebut
menunjukkan
Rendemen terlihat bahwa
paling
sedikit
mengandung
senyawa semipolar. (2) Fraksi n-
pada
heksana, fraksi etil asetat, fraksi air
warna
dan ekstrak etanol daun mojo secara
adanya
berturut-turut
memiliki
aktivitas antioksidan yang dapat
antioksidan
dilihat
persentase
76,14 ppm, 48,13 ppm, 59,71 ppm,
peredamannya. Radikal bebas DPPH
65,67 ppm. (3) Fraksi etil asetat
akan mengambil atom hidrogen yang
adalah
terdapat pada suatu senyawa.
aktivitas antioksidan paling tinggi.
dari
Proses
perubahan
dengan
aktivitas
fraksi
yang
IC50 sebesar
mempunyai
warna
yang terjadi karena berkurangnya
UCAPAN TERIMA KASIH
ikatan rangkap terkonjugasi pada
Terima kasih saya ucapkan
DPPH. Hal ini terjadi apabila adanya
untuk semua anggota yang telah
penangkapan satu elektron oleh zat
membantu keterlaksanaan penelitian
antioksidan,
ini.
menyebabkan
tidak
adanya kesempatan elektron untuk beresonansi. Reaksi DPPH dapat
DAFTAR PUSTAKA
dilihat pada gambar 3.
SIMPULAN Berdasarkan hasil penelitian tentang sekunder
identifikasi dan
uji
Abbas AK and Lichtman AH. 2002., Cellular and molecular immunology, 6th edition. Philadelphia: Elsevier Science.
metabolit aktivitas
Ahmad
N. 2006. Fakultas
Fitokimia II. Farmasi. 35
Mahakam Medical Laboratory Technology Journal
Universitas Indonesia
Muslim
Ansel HC. 1989. Pengantar Bentuk Sediaan Farmasi. Ibrahim F, penerjamah; Jakarta: UI Press. Terjemahan dari: Pharmaceutical Dosage Forms, and Drug Delivery System.
Volume II No.1 , Mei 2017, Hal 27 - 36
Ethnbot. Med. Plants India and Nepal, Scientific Publishiers, Jodhpur, 2935. Wijayakusuma H. 1994. Tanaman Berkhasiat Obat Indonesia. Jilid 3. Jakarta: Pustaka Kartini
Backer. C. A. & R. C. Bakhuizen van den Brink, Jr. 1968. Flora of Java. Dahlan, S.M. 2008, Statistik untuk Kedokteran dan Kesehatan, Edisi V, 1-112, Salemba Medika, Jakarta.
Dhankhar. S. 2011. Aegle marmelos (Linn.) Correa: A Potential Source of Phytomedicine, Journal of Medicinal Plants Research, Vol 5(9) Flora
E. 2011. Tanaman Obat Indonesia untuk pengobatan Herbs Medicine Herba Tanaman Obat,Indonesia
Gandjar I.G. dan Rohman A. 2007. Kimia Farmasi Analisis. Cetakan III. Pustaka Pelajar; Yogyakarta Ganong
W.F. 1979. Fisiologi Kedokteran. Penerbit BUku Kedokteran EGC., Jakarta.
George KV. Mohanan N. 2003. Ethnobotanical investigations of Aegle marmelos (Linn.) Corr. in:
36