PKMP-3-9-1
PEMANFAATAN SENYAWA FLAVONOID DARI TUMBUHAN Goniothalamus macrophyllus SEBAGAI BIOLARVASIDA DAN PENGENDALI HAMA YANG RAMAH LINGKUNGAN Nurwakhid Suko Diantoro, Elok Faridah, Nina Rismawati Universitas Airlangga, Surabaya ABSTRAK Kata kunci: PENDAHULUAN Pengembangan insektisida alami merupakan solusi terbaik saat ini karena insektisida alami bahan dasarnya berasal dari tumbuhan yang bersifat toksik terhadap serangga dan mudah terdegradasi sehingga tidak mencemari lingkungan dan relatif aman bagi manusia karena akan cepat menghilang di alam (Kardinan dalam Hasnitasari, 2003). Tanaman Goniothalamus macrophyllus merupakan salah satu famili Annonaceae dari genus Goniothalamus dimana famili Annonaceae merupakan famili tanaman yang sering digunakan masyarakat sebagai insektisida alami (Valkenburg,2002). Beberapa penelitian menunjukkan aktivitas senyawa-senyawa yang terdapat dalam famili Annonacea sebagai biolarvasida melalui berbagai macam mekanisme. Penelitian yang dilakukan oleh Saxena et al (1993) berhasil membuktikan aktivitas larvasida Annona squamosa terhadap larva nyamuk Anopheles stephensi. Murty et al (1997) membuktikan bahwa ekstrak daun Polyalthia longifolia memiliki aktivitas sebagai larvasida terhadap nyamuk Culex quinquefasciatus (Ganguly, 2003). Sedangkan Fatimah (2004) telah membuktikan bahwa senyawa flavonoid dari Saccopetalum horsfieldii Benn juga memiliki aktivitas sebagai biolarvasida. Berdasarkan beberapa penelitian tersebut senyawa yang aktif sebagai larvasida adalah dari golongan flavonoid dan terpenoid. Senyawa golongan flavonoid yang mempunyai aktivitas insektisida yang berasal dari tanaman di antaranya adalah rotenon dan deguelin yang terdapat pada tumbuhan Lonchocarpus utilis (Casida, 1999), kuersetin 3,7,4 -trimetil eter yang terdapat pada tumbuhan Saccopetalum horsfieldii (Fatimah,2004) dan mirisetin 3-metil eter dari Goniothalamus thwatesii (Seidel, 2000) Sedangkan senyawa terpenoid yang mempunyai aktivitas insektisida yang telah berhasil ditemukan dalam tanaman antara lain piretrin dari beberapa spesies Chrysanthemum, camphene dan azadirachtin yang berasal dari famili Meliaceae dan Rutaceae (Duke,1990). Penelitian senyawa metabolit sekunder dari spesies Goniothalamus gardneri dan Goniothalamus thwaitesii menunjukkan kandungan senyawa flavonoid dan terpenoid dalam ekstrak etil asetat (Seidel, 2000).
PKMP-3-9-2
METODE DAN HASIL PENELITIAN Kulit batang Goniothalamus macrophyllus kering sebanyak 3 kg dimaserasi menggunakan aseton selama 3x24 jam sebanyak tiga kali, kemudian disaring sehingga diperoleh ekstrak aseton. Ekstrak aseton kemudian dievaporasi sehingga didapatkan ekstrak aseton kental, kemudian ditambahkan metanol untuk melarutkan ekstrak aseton. Fraksi metanol ini kemudian dipartisi menggunakan nheksan. Ekstrak metanol kemudian ditambah dengan asam sitrat 5% (pH=30-4). Partisi selanjutnya dilakukan dengan etil asetat berkali-kali. Ekstrak etil asetat yang diperoleh selanjutnya dicuci dengan air, selanjutnya fasa etil asetat bebas air ditambah dengan NaSO4 anhidrat untuk menghilangkan kandungan air. Ekstrak etil asetat kemudian dievaporasi dan didapatkan ekstrak kental. Pemisahan senyawa dilakukan dengan metode kromatografi yang meliputi KLT dan kromatografi kolom. Ekstrak kental dikeringkan kemudian dimasukkan ke dalam kolom berdiameter 10 cm yang telah diisi silica gel GF254. Elusi dilakukan dengan menggunakan pelarut n-heksan aseton dengan berbagai perbandingan berdasarkan kenaikan gradien kepolaran. Fraksi-fraksi yang dihasilkan diuji dengan KLT menggunakan eluen n-heksan aseton (8:2) yang menghasilkan 5 fraksi yaitu fraksi A(1-4), fraksi B (5-21) , fraksi C (22-24), fraksi D (25-26) dan fraksi E (27-37). Pada fraksi B dilakukan kromatrografi kolom tekan I dilakukan dengan menggunakan eluen n-heksan aseton (8:2) sehingga diperoleh 37 fraksi. Masing-masing fraksi diuji KLT menggunakan eluen n-heksan etil asetat (8:2). Fraksi-fraksi tersebut digabung dan dievaporasi, selanjutnya dilakukan kromatografi kolom tekan II menggunakan eluen n-heksana etil asetat (8:2). Dari proses ini diperoleh 85 fraksi dan masing-masing fraksi diuji KLT menggunakan eluen n-heksana etil asetat (8:2). Fraksi 30-85 digabung dan dievaporasi kemudian dilakukan kromatografi kolom tekan III menggunakan eluen n-heksana etil asetat dengan perbandingan 8 : 2. Dari proses pemisahan ini diperoleh 120 fraksi dan masing-masing fraksi diuji KLT menggunakan eluen yang sama. Noda dengan harga Rf yang sama tampak sebagai satu noda, selanjutnya dilakukan rekristalisasi dengan pelarut campuran n-heksana aseton menghasilkan serbuk putih yang menunjukkan satu noda dengan berbagai eluen. Uji kemurnian senyawa hasil isolasi dilakukan dengan menggunakan KLT dengan tiga macam eluen yang berbeda. Selanjutnya senyawa yang diperoleh disebut senyawa 1. Senyawa ini memiliki titik leleh 2220- 2240. Tabel 4. Hasil uji kemurnian senyawa 1 Eluen Jumlah noda CHCL3 : metanol =8:2 1 CHCL3 : aseton =7:3 1 n-heksana : etil asetat = 7 : 3 1
Harga Rf 0,2 0,8 0,24
Hasil analisis spektroskopi UV-Vis senyawa hasil isolasi dalam pelarut metanol menunjukkan maks 208nm (Lampiran 2) menunjukkan bahwa senyawa tersebut golongan terpenoid.. Analisis spektroskopi infra merah memberikan pita serapan pada bilangan gelombang 3451,4 cm-1 yang merupakan vibrasi ulur gugus hidroksil. Pita serapan pada bilangan gelombang 1692,1 cm-1 merupakan vibrasi ulur gugus C = 0 yang
PKMP-3-9-3
terkonjugasi, sedangkan pita serapan pada bilangan gelombang 1249,9 cm-1 menunjukkan adanya gugus eter pada senyawa hasil isolasi. Untuk pita serapan pada bilangan gelombang 3090,24 2839,47 cm-1 menunjukkan vibrasi ulur C-H metilen dan metil (George, Mclyntyre, 1987). Dari hasil tersebut tidak ditemukan adanya serapan cincin benzena, sehingga serapan OH bukan merupakan vibrasi ulur OH fenolik. Dapat disimpulkan bahwa senyawa tersebut bukan merupakan golongan flavonoid. Hal ini diperkuat dengan hasil analisis spektroskopi UV-Vis. Pada penelitian ini telah dilakukan uji biolarvasida senyawa terpenoid dari Goniothalamus macrophyllus terhadap larva instar III Aedes aegypti. Pengamatan terhadap larva Aedes aegypti dilakukan pada saat 24 jam setelah larva tersebut kontak dengan larutan sampel. Larva yang mulai keracunan ditandai dengan gerakan yang semula biasa menjadi cepat kemudian perlahan dan akhirnya mati. Larva yang mati ditemukan dengan tubuh pucat, kaku dan agak bengkak. Uji biolarvasida senyawa hasil isolasi dilakukan pada konsentrasi 500 ppm, 250 ppm, 125 ppm, 62,5 ppm dan 31,25 ppm. Hasil pengamatan terhadap larva Aedes aegypti yang mati ditunjukkan pada tabel 7. Tabel 7. Data % kernatian larva Aedes aegypti dalam sampel Konsenterasi (ppm) Rata-rata kematian dalam sampel Kontrol 0 500 10 250 8 125 4 62,5 3 31,25 1
% kematian 0 100 80 40 30 10
Dan data tersebut diperoleh persamaan regresi linier Y = 0,1845X + 16,25. Berdasarkan persamaan regresi linier yang diperoleh dapat diketahui bahwa senyawa terpenoid hasil isolasi dari kulit batang Goniothalamus macrophyllus menghasilkan LC50 = 183,42 ppm. KESIMPULAN Dari hasil penelitian yang dilakukan terhadap kulit batang Goniothalamus macrophyllus dapat diambil Kesimpulan sebagai berikut : 1. Tidak terdapat senyawa golongan flavonoid dalam tumbuhan Goniothalamus macrophyllus. 2. Terdapat senyawa golongan terpenoid dalam tumbuhan Goniothalamus macrophyllus. 3. Senyawa golongan terpenoid hasil isolasi dari Goniothalamus macrophyllus mempunyaiaktivitas biolarvasida terhadap larva Aedes aegypti dengan LC50 sebesar 183,42 ppm IV. SARAN 1. Perlu dilakukan analisa spektroskopi yang lain guna memperoleh struktur senyawa hasil isolasi dari Goniothalamus macrophyllus.
PKMP-3-9-4
2. Perlu dilakukan uji aktivitas biolarvasida senyawa hasil isolasi pada insekta yang lain DAFTAR PUSTAKA Achmad, S. A., 1986. Kimia Organik Bahan Alam, Jakarta : Karunia. Backer, A. C., Brink, B. Van Den R. C., 1963. Flora of Java, Vol. I, The Netherlands : N. V. P. Noordhoff. Fatimah, N., 2004. Isolasi dan Uji Biolarvasida Senyawa Flavonoid dan Kulit Batang Saccopetalum horsfleldii Benn, Skripsi, Jurusan Kimia FMIPA Unair, Surabaya. Gutter, R. J., Bobbite, J. M., Schwarting, A. L., diterjemahkan Kosasih Padmawinata, 1991. Pengantar Kromatografi, terbitan ke-2, Bandung: Institut Teknologi Bandung. Hakim, E. H., Achmad, S. A., Makmur, L., Mujahidin, D., Syah, Y. M., 2001. Profil Kimia Annonaceae, Buletin of The Indonesia Society of Natural Product Chemistry. Hamidah, H. A., Burhan, L., Nurtianti, Affandi, M., 1999. Pengaruh Pemberian Berbagai Fraksi Daun Annona muricata terhadap Perkembangan dan Mortalitas Larva Aedes aegypti, Penelitian, Surabaya : Lembaga Penelitian Unair. Harborne, J. B., 1987. Metode Fitokimia : Penentuan Cara Modern Menganalisis Tumbuhan, terjemahan : Padmawinata K, Edisi ke-2, Bandung: Institut Teknologi Bandung. Heyne, K., 1987. Tumbuhan Berguna Indonesia, Jilid II, Badan Litbang Kehutanan Jakarta, Jakarta: Yayasan Sarana Wana Jaya. Hostettemann, K., Hostettemann, M., Maston, A., 1995. Cara Kromatografi Preparatif, Bandung : Institut Teknologi Bandung. Hufford, C. D. and Laswell, Jr. W. L., 1978. Isochaminetin ang Uvarinol, Two Novel Citotoxic C-Benzylflavonones from Uvaria chamae, J. Organic Chemistry, 41 (7), 1297-98. Jantan, I. B., Ahmad, F., Din, L. B., 2005. Chemical Constituents of The Bark Oil of Goniothalamus macrophyllus Hook. F. from Malaysia, Journal of Essential Oil Research : JEOR, Mar/Apr 2005. MacEdo, M. E. et al, 1997. Screening of Asteraceae (Compositae) Plant Extracts for Larvicidal Activity Against Aedes fluvitialis (Diptera : Culicidae), Bioline International, Vol. 92 (4). Mclafferty, F. W., diterjemahkan Dr. Hardjono Sastromidjojo, 1988. Interpretasi Spektra Massa, edisi ke-3, Yogyakarta : Gajah Mada University Press. Markham, K. R., 1998. Cara Mengidentifikasi Flavonoid, Bandung : Institut Teknologi Bandung. Mulya, Muhammad dan Suharman, M., 1995. Analisis Instrumental, Edisi I, Surabaya: Airlangga University Press. Okorie, D. A., 1977. New Benzylhidrochalcone from Uvaria chamae, Journal Phytochemistry, 16, 159 1-94. Padua, L. S. de., Bunyapraphatsara, N., Lemmens, R. H. M. J. (Eds.), 1999. Plant Resources of South East Asia, Medicinal and Poisonous Plants I, Bogor : Prosea.
PKMP-3-9-5
Robinson, Trevor, diterjemahkan Kosasih Padmawinata, 1995. Kandungan Organik Tumbuhan Tinggi, Edisi ke-6, Bandung : Institut Teknologi Bandung. Seidel, V., Bailleul, F., Waterman, P. G, 2000. (Rel)-1 , 2 -di-(2,4-dihydroxy-6methoxybenzoyl)-3 , 4 -di-(4-methoxyphenyl)-cyclobutane and Other Flavonoids from The Aerial Parts of Goniothalamus gardneri and Goniothalamus thwaitesii, Phytochemistry, Nov : 55, 439-46. Sukana, B., 1993. Pemberantasan Vektor DBD di Indonesia, Media Penelitian dan Pengembangan Kesehatan, Vol. 3 No. 01, Jakarta Badan Penelitian dan Pengembangan Kesehatan. Tanjung, M., 1996. Isolasi dan Biosktivitas Senyawa Flavonoid dan Rimpang Kaempferia pandurata ROXB, Penelitian, Surabaya: Lembaga Penelitian Unair. Tjitrosoepomo, Gembong, 1988. Taksonomi Tumbuhan (Spermatophyta), Yogyakarta : Gajahmada University Press. Valkenburg, I. L. C. H. Van., Bunyapraphatsara (Eds.), 2002. Plants Resources of South-East Asia, Medicinal and Poisonous Plants 2, Bogor : Prosea.
