Pengaruh Cara Pengeringan terhadap Perolehan Kadar Senyawa Fenolat dan Aktivitas Antioksidan dari Daun Jambu Biji (Psidium guajava Linn.) Harrizul Rivai, Hasnah dan Mardius Syarif Sekolah Tinggi Ilmu Farmasi (STIFARM) Padang
Abstract A determination of phenolic compounds and antioxidant activity from Psidium guajava leaf by UV–Visible spectrophotometry has been done. The determination of phenolic compounds was carried out according to Folin-Ciocalteau method and antioxidant activity was evaluated by DPPH method, calculated as gallic acid equivalent (GAE). The determination of phenolic compound showed that the fresh sample , air drying, oven drying 40C and oven drying 60C contained 11.207; 4.129; 4.525 and 8.357 mg GAE/g Sample, IC50 of these sample were 0.218; 0.515; 0.50 and 0.315 mg/g, respectively. Keyword : antioxidant, Psidium guajava leaf, antioxidant activity
dan aktivitas antioksidan dari daun jambu biji (Psidium guajava Linn).
Pendahuluan Senyawa antioksidan memiliki peran yang sangat penting dalam kesehatan. Berbagai bukti ilmiah menunjukkan bahwa senyawa antioksidan mengurangi resiko terhadap berbagai penyakit. Antioksidan merupakan senyawa yang dapat menghambat atau menunda oksidasi dari molekul lain dengan menghambat permulaan dari rantai oksidasi, Karakter utama antioksidan adalah kemampuan untuk menangkap radikal bebas (Prakash et al,-). Radikal bebas adalah molekul yang sangat reaktif karena memiliki elektron yang tidak berpasangan sehingga sangat mudah menyerang sel-sel sehat di dalam tubuh. Bila tidak ada pertahanan yang cukup optimal maka sel-sel sehat tersebut menjadi tidak sehat atau sakit, juga dapat menyebabkan timbulnya berbagai penyakit antara lain penyakit degeneratif organ (seperti jantung koroner, stroke dan kanker) (He,2004). Kandungan minyak atsiri, tannin, triterpenoid dan flavonoid yang menjadi dasar ditelitinya kadar senyawa fenolat dan aktivitas antioksidan dari daun jambu biji (Psidium guajava Linn). Penentuan kadar senyawa fenolat dipengaruhi berberapa faktor yaitu: tempat tumbuh, cuaca, kesuburan tanah, cara pengeringan, cara ekstraksi dan lain-lain. Maka pada penelitian ini dibatasi melihat pengaruh pengeringan senyawa fenolat dan aktivitas antioksidan dari tumbuhan ini. Pengeringan sampel dilakukan secara alamiah dan dengan pemanasan buatan. Penelitian ini bertujuan untuk melihat pengaruh cara pengeringan terhadap perolehan kadar senyawa fenolat
Metode Penelitian Bahan Daun jambu biji, air suling, natrium karbonat p.a (Merck), asam galat (Sigma), etanol, reagen Folin-Ciocalteau (Merck), DPPH (Sigma) dan metanol p.a (Merck). Alat Seperangkat alat rotary evaporator (Buchi®), oven (Gallen Kamp®), timbangan analitik (Denver Instrument ®), stirer magnetik dan alat spektrofotometer UV–Visibel (Shimadzu® 1240). Pembuatan Larutan Sampel (Adhayana dan Ketut, 2004) Sampel 1 direndam dengan 50 mL etanol 80 % selama 15 menit kemudian dikocok dengan shaker selama 10 menit, lalu disaring dengan kertas saring (filtrat 1). Ampas dari sampel diekstraksi lagi dengan 50 mL etanol 80 % selama 10 menit kemudian dikocok selama 10 menit, lalu disaring dengan kertas saring (filtrat 2). Ampas tersebut dicuci lagi dengan 50 mL etanol 96 % lalu disaring dengan kertas saring (filtrat 3). Ketiga filtrat dari tiap sampel digabung lalu diuapkan dengan rotary evaporator pada suhu 40 ºC sampai kental. Sebelum dianalisis, masingmasing ekstrak dilarutkan dalam labu ukur sampai 50 mL dengan campuran air suling : metanol (1:1).
46
Penentuan Kadar Senyawa Fenolat Total dalam Larutan Sampel (Waterhouse, 1999) 1.
2.
3.
Pengukuran Aktivitas Antioksidan Larutan Sampel dengan Metoda DPPH 1. Penentuan Panjang Gelombang Serapan Maksimum DPPH Pipet sebanyak 4 mL larutan DPPH 0,035 mg/mL yang baru dibuat, masukkan kedalam vial dan tambahkan 2 mL campuran air suling : metanol (1:1), kemudian biarkan selama 30 menit di tempat gelap. Masukan dalam kuvet ukur serapan larutan dengan spektrofotometer UV-Visibel pada λ 400 – 800 nm. 2. Penentuan IC50 Larutan Sampel Larutan Sampel 1, Sampel 2 dan Sampel 3, dibuat konsentrasi 0,4; 0,6; 0,8; 1,0; 1,2 mg/mL. Sedangkan untuk sampel 4 konsentrasinya 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6 mg/mL, di pipet sebanyak 2 mL masingmasingnya lalu dimasukkan kedalam vial, tambahkan 4 mL larutan DPPH 0,035 mg/mL. Dibiarkan selama 30 menit di tempat gelap, ukur serapan larutan dengan spektrofotometer UV-Visibel pada panjang gelombang 518,5 nm. Sebagai pembanding digunakan larutan asam galat dengan konsentrasi 1, 2, 3, 4 dan 5 g/mL, dari masing-masing konsentrasi dipipet 2 mL masukan dalam vial kemudian tambahkan 4 mL larutan DPPH 0,035 mg/mL. Dibiarkan selama 30 menit di tempat gelap. Serapan larutan diukur dengan spektrofotometer UV-Visibel pada panjang gelombang 518,5 nm. Hitung % inhibisi masingmasingnya lalu buat grafik antara konsentrasi dan % inhibisi sehingga diperoleh persamaan regresi linearnya. IC50 larutan sampel dan IC50 asam galat adalah konsentrasi larutan sampel yang akan memberikan inhibisi sebesar 50%.
Penentuan Panjang Gelombang Serapan Maksimum Asam Galat Folin Ciocalteau. Pipet larutan induk asam galat 5 mg/mL sebanyak 2 mL masukkan kedalam labu ukur 100 mL lalu diencerkan dengan air suling sampai tanda batas. Kemudian dipipet 0,5 mL dan masukkan kedalam vial, tambahkan 5 mL reagen FolinCiocalteau (diencerkan 1:10 dengan air suling), lalu tambahkan 4 mL natrium karbonat 1M, kocok homogen. Diamkan selama 15 menit. Ukur serapan pada panjang gelombang 400–800 nm dengan spektrofotometer UV-Visibel dan buat spektrum serapan dan tentukan panjang gelombang maksimumnya. Penentuan Kurva Kalibrasi Asam Galat Folin-Ciocalteau. Dari larutan induk asam galat 5 mg/mL dipipet 0,5; 1; 1,5; 2; 2,5 dan 3 mL, kemudian diencerkan masingmasingnya dengan air suling dalam labu ukur sampai volume 100 mL sehingga diperoleh konsentrasi 25, 50, 75, 100, 125, 150 g/mL asam galat. Masingmasing konsentrasi larutan dipipet 0,5 mL tambahkan 5 mL reagen FolinCiocalteau (diencerkan 1:10 dengan air suling), lalu tambahkan 4 mL natrium karbonat 1M masukan kedalam vial, kocok homogen. Diamkan selama 15 menit. Ukur serapan pada panjang gelombang 748 nm dengan spektrofotometer UV-Visibel dan buat kurva kalibrasi sehingga persamaan regresi linearnya dapat dihitung. Penentuan Kadar Senyawa Fenolat Total dalam Larutan Sampel. Pipet 0,5 mL larutan sampel, masukkan ke dalam vial kemudian ditambahkan 5 mL reagen Folin-Ciocalteau (diencerkan 1:10 dengan air suling) kemudian tambahkan 4 mL natrium karbonat 1M, kocok homogen. Diamkan selama 15 menit sehingga terbentuk warna komplek biru, masukan kedalam kuvet, ukur serapan pada panjang gelombang 748 nm dengan spektrofotometer UVVisibel, lakukan tiga kali pengulangan. Tentukan kadar senyawa fenolat dengan kurva kalibrasi.
% Inhibisi
A1 ( A2 A3) X 100% A1
dimana: A1 = Serapan larutan radikal DPPH ditambah metanol air(1:1) pada panjang gelombang maksimum, A2 = Serapan larutan sampel ditambah larutan radikal DPPH panjang gelombang maksimum, A3 = Serapan larutan sampel ditambah metanol air (1:1) pada λ maksimum.
47
Hasil Tabel I. Hasil Pengukuran Konsentrasi Senyawa Fenolat total dari daun Jambu biji dengan Spektrofotometri UV-Visibel pada panjang gelombang 748 nm
Larutan Uji
Ekstrak
Absorban
Konsentrasi Senyawa Fenolat (mg/mL)
1
0,656
100,031
11,367
2
0,643
98
11,136
3
0,642
97,844
11,119
Rata – Rata
98,625
11,207
Standar Deviasi
1,220
0,139
Koefisien Variansi
1,237
1,237
Larutan Ekstrak Daun Jambu Biji Segar
Kadar (mg/g)
1
0,537
81,438
4,072
2
0,552
83,781
4,189
3
0,544
82,531
4,127
Rata – rata
82,583
4,129
Standar Deviasi
1,172
0,059
Koefisien Variansi
1,420
1,420
Larutan Ekstrak Daun Jambu Biji Kering Angin
1
0,590
89,719
4,486
2
0,597
90,813
4,541
3
0,598
90,969
4,548
Rata – rata
90,5
4,525
Standar Deviasi
0,681
0,034
Koefisien Variansi
0,753
0,753
Larutan Ekstrak Daun Jambu Biji Kering Oven 40˚C
1
0,548
83,156
8,316
2
0,551
83,625
8,363
3
0,553
83,938
8,394
Rata – rata
83,573
8,357
Standar Deviasi
0,393
0,039
Koefisien Variansi
0,471
0,471
Larutan Ekstrak Daun Jambu Biji Kering Oven 25˚C
Tabel II. Data Aktivitas Antioksidan IC50 Larutan Pembanding Asam Galat Larutan Pembanding
Asam Galat
Konsentrasi (g/mL)
Absorban
%Inhibisi
A2
A3
1
0,423
0,005
49,517
2
0,324
0,008
61,836
0,217
0,006
74,517
4
0,148
0,011
83,454
5
0,064
0,013
93,841
3
A1
0,828
48
IC50 (g /mL)
0,9474
Tabel III. Data Aktivitas Antioksidan IC50 Larutan Sampel Daun Jambu Biji Absorban
Konsentrasi (mg/mL)
Larutan Uji
A1 0,4 0,6 0,8 1 1,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6
Larutan Ekstrak Daun Jambu Biji Segar Larutan Ekstrak Daun Jambu Biji Kering Angin Larutan Ekstrak Daun Jambu Biji Kering Oven 40˚C Larutan Ekstrak Daun Jambu Biji Kering Oven 60 ˚C
0,828
0,828
0,828
0,828
% Inhibisi
A2
A3
0,448 0,383 0,309 0,238 0,165 0,461 0,391 0,299 0,273 0,199 0,464 0,363 0,316 0,252 0,202 0,463 0,422 0,386 0,338 0,284
0,002 0,002 0,003 0,006 0,003 0,002 0,002 0,002 0,005 0,002 0,001 0,001 0,001 0,001 0,003 0,002 0,002 0,003 0,006 0,003
46,14 53,99 63,04 71,99 80,43 44,57 53,02 64,13 67,63 76,21 44,08 56,28 61,95 69,69 75,97 44,23 49,28 53,74 59,90 66,06
IC50 (mg/mL)
IC50 (mg/mL ) Setara kering
0,496
0,218
0,515
-
0,50
-
0,315
-
% Inhibisi
Kurva IC 50 Asam Galat 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
y = 39,553 + 11,027x r = 0,9977
0
1
2 3 4 Konsentrsi (g/mL)
5
6
Gambar 1. Kurva IC50 Asam Galat
% Inhibisi
Kurva IC 50 Sampel Segar 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
y = 28,486 + 43,29x r = 0,9997
0
0,2
0,4
0,6
0,8
Konse ntrasi (mg/mL)
49
1
1,2
1,4
Gambar 2. Kurva IC50 Sampel Segar Kurva IC 50 Sampel Kering Angin
% Inhibisi
90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
y = r =
0
29,956 + 38,945x 0,9902
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
Konse ntra si (mg/mL)
Gambar 3. Kurva IC50 Sampel yang dikeringanginkan
% Inhibisi
Kurva IC 50 Sampel Kering Oven Suhu 40 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
y = 30,718 + 38,595x r = 0,9905
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
Konse ntra si (mg/mL)
Gambar 4. Kurva IC50 Sampel yang dikeringkan dengan oven suhu 40° Kurva IC 50 Sampel Kering Oven Suhu 60 70
y = r =
% Inhibisi
60
32,93 + 54,28x 0,9977
50 40 30 20 10 0 0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
Konse ntra si (mg/mL)
Gambar 4. Kurva IC50 Sampel yang dikeringkan dengan oven suhu 60° antioksidan yang terdapat dalam daun jambu biji. Dari hasil diatas dapat dilihat bahwa cara pengeringan sampel sangat berpengaruh terhadap daya antioksidan sampel. Tujuan pengeringan adalah mengurangi kadar air sehingga bahan tersebut tidak mudah ditumbuhi kapang dan jasad renik lainnya dan menghentikan reaksi enzimatik yang dapat menguraikan lebih lanjut kandungan zat aktif.
Pembahasan Antioksidan merupakan senyawa yang dapat menunda, memperlambat, mencegah proses oksidasi dan menghentikan reaksi berantai pembentukan radikal bebas dengan melepaskan hidrogen. Berdasarkan sumbernya, antioksidan ada dua kelompok yaitu antioksidan alami dan antioksidan sintetis. Ada banyak jenis tumbuhan yang dapat dijadikan sebagai sumber antioksidan alami, salah satu diantaranya yaitu Jambu Biji (Psidium guajava Linn)(Prakash et al,).
Dari cara pengeringan yang telah dilakukan diperoleh Pengeringan oven 60°C memberikan kadar senyawa fenolat yang tinggi dan daya antioksidan yang paling kuat. Hal ini mungkin disebabkan karena waktu pengeringan lebih cepat yaitu 8 jam sudah konstan sehingga tidak penguraian.
Dan dari beberapa literatur, daun jambu biji mempunyai aktivitas sebagai antioksidan. Atas dasar ini dicoba untuk menentukan kadar senyawa fenolat dan aktivitas
50
Dibandingkan dengan pengeringan keringangin yaitu 8 hari dan oven suhu 40°C 24 jam, waktu yang digunakan lebih lama yang menyebabkan reaksi enzimatis masih berjalan sehingga senyawa fenolat banyak yang terpolimerisasi dan teroksidasi. Dapat dilihat juga bahwa semakin tinggi kadar senyawa fenolat dalam sampel, maka daya antioksidan sampel tersebut juga akan semakin kuat. Kesimpulan Cara pengeringan sampel memberikan pengaruh terhadap perolehan kadar senyawa fenolat dan aktivitas antioksidan sampel. Daftar Pustaka Keinanen, M, And R.J. Tiitto, “Effect of Sample Preparation Method on Birch (Betula Pendulata Roth) Leaf Phenolics” ,J, Agric Food Chem,, 44 : 2724 – 2727 : 1996 Lamadiwati Endah ,, Potensi Diri dan Alam untuk Pengobatan HIV/AIDS, Penebar Swadaya, Jakarta, 1999 Prakash Aruna., Fred Rigelhof, and Eugene Miller., “Antioxidant Activity”, Medallion Labs, Minneapolis Mosquera, O, M., Yaned M, Correa, Diana C, Buitrago, and Jaime Nino, “Antioxidant Activity of Twenty Five Plants from Colombian Biodeirvesity”, Mem Inst Oswaldo Cruz, Rio de janeiro, 102 ( 5 ) : 631 – 634, 2007 Pourmorad, F., S.J. Hosseinimehr, N,Sgahabimajd., “Antioxidant Activity, Phenol dan Flavonoid Contents of some Selected Iranian Medicinal Plants”, African Journal of Biotechnology”, Vol 5(11):14-421145,2006
51
