TOTAL FENOLIK DAN FLAVONOID SERTA AKTIVITAS
ANTIOKSIDAN EKSTRAK KULIT KAYU SENGON
(
Paraserianthes falcataria
(L.))
MOHAMAD DAVIQ FAHRIZAL
DEPARTEMEN BIOKIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Total Flavonoid dan Fenolik serta Aktivitas Antioksidan Kulit Ekstrak Kayu Sengon (Paraserianthes falcataria (L.)) adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Penelitian ini didanai secara swadaya. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.
Bogor, Mei 2014
Mohamad Daviq Fahrizal
ABSTRAK
MOHAMAD DAVIQ FAHRIZAL. Total Flavonoid dan Fenolik serta Aktivitas Antioksidan Ekstrak Kulit Kayu Sengon (Paraserianthes falcataria (L.)) Dibimbing oleh HASIM dan SYAMSUL FALAH.
Pohon sengon merupakan salah satu pohon yang banyak digunakan dalam industri kayu dan menghasilkan banyak limbah yang kurang dimanfaatkan. Daun sengon adalah salah satu limbah yang terbukti memiliki khasiat antioksidan. Kulit kayu sengon merupakan salah satu limbah industri kayu yang belum dimanfaatkan. Penelitian tentang kulit kayu sengon yang selama ini dilakukan juga belum ada yang mengarah pada potensi antioksidan alami. Penelitian ini bertujuan mengetahui aktivitas antioksidan dari ekstrak kulit kayu sengon. Analisis fitokimia menunjukan ekstrak air, etanol 70%, etanol 96% kulit kayu sengon bereaksi positif terhadap uji saponin, flavonoid, tanin, steroid dan triterpenoid, dan hanya uji alkaloid yang menunjukan hasil yang negatif. Total fenolik dan flavonoid tertinggi dari ekstrak kulit kayu sengon adalah dari pelarut etanol 70% dengan nilai masing-masing 161.57 ± 3.93 GAE (mg/g) dan 64.46 ± 2.94 CE (mg/g). Nilai IC50 tertinggi adalah ekstrak etanol 96% kulit kayu sengon dengan nilai IC50 sebesar 40.17 ± 0.65 mg/L.
Kata kunci : kulit kayu sengon, fenolik, flavonoid, antioksidan
ABSTRACT
MOHAMAD DAVIQ FAHRIZAL. Total flavonoid, phenolic, and antioxidant activity of (Paraserianthes falcataria (L.)) bark extract. Supervised by HASIM and SYAMSUL FALAH.
(Paraserianthes falcataria (L)) is widely used in wood industry and resulted many wastes. The leaf was found to have antioxidant activity, but the bark is still reused. The researches about (Paraserianthes falcataria (L)) bark that have been conducted was not studied to show potency of natural antioxidant. This research was performed to determine the antioxidant activity of (Paraserianthes falcataria
(L)) bark extract. Phytochemical scavenging showed that aqueous, ethanol 70%, and 96% bark extracts were positively reacted to saponin, flavonoid, tanin, steroid, and triterpenoid test, while the only negative result was happened to alkaloid test. The highest ammount of total phenolic and flavonoid was found in ethanol 70% extract, those were 161.57 ± 3.93 GAE (mg/g) and 64.46 ± 2.94 CE (mg/g) respectively. The highest IC50 value was found in ethanol 96% extract with value of 40.17 ± 0.65 mg/L.
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Sains
pada
Departemen Biokimia
TOTAL FENOLIK DAN FLAVONOID SERTA AKTIVITAS
ANTIOKSIDAN EKSTRAK KULIT KAYU SENGON
(
Paraserianthes falcataria
(L.))
MOHAMAD DAVIQ FAHRIZAL
NAMA DEPARTEMEN NAMA FAKULTAS
INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
Judul Skripsi : Total Fenolik dan Flavonoid serta Aktivitas Antioksidan Ekstrak Kulit Kayu Sengon (Paraserianthes falctaria (L.))
Nama : Mohamad Daviq Fahrizal
NIM : G84080047
Disetujui oleh
Dr. drh Hasim, DEA Pembimbing I
Dr. Syamsul Falah, S.Hut, M.Si Pembimbing II
Diketahui oleh
Dr. Ir I Made Artika, M.App. Sc Ketua Departemen
PRAKATA
Alhamdulillah, puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan rahmat serta hidayah-Nya sehingga penyusunan karya tulis penelitian yang berjudul Total Flavonoid dan Fenolik serta Aktivitas Antioksidan Ekstrak Kulit Kayu Sengon (Paraserianthes falcataria (L.))
ini dapat diselesaikan.
Terima kasih penulis ucapkan kepada orang tua penulis, kemudian Bapak Dr. drh. Hasim, DEA dan Bapak Dr. Syamsul Falah, S.Hut., M.Sc, selaku dosen pembimbing yang telah memberikan banyak masukan berupa motivasi, saran, kritik, dan bimbingan selama penelitian dan penyusunan karya tulis ini. Penulis juga mengucapkan terima kasih pada Vina, Novilia, Andal, Lia, Aji, Eni, Sisil yang telah memberikan bantuan, kritik, dan saran bagi penulis. Semoga penelitian ini mampu memberikan informasi dan manfaat bagi yang memerlukan.
Bogor, April 2014
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL vi
DAFTAR GAMBAR vi
DAFTAR LAMPIRAN vi
PENDAHULUAN 1
METODE 2
Bahan dan Alat 2
Prosedur Percobaan 2
HASIL PENELITIAN 4
Kadar Air dan Rendemen Kulit Kayu Sengon 4
Komponen Fitokimia Ekstrak Kulit Kayu Sengon 5
Total Fenolik Ekstrak Kulit Kayu Sengon 5
Total Flavonoid Ekstrak Kulit Kayu Sengon 6
Aktivitas Antioksidan Ekstrak Kulit Kayu Sengon 6
PEMBAHASAN 6
Kadar Air dan Rendemen Kulit Kayu Sengon 6
Komponen Fitokimia Ekstrak Kulit Kayu Sengon 7
Total Fenolik Ekstrak Kulit Kayu Sengon 8
Total Flavonoid Ekstrak Kulit Kayu Sengon 8
Aktivitas Antioksidan Ekstrak Kulit Kayu Sengon 9
SIMPULAN DAN SARAN 10
Simpulan 10
Saran 10
DAFTAR PUSTAKA 10
LAMPIRAN 12
DAFTAR GAMBAR
1 Total fenolik ekstrak kulit kayu sengon 5
2 Total flavonoid ekstrak kulit kayu sengon 6
DAFTAR TABEL
1 Kadar air dan rendemen 5
2 Uji Fitokimia 5
3 Nilai IC50 rata-rata ekstrak kulit kayu sengon 7
DAFTAR LAMPIRAN
1 Gambaran umum penelitian 13
2 Kadar air dan rendemen hasil ekstraksi 13
PENDAHULUAN
Kehidupan masyarakat dalam situasi yg telah maju dan modern seperti saat ini menstimulasi adanya perubahan gaya hidup masyarakat, terutama dalam hal pola konsumsi makanan. Aktivitas yang dilakukan masyarakat untuk mengimbangi pola konsumsi antara lain dengan menyantap makanan siap saji. Kebanyakan masyarakat tidak menyadari bahwa ada bahaya yang dapat ditimbulkan apabila makanan capat saji dikonsumsi terus-menerus. Makanan yang beredar saat ini sudah banyak mengandung bahan kimia tambahan sintetik, bahkan sudah terkontaminasi logam berat seperti merkuri (Hg), timbal (Pb), dan arsen (As), serta pupuk anorganik dan pestisida. Akumulasi dari gaya hidup yang tidak sehat dan disertasi konsumsi makanan yang sembarangan tersebut dapat meningkatkan jumlah radikal bebas dalam tubuh.
Radikal bebas yang terbentuk dalam tubuh berperan dalam terjadinya berbagai penyakit. Beberapa akibat yang terjadi dari proses oksidatif radikal bebas diantaranya dapat menyebabkan peradangan dan penuaan dini. Keadaan lain akibat dari proses oksidatif radikal bebas dalam tubuh adalah terjadinya kondisi stress oksidatif, yaitu kondisi tidak seimbangnya antioksidan alami yang terkandung di dalam tubuh, menyebabkan manusia tidak dapat bergantung pada antioksidan alami yang sudah terkandung di dalam tubuhnya untuk mengatasi radikal bebas (Campanellaet et al. 2006). Radikal memiliki tingkat reaktivitas yang tinggi dan secara alami ada di dalam tubuh sebagai hasil dari reaksi biokimia di dalam tubuh (Konishi et al. 2003).
Radikal bebas oksigen termasuk spesies oksigen reaktif (ROS), yaitu spesies dengan kecenderungan oksidasi kuat, meliputi radikal alami (radikal superoksida dan radikal hidroksil) dan bukan radikal alami (ozon dan hidrogen peroksida). Radikal bebas yang berlebih dalam tubuh dapat mempercepat proses penuaan dan menyebabkan bahaya patologis yang serius, seperti struk otak, diabetes melitus, penyakit Parkinson, penyakit Alzheimer, dan kanker. Dalam beberapa tahun ini, upaya mengatasi pembentukan radikal bebas pada produk farmasi dan bahan pangan diatasi oleh antioksidan dari bahan alami (Campanellaet al. 2006). Pengertian dari antioksidan itu sendiri adalah zat yang dapat menetralisir atau menghancurkan radikal bebas. Antioksidan alami tersebut berupa polifenol,umumnya adalah kelompok flavanol yang dikenali sebagai katekin dan tanin. Antioksidan ini berfungsi sebagai penangkal radikal bebas (Suzuki et al.2003).
2
antioksidan. Daun sengon telah menunjukkan aktivitas antioksidan secara in vitro
dengan metode DPPH dan memiliki nilai total fenolik dan flavonoid yang cukup tinggi (Eleanore 2013).
METODE
Bahan dan Alat
Bahan yang diteliti adalah kulit kayu sengon yang berasal dari daerah Lebak-Banten. Bahan-bahan yang digunakan adalah pereaksi Meyers, Dragendorf, Wagner, Folin ciocalteu 10%, NaOH10%, methanol 30%, FeCl3 1%,
7.5%, H2SO4 pekat, asam asetat anhidrat, metanol pro-analis, NaOH 1 M, 5%, 10%, asam galat, katekin hidrat, larutan DPPH, akuades.
Alat-alat yang digunakan adalah cawan porselin, neraca analitik, desikator,
vortex, oven Eyela NDO-700, blender, pipet mikro, rotary evaporator Eyela OSB-2100, penangas air, spektrofotometer UV/Vis Genesys 10w Thermo Scientific.
Prosedur Penelitian
Preparasi Sampel
Kulit kayu sengon sebanyak 1 kg dikeringkan dalam oven pada suhu
50˚C selama 24 jam hingga kadar air kurang dari 10%. Kulit kayu sengon yang sudah dikeringkan kemudian digiling dengan menggunakan blender hingga berbentuk serbuk dan disaring dengan saringan mekanik hingga berukuran 40-60 mesh. Selanjutnya serbuk kulit kayu sengon tersebut disebut simplisia kulit kayu sengon. Sebelum dilakukan ekstraksi untuk mengeluarkan senyawa bioaktif dalam sampel, terlebih dahulu dilakukan pengukuran kadar air dari simplisia kulit kayu sengon. Setelah diukur kadar airnya simplisia kulit kayu sengon kemudian diekstrak dengan menggunakan beberapa pelarut yang berbeda. Ekstraksi kulit kayu sengon dilakukan dengan metode maserasi (pelarut etanol 70% dan etanol 96%) dan perebusan (pelarut air).
Penentuan Kadar Air (AOAC 2006)
Cawan porselin yang digunakan dikeringkan terlebih dahulu didalam oven dengan suhu 1050C selama 30 menit, setelah itu didinginkan didalam desikator selama 30 menit dan berat kosongnya ditimbang. Simplisia kulit kayu sengon sebanyak 3 gram dimasukan kedalam cawan porselin. Sampel dan cawan porselin tersebut dikeringkan pada suhu 1050C selama 3 jam didalam oven. Setelah dikeringkan sampel dan cawan porselin didinginkan didalam desikator selama 30 menit. Setelah itu sampel dan cawannya ditimbang kembali. Prosedur dilakukan sebanyak 3 kali ulangan sampai didapatkan hasil yang tetap. Penentuan kadar air dihitung dengan menggunakan persamaan sebagai berikut :
3 b = bobot simplisia setelah dikeringkan (g)
Ekstraksi Kulit Kayu Sengon (Handa et al. 2008)
Ekstraksi kulit kayu sengon menggunakan pelarut air dilakukan dengan cara merebus simplisia kulit kayu sengon dengan perbandingan simplisia dan air 1:10 (b/v), kemudian direbus pada suhu 1000 C selama 2 jam. Hasil rebusan simplisia kulit kayu sengon disaring dengan kertas saring dan filtratnya ditampung dalam wadah plastik. Perebusan simplisia kulit kayu sengon dalam air diulang hingga 3 kali. Filtrat hasil rebusan dikumpulkan dan kemudian dipekatkan dengan rotary evaporator hingga didapat ekstrak yang kering dan diukur berat bersihnya.
Simplisia kulit kayu sengon diekstraksi menggunakan berbagai pelarut (etanol 70% dan etanol 96%) dengan perbandingan 1:10 (b/v) dengan metode maserasi selama 24 jam dengan pengadukan menggunakan shaker pada kecepatan 150 rpm. Hasil maserasi disaring dengan kertas saring dan filtratnya ditampung dalam wadah plastik. Perlakuan maserasi diulang hingga 3 kali. Hasil maserasi dipekatkan dengan rotary evaporator hingga didapat ekstrak yang kering. Ekstrak kemudian diukur berat bersihnya.
Analisis Fitokimia (Vinod et al. 2010)
Uji Alkaloid. Sebanyak 50 mg ekstrak kulit kayu sengon ditambahkan dengan 3 mL kloroform dan 3 tetes amoniak. Fraksi kloroform yang muncul kemudian dipisahkan dan ditambahkan dengan 10 tetes H2SO4 2 M. Fraksi asam yang muncul setelah itu diambil, kemudian ditambahkan pereaksi Meyer, Wagner, Dragendroff. Hasil positif adanya alkaloid ditandai dengan terbentuknya endapan putih oleh pereaksi Meyer, endapan coklat oleh pereaksi Wagner, dan endapan merah oleh pereaksi Dragendroff.
Uji Flavonoid. Sebanyak 50 mg ekstrak kulit kayu sengon ditambahkan dengan metanol 30% sampai terendam, kemudian dipanaskan selama 5 menit. Setelah dipanaskan, ekstrak disaring dan diambil filtratnya. Filtrat ekstrak ditambahkan dengan 1 tetes NaOH 10%. Adanya flavonoid ditunjukkan dengan terbentuknya warna merah pada filtrat setelah ditambahkan dengan NaOH 10%.
Uji Saponin. Sebanyak 50 mg ekstrak kulit kayu sengon ditambahkan dengan 50 mL air panas di dalam gelas piala kemudian didihkan selama 5 menit, setelah itu disaring dan diambil filtratnya. Uji saponin dilakukan dengan pengocokan 10 mL filtrat dalam tabung reaksi bertutup selama 10 detik kemudian dibiarkan selama 10 menit. Hasil positif adanya saponin ditunjukan dengan terbentuknya buih atau busa yang stabil dalam tabung reaksi.
Uji Tanin. Sebanyak 0.1 gram ekstrak kulit kayu sengon ditambahkan 2 mL air kemudian dididihkan selama 2 menit, setelah itu disaring dan diambil filtratnya. Filtrat tersebut ditambahkan dengan 1 tetes FeCl3 1% (b/v). Hasil positif adanya tanin ditunjukan dengan terbentuknya warna biru tua atau hitam kehijauan.
4
adanya steroid, sedangkan warna merah pada lapisan bawah menunjukkan adanya triterpenoid dalam ekstrak tersebut.
Pengukuran Total Fenolik Ekstrak Kulit Kayu Sengon (Singleton 1999)
Larutan ekstrak dibuat dengan konsentrasi 1000 mg/L yang berisi ekstrak yang dilarutkan dalam metanol absolut. Setelah itu, sebanyak 0.5 mL larutan ekstrak ditambah dengan 2.5 mL reagen Folin Ciocalteu 10% yang dilarutkan dalam air, kemudian ditambah dengan 2.5 mL NaHCO3 7.5%. Sampel tersebut kemudian didiamkan dalam penangas air pada suhu 450C selama 45 menit. Pengulangan dilakukan sebanyak tiga kali dan pengukuran absorbansi dilakukan pada panjang gelombang 765 nm. Prosedur yang sama dilakukan untuk membuat kurva standar asam galat dalam berbagai konsentrasi. Total fenolik ekstrak ditunjukan dalam asam galat ekuivalen (Galic Acid Equivalen (GAE) mg /g ekstrak).
Penentuan Total Flavonoid Ekstrak Kulit Kayu Sengon (modifikasi Kim et al. 2003)
Larutan ekstrak dibuat dengan konsentrasi 1000 mg/L yang berisi ekstrak yang dilarutkan dalam metanol, lalu sebanyak 5 mL larutan ekstrak diambil dan ditambah dengan 0.3 mL NaNO2 5%. Setelah itu, ditambahkan 0.3 mL AlCl3 10% yang telah dilarutkan dengan metanol dan didiamkan pada suhu ruang selama 5 menit. Setelah didiamkan, tambahkan 2 mL NaOH 1 M dan volume larutan tersebut dicukupkan hingga 10 mL dengan akuades. Pengukuran absorbansi dilakukan pada panjang gelombang 510 nm. Pengukuran dilakukan 3 kali ulangan dan penentuan total flavonoid dinyatakan dalam katekin ekuivalen (Catechin Equivalen (CE) mg /g ekstrak).
Aktivitas Antioksidan dengan Metode DPPH (modifikasi Falah et al. 2008)
Sampel ekstrak yang akan diuji dilarutkan dalam metanol absolut dengan beberapa konsentrasi yaitu 100, 200, 300, 400 dan 500 mg/L untuk ekstrak air, 50, 60, 70, 80, 90 dan 100 mg/L untuk ekstrak etanol 70 dan 96%, 10, 20, 30, 40, 50 dan 60 mg/L untuk katekin. Setelah itu, sebanyak 0.5 mL larutan ekstrak ditambahkan dengan 0.5 mL DPPH (8 mg/40 mL dalam metanol) kemudian ditambah dengan metanol absolut sampai dengan volumenya mencapai 2 mL. Kemudian campuran tersebut dihomogenkan dengan vortex dan didiamkan dalam suhu ruang selama 30 menit. Setelah didiamkan kemudian absorban larutan diukur dengan menggunakan spektrofotometer dengan panjang gelombang 517 nm. Perlakuan tersebut diakukan juga untuk mengukur blanko. Kontrol positif yang digunakan dalam penelitian ini adalah katekin. Pengukuran absorban yang dilakukan menghasilkan nilai absorbansi yang digunakan untuk mengukur nilai IC50 yang menunjukan aktivitas antioksidan dari ekstrak yang telah diuji. Nilai IC50 dihitung dengan menggunakan rumus persamaan regresi Y = a + b ln x.
HASIL PENELITIAN
Kadar Air dan Rendemen Kulit Kayu Sengon
5 rendemen ekstrak yang terendah adalah dari pelarut air yaitu sebesar 2.84%, sedangkan rendemen ekstrak tertinggi adalah dari pelarut etanol 70% yaitu sebesar 4.44%. (Tabel 1).
Tabel 1 Rendemen ekstrak kulit kayu sengon Pelarut Bobot simplisia
Komponen Fitokimia Ekstrak Kulit Kayu Sengon
Berdasarkan data yang telah diperoleh dari uji fitokimia yang telah dilakukan, menunjukan bahwa semua ekstrak kulit kayu sengon bereaksi positif terhadap uji saponin, flavonoid, tannin, steroid dan triterpenoid, dan hanya uji alkaloid yang menunjukan hasil yang negatif dengan semua ekstrak kulit kayu sengon. (Tabel 2).
Tabel 2 Uji fitokimia ekstrak kulit kayu sengon
Uji Ekstrak Air Ekstrak Etanol 70% Ekstrak Etanol 96%
Alkaloid - - -
Keterangan : (+) = mengandung senyawa fitokimia yang diuji (–) = tidak mengandung senyawa fitokimia yang diuji
Total Fenolik Ekstrak Kulit Kayu Sengon
Hasil penelitian menunjukan bahwa ekstrak etanol 70% kulit kayu sengon memiliki kandungan fenolik tertinggi yaitu sebesar 161.57 ± 3.93 GAE (mg/g) (galic acid equivalent). (Gambar 1). Kandungan fenolik terendah adalah ekstrak air kulit kayu sengon, yaitu sebesar 156.02 ± 16.09 GAE (mg/g). Hasil yang ditunjukan dari pengujian menunjukan bahwa perbedaan kandungan fenolik ekstrak air dan ekstrak etanol 96% kulit kayu sengon tidak terlalu besar.
Gambar 1 Total fenolik ekstrak kulit kayu sengon [VALUE] ± 16.09
Ekstrak Air Ekstrak Etanol 70% Ekstrak Etanol 96%
6
Total Flavonoid Ekstrak kulit kayu sengon
Hasil penelitian menunjukan bahwa ekstrak etanol 70% kulit kayu sengon memiliki kandungan flavonoid tertinggi yaitu sebesar 64.46 ± 2.94 CE (mg/g) (catechin equivalent). (Gambar 2). Kandungan flavonoid terendah adalah ekstrak etanol 96% kulit kayu sengon, yaitu sebesar 43.19 ± 1.68 CE (mg/g). Total flavonoid dari ekstrak air dan ekstrak etanol 96% menunjukan perbedaan yang tidak terlalu besar.
Gambar 2 Total flavonoid ekstrak kulit kayu sengon
Aktivitas Antioksidan Ekstrak Kulit Kayu Sengon
Aktivitas antioksidan yang dianalisis dinyatakan dalam bentuk IC50 yaitu konsentrasi yang diperlukan untuk menghambat radikal bebas sebanyak 50%. Semakin kecil nilai IC50, maka aktivitas antioksidan tersebut semakin baik (Rohman & Riyanto 2005). Penelitian ini menggunakan katekin yang bertindak sebagai kontrol positif. Nilai IC50 rata-rata dari katekin tersebut adalah sebesar 12.12 ± 0.34 mg/L. Nilai IC50 tertinggi yang diperoleh adalah dari ekstrak etanol 96% kulit kayu sengon yaitu sebesar 40.17 ± 0.65 mg/L. Nilai IC50 terendah adalah dari ekstrak air yaitu sebesar 188.34 ± 5.41 mg/L. (Tabel 3).
Tabel 3 Nilai IC50 rata-rata ekstrak kulit kayu sengon
Ekstrak IC50 rata-rata (mg/L)
Kadar Air dan Ekstraksi Kulit Kayu Sengon
Penentuan kadar air dalam suatu simplisia bertujuan untuk mengetahui berapa banyak air yang masih terkandung dalam simplisia tersebut. Proses penentuan kadar air sangat penting dilakukan dalam tahap awal sebuah penelitian karena apabila kadar air dalam suatu sampel yang akan diuji terlalu tinggi, dikhawatirkan hasil yang diperoleh tidak terlalu baik karena masih terlalu banyak air dalam sampel tersebut. Rendahnya kadar air dapat mencegah pencemaran mikroorganisme sehingga mutu simplisia terjaga (Suharmiati & Maryani 2003).
[VALUE] ± 1.68
Ekstrak Air Ekstrak Etanol 70% Ekstrak Etanol 96%
7 Kadar air yang diperoleh setelah dilakukan pengujian dalam simplisia kulit kayu sengon adalah sebesar 5.341%. Hasil yang diperoleh ini cukup baik karena kadar air dalam simplisia kulit kayu sengon cukup rendah karena hasil yang didapat kurang dari 10%. Rendahnya kadar air sampel menunjukan bahwa kulit kayu sengon yang digunakan dapat disimpan dalam waktu panjang tanpa adanya kerusakan.
Ekstraksi merupakan proses penarikan komponen atau zat aktif dari suatu campuran padatan atau cairan dengan menggunakan pelarut tertentu. Kontak antara pelarut dan bahan secara intensif, menyebabkan komponen aktif pada campuran akan berpindah ke dalam pelarut (Gamse 2002). Ekstraksi pada penelitian ini menggunakan teknik maserasi, yaitu merendam sampel yang akan diekstrak dengan pelarutnya. Maserasi merupakan metode yang cukup sederhana karena tidak memerlukan pemanasan sehingga dapat mencegah rusaknya kandungan senyawa metabolit sekunder yang tidak tahan terhadap suhu tinggi. Pemilihan pelarut merupakan salah satu faktor yang dapat menentukan kesempurnaan ekstraksi. Pelarut yang digunakan selama ekstraksi harus dapat menarik komponen aktif dari campuran dalam sampel. Faktor-faktor yang harus diperhatikan dalam memilih pelarut di antarnya selektivitas, kemampuan pelarut untuk mengekstraksi, tidak bersifat racun, mudah diuapkan dan relatif murah (Gamse 2002). Pelarut yang digunakan ketika ekstraksi dapat menembus pori-pori bahan padat sehingga bahan yang ingin diekstrak dapat dengan mudah tertarik.
Pada penelitian ini digunakan tiga jenis pelarut yang berbeda yaitu air, etanol 70% dan etanol 96%. Prinsip dari ekstraksi adalah like dissolves like, artinya suatu pelarut akan mengisolasi komponen yang memiliki sifat yang sama dengan pelarutnya. Berdasarkan hasil perhitungan rendemen ekstrak dari beberapa pelarut yang digunakan diperoleh data rendemen yang tertinggi adalah ekstrak dengan pelarut etanol 70% yaitu sebesar 4.443% dan rendemen yang terendah adalah ekstrak dengan pelarut air yaitu sebesar 2.843%. (Tabel 1). Hal ini menunjukan bahwa senyawa bioaktif kulit kayu sengon lebih banyak terekstrak dengan etanol 70% dibandingkan dengan pelarut yang lain. Hal ini dapat disebabkan sifat senyawa bioaktif dalam kulit kayu sengon tersebut lebih tertarik kepada etanol 70% yang cukup banyak mengandung air jika dibandingkan dengan etanol 96%. Rendemen ekstrak kulit kayu sengon relatif lebih kecil dibandingkan dengan rendemen dari ekstrak daun sengon hasil penelitian Eleanore (2013). Perbedaan nilai rendemen dalam penelitian ini dapat disebabkan oleh perbedaan jenis pelarut yang digunakan. Pelarut yang berbeda akan melarutkan senyawa-senyawa yang berbeda tergantung tingkat kepolarannya. Senyawa yang bersifat polar akan larut dalam pelarut yang bersifat polar, sedangkan senyawa yang bersifat nonpolar akan larut dalam pelarut yang bersifat nonpolar. Hal ini sesuai dengan konsep like dissolve like yakni zat akan terlarut dan terekstrak dengan baik apabila pelarut yang digunakan memiliki tingkat kepolaran yang sama. Oleh sebab itu, jumlah ekstrak yang dihasilkan dari suatu bahan, tergantung jenis pelarut yang digunakan.
Komponen Fitokimia Ekstrak Kulit Kayu Sengon
8
glikosida, triterpenoid, tanin dan flavonoid. Senyawa-senyawa ini merupakan hasil metabolit sekunder pada tumbuhan yang dapat dimanfaatkan lebih lanjut untuk bahan obat. Senyawa metabolit sekunder memiliki jumlah dan jenis yang bervariasi untuk setiap tumbuh-tumbuhan. Senyawa-senyawa fitokimia memiliki aktivitas farmakologi yang berbeda-beda. Beberapa diantaranya adalah tanin yang merupakan salah satu senyawa fenolik telah diketahui memiliki aktivitas antioksidan dan antimikroba. Saponin yang dikenal dengan zat busa atau yang memiliki sifat seperti deterjen biasa digunakan sebagai obat untuk hiperkolesterolemia, hiperglikemia, antioksidan, antikanker, dan antiinflamasi. Steroid yang terdapat pada tanaman diketahui memiliki aktivitas kardiotonik dan antibakteri (Sermakkani & Thangapandian 2010).
Analisis fitokimia ini dilakukan sebagai langkah awal untuk mengetahui jenis komponen bioaktif yang terkandung pada masing-masing ekstrak sehingga dapat dimanfaatkan lebih lanjut. Hasil pengujian dinyatakan secara kualitatif untuk membuktikan keberadaan senyawa kimia aktif tertentu yang dapat dideteksi dalam ekstrak sampel. Berdasarkan data yang telah diperoleh dari uji fitokimia yang telah dilakukan menunjukan hasil positif untuk senyawa saponin karena ketika direaksikan terdapat buih atau busa yang cukup stabil. Hasil positif juga ditemukan untuk senyawa flavonoid, tanin, steroid dan triterpenoid. Senyawa alkaloid ternyata tidak ditemukan dalam ekstrak kulit kayu sengon, karena setelah dilakukan pengujian tidak ditemukan endapan apapun. (Tabel 2). Komponen fitokimia untuk ekstrak kulit kayu sengon ini relatif sama dengan komponen daun sengon (Eleanore 2013). Hal ini dapat disebabkan karena senyawa alkaloid tersebut kadarnya terlalu rendah, sehingga tidak terdeteksi pada saat pengujian atau dapat juga disebabkan karena senyawa alkaloid yang terdapat pada kulit kayu sengon tidak terekstrak dengan sempurna oleh pelarut-pelarut yang digunakan.
Total Fenolik dan Total Flavonoid Ekstrak Kulit Kayu Sengon
Komponen polifenol pada tanaman diketahui memiliki sifat multifungsi seperti pereduksi, menyumbangkan atom hidrogen sebagai antioksidan dan peredam terbentuknya singlet oksigen. Flavonoid dan turunannya merupakan golongan polifenol yang banyak dan sangat penting pada tanaman. Sifat yang penting dari golongan polifenol adalah kemampuannya bertindak sebagai antioksidan. Penentuan kandungan total fenol pada penelitian ini dilakukan dengan menggunakan pereaksi Folin-Ciocalteau. Metode ini berdasarkan kekuatan mereduksi dari gugus hidroksi fenolik. Semua senyawa fenolik dapat bereaksi dengan pereaksi Folin Ciocalteau. Adanya inti aromatis pada senyawa fenol (gugus hidroksi fenolik) dapat mereduksi fosfomolibdat fosfotungstat menjadi molibdenum yang berwarna biru (Pratimasari 2009).
9 Pemilihan pelarut sangat mempengaruhi terhadap jumlah senyawa fenolik yang terekstrak. Pelarut polar seperti air dan etanol sangat efektif untuk mengekstraksi senyawa fenolik dan flavonoid. Kandungan total fenolik ekstrak kulit kayu sengon yang tertinggi didapatkan dari ekstrak etanol 70% yaitu sebesar 161.57 ± 3.93 GAE (mg/g) (galic acid equivalent). (Gambar 1) Kandungan total flavonoid tertinggi diperoleh dari ekstrak etanol 70% kulit kayu sengon yaitu sebesar 64.46 ± 2.94 CE (mg/g) (catechin equivalent). (Gambar 2). Hal ini berbanding lurus dengan besarnya rendemen dari hasil ekstraksi kulit kayu sengon yang menunjukan bahwa rendemen yang tertinggi didapatkan dari etanol 70%. Hal ini dapat menunjukan bahwa senyawa fenolik dan flavonoid yang paling banyak terekstrak adalah pada pelarut etanol 70%. Hasil total fenolik dan total flavonoid dalam ekstrak kulit kayu sengon menunjukan nilai yang lebih rendah dibandingkan dengan total fenolik dan total flavonoid dalam ekstrak daun sengon yaitu 275.74 GAE mg/g untuk total fenolik dan 83.60 CE mg/g untuk total flavonoid (Eleanore 2013).
Aktivitas Antioksidan Ekstrak Kulit Kayu Sengon
Pengujian aktivitas antioksidan ekstrak kulit kayu sengon dilakukan dengan metode DPPH. Masing-masing ekstrak diuji aktivitas antioksidannya berdasarkan kemampuannya meredam radikal bebas DPPH. Pada prinsipnya, atom hidrogen dari suatu senyawa antioksidan akan membuat larutan DPPH menjadi tidak berwarna yang dapat diukur menggunakan spektrofotometer akibat terbentuknya DPPH tereduksi (DPPH-H) (Sharma dan Bhat 2009). Metode DPPH mengukur kemampuan suatu senyawa antioksidan dalam menangkap radikal bebas. Kemampuan penangkapan radikal berhubungan dengan kemampuan komponen senyawa antioksidan dalam menyumbangkan elektron atau hidrogen. Setiap molekul yang dapat menyumbangkan elektron atau hidrogen akan bereaksi dan akan memudarkan warna DPPH. Intensitas warna DPPH akan berubah dari ungu menjadi kuning oleh elektron yang berasal dari senyawa antioksidan. Perubahan warna tersebut disebabkan oleh reaksi antara radikal bebas DPPH dengan satu atom hidrogen yang dilepaskan senyawa yang terkandung dalam bahan uji untuk membentuk senyawa 1,1-diphenil-2-pikrilhidrazil yang berwarna kuning.
10
mg/L, kuat apabila nilai IC50 antara 50-100 mg/L, sedang apabila nilai IC50 antara 100-150 mg/L, dan lemah IC50 antara 150-200 mg/L. Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan nilai IC50 ekstrak etanol 96% merupakan yang tertinggi dibandingkan pelarut yang lain, padahal dari pengujian total fenolik dan flavonoid menunjukan ekstrak etanol 70% yang memiliki nilai tertinggi. Hal ini dapat disebabkan karena penentuan aktivitas antioksidan dengan metode DPPH ini bersifat umum untuk semua senyawa yang bersifat antioksidan, sehingga senyawa-senyawa yang bersifat antioksidan yang tidak termasuk ke dalam golongan fenolik dan flavonoid, seperti golongan saponin, tanin, steroid, dan triterpenoid terdeteksi dengan pereaksi DPPH yang digunakan dalam penelitian ini (Prakash et al 2007).
SIMPULAN
Simpulan
Simplisia kulit kayu sengon memiliki kadar air sebesar 5.34 % ± 0.33. Total fenolik dan flavonoid tertinggi dari ekstrak kulit kayu sengon adalah dari pelarut etanol 70% dengan nilai masing-masing 161.57 ± 3.93 GAE (mg/g) dan 64.46 ± 2.94 CE (mg/g). Nilai IC50 tertinggi adalah ekstrak etanol 96% kulit kayu sengon dengan nilai IC50 sebesar 40.17 ± 0.65 mg/L. Ekstrak etanol 96% kulit kayu sengon memiliki aktivitas antioksidan yang baik dan berpotensi berperan sebagai antioksidan alami.
Saran
Perlu dilakukan pengujian lebih lanjut dengan menggunakan ekstrak kulit kayu sengon yang lebih murni dan pengujian aktivitas antioksidan yang dilakukan secara in vivo.
DAFTAR PUSTAKA
[AOAC] Association of Official Analytical Chemist. 2006. Official Methods of Analysis. Washington DC (US): Association of Official Analytical Chemist. Bettuzzi S. 2009. Inhibition of human prostate cancer progression by
administration of green tea cathecins: from the bench to the clinical trial. Di dalam: The 3rdworld congress on tea and health nutraceutical & pharmacuetical applications. ISANH. Dubai.
Blois MS. 2005. Antioxidant determination by the use of stable free radical. Nature 181:1191-1200.
11 Eleanore Y. 2013. Analisis Fitokimia dan Aktivitas Antioksidan Ekstrak Daun Sengon (Paraserianthes falcataria (L) Nielsen) Menggunakan Metode DPPH [Skripsi]. Bogor: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor.
Falah S, Suzuki T, Katayama T. 2008. Chemical constituents from Swietenia macrophylla bark and their antioxidant activity. Park J Biol Sci 11: 2007-2012.
Gamse T. 2002. Liquid-liquid Extraction and Solid-liquid extraction. Institute of Thermal Process and Environmental Engineering. Graz University of Technology.
Handa SS, Khanuja SPS, Longo G, Rakesh DD. 2008. Extraction Technology for Medicinal and Aromatic Plants. Trieste: United Nations Industrial Development Organization and the International Centre for Science and High Technology.
Kim DO, Jeong SW, Lee CY. 2003. Antioxidant capacity of phenolic phytochemicals from various cultivars of plums. Food Chemistry 81:321-326. Konishi Y, Kobayashi S, Shimizu M. 2003. Tea polyphenols inhibit tea transport
of dietary phenolic acid mediated by tea monocarboxylic acid transporter (MCT) in intestinal caco-2 cell monolayers. J Agric Food Chem 51:7296-7302.
Prakash A, Rigelhof F, Miller E. 2007. Antioxidant activity. [artikel]. Minnesota : Medallion Labs Analytical Progress.
Pratimasari D.2009. Uji Aktivitas Penangkap Radikal Buah Carica papaya
L.Dengan Metode Dpph dan Penetapan Kadar Fenolik serta Flavonoid Totalnya. [Tesis]. Surakarta : Fakultas Farmasi, Universitas Muhammadiyah Surakarta.
Rohman A, Riyanto S. 2005. Daya antioksidan ekstrak etanol daun kemuning (Murraya paniculata (L) Jack) secara in vitro. Majalah Farmasi Indonesia 16(3): 136-140.
Sandrasari DA. 2008. Kapasitas Antioksidan dan Hubungannya dengan Nilai Total Fenol Ekstrak Sayuran Indegenous. Bogor (ID) : Sekolah Pascasarjana IPB.
Sermakkani M, Thangapandian V. 2010. Phytochemical screening for active compounds in Pedalium murex L. J Rec Res Sci Tech 2: 110-114.
Singleton VL, Orthofer R, Lamuela-Raventos RM. 1999. Analysis of total phenols and other oxidation substrates and antioxidants by means of Folin Ciocalteu reagent. Methods Enzymol. 299:152-178.
Sharma OP, Bhat TK. 2009. DPPH antioxidant assay revisited. Food Chemistry
12
Suharmiati, Maryani H. 2003. Khasiat dan Manfaat Jati Belada si Pelangsing Tubuh dan Peluruh Kolesterol. Jakarta (ID): Agro Media.
13
14
Lampiran 1 Gambaran umum penelitian
Lampiran 2
Contoh perhitungan kadar air simplisia kulit kayu sengon
Kadar air =
x 100% =
x 100% = 4.9542%
Contoh perhitungan rendemen ekstrak kulit kayu sengon Ekstrak air :
%Rendemen ekstrak =
x 100% = x 100% =2.8435%
Lampiran 3 Total fenolik ekstrak kulit kayu sengon Kulit Kayu Sengon
Uji aktivitas antioksidan
dengan metode DPPH
Penentuan bilangan total
Fenolik
Penentuan bilangan total
Flavonoid
Ekstrak dengan pelarut air
Ekstrak dengan pelarut etanol 70%
Ekstrak dengan pelarut etanol 96%
Analisis Fitokimia
15
Ulangan
Pelarut Air Pelarut Etanol 70% Pelarut Etanol 96%
Absorban Total
156.026 161.571 158.337
Total Fenolik GAE (mg/g)
156.026 161.571 158.337
Contoh perhitungan : Total fenolik ekstrak
Persamaan kurva standar asam galat : y=0.0101x-0.1666 0.715 = 0.0101x-0.1666
c = konsentrasi total fenolik dari kurva standar V = volume ekstrak
m = berat ekstrak
16
Lampiran 4 Total flavonoid ekstrak kulit kayu sengon
Ulangan
Pelarut Air Pelarut Etanol 70% Pelarut Etanol 96%
Absorban Total
Persamaan kurva standar asam galat : y=0.0126x-0.0989 0.383 = 0.0126x-0.0989
c = konsentrasi total fenolik dari kurva standar V = volume ekstrak
m = berat ekstrak
Total fenolik CE (C) = 45.095 mg/L (0.025 L/0.025 g) = 45.095 mg/g Lampiran 5 Pengaruh konsentrasi ekstrak terhadap % inhibisi
18
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Rangkasbitung, Propinsi Banten, 13 November 1990 dari ayah Mohamad Tasrik dan Ibu Sri Retno Widiantini. Penulis merupakan putra pertama dari tiga bersaudara. Riwayat pendidikan penulis dimulai dari SDN 1 Malingping Utara, Provinsi Banten, melanjutkan pendidikan ke SMPN 1 Malingping, Provinsi Banten tahun dan menyelesaikan pendidikan menengah atas di SMAN 1 Malingping, Provinsi Banten. Penulis meneruskan pendidikan di Departemen Biokimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor. Pada tahun 2012, penulis melakukan praktik lapang di Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Pascapanen Pertanian dengan judul laporan
“Analisis Kadar Resorsinol Pada Biji Mangga Rucah yang Telah Disemprot Asam
Salisilat Sebelum Dipanen”.
