Aktivitas antioksidan dan immunostimulan ekstrak Buah Andaliman (Zanthoxylum acanthopodium DC.)

(1)

(2)

(3)

B. Widiastuti. F02495059. Aktivitas Antioksidan Dan Immunostimulan Ekstrak Buah Andaliman (Za7ithouylrm acaiithoyodi~rm DC.) Di bawah bimbingan Dr. Ir. C. Hanny Wijaya, M.Agr dan Dr. Ir. Fransiska R. Zakaria, MSc.

Salah satu potensi kekayaan alam Indonesia yang perlu dikembangkan adalah golongan rempah-rempah, terutama yang masih tergolong tanaman liar. Dalam masyarakat Batak (Mandailing dan Angkola) dikenal rempah yang tergolong tanaman liar yakni andaliman (Mandailing) atau sinyar-nyar (Angkola) (Znnthoxylum aca?zihopodium DC.). Andaliman ini memiliki sifat khas yaitu efek menggetarkan dan meningkatkan sekresi air liur, umumnya digunakan sebagai bumbu dalam sejenis makanan tradisional Batak yang terkenal dengan nama "naniura" yaitu sejenis makanan berbahan baku ikan yang diolah dengan pengasaman 24 jam. Andaliman juga banyak digunakan masyarakat Himalaya, Tibet dan sekitarnya sebagai bahan aromatik, perangsang nafsu makan dan obat sakit perut.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui aktivitas antioksidan ekstrak buah andaliman (Za~iihoxylz~m aca~lihopodiurn DC.) secara kimia (dengan metode tiosianat), dan mengetahui aktivitas immunostimulan pada sel limfosit manusia serta makrofag mencit.

Pengujian aktivitas antioksidan dengan metode tiosianat dilakukan pada ekstrak soxhlet dan maserasi. Hasil pengujian menunjukkan bahwa aktivitas ekstrak soxhlet lebih baik daripada ekstrak maserasi. Aktivitas antioksidan andaliman hasil ekstraksi secara soxhlet lebih tinggi dari a-tokoferol namun masih sedikit lebih rendah dibandingkan BHT, dengan faktor protektif a-tokoferol, andaliman, BHT berturut-turut : 3.99, 4.34 dan 4.73.

(4)

yaitu pengukuran aktivitas proliferasi dan jumlah radikal bebas, serta pada makrofag dengan pengukuran produksi radikal bebas.

Aktivitas proliferasi limfosit diukur dengan menghitung jumlah sel limfosit yang hidup dan mati menggunakan iryphan blue dan hemasitometer setelah dikultur dengan penambahan ekstrak andaliman atau sansho. Jurnlah sel yang bertahan hidup tertinggi terdapat pada sampel andaliman yang diperoleh dengan ekstraksi soxhlet (AIBI) pada konsentrasi 4000 mglL sebanyak 3.63 x lo6 sel Iml. Pada sampel sansho jumlah sel hidup tertinggi dihasilkan oleh ekstrak soxhlet pada konsentrasi 4000 mglL sebanyak 2.47 x lo6 seYml. Pengukuran jumlah radikal bebas dilakukan dengan metode fluorensens menggunakan spektrofluorometer dan senyawa dihrydrorhodamin 1,2,3 sebagai sumber fluoresens. Sampel andaliman, soxhlet (AlB1) pada konsentrasi 4000 m g L mampu menurunkan radikal bebas terendah sebesar 71.90 mM yang berbeda nyata (a 0.05) dengan kontrol(114.81 mM).

Penykuran produksi radikal bebas makrofag mencit dilakukan dengan menggunakan metode fluoresens. Sampel yang menghasilkan jumlah radikal bebas tertinggi adalah sampel sansho yang diekstraksi secara maserasi pada konsentrasi 10000 mg/L sebesar 41.97 mM yang lebih tinggi dari LPS (lipopolisakarida) (29.51 mM) dan kontrol(23.66 mM).

(5)

A K T M T A S ANTIOKSIDAN DAN JMMUNOSTJMULAN

EKSTRAK BUAH ANDALIMAN (Zanthoxylum ecanthopodium DC.)

Oleh B.WIDIASTUT1

F02495059

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI P E R T A h W

pada Jurusan Teknologi Pangan dan Gizi, Fakultas Teknologi Pertanian,

Institut Pertanian Bogor.

2000

JURUSAN TEKNOLOGI PANGAN DAN GIZI FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

(6)

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

AKTIVITAS ANTIOKSlDAN DAN IMMUNOSTIMULAN

EKSTRAK BUAH ANDALrmAN ( Z a n t k o ~ u m acarztkopodiam DC.)

Oleh B. WIDIASTUTI

F02495059

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN

pada Jurusan Teknologi Pangan dan Gizi Fakultas Teknologi Pertanian

Institut Pertanian Bogor

Dilahirkan pada tanggal 31 Mei 1977 di Magelang

Tanggal lulus: 9 Desember 1999

(7)

KATA PENGANTAR

Segala hormat dan syukur penulis haturkan kepada Allah Bapa di surga atas penyertaan-Nya selama studi dan penelitian sehingga skripsi ini terselesaikan dengan baik.

Skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

Sarjana Teknologi Pertanian pada Jurusan Teknologi Pangan Dan Gizi,

Institut Pertanian Bogor.

Pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan terima kasih kepada Bapak, Ibu d m Saudara :

1. Dr. Ir. Christofora Hanny Wijaya, MAgr dan Dr. Ir. Fransiska R. Zakaria, MSc selaku dosen pembimbing dan pengganti orang tua di Bogor atas segala pengarahan dan bimbingannya selama penulis menempuh studi.

2. Ir. Eko Hari Purnomo selaku dosen penguji yang telah bersedia menguji dan

memberikan masukan serta bantuan kepada penulis.

3. Ibu (alm), Bapak, mas Bambang dan mba nanik, mas Budi, mas Bintarto dan mba rina, mbak Yuni dan bang bisson atas segala kasih sayangnya dan senantiasa berdoa dan memberikan dorongan pada penulis.

4. Bapak Drs. Tahan Uji (Herbarium Bogor) yang telah banyak membantu mencarikan literatur andaliman.

5. Bapak Hashidoko yang telah memberikan bantuan beasiswa kepada penulis. 6. Seluruh staf pengajar Jurusan Teknologi Pangan dan Gizi untuk ilmu yang telah

diberikan kepada penulis.

7. Ibu Endang, ibu Herla dan seluruh Laboran (pak Sobirin, pak Mul, mba Navi, pak Dunung, mba Ida, pak Gatot d m bu Robiyah serta pak Rojak) terima kasih segala bantuan yang diberikan.

8. _{Nancy, Elly dan Deasj dan Siska tharis atas persahabatan, doa, kasih dan} bantuan yang diberikan selama TPB, penelitian sampai tersusunnya skripsi ini.

(8)

9. Rekan-rekan pondok Kantika, mbak Eri, kak Ibeth, mbak Elda, Mbak Elisa, Mba Ari fahutan, Tiur, Ary, Ita, Iva, Eni, Dwi, Wiwid, Julita dan Linda yang telah memberi kasih sayang dan keceriaan bersama.

10. Ester thanks atas persahabatan yang telah terjalin dan semangat yang diberikan selama ini.

11. Wisnu thanks atas sharring dan bantuan yang diberikan selama ini.

12. Teman-teman Tim Pendamping, Tafi atas doa, persahabatan dan pengertiannya selama ini serta rekan panitia NatalCiva IPB'98 terima kasih kita boleh bekerja sama.

13. Rekan-rekan TPG'32 khususnya Debbie, Freddy, Santi, Lia atas kebersamaan dan keceriaannya selama kuliah di TePeGe top.

14. Rekan seperjuangan Thamrin, Fahrial, Sugiman & Karmila, Iwan terima kasih atas segala bantuan dan semangatnya.

15. Teman-teman di lab Kimpang (mba Muti, rnba Ndaru dan lainnya) terima kasih bantuannya serta rnba Ina dan rnba Dahlia terima kasih atas bantuannya.. .sorry selalu membuat repot.

16. Stefani biologi, rnba Tina, Cie Lenny dan rnba Bea terima kasih atas pinjaman literatur dan bantuannya

17. Rekan sebimbingan "mammy Hanny", Ai, Dodi

,

Iren dan semuanya terima kasih atas bantuan dan semangatnya.serta adik -adik bimbingan ibu Since, Edna, Dina thanks atas bantuannya.

18. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu.

Penulis menyadari bahwa tulisan ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu penulis dengan senang hati menerima saran yang membangun demi perbaikan selanjutnya.

Akhir kata penulis berharap agar skripsi ini dapat bermanfaat bagi yang memerlukan

(9)

DAFTAR IS1 Halaman KATA PENGANTAR DAFTAR IS1 DAFTAR TABEL DAFTAR GAMBAR

DAFTAR LAMP ... ... ...,..., vii I. PENDAHLTLUAN

A. LATAR BELAKAN 1

B. TUJUAN 2

11. TINJAUAN PUSTAKA

A. ANDALIMAN . ... ..

.

...

. ..

..

.

..

.

.. . . .. . . .. . . .. . ... . ..

.

. .

.

.. . .

. .

... .. .. . , ,.. . ,.. . . 3

B. ANTIOKSIDAN 7

1. Antioksidan sebagai Bahan Tambahan Pangan ... ... 8

2. Antioksidan Penangkal Radikal Bebas 9

C. SISTEM IMUN 12

D. KULTUR SEL

.

.. .. . . . .. .. . . . .. .

.

. .

.

. ... . .. . . .. . . .. . .

. . .

.

,

.

. . . . . . . . . . .

.. .

16 E. ANTIOKSIDAN DALAM REMPAH-REMPAH..

. . .

.

. .

.

. .. . .. ... . .. . . ... . 1 7 F. REMPAH-REMPAH SEBAGAI IMMUNOSTIMULAN ...

.

.... 18 111. BAHAN DAN METODE

A. BAHAN DAN METODE ... 20 B. METODE PENELITIAN

1. Persiapan Ekstrak Kas 20

2. Pengujian Aktivitas Antioksidan Secara Kimia ... .... 21 3 Pengujian pada Limfosit Manusia

a. Isolasi Limfosit Manusia ... ... ... 22

b. Penghitungan Sel 23

(10)

4. Pengujian pada Makrofag Mencit

a. Isolasi Makrofag Mencit ... ... 24

b. Pengujian Produksi Radikal Bebas ... 25 C. Rancangan Percobaan ... 25 IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. PERSIAPAN EKSTRAK KAS 8

B. UJI AKTMTAS ANTIOKSIDAN SECARA KIMIA ... 28

C.

un

AKTIVITAS ANTIOKSIDAN SECARA BIOLOGIS

1. UJI AKTMTAS PROLIFERASI LIMFOSIT

.... .

.

... . . .. . .. .. . . .. ... . .. 33

2. PENGUKURAN JUMLAH RADIKAL BEBAS LIMFOSIT..

. . ..

.37

D. PENGUJIAN PRODUKSI RADIKAL BEBAS

MAKROFAG MENCIT 0

v.

KESIMPULAN

A. KESIMPULAN ... 46

(11)

DAFTAR TABEL

(12)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Buah andaliman

Halaman

...

4

Gambar 2. Daun andaliman 4

Gambar 3. Batang pohon andalima 5

. .

[image:12.599.98.499.117.452.2]

Gambar 4. Toksls~tas paraquat ... ; ... 11 Gambar 5. Peristiwa tanggap kebal ... 13

Gambar 6. Proses fagositosi 14

Gambar 7. Peristiwa letupan respirasi Gambar 8. Bagan persiapan sampel ekstrak

Gambar 9. Kurva kenaikan bilangan peroksida sampel ... 29 Gambar 10. Histogram periode induksi ... 30

Gambar 11. Histogram faktor protekti 1

Gambar 12. Histogram jumlah sel limfosit hidup 5

Gambar 13. Kurva standar H202 7

(13)

Halaman

Lampiran 1 a . Perhitungan kadar air sampel 53

Lampiran 1 b

.

Persiapan pengenceran sampel ... 54

... Lampiran 2 . _{Nilai absorbansi pada panjang gelombang 500 nm} ₅₅ Lampiran 3 . _{Regresi linier, periode induksi dan faktor protektif}... 56

Lampiran 4 . _{Sidik ragam faktor protektif}... 57

Lampiran 5

.

Uji Duncan pengaruh jenis bahan, metode ekstraksi terhadap faktor protekti 5 8 Lampiran 6 . Uji t-sfzrdenf antara AIBI, BHT, a-tokoferol ... 59

Lampiran 7

.

Komposisi RPMI-1640 ... . . . .

.

. 60

Lampiran 8 Asurnsi konsumsi andaliman perhari ...

.

...

.

.... 61

Lampiran 9 . Jumlah sel hidup d m rnati (x 10 seVml) ... 62

Lampiran 10 . Sidik ragam jumlah sel limfosit hidup 64 Lampiran I l a . Uji Duncan pengaruh interaksi jenis bahan, metode ekstraksi, ... taraf konsentrasi terhadap jumlah sel limfosit hidup 65 Larnpiran 11 b . Uji Duncan pengaruh interaksi jenis bahan, rnetode ekstraksi, ... taraf konsentrasi terhadap jumlah sel limfosit hidup 66 Lampiran 12a . Uji i-sizrdenf antara kontrol, mitogen Con A, LPS ... ekstrak aquades d m andaliman, soxhlet 4000 mglL 67 Lampiran 12b Uji i-student antara kontrol, mitogen Con A, LPS ... ekstrak aquades dan andaliman, soxhlet 4000 m a 68 Lampiran 13 . Emisi sampel sel limfosit ... 69

Lampiran 14

.

Jumlah radikal bebas pada sel limfosit 7 1 ... ... Lampiran 15 . Sidik ragarn jumlah radikal bebas sel limfosit . . . 73 Lampiran 16a . Uji Duncan pengamh interaksi jenis bahan, metode ekstraksi,

... taraf konsentrasi terhadap jumlah radikal bebas limfosit 74 Lampiran 16b . Uji Duncan pengaruh interaksi jenis bahan, metode ekstraksi,

...

(14)

Halaman Lampiran 17. Contoh uji t-student jumlah radikal bebas sel limfosit

antara kontrol, ekstrak aquades, AIBlK3, A2BlK5 ... 76 Lampiran 18 Emisi produksi radikal bebas makrofa 77 Lampiran 19. Jumlah radikal bebas pada makrofag ... ... 79 Lampiran 20. Sidik ragam jumlah radikal bebas makrofag mencit ... ... ... 81 Lampiran 21a. Uji Duncan pengaruh interaksi jenis sampel, metode ekstraksi,

taraf konsentrasi terhadap jumlah radikal bebas makrofag..

. .

.

..

.

. . .

. 82 Lampiran 21b. Uji Duncan pengaruh interaksi jenis sampel, metode ekstraksi,

taraf konsentrasi terhadap jumlah radikal bebas makrofag.. . .. .. .

. .. . .. .

83 Lampiran 22 Contoh uji t-student jumlah radikal bebas makrofag antara

kontrol, LPS, A W ( 5 , A2B2K5 84

Lampiran 23. Jumlah radikal bebas makrofag setelah dilisis ... 85 Lampiran 24. Uji t-student jumlah radikal bebas makrofag setelah dilisis ... 86 Lampiran 25. Contoh hasil emisi pada sel limfosit sampel andaliman, soxhlet

(15)

(16)

(17)

(18)

(19)

(20)

(21)

(22)

(23)

(24)

(25)

(26)

(27)

(28)

(29)

(30)

(31)

(32)

(33)

(34)

(35)

(36)

(37)

(38)

(39)

(40)

(41)

(42)

(43)

(44)

(45)

(46)

(47)

(48)

(49)

(50)

(51)

(52)

(53)

(54)

(55)

(56)

(57)

(58)

(59)

(60)

(61)

(62)

(63)

(64)

(65)

(66)

(67)

(68)

(69)

(70)

(71)

(72)

(73)

(74)

(75)

(76)

(77)

(78)

(79)

(80)

(81)

(82)

(83)

(84)

(85)

(86)

(87)

(88)

(89)

(90)

(91)

(92)

(93)

(94)

(95)

(96)

(97)

(98)

(99)

(100)

(101)

(102)

(103)

(104)

B. Widiastuti. F02495059. Aktivitas Antioksidan Dan Immunostimulan Ekstrak Buah Andaliman (Za7ithouylrm acaiithoyodi~rm DC.) Di bawah bimbingan Dr. Ir. C. Hanny Wijaya, M.Agr dan Dr. Ir. Fransiska R. Zakaria, MSc.

Salah satu potensi kekayaan alam Indonesia yang perlu dikembangkan adalah golongan rempah-rempah, terutama yang masih tergolong tanaman liar. Dalam masyarakat Batak (Mandailing dan Angkola) dikenal rempah yang tergolong tanaman liar yakni andaliman (Mandailing) atau sinyar-nyar (Angkola) (Znnthoxylum aca?zihopodium DC.). Andaliman ini memiliki sifat khas yaitu efek menggetarkan dan meningkatkan sekresi air liur, umumnya digunakan sebagai bumbu dalam sejenis makanan tradisional Batak yang terkenal dengan nama "naniura" yaitu sejenis makanan berbahan baku ikan yang diolah dengan pengasaman 24 jam. Andaliman juga banyak digunakan masyarakat Himalaya, Tibet dan sekitarnya sebagai bahan aromatik, perangsang nafsu makan dan obat sakit perut.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui aktivitas antioksidan ekstrak buah andaliman (Za~iihoxylz~m aca~lihopodiurn DC.) secara kimia (dengan metode tiosianat), dan mengetahui aktivitas immunostimulan pada sel limfosit manusia serta makrofag mencit.

Pengujian aktivitas antioksidan dengan metode tiosianat dilakukan pada ekstrak soxhlet dan maserasi. Hasil pengujian menunjukkan bahwa aktivitas ekstrak soxhlet lebih baik daripada ekstrak maserasi. Aktivitas antioksidan andaliman hasil ekstraksi secara soxhlet lebih tinggi dari a-tokoferol namun masih sedikit lebih rendah dibandingkan BHT, dengan faktor protektif a-tokoferol, andaliman, BHT berturut-turut : 3.99, 4.34 dan 4.73.

(105)

yaitu pengukuran aktivitas proliferasi dan jumlah radikal bebas, serta pada makrofag dengan pengukuran produksi radikal bebas.

Aktivitas proliferasi limfosit diukur dengan menghitung jumlah sel limfosit yang hidup dan mati menggunakan iryphan blue dan hemasitometer setelah dikultur dengan penambahan ekstrak andaliman atau sansho. Jurnlah sel yang bertahan hidup tertinggi terdapat pada sampel andaliman yang diperoleh dengan ekstraksi soxhlet (AIBI) pada konsentrasi 4000 mglL sebanyak 3.63 x lo6 sel Iml. Pada sampel sansho jumlah sel hidup tertinggi dihasilkan oleh ekstrak soxhlet pada konsentrasi 4000 mglL sebanyak 2.47 x lo6 seYml. Pengukuran jumlah radikal bebas dilakukan dengan metode fluorensens menggunakan spektrofluorometer dan senyawa dihrydrorhodamin 1,2,3 sebagai sumber fluoresens. Sampel andaliman, soxhlet (AlB1) pada konsentrasi 4000 m g L mampu menurunkan radikal bebas terendah sebesar 71.90 mM yang berbeda nyata (a 0.05) dengan kontrol(114.81 mM).

Penykuran produksi radikal bebas makrofag mencit dilakukan dengan menggunakan metode fluoresens. Sampel yang menghasilkan jumlah radikal bebas tertinggi adalah sampel sansho yang diekstraksi secara maserasi pada konsentrasi 10000 mg/L sebesar 41.97 mM yang lebih tinggi dari LPS (lipopolisakarida) (29.51 mM) dan kontrol(23.66 mM).

(106)

A K T M T A S ANTIOKSIDAN DAN JMMUNOSTJMULAN

EKSTRAK BUAH ANDALIMAN (Zanthoxylum ecanthopodium DC.)

Oleh B.WIDIASTUT1

F02495059

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI P E R T A h W

pada Jurusan Teknologi Pangan dan Gizi, Fakultas Teknologi Pertanian,

Institut Pertanian Bogor.

2000

JURUSAN TEKNOLOGI PANGAN DAN GIZI FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

(107)

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

AKTIVITAS ANTIOKSlDAN DAN IMMUNOSTIMULAN

EKSTRAK BUAH ANDALrmAN ( Z a n t k o ~ u m acarztkopodiam DC.)

Oleh B. WIDIASTUTI

F02495059

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN

pada Jurusan Teknologi Pangan dan Gizi Fakultas Teknologi Pertanian

Institut Pertanian Bogor

Dilahirkan pada tanggal 31 Mei 1977 di Magelang

Tanggal lulus: 9 Desember 1999

(108)

KATA PENGANTAR

Segala hormat dan syukur penulis haturkan kepada Allah Bapa di surga atas penyertaan-Nya selama studi dan penelitian sehingga skripsi ini terselesaikan dengan baik.

Skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

Sarjana Teknologi Pertanian pada Jurusan Teknologi Pangan Dan Gizi,

Institut Pertanian Bogor.

Pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan terima kasih kepada Bapak, Ibu d m Saudara :

1. Dr. Ir. Christofora Hanny Wijaya, MAgr dan Dr. Ir. Fransiska R. Zakaria, MSc selaku dosen pembimbing dan pengganti orang tua di Bogor atas segala pengarahan dan bimbingannya selama penulis menempuh studi.

2. Ir. Eko Hari Purnomo selaku dosen penguji yang telah bersedia menguji dan

memberikan masukan serta bantuan kepada penulis.

3. Ibu (alm), Bapak, mas Bambang dan mba nanik, mas Budi, mas Bintarto dan mba rina, mbak Yuni dan bang bisson atas segala kasih sayangnya dan senantiasa berdoa dan memberikan dorongan pada penulis.

4. Bapak Drs. Tahan Uji (Herbarium Bogor) yang telah banyak membantu mencarikan literatur andaliman.

5. Bapak Hashidoko yang telah memberikan bantuan beasiswa kepada penulis. 6. Seluruh staf pengajar Jurusan Teknologi Pangan dan Gizi untuk ilmu yang telah

diberikan kepada penulis.

7. Ibu Endang, ibu Herla dan seluruh Laboran (pak Sobirin, pak Mul, mba Navi, pak Dunung, mba Ida, pak Gatot d m bu Robiyah serta pak Rojak) terima kasih segala bantuan yang diberikan.

8. _{Nancy, Elly dan Deasj dan Siska tharis atas persahabatan, doa, kasih dan} bantuan yang diberikan selama TPB, penelitian sampai tersusunnya skripsi ini.

(109)