Potensi Abu dan Simplisia Pelepah Aren (Arenga pinnata.Merr) sebagai Inhibitor Tirosinase

(1)

POTENSI ABU DAN SIMPLISIA PELEPAH AREN (Arenga

pinnata.Merr) SEBAGAI INHIBITOR TIROSINASE

MINA ERVANI SUTERIA LESTARI

DEPARTEMEN BIOKIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR

(2)

(3)

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN

SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*

Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Potensi Abu dan Simplisia Pelepah Aren (Arenga pinnata.Merr) sebagai Inhibitor Tirosinase adalah bagian dari penelitian Program Kreativitas Mahasiswa dengan judul Khasiat Limbah Abu Pelepah Aren sebagai Inhibitor Tirosinase dalam Bedak Dingin. Penelitian ini didanai oleh Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi, sesuai dengan Surat Perjanjian Penugasan Program Kreativitas Mahasiswa Nomor : 050/SP2H/KPM/Dit.Litabmas/V/2013, tanggal 13 Mei 2013. 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.

(4)

ABSTRAK

MINA ERVANI SUTERIA LESTARI. Potensi Abu dan Simplisia Pelepah Aren (Arenga pinnata.Merr) sebagai Inhibitor Tirosinase. Dibimbing oleh SULISTIYANI dan EDY DJAUHARI PURWAKUSUMAH

Abu pelepah aren merupakan hasil samping dari pemanfaatan pohon aren yang diambil niranya untuk bahan baku industri gula aren. Abu tesebut telah biasa digunakan oleh kalangan masyarakat sebagai pencerah kulit atau penghambat pigmentasi kulit. Tirosinase merupakan enzim kunci dalam proses melanogenesis atau proses pigmentasi kulit. Penelitian ini bertujuan mempelajari aktivitas inhibisi tirosinase dari ekstrak pelepah aren. Pengujian aktivitas inhibisi tirosinase menggunakan metode kit assay dan analisis logam menggunakan Atomic Absorption Spectrophotometer (AAS). Dari hasil pengujian aktivitas tirosinase diperoleh nilai IC50 sebesar 1458.98 µg/mL untuk ekstrak abu pelarut akuades dan

1960.91 µg/mL untuk ekstrak abu pelarut etanol 96%. Sedangkan ekstrak simplisia dalam pelarut etanol 96% dan etanol 70% tidak memiliki aktivitas inhibisi tirosinase (nilai IC50 > 2000 µg/mL ). Analisis logam menunjukan adanya

kandungan logam mineral seperti Al, Mg, Fe, Zn, dan Cu dalam abu pelepah aren yang diduga memiliki peran dalam proses inhibisi tirosinase.

Kata kunci: Aren, IC50, Logam, Mineral, Tirosinase

ABSTRACT

MINA ERVANI SUTERIA LESTARI. Potential of Sugar Palm Stem (Arenga pinnata.Merr) as a Tyrosinase Inhibitor. Supervised by SULISTIYANI and EDY DJAUHARI PURWAKUSUMAH.

Sugar palm stem powder is a byproduct of the use of sugar palm trees that have been used by some of the society as a skin lightening. Tyrosinase is a key enzyme in the melanogenesis process or the process of skin pigmentation. This research studied the tyrosinase inhibition activity for prevention of pigmentation from sugar palm stem extract. The analyses were performed by kit assay and the metal content was analysed by Atomic Absorption Spectrophotometer (AAS). Tyrosinase inhibition activity test showed IC50 of 1458.98 µg/mL for extract with

aquadest solvent and 1960.91 g/mL for extract with ethanol 96%. Whereas for both simplisia extracts, show no activity for tyrosinase inhibition (IC50 >2000

µg/mL ). Metal analysis shows the presence of the metal content of minerals such as Al, Mg, Fe, Zn, and Cu . Those minerals may have role in the inhibition of tyrosinase activity.

(5)

Skripsi

sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Sains

pada

Departemen Biokimia

POTENSI ABU DAN SIMPLISIA PELEPAH AREN (Arenga

pinnata.Merr) SEBAGAI INHIBITOR TIROSINASE

MINA ERVANI SUTERIA LESTARI

DEPARTEMEN BIOKIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR

(6)

(7)

Judul Skripsi : Potensi Abu dan Simplisia Pelepah Aren (Arenga pinnata.Merr) sebagai Inhibitor Tirosinase

Nama : Mina Ervani Suteria Lestari NIM : G84090083

Disetujui oleh

drh Sulistiyani, MSc PhD Pembimbing I

Drs. Edy Djauhari P, MSi Pembimbing II

Diketahui oleh

Dr Ir I Made Artika, MSc App Ketua Departemen

(8)

PRAKATA

Alhamdulillahirabilalamin, penulis panjatkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas segala karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Penelitian yang memiliki judul Potensi Abu dan Simplisia Pelepah Aren (Arenga pinnata.Merr) sebagai Inhibitor Tirosinase ini terlaksana atas bantuan dana oleh pendanaan kompetitif dari Program Kreativitas Mahasiswa Penelitian (PKMP) yang diselenggarakan oleh Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi (DIKTI). Penelitian ini dilaksanakan mulai dari bulan Maret sampai Juni 2013.

Terima kasih penulis ucapkan kepada drh Sulistyani, MSc, PhD dan Drs Edy Djauhari P, MSi selaku pembimbing yang telah banyak memberikan saran serta nasehat. Penulis pun menyampaikan rasa terimakasih kepada Ibu Nunuk dan beserta seluruh staf di Pusat Studi Biofarmaka, Bapak Wawan dan semua pihak yang telah membantu selama penelitian berlangsung. Ungkapan terima kasih juga disampaikan kepada Ibu, Bapak, Fitri, Tiwi, Panji, Kasita, Fatia, Bikpala, Soshie, sahabat dan teman-teman Biokimia 46, atas segala doa dan kasih sayangnya.

Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.

Bogor, November 2013

(9)

DAFTAR ISI

DAFTAR TABEL vi

DAFTAR LAMPIRAN vi

PENDAHULUAN 1

METODE 2

Bahan dan Alat 2

Metode 2

HASIL 3

Rendemen, Kadar Air dan Kadar Abu Pelepah Aren 3 Aktivitas Ekstrak Abu dan Simplisia Pelepah Aren sebagai Inhibitor

Tirosinase 3

Kandungan Logam pada Abu Pelepah Aren 5

PEMBAHASAN 5

SIMPULAN 7

DAFTAR PUSTAKA 8

LAMPIRAN 9

(10)

DAFTAR TABEL

1 Hasil analisis rendemen ekstrak abu pelepah aren dan analisis

proksimat simplisia pelepah aren. 3

2 Hasil analisis rendemen ekstrak abu pelepah aren dan analisis

proksimat simplisia pelepah aren. 4

3 Kandungan logam pada abu pelepah aren 5

DAFTAR LAMPIRAN

1 Diagram alir penelitian 9

2 Hasil analisis rendemen ekstrak abu pelepah aren 10 3 Contoh perhitungan IC50 monofenolase dan difenolase ekstrak simplisia

pelepah aren dalam pelarut akuades 11

4 Contoh perhitungan IC50 monofenolase dan difenolase ekstrak simplisia

pelepah aren dalam pelarut etanol 96% 12

7 Contoh perhitungan IC50 monofenolase dan difenolase kontrol asam

kojat 15

(11)

PENDAHULUAN

Tirosinase merupakan enzim bifungsional pada reaksi pembentukan melanin serta pigmen warna lainnya yang diperoleh dari oksidasi tirosin (Sambasiva et al 2013). Tirosinase merupakan pengoksidasi yang kuat dan tersusun dari beberapa tipe fenolik seperti klorofenol, metilfenol, difenol, dan naftol. Selain itu tirosinase merupakan katalisator dalam reaksi enzimatik pencoklatan dalam buah yang rusak (Chang 2009). Enzim ini memiliki peran dalam pembentukan pigmen warna pada mamalia akan tetapi pembentukan pigmen warna yang berlebihan dapat memicu terjadinya melasma,bintik-bintik hitam atau tahi lalat, atau kelainan lainnya yang cukup menyebabkan masalah bagi manusia. Sejauh ini tirosinase telah diteliti dan memiliki peran dari neurotoksik dopamin dan neurodegradasi yang berasosiasi dengan penyakit Parkinson (Zheng et.al 2008). Oleh karena itu, banyak penelitian yang mengarah pada penghambatan proses melanogenesis. Salahsatunya yaitu penelitian yang fokus terhadap penghambatan aktivitas tirosinase.

Menurut Batubara et al. (2010) dan Chang (2009) terdapat beberapa jenis tanaman di Indonesia yang memiliki aktivitas sebagai inihibitor tirosinase terutama bahan alam yang mengandung senyawa-senyawa seperti kuersentin, stilbena, resveratrol, dan hidroksistilbena. Salahsatu komponen yang biasa digunakan sebagai kontrol positif dalam uji inhibisi tirosinase adalah asam kojat. Asam kojat (5-hidroksi 2-hidroksimetil 4 piranon) merupakan komponen biologi yang aktif yang dapat dihasilkan dari fungi ataupun sumber karbohidrat lain. Asam kojat biasa digunakan sebagai antifungi, antiinflamasi ddan antitirosinase, akan tetapi penggunaannya secara langsung pada manusia memiliki efek yang berbahaya sehingga tidak disarankan untuk digunakan (Brtko et al. 2004). Selain senyawa organik, tirosinase pun dapat dihambat aktivitasnya dengan menggunakan logam mineral seperti Zn2+ , Mg2+ dan Mn2+ (Thakam et al. 2012). Pada prinsipnya kompleks yang terbentuk dari logam mineral dapat memperlambat aktivitas tirosinase dalam pembentukan melanin (Han et al. 2006)

Pohon aren (Arenga pinnata.Merr) merupakan tanaman yang umum tumbuh di daerah tropis dan banyak tersebar di daerah Asia, khususnya Indonesia. Pemanfaatan bagian pohon aren sejauh ini hanya sebagai bahan konstruksi ataupun sebagai alat perkakas pertanian karena karakteristik kayunya yang cukup kuat dan kokoh, sehingga masih sedikit pemanfaatannya dalam bidang kesehatan ataupun farmasi (Iswanto 2009). Menurut Sangi (2012), tepung pelepah aren telah banyak digunakan di daerah Tomohon sebagai obat gatal-gatal dan penyembuh luka bakar. Disamping itu pelepah pohon aren biasa digunakan sebagai kayu bakar bagi masyarakat pedesaan dan abu sisa pembakaran pelepah tersebut biasa digunakan oleh masyarakat di daerah Sumedang dan Sukabumi sebagai bahan pemudar bekas luka, pemutih kulit wajah serta penghilang jerawat (Irawan et al. 2008).

(12)

2

tirosinase dari pelepah aren dan sebagai upaya peningkatan nilai komersil dari aren.

METODE

Bahan dan Alat

Bahan yang digunakan adalah pelepah pohon aren yang digunakan sebagai bahan baku penelitian diambil dari daerah Sukabumi, yang telah terlepas dari pohonnya yang berwarna hitam kecoklatan yang kemudian dibakar dengan menggunakan tungku sehingga diperoleh abu berwarna putih. Sedangkan simplisia diperoleh dari pelepah kering yang digiling hingga berukuran 100 mesh, DMSO, etanol 96%, etanol 70%, akuades, bufer fosfat pH 6.5, tirosin dan L-DOPA sebagai substrat pada uji aktivitas enzim, asam kojat sebagai kontrol positif dan enzim tirosinase (Sigma, 333 unit/mL), asam nitrat 6 M, larutan standar Al3+, Mg2+, Zn2+, Cu2+, Fe2+ dan Se2+ sebagai bahan analisis kandungan logam.

Alat-alat yang digunakan meliputi neraca, pH meter, shaker, labu frezze dry, vacum freeze dry, spektrofotometer UV-Vis BIOTECH tipe EPOCH yang digunakan untuk menganalisis nilai absorbansi, multi-well plate, tip, micro pipet, Absorption Atomic Spectrophotometer untuk menganalisis kandungan logam dan alat-alat gelas.

Metode

Ekstraksi Abu dan Simplisia Pelepah Aren (AOAC 2005)

Ekstraksi dilakukan dengan cara maserasi menggunakan tiga pelarut yang berbeda yaitu akuades, etanol 70% dan etanol 96%. Abu dan simplisia pelepah aren yang ditimbang kemudian ditambah dengan akuades (perbandingan 1 gram sampel dilarutkan dalam 10 mL pelarut). Lalu diletakan pada shaker selama 24 jam, kemudian disaring. Kemudian residu yang terkumpul dilarutkan kembali oleh pelarut yang sama. Proses dilakukan sebanyak 3 kali. Maserat yang terkumpul dilakukan proses freeze dry pada suhu 60°C selama 1 jam hingga terkumpul ekstrak kering.

Pengukuran Aktivitas Inhibitor Tirosinase ( Batubara et al. 2010)

(13)

3 Hasil persen inhibisi ini digunakan untuk mencari nilai konsentrasi hambat minimum pada setengah reaksi (IC50 ) yang menjadi parameter nilai hambat

aktivitas tirosinase.

Analisis Kandungan Logam pada Abu Pelepah Aren (AOAC 2005)

Abu pelepah aren ditimbang sebanyak 10 mg, kemudian dilarutkan dalam asam nitrat 6 M. Setelah itu sampel diuapkan sehingga asam nitrat tidak terdapat lagi pada campuran sampel. Sampel kemudian diencerkan ke dalam labu ukur 25 mL dengan menggunakan aquabidest lalu diukur nilai absorbansinya dengan menggunakan AAS (Atomic Absorption Spectrophotometer). Kurva standar dibuat dengan melakukan hal yang sama pada larutan standar dengan konsentrasi yang berbeda.

HASIL

Rendemen, Kadar Air dan Kadar Abu Pelepah Aren

Sampel yang digunakan dalam penelitian ini terdiri atas dua jenis sampel yaitu simplisia pelepah aren dan abu pelepah aren. Sampel diekstraksi dengan metode maserasi dan didapatkan hasil ekstrak sebesar 3.2 gram untuk ekstrak abu dengan pelarut akuades dan 1.1 gram untuk ekstrak abu dengan pelarut etanol 96%. Nilai rendemen tertinggi dihasilkan oleh sampel dengan pelarut akuades yaitu sebesar 7.99%. Sedangkan hasil rendemen dari ekstrak simplisia didapatkan hasil bahwa ekstrak dengan menggunakan pelarut etanol 96% memiliki nilai rendemen yang tinggi dibandingkan dengan ekstrak simplisia pada pelarut etanol 70%. Hasil analisis proksimat menunjukan bahwa pelepah aren memiliki kandungan air sebesar 4.74% dan kadar abu sebesar 14.75 % (Tabel 1).

Tabel 1 Hasil Analisis Rendemen Ekstrak Abu Pelepah Aren dan Analisis Proksimat simplisia Pelepah Aren.

Keterangan: n=3

Aktivitas Ekstrak Abu dan Simplisia Pelepah Aren sebagai Inhibitor Tirosinase

Penghambatan aktivitas tirosinase dipaparkan melalui nilai hambat konsentrasi minimum (IC50) yang diperoleh dari nilai persen inhibisi ekstrak.

Hasil analisis aktivitas inhibisi tirosinase menunjukan hasil bahwa ekstrak abu pelepah aren memiliki hasil yang positif yaitu dapat menghambat aktivitas tirosinase terutama pada jalur difenolase. Berdasarkan hasil dari keempat ekstrak yang diujikan, ekstrak abu dalam pelarut akuades memiliki nilai IC50 yang paling

rendah yaitu sebesar 1458.98 µg/mL dibandingkan dengan ekstrak abu dalam

Sampel Pelarut

Abu Pelepah Aren Akuades 7.99

(14)

4

pelarut etanol 96% yang memiliki nilai IC50 sebesar 1960.91µg/mL, sedangkan

ekstrak simplisia dalam pelarut etanol 96% dan etanol 70% nilai IC50 tidak

mencapai 50% hingga konsentrasi 2000 µg/mL atau dengan kata lain nilai IC50

diatas 2000 µg/mL. Nilai IC50 ditentukan dengan membandingkan dengan kontrol

positif asam kojat yang memiliki nilai IC50 sebesar 74.98 µg/mL untuk jalur

monofenolase dan 380.39 µg/mL untuk jalur difenolase (Tabel 2). Berdasarkan data tersebut ekstrak abu pelepah aren memiliki aktivitas lebih tinggi dibandingkan ekstrak simplisia pelepah aren. Artinya ekstrak abu pelepah aren lebih berpotensi sebagai inhibitor tirosinase dibanding ekstrak simplisia pelepah aren.

Daya inhibisi yang dihasilkan dari keempat ekstrak memiliki nilai yang bervariasi. Ekstrak lebih aktif dalam menghambat kerja tirosinase yang diberi substrat L- DOPA dibandingkan L-Tirosin. Hal ini ditunjukan dengan daya inhibisi dari ekstrak abu dengan pelarut akuades sebesar 34,17% yang nilainya tidak berbeda jauh dengan kontrol positif asam kojat yang memiliki daya inhibisi sebesar 43.07%. Sedangkan aktivitas ekstrak dalam menginhibisi enzim yang diberi substrat L-Tirosin memiliki persen inhibisi yang cukup jauh dibanding kontrol asam kojat (Gambar 1).

Pelarut Etanol 96% - 1960.91

Ekstrak Simplisia Pelepah:

Pelarut Etanol 96% -

-Pelarut Etanol 70% -

-Asam Kojat

(Kontrol Positif) 74.94 380.39

Keterangan: (-) persen inhibisi tidak mencapai 50% pada konsentrasi 2000 µg/mL ; n=2

Gambar 1 Persentase Daya Inhibisi Ekstrak pada Jalur Monofenolase dan Difenolase. Keterangan: Monofenolase Difenolase

a,b p>0.05 uji statistik dilakukan pada analisis inihibisi jalur monofenolase x,y p>0.05 uji statistik dilakukan pada analisis inihibisi jalur difenolase

(15)

5

Kandungan Logam pada Abu Pelepah Aren

Berdasarkan hasil penelitian yang didapatkan, abu pelepah aren mengandung logam alumunium, magnesium, seng, tembaga dan besi. Akan tetapi abu menunjukan hasil yang negatif untuk kandungan selenium. Kandungan logam tertinggi yang terdapat pada abu pelepah aren adalah aluminium sebesar 344.557 mg/Kg bobot sampel. Logam berikutnya yang memiliki kandungan yang cukup tinggi yaitu magnesium sebesar 82.6 mg/Kg bobot sampel (Tabel 3). Hasil yang diperoleh secara teori dapat berhubungan dengan aktivitas inhibisi dari tirosinase, karena logam yang terkandung dalam pelepah aren seperti magnesium, zink dan alumunium memiliki peran dalam penghambatan aktivitas tirosinase.

Tabel 3 Kandungan Logam pada Abu Pelepah Aren

Sampel Kandungan Logam (mg/Kg)

Mg Zn Cu Fe Al Se

Abu Pelepah Aren 82.60 6.10 3.77 26.76 344.56

-Keterangan: (-) konsentrasi logam yang didapatkan < 0,002 artinya logam tidak terdeteksi

PEMBAHASAN

Berdasarkan dari hasil rendemen yang didapat, pelarut yang efektif untuk mengumpulkan ektrak terbanyak adalah pelarut akuades dibandingkan sampel yang diekstraksi oleh pelarut etanol 96%. Hasil ini didukung dengan nilai rendemen sampel yang menggunakan pelarut akuades lebih tinggi persen rendemennya dibandingkan dengan sampel dalam pelarut etanol 96% (Tabel 1). Selain itu berdasarkan hasil uji aktivitas enzim, ekstrak yang didapat dari pelarut akuades lebih memiliki daya inhibisi yang besar terhadap tirosinase dibandingkan dengan ekstrak pelarut etanol 96%. Hal ini menunjukan bahwa komponen-komponen aktif yang berperan dalam proses inhibisi tirosinase lebih banyak terekstrak pada pelarut akuades. Efektivitas dari penggunaan pelarut dalam proses ekstraksi ini didukung oleh tingkat kepolaran dari suatu pelarut yang berhubungan dengan sifat dari jenis komponen yang akan diekstrak. Dari hasil yang didapatkan akuades lebih baik digunakan sebagai pelarut dan komponen yang diekstrak memiliki karakter yang polar sehingga lebih cocok dengan pelarut akuades.

(16)

6

Hasil penelitian inhibisi tirosinase menunjukan bahwa ekstrak abu dengan pelarut akuades memiliki nilai IC50 yang paling rendah dibanding ketiga ekstrak

lainnya (Tabel 2). Hasil ini sama seperti dengan yang dilaporkan oleh Thakam et al. (2012) bahwa ekstrak curcumin yang memiliki nilai IC50 sebesar 31.25 µg/mL

lebih tinggi aktivitas inhibisinya dibanding dengan ekstrak curcumin yang memiliki nilai IC50 sebesar 56.47 µg/mL. Begitupula dengan hasil yang diperoleh

dari penelitian ini ekstrak abu dengan nilai IC50 sebesar 1458.92 µg/mL memiliki

aktivitas inhibisi terbesar dibandingkan ekstrak lainnya yaitu berkisar 34.17 % (Gambar 1). Nilai ini tidak terlalu jauh apabila dibandingkan dengan kontrol positif asam kojat yang memiliki daya inhibisi sebesar 43.2% dengan nilai IC50

sebesar 789.06 µg/mL. Hal ini sejalan dengan yang dipaparkan oleh Lopolisa (2010) bahwa aktivitas inhibisi tirosinase dari ekstrak X. granatum memiliki nilai hambat yang tidak jauh berbeda dengan kontrol positit asam kojat yaitu sebesar 20.88 µg/mL dan 20.69 µg/mL. Menurut Batubara et al. (2010), nilai IC50 yang

efektif dalam menghambat kerja tirosinase yaitu ekstrak dengan nilai IC50 diantara

2000 – 31,25 µg/mL. Keempat sampel menunjukan hasil yang baik dalam proses penghambatan tirosinase dengan substrat L-DOPA (difenolase) dalam membentuk dopakuinon kecuali pada ekstrak simplisia dengan pelarut etanol 70%, nilai IC50

yang didapatkan berada diatas 2000 µg/mL. Akan tetapi semua ekstrak menunjukan hasil yang negatif dalam penghambatan tirosinase dalam membentuk dopakuinon dengan substrat L-Tirosin, artinya ekstrak tidak mampu menghambat enzim mengubah L-Tirosin menjadi dopakuinon.

Berdasarkan pada data yang diperoleh, rata-rata ekstrak memiliki nilai inhibisi yang besar pada jalur difenolase dibandingkan jalur monofenolase, artinya ekstrak yang diujikan mengandung komponen yang dapat menghambat tirosinase untuk berikatan dengan substrat L-DOPA dibandingkan dengan L-Tirosin. Pada jalur melanogenesis, tirosin akan diubah menjadi dopakuinon dengan bantuan tirosinase dan substrat L-Tirosine. Pada saat terbentuk dopakuinon, tirosine pun akan membentuk L-DOPA yang mana nantinya akan menjadi substrat tirosinase kembali untuk membentuk dopakuinon dan dopakrom (autooksidasi) (Chang 2009).

Hasil analisis kandungan logam menunjukan bahwa alumunium merupakan logam yang kandungannya paling tinggi pada abu pelepah aren sebesar 344.557 mg/Kg bobot sampel. Alumunium yang terkandung dalam abu tersebut diduga memiliki peran dalam aktivitas inhibisi tirosinase karena ekstrak abu pelepah aren lebih tinggi aktivitasnya dibandingkan ekstrak dari simplisia. Hal ini sejalan dengan yang dilaporkan oleh Kapoor et al. (2010) bahwa aluminium dalam bentuk silika dan apabila berikatan dengan silika dapat menghambat aktivitas dari tirosin fosfatase. Adanya kompleks aluminum dalam suatu inhibitor enzim dapat menyebabkan kinerja dari enzim tersebut menjadi terhambat atau melambat. Hal ini disebabkan oleh kompleks alumunium akan berikatan dengan ligan atau mengganggu kestabilan dari enzim tersebut sehingga aktivitasnya akan menurun. Alumunium dalam bentuk alumina telah banyak diteliti dan dapat menghambat kinerja dari beberapa enzim salahsatu contohnya adalah aktivitas dari NADP-isositrat dehidrogenase (Mushino & Murakami 2004).

(17)

7 pada dasarnya ion logam ini akan membentuk ikatan ligan dengan tirosinase sehingga menyebabkan kinerja dari tirosinase ini melemah (Han 2007). Hal ini sejalan dengan hasil yang diteliti bahwa ekstrak abu yang memiliki kandungan logam-logam tersebut mampu menghambat aktivitas dari tirosinase. Logam- logam yang terkandung dalam abu pelepah aren berpotensi sebagai inhibitor tirosinase dalam bentuk kompleksnya seperti ion Zn 2+ dan Mg 2+ , yang menurut Thakam et al. (2011) & Han (2006), memiliki aktivitas sebagai penghambat kerja tirosinase dalam proses melanogenesis. Selain itu ion Cu2+ dapat menginhibisi L-DOPA dalam proses melanogenesis (Gheibi, Shaboury & Haghbeen 2006).

Tirosinase pada saat proses pigmentasi berlangsung akan mengalami perubahan bentuk apabila ada gangguan dari beberapa ion logam sehingga tidak dapat membentuk produk yang dihasilkan. Logam mineral telah lama dikenal penggunaanya dalam bidang kosmetika dan banyak produk kecantikan yang menggunakan logam mineral sebagai bahan dasar produksi. Para produsen produk kecantikan telah banyak menggunakan logam mineral sebagai inhibitor tirosinase (Thakam et al. 2012). Logam mineral yang biasa digunakan dalam industri kosmetik antara lain: silika, mika, alumina, zink dan magnesium (ISCC 2009).

SIMPULAN

Ekstrak abu dan serbuk pelepah aren berpotensi sebagai inhibitor tirosinase dengan nilai IC50 1458.98 µg/mL untuk ekstrak abu pelarut akuades dan

1960.91 µg/mL untuk ekstrak abu pelarut etanol 96%. Analisis logam menunjukan bahwa abu memiliki kandungan logam mineral alumunium, magnesium, zink, cupro dan ferro. Logam alumunium merupakan logam terbanyak yang dikandung pada abu dengan nilai sebesar 344.557 mg/Kg bobot sampel. Logam-logam tersebut diduga memiliki peranan penting dalam proses inhibisi enzim. Analisis rendemen ekstraksi menunjukan bahwa abu pelepah aren baik dilarutkan dalam akuades karena memiliki nilai rendemen serta aktivitas yang tinggi dibandingkan dengan pelarut etanol 96%.

DAFTAR PUSTAKA

[AOAC] The association of official analytical chemist. 2006. Official methods of analysis. Ed 18. Washington DC: Association of Official Analytical Chemist. Arifin M. 2009. Analisis mikroskopis dan kandungan mineral semanggi air

Marsilea crenata Presl. (Marsileaceae). [Skripsi]. Bogor(ID): Institut Pertanian Bogor

Batubara I, Darusman LK, Mitsunaga T, Rahminiwati M, Djauhari E. 2010. Potency of indonesia medicinal plants as tyrosinase inhibitor and antioxidant agent. J.Biol.Sci 10:138-144.

Brtko j, Rondahl L, Fickova M, Hudecova D, Eybl V, Uher M. 2004. Kojic acid and its derivatives: history and present state of art. Cent Eur J Publ Health 12:S16-S18.

(18)

8

Gheibi N, Shaboury A, Haghbeen K. 2006. Substrate contrues the copper and nickel ions impacts on themushroom tyrosinase activities. Bull.Korean Chem.Soc 27(5): 642-648.

Han HY, Zou HC, Jeon JY, Wang YJ, Xu WA, Yang JM, Park YD. 2007. The inhibition kinetics and thermodinamic changes of tyrosinase via the zinc ion. Biochimica et Biophysica Acta 1774(2007): 822-827.

Hashiguchi H, Takahashi H. 1977. Inhibition of two copper containig enzymes, tyrosinase and dopamine β-hydroxylase, by l-mimosine. Molecular Pharmacology 13(2):362-367.

Irawan B, Rahmayani E, Iskandar J. 2008. Studi variasi, pemanfaatan, pengolahan dan pengelolaan aren di desa rancakalong kecamatan rancakalong, kabupaten sumedang, jawa barat. [Karya Tulis]. Bandung(ID): Universitas Padjajaran.

[ISCC] Indian Cosmetic Chemistry. 2009. News update: mineral make-up. Vol 01. New Delhi: ISCC.

Iswanto AH. 2009. Aren (Arenga pinnata). [Karya Tulis]. Medan(ID): Universitas Sumatera Utara.

Kapoor S, Girish TS, Mandal SS, Gopal B, Bhattacharyya AS. 2010. Inhibition of a protein tyrosinase phosphatase using mesoporous oxides. J. Phys Chem B. 114 (9): 311.17-21.

Lopolisa CP. 2010. Penapisan senyawa penciri inhibitor tirosinase pada batang Xylocarpus granatum. [skripsi]. Bogor(ID): Institut Pertanian Bogor

Murakami K, yoshino M. 2004. Alumunium decreases the glutathione regeneration by the inhibition of nadp-isocitrate dehydrogenase in mitocondria. J. Cell Bioch. 93(6): 1267-1271.

Sambasiva RKRS, Tripathy NK, Srinivasa RD, Prakasham RS. 2013. Production, characterization, catalytic and inhibitory activation of tyrosinase. Res.J.Biotech. 8(1): 83-95.

Sangi MS, Momuat LI, Kamaunang M. 2012. Uji toksisitas dan skrinning fitokimia tepung gabah pelepah aren (Arenga pinnata). Jurnal Ilmiah Sains.12(2): 127-134.

(19)

9 Lampiran 1 Diagram Alir Penelitian

- Digiling

- Ekstrak dengan akuades, etanol 70% dan etanol

96% - Freeze dry

- Dibakar dengan menggunakan tungku

- Dijemur dengan sinarmatahari

Nilai IC50

Simplisia 100 mesh

Pelepah Pohon Aren

Abu Pelepah Aren

Ekstrak Abu dan

Simplisisa Pelepah Aren

Uji Kandungan Logam Pelepah Aren dengan AAS

Uji Aktivitas Inhibitor Tirosinase

(20)

10

Lampiran 2 Rendemen Ekstrak Abu Pelepah Aren

% Rendemen = –

=

= 7.992 %

Sampel Pelarut Ulangan Bobot

sampel (g)

Bobot ekstrak (g)

Rendemen (%)

Rata-rata (%)

SD

Abu Pelepah Aren

Akuades

1 40.052 3.201 7.992

7.996 0.015

2 40.070 3.211 8.014

3 40.081 3.200 7.984

Etanol 96%

1 30.050 1.101 3.664

3.660 0.003

2 30.070 1.100 3.658

(21)

11

Lampiran 3 Contoh Perhitungan IC50 monofenolase dan difenolase Ekstrak Abu Pelepah Aren dalam Pelarut Akuades

Konsentrasi

Perhitungan IC50 (didapatkan dari

(22)

12

Lampiran 4 Contoh Perhitungan IC50 monofenolase dan difenolase Ekstrak Abu Pelepah Aren Pelarut Etanol 96%

Konsentrasi

persamaan garis kurva inhibisi) :

Y = 9.3021 ln(x) – 20.526

50 = 9.3021 ln(x) – 20.526

X = 1962.02 µg/mL

(23)

13

Lampiran 5 Contoh Perhitungan IC50 monofenolase dan difenolase Ekstrak Simplisia Pelepah Aren dalam Pelarut Etanol 96%

Konsentrasi

persamaan garis kurva inhibisi) : Y = 8.768 ln(x) – 21.872

50 = 8.768 ln(x) – 21.872

X = 3629.66 µg/mL

(24)

14

Lampiran 6 Contoh Perhitungan IC50 Monofenolase dan Difenolase Simplisia Pelepah Aren dalam Pelarut Etanol 70%

Konsentrasi

persamaan garis kurva inhibisi) :

Y = 7.669 ln(x) – 20.222

50 = 7.669 ln (x) – 20.222 X = 9476.82 µg/mL

(25)

15

Lampiran 7 Contoh Perhitungan IC50 Monofenolase dan Difenolase Kontrol Asam Kojat

Konsentrasi

persamaan garis kurva inhibisi) : Y = 16.5 ln(x) – 48.038

50 = 16.5 ln(x) – 48.038 X = 380.58 µg/mL

(26)

16

0 500 1000 1500 2000 2500

%

Lampiran 8 Pengaruh Konsentrasi Ekstrak terhadap % Inhibisi

y = 4,457ln(x) - 12,747

0 500 1000 1500 2000 2500

%

(27)

17

Simplisia dalam Etanol 70%

y = 3,2965ln(x) - 9,9029

0 500 1000 1500 2000 2500

%

0 500 1000 1500 2000 2500

%

(28)

18

Lampiran 9 Pengaruh Konsentrasi Ekstrak terhadap Absorbansi

y = -0,031ln(x) + 0,7833

0 500 1000 1500 2000 2500

A

y = -0,022ln(x) + 0,6816

0 500 1000 1500 2000 2500

A

0 500 1000 1500 2000 2500

(29)

19

y = -0,021ln(x) + 0,6956

0 500 1000 1500 2000 2500

A

0 500 1000 1500 2000 2500

A

(30)

20

Lampiran 10 Analisis Statistik ANOVA dan IC50 Aktivitas Inhibisi Tirosinase

a) Monofenolase

IC50

Sum of Squares df Mean Square F Sig. Between Groups 3515520.362 4 878880.090 1.916 .246 Within Groups 2293273.777 5 458654.755

Total 5808794.139 9

Kontrol Asam Kojat 2 524.6400

Akuades Abu 2 1512.6400 1512.6400 EtOH 96% Abu 2 1627.5000 1627.5000 EtOH 96% Simplisia 2 1767.8550 1767.8550 EtOH 70% Simplisia 2 2357.3750

Sig. .137 .281

Means for groups in homogeneous subsets are displayed.

(31)

21 b) Difenolase

IC50

Total 4667041.056 9 Kontrol Asam Kojat 2 783.5750 Akuades Abu 2 1512.6400 EtOH 96% Abu 2 1627.5000 EtOH 96% Simplisia 2 1767.8550 EtOH 70% Simplisia 2 2357.3750

Sig. .069

Daya Inhibisi

Total 1.423E7 9

Uji Duncan Daya Inhibisi

Perlakuan

Kontrol Asam Kojat 2 2026.5350

Sig. .182

Means for groups in homogeneous subsets are displayed.

(32)

22

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan pada tanggal 22 Juni 1991 di Sukabumi dari Ayahanda Budiarto dan Ibunda Ratna Dewi Aisyah, sebagai anak tunggal. Penulis menyelesaikan pendidikan sekolah menengah atas di SMA Mardi Yuana Sukabumi pada tahun 2008. Penulis melanjutkan pendidikan di Departemen Biokimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian Bogor melalui jalur masuk Seleksi Masuk Perguruan Tinggi Nasional (SMPTN) pada tahun 2009.

Selama masa perkuliahan, penulis aktif di organisasi Pramuka Institut Pertanian Bogor 2009-2011 dan di Badan Eksekutif Mahasiswa Keluarga Mahasiswa sebagai Sahabat Kominfo di Kementerian Komunikasi dan Informasi 2012/2013. Selain itu penulis banyak mengikuti kepanitiaan yaitu IDEA (2009 dan 2010), ISEE ( 2009 dan 2010), Pesta Sains (2011 dan 2012), Journalistic Fair (2012).