AKTIVITAS LARVASIDA EKSTRAK ETANOL DAUN INGGU
(Ruta angustifolia L.) TERHADAP LARVA NYAMUK Anopheles
aconitus DAN Anopheles maculatus BESERTA PROFIL
KROMATOGRAFINYA
NASKAH PUBLIKASI
Oleh :
HARDINA RAKHMANY
K 100 090 038
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
SURAKARTA
AKTIVITAS LARVASIDA EKSTRAK ETANOL DAUN INGGU (Ruta angustifolia L.) TERHADAP LARVA NYAMUK Anopheles aconitus
dan Anopheles maculatus BESERTA PROFIL KROMATOGRAFINYA
LARVACIDE ACTIVITIES OF ETHANOLIC EXTRACT OF RUDA (Ruta angustifolia L.) AGAINST Anopheles aconitus and Anopheles maculatus
LARVA WITH THE CHROMATOGRAPHY PROFILE
Haryoto, Hardina Rakhmany, Rima Munawaroh Fakultas Farmasi, Universitas Muhammadiyah Surakarta Jalan Ahmad Yani, Kromol Pos I, Pabelan Kartasura, Surakarta 57102
Abstrak
Tumbuhan inggu (Ruta Angustifolia L.) merupakan salah satu tanaman yang digunakan sebagai obat tradisional. Tanaman tersebut merupakan famili Rutaceae yang telah dikenal sebagai larvasida. Selama ini usaha pengendalian nyamuk masih menggunakan larvasida kimia yang tidak ramah lingkungan dan berisiko terhadap resistensi nyamuk sehingga dilakukan penelitian terhadap aktivitas larvasida daun inggu sebagai alternatif larvasida alami. Daun inggu diekstraksi dengan metode maserasi menggunakan etanol 96%. Ekstrak diuji larvasida terhadap nyamuk Anopheles aconitus dan Anopheles maculatus. Hasil penelitian menunjukkan ekstrak etanol daun inggu mempunyai aktivitas larvasida terhadap Anopheles aconitus dan Anopheles maculatus dengan nilai LC50 berturut-turut sebesar 74,17 ppm dan 131,64 ppm. Uji kandungan senyawa dilakukan dengan Kromatografi Lapis Tipis (KLT), fase diam menggunakan silika dan fase gerak heksan:etil asetat (3:7) v/v. Hasil identifikasi senyawa dalam ekstrak daun inggu menggunakan KLT menunjukkan adanya flavonoid, alkaloid, kumarin, terpenoid, dan saponin.
Kata kunci: Ruta Angustifolia L., larvasida, Anopheles sp.
Abstract
Ruda (Ruta angustifolia L.) is one of the plants used as traditional medicine. The plant is a family Rutaceae known as larvacide. All this time, the effort of mosquito control are still using environmentally unfriendly chemicals larvacide and risk of mosquito resistance so practiced this research on the larvacide activity of inggu leaves as a new biolarvacide. Inggu leaves extracted by maceration method using ethanol 96%. The extract was tested against the Anopheles aconitus and Anopheles maculatus larva. The results showed that the ethanol extract of inggu leaves have activity against Anopheles aconitus and Anopheles maculatus and with LC50 values74,17 ppm and 131.64
Keywords: Ruta angustifolia L., larvacide, Anopheles sp.
PENDAHULUAN
Indonesia merupakan salah satu negara tropis di dunia. Iklim tropis menjadi penyebab berbagai penyakit tropis yang disebabkan oleh nyamuk, seperti malaria, filaria, demam berdarah, dan kaki gajah, bahkan menimbulkan epidemi yang berlangsung dalam spektrum yang luas dalam masyarakat (Kadarohman, 2010). Penyakit malaria merupakan masalah kesehatan masyarakat di Indonesia, angka kesakitan penyakit ini masih tinggi terutama di kawasan Indonesia bagian timur (Hiswani, 2004). Penyakit ini yang berpengaruh terhadap angka kesehatan masyarakat serta dapat menurunkan produktivitas kerja (Simpson, et al., 2009) yang disebabkan infeksi protozoa dari genus Plasmodium dan ditularkan dari orang ke orang melalui gigitan nyamuk Anopheles betina (Luckman & Metcalft, 1982).
Nyamuk merupakan vektor penting dalam penyebaran penyakit malaria (Govindarajan et al., 2012). Beberapa vektor malaria yaitu Anopheles aconitus dan Anopheles maculatus. Anopheles aconitus aktif menggigit pada malam hari di rumah-rumah penduduk. Tempat perindukan Anopheles aconitus terdapat di persawahan dan saluran irigasi. Nyamuk Anopheles aconitus merupakan vektor penyakit malaria yang banyak ditemui di Jawa Tengah, Jawa Barat, dan Bali. Selain itu nyamuk Anopheles maculatus juga merupakan vektor yang banyak terdapat di Jawa. Nyamuk ini berkembang biak di daerah pegunungan dan perindukan nyamuk ini terdapat di daerah sungai kecil, mata air yang jernih dan tempat-tempat yang terkena sinar matahari langsung (Hiswani, 2004).
alternatif (Istimuyasaroh, et al., 2009). Maesaroh (2005) juga menyatakan bahwa upaya pemberantasan penyakit malaria dapat dilakukan dengan pengendalian vektor dengan menggunakan biolarvasida yang berasal dari tanaman obat–obatan. Untuk itulah diperlukan suatu penelitian dan pengembangan guna mencari larvasida alami yang toksik terhadap larva nyamuk Anopheles sp. tetapi bahan alami tersebut mudah diuraikan kembali dan tidak menyebabkan pencemaran lingkungan (Marta et al., 2011). Pengembangan larvasida alami dengan memanfaatkan tumbuhan merupakan solusi terbaik saat ini karena larvasida alami memiliki bahan dasar yang bersifat toksik terhadap serangga, selektif dan mudah terurai oleh sinar matahari sehingga tidak meninggalkan residu di tanah, air, dan udara (Kardinan, 2003). Salah satu tanaman yang diteliti mempunyai aktivitas larvasida adalah tanaman dari famili Rutaceae (Astari, et al., 2010). Salah satu penelitian dilakukan oleh Sivagnaname & Kalyanasundaram (2004) yang melaporkan bahwa Atlantia monophylla (Rutaceae) mempunyai aktivitas larvasida terhadap larva Anopheles stephensi. Herba inggu (Ruta angustifolia L.) merupakan famili Rutaceae (Bnina, et al., 2010) yang diketahui memiliki aktivitas sebagai larvasida. Hal ini didukung dengan penelitian yang dilakukan oleh Aivazi & Vijayan (2010) yang meneliti efikasi ekstrak daun inggu terhadap nyamuk Anopheles stephensi. Oleh karena itu peneliti tertarik untuk melakukan penelitian
aktivitas ekstrak etanol daun inggu terhadap nyamuk Anopheles aconitus dan Anopheles maculatus sebagai larvasida alternatif.
METODE
Bahan yang digunakan adalah daun inggu yang diambil dari Badan Besar Pengembangan dan Penelitian Tanaman Obat dan Obat Tradisional (BBPPTOOT) Tawangmangu, Karanganyar, Jawa Tengah, etanol teknis 96%, Temephose (Abate®), larva Anopheles maculatus dan Anopheles aconitus yang diperoleh dari Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Vektor dan Reservoir Penyakit Salatiga, heksan pa, etil asetat pa, Silika GF254, KOH etanolik 5%, reagen sitroborat, reagen Dragendroff, dan reagen anisaldehid.
Analisis aktivitas larvasida dilakukan dengan membuat 5 seri konsentrasi ekstrak etanol daun inggu. Setiap seri konsentrasi diberi larva sebanyak 25 ekor dengan volume total media 100 mL. Media yang digunakan adalah akuades. Masing-masing perlakuan direplikasi sebanyak empat kali dan diamati jumlah larva yang mati kemudian dihitung nilai LC50 nya menggunakan metode Miller Tainter. Identifikasi senyawa dalam ekstrak etanol daun inggu dilakukan dengan uji KLT menggunakan fase gerak heksan:etil asetat (3:7) v/v kemudian disemprot dengan reagen KOH etanolik 5%, sitroborat, dragendorf, dan anisaldehid. Uji saponin dilakukan dengan cara 0,5 g ekstrak ditambah air panas hingga 10 mL lalu dikocok. Jika terbentuk busa stabil selama 10 menit berarti positif saponin (Arifin et al., 2006).
HASIL DAN PEMBAHASAN
Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui aktivitas larvasida ekstrak etanol daun inggu terhadap larva nyamuk Anopheles aconitus dan Anopheles maculatus instar III (umur 6-7 hari) serta mengetahui konsentrasi yang paling
efektif terhadap kematian larva nyamuk tersebut. Pada penelitian ini digunakan larva instar III karena bagian tubuh larva instar III sudah lengkap dan lebih bersifat stabil terhadap pengaruh luar dibandingkan larva instar I atau II. Larva instar IV tidak digunakan karena dinding tubuhnya sudah keras sehingga sulit ditembus dan tidak efektif jika diberikan larvasida.
Pada saat jalannya percobaan perlu dilakukan pengukuran suhu media. Pengukuran dilakukan pada awal dan akhir percobaan. Hasil pengukuran suhu percobaan adalah 27°C dan pengukuran pH media menunjukkan pH 7. Hal ini sesuai dengan pertumbuhan dan perkembangan larva Anopheles pada pH netral dan suhu optimal 20-35°C (Supriyadi, 1991). Menurut Ivoke et al.(2009) suhu optimal kehidupan nyamuk nyamuk berkisar 29±2°C.
kematian larva, hal ini dibuktikan dengan masih hidupnya larva pada kontrol negatif. Kontrol positif yang digunakan adalah Abate® (Temephose) karena dapat menunjukkan efek mortalitas larva secara cepat dan nyata serta sudah umum dipakai oleh masyarakat. Kontrol positif digunakan sebagai parameter validitas metode. Pada kontrol positif, kematian larva sebesar 100%. Hasil penelitian menunjukkan tidak perlu dilakukan koreksi Abbot karena koreksi Abbot dilakukan jika %kematian kontrol negatif 5-10% (WHO,2005).
Gambar 1. Perbandingan persentase kematian larva Anopheles aconitus dan Anopheles
maculatus.
Semakin besar konsentrasi dari senyawa uji maka persentase kematian larva nyamuk akan semakin besar (Gambar 1). Hal ini menunjukkan adanya hubungan yang berbanding lurus antara kenaikan konsentrasi senyawa uji dengan %kematian larva nyamuk Anopheles. Dari analisis korelasi terhadap %kematian larva Anopheles aconitus didapatkan harga korelasi linier p-value t statistik 0,00 (<0,05) maka dapat dikatakan bahwa kenaikan konsentrasi signifikan mempengaruhi kenaikan %kematian larva. Pada perhitungan korelasi linier terhadap %kematian larva Anopheles maculatus diperoleh nilai p-value t statistik sebesar 0,00 yang bernilai lebih kecil dari 0,05 sehingga dapat dikatakan bahwa konsentrasi ekstrak signifikan mempengaruhi %kematian larva. Menurut Yamin (2009) p-value t statistik dikatakan signifikan jika lebih kecil dari 0,05 sehingga
0 20 40 60 80 100 120
50 100 200 300 500
K
e
m
a
ti
a
n
la
rv
a
(%)
Konsentrasi ekstrak (ppm)
Anopheles aconitus
dapat dikatakan bahwa konsentrasi ekstrak daun inggu signifikan mempengaruhi %kematian larva Anopheles aconitus dan Anopheles maculatus (Gambar 2).
Gambar 2. Kurva linearitas konsentrasi ekstrak etanol daun inggu terhadap %kematian larva Anopheles aconitus dan Anopheles maculatus
Aktivitas larvasida ekstrak etanol daun inggu ditunjukkan dengan harga LC50 (Gambar 5). Harga LC50 merupakan konsentrasi larutan uji yang menyebabkan kematian 50% pada hewan uji. Menurut Sara & Ersam (2011) suatu zat dikatakan aktif atau toksik pada uji insektisida dengan konsentrasi maksimal 1000 ppm, dan jika memiliki nilai LC50 ≤ 500 µg/mL untuk ekstrak. Wijayanti (2010) juga menyatakan bahwa suatu senyawa aktif sebagai larvasida terhadap larva dengan konsentrasi maksimal yang digunakan 1000 ppm dan LC50 ≤ 500 ppm. Pada percobaan diperoleh nilai LC50 terhadap larva nyamuk Anopheles aconitus sebesar 74,17ppm sedangkan nilai LC50 terhadap larva Anopheles maculatus sebesar 131,64 ppm. Nilai LC50 terhadap kedua larva tersebut < 500 ppm sehingga ekstrak etanol daun inggu aktif menghambat larva nyamuk Anopheles spp.
Respon berbagai spesies larva nyamuk terhadap ekstrak etanol daun inggu berbeda-beda. Dilihat dari nilai LC50 terhadap kedua larva nyamuk Anopheles sp, diketahui bahwa larva nyamuk Anopheles aconitus lebih sensitif terhadap ekstrak etanol daun inggu dibandingkan dengan Anopheles maculatus. Nilai LC50 yang lebih kecil menunjukkan bahwa dibutuhkan dosis yang lebih kecil untuk membunuh 50% hewan uji.
dengan cara 0,5 g ekstrak ditambah air panas hingga 10 mL lalu dikocok. Jika terbentuk busa stabil selama 10 menit berarti positif saponin (Arifin et al., 2006). Hasil percobaan menunjukkan bahwa ekstrak etanol daun inggu positif mengadung saponin karena terbentuk busa yang stabil selama 10 menit.
Tabel 1. Hasil identifikasi senyawa dalam ekstrak etanol daun inggu
Bercak Rf
Deteksi
Senyawa
UV 254 UV 366
(fluoresensi)
Sitroborat
(UV 366)
Dragendroff
(Sinar tampak)
Anisaldehid-H2SO4
(UV 366)
KOH
5%
(UV 366)
1 0,19 Pemadaman Biru - - merah - Terpenoid
2 0,35 Pemadaman Biru kuning - biru biru Flavonoid
Kumarin
3 0,71 Pemadaman Hijau - jingga - - Alkaloid
4 0,81 Pemadaman Violet - - - - -
5 0,93 Pemadaman Biru - - - biru Kumarin
6 0,99 Pemadaman Biru - - merah - Terpenoid
Menurut Yeni (2008) dalam penelitiannya menyatakan mortalitas larva disebabkan oleh kandungan senyawa kimia pada daun inggu yang berupa terpenoid, flavonoid, alkaloid, tanin, kumarin, dan saponin. Senyawa-senyawa tersebut merupakan senyawa kimia pertahanan tumbuhan yang termasuk ke dalam metabolit sekunder yang dihasilkan pada jaringan tumbuhan dan dapat bersifat toksik serta dapat berfungsi sebagai racun perut dan pernafasan. Gunaydin & Safci (2003) melaporkan bahwa senyawa yang diduga aktif sebagai larvasida pada Rutaceae yaitu kumarin. Adanya terpenoid sangat berpotensi sebagai penghambat
KESIMPULAN
1. Ekstrak etanol daun inggu memiliki aktivitas larvasida terhadap larva nyamuk Anopheles aconitus dan Anopheles maculatus.
2. Dosis yang efektif terhadap kematian larva Anopheles aconitus dan Anopheles maculatus ditunjukkan dengan nilai LC50 masing-masing sebesar 74,17 ppm dan 131,64 ppm.
3. Hasil KLT menunjukkan ekstrak etanol daun inggu mengandung terpenoid pada Rf 0,19 dan 0,99; flavonoid pada Rf 0,35; alkaloid pada Rf 0,71, kumarin pada Rf 0,35 dan Rf 0,93.
UCAPAN TERIMA KASIH
1. Bapak Dr. Haryoto, M.Sc. selaku dosen pembimbing utama atas segala diskusi, bimbingan, dan arahan.
2. Ibu Rima Munawaroh, M.Sc., Apt. selaku dosen pembimbing pendamping yang telah banyak membantu dan memberikan masukan dalam menyelesaikan penelitian.
3. Balai Besar Penelitian dan Pengembangan Vektor dan Reservoir Penyakit (B2P2VRS) Salatiga yang telah menyediakan bahan, alat, dan analisa yang diperlukan.
DAFTAR PUSTAKA
Aivazi, AA. & Vijayan, VA., 2010, Efficacy Of Ruta greveolens Extract and its Synergistic Effect with Cypermethrin againts Anopheles stephensi Liston larvae, Toxicological and Environmental Chemistry, 9, 893-901
Arifin, H., Anggraini, N., Handayani, D., Rasyid, R., 2006, Standardisasi Ekstrak Etanol Daun Eugenia Eugenia Cumini Merr, Jurnal Sains Teknologi Farmasi, 11 (2), 88-93.
Asgarpanah, J. & Khoshkam R., 2012, Phytochemistry and Pharmacological Properties of Ruta graveolens L, Journal of Medicinal Plants Research, 6 (23), 3942-3948.
Sebagai Senyawa Antibakteri dan Insektisida, Skripsi, Jurusan Kimia Institut Teknologi Sepuluh November.
Bnina, EB., Hammami, S., Damii, M., Jannet, HB., Mighri, Z., 2010, Chemical Composition and Antimicrobial Effects Of Tunisian Ruta Chalepensis L. Essential Oils, Journal de la Societe Chemique de Tunisie, 12, 1-9.
Departemen Kesehatan RI, 1987, Analisis Obat Tradisional, Jilid I, 111-114, Departemen Kesehatan RI, Jakarta.
Departemen Kesehatan RI, 1995, Malaria, Direktorat Jenderal Pencegahan Penyakit Menular dan Lingkungan Pemukiman, Jakarta.
Diantoro, SN., Faridah, E., Rismawati, N., 2007, Pemanfaatan Senyawa Flavonoid dari Tumbuhan Goniothalamus macrophyllus Sebagai Biolarvasida dan Pengendali Hama yang Ramah Lingkungan, Universitas Airlangga, Surabaya.
Djakaria, 2000, Parasitologi Kedokteran Pendahuluan, dalam Gandahusada, S., Ilahide, H.D., Pribadi, W, Parasitologi Kedokteran, Edisi III, 217, Jakaerta: Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia.
Govindarajan, M., Sivakumar, R., Amsath, Niraimathi, S., 2012, Larvacidal Efficacy of Botanical Extracts Againts Two Important Vector Mosquitoes, European Review for Medical and Pharmacological Sciences, 16, 386-392.
Gunaydin, K. & Savci S., 2003, Phytochemical Studies on Ruta chalapensis (LAM) LAMARCK, Natural Product Research, 19 (3), 203–210.
Haborne, JB., 1996, Metode Fitokimia, Penuntun Cara Modern Menganalisis Tumbuhan, Edisi kedua, diterjemahkan oleh Padmawinata, K. & Soediro, I., 6-72, Bandung, Institut Teknologi Bandung Press.
Hiswani, 2004, Gambaran Penyakit dan Vektor Malaria di Indonesia, Laporan Penelitian, Fakultas Kesehatan Masyarakat, Universitas Sumatera Utara.
Hostettmann, K., Hostettmann, M., Marston, 1995, Cara Kromatografi Preparatif, 9-11, 33-36, Bandung, Institut Teknologi Bandung.
Ivoke, Njoku, Okafor, Chukwuemenam F., Owoicho, & Onyi L., 2009, Evaluation Of Ovicidal And Larvcidal effects of Leaf Extracts of Hyptis suaveolens L. Poit (Laiaceae) againts Anopheles gambiae (Diptera Anophelidae) Complex, Animal Research International, 6 (3), 1072-1076.
Kiran, RS., Bhavani K., Devi S., Rao RBR., Reddy KJ., 2006, Composition and Larvicidal Activity of Leaves and Stem Essential Oils of Chlroxylon swietenia DC against Aedes aegypti and Anopheles stephensi, Bioresource Technology, 97, 2481–2484.
Luckman, WH. & Metcalf, RL., 1982, The Pest Management Concept, Introduction to Insect Pest Management, 577.
Maesaroh, S., 2005, Daya Larvasida Ekstrak Bawang Putih (Allium Sativum Linn.) Terhadap Larva Vektor Malaria Anopheles Aconitus Donitz, Tesis, Universitas Diponegoro.
Megally, NY., Emam, AM., Swelam, ES., 2008, Furocoumarin and Quinolone Alkaloid with Larvicidal and Antifeedant Activities Isolated from Ruta chalepensis Leaves, Journal of Natural Product Volume 2, 10-22.
Mikolo, B. et al., 2011, Adulticide Activity in Fractions of Zanthoxylum heitzii bark Extract Against Anopheles gambiae s.s., 6th European Mosquito Control Association Workshop, Budapest, Hungary.
Mohan, RD. & Ramaswamy, M., 2007, Evaluation of Larvacidal Activity of The Leaf Extract of A Weed Plant, Ageratina adenophora, Againts Two Important Species of Mosquitoes, Aedes aegypti and Culex quinquefasciatus, African Journal of Biotechnology, 6 (5), 631-638.
Mursyidi, A. & Fatah, AM., 1989, Analisis Metabolit Sekunder, Yogyakarta, PAU Bioteknologi Universitas Gadjah Mada.
Nursal, S., 2005, Kandungan Senyawa Kimia Ekstrak Daun Lengkuas (Lactura indica Linn), Toksisitas dan Pengaruh Subletalnya terhadap Mortalitas Larva Nyamuk Aedes aegypti L., Laporan Penelitian, Universitas Sumatera Utara, Medan.
Pollio, A., Natale, AD., Appetiti, E., G. Aliottad, A. Touwaide, 2008, Continuity and Change in the Mediterranean Medical Tradition: Ruta spp. (Rutaceae) in Hippocratic Medicine and Present Practices, Journal of Ethnopharmacology, 116, 469–482.
Randhawa, M.A., 2009, Calculations of LD50 values from the method of Miller and Tainter, 1944,J. Ayub. Med. Coll. Abbottabad, 21(3), 184-185.
Sara, MSF., & Ersam, T., 2011, Pengujian Aktivitas Antimalaria dan Insektisida Fraksi Etil Asetat dan Senyawa 5,7,2,5”,7”,4”-Heksahidroksiflavon-[3,8”]-flavon Dari Batang Garnicia celebica Linn., Prosiding Tugas Akhir, Jurusan Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut Teknologi Sepuluh November, Surabaya.
Sarker, SD., & Nahar, L., 2007, Kimia Untuk Mahasiswa Farmasi Bahan Organik, Alam dan Umum, diterjemahkan oleh Rohman, A., 518-521, Yogyakarta, Penerbit Pustaka Pelajar.
Simpson, JA., Kris, J., Price, RN., White, NJ., Lindegardh, N., Tarning, J., Stephen, BD., 2009, Malaria Journal, 8, 189.
Sivagnaname, N. & Kalyanasundaram, M., 2004, Laboratory Evaluation of Methanolic Extract of Atlantia monophylla (Family: Rutaceae) againts Immature Stages of Mosquitoes and Non-target Organism, Rio de Janeiro, 99 (1), 115-118.
Sudjadi, 1988, Metode Pemisahan, Yogyakarta, Penerbit Kanisius.
Tiwary, M., Naika, SN., Tewaryb, DK., Mittalc, PK., Yadavc, S., 2007, Chemical Composition and Larvicidal Activities of The Essential Oil of Zanthoxylum armatum DC (Rutaceae) Againts Three Mosquito Vectors, J Vect Borne Dis, 44, 198–204.
Tarumingkeng, R.C. 1992. Insektisida : Sifat, Mekanisme, Kerja, dan Dampak Penggunaannya, Laporan Penelitian, Universitas Kristen Krida Wacana, Jakarta.
Tjay, TH. dan Rahardja, K., 2002, Obat-Obat Penting, Edisi Kelima, 160-176, Jakarta, Penerbit PT.Elex Media Komputindo Jakarta.
Valkenburg, VJLCH. & Bunyapraphatsara, N., 2001. Medicinal and Poisonous Plants . Backhuys Publishers, Leiden, The Netherlands.
WHO, 2005, Guidelines For Laboratory And Field Testing Of Mosquito Larvicides, WHO Communicable Disease Control, Prevention And Eradication.
Yeni, 2008, Efektivitas Ekstrak Daun Babandotan (Ageratum conyzoides Linn.) terhadap Larva Anopheles sundaicus Linn di Desa Babakan Pangandaran Jawa Barat, Laporan Kerja Praktik, Jurusan Biologi FMIPA Universitas Lampung, Bandar Lampung.
Yamin, S., 2009, SPSS Complete, 81-131, Jakarta, Salemba Infotek.
