SKRINING FITOKIMIA DAN UJI AKTIVITAS SERTA
KAPASITAS ANTIOKSIDAN TOTAL SARI BUAH
MARKISA UNGU (Passiflora edulis Sims) DAN SARI BUAH
MARKISA KONYAL (Passiflora ligularis Juss)
SKRIPSI
OLEH:
MAYA OCTAVIA
NIM 101501019
PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2014
SKRINING FITOKIMIA DAN UJI AKTIVITAS SERTA
KAPASITAS ANTIOKSIDAN TOTAL SARI BUAH
MARKISA UNGU (Passiflora edulis Sims) DAN SARI BUAH
MARKISA KONYAL (Passiflora ligularis Juss)
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi salah satu syarat untuk memperoleh
gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara
OLEH:
MAYA OCTAVIA
NIM 101501019
PROGRAM STUDI SARJANA FARMASI
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2014
SKRINING FITOKIMIA DAN UJI AKTIVITAS SERTA
KAPASITAS ANTIOKSIDAN TOTAL SARI BUAH
MARKISA UNGU (Passiflora edulis Sims) DAN SARI BUAH
MARKISA KONYAL (Passiflora ligularis Juss)
OLEH:
MAYA OCTAVIA
NIM 101501019
Dipertahankan di hadapan Panitia Penguji Skripsi Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara
Pada Tanggal: 06 Juni 2014
Pembimbing I, Panitia Penguji,
Prof. Dr. Rosidah, M.Si., Apt.
Prof. Dr. Urip Harahap, Apt. NIP 195103261978022001 NIP 195301011983031004
Pembimbing II, Prof. Dr. Rosidah, M.Si., Apt. NIP 195103261978022001
Dra. Suwarti Aris, M.Si., Apt. Dra. Herawaty Ginting, M.Si., Apt. NIP 195107231982032001 NIP 195112231980032002
Drs. Suryadi Achmad, M.Sc., Apt. NIP 195109081985031002
Medan, Juli 2014 Fakultas Farmasi
Universitas Sumatera Utara Dekan,
Prof. Dr. Sumadio Hadisahputra, Apt. NIP 195311281983031002
Puji dan syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas karunia yang berlimpah sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan skripsi yang berjudul Skrining Fitokimia dan Uji Aktivitas serta Kapasitas Antioksidan Total Sari Buah Markisa Ungu (Passiflora edulis Sims) dan Sari Buah Markisa Konyal (Passiflora ligularis Juss). Skripsi ini diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Farmasi di Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara.
Pada kesempatan ini, dengan segala kerendahan hati penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Bapak Prof. Dr. Sumadio Hadisahputra, Apt., selaku Dekan Fakultas Farmasi yang telah menyediakan fasilitas kepada penulis selama perkuliahan. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Ibu Prof. Dr. Rosidah, M.Si., Apt., dan Ibu Dra. Suwarti Aris, M.Si., Apt., yang telah meluangkan waktu dan tenaga dalam membimbing penulis dengan penuh kesabaran dan tanggung jawab, memberikan petunjuk dan saran-saran selama penelitian hingga selesainya skripsi ini. Ucapan terima kasih juga penulis hanturkan kepada Bapak Prof. Dr. Urip Harahap, Apt., selaku ketua penguji, Ibu Herawaty Ginting, M.Si., Apt., dan Bapak Drs. Suryadi Achmad, M.Sc., Apt., selaku anggota penguji yang telah memberikan saran untuk menyempurnakan skripsi ini dan kepada Bapak Dr. Kasmirul Ramlan Sinaga, M.S., Apt selaku dosen penasehat akademik yang tidak pernah lelah untuk memberikan arahan dan semangat kepada penulis dari awal perkuliahan hingga selesai serta Bapak dan Ibu staf pengajar Fakultas Farmasi USU yang telah banyak membimbing penulis selama masa perkuliahan.
Penulis juga mempersembahkan rasa terima kasih yang tak terhingga kepada keluarga tercinta, Papa Drs. Herijanto Osman dan Mama Gebiwati Tanudjaja, Kakak dan Abangku Yvonne Jolanda Osman, Dipl. Hos., Herbert, S.H., Rudy Wijaya, BSc., dan Roy Andrew Osman atas limpahan kasih sayang, doa, dan dukungan yang tak ternilai dengan apapun. Penulis juga ingin mengucapkan terima kasih kepada sahabat terdekat, Mita Joselin, Anddora Michi, Florencia, Novita Sari, Felicia Christine serta senior yang telah banyak membantu penulis selama masa perkuliahan dan memberikan masukan hingga selesainya skripsi ini, Leny, S.Farm, Helen Salviani, S.Farm, Vivian, S.Farm, Maggie, S.Farm dan kak Ajeng Pramita serta teman-teman mahasiswa/i Farmasi Stambuk 2010 yang selalu mendoakan dan memberi dukungan serta semangat yang tiada henti.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa penulisan skripsi ini masih belum sempurna, oleh karena itu penulis mengharapkan saran dan kritik yang membangun demi kesempurnaan skripsi ini. Akhir kata penulis berharap semoga skripsi ini bermanfaat bagi ilmu pengetahuan khususnya di bidang farmasi.
Medan, Juli 2014
Penulis,
Maya Octavia NIM 101501019
Skrining Fitokimia Dan Uji Aktivitas Serta Kapasitas Antioksidan Total Sari Buah Markisa Ungu (Passiflora edulis Sims) dan Sari Buah Markisa Konyal
(Passiflora ligularis Juss) Abstrak
Buah markisa ungu (Passiflora edulis Sims) dan buah markisa konyal (Passiflora ligularis Juss) merupakan buah tropis yang banyak tumbuh di Kabupaten Karo, Sumatera Utara. Markisa mengandung berbagai zat gizi seperti vitamin A, vitamin C, flavonoid dan karotenoid. Tujuan penelitian adalah untuk mengetahui skrining fitokimia, aktivitas dan kapasitas antioksidan total sari buah markisa ungu dan sari buah markisa konyal.
Skrining fitokimia meliputi uji alkaloid, glikosida, triterpenoid/steroid, flavonoid, tanin, saponin, dan glikosida antrakinon. Pengujian aktivitas antioksidan sari buah markisa ungu dan sari buah markisa konyal menggunakan metode pemerangkapan radikal bebas DPPH dengan vitamin C sebagai pembanding. Pengujian kapasitas antioksidan total sari buah markisa ungu dan sari buah markisa konyal dengan metode pembentukan kompleks fosfomolibdenum didasarkan pada reduksi Mo (VI) menjadi Mo (V) pada suasana asam dan terjadi perubahan warna menjadi warna hijau kebiruan, warna yang terbentuk diukur secara spektrofotometri sinar tampak pada panjang gelombang 715,5 nm.
Hasil skrining fitokimia diperoleh bahwa sari buah markisa ungu mengandung senyawa glikosida, flavonoid, saponin dan vitamin C, sedangkan sari buah markisa konyal mengandung senyawa glikosida, flavonoid dan vitamin C. Hasil pengujian aktivitas antioksidan dengan metode pemerangkapan radikal bebas DPPH menunjukkan bahwa sari buah markisa ungu memiliki nilai IC50
sebesar 3518,61 ppm, sari buah markisa konyal 6752,62 ppm serta vitamin C sebesar 4,16 ppm. Hasil pengujian kapasitas antioksidan total 1 g sari buah markisa ungu ekuivalen dengan kapasitas antioksidan vitamin C seberat (4,944 ± 0,27) mg dan kapasitas antioksidan total 1 g sari buah markisa konyal ekuivalen dengan kapasitas antioksidan vitamin C seberat (4,277 ± 0,18) mg.
Kata kunci: buah markisa ungu, buah markisa konyal, antioksidan, DPPH, fosfomolibdenum
Phytochemicals Screening and Antioxidant Activity and Total Antioxidant Capacity of Purple Granadilla Fruit Juice (Passiflora edulis Sims) and Sweet
Granadilla Fruit Juice (Passiflora ligularis Juss) Abstract
Purple granadilla fruit (Passiflora edulis Sims) and sweet granadilla fruit (Passiflora ligularis Juss) are tropical fruits which usually grow in Kabupaten Karo, North Sumatera. It contains vitamin A, vitamin C, flavonoid and carotenoid. The purpose of the research was to determine the phytochemicals screening, antioxidant activity and total antioxidant capacity of purple granadilla and sweet granadilla fruit juice.
Phytochemicals screening include alkaloid, glycoside, triterpene/steroid, flavonoid, tannin, saponin, and antraquinon glycoside tested. The antioxidant activity of purple granadilla and sweet granadilla fruit juice were tested by using DPPH free radical scavenging and the results were compared to vitamin C. The total antioxidant capacity of purple granadilla and sweet granadilla fruit juice were determined by using complex formation of phosphomolibdenum method based on the reduction of Mo (VI) to Mo (V) in acidic condition which lead to the colour changes to bluish green colour. The colour formed was measured by visible spectrophotometry at a wavelength of 715.5 nm.
The results of phytochemicals screening showed that purple granadilla fruit juice contained glycoside, flavonoid, saponin and vitamin C, while the sweet granadilla fruit juice contained glycoside, flavonoid and vitamin C. The results of antioxidant activity tested by using DPPH free radical scavenging method showed that purple granadilla fruit juice has got IC50 value 3518.61 ppm, sweet granadilla
fruit juice 6752.62 ppm and vitamin C 4.16 ppm. The results of the total antioxidant capacity of 1 g purple granadilla fruit juice is equivalent to antioxidant capacity of (4.944 ± 0,27) mg vitamin C and the total antioxidant capacity of 1 g sweet granadilla fruit juice is equivalent to antioxidant capacity of (4.277 ± 0,18) mg vitamin C.
Keywords: purple granadilla fruit, sweet granadilla fruit, antioxidant, DPPH, phosphomolibdenum
DAFTAR ISI
Halaman
JUDUL ... i
HALAMAN JUDUL ... ii
HALAMAN PENGESAHAN ... iii
KATA PENGANTAR ... iv
ABSTRAK ... vi
ABSTRACT ... vii
DAFTAR ISI ... viii
DAFTAR TABEL ... xiv
DAFTAR GAMBAR ... xv
DAFTAR LAMPIRAN ... xvi
BAB I PENDAHULUAN ... 1 1.1 Latar Belakang ... 1 1.2 Perumusan Masalah ... 3 1.3 Hipotesis Penelitian ... 4 1.4 Tujuan Penelitian ... 4 1.5 Manfaat Penelitian ... 5
1.6 Kerangka Pikir Penelitian ... 6
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 7
2.1 Uraian Tumbuhan ... 7
2.1.Habitat ... 7
2.1.4 Nama asing ... 9 2.1.5 Kandungan kimia ... 10 2.1.6 Kegunaan ... 10 2.2 Freeze Drying ... 11 2.3 Radikal Bebas ... 13 2.4 Antioksidan ... 15 2.4.1 Antioksidan enzimatis ... 16 2.4.2 Antioksidan non-enzimatis ... 17
2.4.2.1 Vitamin C (asam askorbat) ... 17
2.4.2.2 Flavonoid ... 19
2.4.2.3 Beta karoten ... 19
2.5 Metode Pemerangkapan Radikal Bebas DPPH (1,1 diphenyl 2-2 picrylhydrazil) ... 20
2.6 Metode Pembentukan Kompleks Fosfomolibdenum ... 22
2.7 Spektrofotometer UV-Vis ... 22
BAB III METODE PENELITIAN ... 24
3.1 Alat ... 24
3.2 Bahan ... 24
3.3 Penyiapan Bahan Tumbuhan ... 25
3.3.1 Pengumpulan bahan tumbuhan ... 25
3.3.2 Identifikasi tumbuhan ... 25
3.3.3 Pembuatan sari kental buah markisa ungu dan markisa konyal ... 25
3.4 Pembuatan Pereaksi ... 26
3.4.2 Pereaksi Mayer ... 26
3.4.3 Pereaksi Dragendorff ... 26
3.4.4 Pereaksi Molish ... 26
3.4.5 Pereaksi asam klorida 2 N ... 27
3.4.6 Pereaksi asam sulfat 2 N ... 27
3.4.7 Pereaksi natrium hidroksida 2 N ... 27
3.4.8 Pereaksi timbal (II) asetat 0,4 M ... 27
3.4.9 Pereaksi besi (III) klorida 1% ... 27
3.4.10 Pereaksi Liebermann-Burchard ... 27 3.4.11 Pereaksi Ag ammoniakal ... 27 3.4.12 Pereaksi Fehling ... 28 3.4.13 Pereaksi fosfomolibdenum ... 28 3.4.14 Larutan DPPH 0,5 mM ... 28 3.5 Skrining Fitokimia ... 28 3.5.1 Pemeriksaan alkaloid ... 28 3.5.2 Pemeriksaan glikosida ... 29 3.5.3 Pemeriksaan triterpenoid/steroid ... 30 3.5.4 Pemeriksaan flavonoid ... 30 3.5.5 Pemeriksaan tanin ... 30 3.5.6 Pemeriksaan saponin ... 30
3.5.7 Pemeriksaan glikosida antrakinon ... 31
3.6 Identifikasi Vitamin C berdasarkan Daya Reduksi ... 31
3.7 Pengujian Aktivitas Antioksidan Menggunakan Metode
Pemerangkapan Radikal Bebas DPPH ... 32
3.7.1 Prinsip metode pemerangkapan radikal bebas (DPPH) 32
3.7.2 Pembuatan larutan blanko ... 32
3.7.3 Pengukuran panjang gelombang serapan maksimum DPPH ... 32
3.7.4 Pembuatan larutan induk ... 32
3.7.4.1 Pembuatan larutan induk sampel uji ... 32
3.7.4.2 Pembuatan larutan induk vitamin C ... 33
3.7.5 Pembuatan larutan uji ... 33
3.7.5.1 Larutan uji sari kental buah markisa ungu ... 33
3.7.5.2 Larutan uji sari kental buah markisa konyal .... 33
3.7.5.3 Larutan uji vitamin C ... 34
3.7.6 Analisis persen pemerangkapan radikal bebas DPPH .. 34
3.7.7 Analisis nilai IC50 ... 34
3.8 Pengukuran Kapasitas Antioksidan Total dengan Metode Pembentukan Kompleks Fosfomolibdenum ... 35
3.8.1 Pembuatan larutan induk baku vitamin C ... 35
3.8.2 Pembuatan panjang gelombang maksimum ... 35
3.8.3 Penentuan waktu kerja (operating time) ... 35
3.8.4 Pengukuran kurva kalibrasi vitamin C ... 36
3.8.5 Uji kapasitas antioksidan total sampel uji ... 36
3.8.6 Validasi metode analisis ... 37
3.8.6.1 Penentuan batas deteksi (Limit of Detection) dan batas kuantitasi (Limit of Quantitation) ... 37
3.8.6.2 Akurasi atau kecermatan dengan persen perolehan kembali (% Recovery) ... 37
3.8.7 Analisis data secara statistik ... 39
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 40
4.1 Hasil Identifikasi Tumbuhan ... 40
4.2 Hasil Skrining Fitokimia ... 40
4.3 Hasil Identifikasi Vitamin C berdasarkan Daya Reduksi ... 41
4.4 Hasil Analisis Aktivitas Antioksidan Sampel Uji ... 41
4.4.1 Hasil pengukuran panjang gelombang serapan maksimum DPPH ... 41
4.4.2 Hasil analisis aktivitas antioksidan sampel uji ... 42
4.4.3 Hasil analisis peredaman radikal bebas DPPH oleh sampel uji ... 44
4.4.4 Analisis nilai IC50 (Inhibitory Concentration) sampel uji ... 46
4.5 Hasil Analisis Pengukuran Kapasitas Antioksidan Total ... 48
4.5.1 Hasil pengukuran panjang gelombang serapan maksimum ... 48
4.5.2 Hasil penentuan waktu kerja (operating time) ... 49
4.5.3 Hasil pengukuran kurva kalibrasi vitamin C ... 49
4.5.4 Hasil uji kapasitas antioksidan total sari kental buah markisa ungu ... 50
4.5.5 Hasil uji kapasitas antioksidan total sari kental buah markisa konyal ... 51
4.5.6 Validasi metode analisis ... 52
4.5.6.1 Hasil penentuan batas deteksi dan batas kuantitasi ... 52
4.5.6.2 Hasil uji persen perolehan kembali (% Recovery) ... 53
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 55
5.1 Kesimpulan ... 55
5.2 Saran ... 55
DAFTAR PUSTAKA ... 56
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 4.1 Hasil skrining fitokimia markisa ungu dan markisa konyal .... 40 Tabel 4.2 Penurunan absorbansi DPPH dengan penambahan sari kental
buah markisa ungu ... 43 Tabel 4.3 Penurunan absorbansi DPPH dengan penambahan sari kental
buah markisa konyal ... 43 Tabel 4.4 Penurunan absorbansi DPPH dengan penambahan vitamin C 43 Tabel 4.5 Aktivitas antioksidan (% peredaman) sari kental buah
markisa ungu ... 44 Tabel 4.6 Aktivitas antioksidan (% peredaman) sari kental buah
markisa konyal ... 44 Tabel 4.7 Aktivitas antioksidan (% peredaman) vitamin C ... 45 Tabel 4.8 Hasil persamaan regresi yang diperoleh dari sari kental buah
markisa ungu, markisa konyal dan vitamin C ... 47 Tabel 4.9 Nilai IC50 sari kental buah markisa ungu, markisa konyal dan
vitamin C ... 47 Tabel 4.10 Hasil uji kapasitas antioksidan total sari kental buah markisa
ungu ... 51 Tabel 4.11 Hasil uji kapasitas antioksidan total sari kental buah markisa
konyal ... 52 Tabel 4.12 Uji persen perolehan kembali (% recovery) antioksidan pada
sari kental buah markisa ungu dan markisa konyal dengan metode penambahan baku vitamin C (Standard Addition Method) ... 53
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1.1 Skema kerangka pikir penelitian ... 6
Gambar 2.1 Reaksi enzimatis destruksi superoksida ... 16
Gambar 2.2 Reaksi peran protektif glutathione (GSH) ... 17
Gambar 2.3 Rumus bangun vitamin C ... 18
Gambar 2.4 Rumus bangun beta karoten ... 20
Gambar 2.5 Reaksi antara DPPH dengan atom H dari senyawa antioksidan ... 21
Gambar 4.1 Panjang gelombang maksimum DPPH dalam metanol ... 42
Gambar 4.2 Grafik hasil uji aktivitas antioksidan sari kental buah markisa ungu ... 45
Gambar 4.3 Grafik hasil uji aktivitas antioksidan sari kental buah markisa konyal ... 46
Gambar 4.4 Grafik hasil uji aktivitas antioksidan vitamin C ... 46
Gambar 4.5 Kurva panjang gelombang maksimum vitamin C ... 48
Gambar 4.6 Kurva waktu kerja (operating time) ... 49
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman Lampiran 1 Hasil identifikasi buah markisa ungu dan buah markisa
konyal ... 59 Lampiran 2 Gambar buah markisa ungu dan buah markisa konyal ... 60 Lampiran 3 Bagan kerja penelitian ... 61 Lampiran 4 Gambar hasil identifikasi vitamin C berdasarkan daya
reduksi ... 62 Lampiran 5 Contoh perhitungan persen peredaman ... 63 Lampiran 6 Perhitungan nilai IC50 ... 64
Lampiran 7 Perhitungan bahan-bahan untuk pembuatan 100 ml larutan pereaksi fosfomolibdenum ... 65 Lampiran 8 Data penentuan waktu kerja (operating time) ... 67 Lampiran 9 Contoh perhitungan konsentrasi larutan vitamin C untuk
penentuan kurva kalibrasi ... 69 Lampiran 10 Kurva kalibrasi larutan vitamin C dengan berbagai
konsentrasi pada panjang gelombang 715,5 nm ... 70 Lampiran 11 Perhitungan persamaan garis regresi ... 71 Lampiran 12 Perhitungan persamaan korelasi ... 72 Lampiran 13 Contoh perhitungan kapasitas antioksidan total sari buah
markisa ungu ... 73 Lampiran 14 Contoh perhitungan kapasitas antioksidan total sari buah
markisa konyal ... 74 Lampiran 15 Perhitungan statistik ... 75 Lampiran 16 Perhitungan batas deteksi (LOD) dan batas kuantitasi
(LOQ) ... 78 Lampiran 17 Hasil uji perolehan kembali kapasitas antioksidan total
dengan metode penambahan baku vitamin C (Standard Addition Method) ... 79
Lampiran 18 Contoh perhitungan persen perolehan kembali kapasitas antioksidan total dengan metode penambahan baku vitamin C (Standard Addition Method) ... 80 Lampiran 19 Perhitungan simpangan baku relatif (RSD) kapasitas
antioksidan total ... 81 Lampiran 20 Tabel distribusi t ... 83 Lampiran 21 Gambar alat spektrofotometer UV-Visible (Shimadzu
