DPPH; Piper crocatum Ruiz & Pav; IC 50 vallle

UJI AKTIVITAS ANTIOKSIDAN SENYAWA BIOAKTIF DALAM DAUN SIRIH MERAH

(Piper crocatum Ruiz

&

Pav)

Candra Irawan Akademi Kimia Analisis

ABSTRACT

Having been researched antioxidant bioassay with

DPPH

method of n-hexane, ethyl acetic, and methanol extracts of leaf

Piper crocatum Ruiz

&

Pav.

The

ICso

values for n-hexane, ethyl acetic, and methanol extracts were 42,34 ppm; 36,80; and 3,44 ppm.

Key Word:

DPPH; Piper crocatum Ruiz & Pav; IC

50

vallle

PENDAHULUAN

Daun sirih merah

(Piper

crocatum

Ruiz

&

Pav)

merupakan bagian tanaman yang sering digunakan sebagai ramuan obat tradisional untuk mengatasi berbagai penyakit seperti kanker, tumor, gangguan ginjal, lever, asam urat, hipertensi, radang prostat, nyen sendi, dan diabetes melitus (Manoi, 2007) yang pembuktiannya dilakukan secara empiris. Studi kimia dan farmakologis terhadap tanaman tersebut masih terbatas, sehingga aktivitas biologis senyawaan yang ada-~. dalam tanaman tersebut perlu diketahui. Daun sirih merah

(Piper

crocatum Ruiz

&

Pav)

diduga memiliki aktivitas farmakologis sebagai

antikanker (Manoi, 2007). Pengujian pendahuluan aktivitas antikanker dapat dilakukan dengan menentukan aktivitas antioksidan metabolit sekunder yang terkandung dalam daun sirih merah. Salah satu metode yang dapat digunakan dalam penentuan aktivitas antioksidan ini adalah metode DPPH

(1,1 diphenyl-2-picrylhydrazyl).

Tujuan Penelitian

Penelitian ini diarahkan untuk mengetahui aktivitas antioksidan metabolit sekunder dari daun sirih merah

(Piper crocatum Ruiz

&

Pav).

BAHAN DAN METODE

Bahan

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini meliputi bahan uji dan bahan kimia. Bahan uji yang digunakan dalam penelitian ini adalah daun sirih merah

(Piper crocatum Ruiz

&

Pav)

kering yang dikumpulkan dari tanaman hasil budidaya di daerah Ciapus Bogor. Bahan kimia yang digunakan adalah metanol, etil asetat, n-heksana, asam sulfat pekat, asam klorida 2 %, asam klorida pekat, larutan feriklorida, anhidida asam asetat, asam asetat glasial, kloroform, pereaksi Dragendorff, pereaksi Mayer, dan DPPH (1,1

diphenyl-Z-picrylhydrazyli

.

Peralatan

Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini adalah neraca analitik,

rotary

evaporator,

oven, peralatan gelas,

spektrojotometer

Ui/-Visible.

Metode

Penelitian im dilakukan dalam

--beberapa tahap. Pada tahap awal dilakukan uji determinasi tanaman bertujuan untuk mendapatkan spesies dari tanaman yang digunakan dalam penelitian. Pada tahap kedua dilakukan

57 WARTA AKAB, No 22,DESEMBER 2009

pembuatan oleoresin dengan metode maserasi menggunakan pelarut n-heksana, etil asetat, dan metanol. Pada tahap ketiga dilakukan uji fitokimia dan pengujian aktivitas antioksidan dari ekstrak daun sirih merah menggunakan metode DPPH (l,1

diph

e

nyl-2-picrylhydrazyl).

Vii Determinasi

Uji determinasi tumbuhan sirih merah dilakukan di Herbarium Bogoriense, bidang Botani Pusat Penelitian Biologi-LIPI.

Ekstraksi

Ekstraksi dilakukan dengan teknik

maserasi

(perendaman) menggunakan beberapa pelarut organik. Sejumlah 100 gram daun sirih merah kering yang telah halus direndam dalam pelarut organik (n-heksana) sampai terendam selama tiga hari, kemudian disaring. Filtrat yang diperoleh diuapkan kembali hingga kering. Hasil yang diperoleh merupakan ekstrak kasar dari n-heksana. Residu dari perendaman pertama seluruhnya direndam kembali dalam etil asetat selama tiga hari, dan disaring. Filtrat diuapkan dan diperoleh ekstrak kasar etil asetat. Residu perendaman etil asetat direndam kembali dalam metanol selama tiga

hari untuk memperoleh ekstrak kasar metanol. Maserasi dilakukan berulang sampai hasil ekstrak berwarna bening

dan diharapkan semua senyawa dapat terlarut di dalam pelarutnya

Uii Fitokimia

Pada tahap nu dilakuk an

identifikasi alkaloid, sterol dan

terpenoid, alkaloid basa, flavonoid, poliuranida (pectin, mucilage, gum), glikosida steroid, glukosida, dan tanin.

Uii Aktivitas Antioksidan

Dilakukan UJI aktivitas

antioksidan terhadap

hasil

ekstraksi kasar heksana, metanol, dan etil asetat Uji Radical Scavenger (Wang, L., et

al,2005)

Dipersiapkan larutan DPPH (l-difenil-z-pikril-hidrazil) 0,5 mM dalam metanol, dipipet masing-masing

1

mL dan dimasukkan ke botol vial.

Sampel yang akan diuji dipersiapkan sebanyak 1 ppm (ug/ml.), 3 ppm, dan 5 ppm dalam metanol, dimasukkan ke botol vial yang telah berisi larutan DPPH 0,5 mM. Selanjutnya diencerkan dengan metanol sampai volume menjadi 5 mL. Campuran tersebut dihomogenkan. Absorbansi DPPH campuran tersebut diukur dengan menggunakan spektrofotometer UV-Vis pada panjang gelombang 515 nm,

per lima menit selama 30 menit.

Aktivitas antioksidan diukur sebagai penurunan serapan larutan DPPH

akibat adanya penambahan sampeJ. Nilai serapan larutan DPPH terhadap sampel disebut sebagai persen inhibisi (% inhibisi) dengan persamaan sebagai berikut • oi J I 'b (Akontrui° ..A",mve!) . /0. n11 IS! ..--.-.--.-.-o---.-.o-~---xl00% AkontJ,,; ,. Keterangan •

Akontrol= Absorbansi awal (0menit) Asampel'" Absorbansi sampel saat tme nit

Selanjutnya nilai hasil perhitungan dimasukkan ke persamaan linier (Y= aX+ b) dengan konsentrasi ppm ( ug/rnl, ) sebagai absis (sumbu X) dan nilai % inhibisi sebagai ordinatnya (surnbu Y). Nilai ICso diperoleh dari perhitungan pada saat %

inhibisi

sebesar

SO

%.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Uji Determinasi

Hasil determinasi tanaman yang digunakan dalam penelitian ini yang dilakukan di Herbarium Bogoriense, bidang Botani Pusat Penelitian

Biologi-LIPI adalah jenis sirih rnerah (Piper

crocatum Ruiz & Pav).

Uji Fitokima

Proses ekstraksi dilakukan secara

rnaserasi terhadap daun sirih rnerah

menggunakan pelarut heksana, etil

asetat, dan metanol yang kernudian

diuapkan dengan evaporator

rnenghasilkan ekstrak pekat. Uji

fitokimia terhadap ekstrak heksana, etil

asetat, dan metanol daun sirih rnerah

tersaji pada Tabel 1.

Tabel 1 Hasil Uji Fitokimia Ekstrak Heksana, Etil Asetat, dan Metanol dari Daun Sirih Merah (Piper crocatum Ruiz & Pav)

Pengamatan No Parameter

Ebtrak EbtrakEIII Ebtrak

Heksana A.etat Metanol

I Alkaloid ++ + 2 Tanin + 3 Sapmin ++ 4 Gu\a .+ +++ Pereduksi S Flavonoid 6 Glukosida + ++ 7 Fenolik 8 Glikosida + Steroid 9 Sterol Triterpenoid

Tabel 1 menunjukkan bahwa

pada ekstrak heksana kesernbilan

parameter uji tidak teridentifikasi; pada ekstrak etil asetat teridentifikasi adanya

alkaloid, gula pereduksi, dan adanya

ikatan glikosida; sedangkan pada

ekstrak metanol teridentifikasi adanya alkaloid, tanin, saponin, gula pereduksi, dan diduga suatu glikosida steroid .'

59 WARTA AKAB, No 22, DESEMBER 2009

Aktivitas Antioksidan

Basil Analisis Ekstrak Heksan, Etil

Asetat, dan Metanol Daun Sirih

Merah

(Piper crocatum Ruiz

&

Pav)

Dibandingkan dengan Kontrol

Aktivitas antioksidan dari

ekstrak yang dilakukan pada

konsentrasi 1 pprn, 3 pprn, dan 5 ppm

pada panjang gelornbang 516,1 nrn

yang dibandingkan terhadap kontrol

(DPPH tanpa penambahan sampel)

dapat dilihat pada Garnbar 1,2, dan 3 ..

US 10 H 10 ~:; Xl

1'4~h' (IH~I.11

Gambar 1. Hasil Analisis Aktivitas

Antioksidan Ekstrak Heksan Daun Sirih Merah (Piper crocatum Ruiz & Pav) dengan Metode Radical Scavenger

Berdasarkan Gambar 1, 2, dan 3 dapat diketahui bahwa ekstrak heksan

daun sirih merah dengan konsentrasi 5

ppm memiliki kemampuan lebih besar

dalam menurunkan nilai absorbansi

DPPH dibandingkan ekstrak heksan

-~.dengan konsentrasi 1 dan 3 ppm.

Penurunan nilai absorbansi disebabkan

oleh penangkapan radikal pada DPPH

jumlah ikatan rangkap diazo pada DPPH berkurang sehingga terjadi pemucatan warna DPPH yang berakibat nilai absorbansi menurun.

1.0,<) Q.a,"I) _ Q,$,") . !'Plo") . :;lU(~· '$ 'J.$l.'O • 'Ul~ ~.'U,")

i

'J,WJ Q,l,-) . 'J,~,"I) . ".;.:z;;;;;.;.;;~:"""'" ....••...~.•.;::...:.;"-,~, NI" ~J:,':.::.::::ot';<w ~ 'J!r.: ... :r~,:.f:;: .••••~:t!::..• ..... y\~':'.. (, ~ il's Hi ;:~ ~" 0,· W,<t.h,i.r.,.,~t)

Gambar2. Hasil Analisis Aktivitas Antioksidan Ekstrak Etil Asetat Daun Sirih Merah (Piper crocatum Ruiz &Pav) dengan MetodeRadical Scavenger

Sampel uji ekstrak heksan daun sirih merah dapat bertindak sebagai donor hidrogen, karena menyebabkan berkurangnya ikatan rangkap pada DPPH. Dalam hal ini dapatdinyatakan bahwa ekstrak heksan daun sirih merah

mempunyai

aktivitas sebagai antioksidan yang merupakan radical scavenger.

1.::>00 ·.:.:.:.:.·.·.·.·.·.·.·.w.·.·.·.·.·.·.·.·.·.·.·.·.·.· :...•...

Gambarl Hasil Analisis Aktivitas Antioksidan Ekstrak Metanol Daun Sirih Merah (Piper crocatum Ruiz & Pav) dengan MetodeRadical Scavenger

AnaIisis Daya Hambat (% Inhibisi) dan ICso

Analisis daya hambat (% inhibisi) bertujuan untuk menentukan batas konsentrasi penghambat dari sampel UJl sebagai antioksidan.

Inhibition Concentration (IC50) adalah

konsentrasi sampel yang mampu menghambat 50% proses oksidasi. Daya hambat (% inhibisi) dari tiap ekstrak dihitung pada menit ke 20 dan hasil perhitungan dapat dilihat pada Tabel2.

Tabcl 2 Hasil Perhitungan Daya Hambat (% Inhibisi) Ekstrak Heksan, Etil Asetat, clan Metanol Daun Sirih Merah terhadap Radikal DPPH SampeJ Konsentrasi Daya

(ppm) Hambat

(%

Inhibisi) Ekstrak 1 38,68 Heksan 3 43,70 5 53,21 Ekstrak 1 40,17 Etil 3 45,30 Asetat 5 56,30 Ekstrak 1 40,92 Metanol 3 46,15 5 57,48

Berdasarkan data yang diperoleh dari Tabel 2, maka dihasilkan persamaan gans berikut ekstrak

heksana: Y = 0,3632 X - 34,2948, ekstrak etil asetat: Y = 0,4033 X - 35,1587, dan ekstrak metanol: Y = 4,140 X - 35,764.

nilai ICso merupakan nilai X jika Y

adalah 50. Dengan menggunakan

masing-masing persamaan tersebut

akan dihasilkan nilai IC50 ketiga

ekstrak tersebut. Nilai IC50 dari ketiga ekstrak daun sirih merah tersaji pada Tabel3.

Tabel 3 Nilai IC50 Ekstrak Heksana, Etil

Asetat,dan Metanol dari Daun Sirih Merah(Piper crocatum Ruiz & Pav)

Sampel

IC

so (ppm) Ekstrak Heksana 43,24 Ekstrak Etil 36,80 Asetat Ekstrak Metanol 3,44

Tabel 3 menunjukkan bahwa

ekstrak metanol daun sirih merah

memiliki nilai ICso paling kecil, hal ini

berarti ekstrak metanol memiliki

kemampuan antioksidan paling kuat.

Kuatnya kemapuan antioksidan ini

diduga karena kemampuan hasil

sinergistik antar

komponen-kornponen

penyusunnya

mempunyai

kontribusi

yang besar terhadap aktivitas

antioksidan.

61

WARTA AKAB,

No 22,

DES EMBER

2009

SIMPULAN

Hasi! pengujian yang telah

dilakukan memberi petunjuk bahwa

ekstrak metanol dari daun sirih merah

mempunyai aktivitas antioksidan yang

terkuat dengan nilai IC50 3,44 ppm.

DAFTAR PUSTAKA

Aruoma, 0.1, Cuppet, S.L, 1997,

Antioxidant Methodology In

Vivo and In Vitro Concepts,

AG

C

S

press

.

,

Champaign,

Illinois.

Bors, W., Helier, Michel, C. and Saran,

M., 1990,

Flavonoids

as

Antioxidant

: Determination

of

Radical-Scavenging

Efficiencies,

Methods In

Enzymology, 186, 343-355

Bambang Sudewo, 2005,

Basmi

P

e

nyakit dengan Sirih Merah,

PT. AgroMedia Pustaka,

Jakarta

Cassady, John M., and Dourus, Jhon

D., 1980,

Anticancer Agents

Based on Natural Product

-~.

Models.

Academic Press,

New York: xiii

+

484 pp

Ciulei,

I

.

,

1984,

Methodology

for

Analysis of Vegetable Drugs,

Chemical Industries Branch

Operation

UN

IND

0,

Bucharest - Romania

:

11

-23

.

Cutler, Stephen

J,

and Horace Cutler,

2000,

Biologicall

y

Active

Natural

Products

:

Pharmaceuticals, CRe Pr

e

ss

LLC, Boca Raton

,

USA:

1-13, 17-22

,

73-92

Colegate, Steven M

.

Dan Russet,

J.

Melyneux,

1993,

Bioactive

Natural Products

,

Detection,

Isolation,

and

Structural

Determination,

CRC Press,

Boca Raton

:

442,444-448

Feri Manoi,

Agustus

2007,

Warta

Puslitbangbun Vol.

J3

No

.

2

,

Bogor

.

Fujimoto,

Y

and M

.

Satoh, 1986,

Studies

var

aureum

11.

Synthesis

and

Cytotoxic

Activity

of

Trihydrocytetralones,

Chem.

Pharm, Bull, 34

:

4540-4544

Fujimoto,

Y,

S. Usui, M. Makino and

M

.

Sumatra,

1996,

Phluroglucinols from Baeckea

Frutescens,

Phytochemistry,

41

:

923-925

Garcia, O.B., Castillo. 1

.

, Marin, F.R

.

,

Otuno, A

.

and Del Rio, lA

.

,

1997, Uses and Properties of

Citrus

Flavonoids,

JAgric.

Food Chem

.

, 45, 12,

4505-4515

Gerald Scott, 1987,Antioxidants, Bull.

Chem

.

Soc. Jpn

.

, 61,165

-

170

.

Ghiselli, A

.

,

Nardini

,

M.

,

Bald

i

, A, and

Scaccini,

C.,

1998

,

Antioxidant

Activity

of

D

i

fferent Phenolic Fractions

Separated from an Italian Red

Wine

.,

JAgric

.

Food Chem

.,

46

,

2,361-367

.

Gordon

,

M.H

.

, 1990, The Mechanism

of

Antioxidant

Action

In

V

it

r

o

,

in

The

Food

A

nt

ioxidant

,

Elsevier Applied

Sc

ie

nce

,

London and New

York

.

Hall Ill,

C.A

and Cuppett

,

S

.

L

.

,

1997,

Structure-Activities of Natural

Antioxidants. In : Antioxidant

Methodology In Vivo and In

Vitro

Concepts.

(Aruoma,

0.1.,

and Cuppett, S

.

L

.

eds

.

),

AOAC

press,

Champaign,

Illinois

,

pp

.

141-172

.

Haliwell, B

.

, Gutteridge, lM

.

C

and

Carrol,

E.C,

1992,

Free

radicals,

antioxidant,

and

human disease : Where are

we now?,

.l.l.ab.Clin.Mod.,

598-615

Haliwell, B

.

, and Gutteridge, 1

.

M.C,

1999,

Free

radicals

in

.

Biology

and Medicine

,

3rd

Oxford

University

Press,

Singapore

.

Herawati, 2006, Studi Komponen Aktif

Antioksidan dan Antimikroba

'""-..

dari Buah Mahkota

Dewa

(Phaleria

macrocarpa

[Scheff

.

]

Boerl

.

),

Tesis

Program

Pascasarjana,

FMIPA,

Universitas

Heyne, K. 1987.

Tumbuhan Berguna

Indonesia

.

Jilid III Yayasan

Sarana Wana Jaya, Jakarta:

1470.

Mc. Laughlin, J. Loren, Ching J. Chang

and David L. Smith, 1991,

Studies in Natural Product

,

Chemistry

:

Atta-ur-Rahrnan,

(Ed) vol. IX, Elsevier Science

PUB.B.V., USA: 384-386

Miyake,T., Shibamoto, T., 1997,

Antioxidative of Natural

Compounds Found in Plants,

J Agric

.

Food

.

Chem

.

,

45

,

1819-1822

Murakami, A, Morita, H., Safitri, R.,

Rami an, A Koichi, K. and

Hajime 0., 1998, Screening

in Vitro Antitumor Promoting

Activities of Edible Plants

From Indonesia.

Cancer

Detection and Prevention

22,

6,516-525.

Ocke, M.C., 1996,

Assesment

of

Vegetable,

Fruit

and

Antioxidant Vitamin Intake In

Cancer Epidemilogy,

Thesis,

Grafisch Bedrijf Poisen &

Looijen b.v., Wageningen,

The Netherlands.

Ogata, M., Hoshi, M., Shimtohmo, K.,

Urano, S., Endo, T., 1997,

Antioxidant Activity of

Magnolol, Honokiol, and

Related Phenolic Compounds,

Journal

of

America

Org

.

Chem Soc.,

7 (5) 557-562.

63 WARTA AKAB, No 22, DESEMBER 2009

Okada, Y. and Okada, m., 1998,

Scavenging Effect of Water

Soluble Proteins in Broad

Beans on Free Radicals and

Active Oxygen Species,

JAg

ric

.

Food

.

Chem,

46, 401 -406.

Penman, R.A and Gordon, M.H, 1998,

Antioxidative Properties of

Myricetin and Quercetin in

Oil and Emulsions,

J Am. Oil

Ch

e

m

,

Soc.

,

75,2, 169-180.

Pieta, P.G., 2000, Flavonoids as

Antioxidants,

JNat

.

Prod

,

63,

1043-1046.

Pratt, D.E. and Hudson, B.1.F, 1990,

Natural Antioxidant not

Exploited Commercially, In

Food Antioxidant,

Elsevier

Appl

ie

d Scien

c

e

,

London and

New York.

Sirojudin, T.B., 2005,

Analisis

Komposisi

dan

Fitokimia

Tanaman

Mahkota

Dewa

(Phaleria

macrocarpa

[Scheff.] Boerl), Laporan

PKL D3, Akademi Kimia

Analisis Bogor

Shimada, K., Fujikawa, K., Yhara, K.

and Nakamura, T., 1992.

Antioxidative Properties of

Xanthan on the Autoxidation

of Soyebean in Cyclodextrin

Emulsion.

J

Agric

.

Food.

Chem,

40, 945-948

Takahashi, M., Niki, E., 1998,

The

Effect of Antioxidant Stress on

Cells by Oxygen Radicals and

Its Inhibition by Antioxidant

1998, ~ater Broad sand

ecies,

401 -1998, ; of

n

In i

Oil

). as 63, )90, not In tier md

i

sis

sia

wa

pa 'an ua

K.

2.

Df

III in i

e

i1

i

t

in Oxidative Stres

s

in Cancer,

AIDS, and Neurodegenerative

Diseases

(Montagnier, L. Ed),

Marcel Dekker, Inc, New

York.

Tsuda, T., Toshihiko 0., Tsutomu N.,

Shunro, K. And Katsumi, 0.,

1993, Antioxidant Activity of

Pea Bean Extract,

Journal of

America Org.

Chem So

c

,

70,

9, 909-912.

Walton, lR. and Packer, L., 1980,

Fr

ee

Radical Damage Protection

Relationships

to

Cellular

Aging and Cancer, In Vitamin

E

Comprehensive

Tratis

e

,

Machlin, L.J. Ed, Marcel

Dekker, New York.

Wang, L.,

et ai,

2005, Lignans from the

Roots of Wikstroemia Indica

and their DPPH Radical,

Scavenging and Nitric Oxide

Inhibitory Activities, Chem

Pharm. Bull, 53 (10),