1
Isolasi Metabolit Sekunder dan Uji Antitoksik Ekstrak Buah Merah (Pandanus conoideus Lamk.)
Abstrak
Telah dilakukan penelitian “Isolasi Metabolit Sekunder dan Uji Aktivitas Senyawa Antikanker dari Ekstrak Buah Merah”(Pandanus conoideus Lamk).
Pandanus conoideus Lamk termasuk ke dalam famili Pandanaceae. Tanaman ini telah dimanfaaatkan sebagai tumbuhan obat. Hasil kromatografi vakum cair dari fraksi Ae, Ai, Bcb, Bcb2, Bcb3 dan minyak dilakukan uji toksisitas dengan metode Brine Shrimp Lethality Test (BSLT), menunjukkan bahwa dari keenam fraksi tersebut mempuyai toksisitas yang tinggi, hal ini ditunjukkan dengan nilai LC50 ≤ 1000 ppm, dan fraksi yang paling toksik ditunjukkan oleh fraksi Ai LC50 2,35 x 10-9 ppm. Berdasarkan hasil GC-MS bahwa pada fraksi Ae mendapat 10 senyawa, sub fraksi Cca mendapat 10 senyawa dan minyaknya mendapat 7 senyawa. Dari Fraksi EtOAc diperoleh Sub Fraksi Ccea dan Cca, kedua sub fraksi dilakukan analisis spektrum Uv-Vis dan IR serta uji identifikasi metabolit sekunder mengindentifikasikan bahwa kedua sub fraksi tersebut mengandung senyawa golongan flavonoid.
Abstract
Research on Secondary Metabolite Insulation and Test on Anti-Cancer Compounds activities from Red Pandan or Marita (Pandanus conoideus Lamk.;
Pandanaceae) extract has been conducted. The results of liquid vacum chromatography from Ae, Ai, Bcb, Bcb2, Bcb3 fractions, and oil were tested for their toxicity using the Brine Shrimp Lethality Test (BSLT). The results show that each of the six fractions has high toxicity indicated by the LC50 value of ≤ 1000 ppm. The most toxic is Ai indicated by the LC50 value of 2.35 × 10-9 ppm. The results of GC-MS indicate that Ae fraction has 10 compounds, Cca sub-fraction has 10 compounds, and oil has 7 compounds. Ccea and Cca sub-fractions are achieved from EtOAc. The results of Uv- Vis, IR, and Secondary Metabolite Identification test on Ccea and Cca sub-fractions indicate that each of the two sub-fractions contains flavonoids.
2 1. PENDAHULUAN
Secara umum Buah Merah (Pandanus conoideus Lamk.) masih kurang dikenal oleh sebagian besar masyarakat Indonesia, namun tidak untuk masyarakat di Papua, di mana Buah Merah sudah sangat dikenal dalam keseharian mereka.
Sebagai salah satu jenis tanaman yang berpotensi besar sebagai tanaman obat, Buah Merah memiliki prospek cerah untuk dikembangkan dengan nilai ekonomi yang menjanjikan. Sebagai informasi Buah Merah memiliki kandungan aneka ragam bahan aktif yang masing-masing dengan kuantitas yang cukup tinggi. Salah satu daripadanya adalah Beta karoten yang mampu mencegah dan mengobati berbagai macam penyakit degeneratif, seperti tekanan darah tinggi (hipertensi), gula darah (diabetes), jantung koroner, dan kangker. Buah Merah juga digunakan sebagai pewarna makanan alami..
Pada penelitian ini akan dilakukan uji penapisan metabolit sekunder, uji pendahuluan anti toksik ekstrak metilen klorida dengan
metoda Brine Shrimp Lethality Test (BSLT), serta isolasi senyawa dari fraksi Etil Asetat ekstrak Buah Merah
2. TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Penyebaran Buah Merah
Buah Merah ditemukan mulai dari Kepulauan Maluku, New Guinea dan pulau-pulau di sekitarnya (mencakup Papua), Kepulauan Bismarck, Solomon hingga Mikronesia (antara lain Kepulauan Caroline). Di Propinsi Papua populasi Buah Merah paling banyak ditemukan di wilayah Kabupaten Jayawijaya yang secara umum dikenal sebagai Lembah Baliem;
sementara di Propinsi Papua Barat ia banyak ditemukan di kawasan Kepala Burung, terutama Manokwari. (2,4)
Gambar 1 Kumpulan Cephalium Buah Merah
3
Gambar 2 Penyebaran Pandanus conoideus Lamk.
2.2. Ekstraksi.
Ekstraksi adalah suatu metode penarikan satu atau lebih konstituen metabolit sekunder dari jaringan bahan alam hayati dengan menggunakan pelarut tertentu.
Prinsip yang mendasarinya adalah distribusi komponen dalam dua fasa yang saling tidak bercampur.
2.3. Kromatografi
Pada tahun 1903 Tsweet menemukan tehnik kromatografi.
Kromatografi merupakan suatu analisa yang diterapkan untuk memisahkan komponen-komponen dalam campuran yang cukup sulit.
Metode kromatografi didasarkan atas pembagian zat yang harus dipisahkan kepada dua jenis fasa. Fasa pertama disebut fasa diam dan fasa kedua
disebut fasa gerak, sedangkan komponen dalam sampel bersifat polar dan non polar.
Metoda pemisahan yang akan dilakukan meliputi kromatografi lapis tipis (KLT), kromatografi vakum cair (KVC) dan kromatografi kolom.
2.4. Brime Shrimp Lethality Test (BSLT)
Metode Brine Shrimp Lethality Test merupakan suatu uji pendahuluan hayati sederhana untuk memprediksi toksisitas suatu bahan dan digunakan untuk mendeteksi toksin fungal, toksin sianobakteria, dan aktivitas pestisida, yang menggunakan larva udang (Artemia salina Leach) berumur 48 jam dan diberi perlakuan penambahan ekstrak selama 24 jam.
3. METODE PENELITIAN
Pada penelitian ini, prosedur penelitian yang dilakukan adalah pengumpulan sampel, penapisan fitokimia, maserasi dengan menggunakan metanol, pemekatan
4 dengan menggunakan evaporator,
fraksinasi kromatografi vakum cair (KVC) menggunakan pelarut n- heksan, metilen klorida : n-heksan, metilen klorida, Etil Asetat, klorofom dan metanol dilakukan pada silika gel, analisa instrumen, uji anti toksik dengan BSLT dan uji anti kanker menggunakan Sel Murine Leukimia P-388
3.1 Pengumpulan Sampel
Buah Merah (Pandanus conoideus Lamk) diperoleh dari Wamena, Papua. Irian jaya berupa kumpulan chepalium buah kering.
Buah Merah dideterminasi di Herbarium Bogoriense, Bidang Botani Pusat Penelitian Biologi-LIPI Bogor. Buah ditumbuk sampai halus, lalu disimpan pada tempat yang tertutup.
3.2 Penapisan Fitokimia
Penapisan fitokimia dilakukan untuk mengetahui golongan senyawa metabolit sekunder yang terdapat pada Buah Merah. Golongan senyawa metabolit
sekunder yang akan diuji meliputi alkaloid, flavonoid, terpenoid, saponin, tanin, dan kuinon.
3.3 Ekstraksi dan Fraksinasi Buah Merah (Pandanus conoideus Lamk.) yang telah dikeringkan dan ditumbuk dimaserasi dengan metanol selama 4 x 24 jam.
Ekstrak Metanol kemudian dievaporasi dengan menggunakan rotary evaporator, pada suhu 70 0C sehingga didapat ekstrak kental.
Ekstrak metanol ini difraksinasi dengan kromatografi vakum cair.
Ekstrak metanol kental dilakukan kromatografi vakum cair (KVC) menggunakan pelarut n- heksan, metilen klorida: n-heksan, metilen klorida, etil asetat, klorofom dan Metanol. Hasil KVC A mendapat 39 fraksi, hasil KVC B mendapat 23 fraksi, dan hasil KVC C mendapat 24 fraksi
3.4 Brime Shrimp Lethality Test (BSLT)
Sebanyak 3,8 gram garam laut, kemudian dilarutkan dalam 100 mL akuades, lalu disaring.
5 Tambahkan telur Artemia salina
leach ke dalam wadah yang tertutup, pada sisi wadah yang terbuka diberi pencahayaan, diamkan selama 2 x 24 jam sampai menetas menjadi benur (nauplii) yang matang.
Ke dalam tabung ependorff ditimbang sebanyak 1.0 mg sampel, yang kemudian dilarutkan dalam 100 µL DMSO, lalu diencerkan dengan 150 µL akuades sehingga volume total 250 µL. Sebanyak 200 µL larutan tersebut diambil dan diencerkan dengan 600 µL akuades, volume totalnya menjadi 800 µL.
Selanjutnya, pengenceran dilakukan dalam mikroplate. Pengukuran dilakukan triplo (Tiga kali ).
3.5 Analisis Spektrofotometer GC- MS, UV-Vis dan IR
Fraksi Ae (Mtc:Metanol), sub fraksi Cca (EtoAc), dan minyaknya dilakukan GC-MS, sub fraksi Cca (EtoAc) dan Ccae (EtoAc) dilakukan UV-Vis dan IR
4. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Persiapan Sampel
Buah Merah (Pandanus conoideus Lamk ) yang digunakan dalam penelitian ini merupakan Buah Merah berupa serbuk keadaan kering karena untuk menghilangkan air dan mematikan jaringan tumbuhan agar tidak terjadi oksidasi enzim atau hidrolisis. Penggilingan sampel menjadi halus bertujuan untuk memperoleh luas permukaan sampel sehingga memperbesar terekstraknya metabolit sekunder dalam sampel.
4.2 Uji Fitokimia
Buah merah menunjukkan hasil positif pada senyawa alkaloid ditandai dengan adanya endapan putih pada pereaksi Meyer dan endapan jingga pada pereaksi Dragendorff. Pengujian senyawa Terpenoid positif memberikan indikasi warna hijau. Sementara pengujian Flavonoid positif ditandai dengan warna kuning
6 4.3 Uji Toksisitas
Tabel Nilai LC50 Beberapa Fraksi
Dari nilai LC50, ternyata setiap fraksi gabungan dapat dinyatakan toksik karena nilai LC50 ≤ 1000 ppm. Fraksi yang paling toksik yaitu fraksi Ai karena nilai LC50-nya paling kecil dibandingkan dengan fraksi yang lain. Hal ini dapat dilihat dari grafik.
Grafik Regresi Linear Fraksi Minyak
Grafik Regresi Linear Fraksi Ai
Grafik Regresi Linear Fraksi Bcb
Grafik Regresi Linear Fraksi Bcb2
Grafik Regresi Linear Fraksi Bcb3
Fraksi M inyak y = 0,2033x + 6,8794 R2 = 0,375
6,7 6,8 6,9 7 7,1 7,2 7,3 7,4 7,5
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3
Log C
Probit
Fraksi Ai
y = 0,0643x + 5,5548 R2 = 0,0114
0 1 2 3 4 5 6 7
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3
Log C
Probit
Fraksi Bcb y = 0,8925x + 3,9232 R2 = 0,471
0 2 4 6 8
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3
Log C
Probit
Bcb2 y = 1,0386x + 3,8892
R2 = 0,7202
0 2 4 6 8
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3
Log C
Probit
Bcb3
y = 0,9416x + 4,1426 R2 = 0,7569
0 2 4 6 8
0 0,5 1 1,5 2 2,5 3
Log C
Probit
Fraksi Ae Minyak Ai Bcb Bcb2 Bcb3 Blanko
Nlai LC50
(ppm)
2,93 x 10-4
6,93 x 10-9
2,39 x 10-9
16,07 11,7 8,139 4,88
7 Grafik Regresi Linear Fraksi Blanko
4.4 Kromatografi Gas- Spektrofotometer Massa (GC-MS) Hasil GC-MS pada Fraksi Ae didapatkan 10 senyawa, 7 senyawa mayor, (Metil Heksadekanoat; Asam palmitat; 8-Asam dekanoat-metil ester; Heptadecen(8)-Asamkarbonik;
Benzyl-4-O-benzyl-4-O-
dimetilglomellat; 9-Asam oktadekanoat; 2,6,10,14,18,22- Tetrakosaheksen,2,6,10,15,19,23- heksametil). 3 senyawa minor (Etanol; 2 Etil heksanol; 9-asam oktadekanoid-metil ester)
Pada sub fraksi Cca didapatkan 10 senyawa, 4 senyawa mayor (Diklorometan; asam asetik- etil ester; asam heksadekanoat; dan siklopentadekanon,2-hidroksi). 6 senyawa minor (Etanol; asam asetik metilpropil ester; asam eikosanoik- heksadecil ester; 1,1 bis heksadecen, 1-andekanol; dan pyridin 1,2,3,6-
tetrahidro-4-4,5-dihidropenil-1- metil)
Pada minyak buah merah didapatkan 6 senyawa, 4 senyawa mayor (Methan-flouro; asam dekanoat; Heptadecen-(8)-asam karbonik; dan asam dekanoat). 2 senyawa minor (Benzen, 1,3,5 trimetil dan Asam dekanoat-metil
4.5 Spektrofotometer UV-VIS &
IR
Sub Fraksi Ccea
Spektrum UV-Vis Sub Fraksi Ccea
Fraksi Blanko
y = 0,9099x + 4,3735 R2 = 0,622
0 1 2 3 4 5 6 7 8
0 1 2 3
Log C
Probit
8 Spektrum IR Sub Fraksi Ccea
Dari hasil spektrum UV-Vis dan IR memberikan informasi bahwa pada Sub fraksi Ccea diperkirakan adanya senyawa golongan flavonoid karena dibuktikan adanya kromofor benzen dan gugus OH, serta berdasarkan hasil uji metabolit
sekunder memberikan nilai positif dengan memberikan warna jingga
Sub Fraksi Cca
Gambar 4.10 Spektrum UV-Vis Sub Fraksi Cca
Gambar 4.11 Spektrum IR Sub Fraksi Cca
Dari hasil spektrum UV-Vis dan IR memberikan informasi bahwa pada Sub fraksi Cca diperkirakan adanya senyawa golongan flavonoid karena dibuktikan adanya kromofor benzen dan gugus OH, serta berdasarkan hasil uji metabolit sekunder memberikan nilai positif dengan memberikan warna jingga.
5. KESIMPULAN
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, maka dapat ditarik kesimpulan yaitu:
Hasil penapisan fitokimia, diketahui dalam Buah Merah (Pandanus conoideus Lamk.) mengandung senyawa metabolit sekunder yaitu
1. Alkaloid, Terpenoid, dan Flavonoid.
9 2. Dari hasil uji toksisitas
didapatkan nilai LC50 masing- masing fraksi ≤ 1000 ppm. Nilai LC50 fraksi Ae 2,93 x 10-4 ppm.
Fraksi Minyak 6,93 x 109 ppm.
Fraksi Ai 2,35 x 10-9 ppm. Fraksi Bcb 16,07 ppm. Fraksi Bcb2 11,70 ppm. Fraksi Bcb3 8,139 ppm. Dan fraksi blanko 4,88 ppm.
3. Ekstrak Ae dan Ai pada Buah Merah (Pandanus conoideus Lamk.), yang berasal dari Wamena Papua memberikan efek biologis sebagai antitoksik yang sangat baik.
4. Hasil analisis GC-MS diperoleh informasi bahwa pada fraksi Ae terdapat 10 senyawa, Fraksi Ccea terdapat 10 senyawa dan pada minyak Buah Merah didapat 7 senyawa. Berdasarkan analisis UV-Vis
5. dan IR diperoleh informasi yaitu sub fraksi Cca dan Ccea diperkirakan bahwa pada sub fraksi tersebut mengandung senyawa golongan flavonoid.
6. DAFTAR PUSTAKA
1. Rostantia, Indrawati., 2002
“Pengkajian Kemampuan
Hambatan Pertumbuhan Sel kanker Meloma Secara In vitro Antara maserasi Benalu Duku dan Maserasi Benalu teh Dibanding Metotreksat”, Research Report dan Jiptunair 2. Budi, I Made., M.S Fendy R.
Paimin., 2005 “Buah Merah”
Penebar Swadaya, Jakarta. Hal 1- 26
3. Rumphius, G.,E. 1743.
Herbarium Amboriense 4, Francicus Changuion, Amsterdam. Hal 143-151
4. Keim., A.,P. 2003. Padan Buah Merah., “Klasifikasi dan Permasalahan yang Terkait Denganya”. Herbarium Bogoriense, Bogor
5. www.online.Buah Merah.com.,
“Khasiat dan Manfaat Buah Merah Sebagai Obat Penakluk Penyakit Maut., Sekilas Buah Merah,dan Bukti Ilmiah Sari Buah Merah”.14 Jan, 11.00 WIB 6. Heyne, k. 1927. “De nuttige planten van Nederlandsch indie. 2 nd ed. Vol 1” Dept Landbouw, Batavia
10 7. http//Jurnal.Farmasi.UI.ac.Id/pdf/
2006/V03n03/Munim.PDF.01 Jan, 09.00 WIB
8. Harborne, J.B., 1987 ”Metoda Fitokimia” Penuntun Cara Menganalisis Tumbuhan, Terbitan Kedua, Terjemahan Oleh Kosasih Padmawinata dan Iwang Soediro, Penerbit ITB Bandung.
Hal 9, 123,125, 234-235
9. Achmad Sjamsul Arifin,. 1986
“Buku Kimia Organik Bahan Alam” Penerbit Karunika, Jakarta. Hal 3-4, 48
10. Markham, K.R,. 1988, “Cara Mengidentifikasi Flavonoid” ,
Terjemahan Kosasih
Padmawinata, Penerbit ITB, Bandung. Hal
Biodata Penulis;
1. Lili Siti Aisyah,. S.Si., M.Si., Dosen Tetap Program Studi Kimia. MIPA UNJANI/Sekjur Kimia Unjani
2. Ary Prihardhyanto Keim, PhD., HerbariumBogoriense, LIPI (Jl Raya Jakarta-Bogor km 46, Cibinong, BOGOR)
3. Ida Wati S.Si., Alumnus Kimia F-MIPA UNJANI