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 leafPiper 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
50vallle
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 sebagaiantikanker (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 diphenyl-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 oleh sampel uji yang menyebabkan
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 ICso (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, AGCS press.,
Champaign, Illinois.Bors, W., Helier, Michel, C. and Saran, M., 1990,
Flavonoids as Antioxidant : Determination of Radical-Scavenging Efficiencies,
Methods In Enzymology, 186, 343-355Bambang Sudewo, 2005,
Basmi Penyakit dengan Sirih Merah,
PT. AgroMedia Pustaka, JakartaCassady, John M., and Dourus, Jhon D., 1980,
Anticancer Agents Based on Natural Product
-~.Models.
Academic Press,New York: xiii
+
484 ppCiulei, I., 1984,
Methodology for
Analysis of Vegetable Drugs,
Chemical Industries Branch Division IndustrialOperation
UNIND
0,Bucharest - Romania
: 11 -23.
Cutler, Stephen
J,and Horace Cutler, 2000, Biologically Active
Natural Products:
Pharmaceuticals, CRe Press LLC, Boca Raton,
USA: 1-13, 17-22, 73-92
Colegate, Steven M. Dan Russet,
J.Melyneux, 1993,
BioactiveNatural Products, Detection, Isolation, and Structural Determination, CRC Press, Boca Raton: 442,444-448
Feri Manoi, Agustus 2007, Warta Puslitbangbun Vol.
J3No. 2, Bogor.
Fujimoto,
Yand 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., Baldi, A, and Scaccini, C., 1998, Antioxidant Activity of Different 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
Vitro,
in The Food
Antioxidant, Elsevier Applied Science, London and New York.
Hall Ill,
C.Aand 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,
3rdOxford University Press, Singapore.
Herawati, 2006, Studi Komponen Aktif Antioksidan dan Antimikroba
'""-..
dari Buah Mahkota Dewa
(Phaleria macrocarpa
[Scheff.] Boerl.), Tesis
Program Pascasarjana,
FMIPA, Universitas
Indonesia, Depok.
Heyne, K. 1987.
Tumbuhan Berguna Indonesia.
Jilid III YayasanSarana 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: 384-386Miyake,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,
JAgric.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
Chem,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 Applied Science,
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 BogorShimada, 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, 945-948Takahashi, 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
Ini
Oil
).
as 63,
)90, not In tier md
isis
sia wa
pa 'an uaK.
2.
Df
III
in i
e
i1
i
t
in Oxidative Stress 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 Soc,
70,9, 909-912.
Walton, lR. and Packer, L., 1980,
Free Radical Damage Protection Relationships to Cellular Aging and Cancer, In Vitamin E Comprehensive Tratise,
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), 1348-1351.