Jurnal Kesehatan Kartika 64

AKTIVITAS ANTIOKSIDAN EKSTRAK PROPOLIS LEBAH MADU LOKAL Apis mellifera
ANTIOXIDANT ACTIVITY OF EXTRACT OF LOCAL HONEY BEE PROPOLIS Apis mellifera
Arina Novilla
STIKES A. Yani Cimahi
ABSTRAK
Antioksidan adalah senyawa kimia yang dapat menyumbangkan satu atau lebih elektron kepada
radikal bebas, sehingga radikal bebas tersebut dapat diredam Tubuh manusia tidak mempunyai cadangan
antioksidan dalam jumlah berlebih, sehingga jika terjadi paparan radikal berlebih maka tubuh
membutuhkan antioksidan eksogen. Adanya kekhawatiran akan kemungkinan efek samping yang belum
diketahui dari antioksidan sintetik menyebabkan antioksidan alami menjadi alternatif yang sangat
dibutuhkan
Propolis adalah sarang lebah yang biasa digunakan dalam pengobatan, memperlihatkan aktivitas
spektrum yang luas yaitu aktivitas antimikroba, anti inflamasi dan antitumor. Salah satu kandungan
senyawa kimia yang penting pada propolis adalah senyawa flavonoid. Flavonoid dilaporkan mempunyai
efek antioksidan. Ekstrak etanol propolis dapat menangkap DPPH dan radikal bebas. Propolis dari lebah
Apis mellifera diekstraksi menghasilkan 3 macam ekstrak kental yang masing-masing merupakan ekstrak
etanol (polar), fraksi etil asetat (semipolar), dan fraksi n-heksan (nonpolar)
Berdasarkan hasil penelitian aktivitas pemerangkapan radikal bebas dengan DPPH pada
konsentrasi 7,8125% persentase aktvitas pemerangkapan radikal bebas ekstrak etanol sebesar 37,170%,
n-heksan 38,310% dan etil asetat 36,807% memberikan nilai di atas kontrol vitamin C yaitu sebesar
35,562%. Sedangkan aktivitas antioksidan total fenol didapatkan hasil bahwa ekstrak etanol 500 ug/mL
mempunyai konsentrasi total fenol tertinggi yaitu 59,1250%, kemudian fraksi etil asetat sebesar 46,5491
sedangkan terendah adalah fraksi n-heksan sebesar 38,1081%. Sedangkan aktivitas antioksidan
pemerangkapan H2O2 pada ekstrak propolis lebih tinggi dibandingkan dengan kontrol (vitamin C). Hasil
tertinggi pada fraksi n-heksan 7,813 ug/mL yaitu 94,925% sedangkan vitamin C 86,642%, sedangkan
ekstrak etanol 94,617% dan fraksi etil asetat 87,608%.
Kata Kunci : Antioksidan, Ekstrak Propolis, Apis mellifera
ABSTRACT
Antioxidants are chemical compounds that can donate one or more electrons to free radicals, so
that free radicals can be suppressed human body has no antioxidant reserves in excess amount, so if
there is exposure to excessive radical, the body requires an exogenous antioxidant. The existence of
concerns about possible unknown side effects of synthetic antioxidants causing natural
antioxidants into much-needed alternative
Propolis is a hive of bees which is used in the treatment, showed a broad spectrum of activity of
antimicrobial activity, anti-inflammatory and antitumor. One of the important content of chemical
compounds in propolis are flavonoids. Flavonoids are reported to have antioxidant effects. The ethanol
extract of propolis can capture and DPPH free radicals. Propolis from bee Apis mellifera was extracted to
Jurnal Kesehatan Kartika
64
produce 3 types of condensed extract, each of which represents the ethanol extract (polar), ethyl acetate
fraction (semipolar), and the fraction n-hexane (nonpolar) .
Based on the research activity with the DPPH free radical entrapment at a concentration of
7.8125%, the percentage entrapment of free radical activity of ethanol extract of 37.170%, n-hexane and
ethyl acetate 38.310% 36.807% above the control value of vitamin C that is equal to 35.562%. While the
total antioxidant activity of phenols result that the ethanol extract 500 ug / mL had the highest total
concentration of phenol is 59.1250%, then ethyl acetate fraction of 46.5491 while the lowest is the fraction
of n-hexane at 38.1081%. While the antioxidant activity of propolis extract entrapment H2O2 at higher
than the control (vitamin C). The highest yields in n-hexane fraction of 7.813 ug / mL which is 94.925%,
while vitamin C 86.642%, while the ethanol extract of 94.617% and 87.608% ethyl acetate.
Keywords: Antioxidants, Propolis Extract, Apis mellifera
A. PENDAHULUAN
Antioksidan adalah senyawa kimia yang dapat menyumbangkan satu atau lebih elektron
kepada radikal bebas, sehingga radikal bebas tersebut dapat diredam (Suhartono, 2002). Antioksidan
merupakan senyawa-senyawa yang mampu menghilangkan, membersihkan, menahan pembentukan
ataupun memadukan efek spesies oksigen reaktif (Lautan,1997). Berdasarkan sumber perolehannya
ada 2 macam antioksidan, yaitu antioksidan alami dan antioksidan buatan (sintetik) (Dalimartha dan
Soedibyo, 1999). Penggunaan senyawa antioksidan juga anti radikal saat ini semakin meluas seiring
dengan semakin besarnya pemahaman masyarakat tentang peranannya dalam menghambat penyakit
degeneratif seperti penyakit jantung, arteriosclerosis, kanker, serta gejala penuaan. Masalah-masalah
ini berkaitan dengan kemampuan antioksidan untuk bekerja sebagai inhibitor (penghambat) reaksi
oksidasi oleh radikal bebas reaktif yang menjadi salah satu pencetus penyakit-penyakit di atas (Tahir
dkk, 2003).
Tubuh manusia tidak mempunyai cadangan antioksidan dalam jumlah berlebih, sehingga jika
terjadi paparan radikal berlebih maka tubuh membutuhkan antioksidan eksogen. Adanya kekhawatiran
akan kemungkinan efek samping yang belum diketahui dari antioksidan sintetik menyebabkan
antioksidan alami menjadi alternatif yang sangat dibutuhkan (Rohdiana, 2001; Sunarni, 2005).
Antioksidan alami mampu melindungi tubuh terhadap kerusakan yang disebabkan spesies oksigen
reaktif, mampu menghambat terjadinya penyakit degeneratif serta mampu menghambat peroksidae
lipid pada makanan. Antioksidan alami umumnya mempunyai gugus hidroksi dalam struktur
molekulnya (Sunarni, 2005).
Propolis adalah sarang lebah yang biasa digunakan dalam pengobatan, memperlihatkan
aktivitas spektrum yang luas yaitu aktivitas antimikroba, anti inflamasi dan antitumor (Wang, 2003).
Salah satu kandungan senyawa kimia yang penting pada propolis adalah senyawa flavonoid.
Flavonoid dilaporkan mempunyai efek antioksidan. Flavonoid dikenal menghambat peroksidasi lemak
dalam sistem model seperti autooksidasi pada asam linoleat, metil linoleat atau liposom lesitin dan
sistem biolog i seperti mikrosom hati ( Brown, 1998; Ferrali, 1997; Sugihara, 1999). Hasil penelitian
menunjukkan bahwa propolis memiliki aktivitas sebagai antioksidan dan sitotoksik, anti kanker dan
Jurnal Kesehatan Kartika
65
anti inflamasi/ infeksi mata (Alencar, 2007). Beberapa penelitian menunjukkan propolis mempunyai
aktivitas antioksidan. Ekstrak etanol propolis dapat menangkap DPPH dan radikal bebas (Banskota et
al, 2000; Burdock, 1998).
B. METODE PENELITIAN
Metode penelitian ini adalah eksperimen. Bahan yang diperlukan adalah propolis lebah madu
lokal Apis mellifera yang diambil dari Pusat Perlebahan Sukatani Cimanggis Depok. Penelitian dimulai
dengan melakukan Ekstraksi dan Fraksinasi Propolis Apis mellifera di Laboratorium Fitokimia dan
Kimia Bahan Alam Sekolah Farmasi (School of Pharmacy) Institut Teknologi Bandung. Persiapan
Sampel Ekstrak Propolis adalah dengan 25 mg ekstrak propolis dilarutkan 25 mL etanol absolut,
selanjutnya dilarutkan serta dilakukan pengenceran.
Aktivitas Antioksidan Pemerangkapan DPPH
Sebanyak 200 µL DPPH 0,077 mmol dalam metanol ditambahkan dengan 50 µL sampel (pada
microplate). Campuran diinkubasi pada suhu kamar selama 30 menit lalu diukur nilai absorbansinya
pada panjang gelombang 517 nm dengan penggunakan microplate reader. Untuk kontrol negatif
digunakan DPPH sebanyak 250 µL, sedangkan untuk blanko digunakan metanol absolut sebanyak
250 µL. Efek antioksidan
sampel
propolis sebanding dengan intensitas 1,1 diphenyl-2picrylhydrazyl (DPPH) (Matsushige 1996 dalam Widowati, 2009).
Persentase aktivitas antioksidan (%) dapat ditentukan oleh perbandingan absorban larutan yang
mengandung sampel dengan larutan kontrol tanpa sampel (blanko). Vitamin C digunakan sebagai
kontrol positif.
Aktivitas antioksidan metode DPPH (%):
Aktivitas Antioksidan Pemerangkapan H2O2
Sebanyak 1 mL sampel ditambah 0,6 mL H2O2 (2 mM/L yang dilarutkan dalam PBS/phosphate
buffer saline pH 7,4). Campuan tersebut direaksikan selama 10 menit. Kemudian diukur nilai
absorbansinya pada panjang gelombang 230 nm dengan menggunakan spectrofotometer. Untuk
kontrol negatif, digunakan H2O2 murni (tanpa PBS) sebanyak 1,6 mL, sedangkan untuk blanko
digunakan PBS atau dapar fosfat sebanyak 1,6 mL. Aktivitas pemerangkapan H2O2 (%) :
Aktivitas Antioksidan Total Fenol
Sebanyak 100 µL sampel maupun standard menggunakan EGCG (Epigallocatechin Gallate)
direaksikan dengan 75 µL follin 10 % dan 60 µL Na2CO3 7,5 % pada microplate. Setelah itu
Jurnal Kesehatan Kartika
66
campuran diinkubasi pada suhu 45o – 50oC (dengan menggunakan oven) selama 10 menit, kemudian
diukur nilai absorbansinya pada panjang gelombang 750 nm dengan menggunakan microplate reader.
Berdasarkan nilai absorbansi standar EGCG dicari persamaan regresi dan dicari nilai slope
(a) = ∑ xy
∑x2
Kadar fenol (mg) EGCG = absorbansi
Slope
C. HASIL DAN PEMBAHASAN
Propolis dari lebah Apis mellifera diekstraksi menghasilkan ekstrak kental yang masing-masing
merupakan ekstrak etanol (polar), fraksi etil asetat (semipolar), dan fraksi n-heksan (nonpolar) seperti
terlihat pada Gambar 5.1.
Gambar 5.1 Hasil ekstraksi dari propolis lebah Apis mellifera
Ekstrak Propolis sebanyak tiga fraksi yaitu etanol, etil asetat dan n-heksan ditimbang kemudian
dilarutkan dalam etanol absolut selanjutnya dilakukan pengenceran, dan tiap fraksi dilakukan tiga
replikasi seperti terlihat pada Gambar 5.2.
Gambar 5.2 Persiapan sampel untuk pemeriksaan antioksidan
Jurnal Kesehatan Kartika
67
Radikal DPPH merupakan senyawa radikal sintetik yang larut dalam pelarut organik polar
seperti metanol pada suhu kamar, DPPH adalah radikal bebas karena memiliki 1 elektron yang tidak
berpasangan, berwarna ungu tua dan dapat diukur pada panjang gelombang λ 517 nm (Pokorny et
al., 2001).
Uji aktivitas antioksidan secara in vitro menggunakan parameter aktivitas pemerangkapan
(scavenging) radikal DPPH ini merupakan salah satu uji untuk mengukur aktivitas antioksidan dari
suatu bahan makanan (Pokorny et al., 2001). Adanya senyawa aktif antioksidan pemerangkap radikal
bebas DPPH dalam sampel ditandai dengan perubahan DPPH berwarna ungu tua setelah menerima
proton dari antioksidan dan mereduksi warna molekul DPPH yang terprotonasi berubah menjadi 1,1
difenil-2-pikrilhidrazin yang berwarna kekuningan atau kuning pucat (Hudson, 1999; Unlu et al., 2003
dalam Widowati, 2009).
H N -N (C 6 H 5 ) 2
* N -N (C 6 H 5 ) 2
ON2
ON2
N 2O
N 2O
+ AH
+ A*
N 2O
N 2O
1,1-difenil-2-pikrilhidrazil
DPPH* + AH
1,1-difenil-2-pikrilhidrazin
DPPH-H + A*
Gambar 5.3 Reaksi kimia pemerangkapan radikal bebas DPPH
Pada penelitian ini, uji aktivitas antiradikal menggunakan metode DPPH (1,1-difenil-2pikrilhidrazil). Radikal DPPH adalah suatu senyawa organik yang mengandung nitrogen tidak stabil
dengan absorbansi kuat pada λmax 517 nm dan berwarna ungu gelap. Setelah bereaksi dengan
senyawa antioksidan, DPPH tersebut akan tereduksi (Gambar 5.3), dan warnanya akan berubah
menjadi kuning. Perubahan tersebut dapat diukur dengan spektrofotometer dan diplotkan terhadap
konsentrasi (Reynertson, 2007 dalam Widowati, 2009).
Berdasarkan hasil penelitian pada berbagai variasi pengenceran sampel menghasilkan %
aktivitas pemerangkapan radikal bebas dengan DPPH, terlihat pada Gambar 5.4 sebagai kontrol
digunakan vitamin C. Pada konsentrasi 7,8125% persentase aktvitas pemerangkapan radikal bebas
ekstrak etanol sebesar 37,170%, n-heksan 38,310% dan etil asetat 36,807% memberikan nilai di atas
kontrol vitamin C yaitu sebesar 35,562%. Pada konsentrasi selanjutnya yaitu 3,90625% menunjukkan
hal yang sama yaitu ekstrak propolis memberikan aktivitas pemerangkapan radikal bebas di atas
vitamin C.
Jurnal Kesehatan Kartika
68
A ktivitas Antioksidan
Pemerangkanan DPPH (%)
100
80
60
40
20
0
500
250
125
62.5
31.25
15.625
7.813
3.906
Variasi Kosentrasi (µg/mL)
Vitamin C
Ekstrak etanol
Ekstrak n-heksan
Ekstrak etil asetat
Gambar 5.4 Diagram batang aktivitas pemerangkapan radikal bebas DPPH
ekstrak propolis
Sistem antioksidan tubuh sebagai mekanisme perlindungan terhadap serangan radikal bebas
secara alami telah ada di dalam tubuh terdiri dari banyak komponen diantaranya SOD ((Superoksida
Dismutase), Glutation Peroksidase
eroksidase (GPx), katalase (CAT), Glutation-S-Transferase (GST) dan
antioksidan ekstraseluler yang berasal dari makanan seperti α-tokoferol, β-karoten,
karoten, vitamin C,
ubiquinol dan flavonoid. Jadi
adi antioksidan adalah senyawa-senyawa
senyawa senyawa yang mampu menghilangkan,
membersihkan, menahan pembentukan ataupun meniadakan efek radikal bebas. Kekurangan salah
satu komponen tersebut akan menyebabkan terjadinya
terjadinya penurunan status antioksidan secara
menyeluruh dan berakibat perlindungan tubuh terhadap serangan radikal bebas melemah yang berarti
rentan terhadap berbagai penyakit (Wijaya, 1998; Arivazhagan et al., 2000).
Berdasarkan hasil penelitian didapatkan
didapat
aktivitas antioksidan pemerangkapan H2O2 pada ekstrak
propolis lebih tinggi dibandingkan dengan kontrol (vitamin C). Hasil tertinggi pada fraksi nn-heksan
7,813 ug/mL yaitu 94,925% sedangkan vitamin C 86,642%, sedangkan ekstrak etanol 94,617% dan
fraksi etil asetat 87,608%. Pada konsentrasi 3,906
3,906 ug/mL aktivitas semua ekstrak propolis dan vitamin
C menurun dibandingkan konsentrasi sebelumnya.
Jurnal Kesehatan Kartika
69
Aktivitas Antioksidan Pemerangkapan
H2O2 (%)
100
80
60
40
20
0
500
250
125
62.5
31.25 15.625 7.813
3.906
Variasi Konsentrasi (µg/mL)
Vitamin C
Ekstrak Etanol
Ekstrak n-Heksan
Ekstrak Etil Asetat
Gambar 5.5. Diagram batang aktivitas antioksidan pemerangkapan H2O2 ekstrak propolis
Golongan fenol mengandung gugus
gugus-OH yang terikat dalam cincin bensena.
sena. Berbagai tanaman
mengandung golongan senyawa fenol antara lain flavanol, flavanon, flavonol, flavon, antosianidin,
fenilpropanoid termasuk tokoferol dan tokotrienol (Halliwel dan Gutteridge, 1999). Golongan fenol
memiliki struktur kimia ideal yang dapat
dapat memerangkap radikal bebas, sehingga golongan senyawa
fenol meunjukkan aktivitas antioksidan yang lebih tinggi dibanding tokoferol dan askorbat (Rice
(Rice-Evans
et al., 1997 dalam Widowati, 2009). Beberapa golongan senyawa fenol memiliki aktivitas antioksidan
antioksid
lebih tinggi dibanding vitamin E dalam menghambat peroksidasi lipid secara in vitro dengan cara
memerangkap dan memutus rantai radikal peroksil. Aktivitas antioksidan golongan fenol karena
memiliki kemampuan seperti flavonoid untuk merubah kinetika peroksidasi
peroksidasi melalui mekanisme
modifikasi lipid dan menurunkan fluiditas membran (Arora et al., 2000 dalam Widowati, 2009).
Golongan fenol juga dapat memerangkap H2O2 (Takahama and Oniki, 1997 dalam Widowati, 2009).
Berdasarkan hasil penelitian didapatkan bahwa
bahwa ekstrak propolis etanol 500 ug/mL mempunyai
konsentrasi total fenol tertinggi yaitu 59,1250%, kemudian fraksi etil asetat sebesar 46,5491
sedangkan terendah adalah fraksi n-heksan
n
sebesar 38,1081%.
Jurnal Kesehatan Kartika
70
Aktivitas Antioksidan Total Fenol
(%)
60
40
20
0
Ekstrak Etanol
500
250
Variasi Konsentrasi (µg/mL)
Ekstrak n-heksan
Ekstrak etil asetat
Gambar 5.6 Diagram batang aktivitas antioksidan total fenol ekstrak propolis
D. KESIMPULAN DAN SARAN
Aktivitas antioksidan metode DPPH konsentrasi 7,8125 µg/mL pada ekstrak propolis ekstrak
etanol sebesar 37,170%, n-heksan
heksan 38,310% dan etil asetat 36,807% dan memberikan nilai di atas
kontrol vitamin C yaitu 35,562%. Sedangkan total
t
fenol tertinggi ekstrak
trak propolis ekstrak etanol 500
µg/mL mempunyai konsentrasi sebesar 59,1250%, kemudian fraksi etil asetat sebesar 46,5491%
sedangkan terendah adalah fraksi n-heksan
n
sebesar 38,1081%. Aktivitas antioksidan pemerangkapan
H2O2 tertinggi pada konsentrasi 7,813
7,
µg/mL yaitu ekstrak etanol fraksi n-heksan
heksan yaitu 94,925%
sedangkan vitamin C 86,642%, sedangkan ekstrak etanol 94,617% dan fraksi etil asetat 87,608%.
Berdasarkan penelitian ini ekstrak propolis lebah madu lokal Apis mellifera memiliki aktivitas
antioksidan
oksidan yang potensial sehingga perlu dikembangkan pemanfaatannya. Sehingga penelitian
selanjutnya untuk aktivitas antioksidan dapat dillanjutkan pemeriksaan kadar ROS dan kadar SOD.
Setelah penelitian aktivitas antioksidan secara in vitro ini maka perlu dilanjutkan penelitian secara in
vivo.
DAFTAR PUSTAKA
Alencar, S.M, Oldoni, T.L.C., Castro,M.L, Cabral I.S.R. (2007)., Chemical composition and biological
acitivity of a new type of Brazilian propolis : Red propolis, Journal of Etnopharmacology-4694.
Etnopharmacology
Arivazhagan, P., T. Thilakavathy, C. Panneerselvam. 2000. Antioxidant lipoate and tissue antioxidants in
aged rats.. J. Nutr. Biochem. 11:122-127.2000.
11:122
Banskota A.H, Tezuka Y, Adnyana I.K, Ishii E, Midorikawa K, Matsushige K dan Kadota S (2001)
Heteroprotective and Anti-Helicobacter
Helicobacter pylori Activities of Constituents from Brazilian Propolis
Propolis.
Phytomedicine, 8, 16-23
Jurnal Kesehatan Kartika
71
Brown, J.E, Khodr H, Hider R.C dan Rice-Evans C.A, (1998) Structural dependence of Flavonoid
Interactions With Cu2+ ions Implications for Their Antioxidant Properties. Biochemical journal,
330, 1173-1178.
Burdock G.A (1998), Review of The Biological Properties and Toxicity of Bee Propolis. Food and Chemical
Toxicology, 36, 347-363
Cappucino, J.G dan N. Sherman (1987), Microbiology, a laboratory manual, Second edition, The
Benjamin/Cummings Publishing Company Inc, USA, 217-219.
Dalimartha, S. dan Soedibyo, M. (1999). Awet Muda Dengan Tumbuhan Obat dan Diet Suplemen.,Trubus
Agriwidya, Jakarta. hal. 36-40.
Ferrali M., Signorini C dan Caciotti B (1997). Protection against Oxidative Damage of Erythrocyte
Membrane by The Flavonoid Quercetin and its Relation to iron Chelating Activity., FEBS Letters
416, 123-129.
Lautan, J., (1997). Radikal Bebas Pada Eritrosit dan Leukosit, Cermin Dunia Kedokteran, (116), hal : 4952.
Pokorny, J., N. Yanishlieva, M. Gordon. 2001. Antioxidants in Food. CRC Press. Washington, C.D.
Sugihara N, Arakawa T, Ohnishi M dan Furuno K (1999) Anti and pro-oxidative effect of Flavonoids on
Metal –Induced Lipid Hydroperoxide-dependent lipid Peroxidation in Cultured Hepatocytes
Loaded With a-linoleic Acid. Free Radical Biology and Medicine, 27, 1313-1323
Suhartono, E., Fujiati, Aflanie, I. (2002). Oxygen toxicity by radiation and effect of glutamic piruvat
transamine (GPT) activity rat plasma after vitamine C treatmen, Internatinoal seminar on
Environmental Chemistry and Toxicology, Yogyakarta.
Sunarni,T., (2005). Aktivitas Antioksidan Penangkap Radikal Bebas Beberapa kecambah dari Biji
Tanaman Familia Papilionaceae, Jurnal Farmasi Indonesia 2 (2), 2001, 53-61.
Tahir, I., Wijaya, K., Widianingsih, D., (2003). Seminar on Chemometrics- Chemistry Dept Gadjah Mada
University, Terapan Analisis Hansch Untuk Aktivitas Antioksidan senyawa Turunan
Flavon/Flavonol, 25 Januari.
Wang B.J, Yen-Hui Lien dan Zer-Ran Yu, (2004). Supercritical fluid ezxtractive fractination-study of the
antioxidant activities of propolis. Food chemistry 86 237-243.
Widowati, W, Tjahyani S, Tjandrawati (2009), Ekstrak dan Infusa Ramuan Curcuma mangga Val, Piper
betle L., Catharanthus roseus [L] G.Don , Dendrophtoe petandra L. Dalam Mencegah dan
Menghambat Keganasan Kanker Payudara (Breast Cancer). Penelitian Hibah bersaing
Wijaya, A. (1996). Radikal Bebas dan Parameter Status Antioksidan. Forum Diagnosticum. Laboratorium
Klinik Prodia. Bandung.
Jurnal Kesehatan Kartika
72