PDK PROFIL KOMPONEN BIOAKTIF TANAMAN KAVA-KAVA (Piper methysticum, Forst, f) Dari Berbagai Lokasi Naskah Publikasi Penanggung Jawab Program Dra. Elly Purwanti, MP LEMBAGA PENELITIAN UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG September 2010 HALAMAN PENGESAHAN 1. JUDUL : PROFIL KOMPONEN BIOAKTIV TANAMAN KAVA-KAVA (Piper methysticum Forst) Dari Berbagai Lokasi 2. a. Ketua Peneliti Pengusul : Dra. Elly Purwanti, MP b. NIP UMM : 104.8809.0093 c. Fakultas/Jurusan : FKIP/ Jurusan Pendidikan Biologi d. Bidang Ilmu diteliti : Biologi 3. Jangka Waktu Penelitian : 6 bulan 4. Lokasi Penelitian : Laboratorium Kimia Univ. Muhammadiyah Malang 5. Biaya penelitian : Rp. 6.000.000,- (Enam Juta rupiah) 6. Sumber Biaya : DPP UMM Malang, September 2010 Mangetahui Dekan FKIP Peneliti Drs. H. Fauzan, M.Pd Dra. Elly Purwanti, MP Menyetujui, Ketua Lembaga Penelitian Universitas Muhammadiyah Malang DR. Ir. Maftucha ,MP Profil Komponen Bioaktive Tanaman Kava-kava ( Piper methysticum,Forst) dari berbagai Lokasi Abstrak Elly Purwanti Berdasarkan keputusan Badan POM Nomor : HK 00.05.4.62647, tentang larangan peredaran obat tradisional dan suplemen makanan yang mengandung kava-kava , dapat dijelaskan bahwa pemerintah mempertimbangkan antara lain : a.Dalam rangka melindungi masyarakat dari bahaya efek samping atau toksisistas penggunaan bahan atau sediaan jadi obat tradisional dan suplemen makanan, maka di lakukan pemantauan keamanan penggunaannya di perederan secara terus menerus; b. Akhir-akhir ini di berbagai negara telah dilaporkan terjadinya efek samping yang dihubungkan dengan resiko hepatotoksis sebagai akibat penggunaan obat tradisional/suplemen makanan yang mengandung tanaman kava-kava; c.Untuk meningkatkan perlindungan konsumen di Indonesia dari kemungkinan resiko efek samping tersebut pada butir b, maka perlu dilakukan pelarangan penggunaan kava-kava, baik sebagai bahan maupun dalam bentuk sediaan jadi obat tradisional dan suplemen makanan.(www.pom.go.id/publik/hukum perundangan, 2005). Dari penjelasan diatas maka perlu dikaji secara ilmiah tentang kava-kava dan keamanannya bagi kesehatan, mengingat banyaknya pemanfaatan dari tanaman ini baik secara positif maupun penggunaan secara negatif. Sehingga perlu diketahui kejelasan tentang bagian- bagaian tanaman terutama akar dan daun kava-kava yang menghasilkan komponen bioaktif.. Adanya senyawa-senyawa kimia yang dihasilkan oleh tumbuhan melalui hasil metabolisme sekunder dapat menyebabkan lingkungan sekitarnya mengalami perubahan. Hal ini karena senyawa tersebut bersifat toksis terhadap tumbuhan yang berasosiasi atau terhadap mikroorganisme. Produksi bahan organik sekunder tersebut memungkinkan suatu species dapat menekan pertumbahan species lain ( Rice 1984, Mandava 1985, Heisey, 1996). Tetapi tidak semua metabolit sekunder akan meracuni lingkungan disekitarnya. Sebagian besar tumbuhan penghasil metabolit sekunder tetap menyimpan produknya didalam bagian selnya yaitu pada organela sel salah satunya adalah vakuola. Produk metabolit sekunder tumbuhan banyak di ekstrak oleh manusia untuk bahan dasar obat-obat tradisional, pestisida nabati, industri kosmetik maupun produk ekstrak tumbuhan untuk industri makanan. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui profil kromatografi lapis tipis (KLT) fraksi etanol bagian tanaman kava-kava ( daun dan akar) dari 2 lokasi yang berbeda ( wilayah Malang dan Mojokerto) . Untuk mendapatkan komponon senyawa bioaktif, tanaman kava diekstrak dengan menggunakan metode maserasi kemudian diekstrak dengan menggunakan pelarut Etanol , kemudian juga dilakukan proses metode distilasi untuk mendapatkan minyak atsirinya. Hasil penelitian Profil kromatografi lapis tipis (TLC) ekstrak etanol bagian daun dan akar kava-kava didapatkan komponen bioaktif yang sama , yang termasuk Flavokawain,Methysticin dan yangonin .Profil kandungan asam organik dari bagian akar dan daun didapatkan senyawa asam benzoat dan Cinnamic acid. Jenis tanah Malang di Malang adalah andosol, kambisol, latosol, aluvial dan Wilayah Mojokrto Alluvial 62,7%, grumosol 37,16% ternyata berpengaruh pada prosentase kandungan komponen bioaktiv kava-kava. Dari hasil ekstrasi dengan etanol dan identifikasi TLC kandungan komponen bioaktif kava-kava didapatkan lebih tinggi yang tumbuh di jenis tanah alluvial ( Mojokerto). The Bioactive Component Profil Of Kava-kava Plant (Piper methysticum,Forst) From Two defferent Region Elly Purwanti, Biology Education Department Teacher and Training Educaion University of Muhammadiyah Malang Base on regulation POM no : Hk 005.4.62647 about prohibit rotation of tradisional herb and food supplement when consist of kava-kava can explain that government considered that : a ). To Protect people from side effect or toxicity using substance as herb tradisional or food supplement, so government monitoring using this material continued. b). recently in somecountry has record sideeffect using kav-kava, especially to correlation with hepatotoksis diseases. c).To increasing protection consumment in Indonesia from possibility risk sideeffect as point b, so need to prohibit using kava-kava , as material or herb tradisional, and food supplement (www.POM.go.id/publik/.perceci 2005). From this explain then necessary to investigation with science method about kava-kava and how save to healt. Really so many benefit from kava-kava plant as using positf or negative. This research has two purpose, short term and long term. The short term is to know the profil of bioactive component from root, stem, leaves of cava-cava and the information of which part of plant that give the effect of locomatio effect and antidepressive by using parameter of immobility duration with swimming method and sleeping duration. The Long term is develop Bioprospeksi natural sources : to apply knowledge and technology to make use of living sources of natural herbal medicine ( traditional medicine) and or modern medicine. It also to support the healty by keeping Living Sources suited with ethics and justice. Method used in evaluating quality and standart of plant that potentially as herbal medicine that usually used and information is Thin layer Chromatography (TLC) and High Speed Liquid Chromatography (HPLC) ( dashek 1997) Herbal plant that conatins some variuos substances can support each other but it can possibly has antagonist effect. This the reason why it is important to know which part of the plant is advantagous and which part of this plant as the source ( root, stem, leaf, seed) The extract result comparative between leaves organ and root organ and then to evaluation base on thin layer chromatografi (TLC) each organ is dominant found Flavokawain, Methysticin danYangonin. The profil organic acid from root and leaves found the same and equal organic acid that is benzoate acid. Soil type Malang is andosol, kambisol, latosol, alluvial and Soil type Mojokerto 62,7% is Alluvial, 37,16% grumosol with rich mineral. Base on etanol exctraction , result that content of bioactive component dominant from plant grow in type soil alluvial. Key words : vacuole, Secondary Metabolis, plant organ PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Tumbuhan dapat menghasilkan bahan organik sekunder atau bahan alami melalui reaksi sekunder dari bahan organik primer (karbohidrat, lemak, protein). Bahan organik sekunder ini umumnya merupakan hasil akhir suatu proses metabolisme, tetapi berperan juga pada proses fisiologi. Bahan organik sekunder itu dapat dibagi menjadi tiga elompok besar yaitu : fenolik, alkaloid dan terpenoid, tetapi pigmen dan porfirin juga termasuk di dalamnya ( Santosa, 1990, Geismen dan Crout, 1969). Adanya senyawa-senyawa kimia yang dihasilkan oleh tumbuhan melalui hasil metabolisme sekunder dapat menyebabkan lingkungan sekitarnya mengalami perubahan. Hal ini karena senyawa tersebut bersifat toksis terhadap tumbuhan yang berasosiasi atau terhadap mikroorganisme tanah. Produksi bahan organik sekunder tersebut memungkinkan suatu species dapat menekan pertumbahan species lain ( Rice 1984, Mandava 1985, Heisey, 1996).tetapi tidak semua metabolit sekunder akan meracuni lingkungan disekitarnya. Sebagian besar tumbuhan penghasil metabolit sekunder tetap menyimpan produknya didalam bagian selnya yaitu pada organela sel salah satunya adalah vakuola. Produk metabolit sekunder tumbuhan banyak di ekstrak oleh manusia untuk bahan dasar obat-obat tradisional atau untuk industri kosmetik maupun produk ekstrak tumbuhan. Jaringan tanaman mengandung asam-asam fenolik sederhana meliputi p- hidroksi benzoat, asam vanilat, asam siringat dan asam protokatekuat yang secara luas tersebar dalam tumbuhan angiospermae. Beberapa angiospermae memiliki asam gentisat dan asam salisilat, sedang beberapa species kayu mengandung asam galat ( Harbome, 1987). Senyawa fenol mencakup sejumlah senyawa-senyawa yang umumnya mempunyai sebuah cincin aromatik dengan satu atau lebih gugus hidroksil, cenderung untuk larut dalam air karena paling sering terdapat bergabung dengan gula glikosida dan biasanya terdapat di dalam vakuola ( Salisbury dan Ross 1992). Fenol dapat ditemukan dalam jumlah yang cukup besar pada hampir semua tanaman dalam jumlah yang cukup besar pada hampir semua tanaman dan dihasilkan oleh akar, batang,daun, buah, biji ataupun organ tumbuhan lainnya dan dikeluarkan dengan cara penguapan, eksudasi akar, lindian dan dekomposisi organ tanaman. Bertambahnya senyawa fenol yang sifatnya autoinhibitor meningkat sejalan dengan laju pertumbuhan tanaman tersebut ( Rice, 1984, Leather, 1983). Ada beberapa faktor yang mempengaruhi produk senyawa tersebut dalam tubuh tanaman, antara lain: radiasi cahaya, sifat genetik dan adanya predator dan patogen ( Putnam dan Tang 1986). Piper methysticum Forst termasuk tumbuhan C4. Tumbuhan ini mendahului siklus Calvin dengan fiksasi karbon cara lain yang membentuk senyawa berkarbon – empat sebagai produk pertamanya . Dalam tumbuhan C4 terdapat dua jenis sel fotosintetik yangt berbeda, yaitu sel seludang-berkas pembuluh dan sel mesofil. Sel seludang berkas pembuluh disusun menjdi struktur yang sangat padat di sekitar berkas pembuluh. Di antara seludang berkas pembuluh dan permukaan daun terdapat sel mesofil yang disusun lebih longgar. Siklus Calvin sebenarnya terjadi di kloroplas seludang berkas pembuluh. Akan tetapi, siklus ini didahului oleh masuknya C02 ke dalam senyawa organik dalam mesofil. Batang kava-kava mengandung metistisin dan dihidrometistisin yang ditemukan oleh Borsche dan Lewinsohn pada tahun 1933. Kedua zat itu bersifat sedatif, menenangkan mental dan membuat otot jadi rileks, sampai orang bisa tidur nyenyak ( Anonymous, 2000) 1.2. Masalah Penelitian Fokus masalah dalam penelitian untuk mengetahui : Bagaimanakah profil kromatografi fraksi etanol tanaman kava-kava ( daun) dari 2 jenis lokasi yang berbeda Bagaimanakah profil kandungan asam organik kava-kava (akar, dan daun) 1.3. Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui : Mengetahui profil kromatografi fraksi etanol bagian tanaman kava – kava ( daun dan akar ) Mengetahui profil kandungan asan organik bagian tanaman kava-kava ( akar dan daun) BAB.II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Tinjauan Tentang Kava-kava Kava-kava (Piper methysticum Fors.f) banyak tumbuh di hutan-hutan pedalaman di Irian Jaya selatan, di mana para penduduk sering menggunakan tanaman ini untuk dibuat minuman pada perayaan atau pertemuan adat. Pembuatannya dilakukan dengan mengunyah batang itu sampai menjadi serabut halus. Hasil kunyahannya berupa cairan yang ditempatkan dalam suatu tempat kemudian dilarutkan dengan air dingin, setelah minum bisa membuat orang tenang dan apabila minum terlalu banyak bisa membuat orang mabuk dan bisa tertidur sampai seharian untuk bahkan sampai dua hari (Andria Agusta, 2001). Tanaman kava-kava sejak zaman dahulu telah dikenal masyarakat Papua di daerah Merauke, khususnya suku Marrind. Melihat efeknya yang dapat menyebabkan tidur dalam jangka waktu yang lama, diperkirakan tanaman ini mengandung efek sedative. Kava-kava terdiri dari 5 jenis, yaitu jenis Dikoy, Palima, Kumbilu, Sipul dan Bapin. Dari kelima jenis ini, yang paling mematikan adalah jenis Bapin, tampilannya berwarna merah keunguan dan efeknya sangat keras. Jika digunakan secara berlebihan maka bisa mematikan syaraf-syaraf seseorang yang meminumnya (Indri Q, 1997). Di Indonesia, sampai sekarang baru penduduk asli Merauke yang memakai tanaman Kavakava (Piper methysticum Fort.f) secara turun temurun. Padahal pada negara-negara seperti di Fiji, Solomon dan Samoa, tanaman itu sangat populer di kalangan masyarakat jelata. Sari yang diperoleh dari akarnya dikunyah secara tradisional oleh para wanita muda, tetapi pada zaman modern sari akar kava-kava itu diolah secara komersial dalam pabrik menjadi minuman yang beredar sebagai kava sesuai dengan nama bahasa mereka kava-kava. Setelah seseorang meminum kava-kava, maka akan tidur karena mengantuk dan sulit berpikir. Setelah nyenyak selama beberapa jam, badan menjadi segar bugar lagi. Tubuh peminum cairan kava-kava terlihat lemas, tak mampu berjalan dan berbicara dengan suara yang lemah karena seluruh saraf tubuh dipengaruhinya, namun akan segera segar setelah bangun keesokan harinya (http://www.scielo.be/scielo.php,2007). Menurut Geurtjens (het Indische Leven van 23 Mei 1952, hlm 1094), setelah menikmati minuman tersebut, kemudian akan merasa susah berfikir dan mulai mengantuk. Setelah beristirahat beberapa jam akan kembali normal. Kadang-kadang peminum akan merasa terbius tanpa kehilangan kesadaran dan ingatan, diikuti banyak muntah, sukar bernafas dan merasa sakit. Piper methysticum Forst.f termasuk tumbuhan C4. Tumbuhan ini mendahului siklus Calvin dengan fiksasi karbon cara lain yang membentuk senyawa berkarbon-empat sebagai produk pertamanya. Dalam tumbuhan C4, terdapat dua jenis sel fotosintetik yang berbeda, yaitu : sel seludang-berkas pembuluh dan sel mesofil. Sel seludang-berkas pembuluh disusun menjadi struktur yang sangat padat di sekitar berkas pembuluh. Di antara seludang-berkas pembuluh dan permukaan daun terdapat sel mesofil yang disusun lebih longgar. Siklus Calvin sebenarnya terjadi di kloroplast seludang-berkas pembuluh. Akan tetapi, siklus ini didahului oleh masuknya CO2 ke dalam senyawa organik dalam mesofil. Batang kava-kava mengandung metistisin dan dihidrometistisin yang ditemukan oleh Borsche dan Lewinsohn pada tahun 1933. Kedua zat itu bersifat sedatif, memenangkan mental, dan membuat otot jadi releks, sampai orang bisa tidur nyenyak (Anonymous, 2000). 2.1.1. Klasifikasi Tanaman Kava-kava (Piper methysticum Forst.f) Klasifikasi Piper methysticum Forst.f menurut Anonimous (2007) adalah sebagai berikut : Kingdom : Plantae Sub-kingdom : Tracheobionta Divisi : Spermatophyta Sub divisi : Magnoliopsida Sub-kelas : Magnoliidae Ordo : Piperales Famili : Piperaceae Genus : Piper Spesies : Piper methysticum Forst.f 2.1.2. Deskripsi Tanaman Kava-kava (Piper methysticum Forst.f) Pertumbuhan tanaman ini lambat; perdu berbunga setelah 2,5 – 3 tahun dan akar baru dewasa setelah 6 tahun. Samoa Preus (1997) menganjurkan untuk menanam kava bersama coklat, tetapi ia memperingatkan kemungkinan adanya produksi yang berlebihan. Jerman memerlukan akar kava sekitar 50 ton/tahun untuk digunakan sebagai bahan pengolahan gonosan. Tumbuhan semak yang dapat tumbuh hingga setinggi antara ± 3m. Gambar 1. Daun Kava-kava Gambar 2. Morfologi Kava-kava Gambar 3. Akar Kava-kava (Anonymous, 1997) Tumbuh subur pada lahan kering di daerah pegunungan dan dapat tumbuh tanpa matahari pada awal pertumbuhan (intensitas cahaya matahari yang trlalu besar pada awal pertumbuhan akan bersifat merusak tanaman), sedangkan pada masa dewasa membutuhkan intensitas cahaya matahari yang besar. Biasanya tumbuh di tempat yang teduh, dan daerahnya lembab. Tanaman ini dapat tumbuh dengan baik pada dataran rendah dimana terdapat kelembabab konstan, tetapi terdapat matahari yang bersinar sepanjang tahun. Tumbuh dengan alami memasuki musim penghujan (curah hujan lebih dari 2.000 mm/tahun). Keadaan pertumbuhan paling baik pada batas 20 – 30°C, dan dengan kelembaban relatif sekitar 70 – 100 %. Tanah tempat tumbuhnya Kava harus tepat, untuk menjamin agar suplai udara yang cukup dapat mencapai akar. Tumbuh paling banyak di Pegunungan di daerah Pohnpei dan pada kebun multi-pertanian di daerah Melanesian (Campbell, 2002). 2.1.3. Morfologi Tanaman Kava-kava (Piper methysticum Forst.f) Akarnya tebal, berkayu lunak ketika basah dan mengeras ketika kering. Akar utamanya tumbuh secara horizontal di bawah permukaan tanah, dan menumbuhkan tangkai-tangkai dengan jarak antara 2 – 4 ubcu. Setiap tangainya berongga, dan berdiameter 0,5 – 3 inci pada pangkalnya. Rongga tersebut terdapat di seluruh akar utama, dengan demikian memberikan kesempatan kepada akar pada daerah yang membujur untuk tumbuh bersamaan. Dari tampilan luarnya, akar utama berwarna coklat dan terbungkus dengan kulit kayu yang tipis. Pada sisi bagian dalam akar, terdapat akar sekunder yang berdiameter sekitar 0,5 – 0,75 inci. Akar ini tersusun pada pangkal batang : sehingga mulai menumbuhkan akar pada jarak antara ± 2 m dari akar utama. Pada permukaan dalam, akar yang berukuran besar terbungkus oleh suatu jaringan serabut serat dibawah kulit kayu. Cahaya medullary kasar menyusun tubuh akar. Terurainya akar menjadi serabut sehat yang terpatah-patah, lebih sering disebabkan oleh hama cacing yang memakan bagian dalam akar. Akar Kava digunakan sebagai alat perkembangan dengan cara membelah bagian akar tersebut (Campbell, 2002). Batang Kava mengandung air, tegak, dan sangat kuat, memiliki bercak-bercak (gelembung-gelembung) berwarna hijau sampai hitam dan dapat tumbuh hingga setinggi 12 kaki (antara ± 3,6 m). daunnya berbentuk hati, berukuran cukup besar dengan panjang dapat mencapai 30 cm. Tekstur lembut, dengan batang hijau atau hitam yang menyatu dan bergelombang pada titik penyatuannya. Urat daunnya mencolok, berkisar antara 10 – 13 buah, melintang dari pangkalnya sampai tepi daun, dan dapat mencapai panjang 30 cm. Urat daun tegak lurus dengan tulang pangkal daun. Memiliki tipe berselang, dengan bagian tepi yang bergelombang, dan sudut-sudut daun yang kasar dan tajam. Bunga Kava secara umum berukuran kecil, berkelopak, berwarna hijau-kuning, tersusun pada duri-duri halus. Bunga jantan tersusun pad duri-duri halus putih kejijauan yang tersendiri, yang dapat tumbuh hingga 6 cm. Bunga betina jarang ditemukan dan tidak dapat menghasilkan buah meskipun diserbukkan dengan cara penyerbukan buatan oleh manusia. Bunga betina memiliki banyak duri halus. Kava tidak dapat melakukan perkembangbiakan secara seksual. Perambatannya hanya dapat dilakukan dengan bantuan manusia dan biasanya menggunakan metode striking (Campbell, 2002). 2.1.4. Anatomi Tanaman Kava-kava (Piper methysticum Forst.f) Epidemis atas terdiri dari satu lapis sel, bentuk persegi empat, kutikula tebal licin, pada pengamatan tangensial tampak bentuk poligonal dengan dinding samping lurus. Epidermis bawah serupa dengan epidermis atas, pada pengamatan tangensial tampak berbentuk poligonal dengan dinding sampai agak berombak. Pada kedua permukaan daun terdapat rambut penutup dan rambut kelenjar. Rambut pada epidermis atas lebih sedikit daripada epidermis bawah. Rambut penutup terdiri dari satu sel, bentuk kerucut pendek, ujung runcing, panjang 18 – 25 mikrometer, dinding tebal kutikula licin. Rambut kelenjar mempunyai kepala kelenjar bersel satu, bentuk bulat. Stomata tipe anomositik, panjang 25 – 35 mikrometer, terdapat banyak epidermis bawah, pada epidermis atas tidak terdapat stomata. Hipodermis terdapat pada dua permukaan daun, hipodermis atas umumnya terdiri dari dua lapis sel, hipodermis atas umumnya satu lapis sel, sel hipodermis berbentuk persegi empat, besar, jernih, tersusun rapat; pada hipodermis terdapat sel minyak berisi minyak atsiri berwarna kekuningan. Jaringan palisade terdiri dari satu lapis sel, terletak dibawah hipodermis atas, mengandung banyak butir hijau daun, juga terdapat sel minyak seperti sel minyak pada hipodermis. Jaringan bunga karang terdiri dari beberapa lapis sel, bentuk sel tidak beraturan, tersusun agak mendatar; sel minyak seperti pada palisade. Berkas pembuluh tipe kolateral, diantara jaringan floem terdapat sel minyak. Diatas berkas pembuluh pada tulang daun utama umumnya terdapat saluran sizogen; pada parenkim yang sederet dengan palisade terdapat banyak butir hijau daun; terdapat juga sel yang berisi hablur bentuk prisme yang tidak larut pada penambahan asam klorida pekat P. Serbuk warna hijau kecoklatan (Campbell, 2002). 2.2. Kandungan Tanaman Kava-kava Tabel 1.Kandungan tanaman kava-kava (Piper methysticum Forst.f) Parameter – Satuan Kandungan (%) Air 80 Protein 3,6 Karbohidrat 43 Serat 20 Kavalaktones 70 Gula 3,2 Mineral 3,2 Sumber : (Herman. M, 1996) Orang yang meminum Kava secara berlebihan, maka seseorang akan menderita sakit selama 8 bulan lamanya. Begitu kuatnya efek meminum Wati sehingga dapat menghilangkan stres dan menyehatkan badan, minum berlebihan dapat menyebabkan kematian (Indri Q, 2007). Menghilangkan-anxiety yang sepadan dengan benzodiazepin, tetapi kava belum banyak dikenal dan dapat menimbulkan efek kecanduan apabila dikonsumsi secara berlebihan. Kava sangat efektif apabila tekanan individual yang dirasakan berhubungan dengan keinginan pribadi (www.physiciansselect/com,2007) 2.3. Tinjauan Umum Aspek Keamanan Bahan Obat Setiap zat kimia, bila diberikan dengan dosis yang cukup besar menimbulkan gejala-gejala toksik. Gejala-gejala ini pertama-tama harus ditentukan pada hewan coba melalui penelitian toksisitas akut dan subkronik guna memperoleh kesan pertama tentang kelainan yang dapat ditimbulkan. Hal ini diperlukan untuk meramalkan kemungkinan yang dapat terjadi pada manusia dengan dosis yang lebih kecil. Selanjutnya, perlu ditentukan suatu dosis yang terbesar, dinyatakan dalam mg/kgBB/hari, yang tidak menimbulkan efek merugikan pada hewan coba, yang disebut No Effect Level (NEL) atau No Observed Effect Level (NOEL) yang didefinisikan sebagai jumlah atau konsentrasi suatu zat kimia yang ditemukan melalui penelitian atau observasi, yang tidak menimbulkan kelainan buruk, perubahan morfologi atau fungsi organ, pertumbuhan, perkembangan, maupun mengurangi lama hidup hewan coba. Hal ini dilakukan dengan mencobakan berbagai tingkat dosis sampai ditemukan dosis yang tidak menimbulkan efek buruk pada hewan coba. Suatu faktor keamanan kemudian diterapkan untuk memperhitungkan perbedaan antar tikus dan manusia, yang secara konsensus telah ditentukan sebesar 100 lagi untuk perbedaan antar manusia. Bila NEL dibagi 100 maka diperoleh suatu batas keamanan yang disebut Acceptable Daily Intake (ADI), yang didefinisikan sebagai dosis suatu zat kimia yang terbesar, yang dinyatakan dalam satuan mg/kgBB/hari, yang dapat diberikan setiap hari seumur hidup, dan diperkirakan tidak menimbulkan efek kesehatan yang buruk pada manusia, berdasarkan pengetahuan yang ada pada waktu itu. ADI meskipun hanya merupakan suatu perkiraan tapi cukup menjamin bahwa bila angka tersebut tidak dilampaui dalam konsumsi sehari-hari, maka zat kimia yang bersangkutan cukup aman. ADI dimaksudkan sebagai batas atas konsumsi harian sehingga makin kecil tentu akan lebih menjamin keamanannya. (Anonymous, 1995). 2.4. Studi Yang Sudah Dilakukan Penelitian yang sudah dilakukan adalah pengaruh pemberian dekok bagian akar dan dekok bagain daun tanaman kava terhadap pola durasi tidur hewan coba yaitu tikus putih jenis Rattus norvegicus . Hasil penelitan menunjukkan bahwa pemberian dekok bagian tanaman kava dapat mempengaruhi durasi tidur hewan coba. Makin tinggi konsentrasi cairan yang diberikan maka durasi tidur makin lama. Pemberian dekok akar lebih memberi pengaruh yang lebih significant dibanding daun terhadap durasi tidur hewan coba.(Elly, 2008) Desain dan Metode Penelitian Rangkaian penelitian seluruhnya dilakukan di laboratorium Kimia dan Laboratorium Biologi ,Universitas Muhammadiyah Malang. 1. Bahan 1.Bahan Utama : Bagian Batang dan Daun, akar tanaman kava-kava dipilih yang tua, batang dan daun, akar dipisahkan 2. Plat : Silika F254 3. Pengembang : BEA, BAA dan Forestal 4. BEA : n butanol : Etanol : air (4:1:2,2) 5. BAA : n butanol : Asam asetat : Air (4:1: 5) 6. Forestal : asam asetat : Hcl pekat : air ( 30:3:1) 7. Forestal : asam astata : Hcl pekat : air ( 30 : 3 : 1) 8. Waktu pengembangan : 4 jam 9. Referensi : Harborne 2. Cara Kerja 1. Sterilisasi, pengeringan dan pembuatan serbuk batang dan daun, akar kava Dua ratus gram sampel segar dibersihkan dari kotoran dengan mencuci berkali-kali menggunakan air. Pengeringan dilakukan menggunakan oven suhu 70 C selama kurang lebih 2 hari. Setelah kering sampel diserbuk menggunakan blander. 2. Ekstraksi serbuk tanaman dengan metode maserasi Ekstrasi dilakukan secara bertahap dari raw material. Ekstrasi tahap pertama menggunakan pelarut polar yaitu heksana kemudian berturut-turut menggunakan etanol, metanol dan aquades. Sehingga diperoleh 4 ekstrak yaitu ekstrak heksana, esktrak etanol, ekstrak metanol dan akstrak air. Tahap kerja ekstraksi dapat dilihat pada gambar sbb: Cava-cava ( stem, leave, seed, root) Dried in an oven 70º C around 2 days Dried material is shattered with a blender Extraction with maserasi method using nonpolar hexane solven Filtrat hexana Following extraction using etanol from remain that has been dried off Evaporation using rotary evaporator to get cangeal extract Diekstrasi berlanjut degan metanol dari residu atau ampas yang telah dikeringkan lagi Filtrat etanol Evaporation using rotary evaporator to get congeal extract Filtrat metanol Extraction extended using aquadest from the remain that has been dried off Evaporation using rotary evaporator to get a congeal extract Filtrat air Remain is thrown a way Evaporation using rotary evaporator to get congeal extract Examination on immobility an sleeping duration Resulted etract from part of root, stem, leave, seed. Giving treatment via oral on mencit dws (jantan, betina) 0.1 ml; 02ml; 0,3ml; 0,4ml;0,5ml 1 spoon full a day 3. Uji asam organik Penyediaan bahan penelitian Tanaman kava yang telah dilaukan kemudian dirajang untuk mengurangi sifat kamba tanaman kava yang telah dirajang di masukan kedalam alat pemyuling sebanyak 300 gram, kemudiam di isi air sebanyak 2.250 ml. Alat penyuling dihubungkan dengan kondensor yang dilengkapi dengan sirkulasi air, hidupkan air pet dan disuling sesuai perlakukan. Pengamatan dan pengukuran Data Pengamatan dan Pengukuran data didasarkan pada hasil analisa yang meliputi: Rendemen (%) Destilasi yang dihasilkan ditampung dengan erlenmeyer 500 ml, kemudian dipindahkan ke buret untuk memisahkan minyak dengan air. Minyak yang diperoleh ditimbang beratnya dengan neraca analitik Rendemen (%) = BeratMinya k 100% Beratdauns ebelumdisu ling 100% Identifikasi lebih lanjut senyawa pada larutan dengan menggunakan kromatografi kertas. Senyawa dipisahkan dengan menggunakan pengembang benzena, campuran benzena dan kloroform (10%) atau bisa juga dengan vanilin – H SO 1 M (2 g vanillin, 1 g H SO 2 4 2 4 diencerkan dengan etanol 96% menjadi 100 ml) atau dengan pereaksi Gibbs, ( Forest dkk, 1972) maka akan tampak bercak berwarna IV. Hasil dan Pembahasan 4.1. Hasil ekstraksi Hasil ekstraksi 100 gram bahan daun kava dengan pelarut metanol menghasilkan vol ekstrak rata – rata 24 ml, demikian juga ekstraksi bagian akar dengan pelarut metanol akan menghasilkan vol ekstrak rata-rata sama dengan hasil ekstraksi bagaian daun ( Tabel 1). Metanol termasuk dalam mesntrum (agen ekstraksi ) golongan alkohol. Alkohol yang biasanya digunakan sebagai menstrum dalam ekstraksi adalah golongan alkohol rendah atau yang memiliki rantai atom C pendek seperti metanol, etanol, propanol dan butanol. Metanol lebih polar dibandingkan dengan etanol karena memiliki jumlah atom C yang lebih sedikit , sehingga senyawa yang terikat oleh kedua pelarut tersebut memiliki tingkat kepolaran yang berbeda. Akan tetapi kedua pelarut tersebut termasuk golongan alkohol yang pada umumnya bersifat nonpolar. Senyawa yang diikat oleh etanol lebih bersifat nonpolar dibandingkan senyawa yang terikat oleh metanol. Pada pelarut alkohol ini senyawa yang berkhasiat obat banyak tertarik atau terlarut. (List & Schmidt, 1989). Proses ekstraksi pada penelitian ini dilakukan secara bertahap dimana masing-masing tahap ekstraksi menggunakan bahan baku (raw material). Hal ini dilakukan agar semua senyawa yang terkandung dalam simplisia yang memiliki tingkat kelarutan atau kepolaran berbeda-beda dapat dengan baik tertarik atau terekstrak pada pelarutnya masing-masing. Meskipun dalam kenyataannya pemisah kandungan secara sempurna sangat sulit untuk dicapai. Senyawa yang sama mungkin terdapat dalam beberapa fraksi dengan perbandingan jumlah yang berbeda.(Harborne, 1987). 4.2. Penentuan jenis senyawa Preparasi kromatografi lapis tipis (TLC = silika F254) yang dilakukan pada ekstrak etanol untuk mengetahui kandungan komponen bioaktifnya. Pada proses ini menggunakan larutan pengembang Forestal, BEA dan BAA. Hasil preparasi kromatografi lapis tipis (TLC) ekstrak metanol dari bagian daun dan akar kava didapatkan harga – harga Rf dan deteksi dengan menggunakan sinar UV seperti yang terlihat pada Tabel 2. Dari Tabel dapat dibaca bahwa berdasarkan harga Rf dan hasil deteksi sinar UV maka komponen bioaktif yang terdapat pada akar dan daun sama. Pada daun dengan harga Rf 39 dengan pengembang BEA,UV terdekteksi kandungan flavokawain dengan pendaran warna kebiruan, kemudian pada pengembang BAA didapatkan harga Rf 94, terdeteksi sinar UV warna oranye menunjukkan kandungan Methysticin, dan pengembang forestal, harga Rf 60 terdekteksi warna kuning dengan UV termasuk senyawa yangonin. Pada akar harga Rf 41, warna biru terdektesi flavokawain, kemudian pengembang BAA didapatkan warna oranye termasuk methysticin, dan pengembang Forestal , terdeteksi sinar UV warna kuning yang termasuk senyawa yangonin. Hasil analisis kromatografi lapis tipis pada plat silica F254 pada bagian akar dan daun terdeteksi kandungan komponen bioaktif yang sama yaitu flavokawain, methysticin dan yangonin.. 4.3. Kandungan asam organik Selain senyawa bioaktif, hasil pengujian kandungan senyawa lain pada bagian akar dan daun . dengan menggunakan metode Vogel spot test, terdeteksi senyawa yang termasuk asam benzoat dan senyawa Cinnamic acid (pada akar maupun pada daun). Metabolisme tumbuhan, bila dibandingkan dengan metaboilsme hewan dan mikroorganisme ialah kemampuannya menimbun asam organik dalam vakuola sel, kadang-kadang dalam jumlah sangat besar. Hasil metabolisme sekunder pada tanaman kava-kava selain alkaloid, flavonoid ternyata didapatkan kandungan asam organik V. Kesimpulan Profil kromatografi lapis tipis (TLC) ekstrak metano bagian daun dan akar kava-kava didapatkan komponen bioaktif yang sama , yang termasuk Flavokawain,Methysticin dan yangonin Profil kandungan asam organik dari bagian akar dan daun didapatkan senyawa asam benzoat dan Cinnamic acid Dari hasil ekstrasi dengan etanol dan identifikasi TLC kandungan komponen bioaktif kava-kava didapatkan lebih tinggi yang tumbuh di jenis tanah alluvial ( Mojokerto) VI. Kepustakaan 1. Ansel,H,C. 1989.Pengantar Bentuk Sediaan Farmasi, diterjemahkan oleh Farida Ibarahim Edisi IV UI Press Jakarta 2.Campbell, Reece, Mitchell. 2002. Biologi. Erlangga, Jakarta. 3.Geisman TA dan DHG. Crout 1969. Organic Chemistry of Secondary Plant . Metabolisme .Freeman Cooper and Co, California. 4. Guenther, E. 1949. The Essential Oils Volume II, Van Nostran Reinhold Company New York. 5.Harborne JB. 1987. Metode Fitokimia. ITB Bandung 6.Heisey,Rod M 1996.Identification of an Allelopathy Compound from Cympopogon sp and characteriastic of its herbicide activity. J Bot 192- 200 7.Putnam AR dan CS Tang. 1986. The Science of allelophaty John Wiley & Son New York. 8. Stahl,E 1969.A Laboratory Handbook Thin Layer Chromatography. Spinger Verlag, New York Lampiran Hasil penelitian Tabel 1 : Hasil ekstraksi bagian organ akar dan daun kava-kava ( Jenis tanah Alluvial 62,7%, Gromosol 37,16) Sampel ul m smpl Daun Akar vol ekstrak (ml) vol etanol (ml) 1 100 500 25 2 100 500 23 1 50 250 11 2 50 250 11 Tabel 2 : Hasil identifikasi dengan menggunakan metode TLC ( Dominant Alluvial, grumosol) Sampel D Daun L 22 45 30 23 42 32 Akar 56 48 60 56 48 60 warna biru oranye Kuning biru oranye Kuning Rf 39 94 50 41 88 53 Jenis Flavokawain Methysticin Yangonin Flavokawain Methysticin Yangonin Pengembang BEA BAA Forestal BEA BAA Forestal Deteksi Sinar uv Sinar uv Sinar uv Sinar uv Sinar uv Sinar uv Tabel 3 : Hasil ekstraksi bagian organ akar dan daun kava – kava ( Jenis tanah andosol, kambisol, latosol, alluvial) Sampel ul m smpl Daun Akar vol ekstrak (ml) vol etanol (ml) 1 25.113 200 8.4 2 25 500 23 1 50 250 11 2 50 250 11 Tabel 4 : Hasil identifikasi dengan menggunakan metode TLC ( andosol, kambisol, latosol, alluvial) Sampel Daun Akar D L 21 43 28 24 42 30 56 48 60 56 48 60 warna biru oranye Kuning biru oranye Kuning Rf 38 90 47 42 86 51 Jenis Flavokawain Methysticin Yangonin Flavokawain Methysticin Yangonin Pengembang BEA BAA Forestal BEA BAA Forestal Deteksi Sinar uv Sinar uv Sinar uv Sinar uv Sinar uv Sinar uv Tabel 5 : Hasil uji kandungan asam organic bagaian akar dan daun kava-kava Sampel Daun Akar Hasil uji Oranye Merah Oranye Merah Kesimpulan Asam benzoat Cinnamic acid Asam benzoat Cinnamic acid Metode Vogel Spot test Vogel Spot test Vogel Spot test Vogel Spot test