KANDUNGAN BAHAN AKTIF GERUNGGANG (Cratoxylon arborescens (Vahl.) Blume) DAN POTENSI PEMANFAATANNYA Dewi Alimah Balai Penelitian dan Pengembangan Lingkungan Hidup dan Kehutanan Banjarbaru Jl. A. Yani Km 28,7 Guntung Manggis, Landasan Ulin, Banjarbaru 70721 Kalimantan Selatan E-mail : [email protected] ABSTRAK Gerunggang (Cratoxylon arborescens (Vahl.) Blume) merupakan salah satu jenis tumbuhan asli hutan rawa gambut dari famili Guttiferae yang banyak dijumpai di Sumatera dan Kalimantan. Sampai saat ini pemanfaatan gerunggang di Indonesia masih terbatas pada kayunya saja. Padahal di negara tetangga seperti Malaysia dan Thailand, bagian tanaman gerunggang seperti kulit kayu, akar, dan daun telah dimanfaatkan sebagai obat tradisional. Senyawa metabolit paling aktif yang terkandung dalam tanaman gerunggang adalah α–mangostin diikuti ᵝ-mangostin. Ekstrak bagian tanaman gerunggang, terutama kulit batang dan senyawa aktifnya memiliki aktivitas farmakologi, yaitu sebagai antimikroorganisme, antioksidan dan penangkal radikal bebas, dan antikanker. Pada uji toksisitas, ekstrak kulit kayu gerunggang yang mengandung senyawa aktif xanthon tidak menunjukkan toksisitas. Kata kunci : α–mangostin, Cratoxylon arborescens, obat, senyawa aktif I. PENDAHULUAN Gerunggang (Cratoxylon arborescens (Vahl.) Blume) merupakan salah satu jenis tumbuhan asli hutan rawa gambut dari famili Guttiferae. Di Indonesia, gerunggang masuk dalam tumbuhan lesser known species, dimana selain tumbuhan ini kurang dikenal, pemanfaatannya pun juga masih sangat terbatas, yaitu masih pada penggunaan kayunya saja. Kayu gerunggang banyak digunakan untuk konstruksi ringan, jembatan, kapal, furnitur, flooring, panel, papan partikel, dan lain-lain (Soerianegara dan Lemmens, 2001). Saat ini jenis tanaman ini banyak direkomendasikan sebagai jenis alternatif prioritas dalam pembangunan hutan tanaman penghasil kayu pulp (Mindawati et al., 2010; Bogidarmanti et al., 2011). Di Malaysia dan Thailand, bagian-bagian lain dari tanaman gerunggang seperti daun, kulit batang, batang, dan akar telah lama dikenal sebagai bahan obat tradisional yang dapat mengobati demam, batuk, diare, dan penyakit lainnya (Srithi et al., 2009). Di Malaysia penelitian ilmiah mengenai bioaktif yang terkandung dalam tanaman gerunggang telah banyak dilakukan. Sementara itu, di negara kita informasi mengenai kandungan kimia dalam tanaman gerunggang masih sangat terbatas walaupun pemanfaatannya 33 Galam Volume 2 Nomor 1, Juni 2016 Balai Penelitian dan Pengembangan Lingkungan Hidup dan Kehutanan Banjarbaru sebagai bahan obat tradisional sudah dikenal, dimana getah dari bagian akar dimanfaatkan sebagai obat malaria (Zuhud et al., 2013). Penelitian terbaru melaporkan bahwa spesies tanaman ini merupakan sumber yang bagus dari xanthon teroksigenasi dan terprenilasi, antraquinon, flavonoid, dan sterol (Yayahu et al., 2013). Penulisan makalah ini bertujuan memaparkan komponen kimia yang terkandung dalam bagianbagian tanaman gerunggang dan potensi pemanfaatan dilihat dari kandungan kimianya. II. PROFIL TANAMAN GERUNGGANG Gerunggang tergolong dalam famili Guttiferae dengan klasifikasi sebagai berikut (Soerianegara dan Lemmens, 2001): : Plantarum Divisi Kelas : Magnoliophyta (Spermatophyta) : Dicotyledone : Malpigghiales Famili Genus Ordo : Guttiferae (Hypericaceae) : Cratoxylum : Cratoxylon arborescens (Vahl.) Blume Sinonim Kingdom Spesies : C. cuneatum Miq. dan C. arborescens (Vahl.) Blume var miquelli King Gerunggang dijumpai tersebar di daerah Sumatera Utara, Sumatera Barat, Sumatera Selatan, Riau, Jambi, Kalimanta Barat, Kalimantan Selatan, dan Kalimantan Timur. Di Sumatera jenis ini dikenal dengan nama daerah buronggang, dori, madang baro, mampat, mentemau, munel, liu-liu, silung-silung, simarunggang, temau, dan lele sedangkan di Kalimantan jenis dikenal dengan nama gerunggang, adat, dat, erat, irat, tamau, temok (Soerianegara dan Lemmens, 2002; Martawijaya et al., 2005; dan Zuhud et al., 2013). Tinggi pohon gerunggang dapat mencapai 35 – 50 m dengan diameter mencapai 60 – 100 cm, dan batang bebas cabang mencapai 27 m. Umumnya gerunggang memiliki batang bagian bawah lurus atau berbentuk kurang bagus, tidak berbanir, permukaan kulit batang licin atau bersisik seperti kertas hingga bercelah, di bagian pangkal batang mengeluarkan getah transparan berwarna kuning, jingga atau merah. Gerunggang memiliki tipe daun tunggal, duduk daun berhadapan, dan tebal. Ibu tulang daun atas tenggelam dan pada permukaan bawah menonjol. Tangkai daun pendek dan pada pangkal bawangnya cenderung melebar. Bunga gerunggang berukuran kecil, berwarna merah hati, dan tersusun dalam malai. Buah berbentuk kotak, kecil, dan berwarna keunguan. Meskipun gerunggang merupakan jenis tumbuhan khas rawa gambut, gerunggang juga mampu tumbuh pada tanah berpasir atau tanah lempung berpasir. Jenis ini dapat tumbuh pada daerah dengan tipe iklim A dan B pada ketinggian di atas 900 m dpl. Di Sabah jenis ini dapat tumbuh pada ketinggian lebih dari 1.800 m dpl (Soerianegara dan Lemmens, 2002; dan Zuhud et al., 2013). 34 Kandungan Bahan Aktif Gerunggang (Cratoxylon arborescens (Vahl.) Blume) Dan Potensi Pemanfaatannya Dewi Alimah a b Gambar 1. Cratoxylon arborescens (Vahl.) Blume; a) herbarium dan b) bunga dan daun (Sumber : a) http://www.asianplant.net; b) Dewi Alimah) Jenis ini umumnya diperbanyak dengan cara generatif, yaitu dengan cara melakukan penyemaian benih di persemaian. Media campuran arang sekam dan serbuk sabut kelapa (1:2, v/v) dengan naungan 25% mampu menghasilkan pertumbuhan bibit gerunggang terbaik, dimana tinggi bibit mencapai 11,10 cm dengan diameter batang 1,51 mm dan 11 helai daun pada umur 3 bulan. Penyapihan ke dalam polibag dapat dilakukan ketika semai setinggi 10-15 cm (Soerianegara dan Lemmens, 2002; Danu dan Kurniaty, 2013). Balai Penelitian dan Pengembangan Lingkungan Hidup dan Kehutanan Banjarbaru juga telah melakukan penelitian tentang teknik silvikultur jenis gerunggang. Berdasarkan hasil penelitian Wahyuningtyas (2012), pasir merupakan media terbaik untuk menyemai gerunggang sedangkan top soil dan sekam (3:1) merupakan media terbaik untuk mengakarkan stek dengan persentase berakar mencapai 47,5%. Media sapih top soil dan sekam ini juga menunjukkan pengaruh paling baik untuk bibit sampai umur 3 minggu setelah perlakuan. Wahyuningtyas (2013) juga menyebutkan bahwa penanaman semai gerunggang di lahan gambut dengan menggunakan metode penanaman di atas gundukan gambut berpengaruh terhadap pertumbuhan tinggi dan jumlah daun semai gerunggang hingga umur 1 bulan. Metode ini pun direkomendasikan untuk persiapan awal penanaman gerunggang mengingat pengaruh positifnya terhadap pertumbuhan tanaman. III. POTENSI BAHAN AKTIF Studi tentang bahan aktif yang terkandung dalam tanaman gerunggang sebagian besar dilakukan pada kulit kayu gerunggang sedangkan pada bagian tanaman lainnya seperti akar dan daun masih sangat sedikit. Kulit kayu gerunggang yang sebelumnya belum dimanfaatkan secara optimal ternyata menyimpan potensi untuk dikembangkan sebagai kandidat obat. Kulit kayu gerunggang setelah diteliti diketahui mengandung beberapa senyawa dengan aktivitas farmakologi. Dari hasil analisis fitokimia yang dilakukan oleh Ibrahim et al. (2015) diketahui bahwa ekstrak kulit kayu gerunggang mengandung senyawa xanthon dan beberapa komponen kimia penyusun senyawa ini telah menunjukkan aktifitas farmakologi secara nyata. Senyawa 35 Galam Volume 2 Nomor 1, Juni 2016 Balai Penelitian dan Pengembangan Lingkungan Hidup dan Kehutanan Banjarbaru xanthon yang telah teridentifikasi, diantaranya 1,3,8-trihydroxy-2,4-dimethoxyxanthone, atau lebih dikenal dengan nama α–Mangostin (Kaur, 2011). Selain α– Mangostin, pada golongan xanthon hasil analisis fitokimia ekstrak kulit kayu gerunggang, juga ditemukan ᵝ-mangostin (1,6-dihydroxy-3,7-dimethoxy-2,8bis(3-methylbut-2-enyl-9H-xanthen-9-one) dan fuscaxanthon (Yahayu et al., 2013; Syam et al., 2014)). α– Mangostin merupakan salah satu komponen kimia mayor yang diisolasi dari santonin yang diperoleh dari bagian kulit kayu gerunggang tersebut (Gambar 2) (El-Seedi et al., 2009). α–Mangostin ini dilaporkan memiliki efek anti-inflamatori, kardioprotektif, antitumor, antidiabetik, antibakterial, antifungal, antioksidan, antiparasitik, dan dapat berperan juga sebagai antiobesitas. Gambar 2. Struktur Kimia α– Mangostin dari Cratoxylon arborescens (Vahl) Blume. (Sumber foto : Sidahmed et al., 2013) Dari analisis fitokimia pada bagian daun gerunggang yang dilakukan oleh Jusoh et al. (2013), diketahui bahwa dalam ekstrak daun gerunggang diketahui mengandung banyak senyawa fenolik seperti 1,3,8trihydroxy-2,4-dimethoxyxanthone, 1,7-dihydroxy-2,8-dimethoxyxanthone, 1,3,7-trihydroxy-6-methoxy4,5-diisoprenylxanthone, euxanthone, friedelin, friedelinol, methoxyemodin, asam betulinik, lup-20(29)ene-3,30-diol, 3β-hydroxylup-20(29)-en-30-oic acid, 3,4-dihydroxybenzoic acid, eucryphin, astilbin, dan isoastilbin. Diantara sekian banyak senyawa fenolik tersebut, astilbin merupakan senyawa fenolik dengan efek farmakologi yang dominan, dimana senyawa ini menunjukkan aktivitas immunosupresif yang unik yang mampu menghambat serangan limposit T aktif (sel darah putih). Dengan kata lain, astilbin ini bermanfaat untuk mengobati penyakit yang berkaitan dengan sistem kekebalan tubuh. Sementara itu, Jusoh et al. (2015) juga melaporkan bahwa dalam ekstrak akar gerunggang telah ditemukan senyawa fenolik alami yang dikenal dengan nama anthraquinone dan vismiaquinone. Akan tetapi sampai saat ini, kedua senyawa tersebut belum diketahui efek farmakologinya. IV. FARMAKOLOGI KULIT KAYU GERUNGGANG Pemanfaatan kulit kayu gerunggang sebenarnya sudah dilakukan sejak dahulu. Kulit kayu gerunggang secara tradisional digunakan pada berbagai pengobatan seperti demam, batuk, diare, gatal, bisul, dan keluhan perut di beberapa negara tetangga seperti Malaysia dan Thailand (Srithi et al., 2009; Sidahmed et al., 2013). Di era modern pemanfaatan kulit kayu gerunggang secara luas di negara tersebut memicu minat para ilmuwan untuk menyelidiki dan mengembangkan lebih lanjut aspek ilmiah keberkhasiatan kulit kayu gerunggang tersebut. Beberapa penelitian telah membuktikan bahwa kulit kayu gerunggang memiliki 36 Kandungan Bahan Aktif Gerunggang (Cratoxylon arborescens (Vahl.) Blume) Dan Potensi Pemanfaatannya Dewi Alimah khasiat obat dan diantaranya menemukan senyawa-senyawa yang bertanggung jawab terhadap efek-efek tersebut. Efek farmakologi dari kulit kayu gerunggang adalah sebagai berikut : a. Antimikroorganisme Menurut Sidahmed et al. (2013), α–mangostin dengan konsentrasi hambat minimum 25 μg/ml dan konsentrasi bakterisida minimum 250 μg/ml dapat menghambat kuat kinerja bakteri Helicobacter pylory, penyebab gastritis kronis tipe B. Selain itu, menurut Yahayu et al. (2013), α–mangostin juga dapat menghambat aktivitas pertumbuhan bakteri Bacillus subtilis, Bacillus cereus, Salmonell typhimurium, dan Staphylococcus aureus . b. Aktivitas antioksidan dan penangkal radikal bebas α– Mangostin memiliki aktivitas antioksidan dan penangkal radikal bebas (Sidahmed et al., 2013). Berkaitan dengan fakta tersebut α–mangostin mampu menghambat proses oksidasi lipoprotein densitas rendah (LDL) yang sangat berperan dalam aterosklerosis (William et al., 1995). Xanton terprenilasi juga dapat menghambat poten terhadap HIV-1 protease (Chen et al., 1996; Kaur, 2011). c. Antikanker Syam et al. (2014) dan Yahayu et al. (2013), melaporkan bahwa ekstrak kulit kayu gerunggang menunjukkan aktivitas sangat poten dalam menghambat proliferasi sel kanker payudara. α–Mangostin dan ᵝ-mangostin memiliki efek sitotoksisitas pada sel line kanker payudara secara in vitro (MCF7) dengan IC50 bernilai 12,48 μg/ml dan 28,42 μg/ml. α–Mangostin diduga kuat menjadi perantara apoptosis jalur mitokondria. Hal ini didasari oleh perubahan mitokondria setelah perlakuan senyawa tersebut selama 1-2 jam. Perubahan mitokondria tersebut meliputi pembengkakan sel, berkurangnya potensial membran, penurunan ATP intraseluler, akumulasi senyawa oksigen reaktif (ROS), dan pelepasan c/AIF sitokrom sel (Matsumoto et al., 2004). Meskipun ᵝ-mangostin memberi pengaruh sitotoksik yang baik terhadap sel line kanker payudara, tetapi senyawa tersebut kuran berpotensi seperti halnya α–mangostin. V. TOKSISITAS KULIT KAYU GERUNGGANG Telah diketahui bahwa kulit kayu gerunggang mampu menunjukkan aktivitas farmakologi dan diantaranya adalah sangat poten. Senyawa utama yang dominan menunjukkan aktivitas farmakologi adalah α– Mangostin. Di sisi lain informasi mengenai kemungkinan efek toksik dari penggunaan kulit kayu gerunggang tersebut perlu diketahui. Ibrahim et al. (2015) melakukan uji toksisitas sub kronis terhadap ekstrak heksana, kloroform, dan metanol kulit kayu gerunggang yang mengandung senyawa-senyawa aktif pentingnya. Pada percobaan toksisitas, ekstrak (dosis 100-1.000 mg/kg BB) selama 14 hari) tersebut tidak menunjukkan efek toksik (kematian, perubahan fisik, dan aktivitas) pada tikus. Secara hispatologi, α– mangostin juga tidak menyebabkan perubahan berarti pada organ-organ vital tikus, seperti ginjal dan hati. Hal yang sama juga menurut Ibrahim et al. (2015), senyawa alami ini juga menunjukkan aktivitas sitotoksik yang rendah terhadap sel hati dengan nilai IC50 65 μg/ml. Nilai IC50 ini jauh lebih rendah dari ketentuan NCI USA, yang menyatakan bahwa fraksi-fraksi dengan nilai IC50 ≤30 μg/ml bersifat prospektif mengandung senyawa bersifat sitotoksik terhadap sel suatu jaringan (Munro et al., 1987). Hal ini mengindikasikan bahwa ekstrak kulit kayu gerunggang ini tidak memiliki potensi aktivitas toksik bila dimanfaatkan sebagai bahan obat alami. 37 Galam Volume 2 Nomor 1, Juni 2016 Balai Penelitian dan Pengembangan Lingkungan Hidup dan Kehutanan Banjarbaru VI. PENUTUP Gerunggang (Cratoxylon arborescens (Vahl.) Blume) merupakan salah satu jenis tumbuhan asli hutan rawa gambut yang banyak dijumpai di Indonesia, terutama Sumatera dan Kalimantan. Pemanfaatan plasma nutfah sebagai bahan obat perlu digalakkan guna meningkatan nilai tambah suatu spesies. Di beberapa negara tetangga, tanaman ini telah banyak diteliti sehingga sangat disayangkan apabila potensi yang begitu besar dari bagian-bagian tanaman gerunggang yang telah terbukti berkhasiat obat tersebut tidak dimanfaatkan. Dari uraian di atas dapat disimpulkan bahwa bagian tanaman gerunggang dapat digunakan sebagai antimikroorganisme, antioksidan dan penangkal radikal bebas, dan antikanker. Senyawa paling aktif yang terkandung dalam ekstrak bagian tanaman gerunggang adalah α–mangostin diikuti -mangostin. DAFTAR PUSTAKA Bodigarmanti, R., N. Mindawati, dan Suhartati. 2011. Gerunggang (Cratoxylon arborescens Blume.) dan Terentang (Campnosperma coriaceum Jack. Dan C. auriculata Hook.f) : Jenis Alternatif Potensial Sebagai Bahan Baku Kayu Pulp. Proceeding of the National Seminar of MAPEKI XIV, pp 315-326. Chen SX, Wan M, Loh BN.. 1996. Active Constituents Against HIV-1 protease from Garcinia mangostana. Planta Med.,62(4):381-2. Danu dan R. Kurniaty. 2013. Pengaruh Media dan Naungan terhadap Pertumbuhan Pembibitan Gerunggang (Cratoxylom arborescens (Vahl) Blume). Jurnal Perbenihan Tanaman Hutan, 1(1), 43 – 50. El-Seedi, H.R., El-Ghorab, D.M., El-Barbary, M.A., Zayed, M.F., Goransson, U., Larsson, S., Verpoorte, R., 2009. Naturally Occurring Xanthones; Latest Investigations: Isolation, Structure Elucidation and Chemosystematic Significance. Current Medicinal Chemistry ,16, 2581–2626. Ibrahim, M.Y., N.M. Hashim, S. Mohan, M.A. Abdullah, S.I. Abdelwahab, I.A. Arhab, M. Yahayu, L.Z. Ali, dan O.E. Ishaq. 2015. α– Mangostin from Cratoxylum arborescens : An in vitro and in vivo Toxicological Evaluation. Arabian Journal of Chemistry, 8, 129-137. Jusoh, S., Z. Zakaria, dan L.B. Din. 2013. Isolation of Astilbin from Leaves of Cratoxylum arborescens. The Malaysian Journal of Analitical Sciences, 17(3), 430-435. ______.2015. Xanthones and an Anthraquinone from Stem Bark and Roots of Cratoxylum arborescens. The Malaysian Journal of Analitical Sciences, 19(4), 745-751. Kaur, R. 2011. Anti-HIV Potential of Medicinally Important Plants. International Journal of Pharma and Bio Sciences, 2(3), 387-398. Martawijaya, A., I. Kartasujana, K. Kadir dan S. Prawira. 2005. Atlas Kayu Indonesia. Jilid II dan III. Badan Litbang Kehutanan. Bogor. Matsumoto, K., Y. Akao, H. Yi, K. Ohguchi, T. Itp, T. Tanaka, E. Kobayashi, M. Linuma, Y. Nozawa. 2004. Preferential Target is Mitochondria in Alpha-mangostin-Induced Apoptosis in Human Leukimia HL60 Cells. Bioorg Med Chem., 12(22), 5799-5806. Mindawati, N., R. Bogidarmanti, H.S. Nuroniah, A.S. Kosasih, Suharti, S. Rahmayanti, A. Junaedi, E. Rahmat, Y. Rochmayanto. 2010. Silvikultur Jenis Alternatif Penghasil Kayu Pulp. Sintesa Hasil Penelitian. Pusat Penelitian dan Pengembangan Hutan Tanaman. Bogor. 38 Kandungan Bahan Aktif Gerunggang (Cratoxylon arborescens (Vahl.) Blume) Dan Potensi Pemanfaatannya Dewi Alimah Munro, M.H.G., R.T. Luibrand, dan J.W. Blunt. 1987. The Search for Antiviral and Anticancer Compound from Marine Organism. Bioorganic Marine Chemistry, 1 : 615. Berlin : Springer-Verlag. Sidahmed, H.M.A., S.I. Abdelwahab, S. Mohan, M.A. Abdulla, M.M.E. Taha, N.M. Hashim, A.H.A. Hadi, J. Vadivelu, M.L. Fai, M. Rahmani, dan M. Yahayu. 2013. α– Mangostin from Cratoxylum arborescens (Vahl) Blume Demonstrates Anti-Ulcerogenic Property : A Mecanistic Study. Evidence – Based Complementary and Alternative Medicine, Vol 2013, 1-10. Silk, F. Tanpa tahun. Cratoxylum arborescens (Vahl) Blume, Mus. Bot. Lugd. Bat 2(1852).http://www. asianplant.net/Hypericaceae/Cratoxylum_arborescens.htm. Diakses pada 28-04-2016. Soerianegara, I. dan R.H.M.J. Lemmens. 2002. Sumber Daya Nabati Asia Tenggara 5(1) : Pohon Penghasil Kayu Perdagangan yang Utama. PROSEA-Balai Pustaka. Jakarta. _______. 2001. Plant Resources of South East Asia Timber Trees. Major Commercial Timbers, 5(1) : 102-108. Bogor : Prosea. Srithi, K., H. Balslev, P. Wangpakapattanawong, P. Srisanga, C. Trisonthi. 2009. Medicinal Plant Knoledge and Its Erosion Among the Mien (Yao) in Northern Thailand. Journal of Ethnopharmacology, 123, 335-342. Syam, S. A. Bustamam, R. Abdullah, M.A. Sukari, N.M. Hashim, M. Yahayu, P. Hassandarvish, S. Mohan, dan S.I. Abdelwahab. 2014. Cytotoxity and Oral Acute Toxicity Studies of β-mangostin Isolated from Cratoxylum arborescens. Phcog J, 6, 47-56. Williams P, Ongsakul M, Proudfoot J, Croft K, Beilin L., 1995, Mangostin Inhibits The Oxidative Modification of Human Low Density Lipoprotein. Free Radic Res., 23(2):175-184. Yahayu, M.A., M. Rahmani, N.M. Hasyim, G.C. Lian-Ee, M.A. Sukari, dan A.M. Akim. 2013. Cytotoxic and Antimicrobial Xanthones from Cratoxylum arborescens (Guttiferae). Malaysian Journal of Science, 32(1) : 53-60. 39