Acalypha indica L - sipus | fmipa unpak

KANDUNGAN FLAVONOID DAN POTENSI ANTIBAKTERI EKSTRAK
ETIL ASETAT DAN METANOL DAUN ANTING-ANTING
(Acalypha indica L)
Sri Siswahyuningsih1, Tri Aminingsih1, Niken Dharmayanti2
1
Prodi Kimia, Fakultas MIPA, Universitas Pakuan, Bogor
2
Jurusan Teknologi Pengolahan Hasil Perikanan, Sekolah Tinggi Perikanan,
Jakarta
ABSTRAK
Anting-anting (Acalypha indica L) memiliki khasiat menyembuhkan
berbagai macam penyakit. Acalypha indica L biasa digunakan sebagai tanaman
obat tradisional karena memiliki aktivitas antibakteri dan aktivitas antifungi. Efek
antibakteri terutama disebabkan karena adanya senyawa fenol seperti flavonoid.
Penelitian ini bertujuan untuk menentukan kandungan flavonoid ekstrak etil asetat
dan metanol daun Acalypha indica L serta potensi antibakteri terhadap
Staphylococcus aureus dan Escherichia coli, menganalisis korelasi antara kadar
total flavonoid dengan aktivitas antibakterinya, dan menguji tingkat genotoksisitas
ekstrak etil asetat dan metanol terhadap Serratia marcessens.
Daun Acalypha indica L diekstraksi secara bertingkat menggunakan pelarut
heksana, etil asetat, dan metanol secara berturut-turut dengan metode maserasi
selama 24 jam. Filtrat hasil ekstraksi dipekatkan dengan evaporasi dan dihitung
rendemennya. Ekstrak daun Acalypha indica L diuji fitokimia flavonoid dan
kadar flavonoid dengan metode spektrofotometri. Pengujian antibakteri dilakukan
dengan metode difusi agar terhadap Staphylococcus aureus dan Escherichia coli,
serta menguji tingkat genotoksisitas ekstrak daun Acalypha indica L terhadap
Serratia marcessens.
Daun Acalypha indica L memiliki rendemen ekstrak terbanyak dalam
metanol (8,89%). Kadar total flavonoid sebesar 12,90% (ekstrak etil asetat) dan
6,39% (ekstrak metanol). Potensi antibakteri terhadap Staphylococcus aureus
sebesar 15,435 mm dan 19,128 mm (ekstrak etil asetat 60 dan 90 µg/ml); 12,688
mm dan 14,925 mm (ekstrak metanol 60 dan 90 µg/ml); Escherichia coli sebesar
7,100 mm (ekstrak etil asetat 60 µg/ml). Terdapat korelasi antara kadar total
flavonoid dengan lebar zona hambat antibakteri terhadap Staphylococcus aureus.
Semakin besar kadar total flavonoid, maka semakin lebar zona hambat antibakteri.
Ekstrak etil asetat dan metanol daun Acalypha indica L tidak menunjukkan sifat
genotoksik terhadap bakteri Serratia marcessens. Ekstrak etil asetat menunjukkan
sifat sitotoksik mulai dari konsentrasi 20.000 µg/ml hingga 60.000 µg/ml.
Kata Kunci : Acalypha indica L, Flavonoid, Antibakteri, Genotoksisitas,
Sitotoksisitas
2
PENDAHULUAN
Berdasarkan
sejumlah
penelitian pada tanaman obat
dilaporkan bahwa banyak tanaman
obat yang mengandung antibakteri.
Antibakteri
adalah
zat
yang
menghambat pertumbuhan bakteri
dan digunakan secara khusus untuk
mengobati infeksi (Rostinawati,
2009). Efek antibakteri terutama
disebabkan karena adanya senyawa
fenol seperti flavonoid. Flavonoid
adalah senyawa fenol alam yang
terdapat dalam hampir semua
tanaman (Markham, 1988 dalam
Neldawati, 2013). Sejumlah tanaman
obat yang mengandung flavonoid
telah dilaporkan memiliki aktivitas
antioksidan, antibakteri, antivirus,
antiradang, antialergi, dan antikanker
(Miller, 1996 dalam Neldawati et al.,
2013).
Banyak
tanaman
yang
dipercaya memiliki khasiat obat,
salah satunya adalah tanaman antinganting (Acalypha indica L) yang
dipercaya memiliki khasiat untuk
menyembuhkan berbagai macam
penyakit. Acalypha indica L biasa
digunakan sebagai tanaman obat
tradisional karena memiliki aktivitas
anti bakteri dan aktivitas antifungi
(Sinha dan Bandyopadhyay, 2012).
Kirtikar dan Basu (1999) dalam
Rahman
et
al.
(2010)
mengungkapkan bahwa tanaman
anting-anting (Acalypha indica L)
merupakan obat tradisional di
berbagai negara dan memiliki khasiat
diuretik, sebagai obat pencahar, obat
cacing, selain juga digunakan untuk
bronkitis, kudis dan penyakit kulit
lainnya.
Daunnya
juga
telah
dilaporkan
memiliki
aktivitas
kontrasepsi (Bourdy et al, 1992
dalam Jagatheeswari, 2013).
Harahap (2006); Rajaselvam
et.al, (2012); Devi dan Vimal (2013);
Khairunissa (2013); dan Wemay et
a.l (2013); melaporkan bahwa
Acalypha indica L mengandung
senyawa kimia antara lain senyawa
alkaloid, steroid, flavonoid, dan tanin
dalam ekstrak pelarut polar dan semi
polar di daun, batang dan akarnya.
Tanaman
ini
juga
mampu
menghambat pertumbuhan beberapa
bakteri gram positif dan gram negatif
(Harahap, 2006; Rajaselvam et.al,
2012; Devi dan Vimal, 2013;
Jagatheeswari et al., 2013). Aktivitas
antibakteri
berkaitan
dengan
toksisitas (kandungan racun) yang
dimiliki oleh tanaman sebagai salah
satu
bentuk
dan
mekanisme
pertahanan diri. Penelitian yang telah
dilakukan
hingga
saat
ini
menyatakan
bahwa
toksisitas
tanaman berkaitan dengan senyawa
kimia yang terkandung di dalamnya.
Daya toksisitas dari suatu ekstrak
tanaman dapat diketahui melalui uji
genotoksisitas.
Penelitian tentang kandungan
flavonoid secara kualitatif pada
Acalypha indica L serta kajian
potensi antibakterinya sudah banyak
dilakukan. Tetapi kajian tentang
kadar total flavonoid secara
kuantitatif, korelasinya dengan lebar
zona hambat bakteri, dan pengujian
genotoksisitas pada ekstrak tanaman
Acalypha indica L belum banyak
dilakukan.
Untuk
mendukung
penelitian-penelitian
sebelumnya
maka perlu dilakukan pengujian
untuk mengetahui kadar total
flavonoid secara kuantitatif serta
melihat korelasi antara kadar total
flavonoid dan lebar zona hambat
antibakteri pada ekstrak daun
Acalypha indica L dalam pelarut
polar dan semipolar terhadap bakteri
patogen gram positif dan gram
3
negatif. Serta kemampuan bahan
aktif yang terdapat dalam ekstrak
daun Acalypha indica L yang
mungkin mampu menyebabkan
perubahan gen (mutasi gen) secara
alami
pada
bakteri
Serratia
marcessens (Dharmayanti, 2008).
BAHAN DAN METODE
PENELITIAN
Penelitian dilaksanakan pada
bulan Februari 2015 sampai dengan
bulan Juni 2015, bertempat di
Laboratorium Mikrobiologi, dan
Laboratorium
Kimia
Jurusan
Teknologi
Pengolahan
Hasil
Perikanan,
Sekolah
Tinggi
Perikanan,
Jakarta.
Identifikasi
flavonoid dengan Spektrofotometer
UV-Vis dilakukan di Laboratorium
Uji Balai Penelitian Tanaman
Rempah dan Obat, Bogor. Metode
penelitian meliputi pengambilan dan
preparasi Acalypha indica L,
pembuatan ekstrak daun Acalypha
indica L, analisis kadar flavonoid, uji
aktivitas
antibakteri,
dan
uji
genotoksisitas.
Pengambilan dan Preparasi Daun
Acalypha indica L
Daun Acalypha indica L yang
dipergunakan adalah daun yang utuh,
tidak ditumbuhi jamur, dan tidak
layu. Tanaman dipetik pada sore hari
pada saat tidak berlangsung proses
fotosintesis sehingga daun lebih
tampak segar sebelum preparasi.
Tanaman Acalypha indica L
dibersihkan lalu dipisahkan batang,
bunga dan daunnya kemudian
dikeringkan. Setelah kering, daun
dihaluskan secara terpisah dengan
blender dan diayak sehingga
diperoleh simplisia berupa serbuk
daun Acalypha indica L yang
homogen. Selanjutnya dilakukan
analisis
kadar
air
simplisia.
Rendemen berat kering (simplisia)
dari masing-masing sampel dihitung
dengan rumus berikut.
Rendemen berat kering =
Jumlah berat kering (g)
x 100%
Jumlah berat basah (g)
Persentase kadar air dapat dihitung
dengan rumus sebagai berikut:
Kadar air =
B1−B2
B
x 100%
Keterangan :
B = Berat sampel (gram)
B1 = Berat (sampel + cawan) sebelum
dikeringkan
B2 = Berat (sampel + cawan) setelah
dikeringkan
Pembuatan
Ekstrak
Daun
Acalypha indica L
Simplisia Acalypha indica L
ditimbang sebanyak 40 gram dan
dimasukkan ke dalam erlenmeyer,
kemudian
ditambahkan
pelarut
hingga volume akhir mencapai 200
ml dengan perbandingan 1 : 5 (w/v).
Prosedur ekstraksi dilakukan dengan
merendam sampel dengan heksana,
etil asetat dan metanol secara
berurutan.
Pertama,
sampel
dimaserasi dengan heksana selama
24 jam pada suhu ruang. Hasil
maserasi disaring untuk memisahkan
filtrat dengan residu I. Residu I
kemudian dimaserasi dengan etil
asetat selama 24 jam, disaring
sehingga diperoleh filtrat etil asetat
dan residu II. Residu II selanjutnya
dimaserasi dengan pelarut metanol
selama 24 jam, disaring sehingga
diperoleh filtrat metanol dan residu
III. Filtrat yang diperoleh kemudian
dipekatkan dengan vacuum rotary
evaporator pada suhu 40°C hingga
diperoleh ekstrak kasar (crude
4
extract) berupa pasta. Rendeman
ekstrak
dihitung
menggunakan
rumus :
Rendemen ekstrak =
Jumlah berat ekstrak berupa pasta
Jumlah berat kering
g
g
x 100%
Analisis Flavonoid Ekstrak Daun
Acalypha indica L
A. Fitokimia Flavonoid
Ekstrak kental sebanyak 0,1 g
dilarutkan dalam 10 ml metanol
kemudian dibagi ke dalam tiga
tabung reaksi dan dipanaskan dalam
waterbath.
Tabung
pertama
digunakan sebagai tabung kontrol,
tabung kedua, dan ketiga berturutturut ditambahkan NaOH 10% dan
H2SO4 pekat. Warna pada masingmasing tabung dibandingkan dengan
tabung
kontrol,
jika
terjadi
perubahan maka positif mengandung
flavonoid.
B. Analisis Kadar Flavonoid
Sampel ekstrak ditimbang 0,5
gram dan dimasukkan kedalam labu
didih 100 ml. Kedalam labu tersebut
ditambahkan 20 ml aseton p.a dan 2
ml larutan HCl 25%, kemudian
diekstraksi diatas penangas air pada
suhu 70oC selama 30 menit.
Dinginkan
ekstrak
selanjutnya
disaring kedalam labu ukur 100 ml
dengan kertas saring halus, ulangi
pencucian ampas dengan aseton p.a
sampai diperoleh 100 ml. Filtrat
dipipet 20 ml, selanjutnya ditambah
15 ml etil asetat p.a kocok selama 15
menit sampai terbentuk 2 lapisan.
Lapisan bawah fase aseton-air
dipisahkan dari lapisan atas yaitu
fase etil asetat. Fase aseton-air
diekstrak lagi 2 kali dengan 10 ml
etil asetat p.a, ekstraksi dilakukan
selama 5 menit. Kumpulkan fase etil
asetat kemudian diekstraksi dengan
40 ml aquades dengan menggunakan
shaker selama 5 menit (180 rpm),
ulangi pekerjaan sebanyak 3 kali.
Fase etil asetat ditampung ke labu
ukur 50 ml, ditambahkan etil asetat
p.a sampai tanda batas. Larutan
bagian atas dipipet sebanyak 10 ml
ke labu ukur 25 ml, kemudian
ditambah dengan 0,5 ml larutan Nasitrat 0,5% dalam air dan 2 ml
campuran larutan (2 gram AlCl3.6
H2O ditambah dengan 100 ml larutan
asam asetat 5% dalam metanol p.a).
Selanjutnya kedalam labu ukur 25 ml
ditambah larutan asam asetat 5%
dalam metanol p.a sampai tanda
batas, biarkan selama 25 menit.
Larutan diukur absorbansinya pada
425 nm dengan menggunakan
larutan blanko (0,5 ml larutan Na
sitrat 0,5% dalam air ditambah
dengan larutan asam asetat 5% dalam
metanol p.a sampai tanda batas di
labu ukur 25 ml). Kadar flavonoid
dihitung sebagai quersetin, yaitu :
Kadar Flavonoid (%) =
𝐴 𝑥 0,735 𝑥 𝑓𝑝
𝑔
Keterangan :
A = absorbansi sampel
g = berat kering sampel dalam gram
= (100 – KA)% x W
KA= susut pengeringan (% b/b)
W =berat
sampel
sesuai
dengan
penimbangan dalam gram
Fp = faktor pengencer
Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak
Daun Acalypha indica L
A. Peremajaan, Identifikasi dan
Suspensi Bakteri Uji
Bakteri Staphylococcus aureus
dan Escherichia coli diambil masingmasing sebanyak 1 ose dari stok
bakteri
diinokulasi
dengan
menggoreskan ose pada medium
Plate Count Agar miring dan
selanjutnya
diinkubasi
pada
inkubator dengan suhu 35-37°C
selama 24 jam.
5
Untuk membuat suspensi bakteri
uji, diambil sebanyak 1 ose dari
masing-masing bakteri yang sudah
diremajakan diambil dari media agar
yang sama dan dimasukkan ke dalam
tabung reaksi yang berisi media
Nutrient Broth sebanyak 10 ml
kemudian divortex hingga homogen.
B. Uji Aktivitas Antibakteri Metode
Difusi Agar
Ekstrak daun Acalypha indica L
dalam masing-masing pelarut yang
akan diujikan, ditimbang sebanyak
20 mg dan 30 mg dimasukkan ke
dalam
masing-masing
tabung
eppendorf dan dilarutkan dengan
pelarut ekstrak hingga volume 1 ml.
Selanjutnya dihomogenkan dengan
menggunakan vortex untuk siap
dilakukan pengujian.
Suspensi
bakteri
uji
Staphylococcus
aureus
dan
Escherichia coli diambil sebanyak
200 μl dari media Nutrient Broth dan
dicampurkan ke dalam 10 ml media
Plate Count Agar yang hangat dalam
tabung reaksi, dan dihomogenkan
dengan vortex mixer, selanjutnya
secara aseptis dituangkan ke dalam
cawan petri steril dan dibiarkan
memadat.
Dua buah paper disc blank dan
satu buah paper disc kloramfenikol
diletakkan secara hati-hati pada
permukaan media agar yang telah
homogen dengan bakteri uji, dengan
jarak yang agak berjauhan. Ekstrak
berdasarkan pelarutnya kemudian
diteteskan sebanyak 30 μl ke dalam
satu buah paper disc blank dalam
cawan petri yang berbeda. Maka
konsentrasi ekstrak yang didapatkan
sebesar 60 dan 90 µg/ml. Sebagai
kontrol
positif
digunakan
kloramfenikol (10 µg/ml), dan
pelarutnya sebagai kontrol negatif
diteteskan sebanyak 30 μl ke dalam
satu buah paper disc blank pada
cawan petri yang sama. Kontrol
positif
sebagai
tolak
ukur
menentukan kemampuan ekstrak
menghambat bakteri. Jika terbentuk
zona bening di sekitar paper disc
yang berisi larutan ekstrak, maka
ekstrak tersebut berpotensi sebagai
antibakteri. Cawan petri kemudian
diinkubasi selama 24 jam pada suhu
35-37°C.
Uji Genotoksisitas dengan Bakteri
Serratia marcessens
Uji genotoksisitas mengacu
kepada metode Dharmayanti (2008).
Uji genotoksisitas dilakukan pada
enam media dalam cawan petri.
Yang meliputi lima media yang
berisi ekstrak daun Acalypha indica
L dalam masing-masing pelarut
dengan konsentrasi masing-masing;
2000; 20.000; 30.000; 40.000;
60.000 µg/ml dan satu media untuk
kontrol tanpa penambahan ekstrak.
Pada
masing-masing
media
digoreskan
bakteri
Serratia
marcessens dan diinkubasi selama 24
jam dalam suhu ruang, dan diamati
selama 3 x 24 jam. Hasil uji
genotoksisitas dinyatakan positif jika
hasil goresan berwarna putih, artinya
bahan aktif tersebut memiliki sifat
genotoksik. Hasil uji genotoksisitas
dinyatakan negatif jika hasil goresan
berwarna merah sebagaimana warna
koloni bakteri Serratia marcessens,
artinya bahan aktif tersebut tidak
bersifat genotoksik (Dharmayanti,
2008).
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengambilan dan Preparasi Daun
Acalypha indica L
Pengeringan daun Acalypha
indica L dilakukan tidak dengan
6
panas sinar matahari secara langsung
maupun pengovenan, melainkan
dengan
cara
diangin-anginkan
selama tiga hari untuk mencegah
terjadinya kerusakan senyawa kimia
tertentu. Pengeringan dimaksudkan
untuk mengurangi kadar air,
menghentikan reaksi enzimatis, dan
mencegah tumbuhnya jamur atau
cendawan. Sehingga dapat disimpan
lebih lama dan tidak mudah rusak
agar komposisi kimianya tidak
mengalami
perubahan.
Hasil
pengeringan daun Acalypha indica L
dan pengujian kadar air simplisia
daunnya disajikan dalam Tabel 1.
Tabel 1. Rendemen Berat Kering dan Kadar Air Simplisia Daun Acalypha indica
L
Bobot Daun Acalypha indica L
Rendemen Berat
Kadar Air (%)
Kering (%)
Bobot Basah (g) Bobot Kering (g)
12,02
200,018
43,6403
21,75
Pembuatan
Ekstrak
Daun
Acalypha indica L
Ekstraksi dilakukan dengan
teknik maserasi untuk mendapatkan
zat aktif yang terdapat di dalam
sampel. Pada saat maserasi terjadi
proses pengadukan terhadap bahan
yang diekstrak. Hal ini memperbesar
kemungkinan
tumbukan
antar
partikel
yang
mengakibatkan
pemecahan sel sehingga komponen
yang diinginkan dapat keluar dari
jaringan bahan dan larut dalam
pelarutnya serta untuk memperbesar
pengikatan dan reaksi antara
komponen bahan aktif dengan
pelarut
yang
digunakan
(Dharmayanti, 2008).
Tahap
pemisahan
ekstrak
terdiri dari penyaringan dan
evaporasi. Suhu evaporasi yang
digunakan adalah 40°C. Evaporator
vakum digunakan untuk memekatkan
larutan hasil ekstraksi dengan
volume yang kecil. Penggunaan suhu
rendah (30-40°C) pada proses ini
dimaksudkan
untuk
mencegah
kerusakan komponen metabolit
sekunder di dalam ekstrak akibat
suhu
tinggi
atau
pemanasan
(Harborne, 1973). Filtrat dievaporasi
untuk memisahkan zat aktif dengan
pelarutnya.
Hasil
ekstraksi
dipengaruhi oleh beberapa faktor,
yaitu kondisi alamiah bahan alam,
metode ekstraksi yang digunakan,
ukuran partikel sampel, serta kondisi
dan lama penyimpanan sampel. Hasil
ekstrak dihitung rendemennya dan
disajikan
pada
Tabel
2.
Tabel 2. Rendemen Ekstrak Daun Acalypha indica L
Volume
Berat Sampel Berat Ekstrak
Jenis Pelarut
Pelarut (ml)
(g)
Kasar (g)
Heksana
0,513
Etil Asetat
200
40, 010
2,621
Metanol
3,557
Rendemen
(%)
1,28
6,55
8,89
7
Analisis Flavonoid Ekstrak Daun
Acalypha indica L
A.
Fitokimia Flavonoid
Tanaman obat merupakan
sumber antioksidan alami yang kaya
akan kandungan
fenolik
dan
flavonoid. Flavonoid merupakan
komponen polifenol yang banyak
terdapat pada tumbuhan. Flavonoid
muncul dalam bentuk aglikon,
glikosida, dan turunan alkohol
(Kumar dan Abhay, 2013). Senyawa
fenol dalam flavonoid akan bereaksi
dan memunculkan warna dengan
adanya penambahan basa dan asam.
Penambahan basa maupun ammonia
pada sampel memunculkan warna
orange hingga merah, hal ini
menunjukkan kandungan flavonoid
dalam kelas Chalcone dan Aurone
(Harborne, 1973). Penambahan asam
akan menghidrolisis flavonoid yang
terkandung di dalam sampel dan
memunculkan
warna
oranye
kemerahan hingga merah tua, hal ini
menunjukkan terdapat kandungan
flavonoid dalam kelas Anthocyanin
yaitu Pelargonidin dan Cyanidin;
sedangkan warna biru menunjukkan
kandungan flavonoid Dhelpinidin
yang masih termasuk ke dalam kelas
Anthocyanin (Harborne, 1973). Hasil
pengujian flavonoid ekstrak heksana,
etil asetat, dan metanol daun
Acalypha indica L secara fitokimia
disajikan pada Tabel 3.
Tabel 3. Hasil Uji Fitokimia Flavonoid Ekstrak Daun Acalypha indica L
Jenis Ekstrak
Kontrol
+ NaOH 10%
+ H2SO4 p.a
Heksana
Kuning kehijauan Kuning (-)
Hijau Muda (-)
Etil Asetat
Hijau Muda
Orange (+)
Biru Kehijauan (+)
Metanol
Hijau Muda
Orange (+)
Biru Kehijauan (+)
B.
Analisis Kadar Flavonoid
Metode spektrofotometri UVVis yang berdasar pada prinsip
kolorimetri merupakan metode yang
diakui oleh Departemen Kesehatan
RI (Neldawati, 2013). Absorbansi
dari warna yang terbentuk diukur
dengan spektrometer UV-Vis. Kadar
quersetin dihitung sebagai kadar
flavonoid total dalam sampel
(Depkes RI, 2000 dalam Neldawati,
2013). Quesertin merupakan anggota
dari salah satu kelompok besar
flavonoid, yaitu Flavonol (Kumar
dan Abhay, 2013).
Tahapan
analisis
total
flavonoid dengan metode kolorimetri
menggunakan AlCl3 sebagai pereaksi
kromogenik merupakan tahapan
analisis yang cukup panjang.
Tahapan ini diawali dengan ekstraksi
flavonoid oleh pelarut semi polar dan
polar, pemekatan ekstrak, hidrolisis
dengan asam, ekstraksi cair-cair,
pembentukan kompleks aglikonAlCl3, hingga pengukuran dengan
spektrofotometer. Hasil pengujian
total
flavonoid
secara
spektrofotometri disajikan pada
Tabel 4.
Tabel 4. Hasil Pengujian Total Flavonoid Ekstrak Daun Acalypha indica L secara
Spektrofotometri
Kadar Total Flavonoid
Jenis Ekstrak Bobot Ekstrak (g)
Absorbansi
(%)
Etil Asetat
0,5582
1,959
12,90
Metanol
0,5228
0,908
6,39
8
Dari Tabel 4 dapat dilihat
bahwa nilai kadar total flavonoid
dalam daun Acalypha indica lebih
besar dalam ekstrak etil asetat
dibandingkan dalam ekstrak metanol.
Hal ini dapat disebabkan karena
pelarut
etil
asetat
mampu
mengekstrak senyawa flavonoid
daun Acalypha indica dalam bentuk
aglikon dan glikosida. Pelarut
metanol hanya mampu mengekstrak
flavonoid dalam bentuk glikosidanya
saja. Sesuai dengan pernyataan
Houghton dan Amala (1998) yang
menyebutkan bahwa pelarut etil
asetat mampu mengekstrak alkaloid,
aglikon, dan glikosida; sedangkan
pelarut metanol mampu mengekstrak
komponen gula, asam amino, dan
glikosida.
Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak
Daun Acalypha indica L
Senyawa
antibakteri
merupakan salah satu senyawa
antimikroba
yang
didefinisikan
sebagai senyawa biologis atau kimia
yang
dapat
membunuh
atau
menghambat
pertumbuhan
dan
metabolisme bakteri (Pelczar dan
Chan, 1988). Mekanisme kerja zat
antibakteri
ini
dengan
cara
menghambat sintesis dinding sel,
menghambat fungsi membran sel,
menghambat
sintesis
protein,
menghambat sintesis asam nukleat,
dan menghambat kerja enzim
(Pelczar dan Chan, 1988; Lay dan
Sugyo, 1992). Flavonoid sebagai
senyawa fenol alam yang terdapat
dalam semua bagian tumbuhan
diketahui
memiliki
aktivitas
antibakteri (Kumar dan Abhay,
2013). Hasil pengujian antibakteri
ekstrak etil asetat dan metanol daun
Acalypha indica L terhadap bakteri
Staphylococcus aureus (gram positif)
dan Escherichia coli (gram negatif)
disajikan pada Tabel 5.
Tabel 5. Hasil Pengujian Antibakteri Ekstrak Daun Acalypha indica L
Zona Hambat
Konsentrasi
(Diameter dalam mm)
Jenis
Ekstrak
Pengamatan Fisik
Ekstrak
Staphylococcus Escherichia
(µg/ml)
aureus
coli
60
15,435
7,100
Setelah beberapa
Kontrol (+)
35,895
15,475
hari, tidak terbentuk
Etil
Kontrol (-)
0
0
pertumbuhan koloni
Asetat
baru bakteri
90
19,128
0
Staphylococcus
Kontrol (+)
38,625
13,950
aureus di daerah
Kontrol (-)
0
0
zona bening.
60
12,688
0
Setelah beberapa
Kontrol (+)
37,120
18,250
hari, terbentuk
Kontrol (-)
0
0
pertumbuhan koloni
Metanol
baru bakteri
90
14,925
0
Staphylococcus
Kontrol (+)
37,900
16,200
aureus di daerah
Kontrol (-)
0
0
zona bening.
Tabel 5 menunjukkan bahwa
ekstrak etil asetat dan metanol daun
Acalypha indica L memliki potensi
antibakteri
terhadap
bakteri
9
Staphylococcus
aureus
pada
konsentrasi 60 µg/ml dan 90 µg/ml.
Ekstrak etil asetat daun Acalypha
indica L juga menunjukkan potensi
antibakteri
terhadap
bakteri
Escherichia coli pada konsentrasi 60
µg/ml,
tetapi
negatif
pada
konsentrasi 90 µg/ml. Ekstrak
metanol daun Acalypha indica L
tidak
menunjukkan
potensi
antibakteri
terhadap
bakteri
Escherichia coli pada konsentrasi
manapun.
Dari Tabel 5 juga dapat
diketahui bahwa ekstrak etil asetat
daun Acalypha indica L bersifat
bakterisidal, bahan antimikroba atau
antibakteri kelompok ini memiliki
kemampuan
untuk
membunuh
bakteri. Bakteri yang telah mati tidak
dapat berkembang biak kembali
meskipun
bahan
bakterisidal
dihilangkan. Sedangkan ekstrak
metanol daun Acalypha indica L
bersifat bakteriostatik, ini berarti
bahwa zat antibakteri yang terdapat
dalamnya
hanya
memiliki
kemampuan
menghambat
perkembangbiakan bakteri, bukan
membunuhnya.
Jika
bahan
antibakteri
dihilangkan,
perkembangbiakan bakteri berjalan
kembali seperti semula.
Korelasi Kadar Flavonoid dan
Zona Hambat Antibakteri
Seperti
telah
disebutkan
sebelumnya,
bahwa
flavonoid
sebagai senyawa fenol alam yang
terdapat dalam semua bagian
tumbuhan
diketahui
memiliki
aktivitas antibakteri (Kumar dan
Abhay, 2013). Sebagai senyawa
fenol, sifat antibakteri flavonoid
bekerja
dengan
cara
mendenaturasikan
protein
dan
merusak membran sel (Pelczar dan
Chan, 1988). Untuk itu dilakukan
kajian tentang korelasi antara kadar
total flavonoid dengan lebar zona
hambat antibakteri dalam ekstrak etil
asetat dan metanol daun Acalypha
indica L. Data korelasi antara kadar
total flavonoid dengan lebar zona
hambat antibakteri dalam ekstrak etil
asetat dan metanol daun Acalypha
indica L disajikan pada Tabel 6 dan
Grafik 1 dan 2.
Tabel 6. Data Korelasi Kadar Total Favonoid dengan Lebar Zona Hambat
Antibakteri Ekstrak Etil Asetat dan Metanol Daun Acalypha indica L
Kadar Total Konsentrasi Zona Hambat (Diameter dalam mm)
Jenis
Flavonoid
Ekstrak
Staphylococcus
Ekstrak
Escherichia coli
(%)
(µg/ml)
aureus
Etil Asetat
12,90
15,435
7,1
60
Metanol
6,39
12,688
0
Etil Asetat
12,90
19,128
0
90
Metanol
6,39
14,925
0
10
25
20
15
10
5
0
Zona Hambat (Diameter
dalam mm)
Kadar Total Flavonoid (%)
60 µg/ml
90 µg/ml
60 µg/ml
90 µg/ml
Grafik 1. Grafik Korelasi Kadar Total Flavonoid dengan Zona Hambat
Antibakteri terhadap Staphylococcus aureus
Keterangan :
Balok Biru
Balok Hijau
Balok Kuning
= Diameter Zona Hambat Antibakteri (mm)
= Ekstrak Etil Asetat
= Ekstrak Metanol
Tabel 6 dan Grafik 1 menunjukkan
bahwa semakin besar nilai kadar
total flavonoid dalam ekstrak, maka
akan semakin lebar zona hambat
antibakteri yang terbentuk. Hal ini
menandakan bahwa benar terdapat
korelasi antara kadar total flavonoid
dengan lebar zona hambat antibakteri
terhadap bakteri Staphylococcus
aureus pada ekstrak etil asetat dan
metanol daun Acalypha indica L.
Hasil uji aktivitas antibakteri ekstrak
etil asetat dan metanol daun
Acalypha indica L terhadap bakteri
Escherichia
coli.
15
10
Zona Hambat (Diameter
dalam mm)
5
Kadar Total Flavonoid (%)
0
60 µg/ml
90 µg/ml
60 µg/ml
90 µg/ml
Grafik 2. Grafik Korelasi Kadar Total Flavonoid dengan Zona Hambat
Antibakteri terhadap Escherichia coli
Keterangan :
Balok Biru
=
Balok Hijau =
Balok Kuning =
Diameter Zona Hambat Antibakteri (mm)
Ekstrak Etil Asetat
Ekstrak Metanol
Dari tabel 6 dan Grafik 2 dapat
dilihat bahwa ekstrak etil asetat dan
metanol daun Acalypha indica L
kurang
mampu
menghambat
pertumbuhan bakteri Escherichia
coli.
Uji Genotoksisitas dengan Bakteri
Serratia marcessens
Uji
Genotoksisitas
dapat
didefinisikan sebagai uji in vitro dan
in vivo yang dirancang untuk
mendeteksi
senyawa
yang
menyebabkan kerusakan genetik oleh
berbagai mekanisme. Pengujian ini
11
memungkinkan identifikasi bahaya
terhadap kerusakan DNA dan
fiksasinya (ICH, 2011). Senyawa
yang positif dalam uji genotoksisitas
memiliki potensi untuk menjadi
karsinogen dan atau mutagen bagi
manusia
(ICH,
2011).
Oleh
karenanya, uji genotoksisitas telah
digunakan terutama untuk prediksi
karsinogenisitas. Uji genotoksisitas
dikategorikan dalam tiga macam,
yaitu mutasi gen, perubahan struktur
kromosom, dan efek terhadap DNA
(ICH, 2011). Pengujian untuk dapat
melihat
suatu
ekstrak
dapat
mengakibatkan perubahan gen secara
alami dapat dilakukan pada bakteri
Serratia marcessens (Ania, 2006
dalam Dharmayanti, 2008).
Uji genotoksisitas dilakukan
untuk melihat pengaruh zat aktif
ekstrak etil asetat dan metanol daun
Acalypha indica L terhadap pigmen
prodigiosin yang dihasilkan bakteri
Serratia marcessens. Pada kondisi
lingkungan yang tidak berbahaya
bakteri
Serratia
marcessens
menghasilkan pigmen prodigiosin
berwarna merah dan bakteri akan
kehilangan
kemampuan
menghasilkan warna merah ketika
ada suatu zat yang bersifat
genotoksik atau sitotoksik (Williams,
1973). Hasil uji genotoksisitas
ekstrak etil asetat dan metanol daun
Acalypha indica L disajikan pada
Tabel
7
dan
8.
Tabel 7. Hasil Uji Genotoksisitas Ekstrak Etil Asetat Daun Acalypha indica L
terhadap Serratia marcessens
Konsentrasi Ekstrak (µg/ml)
Waktu
(jam)
0
2000 20.000 30.000 40.000 60.000
24
0
0
0
0
48
0
0
0
0
72
0
0
0
0
Keterangan :
(-)/warna merah
(+)/warna putih
(0)/tidak ada warna
=
=
=
bersifat tidak genotoksik
bersifat genotoksik
bakteri tidak tumbuh, zat bersifat sitotoksik
Tabel 8. Hasil Uji Genotoksisitas Ekstrak Metanol Daun Acalypha indica L
terhadap Serratia marcessens
Konsentrasi Ekstrak (µg/ml)
Waktu
(jam)
0
2000 20.000 30.000 40.000 60.000
24
48
72
Keterangan :
(-)/warna merah
(+)/warna putih
(0)/tidak ada warna
=
=
=
bersifat tidak genotoksik
bersifat genotoksik
bakteri tidak tumbuh, zat bersifat sitotoksik
Tabel 7 menunjukkan ekstrak
etil asetat daun Acalypha indica L
tidak memiliki potensi genotoksik,
tetapi bersifat sitotoksik pada
konsentrasi 20.000 µg/ml dengan
tidak adanya pertumbuhan bakteri
Serratia marcessens mulai dari
konsentrasi 20.000-60.000 µg/ml.
Tabel
8
memperlihatkan
ekstrak metanol daun Acalypha
indica L tidak bersifat genotoksik.
Hal
ini
ditunjukkan
dengan
terbentuknya koloni berwarna merah
12
dari pigmen prodigiosin yang
dihasilkan oleh bakteri Serratia
marcessens pada semua tingkat
konsentrasi ekstrak metanol daun
Acalypha indica L. Sesuai dengan
pernyataan Williams (1973) yang
menyebutkan bahwa pada kondisi
lingkungan yang tidak berbahaya
bakteri
Serratia
marcessens
menghasilkan pigmen prodigiosin
berwarna merah dan bakteri akan
kehilangan
kemampuan
menghasilkan warna merah ketika
ada suatu zat yang bersifat
genotoksik atau sitotoksik.
Batas dosis yang disepakati
oleh negara-negara Uni Eropa,
Jepang dan Amerika Serikat untuk
uji karsinogenitas adalah 1500 µg/ml
agar tidak terjadi efek genotoksik
karsinogenik (ICH, 2011). Hasil uji
ekstrak etil asetat dan metanol daun
Acalypha
indica
L
tidak
menunjukkan
sifat
genotoksik
terhadap
bakteri
Serratia
marcessens, akan tetapi hasil uji
ekstrak etil asetat menunjukkan sifat
sitotoksik mulai dari konsentrasi
20.000 µg/ml hingga 60.000 µg/ml.
Konsentrasi 20.000 µg/ml masih
jauh dari batas dosis yang disepakati
agar tidak terjadi efek genotoksik
karsinogenik, maka ekstrak etil asetat
dan metanol daun Acalypha indica L
tidak
berbahaya.
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Penelitian ini telah menunjukkan
bahwa :
a) Daun Acalypha indica
L
mengandung rendemen ekstrak
heksana sebesar 1,28%, ekstrak
etil asetat sebesar 6,55%, dan
ekstrak metanol sebesar 8,89%.
Hasil uji fitokimia flavonoid
ekstrak etil asetat dan metanol
daun
Acalypha
indica
L
menunjukkan adanya kandungan
flavonoid dalam kelas Chalcone
dan Aurone serta Anthocyanin;
dengan kadar total flavonoid
yang terkandung sebesar 12,90%
dalam ekstrak etil asetat dan
6,39% dalam ekstrak metanol.
Ekstrak heksana daun Acalypha
indica L tidak menunjukkan
adanya kandungan flavonoid.
b) Ekstrak etil asetat dan metanol
daun Acalypha indica L memiliki
potensi antibakteri terhadap
Staphylococcus aureus. Ekstrak
etil asetat menunjukkan zona
hambat
antibakteri
sebesar
15,435 mm dan 19,128 mm pada
konsentrasi ekstrak 60 dan 90
µg/ml.
Ekstrak
metanol
menunjukkan
zona
hambat
antibakteri sebesar 12,688 mm
dan 14,925 mm di konsentrasi
ekstrak 60 dan 90 µg/ml. Ekstrak
etil asetat daun Acalypha indica
L memiliki potensi antibakteri
terhadap bakteri Escherichia coli
dengan lebar zona hambat
antibakteri sebesar 7,100 mm
pada konsentrasi ekstrak 60
µg/ml. Ekstrak metanol daun
Acalypha indica L tidak memiliki
potensi antibakteri terhadap
bakteri Escherichia coli dalam
berbagai tingkat konsentrasi
ekstrak.
c) Terdapat korelasi antara kadar
total flavonoid dengan lebar zona
hambat antibakteri terhadap
bakteri Staphylococcus aureus
pada ekstrak etil asetat dan
metanol daun Acalypha indica L.
Semakin besar kadar total
flavonoid dalam ekstrak, maka
13
akan semakin lebar zona hambat
antibakteri yang terbentuk.
d) Ekstrak etil asetat dan metanol
daun Acalypha indica L tidak
menunjukkan sifat genotoksik
terhadap
bakteri
Serratia
marcessens, Ekstrak etil asetat
menunjukkan sifat sitotoksik
mulai dari konsentrasi 20.000
µg/ml hingga 60.000 µg/ml.
Saran
Meninjau pada hasil penelitian
yang telah dicapai, maka peluang
aplikasi ekstrak daun Acalypha
indica L sebagai bahan baku
antibakteri sangat besar, namun
demikian masih banyak hal yang
perlu diteliti untuk mendapatkan
senyawa
murni
flavonoid.
Diperlukan penelitian lebih lanjut
dengan tingkat konsentrasi ekstrak
yang lebih beragam pada beberapa
jenis bakteri patogen gram positif
dan gram negatif. Juga diperlukan
pengujian
genotoksisitas
dan
sitotoksisitas dalam sel mamalia
secara in vitro dan / atau in vivo
untuk dapat mengoptimalkan aplikasi
ekstrak daun Acalypha indica L
sebagai salah satu obat alternatif.
DAFTAR PUSTAKA
Devi, DK dan A. Vimal R. 2013.
Antibacterial
Potential,
Phytochemical Investigation and
Characterization of Antibacterial
Protein of Different Fractions of
Acalypha indica. International
Journal
of
Pharmaceutical
Sciences and Reseach. Vol. 4(1):
445-452 ISSN: 0975-8232
Dharmayanti, Niken. 2008. Isolasi
dan
Identifikasi
Inhibitor
Topoisomerisme
I
Daun
Tanaman Pesisir Terong Pungo
(Solanum sp.). [Tesis]. Sekolah
Pascasarjana. Institut Pertanian
Bogor. Bogor.
Govindarajan, M; A. Jebanesan, D.
Reetha,
R.
Amsath,
T.
Pushpanathan dan K. Samidurai.
2008. Antibacterial Activity of
Acalypha indica L. European
Review
for
Medical
and
Pharmacological Sciences 2008;
12: 299-302
Harahap, Nevertiana. 2006. Aktivitas
Senyawa
Antibakteri
Akar
Tumbuhan
Anting-anting
(Acalypha indica L). [Skripsi].
Program
Studi
Biokimia.
Fakultas MIPA. Institut Pertanian
Bogor. Bogor
Harborne, JB. 1973. Metode
Phytochemical
Methods.
A
Guide to Modern Techniques of
Plant Analysis. 1 st Published.
Chapman and Hall Ltd. London
Houghton, PJ dan Amala R. 1998.
Laboratory Handbook for the
Fractionation of Natural Extracts.
Chapman and Hall. London
International
Conference
on
Harmonisation of Technical
Requirements for Registration of
Pharmaceuticals for Human Use
(ICH). 2011. Guidance on
Genotoxicity Testing and Data
Interpretation
for
Pharmaceuticals Intended for
Human Use. European Union,
Japan and USA.
Ishak, FD; Siti Zaiton MS, Anis
HAJ, Nini NM dan Norazian
MH. 2013. In Vitro Study of
Antimicrobial
Activity
of
Acalypha Indica Linn. Extract.
The
Open
Conference
Proceedings Journal, 2013, 4,
(Suppl-2, M14) 57-60
Jagatheeswari, D; J. Deepa, HSJ Ali
dan P Ranganathan. 2013.
Acalypha indica L - an Important
Medicinal Plant: a Review of Its
14
Traditional
Uses,
and
Pharmacological
Properties.
International Journal of Research
in Botany 2013; 3(1): 19-22
Khairrunnisa.
2013.
Aktivitas
Inhibisi Xantin Oksidase oleh
Ekstrak Air dan Etanol Antinganting (Acalypha indica L).
[Skripsi]. Departemen Biokimia.
Fakultas MIPA. Institut Pertanian
Bogor. Bogor
Kumar, Shashank dan Abhay KP.
2013. Chemistry and Biological
Activities of Flavonoids: An
Overview. Hindawi Publishing
Corporation.
The
Scientific
World Jurnal. Volume 2016,
Article ID 162750, 16 pages
Lay, BW dan Sugyo H. 1992.
Mikrobiologi. Cetakan Pertama.
Rajawali Press. Jakarta
Neldawati;
Ratnawulan;
dan
Gusnedi.
2013.
Analisis
Absorbansi dalam Penentuan
Kadar Flavonoid untuk Berbagai
Jenis Daun Tanaman Obat.
Phillar Of Physics e-Journal
UNP. Vol. 2. Oktober 2013, 7683.
http://ejournal.unp.ac.id/students/
index.php/fis/article/view/756/51
3. [diunduh 20-02-2015:13.21]
Pelczar, Michael J dan ECS Chan.
1988. Dasar-dasar Mikrobiologi
2. Cetakan Pertama. Penerjemah:
Ratna Siri Hadioetomo, dkk. UI
Press. Jakarta
Rahman, MA; SC Bachar dan M.
Rahmatullah. 2010. Analgesic
and Antiinflamatory Activity of
Methanolic Extract of Acalypha
indica Linn. Journal Pharma
Science, Vol.23, No.3, July 2010,
pp.256-258
Rajaselvam, J; Benila SJM dan
Meena R. 2012. A Study Of
Antimicrobial
Activity
Of
Acalypha indica Against Selected
Microbial Species. International
Journal of Pharma Sciences and
Research (IJPSR) ISSN : 09759492 Vol 3 No 9 Sep 2012
Rostinawati, Tina. 2009. Aktivitas
Antibakteri
Ekstrak
Etanol
Bunga
Rosella
(Hibiscus
Sabdariffa
L.)
terhadap
Escherichia coli, Salmonella
typhi dan Staphylococcus aureus
dengan Metode Difusi Agar.
Penelitian Mandiri. Fakultas
Farmasi. Universitas Padjajaran.
Bandung
Sinha, T. dan Bandyopadhyay A.
2012.
Ethno-Parmalogical
Importance
and
Valuable
Phytochemicals of Acalypha
indica
(L.):
a
Review.
International Journal of Research
in Pharmaceutical Sciences 3(3):
360-368p.
Somchit, MN; R. Abdul R, A.
Abdullah, A. Zuraini, ZA
Zakaria, MR Sulaiman, AK
Arifah dan AR Mutalib. 2010. In
Vitro Antimicrobial Activity of
Leaves of Acalypha indica Linn.
(Euphorbiaceae). African Journal
of Microbiology Research Vol.
4(20) pp. 2133-2136
Wemay, M. Aike. 2013. Uji
Fitokimia
dan
Aktivitas
Analgesik
Ekstrak
Etanol
Tanaman
Kucing-kucingan
(Acalypha indica L.) Pada Tikus
Putih Betina Galur Wistar
(Rattus
norvegicus
L).
Pharmacon Jurnal Ilmiah Farmasi
– UNSRAT Vol. 2 No. 03.
Agustus 2013. ISSN 2302 – 2493
Williams,
Robert
P.
1973.
Biosynthesis of Prodigiosin, a
Secondary Metabolite of Serratia
marcescens.
Applied
Microbiology, Mar.1973, p.396402. American Society for
Microbiology. Vol. 25, No 3.