201 PENGARUH CARA EKSTRAKSI TERHADAP PEROLEHAN

Prosiding Seminar Nasional dan Workshop “Perkembangan Terkini Sains Farmasi dan Klinik IV” tahun 2014
PENGARUH CARA EKSTRAKSI TERHADAP PEROLEHAN KADAR EKSTRAK,
KADAR FENOLAT TOTAL DAN DAYA ANTIOKSIDAN DARI DAUN DEWA
(Gynurra pseudochina (L). DC
{Effect of extraction methods on recovery of phenolic compounds and antioxidant
activity of (Gynura pseudochina (Lour).DC)}
Harrizul Rivai¹, B.A.Martinus², Fita Selonni²
¹Fakultas Farmasi Universitas Andalas
²Sekolah Tinggi Farmasi Indonesia, Padang
email: [email protected]
ABSTRACT
Effect of extraction methods on recovery of phenolic compounds and antioxidant activity of
Gynura pseudochina (Lour).DC) has been evaluated. The determination of phenolic
compounds was carried out accourding to Folin-Ciocalteu method and antioxidant activity
was evaluated by DPPH method, calculated as gallic acid equivalent (GAE). The result of
research indicate that acquirement of four way extract rate of extraction maceration,
soxhletation, percolation, reflux as follow 16.54%, 12.01%, 8,20%, 15,04% and the
determination of phenolic compound showed the result for maceration, soxhletation,
percolation, reflux as follow 26.0095 mg/g, 23.6149 mg/g, 13.86515 mg/g, 10.6792 mg/g
respectively. Their antioxidant activities were 1.892 µg/ml, 2.052 µg/ml, 2.607 µg/ml, 2.325
µg/ml, respectively. The result of research indicate of acquirement, the determination of
phenolic compound and antioxidant activities of four way extract is Maceration.
Keywords: Gynura pseudochina, antioxidant, phenolic compound
PENDAHULUAN
Indonesia merupakan salah satu negara memiliki gugus hidroksi fenolik yang
beriklim tropis dengan tanah yang subur, mampu
manangkap
radikal
bebas.
sehingga banyak tanaman yang dapat Komponen senyawa fenolik bersifat polar
tumbuh. Beberapa jenis dari tanaman itu dan dapat larut dalam air. Antioksidan adalah
dapat digunakan sebagai tanaman obat, salah senyawa yang mempunyai struktur molekul
satunya terdapat pada tanaman umbi daun yang dapat memberikan elektronnya kepada
dewa (Gynura pseudochina (Lour). DC). molekul radikal bebas dan dapat memutus
Secara tradisional umbi daun Dewa dapat reaksi berantai dari radikal bebas. Radikal
digunakan untuk mengatasi berbagai bebas adalah atom atau molekul yang
penyakit
seperti
pembekuan
darah bersifat tidak stabil dan sangat reaktif karena
(Haematom) pembengkakan, pendarahan, mempunyai 1 (satu) atau lebih elektron yang
tulang patah dan pendarahan setelah tidak berpasangan (Kumalaningsih, 2006).
melahirkan. Umbi daun Dewa memiliki
beberapa kandungan kimia seperti alkaloid, Perolehan kadar senyawa fenolat total dalam
flavonoid,
steroid
dan
triterpenoid tumbuhan obat dipengaruhi oleh beberapa
(Muhlizah, 2006).
faktor yaitu cara pengeringan sampel, cara
Pada umbi daun dewa terdapat senyawa ekstraksi dan perbedaan konsentrasi pelarut
fenolik berupa flavanoid yang umumnya yang digunakan dalam ekstrak sampel.
memiliki aktivitas antioksidan karena Secara teoritis penentuan kadar senyawa
201
Prosiding Seminar Nasional dan Workshop “Perkembangan Terkini Sains Farmasi dan Klinik IV” tahun 2014
fenolat total dapat ditentukan dengan metoda
Folin-Ciocalteu dan pengukuran daya
antioksidan dapat dilakukan dengan metoda
DPPH
(2,2-diphenil
1-picrylhydrazyl),
sebagai pembanding penentuan kadar
senyawa fenolat total dan pengukuran daya
antioksidan digunakan asam galat.
METODE PENELITIAN
Penelitian ini telah dilaksanakan lebih kurang
selama tiga bulan di Laboratorium Penelitian
Kimia
Farmasi
Universitas
Andalas
(UNAND) Padang, Sumatera Barat.
Alat dan Bahan
a. Alat
Alat yang digunakan adalah Rotary
Evaporator (RVO6-ML), corong, spatel,
cawan penguap, timbangan digital analitik
(Denver Instrument Company), oven,
microwave, aluminium foil, labu ukur, gelas
ukur, erlenmeyer, batang pengaduk, pipet
gondok, pipet mikro, beaker glass,
spektrofotometer UV-Visible mini 1240
(Shimadzu®), Blender, Kertas saring
Whatman No.1.
b. Bahan
Bahan yang digunakan adalah tanaman Umbi
Daun Dewa (Gynura pseudochina ( Lour.)
DC.). aquadest, metanol p.a (Merck), etanol
p.a (Merck), reagen Fenol folin-Ciocalteu
(Merck), Natrium Carbonat (Merck), asam
galat (Sigma), DPPH (1,1-diphenyl-2picrylhydrazyl) p.a (Sigma).
HASIL DAN DISKUSI
Hasil
Setelah dilakukan penelitian mengenai
pengaruh cara pengeringan sampel terhadap
perolehan kadar senyawa fenolat dan daya
antioksidan Umbi Daun Dewa didapatkan
hasil sebagai berikut:
1. Pada pengeringan umbi daun dewa
diperoleh
berat
sampel
setelah
dikeringkan dengan 3 cara pengeringan:
kering angin pada suhu kamar (25ºC)
selama 6 hari adalah 74,5853 g dari
sampel umbi daun dewa segar seberat
350 g kadar air 6,22 %, kering
microwave selama 1 hari adalah
50,5839 g dari sampel umbi daun dewa
segar seberat 122,8964 g kadar air 7,663
%, kering oven pada suhu (40ºC) selama
3 hari adalah 72,8562 g dari sampel
umbi daun dewa segar seberat 350 g
kadar air 3,080 %.
2. Pada perhitungan kadar ekstraktif dari
beberapa
perbandingan
cara
pengeringan sampel; kering angin,
kering oven, kering microwave adalah
17,33%, 14,68%, 12,33%
3. Hasil analisis data secara statistik pada
penentuan kadar ekstraktif menunjukkan
bahwa ketiga perbandingan cara
202
4.
5.
6.
7.
pengeringan
yang
dilakukan
memberikan perbedaan yang signifikan
terhadap perolehan kadar ekstraktif dari
umbi daun dewa.
Hasil penentuan panjang gelombang
maksimum larutan standar asam galat
dengan metoda Folin-Ciocalteu yang
diukur dengan spektrofotometer UVVisibel diperoleh serapan maksimum
pada panjang gelombang 745 nm
dengan serapan 0,685.
Pada pengukuran absorban untuk
penentuan kurva kalibrasi asam galat
didapat persamaan regresi y = 0.108 +
0.004531x dengan simpangan baku
0,00398, batas deteksi 2.63517 g/mL,
dan batas kuantisasi 8.78393 µg/mL.
Pada penentuan kadar senyawa fenolat
total dari Umbi Daun Dewa dengan ke
tiga perbandingan cara pengeringan
sampel; kering angin, kering oven,
kering microwave adalah 22.032 mg,
9.19 mg, 1.10316 mg setara asam galat
per gram sampel kering.
Hasil analisis data secara statistik pada
penentuan kadar senyawa fenolat total
menunjukkan bahwa ketiga cara
pengeringan
yang
dilakukan
Prosiding Seminar Nasional dan Workshop “Perkembangan Terkini Sains Farmasi dan Klinik IV” tahun 2014
memberikan perbedaan yang signifikan
terhadap perolehan kadar senyawa
fenolat total Umbi Daun Dewa
8. Hasil penentuan panjang gelombang
maksimum larutan DPPH 35 µg/ml
yang diukur dengan spektrofotometer
UV-Visibel
diperoleh
serapan
maksimum pada panjang gelombang
517 nm dengan serapan 0,483
9. Hasil perhitungan IC50 larutan standar
asam galat diperoleh 3,044 µg/mL.
10. Hasil perhitungan IC50 pada penentuan
daya antioksidan dari larutan ekstrak
Umbi Daun Dewa pada perbandingan
cara pengeringan sampel; kering angin,
kering oven, kering microwave adalah:
1,525 mg/ml, 1,78 mg/ml, dan 1,58
mg/ml.
Diskusi
Kadar Air
Dari ketiga cara pengeringan umbi daun
dewa : kering angin, kering microwave dan
kering oven yang telah dilakukan, dapat
dilihat bahwa perolehan kadar air pada umbi
daun dewa dengan cara kering angin selama
6 hari adalah 6,22%, kering microwave
selama 1 hari adalah 7,663%, kering oven
selama 3 hari adalah 3,08%. Dari ke tiga
kadar air yang diperoleh tidak ada yang lebih
dari 10 %. Kadar air paling kecil diperoleh
dari cara kering oven 3,08%.
dengan cara kering angin merupakan cara
yang paling baik untuk memperoleh kadar
ekstraktif dari umbi daun dewa dibandingkan
dengan dua cara lainnya.
Analisa Statistik Kadar Ekstraktif
Untuk melihat seberapa besar pengaruh cara
pengeringan terhadap kadar ekstraktif sampel
maka dilakukan pengolahan data secara
statistik mengunakan anova satu arah.
Didapatkan
nilai
rata-rata,
standar
penyimpangan dan standar kesalahan.
Kemudian dianalisa nilai maksimum dan
nilai minimum dari nilai rata-rata. Dilakukan
uji homogenitas variansinya, apakah berbeda
nyata atau tidak berbeda nyata. dari hasil
analisis ini diperoleh nilai signifikan 0.446
berarti > 0,05, Ho diterima karena tidak ada
perbedaan kadar ekstraktif, ini menunjukkan
bahwa ketiga perbandingan cara pengeringan
yang digunakan tidak memberikan perbedaan
yang signifikan terhadap kadar ekstraktif
larutan sampel. Kemudian dilakukan
pengujian anova satu arah didapatkan
signifikan 0,011, ini menunjukkan bahwa
ketiga cara pengeringan yang dilakukan tidak
memberikan perbedaan yang signifikan
terhadap kadar ekstraktif sampel umbi daun
dewa.
Penentuan
Panjang
Gelombang
Maksimum Asam Galat
Penentuan kadar senyawa fenolat total
digunakan asam galat ditambah FolinCiocalteu, dimana Folin-Ciocalteu direduksi
oleh fenol dan menghasilkan warna biru,
warna biru ini dapat dibaca pada panjang
gelombang 745 nm dengan absorban 0,685.
Kadar Ekstraktif
Tabel I memperlihatkan kadar ekstraktif yang
diperoleh dari umbi daun dewa kering yang
diekstraksi dengan ketiga cara pengeringan
sampel; kering angin, kering oven, kering
microwave adalah 17.33%, 14.68%, 12.33%.
Kadar ekstraktif yang paling tinggi pada Penentuan Kurva Kalibrasi
umbi daun dewa diperoleh dengan cara Setelah
didapat
panjang
gelombang
kering angin, karena pengeringan dengan maksimum. Kemudian ukur dan tentukan
cara kering angin merupakan pengeringan absorban untuk kurva kalibrasi asam galat.
yang paling sederhana, tidak memerlukan Buat terlebih dahulu larutan standar asam
alat yang khusus dan sampel tidak mudah galat dengan kosentrasi 0, 25, 50, 75, 100,
rusak karena kering angin hanya dilakukan 125 dan 150 mg/L. Pembuatan larutan
pada suhu kamar (25ºC). Jadi dapat dilihat standar ini bertujuan untuk membantu
bahwa
cara
pengeringan
sangat menentukan kadar fenol dalam sampel daun
mempengaruhi perolehan kadar ekstraktif dewa melalui persamaan regresi dan kurva
sampel umbi daun dewa. Pengeringan kalibrasi. Kemudian dapat absorbannya. Dari
203
Prosiding Seminar Nasional dan Workshop “Perkembangan Terkini Sains Farmasi dan Klinik IV” tahun 2014
pemeriksaan larutan standar asam galat
diperoleh kurva kalibrasi dengan persamaan
regresi y = 0,108 + 0,004531x, r = 0,998,
simpangan baku 0,00398, batas deteksi 2,635
μg/ml, batas kuntisasi 8,78 μg/ml. Nilai r
yang mendekati satu menunjukkan bahwa
persamaan regresi tersebut adalah linier, nilai
simpangan baku yang kecil menunjukkan
ketepatan yang cukup tinggi. Tujuan dari
pembuatan kurva kalibrasi adalah untuk
mencari kosentrasi dari masing – masing
sampel. Hasil ini menunjukkan bukti atau
korelasi yang baik yang menyatakan adanya
hubungan kosentrasi dengan absorban.
Kosentasi Larutan sampel ditentukan dengan
menggunakan kurva kalibrasi dengan cara
menggukur absorban sampel kemudian
dikonversikan pada kurva kalibrasi sehingga
kadar senyawa fenolik dalam sampel
diketahui.
Penentuan Kadar Fenolat Total
Kadar senyawa fenolat ditentukan dengan
metode Folin-Ciocalteu. Metode ini dipilih
karena metode yang spesifik, sensitif
terhadap senyawa fenol dan meggunakan
reagen dalam jumlah yang sedikit serta dapat
bereaksi dalam waktu yang singkat. Reagen
Folin-Ciocalteu ini akan membentuk larutan
berwarna biru jika direaksikan dengan
larutan yang mengandung senyawa Fenolat
dan ditambahkan larutan natrium karbonat.
Larutan berwarna biru tua inilah yang akan
ditentukan absorban nya dengan alat
spektrofotometer UV-Visibel pada panjang
gelombang yang sesuai sehingga kadar
senyawa fenolat larutan sampel daun dewa
dapat diketahui. Kadar senyawa fenolat umbi
daun dewa yang diperoleh dengan
menggunakan ke tiga Perbandingan cara
pengeringan sampel; kering angin, kering
oven, kering microwave adalah 22,032 mg,
9,19 mg, 1,10316 mg setara asam galat per
gram sampel kering. Kadar senyawa fenolat
umbi daun dewa yang paling tinggi diperoleh
dengan menggunakan cara pengeringan
angin yaitu 22,032 mg/g. Hasil perhitungan
ini cukup cermat dan teliti karena kadar
fenolat yang diperoleh melebihi nilai batas
deteksi (2,63517 µg/ml) dan batas kuantitasi
(8,78393 µg/ml).
Analisa Statistik Kadar Senyawa Fenolat
Untuk melihat seberapa besar pengaruh cara
pengeringan terhadap kadar senyawa fenolat
umbi daun dewa maka dilakukan pengolahan
data secara statistik mengunakan anova satu
arah. Didapatkan nilai rata-rata, standar
penyimpangan dan standar kesalahan.
Kemudian dianalisa nilai maksimum dan
nilai minimum dari nilai rata-rata. Dilakukan
uji homogenitas variansinya, apakah berbeda
nyata atau tidak berbeda nyata. dari hasil
analisis ini diperoleh nilai signifikan 0,012 <
0,05 yang menunjukkan bahwa ketiga cara
pengeringan yang dilakukan memberikan
perbedaan yang nyata terhadap kadar
senyawa fenolat umbi daun dewa. Kemudian
dilakukan pengujian anova satu arah
didapatkan
signifikan
0,000
yang
menunjukkan bahwa ketiga cara pengeringan
yang dilakukan memberikan perbedaan yang
nyata terhadap kadar senyawa fenolat umbi
daun dewa.
Penentuan
Panjang
Gelombang
Maksimum Larutan DPPH 35 µg/ml
Daya antioksidan dapat ditentukan dengan
menggunakan metoda DPPH. Metoda ini
dipilih karena mudah, cepat, peka dan hanya
memerlukan sedikit sampel. Senyawa yang
mempunyai aktifitas antioksidan akan
bereaksi dengan DPPH melalui pemberian
elektron dari senyawa antioksidan kepada
DPPH yang mempunyai elektron sunyi,
sehingga
elektron
tersebut
menjadi
berpasangan. Reaksi ini menyebabkan
perubahan warna larutan DPPH dari ungu
menjadi kuning. Perubahan inilah yang akan
diukur serapannya dengan menggunakan
spektrofotometer
UV-Visibel.
Semakin
rendah serapan maka semakin tinggi daya
antioksidan dari larutan sampel. Untuk
pengujian daya antioksidan senyawa fenolat
digunakan DPPH dengan konsentrasi 35
µg/mL. Pada konsentrasi ini diperoleh
panjang gelombang maksimum 517 nm
dengan absorban 0,483
204
Prosiding Seminar Nasional dan Workshop “Perkembangan Terkini Sains Farmasi dan Klinik IV” tahun 2014
Penentuan IC50 Larutan Standar Asam
Galat
Daya antioksidan dapat ditentukan dari nilai
IC50 yaitu konsentrasi senyawa antioksidan
yang memberikan inhibisi sebesar 50%, yang
berarti bahwa pada konsentrasi tersebut
antioksidan dapat menghambat radikal bebas
sebesar 50%. Sebagai pembanding digunakan
larutan asam galat dengan konsentrasi 1, 2, 3,
4, dan 5 µg/mL, dari absorban yang didapat
maka dapat dihitung persen inhibisi DPPH,
sehingga diperoleh persamaan regresi y = 10,525+19,877x, r = 0,993, Dari persamaan
ini dapat dihitung nilai IC50 asam galat yaitu
3,044 µg/mL.
Penentuan Daya Antioksidan Larutan
Ekstrak Daun Dewa
Besarnya aktifitas antioksidan larutan sampel
umbi daun dewa diukur pada konsentrasi, 40;
60; 80; 100 dan 120 mg/ml. Hasil IC50 pada
tiap-tiap perbandingan cara pengeringan
sampel; kering angin, kering oven, kering
microwave adalah: 1,525 mg/ml, 1,78 mg/ml,
1,58 mg/ml. Nilai IC50 yang semakin rendah
menunjukkan daya antioksidan yang semakin
kuat. Dapat dilihat bahwa nilai IC50 yang
paling
rendah
diperoleh
dari
cara
pengeringan angin yaitu 1,525 mg/ml setara
dengan asam galat. IC50 adalah konsentrasi
zat yang dapat menyebabkan penghambatan
radikal bebas sebesar 50%, Semakin tinggi
angka IC50 semakin rendah aktivitas
antioksidan. Namun demikian, aktivitas
antioksidan umbi daun dewa kering lebih
tinggi dari pada aktifitas antioksidan asam
galat sebagai pembanding (IC50 = 3,044
µg/mL).
KESIMPULAN
Berdasarkan hasil penelitian yang telah
dilakukan dapat diambil kesimpulan sebagai
berikut:
1. Kadar ekstraktif umbi daun dewa yang
paling tinggi diperoleh pada cara
pengeringan kering angin yaitu 17.33 %.
Nilai ( P > 0,05) dari kadar ekstraktif
yang diperoleh.
2. Kadar senyawa fenolat yang paling
tinggi diperoleh pada cara pengeringan
kering angin yaitu 22.032 mg/g setara
asam galat per gram sampel kering.
Nilai ( P < 0,05) dari kadar senyawa
fenolat yang diperoleh.
3. Daya antioksidan yang paling kuat
ditunjukkan
oleh
sampel
yang
menggunakan pengeringan dengan cara
kering angin dengan nilai IC50 yang
diperoleh yaitu 1,525 mg/ml.
DAFTAR PUSTAKA
Clifford J, C, A. Ranguist dan M. Lampbell,
1982 Analisa Spektrum Senyawa
Organik. Edisi III, terjemahan Kosasih
Padmawinata dan Ny. Iwang Soedomo,
Institut Teknologi Bandung, Bandung
Dachriyanus, 2004, Analisis Struktur
Senyawa Organik secara Spektroskopi,
Andalas University Press, Padang
Dalimartha, S. 1999, Atlas Tumbuhan Obat
Indonesia, Jilid 1, Trubus Agriwidya,
Jakarta
Ditjen POM, 2000, Parameter Standar
Umum Ekstrak Tumbuhan Obat,
Departemen
Kesehatan
Republik
Indonesia, Jakarta
Frei, B, 1994, Natural antioxidant In Human
Health and Disease, Academic Press,
Sandiago California
Harbone, J.B, 1987, Metode Fitokimia
Penuntun Cara Modern Menganalisa
Tumbuhan,
Diterjemahkan
Oleh
Kosasih
Padmawinata,
Institut
Teknologi Bandung, Bandung
Kardi, A, 2002, Tanaman Obat Penggempur
Kanker, Penebar Swadaya, PT.
Agromedia Pustaka, Jakarta
205
Prosiding Seminar Nasional dan Workshop “Perkembangan Terkini Sains Farmasi dan Klinik IV” tahun 2014
Kumalaningsih, S, 2006, Antioksidan Alami
Penangkal Radikal Bebas, Trubus Agri
Sarana, Surabaya
Lusiana, B, 2006, Pengaruh Pemberian
Ekstrak Umbi Daun Dewa Terhadap
Produksi Nitrit Oksida Mencit C3H
yang Diinokulasi Sel Adenokarsinoma
Mamma, Skripsi Fakultas Kedokteran,
UNDIP, Semarang
Maria, A, 2006, Pengaruh Pemberian
Ekstrak Umbi Daun Dewa Terhadap
Aktifitas Fagositosis Makrofag Mencit
C3H
yang
Diinokulasi
Sel
Adenokarsinoma Mamma, Skripsi
Fakultas
Kedokteran,
UNDIP,
Semarang
Markham, K, R, 1988, Cara Mengidentifikasi
Flavonoid,
Terjemahan
Kosasih
Padmawinata,
Institut
Teknologi
Bandung, Bandung
Molyneux, P., 2004, The Use The Of Stable
Free Radical Diphenyl Picrylhydrazyl
(DPPH) For Estimating Antioxidant
Activity, J. Sci. Technol., 26 (2), 211219
Mousquera, O. M., Yaned M. Correa, Diana
C. Buitrago, and Jaime 2007, Nino,
“Antioxidant Aktivity Of Twenty Five
Plants From Colombian Biodiversity”,
Mem Inst Oswaldo Cruz, 102 (5): 631634
Muchtadi, Tien R, 1987, Teknologi Proses
Pengolahan Pangan, Institut Pertanian
Bogor, Bogor
Muhlizah, F, 2006, Tanaman Obat Keluarga,
Penebar Swadaya, Jakarta
Pourmorad,
F,
Hosseinimehr,
S.J.,
Shahabimajd, 2006, N,”Antioxidant
Activity Phenol and Flavonoid Content
Of Some Selected Iranian Medicinal
Plants”,
African
Journal
Of
Biotechnology, Vol (11), 1142-1145
Rusdi, 1988, Tetumbuhan Sebagai Sumber
Obat,
Departemen
Pendidikan
Kebudayaan
Pusat
Penelitian
Universitas Andalas, Padang
Salim, S, 1999,
Radikal Bebas dan
Antioksidan,
Alami
TumbuhTumbuhan, Jurnal Penelitian Andalas,
No.28, Januari th XI, 52 – 60
Setati, S. 2003. Radikal Bebas dan Proses
Menua, Jurnal Kedokteran dan
Farmasi, No.6 Tahun XXIX, 2003366369
Sitompul, B, 2003, Antioksidan dan Penyakit
Arterosklerosis, Jurnal Kedokteran dan
Farmasi, 6, 373 – 377
Suharmiati, H. Maryani, 2004, Khasiat dan
Manfaat Daun Dewa, Agromedia
Pustaka, Surabaya
Trevor, R. 1994,
Kandungan Organik
Tumbuhan, Ed. 6, terjemahan Kosasih
P, Institut Teknologi Bandung,
Bandung
Winarsi, H. 2007, Antioksidan Alami dan
Radikal Bebas Potensi dan Aplikasinya
dalam Kesehatan. Cet.2. Penerbit
Kanisius, Yogyakarta
Winarto, W, P, Tim Karya Sari, 2004, Daun
Dewa: Budidaya dan Pemanfaatan
untuk Obat, Penebar Swadaya, Jakarta
206