Pkm-p (Bab 1-Bab 4)

Embed Size (px)

DESCRIPTION

fadafa

Citation preview

BAB 1PENDAHULUAN1.1 Latar BelakangSenyawa antioksidan dalam penggunaannya semakin berkembang untuk pengobatan dan makanan seiring dengan bertambahnya pengetahuan tentang radikal bebas. Antioksidan mampu melindungi tubuh terhadap kerusakan yang disebabkan oksigen reaktif, mampu menghambat terjadinya penyakit degeneratif seperti diabetes, kanker, inflamasi jaringan, kelainan imunitas, infark jantung dan penuaan dini (Jacob and Burri, 1996; Meddleton et al, 2000). Tubuh manusia tidak mempunyai cadangan antioksidan dalam jumlah berlebih, sehingga jika terjadi paparan radikal bebas berlebih maka tubuh membutuhkan antioksidan eksogen (Rohdiana, 2001; Sunarni, 2005). Antioksidan alami antara lain turunan fenol, koumarin, hidroksi sinamat, tokoferol, difenol, flavanoid, dihidroflavon, kathekin, asam askorbat (Cahyadi, 2006). Senyawa antioksidan sangat dibutuhkan oleh sistem tubuh serta dapat memperpanjang masa simpan makanan. Penggunaan antioksidan alami cenderung lebih aman daripada antioksidan sintetis karena tidak menggunakan bahan kimia, mudah didapat, dan tidak diperlukan tes keamanan oleh pemerintah apabila komponennya tergolong Generally Recognized As Safe (GRAS) (Heo et al. 2005).Potensi antioksidan penangkap radikal bebas dapat ditentukan dengan menggunakan metode peredaman radikal bebas DPPH yaitu suatu radikal yang stabil dalam larutan metanol dan mampu menerima sebuah elektron atau radikal hidrogen. Metode peredaman radikal bebas DDPH merupakan metode pengukuran antioksidan yang sederhana, cepat, peka, memerlukan sedikit sampel dan tidak membutuhkan banyak pelarut seperti halnya uji lain (xantin-xantin oksidase, metode tiosianat, antioksidan total). Hasil pengukuran menunjukkan kemampuan antioksidan sampel secara umum dalam menghambat radikal bebas (Juniarti, dkk., 2009). Metode ini banyak digunakan pada beberapa penelitian skrining aktifitas antioksidan dalam jurnaljurnal ilmiah baru.Acorus sp dikenal dengan jeringau merah merupakan tumbuhan endemik Kalimantan Barat yang telah secara turun temurun dimanfaatkan sebagai obat demam berdarah bagi penderita yang tinggal di pedalaman dan jauh dari sistem pelayanan kesehatan formal seperti rumah sakit dan puskesmas (Purwaningsih, dkk., 2006). Data yang ada menunjukkan bahwa tumbuhan dalam genus Acorus seperti (Acorus calamus) memiliki efek sedatif dengan mayoritas kandungannya adalah saponin dan flavonoid (Maheswari,2002). Informasi ilmiah tentang aktivitas, kandungan kimia dan mekanisme aktivitas jeringau merah belum ditemukan. Tetapi sebagai famili dari Araceae kemungkinan kandungan dan aktivitas memiliki kemiripan. Berdasarkan penelitian selanjutnya yang telah dilakukan oleh Pratiwi, dkk., 2010 bahwa dari hasil skrining fitokimia menunjukkan adanya flavonoid dalam rimpang jeringau merah (Acorus sp.), yang mampu menaikkan trombosit darah pada hewan uji. Flavonoid dalam rimpang jeringau terdapat dalam bentuk berikatan dengan gula glikosida. Penelitian tentang pengujian aktivitas antioksidan ekstrak etanol rimpang jeringau merah (Acorus sp) yang berasal dari Kalimantan Barat belum pernah dilakukan, untuk itu diperlukan penelitian tentang ini sehingga dapat memberikan informasi untuk masyarakat luas.1.2 Rumusan Masalah1. Apakah ekstrak jeringau merah (Acorus sp) memiliki efek antioksidan yang tinggi ?2. Berapa nilai IC50 ekstrak etanol jeringau merah ( Acorus sp) ?3.

BAB 2TINJAUAN PUSTAKA2.1 Jeringau Merah (Acorus calamus sp.)Jeringau merah (Acorus sp.) dari famili Araceae merupakan jeringau yang tumbuh liar di hutan-hutan tropis Kalimantan Barat, secara empiris telah digunakan oleh Masyarakat pedalaman suku Dayak dalam mengobatai berbagai macam penyakit. Seperti tyfus dan demam berdarah. Pengujian awal infus rimpang jeringau merah menunjukkan potensi penghambatan pertumbuhan bakteriSalmonella typhosa,yang dapat menyebabkan penyakit tyfus (Purwaningsih, 2009). Ada beberapa tempat di wilayah Kalimantan Barat sebagai habitat aslinya seperti wilayah Sanggau, Ngabang, dan Kapuas Hulu dengan karakteristik seperti jeringau biasa tetapi memiliki pangkal daun berwarna merah serta rimpang yang berwarna coklat kemerahan (Purwaningsih, 2009). Berdasarkan penelitian selanjutnya yang telah dilakukan oleh Pratiwi, dkk., 2010 bahwa dari hasil skrining fitokimia menunjukkan adanya flavonoid dalam rimpang jeringau merah (Acorus sp.), yang mampu menaikkan trombosit darah pada hewan uji. Flavonoid secara umum telah diketahui memiliki aktivitas sebagai antibakteri, antiviral, antiinflamasi, antialergi, antimutagenik, antioksidan dan aktivitas vasodilatasi. Flavonoid merupakan salah satu jenis senyawa fenol, yaitu bioaktif yang akan mengubah reaksi tubuh terhadap senyawa lain (Pratiwi, dkk., 2010). Berdasarkan penelitian Atta-ur-Rahman (2001) senyawa-senyawa yang mempunyai potensi sebagai antioksidan umumnya merupakan senyawa flavanoid, fenolat, dan alkaloid.

Gambar 2.1 Jeringau merah (Acorus sp.)

2.2 AntioksidanAntioksidan adalah senyawa yang mampu menghilangkan, membersihkan, menahan pembentukan oksigen reaktif dan radikal bebas dalam tubuh. Radikal bebas adalah atom atau molekul yang tidak stabil karena memiliki elektron yang tidak berpasangan dalam orbital luarnya sehingga sangat reaktif untuk mendapatkan pasangan elektron dengan mengikat sel-sel tubuh. Apabila hal tersebut terjadi secara terus menerus dapat menyebabkan kerusakan dan kematian sel (Lautan, 1997; Sies, 1993). Antioksidan menstabilkan radikal bebas dengan melengkapi kekurangan elektron yang dimiliki radikal bebas, dan menghambat terjadinya reaksi berantai dari pembentukan radikal bebas yang dapat menimbulkan oksidative stress (Waji dan Sugrani, 2009). Antioksidan dapat bersumber dari zat-zat sintesis atau zat-zat alami hasil isolasi. Antioksidan alami dapat diperoleh dari makanan sehari-hari seperti sayuran, buah-buahan, kacang-kacangan dan tanaman lainnya yang mengandung antioksidan bervitamin (seperti vitamin A, C, dan E), asam-asam fenolat (seperti asam ferulat, asam klorogenat. Asamelagat, dan asam kafeat) dan senyawa flavanoid seperti kuersetin, mirisetin, apigenin, luteolin, dan kaemferol (Rohdiana, 2001; Pokorny et al, 2001).

2.3 Uji Aktivitas Antioksidan Metode DPPH (1,1-difenil-2-pikrilhidrazil)DPPH merupakan radikal bebas yang stabil pada suhu kamar dan sering digunakan untuk menilai aktivitas antioksidan beberapa senyawa atau ekstrak bahan alam. Interaksi antioksidan dengan DPPH baik secara transfer elektron atau radikal hidrogen pada DPPH akan menetralkan karakter radikal bebas dari DPPH. Jika semua elektron pada radikal bebas DPPH menjadi berpasangan maka warna larutan berubah dari ungu tua menjadi kuning terang dan absorbansi pada panjang gelombang 517 nm akan hilang (Green, 2004; Gurav et al, 2007). Parameter yang biasa digunakan untuk menginterpretasikan hasil uji aktivitas antioksidan dengan peredaman radikal DPPH adalah inhibition concentration (IC50) dan AEAC (Ascorbic Acid Equivalent Antiokxidant Capacity). Nilai IC50 merupakan bilangan yang menunjukan konsentrasi ekstrak yang mampu menghambat aktivitas radikal sebesar 50% (Molyneux, 2003).Menurut Prakash (2001) Metode DPPH digunakan secara luas untuk menguji kemampuan senyawa yang berperan sebagai pendonor elektron atau hidrogen. Metode DPPH merupakan metode yang dapat mengukur aktivitas antioksidan baik dalam pelarut polar maupun non polar. Beberapa metode lain terbatas mengukur komponen yang terlarut dalam pelarut yang digunakan dalam analisis. Metode DPPH mengukur semua komponen antioksidan baik larut dalam lemak maupun dalam air. Menurut Kubo dkk., (2002) dalam Yulia (2007) bahwa reaksi antara DPPH dengan senyawa antioksidan dapat dilihat pada gambar 2.2.

Gambar 2.2. Struktur DPPH: (a) DPPH bentuk radikal, (b) DPPH bentuk tereduksi. Sumber : Molyneux, 2003

BAB 3METODE PENELITIAN3.1 Rancangan PenelitianRancangan penelitian antioksidan yang dilakukan adalah penelitian eksperimental laboratoris in vitro yang memiliki tujuan menguji aktivitas radikal bebas DPPH ekstrak etanol daun jeringau merah dari Provinsi Kalimantan Barat dibandingkan dengan aktivitas radikal bebas Vitamin C. Sebagai variabel tergantung adalah peredaman radikal bebas DPPH dan sebagai variabel bebas adalah ekstrak daun dan vitamin C dalam berbagai konsentrasi.3.2 Waktu dan Tempat PenelitianPenelitian dan pengumpulan data dilakukan selama 3 bulan. Ekstraksi daun jeringau merah, penapisan fitokimia, dan pengujian antioksidan dilakukan di Laboratorium Kimia Fakultas Kedokteran Universitas Tanjungpura.3.3 Alat dan Bahan Penelitian3.3.1 AlatAlat yang digunakan adalah blender, peralatan soxhletasi, rotary evaporator, pipet mikro, botol penampung berbagai ukuran, spektofotometer UV-Vis, timbangan analitik, alat-alat gelas, Chamber KLT, botol semprot, dan waterbath 3.3.2 BahanDaun jeringau merah, 2,2-difenil-1-pikrilhidrasil (DPPH), etanol 70%, metanol, vitamin C, pereaksi Lieberman-Burchad, pereaksi Dragondorff, pereaksi Mayer, dan aquades.3.4 Analisis DataMetode yang digunakan adalah metode DPPH. Hasil aktivitas penangkap radikal bebas dari ekstrak etanol daun jeringau merah dibandingkan dengan vitamin C. Besarnya aktivitas penangkap radikal dihitung dengan rumus :Persen (%) penangkap radikal =

kemudian dilakukan perhitungan IC50 yakni suatu nilai yang dapat menangkap radikal bebas sebesar 50% melalui persamaan garis regresi linier yang menyatakan hubungan antara konsentrasi senyawa (sampel) uji (X) dengan aktivitas penangkap radikal rata-rata (Y) dari seri replikasi pengukuran. Semakin kecil IC50 -nya maka senyawa uji tersebut mempunyai keefektifan sebagai penangkap radikal yang lebih baik (Cholisoh, 2008).3.5 Tahapan Penelitian3.5.1 Pembuatan EkstrakMetode yang digunakan untuk membuat ekstrak daun jeringau merah ini adalah metode soxhletasi. 20 gr serbuk rimpang jeringau merah dimasukkan ke dalam kantong dari kertas saring yang diatur sedemikian rupa hingga dapat dimasukkan ke dalam tabung soxhlet. Dilakukan soxhletasi menggunakan etanol 96% dengan volume 1,5 kali sirkulasi dan pada suhu 70o-80oC sampai pelarut tidak berwarna. Ekstrak yang didapat dipekatkan dengan rotary evaporator pada suhu 70oC sampai didapat ekstrak kental yang dianggap mempunyai konsentrasi 100%. maserasi. Terakhir ekstrak kental kemudian dipindahkan dalam cawan porselin.3.5.2 Uji Pendahuluan Aktivitas Antioksidan Secara KLTUji pendahuluan aktivitas antioksidan ekstrak sebagai penangkap radikal bebas dilakukan sesuai metode Demirezera, L.. et al (2001) dengan sedikit modifikasi. Uji pendahuluan diawali dengan mengaktifkan plat KLT pada oven dengan suhu 105C selama 10 menit. Fase diam yang digunakan adalah silika gel 60 F254 dengan luas 2 x 10 cm dengan jarak elusi 8 cm dan fase gerak yang digunakan untuk mengelusi yaitu kloroform : metanol dengan perbandingan 1 : 4 sebanyak 2 mL. Setelah dikembangkan sampai batas pengembangan, elusi dihentikan, lalu lempeng diangin-anginkan sampai kering. Bercak yang terbentuk diamati dengan sinar tampak, lampu UV 366 nm, dan pereaksi DPPH 0,2%. Senyawa aktif penangkap radikal radikal bebas akan menunjukkan bercak berwarna kuning pucat dengan latar belakang ungu.

3.5.3 Penentuan Panjang Gelombang DPPH dan Penentuan Operating TimeLarutan DPPH yang digunakan dibuat dengan cara menimbang seksama lebih kurang 5 mg serbuk DPPH kemudian dilarutkan dengan metanol p.a dalam labu ukur 50 mL dan dicukupkan dengan metanol p.a hingga tanda batas sehinggadidapat larutan DPPH 100 g/mL. Larutan ini ditentukan spektrum serapannya menggunakan spektrofotometer UV pada panjang gelombang 400 nm hingga 800nm kemudian ditentukan panjang gelombang optimumnya (Erawati,2012). Penentuan operating time dilakukan pada panjang gelombang maksimum dengan interval waktu 5 menit sampai didapat absorbsansi yang stabil, tidak terlihat adanya penurunan absorbansi.3.5.3 Uji Aktivitas Antioksidan Menggunakan Spektrofotometri UV-VisUji aktivitas antioksidan ekstrak dilakukan sesuai metode Zuhra,Cut Fatimah.et al (2008) dengan sedikit modifikasi. Sebanyak 25 mg ekstrak kasar ditimbang kemudian dilarutkan dalam labu ukur 25 ml dengan metanol lalu volumenya dicukupkan dengan metanol sampai garis tanda (larutan induk 1000 ppm). Larutan induk dipipet sebanyak 0,1 ml; 0,2 ml; 0,3 ml; dan 0,4 ml ke dalam labu ukur 25 ml untuk mendapatkan konsentrasi larutan uji 4 ppm, 8 ppm, 12 ppm, 16 ppm dan 18 ppm. Kedalam masing-masing labu ukur ditambahkan 5 ml larutan DPPH 0,5 mM lalu volumenya dicukupkan dengan metanol sampai garis tanda. Larutan blanko dibuat dengan cara larutan DPPH 0,5 mM dipipet sebanyak 5 ml kemudian dimasukkan ke dalam labu ukur 25 ml lalu volumenya dicukupkan dengan metanol sampai garis tanda. Sebagai pembanding digunakan vitamin C (2 ppm, 3 ppm, 4 ppm, 5ppm dan 6 ppm) dengan perlakuan yang sama dengan ekstrak. Dicatat hasil dari nilai absorbansi ekstrak jeringau merah dan vitamin C. Kemudian dibuat persamaan regresi. IC50 dihitung dengan cara memasukkan nilai 50% ke dalam persamaan kurva standar sebagai sumbu y lalu dihitung nilai x sebagai konsentrasi IC50.3.6 Alur Kerja PenelitianPada penelitian ini, dilakukan pengumpulan daun jeringau merah di . Tahap lebih lanjutnya dapat dilihat pada gambar dibawah ini :Soxhletasidengan etanol dan disaringDicuci, disortasi, dikeringkan dan dihaluskanRimpang Jeringau MerahSerbuk Rimpang Jeringau MerahAmpas (residu)Ekstrak daun jeringau merahPenapisan fitokimiaUji Aktifitas Antioksidan ekstrak dengan metode DPPHUji Pendahuluan Aktivitas Antioksidan Secara KLTAnalisis DataPengamatanPelaporan

BAB 4BIAYA DAN JADWAL KEGIATAN4.1 Anggaran BiayaTabel 2. Format Ringkasan Anggaran BiayaNo.Jenis PengeluaranBiaya (Rp)

1Peralatan penunjang

2Bahan habis pakai

3Perjalanan

4Lain-lain

Jumlah

4.2 Jadwal KegiatanPenelitian dilaksanakan selama 3 bulan, dengan perician sebagai berikut :Tabel 3. Jadwal KegiatanNoJenis KegiatanBulan

123

1Pengumpulan dan penyediaan bahan penelitian

2Pembuatan ekstrak jeringau merah

3Pengujian fitokimia ekstrak jeringau merah

4Uji pendahuluan aktivitas antioksidan secara KLT

5Uji aktivitas antioksidan menggunakan metode DPPH

6Analisis dan pelaporan

DAFTAR PUSTAKA

Purwaningsih, 2009, Budidaya dan Pengembangan Jeringau Merah (Acorus sp.) Endemik Kalimantan Barat sebagai Fitofarmaka Imunostimulan, Laporan Penelitian Dana DIPA UNTAN.Pratiwi, A., Kurniawan, H., Helmi, H., Ropiqa M., dan Rahmawati, S., 2010, Pengembangan Jeringau Merah (Acorus sp.) Endemik Kalimantan Barat sebagai Herbal Terstandar untuk Meningkatkan Trombosit pada Pasien Demam Berdarah. Pontianak: Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Tanjungpura.Attau-ur-Rahman, M.I. Choudhary. (2001). Bioactive Natural Products a Potential of pharmacophores, A Theory of Memory. Pure Appl. Chem., 73, 555-560.Lautan, J. (1997). Radikal Bebas Pada Eritrosit dan Leukosit. Cermin Dunia Kedokteran, 116, 49-52.Sies, H. (1993). Strategies of Antioxidant Defense. European Journal of Biochemistry,215,213-219.Waji, R. A, Sugrani Andis. 2009. Makalah Kimia Organik Bahan Alam Flavonoid (Quercetin). MIPA; Universitas Hasanudin.Rohdiana, D. (2001). Aktivitas Daya Tangkap Radikal Polifenol dalam Daun Teh. Majalah Jurnal Indonesia,12 (1),53-58.Pokorny, J., Yanishlieva,N., Gordon, M. (2001). Antioxidant in Food. Practical Applications. England: Woodhead Publishing Ltd and CRC Press LLC. Green, R.J. (2004). Antioxidant Activity of Peanut Plant Tissues. Thesis. North Caroline State University: Department of Food Science, Raleigh.Gurav, S., N. Deshkar., V. Gulkari., N. Duragkar., A. Patil. (2007). Free Radical Scavengeng Activity of Polygala Chinensis Linn. Pharmacologyline, 2, 245-253.Molyneux, P. 2003.The use of the stable free radikal diphenylpicrylhydrazyl (DPPH) for estimating antioxidant activity. Journal Science of Technology. 26(2):211-219.Prakash, Aruna. 2001. Antioxidant Activity Medallion Laboratories Analitical Progress, 19 (2). Minnesota. Halaman 1-3.Yulia O. 2007. Pengujian kapasitas antioksidan ekstrak polar, nonpolar, fraksi protein dan nonprotein kacang komak (Lablab purpureus (L) sweet). [Skripsi]. Bogor: Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan. Fakultas Pertanian. Institut Pertanian Bogor.Demirezera, L.. et al., 2001. The Structures of Antioxidant and Cytotoxic Agents from Natural Source: Antraquinones and Tannin from Roots of Rumex patientia. Phytochemistry, 58(8), pp.12131217.

Juniarti, O.D., Yuhernita. (2009). Kandungan senyawa kimia, uji toksisitas (BSLT) dan antioksidan (1,1-diphenyl-2-pikrilhydrazyl) dari ekstrak daun saga. Makara Sains. 13(1):50-54.

Blois, MS. (1958). Antioxidant Determinations by The Use of A Stable FreeRadical. Nature 181, 1199-1200