Aktivitas Inhibisi Enzim α-Glukosidase dan Antioksidan dari Ekstrak Etanol Daun Wungu (Graptophyllum pictum (L.) Griff) dan Partisinya

AKTIVITAS INHIBISI ENZIM α-GLUKOSIDASE DAN
ANTIOKSIDAN DARI EKSTRAK ETANOL DAUN WUNGU
(Graptophyllum pictum (L.) Griff) DAN PARTISINYA

SYLVIA

DEPARTEMEN BIOKIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Aktivitas Inhibisi
Enzim α-Glukosidase dan Antioksidan dari Ekstrak Etanol Daun Wungu
(Graptophyllum pictum (L.) Griff) dan Partisinya adalah benar karya saya dengan
arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada
perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya
yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam
teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.

Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Juni 2014
Sylvia
NIM G84100080

ABSTRAK
SYLVIA. Aktivitas Inhibisi Enzim α-Glukosidase dan Antioksidan dari Ekstrak
Etanol Daun Wungu (Graptophyllum pictum (L.) Griff) dan Partisinya. Dibimbing
oleh WARAS NURCHOLIS dan I MADE ARTIKA.
Daun wungu (Graptophyllum pictum (L.) Griff) merupakan tanaman yang
banyak digunakan dalam mengobati berbagai penyakit, termasuk diabetes dan
diketahui mengandung senyawa fenolik yang mempunyai aktivitas antioksidan.
Tujuan penelitian ini adalah menentukan inhibisi terhadap enzim α-glukosidase
dan aktivitas antioksidan dari ekstrak etanol dan fraksi dietil eter, etil asetat, serta
butanol dari daun wungu (Graptophyllum pictum (L.) Griff) secara in vitro.
Ekstraksi daun wungu dilakukan dengan maserasi dan pembuatan fraksi-fraksinya
dilakukan melalui ekstraksi cair-cair. Hasil uji menunjukkan bahwa ekstrak etanol
serta fraksi-fraksinya tidak memiliki aktivitas penghambatan terhadap enzim αglukosidase, namun berpotensi sebagai antioksidan melalui penghambatannya
terhadap radikal DPPH. Fraksi etil asetat (500 ppm) dapat menangkap 74.105%

radikal DPPH dengan nilai IC50 68.11 ppm yang merupakan aktivitas antioksidan
tertinggi dan diikuti oleh fraksi butanol, etanol, dan dietil eter.
Kata kunci: antidiabetes, antioksidan, α-glukosidase, daun wungu, DPPH

ABSTRACT
SYLVIA. Inhibition Activities of Enzyme α-Glucosidase and Antioxidant of
Ethanol Extracts of Wungu Leaves (Graptophyllum pictum (L.) Griff) and Its
Partition. Supervised by WARAS NURCHOLIS and I MADE ARTIKA.
Wungu leaves (Graptophyllum pictum (L.) Griff) is a plant that is widely
used in treating a variety of ailments, including diabetes and known to contain
phenolic compounds that have antioxidant activity. The purpose of this study was
to determine the inhibition of the enzyme α-glucosidase and antioxidant activities
of ethanol extracts and fractions of diethyl ether, ethyl acetate, and butanol from
wungu leaves (Graptophyllum pictum (L.) Griff) by in vitro studies. Extraction of
wungu leaves was done by maceration and the fractination was done through
liquid-liquid extraction. Results showed that ethanol extracts and its fraction have
no inhibitory activity toward α-glucosidase, but it was potentially as antioxidant
through inhibition of radical DPPH. Ethyl acetate fraction (500 ppm) can capture
the DPPH radical 74.105% with IC50 values of 68.11 ppm which is the highest
antioxidant activity and is followed by the fraction of butanol, ethanol, and diethyl

ether.
Keywords: antidiabetic, antioxidant, α-glucosidase, wungu leaves, DPPH

AKTIVITAS INHIBISI ENZIM α-GLUKOSIDASE DAN
ANTIOKSIDAN DARI EKSTRAK ETANOL DAUN WUNGU
(Graptophyllum pictum (L.) Griff) DAN PARTISINYA

SYLVIA

Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Sains
pada
Departemen Biokimia

DEPARTEMEN BIOKIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014


Judul Skripsi : Aktivitas Inhibisi Enzim α-Glukosidase dan Antioksidan dari
Ekstrak Etanol Daun Wungu (Graptophyllum pictum (L.) Griff)
dan Partisinya
Nama
: Sylvia
NIM
: G84100080

Disetujui oleh

Waras Nurcholis, SSi, MSi

Dr Ir I Made Artika, MAppSc

Pembimbing I

Pembimbing II

Diketahui oleh


Dr Ir I Made Artika, MAppSc
Ketua Departemen

Tanggal Lulus:

PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala karuniaNya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tema yang dipilih dalam
penelitian yang dilaksanakan sejak bulan Oktober 2013 sampai Maret 2014 ini
ialah antidiabetes dan antioksidan, dengan judul Aktivitas Inhibisi Enzim αGlukosidase dan Antioksidan dari Ekstrak Etanol Daun Wungu (Graptophyllum
pictum (L.) Griff) dan Partisinya.
Terima kasih penulis ucapkan kepada Bapak Waras Nurcholis, SSi, MSi dan
Bapak Dr Ir I Made Artika, MAppSc selaku pembimbing. Di samping itu,
penghargaan penulis sampaikan kepada seluruh teknisi di Laboratorium Penelitian
Biokimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian
Bogor, serta seluruh teknisi di Laboratorium Pusat Studi Biofarmaka yang telah
membantu selama penelitian berlangsung. Ungkapan terima kasih juga
disampaikan kepada ayah, ibu, seluruh keluarga, serta teman-teman Biokimia 47
atas doa dan dukungannya.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.


Bogor, Juni 2014
Sylvia

DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL

vi

DAFTAR GAMBAR

vi

DAFTAR LAMPIRAN

vi

PENDAHULUAN

1


METODE

2

Bahan Penelitian

2

Peralatan Penelitian

2

Lokasi dan Waktu Penelitian

2

Prosedur Percobaan

2


Analisis Statistik

4

HASIL PENELITIAN

4

Ekstrak Daun Wungu

4

Inhibisi α-Glukosidase

4

Aktivitas Antioksidan

5


PEMBAHASAN

6

Ekstrak Daun Wungu

6

Inhibisi α-Glukosidase

7

Aktivitas Antioksidan

8

SIMPULAN DAN SARAN

11


DAFTAR PUSTAKA

11

LAMPIRAN

14

DAFTAR TABEL
1 Persentase inhibisi ekstrak daun wungu dan acarbose
2 Persentase inhibisi dan IC50 ekstrak daun wungu dan vitamin C

5
5

DAFTAR GAMBAR
1
2
3

4
5

Rendemen ekstrak daun wungu
Reaksi enzimatik α-glukosidase dan p-NPG
Reaksi reduksi DPPH oleh senyawa antioksidan
Oksidasi vitamin C
Efek radikal bebas terhadap penyakit diabetes melitus

4
8
9
10
10

DAFTAR LAMPIRAN
1 Diagram alir penelitian
2 Pembuatan larutan
3 Uji inhibisi α-glukosidase dan uji DPPH
4 Rendemen ekstrak etanol dan fraksi-fraksinya
5 Inhibisi α-glukosidase ekstrak etanol
6 Inhibisi α-glukosidase fraksi dietil eter
7 Inhibisi α-glukosidase fraksi etil asetat
8 Inhibisi α-glukosidase fraksi n-butanol
9 Inhibisi α-glukosidase acarbose
10 Inhibisi DPPH ekstrak etanol
11 Inhibisi DPPH fraksi dietil eter
12 Inhibisi DPPH fraksi etil asetat
13 Inhibisi DPPH fraksi n-butanol
14 Inhibisi DPPH vitamin C
15 Kurva Inhibisi vs Konsentrasi antidiabetes dan antioksidan
16 Data IC50 antioksidan
17 Dokumentasi penelitian

14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
30
31

PENDAHULUAN

Diabetes melitus merupakan penyakit yang disebabkan oleh gangguan
metabolisme tubuh yang ditandai dengan meningkatnya kadar glukosa darah
akibat menurunnya fungsi insulin. Penurunan fungsi insulin dapat disebabkan oleh
beberapa faktor seperti kurangnya jumlah insulin yang diproduksi akibat
kerusakan sel β-pankreas dan adanya penurunan respon tubuh terhadap insulin.
Menurut data penelitian Shaw et al. (2010), Indonesia termasuk dalam 10 negara
terbesar untuk jumlah penderita diabetes pada usia 20-79 tahun 2010, yakni
sebesar 7 juta penderita. Hasil penelitian tersebut juga menyatakan pada tahun
2030 jumlah penderita diabetes pada usia tersebut akan semakin meningkat
hingga mencapai 12 juta orang (Shaw et al. 2010).
Banyak upaya yang dapat dilakukan untuk mengatasi penyakit diabetes
melitus, salah satunya adalah dengan menggunakan obat-obatan herbal.
Penggunaan obat-obatan herbal dapat digunakan sebagai alternatif obat sintetik.
Hal tersebut dikarenakan obat sintetik dapat menyebabkan efek samping yang
merugikan jika dikonsumsi tidak sesuai dosis yang dianjurkan. Selain itu harga
obat sintetik yang lebih mahal juga menyebabkan masyarakat lebih memilih
menggunakan obat herbal.
Salah satu tanaman yang memiliki potensi sebagai antidiabetes adalah
daun wungu (Grapthophyllum pictum (L.) Griff). Daun wungu sering
dimanfaatkan masyarakat dalam menyembuhkan berbagai penyakit seperti wasir,
bisul, dan sebagai pelancar siklus haid (Nala 2003). Daun wungu juga diketahui
memiliki kandungan senyawa aktif seperti alkaloid dan flavonoid yang dapat
berperan untuk mengatasi diabetes melitus (Nurcholis et al. 2011). Hasil
penelitian Irwan (2011) menunjukkan ekstrak etanol 70% dan 96% dapat
menghambat aktivitas enzim α-glukosidase sehingga berpotensi sebagai
antidiabetes. Penghambatan terhadap enzim α-glukosidase akan membantu
memperlambat penyerapan gula di dalam darah sehingga kadar gula darah akan
menurun (Suarsana et al. 2008). Aktivitas antidiabetes suatu ekstrak tanaman
memiliki kaitan dengan kandungan flavonoid dan aktivitas antioksidannya.
Senyawa antioksidan akan membantu dalam mencegah kerusakan sel β-pankreas
akibat stress oksidatif. Jumlah radikal bebas di dalam tubuh dapat menyebabkan
penurunan sistem pertahahan antioksidan sehingga dapat memicu kerusakan sel βpankreas (Wiryana 2008).
Pengujian terkait potensi daun wungu dalam menghambat enzim αglukosidase secara in vitro sendiri masih terbatas dengan menggunakan pelarut
etanol dan air, sedangkan pengujian dengan menggunakan pelarut lain belum
pernah dilakukan. Pelarut yang diketahui dapat digunakan untuk mengestraksi
senyawa aktif yang memiliki peran sebagai antidiabetes, antara lain dietil eter, etil
asetat, dan n-butanol. Penelitian yang pernah dilakukan oleh Edwards et al. (2006)
menunjukkan bahwa ekstrak n-butanol dari tanaman famili kacang-kacangan,
yaitu Genista tenera mengandung beberapa komponen flavonoid melalui
identifikasi dengan spektrometri massa. Selain itu, Rauter et al. (2009) juga
menyatakan bahwa ekstrak dietil eter dan etil asetat dari Genista tenera juga
diketahui memiliki kandungan alkaloid melalui analisis spektrometri massa
Melalui hasil penelitian tersebut, diketahui bahwa ketiga pelarut tersebut dapat

2
mengekstraksi kandungan senyawa alkaloid dan flavonoid di dalam suatu
tanaman.
Penelitian ini bertujuan menguji aktivitas inhibisi terhadap enzim αglukosidase dan antioksidan dari ekstrak etanol dan fraksi dietil eter, etil asetat,
serta n-butanol daun wungu (Graptophyllum pictum (L.) Griff) secara in vitro.
Hipotesis penelitian ini adalah ekstrak etanol dan fraksi dietil eter, etil asetat, serta
n-butanol daun wungu (Graptophyllum pictum (L.) Griff) dapat berperan sebagai
antidiabetes dan antioksidan melalui penghambatan terhadap enzim α-glukosidase
dan senyawa radikal DPPH. Penelitian ini diharapkan dapat memberikan
informasi terkait potensi daun wungu sebagai antidiabetes dan antioksidan.

METODE PENELITIAN

Bahan Penelitian
Bahan-bahan yang digunakan adalah simplisia daun wungu, kertas saring,
etanol 96%, akuades, dietil eter teknis, etil asetat teknis, n-butanol teknis, DMSO,
vitamin C, DPPH, etanol PA, Na2CO3, KH2PO4, K2HPO4, NaOH 5%, substrat pNPG, enzim α-glukosidase dari Bacillus stearothermophillus, tablet acarbose, dan
HCl 2N.
Peralatan Penelitian
Alat-alat yang digunakan adalah oven, neraca analitik, pipet volumetrik,
gelas piala, labu Erlenmeyer, shaker, rotavapor, corong pemisah, labu takar,
sudip, corong plastik, sonikator, microplate reader Epoch Biotek, plate sampel,
pipet mikro, tip, bulb, stirer, dan multipipet.
Lokasi dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Penelitian, Departemen
Biokimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Institut Pertanian
Bogor. Penelitian ini berlangsung dari bulan Oktober 2013 sampai Maret 2014.
Prosedur Percobaan
Preparasi sampel
Simplisia daun wungu yang digunakan diperoleh dari kebun tanaman obat,
Pusat Studi Biofarmaka, Taman Kencana. Simplisia berukuran 100 mesh dengan
kadar air