Isolasi dan Identifikasi Senyawa Inhibitor α-Glukosidase dari Ekstrak Daun Takokak (Solanum torvum Swartz)

ISOLASI DAN IDENTIFIKASI SENYAWA INHIBITOR
α-GLUKOSIDASE DARI EKSTRAK DAUN TAKOKAK
(Solanum torvum)

YUSRIDAH HASIBUAN

SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2011

PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI

Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis Isolasi dan identifikasi senyawa
inhibitor α-glukosidase dari ekstrak daun takokak (Solanum torvum) adalah karya
saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk
apapun kepada perguruan tinggi manapun. 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
tesis ini.


Bogor, Agustus 2011

Yusridah Hasibuan
NRP G451090091
 

ABSTRACT
YUSRIDAH HASIBUAN. Isolation and identification of α-glucosidase inhibitor
compound from the leaves extracts of takokak (Solanum torvum). Supervized by
IRMA HERAWATI SUPARTO and IRMANIDA BATUBARA.
This study aimed to isolate the alpha-glucosidase inhibitor compounds on
leaves and fruit of takokak (Solanum torvum). The leaves and fruit were extracted
with n-hexane, ethylacetate, methanol and water and determined the activity of αglucosidase inhibitors. Leaves extract has properties as an inhibitor, while no
activity was found in the fruits extract. The IC50 values of methanol extract of
Solanum torvum leaves was 100 ppm. Fractionation performed on leaf extracts
using silica gel column chromatography. Fractionation results obtained six
fractions (1-6) and the most active fraction was fraction 2 (IC50 18.28 ppm).
Fraction 2 was separated further by preparative thin layer chromatography and
obtained ten fractions. One fraction has the highest activity of α-glucosidase

inhibitors with IC50 of 67.02 ppm. Phytochemical assay, ultraviolet visible
spectroscopy and infrared spectroscopy on the fraction with the highest activity
showed that the active compound as inhibitors was flavon.
Keywords: Solanum torvum, leaves, α-glucosidase, flavon.

RINGKASAN
YUSRIDAH HASIBUAN. Isolasi dan Identifikasi Senyawa Inhibitor αGlukosidase dari Ekstrak Daun Takokak (Solanum torvum). Dibimbing oleh
IRMA HERAWATI SUPARTO dan IRMANIDA BATUBARA.
Pengobatan diabetes yang saat ini digunakan dalam dunia kedokteran adalah
dengan injeksi insulin ke dalam tubuh secara berkala atau dengan mengkonsumsi
obat sintetik. Selain memerlukan biaya yang cukup mahal, obat sintetik dapat
menimbulkan efek samping, sehingga pengobatan tradisional mendapat tempat di
masyarakat dan menjadi alternatif dalam pengobatan.
Takokak (Solanum torvum) merupakan salah satu genus Solanum, yang
buahnya telah lama dikonsumsi orang sebagai sayur atau lalapan khususnya di
daerah Sumatera Utara. Daun dan buahnya secara empiris dipercaya memiliki
beberapa khasiat sehingga dapat digunakan sebagai obat alternatif. Salah satunya
digunakan sebagai obat diabetes. Dari segi kandungan kimia, tumbuhan ini belum
banyak diketahui. Evaluasi fitokimia, telah dilakukan pada daun takokak diduga
mengandung mengandung alkaloid, glukoalkaloid, solasonin, dan solamargin.

Sementara itu, buah takokak diduga mengandung flavonoid, glukoalkaloid,
solasonin, steroid, protein dan mineral.
Uji inhibisi terhadap enzim α-glukosidase dilakukan untuk mengetahui
aktivitas antihiperglikemik dari setiap ekstrak. Pada uji ini alfa-glukosidase akan
menghidrolisis substrat p-nitrofenil-α-D-glukopiranosa menjadi p-nitrofenol yang
berwarna kuning dan glukosa. Aktivitas enzim diukur berdasarkan hasil
absorbansi p-nitrofenol yang berwarna kuning. Dengan adanya ekstrak daun
takokak yang berperan sebagai inhibitor α-glukosidase maka p-nitrofenol yang
dihasilkan akan berkurang yang ditandai oleh berkurangnya intensitas warna
kuning.
Penelitian ini dilakukan untuk memperoleh ekstrak, fraksi dan senyawa
inhibitor α-glukosidase dengan uji aktivitas inhibitor α-glukosidase dan
diidentifikasi dengan fitokimia, UV-Vis, dan FTIR. Hasil penelitian ini
menunjukkan bahwa ekstrak metanol daun takokak kering (IC50 100 ppm)
memiliki sifat sebagai inhibitor α-glukosidase, tetapi tidak sebaik kontrol positif
(IC50 1.096 ppm) karena IC50 ekstrak lebih besar dari IC50 kontrol positif. Hasil
fraksinasi diperoleh 6 fraksi dan fraksi 2 adalah fraksi teraktif (IC50 18.28 ppm).
Fraksi 2 dipisahkan dengan KLTP diperoleh 10 fraksi (2A-2J) fraksi 2A memiliki
aktivitas inhibitor α-glukosidase yang paling baik (IC50 67.02 ppm). Hasil KLT uji
fitokimia, UV-Vis, dan FTIR pada fraksi 2A menunjukkan senyawa yang aktif

sebagai inhibitor α-glukosidase adalah kelompok flavon.
Kata kunci: Solanum torvum, leaves, α-glukosidase, flavon.

© Hak Cipta milik IPB, tahun 2011
Hak Cipta dilindungi Undang-Undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan
atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan,
penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau
tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan
yang wajar IPB.
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis
dalam bentuk apapun tanpa izin IPB.

 

ISOLASI DAN IDENTIFIKASI SENYAWA INHIBITOR
α-GLUKOSIDASE DARI EKSTRAK DAUN TAKOKAK
(Solanum torvum)

YUSRIDAH HASIBUAN


Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains pada
Departemen Kimia

SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2011 

Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis: Dr. Dra. Gustini Syahbirin, MS.

Judul Tesis : Isolasi dan Identifikasi Senyawa Inhibitor α-Glukosidase dari
Ekstrak Daun Takokak (Solanum torvum Swartz)
Nama
: Yusridah Hasibuan
NRP
: G451090091


Disetujui
Komisi Pembimbing

Dr. dr. Irma Herawati Suparto, MS.
Ketua

Dr. Irmanida Batubara. S.Si., M.Si.
Anggota

Diketahui

Ketua Program Studi Kimia

Dekan Sekolah Pascasarjana

Prof. Dr. Purwantiningsih Sugita, MS.

Dr. Ir. Dahrul Syah, M.Sc.Agr.

Tanggal Ujian: 02 Agustus 2011


Tanggal Lulus:

PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala nikmat
dan karunia-Nya sehingga karya ilmiah ini berhasil diselesaikan. Tak lupa penulis
panjatkan shalawat serta salam bagi teladan penulis Nabi Muhammad SAW.
Karya ilmiah berjudul Isolasi dan identifikasi senyawa inhibitor αglukosidase dari ekstrak daun takokak (Solanum torvum) disusun berdasarkan
penelitian yang dilaksanakan dari mulai bulan November sampai dengan bulan
juni 2011 di Laboratorium Kimia Analitik Departemen Kimia FMIPA dan
Laboratorium Pusat Studi Biofarmaka LPPM Institut Pertanian Bogor (IPB).
Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada Dr. dr. Irma Herawati
Suparto, MS. dan Dr. Irmanida Batubara, S.Si., M.Si. yang telah memberikan
bimbingan dan saran selama berlangsungnya penelitian dan dalam penyusunan
karya ilmiah.Terima kasih juga penulis ucapkan kepada Departemen agama yang
telah membiayai studi dan penelitian saya, juga kepada orang tua, suami, dan
keluarga yang telah memberi dukungan materi, non materi, dan doa kepada
penulis dalam penelitian dan penulisan karya ilmiah ini. Ucapan terima kasih
penulis tujukan kepada teman-teman angkatan 2009, staf laboratorium kimia

Analitik dan staf laboratorium Pusat Studi Biofarmaka IPB atas kerja samanya.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Agustus 2011

Yusridah Hasibuan

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Medan pada tanggal 1 Oktober 1976 dari ayah Maaruf
Hasibuan dan ibu Nurhayati Lubis Penulis merupakan anak ke delapan dari
sembilan bersaudara.
Tahun 1995 penulis terdaftar sebagai mahasiswa pada program sarjana
mayor Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas
negeri Medan (UNIMED) dan menamatkannya pada tahun 2000. Kesempatan
untuk melanjutkan program pascasarjana S2 pada program studi Kimia IPB
Melalui Program Beasiswa Departemen Agama Republik Indonesia pada tahun
2009. Penulis bekerja sebagai guru mata pelajaran kimia di Madrasah Aliyah
Negeri 7 Jakarta dari tahun 2003 sampai sekarang.

DAFTAR ISI


Halaman
DAFTAR TABEL ...................................................................................

x

DAFTAR GAMBAR ..............................................................................

x

DAFTAR LAMPIRAN ...........................................................................

xi

PENDAHULUAN ..................................................................................
Tujuan Penelitian ...........................................................................
Manfaat Penelitian .........................................................................

1
2

2

TINJAUAN PUSTAKA .........................................................................
Takokak .........................................................................................
Diabetes Melitus ............................................................................
Inhibitor Enzim α-Glucosidase ......................................................
Ekstraksi dan Fraksinasi Senyawa Metabolit Sekunder ................

3
3
4
4
6

BAHAN DAN METODE .......................................................................
Tempat dan Waktu .........................................................................
Alat dan Bahan ..............................................................................
Prosedur Penelitian ........................................................................
Preparasi dan Ekstrak Sampel ..............................................
Penentuan Kadar Air ............................................................

Ekstraksi ...............................................................................
Uji Fitokimia ........................................................................
Penentuan Eluen Terbaik .....................................................
Fraksinasi dengan Kromatografi Kolom ..............................
Uji Aktivitas α-Glukosidase .................................................
Identifikasi Senyawa Inhibitor α-Glukosidase .....................
HASIL DAN PEMBAHASAN ...............................................................
Penetapan Kadar Air ......................................................................
Hasil Ekstraksi Daun dan Buah Takokak ......................................
Penapisan Fitokimia ......................................................................
Uji Inhibisi α-Glukosidase Ekstrak Metanol .................................
Pemilihan Eluen Terbaik ...............................................................
Fraksinasi dengan Kromatografi Kolom .......................................
Aktivitas Inhibitor α-Glukosidase pada Hasil Fraksinasi ..............
Hasil Kromatografi Lapis Tipis Preparatif (KLTP) ......................
Aktivitas Inhibitor α-Glukosidase pada Hasil KLTP ....................
Uji Fitokimia Lanjutan ..................................................................
Analisis Spektrofotometer UV-Vis ...............................................
Analisis Spektrofotometer FTIR ...................................................

9
9
9
9
10
10
11
12
13
13
13
14
15
15
15
16
17
19
20
21
22
23
24
24
25

SIMPULAN DAN SARAN ....................................................................

27

DAFTAR PUSTAKA .............................................................................

29

LAMPIRAN ...........................................................................................

31

 

DAFTAR TABEL

Halaman
1 Hasil uji fitokimia dan hasil rendemen ekstraksi dari
daun takokak kering dan buah takokak segar ...................................

16

2 Nilai IC50 dari ekstrak daun takokak kering dan buah
takokak segar .....................................................................................

18

3

Rendemen hasil fraksinasi ekstrak daun takokak ..............................

21

4 Nilai IC50 inhibitor α-glukosidase pada fraksi hasil kromatografi
kolom ................................................................................................

21

5 Rendemen hasil KLTP fraksi 2A ekstrak daun takokak ...................

23

6 Nilai IC50 Inhibitor α-glukosidase pada fraksi hasil KLTP ...............

24

7 Hasil absorpsi inframerah gugus fungsi fraksi 2A pada ekstrak
metanol daun takokak kering ............................................................

26

DAFTAR GAMBAR

Halaman
1 Tumbuhan takokak (Solanum torvum) ..............................................

3

2 Struktur molekul acarbose, miglitol, voglibose...............................

6

3 Penentuan eluen terbaik pada ekstrak daun takokak dengan
menggunakan eluen tunggal ..............................................................

19

4 Penentuan eluen terbaik dengan menggunakan eluen campuran ......

20

5

Hasil analisis KLT pada 10 fraksi hasil KLTP dengan eluen
kloroform-metanol-etil asetat (7:2:1) ................................................

23

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman
1

Diagram alir metode penelitian daun dan buah takokak
(Solanum torvum) ..............................................................................

32

2 Diagram alir proses ekstraksi daun dan buah takokak ......................

33

3 Diagram alir uji aktivitas inhibitor α-glukosidase .............................

34

4 Hasil kadar air daun takokak kering dan buah takokak segar ...........

35

5 Data absorbansi dan persen inhibisi hasil uji inhibisi α-glukosidase
in vitro dari ekstrak metanol daun takokak .......................................

36

6 Data absorbansi dan persen inhibisi hasil uji inhibisi α-glukosidase
in vitro dari fraksinasi daun takokak .................................................

38

7 Data absorbansi dan persen inhibisi hasil uji inhibisi α-glukosidase
in vitro dari hasil KLTP daun takokak ..............................................

39

8 Spektrum UV-Vis fraksi 2A hasil KLTP ekstrak daun takokak .......

40

9 Spektrum FTIR hasil fraksi 2A daun takokak ...................................

41

PENDAHULUAN
Pengobatan diabetes yang saat ini digunakan dalam dunia kedokteran adalah
dengan injeksi insulin ke dalam tubuh secara berkala atau dengan mengkonsumsi
obat sintetik. Selain memerlukan biaya yang cukup mahal, obat sintetik dapat
menimbulkan efek samping, sehingga pengobatan tradisional mendapat tempat di
masyarakat dan menjadi alternatif dalam pengobatan.
Banyak penelitian yang membuktikan bahwa beberapa senyawa golongan
flavonoid dan alkaloid yang diperoleh dari tumbuh-tumbuhan berpotensi sebagai
antidiabetes. Di antaranya, ekstrak air buah mahkota dewa mampu menurunkan
kadar glukosa darah (Sugiwati et al. 2006), ekstrak etanol daun sirih memiliki
aktivitas sebagai antidiabetes (Αrabi 2010), ekstrak senyawa golongan flavonoid
pada buah mahkota dewa memiliki daya aktivitas α-glukosidase (Hartika 2009),
sedangkanSutedja (2003) melaporkan biji alpukat,daun bungur, daun sukun, daun
kesumba, kulit jamblang, dan cocor bebek memiliki kandungan senyawa fenol
serta berpotensi sebagai inhibitor α-glukosidase.
Takokak (Solanum torvum Swartz) merupakan salah satu genus Solanum,
yang buahnya telah lama dikonsumsi orang sebagai sayur atau lalapan khususnya
di daerah Sumatera Utara. Daun dan buahnya secara empiris dipercaya memiliki
beberapa khasiat sehingga dapat digunakan sebagai obat alternatif. Salah satunya
digunakan sebagai obat diabetes (Kusirisin et al. 2009). Dari segi kandungan
kimia, tumbuhan ini belum banyak diketahui. Evaluasi fitokimia, telah dilakukan
pada daun takokak yang diduga mengandung alkaloid, glukoalkaloid, solasonin
dan solamargin (Amador et al. 2007). Sementara itu, pada buah takokak diduga
mengandung flavonoid, glukoalkaloid, solasonin, steroid, protein dan mineral
(Yuanyuan et al. 2009).
Enzim α-glukosidase adalah enzim yang berfungsi untuk menghidrolisis
karbohidrat menjadi gula sederhana (glukosa) pada usus. Senyawa yang dapat
menghambat aktivitas enzim tersebut berpotensi sebagai obat antidiabetes karena
dapat menurunkan kadar gula darah dengan cara memperlambat penyerapan
karbohidrat postprandial. Pada penelitian ini, daya hambat bahan aktif dari
takokak terhadap enzim α-glukosidase diuji secara in vitro menggunakan p-

 


 

nitrofenil-α-D-glukosa sebagai substrat. Aktivitas enzim diukur berdasarkan hasil
absorbansi

p-nitrofenol,

apabila

ekstrak

takokak

memiliki

kemampuan

menghambat aktivitas enzim α-glukosidase, maka p-nitrofenol yang dihasilkan
akan berkurang atau tidak terbentuk (Suarsana et al. 2008). Selanjutnya dalam
penelitian ini dilakukan isolasi dan identifikasi aktivitas antidiabet daun dan buah
takokak.

Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan ekstrak, fraksi ekstrak, senyawa
inhibitor dari daun dan buah takokak yang memiliki aktivitas inhibitor αglukosidase.

Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat meningkatkan penggunaan takokak
sebagai obat antidiabet alternatif bagi masyarakat terutama masyarakat pedesaan
yang sulit memperoleh obat jadi atau karena tidak terjangkau oleh daya beli
masyarakat.

 


 

TINJAUAN PUSTAKA

Takokak (Solanum torvum)
Takokak (Solanum torvum) merupakan tanaman yang berasal dari Amerika
Serikat dan Hindia Barat, namun sudah dikenal lama oleh masyarakat Indian
mulai dari Meksiko sampai Brasil dan sekarang sudah menyebar di seluruh daerah
tropis di dunia. Tanaman ini dikelompokkan dalam kerajaan Plantae, divisi
Magnoliophyta, klas Magnoliopsidae, bangsa Solanales, suku Solanaceae, marga
Solanum, nama jenis Solanum torvum. Takokak dikenal dengan nama yang
berbeda di beberapa tempat, seperti terong pipit (Sumatra), poka, terongan,
cepoka, congbelut, cokowana, pokok (Jawa), dan takokak (Sunda) (Hutapea
2000).

Gambar 1 Tumbuhan Takokak (Solanum torvum)

Secara morfologi, tanaman takokak merupakan tanaman perdu dengan
tinggi kurang lebih 2 meter. Batang berbentuk bulat, berkayu, bercabang, berduri,
percabangannya simpodial, berwarna putih kotor. Daun tunggal tersebar,
berbentuk bulat telur, bertepi rata, ujungnya meruncing, berpangkal runcing
dengan panjang 27-30 cm, lebar 20-24 cm, pertulangan menyirip, ibu tulang
berduri, hijau. Bunganya majemuk, berbentuk bintang, bertajuk, waktu kuncup
berbintik ungu, kelopaknya berbulu, bertajuk lima, runcing dengan panjang
kurang 5 mm, berwarna hijau muda, memiliki lima benang sari, panjang tangkai
kurang lebih 1 m, panjang kepala sari kurang lebih 6 mm, berbentuk jarum,

 


 

berwarna kuning, panjang tangkai putik kurang lebih 1 cm, kepala putik berwarna
hijau dan putih. Buah berbentuk buni, bulat, masih muda berwarna hijau dan
menjadi jingga bila sudah tua. Bijinya pipih, kecil, licin, berwarna kuning pucat.
Akar berbentuk tunggang, berwarna kuning pucat (Stevanie 2007).
Takokak banyak dimanfaatkan sebagai obat tradisional. Khasiat tumbuhan
ini di antaranya untuk mengobati sakit lambung, sakit gigi, katarak, tidak datang
haid,

wasir

atau

ambeien,

radang

payudara,

influenza,

panas

dalam,

pembengkakan, bisul, koreng, sakit pinggang, asam urat tinggi, keropos tulang,
jantung berdebar-debar, menetralkan racun dalam tubuh, dan melancarkan
sirkulasi darah (Hembing 2006). Kusirisin et al. (2009) melaporkan bahwa
takokak secara tradisional digunakan sebagai pengobatan alternatif pada diabetes.

Diabetes Melitus
Diabetes melitus (DM) merupakan penyakit dengan kadar glukosa darah
melebihi nilai normal (80-120 mg/dl), yang biasa disebut hiperglikimia, akibat
tubuh kekurangan insulin baik absolut atau relatif. Insulin merupakan hormon
yang secara alami di dalam darah dan penting dalam penyediaan energi dalam sel
agar dapat berfungsi.
Secara etiologi diabetes melitus dibagi menjadi empat kelompok, yaitu
diabetes melitus tipe 1, tipe 2, tipe spesifik akibat kelainan genetik, dan akibat
kehamilan. Namun yang banyak diderita adalah diabetes melitus tipe 1 dan tipe 2.
Diabetes melitus tipe 1 merupakan penyakit diabetes melitus yang tergantung
dengan insulin. Tipe ini sangat tergantung dengan insulin dari luar tubuh untuk
menurunkan kadar glukosa darah karena sel-β pankreas penderita tidak memiliki
kemampuan untuk memproduksi insulin. Peristiwa ini terjadi akibat rusaknya selβ pankreas akibat proses autoimun tubuh atau serangan virus. Diabetes mellitus
tipe 2 merupakan penyakit diabetes melitus yang tidak tergantung dengan insulin.
Penyakit jenis ini diasumsikan bahwa penderita mampu memproduksi insulin
tetapi kerja insulin tidak maksimal (The Expert Committee on the Diagnosis and
Classification of Diabetes Mellitus 2003).

 


 

Inhibitor α-Glukosidase
Senyawa yang dapat menghambat kerja katalisis enzim disebut dengan
inhibitor. Senyawa ini merupakan bagian dari modulator enzim yang memberikan
efek negatif terhadap kerja katalisis enzim. Terdapat dua jenis inhibitor, yaitu
yang bersifat reversible dan irreversible. Inhibisi reversible merupakan jenis
inhibisi enzim yang tidak merusak gugus fungsi dari enzim tersebut, hanya
menghambat proses katalisis. Jenis inihibisi reversibel dibagi menjadi tiga jenis,
yaitu competitive, noncompetitive, dan uncompetitive. Jenis inhibisi kedua adalah
inhibisi irreversible. Jenis inhibisi ini merupakan inhibisi yang dapat merusak
struktur atau gugus fungsi dari enzim sehingga enzim tersebut menjadi tidak aktif.
Mekanisme inhibisi ini merupakan mekanisme yang dimiliki oleh obat-obat
tertentu seperti obat kanker (Stryer 2000). Proses inhibisi ini dapat membantu
penderita diabetes melitus untuk mengurangi kadar gula darah yang tinggi dengan
cara menghambat kerja enzim yang berperan membantu penyerapan karbohidrat,
yaitu enzim α-glukosidase.
Enzim α-glukosidase merupakan enzim dari golongan hidrolase. Enzim ini
berfungsi mengkatalisis reaksi akhir dari proses penyerapan karbohidrat di usus.
Enzim ini mengkatalisis hidrolisis ikatan α-1,4 sehingga menghasilkan α-Dglukosa (Stuart et al. 2004). Terhambatnya kerja enzim α-glukosidase
menyebabkan

berkurangnya

glukosa

yang

diserap

oleh

usus

sehingga

berkurangnya sumber glukosa yang masuk ke dalam aliran darah. Peristiwa ini
mampu membantu menurunkan keadaan hiperglikemia sehingga penderita
diabetes dapat mengatur kadar glukosa darahnya. Saat ini banyak obat-obat yang
dibuat untuk menghambat (inhibitor) kerja α-glukosidase.
Beberapa obat inhibitorenzim α-glukosidase dapat ditemukan dengan mudah
seperti, acarbose, miglitol, dan voglibose. Namun, saat sekarang banyak
penelitian yang telah melaporkan bahwa banyak ekstrak tumbuhan yang
berkhasiat sebagai inhibitor α-glukosidase. Salah satu penelitian melaporkan
bahwa asam triterpen yang diisolasi dari daun Lagerstroemia speciosa mampu
menjadi inhibitor α-glukosidase (Wenli et al.2009). Selain itu, beberapa ekstrak
tumbuhan asal Meksiko yang mengandung kaempferol seperti Cecropia
obtusifolia, Equisetum myriochaetum, Acosmium panamense, dan Malmea

 


 

depressa dapat menghambat kerja α-glukosidase secara in vitro dan in vivo (Cetto
et al. 2008).

(a)

(b)

(c)

Gambar 2 Struktur Molekul Acarbose (a), Miglitol (b), Voglibose (c)
Ekstraksi dan Fraksinasi Senyawa Metabolit Sekunder
Ekstraksi merupakan suatu proses yang secara selektif mengambil zat
terlarut dari campuran dengan bantuan pelarut. Secara umum ekstraksi dilakukan
secara berturut-turut mulai dengan pelarut nonpolar (n-heksana) lalu dengan
pelarut yang semi polar (etil asetat atau dietil eter) kemudian dengan pelarut polar
(metanol dan air). Dengan demikian akan diperoleh ekstrak kasar yang
mengandung berturut-turut senyawa nonpolar, semi polar dan senyawa polar.
Markham (1988) menyatakan bahwa komponen yang terbawa pada proses
ekstraksi adalah komponen yang berpolaritas sesuai dengan pelarutnya.
Ekstraksi terdiri dari tahap penghancuran sampel, maserasi, penyaringan dan
evaporasi. Penghancuran bertujuan untuk memperkecil ukuran partikel sehingga
meningkatkan kontak antara bahan dan pelarutnya. Maserasi adalah proses
perendaman sampel dalam pelarut dengan waktu tertentu sehingga senyawa dalam
sampel larut dalam pelarut tersebut. Evaporasi dilakukan untuk menguapkan
pelarut sehingga ekstrak dapat terpisah dengan pelarutnya dan dilakukan pada 3040 oC untuk mengurangi kerusakan senyawa aktif pada suhu tinggi. Hasil
ekstraksi dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu kondisi alamiah bahan alam,
metode ekstraksi yang digunakan, ukuran partikel serta kondisi dan lama
penyimpanan sampel.
Fraksinasi adalah proses pemisahan komponen dalam suatu ekstrak menjadi
kelompok senyawa yang memiliki kemiripan karakteristik secara kimia (Rouessac
& Rouessac 2007). Proses fraksinasi biasanya menggunakan kromatografi kolom,
dalam pemisahan dengan kromatografi kolom ini suatu pelarut pengelusi akan

 


 

dialirkan secara kontinu melalui kolom dan komponen demi komponen dari
campuran yang pada akhirnya akan keluar dari kolom dapat dikumpulkan.
Kromatografi kolom dilakukan dalam sebuah kolom yang diisi dengan fase
diam yang berpori. Cairan digunakan sebagai fase gerak untuk mengelusi sampel
keluar melalui kolom, sampel yang ditempatkan di dalam kolom akan terpisah dan
digambarkan sebagai pita. Sampel akan bergerak ke bawah dengan bantuan fase
gerak dan terpisah jika kekuatan interaksi antara komponen dengan fase diam
berbeda, komponen-komponen akan terpisah sebagai sebuah pita.
Kromatografi lapis tipis digunakan untuk memisahkan senyawa-senyawa
yang sifatnya hidrofob. Sebagai fase diam digunakan senyawa yang tak bereaksi
seperti silika gel atau alumina. Silika gel biasa diberi pengikat yang dimaksudkan
untuk memberikan kekuatan pada lapisan dan menambah adhesi pada gelas
penyokong. Pengikat yang biasa digunakan adalah kalsium sulfat. Fase diam KLT
yang digunakan biasanya silika gel. Jarak pengembangan senyawa pada
kromatogram biasanya dinyatakan dengan angka Rf berjangka antara 0.00 dan
1.00, dan hanya dapat ditentukan dua desimal. Rf ialah angka Rf dikalikan faktor
100 (h) yang menghasilkan nilai 0 sampai 100 (Harvey 2000).

 


 

 


 

BAHAN DAN METODE

Waktu dan Tempat
Penelitian dilakukan mulai bulan November 2010 sampai dengan bulan Juni
2011 di Laboratorium Kimia Analitik Departemen Kimia FMIPA dan
Laboratorium Pusat Studi Biofarmaka LPPM Institut Pertanian Bogor.

Alat dan Bahan
Alat-alat yang digunakan pada penelitian ini meliputi alat-alat ekstraksi,
neraca analitik, penguap putar, pipa kapiler, alat-alat kaca, spektrofotometer UVVis (Shimadzu Pharmaspec 1700 double beam), spektrofotometer inframerah
(FTIR vector 33 Bruker Company, Ettlingen Germany) dan mikroplat reader.
Bahan-bahan yang digunakan meliputi daun dan buah takokak yang berasal
dari Balitro Bogor, n-heksana, etil asetat, metanol, pereaksi uji flavonoid,
alkaloid, triterpenoid, steroid, saponin, tanin,KLT preparatif, enzim α-glukosidase
(Sigma G 3651-250UN), p-nitrofenil α-D-glukopiranosida (PNG) (Sigma N 13775G), Serum Bovine Albumin (SBA), tablet akarbosa (Bayer, Jakarta-Indonesia),
dan HCl 2 N.

Prosedur Penelitian
Prosedur penelitian dimulai dari pengambilan sampel Solanum torvum
Swartz di Balitro Bogor, Bagian tanaman lalu dipisahkan antara daun dan buah.
Setelah itu daun dikeringkan dan dibuat dalam bentuk serbuk, sedangkan buah
tanpa dikeringkan terlebih dahulu dan dilakukan penentuan kadar air. Serbuk daun
diekstraksi dan buah dalam kondisi basah dihaluskan dengan mesin penggiling,
kemudian diekstraksi secara bertingkat dengan cara maserasi dimulai dengan
pelarut non polar (n-heksana) kemudian diekstraksi kembali dengan pelarut semi
polar (etil asetat), dan terakhir diekstraksi dengan pelarut polar (metanol dan air).
Semua ekstrak yang dihasilkan diuji fitokimia, kemudian dilakukan uji aktivitas
α- glukosidase. Penentuan eluen terbaik dilakukan dengan menggunakan
kromatografi lapis tipis, ekstrak teraktif dipisahkan dengan kromatografi kolom
silika gel, fraksi yang diperoleh diuji aktivitas inhibitor α-glukosidase sehingga

 

10 
 

diperoleh fraksi teraktif. Kemudian dilakukan pemisahan lebih lanjut dengan
kromatografi lapis tipis preparatif untuk mendapatkan fraksi teraktif. Hal ini
bertujuan untuk mendapatkan senyawa inhibitor α-glukosidase, karakterisasi dan
identifikasi senyawa dilakukan dengan menggunakan spektrofotometer UV-Vis,
dan FTIR, serta uji kualitatif untuk menentukan golongan senyawanya. Prosedur
penelitian dapat dilihat pada Lampiran 1−3.

Preparasi dan Ekstrak Sampel
Daun takokak berwarna hijau dikeringkan terlebih dahulu hingga kadar air
kurang dari 10%. Hasil pengeringan tersebut digiling sampai berbentuk serbuk.
Sedangkan untuk buah takokak yang berwarna hijau langsung dibuat serbuk
dengan mesin penggiling tanpa dikeringkan terlebih dahulu. Sampel daun dan
buah takokak diekstraksi secara bertingkat dengan cara maserasi dimulai dengan
pelarut nonpolar (n-heksana) dan ampas yang diperoleh kemudian dimaserasi
kembali dengan pelarut semi polar (etil asetat) dan terakhir ampas dimaserasi
dengan pelarut polar (metanol dan air). Semua ekstrak yang diperoleh disaring
dengan menggunakan kertas saring dan dipekatkan dengan penguap putar pada
suhu 40 oC kemudian rendemen tiap ekstrak dihitung.

Penentuan Kadar Air
Cawan porselin dikeringkan pada suhu 105 oC selama 30 menit. Setelah itu,
didinginkan dalam eksikator. Sebanyak masing-masing 3 g serbuk daun dan buah
takokak dimasukkan ke dalam cawan porselen yang berbeda dan dipanaskan
dalam oven pada suhu 105 oC selama 3 jam. Setelah itu, cawan diangkat dan
didinginkan dalam eksikator selama 30 menit. Cawan dengan serbuk daun dan
buah takokak ditimbang hingga bobot konstan.

Kadar air (%) = A-B x 100%
A
Keterangan:
A adalah bobot sampel (g)
B adalah bobot bahan setelah dikeringkan (g)

 

11 
 

Ekstraksi
Proses ekstraksi bahan aktif dilakukan dengan empat jenis pelarut dengan
tingkat kepolaran yang berbeda yaitu heksana (bersifat nonpolar), etil asetat
(bersifat semi polar), metanol (bersifat polar) dan air (bersifat polar). Proses
ekstraksi dilakukan secara bertingkat dimulai dari pelarut heksana, etil asetat,
metanol, dan air. Sebelum ekstraksi dilakukan, sampel daun yang sudah kering
dijadikan serbuk dan ditimbang (± 1 kg), sedangkan buah takokak langsung
dimaserasi tanpa dikeringkan terlebih dahulu dan ditimbang (± 5 kg). Kedalam
sampel yang telah ditimbang ditambahkan pelarut heksana sampai terendam dan
dilakukan proses maserasi selama 24 jam.
Selama proses maserasi bagian atas wadah ditutup dengan aluminium foil
untuk mencegah menguapnya kandungan senyawa volatil dalam bahan dan
pelarut. Setelah 24 jam, ekstrak disaring dengan menggunakan kertas saring,
filtrat yang dihasilkan diuapkan dengan evaporator putar vakum hingga pelarut
heksana menguap dan diperoleh ekstrak 1. Residu yang dihasilkan selanjutnya
dikeringkan dan ditambah pelarut etil asetat sampai terendam dan dilakukan
proses maserasi selama 24 jam. Kemudian disaring kembali dan filtrat yang
dihasilkan diuapkan hingga pelarut etil asetat menguap dan diperoleh ekstrak 2.
Residu yang dihasilkan selanjutnya dikeringkan dan ditambah pelarut metanol
sampai terendam dan dilakukan proses maserasi selama 24 jam. Kemudian
disaring kembali dan filtrat yang dihasilkan diuapkan hingga pelarut metanol
menguap dan diperoleh ekstrak 3. Residu yang dihasilkan selanjutnya dikeringkan
dan ditambah pelarut air sampai terendam dan dilakukan proses maserasi selama
24 jam. Kemudian disaring kembali dan filtrat yang dihasilkan diuapkan hingga
pelarut menguap dan diperoleh ekstrak 4. Dari proses ekstraksi ini diperoleh
ekstraksi 1 (pelarut heksana), ekstrak 2 (pelarut etil asetat), ekstrak 3 (pelarut
metanol), dan ekstrak 4 (pelarut air). Diagram alir proses ekstraksi daun dan buah
takokak terdapat pada Lampiran 2.
Setelah mendapatkan ekstrak, dilakukan pengukuran rendemen. Rendemen
diperlukan untuk mengetahui dan membandingkan jumlah senyawa atau ekstrak
yang dapat terambil oleh pelarut. Banyak ekstrak dihitung berdasarkan rumus:

 

12 
 

Rendemen (%) = bobot ekstrak x 100%
bobot bahan
Uji Fitokimia
Untuk mengetahui kandungan bahan aktif dari ekstrak dan fraksi aktif
inhibitor α-glukosidase perlu dilakukan uji identifikasi kualitatif golongan
senyawa kimia tanaman (fitokimia) yang terdapat di dalam ekstrak dan fraksi aktif
tersebut. Uji fitokimia menurut Harborne (1987) meliputi uji steroid, uji tanin, uji
alkaloid, uji flavonoid, dan uji saponin.
Uji Alkaloid. Sebanyak 1 g ekstrak takokak dilarutkan dengan 10 mL
kloroform dan beberapa tetes NH4OH kemudian disaring ke dalam tabung reaksi
tertutup. Ekstrak kloroform dalam tabungreaksi dikocok dengan penambahan 10
tetes H2SO4 2 M kemudian lapisan asamnya dipindahkan ke dalam tabung reaksi
yang lain. Lapisan asam ini diteteskan pada plat tetes dan ditambahkan pereaksi
Mayer, Wagner, dan Dragendorf yang akan menimbulkan endapan warna
berturut-turut putih, cokelat, dan merah jingga.
Uji Flavonoid. Sebanyak 1 g ekstrak takokak dari masing-masing sumber
ditambahkan 100 ml air panas kemudian dididihkan selama 5 menit dan disaring.
Filtrat yang diperoleh kemudian diambil sebanyak 5 mL, ditambah dengan serbuk
Mg 0.05 g, 1 mL HCl pekat, dan 1 mL amil alkohol. Campuran dikocok kuatkuat. Uji positif ditandai dengan munculnya warna merah, kuning, atau jingga
pada lapisan amil alkohol.
Uji Terpenoid dan Steroid. Uji ini menggunakan pereaksi LiebermanBuchard. Pada pengujian ini, sebanyak 1 g ekstrak takokak dari masing-masing
sumber dimaserasi dengan 10 mL dietil eter selama 1 jam kemudian disaring. Ke
dalam filtratnya ditambahkan 3 tetes asam asetat anhidrat dan 1 tetes asam sulfat
pekat secara berurutan. Larutan dikocok perlahan dan dibiarkan beberapa menit.
Uji positif ditandai dengan terbentuknya warna merah atau ungu untuk
triterpenoid serta hijau atau biru untuk steroid.
Uji Saponin. Sebanyak 1 g ekstrak takokak ditambahkan ke dalam 100 mL
air panas, didihkan selama 5 menit, lalu disaring. Sebanyak 5 mL filtrat dikocok
dalam tabung reaksi tertutup selama 10 detik, kemudian dibiarkan 10 menit.
Adanya saponin ditunjukkan dengan terbentuknya buih stabil.

 

13 
 

Uji Tanin. Sebanyak 1 g ekstrak takokak ditambahkan ke dalam 100 mL air
panas kemudian didihkan selama 5 menit lalu disaring. Sebanyak 5 mL filtrat
ditambah FeCl3 1 % Uji positif ditandai munculnya warna hijau kehitaman.

Penentuan Eluen Terbaik
Ekstrak pekat dari sampel ditotolkan pada pelat KLT. Setelah kering
langsung dielusi dalam bejana elusi yang telah dijenuhkan oleh uap eluen
pengembang. Eluen yang digunakan adalah metanol, etil asetat, kloroform, dietil
eter, diklorometana, dan n-heksana, lalu dilakukan perbandingan pada eluen yang
menghasilkan spot yang banyak dan terpisah. Eluen akan diperbaiki lebih lanjut
apabila pemisahan belum baik. Noda hasil elusi diamati di bawah lampu UV pada
panjang gelombang 254 dan 366 nm.

Fraksinasi dengan Kromatografi Kolom (Rouessac & Rouessac 2007)
Fraksinasi dilakukan dengan pengemasan kolom untuk pemisahan 2 g
ekstrak Solanum torvum dengan diameter kolom 2 cm dan tinggi kolom 30 cm.
Ekstrak dilarutkan dalam eluen terbaik yang telah diperoleh, kemudian dipisahkan
dengan kolom kromatografi dengan elusi step gradient. Eluen ditampung setiap 5
mL dalam tabung reaksi dan eluat yang memiliki warna yang sama kemudian
dikumpulkan dalam satu fraksi. Setiap fraksi yang diperoleh kemudian dilakukan
pengujian KLT. Selanjutnya fraksi teraktif diuji dengan KLT preparatif, noda
yang diperoleh kemudian dideteksi di bawah lampu UV 254 nm dan 366 nm.
Uji Aktivitas α-Glukosidase (Sugiwati et al. 2006)
Sebanyak 1 mg enzim α-glukosidase dilarutkan dalam 100 mL bufer fosfat
100 mM (pH 7.0). Kemudian ditambahkan 200 mg bovin serum albumin yang
telah dilarutkan dalam bufer fosfat 100 mM (pH 7.0). Sebelum digunakan
sebanyak 1 mL larutan enzim tersebut diencerkan 25 kali dengan bufer fosfat (pH
7.0). Campuran reaksi terdiri atas 250 µL 20 mM p-nitrofenil α-D-glukopiranosa
sebagai substrat, 490 µL 100 mM bufer fosfat (pH 7.0), dan 10 µL larutan sampel
dengan variasi konsentrasi 50, 100, 200, 400, dan 800 ppm dalam 10 µL dimetil
sulfo oksida/DMSO. Campuran reaksi diinkubasi dalam penangas air pada suhu

 

14 
 

37 oC selama 5 menit dan ditambahkan 250 µL larutan enzim kemudian
diinkubasi lagi dalam penangas air pada suhu 37 oC selama 15 menit. Reaksi
enzim dihentikan dengan penambahan 1000 µL 200 mM natrium karbonat. Hasil
reaksi kemudian dibaca absorbansinya pada panjang gelombang 400 nm. Tablet
akarbosa (Glucobay) dilarutkan dalam bufer dan HCl 2 N (1:1) dengan
konsentrasi 1% b/v sebagai kontrol positif. Endapan dikumpulkan dengan
pemusingan dan supernatannya sebanyak 20 µL dimasukkan ke dalam campuran
reaksi seperti pada sampel. Hasil reaksi tersebut diukur dengan spektrofotometer
UV pada panjang gelombang 400 nm. Sampel dan kontrol positif dilakukan dua
kali ulangan sebagai pembanding dengan sampel yang akan diuji. Bagan alir uji
inhibisi α-glukosidase dapat dilihat pada Lampiran 3.
Persentase inhibisi = K-(S1-S0) x 100
K
K= absorban kontrol negatif
S1= absorban sampel dengan penambahan enzim
S0= absorban sampel tanpa penambahan enzim
Identifikasi Senyawa Inhibitor α-Glukosidase
Identifikasi

senyawa

dilakukan

terhadap

fraksi

teraktif

dengan

menggunakan spektrofotometer UV-Vis dan FTIR. Identifikasi spektrofotometer
UV-Vis dilakukan untuk mengukur spektrum serapan dengan pelarut metanol,
senyawa dalam sampel diukur pada panjang gelombang 200-700 nm. Identifikasi
dengan menggunakan IR dilakukan dengan menimbang sebanyak ± 0.8000 mg
sampel dihaluskan bersamaan dengan 0.2004 g KBr dalam mortar agat. Setelah
dihaluskan dan bercampur, serbuk ini dimasukkan ke dalam alat pencetak pelat
KBr, sehingga diperoleh serbuk lempeng yang transparan. Lempeng yang
diperoleh dimasukkan ke dalam spektrofotometer IR.

 

15 
 

HASIL DAN PEMBAHASAN

Penetapan Kadar Air
Penentuan kadar air berguna untuk mengidentifikasi kandungan air pada
sampel sebagai persen bahan keringnya. Selain itu penentuan kadar air berfungsi
untuk mengetahui ketahanan sampel terhadap penyimpanan. Kadar air yang baik
dari suatu sampel adalah kurang dari 10% karena pada tingkat kadar air tersebut
waktu simpan sampel akan relatif lebih lama dan terhindar dari pencemaran yang
disebabkan oleh mikroba.
Kadar air yang diperoleh dari serbuk daun takokak dan buah takokak dalam
kondisi segar yang berasal dari Balitro diperoleh masing-masing sebesar 8.83%
dan 16.16%. Nilai rerata yang diperoleh artinya bahwa dalam 100 g bahan
terdapat 8.83 g dan 16.16 g air. Hasil ini menunjukkan bahwa daun takokak
kering dapat disimpan dalam jangka waktu yang cukup lama, sedangkan buah
takokak dalam kondisi segar cukup tinggi sehingga buah takokak segar pada
penelitian ini tidak baik disimpan dalam jangka waktu lama.

Hasil Ekstraksi Daun dan Buah Takokak
Metode ekstraksi yang digunakan untuk mengekstraksi sampel adalah
maserasi. Adapun mekanisme metode maserasi, yaitu adanya proses difusi pelarut
ke dalam dinding sel tumbuhan untuk mengekstrak senyawa-senyawa yang ada
dalam tumbuhan tersebut dan senyawa yang kurang tahan terhadap panas,
biasanya digunakan untuk sampel yang belum diketahui sifat dan pencirian
senyawanya.
Pelarut yang digunakan untuk maserasi adalah n-heksana, etil asetat,
metanol dan air. Maserasi dilakukan sebanyak 3 kali dengan asumsi maserasi
sudah tidak efektif mengekstraksi komponen tumbuhan dalam jumlah yang
berarti. Ekstrak yang diperoleh selanjutnya dipekatkan untuk mengetahui persen
rendemen. Pemekatan dilakukan dengan menggunakan rotary evaporator pada
suhu 40 oC untuk mencegah kemungkinan terjadinya kerusakan komponen yang
terkandung dalam ekstrak, sedangkan maserasi dengan pelarut air dipekatkan
dengan freeze drier. Ekstrak yang diperoleh disebut ekstrak kasar n-heksana,

 

16 
 

ekstrak kasar etil asetat, ekstrak kasar metanol, dan ekstrak kasar air. Persen
rendemen hasil ekstraksi dari daun takokak kering dan buah takokak segar dapat
dilihat pada Tabel 1.

Penapisan Fitokimia
Pada penapisan fitokimia terhadap ekstrak n-heksana, ekstrak etil asetat,
ekstrak metanol dan ekstrak air dari daun takokak dan buah takokak teridentifikasi
adanya golongan saponin, flavonoid, alkaloid, tanin, dan steroid. Hal ini ditandai
dengan terbentuknya buih yang stabil setelah dibiarkan 10 menit pada uji saponin
dan terbentuknya warna merah jingga setelah penambahan magnesium dan HCl
pekat pada uji flavonoid. Uji alkaloid memberikan hasil positif yang ditandai
dengan terbentuknya endapan jingga kecokelatan setelah ditambahkan pereaksi
Meyer, Wagner, dan Dragendorf. Uji tanin memberikan hasil positif dengan
terbentuknya warna hijau kehitaman setelah ditambahkan FeCl3. Uji steroid
memberikan hasil positif hanya pada ekstrak etil asetat dan metanol dari daun
takokak, sedangkan pada buah takokak tidak terdapat steroid. Hasil penapisan
fitokimia pada berbagai ekstrak daun dan buah takokak dapat dilihat pada Tabel 1.

Tabel 1 Hasil uji fitokimia dan hasil rendemen ekstraksi dari daun takokak kering
dan buah takokak segar
Jenis ekstrak
n-Heksana

Etil asetat

Metanol

Air

Uji
Daun

Buah

Daun

Buah

Daun

Buah

Daun

Buah

Alkaloid





+

+

+

+

_

_

Flavonoid







+

+

+

_

+

Saponin









+++

+++

+++

+++

Tanin









_



++

++

Steroid





+



+

+

_

Rendemen
0.87
0.24
3.09
0.33
8.60
0.80
5.75
1.04
(%)
Keterangan: (−): tidak terdeteksi; (+): positif lemah; (++): positif; (+++): positif sangat kuat.

 

17 
 

Dari Tabel diatas dapat dilihat bahwa rendemen daun takokak paling tinggi
diperoleh dari hasil ekstraksi dengan pelarut metanol (ekstrak metanol). Hal ini
sesuai dengan pernyataan Health dan Reineccius (1987) yang menyebutkan
bahwametanol mampu mengekstraksi senyawa organik, sebagian lemak serta
tanin karena metanol memiliki gugus yang mampu mengikat ekstrak polar dan
non polar yang menyebabkan hasil ekstraksi metanol cukup besar.
Berdasarkan hasil uji fitokimia simplisia daun takokak kering (Tabel 1) ini
sama dengan yang dilaporkan Dharmayanti (2008) bahwa simplisia dari Solanum
sp. mengandung senyawa alkaloid, steroid, saponin, dan tanin. Dengan demikian,
metabolit sekunder yang terkandung dalam ekstrak metanol daun Solanum torvum
diduga memiliki peran tertentu dalam menghambat aktivitas dari enzim αglukosidase.
Uji Inhibisi α-Glukosidase Ekstrak Metanol
Uji inhibisi terhadap enzim α-glukosidase dilakukan untuk mengetahui
aktivitas antihiperglikemik dari setiap ekstrak. Pada uji ini α-glukosidase akan
menghidrolisis substrat p-nitrofenil-α-D-glukopiranosa menjadi p-nitrofenol yang
berwarna kuning dan glukosa dengan reaksi sebagai berikut:
 
  -O

O
N+

HO

OH

 
O

O

O

 

N+

 

HO

OH

-O

P-nitrofenol-α-D-glukopiranosa
OH HO

 

 



α-glukosidase

 

O

 
P-nitrofenol

α-D-glukosa

Aktivitas enzim diukur berdasarkan hasil absorbansi p-nitrofenol yang
berwarna kuning (Basuki et al. 2002). Dengan adanya ekstrak daun takokak yang
berperan sebagai inhibitor α-glukosidase maka p-nitrofenol yang dihasilkan akan
berkurang yang ditandai oleh berkurangnya intensitas warna kuning.

 

18 
 

Nilai IC50 dari hasil uji inhibisi α-glukosidase ekstrak daun kering dan buah
takokak segar dapat dilihat pada Tabel 2. Parameter yang digunakan untuk
pengukuran aktivitas inhibitor α-glukosidase dari daun takokak adalah IC50, yaitu
bilangan yang menunjukkan konsentrasi ekstrak yang mampu menghambat
aktivitas inhibitor α-Glukosidase sebesar 50%.
Tabel 2 Nilai IC50 dari ekstrak daun takokak kering dan buah takokak segar
IC50

Pelarut
Daun (ppm)

Buah (ppm)

n-Heksana



315.44

Etil asetat





Metanol

100



Air

301.28

154.98

Akarbose

1.096

1.096

Keterangan: IC50 adalah konsentrasi ekstrak yang mampu menghambat aktivitas inhibitor αglukosidase sebesar 50%; tanda − : tidak mencapai inhibisi 50% sampai konsentrasi maksimum
8000 ppm. Data absorbansi dan persen inhibisi dari ekstrak metanol daun takokak kering dapat
dilihat pada Lampiran 6.

Nilai IC50 diperoleh dari persamaan kurva hubungan antara % inhibisi
(sebagai sumbu y) dan konsentrasi ekstrak (sebagai sumbu x). Hasil yang
diperoleh (Tabel 2) menunjukkan ekstrak daun takokak memiliki IC50 100 ppm.
Nilai ini berarti ekstrak metanol daun takokak dapat menginhibisi 50% pada
konsentrasi 100 ppm. Hasil uji aktivitas inhibisi α-glukosidase pada buah takokak
memberikan nilai IC50 cukup besar jika dibandingkan dengan ekstrak daun
takokak kering yang artinya buah takokak tidak bersifat sebagai inhibitor tetapi
sebagai aktivator, sehingga buah takokak tidak digunakan untuk uji aktivitas
selanjutnya.
Kontrol positif (acarbose) yang digunakan pada uji aktivitas inhibisi αglukosidase dimulai dari konsentrasi 0.375, 0.75, 1.5, 3, dan 6 ppm memiliki IC50
sebesar 1.096 ppm. Nilai ini berarti acarbose dapat menginhibisi 50 % aktivitas αglukosidase pada konsentrasi 1.096 ppm. Hal ini tidak berbeda jauh dengan
ekstrak metanol daun takokak nilai persen inhibisinya, tetapi konsentrasi ekstrak

 

19 
 

tidak sebaik kontrol positif karena IC50 ekstrak lebih besar dari pada IC50
akarbose. Data absorbansi dan nilai persen inhibisi acarbose dapat dilihat pada
Lampiran 5.

Pemilihan Eluen Terbaik
Hasil pemilihan eluen terbaik yang bersifat semipolar diperoleh noda
berekor sedangkan eluen polar diperoleh noda yang terpisah. Jadi eluen tunggal
terbaik, yaitu butanol. Eluen campuran terdiri atas butanol-aseton (1:1, 2:1, 3:1,
4:1, 6:1, 9:1) (Gambar 2). Dari kelima perbandingan tersebut diperoleh noda yang
terpisah pada butanol-aseton (1:1), sedangkan pada perbandingan lain
pemisahannya kurang bagus ditandai dengan adanya noda yang berekor (Gambar
3).

Gambar 3 Penentuan eluen terbaik pada ekstrak daun takokak dengan
menggunakan eluen tunggal. Keterangan: n-heksana, metanol,
kloroform, aseton, butanol, etil asetat. (Kondisi KLT: plat KLT SiO2
G60 F254, visualisasi noda: UV 254 dan 366 nm).

 

20 
 

Gambar 4

Penentuan eluen terbaik dengan menggunakan eluen campuran.
Keterangan: perbandingan aseton-butanol dari kiri ke kanan adalah
1:1, 4:1, 3:1, 2:1, 9:1, dan 6:1 (Kondisi KLT: plat KLT SiO2 G60
F254, visualisasi noda: UV 254 dan 366 nm).

Fraksinasi dengan Kromatografi Kolom
Fraksinasi daun takokak pada penelitian ini dilakukan dengan menggunakan
kromatografi kolom. Fase diamnya adalah silika gel dan proses elusinya dilakukan
secara gradien (peningkatan kepolaran). Elusi gradien dipilih agar semua senyawa
yang terdapat pada daun takokak dapat difraksinasi dan terelusi ke luar kolom
dengan cepat. Menurut Harvey (2000), metode step gradient (peningkatan
kepolaran) pada kromatografi kolom dapat dilakukan untuk fraksinasi komponenkomponen dalam suatu sampel agar dengan peningkatan polaritas sistem eluen,
semua komponen dalam sampel tersebut akan terbawa lebih cepat ke luar kolom.
Eluen n-heksana, butanol, aseton, dan air dengan berbagai komposisi pada
penelitian ini diharapkan dapat membawa semua pita-pita senyawa yang
terkandung dalam daun takokak untuk ke luar kolom.
Semua fraksi dari hasil pemisahan dengan kromatografi kolom kemudian
dianalisis jumlah spotnya menggunakan kromatografi lapis tipis (KLT) dengan
fase diam berupa silika G60F254 dan fase geraknya menggunakan eluen terbaik
yang diperoleh dari analisis menggunakan KLT sebelumnya, yaitu asetonbutanol(1:1). Hasil fraksinasi kolom diperoleh sebanyak 6 fraksi (Tabel 3).

 

21 
 

Tabel 3 Rendemen hasil fraksinasi ekstrak daun takokak
Bobot fraksi
(g)

Rendemen
(%)

0.94

0.1634

4.66

1

0.91

1.2124

34.64

3

1

0.90

0.7151

20.43

4

2

0.93, 0.40

0.7747

22.13

5

2

0.75, 0.83

0.4069

11.62

6

1

0.60

0.1382

3.94

Fraksi

Jumlah spot

1

1

2

Nilai Rf

Aktivitas Inhibitor α-Glukosidase pada Hasil Fraksinasi
Pengujian selanjutnya dilakukan pada hasil fraksinasi dari ekstrak daun
takokak. Berdasarkan pengujian terhadap ke 6 fraksi, fraksi teraktif adalah fraksi 2
dengan nilai IC50 sebesar 18.28 ppm. Nilai ini berarti bahwa ekstrak daun takokak
fraksi 2 hasil fraksinasi mampu menginhibisi 50% pada konsentrasi 18.28 ppm.
Nilai IC50 dari fraksi 2 yang diperoleh pada kromatografi kolom dapat dilihat pada
Tabel 4. Data absorbansi dan persen inhibisi α-glukosidasi hasil fraksinasi kolom
dari fraksi 2 dapat dilihat pada Lampiran 6.
Tabel 4 Nilai IC50 inhibitor α-glukosidase pada fraksi hasil kromatografi kolom
Fraksi

Bobot fraksi
(g)

IC50
(ppm)

1

0.1634



2

1.2124

18.28

3

0.7151



4

0.7747



5

0.4069



6

0.1382



Hasil yang diperoleh dari pengujian ke fraksi tersebut terhadap aktivitas
inhibisi enzim α-glukosidase, nilai IC50 yang diperoleh dari fraksi 1 sampai 6,

 

22 
 

haya fraksi 2 yang berpotensi sebagai inhibitor α-glukosidase. Fraksi lain
memiliki nilai IC50 diatas konsentrasi maksimum (-). Aktivitas ini lebih kecil dari
ekstrak kasarnya yaitu IC50 = 100 ppm, hal ini di duga karena pemisahan yang
terjadi pada kromatografi kolom kurang baik akibat interaksi fase diam dan fase
gerak begitu kuat sehingga masih banyak senyawa yang tertinggal pada fase diam,
bagian lain terpisahkan begitu cepat yang ditunjukkan oleh sedikitnya
keterpisahan yang muncul pada fraksi. Selain itu tidak sempurnanya kelarutan
contoh pada eluen juga di perkirakan menyebabkan pemisahan pada kolom
kromatografi menjadi kurang sempurna.
Adanya aktivitas senyawa kemungkinan sifat senyawa yang jika di
pisahkan dari kelompok senyawaannya maka aktivitas enzimatisnya menjadi tidak
optimal atau berkurang turut menjadi kemungkinan kurang baiknya hasil
pengujian. Hasil pengujian ini juga di dukung oleh Usman (2009) bahwa aktivitas
antidiabetes hasil fraksinasi kolom pada buah mahkota dewa mengalami
penurunan dibandingkan dengan ekstrak kasar.
Data absorbansi dan persen inhibisi α-glukosidasi hasil fraksinasi kolom dari
fraksi 2 dapat dilihat pada Lampiran 6.

Hasil Kromatografi Lapis Tipis Preparatif (KLTP)
Fraksi 2 sebagai fraksi teraktif hasil fraksinasi daun takokak dimurnikan
lebih lanjut dengan menggunakan KLTP. Pemisahan dengan KLTP menggunakan
eluen kloroform-metanol-etil asetat (7:2:1) sebagai e