Sidik Jari Bakau (Rhizophora sp.) sebagai Bahan Baku Antioksidan dan Inhibitor Tirosinase
i
SIDIK JARI BAKAU (Rhizophora sp.) SEBAGAI BAHAN BAKU
ANTIOKSIDAN DAN INHIBITOR TIROSINASE
RAHAYU IKA WAHYUNI
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013
i
ABSTRAK
RAHAYU IKA WAHYUNI. Sidik Jari Bakau (Rhizophora sp.) sebagai Bahan
Baku Antioksidan dan Inhibitor Tirosinase. Dibimbing oleh IRMANIDA
BATUBARA dan LATIFAH K DARUSMAN.
Rhizophora sp. merupakan salah satu jenis tanaman mangrove yang antara lain
berfungsi sebagai tanaman kosmetika, salah satunya ialah sebagai inhibitor
tirosinase untuk mengobati penyakit hiperpigmentasi dan melanosis pada kulit.
Penelitian ini bertujuan menentukan sidik jari tanaman Rhizophora sp. dari daerah
Lampung dan Makassar untuk dijadikan sebagai pengendalian dan stabilitas
tanaman obat. Pemilihan fase gerak terbaik merupakan salah satu tahap penting
dalam pemisahan komponen. Pelarut yang terpilih sebagai eluen adalah kloroform
yang menghasilkan 5 noda dengan kisaran nilai Rf 0.04–0.74. Ekstrak R. apiculata
batang Makassar menunjukkan potensi inhibitor tirosinase yang baik untuk
monofenolase dengan konsentrasi penghambatan 50% (IC50) sebesar 968.83
µg/mL, sedangkan ekstrak yang memiliki aktivitas antioksidan terbaik ialah
ekstrak R. apiculata daun Makassar dengan nilai IC50 sebesar 5.09 µg/mL.
ABSTRACT
RAHAYU IKA WAHYUNI. Fingerprint of Mangrove (Rhizophora sp.) as Raw
Materials of Antioxidant and Tyrosinase Inhibitor. Supervised by IRMANIDA
BATUBARA and LATIFAH K DARUSMAN.
Rhizophora sp. is one species of mangrove which has many functions including
cosmetic herbal, one of which is as inhibitor of tyrosinase enzyme to heal
hyperpigmentation and melanosis in human skin. The aim of this study is to
determine fingerprint of Rhizophora sp. from Lampung and Makassar to be
utilized as control and stability of herbal plants. Selection of the best mobile phase
is an important step in components separation. Chloroform was the best eluent
selected which resulted 5 spots in Rf range of 0.04–0.74. Makassar’s R. apiculata
bark extract was potential as tyrosinase inhibitor for monophenolase with 50%
inhibition concentration (IC50) of 968.83 µg/mL, whereas extract having the best
antioxidant activity was Makassar’s R. apiculata leaves extract with IC50 value of
5.09 µg/mL.
vii
SIDIK JARI BAKAU (Rhizophora sp.) SEBAGAI BAHAN BAKU
ANTIOKSIDAN DAN INHIBITOR TIROSINASE
RAHAYU IKA WAHYUNI
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Sains pada
Departemen Kimia
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013
vii
Judul Skripsi
Nama
NIM
: Sidik Jari Bakau (Rhizophora sp.) sebagai Bahan Baku
Antioksidan dan Inhibitor Tirosinase
: Rahayu Ika Wahyuni
: G44086026
Disetujui
Pembimbing I,
Pembimbing II,
Dr. Irmanida Batubara, S.Si, M.Si
NIP 19750807 200501 2 001
Prof. Dr. Ir. Latifah K. Darusman, MS
NIP 19530824 197603 2 003
Diketahui
Ketua Departemen,
Prof. Dr. Ir. Tun Tedja Irawadi, MS
NIP 19501227 197603 2 002
Tanggal lulus:
vii
iv
PRAKATA
Puji dan syukur ke hadirat Allah SWT atas segala rahmat dan karunia-Nya,
sehingga penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah yang berjudul “Sidik Jari
Bakau (Rhizophora sp.) sebagai Bahan Baku Antioksidan dan Inhibitor
Tirosinase”. Skripsi ini disusun berdasarkan penelitian yang dilaksanakan sejak
bulan Maret 2011 hingga September 2012 di Pusat Studi Biofarmaka, LPPM, IPB.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada Dr. Irmanida Batubara, S.Si,
M.Si dan Prof. Dr. Ir. Latifah K. Darusman, MS selaku pembimbing yang telah
memberikan pengarahan dan bimbingannya kepada penulis. Penulis juga
mengucapkan terima kasih kepada orang tua, Bapak Wahyudin dan Ibu Dewi
Agnia atas didikan, doa, dan kasih sayangnya yang tiada terkira, serta untuk suami
tercinta Yogas Herdiana dan seluruh keluarga besar di rumah, terima kasih atas
dukungan dan dorongannya.
Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada seluruh staf Pusat Studi
Biofarmaka dan PT Telkom Indonesia (area Bogor, Tasikmalaya, dan Ciamis),
atas kesempatan dan bantuan yang diberikan. Tak lupa, ungkapan terima kasih
penulis kepada teman-teman kos (Lia, Nanda, dan Asih), serta teman-teman
Ekstensi Kimia angkatan 2008 atas bantuan, motivasi, diskusi, dan kebersamaan
selama penulis menempuh studi dan menjalankan penelitian.
Semoga karya ilmiah ini dapat bermanfaat.
Bogor, Juli 2013
Rahayu Ika Wahyuni
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Pandeglang, pada tanggal 9 April 1986 dari Bapak
Wahyudin dan Ibu Dewi Agnia. Penulis merupakan anak pertama dari 3
bersaudara. Penulis menyelesaikan studi di SMAN 1 Ciamis, Jawa Barat pada
tahun 2005. Pada tahun yang sama penulis diterima di Institut Pertanian Bogor
(IPB) melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI) di Program Diploma,
Institut Pertanian Bogor pada Program Keahlian Analisis Kimia. Tahun 2008,
penulis mengikuti kegiatan praktik lapangan di PT Indofarma (Persero) Tbk.
Cibitung, Bekasi dan menyelesaikan laporan akhir dengan judul Uji Stabilitas
Tablet Meloxicam 7.5 mg setelah Masa Penyimpanan 3 Tahun. Pada tahun yang
sama penulis diterima di Program Penyelenggaraan Khusus Sarjana Kimia,
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, IPB.
vii
vi
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR TABEL ............................................................................................... vii
DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... vii
DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................................... viii
PENDAHULUAN ..............................................................................................
1
TINJAUAN PUSTAKA .....................................................................................
Analisis Sidik Jari ............................................................................................
Rhizophora sp. .................................................................................................
Antioksidan .....................................................................................................
Melanin dan Enzim Tirosinase ........................................................................
1
1
2
2
3
BAHAN DAN METODE ...................................................................................
Bahan dan Alat ................................................................................................
Penentuan Kadar Air .......................................................................................
Penentuan Kadar Abu ......................................................................................
Uji Fitokimia ...................................................................................................
Ekstraksi Rhizophora sp. .................................................................................
Uji Aktivitas Antioksidan ...............................................................................
Uji Tirosinase .................................................................................................
Penentuan Eluen Terbaik .................................................................................
Sidik Jari Ekstrak Rhizophora sp. ...................................................................
4
4
4
4
4
4
4
5
5
5
HASIL DAN PEMBAHASAN ...........................................................................
Kadar Air .........................................................................................................
Kadar Abu .......................................................................................................
Fitokimia .........................................................................................................
Ekstraksi Rhizophora sp. .................................................................................
Aktivitas Antioksidan ......................................................................................
Aktivitas Inhibitor Tirosinase ..........................................................................
Eluen Terbaik ..................................................................................................
Sidik Jari Rhizophora sp..................................................................................
5
5
5
6
6
6
7
7
8
SIMPULAN DAN SARAN ................................................................................
Simpulan ..........................................................................................................
Saran ................................................................................................................
9
9
9
DAFTAR PUSTAKA .........................................................................................
9
LAMPIRAN ........................................................................................................ 11
vi
DAFTAR TABEL
Halaman
Kadar air daun dan batang Rhizophora sp. ......................................................
Kadar abu daun dan batang Rhizophora sp. .....................................................
Hasil uji fitokimia daun dan batang Rhizophora sp. ........................................
Rendemen ekstrak kasar daun dan batang sampel Rhizophora sp. ..................
Aktivitas antioksidan daun dan batang Rhizophora sp. ...................................
Nilai IC50 inhibitor tirosinase (monofenolase dan difenolase) pada ekstrak
kasar Rhizophora sp. ........................................................................................
7 Nilai Rf komponen BRAM dengan menggunakan eluen tunggal .....................
8 Nilai Rf komponen ekstrak daun dan batang Rhizophora sp. ..........................
1
2
3
4
5
6
5
6
6
6
7
7
8
8
DAFTAR GAMBAR
Halaman
1
2
3
4
5
6
7
Bejana kromatografi berisi pelat KLT dan fase gerak ..................................... 1
R. stylosa .......................................................................................................... 2
R. apiculata ..................................................................................................... 2
R. mucronata .................................................................................................... 2
Reaksi radikal DPPH dengan antioksidan ........................................................ 3
Biosintesis melanin........................................................................................... 3
Kromatogram BRAM dengan fase diam pelat silika gel dan 7 pelarut tunggal
diamati di bawah lampu UV 366 nm................................................................ 8
8 Pola KLT ekstrak Rhizophora sp. menggunakan eluen terbaik kloroform
diamati di bawah lampu UV 366 nm.................................................................. 8
vii
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
1
2
3
4
5
6
Diagram alir penelitian ....................................................................................
Kadar air Rhizophora sp. ................................................................................
Kadar abu Rhizophora sp. ...............................................................................
Rendemen ekstrak kasar Rhizophora sp. ........................................................
Aktivitas antioksidan Rhizophora sp. .............................................................
Aktivitas inhibitor tirosinase Rhizophora sp. . ................................................
12
13
14
15
16
17
viii
PENDAHULUAN
Tanaman obat dan produk turunannya
telah banyak digunakan sebagai pengobatan
alternatif di banyak negara. Dalam suatu
tanaman obat mungkin terkandung banyak
komponen aktif dan hampir tidak mungkin
mengidentifikasi semuanya. Komponen aktif
dalam tanaman obat dapat ditampilkan dalam
kromatogram sidik jari yang menggambarkan
karakteristik tanaman obat tersebut secara
menyeluruh (Liang et al. 2004).
Teknik kromatografi sidik jari telah
dikenal sebagai salah satu pendekatan dalam
evaluasi dan kendali mutu tanaman obat dan
produk jadinya (Gong et al. 2003; Ji et
al.2005; Zhao et al. 2005). Profil
kromatogram yang dihasilkan menegaskan
ciri sistemik komposisi sampel dan stabilitas
dari suatu tanaman obat (Zhao et al. 2005).
Beberapa
teknik
kromatografi
seperti
kromatografi cair kinerja tinggi, kromatografi
gas, kromatografi lapis tipis (KLT), dan
elektroforesis kapiler dapat diterapkan untuk
analisis sidik jari (Borges et al. 2007).
Rhizophora sp. merupakan salah satu jenis
tanaman di Indonesia yang berfungsi sebagai
bahan baku kosmetika. Senyawa aktif dalam
Rhizophora sp. berfungsi sebagai inhibitor
tirosinase yang dapat menurunkan penyakit
hiperpigmentasi dan melanogenesis pada kulit
(Batubara et al. 2010). Tanaman Rhizophora
sp. di Indonesia ada beberapa spesies, seperti
R. stylosa, R. apiculata, dan R. mucronata.
Inhibitor tirosinase merupakan senyawa
yang dapat menghambat proses pembentukan
melanin. Inhibitor tirosinase saat ini banyak
digunakan pada produk kosmetik dan farmasi
untuk menghambat produksi melanin berlebih
pada lapisan epidermis dan membuat kulit
tampak lebih putih (Arung et al. 2006).
Aktivitas enzim tirosinase dihambat dengan
mereduksi bahan yang dapat mengoksidasi
dopakuinon. Inhibitor tirosinase yang spesifik
akan berikatan kovalen dengan enzim
sehingga menjadi tidak aktif selama reaksi
katalitik berlangsung (Chang 2009).
Senyawa aktif dalam Rhizophora sp. telah
banyak dimanfaatkan untuk pengobatan dan
bahan kosmetik sehingga kendali mutu
tanaman Rhizophora sp. penting untuk
dilakukan. Kandungan setiap komponen
bervariasi berdasarkan perbedaan asal
geografis, kondisi iklim, lingkungan, dan
faktor lainnya. Penentuan salah satu atau
beberapa komponen tidak cukup representatif
untuk
identifikasi
sehingga
perlu
dikembangkan sidik jari khas tanaman
Rhizophora sp. Dalam penelitian ini
digunakan sampel daun dan batang tanaman
Rhizophora sp. dari Lampung dan Makassar.
Metode KLT lazim digunakan untuk
analisis kendali mutu tanaman obat. Metode
ini bermanfaat ketika banyak sampel harus
dibandingkan sehingga diperlukan fleksibilitas
serta biaya pengambilan data kualitatif dan
semikuantitatif yang rendah per sampel (Cui
et al. 2005). Mutu KLT sidik jari dapat
ditingkatkan dan mengoptimumkan kondisi
ekstraksi dan komposisi fase gerak KLT
melalui bantuan rancangan statistika (Soares
et al. 2007). Penentuan sidik jari tanaman
Rhizophora sp. dalam penelitian ini
dimaksudkan sebagai pengendalian dan
stabilitas tanaman obat tersebut.
TINJAUAN PUSTAKA
Analisis Sidik Jari
Analisis sidik jari penting untuk klasifikasi
dan validasi spesies botani serta kendali mutu
tanaman obat. Analisis sidik jari menunjukkan
informasi kimia dari obat-obatan dalam
bentuk spektrogram, kromatogram, dan grafik
lainnya yang didapat dari teknik analitis.
Profil kromatogram berpotensi menentukan
identitas dan autentisitas suatu tanaman obat.
Beberapa faktor yang memengaruhi hasil
analisis sidik jari adalah metode ekstraksi,
pengukuran dengan instrumen, dan kondisi
saat pengukuran (Borges et al. 2007).
Teknik KLT memisahkan suatu campuran
senyawa berdasarkan perbedaan distribusi di
antara 2 fase, yaitu fase diam dan fase gerak
(Gambar 1). KLT banyak digunakan untuk
analisis
karena
mempunyai
beberapa
kelebihan, yaitu biaya relatif lebih murah,
tidak memerlukan peralatan yang mahal,
penyiapan sampel mudah, prosedur kerja
sederhana, sedikit menggunakan pelarut,
selektif dan sensitif, serta kromatogramnya
dapat diamati secara visual (Cie’sla & Hajnos
2009).
Pelat TLC
Uap eluen
Posisi noda setelah
dielusi
Gambar 1
Bejana kromatografi berisi pelat
KLT dan fase gerak.
2
Posisi noda yang dideteksi dengan KLT
ditunjukkan oleh faktor retardasi (Rf). Rf
merupakan hasil bagi antara jarak noda dari
garis awal dan jarak batas akhir pelarut dari
garis awal. Nilai Rf adalah identitas khas hasil
KLT dan bergantung pada kombinasi pelarut
yang digunakan.
Rhizophora sp.
Bakau adalah nama sekelompok tumbuhan
dari marga Rhizophora, suku Rhizophoraceae.
Tumbuhan ini memiliki ciri-ciri yang
menyolok berupa akar tunjang yang besar,
berkayu, pucuk yang tertutup, daun penumpu
yang meruncing, buah yang berkecambah, dan
berakar ketika masih di pohon (vivipar)
(Tomlinson 1986).
Tanaman bakau di Indonesia terdiri atas R.
stylosa, R. apiculata, dan R. mucronata.
Tanaman R. stylosa (Gambar 2) memiliki ciriciri sebagai berikut: pohon dengan satu atau
banyak batang, kulit kayu halus, berwarna
abu-abu hingga hitam, dan memiliki akar
tunjang dengan panjang 3 m. R. stylosa
dimanfaatkan sebagai bahan bangunan, kayu
bakar, dan arang. Buah tanaman ini juga dapat
dimanfaatkan sebagai minuman untuk
mengobati hematuria (pendarahan pada air
seni) (Tomlinson 1986).
Gambar 3 R. apiculata (Duke 2006).
Tanaman R. mucronata (Gambar 4)
memiliki pohon dengan ketinggian mencapai
27 m. Batangnya berdiameter hingga 70 cm
dengan kulit kayu berwarna gelap hingga
hitam, dan memiliki akar tunjang (Noor et al.
1999). Tanaman ini memiliki khasiat sebagai
obat penyakit beri-beri, borok, dan hematoma
(kulit batang), serta hepatitis (kulit batang,
bunga, daun, dan akar) (Bandaranayake
1998). Kayu tanaman ini digunakan sebagai
bahan bakar dan arang. Tanin dari kulit kayu
digunakan untuk pewarnaan dan kadangkadang digunakan sebagai obat dalam kasus
hematuria.
Gambar 4 R. mucronata (Duke 2006).
Gambar 2 R. stylosa (Duke 2006).
Antioksidan
Tanaman R. apiculata (Gambar 3)
memiliki ciri-ciri berwarna kemerahan pada
tangkai daun dan sisi bawah daun. Beberapa
senyawa kimia dari golongan terpenoid dan
steroid telah diisolasi dari tumbuhan ini
Ginting & Murniana 2007). Tanaman ini juga
berkhasiat sebagai antimuntah, antiseptik,
diare, hemostatik (kulit batang); hepatitis
(kulit
batang,
bunga,
buah,
daun);
menghentikan perdarahan dan tifoid (kulit
batang) (Bandaranayake 1998).
Potensi antioksidan penangkap radikal
ditentukan menggunakan radikal 1,1-difenil2-pikrilhidrazil (DPPH). Metode uji ini dipilih
karena sederhana, cepat, dan peka untuk
evaluasi aktivitas antioksidan dari senyawa
bahan alam (Hanani et al. 2005).
Radikal nitrogen DPPH akan mengambil
atom hidrogen dari senyawa antioksidan dan
ekstrak tanaman, misalnya senyawa fenolik
(Gambar 5). Larutan DPPH berwarna ungu
dan memberikan serapan maksimum pada 517
nm. Proses transfer elektron ini ditandai
dengan memudarnya warna larutan tersebut
dari ungu menjadi kuning.
3
RH
(Antioksidan)
NO2
N
O2N
NO2
NH N
O2N
N
R
NO2
NO2
Radikal bebas 2,2-difenil1-pikrilhidrazil (DPPH•)
2,2-Difenil-1-pikrilhidrazina
(DPPH)
Gambar 5 Reaksi radikal DPPH dengan antioksidan (Moon dan Shibamoto 2009).
melanosom dari melanosit ke keratinosit, akan
terjadi keadaan hipopigmentasi kulit atau
sebaliknya (Likhitwitayawuid 2008).
Tirosinase atau fenol oksidase adalah
enzim utama yang terlibat dalam biosintesis
melanin. Tirosinase banyak ditemukan pada
mamalia, buah-buahan, dan juga di dalam
proses pencokelatan jamur secara enzimatik
(Chang 2009). Tirosinase pada hewan
berfungsi dalam proses pigmentasi kulit, mata,
dan rambut, sedangkan pada tanaman
berfungsi menghambat reaksi pencokelatan
enzimatik pada buah atau sayuran yang jatuh
atau ketika dipotong (Likhitwitayawuid 2008).
Enzim tirosinase dapat mengatalisis 2
reaksi berbeda dalam pembentukan melanin,
yaitu hidroksilasi tirosina menjadi DOPA
(monofenol) dan DOPA menjadi DOPAkuinon (difenol) (Sanchez-Ferrer et al. 1995).
Hambatan pada pembentukan atau aktivitas
enzim ini akan menyebabkan pigmen melanin
berkurang atau tidak terbentuk sehingga kulit
menjadi putih.
Melanin dan Enzim Tirosinase
Pigmen melanin merupakan zat yang
memberi warna alami pada kulit dan rambut.
Melanin dibentuk oleh melanosit dengan
enzim tirosinase berperan penting dalam
proses pembentukannya.
Terdapat 2 bentuk melanin, yaitu
eumelanin dan feomelanin. Eumelanin tidak
larut dalam air dan berwarna cokelat gelap
sampai hitam dalam retina mata. Feomelanin
larut dalam basa dan memberikan warna
kuning sampai merah yang terdapat pada
rambut pirang dan merah (Winata 2008).
Kedua bentuk melanin tersebut disintesis dari
oksidasi tirosina oleh enzim tirosinase,
melalui jalur Raper Mason (Garret & Grisham
2005).
Tirosina
diubah
menjadi
dihidroksifeniltirosina (DOPA) dan DOPA
kuinon terlebih dahulu sebelum menjadi
eumelanin (Gambar 6). Apabila sintesis
berkurang atau terjadi penurunan laju transfer
HO
HO
Tirosinase
HO
NH2
NH2
HOOC
Tirosina
HOOC
L-DOPA
HOOC
NH2
S
HO
O
NH2
Sis
COOH
HO
N
H
Leuko-DOPA-krom
COOH
HO
COOH
O
NH2
DOPA-kuinon
HO
Sisteinil-DOPA
HOOC
HO
S
COOH
HO
COOH
N
N
H
DOPA-krom
NH2
HO
HO
Benzotiazinilalanina
HO
COOH
HO
N
H
HO
N
H
HOOC
S
COOH
N
EUMELANIN
NH2
HO
FEOMELANIN
Gambar 6 Biosintesis melanin (Likhitwitayawuid 2008).
4
BAHAN DAN METODE
Bahan dan Alat
Bahan-bahan yang digunakan adalah daun
R. apiculata Lampung (DRAL), daun R.
stylosa Lampung (DRSL), daun R. apiculata
Makassar (DRAM), batang R. apiculata
Makassar
(BRAM),
metanol,
dimetil
sulfoksida (DMSO), bufer fosfat 0.05 M (pH
6.5), enzim tirosinase, substrat L-DOPA dan
L-tirosina, dan asam kojat.
Alat-alat yang digunakan adalah alat-alat
kaca, pelat silika gel, neraca analitik, penguap
putar, pelat tetes 96 sumur, aplikator KLT
(Camag Linomat 5), multi-well plate reader,
dan vorteks. Diagram alir penelitian
ditunjukkan pada Lampiran 1.
Penentuan Kadar air
Cawan porselen dikeringkan pada suhu
105 °C selama 30 menit, kemudian
didinginkan dalam eksikator dan ditimbang
bobot keringnya. Sampel ditimbang sebanyak
3 g ke dalam cawan tersebut dan dipanaskan
kembali di dalam oven dengan suhu 105 °C
selama 4 jam. Setelah itu, cawan didinginkan
dalam eksikator selama 30 menit dan
ditimbang sampai bobotnya konstan.
Penentuan Kadar Abu
Cawan porselen dikeringkan dalam tanur
600 °C selama 30 menit kemudian
didinginkan dalam eksikator selama 30 menit
dan ditimbang. Sebanyak 1 g sampel
dimasukkan ke dalam cawan dan dipijarkan di
atas nyala api pembakar bunsen sampai tidak
berasap lagi. Setelah itu, dimasukkan ke
dalam tanur listrik dengan suhu 600 °C selama
30 menit. Cawan berisi abu didinginkan dalam
eksikator selama 30 menit dan ditimbang.
Uji Fitokimia (Harborne 1987)
Alkaloid
Sebanyak 0.1 g sampel kering dilarutkan
dalam 10 mL CHCl3 dan 4 tetes NH4OH.
Larutan disaring, filtratnya dimasukkan ke
dalam tabung reaksi tertutup, dan dikocok
dengan 10 tetes H2SO4 2 M. Lapisan asam
dipisahkan ke dalam tabung reaksi yang lain,
lalu diteteskan pada lempeng tetes dan
ditambahkan pereaksi Mayer, Wagner, dan
Dragendorf. Timbulnya endapan, berturutturut berwarna putih, cokelat, dan merah
ssjingga, menunjukkan alkaloid.
Saponin
Sebanyak
0.1
g
sampel
kering
ditambahkan 10 mL air panas dan dididihkan
5 menit. Setelah itu, disaring dan filtratnya
digunakan
untuk
pengujian.
Filtrat
dimasukkan ke dalam tabung reaksi bertutup
kemudian dikocok selama 10 detik dan
didiamkan selama 10 menit. Adanya saponin
ditunjukkan dengan terbentuknya buih yang
stabil.
Triterpenoid dan Steroid
Sebanyak 0.1 g sampel kering dilarutkan
dengan 25 mL etanol panas (50 °C). Larutan
disaring dalam pinggan porselen dan diuapkan
sampai kering. Residu ditambahkan eter dan
ekstrak eter dipindahkan ke lempeng tetes
untuk ditambahkan 3 tetes anhidrida asetat
dan 1 tetes H2SO4 pekat (Uji LiebermanBuchard). Warna merah/ungu menunjukkan
kandungan triterpenoid, sedangkan warna
hijau/biru menunjukkan kandungan steroid.
Tanin
Sebanyak 0.1 sampel kering ditambahkan
10 mL air panas, dididihkan selama 5 menit,
dan disaring. Sebagian filtrat yang diperoleh
ditambahkan larutan FeCl3 1%. Hasil positif
ditunjukkan oleh warna hijau kehitaman.
Flavonoid
Sebanyak 0.1 g sampel kering ditambahkan 10 mL air panas dan dididihkan selama 5
menit. Setelah itu, disaring dan filtratnya
digunakan untuk pengujian. Filtrat dimasukkan ke dalam tabung reaksi lalu ditambahkan
0.5 g serbuk Mg, 1 mL HCl pekat, dan 1 mL
amil alkohol, dan dikocok kuat. Uji positif
flavonoid menghasilkan warna kuning atau
jingga pada lapisan amil alkohol.
Ekstraksi Rhizophora sp.
Ekstraksi dilakukan dengan merendam
serbuk kering daun dan batang dalam metanol.
Ekstraksi dilakukan selama 24 jam sebanyak 3
kali ulangan dengan nisbah sampel terhadap
metanol 1:10. Ekstrak yang diperoleh disaring
dan dipekatkan dengan penguap putar pada
suhu 30 °C.
Uji Aktivitas Antioksidan
(Salazar-Aranda et al. 2011)
Ekstrak dilarutkan dalam DMSO (1
mg/mL), dan dibuat dengan konsentrasi
berbeda (500–0.754 µg/mL) untuk setiap
ekstrak yang digunakan. Volume total untuk
setiap konsentrasi 1 mL. Pengujian dilakukan
dengan mencampurkan 100 µL larutan ekstrak
dengan 100 µL DPPH (125 µM dalam etanol).
Campuran dikocok dan didiamkan pada suhu
kamar dalam ruang gelap selama 30 menit.
Kemudian absorbans diukur pada 517 nm
dengan multi-well plate reader dengan
vitamin C digunakan sebagai kontrol positif.
Kemampuan penangkapan radikal DPPH
dapat dihitung dengan cara
Inhibisi (%)
dengan A adalah absorbans tanpa ekstrak dan
B adalah absorbans dengan penambahan
ekstrak. Hubungan antara konsentrasi dan
%inhibisi
dialurkan,
dan
konsentrasi
penghambatan 50% (IC50) dihitung.
Uji Tirosinase (Batubara et al. 2010)
Ekstrak tanaman dilarutkan dalam DMSO
hingga konsentrasi 20 mg/mL. Larutan stok
ekstrak disiapkan dengan cara melarutkan
ekstrak pekat tersebut ke dalam bufer fosfat
50 mM (pH 6.5) hingga diperoleh konsentrasi
600 µg/mL.
Setelah itu, ekstrak diuji dengan
konsentrasi 31.25–2000.00 µg/mL. Asam
kojat sebagai kontrol positif juga diuji pada
konsentrasi yang sama dalam pelat tetes 96
sumur. Tujuh puluh µ L dari setiap konsentrasi
digabungkan dengan 30 µL enzim tirosinase.
Pelat lalu diinkubasi pada suhu kamar selama
5 menit dan kemudian ditambahkan 110 µL
substrat (L-tirosina 2 mM atau L-DOPA 12
mM) ke dalam sumur, diinkubasi kembali
selama 30 menit pada suhu kamar. Larutan
pada setiap sumur diukur dengan multi-well
plate reader pada panjang gelombang 490 nm
untuk menentukan persen inhibisi dan nilai
IC50. Persen inhibisi dihitung dengan cara
membandingkan absorbans tanpa penambahan
ekstrak (A) dan dengan penambahan ekstrak
(B),
Inhibisi (%)
Penentuan Eluen Terbaik
Ekstrak Rhizophora sp. ditotolkan pada
pelat silika gel sebanyak 20 µL dengan
menggunakan aplikator KLT Camag Linomat
5, setiap totolan dikeringkan terlebih dahulu.
Pelat lalu dikembangkan dalam eluen tunggal.
Tujuh eluen tunggal diujikan, yaitu metanol,
heksana, etil asetat, kloroform, diklorometana,
aseton, dan dietil eter. Pelat kemudian
diangkat dan dikeringkan, dan jumlah noda
yang muncul pada pelat dideteksi dengan
lampu ultraviolet (UV) 366 nm. Eluen yang
dipilih ialah yang memberikan noda terbanyak
dan terpisahkan dengan baik.
Sidik Jari Ekstrak Rhizophora sp.
Ekstrak daun dan batang Rhizophora sp.
ditotolkan pada pelat yang sama dan dielusi
menggunakan pelarut pengembang terbaik
untuk dibandingkan pola kromatogramnya.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Kadar Air
Penentuan kadar air berguna untuk
menentukan ketahanan suatu bahan agar dapat
diperkirakan cara penyimpanan terbaik
sehubungan dengan aktivitas mikrob (jamur).
Menurut Depkes RI (1995), kadar air
simplisia yang diperbolehkan untuk obat ialah
kurang dari 10%. Wadah penyimpanan harus
terlindung dari sinar matahari atau berupa
botol gelap dan disimpan pada suhu kamar
antara 15 dan 30 °C.
Kandungan air dalam sampel serbuk
kering daun dan batang Rhizophora sp. dari
daerah Lampung dan Makassar berkisar
6.85–11.06% (Tabel 1). Sebagian besar
sampel dapat disimpan dalam waktu yang
relatif lama dan aman dari pengaruh mikrob
karena memiliki kadar air kurang dari 10%.
Hanya sampel daun R. apiculata dari
Makassar (Lampiran 2) yang waktu
simpannya relatif lebih singkat dan tidak
dapat disimpan dalam keadaan sampel basah.
Tabel 1 Kadar air daun dan batang
Rhizophora sp.
Sampel
Kadar air (%)
SD
DRAL
8.88
0.1178
DRSL
8.06
0.0189
DRAM
11.06
0.0550
BRAM
6.85
0.0850
Kadar Abu
Kadar abu menunjukkan kandungan
mineral dalam sampel. Berdasarkan Tabel 2,
daun R. stylosa Lampung memiliki kandungan
mineral yang lebih banyak daripada sampel
6
lainnya. Perhitungan kadar abu dapat dilihat
pada Lampiran 3.
Tabel 2 Kadar abu daun dan batang
Rhizophora sp.
Sampel
Kadar abu (%)
SD
DRAL
13.06
0.3243
DRSL
15.12
0.0340
DRAM
7.81
0.1500
BRAM
2.31
0.1050
Fitokimia
Uji fitokimia menunjukkan kandungan
metabolit sekunder yang terekstraksi dari
sampel secara kualitatif. Intensitas warna yang
lebih pekat menunjukkan bahwa ekstrak
tersebut mempunyai kadar metabolit sekunder
yang lebih tinggi. Uji fitokimia yang
dilakukan meliputi uji alkaloid, saponin,
triterpenoid, steroid, tanin, dan flavonoid
(Tabel 3).
Tabel 3 Hasil uji fitokimia daun dan batang
Rhizophora sp.
Senyawa
DRAL
DRSL
Alkaloid
-
-
-
-
Saponin
+
+++
+++
+
Flavonoid
-
+++
+++
+
Triterpenoid
-
-
-
+
Steroid
++
+++
+++
-
Tanin
+++
+++
+++
-
DRAM
BRAM
Keterangan: (-): tidak terdeteksi, (+): terdeteksi
Jumlah (+) menunjukkan intensitas warna
Golongan senyawa flavonoid dan tanin
banyak terdapat pada daun R. stylosa
Lampung dan daun R. apiculata Makassar.
Golongan flavonoid telah banyak dilaporkan
mempunyai aktivitas sebagai inhibitor
tirosinase, di antaranya golongan flavonol
(kuersetin, kaemferol, dan mirisetin), flavon
(noratokarpetin),
flavanon
(stepogenin),
flavanol (dihidromorin dan taksifolin),
isoflavan (gliasperin C, glabridin), kalkon,
dan isoflavon (kalikosin) (Chang 2009).
Selain itu, flavonoid dan tanin juga dilaporkan
memiliki aktivitas sebagai antioksidan.
Ekstraksi Rhizophora sp.
Metode ekstraksi bergantung pada
polaritas senyawa yang akan diekstraksi.
Prinsipnya adalah like dissolve like, yaitu
pelarut polar akan melarutkan senyawa polar
dan pelarut nonpolar akan melarutkan
senyawa nonpolar. Pelarut yang dipilih juga
bergantung pada sifat kelarutan zat terlarut
tersebut (Khopkar 2002). Hal-hal yang perlu
diperhatikan antara lain selektivitas pelarut,
daya ekstraksi, toksisitas, kemudahan untuk
diuapkan, dan harganya. Metode ekstraksi
maserasi dalam pelarut metanol digunakan
pada sampel Rhizophora sp. Metode ini tidak
menggunakan pemanasan maka dapat
mengekstraksi komponen kimia yang tahan
panas dan yang tidak. Rendemen ekstrak
metanol yang diperoleh ditunjukkan pada
Tabel 4 dan contoh perhitungan diberikan di
Lampiran 4.
Tabel 4 Rendemen ekstrak kasar daun dan
batang sampel Rhizophora sp.
Sampel
Rendemen (%)
DRAL
16.51
DRSL
21.04
DRAM
12.76
BRAM
3.61
Rendemen tertinggi diperoleh dari sampel
daun R. stylosa Lampung (DRSL) dan
terendah dari batang R. apiculata Makassar
(BRAM).
Rendemen
berguna
untuk
memperkirakan jumlah metabolit sekunder
yang terbawa oleh pelarut. Jadi, dapat
dinyatakan bahwa metabolit sekunder pada
sampel DRSL banyak terbawa oleh pelarut
metanol. Hal ini juga berarti bahwa sebagian
besar metabolit tersebut memiliki kepolaran
yang hampir sama dengan metanol, sesuai
dengan prinsip like dissolve like.
Aktivitas Antioksidan
Aktivitas antioksidan diukur berdasarkan
penangkapan radikal DPPH dan dinyatakan
dengan IC50, yaitu konsentrasi ekstrak yang
mampu menghambat aktivitas radikal bebas
sebesar 50% (Molyneux 2004). Berdasarkan
Tabel 5, aktivitas antioksidan tertinggi
dimiliki oleh daun R. apiculata Makassar,
yaitu 5.09 µg/mL. Sampel Rhizophora sp. dari
semua daerah memiliki aktivitas antioksidan
karena mempunyai nilai IC50 kurang dari 200
µg/mL (Hanani et al. 2005). Namun, aktivitas
antioksidan daun R. apiculata Makassar masih
lebih tinggi dibandingkan dengan sampel
lainnya karena nilai IC50-nya paling rendah
(Molyneux 2004).
7
Tabel 5 Aktivitas antioksidan daun dan
batang Rhizophora sp.
Sampel
IC50 (µg/mL)
Vit. C
3.21
DRAL
57.63
DRSL
93.20
DRAM
5.09
BRAM
6.85
inhibitor tirosinase. Ekstrak batang R.
apiculata Makassar paling berpotensi dalam
menghambat
enzim
tirosinase
pada
monofenolase dengan nilai IC50 968.83
µg/mL. Perhitungan diberikan di Lampiran 6.
Tabel
6
Sampel
Vitamin C digunakan sebagai kontrol
positif. Nilai IC50 vitamin C didapat sebesar
3.21 µg/mL. Aktivitas antioksidan daun R.
apiculata Makassar lebih rendah, tetapi masih
tergolong kuat dibandingkan dengan sampel
dari daerah lainnya. Perhitungan aktivitas
antioksidan dapat dilihat pada Lampiran 5.
Salah satu senyawa metabolit sekunder
yang memiliki aktivitas antioksidan kuat ialah
flavonoid. Hasil uji fitokimia pada daun R.
apiculata Makassar positif menunjukkan
senyawa flavonoid dan diduga menjadi
sumber aktivitas antioksidan sampel tersebut.
Senyawa flavonoid dapat memberikan atom
hidrogen untuk mereduksi radikal DPPH
karena terdapat lebih dari 1 gugus hidroksil
fenolik pada struktur molekulnya (Sunarni et
al. 2007). Flavonoid mendonorkan radikal
hidrogen dari gugus tersebut untuk
mengurangi radikal bebas yang bersifat
toksik, dan menghasilkan radikal flavonoid
yang terstabilkan oleh resonans sehingga tidak
toksik (Amic et al. 2003).
Aktivitas Inhibitor Tirosinase
Aktivitas
inhibitor
tirosinase
dari
Rhizophora sp. juga dinyatakan dengan nilai
IC50, yaitu konsentrasi ekstrak yang mampu
menghambat aktivitas tirosinase sebesar 50%.
Reaksi substrat L-tirosina atau L-DOPA
dengan enzim tirosinase akan menghasilkan
produk dopakrom yang selanjutnya akan
membentuk melanin. Aktivitas tirosinase
dalam memproduksi melanin ini akan
dihambat oleh ekstrak yang mengandung
senyawa
inhibitor
tirosinase.
Akibat
penghambatan ini, produk dopakrom yang
berwarna cokelat akan semakin berkurang
(Rahayu 2012).
Data pada Tabel 6 menunjukkan bahwa
ekstrak daun R. stylosa Lampung dan R.
apiculata Makassar tidak memberikan nilai
IC50 pada monofenolase dan difenolase hingga
konsentrasi
2000
µg/mL.
Hal
ini
mengindikasikan bahwa kedua ekstrak
tersebut tidak memiliki potensi sebagai
Nilai IC50 inhibitor tirosinase
(monofenolase dan difenolase)
pada ekstrak kasar Rhizophora sp.
IC50 (µg/mL)
Monofenolase
Difenolase
DRAL
1987.39
>2000
DRSL
>2000
>2000
DRAM
>2000
>2000
BRAM
968.83
>2000
Asam kojat
57.30
373.83
Aktivitas inhibitor tirosinase pada sampel
dibandingkan dengan aktivitas asam kojat
yang lazim digunakan sebagai inhibitor
standar dalam uji aktivitas tirosinase. Asam
kojat menghambat melanosis dengan cara
mengganggu pengambilan oksigen yang
diperlukan untuk proses pencokelatan
enzimatik.
Ekstrak batang R. apiculata Makassar
masih menunjukkan IC50 monofenolase yang
lebih tinggi dari pada asam kojat (IC50: 57.30
µg/mL). Hal ini berarti aktivitas inhibitor
tirosinase sampel tersebut masih lebih kecil
daripada asam kojat. Hal ini berbeda dengan
hasil penelitian Batubara et al. (2010) bahwa
IC50 untuk ekstrak metanol batang tidak
berbeda jauh dengan kontrol positif asam
kojat. Perbedaan tersebut dapat disebabkan
oleh perbedaan daerah asal dan tempat
pengambilan sampel.
Eluen Terbaik
Eluen yang digunakan sebagai larutan
pengembang adalah yang menghasilkan
jumlah noda terbanyak dengan pemisahan
yang baik. Pemilihan pelarut yang akan
digunakan sebagai eluen diawali dengan
pemisahan menggunakan 7 pelarut tunggal,
yaitu metanol, heksana, etil asetat, kloroform,
diklorometana, aseton, dan dietil eter.
Sampel yang digunakan ialah ekstrak
batang R. apiculata Makassar. Dengan
pendeteksian menggunakan lampu UV 366
nm, kloroform menghasilkan noda terbanyak
(5 noda) dan sudah terpisah dengan baik
(Gambar 7). Oleh sebab itu, kloroform
digunakan sebagai pelarut tunggal untuk
menentukan pola KLT semua ekstrak.
8
dibandingkan
dengan
ekstrak
daun
Rhizophora sp. Hanya terdapat 2 noda pada
ekstrak batang (Tabel 8), sedangkan pada
daun didapat 6 atau lebih noda.
a
b
c
d
e
f
g
Gambar 7 Kromatogram BRAM dengan fase
diam pelat silika gel dan 7 pelarut
tunggal: metanol (a), heksana (b),
etil asetat (c), kloroform (d),
diklorometana (e), aseton (f), dietil
eter (g) diamati di bawah lampu
UV 366 nm.
Sinar UV 366 nm akan memunculkan
komponen yang berpendar, sedangkan sinar
UV 254 nm memunculkan senyawa yang
mengabsorpsi sebagai bercak gelap. Deteksi
dengan UV 254 nm digunakan untuk alkaloid,
flavonoid, dan triterpena, sedangkan UV 366
nm dipakai untuk mendeteksi flavonoid,
alkaloid, triterpena, dan lignan (Fernand
2003). Nilai Rf dari kromatogram pada
Gambar 7 diberikan di Tabel 7.
Tabel 7 Nilai Rf komponen BRAM dengan
menggunakan eluen tunggal
Jumlah
Eluen
Rf
noda
Metanol
1
0.05
Heksana
1
0.04
Etil asetat
2
0.05; 0.90
0.04; 0.05; 0.16;
Kloroform
5
0.54; 0.74
Diklorometana
3
0.04; 0.16; 0.36
Aseton
1
0.82
0.06; 0.13; 0.77;
Dietil eter
4
0.92
Sidik Jari Rhizophora sp.
Perbandingan pola KLT ekstrak daun dan
batang Rhizophora sp. dari berbagai daerah
dengan menggunakan eluen kloroform
ditunjukkan pada Gambar 8. Terlihat bahwa
ekstrak batang R. apiculata Makassar
memiliki jumlah noda paling sedikit
a
b
c
d
Gambar 8 Pola KLT ekstrak Rhizophora sp.
menggunakan
eluen
terbaik
kloroform diamati di bawah
lampu UV 366 nm. Keterangan:
DRAL (a), DRSL (b), DRAM (c),
dan BRAM (d).
Tabel 8 Nilai Rf komponen ekstrak daun dan
batang Rhizophora sp.
Rf
Pita
keDRAL
DRSL DRAM BRAM
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
0.03
0.05
0.08
0.10
0.14
0.30
0.33
0.39
0.66
0.89
0.03
0.05
0.14
0.26
0.31
0.59
-
0.03
0.09
0.14
0.17
0.26
0.29
0.34
0.48
0.59
0.81
0.86
0.03
0.50
-
Noda dengan nilai Rf 0.03 terdapat pada
semua ekstrak. Ekstrak daun memiliki
kesamaan pada noda ke-1, 5, dan 8 sehingga
merupakan penciri daun Rhizophora sp. Lebih
jauh, noda ke-3, 9, dan 15 merupakan penciri
daun R. apiculata.
Ekstrak daun R. apiculata Makassar
memiliki 3 noda yang tidak dimiliki oleh daun
R. apiculata Lampung, yaitu noda ke -6, 11,
dan 14. Ketiga pita tersebut mungkin
mengindikasikan komponen yang aktif
sebagai antioksidan. Ekstrak daun R. stylosa
memunculkan pita warna biru yang tidak
muncul pada sampel daun R. apiculata, yaitu
noda ke-2 dan 7. Kedua noda tersebut
merupakan penciri dari daun R. stylosa.
Warna noda yang khas ini memudahkan
identifikasi jika terdapat pemalsuan dari daun
R. stylosa.
Batang R. apiculata Makassar memiliki 2
pita, yaitu noda ke-1 dan 11 yang merupakan
penciri. Keduanya berwarna biru dan tidak
dimiliki oleh ekstrak daun. Kedua komponen
tersebut diindikasikan aktif sebagai inhibitor
tirosinase.
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Ekstrak metanol daun R. apiculata
Makassar paling baik aktivitas antioksidannya
(IC50 5.09 µg/mL). Ekstrak batang
R.
apiculata dari Makassar paling baik dalam
menghambat monofenolase enzim tirosinase
dengan IC50 968.83 µg/mL. Eluen kloroform
dapat digunakan untuk sidik jari KLT
pembeda R. stylosa dan R. apiculata.
Saran
Perlu dilakukan uji toksisitas dan isolasi
senyawa menggunakan KLT preparatif untuk
kuantifikasi senyawa penciri yang terkandung
dalam sampel.
DAFTAR PUSTAKA
Potency of Indonesia medicinal plants as
tyrosinase inhibitor and antioxidant agent.
J Biol Sci 10:138-144.
Borges CN, Bruns RE, Almeida AA,
Scarminio IS. 2007. Mixture design for the
10
fingerprint
optimization
of
chromatographic mobile phases and
extraction solutions for Camellia sinensis.
Anal Chim Acta 595:28-37.
Chang TS. 2009. An update review of
tyrosinase inhibitor. J Mol Sci 10:24402475.
Cie’sla L, Hajnos MW. 2009. Two–
dimensional thin-layer chromatography in
the
analysis
of
secondary plant
metabolites. J Chromatogr 1216:10351052.
Cui S, Fu B, Lee FS, Wang X. 2005.
Application of microemulsion thin layer
chromatography for the finger printing of
licorice (Glycyrrhiza spp.). J Chromatogr
828:33-40.
[Depkes RI] Departemen Kesehatan Republik
Indonesia.
1995.
Materia
Medika
Indonesia Jilid VI. Jakarta: Depkes RI.
Duke CN. 2006. Rhizophora apiculata, R.
mucronata, R. stylosa, R. annamalai,
(Indo-West Pacific still mangrove), species
profile for Pacific Island forestry.
www.traditionaltree.org.
Fernand VE. 2003. Initial characterization of
crude extracts from Phyllanthus amarus
Schum. and Thonn. and Quassia amara L.
using
normal
phase
thin
layer
chromatography
[tesis].
Lousiana:
University of Suriname.
Garret R, Grisham CM. 2005. Biochemistry.
Boston: Mc-Graw Hills.
Amic D, Beslo D, Trinajstic N, Davidovic.
2003. Structure-radical scavenging activity
relationships of flavonoids. Croatia Chem
Acta 76:55-61.
Arung ET, Shimizu K, Kondo R. 2006.
Inhibitory effect of artocarpanone from
Artocarpus heterophyllus on melanin
biosynthesis. Biol Pharm Bull 29:19661969.
Bandaranayake WM. 1998. Traditional and
medical uses of mangroves. Mangroves
and Salt Marshes 2:133-148.
Batubara I, Darusman LK, Mitsunaga T,
Rahminiwati M, Djauhari E. 2010.
Ginting B, Murniana. 2007. Penelusuran
senyawa aktif insektisidal dari tumbuhan
bakau (Rhizophora apiculata) [skripsi].
Banda Aceh (ID): Universitas Syiah
Kuala.
Gong F, Liang Y-Z, Xie P-S, Chau F-T. 2003.
Information
theory
applied
to
chromatographic fingerprint of herbal
medicine
for
quality
control.
J
Chromatogr A 1002:25-40.
Hanani E, Mun’im A, Sekarini R. 2005.
Identifikasi senyawa antioksidan dalam
Callyspongia sp dari Kepulauan Seribu.
Maj Ilmu Kefarmasian 2:127-133.
10
Harborne JB. 1987. Metode Fitokimia.
Padmawinata K, Soediro I, penerjemah;
Niksolihin S, editor. Bandung: ITB.
Terjemahan dari: Phytochemical Methods.
Ji YB, Xu QS, Hu YZ, van Heyden Y. 2005.
Development, optimization and validation
of a fingerprint of Ginkgo biloba extracts
by high performance liquid chromatography. J Chromatogr A 1066:97-104.
Khopkar SM. 2002. Konsep Dasar Kimia
Analitik. Saptorahardjo A, penerjemah.
Jakarta: UI Pr. Terjemahan dari: Basic
Concepts of Analytical Chemistry.
Liang YZ, Xie P, Chen K. 2004. Quality
control of herbal medicines. J Chromatogr
B: Anal Technol Biomed Life Sci 812:5370.
Likhitwitayawuid K. 2008. Stilbenes with
tyrosinase inhibitory activity. J Curr Sci
94:44-52.
Molyneux P. 2004. The use of stable free
radical diphenylpicryl-hydrazyl (DPPH)
for estimazing antioxidant activity.
Songklanakarin J Sci Technol 26:211-219.
Moon JK, Shibamoto T. 2009. Antioxidant
assays for plant and food components. J
Agric Food Chem. 57:1655-1666.
Noor YR, Khazali M, Suryadiputra INN.
1999. Panduan Pengenalan Mangrove di
Indonesia. Bogor: PKA/WI-IP.
Rahayu E. 2012. Aktivitas gabungan ekstrak
bakau (Rhizophora apiculata), alamanda
(Allamanda schottii), dan binahong
(Anredera cordifolia) terhadap enzim
tirosinase [skripsi]. Bogor: Fakultas
Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam,
Institut Pertanian Bogor.
Salazar-Aranda R, Perez-Lopez LA, LopezArroyo J, Alanis-Garza BA, de Torres
NW. 2009. Antimicrobial and antioxidant
activities of plants from Northeast of
Mexico. Evidence-Based Complementary
& Alternative Med 2011:1-6.
Sanchez-Ferrer A, Rodri’gez-Lo’pez JN,
Garcia-Carmona F. 1995. Tyrosinase: a
comprehensive review of it’s mechanism.
J Biochim Biophys Acta 1247:1-11.
Soares PK, Burns RE, Scarminio IS. 2007.
Statistical mixture design – principal
component optimization for selective
compound extraction from plant material.
J Sep Sci 30:3302–3310.
Sunarni T, Pramono S, Asmah R. 2007.
Flavonoid antioksidan penangkap radikal
dari daun kepel Stelechocarpus burahol
(BI.) Hook f. & Th. Maj Farmasi
Indonesia 18:111-116.
Tomlinson PB. 1986. The Botany of
Mangrove. Cambridge: Cambridge Univ
Pr.
Winarno FG. 1997. Kimia Pangan dan Gizi.
Jakarta: Gramedia.
Winata
T.
2008.
Sintesis
metil-pbutoksisinamat dan uji aktivitasnya
sebagai inhibitor tirosinase [skripsi].
Surabaya: Fakultas Farmasi, Universitas
Katolik Widya Mandala.
Zhao L, Huang C, Shan Z, Xiang B, Mei L.
2005. Fingerprint analysis of Psoralea
corylifolia L. by HPLC and LC–MS. J
Chromatogr B: Analyt Technol Biomed
Life Sci 821:67-74.
14
LAMPIRAN
12
Lampiran 1 Diagram alir penelitian
Pengambilan tanaman Rhizophora sp. dari daerah Lampung dan Makassar
Pengeringan dan penyerbukan
Serbuk
daun kering
Serbuk batang
kering
Penentuan kadar air dan kadar abu
Uji Fitokimia
Ekstraksi maserasi
- Uji aktivitas antioksidan
- Uji aktivitas inhibitor tirosinase
1. Penotolan ekstrak
2. Pengujian 7 macam fase gerak
Deteksi komponen
Komposisi optimum fase gerak (titik
optimum) berdasarkan jumlah noda dan
keterpisahan terbaik
Uji sidik jari ekstrak daun dan batang Rhizophora sp.
15
Lampiran 2 Kadar air Rhizophora sp.
Sampel
Daun R. apiculata
Lampung
Daun R. stylosa
Lampung
Daun R. apiculata
Makassar
Batang R.
apiculata
Makassar
Ulangan
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
Kosong
(X)
3.3300
3.6189
3.2538
3.2597
3.4460
3.5132
3.5996
3.5711
3.5381
3.4412
3.5132
3.5629
Contoh perhitungan kadar air:
Daun R. apiculata Lampung ulangan 1
Bobot (g)
Isi
Kering+kosong
(Y)
(Z)
3.0096
6.0694
3.0162
6.3702
3.0211
6.0119
3.0132
6.0293
3.0000
6.2047
3.0007
6.2723
3.0056
6.2711
3.0029
6.2433
3.0094
6.2166
3.0079
6.2400
3.0316
6.3393
3.0076
6.3658
Kadar air
(%)
8.98
8.78
8.70
8.08
8.04
8.05
11.12
11.01
10.99
6.95
6.78
6.81
13
14
Lampiran 3 Kadar abu Rhizophora sp.
Sampel
Ulangan Kosong
(X)
1
22.7830
Daun R .apiculata
2
23.7070
Lampung
3
19.0060
1
23.2936
Daun R. stylosa
2
22.1219
Lampung
3
24.4681
1
26.7458
Daun R. apiculata
Makassar
2
26.0776
1
21.4889
Batang R.
2
17.3492
apiculata Makassar
3
17.3950
Contoh perhitungan kadar abu:
Daun R. apiculata Lampung ulangan 1
= 13.30%
Bobot (g)
Kering + kosong
Isi (Y)
(Z)
1.0026
22.9163
1.0013
23.8380
1.0018
19.1344
1.0020
23.4448
1.0026
22.2740
1.0021
24.6195
2.0301
26.9073
2.0309
26.2331
1.0016
21.5125
1.0012
17.3708
1.0003
17.4190
Kadar abu
(%)
13.30
13.08
12.82
15.09
15.17
15.11
7.96
7.66
2.36
2.16
2.40
15
Lampiran 4 Rendemen ekstrak kasar Rhizophora sp.
Sampel
Daun R. apiculata
Lampung
Daun R. stylosa
Lampung
Daun R. apiculata
Makassar
Batang R.
apiculata
Makassar
Rerata
Ulangan kadar air
(%)
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
8.88
8.06
11.06
6.85
Contoh perhitungan rendemen:
Daun R. apiculata Lampung ulangan 1
= 15.57%
Bobot (g)
Sampel
Ekstrak
kasar
25.0262
25.0108
25.0915
25.0270
25.0334
25.0130
25.1952
25.1461
25.2248
25.2050
25.0774
25.3117
3.5515
3.9492
3.8014
4.8121
4.6922
5.0179
3.1998
2.1719
3.2076
0.8977
0.8507
0.7937
Rendemen
berdasarkan
bobot kering
(%)
15.57
17.33
16.63
20.91
20.40
21.82
14.28
9.71
14.30
3.82
3.64
3.36
16
14
Lampiran 5 Aktivitas antioksidan Rhizophora sp.
Daun R. apiculata Makassar
% Inhibisi
Konsentrasi
(µg/mL)
Ul. 1
Ul.2
50
90.53708 91.27182
25
89.51407 90.52369
12,5
67.26343 65.58603
6,25
45.26854 48.87781
3,125
32.48082 32.16958
1,5625
26.34271 26.43392
0,78125
23.52941 23.94015
IC50 (µg/mL)
Ul. 1
Ul. 2
5.1656
5.0201
Contoh perhitungan:
Ulangan 1
y = 18.66 ln(x) + 19.367
50 = 18.66 ln(x) + 19.367
IC50= 5.1656 µg/mL
DRAM
%
I
n
h
i
b
i
s
i
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
y = 18,66ln(x) + 19,367
R² = 0,9361
y = 18,734ln(x) + 19,783
R² = 0,9398
0
10
20
30
Konsentrasi (µg/mL)
Keterangan:
: ulangan 1
: ulangan 2
40
50
60
15
17
Lampiran 6 Aktivitas inhibitor tirosinase Rhizophora sp.
Batang R. apiculata Makassar
% Inhibisi
Konsentrasi
(µg/mL)
Monofenolase Difenolase
2000
57.9531
48.4561
1000
54.9938
38.7965
500
40.1973
27.3159
250
34.8952
13.7767
125
14.0567
6.7300
62,5
10.8508
-0.0792
31,25
7.2750
-1.2668
IC50 (µg/mL)
Monofenolase Difenolase
968.83
2821.71
Contoh perhitungan:
Monofenolase
y = 13.729 ln(x) – 44.346
50 = 13.729 ln(x) – 44.346
IC50= 968.83 µg/mL
%
I
n
h
i
b
i
s
i
BRAM Monofenolase
70.0
60.0
50.0
40.0
y = 13,729ln(x) - 44,346
R² = 0,9546
30.0
20.0
10.0
0.0
0
500
1000
1500
2000
2500
Konsentrasi (µg/mL)
BRAM Difenolase
%
I
n
h
i
b
i
s
i
60.0
50.0
40.0
30.0
y = 12,753ln(x) - 51,309
R² = 0,9591
20.0
10.0
0.0
-10.0 0
-20.0
500
1000
1500
Konsentrasi (µg/mL)
2000
2500
SIDIK JARI BAKAU (Rhizophora sp.) SEBAGAI BAHAN BAKU
ANTIOKSIDAN DAN INHIBITOR TIROSINASE
RAHAYU IKA WAHYUNI
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013
i
ABSTRAK
RAHAYU IKA WAHYUNI. Sidik Jari Bakau (Rhizophora sp.) sebagai Bahan
Baku Antioksidan dan Inhibitor Tirosinase. Dibimbing oleh IRMANIDA
BATUBARA dan LATIFAH K DARUSMAN.
Rhizophora sp. merupakan salah satu jenis tanaman mangrove yang antara lain
berfungsi sebagai tanaman kosmetika, salah satunya ialah sebagai inhibitor
tirosinase untuk mengobati penyakit hiperpigmentasi dan melanosis pada kulit.
Penelitian ini bertujuan menentukan sidik jari tanaman Rhizophora sp. dari daerah
Lampung dan Makassar untuk dijadikan sebagai pengendalian dan stabilitas
tanaman obat. Pemilihan fase gerak terbaik merupakan salah satu tahap penting
dalam pemisahan komponen. Pelarut yang terpilih sebagai eluen adalah kloroform
yang menghasilkan 5 noda dengan kisaran nilai Rf 0.04–0.74. Ekstrak R. apiculata
batang Makassar menunjukkan potensi inhibitor tirosinase yang baik untuk
monofenolase dengan konsentrasi penghambatan 50% (IC50) sebesar 968.83
µg/mL, sedangkan ekstrak yang memiliki aktivitas antioksidan terbaik ialah
ekstrak R. apiculata daun Makassar dengan nilai IC50 sebesar 5.09 µg/mL.
ABSTRACT
RAHAYU IKA WAHYUNI. Fingerprint of Mangrove (Rhizophora sp.) as Raw
Materials of Antioxidant and Tyrosinase Inhibitor. Supervised by IRMANIDA
BATUBARA and LATIFAH K DARUSMAN.
Rhizophora sp. is one species of mangrove which has many functions including
cosmetic herbal, one of which is as inhibitor of tyrosinase enzyme to heal
hyperpigmentation and melanosis in human skin. The aim of this study is to
determine fingerprint of Rhizophora sp. from Lampung and Makassar to be
utilized as control and stability of herbal plants. Selection of the best mobile phase
is an important step in components separation. Chloroform was the best eluent
selected which resulted 5 spots in Rf range of 0.04–0.74. Makassar’s R. apiculata
bark extract was potential as tyrosinase inhibitor for monophenolase with 50%
inhibition concentration (IC50) of 968.83 µg/mL, whereas extract having the best
antioxidant activity was Makassar’s R. apiculata leaves extract with IC50 value of
5.09 µg/mL.
vii
SIDIK JARI BAKAU (Rhizophora sp.) SEBAGAI BAHAN BAKU
ANTIOKSIDAN DAN INHIBITOR TIROSINASE
RAHAYU IKA WAHYUNI
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Sains pada
Departemen Kimia
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013
vii
Judul Skripsi
Nama
NIM
: Sidik Jari Bakau (Rhizophora sp.) sebagai Bahan Baku
Antioksidan dan Inhibitor Tirosinase
: Rahayu Ika Wahyuni
: G44086026
Disetujui
Pembimbing I,
Pembimbing II,
Dr. Irmanida Batubara, S.Si, M.Si
NIP 19750807 200501 2 001
Prof. Dr. Ir. Latifah K. Darusman, MS
NIP 19530824 197603 2 003
Diketahui
Ketua Departemen,
Prof. Dr. Ir. Tun Tedja Irawadi, MS
NIP 19501227 197603 2 002
Tanggal lulus:
vii
iv
PRAKATA
Puji dan syukur ke hadirat Allah SWT atas segala rahmat dan karunia-Nya,
sehingga penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah yang berjudul “Sidik Jari
Bakau (Rhizophora sp.) sebagai Bahan Baku Antioksidan dan Inhibitor
Tirosinase”. Skripsi ini disusun berdasarkan penelitian yang dilaksanakan sejak
bulan Maret 2011 hingga September 2012 di Pusat Studi Biofarmaka, LPPM, IPB.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada Dr. Irmanida Batubara, S.Si,
M.Si dan Prof. Dr. Ir. Latifah K. Darusman, MS selaku pembimbing yang telah
memberikan pengarahan dan bimbingannya kepada penulis. Penulis juga
mengucapkan terima kasih kepada orang tua, Bapak Wahyudin dan Ibu Dewi
Agnia atas didikan, doa, dan kasih sayangnya yang tiada terkira, serta untuk suami
tercinta Yogas Herdiana dan seluruh keluarga besar di rumah, terima kasih atas
dukungan dan dorongannya.
Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada seluruh staf Pusat Studi
Biofarmaka dan PT Telkom Indonesia (area Bogor, Tasikmalaya, dan Ciamis),
atas kesempatan dan bantuan yang diberikan. Tak lupa, ungkapan terima kasih
penulis kepada teman-teman kos (Lia, Nanda, dan Asih), serta teman-teman
Ekstensi Kimia angkatan 2008 atas bantuan, motivasi, diskusi, dan kebersamaan
selama penulis menempuh studi dan menjalankan penelitian.
Semoga karya ilmiah ini dapat bermanfaat.
Bogor, Juli 2013
Rahayu Ika Wahyuni
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Pandeglang, pada tanggal 9 April 1986 dari Bapak
Wahyudin dan Ibu Dewi Agnia. Penulis merupakan anak pertama dari 3
bersaudara. Penulis menyelesaikan studi di SMAN 1 Ciamis, Jawa Barat pada
tahun 2005. Pada tahun yang sama penulis diterima di Institut Pertanian Bogor
(IPB) melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI) di Program Diploma,
Institut Pertanian Bogor pada Program Keahlian Analisis Kimia. Tahun 2008,
penulis mengikuti kegiatan praktik lapangan di PT Indofarma (Persero) Tbk.
Cibitung, Bekasi dan menyelesaikan laporan akhir dengan judul Uji Stabilitas
Tablet Meloxicam 7.5 mg setelah Masa Penyimpanan 3 Tahun. Pada tahun yang
sama penulis diterima di Program Penyelenggaraan Khusus Sarjana Kimia,
Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, IPB.
vii
vi
DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR TABEL ............................................................................................... vii
DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... vii
DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................................... viii
PENDAHULUAN ..............................................................................................
1
TINJAUAN PUSTAKA .....................................................................................
Analisis Sidik Jari ............................................................................................
Rhizophora sp. .................................................................................................
Antioksidan .....................................................................................................
Melanin dan Enzim Tirosinase ........................................................................
1
1
2
2
3
BAHAN DAN METODE ...................................................................................
Bahan dan Alat ................................................................................................
Penentuan Kadar Air .......................................................................................
Penentuan Kadar Abu ......................................................................................
Uji Fitokimia ...................................................................................................
Ekstraksi Rhizophora sp. .................................................................................
Uji Aktivitas Antioksidan ...............................................................................
Uji Tirosinase .................................................................................................
Penentuan Eluen Terbaik .................................................................................
Sidik Jari Ekstrak Rhizophora sp. ...................................................................
4
4
4
4
4
4
4
5
5
5
HASIL DAN PEMBAHASAN ...........................................................................
Kadar Air .........................................................................................................
Kadar Abu .......................................................................................................
Fitokimia .........................................................................................................
Ekstraksi Rhizophora sp. .................................................................................
Aktivitas Antioksidan ......................................................................................
Aktivitas Inhibitor Tirosinase ..........................................................................
Eluen Terbaik ..................................................................................................
Sidik Jari Rhizophora sp..................................................................................
5
5
5
6
6
6
7
7
8
SIMPULAN DAN SARAN ................................................................................
Simpulan ..........................................................................................................
Saran ................................................................................................................
9
9
9
DAFTAR PUSTAKA .........................................................................................
9
LAMPIRAN ........................................................................................................ 11
vi
DAFTAR TABEL
Halaman
Kadar air daun dan batang Rhizophora sp. ......................................................
Kadar abu daun dan batang Rhizophora sp. .....................................................
Hasil uji fitokimia daun dan batang Rhizophora sp. ........................................
Rendemen ekstrak kasar daun dan batang sampel Rhizophora sp. ..................
Aktivitas antioksidan daun dan batang Rhizophora sp. ...................................
Nilai IC50 inhibitor tirosinase (monofenolase dan difenolase) pada ekstrak
kasar Rhizophora sp. ........................................................................................
7 Nilai Rf komponen BRAM dengan menggunakan eluen tunggal .....................
8 Nilai Rf komponen ekstrak daun dan batang Rhizophora sp. ..........................
1
2
3
4
5
6
5
6
6
6
7
7
8
8
DAFTAR GAMBAR
Halaman
1
2
3
4
5
6
7
Bejana kromatografi berisi pelat KLT dan fase gerak ..................................... 1
R. stylosa .......................................................................................................... 2
R. apiculata ..................................................................................................... 2
R. mucronata .................................................................................................... 2
Reaksi radikal DPPH dengan antioksidan ........................................................ 3
Biosintesis melanin........................................................................................... 3
Kromatogram BRAM dengan fase diam pelat silika gel dan 7 pelarut tunggal
diamati di bawah lampu UV 366 nm................................................................ 8
8 Pola KLT ekstrak Rhizophora sp. menggunakan eluen terbaik kloroform
diamati di bawah lampu UV 366 nm.................................................................. 8
vii
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
1
2
3
4
5
6
Diagram alir penelitian ....................................................................................
Kadar air Rhizophora sp. ................................................................................
Kadar abu Rhizophora sp. ...............................................................................
Rendemen ekstrak kasar Rhizophora sp. ........................................................
Aktivitas antioksidan Rhizophora sp. .............................................................
Aktivitas inhibitor tirosinase Rhizophora sp. . ................................................
12
13
14
15
16
17
viii
PENDAHULUAN
Tanaman obat dan produk turunannya
telah banyak digunakan sebagai pengobatan
alternatif di banyak negara. Dalam suatu
tanaman obat mungkin terkandung banyak
komponen aktif dan hampir tidak mungkin
mengidentifikasi semuanya. Komponen aktif
dalam tanaman obat dapat ditampilkan dalam
kromatogram sidik jari yang menggambarkan
karakteristik tanaman obat tersebut secara
menyeluruh (Liang et al. 2004).
Teknik kromatografi sidik jari telah
dikenal sebagai salah satu pendekatan dalam
evaluasi dan kendali mutu tanaman obat dan
produk jadinya (Gong et al. 2003; Ji et
al.2005; Zhao et al. 2005). Profil
kromatogram yang dihasilkan menegaskan
ciri sistemik komposisi sampel dan stabilitas
dari suatu tanaman obat (Zhao et al. 2005).
Beberapa
teknik
kromatografi
seperti
kromatografi cair kinerja tinggi, kromatografi
gas, kromatografi lapis tipis (KLT), dan
elektroforesis kapiler dapat diterapkan untuk
analisis sidik jari (Borges et al. 2007).
Rhizophora sp. merupakan salah satu jenis
tanaman di Indonesia yang berfungsi sebagai
bahan baku kosmetika. Senyawa aktif dalam
Rhizophora sp. berfungsi sebagai inhibitor
tirosinase yang dapat menurunkan penyakit
hiperpigmentasi dan melanogenesis pada kulit
(Batubara et al. 2010). Tanaman Rhizophora
sp. di Indonesia ada beberapa spesies, seperti
R. stylosa, R. apiculata, dan R. mucronata.
Inhibitor tirosinase merupakan senyawa
yang dapat menghambat proses pembentukan
melanin. Inhibitor tirosinase saat ini banyak
digunakan pada produk kosmetik dan farmasi
untuk menghambat produksi melanin berlebih
pada lapisan epidermis dan membuat kulit
tampak lebih putih (Arung et al. 2006).
Aktivitas enzim tirosinase dihambat dengan
mereduksi bahan yang dapat mengoksidasi
dopakuinon. Inhibitor tirosinase yang spesifik
akan berikatan kovalen dengan enzim
sehingga menjadi tidak aktif selama reaksi
katalitik berlangsung (Chang 2009).
Senyawa aktif dalam Rhizophora sp. telah
banyak dimanfaatkan untuk pengobatan dan
bahan kosmetik sehingga kendali mutu
tanaman Rhizophora sp. penting untuk
dilakukan. Kandungan setiap komponen
bervariasi berdasarkan perbedaan asal
geografis, kondisi iklim, lingkungan, dan
faktor lainnya. Penentuan salah satu atau
beberapa komponen tidak cukup representatif
untuk
identifikasi
sehingga
perlu
dikembangkan sidik jari khas tanaman
Rhizophora sp. Dalam penelitian ini
digunakan sampel daun dan batang tanaman
Rhizophora sp. dari Lampung dan Makassar.
Metode KLT lazim digunakan untuk
analisis kendali mutu tanaman obat. Metode
ini bermanfaat ketika banyak sampel harus
dibandingkan sehingga diperlukan fleksibilitas
serta biaya pengambilan data kualitatif dan
semikuantitatif yang rendah per sampel (Cui
et al. 2005). Mutu KLT sidik jari dapat
ditingkatkan dan mengoptimumkan kondisi
ekstraksi dan komposisi fase gerak KLT
melalui bantuan rancangan statistika (Soares
et al. 2007). Penentuan sidik jari tanaman
Rhizophora sp. dalam penelitian ini
dimaksudkan sebagai pengendalian dan
stabilitas tanaman obat tersebut.
TINJAUAN PUSTAKA
Analisis Sidik Jari
Analisis sidik jari penting untuk klasifikasi
dan validasi spesies botani serta kendali mutu
tanaman obat. Analisis sidik jari menunjukkan
informasi kimia dari obat-obatan dalam
bentuk spektrogram, kromatogram, dan grafik
lainnya yang didapat dari teknik analitis.
Profil kromatogram berpotensi menentukan
identitas dan autentisitas suatu tanaman obat.
Beberapa faktor yang memengaruhi hasil
analisis sidik jari adalah metode ekstraksi,
pengukuran dengan instrumen, dan kondisi
saat pengukuran (Borges et al. 2007).
Teknik KLT memisahkan suatu campuran
senyawa berdasarkan perbedaan distribusi di
antara 2 fase, yaitu fase diam dan fase gerak
(Gambar 1). KLT banyak digunakan untuk
analisis
karena
mempunyai
beberapa
kelebihan, yaitu biaya relatif lebih murah,
tidak memerlukan peralatan yang mahal,
penyiapan sampel mudah, prosedur kerja
sederhana, sedikit menggunakan pelarut,
selektif dan sensitif, serta kromatogramnya
dapat diamati secara visual (Cie’sla & Hajnos
2009).
Pelat TLC
Uap eluen
Posisi noda setelah
dielusi
Gambar 1
Bejana kromatografi berisi pelat
KLT dan fase gerak.
2
Posisi noda yang dideteksi dengan KLT
ditunjukkan oleh faktor retardasi (Rf). Rf
merupakan hasil bagi antara jarak noda dari
garis awal dan jarak batas akhir pelarut dari
garis awal. Nilai Rf adalah identitas khas hasil
KLT dan bergantung pada kombinasi pelarut
yang digunakan.
Rhizophora sp.
Bakau adalah nama sekelompok tumbuhan
dari marga Rhizophora, suku Rhizophoraceae.
Tumbuhan ini memiliki ciri-ciri yang
menyolok berupa akar tunjang yang besar,
berkayu, pucuk yang tertutup, daun penumpu
yang meruncing, buah yang berkecambah, dan
berakar ketika masih di pohon (vivipar)
(Tomlinson 1986).
Tanaman bakau di Indonesia terdiri atas R.
stylosa, R. apiculata, dan R. mucronata.
Tanaman R. stylosa (Gambar 2) memiliki ciriciri sebagai berikut: pohon dengan satu atau
banyak batang, kulit kayu halus, berwarna
abu-abu hingga hitam, dan memiliki akar
tunjang dengan panjang 3 m. R. stylosa
dimanfaatkan sebagai bahan bangunan, kayu
bakar, dan arang. Buah tanaman ini juga dapat
dimanfaatkan sebagai minuman untuk
mengobati hematuria (pendarahan pada air
seni) (Tomlinson 1986).
Gambar 3 R. apiculata (Duke 2006).
Tanaman R. mucronata (Gambar 4)
memiliki pohon dengan ketinggian mencapai
27 m. Batangnya berdiameter hingga 70 cm
dengan kulit kayu berwarna gelap hingga
hitam, dan memiliki akar tunjang (Noor et al.
1999). Tanaman ini memiliki khasiat sebagai
obat penyakit beri-beri, borok, dan hematoma
(kulit batang), serta hepatitis (kulit batang,
bunga, daun, dan akar) (Bandaranayake
1998). Kayu tanaman ini digunakan sebagai
bahan bakar dan arang. Tanin dari kulit kayu
digunakan untuk pewarnaan dan kadangkadang digunakan sebagai obat dalam kasus
hematuria.
Gambar 4 R. mucronata (Duke 2006).
Gambar 2 R. stylosa (Duke 2006).
Antioksidan
Tanaman R. apiculata (Gambar 3)
memiliki ciri-ciri berwarna kemerahan pada
tangkai daun dan sisi bawah daun. Beberapa
senyawa kimia dari golongan terpenoid dan
steroid telah diisolasi dari tumbuhan ini
Ginting & Murniana 2007). Tanaman ini juga
berkhasiat sebagai antimuntah, antiseptik,
diare, hemostatik (kulit batang); hepatitis
(kulit
batang,
bunga,
buah,
daun);
menghentikan perdarahan dan tifoid (kulit
batang) (Bandaranayake 1998).
Potensi antioksidan penangkap radikal
ditentukan menggunakan radikal 1,1-difenil2-pikrilhidrazil (DPPH). Metode uji ini dipilih
karena sederhana, cepat, dan peka untuk
evaluasi aktivitas antioksidan dari senyawa
bahan alam (Hanani et al. 2005).
Radikal nitrogen DPPH akan mengambil
atom hidrogen dari senyawa antioksidan dan
ekstrak tanaman, misalnya senyawa fenolik
(Gambar 5). Larutan DPPH berwarna ungu
dan memberikan serapan maksimum pada 517
nm. Proses transfer elektron ini ditandai
dengan memudarnya warna larutan tersebut
dari ungu menjadi kuning.
3
RH
(Antioksidan)
NO2
N
O2N
NO2
NH N
O2N
N
R
NO2
NO2
Radikal bebas 2,2-difenil1-pikrilhidrazil (DPPH•)
2,2-Difenil-1-pikrilhidrazina
(DPPH)
Gambar 5 Reaksi radikal DPPH dengan antioksidan (Moon dan Shibamoto 2009).
melanosom dari melanosit ke keratinosit, akan
terjadi keadaan hipopigmentasi kulit atau
sebaliknya (Likhitwitayawuid 2008).
Tirosinase atau fenol oksidase adalah
enzim utama yang terlibat dalam biosintesis
melanin. Tirosinase banyak ditemukan pada
mamalia, buah-buahan, dan juga di dalam
proses pencokelatan jamur secara enzimatik
(Chang 2009). Tirosinase pada hewan
berfungsi dalam proses pigmentasi kulit, mata,
dan rambut, sedangkan pada tanaman
berfungsi menghambat reaksi pencokelatan
enzimatik pada buah atau sayuran yang jatuh
atau ketika dipotong (Likhitwitayawuid 2008).
Enzim tirosinase dapat mengatalisis 2
reaksi berbeda dalam pembentukan melanin,
yaitu hidroksilasi tirosina menjadi DOPA
(monofenol) dan DOPA menjadi DOPAkuinon (difenol) (Sanchez-Ferrer et al. 1995).
Hambatan pada pembentukan atau aktivitas
enzim ini akan menyebabkan pigmen melanin
berkurang atau tidak terbentuk sehingga kulit
menjadi putih.
Melanin dan Enzim Tirosinase
Pigmen melanin merupakan zat yang
memberi warna alami pada kulit dan rambut.
Melanin dibentuk oleh melanosit dengan
enzim tirosinase berperan penting dalam
proses pembentukannya.
Terdapat 2 bentuk melanin, yaitu
eumelanin dan feomelanin. Eumelanin tidak
larut dalam air dan berwarna cokelat gelap
sampai hitam dalam retina mata. Feomelanin
larut dalam basa dan memberikan warna
kuning sampai merah yang terdapat pada
rambut pirang dan merah (Winata 2008).
Kedua bentuk melanin tersebut disintesis dari
oksidasi tirosina oleh enzim tirosinase,
melalui jalur Raper Mason (Garret & Grisham
2005).
Tirosina
diubah
menjadi
dihidroksifeniltirosina (DOPA) dan DOPA
kuinon terlebih dahulu sebelum menjadi
eumelanin (Gambar 6). Apabila sintesis
berkurang atau terjadi penurunan laju transfer
HO
HO
Tirosinase
HO
NH2
NH2
HOOC
Tirosina
HOOC
L-DOPA
HOOC
NH2
S
HO
O
NH2
Sis
COOH
HO
N
H
Leuko-DOPA-krom
COOH
HO
COOH
O
NH2
DOPA-kuinon
HO
Sisteinil-DOPA
HOOC
HO
S
COOH
HO
COOH
N
N
H
DOPA-krom
NH2
HO
HO
Benzotiazinilalanina
HO
COOH
HO
N
H
HO
N
H
HOOC
S
COOH
N
EUMELANIN
NH2
HO
FEOMELANIN
Gambar 6 Biosintesis melanin (Likhitwitayawuid 2008).
4
BAHAN DAN METODE
Bahan dan Alat
Bahan-bahan yang digunakan adalah daun
R. apiculata Lampung (DRAL), daun R.
stylosa Lampung (DRSL), daun R. apiculata
Makassar (DRAM), batang R. apiculata
Makassar
(BRAM),
metanol,
dimetil
sulfoksida (DMSO), bufer fosfat 0.05 M (pH
6.5), enzim tirosinase, substrat L-DOPA dan
L-tirosina, dan asam kojat.
Alat-alat yang digunakan adalah alat-alat
kaca, pelat silika gel, neraca analitik, penguap
putar, pelat tetes 96 sumur, aplikator KLT
(Camag Linomat 5), multi-well plate reader,
dan vorteks. Diagram alir penelitian
ditunjukkan pada Lampiran 1.
Penentuan Kadar air
Cawan porselen dikeringkan pada suhu
105 °C selama 30 menit, kemudian
didinginkan dalam eksikator dan ditimbang
bobot keringnya. Sampel ditimbang sebanyak
3 g ke dalam cawan tersebut dan dipanaskan
kembali di dalam oven dengan suhu 105 °C
selama 4 jam. Setelah itu, cawan didinginkan
dalam eksikator selama 30 menit dan
ditimbang sampai bobotnya konstan.
Penentuan Kadar Abu
Cawan porselen dikeringkan dalam tanur
600 °C selama 30 menit kemudian
didinginkan dalam eksikator selama 30 menit
dan ditimbang. Sebanyak 1 g sampel
dimasukkan ke dalam cawan dan dipijarkan di
atas nyala api pembakar bunsen sampai tidak
berasap lagi. Setelah itu, dimasukkan ke
dalam tanur listrik dengan suhu 600 °C selama
30 menit. Cawan berisi abu didinginkan dalam
eksikator selama 30 menit dan ditimbang.
Uji Fitokimia (Harborne 1987)
Alkaloid
Sebanyak 0.1 g sampel kering dilarutkan
dalam 10 mL CHCl3 dan 4 tetes NH4OH.
Larutan disaring, filtratnya dimasukkan ke
dalam tabung reaksi tertutup, dan dikocok
dengan 10 tetes H2SO4 2 M. Lapisan asam
dipisahkan ke dalam tabung reaksi yang lain,
lalu diteteskan pada lempeng tetes dan
ditambahkan pereaksi Mayer, Wagner, dan
Dragendorf. Timbulnya endapan, berturutturut berwarna putih, cokelat, dan merah
ssjingga, menunjukkan alkaloid.
Saponin
Sebanyak
0.1
g
sampel
kering
ditambahkan 10 mL air panas dan dididihkan
5 menit. Setelah itu, disaring dan filtratnya
digunakan
untuk
pengujian.
Filtrat
dimasukkan ke dalam tabung reaksi bertutup
kemudian dikocok selama 10 detik dan
didiamkan selama 10 menit. Adanya saponin
ditunjukkan dengan terbentuknya buih yang
stabil.
Triterpenoid dan Steroid
Sebanyak 0.1 g sampel kering dilarutkan
dengan 25 mL etanol panas (50 °C). Larutan
disaring dalam pinggan porselen dan diuapkan
sampai kering. Residu ditambahkan eter dan
ekstrak eter dipindahkan ke lempeng tetes
untuk ditambahkan 3 tetes anhidrida asetat
dan 1 tetes H2SO4 pekat (Uji LiebermanBuchard). Warna merah/ungu menunjukkan
kandungan triterpenoid, sedangkan warna
hijau/biru menunjukkan kandungan steroid.
Tanin
Sebanyak 0.1 sampel kering ditambahkan
10 mL air panas, dididihkan selama 5 menit,
dan disaring. Sebagian filtrat yang diperoleh
ditambahkan larutan FeCl3 1%. Hasil positif
ditunjukkan oleh warna hijau kehitaman.
Flavonoid
Sebanyak 0.1 g sampel kering ditambahkan 10 mL air panas dan dididihkan selama 5
menit. Setelah itu, disaring dan filtratnya
digunakan untuk pengujian. Filtrat dimasukkan ke dalam tabung reaksi lalu ditambahkan
0.5 g serbuk Mg, 1 mL HCl pekat, dan 1 mL
amil alkohol, dan dikocok kuat. Uji positif
flavonoid menghasilkan warna kuning atau
jingga pada lapisan amil alkohol.
Ekstraksi Rhizophora sp.
Ekstraksi dilakukan dengan merendam
serbuk kering daun dan batang dalam metanol.
Ekstraksi dilakukan selama 24 jam sebanyak 3
kali ulangan dengan nisbah sampel terhadap
metanol 1:10. Ekstrak yang diperoleh disaring
dan dipekatkan dengan penguap putar pada
suhu 30 °C.
Uji Aktivitas Antioksidan
(Salazar-Aranda et al. 2011)
Ekstrak dilarutkan dalam DMSO (1
mg/mL), dan dibuat dengan konsentrasi
berbeda (500–0.754 µg/mL) untuk setiap
ekstrak yang digunakan. Volume total untuk
setiap konsentrasi 1 mL. Pengujian dilakukan
dengan mencampurkan 100 µL larutan ekstrak
dengan 100 µL DPPH (125 µM dalam etanol).
Campuran dikocok dan didiamkan pada suhu
kamar dalam ruang gelap selama 30 menit.
Kemudian absorbans diukur pada 517 nm
dengan multi-well plate reader dengan
vitamin C digunakan sebagai kontrol positif.
Kemampuan penangkapan radikal DPPH
dapat dihitung dengan cara
Inhibisi (%)
dengan A adalah absorbans tanpa ekstrak dan
B adalah absorbans dengan penambahan
ekstrak. Hubungan antara konsentrasi dan
%inhibisi
dialurkan,
dan
konsentrasi
penghambatan 50% (IC50) dihitung.
Uji Tirosinase (Batubara et al. 2010)
Ekstrak tanaman dilarutkan dalam DMSO
hingga konsentrasi 20 mg/mL. Larutan stok
ekstrak disiapkan dengan cara melarutkan
ekstrak pekat tersebut ke dalam bufer fosfat
50 mM (pH 6.5) hingga diperoleh konsentrasi
600 µg/mL.
Setelah itu, ekstrak diuji dengan
konsentrasi 31.25–2000.00 µg/mL. Asam
kojat sebagai kontrol positif juga diuji pada
konsentrasi yang sama dalam pelat tetes 96
sumur. Tujuh puluh µ L dari setiap konsentrasi
digabungkan dengan 30 µL enzim tirosinase.
Pelat lalu diinkubasi pada suhu kamar selama
5 menit dan kemudian ditambahkan 110 µL
substrat (L-tirosina 2 mM atau L-DOPA 12
mM) ke dalam sumur, diinkubasi kembali
selama 30 menit pada suhu kamar. Larutan
pada setiap sumur diukur dengan multi-well
plate reader pada panjang gelombang 490 nm
untuk menentukan persen inhibisi dan nilai
IC50. Persen inhibisi dihitung dengan cara
membandingkan absorbans tanpa penambahan
ekstrak (A) dan dengan penambahan ekstrak
(B),
Inhibisi (%)
Penentuan Eluen Terbaik
Ekstrak Rhizophora sp. ditotolkan pada
pelat silika gel sebanyak 20 µL dengan
menggunakan aplikator KLT Camag Linomat
5, setiap totolan dikeringkan terlebih dahulu.
Pelat lalu dikembangkan dalam eluen tunggal.
Tujuh eluen tunggal diujikan, yaitu metanol,
heksana, etil asetat, kloroform, diklorometana,
aseton, dan dietil eter. Pelat kemudian
diangkat dan dikeringkan, dan jumlah noda
yang muncul pada pelat dideteksi dengan
lampu ultraviolet (UV) 366 nm. Eluen yang
dipilih ialah yang memberikan noda terbanyak
dan terpisahkan dengan baik.
Sidik Jari Ekstrak Rhizophora sp.
Ekstrak daun dan batang Rhizophora sp.
ditotolkan pada pelat yang sama dan dielusi
menggunakan pelarut pengembang terbaik
untuk dibandingkan pola kromatogramnya.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Kadar Air
Penentuan kadar air berguna untuk
menentukan ketahanan suatu bahan agar dapat
diperkirakan cara penyimpanan terbaik
sehubungan dengan aktivitas mikrob (jamur).
Menurut Depkes RI (1995), kadar air
simplisia yang diperbolehkan untuk obat ialah
kurang dari 10%. Wadah penyimpanan harus
terlindung dari sinar matahari atau berupa
botol gelap dan disimpan pada suhu kamar
antara 15 dan 30 °C.
Kandungan air dalam sampel serbuk
kering daun dan batang Rhizophora sp. dari
daerah Lampung dan Makassar berkisar
6.85–11.06% (Tabel 1). Sebagian besar
sampel dapat disimpan dalam waktu yang
relatif lama dan aman dari pengaruh mikrob
karena memiliki kadar air kurang dari 10%.
Hanya sampel daun R. apiculata dari
Makassar (Lampiran 2) yang waktu
simpannya relatif lebih singkat dan tidak
dapat disimpan dalam keadaan sampel basah.
Tabel 1 Kadar air daun dan batang
Rhizophora sp.
Sampel
Kadar air (%)
SD
DRAL
8.88
0.1178
DRSL
8.06
0.0189
DRAM
11.06
0.0550
BRAM
6.85
0.0850
Kadar Abu
Kadar abu menunjukkan kandungan
mineral dalam sampel. Berdasarkan Tabel 2,
daun R. stylosa Lampung memiliki kandungan
mineral yang lebih banyak daripada sampel
6
lainnya. Perhitungan kadar abu dapat dilihat
pada Lampiran 3.
Tabel 2 Kadar abu daun dan batang
Rhizophora sp.
Sampel
Kadar abu (%)
SD
DRAL
13.06
0.3243
DRSL
15.12
0.0340
DRAM
7.81
0.1500
BRAM
2.31
0.1050
Fitokimia
Uji fitokimia menunjukkan kandungan
metabolit sekunder yang terekstraksi dari
sampel secara kualitatif. Intensitas warna yang
lebih pekat menunjukkan bahwa ekstrak
tersebut mempunyai kadar metabolit sekunder
yang lebih tinggi. Uji fitokimia yang
dilakukan meliputi uji alkaloid, saponin,
triterpenoid, steroid, tanin, dan flavonoid
(Tabel 3).
Tabel 3 Hasil uji fitokimia daun dan batang
Rhizophora sp.
Senyawa
DRAL
DRSL
Alkaloid
-
-
-
-
Saponin
+
+++
+++
+
Flavonoid
-
+++
+++
+
Triterpenoid
-
-
-
+
Steroid
++
+++
+++
-
Tanin
+++
+++
+++
-
DRAM
BRAM
Keterangan: (-): tidak terdeteksi, (+): terdeteksi
Jumlah (+) menunjukkan intensitas warna
Golongan senyawa flavonoid dan tanin
banyak terdapat pada daun R. stylosa
Lampung dan daun R. apiculata Makassar.
Golongan flavonoid telah banyak dilaporkan
mempunyai aktivitas sebagai inhibitor
tirosinase, di antaranya golongan flavonol
(kuersetin, kaemferol, dan mirisetin), flavon
(noratokarpetin),
flavanon
(stepogenin),
flavanol (dihidromorin dan taksifolin),
isoflavan (gliasperin C, glabridin), kalkon,
dan isoflavon (kalikosin) (Chang 2009).
Selain itu, flavonoid dan tanin juga dilaporkan
memiliki aktivitas sebagai antioksidan.
Ekstraksi Rhizophora sp.
Metode ekstraksi bergantung pada
polaritas senyawa yang akan diekstraksi.
Prinsipnya adalah like dissolve like, yaitu
pelarut polar akan melarutkan senyawa polar
dan pelarut nonpolar akan melarutkan
senyawa nonpolar. Pelarut yang dipilih juga
bergantung pada sifat kelarutan zat terlarut
tersebut (Khopkar 2002). Hal-hal yang perlu
diperhatikan antara lain selektivitas pelarut,
daya ekstraksi, toksisitas, kemudahan untuk
diuapkan, dan harganya. Metode ekstraksi
maserasi dalam pelarut metanol digunakan
pada sampel Rhizophora sp. Metode ini tidak
menggunakan pemanasan maka dapat
mengekstraksi komponen kimia yang tahan
panas dan yang tidak. Rendemen ekstrak
metanol yang diperoleh ditunjukkan pada
Tabel 4 dan contoh perhitungan diberikan di
Lampiran 4.
Tabel 4 Rendemen ekstrak kasar daun dan
batang sampel Rhizophora sp.
Sampel
Rendemen (%)
DRAL
16.51
DRSL
21.04
DRAM
12.76
BRAM
3.61
Rendemen tertinggi diperoleh dari sampel
daun R. stylosa Lampung (DRSL) dan
terendah dari batang R. apiculata Makassar
(BRAM).
Rendemen
berguna
untuk
memperkirakan jumlah metabolit sekunder
yang terbawa oleh pelarut. Jadi, dapat
dinyatakan bahwa metabolit sekunder pada
sampel DRSL banyak terbawa oleh pelarut
metanol. Hal ini juga berarti bahwa sebagian
besar metabolit tersebut memiliki kepolaran
yang hampir sama dengan metanol, sesuai
dengan prinsip like dissolve like.
Aktivitas Antioksidan
Aktivitas antioksidan diukur berdasarkan
penangkapan radikal DPPH dan dinyatakan
dengan IC50, yaitu konsentrasi ekstrak yang
mampu menghambat aktivitas radikal bebas
sebesar 50% (Molyneux 2004). Berdasarkan
Tabel 5, aktivitas antioksidan tertinggi
dimiliki oleh daun R. apiculata Makassar,
yaitu 5.09 µg/mL. Sampel Rhizophora sp. dari
semua daerah memiliki aktivitas antioksidan
karena mempunyai nilai IC50 kurang dari 200
µg/mL (Hanani et al. 2005). Namun, aktivitas
antioksidan daun R. apiculata Makassar masih
lebih tinggi dibandingkan dengan sampel
lainnya karena nilai IC50-nya paling rendah
(Molyneux 2004).
7
Tabel 5 Aktivitas antioksidan daun dan
batang Rhizophora sp.
Sampel
IC50 (µg/mL)
Vit. C
3.21
DRAL
57.63
DRSL
93.20
DRAM
5.09
BRAM
6.85
inhibitor tirosinase. Ekstrak batang R.
apiculata Makassar paling berpotensi dalam
menghambat
enzim
tirosinase
pada
monofenolase dengan nilai IC50 968.83
µg/mL. Perhitungan diberikan di Lampiran 6.
Tabel
6
Sampel
Vitamin C digunakan sebagai kontrol
positif. Nilai IC50 vitamin C didapat sebesar
3.21 µg/mL. Aktivitas antioksidan daun R.
apiculata Makassar lebih rendah, tetapi masih
tergolong kuat dibandingkan dengan sampel
dari daerah lainnya. Perhitungan aktivitas
antioksidan dapat dilihat pada Lampiran 5.
Salah satu senyawa metabolit sekunder
yang memiliki aktivitas antioksidan kuat ialah
flavonoid. Hasil uji fitokimia pada daun R.
apiculata Makassar positif menunjukkan
senyawa flavonoid dan diduga menjadi
sumber aktivitas antioksidan sampel tersebut.
Senyawa flavonoid dapat memberikan atom
hidrogen untuk mereduksi radikal DPPH
karena terdapat lebih dari 1 gugus hidroksil
fenolik pada struktur molekulnya (Sunarni et
al. 2007). Flavonoid mendonorkan radikal
hidrogen dari gugus tersebut untuk
mengurangi radikal bebas yang bersifat
toksik, dan menghasilkan radikal flavonoid
yang terstabilkan oleh resonans sehingga tidak
toksik (Amic et al. 2003).
Aktivitas Inhibitor Tirosinase
Aktivitas
inhibitor
tirosinase
dari
Rhizophora sp. juga dinyatakan dengan nilai
IC50, yaitu konsentrasi ekstrak yang mampu
menghambat aktivitas tirosinase sebesar 50%.
Reaksi substrat L-tirosina atau L-DOPA
dengan enzim tirosinase akan menghasilkan
produk dopakrom yang selanjutnya akan
membentuk melanin. Aktivitas tirosinase
dalam memproduksi melanin ini akan
dihambat oleh ekstrak yang mengandung
senyawa
inhibitor
tirosinase.
Akibat
penghambatan ini, produk dopakrom yang
berwarna cokelat akan semakin berkurang
(Rahayu 2012).
Data pada Tabel 6 menunjukkan bahwa
ekstrak daun R. stylosa Lampung dan R.
apiculata Makassar tidak memberikan nilai
IC50 pada monofenolase dan difenolase hingga
konsentrasi
2000
µg/mL.
Hal
ini
mengindikasikan bahwa kedua ekstrak
tersebut tidak memiliki potensi sebagai
Nilai IC50 inhibitor tirosinase
(monofenolase dan difenolase)
pada ekstrak kasar Rhizophora sp.
IC50 (µg/mL)
Monofenolase
Difenolase
DRAL
1987.39
>2000
DRSL
>2000
>2000
DRAM
>2000
>2000
BRAM
968.83
>2000
Asam kojat
57.30
373.83
Aktivitas inhibitor tirosinase pada sampel
dibandingkan dengan aktivitas asam kojat
yang lazim digunakan sebagai inhibitor
standar dalam uji aktivitas tirosinase. Asam
kojat menghambat melanosis dengan cara
mengganggu pengambilan oksigen yang
diperlukan untuk proses pencokelatan
enzimatik.
Ekstrak batang R. apiculata Makassar
masih menunjukkan IC50 monofenolase yang
lebih tinggi dari pada asam kojat (IC50: 57.30
µg/mL). Hal ini berarti aktivitas inhibitor
tirosinase sampel tersebut masih lebih kecil
daripada asam kojat. Hal ini berbeda dengan
hasil penelitian Batubara et al. (2010) bahwa
IC50 untuk ekstrak metanol batang tidak
berbeda jauh dengan kontrol positif asam
kojat. Perbedaan tersebut dapat disebabkan
oleh perbedaan daerah asal dan tempat
pengambilan sampel.
Eluen Terbaik
Eluen yang digunakan sebagai larutan
pengembang adalah yang menghasilkan
jumlah noda terbanyak dengan pemisahan
yang baik. Pemilihan pelarut yang akan
digunakan sebagai eluen diawali dengan
pemisahan menggunakan 7 pelarut tunggal,
yaitu metanol, heksana, etil asetat, kloroform,
diklorometana, aseton, dan dietil eter.
Sampel yang digunakan ialah ekstrak
batang R. apiculata Makassar. Dengan
pendeteksian menggunakan lampu UV 366
nm, kloroform menghasilkan noda terbanyak
(5 noda) dan sudah terpisah dengan baik
(Gambar 7). Oleh sebab itu, kloroform
digunakan sebagai pelarut tunggal untuk
menentukan pola KLT semua ekstrak.
8
dibandingkan
dengan
ekstrak
daun
Rhizophora sp. Hanya terdapat 2 noda pada
ekstrak batang (Tabel 8), sedangkan pada
daun didapat 6 atau lebih noda.
a
b
c
d
e
f
g
Gambar 7 Kromatogram BRAM dengan fase
diam pelat silika gel dan 7 pelarut
tunggal: metanol (a), heksana (b),
etil asetat (c), kloroform (d),
diklorometana (e), aseton (f), dietil
eter (g) diamati di bawah lampu
UV 366 nm.
Sinar UV 366 nm akan memunculkan
komponen yang berpendar, sedangkan sinar
UV 254 nm memunculkan senyawa yang
mengabsorpsi sebagai bercak gelap. Deteksi
dengan UV 254 nm digunakan untuk alkaloid,
flavonoid, dan triterpena, sedangkan UV 366
nm dipakai untuk mendeteksi flavonoid,
alkaloid, triterpena, dan lignan (Fernand
2003). Nilai Rf dari kromatogram pada
Gambar 7 diberikan di Tabel 7.
Tabel 7 Nilai Rf komponen BRAM dengan
menggunakan eluen tunggal
Jumlah
Eluen
Rf
noda
Metanol
1
0.05
Heksana
1
0.04
Etil asetat
2
0.05; 0.90
0.04; 0.05; 0.16;
Kloroform
5
0.54; 0.74
Diklorometana
3
0.04; 0.16; 0.36
Aseton
1
0.82
0.06; 0.13; 0.77;
Dietil eter
4
0.92
Sidik Jari Rhizophora sp.
Perbandingan pola KLT ekstrak daun dan
batang Rhizophora sp. dari berbagai daerah
dengan menggunakan eluen kloroform
ditunjukkan pada Gambar 8. Terlihat bahwa
ekstrak batang R. apiculata Makassar
memiliki jumlah noda paling sedikit
a
b
c
d
Gambar 8 Pola KLT ekstrak Rhizophora sp.
menggunakan
eluen
terbaik
kloroform diamati di bawah
lampu UV 366 nm. Keterangan:
DRAL (a), DRSL (b), DRAM (c),
dan BRAM (d).
Tabel 8 Nilai Rf komponen ekstrak daun dan
batang Rhizophora sp.
Rf
Pita
keDRAL
DRSL DRAM BRAM
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
0.03
0.05
0.08
0.10
0.14
0.30
0.33
0.39
0.66
0.89
0.03
0.05
0.14
0.26
0.31
0.59
-
0.03
0.09
0.14
0.17
0.26
0.29
0.34
0.48
0.59
0.81
0.86
0.03
0.50
-
Noda dengan nilai Rf 0.03 terdapat pada
semua ekstrak. Ekstrak daun memiliki
kesamaan pada noda ke-1, 5, dan 8 sehingga
merupakan penciri daun Rhizophora sp. Lebih
jauh, noda ke-3, 9, dan 15 merupakan penciri
daun R. apiculata.
Ekstrak daun R. apiculata Makassar
memiliki 3 noda yang tidak dimiliki oleh daun
R. apiculata Lampung, yaitu noda ke -6, 11,
dan 14. Ketiga pita tersebut mungkin
mengindikasikan komponen yang aktif
sebagai antioksidan. Ekstrak daun R. stylosa
memunculkan pita warna biru yang tidak
muncul pada sampel daun R. apiculata, yaitu
noda ke-2 dan 7. Kedua noda tersebut
merupakan penciri dari daun R. stylosa.
Warna noda yang khas ini memudahkan
identifikasi jika terdapat pemalsuan dari daun
R. stylosa.
Batang R. apiculata Makassar memiliki 2
pita, yaitu noda ke-1 dan 11 yang merupakan
penciri. Keduanya berwarna biru dan tidak
dimiliki oleh ekstrak daun. Kedua komponen
tersebut diindikasikan aktif sebagai inhibitor
tirosinase.
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Ekstrak metanol daun R. apiculata
Makassar paling baik aktivitas antioksidannya
(IC50 5.09 µg/mL). Ekstrak batang
R.
apiculata dari Makassar paling baik dalam
menghambat monofenolase enzim tirosinase
dengan IC50 968.83 µg/mL. Eluen kloroform
dapat digunakan untuk sidik jari KLT
pembeda R. stylosa dan R. apiculata.
Saran
Perlu dilakukan uji toksisitas dan isolasi
senyawa menggunakan KLT preparatif untuk
kuantifikasi senyawa penciri yang terkandung
dalam sampel.
DAFTAR PUSTAKA
Potency of Indonesia medicinal plants as
tyrosinase inhibitor and antioxidant agent.
J Biol Sci 10:138-144.
Borges CN, Bruns RE, Almeida AA,
Scarminio IS. 2007. Mixture design for the
10
fingerprint
optimization
of
chromatographic mobile phases and
extraction solutions for Camellia sinensis.
Anal Chim Acta 595:28-37.
Chang TS. 2009. An update review of
tyrosinase inhibitor. J Mol Sci 10:24402475.
Cie’sla L, Hajnos MW. 2009. Two–
dimensional thin-layer chromatography in
the
analysis
of
secondary plant
metabolites. J Chromatogr 1216:10351052.
Cui S, Fu B, Lee FS, Wang X. 2005.
Application of microemulsion thin layer
chromatography for the finger printing of
licorice (Glycyrrhiza spp.). J Chromatogr
828:33-40.
[Depkes RI] Departemen Kesehatan Republik
Indonesia.
1995.
Materia
Medika
Indonesia Jilid VI. Jakarta: Depkes RI.
Duke CN. 2006. Rhizophora apiculata, R.
mucronata, R. stylosa, R. annamalai,
(Indo-West Pacific still mangrove), species
profile for Pacific Island forestry.
www.traditionaltree.org.
Fernand VE. 2003. Initial characterization of
crude extracts from Phyllanthus amarus
Schum. and Thonn. and Quassia amara L.
using
normal
phase
thin
layer
chromatography
[tesis].
Lousiana:
University of Suriname.
Garret R, Grisham CM. 2005. Biochemistry.
Boston: Mc-Graw Hills.
Amic D, Beslo D, Trinajstic N, Davidovic.
2003. Structure-radical scavenging activity
relationships of flavonoids. Croatia Chem
Acta 76:55-61.
Arung ET, Shimizu K, Kondo R. 2006.
Inhibitory effect of artocarpanone from
Artocarpus heterophyllus on melanin
biosynthesis. Biol Pharm Bull 29:19661969.
Bandaranayake WM. 1998. Traditional and
medical uses of mangroves. Mangroves
and Salt Marshes 2:133-148.
Batubara I, Darusman LK, Mitsunaga T,
Rahminiwati M, Djauhari E. 2010.
Ginting B, Murniana. 2007. Penelusuran
senyawa aktif insektisidal dari tumbuhan
bakau (Rhizophora apiculata) [skripsi].
Banda Aceh (ID): Universitas Syiah
Kuala.
Gong F, Liang Y-Z, Xie P-S, Chau F-T. 2003.
Information
theory
applied
to
chromatographic fingerprint of herbal
medicine
for
quality
control.
J
Chromatogr A 1002:25-40.
Hanani E, Mun’im A, Sekarini R. 2005.
Identifikasi senyawa antioksidan dalam
Callyspongia sp dari Kepulauan Seribu.
Maj Ilmu Kefarmasian 2:127-133.
10
Harborne JB. 1987. Metode Fitokimia.
Padmawinata K, Soediro I, penerjemah;
Niksolihin S, editor. Bandung: ITB.
Terjemahan dari: Phytochemical Methods.
Ji YB, Xu QS, Hu YZ, van Heyden Y. 2005.
Development, optimization and validation
of a fingerprint of Ginkgo biloba extracts
by high performance liquid chromatography. J Chromatogr A 1066:97-104.
Khopkar SM. 2002. Konsep Dasar Kimia
Analitik. Saptorahardjo A, penerjemah.
Jakarta: UI Pr. Terjemahan dari: Basic
Concepts of Analytical Chemistry.
Liang YZ, Xie P, Chen K. 2004. Quality
control of herbal medicines. J Chromatogr
B: Anal Technol Biomed Life Sci 812:5370.
Likhitwitayawuid K. 2008. Stilbenes with
tyrosinase inhibitory activity. J Curr Sci
94:44-52.
Molyneux P. 2004. The use of stable free
radical diphenylpicryl-hydrazyl (DPPH)
for estimazing antioxidant activity.
Songklanakarin J Sci Technol 26:211-219.
Moon JK, Shibamoto T. 2009. Antioxidant
assays for plant and food components. J
Agric Food Chem. 57:1655-1666.
Noor YR, Khazali M, Suryadiputra INN.
1999. Panduan Pengenalan Mangrove di
Indonesia. Bogor: PKA/WI-IP.
Rahayu E. 2012. Aktivitas gabungan ekstrak
bakau (Rhizophora apiculata), alamanda
(Allamanda schottii), dan binahong
(Anredera cordifolia) terhadap enzim
tirosinase [skripsi]. Bogor: Fakultas
Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam,
Institut Pertanian Bogor.
Salazar-Aranda R, Perez-Lopez LA, LopezArroyo J, Alanis-Garza BA, de Torres
NW. 2009. Antimicrobial and antioxidant
activities of plants from Northeast of
Mexico. Evidence-Based Complementary
& Alternative Med 2011:1-6.
Sanchez-Ferrer A, Rodri’gez-Lo’pez JN,
Garcia-Carmona F. 1995. Tyrosinase: a
comprehensive review of it’s mechanism.
J Biochim Biophys Acta 1247:1-11.
Soares PK, Burns RE, Scarminio IS. 2007.
Statistical mixture design – principal
component optimization for selective
compound extraction from plant material.
J Sep Sci 30:3302–3310.
Sunarni T, Pramono S, Asmah R. 2007.
Flavonoid antioksidan penangkap radikal
dari daun kepel Stelechocarpus burahol
(BI.) Hook f. & Th. Maj Farmasi
Indonesia 18:111-116.
Tomlinson PB. 1986. The Botany of
Mangrove. Cambridge: Cambridge Univ
Pr.
Winarno FG. 1997. Kimia Pangan dan Gizi.
Jakarta: Gramedia.
Winata
T.
2008.
Sintesis
metil-pbutoksisinamat dan uji aktivitasnya
sebagai inhibitor tirosinase [skripsi].
Surabaya: Fakultas Farmasi, Universitas
Katolik Widya Mandala.
Zhao L, Huang C, Shan Z, Xiang B, Mei L.
2005. Fingerprint analysis of Psoralea
corylifolia L. by HPLC and LC–MS. J
Chromatogr B: Analyt Technol Biomed
Life Sci 821:67-74.
14
LAMPIRAN
12
Lampiran 1 Diagram alir penelitian
Pengambilan tanaman Rhizophora sp. dari daerah Lampung dan Makassar
Pengeringan dan penyerbukan
Serbuk
daun kering
Serbuk batang
kering
Penentuan kadar air dan kadar abu
Uji Fitokimia
Ekstraksi maserasi
- Uji aktivitas antioksidan
- Uji aktivitas inhibitor tirosinase
1. Penotolan ekstrak
2. Pengujian 7 macam fase gerak
Deteksi komponen
Komposisi optimum fase gerak (titik
optimum) berdasarkan jumlah noda dan
keterpisahan terbaik
Uji sidik jari ekstrak daun dan batang Rhizophora sp.
15
Lampiran 2 Kadar air Rhizophora sp.
Sampel
Daun R. apiculata
Lampung
Daun R. stylosa
Lampung
Daun R. apiculata
Makassar
Batang R.
apiculata
Makassar
Ulangan
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
Kosong
(X)
3.3300
3.6189
3.2538
3.2597
3.4460
3.5132
3.5996
3.5711
3.5381
3.4412
3.5132
3.5629
Contoh perhitungan kadar air:
Daun R. apiculata Lampung ulangan 1
Bobot (g)
Isi
Kering+kosong
(Y)
(Z)
3.0096
6.0694
3.0162
6.3702
3.0211
6.0119
3.0132
6.0293
3.0000
6.2047
3.0007
6.2723
3.0056
6.2711
3.0029
6.2433
3.0094
6.2166
3.0079
6.2400
3.0316
6.3393
3.0076
6.3658
Kadar air
(%)
8.98
8.78
8.70
8.08
8.04
8.05
11.12
11.01
10.99
6.95
6.78
6.81
13
14
Lampiran 3 Kadar abu Rhizophora sp.
Sampel
Ulangan Kosong
(X)
1
22.7830
Daun R .apiculata
2
23.7070
Lampung
3
19.0060
1
23.2936
Daun R. stylosa
2
22.1219
Lampung
3
24.4681
1
26.7458
Daun R. apiculata
Makassar
2
26.0776
1
21.4889
Batang R.
2
17.3492
apiculata Makassar
3
17.3950
Contoh perhitungan kadar abu:
Daun R. apiculata Lampung ulangan 1
= 13.30%
Bobot (g)
Kering + kosong
Isi (Y)
(Z)
1.0026
22.9163
1.0013
23.8380
1.0018
19.1344
1.0020
23.4448
1.0026
22.2740
1.0021
24.6195
2.0301
26.9073
2.0309
26.2331
1.0016
21.5125
1.0012
17.3708
1.0003
17.4190
Kadar abu
(%)
13.30
13.08
12.82
15.09
15.17
15.11
7.96
7.66
2.36
2.16
2.40
15
Lampiran 4 Rendemen ekstrak kasar Rhizophora sp.
Sampel
Daun R. apiculata
Lampung
Daun R. stylosa
Lampung
Daun R. apiculata
Makassar
Batang R.
apiculata
Makassar
Rerata
Ulangan kadar air
(%)
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
8.88
8.06
11.06
6.85
Contoh perhitungan rendemen:
Daun R. apiculata Lampung ulangan 1
= 15.57%
Bobot (g)
Sampel
Ekstrak
kasar
25.0262
25.0108
25.0915
25.0270
25.0334
25.0130
25.1952
25.1461
25.2248
25.2050
25.0774
25.3117
3.5515
3.9492
3.8014
4.8121
4.6922
5.0179
3.1998
2.1719
3.2076
0.8977
0.8507
0.7937
Rendemen
berdasarkan
bobot kering
(%)
15.57
17.33
16.63
20.91
20.40
21.82
14.28
9.71
14.30
3.82
3.64
3.36
16
14
Lampiran 5 Aktivitas antioksidan Rhizophora sp.
Daun R. apiculata Makassar
% Inhibisi
Konsentrasi
(µg/mL)
Ul. 1
Ul.2
50
90.53708 91.27182
25
89.51407 90.52369
12,5
67.26343 65.58603
6,25
45.26854 48.87781
3,125
32.48082 32.16958
1,5625
26.34271 26.43392
0,78125
23.52941 23.94015
IC50 (µg/mL)
Ul. 1
Ul. 2
5.1656
5.0201
Contoh perhitungan:
Ulangan 1
y = 18.66 ln(x) + 19.367
50 = 18.66 ln(x) + 19.367
IC50= 5.1656 µg/mL
DRAM
%
I
n
h
i
b
i
s
i
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
y = 18,66ln(x) + 19,367
R² = 0,9361
y = 18,734ln(x) + 19,783
R² = 0,9398
0
10
20
30
Konsentrasi (µg/mL)
Keterangan:
: ulangan 1
: ulangan 2
40
50
60
15
17
Lampiran 6 Aktivitas inhibitor tirosinase Rhizophora sp.
Batang R. apiculata Makassar
% Inhibisi
Konsentrasi
(µg/mL)
Monofenolase Difenolase
2000
57.9531
48.4561
1000
54.9938
38.7965
500
40.1973
27.3159
250
34.8952
13.7767
125
14.0567
6.7300
62,5
10.8508
-0.0792
31,25
7.2750
-1.2668
IC50 (µg/mL)
Monofenolase Difenolase
968.83
2821.71
Contoh perhitungan:
Monofenolase
y = 13.729 ln(x) – 44.346
50 = 13.729 ln(x) – 44.346
IC50= 968.83 µg/mL
%
I
n
h
i
b
i
s
i
BRAM Monofenolase
70.0
60.0
50.0
40.0
y = 13,729ln(x) - 44,346
R² = 0,9546
30.0
20.0
10.0
0.0
0
500
1000
1500
2000
2500
Konsentrasi (µg/mL)
BRAM Difenolase
%
I
n
h
i
b
i
s
i
60.0
50.0
40.0
30.0
y = 12,753ln(x) - 51,309
R² = 0,9591
20.0
10.0
0.0
-10.0 0
-20.0
500
1000
1500
Konsentrasi (µg/mL)
2000
2500