Bioaktivitas Biji Mahoni Berdaun Lebar (Swietenia macrophylla) sebagai Antikanker
BIOAKTIVITAS BIJI MAHONI BERDAUN LEBAR
(Swietenia macrophylla) SEBAGAI ANTIKANKER
FIJAR HAJIANTO
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Bioaktivitas Biji
Mahoni Berdaun Lebar (Swietenia macrophylla) sebagai Antikanker adalah benar
karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam
bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang
berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari
penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di
bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Juni 2013
Fijar Hajianto
G44070074
iv
ABSTRAK
FIJAR HAJIANTO. Bioaktivitas Biji Mahoni Berdaun Lebar (Swietenia
macrophylla) sebagai Antikanker. Dibimbing oleh DUDI TOHIR dan GUSTINI
SYAHBIRIN.
Terdapat 3 spesies mahoni di Indonesia, yaitu mahoni berdaun kecil
(Swietenia mahagoni), mahoni berdaun lebar (Swietenia macrophylla), dan
Swietenia sp. Tujuan penelitian ini adalah menguji toksisitas senyawa bioaktif
dalam fraksi-fraksi ekstrak etil asetat biji mahoni berdaun lebar yang berpotensi
antikanker menggunakan metode uji letalitas larva udang. Biji digiling menjadi
serbuk dan dikeringudarakan. Serbuk kemudian disoxhletasi dengan n-heksana.
Residu dimaserasi dengan etanol 96%. Ekstrak etanol dipekatkan, lalu diekstraksi
cair-cair dengan etil asetat-air pada nisbah 1:1. Didapatkan rendemen ekstrak etil
asetat sebesar 5.7% (b/b). Ekstrak etil asetat selanjutnya difraksionasi
menggunakan kromatografi kolom dengan eluen kloroform-etil asetat secara
gradien. Empat fraksi dihasilkan dengan fraksi 1 (Rf = 0.95 pada eluen kloroformetil asetat 1:1) merupakan fraksi teraktif dengan nilai LC50 35.46 ppm dan
rendemen 12% (b/b). Hasil ini menunjukkan bahwa fraksi 1 berpotensi sebagai
antikanker. Uji fitokimia fraksi 1 menunjukkan keberadaan golongan senyawa
alkaloid, saponin, steroid, triterpenoid, dan tanin.
Kata kunci: antikanker, mahoni berdaun lebar, Swietenia macrophylla, toksisitas
ABSTRACT
FIJAR HAJIANTO. Bioactivity of Broad-Leaf Mahogany Seed (Swietenia
macrophylla) as Anticancer. Supervised by DUDI TOHIR dan GUSTINI
SYAHBIRIN.
There are three species of mahogany in Indonesia, namely small-leaf
mahogany (Swietenia mahogany), broad-leaf mahogany (Swietenia macrophylla),
and Swietenia sp. This study aimed to study the toxicity of bioactive compounds
in fractions of ethyl acetate extract from broad-leaf mahogany seeds, which is
potencial as anticancer, by using brine shrimp lethality test. The seeds were
ground into powder and air-dried. The powder was then soxhletized with nhexane. The residue was macerated in 96% ethanol. The ethanol extract was
evaporated and then extracted by using liquid-liquid extraction with 1:1 ethyl
acetate-water. The ethyl acetate extract yield was 5.7% (w/w). The ethyl acetate
extract was further fractionated by using column chromatography with gradien
elution with chloroform and ethyl acetate. Four fractions were obtained with
fraction 1 (Rf = 0.95 in 1:1 chloroform-ethyl acetate eluent) was the most active
fraction with LC50 of 35.46 ppm and 12% (w/w) yield. This result showed that
fraction 1 was potencial as anticancer. Phytochemical test of fraction 1 gave
positive results for alkaloids, saponins, steroids, triterpenoids, and tannins.
Key words: anticancer, broad-leaf mahogany, Swietenia macrophylla, toxicity
vi
BIOAKTIVITAS BIJI MAHONI BERDAUN LEBAR
(Swietenia macrophylla) SEBAGAI ANTIKANKER
FIJAR HAJIANTO
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
viii
Judul Skripsi : Bioaktivitas Biji Mahoni Berdaun Lebar (Swietenia macrophylla)
sebagai Antikanker
Nama
: Fijar Hajianto
NIM
: G44070074
Disetujui
Drs Dudi Tohir, MS
Pembimbing I
Dr Gustini Syahbirin, MS
Pembimbing II
Diketahui
Prof Dr Ir Tun Tedja Irawadi, MS
Ketua Departemen Kimia
Tanggal lulus:
x
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT yang senantiasa
memberikan rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan
karya ilmiah dengan judul Bioaktivitas Biji Mahoni Berdaun Lebar (Swietenia
macrophylla) sebagai Antikanker. Shalawat serta salam semoga selalu
tercurahkan kepada Nabi Muhammad SAW beserta keluarga, sahabat, dan
pengikut-Nya yang tetap setia berada di jalan-Nya hingga akhir zaman.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada Drs Dudi Tohir, MS dan Dr
Gustini Syahbirin, MS selaku pembimbing yang senantiasa memberikan saran,
kritik, dorongan, dan bimbingannya selama penelitian dan penyusunan karya
ilmiah ini. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada staf laboran
Laboratorium Organik (Pak Sabur dan Bu Yeni), Bu Aah, dan Mas Eko atas
bantuan serta masukan selama penelitian berlangsung.
Ucapan terima kasih tak terhingga kepada Ayah, Ibu, serta seluruh keluarga
atas doa dan kasih sayangnya. Selain itu, penulis mengucapkan terima kasih
kepada Suhardi, Fanindra, Risal, Feli, Ridho, Amran, Atri, dan teman-teman
Kimia IPB atas bantuan, doa, dan semangatnya yang telah membantu dalam
penyelesaian karya ilmiah ini.
Penulis berharap karya ilmiah ini dapat bermanfaat bagi perkembangan ilmu
pengetahuan.
Bogor, Juni 2013
Fijar Hajianto
xi
xii
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL................................................................................................. vii
DAFTAR LAMPIRAN......................................................................................... vii
PENDAHULUAN ................................................................................................... 1
BAHAN DAN METODE........................................................................................ 1
Bahan dan Alat ............................................................................................... 1
Metode Penelitian .......................................................................................... 2
HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................................... 4
Kadar Air........................................................................................................ 4
Ekstraksi dan Fraksionasi .............................................................................. 4
Toksisitas Ekstrak dan Fraksi terhadap Larva Udang .................................... 5
Fitokimia Ekstrak Etil Asetat dan Fraksi 1 .................................................... 6
SIMPULAN DAN SARAN .................................................................................... 6
Simpulan ........................................................................................................ 6
Saran............................................................................................................... 7
DAFTAR PUSTAKA .............................................................................................. 7
LAMPIRAN ............................................................................................................ 9
RIWAYAT HIDUP ............................................................................................... 22
DAFTAR TABEL
1 Nilai LC50 ekstrak biji mahoni pada uji toksisitas terhadap A. salina ................. 5
2 Nilai LC50 fraksi ekstrak etil asetat pada uji toksisitas terhadap A. salina ......... 5
3 Fitokimia ekstrak etil asetat dan fraksi 1 ............................................................ 6
DAFTAR LAMPIRAN
1
2
3
4
5
6
7
8
Diagram alir penelitian.................................................................................... 9
Kadar air biji mahoni berdaun lebar
10
Rendemen ekstrak dan fraksi biji mahoni berdaun lebar
11
Pencarian eluen terbaik untuk ekstrak etil asetat biji mahoni berdaun lebar di
bawah lampu UV 254 nm ................................................................................. 12
Noda pemisahan fraksi-fraksi ekstrak etil asetat di bawah lampu UV 254 nm
dengan eluen kloroform-etil asetat (5:5) .......................................................... 13
Hasil uji toksisitas BSLT ekstrak n-heksana, etil asetat, dan air terhadap larva
udang A. salina ................................................................................................ 14
Hasil uji toksisitas BSLT fraksi-fraksi ekstrak etil asetat terhadap larva udang
A. salina ............................................................................................................ 16
Hasil uji fitokimia ekstrak etil asetat dan fraksi aktif biji mahoni berdaun lebar
.......................................................................................................................... 20
1
PENDAHULUAN
Kanker merupakan salah satu penyebab terbesar kematian di negara
berkembang. Upaya pengobatan kanker secara konvensional dengan operasi,
radioterapi, maupun kemoterapi membutuhkan biaya yang relatif besar dan
menimbulkan efek samping bagi kesehatan. Hal ini mendorong dilakukannya
penelitian untuk mencari obat antikanker dari bahan alam yang diharapkan lebih
efektif dan aman.
Biji mahoni memiliki efek farmakologis antipiretik, antijamur, menurunkan
tekanan darah tinggi, kencing manis (diabetes melitus), kurang nafsu makan,
rematik, demam, masuk angin, dan eksim (Lumban 2008). Terdapat tiga spesies
mahoni di Indonesia, Swietenia macrophylla (mahoni berdaun lebar), Swietenia
mahagoni (mahoni berdaun kecil), dan Swietenia sp. Berdasarkan klasifikasinya
mahoni berdaun lebar termasuk dalam divisi Spermatophyta, subdivisi
Angiospermae, kelas Dicotyledonae, ordo Rutales, famili Meliaceae, subfamili
Swietenidae, genus Swietenia, dan spesies macrophylla (Heyne 1950).
Dalam penelitian sebelumnya, uji sitotoksisitas fraksi aktif S. mahagoni
yang diduga berpotensi sebagai senyawa obat menghasilkan nilai konsentrasi
mematikan 50% (LC50) 74.30 ppm dan mampu menghambat pertumbuhan sel
T47D (sel kanker payudara) dengan nilai konsentrasi inhibisi 50% (IC50) 49.12
ppm (Farida 2009). Penelitian lain melaporkan bahwa fraksi etil asetat S.
macrophylla menunjukkan aktivitas yang paling baik melawan sel kanker HCT 16
(kanker usus besar) dengan nilai IC50 35.35 ppm (Goh dan Kadir 2011).
Tujuan penelitian ini ialah menentukan toksisitas fraksi-fraksi dari ekstrak
etil asetat biji mahoni berdaun lebar (Gambar). Ekstrak etil asetat difraksionasi
dengan kromatografi kolom menggunakan eluen kloroform-etil asetat secara
gradien. Fraksi paling aktif berpotensi antikanker ditentukan melalui uji toksisitas
terhadap larva udang Artemia salina.
Gambar Biji mahoni berdaun lebar (koleksi pribadi)
BAHAN DAN METODE
Bahan dan Alat
Bahan-bahan yang digunakan selama penelitian ini adalah biji mahoni daun
lebar, etanol 96%, kloroform, etil asetat, n-heksana, eter, gelatin 1%, FeCl3 1%,
2
NaCl 10%, NaOH 1 N, serbuk Mg, HCl pekat, dan silika gel G60. Pereaksipereaksi yang digunakan meliputi pereaksi Mayer, Dragendorf, Wagner, dan
Lieberman-Burchard serta bahan untuk uji bioaktivitas, yaitu air laut, larva udang
A. salina, dan Tween 80.
Alat-alat yang digunakan selama penelitian ini adalah oven, penguap putar,
neraca analitik, kertas saring Whatman, kolom kromatografi, pelat kromatografi
lapis tipis (KLT) analitik F254, alat penetasan, kaca pembesar, aerator, dan lampu.
Metode Penelitian
Penelitian ini secara umum terdiri atas 4 tahap, yaitu ekstraksi, fraksionasi
bergradien, uji toksisitas larva udang (BSLT), dan uji fitokimia, Metode penelitian
ini diringkaskan dalam diagram alir pada Lampiran 1.
Persiapan Sampel
Sampel yang digunakan ialah biji mahoni daun lebar. Sampel diperoleh dari
Kebun Bogor, Bukit Cimanggu City-Bogor. Sampel ini kemudian digiling hingga
halus dan dikeringudarakan.
Penentuan Kadar Air (AOAC 950.46 (B) 2005)
Cawan porselen dikeringkan di dalam oven bersuhu 105 °C selama 60
menit. Selanjutnya cawan didinginkan dalam eksikator selama 30 menit dan
ditimbang bobot kosongnya. Sebanyak 3 g sampel dimasukkan ke dalam cawan
dan dikeringkan di dalam oven selama 24 jam pada suhu 105 °C. Setelah itu,
cawan didinginkan dalam eksikator sekitar 30 menit dan ditimbang kembali.
Pemanasan dan pengeringan diulangi sampai diperoleh bobot konstan. Penentuan
kadar air dilakukan sebanyak 3 kali ulangan (triplo).
Kadar air (%) =
A− B
× 100%
A
Keterangan:
A = bobot bahan sebelum dikeringkan (g)
B = bobot bahan setelah dikeringkan (g)
Ekstraksi (Goh dan Kadir 2011) dan Fraksionasi Biji Mahoni Daun Lebar
Sebanyak 500 g serbuk biji mahoni berdaun lebar diekstraksi dengan
metode soxhletasi menggunakan pelarut n-heksana selama 6 jam. Residu yang
dihasilkan dimaserasi selama 24 jam dengan pelarut etanol 96% secara berulangulang sampai warna pelarut yang digunakan sama seperti warna asalnya. Filtrat
etanol 96% yang didapat kemudian disaring dan dihilangkan pelarutnya dengan
penguap putar. Ekstrak etanol pekat kemudian dipartisi cair-cair menggunakan
pelarut etil asetat dan air dengan nisbah (1:1). Ekstrak etil asetat dan ekstrak air
dipisahkan selanjutnya dipekatkan dengan penguap putar. Setiap ekstrak yang
didapat diuji toksisitasnya terhadap larva udang A. salina.
Ekstrak paling aktif difraksionasi menggunakan kromatografi kolom dengan
eluen kloroform dan etil asetat secara gradien. Setiap 10 mL eluat yang dihasilkan
ditampung ke dalam tabung kemudian diuji kualitatif menggunakan KLT dengan
eluen pengembang kloroform-etil asetat pada nisbah (5:5). Eluat dengan nilai Rf
3
yang sama digabung menjadi 1 fraksi dan dipekatkan dengan penguap putar.
Setiap fraksi diuji toksisitasnya terhadap larva udang A. salina untuk menentukan
fraksi teraktif.
Uji Toksisitas Ekstrak Terhadap A. Salina (Krishnaraju et al. 2005)
Penetasan Telur A. salina. Telur A. salina yang sudah siap ditetaskan
ditimbang sebanyak 0.5 g kemudian dimasukkan ke dalam wadah berisi air laut
yang sudah disaring dan diaerasi. Telur dibiarkan selama 48 jam di bawah
pencahayaan lampu agar menetas sempurna. Telur yang telah menetas menjadi
larva digunakan untuk uji toksisitas.
Uji Toksisitas terhadap A. salina. Larutan stok ekstrak n-heksana, ekstrak
etil asetat, dan ekstrak air dibuat dalam konsentrasi 5000 ppm kemudian
diencerkan menjadi 20, 200, 1000, dan 2000 ppm. Apabila ekstrak tidak larut,
ditambahkan Tween 80. Ke dalam multiwell dimasukkan 400 μL air laut, 10 ekor
larva udang dalam 600 μL air laut, dan 1 mL ekstrak. Ulangan dilakukan
sebanyak 3 kali. Multiwell ditutup dengan kertas aluminium dan diinkubasi
selama 24 jam. Nilai LC50 ditentukan dengan menggunakan kurva hubungan
antara log konsentrasi ekstrak (sumbu x) dan rerata persen kematian larva udang
(sumbu y).
Uji Fitokimia (Harborne 1987)
Alkaloid. Sebanyak 0.1 g ekstrak etil asetat dilarutkan dalam 10 mL
kloroform, lalu ditambahkan 4 tetes NH4OH dan disaring. Filtrat ditambahkan 10
tetes H2SO4 2 M kemudian dikocok hingga terbentuk 2 lapisan. Lapisan asam
diteteskan pada lempeng tetes dan ditambahkan pereaksi Dragendorf, Mayer, dan
Wagner. Uji positif jika berturut-turut didapatkan endapan berwarna jingga, putih,
dan cokelat.
Saponin. Sebanyak 0.1 g ekstrak etil asetat dilarutkan dalam 10 mL akuades
panas dan dididihkan selama 5 menit. Campuran disaring dan dikocok kuat
selama 10 menit hingga timbul busa. Apabila busa stabil selama 10 menit, maka
filtrat positif mengandung saponin.
Steroid dan Triterpenoid. Sebanyak 0.1 g ekstrak etil asetat dilarutkan
dalam 25 mL etanol panas (50 °C), kemudian disaring ke kaca arloji dan diuapkan
sampai kering. Residu dilarutkan dalam eter dan ditambahkan 3 tetes pereaksi
Lieberman-Burchard. Uji positif triterpenoid ditandai dengan terbentuknya warna
merah atau ungu, sedangkan uji positif steroid menimbulkan warna hijau atau
biru.
Tanin. Sebanyak 0.1 g ekstrak etil asetat dilarutkan dalam 10 mL akuades
panas kemudian disaring. Filtrat ditambahkan FeCl3 1%. Warna hijau, biru, atau
hitam menunjukkan filtrat positif mengandung tanin.
Flavonoid. Sebanyak 0.1 g ekstrak etil asetat dilarutkan dalam 10 mL
akuades panas kemudian disaring. Sebanyak 5 mL filtrat ditambahkan 0.05 g
serbuk Mg, 1 mL HCl pekat, dan 1 mL amil alkohol, kemudian dikocok kuat.
Adanya flavonoid ditunjukkan dengan terbentuknya warna merah, jingga, atau
kuning pada lapisan amil alkohol.
4
HASIL DAN PEMBAHASAN
Kadar Air
Penentuan kadar air dapat berguna untuk menentukan cara penyimpanan
contoh agar terhindar dari pengaruh aktivitas mikrob. Menurut Winarno (1995),
contoh dapat disimpan dalam jangka waktu lama apabila kadar airnya kurang dri
10%. Selain itu, kadar air juga digunakan sebagai faktor koreksi dalam
perhitungan rendemen ekstrak (Harborne 1987). Air yang terkandung dalam biji
mahoni berdaun lebar dihilangkan dengan pemanasan pada suhu 105 ⁰C. Air yang
terikat secara fisis dapat dihilangkan dengan pemanasan pada suhu 100–105 ⁰C
(Harjadi 1986). Kadar air yang diperoleh sebesar 2.8% (Lampiran 2), cukup
rendah sehingga sampel dapat disimpan dalam jangka waktu lama.
Ekstraksi dan Fraksionasi
Proses ekstraksi diawali dengan penggilingan biji mahoni menjadi serbuk
dan pengeringan serbuk di bawah sinar matahari. Sebanyak 500 g serbuk biji
mahoni selanjutnya disoxhletasi menggunakan pelarut n-heksana untuk
menghilangkan senyawa nonpolar termasuk lemak dari sampel yang mungkin
mengganggu proses ekstraksi selanjutnya. Dihasilkan rendemen ekstrak n-heksana
sebesar 82.71% (Lampiran 3). Hal ini menunjukkan bahwa biji mahoni berdaun
lebar banyak mengandung senyawa nonpolar.
Sampel yang telah bebas dari senyawa nonpolar kemudian dimaserasi
dengan etanol 96% secara berulang-ulang. Proses maserasi ini bertujuan
mengekstraksi senyawa polar yang terkandung dalam biji mahoni berdaun lebar.
Ekstrak yang diperoleh dipekatkan dengan menggunakan penguap putar pada
suhu 40 ºC dan diperoleh rendemen ekstrak kasar sebesar 8.59% (Lampiran 3).
Ekstrak etanol dipartisi dengan air-etil asetat pada nisbah 1:1 untuk
memisahkan senyawa polar dan semipolar. Senyawa polar akan terekstraksi oleh
air sedangkan senyawa semipolar terekstraksi oleh etil asetat. Setelah dipekatkan,
rendemen ekstrak air dan etil asetat diperoleh berturut-turut 2.10% dan 5.67%
(Lampiran 3). Setiap ekstrak kemudian diuji toksisitasnya terhadap larva udang
dan diperoleh ekstrak etil asetat sebagai yang teraktif dan kemudian difraksionasi
dengan kromatografi kolom.
Sebanyak 1.75 g ekstrak etil asetat difraksionasi dalam kolom kromatografi
dengan fase diam silika gel G60 dan fase gerak mulai dari kloroform berturut-turut
ditingkatkan kepolarannya hingga etil asetat (elusi gradien). Sebelum
difraksionasi dengan kromatografi kolom, terlebih dahulu dicari eluen
pengembang terbaik untuk pemisahan eluat. Kloroform-etil asetat dengan nisbah
(1:1) dipilih karena menghasilkan noda pemisahan terbanyak (5 noda) dan
terpisahkan dengan baik (Lampiran 4). Setiap 10 mL eluat yang keluar dari kolom
ditampung dan diperiksa pola pemisahannya dengan KLT. Eluat yang memiliki
nilai Rf yang sama digabungkan dan dipekatkan sebagai satu fraksi. Hasilnya
didapatkan 4 fraksi (Lampiran 5). Fraksi 1 (Rf = 0.95) dan fraksi 2 (Rf = 0.90)
cenderung bersifat semipolar karena terbawa oleh pelarut kloroform, sedangkan
5
fraksi 4 (Rf = 0.10 dan 0.04) cenderung bersifat polar karena terbawa oleh pelarut
etil asetat. Rendemen keempat fraksi tersebut diberikan pada Lampiran 3.
Toksisitas Ekstrak dan Fraksi terhadap Larva Udang
Uji toksisitas dengan larva udang (A. salina) digunakan untuk memantau
senyawa bioaktif yang baru dari bahan alam (Mukhtar et al. 2007). Metode ini
merupakan uji pendahuluan yang kemudian perlu didukung oleh uji lanjutan.
Hasil uji letalitas larva udang (BSLT) ini mempunyai korelasi yang positif dengan
toksisitas dan sitotoksisitas pada sel leukemia dan sel tumor (Colegate dan
Molyneux 2008). Apabila nilai LC50 hasil uji kurang dari 1000 ppm, maka ekstrak
yang diujikan memiliki sifat toksik dan berpotensi sebagai antikanker (Meyer et
al. 1982).
Nilai LC50 ekstrak n-heksana, etil asetat, dan air dari biji mahoni berdaun
lebar, ditunjukkan pada Tabel 1. Ekstrak etil asetat paling toksik dan mampu
mematikan 50% populasi A. salina dengan konsentrasi 102.32 ppm. Ekstrak nheksana dan ekstrak air tidak toksik karena memiliki nilai LC50 lebih dari 1000
ppm. Semua nilai LC50 ekstrak biji mahoni berdaun lebar memiliki nilai R2 yang
cukup baik menunjukkan hubungan linear antara persen kematian dan log
konsentrasi sampel (Lampiran 6).
Tabel 1 Nilai LC50 ekstrak biji mahoni pada uji toksisitas terhadap A. salina
Ekstrak
LC50 (ppm)
n-heksana
1034.00
Air
1206.00
Etil asetat
102.32
Uji toksisitas dengan metode BSLT ini tidak spesifik untuk antikanker,
tetapi hasil uji senyawa antikanker menunjukkan korelasi yang signifikan dengan
kematian larva udang (Mukhtar et al. 2007). Ekstrak etil asetat biji mahoni
berdaun lebar mengandung senyawa bioaktif yang berpotensi antikanker karena
nilai LC50-nya kurang dari 1000 ppm sehingga difraksionasi lebih lanjut dan
fraksi-fraksi yang didapat diuji kembali toksisitasnya terhadap larva udang.
Tabel 2 Nilai LC50 fraksi ekstrak etil asetat pada uji toksisitas
terhadap A. salina
Fraksi
Rf
LC50 (ppm)
1
0.95
35.46
2
0.90
48.85
3
0.67 dan 0.76
72.51
4
0.04 dan 0.1
179.87
Nilai LC50 keempat fraksi ekstrak etil asetat berkisar 35.46 sampai 179.87
ppm (Tabel 2). Perhitungan selengkapnya diberikan di Lampiran 7. Hanya fraksi
4 yang memiliki LC50 lebih tinggi daripada ekstrak etil asetat. Fraksi 1 paling
toksik, dengan nilai LC50 35.46 ppm. Nilai ini mendekati standar National Cancer
Institute (NCI) Amerika yang menyatakan bahwa standar efektivitas komponen
6
bioaktif untuk melawan sel kanker adalah ≤ 30 ppm (Albuntana et al. 2011).
Fraksi 1 dan juga ekstrak etil asetat kemudian diidentifikasi kandungan
senyawanya dengan menggunakan metode fitokimia.
Fitokimia Ekstrak Etil Asetat dan Fraksi 1
Hasil uji fitokimia terhadap ekstrak etil asetat biji mahoni berdaun lebar dan
fraksi 1 (Tabel 3) sama-sama menunjukkan kandungan senyawa alkaloid, saponin,
steroid, triterpenoid, dan tanin. Hasil negatif ditunjukkan pada uji flavonoid,
mengindikasikan bahwa ekstrak etil asetat maupun fraksi 1 tidak mengandung
senyawa flavonoid atau kandungan flavonoidnya sangat kecil.
Tabel 3 Fitokimia ekstrak etil asetat dan fraksi 1
Uji fitokimia Ekstrak etil asetat
Fraksi 1
Alkaloid
++
+
Saponin
++
+
Steroid
++
+
Triterpenoid
++
+
Tanin
++
+
Flavonoid
Keterangan: (-): tidak terdeteksi; (+): terdeteksi. Banyaknya (+)
menunjukkan intensitas warna atau endapan yang
terbentuk.
Fraksi etil asetat dan fraksi 1 menunjukkan hasil positif pada uji alkaloid,
yaitu terbentuk endapan putih dengan pereaksi Mayer, cokelat dengan pereaksi
Wagner, dan jingga dengan pereaksi Dragendorf (Lampiran 8). Keduanya juga
menunjukkan hasil positif pada uji steroid dan triterpenoid dengan terbentuknya
warna hijau kebiruan (Lampiran 8).
Hasil uji fitokimia menunjukkan bahwa kemungkinan golongan metabolit
sekunder yang aktif sebagai antikanker pada biji mahoni berdaun lebar adalah
alkaloid, saponin, steroid, triterpenoid, atau tanin. Shahidur et al. (2009)
melaporkan bahwa senyawa golongan triterpenoid yang berperan sebagai
antikanker dari biji mahoni berdaun lebar adalah senyawa limonoid.
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Dari hasil pengujian, ekstrak etil asetat biji mahoni berdaun lebar yang
didapat dengan rendemen 5.67% bersifat toksik dengan nilai LC50 sebesar 102.32
ppm. Fraksionasi ekstrak tersebut dengan kromatografi kolom secara gradien
menghasilkan 4 fraksi. Fraksi 1 dengan nilai Rf 0.95 merupakan fraksi teraktif
yang berpotensi sebagai antikanker dengan nilai LC50 35.46 ppm. Rendemennya
7
12% dari ekstrak etil asetat. Metabolit sekunder yang terkandung di dalam fraksi
tersebut ialah alkaloid, saponin, steroid, triterpenoid, dan tanin.
Saran
Diperlukan uji antikanker yang lebih spesifik pada fraksi 1 secara in vitro
maupun secara klinis untuk pembuktian selanjutnya. Pencirian struktur senyawa
bioaktif dalam fraksi 1 juga perlu dilakukan.
DAFTAR PUSTAKA
[AOAC] Association of Official Analytical Chemists. 2002. AOAC International
methods committee guidelines for validation of qualitative and quantitative
food microbiological official methods of analysis. J AOAC Int. 85:1-5.
[AOAC] Association of Official Analytical Chemists. 2005. Official Methods of
Analysis. Arlington (US): AOAC International.
Albuntana A, Yasman, Wardhana W. 2011. Uji toksisitas ekstrak empat jenis
teripang suku Holothuriidae dari Pulau Penjaliran Timur, Kep. Seribu,
Jakarta menggunakan BSLT. J Ilmu Teknol Kelautan Trop. 3:65-72.
Colegate SM, Molyneux RJ. 2008. Bioactive Natural Products: Detection,
Isolation, and Structural Determination. California (US): CRC Pr.
Farida R. 2009. Sitoksisitas fraksi aktif biji mahoni (Swietenia mahagoni Jacq)
pada sel kanker payudara T47D [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian
Bogor.
Goh BH, Kadir HA. 2011. In vitro cytotoxic potential of Swietenia macrophylla
King seeds against human carcinoma cell lines. J Med Plants Res.
5(8):1395-1404.
Harborne JB. 1987. Metode Fitokimia. Ed ke-2. Padmawinata K, Soediro I,
penerjemah. Bandung (ID): ITB Pr. Terjemahan dari: Phytochemical
Methods.
Harjadi W. 1986. Ilmu Kimia Analitik Dasar. Jakarta (ID): Gramedia.
Heyne K. 1950. Denuttige Planted van Indonesian. Ed ke-3. Gravenhage (NL):
NV Uitgeverij van Noeves.
Krishnaraju AV et al. 2005. Assessment of bioactivity of Indian medicinal plants
using brine shrimp (A. salina) lethality assay. Int J Appl Sci Eng. 3:125-134.
Lumban LR. 2008. Uji efek ekstrak etanol biji mahoni (Swietenia mahagoni Jacq)
terhadap penurunan kadar gula darah tikus putih [skripsi]. Medan (ID):
Universitas Sumatera Utara.
Meyer BN, Feerigni NR, Putnam JE, Jacobson LB, Nicholas DE, McLaughlin JL.
1982. Brine shrimp: a convenient general bioassay for active plant
constituents. Plant Med. 45:31-34.
Mukhtar MH, Adnan AZ, Pitra MW. 2007. Uji sitotoksisitas minyak atsiri daun
kamanggi (Ocimum basilicum L) dengan metode brine shrimp lethality test
bioassay. J Sains Tek Farm. 12:1-4.
8
Shahidur JM, Azad C, Husne-Ara A, Sheikh ZR, Mohammad SA, Lutfun N,
Satyajit DS. 2009. Antibacterial activity of two limonoids from Swietenia
mahagoni against multiple-drug-resistant (MDR) bacterial strains. J Nat
Med. 63:41-45
Winarno FG. 1995. Kimia Pangan dan Gizi. Jakarta (ID): Gramedia.
9
Lampiran 1 Diagram alir penelitian
Serbuk biji
mahoni
- Penetapan kadar air
- Disoxhletasi dengan n-heksana selama
6 jam
Filtrat
Residu
- Dimaserasi dengan etanol 96% secara berulangulang dan dipekatkan
Ekstrak
etanol
Residu
- Dipartisi dengan etil asetat:air (1:1)
Ekstrak
air
Ekstrak
etil asetat
- Dipekatkan kemudian diuji fitokimia dan
toksisitas (BSLT)
- Kromatografi kolom dengan fase gerak
kloroform dan etil asetat secara gradien
- Pengujian KLT setiap 5 tabung reaksi, fraksi
dengan Rf sama digabung menjadi1 fraksi
Fraksi 1
Fraksi 3
Fraksi 2
Fraksi 4
- Pengujian toksisitas (BSLT) setiap fraksi
untuk mendapatkan fraksi teraktif
Fraksi
teraktif
- Pengujian fitokimia fraksi aktif
Kandungan metabolit
sekunder
10
Lampiran 2 Kadar air biji mahoni berdaun lebar
Ulangan
1
2
3
Bobot
cawan
kosong
(g)
40.39
39.11
38.97
Bobot
contoh +
cawan
(g)
43.45
42.07
41.93
Bobot
contoh
(g)
3.17
3.03
3.04
Contoh perhitungan:
Kadar air (%)
=
=
A − B
× 100%
A
3 . 17 − 3 . 06
× 100%
3 . 17
= 3.47% (b/b)
Keterangan:
A = Bobot contoh awal (g)
B = Bobot contoh kering (g)
Bobot
contoh
kering
(g)
3.06
2.96
2.96
Kadar air
(% b/b)
Kadar
air
rerata
(% b/b)
3.47
2.31
2.63
2.80
11
Lampiran 3 Rendemen ekstrak dan fraksi biji mahoni berdaun lebar
a) Rendemen ekstrak
Ekstrak
Bobot contoh (g)
Bobot ekstrak (g)
n-heksana
Etanol 96%
Air
Etil asetat
500.00
500.00
500.00
500.00
401.95
41.75
10.20
27.55
Rendemen
(% b/b)
82.71
8.59
2.10
5.67
Contoh perhitungan:
Rendemen (%)
=
A
× 100%
B
=
401 . 95
× 100%
486
= 82.71% (b/b)
Keterangan:
A = Bobot ekstrak (g)
B = Bobot contoh kering (g)
b) Rendemen fraksi
Fraksi
Rf
1
2
3
4
0.95
0.90
0.67 dan 0.76
0.04 dan 0.1
Bobot ekstrak
etil asetat (g)
1.75
1.75
1.75
1.75
Contoh perhitungan:
Rendemen (%)
=
A
× 100%
B
=
0 .21
× 100%
1.75
= 12% (b/b)
Keterangan:
A = Bobot fraksi (g)
B = Bobot ekstrak etil asetat (g)
Bobot fraksi
(g)
0.21
0.09
0.13
0.06
Rendemen
(% b/b)
12.00
5.14
7.43
3.43
12
Lampiran 4 Pencarian eluen terbaik untuk ekstrak etil asetat biji mahoni berdaun
lebar di bawah lampu UV 254 nm
k:e (10:0)
k:e (4:6)
Keterangan:
k: kloroform
e: etil asetat
k:e (9:1)
k:e (3:7)
k:e (8:2)
k:e (2:8)
k:e (7:3)
k:e (1:9)
k:e (6:4)
k:e (0:10)
Eluen terbaik
k:e (5:5)
13
Lampiran 5 Noda pemisahan fraksi-fraksi ekstrak etil asetat di bawah lampu UV
254 nm dengan eluen kloroform-etil asetat (5:5)
F1
Keterangan:
F: fraksi
F2
F3
F4
14
Lampiran 6 Hasil uji toksisitas BSLT ekstrak n-heksana, etil asetat, dan air
terhadap larva udang A. salina
a) Ekstrak n-heksana
Jumlah
Konsentrasi larva
(ppm)
awal
0
10
100
500
1000
10
10
10
10
10
Jumlah
larva
mati
U1 U2
0
0
2
2
3
4
5
4
5
5
Rerata
%
kematian
LC50
(ppm)
0
2
3.5
4.5
5
0
20
35
45
50
1034
Contoh perhitungan LC50:
y = 14.89 x + 5.11
50 = 14.89 x + 5.11
x = 3.01
LC50 = antilog 3.01
LC50 = 1.034 ppm
R2= 0.9998
b) Ekstrak etil asetat
Jumlah
Konsentrasi larva
(ppm)
awal
0
10
100
500
1000
10
10
10
10
10
Contoh perhitungan LC50:
y = 22.98 x + 3.7845
50 = 22.98 x + 3.7845
x = 2.01
LC50 = antilog 2.01
LC50 = 102.32 ppm
R2= 0.9553
Jumlah
larva
mati
U1
U2
0
0
3
3
4
5
5
7
8
8
%
Rerata kematian
0
3
4.5
6
8
0
30
45
60
80
LC50
(ppm)
102,32
15
lanjutan Lampiran 6
c) Ekstrak air
Jumlah
Konsentrasi larva
(ppm)
awal
0
10
100
500
1000
10
10
10
10
10
Contoh perhitungan LC50:
y = 12.41 x – 11.76
50 = 12.41 x – 11.76
x = 3.08
LC50 = antilog 3.08
LC50 = 1206 ppm
R2= 0.9941
Jumlah
larva
mati
U1
U2
0
0
3
2
3
4
4
5
5
5
%
Rerata kematian
0
2.5
3.5
4.5
5
0
25
35
45
50
LC50
1206
16
Lampiran 7 Hasil uji toksisitas BSLT fraksi-fraksi ekstrak etil asetat larva udang
A. salina
Fraksi 1
Konsentrasi
(mg/L)
0
10
50
100
200
500
Jumlah
larva awal
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
LC50 untuk fraksi 1
y=bx+a
50 = 29. 1246 x + 4.8652
x = 1.5497
LC50 = antilog 1.5497
LC50 = 35.45 ppm
R2 = 0.944
Jumlah
larva mati
0
0
0
4
4
4
4
5
5
5
7
5
9
8
6
7
10
9
Rerata
%
Log
Kematian (mg/L)
0
0
-
4.00
40.00
1
4.67
46.70
1.6989
LC50
35.4579
5.67
56.70
2
7.67
76.70
2.3010
8.67
86.70
2.6989
17
lanjutan Lampiran 7
Fraksi 2
Konsentrasi
(mg/L)
0
10
50
100
200
500
Jumlah
larva awal
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
LC50 untuk fraksi 2
y=bx+a
50 = 29.1830 x + 0.7118
x = 1.6889
LC50 = antilog 1.6889
LC50 = 48.85 ppm
R2 = 0.9835
Jumlah
larva mati
0
0
0
4
3
3
4
4
4
5
4
5
8
6
6
7
7
8
Rerata
%
Log
Kematian (mg/L)
0
0
-
3.33
33.30
1
4.00
40.00
1.6989
LC50
48.85
4.67
46.70
2
6.67
66.70
2.3010
7.33
73.30
2.6989
18
lanjutan Lampiran 7
Fraksi 3
Konsentrasi
(mg/L)
0
10
50
100
200
500
Jumlah
larva awal
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
LC50 untuk fraksi 3
y=bx+a
50 = 25.2028 x + 3.1125
x = 1.8604
LC50 = antilog 1.5497
LC50 = 72.51 ppm
R2 = 0.938
Jumlah
larva mati
0
0
0
3
2
4
5
5
6
7
4
5
8
7
6
8
8
8
Rerata
%
Log
Kematian (mg/L)
0
0
-
3.00
30.00
1
5.33
53.30
1.6989
LC50
72.51
5.33
53.30
2
7.00
70.00
2.3010
8.00
80.00
2.6989
19
lanjutan Lampiran 7
Fraksi 4
Konsentrasi
(mg/L)
0
10
50
100
200
500
Jumlah
larva awal
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
LC50 untuk fraksi 4
y=bx+a
50 = 31.7122 x – 21.51
x = 2.2549
LC50 = antilog 2.2549
LC50 = 179.87 ppm
R2 = 0.9359
Jumlah
larva mati
0
0
0
1
1
2
3
3
2
4
4
5
4
5
6
7
6
7
Rerata
%
Log
Kematian (mg/L)
0
0
-
1.33
13.30
1
2.67
26.70
1.6989
LC50
179.87
4.33
43.30
2
5.00
50.00
2.3010
6.67
66.70
2.6989
20
Lampiran 8 Hasil uji fitokimia ekstrak etil asetat dan fraksi aktif biji mahoni
berdaun lebar
Uji fitokimia
Fraksi etil asetat
Fraksi satu
Keterangan
Alkaloid
Saponin
Steroid
Triterpenoid
Tanin
Flavonoid
++
++
++
++
++
-
+
+
+
+
+
-
Terdapat endapan
Terbentuk busa
Berwarna hijau
Berwarna ungu
Berwarna hijau
Tidak berwarna
Keterangan: (-): tidak terdeteksi; (+): terdeteksi. Banyaknya (+) menunjukkan intensitas warna
atau endapan yang terbentuk.
Uji Alkaloid
Ekstrak etil asetat
Fraksi 1
Uji Saponin
Ekstrak etil asetat
Fraksi 1
21
Uji Tanin
Ekstrak etil asetat
Fraksi 1
Uji Steroid
Ekstrak etil asetat
Fraksi 1
Uji Flavonoid
Ekstrak etil asetat
Fraksi 1
22
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 27 Juli 1989 dari pasangan
Firman Muhtadi dan Ronih. Penulis merupakan anak kedua dari 5 bersaudara.
Tahun 2007 penulis lulus dari SMA Negeri 43 Jakarta dan pada tahun yang sama
diterima di Departemen Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam,
IPB melalui jalur Seleksi Penerimaan Mahasiswa Baru.
Selama masa perkuliahan, penulis aktif dibeberapa organisasi antara lain
Badan Eksekutif Mahasiswa FMIPA IPB, Ikatan Mahasiswa Kimia (Imasika)
IPB, dan Serambi Ruhani FMIPA (Serum G). Selain itu, penulis pernah menjadi
asisten praktikum mata kuliah Kimia Anorganik Layanan pada tahun 2010-2011.
Pada bulan Juli-Agustus 2010 penulis berkesempatan melaksanakan kegiatan
praktik lapangan di Nalco Bogor dengan judul laporan Pemilihan dan Optimasi
Koagulan dalam Menurunkan Kebutuhan Oksigen Kimia dan Kekeruhan Limbah
PT Nalco Indonesia.
(Swietenia macrophylla) SEBAGAI ANTIKANKER
FIJAR HAJIANTO
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2013
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Bioaktivitas Biji
Mahoni Berdaun Lebar (Swietenia macrophylla) sebagai Antikanker adalah benar
karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam
bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang
berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari
penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di
bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Juni 2013
Fijar Hajianto
G44070074
iv
ABSTRAK
FIJAR HAJIANTO. Bioaktivitas Biji Mahoni Berdaun Lebar (Swietenia
macrophylla) sebagai Antikanker. Dibimbing oleh DUDI TOHIR dan GUSTINI
SYAHBIRIN.
Terdapat 3 spesies mahoni di Indonesia, yaitu mahoni berdaun kecil
(Swietenia mahagoni), mahoni berdaun lebar (Swietenia macrophylla), dan
Swietenia sp. Tujuan penelitian ini adalah menguji toksisitas senyawa bioaktif
dalam fraksi-fraksi ekstrak etil asetat biji mahoni berdaun lebar yang berpotensi
antikanker menggunakan metode uji letalitas larva udang. Biji digiling menjadi
serbuk dan dikeringudarakan. Serbuk kemudian disoxhletasi dengan n-heksana.
Residu dimaserasi dengan etanol 96%. Ekstrak etanol dipekatkan, lalu diekstraksi
cair-cair dengan etil asetat-air pada nisbah 1:1. Didapatkan rendemen ekstrak etil
asetat sebesar 5.7% (b/b). Ekstrak etil asetat selanjutnya difraksionasi
menggunakan kromatografi kolom dengan eluen kloroform-etil asetat secara
gradien. Empat fraksi dihasilkan dengan fraksi 1 (Rf = 0.95 pada eluen kloroformetil asetat 1:1) merupakan fraksi teraktif dengan nilai LC50 35.46 ppm dan
rendemen 12% (b/b). Hasil ini menunjukkan bahwa fraksi 1 berpotensi sebagai
antikanker. Uji fitokimia fraksi 1 menunjukkan keberadaan golongan senyawa
alkaloid, saponin, steroid, triterpenoid, dan tanin.
Kata kunci: antikanker, mahoni berdaun lebar, Swietenia macrophylla, toksisitas
ABSTRACT
FIJAR HAJIANTO. Bioactivity of Broad-Leaf Mahogany Seed (Swietenia
macrophylla) as Anticancer. Supervised by DUDI TOHIR dan GUSTINI
SYAHBIRIN.
There are three species of mahogany in Indonesia, namely small-leaf
mahogany (Swietenia mahogany), broad-leaf mahogany (Swietenia macrophylla),
and Swietenia sp. This study aimed to study the toxicity of bioactive compounds
in fractions of ethyl acetate extract from broad-leaf mahogany seeds, which is
potencial as anticancer, by using brine shrimp lethality test. The seeds were
ground into powder and air-dried. The powder was then soxhletized with nhexane. The residue was macerated in 96% ethanol. The ethanol extract was
evaporated and then extracted by using liquid-liquid extraction with 1:1 ethyl
acetate-water. The ethyl acetate extract yield was 5.7% (w/w). The ethyl acetate
extract was further fractionated by using column chromatography with gradien
elution with chloroform and ethyl acetate. Four fractions were obtained with
fraction 1 (Rf = 0.95 in 1:1 chloroform-ethyl acetate eluent) was the most active
fraction with LC50 of 35.46 ppm and 12% (w/w) yield. This result showed that
fraction 1 was potencial as anticancer. Phytochemical test of fraction 1 gave
positive results for alkaloids, saponins, steroids, triterpenoids, and tannins.
Key words: anticancer, broad-leaf mahogany, Swietenia macrophylla, toxicity
vi
BIOAKTIVITAS BIJI MAHONI BERDAUN LEBAR
(Swietenia macrophylla) SEBAGAI ANTIKANKER
FIJAR HAJIANTO
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
viii
Judul Skripsi : Bioaktivitas Biji Mahoni Berdaun Lebar (Swietenia macrophylla)
sebagai Antikanker
Nama
: Fijar Hajianto
NIM
: G44070074
Disetujui
Drs Dudi Tohir, MS
Pembimbing I
Dr Gustini Syahbirin, MS
Pembimbing II
Diketahui
Prof Dr Ir Tun Tedja Irawadi, MS
Ketua Departemen Kimia
Tanggal lulus:
x
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT yang senantiasa
memberikan rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan
karya ilmiah dengan judul Bioaktivitas Biji Mahoni Berdaun Lebar (Swietenia
macrophylla) sebagai Antikanker. Shalawat serta salam semoga selalu
tercurahkan kepada Nabi Muhammad SAW beserta keluarga, sahabat, dan
pengikut-Nya yang tetap setia berada di jalan-Nya hingga akhir zaman.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada Drs Dudi Tohir, MS dan Dr
Gustini Syahbirin, MS selaku pembimbing yang senantiasa memberikan saran,
kritik, dorongan, dan bimbingannya selama penelitian dan penyusunan karya
ilmiah ini. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada staf laboran
Laboratorium Organik (Pak Sabur dan Bu Yeni), Bu Aah, dan Mas Eko atas
bantuan serta masukan selama penelitian berlangsung.
Ucapan terima kasih tak terhingga kepada Ayah, Ibu, serta seluruh keluarga
atas doa dan kasih sayangnya. Selain itu, penulis mengucapkan terima kasih
kepada Suhardi, Fanindra, Risal, Feli, Ridho, Amran, Atri, dan teman-teman
Kimia IPB atas bantuan, doa, dan semangatnya yang telah membantu dalam
penyelesaian karya ilmiah ini.
Penulis berharap karya ilmiah ini dapat bermanfaat bagi perkembangan ilmu
pengetahuan.
Bogor, Juni 2013
Fijar Hajianto
xi
xii
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL................................................................................................. vii
DAFTAR LAMPIRAN......................................................................................... vii
PENDAHULUAN ................................................................................................... 1
BAHAN DAN METODE........................................................................................ 1
Bahan dan Alat ............................................................................................... 1
Metode Penelitian .......................................................................................... 2
HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................................... 4
Kadar Air........................................................................................................ 4
Ekstraksi dan Fraksionasi .............................................................................. 4
Toksisitas Ekstrak dan Fraksi terhadap Larva Udang .................................... 5
Fitokimia Ekstrak Etil Asetat dan Fraksi 1 .................................................... 6
SIMPULAN DAN SARAN .................................................................................... 6
Simpulan ........................................................................................................ 6
Saran............................................................................................................... 7
DAFTAR PUSTAKA .............................................................................................. 7
LAMPIRAN ............................................................................................................ 9
RIWAYAT HIDUP ............................................................................................... 22
DAFTAR TABEL
1 Nilai LC50 ekstrak biji mahoni pada uji toksisitas terhadap A. salina ................. 5
2 Nilai LC50 fraksi ekstrak etil asetat pada uji toksisitas terhadap A. salina ......... 5
3 Fitokimia ekstrak etil asetat dan fraksi 1 ............................................................ 6
DAFTAR LAMPIRAN
1
2
3
4
5
6
7
8
Diagram alir penelitian.................................................................................... 9
Kadar air biji mahoni berdaun lebar
10
Rendemen ekstrak dan fraksi biji mahoni berdaun lebar
11
Pencarian eluen terbaik untuk ekstrak etil asetat biji mahoni berdaun lebar di
bawah lampu UV 254 nm ................................................................................. 12
Noda pemisahan fraksi-fraksi ekstrak etil asetat di bawah lampu UV 254 nm
dengan eluen kloroform-etil asetat (5:5) .......................................................... 13
Hasil uji toksisitas BSLT ekstrak n-heksana, etil asetat, dan air terhadap larva
udang A. salina ................................................................................................ 14
Hasil uji toksisitas BSLT fraksi-fraksi ekstrak etil asetat terhadap larva udang
A. salina ............................................................................................................ 16
Hasil uji fitokimia ekstrak etil asetat dan fraksi aktif biji mahoni berdaun lebar
.......................................................................................................................... 20
1
PENDAHULUAN
Kanker merupakan salah satu penyebab terbesar kematian di negara
berkembang. Upaya pengobatan kanker secara konvensional dengan operasi,
radioterapi, maupun kemoterapi membutuhkan biaya yang relatif besar dan
menimbulkan efek samping bagi kesehatan. Hal ini mendorong dilakukannya
penelitian untuk mencari obat antikanker dari bahan alam yang diharapkan lebih
efektif dan aman.
Biji mahoni memiliki efek farmakologis antipiretik, antijamur, menurunkan
tekanan darah tinggi, kencing manis (diabetes melitus), kurang nafsu makan,
rematik, demam, masuk angin, dan eksim (Lumban 2008). Terdapat tiga spesies
mahoni di Indonesia, Swietenia macrophylla (mahoni berdaun lebar), Swietenia
mahagoni (mahoni berdaun kecil), dan Swietenia sp. Berdasarkan klasifikasinya
mahoni berdaun lebar termasuk dalam divisi Spermatophyta, subdivisi
Angiospermae, kelas Dicotyledonae, ordo Rutales, famili Meliaceae, subfamili
Swietenidae, genus Swietenia, dan spesies macrophylla (Heyne 1950).
Dalam penelitian sebelumnya, uji sitotoksisitas fraksi aktif S. mahagoni
yang diduga berpotensi sebagai senyawa obat menghasilkan nilai konsentrasi
mematikan 50% (LC50) 74.30 ppm dan mampu menghambat pertumbuhan sel
T47D (sel kanker payudara) dengan nilai konsentrasi inhibisi 50% (IC50) 49.12
ppm (Farida 2009). Penelitian lain melaporkan bahwa fraksi etil asetat S.
macrophylla menunjukkan aktivitas yang paling baik melawan sel kanker HCT 16
(kanker usus besar) dengan nilai IC50 35.35 ppm (Goh dan Kadir 2011).
Tujuan penelitian ini ialah menentukan toksisitas fraksi-fraksi dari ekstrak
etil asetat biji mahoni berdaun lebar (Gambar). Ekstrak etil asetat difraksionasi
dengan kromatografi kolom menggunakan eluen kloroform-etil asetat secara
gradien. Fraksi paling aktif berpotensi antikanker ditentukan melalui uji toksisitas
terhadap larva udang Artemia salina.
Gambar Biji mahoni berdaun lebar (koleksi pribadi)
BAHAN DAN METODE
Bahan dan Alat
Bahan-bahan yang digunakan selama penelitian ini adalah biji mahoni daun
lebar, etanol 96%, kloroform, etil asetat, n-heksana, eter, gelatin 1%, FeCl3 1%,
2
NaCl 10%, NaOH 1 N, serbuk Mg, HCl pekat, dan silika gel G60. Pereaksipereaksi yang digunakan meliputi pereaksi Mayer, Dragendorf, Wagner, dan
Lieberman-Burchard serta bahan untuk uji bioaktivitas, yaitu air laut, larva udang
A. salina, dan Tween 80.
Alat-alat yang digunakan selama penelitian ini adalah oven, penguap putar,
neraca analitik, kertas saring Whatman, kolom kromatografi, pelat kromatografi
lapis tipis (KLT) analitik F254, alat penetasan, kaca pembesar, aerator, dan lampu.
Metode Penelitian
Penelitian ini secara umum terdiri atas 4 tahap, yaitu ekstraksi, fraksionasi
bergradien, uji toksisitas larva udang (BSLT), dan uji fitokimia, Metode penelitian
ini diringkaskan dalam diagram alir pada Lampiran 1.
Persiapan Sampel
Sampel yang digunakan ialah biji mahoni daun lebar. Sampel diperoleh dari
Kebun Bogor, Bukit Cimanggu City-Bogor. Sampel ini kemudian digiling hingga
halus dan dikeringudarakan.
Penentuan Kadar Air (AOAC 950.46 (B) 2005)
Cawan porselen dikeringkan di dalam oven bersuhu 105 °C selama 60
menit. Selanjutnya cawan didinginkan dalam eksikator selama 30 menit dan
ditimbang bobot kosongnya. Sebanyak 3 g sampel dimasukkan ke dalam cawan
dan dikeringkan di dalam oven selama 24 jam pada suhu 105 °C. Setelah itu,
cawan didinginkan dalam eksikator sekitar 30 menit dan ditimbang kembali.
Pemanasan dan pengeringan diulangi sampai diperoleh bobot konstan. Penentuan
kadar air dilakukan sebanyak 3 kali ulangan (triplo).
Kadar air (%) =
A− B
× 100%
A
Keterangan:
A = bobot bahan sebelum dikeringkan (g)
B = bobot bahan setelah dikeringkan (g)
Ekstraksi (Goh dan Kadir 2011) dan Fraksionasi Biji Mahoni Daun Lebar
Sebanyak 500 g serbuk biji mahoni berdaun lebar diekstraksi dengan
metode soxhletasi menggunakan pelarut n-heksana selama 6 jam. Residu yang
dihasilkan dimaserasi selama 24 jam dengan pelarut etanol 96% secara berulangulang sampai warna pelarut yang digunakan sama seperti warna asalnya. Filtrat
etanol 96% yang didapat kemudian disaring dan dihilangkan pelarutnya dengan
penguap putar. Ekstrak etanol pekat kemudian dipartisi cair-cair menggunakan
pelarut etil asetat dan air dengan nisbah (1:1). Ekstrak etil asetat dan ekstrak air
dipisahkan selanjutnya dipekatkan dengan penguap putar. Setiap ekstrak yang
didapat diuji toksisitasnya terhadap larva udang A. salina.
Ekstrak paling aktif difraksionasi menggunakan kromatografi kolom dengan
eluen kloroform dan etil asetat secara gradien. Setiap 10 mL eluat yang dihasilkan
ditampung ke dalam tabung kemudian diuji kualitatif menggunakan KLT dengan
eluen pengembang kloroform-etil asetat pada nisbah (5:5). Eluat dengan nilai Rf
3
yang sama digabung menjadi 1 fraksi dan dipekatkan dengan penguap putar.
Setiap fraksi diuji toksisitasnya terhadap larva udang A. salina untuk menentukan
fraksi teraktif.
Uji Toksisitas Ekstrak Terhadap A. Salina (Krishnaraju et al. 2005)
Penetasan Telur A. salina. Telur A. salina yang sudah siap ditetaskan
ditimbang sebanyak 0.5 g kemudian dimasukkan ke dalam wadah berisi air laut
yang sudah disaring dan diaerasi. Telur dibiarkan selama 48 jam di bawah
pencahayaan lampu agar menetas sempurna. Telur yang telah menetas menjadi
larva digunakan untuk uji toksisitas.
Uji Toksisitas terhadap A. salina. Larutan stok ekstrak n-heksana, ekstrak
etil asetat, dan ekstrak air dibuat dalam konsentrasi 5000 ppm kemudian
diencerkan menjadi 20, 200, 1000, dan 2000 ppm. Apabila ekstrak tidak larut,
ditambahkan Tween 80. Ke dalam multiwell dimasukkan 400 μL air laut, 10 ekor
larva udang dalam 600 μL air laut, dan 1 mL ekstrak. Ulangan dilakukan
sebanyak 3 kali. Multiwell ditutup dengan kertas aluminium dan diinkubasi
selama 24 jam. Nilai LC50 ditentukan dengan menggunakan kurva hubungan
antara log konsentrasi ekstrak (sumbu x) dan rerata persen kematian larva udang
(sumbu y).
Uji Fitokimia (Harborne 1987)
Alkaloid. Sebanyak 0.1 g ekstrak etil asetat dilarutkan dalam 10 mL
kloroform, lalu ditambahkan 4 tetes NH4OH dan disaring. Filtrat ditambahkan 10
tetes H2SO4 2 M kemudian dikocok hingga terbentuk 2 lapisan. Lapisan asam
diteteskan pada lempeng tetes dan ditambahkan pereaksi Dragendorf, Mayer, dan
Wagner. Uji positif jika berturut-turut didapatkan endapan berwarna jingga, putih,
dan cokelat.
Saponin. Sebanyak 0.1 g ekstrak etil asetat dilarutkan dalam 10 mL akuades
panas dan dididihkan selama 5 menit. Campuran disaring dan dikocok kuat
selama 10 menit hingga timbul busa. Apabila busa stabil selama 10 menit, maka
filtrat positif mengandung saponin.
Steroid dan Triterpenoid. Sebanyak 0.1 g ekstrak etil asetat dilarutkan
dalam 25 mL etanol panas (50 °C), kemudian disaring ke kaca arloji dan diuapkan
sampai kering. Residu dilarutkan dalam eter dan ditambahkan 3 tetes pereaksi
Lieberman-Burchard. Uji positif triterpenoid ditandai dengan terbentuknya warna
merah atau ungu, sedangkan uji positif steroid menimbulkan warna hijau atau
biru.
Tanin. Sebanyak 0.1 g ekstrak etil asetat dilarutkan dalam 10 mL akuades
panas kemudian disaring. Filtrat ditambahkan FeCl3 1%. Warna hijau, biru, atau
hitam menunjukkan filtrat positif mengandung tanin.
Flavonoid. Sebanyak 0.1 g ekstrak etil asetat dilarutkan dalam 10 mL
akuades panas kemudian disaring. Sebanyak 5 mL filtrat ditambahkan 0.05 g
serbuk Mg, 1 mL HCl pekat, dan 1 mL amil alkohol, kemudian dikocok kuat.
Adanya flavonoid ditunjukkan dengan terbentuknya warna merah, jingga, atau
kuning pada lapisan amil alkohol.
4
HASIL DAN PEMBAHASAN
Kadar Air
Penentuan kadar air dapat berguna untuk menentukan cara penyimpanan
contoh agar terhindar dari pengaruh aktivitas mikrob. Menurut Winarno (1995),
contoh dapat disimpan dalam jangka waktu lama apabila kadar airnya kurang dri
10%. Selain itu, kadar air juga digunakan sebagai faktor koreksi dalam
perhitungan rendemen ekstrak (Harborne 1987). Air yang terkandung dalam biji
mahoni berdaun lebar dihilangkan dengan pemanasan pada suhu 105 ⁰C. Air yang
terikat secara fisis dapat dihilangkan dengan pemanasan pada suhu 100–105 ⁰C
(Harjadi 1986). Kadar air yang diperoleh sebesar 2.8% (Lampiran 2), cukup
rendah sehingga sampel dapat disimpan dalam jangka waktu lama.
Ekstraksi dan Fraksionasi
Proses ekstraksi diawali dengan penggilingan biji mahoni menjadi serbuk
dan pengeringan serbuk di bawah sinar matahari. Sebanyak 500 g serbuk biji
mahoni selanjutnya disoxhletasi menggunakan pelarut n-heksana untuk
menghilangkan senyawa nonpolar termasuk lemak dari sampel yang mungkin
mengganggu proses ekstraksi selanjutnya. Dihasilkan rendemen ekstrak n-heksana
sebesar 82.71% (Lampiran 3). Hal ini menunjukkan bahwa biji mahoni berdaun
lebar banyak mengandung senyawa nonpolar.
Sampel yang telah bebas dari senyawa nonpolar kemudian dimaserasi
dengan etanol 96% secara berulang-ulang. Proses maserasi ini bertujuan
mengekstraksi senyawa polar yang terkandung dalam biji mahoni berdaun lebar.
Ekstrak yang diperoleh dipekatkan dengan menggunakan penguap putar pada
suhu 40 ºC dan diperoleh rendemen ekstrak kasar sebesar 8.59% (Lampiran 3).
Ekstrak etanol dipartisi dengan air-etil asetat pada nisbah 1:1 untuk
memisahkan senyawa polar dan semipolar. Senyawa polar akan terekstraksi oleh
air sedangkan senyawa semipolar terekstraksi oleh etil asetat. Setelah dipekatkan,
rendemen ekstrak air dan etil asetat diperoleh berturut-turut 2.10% dan 5.67%
(Lampiran 3). Setiap ekstrak kemudian diuji toksisitasnya terhadap larva udang
dan diperoleh ekstrak etil asetat sebagai yang teraktif dan kemudian difraksionasi
dengan kromatografi kolom.
Sebanyak 1.75 g ekstrak etil asetat difraksionasi dalam kolom kromatografi
dengan fase diam silika gel G60 dan fase gerak mulai dari kloroform berturut-turut
ditingkatkan kepolarannya hingga etil asetat (elusi gradien). Sebelum
difraksionasi dengan kromatografi kolom, terlebih dahulu dicari eluen
pengembang terbaik untuk pemisahan eluat. Kloroform-etil asetat dengan nisbah
(1:1) dipilih karena menghasilkan noda pemisahan terbanyak (5 noda) dan
terpisahkan dengan baik (Lampiran 4). Setiap 10 mL eluat yang keluar dari kolom
ditampung dan diperiksa pola pemisahannya dengan KLT. Eluat yang memiliki
nilai Rf yang sama digabungkan dan dipekatkan sebagai satu fraksi. Hasilnya
didapatkan 4 fraksi (Lampiran 5). Fraksi 1 (Rf = 0.95) dan fraksi 2 (Rf = 0.90)
cenderung bersifat semipolar karena terbawa oleh pelarut kloroform, sedangkan
5
fraksi 4 (Rf = 0.10 dan 0.04) cenderung bersifat polar karena terbawa oleh pelarut
etil asetat. Rendemen keempat fraksi tersebut diberikan pada Lampiran 3.
Toksisitas Ekstrak dan Fraksi terhadap Larva Udang
Uji toksisitas dengan larva udang (A. salina) digunakan untuk memantau
senyawa bioaktif yang baru dari bahan alam (Mukhtar et al. 2007). Metode ini
merupakan uji pendahuluan yang kemudian perlu didukung oleh uji lanjutan.
Hasil uji letalitas larva udang (BSLT) ini mempunyai korelasi yang positif dengan
toksisitas dan sitotoksisitas pada sel leukemia dan sel tumor (Colegate dan
Molyneux 2008). Apabila nilai LC50 hasil uji kurang dari 1000 ppm, maka ekstrak
yang diujikan memiliki sifat toksik dan berpotensi sebagai antikanker (Meyer et
al. 1982).
Nilai LC50 ekstrak n-heksana, etil asetat, dan air dari biji mahoni berdaun
lebar, ditunjukkan pada Tabel 1. Ekstrak etil asetat paling toksik dan mampu
mematikan 50% populasi A. salina dengan konsentrasi 102.32 ppm. Ekstrak nheksana dan ekstrak air tidak toksik karena memiliki nilai LC50 lebih dari 1000
ppm. Semua nilai LC50 ekstrak biji mahoni berdaun lebar memiliki nilai R2 yang
cukup baik menunjukkan hubungan linear antara persen kematian dan log
konsentrasi sampel (Lampiran 6).
Tabel 1 Nilai LC50 ekstrak biji mahoni pada uji toksisitas terhadap A. salina
Ekstrak
LC50 (ppm)
n-heksana
1034.00
Air
1206.00
Etil asetat
102.32
Uji toksisitas dengan metode BSLT ini tidak spesifik untuk antikanker,
tetapi hasil uji senyawa antikanker menunjukkan korelasi yang signifikan dengan
kematian larva udang (Mukhtar et al. 2007). Ekstrak etil asetat biji mahoni
berdaun lebar mengandung senyawa bioaktif yang berpotensi antikanker karena
nilai LC50-nya kurang dari 1000 ppm sehingga difraksionasi lebih lanjut dan
fraksi-fraksi yang didapat diuji kembali toksisitasnya terhadap larva udang.
Tabel 2 Nilai LC50 fraksi ekstrak etil asetat pada uji toksisitas
terhadap A. salina
Fraksi
Rf
LC50 (ppm)
1
0.95
35.46
2
0.90
48.85
3
0.67 dan 0.76
72.51
4
0.04 dan 0.1
179.87
Nilai LC50 keempat fraksi ekstrak etil asetat berkisar 35.46 sampai 179.87
ppm (Tabel 2). Perhitungan selengkapnya diberikan di Lampiran 7. Hanya fraksi
4 yang memiliki LC50 lebih tinggi daripada ekstrak etil asetat. Fraksi 1 paling
toksik, dengan nilai LC50 35.46 ppm. Nilai ini mendekati standar National Cancer
Institute (NCI) Amerika yang menyatakan bahwa standar efektivitas komponen
6
bioaktif untuk melawan sel kanker adalah ≤ 30 ppm (Albuntana et al. 2011).
Fraksi 1 dan juga ekstrak etil asetat kemudian diidentifikasi kandungan
senyawanya dengan menggunakan metode fitokimia.
Fitokimia Ekstrak Etil Asetat dan Fraksi 1
Hasil uji fitokimia terhadap ekstrak etil asetat biji mahoni berdaun lebar dan
fraksi 1 (Tabel 3) sama-sama menunjukkan kandungan senyawa alkaloid, saponin,
steroid, triterpenoid, dan tanin. Hasil negatif ditunjukkan pada uji flavonoid,
mengindikasikan bahwa ekstrak etil asetat maupun fraksi 1 tidak mengandung
senyawa flavonoid atau kandungan flavonoidnya sangat kecil.
Tabel 3 Fitokimia ekstrak etil asetat dan fraksi 1
Uji fitokimia Ekstrak etil asetat
Fraksi 1
Alkaloid
++
+
Saponin
++
+
Steroid
++
+
Triterpenoid
++
+
Tanin
++
+
Flavonoid
Keterangan: (-): tidak terdeteksi; (+): terdeteksi. Banyaknya (+)
menunjukkan intensitas warna atau endapan yang
terbentuk.
Fraksi etil asetat dan fraksi 1 menunjukkan hasil positif pada uji alkaloid,
yaitu terbentuk endapan putih dengan pereaksi Mayer, cokelat dengan pereaksi
Wagner, dan jingga dengan pereaksi Dragendorf (Lampiran 8). Keduanya juga
menunjukkan hasil positif pada uji steroid dan triterpenoid dengan terbentuknya
warna hijau kebiruan (Lampiran 8).
Hasil uji fitokimia menunjukkan bahwa kemungkinan golongan metabolit
sekunder yang aktif sebagai antikanker pada biji mahoni berdaun lebar adalah
alkaloid, saponin, steroid, triterpenoid, atau tanin. Shahidur et al. (2009)
melaporkan bahwa senyawa golongan triterpenoid yang berperan sebagai
antikanker dari biji mahoni berdaun lebar adalah senyawa limonoid.
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Dari hasil pengujian, ekstrak etil asetat biji mahoni berdaun lebar yang
didapat dengan rendemen 5.67% bersifat toksik dengan nilai LC50 sebesar 102.32
ppm. Fraksionasi ekstrak tersebut dengan kromatografi kolom secara gradien
menghasilkan 4 fraksi. Fraksi 1 dengan nilai Rf 0.95 merupakan fraksi teraktif
yang berpotensi sebagai antikanker dengan nilai LC50 35.46 ppm. Rendemennya
7
12% dari ekstrak etil asetat. Metabolit sekunder yang terkandung di dalam fraksi
tersebut ialah alkaloid, saponin, steroid, triterpenoid, dan tanin.
Saran
Diperlukan uji antikanker yang lebih spesifik pada fraksi 1 secara in vitro
maupun secara klinis untuk pembuktian selanjutnya. Pencirian struktur senyawa
bioaktif dalam fraksi 1 juga perlu dilakukan.
DAFTAR PUSTAKA
[AOAC] Association of Official Analytical Chemists. 2002. AOAC International
methods committee guidelines for validation of qualitative and quantitative
food microbiological official methods of analysis. J AOAC Int. 85:1-5.
[AOAC] Association of Official Analytical Chemists. 2005. Official Methods of
Analysis. Arlington (US): AOAC International.
Albuntana A, Yasman, Wardhana W. 2011. Uji toksisitas ekstrak empat jenis
teripang suku Holothuriidae dari Pulau Penjaliran Timur, Kep. Seribu,
Jakarta menggunakan BSLT. J Ilmu Teknol Kelautan Trop. 3:65-72.
Colegate SM, Molyneux RJ. 2008. Bioactive Natural Products: Detection,
Isolation, and Structural Determination. California (US): CRC Pr.
Farida R. 2009. Sitoksisitas fraksi aktif biji mahoni (Swietenia mahagoni Jacq)
pada sel kanker payudara T47D [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian
Bogor.
Goh BH, Kadir HA. 2011. In vitro cytotoxic potential of Swietenia macrophylla
King seeds against human carcinoma cell lines. J Med Plants Res.
5(8):1395-1404.
Harborne JB. 1987. Metode Fitokimia. Ed ke-2. Padmawinata K, Soediro I,
penerjemah. Bandung (ID): ITB Pr. Terjemahan dari: Phytochemical
Methods.
Harjadi W. 1986. Ilmu Kimia Analitik Dasar. Jakarta (ID): Gramedia.
Heyne K. 1950. Denuttige Planted van Indonesian. Ed ke-3. Gravenhage (NL):
NV Uitgeverij van Noeves.
Krishnaraju AV et al. 2005. Assessment of bioactivity of Indian medicinal plants
using brine shrimp (A. salina) lethality assay. Int J Appl Sci Eng. 3:125-134.
Lumban LR. 2008. Uji efek ekstrak etanol biji mahoni (Swietenia mahagoni Jacq)
terhadap penurunan kadar gula darah tikus putih [skripsi]. Medan (ID):
Universitas Sumatera Utara.
Meyer BN, Feerigni NR, Putnam JE, Jacobson LB, Nicholas DE, McLaughlin JL.
1982. Brine shrimp: a convenient general bioassay for active plant
constituents. Plant Med. 45:31-34.
Mukhtar MH, Adnan AZ, Pitra MW. 2007. Uji sitotoksisitas minyak atsiri daun
kamanggi (Ocimum basilicum L) dengan metode brine shrimp lethality test
bioassay. J Sains Tek Farm. 12:1-4.
8
Shahidur JM, Azad C, Husne-Ara A, Sheikh ZR, Mohammad SA, Lutfun N,
Satyajit DS. 2009. Antibacterial activity of two limonoids from Swietenia
mahagoni against multiple-drug-resistant (MDR) bacterial strains. J Nat
Med. 63:41-45
Winarno FG. 1995. Kimia Pangan dan Gizi. Jakarta (ID): Gramedia.
9
Lampiran 1 Diagram alir penelitian
Serbuk biji
mahoni
- Penetapan kadar air
- Disoxhletasi dengan n-heksana selama
6 jam
Filtrat
Residu
- Dimaserasi dengan etanol 96% secara berulangulang dan dipekatkan
Ekstrak
etanol
Residu
- Dipartisi dengan etil asetat:air (1:1)
Ekstrak
air
Ekstrak
etil asetat
- Dipekatkan kemudian diuji fitokimia dan
toksisitas (BSLT)
- Kromatografi kolom dengan fase gerak
kloroform dan etil asetat secara gradien
- Pengujian KLT setiap 5 tabung reaksi, fraksi
dengan Rf sama digabung menjadi1 fraksi
Fraksi 1
Fraksi 3
Fraksi 2
Fraksi 4
- Pengujian toksisitas (BSLT) setiap fraksi
untuk mendapatkan fraksi teraktif
Fraksi
teraktif
- Pengujian fitokimia fraksi aktif
Kandungan metabolit
sekunder
10
Lampiran 2 Kadar air biji mahoni berdaun lebar
Ulangan
1
2
3
Bobot
cawan
kosong
(g)
40.39
39.11
38.97
Bobot
contoh +
cawan
(g)
43.45
42.07
41.93
Bobot
contoh
(g)
3.17
3.03
3.04
Contoh perhitungan:
Kadar air (%)
=
=
A − B
× 100%
A
3 . 17 − 3 . 06
× 100%
3 . 17
= 3.47% (b/b)
Keterangan:
A = Bobot contoh awal (g)
B = Bobot contoh kering (g)
Bobot
contoh
kering
(g)
3.06
2.96
2.96
Kadar air
(% b/b)
Kadar
air
rerata
(% b/b)
3.47
2.31
2.63
2.80
11
Lampiran 3 Rendemen ekstrak dan fraksi biji mahoni berdaun lebar
a) Rendemen ekstrak
Ekstrak
Bobot contoh (g)
Bobot ekstrak (g)
n-heksana
Etanol 96%
Air
Etil asetat
500.00
500.00
500.00
500.00
401.95
41.75
10.20
27.55
Rendemen
(% b/b)
82.71
8.59
2.10
5.67
Contoh perhitungan:
Rendemen (%)
=
A
× 100%
B
=
401 . 95
× 100%
486
= 82.71% (b/b)
Keterangan:
A = Bobot ekstrak (g)
B = Bobot contoh kering (g)
b) Rendemen fraksi
Fraksi
Rf
1
2
3
4
0.95
0.90
0.67 dan 0.76
0.04 dan 0.1
Bobot ekstrak
etil asetat (g)
1.75
1.75
1.75
1.75
Contoh perhitungan:
Rendemen (%)
=
A
× 100%
B
=
0 .21
× 100%
1.75
= 12% (b/b)
Keterangan:
A = Bobot fraksi (g)
B = Bobot ekstrak etil asetat (g)
Bobot fraksi
(g)
0.21
0.09
0.13
0.06
Rendemen
(% b/b)
12.00
5.14
7.43
3.43
12
Lampiran 4 Pencarian eluen terbaik untuk ekstrak etil asetat biji mahoni berdaun
lebar di bawah lampu UV 254 nm
k:e (10:0)
k:e (4:6)
Keterangan:
k: kloroform
e: etil asetat
k:e (9:1)
k:e (3:7)
k:e (8:2)
k:e (2:8)
k:e (7:3)
k:e (1:9)
k:e (6:4)
k:e (0:10)
Eluen terbaik
k:e (5:5)
13
Lampiran 5 Noda pemisahan fraksi-fraksi ekstrak etil asetat di bawah lampu UV
254 nm dengan eluen kloroform-etil asetat (5:5)
F1
Keterangan:
F: fraksi
F2
F3
F4
14
Lampiran 6 Hasil uji toksisitas BSLT ekstrak n-heksana, etil asetat, dan air
terhadap larva udang A. salina
a) Ekstrak n-heksana
Jumlah
Konsentrasi larva
(ppm)
awal
0
10
100
500
1000
10
10
10
10
10
Jumlah
larva
mati
U1 U2
0
0
2
2
3
4
5
4
5
5
Rerata
%
kematian
LC50
(ppm)
0
2
3.5
4.5
5
0
20
35
45
50
1034
Contoh perhitungan LC50:
y = 14.89 x + 5.11
50 = 14.89 x + 5.11
x = 3.01
LC50 = antilog 3.01
LC50 = 1.034 ppm
R2= 0.9998
b) Ekstrak etil asetat
Jumlah
Konsentrasi larva
(ppm)
awal
0
10
100
500
1000
10
10
10
10
10
Contoh perhitungan LC50:
y = 22.98 x + 3.7845
50 = 22.98 x + 3.7845
x = 2.01
LC50 = antilog 2.01
LC50 = 102.32 ppm
R2= 0.9553
Jumlah
larva
mati
U1
U2
0
0
3
3
4
5
5
7
8
8
%
Rerata kematian
0
3
4.5
6
8
0
30
45
60
80
LC50
(ppm)
102,32
15
lanjutan Lampiran 6
c) Ekstrak air
Jumlah
Konsentrasi larva
(ppm)
awal
0
10
100
500
1000
10
10
10
10
10
Contoh perhitungan LC50:
y = 12.41 x – 11.76
50 = 12.41 x – 11.76
x = 3.08
LC50 = antilog 3.08
LC50 = 1206 ppm
R2= 0.9941
Jumlah
larva
mati
U1
U2
0
0
3
2
3
4
4
5
5
5
%
Rerata kematian
0
2.5
3.5
4.5
5
0
25
35
45
50
LC50
1206
16
Lampiran 7 Hasil uji toksisitas BSLT fraksi-fraksi ekstrak etil asetat larva udang
A. salina
Fraksi 1
Konsentrasi
(mg/L)
0
10
50
100
200
500
Jumlah
larva awal
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
LC50 untuk fraksi 1
y=bx+a
50 = 29. 1246 x + 4.8652
x = 1.5497
LC50 = antilog 1.5497
LC50 = 35.45 ppm
R2 = 0.944
Jumlah
larva mati
0
0
0
4
4
4
4
5
5
5
7
5
9
8
6
7
10
9
Rerata
%
Log
Kematian (mg/L)
0
0
-
4.00
40.00
1
4.67
46.70
1.6989
LC50
35.4579
5.67
56.70
2
7.67
76.70
2.3010
8.67
86.70
2.6989
17
lanjutan Lampiran 7
Fraksi 2
Konsentrasi
(mg/L)
0
10
50
100
200
500
Jumlah
larva awal
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
LC50 untuk fraksi 2
y=bx+a
50 = 29.1830 x + 0.7118
x = 1.6889
LC50 = antilog 1.6889
LC50 = 48.85 ppm
R2 = 0.9835
Jumlah
larva mati
0
0
0
4
3
3
4
4
4
5
4
5
8
6
6
7
7
8
Rerata
%
Log
Kematian (mg/L)
0
0
-
3.33
33.30
1
4.00
40.00
1.6989
LC50
48.85
4.67
46.70
2
6.67
66.70
2.3010
7.33
73.30
2.6989
18
lanjutan Lampiran 7
Fraksi 3
Konsentrasi
(mg/L)
0
10
50
100
200
500
Jumlah
larva awal
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
LC50 untuk fraksi 3
y=bx+a
50 = 25.2028 x + 3.1125
x = 1.8604
LC50 = antilog 1.5497
LC50 = 72.51 ppm
R2 = 0.938
Jumlah
larva mati
0
0
0
3
2
4
5
5
6
7
4
5
8
7
6
8
8
8
Rerata
%
Log
Kematian (mg/L)
0
0
-
3.00
30.00
1
5.33
53.30
1.6989
LC50
72.51
5.33
53.30
2
7.00
70.00
2.3010
8.00
80.00
2.6989
19
lanjutan Lampiran 7
Fraksi 4
Konsentrasi
(mg/L)
0
10
50
100
200
500
Jumlah
larva awal
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
LC50 untuk fraksi 4
y=bx+a
50 = 31.7122 x – 21.51
x = 2.2549
LC50 = antilog 2.2549
LC50 = 179.87 ppm
R2 = 0.9359
Jumlah
larva mati
0
0
0
1
1
2
3
3
2
4
4
5
4
5
6
7
6
7
Rerata
%
Log
Kematian (mg/L)
0
0
-
1.33
13.30
1
2.67
26.70
1.6989
LC50
179.87
4.33
43.30
2
5.00
50.00
2.3010
6.67
66.70
2.6989
20
Lampiran 8 Hasil uji fitokimia ekstrak etil asetat dan fraksi aktif biji mahoni
berdaun lebar
Uji fitokimia
Fraksi etil asetat
Fraksi satu
Keterangan
Alkaloid
Saponin
Steroid
Triterpenoid
Tanin
Flavonoid
++
++
++
++
++
-
+
+
+
+
+
-
Terdapat endapan
Terbentuk busa
Berwarna hijau
Berwarna ungu
Berwarna hijau
Tidak berwarna
Keterangan: (-): tidak terdeteksi; (+): terdeteksi. Banyaknya (+) menunjukkan intensitas warna
atau endapan yang terbentuk.
Uji Alkaloid
Ekstrak etil asetat
Fraksi 1
Uji Saponin
Ekstrak etil asetat
Fraksi 1
21
Uji Tanin
Ekstrak etil asetat
Fraksi 1
Uji Steroid
Ekstrak etil asetat
Fraksi 1
Uji Flavonoid
Ekstrak etil asetat
Fraksi 1
22
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Jakarta pada tanggal 27 Juli 1989 dari pasangan
Firman Muhtadi dan Ronih. Penulis merupakan anak kedua dari 5 bersaudara.
Tahun 2007 penulis lulus dari SMA Negeri 43 Jakarta dan pada tahun yang sama
diterima di Departemen Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam,
IPB melalui jalur Seleksi Penerimaan Mahasiswa Baru.
Selama masa perkuliahan, penulis aktif dibeberapa organisasi antara lain
Badan Eksekutif Mahasiswa FMIPA IPB, Ikatan Mahasiswa Kimia (Imasika)
IPB, dan Serambi Ruhani FMIPA (Serum G). Selain itu, penulis pernah menjadi
asisten praktikum mata kuliah Kimia Anorganik Layanan pada tahun 2010-2011.
Pada bulan Juli-Agustus 2010 penulis berkesempatan melaksanakan kegiatan
praktik lapangan di Nalco Bogor dengan judul laporan Pemilihan dan Optimasi
Koagulan dalam Menurunkan Kebutuhan Oksigen Kimia dan Kekeruhan Limbah
PT Nalco Indonesia.