Aktivitas Inhibisi Enzim α-Glukosidase dan Toksisitas Ekstrak Air dan Ekstrak Etanol Daun Sengon (Paraserianthes falcataria (L) Nielsen)
AKTIVITAS INHIBISI ENZIM α-GLUKOSIDASE DAN
TOKSISITAS EKSTRAK AIR DAN EKSTRAK ETANOL
DAUN SENGON (Paraserianthes falcataria (L) Nielsen)
MUHAMAD ISA SUMANTAPURA
DEPARTEMEN BIOKIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Aktivitas Inhibisi
Enzim α-Glukosidase dan Toksisitas Ekstrak Air dan Ekstrak Etanol Daun sengon
(Paraserianthes falcataria (L) Nielsen) 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, Juli 2014
Muhamad Isa Sumantapura
NIM G84070067
ii
ABSTRAK
MUHAMMAD ISA SUMANTAPURA. Aktivitas Inhibisi Enzim α-Glukosidase
dan Toksisitas Ekstrak Air dan Ekstrak Etanol Daun sengon (Paraserianthes
falcataria (L) Nielsen.). Dibimbing oleh HASIM dan SYAMSUL FALAH.
Sengon (famili Fabaceae) telah terbukti memiliki bioaktifitas yang tinggi.
Pemanfaatan daun sengon sebagai antidiabetes belum pernah dilakukan.
Penelitian ini bertujuan untuk menguji aktivitas antidiabetes dan toksisitas ekstrak
air dan etanol daun sengon. Aktivitas antidiabetes ekstrak daun sengon diuji
dengan metode inhibisi enzim α-glukosidase. Toksisitas daun sengon dilakukan
dengan metode BSLT. Penghambatan enzim α-glukosidase ekstrak etanol 70%
dan 96% memiliki nilai IC50 berturut-turut sebesar 1541.667 dan 1213.090 ppm,
nilai IC50 ektrak air tidak dapat dihitung karena aktivitas inhibisinya kurang dari
50%. Nilai IC50 acarbose sebagai pembanding adalah sebesar 0.311 ppm. Hasil
pengujian pada ekstrak etanol 70% dan 96% menunjukkan daun sengon tidak
berpotensi sebagai antidiabetes. Pengujian toksisitas ekstrak air, etanol 70%, dan
etanol 96% memperoleh nilai LC50 berturut-turut sebesar 383.270 ppm, 373.342
ppm, dan 699.92 ppm. Artinya semua ekstrak yang diuji bersifat toksik.
Kata kunci : Sengon, α-glukosidase, Inhibisi, Toksisitas
ABSTRACT
MUHAMAD ISA SUMANTAPURA. Analysis of α-Glucosidase Enzyme
Inhibition and Cytotoxicity of Water-Ethanol Paraserianthes falcataria (L)
Nielsen. Extract. Under direction of HASIM and SYAMSUL FALAH.
Paraserianthes falcataria (L) Nielsen has been shown to have a high
bioactivity. Utilization of sengon leaf as a antidiabetic has not been done. This
study aims to examine the antidiabetic activity and toxicity of water and ethanol
extracts of the sengon leaves. Antidiabetic activity of the extracts was tested by
the method of inhibition against α-glucosidase enzyme. Cytotoxicity of
Paraserianthes falcataria (L) Nielsen. extracts was conducted by BSLT.
Extraction of Paraserianthes falcataria (L) Nielsen. Inhibition of α-glucosidase
enzyme extract water, ethanol 70%, and 96% had IC50 values, respectively for
1541.667 and 1213.090 ppm, the IC50 of water extract could not be calculatet
because its inhibition activity is less than 50%. IC50 values for acarbose as a
comparison is 0.311 ppm. The test results in 70% and 96% ethanol extract showed
Paraserianthes falcataria (L) Nielsen. not have an antidiabetic. Toxicity testing of
water extract, ethanol 70%, and 96% gain in a row LC50 value of of 499 677 ,
373 342 and 383 270 ppm. Means that all the tested extracts are toxic.
Keywords : Sengon., α-Glucosidase, Inhibition, Totoxicity
ii
Aktivitas Inhibisi Enzim α-Glukosidase dan
Toksisitas Ekstrak Air dan Ekstrak Etanol Daun
Sengon (Paraserianthes falcataria (L) Nielsen)
MUHAMAD ISA SUMANTAPURA
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Sains
pada
Departemen Biokimia
NAMA DEPARTEMEN
NAMA FAKULTAS
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
iv
Judul Skripsi : Aktivitas Inhibisi Enzim α-Glukosidase dan Toksisitas Ekstrak Air
dan Ekstrak Etanol Daun Sengon (Paraserianthes falcataria (L)
Nielsen)
Nama
: Muhamad Isa Sumantapura
NIM
: G84070067
Disetujui oleh
Dr drh. Hasim, DEA
Pembimbing I
Dr Syamsul Falah, SHut, MSi
Pembimbing II
Diketahui oleh
Dr I Made Artika, M App Sc
Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
PRAKATA
Puji serta syukur penulis ucapkan kepada Allah, Rab semesta alam yang
telah mencurahkan begitu banyak nikmat, kemudahan dalam hidup penulis hingga
mampu menyelesaikan laporan penelitian ini dengan lancar. Tak lupa pula
shalawat dan salam kepada Nabi besar, penyampai risalah Allah dan penutup para
nabi, yaitu Nabi Muhammad Shallallahu ‘Alaihi Wasallam, yang berkat beliau
manusia bisa mengenal Allah-nya lewat Islam.
Terima kasih juga penulis ucapkan pada Bapak Dr drh. Hasim, DEA dan
Bapak Dr Syamsul Falah, SHut, MSi atas bimbingan, arahan berikut kritik dan
sarannya dalam penulisan laporan penelitian ini. Secara khusus juga penulis
ucapkan terima kasih yang sangat besar pada kedua orang tua penulis Ayahanda
Nanang Samsudin dan Ibunda Ina Nuryanti atas doa dan dorongan semangat
untuk kesuksesan, kelancaran dan kemudahan jalan hidup bagi penulis. Begitu
juga untuk sahabat saya Ganep, Hilmanie, dan Pupil. Kepedulian dan bantuan
mereka sangat berarti, sehingga penulis dapat menyelesaikan dan terus
bersemangat dalam menjalani hidup.
Penulis berharap hasil penelitian ini dapat memberikan kontribusi bagi
masyarakat secara umum dalam hal pemanfaatan daun sengon dalam
kesehariannya. Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Juli 2014
Muhamad Isa Sumantapura
vi
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
vii
DAFTAR GAMBAR
vii
DAFTAR LAMPIRAN
vii
PENDAHULUAN
1
METODE
2
Bahan dan Alat
2
Prosedur Penelitian
3
HASIL
4
Inhibisi Enzim α-Glukosidase
4
Uji Toksisitas
5
PEMBAHASAN
5
Inhibisi Enzim α-Glukosidase
5
Toksisitas Ekstrak Daun Sengon
7
SIMPULAN
8
SARAN
8
LAMPIRAN
11
RIWAYAT HIDUP
17
DAFTAR TABEL
1
2
3
4
Uji aktivitas inhibisi enzim α-glukosidase
Tingkat kekuatan IC50 (Jun et al. 2003)
LC50 ekstrak daun sengon
Tingkat toksisitas suatu ekstrak (Meyer 1982)
4
7
5
8
DAFTAR LAMPIRAN
1
2
3
4
Diagram Alir Penelitian
Data nilai absorbansi dan % inhibisi ekstrak etanol 96% daun sengon
Data nilai absorbansi dan % inhibisi ekstrak etanol 70% daun sengon
Data nilai absorbansi dan % inhibisi ekstrak air daun sengon
11
11
11
11
PENDAHULUAN
Pengobatan diabetes dalam dunia kedokteran saat ini adalah dengan
injeksi insulin ke dalam tubuh secara berkala atau dengan mengkonsumsi
obat sintetik. Selain memerlukan biaya yang cukup mahal, obat sintetik
dapat menimbulkan efek samping, sehingga masyarakat beralih ke
pengobatan tradisional. Banyak penelitian yang membuktikan bahwa
beberapa senyawa golongan flavonoid dan alkaloid yang diperoleh dari
tumbuh-tumbuhan berpotensi sebagai antidiabetes. Di antaranya, ekstrak air
buah mahkota dewa mampu menurunkan kadar glukosa darah (Sugiwati et
al. 2006), ekstrak etanol daun sirih memiliki aktivitas sebagai antidiabetes
(Αlfarabi 2010), ekstrak senyawa golongan flavonoid pada buah mahkota
dewa memiliki daya aktivitas α-glukosidase (Hartika 2009), sedangkan
Hilmanie (2013) melaporkan senyawa dalam ekstrak etanol 96% dan 70%
dari benalu jeruk memliki potensi antidiabetes melalui penghambatan kerja
enzim α-glukosidase. Enzim α-glukosidase memiliki nama kimia α-Dglikosida glukohidrolase merupakan enzim kunci pada proses akhir
pemecahan karbohidrat (Gao et a l 2008)
Sengon merupakan pohon yang termasuk anggota famili Fabaceae dan
merupakan salah satu jenis pohon yang pertumbuhannya sangat cepat.
Pertumbuhannya selama 25 tahun dapat mencapai tinggi 45 m dengan
diameter batang mencapai 100 cm. Mengingat pertumbuhannya yang cepat
sengon dijuluki sebagai pohon ajaib (The miracle tree). Pada umur 6 tahun
pohon sengon sudah dapat menghasilkan kayu bulat sebanyak 372 m3/ha
(Atmasuseno, 1994). Daun sengon sengon juga berpotensi sebagai salah
satu sumber antioksidan alami karena memiliki senyawa saponin,
flavonoid, tanin dan fenol, serta steroid dan triterpenoid (Eleanore
2013).
Kelainan yang disebabkan oleh defisiensi insulin disebut diabetes
melitus (Ganong 2002). Diabetes mellitus terbagi menjadi dua, yaitu DM
tipe I (Insulin Dependent Diabetes Mellitus) dan DM tipe II (Insulin
Independent Diabetes Mellitus). diabetes tipe 1 adalah kondisi yang ditandai
oleh tingginya kadar glukosa darah yang disebabkan oleh ketiadaan total
hormon insulin. Diabetes tipe 1 terjadi ketika sistem imun tubuh menyerang
sel ß yang menghasilkan insulin pada pankreas dan menghancurkannya
(Jaquie et al 2004). Pada Diabetes mellitus tipe II jumlah insulin normal
namun penderita memiliki kekurangan jumlah reseptor insulin yang terdapat
pada permukaan sel sehingga masuknya glukosa ke dalam sel terhambat.
Penderita diabetes tipe ini tidak bergantung pada insulin dan tidak dapat
disembuhkan, tetapi dapat dikontrol dengan obat antidiabetes (Waspadji
1996).
Menurut hasil Riset Kesehatan Dasar (Riskesdas) tahun 2007,
diperoleh bahwa proporsi penyebab kematian akibat DM pada kelompok
usia 45-54 tahun di daerah perkotaan menduduki ranking ke-2 yaitu 14,7%.
Dan daerah pedesaan, DM menduduki ranking ke-6 yaitu 5,8% (Depkes
2012). Temuan tersebut semakin membuktikan bahwa DM merupakan
2
masalah kesehatan yang sangat serius, sehingga pemerintah berkewajiban
menanggulangi peningkatan penderita diabetes. Peningkatan jumlah
penderita DM dapat dicegah dengan melakukan usaha pengobatan, salah
satunya berupa pemberian insulin maupun obat hiperglikemia oral. Saat ini
harga insulin dan obat hiperglikemia oral yang modern semakin mahal
sehingga sulit dijangkau, sehingga masyarakat berpaling pada obat
tradisional sebagai obat alternatif yang salah satunya adalah dengan herbal
(Jaya et al). Peningkatan angka kejadian DM yang pesat dan belum adanya
tetapi yang terjangkau untuk mengatasinya memicu banyaknya penelitian
terhadap bahan-bahan alami yang memiliki potensial mengobati atau
mengurangi efek yang ditimbulkan.
Penelitian ini bertujuan mengetahui potensi ekstrak air dan ekstrak
etanol Daun Sengon (Paraserianthes falcataria (L) Nielsen) sebagai
antidiabetes. Berdasarkan rumusan masalah tersebut, maka tujuan penelitian
ini adalah mengukur aktivitas inhibisi enzim α-glukosidase. Penelitian ini
diharapkan dapat memberikan informasi kepada masyarakat mengenai
manfaat daun sengon, sehingga dapat dijadikan sebagai alternatif
pengobatan diabetes melitus.
METODE
Pada penelitian ini dilakukan pemilihan metode inhibisi enzim dan uji
toksisitas. Pengujian aktivitas inhibisi α-glukosidase dilakukan dengan
microplate reader, selanjutnya dilakukan penghitungan % inhibisi untuk
menentukan nilai IC50. Uji toksisitas dengan metode Brine Shrimp Lethality
Test untuk mengetahui nilai LC50. Diagram alir penelitian yang lebih jelas
terlihat pada Lampiran 1. Hasil analisis dengan HPLC diolah sehingga
diperoleh data kuantitatif yang model perhitungannya terlihat pada
Lampiran 1. Penelitian ini dilakukan mulai bulan April hingga Mei 2013
yang dilaksanakan di Laboratorium Biokimia, Institut Pertanian Bogor.
Bahan dan Alat
Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah ekstrak daun
sengon yang diperoleh dari peneliti sebelumnya (Eleanore 2013) , akuades,
etanol 30%, etanol 70%, etanol 96%, enzim α-glukosidase, p-nitrofenil-α-Dglukopiranosida (p-NPG), larutan bufer fosfat (pH 7), acarbose (glukobay),
dimetilsulfoksida (DMSO), HCl 2N, H2SO4 2 M, dan Na2CO3.
Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah corong kaca,
kertas saring, penangas air, neraca analitik, maserator, corong pisah, ayakan
20-100 mesh, pipet mikro, pipet volumetrik, pipet tetes, labu Erlenmeyer,
tabung reaksi, microplate dan microplate reader.
3
Prosedur Penelitian
Ekstraksi Daun Sengon
Persiapan Sampel. Daun Sengon dikeringkan dalam oven pada suhu
o
50 C hingga kadar air kurang dari 10%. Hasil pengeringan digiling sampai
berbentuk serbuk berukuran 40-60 mesh.
Ekstraksi Air. Serbuk daun sengon sebanyak 160 g ditambahkan
akuades dengan perbandingan 1:10. Ekstraksi dengan air panas dilakukan
pada temperatur100oC selama 2 jam. Selanjutnya larutan ekstrak air panas
disaring dan filtratnya dikeringkan dengan menggunakan rotary vaccum
evaporator pada suhu 60ºC hingga diperoleh ekstrak kasar kering (Maydina
2012).
Ektraksi Etanol 70% dan Etanol 96% Daun Sengon (BPOM 2005).
Serbuk sengon diekstraksi dengan perbandingan 1:10 menggunakan
metode maserasi selama 6 jam sambil sekali-sekali diaduk dengan shaker
orbital, kemudian ekstrak didiamkan selama 24 jam. Maserat yang didapat
difiltrasi dan proses diulangi 3 kali dengan jenis dan jumlah pelarut yang
sama. Semua maserat dikumpulkan dan diuapkan dengan rotary evaporator
pada suhu 40°C hingga diperoleh ekstrak kental.
Metode Uji Inhibisi α-Glukosidase (Sancheti et al. 2009)
Pengujian aktivitas dilakukan dengan microplate reader. Larutan
standar, blanko, dan sampel dimasukkan ke dalam sumur microplate
sebanyak 50 μL. Masing-masing sumur yang sudah berisi standar, blanko,
sampel ditambahkan dengan 50 μL larutan bufer. Sebanyak 25 μL enzim αglukosidase dengan konsentrasi 1 mg/mL dalam buffer fosfat 0.01 M
dimasukkan ke dalam sumur microplate. Selanjutnya, substrat berupa
campuran berisi bufer fosfat 0.1 M sebanyak 50 μL dan 25 μL 4-nitrophenyl
α-D-glucopyranoside (p-NPG) 0.5 mM dalam 0.1 M bufer fosfat
ditambahkan sebelum esai dimulai. Semua uji dilakukan sebanyak 3 kali
ulangan. Inkubasi dilakukan pada suhu 37oC selama 30 menit. Reaksi enzim
dihentikan dengan menambahkan 0.2 M Na2CO3 sebanyak 100 μL. Hasil
reaksi diukur dengan microplate reader pada panjang gelombang 400 nm.
Selanjutnya dilakukan penghitungan % inhibisi untuk menentukan nilai IC50
dengan menggunakan rumus :
% inhibisi = C – S x 100%
C
C adalah absorban larutan tanpa adanya ekstrak (kontrol) dan S adalah
absorban larutan dengan pemberian ekstrak dari sampel (Sugiwati 2005,
Tuyet & Chuyen 2007). IC50 dihitung dengan menggunakan persamaan
regresi linear, konsentrasi sampel sebagai sumbu x dan % inhibisi sebagai
sumbu y. Nilai IC50 dihitung dari persamaan y = a + bx dengan
menggunakan rumus IC50 = (50-a) : b.
4
Uji Toksisitas dengan Metode Brine Shrimp Lethality Test (BSLT)
(Meyer et al. 1982)
Telur Artemia salina menetas menjadi larva udang dalam air laut
setelah inkubasi 48 jam. Masing-masing 10-12 larva dimasukkan ke dalam
microplate, tambahkan ekstrak yang dilarutkan dalam air laut dengan
konsentrasi 10, 100, dan 1000 ppm, inkubasi 24 jam. Toksisitas diukur
berdasarkan jumlah larva A. salina yang mati setelah inkubasi. LC50 adalah
konsentrasi yang diperlukan untuk menyebabkan 50% kematian larva.
HASIL
Inhibisi Enzim α-Glukosidase Ekstrak Daun Sengon
Berdasarkan hasil persentase inhibisi Tabel 1, maka persentase
inhibisi yang paling baik adalah ekstrak etanol 96% karena mempunyai
persentase inhibisi paling besar yaitu 84.490% pada konsentrasi 5000 ppm.
Namun, apabila dibandingkan dengan akarbosa (glukobay) sebagai kontrol
positif, nilai persentase inhibisi yang dimiliki ekstrak etanol 96% lebih kecil.
Persentase inhibisi yang dimiliki akarbosa (glukobay) adalah 92.238%
dengan konsentrasi 5 ppm, sedangkan nilai persentase inhibisi ekstrak
etanol 96% adalah 84.490% pada konsentrasi 5000 ppm.
Tabel 1 Uji aktivitas inhibisi enzim α-glukosidase
Sampel
Konsentrasi
(ppm)
Inhibisi
(%)
Ekstrak
Etanol
96%
5000
2500
1250
625
5000
2500
1250
625
5000
2500
1250
625
5
1
0.5
0.1
84.490
70.437
54.570
29.567
82.186
69.587
49.636
19.248
22.304
11.778
-512
-13.555
92.238
76.544
65.261
23.058
Ekstrak
Etanol
70%
Ekstrak Air
Acarbose
IC50
(ppm)
1213.090
1541.667
>5000
0.311
5
Hasil uji juga menunjukkan bahwa aktivitas penghambatan kerja
enzim α-glukosidase ekstrak etanol 96%, etanol 70% memiliki nilai IC50
berturut-turut sebesar 1213.090 ppm, 1541.667 ppm. Nilai IC50 ekstrak air
tidak dapat dihitung karena aktifitas inhibisinya kurang dari 50%. Data
tersebut menunjukkan bahwa diantara ekstrak etanol dan air yang diuji,
ekstrak etanol 96% memiliki aktivitas antidiabetes terbaik karena
mempunyai nilai IC50 terendah yaitu 1213.090 ppm.
Toksisitas Ekstrak Daun Sengon
Berdasarkan hasil uji toksisitas larva udang (Tabel 4) dari ekstrak
etanol 96 %, etanol 70%, dan air diperoleh nilai LC50 berturut-turut sebesar
383.270ppm, 373.342 ppm, dan 699.92 ppm. Nilai ini menunjukkan bahwa
pada konsentrasi 978.85 ppm, 864.60 ppm, 648.25 ppm, dan 499.677 ppm
ekstrak etanol 96%, etanol 70 %, dan air mampu membunuh larva udang
sampai 50% populasi. Nilai LC50 dari uji toksisitas larva udang diperoleh
dari perhitungan persamaan regresi linier ( y = ax + b ) yang dihasilkan
berdasarkan data uji toksisitas larva udang ekstrak etanol 96%, etanol 70%,
dan air.
Hasil uji (Tabel 2) menunjukkan bahwa ekstrak etanol 70% memiliki
bioaktivitas yang lebih tinggi diantara ekstrak lainnya terhadap larva udang,
yang ditunjukkan dengan nilai LC50 terkecil diantara ekstrak lainnya yaitu
373.342 ppm. Semakin kecil nilai LC50 dari suatu sampel maka semakin
tinggi bioaktivitasnya. Sedangkan berdasarkan nilai LC50 nya ekstrak air
memiliki bioaktivitas terendah diantara ekstrak lainnya dengan nilai LC50
sebesar 499.677 ppm.
Tabel 2 LC50 ekstrak daun sengon
Sampel
LC50 (ppm)
Etanol 96%
Etanol 70%
Air
383.270
373.342
499.677
PEMBAHASAN
Inhibisi Enzim α-Glukosidase Ekstrak Daun Sengon
Pengujian aktivitas inhibisi pada penelitian ini dilakukan secara in
vitro melalui reaksi enzimatis, substrat p-NPG dihidrolisis oleh enzim αglukosidase menjadi glukosa dan p-nitrofenol yang berwarna kuning. Daya
inhibisi terhadap aktivitas enzim diukur berdasarkan terbentuknya produk pnitrofenol yang dihasilkan. Jumlah glukosa yang terbentuk sebanding
dengan jumlah p-nitrofenol sehingga p-nitrofenol yang berwarna kuning
6
dijadikan sebagai indikator pengukuran aktivitas enzim α-glukosidase.
Intensitas warna kuning yang dihasilkan oleh p-nitrofenol menjadi indikator
kemampuan suatu senyawa inhibitor untuk menghambat reaksi enzimatis
yang tejadi. Semakin besar aktivitas inhibisi dari suatu sampel, maka jumlah
p-nitrofenol yang terbentuk semakin sedikit, sehingga intensitas warna
kuning yang terbentuk semakin berkurang. Apabila ekstrak yang diuji
memiliki kemampuan menghambat kerja enzim maka p-nitrofenol yang
dihasilkan akan berkurang sehingga warna larutan yang dihasilkan setelah
inkubasi lebih cerah dibandingkan warna larutan tanpa inhibitor (Sugiwati
2005).
Inhibisi enzim α-glukosidase dilakukan untuk mengetahui ada atau
tidaknya aktivitas antidiabetes pada tiga ekstrak daun sengon (etanol 96%,
etanol 60%, dan air). Enzim yang dihambat adalah enzim α-glukosidase
yang merupakan enzim yang berperan dalam pembentukan glukosa di usus
halus manusia melalui hidrolisis karbohidrat. Penghambatan terhadap kerja
enzim ini dapat dilakukan untuk mencegah peningkatan secara drastis kadar
glukosa di dalam tubuh penderita diabetes melitus tipe II melalui penundaan
proses pemecahan karbohidrat sehingga dapat menunda penyerapan glukosa
oleh usus ke dalam darah. Aktivitas tersebut diukur berdasarkan absorbansi
p-nitrofenol pada panjang gelombang 400 nm (Sari 2010).
Berdasarkan perolehan data secara keseluruhan, ekstrak daun sengon
yang merupakan ekstrak kasar memiliki nilai IC50 sebesar 1213.090 ppm
yang tidak aktif jika dibandingkan dengan kontrol positif (Acarbose) dengan
nilai IC50 sebesar 0.311 ppm yang aktif dalam menginhibisi enzim αglukosidase (Tabel 3). Efektivitas acarbose (glukobay) yang ditunjukkan
oleh nilai IC50 tersebut menjadikan acarbose digunakan sebagai obat
antidiabetes. Akarbosa adalah suatu oligosakarida yang diperoleh dari
proses fermentasi mikroorganisme, Actinoplanes utahensis, akarbosa
berbentuk serbuk berwarna putih dengan berat molekul 645.6 g/mol, bersifat
larut dalam air, dan memiliki pKa 5.1. Rumus empiriknya adalah
C25H43NO18 (Bayer 2008). Struktur molekul akarbosa ditunjukkan pada
Gambar 1.
Gambar 1 Struktur akarbosa
Hasil uji penelitian telah menunjukkan bahwa nilai IC50 ekstrak
etanol 96% sekalipun mengindikasikan bahwa ekstrak daun sengon tidak
aktif, hal ini dikarenakan senyawa bioaktif yang terdapat pada daun sengon
tidak dapat menginhibisi enzim α-glukosidase dengan baik. Jika
dibandingkan dengan ekstrak etanol 96% dari benalu jeruk yang memiliki
nilai IC50 sebesar 70.71 ppm maka ekstrak daun sengon tidak
direkomendasikan sebagai obat anti diabetes (Hilmanie 2013)
7
Tabel 3 Tingkat kekuatan IC50 (Jun et al. 2003)
Intensitas
Sangat aktif
Aktif
Sedang
Lemah
Tidak aktif
Nilai IC50
< 50 ppm
50-100 ppm
101-250 ppm
250-500 ppm
> 500 ppm
Toksisitas Ekstrak Daun Sengon
Uji toksisitas dilakukan dengan mengamati tingkat kematian larva
udang yang disebabkan oleh ekstrak kasar tanaman. Tingkat kematian atau
mortalitasnya dianalisis probit untuk menentukan konsentrasi LC50 (lethal
concentration 50%), yaitu konsentrasi yang menyebabkan kematian
populasi larva udang sebesar 50% dari populasi total (Meyer et al. 1982).
Larva udang digunakan sebagai hewan uji karena memiliki daya tahan
yang lama, lebih cepat dan mudah menetas dalam waktu kurang dari 48 jam
dan memiliki kemampuan untuk mengatasi perubahan tekanan osmotik dan
regulasi ionik yang tinggi (Juniarti et al. 2009). Selain itu, larva udang
memiliki membran kulit yang tipis, sehingga kematian suatu larva akibat
efek sitotoksik dari senyawa bioaktif dapat dianalogikan dengan kematian
sebuah sel dalam organisme (Meyer et al. 1982). Larva udang Artemia
ditemukan hampir di semua tempat di permukaan bumi yang memiliki
kisaran salinitas dari 10-20 g/L sampai dengan 180-220 g/L. Dalam
pengujian larva udang dibiakkan selama 48 jam. Jika lebih dari itu,
dikhawatirkan kematian bukan disebabkan oleh toksisitas ekstrak melainkan
oleh terbatasnya persediaan makanan (Kadarisman 2000).
Rendahnya aktivitas senyawa bioaktif ekstrak daun sengon terhadap
larva udang menunjukkan bahwa kandungan senyawa metabolit sekunder
yang terkandung dalam ekstrak sedikit, sehingga LC50 menjadi besar dan
menyebabkan berkurangnya bioaktivitas, semakin kecil nilai LC50 dari suatu
sampel maka semakin tinggi bioaktivitasnya. LC50 ekstrak daun sengon baik
etanol maupun air termasuk dalam kategori toksik (Tabel 4). Banyak
penelitian yang menggunakan uji toksisitas sebagai parameter toksik suatu
bahan, di antaranya ekstrak etanol dari sirsak ratu yang memiliki nilai
LC50 sebesar 243.55 ppm (Hendana 2012).
Hasil uji toksisitas menunjukkan bahwa ekstrak etanol 70% memiliki
bioaktivitas yang lebih tinggi diantara ekstrak lainnya terhadap larva udang,
yang ditunjukkan dengan nilai LC50 terkecil diantara ekstrak lainnya yaitu
373.342 ppm, jika dibandingkan penelitian Hilmanie (2013) dengan ekstrak
8
etanol 70% benalu jeruk dengan nilai LC50 sebesar 864.60 ppm dapat
dikatakan bahwa ekstrak daun sengon memiliki bioaktivitas yang lebih
tinggi.
Tabel 3 Tingkat toksisitas suatu ekstrak (Meyer 1982)
Tingkat Toksisitas
Nilai LC50
≤ 30 ppm
≤ 1000 ppm
> 1000 ppm
Sangat toksik
Toksik
Tidak toksik
SIMPULAN
Uji potensi antidiabetes terhadap ekstrak daun sengon menunjukkan
kandungan senyawa dalam ekstrak etanol 96%, 70%, dan air tidak memiliki
potensi antidiabetes melalui penghambatan kerja enzim α-glukosidase,
karena memiliki nilai IC50 diatas 500 ppm. Berdasarkan data hasil uji
toksisitas larva udang dapat disimpulkan ekstrak etanol 70% memiliki
bioaktivitas yang lebih tinggi dengan nilai LC50 yang lebih kecil dari ekstrak
lainnya, yaitu 373.342. Semua ekstrak dikatakan toksik karena LC50 semua
ekstrak masih berada di bawah 1000 ppm.
SARAN
Perlu dilakukan penelitian lanjutan tentang senyawa bioaktivitas yang
terdapat dalam daun sengon. Selain itu, diperlukan penelitian serupa terkait
daun sengon dengan cara penambahan jenis ekstrak dengan pelarut yang
lebih berbeda kepolarannya maupun dengan menggunakan ekstrak tunggal
senyawa bioaktif yang terkandung di dalam daun sengon
9
DAFTAR PUSTAKA
Alfarabi. 2010. Kajian antidiabetogenik ekstrak daun sirih merah
(Pipercrocatum) in vitro [tesis]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Atmasuseno BS. 1994. Budidaya, kegunaan, dan prospek pengon. Jakarta:
PenebarSwadaya.
Bayer. 2008. Precose (akarbosa tablets).[Internet]. [21 Agustus 2008].
http://www.drugs.com/PDR/PrecoseTablets.html.
[BPOM RI] Badan Pengawas Obat dan Makanan Republik Indonesia. 2005.
Gerakan Nasional Minum Temulawak. Jakarta : BPOM RI.
[DEPKES] Departemen Kesehatan. 2012. Diabetes [internet].[diacu2013
Maret]. Tersedia dari : http://www.depkes.go.id/index.php/berita/pressrelease/414-tahun-2030-prevalensi-diabetes-melitus-di-indonesiamencapai-213-juta-orang.html
Ganong WF; Alih bahasa, Brahm U.Pendit. 2002. Buku Ajar Fisiologi
Kedokteran. Diterjemahkan oleh Djauhari Widjajakusumah. Jakarta:
Penerbit Buku Kedokteran EGC.
Gao H, Huang YN, Gao B, Kawabata J. 2008. Chebulagic acid is a potent
α-glucosidase inhibitor. Biosci Biotechnol Biochem. 72:601-603.
Hartika R. 2009. Aktivitas Inhibisi α-Glukosidase Ekstrak Senyawa
Flavonoid Buah Mahkota Dewa. [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian
Bogor.
Hilmanie R. 2013. Analisis inhibisi enzim a-glukosidase dan toksisitas
ekstrak air-etanol benalu jeruk (Loranthus Sp.). [skripsi]. Bogor (ID):
Institut Pertanian Bogor.
Jacquie S, Fleeman, Linda M, Farrow, Heidi A, Appleton, Delisa J, Lederer,
Rose. 2004. Canine and Feline Diabetes Mellitus: Nature or Nature. J.
Nutr. 134:2072S-2080S.
Jaya DY, Prasetyo A, Sudiarto. 2007. Ekstrak buah pare untuk penderita
diabetes melitus. Media Informasi Kesehatan 2007:220-222-4.
Jun M, Fu HY, Hong J, Wan X, Yang CS, Ho CT. 2003. Comparison of
antioxidant activities of isoflavones from kudzu root (pueraria labata
ohwl). J. Food Sci. 68: 2117-2122.
Juniarti, Osmeli D, Yuhernita. 2009. Kandungan senyawa kimia, uji
toksisitas (Brine Shrimp Lethality Test) dan antioksidan DPPH dari
ekstrak daun Abrus precatorius. Makara Sains 13: 50-54.
Kadarisman I. 2000. Isolasi dan Identifikasi Senyawa Kimia Bioaktif dari
Rimpang Bangle (Zingiber cassumunar Roxb.). [Skripsi]. Bogor (ID):
Institut Pertanian Bogor.
Kresnawaty I, Zainuddin A. 2009. Aktivitas antioksidan dan antibakteri dari
derivat metil ekstrak etanol daun gambir (Uncaria Gambir). Jurnal littri.
15(4):145 – 151.
10
Meyer BN, Ferrigni NR, Putman JE, Jacobsen JB, Nicholsand, Mc.laughlin
JL. 1982. Brine Shirmp: A convenient general bioassay for active plant
constituents. Plant Med 45: 31-34.
Pradana D. 2001. Inventarisasi hasil-hasil penelitian sengon (Paraserianthes
falcatarian (L) Neielsen) di Indonesia [skripsi]. Bogor (ID): Institut
Pertanian Bogor.
Poedjiadi A. 1994. Dasar-Dasar Biokimia. Jakarta: UI-Press.
Sari N. 2010. Potensi buah Makassar (Brucea javanica [L.] Merr.) sebagai
inhibitor enzim α-glukosidase [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian
Bogor.
Samson ZM. 2010. Senyawa golongan alkaloid ekstrak buah mahkota dewa
sebagai inhibitor a-glukosidase. [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian
Bogor.
Sancheti S, Seo SY. 2009. Chaenomeles sinensis: a potent α-and βglucosidase inhibitor. American Journal of Pharmocology and
Toxicology 4(1): 8-11.
Subroto MA. 2006. Ramuan Herbal untuk Diabetes Melitus. Jakarta:
Penebar Swadaya.
Sugiwati S. 2005. Aktivitas antihiper-glikemik dai ekstrak buah mahkota
dewa (Phaleria macrocarpa (Scheff.) Boerl.) sebagai inhibitor αglukosidase in vitro dan in vivo pada tikus putih [Tesis]. Bogor (ID):
Institut Pertanian Bogor.
Sugiwati S, Kardono L, Bintang M. 2006. Α-Glucosidase inhibitor activity
and hypoglycemic effect of Phaleria macrocarpa fruit pericarp extract
by oral administration to rats. Journal of Applied Sciences 6:2312-2316.
Wahyu H. 2013. Toksisitas Akut Ekstrak Daun Sirsak Ratu (Annona
muricata) dan Sirsak Hutan (A. glabra) sebagai Antikanker Potensial.
[skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Waspadji S. 1996. Buku Ajar Ilmu Penyakit Dalam. Ed ke-3. Jakarta: Balai
Penerbit FKUI.
Winata H. 2011. Aktivitas antioksidan dan kandungan kimiawi ekstrak daun
wungu (Graptophyllum pictum L.Griff.) [skripsi]. Bogor (ID): Institut
Pertanian Bogor.
Yafet E. 2013. Analisis Fitokimia Dan Aktivitas Antioksidan Ekstrak Daun
Sengon (Paraserianthes falcataria (L) Nielsen) Menggunakan Metode
DPPH. [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
11
Lampiran 1 Diagram Alir Penelitian
Ekstrak air
Ekstrak etanol
70%
Uji Inhibisi Enzim α-Glukosidase
Uji Toksisitas
Ekstrak Etanol
96%
12
Lampiran 2 Data nilai absorbansi dan % inhibisi ekstrak etanol 96% daun
sengon
Aktivitas inhibisi ekstrak etanol 96%
Konsentrasi
Absorbansi (A)
(ppm)
Ul-1
Ul-2
Ul-3
5000
0.159
0.178
0.162
2500
0.327
0.318
0.178
1250
0.519
0.46
0.491
625
0.758
0.757
0.757
0
1.125
0.989
1.125
% Inhibisi
% Inhibisi
Ul-1
85.867
70.933
53.867
32.622
Inhibisi (%)
Ul-2
Ul-3
82.002
85.600
67.846
70.437
53.488
54.570
23.458
32.622
= (Akontrol-Asampel) x 100%
(Akontrol)
= (1.125-0.159) x 100%
(1.125)
= 85.867%
Keterangan:
UI-1 = Ulangan 1
UI-2 = Ulangan 2
UI-3 = Ulangan 3
Akontrol = Absorbansi tidak mengandung sample
Asampel = Absorbansi sampel
Aktivitas inhibisi ekstrak etanol 96% daun sengon terhadap α-glukosidase :
y
= a ln(x) + b
% inhibisi = a ln (konsentrasi) + b
13
Nilai IC50 Ekstrak Etanol 96%
Jenis
y
a
b
ekstrak
Ul-1
50
21.81 -31.28
Ul-2
50
24.06 -51.64
Ul-3
50
23.54 -47.84
ln(x)
6.988
7.249
7.048
x=IC50
1083.141
1406.058
1150.071
Rerata
1213.090
14
Lampiran 3 Data nilai absorbansi dan % inhibisi ekstrak etanol 70% daun
sengon
Aktivitas inhibisi ekstrak etanol 70%
Konsentrasi
Absorbansi (A)
(ppm)
Ul-1
Ul-2
Ul-3
5000
0.19
0.189
1.182
2500
0.284
0.356
0.323
1250
0.474
0.58
0.54
625
0.802
0.885
0.862
0
0.957
1.114
1.091
% Inhibisi
% Inhibisi
Ul-1
80.146
70.324
50.470
16.196
Inhibisi (%)
Ul-2
Ul-3
83.094
83.318
68.043
69.587
47.935
50.504
20.557
20.990
= (Akontrol-Asampel) x 100%
(Akontrol)
= (0.957-0.19) x 100%
(0.957)
= 80.146%
Keterangan:
UI-1 = Ulangan 1
UI-2 = Ulangan 2
UI-3 = Ulangan 3
Akontrol = Absorbansi tidak mengandung sample
Asampel = Absorbansi sampel
Aktivitas inhibisi ekstrak etanol 70% daun sengon terhadap α-glukosidase :
y
= a ln(x) + b
% inhibisi = a ln (konsentrasi) + b
15
Nilai IC50 Ekstrak Etanol 70%
Jenis
y
a
b
ekstrak
Ul-1
50
25.23 -133.900
Ul-2
50
24.38 -129.3
Ul-3
50
25.5
-138.1
ln(x)
7.289
7.354
7.376
x=IC50
Rerata
1464.021
1563.041 69.47118
1541.667
16
Lampiran 4 Data nilai absorbansi dan % inhibisi ekstrak air daun sengon
Aktivitas inhibisi ekstrak air
Konsentrasi
Absorbansi (A)
(ppm)
Ul-1
Ul-2
Ul-3
5000
0.898
0.805
0.818
2500
0.992
0.917
0.954
1250
1.059
1.059
1.145
625
1.276
1.227
1.182
0
1.071
1.086
1.089
% Inhibisi
% Inhibisi
Inhibisi (%)
Ul-1
Ul-2
Ul-3
16.153
25.875
24.885
7.376
15.562
12.397
1.120
2.486
-5.142
-19.141 -12.983 -8.540
= (Akontrol-Asampel) x 100%
(Akontrol)
= (1.071-0.898) x 100%
(1.071)
= 16.153%
Keterangan:
UI-1 = Ulangan 1
UI-2 = Ulangan 2
UI-3 = Ulangan 3
Akontrol = Absorbansi tidak mengandung sample
Asampel = Absorbansi sampel
17
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Bogor pada tanggal 31 Oktober 1989 sebagai
anak pertama dari tiga bersaudara, putra dari pasangan Nanang Samsudin
dan Ina Nuryanti. Tahun 2007 penulis lulus dari SMA Negeri 4 Bogor dan
memperoleh kesempatan melanjutkan studi di Institut Pertanian Bogor
melalui Seleksi Penerimaan Mahasiswa Baru (SPMB). Penulis kemudian
memilih Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA) dan
mengambil Biokimia sebagai mayor.
Selama perkuliahan, penulis pernah mengikuti praktik lapangan di
Balai Penelitian Bioteknologi Perkebunan Indonesia (BPBPI) dengan judul
laporan Kekerabatan Klon Seri IRR Dengan Metode Microsatelit. Penulis
juga aktif di berbagai organisasi dan kepanitiaan. Penulis aktif di organisasi
kemahasiswaan sebagai kapten divisi Informasi dan Komunikasi Himpunan
Keprofesian Mahasiswa Biokimia (CREBs) periode 2008-2009, menjadi
kapten divisi Creativity-Core Himpunan Keprofesian Mahasiswa Biokimia
(CREBs), Selain aktif di berbagai organisasi, penulis juga berhasil mengukir
sejumlah prestasi selama masa perkuliahannya, yakni menjadi peringkat 10
dalam lomba poster IPB Art Contest (IAC) pada tahun 2010.
TOKSISITAS EKSTRAK AIR DAN EKSTRAK ETANOL
DAUN SENGON (Paraserianthes falcataria (L) Nielsen)
MUHAMAD ISA SUMANTAPURA
DEPARTEMEN BIOKIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Aktivitas Inhibisi
Enzim α-Glukosidase dan Toksisitas Ekstrak Air dan Ekstrak Etanol Daun sengon
(Paraserianthes falcataria (L) Nielsen) 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, Juli 2014
Muhamad Isa Sumantapura
NIM G84070067
ii
ABSTRAK
MUHAMMAD ISA SUMANTAPURA. Aktivitas Inhibisi Enzim α-Glukosidase
dan Toksisitas Ekstrak Air dan Ekstrak Etanol Daun sengon (Paraserianthes
falcataria (L) Nielsen.). Dibimbing oleh HASIM dan SYAMSUL FALAH.
Sengon (famili Fabaceae) telah terbukti memiliki bioaktifitas yang tinggi.
Pemanfaatan daun sengon sebagai antidiabetes belum pernah dilakukan.
Penelitian ini bertujuan untuk menguji aktivitas antidiabetes dan toksisitas ekstrak
air dan etanol daun sengon. Aktivitas antidiabetes ekstrak daun sengon diuji
dengan metode inhibisi enzim α-glukosidase. Toksisitas daun sengon dilakukan
dengan metode BSLT. Penghambatan enzim α-glukosidase ekstrak etanol 70%
dan 96% memiliki nilai IC50 berturut-turut sebesar 1541.667 dan 1213.090 ppm,
nilai IC50 ektrak air tidak dapat dihitung karena aktivitas inhibisinya kurang dari
50%. Nilai IC50 acarbose sebagai pembanding adalah sebesar 0.311 ppm. Hasil
pengujian pada ekstrak etanol 70% dan 96% menunjukkan daun sengon tidak
berpotensi sebagai antidiabetes. Pengujian toksisitas ekstrak air, etanol 70%, dan
etanol 96% memperoleh nilai LC50 berturut-turut sebesar 383.270 ppm, 373.342
ppm, dan 699.92 ppm. Artinya semua ekstrak yang diuji bersifat toksik.
Kata kunci : Sengon, α-glukosidase, Inhibisi, Toksisitas
ABSTRACT
MUHAMAD ISA SUMANTAPURA. Analysis of α-Glucosidase Enzyme
Inhibition and Cytotoxicity of Water-Ethanol Paraserianthes falcataria (L)
Nielsen. Extract. Under direction of HASIM and SYAMSUL FALAH.
Paraserianthes falcataria (L) Nielsen has been shown to have a high
bioactivity. Utilization of sengon leaf as a antidiabetic has not been done. This
study aims to examine the antidiabetic activity and toxicity of water and ethanol
extracts of the sengon leaves. Antidiabetic activity of the extracts was tested by
the method of inhibition against α-glucosidase enzyme. Cytotoxicity of
Paraserianthes falcataria (L) Nielsen. extracts was conducted by BSLT.
Extraction of Paraserianthes falcataria (L) Nielsen. Inhibition of α-glucosidase
enzyme extract water, ethanol 70%, and 96% had IC50 values, respectively for
1541.667 and 1213.090 ppm, the IC50 of water extract could not be calculatet
because its inhibition activity is less than 50%. IC50 values for acarbose as a
comparison is 0.311 ppm. The test results in 70% and 96% ethanol extract showed
Paraserianthes falcataria (L) Nielsen. not have an antidiabetic. Toxicity testing of
water extract, ethanol 70%, and 96% gain in a row LC50 value of of 499 677 ,
373 342 and 383 270 ppm. Means that all the tested extracts are toxic.
Keywords : Sengon., α-Glucosidase, Inhibition, Totoxicity
ii
Aktivitas Inhibisi Enzim α-Glukosidase dan
Toksisitas Ekstrak Air dan Ekstrak Etanol Daun
Sengon (Paraserianthes falcataria (L) Nielsen)
MUHAMAD ISA SUMANTAPURA
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Sains
pada
Departemen Biokimia
NAMA DEPARTEMEN
NAMA FAKULTAS
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2014
iv
Judul Skripsi : Aktivitas Inhibisi Enzim α-Glukosidase dan Toksisitas Ekstrak Air
dan Ekstrak Etanol Daun Sengon (Paraserianthes falcataria (L)
Nielsen)
Nama
: Muhamad Isa Sumantapura
NIM
: G84070067
Disetujui oleh
Dr drh. Hasim, DEA
Pembimbing I
Dr Syamsul Falah, SHut, MSi
Pembimbing II
Diketahui oleh
Dr I Made Artika, M App Sc
Ketua Departemen
Tanggal Lulus:
PRAKATA
Puji serta syukur penulis ucapkan kepada Allah, Rab semesta alam yang
telah mencurahkan begitu banyak nikmat, kemudahan dalam hidup penulis hingga
mampu menyelesaikan laporan penelitian ini dengan lancar. Tak lupa pula
shalawat dan salam kepada Nabi besar, penyampai risalah Allah dan penutup para
nabi, yaitu Nabi Muhammad Shallallahu ‘Alaihi Wasallam, yang berkat beliau
manusia bisa mengenal Allah-nya lewat Islam.
Terima kasih juga penulis ucapkan pada Bapak Dr drh. Hasim, DEA dan
Bapak Dr Syamsul Falah, SHut, MSi atas bimbingan, arahan berikut kritik dan
sarannya dalam penulisan laporan penelitian ini. Secara khusus juga penulis
ucapkan terima kasih yang sangat besar pada kedua orang tua penulis Ayahanda
Nanang Samsudin dan Ibunda Ina Nuryanti atas doa dan dorongan semangat
untuk kesuksesan, kelancaran dan kemudahan jalan hidup bagi penulis. Begitu
juga untuk sahabat saya Ganep, Hilmanie, dan Pupil. Kepedulian dan bantuan
mereka sangat berarti, sehingga penulis dapat menyelesaikan dan terus
bersemangat dalam menjalani hidup.
Penulis berharap hasil penelitian ini dapat memberikan kontribusi bagi
masyarakat secara umum dalam hal pemanfaatan daun sengon dalam
kesehariannya. Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Juli 2014
Muhamad Isa Sumantapura
vi
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
vii
DAFTAR GAMBAR
vii
DAFTAR LAMPIRAN
vii
PENDAHULUAN
1
METODE
2
Bahan dan Alat
2
Prosedur Penelitian
3
HASIL
4
Inhibisi Enzim α-Glukosidase
4
Uji Toksisitas
5
PEMBAHASAN
5
Inhibisi Enzim α-Glukosidase
5
Toksisitas Ekstrak Daun Sengon
7
SIMPULAN
8
SARAN
8
LAMPIRAN
11
RIWAYAT HIDUP
17
DAFTAR TABEL
1
2
3
4
Uji aktivitas inhibisi enzim α-glukosidase
Tingkat kekuatan IC50 (Jun et al. 2003)
LC50 ekstrak daun sengon
Tingkat toksisitas suatu ekstrak (Meyer 1982)
4
7
5
8
DAFTAR LAMPIRAN
1
2
3
4
Diagram Alir Penelitian
Data nilai absorbansi dan % inhibisi ekstrak etanol 96% daun sengon
Data nilai absorbansi dan % inhibisi ekstrak etanol 70% daun sengon
Data nilai absorbansi dan % inhibisi ekstrak air daun sengon
11
11
11
11
PENDAHULUAN
Pengobatan diabetes dalam dunia kedokteran saat ini adalah dengan
injeksi insulin ke dalam tubuh secara berkala atau dengan mengkonsumsi
obat sintetik. Selain memerlukan biaya yang cukup mahal, obat sintetik
dapat menimbulkan efek samping, sehingga masyarakat beralih ke
pengobatan tradisional. Banyak penelitian yang membuktikan bahwa
beberapa senyawa golongan flavonoid dan alkaloid yang diperoleh dari
tumbuh-tumbuhan berpotensi sebagai antidiabetes. Di antaranya, ekstrak air
buah mahkota dewa mampu menurunkan kadar glukosa darah (Sugiwati et
al. 2006), ekstrak etanol daun sirih memiliki aktivitas sebagai antidiabetes
(Αlfarabi 2010), ekstrak senyawa golongan flavonoid pada buah mahkota
dewa memiliki daya aktivitas α-glukosidase (Hartika 2009), sedangkan
Hilmanie (2013) melaporkan senyawa dalam ekstrak etanol 96% dan 70%
dari benalu jeruk memliki potensi antidiabetes melalui penghambatan kerja
enzim α-glukosidase. Enzim α-glukosidase memiliki nama kimia α-Dglikosida glukohidrolase merupakan enzim kunci pada proses akhir
pemecahan karbohidrat (Gao et a l 2008)
Sengon merupakan pohon yang termasuk anggota famili Fabaceae dan
merupakan salah satu jenis pohon yang pertumbuhannya sangat cepat.
Pertumbuhannya selama 25 tahun dapat mencapai tinggi 45 m dengan
diameter batang mencapai 100 cm. Mengingat pertumbuhannya yang cepat
sengon dijuluki sebagai pohon ajaib (The miracle tree). Pada umur 6 tahun
pohon sengon sudah dapat menghasilkan kayu bulat sebanyak 372 m3/ha
(Atmasuseno, 1994). Daun sengon sengon juga berpotensi sebagai salah
satu sumber antioksidan alami karena memiliki senyawa saponin,
flavonoid, tanin dan fenol, serta steroid dan triterpenoid (Eleanore
2013).
Kelainan yang disebabkan oleh defisiensi insulin disebut diabetes
melitus (Ganong 2002). Diabetes mellitus terbagi menjadi dua, yaitu DM
tipe I (Insulin Dependent Diabetes Mellitus) dan DM tipe II (Insulin
Independent Diabetes Mellitus). diabetes tipe 1 adalah kondisi yang ditandai
oleh tingginya kadar glukosa darah yang disebabkan oleh ketiadaan total
hormon insulin. Diabetes tipe 1 terjadi ketika sistem imun tubuh menyerang
sel ß yang menghasilkan insulin pada pankreas dan menghancurkannya
(Jaquie et al 2004). Pada Diabetes mellitus tipe II jumlah insulin normal
namun penderita memiliki kekurangan jumlah reseptor insulin yang terdapat
pada permukaan sel sehingga masuknya glukosa ke dalam sel terhambat.
Penderita diabetes tipe ini tidak bergantung pada insulin dan tidak dapat
disembuhkan, tetapi dapat dikontrol dengan obat antidiabetes (Waspadji
1996).
Menurut hasil Riset Kesehatan Dasar (Riskesdas) tahun 2007,
diperoleh bahwa proporsi penyebab kematian akibat DM pada kelompok
usia 45-54 tahun di daerah perkotaan menduduki ranking ke-2 yaitu 14,7%.
Dan daerah pedesaan, DM menduduki ranking ke-6 yaitu 5,8% (Depkes
2012). Temuan tersebut semakin membuktikan bahwa DM merupakan
2
masalah kesehatan yang sangat serius, sehingga pemerintah berkewajiban
menanggulangi peningkatan penderita diabetes. Peningkatan jumlah
penderita DM dapat dicegah dengan melakukan usaha pengobatan, salah
satunya berupa pemberian insulin maupun obat hiperglikemia oral. Saat ini
harga insulin dan obat hiperglikemia oral yang modern semakin mahal
sehingga sulit dijangkau, sehingga masyarakat berpaling pada obat
tradisional sebagai obat alternatif yang salah satunya adalah dengan herbal
(Jaya et al). Peningkatan angka kejadian DM yang pesat dan belum adanya
tetapi yang terjangkau untuk mengatasinya memicu banyaknya penelitian
terhadap bahan-bahan alami yang memiliki potensial mengobati atau
mengurangi efek yang ditimbulkan.
Penelitian ini bertujuan mengetahui potensi ekstrak air dan ekstrak
etanol Daun Sengon (Paraserianthes falcataria (L) Nielsen) sebagai
antidiabetes. Berdasarkan rumusan masalah tersebut, maka tujuan penelitian
ini adalah mengukur aktivitas inhibisi enzim α-glukosidase. Penelitian ini
diharapkan dapat memberikan informasi kepada masyarakat mengenai
manfaat daun sengon, sehingga dapat dijadikan sebagai alternatif
pengobatan diabetes melitus.
METODE
Pada penelitian ini dilakukan pemilihan metode inhibisi enzim dan uji
toksisitas. Pengujian aktivitas inhibisi α-glukosidase dilakukan dengan
microplate reader, selanjutnya dilakukan penghitungan % inhibisi untuk
menentukan nilai IC50. Uji toksisitas dengan metode Brine Shrimp Lethality
Test untuk mengetahui nilai LC50. Diagram alir penelitian yang lebih jelas
terlihat pada Lampiran 1. Hasil analisis dengan HPLC diolah sehingga
diperoleh data kuantitatif yang model perhitungannya terlihat pada
Lampiran 1. Penelitian ini dilakukan mulai bulan April hingga Mei 2013
yang dilaksanakan di Laboratorium Biokimia, Institut Pertanian Bogor.
Bahan dan Alat
Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah ekstrak daun
sengon yang diperoleh dari peneliti sebelumnya (Eleanore 2013) , akuades,
etanol 30%, etanol 70%, etanol 96%, enzim α-glukosidase, p-nitrofenil-α-Dglukopiranosida (p-NPG), larutan bufer fosfat (pH 7), acarbose (glukobay),
dimetilsulfoksida (DMSO), HCl 2N, H2SO4 2 M, dan Na2CO3.
Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah corong kaca,
kertas saring, penangas air, neraca analitik, maserator, corong pisah, ayakan
20-100 mesh, pipet mikro, pipet volumetrik, pipet tetes, labu Erlenmeyer,
tabung reaksi, microplate dan microplate reader.
3
Prosedur Penelitian
Ekstraksi Daun Sengon
Persiapan Sampel. Daun Sengon dikeringkan dalam oven pada suhu
o
50 C hingga kadar air kurang dari 10%. Hasil pengeringan digiling sampai
berbentuk serbuk berukuran 40-60 mesh.
Ekstraksi Air. Serbuk daun sengon sebanyak 160 g ditambahkan
akuades dengan perbandingan 1:10. Ekstraksi dengan air panas dilakukan
pada temperatur100oC selama 2 jam. Selanjutnya larutan ekstrak air panas
disaring dan filtratnya dikeringkan dengan menggunakan rotary vaccum
evaporator pada suhu 60ºC hingga diperoleh ekstrak kasar kering (Maydina
2012).
Ektraksi Etanol 70% dan Etanol 96% Daun Sengon (BPOM 2005).
Serbuk sengon diekstraksi dengan perbandingan 1:10 menggunakan
metode maserasi selama 6 jam sambil sekali-sekali diaduk dengan shaker
orbital, kemudian ekstrak didiamkan selama 24 jam. Maserat yang didapat
difiltrasi dan proses diulangi 3 kali dengan jenis dan jumlah pelarut yang
sama. Semua maserat dikumpulkan dan diuapkan dengan rotary evaporator
pada suhu 40°C hingga diperoleh ekstrak kental.
Metode Uji Inhibisi α-Glukosidase (Sancheti et al. 2009)
Pengujian aktivitas dilakukan dengan microplate reader. Larutan
standar, blanko, dan sampel dimasukkan ke dalam sumur microplate
sebanyak 50 μL. Masing-masing sumur yang sudah berisi standar, blanko,
sampel ditambahkan dengan 50 μL larutan bufer. Sebanyak 25 μL enzim αglukosidase dengan konsentrasi 1 mg/mL dalam buffer fosfat 0.01 M
dimasukkan ke dalam sumur microplate. Selanjutnya, substrat berupa
campuran berisi bufer fosfat 0.1 M sebanyak 50 μL dan 25 μL 4-nitrophenyl
α-D-glucopyranoside (p-NPG) 0.5 mM dalam 0.1 M bufer fosfat
ditambahkan sebelum esai dimulai. Semua uji dilakukan sebanyak 3 kali
ulangan. Inkubasi dilakukan pada suhu 37oC selama 30 menit. Reaksi enzim
dihentikan dengan menambahkan 0.2 M Na2CO3 sebanyak 100 μL. Hasil
reaksi diukur dengan microplate reader pada panjang gelombang 400 nm.
Selanjutnya dilakukan penghitungan % inhibisi untuk menentukan nilai IC50
dengan menggunakan rumus :
% inhibisi = C – S x 100%
C
C adalah absorban larutan tanpa adanya ekstrak (kontrol) dan S adalah
absorban larutan dengan pemberian ekstrak dari sampel (Sugiwati 2005,
Tuyet & Chuyen 2007). IC50 dihitung dengan menggunakan persamaan
regresi linear, konsentrasi sampel sebagai sumbu x dan % inhibisi sebagai
sumbu y. Nilai IC50 dihitung dari persamaan y = a + bx dengan
menggunakan rumus IC50 = (50-a) : b.
4
Uji Toksisitas dengan Metode Brine Shrimp Lethality Test (BSLT)
(Meyer et al. 1982)
Telur Artemia salina menetas menjadi larva udang dalam air laut
setelah inkubasi 48 jam. Masing-masing 10-12 larva dimasukkan ke dalam
microplate, tambahkan ekstrak yang dilarutkan dalam air laut dengan
konsentrasi 10, 100, dan 1000 ppm, inkubasi 24 jam. Toksisitas diukur
berdasarkan jumlah larva A. salina yang mati setelah inkubasi. LC50 adalah
konsentrasi yang diperlukan untuk menyebabkan 50% kematian larva.
HASIL
Inhibisi Enzim α-Glukosidase Ekstrak Daun Sengon
Berdasarkan hasil persentase inhibisi Tabel 1, maka persentase
inhibisi yang paling baik adalah ekstrak etanol 96% karena mempunyai
persentase inhibisi paling besar yaitu 84.490% pada konsentrasi 5000 ppm.
Namun, apabila dibandingkan dengan akarbosa (glukobay) sebagai kontrol
positif, nilai persentase inhibisi yang dimiliki ekstrak etanol 96% lebih kecil.
Persentase inhibisi yang dimiliki akarbosa (glukobay) adalah 92.238%
dengan konsentrasi 5 ppm, sedangkan nilai persentase inhibisi ekstrak
etanol 96% adalah 84.490% pada konsentrasi 5000 ppm.
Tabel 1 Uji aktivitas inhibisi enzim α-glukosidase
Sampel
Konsentrasi
(ppm)
Inhibisi
(%)
Ekstrak
Etanol
96%
5000
2500
1250
625
5000
2500
1250
625
5000
2500
1250
625
5
1
0.5
0.1
84.490
70.437
54.570
29.567
82.186
69.587
49.636
19.248
22.304
11.778
-512
-13.555
92.238
76.544
65.261
23.058
Ekstrak
Etanol
70%
Ekstrak Air
Acarbose
IC50
(ppm)
1213.090
1541.667
>5000
0.311
5
Hasil uji juga menunjukkan bahwa aktivitas penghambatan kerja
enzim α-glukosidase ekstrak etanol 96%, etanol 70% memiliki nilai IC50
berturut-turut sebesar 1213.090 ppm, 1541.667 ppm. Nilai IC50 ekstrak air
tidak dapat dihitung karena aktifitas inhibisinya kurang dari 50%. Data
tersebut menunjukkan bahwa diantara ekstrak etanol dan air yang diuji,
ekstrak etanol 96% memiliki aktivitas antidiabetes terbaik karena
mempunyai nilai IC50 terendah yaitu 1213.090 ppm.
Toksisitas Ekstrak Daun Sengon
Berdasarkan hasil uji toksisitas larva udang (Tabel 4) dari ekstrak
etanol 96 %, etanol 70%, dan air diperoleh nilai LC50 berturut-turut sebesar
383.270ppm, 373.342 ppm, dan 699.92 ppm. Nilai ini menunjukkan bahwa
pada konsentrasi 978.85 ppm, 864.60 ppm, 648.25 ppm, dan 499.677 ppm
ekstrak etanol 96%, etanol 70 %, dan air mampu membunuh larva udang
sampai 50% populasi. Nilai LC50 dari uji toksisitas larva udang diperoleh
dari perhitungan persamaan regresi linier ( y = ax + b ) yang dihasilkan
berdasarkan data uji toksisitas larva udang ekstrak etanol 96%, etanol 70%,
dan air.
Hasil uji (Tabel 2) menunjukkan bahwa ekstrak etanol 70% memiliki
bioaktivitas yang lebih tinggi diantara ekstrak lainnya terhadap larva udang,
yang ditunjukkan dengan nilai LC50 terkecil diantara ekstrak lainnya yaitu
373.342 ppm. Semakin kecil nilai LC50 dari suatu sampel maka semakin
tinggi bioaktivitasnya. Sedangkan berdasarkan nilai LC50 nya ekstrak air
memiliki bioaktivitas terendah diantara ekstrak lainnya dengan nilai LC50
sebesar 499.677 ppm.
Tabel 2 LC50 ekstrak daun sengon
Sampel
LC50 (ppm)
Etanol 96%
Etanol 70%
Air
383.270
373.342
499.677
PEMBAHASAN
Inhibisi Enzim α-Glukosidase Ekstrak Daun Sengon
Pengujian aktivitas inhibisi pada penelitian ini dilakukan secara in
vitro melalui reaksi enzimatis, substrat p-NPG dihidrolisis oleh enzim αglukosidase menjadi glukosa dan p-nitrofenol yang berwarna kuning. Daya
inhibisi terhadap aktivitas enzim diukur berdasarkan terbentuknya produk pnitrofenol yang dihasilkan. Jumlah glukosa yang terbentuk sebanding
dengan jumlah p-nitrofenol sehingga p-nitrofenol yang berwarna kuning
6
dijadikan sebagai indikator pengukuran aktivitas enzim α-glukosidase.
Intensitas warna kuning yang dihasilkan oleh p-nitrofenol menjadi indikator
kemampuan suatu senyawa inhibitor untuk menghambat reaksi enzimatis
yang tejadi. Semakin besar aktivitas inhibisi dari suatu sampel, maka jumlah
p-nitrofenol yang terbentuk semakin sedikit, sehingga intensitas warna
kuning yang terbentuk semakin berkurang. Apabila ekstrak yang diuji
memiliki kemampuan menghambat kerja enzim maka p-nitrofenol yang
dihasilkan akan berkurang sehingga warna larutan yang dihasilkan setelah
inkubasi lebih cerah dibandingkan warna larutan tanpa inhibitor (Sugiwati
2005).
Inhibisi enzim α-glukosidase dilakukan untuk mengetahui ada atau
tidaknya aktivitas antidiabetes pada tiga ekstrak daun sengon (etanol 96%,
etanol 60%, dan air). Enzim yang dihambat adalah enzim α-glukosidase
yang merupakan enzim yang berperan dalam pembentukan glukosa di usus
halus manusia melalui hidrolisis karbohidrat. Penghambatan terhadap kerja
enzim ini dapat dilakukan untuk mencegah peningkatan secara drastis kadar
glukosa di dalam tubuh penderita diabetes melitus tipe II melalui penundaan
proses pemecahan karbohidrat sehingga dapat menunda penyerapan glukosa
oleh usus ke dalam darah. Aktivitas tersebut diukur berdasarkan absorbansi
p-nitrofenol pada panjang gelombang 400 nm (Sari 2010).
Berdasarkan perolehan data secara keseluruhan, ekstrak daun sengon
yang merupakan ekstrak kasar memiliki nilai IC50 sebesar 1213.090 ppm
yang tidak aktif jika dibandingkan dengan kontrol positif (Acarbose) dengan
nilai IC50 sebesar 0.311 ppm yang aktif dalam menginhibisi enzim αglukosidase (Tabel 3). Efektivitas acarbose (glukobay) yang ditunjukkan
oleh nilai IC50 tersebut menjadikan acarbose digunakan sebagai obat
antidiabetes. Akarbosa adalah suatu oligosakarida yang diperoleh dari
proses fermentasi mikroorganisme, Actinoplanes utahensis, akarbosa
berbentuk serbuk berwarna putih dengan berat molekul 645.6 g/mol, bersifat
larut dalam air, dan memiliki pKa 5.1. Rumus empiriknya adalah
C25H43NO18 (Bayer 2008). Struktur molekul akarbosa ditunjukkan pada
Gambar 1.
Gambar 1 Struktur akarbosa
Hasil uji penelitian telah menunjukkan bahwa nilai IC50 ekstrak
etanol 96% sekalipun mengindikasikan bahwa ekstrak daun sengon tidak
aktif, hal ini dikarenakan senyawa bioaktif yang terdapat pada daun sengon
tidak dapat menginhibisi enzim α-glukosidase dengan baik. Jika
dibandingkan dengan ekstrak etanol 96% dari benalu jeruk yang memiliki
nilai IC50 sebesar 70.71 ppm maka ekstrak daun sengon tidak
direkomendasikan sebagai obat anti diabetes (Hilmanie 2013)
7
Tabel 3 Tingkat kekuatan IC50 (Jun et al. 2003)
Intensitas
Sangat aktif
Aktif
Sedang
Lemah
Tidak aktif
Nilai IC50
< 50 ppm
50-100 ppm
101-250 ppm
250-500 ppm
> 500 ppm
Toksisitas Ekstrak Daun Sengon
Uji toksisitas dilakukan dengan mengamati tingkat kematian larva
udang yang disebabkan oleh ekstrak kasar tanaman. Tingkat kematian atau
mortalitasnya dianalisis probit untuk menentukan konsentrasi LC50 (lethal
concentration 50%), yaitu konsentrasi yang menyebabkan kematian
populasi larva udang sebesar 50% dari populasi total (Meyer et al. 1982).
Larva udang digunakan sebagai hewan uji karena memiliki daya tahan
yang lama, lebih cepat dan mudah menetas dalam waktu kurang dari 48 jam
dan memiliki kemampuan untuk mengatasi perubahan tekanan osmotik dan
regulasi ionik yang tinggi (Juniarti et al. 2009). Selain itu, larva udang
memiliki membran kulit yang tipis, sehingga kematian suatu larva akibat
efek sitotoksik dari senyawa bioaktif dapat dianalogikan dengan kematian
sebuah sel dalam organisme (Meyer et al. 1982). Larva udang Artemia
ditemukan hampir di semua tempat di permukaan bumi yang memiliki
kisaran salinitas dari 10-20 g/L sampai dengan 180-220 g/L. Dalam
pengujian larva udang dibiakkan selama 48 jam. Jika lebih dari itu,
dikhawatirkan kematian bukan disebabkan oleh toksisitas ekstrak melainkan
oleh terbatasnya persediaan makanan (Kadarisman 2000).
Rendahnya aktivitas senyawa bioaktif ekstrak daun sengon terhadap
larva udang menunjukkan bahwa kandungan senyawa metabolit sekunder
yang terkandung dalam ekstrak sedikit, sehingga LC50 menjadi besar dan
menyebabkan berkurangnya bioaktivitas, semakin kecil nilai LC50 dari suatu
sampel maka semakin tinggi bioaktivitasnya. LC50 ekstrak daun sengon baik
etanol maupun air termasuk dalam kategori toksik (Tabel 4). Banyak
penelitian yang menggunakan uji toksisitas sebagai parameter toksik suatu
bahan, di antaranya ekstrak etanol dari sirsak ratu yang memiliki nilai
LC50 sebesar 243.55 ppm (Hendana 2012).
Hasil uji toksisitas menunjukkan bahwa ekstrak etanol 70% memiliki
bioaktivitas yang lebih tinggi diantara ekstrak lainnya terhadap larva udang,
yang ditunjukkan dengan nilai LC50 terkecil diantara ekstrak lainnya yaitu
373.342 ppm, jika dibandingkan penelitian Hilmanie (2013) dengan ekstrak
8
etanol 70% benalu jeruk dengan nilai LC50 sebesar 864.60 ppm dapat
dikatakan bahwa ekstrak daun sengon memiliki bioaktivitas yang lebih
tinggi.
Tabel 3 Tingkat toksisitas suatu ekstrak (Meyer 1982)
Tingkat Toksisitas
Nilai LC50
≤ 30 ppm
≤ 1000 ppm
> 1000 ppm
Sangat toksik
Toksik
Tidak toksik
SIMPULAN
Uji potensi antidiabetes terhadap ekstrak daun sengon menunjukkan
kandungan senyawa dalam ekstrak etanol 96%, 70%, dan air tidak memiliki
potensi antidiabetes melalui penghambatan kerja enzim α-glukosidase,
karena memiliki nilai IC50 diatas 500 ppm. Berdasarkan data hasil uji
toksisitas larva udang dapat disimpulkan ekstrak etanol 70% memiliki
bioaktivitas yang lebih tinggi dengan nilai LC50 yang lebih kecil dari ekstrak
lainnya, yaitu 373.342. Semua ekstrak dikatakan toksik karena LC50 semua
ekstrak masih berada di bawah 1000 ppm.
SARAN
Perlu dilakukan penelitian lanjutan tentang senyawa bioaktivitas yang
terdapat dalam daun sengon. Selain itu, diperlukan penelitian serupa terkait
daun sengon dengan cara penambahan jenis ekstrak dengan pelarut yang
lebih berbeda kepolarannya maupun dengan menggunakan ekstrak tunggal
senyawa bioaktif yang terkandung di dalam daun sengon
9
DAFTAR PUSTAKA
Alfarabi. 2010. Kajian antidiabetogenik ekstrak daun sirih merah
(Pipercrocatum) in vitro [tesis]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Atmasuseno BS. 1994. Budidaya, kegunaan, dan prospek pengon. Jakarta:
PenebarSwadaya.
Bayer. 2008. Precose (akarbosa tablets).[Internet]. [21 Agustus 2008].
http://www.drugs.com/PDR/PrecoseTablets.html.
[BPOM RI] Badan Pengawas Obat dan Makanan Republik Indonesia. 2005.
Gerakan Nasional Minum Temulawak. Jakarta : BPOM RI.
[DEPKES] Departemen Kesehatan. 2012. Diabetes [internet].[diacu2013
Maret]. Tersedia dari : http://www.depkes.go.id/index.php/berita/pressrelease/414-tahun-2030-prevalensi-diabetes-melitus-di-indonesiamencapai-213-juta-orang.html
Ganong WF; Alih bahasa, Brahm U.Pendit. 2002. Buku Ajar Fisiologi
Kedokteran. Diterjemahkan oleh Djauhari Widjajakusumah. Jakarta:
Penerbit Buku Kedokteran EGC.
Gao H, Huang YN, Gao B, Kawabata J. 2008. Chebulagic acid is a potent
α-glucosidase inhibitor. Biosci Biotechnol Biochem. 72:601-603.
Hartika R. 2009. Aktivitas Inhibisi α-Glukosidase Ekstrak Senyawa
Flavonoid Buah Mahkota Dewa. [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian
Bogor.
Hilmanie R. 2013. Analisis inhibisi enzim a-glukosidase dan toksisitas
ekstrak air-etanol benalu jeruk (Loranthus Sp.). [skripsi]. Bogor (ID):
Institut Pertanian Bogor.
Jacquie S, Fleeman, Linda M, Farrow, Heidi A, Appleton, Delisa J, Lederer,
Rose. 2004. Canine and Feline Diabetes Mellitus: Nature or Nature. J.
Nutr. 134:2072S-2080S.
Jaya DY, Prasetyo A, Sudiarto. 2007. Ekstrak buah pare untuk penderita
diabetes melitus. Media Informasi Kesehatan 2007:220-222-4.
Jun M, Fu HY, Hong J, Wan X, Yang CS, Ho CT. 2003. Comparison of
antioxidant activities of isoflavones from kudzu root (pueraria labata
ohwl). J. Food Sci. 68: 2117-2122.
Juniarti, Osmeli D, Yuhernita. 2009. Kandungan senyawa kimia, uji
toksisitas (Brine Shrimp Lethality Test) dan antioksidan DPPH dari
ekstrak daun Abrus precatorius. Makara Sains 13: 50-54.
Kadarisman I. 2000. Isolasi dan Identifikasi Senyawa Kimia Bioaktif dari
Rimpang Bangle (Zingiber cassumunar Roxb.). [Skripsi]. Bogor (ID):
Institut Pertanian Bogor.
Kresnawaty I, Zainuddin A. 2009. Aktivitas antioksidan dan antibakteri dari
derivat metil ekstrak etanol daun gambir (Uncaria Gambir). Jurnal littri.
15(4):145 – 151.
10
Meyer BN, Ferrigni NR, Putman JE, Jacobsen JB, Nicholsand, Mc.laughlin
JL. 1982. Brine Shirmp: A convenient general bioassay for active plant
constituents. Plant Med 45: 31-34.
Pradana D. 2001. Inventarisasi hasil-hasil penelitian sengon (Paraserianthes
falcatarian (L) Neielsen) di Indonesia [skripsi]. Bogor (ID): Institut
Pertanian Bogor.
Poedjiadi A. 1994. Dasar-Dasar Biokimia. Jakarta: UI-Press.
Sari N. 2010. Potensi buah Makassar (Brucea javanica [L.] Merr.) sebagai
inhibitor enzim α-glukosidase [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian
Bogor.
Samson ZM. 2010. Senyawa golongan alkaloid ekstrak buah mahkota dewa
sebagai inhibitor a-glukosidase. [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian
Bogor.
Sancheti S, Seo SY. 2009. Chaenomeles sinensis: a potent α-and βglucosidase inhibitor. American Journal of Pharmocology and
Toxicology 4(1): 8-11.
Subroto MA. 2006. Ramuan Herbal untuk Diabetes Melitus. Jakarta:
Penebar Swadaya.
Sugiwati S. 2005. Aktivitas antihiper-glikemik dai ekstrak buah mahkota
dewa (Phaleria macrocarpa (Scheff.) Boerl.) sebagai inhibitor αglukosidase in vitro dan in vivo pada tikus putih [Tesis]. Bogor (ID):
Institut Pertanian Bogor.
Sugiwati S, Kardono L, Bintang M. 2006. Α-Glucosidase inhibitor activity
and hypoglycemic effect of Phaleria macrocarpa fruit pericarp extract
by oral administration to rats. Journal of Applied Sciences 6:2312-2316.
Wahyu H. 2013. Toksisitas Akut Ekstrak Daun Sirsak Ratu (Annona
muricata) dan Sirsak Hutan (A. glabra) sebagai Antikanker Potensial.
[skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Waspadji S. 1996. Buku Ajar Ilmu Penyakit Dalam. Ed ke-3. Jakarta: Balai
Penerbit FKUI.
Winata H. 2011. Aktivitas antioksidan dan kandungan kimiawi ekstrak daun
wungu (Graptophyllum pictum L.Griff.) [skripsi]. Bogor (ID): Institut
Pertanian Bogor.
Yafet E. 2013. Analisis Fitokimia Dan Aktivitas Antioksidan Ekstrak Daun
Sengon (Paraserianthes falcataria (L) Nielsen) Menggunakan Metode
DPPH. [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
11
Lampiran 1 Diagram Alir Penelitian
Ekstrak air
Ekstrak etanol
70%
Uji Inhibisi Enzim α-Glukosidase
Uji Toksisitas
Ekstrak Etanol
96%
12
Lampiran 2 Data nilai absorbansi dan % inhibisi ekstrak etanol 96% daun
sengon
Aktivitas inhibisi ekstrak etanol 96%
Konsentrasi
Absorbansi (A)
(ppm)
Ul-1
Ul-2
Ul-3
5000
0.159
0.178
0.162
2500
0.327
0.318
0.178
1250
0.519
0.46
0.491
625
0.758
0.757
0.757
0
1.125
0.989
1.125
% Inhibisi
% Inhibisi
Ul-1
85.867
70.933
53.867
32.622
Inhibisi (%)
Ul-2
Ul-3
82.002
85.600
67.846
70.437
53.488
54.570
23.458
32.622
= (Akontrol-Asampel) x 100%
(Akontrol)
= (1.125-0.159) x 100%
(1.125)
= 85.867%
Keterangan:
UI-1 = Ulangan 1
UI-2 = Ulangan 2
UI-3 = Ulangan 3
Akontrol = Absorbansi tidak mengandung sample
Asampel = Absorbansi sampel
Aktivitas inhibisi ekstrak etanol 96% daun sengon terhadap α-glukosidase :
y
= a ln(x) + b
% inhibisi = a ln (konsentrasi) + b
13
Nilai IC50 Ekstrak Etanol 96%
Jenis
y
a
b
ekstrak
Ul-1
50
21.81 -31.28
Ul-2
50
24.06 -51.64
Ul-3
50
23.54 -47.84
ln(x)
6.988
7.249
7.048
x=IC50
1083.141
1406.058
1150.071
Rerata
1213.090
14
Lampiran 3 Data nilai absorbansi dan % inhibisi ekstrak etanol 70% daun
sengon
Aktivitas inhibisi ekstrak etanol 70%
Konsentrasi
Absorbansi (A)
(ppm)
Ul-1
Ul-2
Ul-3
5000
0.19
0.189
1.182
2500
0.284
0.356
0.323
1250
0.474
0.58
0.54
625
0.802
0.885
0.862
0
0.957
1.114
1.091
% Inhibisi
% Inhibisi
Ul-1
80.146
70.324
50.470
16.196
Inhibisi (%)
Ul-2
Ul-3
83.094
83.318
68.043
69.587
47.935
50.504
20.557
20.990
= (Akontrol-Asampel) x 100%
(Akontrol)
= (0.957-0.19) x 100%
(0.957)
= 80.146%
Keterangan:
UI-1 = Ulangan 1
UI-2 = Ulangan 2
UI-3 = Ulangan 3
Akontrol = Absorbansi tidak mengandung sample
Asampel = Absorbansi sampel
Aktivitas inhibisi ekstrak etanol 70% daun sengon terhadap α-glukosidase :
y
= a ln(x) + b
% inhibisi = a ln (konsentrasi) + b
15
Nilai IC50 Ekstrak Etanol 70%
Jenis
y
a
b
ekstrak
Ul-1
50
25.23 -133.900
Ul-2
50
24.38 -129.3
Ul-3
50
25.5
-138.1
ln(x)
7.289
7.354
7.376
x=IC50
Rerata
1464.021
1563.041 69.47118
1541.667
16
Lampiran 4 Data nilai absorbansi dan % inhibisi ekstrak air daun sengon
Aktivitas inhibisi ekstrak air
Konsentrasi
Absorbansi (A)
(ppm)
Ul-1
Ul-2
Ul-3
5000
0.898
0.805
0.818
2500
0.992
0.917
0.954
1250
1.059
1.059
1.145
625
1.276
1.227
1.182
0
1.071
1.086
1.089
% Inhibisi
% Inhibisi
Inhibisi (%)
Ul-1
Ul-2
Ul-3
16.153
25.875
24.885
7.376
15.562
12.397
1.120
2.486
-5.142
-19.141 -12.983 -8.540
= (Akontrol-Asampel) x 100%
(Akontrol)
= (1.071-0.898) x 100%
(1.071)
= 16.153%
Keterangan:
UI-1 = Ulangan 1
UI-2 = Ulangan 2
UI-3 = Ulangan 3
Akontrol = Absorbansi tidak mengandung sample
Asampel = Absorbansi sampel
17
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Bogor pada tanggal 31 Oktober 1989 sebagai
anak pertama dari tiga bersaudara, putra dari pasangan Nanang Samsudin
dan Ina Nuryanti. Tahun 2007 penulis lulus dari SMA Negeri 4 Bogor dan
memperoleh kesempatan melanjutkan studi di Institut Pertanian Bogor
melalui Seleksi Penerimaan Mahasiswa Baru (SPMB). Penulis kemudian
memilih Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA) dan
mengambil Biokimia sebagai mayor.
Selama perkuliahan, penulis pernah mengikuti praktik lapangan di
Balai Penelitian Bioteknologi Perkebunan Indonesia (BPBPI) dengan judul
laporan Kekerabatan Klon Seri IRR Dengan Metode Microsatelit. Penulis
juga aktif di berbagai organisasi dan kepanitiaan. Penulis aktif di organisasi
kemahasiswaan sebagai kapten divisi Informasi dan Komunikasi Himpunan
Keprofesian Mahasiswa Biokimia (CREBs) periode 2008-2009, menjadi
kapten divisi Creativity-Core Himpunan Keprofesian Mahasiswa Biokimia
(CREBs), Selain aktif di berbagai organisasi, penulis juga berhasil mengukir
sejumlah prestasi selama masa perkuliahannya, yakni menjadi peringkat 10
dalam lomba poster IPB Art Contest (IAC) pada tahun 2010.