Jenis Tanin, Total Tanin Dan Aktivitas Penghambatan Α-Glukosidase Dari Ekstrak Daun Dan Kulit Batang Surian (Toona Sinensis Merr.)
1.
JENIS TANIN, TOTAL TANIN DAN AKTIVITAS
PENGHAMBATAN α-GLUKOSIDASE DARI
EKSTRAK DAUN DAN KULIT BATANG SURIAN
(Toona sinensis Merr.)
FITRIANA SHOFIA MONISA
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2016
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis berjudul Jenis Tanin, Total Tanin
dan Aktivitas Penghambatan α-Glukosidase dari Ekstrak Daun dan Kulit Batang
Surian (Toona sinensis Merr.) 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 tesis ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Mei 2016
Fitriana Shofia Monisa
NIM G851130331
RINGKASAN
FITRIANA SHOFIA MONISA. Jenis Tanin, Total Tanin dan Aktivitas
Penghambatan α-Glukosidase dari Ekstrak Daun dan Kulit Batang Surian (Toona
sinensis Merr.) Dibimbing oleh MARIA BINTANG dan MEGA SAFITHRI.
Surian (Toona sinensis Merr.) merupakan tumbuhan kayu hasil hutan rakyat
yang cepat dan mudah tumbuh. Surian termasuk dalam famili Meliaceae yang
memiliki banyak manfaat dan aktivitas biologis seperti antioksidan, antikanker
dan antidiabetes. Penelitian ini bertujuan mengetahui aktivitas penghambatan
ekstrak daun dan kulit batang surian terhadap α-glukosidase secara in vitro dan
mengidentifikasi jenis serta total tanin yang terkandung sehingga daun dan kulit
batang tanaman surian dapat digunakan sebagai alternatif obat tradisional dalam
pengobatan diabetes.
Serbuk daun dan kulit batang surian diekstraksi dengan air menggunakan
metode perebusan dan etanol 70% dengan metode maserasi. Ekstrak air dan
ekstrak etanol selanjutnya difraksinasi menggunakan dietil eter. Hasil penapisan
fitokimia menunjukkan bahwa daun dan kulit batang surian mengandung
flavonoid, triterpenoid, tanin dan saponin.
Identifikasi jenis tanin ditentukan dengan menggunakan pereaksi FeCl3 dan
Stiasny. Hasil identifikasi menunjukkan bahwa ekstrak daun dan kulit batang
surian memiliki jenis tanin yang berbeda. Ekstrak daun surian mengandung jenis
tanin terhidrolisis sedangkan ekstrak kulit batang surian mengandung jenis tanin
terkondensasi. Kandungan total tanin dianalisis menggunakan metode titrasi
permanganometri. Kandungan total tanin yang paling tinggi ditunjukkan ekstrak
tanin kulit batang etanol hasil fraksinasi sebesar 9.35 mg/g.
Aktivitas penghambatan α-glukosidase diukur dengan menggunakan
metode spektrofotometri pada panjang gelombang 410 nm. Aktivitas
penghambatan α-glukosidase yang paling tinggi ditunjukkan oleh ekstrak tanin
daun etanol hasil fraksinasi dengan IC50 50.44 µg/mL. Hasil penelitian
menunjukkan bahwa ekstrak daun dan kulit batang surian mempunyai aktivitas
penghambatan α-glukosidase secara in vitro dan jenis tanin mempengaruhi
aktivitas penghambatan α-glukosidase.
Kata kunci : penghambatan α-glukosidase, surian (Toona sinensis Merr.), tanin
SUMMARY
FITRIANA SHOFIA MONISA. The type of tannin, total tannin content, and
Inhibitory Activity of α-Glucosidase From Surian (Toona sinensis Merr.) Leaf
and Bark Extracts. Supervised by MARIA BINTANG and MEGA SAFITHRI.
Surian (Toona sinensis Merr.) is a timber plant as people forest product, that
can quick and easy to grow. Surian included in the family Meliaceae that has
many benefits and biological activities such as antioxidant, anticancer and
antidiabetic.
The aim of this study was to determine in vitro inhibitory activity of
α-glucosidase, the type of tannin, and total tannin content from surian leaves and
bark extracts so that it can be used as an alternative traditional medicine in the
treatment of diabetes.
The leaves and bark powder of surian were extracted by water using boiling
method and by 70% ethanol using maceration method. Water and 70% ethanol
extracts of surian leaf and bark were then fractionated using diethyl ether.
Phytochemical screening showed the leaves and bark of surian contained
flavonoids, triterpenoids, tannins dan saponin.
The type of tannin was determined using reagent ferric chloride and stiasny.
The result showed that the type of tannin in surian leaf extract was hydrolyzable
tannin, while surian bark extract was condensed tannin.
The total tannin content was analyzed by permanganate titration.
The highest total tannin content was shown by tanin extract of ethanol surian bark
at 9.35 mg/g.
The α-glucosidase inhibitory activity was performed using
spectrophotometric method at wavelength of 410 nm. The tanin extract of
ethanol surian leaf showed highest inhibitory α-glucosidase activity with IC50
50.44 µg/mL. Therefore, these results showed that surian leaf and bark extracts
had in vitro α-glucosidase inhibitory activity.
Keywords: α-glucosidase, inhibitory, surian (Toona sinensis Merr.), tannin
© Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2016
Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan
atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan,
penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau
tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan
IPB
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis
ini dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB
JENIS TANIN, TOTAL TANIN DAN AKTIVITAS
PENGHAMBATAN α-GLUKOSIDASE DARI
EKSTRAK DAUN DAN KULIT BATANG SURIAN
(Toona sinensis Merr.)
FITRIANA SHOFIA MONISA
Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains
pada
Program Studi Biokimia
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2016
Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis: Dr Syamsul Falah, SHut MSi
Judul Tesis : Jenis Tanin, Total Tanin dan Aktivitas Penghambatan
α-Glukosidase dari Ekstrak Daun dan Kulit Batang Surian
(Toona sinensis Merr.)
Nama
: Fitriana Shofia Monisa
NIM
: G851130331
Disetujui oleh
Komisi Pembimbing
Prof Dr drh Maria Bintang, MS
Ketua
Dr Mega Safithri, SSi MSi
Anggota
Diketahui oleh
Ketua Program Studi
Biokimia
Dekan Sekolah Pascasarjana
Prof Dr drh Maria Bintang, MS
Dr Ir Dahrul Syah, MScAgr
Tanggal Ujian: 27 April 2016
Tanggal Lulus:
PRAKATA
Puji dan syukur penulis haturkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas
segala karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah ini.
Judul karya ilmiah dalam penelitian yang dilaksanakan sejak September 2015
sampai dengan Januari 2016 ini ialah Jenis Tanin, Total Tanin dan Aktivitas
Penghambatan α-Glukosidase dari Ekstrak Daun dan Kulit Batang Surian
(Toona sinensis Merr.)
Ucapan terima kasih kepada Prof Dr drh Maria Bintang, MS dan Dr Mega
Safithri, SSi MSi selaku pembimbing atas ilmu, saran dan kesabaran yang telah
diberikan. Terima kasih juga kepada keluarga besar Biokimia (Dosen, Staff TU,
Laboran dan teman-teman Biokimia 2013) yang telah memberikan motivasi dan
membantu penulis dalam menyelesaikan karya ilmiah ini. Penulis juga
mengucapkan terima kasih kepada Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi
(DIKTI) sebagai sponsor Beasiswa Pendidikan Pascasarjana Dalam Negeri 2013
dan Bapak Dr Syamsul Falah, SHut MSi atas dana penelitian unggulan sesuai
mandat divisi (PUD) yang telah diberikan. Ucapan spesial kepada kedua orang
tua, Saudara Kak Shera, Abang Reza, Adek Syifa, Suami dan ananda tercinta
Faizah, Ayunda Evita, Bu Lilis, Sahabat Chea, Vida, Tiana, Asih, Bu Husna dan
Shinta serta teman-teman penelitian Titi, Azra, Liya, Feny yang selalu
memberikan do’a, semangat, dan dukungannya kepada penulis.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Mei 2016
Fitriana Shofia Monisa
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
vi
DAFTAR GAMBAR
vi
DAFTAR LAMPIRAN
vi
1 PENDAHULUAN
Latar Belakang
Perumusan Masalah
Tujuan Penelitian
Manfaat Penelitian
Ruang Lingkup Penelitian
1
1
2
2
3
3
2 METODE
Waktu dan Tempat Penelitian
Bahan
Alat
Prosedur Penelitian
Analisis Data
3
3
3
3
4
7
3 HASIL
Kadar Air Serbuk Daun dan Kulit Batang Surian
Ekstraksi dan Fraksinasi Sampel
Senyawa Fitokimia
Identifikasi Jenis Tanin
Kandungan Total Tanin
Aktivitas Penghambatan α-Glukosidase
7
7
7
8
8
9
11
4 PEMBAHASAN
Kadar Air Serbuk Daun dan Kulit Batang Surian
Ekstraksi dan Fraksinasi Sampel
Senyawa Fitokimia
Identifikasi Jenis Tanin
Kandungan Total Tanin
Aktivitas Penghambatan α-Glukosidase
12
12
12
13
14
16
16
5 SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Saran
18
18
18
DAFTAR PUSTAKA
18
LAMPIRAN
24
RIWAYAT HIDUP
39
DAFTAR TABEL
Sistem reaksi penghambatan α-glukosidase
Rendemen ekstrak daun dan kulit batang
Rendemen ekstrak tanin daun dan kulit batang
Senyawa fitokimia ekstrak daun dan kulit batang
Uji identifikasi jenis tanin ekstrak daun dan kulit batang
Uji identifikasi jenis tanin ekstrak tanin daun dan kulit batang
Aktivitas penghambatan α-glukosidase ekstrak daun dan kulit
batang
8. Aktivitas penghambatan α-glukosidase ekstrak tanin daun dan
kulit batang
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
6
7
8
8
9
9
11
11
DAFTAR GAMBAR
1.
2.
3.
4.
5.
Perbandingan kandungan total tanin ekstrak kasar
Perbandingan kandungan total tanin ekstrak tanin hasil fraksinasi
Reaksi senyawa tanin dengan FeCl3
Reaksi antara catechin dengan formaldehid
Reaksi hidrolisis substrat p-NPG oleh α-glukosidase
10
10
14
15
17
DAFTAR LAMPIRAN
1. Diagram alir penelitian
2. Hasil uji analisis statistik total tanin ekstrak daun dan kulit batang
3. Hasil uji analisis statistik total tanin ekstrak tanin daun dan kulit
batang hasil fraksinasi
27
ekstrak daun dan kulit batang
28
ekstrak tanin daun dan kulit batang hasil fraksinasi
Data persen penghambatan α-glukosidase ekstrak daun
Data persen penghambatan α-glukosidase ekstrak kulit batang
Data persen penghambatan α-glukosidase ekstrak tanin daun
Data persen penghambatan α-glukosidase ekstrak tanin kulit
batang
Data persen penghambatan α-glukosidase akarbose
Kurva persen penghambatan α-glukosidase vs konsentrasi dari
ekstrak etanol daun
Kurva persen penghambatan α-glukosidase vs konsentrasi dari
ekstrak tanin daun pelarut etanol
Data nilai IC50 aktivitas penghambatan α-glukosidase akarbose
dan ekstrak daun dan kulit batang
Data nilai IC50 aktivitas penghambatan α-glukosidase ekstrak
tanin daun dan kulit batang
29
30
31
32
4. Hasil uji analisis statistik nilai IC50 penghambatan α-glukosidase
5. Hasil uji analisis statistik nilai IC50 penghambatan α-glukosidase
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
25
26
33
34
35
36
37
38
1 PENDAHULUAN
Latar Belakang
Pola hidup tidak sehat dari masyarakat menyebabkan terjadinya berbagai
penyakit, salah satunya adalah diabetes mellitus. Data International Diabetes
Federation (IDF) penderita diabetes di dunia pada tahun 2014 mencapai 387 juta
jiwa dan diperkirakan akan meningkat pada tahun 2035 menjadi 592 juta jiwa.
Prevalensi diabetes Indonesia juga sangat tinggi yaitu menempati urutan kelima
di dunia setelah Brazil dan kedua setelah India di kawasan Asia Tenggara dengan
perkiraan jumlah penderita pada tahun 2014 mencapai 9.1 juta jiwa dari 8.5 juta
jiwa pada tahun 2013 (IDF 2014). Peningkatan ini dikarenakan penyakit diabetes
mellitus merupakan penyakit keturunan yang dapat terjadi pada semua kelompok
umur dan populasi bangsa manapun (Sutedjo 2010). Penatalaksanaan diabetes
diperlukan untuk menurunkan morbiditas dan mortalitas penderita diabetes
dengan terapi tanpa obat dan terapi obat. Terapi tanpa obat dapat dilakukan
dengan cara pengaturan diet dan olah raga sedangkan terapi dengan obat dalam
bentuk obat hipoglikemik oral, terapi insulin atau kombinasi keduanya (Depkes
2005).
Menurut Badan POM pengobatan penderita diabetes mellitus menggunakan
obat-obatan sintetik membutuhkan biaya yang cukup tinggi dan menimbulkan
efek samping seperti diare, kembung, peningkatan risiko infark miokardial dan
kardiovaskular (BPOM 2010). Faktor biaya dan efek samping mendorong
pengobatan diabetes beralih pada tanaman yang mempunyai khasiat obat
antihiperglikemia dengan cara menghambat kerja α-glukosidase yang terletak
pada dinding usus halus (Mataputun et al. 2013). α-glukosidase merupakan jenis
enzim hidrolase yang berperan dalam proses pemecahan karbohidrat menjadi
glukosa yang kemudian akan diserap tubuh sehingga akan meningkatkan kadar
glukosa darah (Gao et al. 2008; Bosenberg 2008). Senyawa bioaktif pada tanaman
yang diketahui memiliki potensi sebagai penghambat kerja α-glukosidase adalah
flavonoid, alkaloid, terpen, dan tanin. (Zhao et al. 2009; Hagerman 2002).
Penelitian mengenai tanaman yang mengandung senyawa bioaktif
khususnya tanin sebagai penghambat kerja α-glukosidase menjadi penting
dikarenakan tanin mempunyai beberapa aktivitas biologis yang berkaitan dengan
pengobatan antidiabetes. Berdasarkan hasil penelitian Safithri et al. (2016) daun
sirih merah yang mengandung tanin mempunyai aktivitas penghambatan
α-glukosidase. Selain daun sirih merah, tanaman yang mengandung bioaktif tanin
yang banyak digunakan sebagai obat tradisional adalah tanaman surian. Tanin
adalah senyawa polifenol yang mempunyai berat molekul tinggi dan dapat
membentuk kompleks dengan protein atau makromolekul lain dalam kondisi
tertentu (Danarto et al. 2011). Tanin diketahui dapat memacu metabolisme
glukosa dan lemak sehingga dalam darah penimbunan kedua sumber kalori ini
dapat dihindari. Tanin sebagai astringent juga dapat mengkerutkan membran
epitel usus sehingga penyerapan sari makanan menjadi berkurang yang
menyebabkan penghambatan asupan gula dan laju peningkatan gula darah tidak
terlalu tinggi. Tanin juga mempunyai aktivitas hipoglikemik yaitu dengan
meningkatkan glikogenesis sehingga mempunyai potensi sebagai agen
antidiabetes (Dalimartha 2005). Tanin dapat diperoleh dari hampir semua jenis
tumbuhan hijau tingkat tinggi maupun tingkat rendah dengan kadar dan kualitas
yang berbeda (Danarto et al. 2011).
Surian (Toona sinensis) merupakan tanaman kayu yang cepat dan mudah
tumbuh (Djam’an 2002). Surian diklasifikasikan ke dalam kingdom Plantae, divisi
Magnoliophyta, kelas Magnoliopsida, ordo Sapindales, keluarga Meliaceae, dan
genus Toona (Kumar et al. 2012). Secara ilmiah, daun surian mengandung
flavonoid, polifenol, lignan, tanin, alkaloid, saponin, steroid, terpenoid, minyak
dan lemak (Chen et al. 2000). Kulit batang surian mengandung triterpenoid,
flavonoid, alkaloid, tanin, dan saponin (Santoni et al. 2010; Kardono et al. 2002).
Surian merupakan jenis pohon yang digunakan dalam gerakan nasional
rehabilitasi hutan dan lahan, penghijauan kota dan pembangunan hutan rakyat
di Indonesia sehingga mudah diperoleh (Dephut 2004; Sari et al. 2011). Peran
surian (Toona sinensis) dalam menghambat aktivitas α-glukosidase telah diteliti
sebelumnya oleh Zhao et al. (2009) dengan menggunakan batang sebagai
sampelnya. Hasil penelitian menujukkan bahwa komponen dalam batang yang
memberikan aktivitas inhibisi α-glukosidase adalah asam galat, katekin,
epikatekin, prosianidin B3 dan prosianidin B4 dengan nilai IC50 secara berurutan
sebesar 24.3 μM, 190.7 μM, 189 μM, 111 μM, dan 89 μM.
Berdasarkan hasil penelitian Zhao et al. (2009) belum ada yang meneliti
mengenai faktor yang berperan seperti jenis tanin dan total tanin yang terkandung
dalam meningkatkan aktivitas penghambatan α-glukosidase oleh surian. Oleh
karena itu, penelitian ini bertujuan mengetahui aktivitas penghambatan ekstrak
daun dan kulit batang surian terhadap α-glukosidase secara in vitro dan
mengidentifikasi jenis serta total tanin yang terkandung sehingga dapat diketahui
korelasi antara jenis tanin dan total tanin dalam memberikan pengaruh terhadap
aktivitas penghambatan α-glukosidase.
Perumusan Masalah
Diabetes mellitus (DM) adalah penyakit gangguan metabolisme karbohidrat,
lipid dan protein yang disebabkan oleh gangguan produksi, sekresi atau resistensi
hormon insulin dari sel beta pankreas sehingga terjadi hiperglikemia. Pengobatan
antidiabetes dengan obat-obatan sintetik membutuhkan biaya tinggi dan
menimbulkan banyak efek samping. Oleh sebab itu, diharapkan tanaman obat
seperti daun dan kulit batang surian yang mengandung salah satu senyawa
fitokimia tanin menjadi obat alternatif diabetes mellitus melalui aktivitas
penghambatan kerja α-glukosidase.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan menentukan aktivitas penghambatan α-glukosidase
ekstrak air dan ekstrak etanol dari daun dan kulit batang surian, mengidentifikasi
jenis tanin dan total tanin pada ekstrak air dan ekstrak etanol dari daun dan kulit
batang surian.
Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan dapat memberikan tambahan informasi ilmiah
tentang pemanfaatan bioaktif tanin dari ekstrak daun dan kulit batang surian
sebagai penghambat α-glukosidase.
Ruang Lingkup Penelitian
Lingkup kegiatan penelitian meliputi ekstraksi daun dan kulit batang surian
dengan pelarut air dan etanol 70%, dilanjutkan fraksinasi tanin dari ekstrak air dan
ekstrak etanol menggunakan pelarut dietil eter. Ekstrak air dan ekstrak etanol dari
daun dan kulit batang surian serta ekstrak tanin hasil fraksinasi ekstrak air dan
ekstrak etanol dilakukan pengujian secara in vitro terhadap aktivitas
penghambatan kerja α-glukosidase. Ekstrak air dan ekstrak etanol dari daun dan
kulit batang surian serta fraksi air hasil fraksinasi ekstrak air dan ekstrak etanol
dilakukan identifikasi jenis tanin dan penentuan total taninnya.
2 METODE
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian dilaksanakan pada bulan September 2015 sampai Januari 2016.
Penelitian dikerjakan di laboratorium Biokimia IPB dan Pusat Studi Biofarmaka.
Bahan
Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah daun dan kulit
batang surian (Toona sinensis Merr.) yang diperoleh dari Kecamatan Tanjung
Sari, Kabupaten Sumedang, Jawa Barat, Indonesia, etanol 70%, etanol 96%,
dietil eter, enzim α-glukosidase yang berasal dari rekombinan Bacillus
stearothermophilus (Sigma G3651-250UN, Jerman), substrat p-nitrofenil-α-Dglukopiranosida (pNPG) (Sigma Aldrich, USA), dimetil sulfoksida (DMSO)
(Merck, Jerman), akarbose, indigokarmin, pereaksi stiasny dan KMnO4 0,1 N.
Alat
Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini adalah oven, waterbath,
corong pisah, rotary evaporator, pH meter (Eutech Instruments), vortex mixer
(BI type 37600 mixer), microplate reader (Biotek Epoch), inkubator, buret
(Pyrex) dan alat gelas yang biasa digunakan seperti tabung reaksi, cawan, gelas
ukur.
Prosedur Penelitian
Preparasi Sampel (Hamidah 2006)
Daun dan kulit batang surian dikeringudarakan dan dihaluskan sampai
berbentuk serbuk berukuran 40-60 mesh.
Penentuan Kadar Air Daun dan Kulit Batang Surian (SNI 01-3182-1992)
Kadar air serbuk daun dan kulit batang surian ditentukan dengan cara
pengeringan di dalam oven. Cawan porselin dikeringkan pada suhu 105°C selama
15 menit lalu didinginkan dalam desikator dan ditimbang dengan neraca analitik.
Sebanyak 1 gram sampel dimasukkan ke dalam cawan dan dipanaskan pada suhu
105°C selama 3 jam lalu didinginkan dalam desikator selama 15 menit kemudian
ditimbang. Pemanasan diulang sampai diperoleh bobot konstan. Kadar air
dihitung dengan persamaan :
Dengan : a = bobot contoh sebelum pemanasan (g)
b = bobot contoh setelah pemanasan (g)
Ekstraksi Daun dan Kulit Batang Surian (BPOM 2004; Handa et al 2008)
Ekstraksi daun dan kulit batang surian dilakukan dengan metode perebusan
dan maserasi. Perbandingan serbuk daun dan kulit batang surian dengan pelarut
adalah 1:10 (b/v). Ekstraksi melalui perebusan dilakukan dengan cara merebus
simplisia ke dalam pelarut air selama 2 jam pada suhu 80°C sedangkan maserasi
dilakukan dengan cara merendam simplisia ke dalam pelarut etanol 70%.
Maserasi dilakukan selama 72 jam dengan shaker pada kecepatan 150 rpm
di suhu ruang. Campuran dipisahkan dan filtrat yang diperoleh dipekatkan
menggunakan rotary evaporator sehingga diperoleh ekstrak kering air dan ekstrak
kering etanol 70%. Rendemen ekstrak dinyatakan dalam persen dihitung dengan
menggunakan persamaan sebagai berikut :
Fraksinasi Tanin (Kim et al. 2008; Sulastri 2009; Moosophin 2010)
Ekstrak air dan ekstrak etanol 70% selajutnya difraksinasi secara ekstraksi
cair-cair menggunakan pelarut dietil eter. Sebanyak 5 gram ekstrak air dan ekstrak
etanol 70% dari daun dan kulit batang surian dilarutkan dalam air panas 50 mL,
dilakukan pengadukan sampai homogen kemudian dimasukkan ke dalam corong
pisah. Campuran ekstrak etanol 70% dan ekstrak air dari daun dan kulit batang
surian masing-masing difraksinasi dengan pelarut dietil eter sebanyak 50 mL.
Campuran dikocok setiap 10 menit sekali sebanyak 3 kali, lalu didiamkan lebih
kurang 30 menit untuk mencapai kondisi jenuh, sehingga diperoleh lapisan dietil
eter dan air. Lapisan dietil eter dipisahkan, kemudian lapisan air hasil fraksinasi
dipekatkan dengan rotary evaporator. Lapisan air yang telah dipekatkan
dilarutkan ke dalam 50 mL air panas untuk ekstrak air dan 50 mL etanol 96%
untuk ekstrak etanol 70% yang kemudian dipekatkan kembali menggunakan
rotary evaporator sehingga diperoleh ekstrak tanin air dan ekstrak tanin etanol.
Uji Fitokimia (Farnsworth 1966; Vinod et al. 2010; Fitrilia et al. 2015)
Penapisan fitokimia dari ekstrak air dan ekstrak etanol meliputi analisis
kualitatif tanin, alkaloid, flavonoid, saponin dan triterpenoid.
Uji Tanin. Larutan uji dibuat dengan mereaksikan 10 mg sampel dengan
50 mL air panas, kemudian dipanaskan hingga mendidih selama 5 menit dan
filtrat disaring. Sebanyak 5 mL larutan uji dimasukkan ke dalam tabung reaksi,
kemudian ditambahkan beberapa tetes FeCL3. Terbentuknya warna biru tua atau
hitam kehijauan menunjukkan adanya tanin.
Uji Alkaloid. Sebanyak 50 mg ekstrak ditambahkan dengan 1 mL
kloroform dan 3 tetes NH3, kemudian disaring dan filtratnya dimasukkan ke
dalam tabung reaksi. Ekstrak kloroform dalam tabung reaksi dikocok dengan
10 tetes H2SO4 2 M dan lapisan asamnya dipisahkan ke dalam tabung reaksi yang
lain. Lapisan asam ini diteteskan pada lempeng (spot) tetes dan ditambahkan
pereaksi Meyer, Wagner, dan Dragendorf yang akan menimbulkan endapan warna
berturut-turut putih, coklat, dan merah.
Uji Flavonoid. Sebanyak 10 mg sampel direaksikan dengan 10 mL air
kemudian dipanaskan. Campuran dipisahkan dan filtrat diberi serbuk Mg, 1 mL
HCl pekat dan 1 mL amil alkohol. Uji positif ditandai dengan munculnya warna
merah, kuning, atau jingga pada lapisan amil alkohol.
Uji Saponin. Sebanyak 10 mg sampel dimasukkan ke dalam tabung reaksi,
kemudian ditambahkan 10 mL air panas lalu didinginkan. Larutan uji dikocok
vertikal selama 10 detik, kemudian diamati selama 10 menit. Terbentuknya buih
setinggi 1 – 10 cm menunjukkan adanya saponin dalam sampel. Pada penambahan
1 tetes HCl 2N buih tidak hilang.
Uji Triterpenoid. Sebanyak 10 mg sampel ditambahkan dengan 5 mL
larutan eter, kemudian diuapkan dalam cawan penguap. Larutan uji ditambahkan
dengan asam asetat anhidrat dan asam sulfat pekat (2:1). Terbentuknya warna
merah-hijau adanya triterpenoid.
Uji Identifikasi Jenis Tanin (Desinta 2015)
Sebanyak 80 mg ekstrak air dan ekstrak etanol 70% daun dan kulit batang
surian masing-masing dilarutkan ke dalam 50 mL air panas. Campuran disaring
dan filtrat diambil masing-masing 5 mL kemudian dimasukkan ke dalam tabung
reaksi dan ditambahkan dengan pereaksi FeCl3 dan Stiasny. Filtrat ditambahkan
FeCl3 10% pada filtrat akan terbentuk warna biru tinta atau hitam menunjukkan
adanya tanin galat (tanin terhidrolisis), endapan biru hitam menunjukkan
gallotanin/elagitanin (tanin terhidrolisis), endapan hitam kehijauan menunjukkan
tanin terkondensasi.
Filtrat ditambahkan dengan pereaksi Stiasny L formaldehid 30% dan asam
klorida 37% (2:1) kemudian dipanaskan selama 30 menit, bila terjadi endapan
merah, menunjukkan adanya tanin katekol (tanin terkondensasi) dan bila tidak
terjadi endapan merah menunjukkan adanya tanin terhidrolisis.
Uji Total Tanin (Depkes 1979)
Sebanyak 0.2 g ekstrak air dan ekstrak etanol kulit batang dan daun
surian masing-masing dimasukkan dalam labu Erlenmeyer 250 mL yang sudah
ditambahkan dengan air mendidih 5 mL. Setelah itu dipanaskan selama 30 menit
di atas penangas air. Selanjutnya didiamkan selama 10 menit dan disaring dengan
kapas ke dalam labu takar 25 mL. Residu yang tertinggal pada kapas ditambahkan
dengan air mendidih yang kemudian disaring lagi dengan kapas sampai esktrak
tanin habis. Setelah selesai, cairan didinginkan dan ditambahkan dengan air
sampai tanda tera. Pipet sebanyak 2.5 mL larutan ke dalam labu takar 100 mL,
kemudian ditambahkan dengan 2.5 mL indigokarmin dan air sampai tanda tera.
Tahap akhir, titrasi dengan KMnO4 0.1 N hingga larutan berwarna kuning emas.
Larutan blanko dibuat dengan prosedur yang sama tanpa ekstrak. Sebanyak 1 mL
KMnO4 0.1 N setara dengan 0.004157 g tanin. Total tanin dihitung dengan
persamaan:
Uji Aktivitas α-Glukosidase (Sancheti et al. 2009; Sugiwati et al. 2009)
Sebanyak 10 μL larutan standar, blanko dan sampel (konsentrasi 5, 10, 30,
50, 100, 200, 400 dan 500 µg/mL) dimasukkan ke dalam sumur microplate reader
dan ditambahkan dengan 50 μL larutan bufer fosfat pH 7. Selanjutnya, sebanyak
25 μL substrat berupa p-nitrofenil-α-D-glukopiranosida (pNPG) 10 mM
ditambahkan beberapa saat sebelum uji dimulai. Reaksi diinisiasi dengan
penambahan 25 μL enzim α-glukosidase (0.004 U/mL) dalam bufer fosfat 0.01 M
(pH 7.0) kemudian diinkubasi pada suhu 37°C selama 30 menit. Reaksi
dihentikan dengan penambahan 100 μL Na2CO3 200 mM. Hasil reaksi diukur
dengan microplate reader pada panjang gelombang 410 nm. Larutan akarbose
digunakan sebagai kontrol positif dengan sistem reaksi sama seperti sampel.
Percobaan dilakukan sebanyak 3 kali pengulangan. Selanjutnya dilakukan
perhitungan % inhibisi untuk menentukan nilai IC50. Sistem reaksi dapat diketahui
pada Tabel 1.
Tabel 1 Sistem reaksi penghambatan α-glukosidase
Volume (μL)
Reagen
Blanko Kontrol blanko Sampel
DMSO
10
10
Ekstrak air/etanol
10
Bufer fosfat pH 7
50
50
50
Substrat pNPG
25
25
25
Enzim α-glukosidase
25
25
Buffer fosfat pH 7
25
Inkubasi 37°C 15 menit
Na2CO3
100
100
100
Kontrol sampel
10
50
25
25
100
Analisis Data (Mattjik 2002)
Data dianalisis menggunakan Analyses of Variance (ANOVA) dan diuji
lanjut dengan Duncan’s Multiple Range Test (DMRT) menggunakan program
Microsoft Excel 2010 dan SPSS Statistics 16.0.
3 HASIL
Kadar Air Serbuk Daun dan Kulit Batang Surian
Daun dan kulit surian yang telah dikeringkan dan berbentuk serbuk
dilakukan pengujian terhadap kadar air dengan cara pemanasan fisik
menggunakan oven pada suhu 105˚C. Penentuan kadar air bertujuan untuk
mengetahui ketahanan serbuk simplisia dalam masa penyimpanan. Serbuk daun
surian memiliki kadar air sebesar 8% sedangkan kulit batang memiliki kadar air
sebesar 6%.
Ekstraksi dan Fraksinasi Sampel
Ekstrak daun dan kulit batang surian diperoleh dari hasil ekstraksi dengan
metode perebusan menggunakan air pada suhu 80˚C dan maserasi menggunakan
etanol 70% pada suhu ruang. Proses ekstraksi dilakukan dengan lima kali ulangan
yang bertujuan menarik secara optimal senyawa bioaktif dalam serbuk simplisia.
Filtrat hasil ekstraksi diuapkan pelarutnya menggunakan rotary evaporator
hingga diperoleh ekstrak kering air dan ekstrak kering etanol 70%. Hasil ekstraksi
diperoleh dengan menghitung persentase rendemen. Hasilnya bahwa rendemen
ekstrak menggunakan pelarut etanol 70% lebih besar dibandingkan pelarut air.
Rendemen ekstrak daun surian lebih besar dibanding ekstrak kulit batang surian
(Tabel 2). Rendemen ekstrak daun surian yang lebih besar dibandingkan ekstrak
kulit batang surian juga ditunjukkan dari hasil penelitian Sari et al. (2011)
menggunakan pelarut etanol yaitu sebesar 13.11% dan 7.06%. Hasil berbeda
ditunjukkan dari penelitian Jiang et al. (2009) dan Santoni et al. (2010) bahwa
ekstraksi daun surian menggunakan metanol menghasilkan rendemen yang lebih
kecil sebesar 13.11% dibandingkan rendemen ekstrak kulit batang sebesar
14.98%.
Tabel 2 Rendemen ekstrak daun dan kulit batang surian pada pelarut
air dan etanol 70%
Sampel
Daun Surian
Pelarut
Air
Etanol 70%
Kulit Batang Surian Air
Etanol 70%
Rendemen (%)
17.27
21.90
9.07
11.11
Ekstrak air dan ekstrak etanol 70% dari daun dan kulit batang surian
kemudian difraksinasi menggunakan pelarut dietil eter (non polar). Lapisan air
hasil fraksinasi diuapkan dengan rotary evaporator selanjutnya dilarutkan ke
dalam etanol 96% untuk ekstrak etanol 70% dan air panas untuk ekstrak air
kemudian dievaporasi kembali supaya diperoleh ekstrak tanin yang lebih murni.
Rendemen ekstrak tanin yang diperoleh dari hasil fraksinasi menggunakan pelarut
etanol juga lebih besar dibandingkan pelarut air (Tabel 3).
Tabel 3 Rendemen ekstrak tanin daun dan kulit batang surian hasil
fraksinasi
Sampel
Pelarut
Rendemen (%)
Daun Surian
Air
65.46
Etanol 70%
66.12
Kulit Batang Surian
Air
83.34
Etanol 70%
90.29
Senyawa Fitokimia
Ekstrak air dan etanol 70% dari daun dan kulit batang surian selanjutnya
diuji fitokimia untuk mengetahui kandungan metabolit sekunder yang ada
pada daun dan kulit batang surian. Hasil uji fitokimia sampel dapat dilihat pada
Tabel 4.
Tabel 4 Senyawa fitokimia ekstrak daun dan kulit batang surian
Ekstrak air
Kandungan
kimia
Daun
Kulit Batang
Alkaloid
Mayer
Dragendorf
Wagner
Flavonoid
+
+
Triterpenoid
+
+
Saponin
+
+
Tanin
+
+
Keterangan: (+) = mengandung senyawa
(-) = tidak mengandung senyawa
Ekstrak etanol 70%
Daun
Kulit Batang
+
+
+
+
+
+
+
Hasil penelitian uji fitokimia (Tabel 4) menunjukkan bahwa semua sampel
yang diuji menunjukkan adanya kandungan flavonoid, triterpenoid, dan tanin
namun tidak mengandung alkaloid sedangkan uji saponin negatif hanya untuk
ekstrak etanol kulit batang. Hampir sama dengan hasil penelitian yang dilaporkan
Sari et al. (2011), bahwa ekstrak etanol daun dan kulit tidak mengandung alkaloid
dan saponin. Selain itu berbeda dengan penelitian yang dilaporkan oleh Yuhernita
dan Juniarti (2011) bahwa ekstrak metanol daun surian positif mengandung
alkaloid.
Identifikasi Jenis Tanin
Jenis tanin diidentifikasi menggunakan pereaksi FeCl3 10% dan pereaksi
Stiasny L Formaldehid yang merupakan campuran dari larutan formaldehid 30%
dan HCl 37% (2:1). Uji identifikasi jenis tanin bertujuan untuk mengetahui secara
kualitatif jenis tanin yang ada pada ekstrak kasar dan ekstrak tanin dari daun dan
kulit batang surian (Tabel 5 dan Tabel 6). Adanya tanin terhidrolisis pada sampel
ketika ditambahkan pereaksi FeCl3 akan memberikan warna atau endapan biru
hitam sedangkan adanya tanin terkondensasi pada sampel ketika ditambahkan
pereaksi Stiasny akan memberikan endapan merah.
Tabel 5 Uji identifikasi jenis tanin ekstrak daun dan kulit batang surian
Hasil uji Pereaksi
Jenis Ekstrak
Jenis Tanin
Tanin
FeCl3 10%
Stiasny L
Formaldehid
Ekstrak air
Warna biru hitam Tidak ada
Terhidrolisis
Galat
Daun
endapan merah
Ekstrak etanol Endapan biru
Tidak ada
Terhidrolisis Gallotanin/
Daun
hitam
endapan merah
Ellagitanin
Ekstrak air
Endapan hitam Ada endapan Terkondensasi
Katekol
Kulit batang
kehijauan
merah
Ekstrak etanol Endapan hitam Ada endapan
Terkondensasi
Katekol
Kulit batang
kehijauan
merah
Hasil penelitian (Tabel 5) menunjukkan bahwa ekstrak daun dan kulit
batang surian memiliki jenis tanin yang berbeda. Ekstrak daun surian mengandung
jenis tanin terhidrolisis yaitu tanin galat dan turunannya sedangkan ekstrak kulit
batang surian mengandung jenis tanin terkondensasi yaitu tanin katekol. Hasil
yang sama juga diperoleh pada hasil identifikasi jenis tanin pada ekstrak tanin
daun dan kulit batang surian (Tabel 6) hanya berbeda pada senyawa tanin yang
terdapat pada ekstrak tanin pada daun menggunakan pelarut air kemungkinan
mengandung galotanin/elagitanin.
Tabel 6 Uji identifikasi jenis tanin ekstrak tanin daun dan kulit batang surian
Jenis Ekstrak
Ekstrak tanin daun
air
Ekstrak tanin daun
etanol
Ekstrak tanin kulit
batang air
Ekstrak tanin kulit
batang etanol
Hasil uji Pereaksi
Jenis Tanin
FeCl3 10%
Stiasny L
Formaldehid
Endapan biru
Tidak ada
Terhidrolisis
hitam
endapan merah
Endapan biru
Tidak ada
Terhidrolisis
hitam
endapan merah
Endapan hitam Ada endapan Terkondensasi
kehijauan
merah
Endapan hitam Ada endapan
Terkondensasi
kehijauan
merah
Tanin
Gallotanin/
Ellagitanin
Gallotanin/
Ellagitanin
Katekol
Katekol
Kandungan Total Tanin
Total tanin ditentukan menggunakan metode titrasi permanganometri
dengan indikator indigokarmin sulfonat hingga larutan sampel dan blanko
berwarna kuning emas. Uji total tanin bertujuan menentukan secara kuantitatif
kandungan senyawa tanin yang ada pada ekstrak. Berdasarkan hasil pengukuran
total tanin ekstrak kasar daun dan kulit batang surian diperoleh total tanin ekstrak
etanol 70% lebih tinggi dibandingkan ekstrak air (Gambar 1).
8.57a
7.87a
7.53a
5.80b
Gambar 1
Perbandingan kandungan total tanin ekstrak
kasar. Angka di atas tiap balok menunjukkan
kandungan total tanin sedangkan huruf
superscript (a dan b) menunjukkan hasil yang
berbeda nyata (p
JENIS TANIN, TOTAL TANIN DAN AKTIVITAS
PENGHAMBATAN α-GLUKOSIDASE DARI
EKSTRAK DAUN DAN KULIT BATANG SURIAN
(Toona sinensis Merr.)
FITRIANA SHOFIA MONISA
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2016
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis berjudul Jenis Tanin, Total Tanin
dan Aktivitas Penghambatan α-Glukosidase dari Ekstrak Daun dan Kulit Batang
Surian (Toona sinensis Merr.) 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 tesis ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut
Pertanian Bogor.
Bogor, Mei 2016
Fitriana Shofia Monisa
NIM G851130331
RINGKASAN
FITRIANA SHOFIA MONISA. Jenis Tanin, Total Tanin dan Aktivitas
Penghambatan α-Glukosidase dari Ekstrak Daun dan Kulit Batang Surian (Toona
sinensis Merr.) Dibimbing oleh MARIA BINTANG dan MEGA SAFITHRI.
Surian (Toona sinensis Merr.) merupakan tumbuhan kayu hasil hutan rakyat
yang cepat dan mudah tumbuh. Surian termasuk dalam famili Meliaceae yang
memiliki banyak manfaat dan aktivitas biologis seperti antioksidan, antikanker
dan antidiabetes. Penelitian ini bertujuan mengetahui aktivitas penghambatan
ekstrak daun dan kulit batang surian terhadap α-glukosidase secara in vitro dan
mengidentifikasi jenis serta total tanin yang terkandung sehingga daun dan kulit
batang tanaman surian dapat digunakan sebagai alternatif obat tradisional dalam
pengobatan diabetes.
Serbuk daun dan kulit batang surian diekstraksi dengan air menggunakan
metode perebusan dan etanol 70% dengan metode maserasi. Ekstrak air dan
ekstrak etanol selanjutnya difraksinasi menggunakan dietil eter. Hasil penapisan
fitokimia menunjukkan bahwa daun dan kulit batang surian mengandung
flavonoid, triterpenoid, tanin dan saponin.
Identifikasi jenis tanin ditentukan dengan menggunakan pereaksi FeCl3 dan
Stiasny. Hasil identifikasi menunjukkan bahwa ekstrak daun dan kulit batang
surian memiliki jenis tanin yang berbeda. Ekstrak daun surian mengandung jenis
tanin terhidrolisis sedangkan ekstrak kulit batang surian mengandung jenis tanin
terkondensasi. Kandungan total tanin dianalisis menggunakan metode titrasi
permanganometri. Kandungan total tanin yang paling tinggi ditunjukkan ekstrak
tanin kulit batang etanol hasil fraksinasi sebesar 9.35 mg/g.
Aktivitas penghambatan α-glukosidase diukur dengan menggunakan
metode spektrofotometri pada panjang gelombang 410 nm. Aktivitas
penghambatan α-glukosidase yang paling tinggi ditunjukkan oleh ekstrak tanin
daun etanol hasil fraksinasi dengan IC50 50.44 µg/mL. Hasil penelitian
menunjukkan bahwa ekstrak daun dan kulit batang surian mempunyai aktivitas
penghambatan α-glukosidase secara in vitro dan jenis tanin mempengaruhi
aktivitas penghambatan α-glukosidase.
Kata kunci : penghambatan α-glukosidase, surian (Toona sinensis Merr.), tanin
SUMMARY
FITRIANA SHOFIA MONISA. The type of tannin, total tannin content, and
Inhibitory Activity of α-Glucosidase From Surian (Toona sinensis Merr.) Leaf
and Bark Extracts. Supervised by MARIA BINTANG and MEGA SAFITHRI.
Surian (Toona sinensis Merr.) is a timber plant as people forest product, that
can quick and easy to grow. Surian included in the family Meliaceae that has
many benefits and biological activities such as antioxidant, anticancer and
antidiabetic.
The aim of this study was to determine in vitro inhibitory activity of
α-glucosidase, the type of tannin, and total tannin content from surian leaves and
bark extracts so that it can be used as an alternative traditional medicine in the
treatment of diabetes.
The leaves and bark powder of surian were extracted by water using boiling
method and by 70% ethanol using maceration method. Water and 70% ethanol
extracts of surian leaf and bark were then fractionated using diethyl ether.
Phytochemical screening showed the leaves and bark of surian contained
flavonoids, triterpenoids, tannins dan saponin.
The type of tannin was determined using reagent ferric chloride and stiasny.
The result showed that the type of tannin in surian leaf extract was hydrolyzable
tannin, while surian bark extract was condensed tannin.
The total tannin content was analyzed by permanganate titration.
The highest total tannin content was shown by tanin extract of ethanol surian bark
at 9.35 mg/g.
The α-glucosidase inhibitory activity was performed using
spectrophotometric method at wavelength of 410 nm. The tanin extract of
ethanol surian leaf showed highest inhibitory α-glucosidase activity with IC50
50.44 µg/mL. Therefore, these results showed that surian leaf and bark extracts
had in vitro α-glucosidase inhibitory activity.
Keywords: α-glucosidase, inhibitory, surian (Toona sinensis Merr.), tannin
© Hak Cipta Milik IPB, Tahun 2016
Hak Cipta Dilindungi Undang-Undang
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan
atau menyebutkan sumbernya. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan,
penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau
tinjauan suatu masalah; dan pengutipan tersebut tidak merugikan kepentingan
IPB
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh karya tulis
ini dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB
JENIS TANIN, TOTAL TANIN DAN AKTIVITAS
PENGHAMBATAN α-GLUKOSIDASE DARI
EKSTRAK DAUN DAN KULIT BATANG SURIAN
(Toona sinensis Merr.)
FITRIANA SHOFIA MONISA
Tesis
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains
pada
Program Studi Biokimia
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2016
Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis: Dr Syamsul Falah, SHut MSi
Judul Tesis : Jenis Tanin, Total Tanin dan Aktivitas Penghambatan
α-Glukosidase dari Ekstrak Daun dan Kulit Batang Surian
(Toona sinensis Merr.)
Nama
: Fitriana Shofia Monisa
NIM
: G851130331
Disetujui oleh
Komisi Pembimbing
Prof Dr drh Maria Bintang, MS
Ketua
Dr Mega Safithri, SSi MSi
Anggota
Diketahui oleh
Ketua Program Studi
Biokimia
Dekan Sekolah Pascasarjana
Prof Dr drh Maria Bintang, MS
Dr Ir Dahrul Syah, MScAgr
Tanggal Ujian: 27 April 2016
Tanggal Lulus:
PRAKATA
Puji dan syukur penulis haturkan kepada Allah subhanahu wa ta’ala atas
segala karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah ini.
Judul karya ilmiah dalam penelitian yang dilaksanakan sejak September 2015
sampai dengan Januari 2016 ini ialah Jenis Tanin, Total Tanin dan Aktivitas
Penghambatan α-Glukosidase dari Ekstrak Daun dan Kulit Batang Surian
(Toona sinensis Merr.)
Ucapan terima kasih kepada Prof Dr drh Maria Bintang, MS dan Dr Mega
Safithri, SSi MSi selaku pembimbing atas ilmu, saran dan kesabaran yang telah
diberikan. Terima kasih juga kepada keluarga besar Biokimia (Dosen, Staff TU,
Laboran dan teman-teman Biokimia 2013) yang telah memberikan motivasi dan
membantu penulis dalam menyelesaikan karya ilmiah ini. Penulis juga
mengucapkan terima kasih kepada Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi
(DIKTI) sebagai sponsor Beasiswa Pendidikan Pascasarjana Dalam Negeri 2013
dan Bapak Dr Syamsul Falah, SHut MSi atas dana penelitian unggulan sesuai
mandat divisi (PUD) yang telah diberikan. Ucapan spesial kepada kedua orang
tua, Saudara Kak Shera, Abang Reza, Adek Syifa, Suami dan ananda tercinta
Faizah, Ayunda Evita, Bu Lilis, Sahabat Chea, Vida, Tiana, Asih, Bu Husna dan
Shinta serta teman-teman penelitian Titi, Azra, Liya, Feny yang selalu
memberikan do’a, semangat, dan dukungannya kepada penulis.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Mei 2016
Fitriana Shofia Monisa
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL
vi
DAFTAR GAMBAR
vi
DAFTAR LAMPIRAN
vi
1 PENDAHULUAN
Latar Belakang
Perumusan Masalah
Tujuan Penelitian
Manfaat Penelitian
Ruang Lingkup Penelitian
1
1
2
2
3
3
2 METODE
Waktu dan Tempat Penelitian
Bahan
Alat
Prosedur Penelitian
Analisis Data
3
3
3
3
4
7
3 HASIL
Kadar Air Serbuk Daun dan Kulit Batang Surian
Ekstraksi dan Fraksinasi Sampel
Senyawa Fitokimia
Identifikasi Jenis Tanin
Kandungan Total Tanin
Aktivitas Penghambatan α-Glukosidase
7
7
7
8
8
9
11
4 PEMBAHASAN
Kadar Air Serbuk Daun dan Kulit Batang Surian
Ekstraksi dan Fraksinasi Sampel
Senyawa Fitokimia
Identifikasi Jenis Tanin
Kandungan Total Tanin
Aktivitas Penghambatan α-Glukosidase
12
12
12
13
14
16
16
5 SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Saran
18
18
18
DAFTAR PUSTAKA
18
LAMPIRAN
24
RIWAYAT HIDUP
39
DAFTAR TABEL
Sistem reaksi penghambatan α-glukosidase
Rendemen ekstrak daun dan kulit batang
Rendemen ekstrak tanin daun dan kulit batang
Senyawa fitokimia ekstrak daun dan kulit batang
Uji identifikasi jenis tanin ekstrak daun dan kulit batang
Uji identifikasi jenis tanin ekstrak tanin daun dan kulit batang
Aktivitas penghambatan α-glukosidase ekstrak daun dan kulit
batang
8. Aktivitas penghambatan α-glukosidase ekstrak tanin daun dan
kulit batang
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
6
7
8
8
9
9
11
11
DAFTAR GAMBAR
1.
2.
3.
4.
5.
Perbandingan kandungan total tanin ekstrak kasar
Perbandingan kandungan total tanin ekstrak tanin hasil fraksinasi
Reaksi senyawa tanin dengan FeCl3
Reaksi antara catechin dengan formaldehid
Reaksi hidrolisis substrat p-NPG oleh α-glukosidase
10
10
14
15
17
DAFTAR LAMPIRAN
1. Diagram alir penelitian
2. Hasil uji analisis statistik total tanin ekstrak daun dan kulit batang
3. Hasil uji analisis statistik total tanin ekstrak tanin daun dan kulit
batang hasil fraksinasi
27
ekstrak daun dan kulit batang
28
ekstrak tanin daun dan kulit batang hasil fraksinasi
Data persen penghambatan α-glukosidase ekstrak daun
Data persen penghambatan α-glukosidase ekstrak kulit batang
Data persen penghambatan α-glukosidase ekstrak tanin daun
Data persen penghambatan α-glukosidase ekstrak tanin kulit
batang
Data persen penghambatan α-glukosidase akarbose
Kurva persen penghambatan α-glukosidase vs konsentrasi dari
ekstrak etanol daun
Kurva persen penghambatan α-glukosidase vs konsentrasi dari
ekstrak tanin daun pelarut etanol
Data nilai IC50 aktivitas penghambatan α-glukosidase akarbose
dan ekstrak daun dan kulit batang
Data nilai IC50 aktivitas penghambatan α-glukosidase ekstrak
tanin daun dan kulit batang
29
30
31
32
4. Hasil uji analisis statistik nilai IC50 penghambatan α-glukosidase
5. Hasil uji analisis statistik nilai IC50 penghambatan α-glukosidase
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
25
26
33
34
35
36
37
38
1 PENDAHULUAN
Latar Belakang
Pola hidup tidak sehat dari masyarakat menyebabkan terjadinya berbagai
penyakit, salah satunya adalah diabetes mellitus. Data International Diabetes
Federation (IDF) penderita diabetes di dunia pada tahun 2014 mencapai 387 juta
jiwa dan diperkirakan akan meningkat pada tahun 2035 menjadi 592 juta jiwa.
Prevalensi diabetes Indonesia juga sangat tinggi yaitu menempati urutan kelima
di dunia setelah Brazil dan kedua setelah India di kawasan Asia Tenggara dengan
perkiraan jumlah penderita pada tahun 2014 mencapai 9.1 juta jiwa dari 8.5 juta
jiwa pada tahun 2013 (IDF 2014). Peningkatan ini dikarenakan penyakit diabetes
mellitus merupakan penyakit keturunan yang dapat terjadi pada semua kelompok
umur dan populasi bangsa manapun (Sutedjo 2010). Penatalaksanaan diabetes
diperlukan untuk menurunkan morbiditas dan mortalitas penderita diabetes
dengan terapi tanpa obat dan terapi obat. Terapi tanpa obat dapat dilakukan
dengan cara pengaturan diet dan olah raga sedangkan terapi dengan obat dalam
bentuk obat hipoglikemik oral, terapi insulin atau kombinasi keduanya (Depkes
2005).
Menurut Badan POM pengobatan penderita diabetes mellitus menggunakan
obat-obatan sintetik membutuhkan biaya yang cukup tinggi dan menimbulkan
efek samping seperti diare, kembung, peningkatan risiko infark miokardial dan
kardiovaskular (BPOM 2010). Faktor biaya dan efek samping mendorong
pengobatan diabetes beralih pada tanaman yang mempunyai khasiat obat
antihiperglikemia dengan cara menghambat kerja α-glukosidase yang terletak
pada dinding usus halus (Mataputun et al. 2013). α-glukosidase merupakan jenis
enzim hidrolase yang berperan dalam proses pemecahan karbohidrat menjadi
glukosa yang kemudian akan diserap tubuh sehingga akan meningkatkan kadar
glukosa darah (Gao et al. 2008; Bosenberg 2008). Senyawa bioaktif pada tanaman
yang diketahui memiliki potensi sebagai penghambat kerja α-glukosidase adalah
flavonoid, alkaloid, terpen, dan tanin. (Zhao et al. 2009; Hagerman 2002).
Penelitian mengenai tanaman yang mengandung senyawa bioaktif
khususnya tanin sebagai penghambat kerja α-glukosidase menjadi penting
dikarenakan tanin mempunyai beberapa aktivitas biologis yang berkaitan dengan
pengobatan antidiabetes. Berdasarkan hasil penelitian Safithri et al. (2016) daun
sirih merah yang mengandung tanin mempunyai aktivitas penghambatan
α-glukosidase. Selain daun sirih merah, tanaman yang mengandung bioaktif tanin
yang banyak digunakan sebagai obat tradisional adalah tanaman surian. Tanin
adalah senyawa polifenol yang mempunyai berat molekul tinggi dan dapat
membentuk kompleks dengan protein atau makromolekul lain dalam kondisi
tertentu (Danarto et al. 2011). Tanin diketahui dapat memacu metabolisme
glukosa dan lemak sehingga dalam darah penimbunan kedua sumber kalori ini
dapat dihindari. Tanin sebagai astringent juga dapat mengkerutkan membran
epitel usus sehingga penyerapan sari makanan menjadi berkurang yang
menyebabkan penghambatan asupan gula dan laju peningkatan gula darah tidak
terlalu tinggi. Tanin juga mempunyai aktivitas hipoglikemik yaitu dengan
meningkatkan glikogenesis sehingga mempunyai potensi sebagai agen
antidiabetes (Dalimartha 2005). Tanin dapat diperoleh dari hampir semua jenis
tumbuhan hijau tingkat tinggi maupun tingkat rendah dengan kadar dan kualitas
yang berbeda (Danarto et al. 2011).
Surian (Toona sinensis) merupakan tanaman kayu yang cepat dan mudah
tumbuh (Djam’an 2002). Surian diklasifikasikan ke dalam kingdom Plantae, divisi
Magnoliophyta, kelas Magnoliopsida, ordo Sapindales, keluarga Meliaceae, dan
genus Toona (Kumar et al. 2012). Secara ilmiah, daun surian mengandung
flavonoid, polifenol, lignan, tanin, alkaloid, saponin, steroid, terpenoid, minyak
dan lemak (Chen et al. 2000). Kulit batang surian mengandung triterpenoid,
flavonoid, alkaloid, tanin, dan saponin (Santoni et al. 2010; Kardono et al. 2002).
Surian merupakan jenis pohon yang digunakan dalam gerakan nasional
rehabilitasi hutan dan lahan, penghijauan kota dan pembangunan hutan rakyat
di Indonesia sehingga mudah diperoleh (Dephut 2004; Sari et al. 2011). Peran
surian (Toona sinensis) dalam menghambat aktivitas α-glukosidase telah diteliti
sebelumnya oleh Zhao et al. (2009) dengan menggunakan batang sebagai
sampelnya. Hasil penelitian menujukkan bahwa komponen dalam batang yang
memberikan aktivitas inhibisi α-glukosidase adalah asam galat, katekin,
epikatekin, prosianidin B3 dan prosianidin B4 dengan nilai IC50 secara berurutan
sebesar 24.3 μM, 190.7 μM, 189 μM, 111 μM, dan 89 μM.
Berdasarkan hasil penelitian Zhao et al. (2009) belum ada yang meneliti
mengenai faktor yang berperan seperti jenis tanin dan total tanin yang terkandung
dalam meningkatkan aktivitas penghambatan α-glukosidase oleh surian. Oleh
karena itu, penelitian ini bertujuan mengetahui aktivitas penghambatan ekstrak
daun dan kulit batang surian terhadap α-glukosidase secara in vitro dan
mengidentifikasi jenis serta total tanin yang terkandung sehingga dapat diketahui
korelasi antara jenis tanin dan total tanin dalam memberikan pengaruh terhadap
aktivitas penghambatan α-glukosidase.
Perumusan Masalah
Diabetes mellitus (DM) adalah penyakit gangguan metabolisme karbohidrat,
lipid dan protein yang disebabkan oleh gangguan produksi, sekresi atau resistensi
hormon insulin dari sel beta pankreas sehingga terjadi hiperglikemia. Pengobatan
antidiabetes dengan obat-obatan sintetik membutuhkan biaya tinggi dan
menimbulkan banyak efek samping. Oleh sebab itu, diharapkan tanaman obat
seperti daun dan kulit batang surian yang mengandung salah satu senyawa
fitokimia tanin menjadi obat alternatif diabetes mellitus melalui aktivitas
penghambatan kerja α-glukosidase.
Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan menentukan aktivitas penghambatan α-glukosidase
ekstrak air dan ekstrak etanol dari daun dan kulit batang surian, mengidentifikasi
jenis tanin dan total tanin pada ekstrak air dan ekstrak etanol dari daun dan kulit
batang surian.
Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan dapat memberikan tambahan informasi ilmiah
tentang pemanfaatan bioaktif tanin dari ekstrak daun dan kulit batang surian
sebagai penghambat α-glukosidase.
Ruang Lingkup Penelitian
Lingkup kegiatan penelitian meliputi ekstraksi daun dan kulit batang surian
dengan pelarut air dan etanol 70%, dilanjutkan fraksinasi tanin dari ekstrak air dan
ekstrak etanol menggunakan pelarut dietil eter. Ekstrak air dan ekstrak etanol dari
daun dan kulit batang surian serta ekstrak tanin hasil fraksinasi ekstrak air dan
ekstrak etanol dilakukan pengujian secara in vitro terhadap aktivitas
penghambatan kerja α-glukosidase. Ekstrak air dan ekstrak etanol dari daun dan
kulit batang surian serta fraksi air hasil fraksinasi ekstrak air dan ekstrak etanol
dilakukan identifikasi jenis tanin dan penentuan total taninnya.
2 METODE
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian dilaksanakan pada bulan September 2015 sampai Januari 2016.
Penelitian dikerjakan di laboratorium Biokimia IPB dan Pusat Studi Biofarmaka.
Bahan
Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah daun dan kulit
batang surian (Toona sinensis Merr.) yang diperoleh dari Kecamatan Tanjung
Sari, Kabupaten Sumedang, Jawa Barat, Indonesia, etanol 70%, etanol 96%,
dietil eter, enzim α-glukosidase yang berasal dari rekombinan Bacillus
stearothermophilus (Sigma G3651-250UN, Jerman), substrat p-nitrofenil-α-Dglukopiranosida (pNPG) (Sigma Aldrich, USA), dimetil sulfoksida (DMSO)
(Merck, Jerman), akarbose, indigokarmin, pereaksi stiasny dan KMnO4 0,1 N.
Alat
Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini adalah oven, waterbath,
corong pisah, rotary evaporator, pH meter (Eutech Instruments), vortex mixer
(BI type 37600 mixer), microplate reader (Biotek Epoch), inkubator, buret
(Pyrex) dan alat gelas yang biasa digunakan seperti tabung reaksi, cawan, gelas
ukur.
Prosedur Penelitian
Preparasi Sampel (Hamidah 2006)
Daun dan kulit batang surian dikeringudarakan dan dihaluskan sampai
berbentuk serbuk berukuran 40-60 mesh.
Penentuan Kadar Air Daun dan Kulit Batang Surian (SNI 01-3182-1992)
Kadar air serbuk daun dan kulit batang surian ditentukan dengan cara
pengeringan di dalam oven. Cawan porselin dikeringkan pada suhu 105°C selama
15 menit lalu didinginkan dalam desikator dan ditimbang dengan neraca analitik.
Sebanyak 1 gram sampel dimasukkan ke dalam cawan dan dipanaskan pada suhu
105°C selama 3 jam lalu didinginkan dalam desikator selama 15 menit kemudian
ditimbang. Pemanasan diulang sampai diperoleh bobot konstan. Kadar air
dihitung dengan persamaan :
Dengan : a = bobot contoh sebelum pemanasan (g)
b = bobot contoh setelah pemanasan (g)
Ekstraksi Daun dan Kulit Batang Surian (BPOM 2004; Handa et al 2008)
Ekstraksi daun dan kulit batang surian dilakukan dengan metode perebusan
dan maserasi. Perbandingan serbuk daun dan kulit batang surian dengan pelarut
adalah 1:10 (b/v). Ekstraksi melalui perebusan dilakukan dengan cara merebus
simplisia ke dalam pelarut air selama 2 jam pada suhu 80°C sedangkan maserasi
dilakukan dengan cara merendam simplisia ke dalam pelarut etanol 70%.
Maserasi dilakukan selama 72 jam dengan shaker pada kecepatan 150 rpm
di suhu ruang. Campuran dipisahkan dan filtrat yang diperoleh dipekatkan
menggunakan rotary evaporator sehingga diperoleh ekstrak kering air dan ekstrak
kering etanol 70%. Rendemen ekstrak dinyatakan dalam persen dihitung dengan
menggunakan persamaan sebagai berikut :
Fraksinasi Tanin (Kim et al. 2008; Sulastri 2009; Moosophin 2010)
Ekstrak air dan ekstrak etanol 70% selajutnya difraksinasi secara ekstraksi
cair-cair menggunakan pelarut dietil eter. Sebanyak 5 gram ekstrak air dan ekstrak
etanol 70% dari daun dan kulit batang surian dilarutkan dalam air panas 50 mL,
dilakukan pengadukan sampai homogen kemudian dimasukkan ke dalam corong
pisah. Campuran ekstrak etanol 70% dan ekstrak air dari daun dan kulit batang
surian masing-masing difraksinasi dengan pelarut dietil eter sebanyak 50 mL.
Campuran dikocok setiap 10 menit sekali sebanyak 3 kali, lalu didiamkan lebih
kurang 30 menit untuk mencapai kondisi jenuh, sehingga diperoleh lapisan dietil
eter dan air. Lapisan dietil eter dipisahkan, kemudian lapisan air hasil fraksinasi
dipekatkan dengan rotary evaporator. Lapisan air yang telah dipekatkan
dilarutkan ke dalam 50 mL air panas untuk ekstrak air dan 50 mL etanol 96%
untuk ekstrak etanol 70% yang kemudian dipekatkan kembali menggunakan
rotary evaporator sehingga diperoleh ekstrak tanin air dan ekstrak tanin etanol.
Uji Fitokimia (Farnsworth 1966; Vinod et al. 2010; Fitrilia et al. 2015)
Penapisan fitokimia dari ekstrak air dan ekstrak etanol meliputi analisis
kualitatif tanin, alkaloid, flavonoid, saponin dan triterpenoid.
Uji Tanin. Larutan uji dibuat dengan mereaksikan 10 mg sampel dengan
50 mL air panas, kemudian dipanaskan hingga mendidih selama 5 menit dan
filtrat disaring. Sebanyak 5 mL larutan uji dimasukkan ke dalam tabung reaksi,
kemudian ditambahkan beberapa tetes FeCL3. Terbentuknya warna biru tua atau
hitam kehijauan menunjukkan adanya tanin.
Uji Alkaloid. Sebanyak 50 mg ekstrak ditambahkan dengan 1 mL
kloroform dan 3 tetes NH3, kemudian disaring dan filtratnya dimasukkan ke
dalam tabung reaksi. Ekstrak kloroform dalam tabung reaksi dikocok dengan
10 tetes H2SO4 2 M dan lapisan asamnya dipisahkan ke dalam tabung reaksi yang
lain. Lapisan asam ini diteteskan pada lempeng (spot) tetes dan ditambahkan
pereaksi Meyer, Wagner, dan Dragendorf yang akan menimbulkan endapan warna
berturut-turut putih, coklat, dan merah.
Uji Flavonoid. Sebanyak 10 mg sampel direaksikan dengan 10 mL air
kemudian dipanaskan. Campuran dipisahkan dan filtrat diberi serbuk Mg, 1 mL
HCl pekat dan 1 mL amil alkohol. Uji positif ditandai dengan munculnya warna
merah, kuning, atau jingga pada lapisan amil alkohol.
Uji Saponin. Sebanyak 10 mg sampel dimasukkan ke dalam tabung reaksi,
kemudian ditambahkan 10 mL air panas lalu didinginkan. Larutan uji dikocok
vertikal selama 10 detik, kemudian diamati selama 10 menit. Terbentuknya buih
setinggi 1 – 10 cm menunjukkan adanya saponin dalam sampel. Pada penambahan
1 tetes HCl 2N buih tidak hilang.
Uji Triterpenoid. Sebanyak 10 mg sampel ditambahkan dengan 5 mL
larutan eter, kemudian diuapkan dalam cawan penguap. Larutan uji ditambahkan
dengan asam asetat anhidrat dan asam sulfat pekat (2:1). Terbentuknya warna
merah-hijau adanya triterpenoid.
Uji Identifikasi Jenis Tanin (Desinta 2015)
Sebanyak 80 mg ekstrak air dan ekstrak etanol 70% daun dan kulit batang
surian masing-masing dilarutkan ke dalam 50 mL air panas. Campuran disaring
dan filtrat diambil masing-masing 5 mL kemudian dimasukkan ke dalam tabung
reaksi dan ditambahkan dengan pereaksi FeCl3 dan Stiasny. Filtrat ditambahkan
FeCl3 10% pada filtrat akan terbentuk warna biru tinta atau hitam menunjukkan
adanya tanin galat (tanin terhidrolisis), endapan biru hitam menunjukkan
gallotanin/elagitanin (tanin terhidrolisis), endapan hitam kehijauan menunjukkan
tanin terkondensasi.
Filtrat ditambahkan dengan pereaksi Stiasny L formaldehid 30% dan asam
klorida 37% (2:1) kemudian dipanaskan selama 30 menit, bila terjadi endapan
merah, menunjukkan adanya tanin katekol (tanin terkondensasi) dan bila tidak
terjadi endapan merah menunjukkan adanya tanin terhidrolisis.
Uji Total Tanin (Depkes 1979)
Sebanyak 0.2 g ekstrak air dan ekstrak etanol kulit batang dan daun
surian masing-masing dimasukkan dalam labu Erlenmeyer 250 mL yang sudah
ditambahkan dengan air mendidih 5 mL. Setelah itu dipanaskan selama 30 menit
di atas penangas air. Selanjutnya didiamkan selama 10 menit dan disaring dengan
kapas ke dalam labu takar 25 mL. Residu yang tertinggal pada kapas ditambahkan
dengan air mendidih yang kemudian disaring lagi dengan kapas sampai esktrak
tanin habis. Setelah selesai, cairan didinginkan dan ditambahkan dengan air
sampai tanda tera. Pipet sebanyak 2.5 mL larutan ke dalam labu takar 100 mL,
kemudian ditambahkan dengan 2.5 mL indigokarmin dan air sampai tanda tera.
Tahap akhir, titrasi dengan KMnO4 0.1 N hingga larutan berwarna kuning emas.
Larutan blanko dibuat dengan prosedur yang sama tanpa ekstrak. Sebanyak 1 mL
KMnO4 0.1 N setara dengan 0.004157 g tanin. Total tanin dihitung dengan
persamaan:
Uji Aktivitas α-Glukosidase (Sancheti et al. 2009; Sugiwati et al. 2009)
Sebanyak 10 μL larutan standar, blanko dan sampel (konsentrasi 5, 10, 30,
50, 100, 200, 400 dan 500 µg/mL) dimasukkan ke dalam sumur microplate reader
dan ditambahkan dengan 50 μL larutan bufer fosfat pH 7. Selanjutnya, sebanyak
25 μL substrat berupa p-nitrofenil-α-D-glukopiranosida (pNPG) 10 mM
ditambahkan beberapa saat sebelum uji dimulai. Reaksi diinisiasi dengan
penambahan 25 μL enzim α-glukosidase (0.004 U/mL) dalam bufer fosfat 0.01 M
(pH 7.0) kemudian diinkubasi pada suhu 37°C selama 30 menit. Reaksi
dihentikan dengan penambahan 100 μL Na2CO3 200 mM. Hasil reaksi diukur
dengan microplate reader pada panjang gelombang 410 nm. Larutan akarbose
digunakan sebagai kontrol positif dengan sistem reaksi sama seperti sampel.
Percobaan dilakukan sebanyak 3 kali pengulangan. Selanjutnya dilakukan
perhitungan % inhibisi untuk menentukan nilai IC50. Sistem reaksi dapat diketahui
pada Tabel 1.
Tabel 1 Sistem reaksi penghambatan α-glukosidase
Volume (μL)
Reagen
Blanko Kontrol blanko Sampel
DMSO
10
10
Ekstrak air/etanol
10
Bufer fosfat pH 7
50
50
50
Substrat pNPG
25
25
25
Enzim α-glukosidase
25
25
Buffer fosfat pH 7
25
Inkubasi 37°C 15 menit
Na2CO3
100
100
100
Kontrol sampel
10
50
25
25
100
Analisis Data (Mattjik 2002)
Data dianalisis menggunakan Analyses of Variance (ANOVA) dan diuji
lanjut dengan Duncan’s Multiple Range Test (DMRT) menggunakan program
Microsoft Excel 2010 dan SPSS Statistics 16.0.
3 HASIL
Kadar Air Serbuk Daun dan Kulit Batang Surian
Daun dan kulit surian yang telah dikeringkan dan berbentuk serbuk
dilakukan pengujian terhadap kadar air dengan cara pemanasan fisik
menggunakan oven pada suhu 105˚C. Penentuan kadar air bertujuan untuk
mengetahui ketahanan serbuk simplisia dalam masa penyimpanan. Serbuk daun
surian memiliki kadar air sebesar 8% sedangkan kulit batang memiliki kadar air
sebesar 6%.
Ekstraksi dan Fraksinasi Sampel
Ekstrak daun dan kulit batang surian diperoleh dari hasil ekstraksi dengan
metode perebusan menggunakan air pada suhu 80˚C dan maserasi menggunakan
etanol 70% pada suhu ruang. Proses ekstraksi dilakukan dengan lima kali ulangan
yang bertujuan menarik secara optimal senyawa bioaktif dalam serbuk simplisia.
Filtrat hasil ekstraksi diuapkan pelarutnya menggunakan rotary evaporator
hingga diperoleh ekstrak kering air dan ekstrak kering etanol 70%. Hasil ekstraksi
diperoleh dengan menghitung persentase rendemen. Hasilnya bahwa rendemen
ekstrak menggunakan pelarut etanol 70% lebih besar dibandingkan pelarut air.
Rendemen ekstrak daun surian lebih besar dibanding ekstrak kulit batang surian
(Tabel 2). Rendemen ekstrak daun surian yang lebih besar dibandingkan ekstrak
kulit batang surian juga ditunjukkan dari hasil penelitian Sari et al. (2011)
menggunakan pelarut etanol yaitu sebesar 13.11% dan 7.06%. Hasil berbeda
ditunjukkan dari penelitian Jiang et al. (2009) dan Santoni et al. (2010) bahwa
ekstraksi daun surian menggunakan metanol menghasilkan rendemen yang lebih
kecil sebesar 13.11% dibandingkan rendemen ekstrak kulit batang sebesar
14.98%.
Tabel 2 Rendemen ekstrak daun dan kulit batang surian pada pelarut
air dan etanol 70%
Sampel
Daun Surian
Pelarut
Air
Etanol 70%
Kulit Batang Surian Air
Etanol 70%
Rendemen (%)
17.27
21.90
9.07
11.11
Ekstrak air dan ekstrak etanol 70% dari daun dan kulit batang surian
kemudian difraksinasi menggunakan pelarut dietil eter (non polar). Lapisan air
hasil fraksinasi diuapkan dengan rotary evaporator selanjutnya dilarutkan ke
dalam etanol 96% untuk ekstrak etanol 70% dan air panas untuk ekstrak air
kemudian dievaporasi kembali supaya diperoleh ekstrak tanin yang lebih murni.
Rendemen ekstrak tanin yang diperoleh dari hasil fraksinasi menggunakan pelarut
etanol juga lebih besar dibandingkan pelarut air (Tabel 3).
Tabel 3 Rendemen ekstrak tanin daun dan kulit batang surian hasil
fraksinasi
Sampel
Pelarut
Rendemen (%)
Daun Surian
Air
65.46
Etanol 70%
66.12
Kulit Batang Surian
Air
83.34
Etanol 70%
90.29
Senyawa Fitokimia
Ekstrak air dan etanol 70% dari daun dan kulit batang surian selanjutnya
diuji fitokimia untuk mengetahui kandungan metabolit sekunder yang ada
pada daun dan kulit batang surian. Hasil uji fitokimia sampel dapat dilihat pada
Tabel 4.
Tabel 4 Senyawa fitokimia ekstrak daun dan kulit batang surian
Ekstrak air
Kandungan
kimia
Daun
Kulit Batang
Alkaloid
Mayer
Dragendorf
Wagner
Flavonoid
+
+
Triterpenoid
+
+
Saponin
+
+
Tanin
+
+
Keterangan: (+) = mengandung senyawa
(-) = tidak mengandung senyawa
Ekstrak etanol 70%
Daun
Kulit Batang
+
+
+
+
+
+
+
Hasil penelitian uji fitokimia (Tabel 4) menunjukkan bahwa semua sampel
yang diuji menunjukkan adanya kandungan flavonoid, triterpenoid, dan tanin
namun tidak mengandung alkaloid sedangkan uji saponin negatif hanya untuk
ekstrak etanol kulit batang. Hampir sama dengan hasil penelitian yang dilaporkan
Sari et al. (2011), bahwa ekstrak etanol daun dan kulit tidak mengandung alkaloid
dan saponin. Selain itu berbeda dengan penelitian yang dilaporkan oleh Yuhernita
dan Juniarti (2011) bahwa ekstrak metanol daun surian positif mengandung
alkaloid.
Identifikasi Jenis Tanin
Jenis tanin diidentifikasi menggunakan pereaksi FeCl3 10% dan pereaksi
Stiasny L Formaldehid yang merupakan campuran dari larutan formaldehid 30%
dan HCl 37% (2:1). Uji identifikasi jenis tanin bertujuan untuk mengetahui secara
kualitatif jenis tanin yang ada pada ekstrak kasar dan ekstrak tanin dari daun dan
kulit batang surian (Tabel 5 dan Tabel 6). Adanya tanin terhidrolisis pada sampel
ketika ditambahkan pereaksi FeCl3 akan memberikan warna atau endapan biru
hitam sedangkan adanya tanin terkondensasi pada sampel ketika ditambahkan
pereaksi Stiasny akan memberikan endapan merah.
Tabel 5 Uji identifikasi jenis tanin ekstrak daun dan kulit batang surian
Hasil uji Pereaksi
Jenis Ekstrak
Jenis Tanin
Tanin
FeCl3 10%
Stiasny L
Formaldehid
Ekstrak air
Warna biru hitam Tidak ada
Terhidrolisis
Galat
Daun
endapan merah
Ekstrak etanol Endapan biru
Tidak ada
Terhidrolisis Gallotanin/
Daun
hitam
endapan merah
Ellagitanin
Ekstrak air
Endapan hitam Ada endapan Terkondensasi
Katekol
Kulit batang
kehijauan
merah
Ekstrak etanol Endapan hitam Ada endapan
Terkondensasi
Katekol
Kulit batang
kehijauan
merah
Hasil penelitian (Tabel 5) menunjukkan bahwa ekstrak daun dan kulit
batang surian memiliki jenis tanin yang berbeda. Ekstrak daun surian mengandung
jenis tanin terhidrolisis yaitu tanin galat dan turunannya sedangkan ekstrak kulit
batang surian mengandung jenis tanin terkondensasi yaitu tanin katekol. Hasil
yang sama juga diperoleh pada hasil identifikasi jenis tanin pada ekstrak tanin
daun dan kulit batang surian (Tabel 6) hanya berbeda pada senyawa tanin yang
terdapat pada ekstrak tanin pada daun menggunakan pelarut air kemungkinan
mengandung galotanin/elagitanin.
Tabel 6 Uji identifikasi jenis tanin ekstrak tanin daun dan kulit batang surian
Jenis Ekstrak
Ekstrak tanin daun
air
Ekstrak tanin daun
etanol
Ekstrak tanin kulit
batang air
Ekstrak tanin kulit
batang etanol
Hasil uji Pereaksi
Jenis Tanin
FeCl3 10%
Stiasny L
Formaldehid
Endapan biru
Tidak ada
Terhidrolisis
hitam
endapan merah
Endapan biru
Tidak ada
Terhidrolisis
hitam
endapan merah
Endapan hitam Ada endapan Terkondensasi
kehijauan
merah
Endapan hitam Ada endapan
Terkondensasi
kehijauan
merah
Tanin
Gallotanin/
Ellagitanin
Gallotanin/
Ellagitanin
Katekol
Katekol
Kandungan Total Tanin
Total tanin ditentukan menggunakan metode titrasi permanganometri
dengan indikator indigokarmin sulfonat hingga larutan sampel dan blanko
berwarna kuning emas. Uji total tanin bertujuan menentukan secara kuantitatif
kandungan senyawa tanin yang ada pada ekstrak. Berdasarkan hasil pengukuran
total tanin ekstrak kasar daun dan kulit batang surian diperoleh total tanin ekstrak
etanol 70% lebih tinggi dibandingkan ekstrak air (Gambar 1).
8.57a
7.87a
7.53a
5.80b
Gambar 1
Perbandingan kandungan total tanin ekstrak
kasar. Angka di atas tiap balok menunjukkan
kandungan total tanin sedangkan huruf
superscript (a dan b) menunjukkan hasil yang
berbeda nyata (p