47
BAB 3 METODE PENELITIAN
3.1 Bahan - Bahan
-  DMSO p.a Merck
-  DPPH p.a Merck
-  Etanol p.a Merck
-
FeCl
3
p.a Merck -  Glutamin
-  HCl p.a Merck
-  NaCl p.a Merck
-  NaHCO
3
p.a Merck -  NaOH
p.a Merck -  NH
4
OH p.a Merck
-  Petroleum Eter p.a Merck
-  Sampel buah bawang hutan -  Serum Foetal Bovine
-  Tripan Blue. -  Vitamin C
-  Medium Eagle’s
-  Aquadest
3.2 Alat-Alat
-  Chamber -  Erlenmeyer 1000 mL
Pyrex -  Gelas Beaker 1000 mL, 500 mL
Pyrex -  Gelas Beaker  250 mL, 100 mL, 50 mL
Pyrex -  Gelas Ukur 500 mL, 100 mL, 10 mL
Pyrex
48
-  Haemositometer 0,2 mm; 0,0625 mm
2
-  Inkubator CO
2
-  Kolom Kromatografi -  Labu Ukur 100 mL, 50 mL, 10 mL
Pyrex -  Mikroskop
Nikop Optik Hot 2 -  Pipet Volumetrik 25 mL, 10mL, 5 mL
Pyrex -  Pipet Matt 10 mL, 5 mL, 1 mL
Pyrex -  Plat KLT
-  Spektrofotometri FT-IR Shimadzu
-  Spektrofotometri UV Shimadzu
-  Spektrometri LC-MS Shimadzu
-  Spektrometri NMR Jeol
3.3 Prosedur Kerja
3.3.2 Persiapan Sampel Buah Bawang Hutan,  Isolasi dan Pemurnian Senyawa
Aktif 3.3.2.1
Pembuatan Ekstraksi Etanol dari Buah Bawang Hutan Secara Maserasi
Dimaserasi  500  g  buah  bawang  hutan  yang  telah  dipotong-potong  halus dengan 1 L etanol, didiamkan selama 24 jam, lalu disaring dan dipekatkan filtratnya,
setelah  itu  dimaserasi  kembali  buah  bawang  hutan  tersebut  7  x  24  jam  sampai maserasi  tidak  memberikan  perubahan  warna  tidak  ada  lagi  zat  yang  terlarut.  Dan
digabung menjadi satu semua filrat hasil pemekatan yang disebut dengan fraksi kasar crude.
3.3.1.2 Partisi Ekstrak Etanol Dengan n-heksana - Air
Dipartisi  ekstrak  etanol  dengan  n-heksana  :  air  1:1  menggunakan  corong pisah,  lalu  dipekatkan  dengan  rotavapor  sehingga  diperoleh  fraksi  n-heksana  dan
fraksi air.
49
3.3.1.3 Pemurnian Senyawa Aktif Dengan Kromatorafi Kolom
-  Dicampur sampel fraksi n-heksana dengan celite dalam mortar hingga merata. -  Digunakan eluen n-heksana : etil asetat 20:1.
-  Ditambahkan 50 g silika dengan eluen, lalu diaduk. -  Ujung  kolom  diisi  kapas,  lalu  ditambahkan  sedikit  garam  laut,  setelah  itu
dimasukkan  silika  yang  telah  dicampur  dengan  eluen  sedikit  demi  sedikit lewat dinding kolom.
-  Campuran  sampel  +  cealit  dimasukkan  ke  dalam  kolom  kromatografi  lalu diberi eluen.
-  Ditampung dan dari atas kolom ditambahkan eluen secukupnya 300 mL. -  Dari hasil Kromatografi Lapis Tipis KLT diperoleh tiga fraksi.
-  Kemudian  dilanjutkan  kromatografi  kolom  dengan  200  mL  eluen  n-heksan  : etil asetat 10:1, dan diperoleh satu kelompok fraksi dari hasil KLT nya.
-  Setelah itu dilanjutkan kromatografi kolom dengan 300 mL eluen  n-heksan : etil asetat 5:1, dan diperoleh empat kelompok fraksi dari hasil KLT nya.
-  Setelah itu kromatografi kolom dilanjutkan dengan 200 mL eluen  n-heksan : etil asetat 2:1, dan diperoleh dua kelompok fraksi dari hasil KLT nya.
-  Kemudian  kromatografi  kolom  dilanjutkan  dengan  200  mL  eluen  n-heksan  : etil asetat 1:1, dan diperoleh satu kelompok fraksi dari hasil KLT nya.
-  Dengan hasil dari kromatografi dapat dilihat pada Tabel 4.3.
3.3.1.4 Kromatorafi Kolom Pertama Untuk Fraksi 8
Kromatografi  kolom  pertama,  dilakukan  sama  seperti  pada  kromatografi kolom  pertama,  tetapi  hanya  menggunakan  eluen  n-heksana  :  etil  asetat  secara
isokratik  n-heksana  :  etil  asetat  2:1.  Dengan  hasil  fraksinasi  kromatografi  kolom pertama untuk fraksi 8 dapat dilihat pada Tabel 4.5.
50
3.3.1.5 Kromatorafi Kolom III Untuk Fraksi 9
Untuk fraksi 9 dilakukan dengan metode  yang sama denga fraksi 8 dan hasil fraksinasi kromatografi kolom kedua untuk fraksi 9 dapat dilihat pada Tabel 4.7.
3.3.3 Uji Fitokimia Pada Ekstrak
3.3.3.1 Identifikasi Golongan Alkaloid
-  0,05  g  ekstrak  aktif    ditambahkan  dengan  5  mL  asam  klorida  10,  dikocok dan ditambah 5 mL larutan amonia 10.
-  Diekstraksi dengan 10 mL kloroform dan diuapkan. -  Kelebihan  residu  sisa  penguapan  ditambah  1,5  mL  asam  klorida  2  residu
sisa penguapan, lalu dibagi dalam dua tabung. -  Ditambahkan  2-3  tetes  pereaksi  Mayer  ke  dalam  tabung  pertama,  hingga
terbentuknya endapan putih kekuningan menunjukkan adanya alkaloid. -  Ditambahkan  2-3  tetes  pereaksi  Dragendorff  ke  dalam  tabung  kedua,  hingga
terbentuknya  endapan  merah  bata  menunjukkan  adanya  alkaloid  Harborn, 1987.
3.3.3.2 Identifikasi Golongan Steroid dan Triterpenoid
-  0,05 g ekstrak aktif diekstraksi dengan 10 mL eter. -  Diuji  0,5  mL  larutan  yang  diekstraksi  dengan  pereaksi  Lieberman  Burchard
hingga terbentuk warna biru atau hijau yang menunjukkan adanya steroid dan warna  hijau  atau  ungu  yang  menunjukkan  adanya  triterpenoid  Harborn,
1987.
3.3.3.3 Identifikasi Golongan Flavonoid, Saponin, Tannin, Dan Kuinon
-  0,05 g ekstrak dilarutkan dalam 10 mL air dan diletakkan diatas penangas air, kemudian larutan tersebut dibagi menjadi empat tabung.
-  Ditambahkan  100  mg  serbuk  magnesium  ke  dalam  tabung  pertama  lalu ditambah 1 mL asam klorida pekat dan 3 mL amil alkohol, dikocok kuat dan
51
dibiarkan  memisah,  warna  merah,  kuning,  jingga  pada  lapisan  amil  alkohol menunjukkan adanya flavonoid.
-  Dikocok  tabung  kedua  secara  vertikal  selama  10  detik,  sehingga  akan terbentuk  busa  stabil,  dibiarkan  selama  10  menit,  dan  ditambahkan  1  tetes
asam klorida 1, jika busa tidak hilang maka menunjukkan adanya saponin. -  Ditambahkan beberapa tetes natrium hidroksida 1 N ke dalam tabung ketiga,
adanya filtrat warna merah menunjukkan adanya kuinon. -  Ditambah  beberapa  tetes  larutan  besi  III  klorida  1  ke  dalam  tabung
keempat,  hingga  terbentuknya  filtrat  warna  biru  tua  atau  hijau  kehitaman menunjukkan adanya tanin. Harborn, 1987.
3.3.3  Uji  Antioksidan 1,1-Di  Phenil-2-Picryl  Hidrazil  DPPH  Dengan  Metode
Peredaman Radikal Bebas
Uji  aktivitas  antioksidan  dilakukan  dengan  metode  peredaman  radikal  bebas menggunakan reagen DPPH sebagai berikut :
-  Pembuatan larutan DPPH 1 mM Ditimbang  sebanyak  19,75  mg  DPPH  BM  394,32,  kemudian  dilarutkan
dengan metanol pro analisis hingga 50,0 mL. ditempatkan dalam botol gelap. Dibuat baru untuk setiap pengujian larutan.
-  Pembuatan larutan blanko Dipipet  sebanyak  1  mL  larutan  DPPH  1  mM  ke  dalam  tabung  reaksi  yang
telah  ditara  5  mL,  kemudian  ditambahkan  metanol  pro  analisis  hingga  garis tanda dan dihomogenkan. Ditutup mulut tabung dengan aluminium foil.
-  Pembuatan larutan uji Ditimbang  sebanyak  5  mg  ekstrak  aktif  kemudian  dilarutkan  ke  dalam  10,0
mL metanol pro analisis 500 gmL, larutan ini merupakan larutan induk.
52
Dipipet  sebanyak  50,  100,  250,  500,  dan  1000 μL  larutan  induk  ke  dalam
tabung reaksi yang telah ditara 5,0 mL untuk mendapatkan konsentrasi 5, 10, 25, 50, dan 100 μgmL.
Ditambahkan  1,0  mL  larutan  DPPH  1  mM  ke  dalam  masing-masing  tabung dan  ditambahkan  dengan  metanol  pro  analisis  sampai  5,0  ml  kemudian
dihomogenkan. Ditutup mulut tabung dengan aluminium foil. -  Pembuatan larutan vitamin C sebagai kontrol positif
Ditimbang sebanyak 3 mg vitamin C kemudian dilarutkan dengan metanol pro analisis  hingga  5,0  mL.  Dip
ipet  250,  200,  150,  100,  dan  50  μL  dan dimasukkan masing-masing ke dalam labu  ukur 5 mL dengan ditambahkan 1
mL larutan DPPH 1 mM kemudian ditambahkan  metanol pro analisis sampai garis
tanda sehingga diperoleh konsentrasi 3, 6, 9, 12, 15 μgmL. -  Pengukuran serapan peredaman radikal bebas DPPH
Diinkubasi larutan  uji dengan beberapa konsentrasi dalam penangas air 37
o
C selama  30  menit.  Lalu  diukur  serapanannya  pada  panjang  gelombang
maksimum 515 nm menggunakan Spektrofotometer cahaya tampak. Cara Perhitungan  :
Persentase inhibisi dihitung dengan rumus :
Nilai  IC
50
Inhibition  Concentration  50  adalah  konsentrasi  antioksidan μgmL  yang  mampu  menghambat  50  radikal  bebas.  Nilai  IC
50
diperoleh  dari perpotongan  garis  antara  50  daya  hambatan  dengan  sumbu  konsentrasi,  kemudian
dimasukkan  ke  dalam  persamaan  Y  =  a  +  bX  dimana  Y  =  50  dan  nilai  X menunjukkan  IC
50
.  Ekstrak  yang  dinyatakan  aktif  bila  nilai  IC
50
kurang  dari  100 µgmL. Departemen Kesehatan Republik Indonesia, 1995.
53
3.3.4  Uji Leukimia Ekstrak Buah Bawang Hutan Pada Lini Sel L
1210
3.3.4.1 Medium Untuk Pertumbuhan Sel
Medium untuk pertumbuhan sel dibuat sebagai berikut : Dilarutkan sebanyak 4,7 g medium
Eagle’s MEM Nissui ke dalam 475 mL air  larutan  A.  Dan  dilarutkan  Sebanyak  1,3  g  NaHCO
3
ke  dalam  50  mL  air kemudian 0,3 g glutamin ditambahkan ke dalam larutan tersebut larutan B.
Ditambahkan  sebanyak  25  mL  larutan  B  ke  dalam  larutan  A  sehingga diperoleh 500 mL medium. Disaring medium dengan kertas saring millipore 0.2
m, kemudian  disimpan  dalam  lemari  es.  Untuk  keperluan  uji  aktivitas  penapisan,
ditambahkan  15  mL  foetal  bovine  serum  Flow  Laboratories  ke  dalam  85  mL medium.  Medium  yang  telah  mengandung  serum  ini  digunakan  untuk
mengembangbiakkan  lini  sel  L
1210
dan  semua  pekerjaan  dilakukan  dalam  ruangan steril.
3.3.4.2 Cara Penyediaan Sel Untuk Uji Aktivitas Antikanker
Penyediaan stock sel yang diperoleh dari BATAN berupa suspensi sel dalam medium yang mengandung 50 dimetil sulfoksida DMSO. Untuk menjaga agar sel
tetap  hidup,  persediaan  sel  ini  disimpan  dalam  es  kering  dry  ice.  Untuk  keperluan ujia aktivitas, sel ini perlu dikembangbiakkan terlebih dahulu.
Satu tabung sel dari persediaan kemudian direndam beberapa menit dalam air hangat  37
o
C.  Sel  kemudian  dipindahkan  ke  dalam  tabung  volume  5  mL  dan  ke dalamnya  ditambahkan  4  mL  medium  yang  dipergunakan  untuk  pertumbuhan  sel
kanker, dikocok dengan vortex selama 30 detik. Kemudian  sel  disentrifugasi  pada  kecepatan  1000  rpm  selama  1  menit.  Sel
mengendap di bagian bawah tabung. Mediumnya dibuang dan diganti dengan 4 mL medium  baru,  lalu  di  vortex  dan  disentrifugasi  seperti  sebelumnya.  Pencucian  sel
seperti  ini  diulangi  sampai  tiga  kali,  hal  ini  dilakukan  untuk  membersihkan  DMSO dari media tumbuh dan sel kanker.
54
Lini  sel  L
1210
dipindahkan  ke  dalam  botol  inkubator  dengan  cara  membilas tabung masing-masing dengan 2 mL medium sebanyak 3 kali. Volume sel kemudian
dijadikam 10 mL dengan penambahan medium. Selanjutnya sel diinkubasi pada suhu 37
o
C dalam inkubator CO
2
selama 48 jam. Kadar CO
2
dalam inkubator 5. Setelah masa  inkubasi  selesai  selama  48  jam  kemudian  keadaan  dan  pertumbuhan  sel
diperiksa dengan mikroskop untuk melihat adanya kontaminasi mikroorganisme lain pada medium dan menghitung jumlah sel hidup per mL medium. Untuk membedakan
sel hidup dengan sel mati, maka sebelum dilakukan penghitungan, 1 mL sel dicampur dengan 1 mL larutan biru tripan. Di bawah mikroskop, sel yang hidup terlihat sebagai
bulatan  bening  dengan  bintik  biru  inti  sel  ditengah  bulatan,  sedang  sel  mati  terlihat sebagai  bercak  biru  pekat  yang  bentuknya  tidak  teratur.  Untuk  uji  aktivitas,  sel  dan
mediumnya diencerkan dengan medium sampai jumlah sel menjadi 2 x 10
5
selmL.
3.3.4.3 Uji  Aktivitas  Antikanker  Ekstrak  Buah  Bawang  Hutan  Pada  Lini  Sel L
1210
Uji  aktivitas  ekstrak  dilakukan  secara  in  vitro  menurut  prosedur  yang digunakan oleh Fujimoto. Uji aktivitas dilakukan dalam multiwell plate tissue culture
1 mL sel tiap dengan dengan kapasitas 2 x 10
5
selmL. Dimasukkan larutan zat yang diuji  sebanyak  10
L  ke  dalam  sel  tersebut  dengan  variasi  konsentrasi.  Sebagai kontrol digunakan 10
L aquadest. Kemudian diinkubasi dalam inkubator CO
2
pada suhu  37
o
C  selama  48  jam.  Setelah  diinkubasi,  jumlah  sel  dihitung  di  bawah mikroskop  grade  dengan  menggunakan  Haemositometer.  Percobaan  uji  aktivitas
dilakukan secara duplo Departemen Kesehatan RI, Farmakope Indonesia, 1995.
3.3.5  Identifikasi  Komponen  Kimia  Buah  Bawang  Hutan  Yang  Memiliki Aktivitas Antikanker
Fraksi  buah  bawang  hutan  yang  memiliki  aktivitas  antikanker  selanjutnya diidentifikasi  komponen  kimianya  secara  spektroskopi.  Adapun  alat-alat  yang  akan
digunakan adalah spektroskopi UV, IR,
1
H NMR,
13
C NMR, MS Harborne, 1987.
55
3.3.6 Pengukuran Data UV, IR, NMR dan MS
-  Analisis spektrofotometri UV-VIS Sejumlah  isolat  murni  dilarutkan  dengan  metanol,  kemudian  diukur
spektrumnya pada rentang panjang gelombang 200-400 nm. -  Analisis spektrofotometri Fourier Transform Infra Red
Sejumlah  isolat  murni  digerus  dengan  KBr  hingga  halus  dan  homogen, kemudian spektrum serapan diukur.
-  Analisis spektrometri NMR 1 dan 2 dimensi Sejumlah  isolat  murni  dilarutkan  dengan  CDCl
3
,  kemudian  dimasukkan  ke dalam  sebuah  tabung.  Tabung  dimasukkan  ke  dalam  alat  lalu  diukur
spektrumnya.
-  Analisis spektrometri massa Sejumlah  isolat  murni  dilarutkan  dalam  pelarut  metanol,  kemudian
diinjeksikan  ke  instrumen  LC-MS.  Hasil  kromatogram  LC  dianalisa  dengan detektor MS untuk memperoleh bobot molekul dari puncak “ peak  LC.
56
3.4 Skema Penelitian
Maserasi dengan 1 L Etanol selama 24 jam 7 x 24 jam, sampai tidak memberikan
perubahan warna
Dipartisi dengan n-Heksana : Air 1:1 100 mL 4 kali perlakuan, dipekatkan
dengan rotavapor
Fraksi Air
Disaring dan dipekatkan dengan rotavapor Ekstrak Etanol
Dipartisi Etil Asetat : Air 1:1 100 mL 4 kali perlakuan
Ekstrak Etil Asetat
Ekstrak Air
Uji Antioksidan Uji Leukimia Sel L 1210
Bawang Hutan, Scorodocarpus borneensis Becc
Buah, 500 g
Ekstrak n-Heksana
Fraksi Aktif
Gambar 3.1  Diagram kerja isolasi buah bawang hutan
57
Fraksi 1
Di kromatografi kolom dan di KLT
Fraksi 2
Fraksi 3
Fraksi 4
Fraksi 5
Fraksi 6
Fraksi 7
Fraksi 8
Fraksi 10
Fraksi 11
Fraksi 8.1
Fraksi 8.2
Fraksi 8.3
Fraksi 8.4
Struktur Kimia
Elusidasi Struktur Kimia [UV, IR, RMI 1D, 2D, MS]
Di kromatografi kolom dan di KLT
Senyawa Alkaloid Rf 0,26
Berat 0,46 g IC
50
42,296 ppm Fraksi
8.5 Fraksi
9.1 Fraksi
9.2 Fraksi
9.3
Fraksi 9.4
Struktur Kimia
Senyawa Alkaloid Rf 0,14
Berat 0,37 g IC
50
51,157 ppm Fraksi
9.5 Uji Fitokimia
16,93 g Ekstrak n-Heksana
Fraksi 9
Gambar 3.2  Diagram pemurnian ekstrak hasil partisi buah bawang hutan
58
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Determinasi Tanaman
Buah  tumbuhan  bawang  hutan  yang  diteliti  berasal  dari  Kebun  Raya Samarinda  Propinsi  Kalimantan  Timur  dan  dideterminasi  oleh  Laboratorium
Herbarium  Bogariense  Bidang  Botani  Pusat  Penelitian  Biologi –  Lembaga  Ilmu
Pengetahuan  Indonesia  LIPI  Cibinong    dan  dinyatakan  sebagai  Scorodocarpus borneensis Becc, suku dari Olacaceae Lampiran 8.
4.2 Pembuatan Ekstrak Etanol dan Partisi
Sampel  buah  bawang  hutan  sebanyak  500  g  dimaserasi  menggunakan  1  L etanol,  didiamkan  selama  24  jam  dilakukan  7  kali  sampai  maserasi  tidak
memberikan  perubahan  warna.  Selanjutnya  sampel  yang  telah  dimaserasi  tersebut disaring, sehingga diperoleh ekstrak etanol, yang kemudian dipekatkan menggunakan
rotavapor. Ekstrak  etanol  pekat  yang diperoleh berwarna kuning kecoklatan, dengan berat ekstrak sebesar 39,62 g 7,924. Ekstrak etanol pekat dipartisi dengan air : n-
heksana  =  1:1,  dan  fasa  air  dipartisi  kembali  dengan  etil  asetat.  Hasil  bobot  sampel ekstrak  etanol  yang  dipartisi  tersebut  menghasilkan  tiga  ekstrak  ekstrak  n-heksana,
etil asetat, dan air yang ditunjukkan pada Tabel 4.1. Tabel 4.1  Hasil bobot sampel yang dipartisi
Fraksi Berat Ekstrak g
Bobot , bb
Ekstrak n-heksana 16.93
3.386 Etil asetat
1.22 0.244
Air 11.96
2.392 Dari hasil Tabel  4.1 diperoleh bobot  tertinggi  pada ekstrak  n-heksana hal  ini
berarti  metabolit  sekunder  paling  dominan  berada  pada  fraksi  non  polar  dan  berarti senyawa-senyawa yang dominan jumlahnya adalah senyawa-senyawa non polar.