Pengukuran berat badan dan kadar glukosa darah tikus
Pengukuran berat badan dengan menggunakan timbangan elektrik dan kadar glukosa darah pada pagi hari sebelum pemberian pakan dengan
menggunakan glukometer Accu check dilakukan pada hari ke- 0, 1, 4, 7, 10, 14 pascainduksi STZ. Sampel darah didapat dari ujung ekor tikus dan hasil yang
didapat dirata-ratakan untuk menggambarkan nilai kadar glukosa darah kelompok dengan satuan mgdL Viswanathaswamy et al. 2011.
Pengambilan organ hati dan pankreas
Pada akhir penelitian hari ke-15 pasca induksi STZ semua tikus dianastesi general memakai campuran Ketamin: 90 mg dan Xylazine: 10 mg.
Analisis hati tikus dilakukan untuk mengetahui kadar MDA dan antioksidan enzimatis katalase, SOD, GPx. Analisa jaringan pankreas
untuk mengetahui sel - pankreas Asok et al. 2010.
Analisa enzim Super Oksida Dismustase SOD
Pengukuran kadar SOD dilakukan dengan cara: 0.06 ml serum direaksikan dengan campuran yang terdiri atas 2.70 ml bufer Natriumkarbonat yang
mengandung 0.1 mM EDTA pH 10, 0.06 ml xantin 10 mM, 0.03 ml bovine serum albumin BSA 0.5, 0.03 ml NBT 2.5 mM. Kemudian ditambahkan
xantin oksidase 0.04 unit. Absorbansi yang dihasilkan setelah 30 menit diukur pada panjang gelombang 560 nm. Kadar SOD dihitung dengan menggunakan
persamaan: B-AB x 100; A adalah absorbansi larutan sampel dan B adalah absorbansi larutan kontrol Kotan et al. 2011.
Analisis enzim GPx
Pengukuran kadar enzim GPx dilakukan dengan caraμ β00 l serum
ditambahkan β00 l buffer phosphat 0,1 M pH 7.0 yang mengandung 0,1 mM EDTA, β00 l glutation tereduksi GSH 10 mM dan β00 l enzim glutation
reduktase. Kemudian diinkubasi selama 10 menit pada suhu 37
o
C, ditambahkan β00 l NADPH 1,5 mM dan diinkubasi lagi selama tiga menit pada suhu yang
sama, d itambahkan β00 l HβOβ 1.5 mM. Sampel diukur absorbansinya diantara
waktu satu sampai dua menit dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 340 nm Kotan et al. 2011
Analisis enzim Catalase
Analisa catalase CAT dengan cara: 0.1 ml jaringan homogenate dicampur dengan 2.6 ml dari 25 mM K
2
PO
4
pada pH 7.0 selama 15 menit, ditambah 0.1 ml 10 mM H
2
O
2
. Penurunan penyerapan dari 0.45 ke 0.4 menunjukkan jumlah aktivitas enzim. Perubahan dalam µmol H
2
O
2
mg protein pada pH 7.0 dan suhu 25
o
C
.
Enzim catalase mengkalisis hidrolisis H
2
O
2
menjadi H
2
0 dan dibaca pada = β54 nm Asok et al. 2010.
Analisis kadar MDA
Sampel 1,8 gram dipotong kecil-kecil lalu digerus dalam mortar dingin yang diletakkan di atas blok es. Ditambahkan 1 mL NaCl 0.9. Pindahkan ke
dalam tabung mikro dan disentrifugasi pada kecepatan 8000 rpm selama 20 menit, ditambahkan dengan 550 L aquades, β50 L HCl 1 N, 100 L Na-Thio dan 100
L TCA. Pada setiap penambahan reagen, larutan dihomogenkan dengan vortex, lalu disentrifugasi dengan kecepatan 500 rpm selama 10 menit. Larutan diinkubasi
pada air dengan suhu 100
o
C selama 30 menit dan dibiarkan pada suhu ruangan. Sampel diukur absorbansinya pada panjang gelombang 535 nm Asok et al.
2010. Analisis Serum Darah Tikus
Parameter biokimia yang dianalisis dalam serum darah tikus adalah kolesterol, HDL, TG dan glukokinase menggunakan standart kit diagnostik
komersial Torrico et al. 2006; Daisy dan Rajathi 2009.
Analisis sel β-pankreas
Parameter pengamatan hasil pewarnaan Imunohistokimia pada potongan jaringan pankreas tikus semua kelompok diamati jaringan pankreas termasuk
kerusakan sel. Pengamatan terhadap potongan jaringan pankreas khususnya pada sel beta yang diwarnai dengan diamino benzidin dilakukan dengan melihat
gambaran distribusi sel endokrin pankreas pulau Langerhans pada tikus diabetes induksi streptozotocin Pessin and Saltiel. 2010.
Rancangan Percobaan dan Analisis Data
Rancangan percobaan menggunakan Rancangan Acak Lengkap RAL. Data dianalisis dengan : Sidik Ragam ANOVA pada selang kepercayaan 95
untuk melihat ada tidaknya pengaruh perlakuan, apabila terdapat keragaman dilanjutkan dengan uji beda Duncan.
Ethical Clearance
Persetujuan ethical clearance diperoleh dari Komosi Etik Rumah Sakit Hewan Institut Pertanian Bogor nomor : 04-2014 RSH-IPB, yang merupakan ijin
penggunaan hewan coba sebagai model penelitian. Hewan coba yang digunakan dalam penelitian laboratorium diharapkan diperhatikan kenyamanan fisiknya,
diperlakukan dengan baik, pemberian makanan dan minuman memadai. Pembiusan untuk menghilangkan rasa sakit memakai campuran Ketamin: 90 mg
dan Xylazine: 10 mg dengan cara diinjeksi intra peritoneal.
4. IDENTIFIKASI KOMPONEN KIMIA DAN AKTIVITAS ANTIOKSIDAN DALAM TANAMAN TORBANGUN
Coleus amboinicus Lour
Trini Suryowati
1
, Rimbawan
2
, M Rizal M Damanik
2
, Maria Bintang
3
, Ekowati Handharyani
4 1
Departemen Biokimia FK UKI Jakarta 13630, Indonesia.
2
Departemen Gizi Masyarakat FEMA IPB Bogor 16680, Indonesia
3
Departemen Biokimia FMIPA IPB Bogor 16680, Indonesia.
4
Devisi Patologi FKH IPB Bogor 16680, Indonesia
Abstrak
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui komponen senyawa kimia dalam daun, dahan bagian atas dan akar menggunakan analisis Kromatografi Gas-
Spektrometri Massa GC-MS serta aktivitas antioksidan daun torbangun Coleus amboinicus
Lour yang diekstrak dengan etanol, ditanam di kebun daerah Cibeureum Bogor, Jawa Barat Indonesia, pada bulan Januari
– Maret 2015. Daun torbangun yang diekstrak etanol dianalisis aktivitas antioksidan menggunakan test
DPPH, dan daya hambat enzim α-glukosidase diukur dengan metode spektrofotometer. Hasil analisis dalam daun menunjukkan komponen kimia
Carbamic acid, monoammonium salt CAS Ammonium carbamate 11.73, Hexadecanoic acid CAS Palmitic acid 8.35, I-Limonene 5.92,
Heptadecene-8-carbonic acid-1 4.76, Oxacycloheptadec-8-en-2-one CAS Ambrettolide 4.70. Hasil analisis dalam dahan menunjukkan komponen kimia
Formamide CAS Methanamide 22.8, 12,13-Dimethyl-2,7-dioxa5,10diaza tricyclo [4.4.4.01,6] trans -tetradecan-12 13.22, Hexadecanoic acid CAS
Palmitic acid 11.51, 2-Propanone,1-hydroxy- CAS Acetol 10.14, 9- Octadecen-1-ol, Z- CAS cis-9-Octadecen-1-ol 7.09. Hasil analisis dalam
akar menunjukkan komponen kimia Methanamine, N-methyl-CAS Dimethylamine 28.45, Acetic acid CAS Ethylic acid 9.78, 3.2-
Propanone, 1- hydroxy- CAS Acetol 6.41, 1-Propen-2-ol, acetate CAS Isopropenyl acetate 5.16, 4.73 Phenol, 2-methoxy- CAS Guaiacol 4.73.
Hasil uji antioksidan terhadap daun torbangun dengan metode DPPH didapatkan IC
50
247.942 ppm dibandingkan standar vitamin C 1 ppm. Nilai IC
50
dari penghambatan enzim α-glukosidase dalam ekstrak daun torbangun 100 ppm
dibandingkan dengan standart glukobay 0,264 ppm. Hasil penelitian ini menunjukan bahwa daun torbangun yang diekstrak dengan etanol mampu
berperan sebagai antioksidan berdasarkan nilai IC
50
.
Kata kunci
: Aktivitas antioksidant, Coleus amboinicus Lour, komponen kimia
PENDAHULUAN
Tanaman torbangun Coleus amboinicus Lour banyak tumbuh di daerah Sumatera Utara dan Kaliurang-Yogyakarta, dan telah banyak dikomsumsi ibu-ibu
yang baru melahirkan untuk meningkatkan produksi air susu ibu Damanik et al. 2001, 2004, 2005, 2006; Damanik 2009; Warsiki et al. 2009. Tanaman ini
banyak dijumpai di seluruh wilayah Indonesia dengan nama yang berbeda-beda, dapat tumbuh secara liar, mudah dikembang-biakkan dengan stek, berakar di
tanah yang gembur dan jarang berbunga. Di daerah Jawa, daun tersebut biasa disebut Jinten, di daerah Sunda disebut daun Ajeran, di daerah Batak disebut
Bangun-bangun, dan merupakan suatu tumbuhan jenis rumput-rumputan, mempunyai batang dan tangkai berkayu. Tanaman torbangun mudah ditanam di
kebun dan daerah dataran rendah sampai ketinggian 1000 meter diatas permukaan laut. Tanaman ini tumbuh subur di tempat yang tidak terkena sinar matahari, dan
cukup air, dan dapat tumbuh subur di dalam pot. Ciri-ciri daun torbangun memiliki batang berkayu lunak, beruas-ruas dan berbentuk bulat, diameter
pangkal ± 15 mm, tengah ± 10 mm dan ujung 5 mm. Tanaman torbangun berdaun tunggal, tulang daun menyirip, helaiannya bundar telur, atau berbentuk
jantung, panjang helaian ± 3,5-6 cm, pinggir berombak, dan tangkainya ± 1,5-3 cm. Daun torbangun berbau aromatik, agak pedas, asam, rasa getir dan tebal di
lidah. Proses pemotongan daun torbangun 60 hari, menghasilkan produksi hijauan dan kualitas yang baik, dan kandungan protein, vitamin B, vitamin C dan Zn
Sajimin et al. 2011.
Daun torbangun Coleus amboinicus Lour mengandung minyak atsiri 0,043 pada daun segar atau 0,2 pada daun kering, berpotensi sebagai
antiseptika dan mempunyai aktivitas tinggi melawan infeksi cacing Vasquez et al.
2000. Phytochemical database melaporkan bahwa dalam daun ini mengandung vitamin C, vitamin B1, vitamin B12, beta karotin, niasin, karvakrol,
kalsium, asam-asam lemak, asam oksalat, dan serat Duke 2000. Aktivitas biologik dari senyawa-senyawa tersebut sebagai antioksidan, diuretik, analgesik,
mencegah kanker, antitumor, antivertigo, immunostimulan, antiradang, antiinfertilitas, hipokolesterolemik, hipotensif, dan lain-lain khasiat yang perlu
diteliti lebih lanjut Roshan et al. 2010
Aktifitas farmakologi daun torbangun telah diteliti sebagai prekursor anti tumor dan aktivitas sitotoksik , anti peradangan Gurgel 2009, penginduksi daya
tahan tubuh Santosa Triana 2005. Daun torbangun telah dipakai untuk pengobatan tradisional pada alergi kulit, diare, demam dan penyakit hati
Luckoba et al. 2006. Ekstrak daun torbangun dilaporkan dapat berperan sebagai senyawa agen antihiperglikemia dengan memperbaiki kelainan metabolisme
karbohidrat, lemak dan protein. meningkatkan konsentrasi kalsium intraseluler pada tikus. Peningkatan sekresi enzim insulin menyebabkan berlangsungnya
metabolisme dalam tubuh Viswanathaswamy et al. 2011. Potensi lain dari ekstrak etanol daun torbangun telah dilaporkan sebagai biostimulator pada
penurunan kadar lemak dalam darah tikus diabetes tipe 2 Trini et al. 2015. Banyaknya manfaat daun torbangun pada pengobatan tradisional bagi
masyarakat telah dilakukan analisa fitokimia, komposisi asam amino dan vitamin dalam batang, daun dan akar Plectranthus amboinicus Lour yang merupakan
nama sinonim dari Coleus amboinicus Lour Seham et al. 2012. Penelitian ini
bertujuan untuk mengetahui komponen senyawa kimia dalam daun, dahan bagian atas yang lunak mudah dipetik dan akar dengan menggunakan teknik Gas
Chromatography Mass Spectrometric GC-MS, aktivitas antioksidan daun torbangun Coleus amboinicus Lour dengan metode DPPH dan pengujian daya
hambat
enzim α–glukosidase dengan strektrofotometer.
METODE Bahan dan Alat
Torbangun ditanam di kebun seluas 300 m, dengan jarak tanam 20 cm. Perbanyakan tanaman dengan cara stek dan panen daun dilaksanakan setelah 8
minggu. Sampel yang digunakan dalam penelitian yaitu daun, batang bagian atas dan akar torbangun Coleus amboinicus Lour dengan kriteria daun yaitu 5-7
tangkai diatas, warna hijau, berumur dua bulan dan diperoleh dari tanaman di daerah Cibeureum Bogor Sajimin et al. 2011.
Bahan kimia yang digunakan yaitu akuades, etil alkohol 96, 0.6 M asam sulfat 100 mL, 28 mM natrium fosfat 100 mL, 4 mM amonium molibdat 100 mL, p-
nitrofenil α–D-glukopiranosida p-NPG, enzim α-glukosidase. Alat yang digunakan dalam penelitian yaitu labu ekstraksi Soxhlet Pyrex,
corong pemisah Pyrex, kertas saring kasar, kertas saring Whatman no.1, rotary evaporator Janke dan Kunkel RV 06 - ML, kromatografi gas spektrofotometri
massa GCMS-QP2010 Shimadzu, timbangan analitik Ohaus P213, dan alat- alat gelas.
Preparasi bahan
Daun torbangun dicuci, dikeringkan dengan freeze dryer dan dihaluskan dengan grinder kemudian diayak dengan ukuran 60 mesh. Daun torbangun yang
telah halus dilakukan maserasi. Bubuk daun torbangun sebanyak 70 gram dilarutkan dalam 600 ml etil alkohol 96 3 jam 2 kali. Pelarut diuapkan
dengan rotary evaporator dan dipekatkan dengan pemanas air suhu 60
o
C Viswanathaswamy et al. 2011. Hasil yang didapat adalah ekstrak kental dan
disimpan dalam suhu 4
o
- 8
o
C Uma et al. 2011. Analisis Karakterisasi Simplisia
Analisis dengan metode SNI 01-2891-1992 untuk analisa zat gizi atau komponen kimia yang terkandung dalam daun torbangun.
Aktifitas Antioksidan
Pada penetapan aktifitas antioksidan, ekstrak daun torbangun sebanyak 300 mg dilarutkan dalam 3 ml larutan campuran 0.6 M asam sulfat 100 mL, 28
mM natrium fosfat 100 mL dan 4 mM amonium molibdat 100 mL. Standar yang dipergunakan adalah vitamin C. Nilai absorbansi sampel diukur dengan
spektrofotometer pada panjang gelombang 695 nm, dan aktivitas antioksidan dinyatakan IC
50
Praveena dan Pradeep. 2012.
Aktivitas Enzim α-glukosidase
Pada analisis uji daya hambat aktivitas enzim α-glukosidase pada ekstrak daun memakai substrat p-
nitrofenil α–D-glukopiranosida p-NPG dan enzim α- glukosidase. Nilai absorbansi diukur dengan spektrofotometer pada panjang
gelombang 400 nm, dan memakai tablet Glukobay sebagai kontrol positif. Aktivitas enzim α glukosidase dinyatakan IC
50
Sancheti et al. 2009. Analisis GCMS
Daun, batang bagian atas dan akar tanaman torbangun Coleus amboinicus Lour dianalisis dengan kromatografi gas-spektrometri masaGC-MS GCMS-
QP2010 Shimadzu, dengan kolom RTX-MS 5 difenil-95 dimetil polisiloksan, panjang 30 meter, diameter dalam 0,25 mm, dengan kondisi
operasional : suhu kolom awal 60°C, suhu akhir 280°C dengan kenaikan 10°Cmenit, suhu injektor 280°C, suhu detektor 270°C, gas pembawa Helium,
jenis pengion EI Electron Impact, volume sampel yang diinjeksikan 0,1 µL.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Tanaman torbangun Coleus amboinicus Lour mudah ditanam di tanah yang banyak kadar air. Adapun jumlah daun yang dihasilkan dari kebon seluas
300 m2 pada saat panen sebanyak 2850 gram. Sampel daun kemudian dikeringkan dan digiling dengan derajat kehalusan 60 mesh, dihasilkan 548.07 gram simplisia.
Tabel 4 menunjukkan hasil analisis karakterisasi simplisia daun torbangun.
Tabel 4. Karakteristik simplisia daun torbangun Parameter
Hasil Kadar air
Kadar abu Kadar lemak
Bahan Larut air Bahan Larut etanol
Protein Karbohidrat
7.17 13.48
9.11 18.57
12.64 26.33
48.87
Kadar air dalam daun torbangun sebesar 7.7, menunjukkan bahwa daun aman disimpan sebelum digunakan untuk ekstraksi. Hal ini karena kadar air di
bawah 10 dapat mencegah terjadinya proses enzimatik dan kerusakan oleh mikroba seperti bakteri, kapang, dan khamir Seham et al. 2012. Analisis kadar
abu dalam daun torbangun merupakan parameter kandungan mineral bahan anorganik, didapatkan 13.48. Kandungan bahan anorganik yang terdapat di
dalam suatu bahan diantaranya kalsium, kalium, fosfor, besi, magnesium, yang biasa digunakan sebagai bahan baku untuk obat herbal Luckoba et al. 2011.
Uji aktivitas antioksidan dari ekstrak daun torbangun menggunakan metoda DPPH. Analisis ini dinyatakan dengan IC
50
sebagai indikator kemampuan hambatan sebesar 50 dari sampel uji dengan menggunakan vitamin C sebagai
standar. Vitamin C adalah komponen yang dapat mengurangi dan menetralkan
oksigen reaktif, seperti hidrogen peroksida Seham et al. 2011. DPPH menghasilkan radikal bebas aktif bila dilarutkan dalam alkohol. Absorbansi
berkurang ketika radikal bebas DPPH dihambat oleh antioksidan melalui donor hidrogen untuk membentuk DPPH stabil. Reaksi tersebut menyebabkan terjadinya
perubahan warna dari ungu menjadi kuning.
Pada analisis fitokimia menunjukkan bahwa ekstrak daun torbangun dengan etanol 96 mengandung senyawa flavonoid 1.612 yang merupakan
komponen aktif dan mempunyai aktifitas menghambat radikal bebas. Demikian juga kadar antioksidan quersetin yang terdapat dalam daun torbangun sebesar 0.02
mgg juga berperan dalam hepatoprotektor tikus diabetes Uma et al. 2011. Aktifitas biologis antioksidan salah satunya quersetin dilaporkan dapat menjaga
fungsi pembuluh darah dan telah dianalisis secara invitro dan invivo Ajay et al. 2007. Pada penelitian ini hasil uji antioksidan terhadap daun torbangun dengan
metode DPPH didapatkan IC
50
247.942 ppm dibandingkan standar vitamin C 1 ppm. Ekstrak Plectranthus amboinicus Lour mempunyai kemampuan menangkal
radikal bebas DPPH dengan nilai IC
50
207.57 ppm dan vitamin C 31,0 ppm Roshan et al. 2010, Bhattacharjee et al. 2011. Tabel 5 menunjukkan hasil
analisis aktifitas antioksidan serta uji daya hambat enzim α-glukosidase dalam daun torbangun.
Tabel 5. Hasil analisis ekstrak daun torbangun Sampel Parameter Hasil
Ekstrak etanol 96
simplisia Rendemen bb 5.73
Fenol 4.05 mg GAE 100 g Flavonoid bb 1.612
Quersetin 0.02 mgg Aktivitas antioksidan
DPPH-IC
50
247.942 ppm Standar vitamin C 1 ppm
Hambatan enzim α-glukosidase-IC
50
100 ppm Standar Glukobay 0.264 ppm
Pada uji daya hambat enzim α-glukosidase dalam daun torbangun, diperlukan ekstrak daun torbangun100 ppm untuk dapat menghambat
penyerapan glukosa seperti aktifitas standar Glukobay 0.264 ppm. Enzim α-
glukosidase berasal dari Saccharomyces cerevisiae yang berisi enzim α-1,4-
glukosidase maltase dan oligo-1,6-glukosidase isomaltase yang dapat menghidrolisis karbohidrat atau glikogen.
Mekanisme inhibisi dari flavonoid terhadap enzim α-glukosidase adalah
melalui ikatan hidroksilasi dan substitusi cincin pada struktur flavonoid. Prinsip penghambatan ini menghasilkan penundaan hidrolisis karbohidrat dan absorbsi
glukosa Thu et al. 2013.
Identifikasi daun torbangun dilakukan menggunakan kromatografi gas- spektroskopi massa GC-MS. Metode ini bisa digunakan untuk mengidentifikasi
suatu senyawa, baik satu komponen maupun campuran. Penggunaan spektrometri massa dalam menentukan fragmentasi dan molekul serta mengidentifikasi
