Uji Aktivitas Antioksidan Ekstrak Herba Kemangi (Ocimum americanum Linn) dengan Metode DPPH (2,2- Difenil-1-Pikrilhidrazil).

Uji Aktivitas Antioksidan Ekstrak Herba Kemangi

(

Ocimum americanum

Linn) dengan Metode DPPH

(2,2-Difenil-1-Pikrilhidrazil)

SKRIPSI

NUR IKHLAS

108102000013

FAKULTAS KEDOKTERAN DAN ILMU KESEHATAN

PROGRAM STUDI FARMASI

JAKARTA

MARET 2013

UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA

Uji Aktivitas Antioksidan Ekstrak Herba Kemangi

(

Ocimum americanum

Linn) dengan Metode DPPH

(2,2-Difenil-1-Pikrilhidrazil)

SKRIPSI

Diajukan sebagai syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Farmasi

NUR IKHLAS

108102000013

FAKULTAS KEDOKTERAN DAN ILMU KESEHATAN

PROGRAM STUDI FARMASI

JAKARTA

MARET 2013

ABSTRAK

Nama : Nur Ikhlas

Program Studi : Farmasi

Judul Skripsi : Uji Aktivitas Antioksidan Ekstrak Herba Kemangi (Ocimum americanum Linn) dengan Metode DPPH

(2,2-Difenil-1-Pikrilhidrazil)

Dalam rangka meningkatkan pemanfaatan antioksidan alami, maka dilakukan penelitian uji aktivitas antioksidan dengan metode DPPH (2,2-difenil-1-pikrilhidrazil) terhadap ekstrak herba kemangi (Ocimum americanum Linn) yang diekstraksi secara maserasi dengan kepolaran pelarut bertingkat yaitu pelarut n -heksan, etil asetat, dan etanol 70%. Ekstraksi juga dilakukan secara maserasi langsung dengan pelarut etanol 70%. Hasil ekstraksi diuapkan dengan rotary evaporator sehingga diperoleh ekstrak fase n-heksan (NH), ekstrak fase etil asetat (EA), ekstrak fase etanol (E1), dan ekstrak etanol (E2). Semua ekstrak diuji aktivitas antioksidannya, dengan senyawa pembanding yaitu vitamin C dan rutin. Aktivitas antioksidan diuji dengan metode DPPH sebagai model radikal bebas. Kemampuan antioksidan diukur berdasarkan penurunan absorbansi DPPH pada panjang gelombang 515,4 nm setelah penambahan ekstrak dengan menggunakan spektrofotometer UV-Visible. Dari hasil pengujian aktivitas antioksidan diketahui nilai IC50 yaitu konsentrasi senyawa antioksidan yang dapat menyebabkan

hilangnya 50% aktivitas radikal bebas DPPH. Hasil penelitian menunjukkan bahwa IC50 ekstrak fase n-heksan, ekstrak fase etil asetat, ekstrak fase etanol,

ekstrak etanol, rutin, dan vitamin C secara berturut-turut adalah 352,8444 ppm; 44,5145 ppm; 43,0946 ppm; 21,8989 ppm; 4,4970 ppm, dan 3,6251 ppm.

Program Study : Pharmacy

Title : Antioxidant Activity Test of Lemon Basil (Ocimum americanum Linn) Herb Extracts Using the DPPH (2,2-Diphenyl-1-Picrylhydrazyl) Method

To improve the use of natural antioxidants, research has done about the antioxidant activity test using the DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl) method against lemon basil (Ocimum americanum Linn) herb extracts which extracted by maceration method. The first maceration was used solvent with a polarity that was stratified n-heksan solvent, ethyl acetate, and ethanol 70%. And also extracted by direct maceration was used ethanol 70%. The results of the extraction was evaporated with the rotary evaporator to be extracts that are n-heksan phase extract (NH), ethyl acetate phase extract (EA), ethanol phase extract (E1), and ethanol extract (E2). All extracts were further studied on antioxidant activities, compared with the standard vitamin C and rutin, by DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl) radical scavenging method and then absorbance of DPPH was measured at 515.4 nm by spectrophotometer UV-Visible. The ability of antioxidant was measured as DPPH absorbance that decreased after addition of extracts. The results had been shown in the inhibitory concentration that decreased 50% of free radical (IC50). It was found that IC50 of n-hexane phase extract, ethyl

acetate phase extract, etanol phase extract, etanol extract, rutin, and vitamin C were 352.8444 ppm; 44.5145 ppm; 43.0946 ppm; 21.8989 ppm; 4.4970 ppm and 3.6251 ppm.

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum warahmatullahi wabarakatuh

Saya mengucapkan puji dan syukur atas segala karunia dan nikmat yang telah diberikan oleh Allah Subhana wa ta’alasehingga saya dapat menyelesaikan penelitian dan penulisan skripsi dengan judul Uji Aktivitas Antioksidan Ekstrak Herba Kemangi (Ocimum americanum Linn) dengan Metode DPPH (2,2-Difenil-1-Pikrilhidrazil).

Shalawat dan salam senantiasa tercurah kepada Nabi Muhammad

Shallallahu ‘alaihi wasallam sebagai suri teladan yang baik bagi kita hingga akhir zaman.

Penulisan skripsi ini dilakukan dalam rangka memenuhi salah satu syarat untuk mencapai gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan Universitas Islam negeri (UIN) Syarif Hidayatullah Jakarta.

Saya menyadari bahwa, tanpa bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak, dari masa perkuliahan sampai pada penyusunan skripsi ini, sulit bagi saya untuk menyelesaikan skripsi ini. Oleh karena itu, saya mengucapkan terima kasih kepada:

1. Pembimbing saya (Ibu Eka Putri, M.Si, Apt dan Bapak Supandi, M.Si, Apt) yang telah membimbing saya selama proses penelitian dan penyelesaian skripsi saya ini, semoga segala bantuan dan bimbingan ibu dan bapak mendapat imbalan yang lebih baik di sisi-Nya,

2. Bapak Prof. Dr. (hc). dr. M.K. Tadjudin, Sp. And selaku Dekan Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan Universitas Islam Negeri (UIN) Syarif Hidayatullah Jakarta,

3. Bapak Drs. Umar Mansur, M.Sc, Apt selaku ketua Program Studi Farmasi Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan Universitas Islam Negeri (UIN) Syarif Hidayatullah Jakarta,

4. Bapak dan Ibu staf pengajar dan karyawan yang telah memberikan bimbingan dan bantuan selama saya menempuh pendidikan di Program Studi Farmasi Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan Universitas Islam Negeri (UIN) Syarif Hidayatullah Jakarta,

dan Ali Sabar Nainggolan), kakanda (Fitri Yanti Nainggolan, S. Pd.I dan keluarga, Mahda Ramadhani Nainggolan dan keluarga, Lailatul Warda Nainggolan, S. Pd.I dan keluarga, adinda (Siti Hasma Nainggolan, Gunawan Nainggolan, dan Uswatun Hasanah Nainggolan), serta kepada semua keluarga besar yang telah memberikan dorongan baik materil maupun immateril, semoga segala amalan dan jerih payah semuanya mendapat balasan yang lebih baik disisi-Nya,

6. Laboran farmasi (Kak Liken, kak Lisna, kak Rahmadi, kak Eris, Mba Rani, dan kak Yopi) yang telah membantu dalam preparasi alat dan bahan, terima kasih atas bantuannya selama penelitian,

7. Rekan-rekan mahasiswa angkatan 2008 Program Studi Farmasi Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan Universitas Islam Negeri (UIN) Syarif Hidayatullah Jakarta, serta

8. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan namanya satu persatu yang turut membantu menyelesaikan skripsi ini.

Penulis menyadari bahwa penyusunan skripsi ini belum sempurna. Oleh karena itu, kritik dan saran yang bersifat membangun sangat penulis harapkan guna tercapainya kesempurnaan skripsi ini. Penulis juga berharap semoga hasil penelitian ini dapat bermanfaat bagi masyarakat, khususnya bagi mahasiswa farmasi.

Akhir kata, saya berharap Allah Subhana wa ta’ala berkenan membalas segala kebaikan semua pihak yang telah membantu. Semoga skripsi ini membawa manfaat bagi pengembangan ilmu pengetahuan.

Wassalamu’alaikum warahmatullahi wabarakatuh.

Penulis, Maret 2013

HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI TUGAS AKHIR UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS

Sebagai sivitas akademik Universitas Islam Negeri (UIN) Syrarif Hidayatullah Jakarta, saya yang bertanda tangan di bawah ini :

Nama : Nur Ikhlas NIM : 108102000013 Program Studi : Farmasi

Fakultas : Kedokteran dan Ilmu Kesehatan Jenis Karya : Skripsi

demi perkembangan ilmu pengetahuan, saya menyetujui skripsi/karya ilmiah saya, dengan judul :

Uji Aktivitas Antioksidan Ekstrak Herba Kemangi (Ocimum americanum Linn) dengan Metode DPPH (2,2-Difenil-1-Pikrilhidrazil)

untuk dipublikasikan atau ditampilkan di internet atau media lain yaitu Digital Library Perpustakaan Universitas Islam Negeri (UIN) Syarif Hidayatullah Jakarta untuk kepentingan akademik sebatas sesuai dengan Undang-Undang Hak Cipta.

Demikian pernyataan persetujuan publikasi karya ilmiah ini saya buat dengan sebenarnya.

Dibuat di : Jakarta

Pada tanggal : 07 Maret 2013

Yang menyatakan,

HALAMAN JUDUL ... i

HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ... ii

HALAMAN PERNYATAAN ORISINALITAS ... iii

ABSTRAK ... vi

ABSTRACT ... vii

KATA PENGANTAR ... viii

HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI TUGAS AKHIR UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS ... x

DAFTAR ISI ... xi

DAFTAR GAMBAR ... xiv

DAFTAR LAMPIRAN ... xv

DAFTAR TABEL ... xvi

BAB 1 PENDAHULUAN ... 1

1.1. Latar Belakang ... 1

1.2. Rumusan Masalah ... 3

1.3. Tujuan Penelitian ... 3

1.4. Manfaat Penelitian ... 3

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA ... 4

2.1. Ocimum spp. ... 4

2.2. Manfaat Ocimum spp. ... 4

2.3. Herba Kemangi (Ocimum americanum Linn) ... 5

2.3.1. Taksonomi ... 5

2.3.2. Nama Asing ... 5

2.3.3. Nama Daerah ... 6

2.3.4. Morfologi ... 6

2.3.5. Masa Panen ... 6

2.3.6. Ekologi dan Penyebaran ... 6

2.3.7. Kandungan Kimia ... 7

2.3.8. Manfaat Tanaman ... 7

2.4. Ekstraksi ... 9

2.4.1. Metode Ekstraksi ... 9

2.4.2. Ekstrak ... 10

2.4.3. Proses Pembuatan Ekstrak ... 10

2.5. Kromatografi Lapis Tipis (KLT) ... 11

2.6. Radikal Bebas ... 12

2.7.1. Sumber-sumber Antioksidan ... 14

2.7.1.1. Antioksidan alami ... 14

2.7.1.2. Antioksidan Sintetik ... 16

2.7.2. Metode Uji Antioksidan ... 17

2.7.3. Mekanisme Kerja Antioksidan dengan Metode DPPH .... 19

BAB 3 METODE PENELITIAN ... 21

3.1. Tempat dan Waktu Penelitian ... 21

3.2. Bahan ... 21

3.3. Peralatan ... 21

3.4. Prosedur Kerja ... 22

3.4.1. Sampling ... 22

3.4.2. Determinasi Tanaman ... 22

3.4.3. Penyediaan Bahan Uji ... 22

3.4.4. Pembuatan Ekstrak ... 22

3.4.5. Penapisan Fitokimia ... 24

3.4.6. Pengujian Karakteristik Ekstrak ... 25

3.4.7. Uji Antioksidan secara Kualitatif dengan Kromatografi Lapis Tipis ... 25

3.4.8. Uji Antioksidan secara Kuantitatif dengan Spektrofotometer UV-Vis ... 26

3.4.8.1. Pembuatan Larutan DPPH (0,1 mM) ... 26

3.4.8.2. Penentuan Panjang Gelombang Maksimum DPPH 3.4.8.3. Pembuatan Larutan Blanko ... 26

3.4.8.4. Pembuatan Larutan Pembanding ... 27

3.4.8.5. Pembuatan Larutan Ekstrak Ocimum americanum Linn ... 27

3.4.8.6. Penentuan Persen Inhibisi ... 28

3.4.8.7. Penentuan Nilai IC50 (inhibitory concentration) .. 28

3.4.8.8. Penentuan Nilai AAI(Antioxidant Activity Index) ... 28

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ... 29

4.1. Hasil ... 29

4.1.1. Determinasi Tanaman ... 29

4.1.2. Penyediaan Bahan Uji ... 29

4.1.3. Pembuatan Ekstrak ... 29

4.1.4. Penapisan Fitokimia ... 29

4.1.5. Karakteristik Ekstrak ... 30

4.1.6. Uji Aktivitas Antioksidan ... 30

4.1.6.1. Uji Aktivitas Antioksidan secara Kualitatif ... 30

5.1. Kesimpulan ... 34 5.2. Saran ... 34

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Herba Kemangi ... 5 Gambar 2.2. Struktur kimia senyawa DPPH radikal dan non radikal ... 20 Gambar 2.3. Reduksi DPPH dari senyawa peredam radikal bebas ... 20 Gambar 4.1. Profil perbandingan nilai IC50 ekstrak herba Ocimum

americanum Linn dengan rutin dan vitamin C ... 31 Gambar 4.2. Profil KLT ekstrak Ocimum americanum Linn

sebelum dan sesudah disemprot DPPH dengan eluen

n-heksan : etil asetat (9:11) ... 37 Gambar 4.3. Profil KLT ekstrak Ocimum americanum Linn

sebelum dan sesudah disemprot DPPH dengan eluen

Lampiran 2 Surat hasil identifikasi tanaman ... 47

Lampiran 3 Penapisan fitokimia ekstrak fase n-heksana (NH) ... 48

Lampiran 4 Penapisan fitokimia ekstrak fase etil asetat (EA) ... 49

Lampiran 5 Penapisan fitokimia ekstrak fase etanol (E1) ... 50

Lampiran 6 Penapisan fitokimia ekstrak etanol (E2) ... 51

Lampiran 7 Perhitungan rendemen ekstrak... 52

Lampiran 8 Perhitungan kadar abu ekstrak ... 52

Lampiran 9 Hasil uji aktivitas antioksidan kualitatif dengan metode KLT ... 53

Lampiran 10 Pembuatan larutan DPPH 0,1 mM (39,432 ppm) ... 56

Lampiran 11 Panjang gelombang maksimum (λmaks) DPPH ... 57

Lampiran 12 Absorbansi DPPH sebelum & setelah ditambahkan ekstrak ... 57

Lampiran 13 Profil hubungan konsentrasi ekstrak dengan absorbansi DPPH . 58 Lampiran 14 Absorbansi DPPH sebelum & setelah ditambahkan vitamin C dan rutin ... 58

Lampiran 15 Profil hubungan konsentrasi rutin & vitamin C dengan absorbansi ... 59 Lampiran 16 Contoh cara perhitungan % inhibisi DPPH ... 59 Lampiran 17 Data konsentrasi ekstrak dan % inhibisi radikal DPPH ... 60

Lampiran 18 Profil hubungan konsentrasi ekstrak dengan % inhibisi radikal DPPH ... 60 Lampiran 19 Data konsentrasi pembanding dan % inhibisi radikal DPPH .... 61 Lampiran 20 Profil hubungan konsentrasi pembanding dan % inhibisi radikal DPPH ... 61

Lampiran 21 Contoh cara perhitungan IC50 (inhibitory concentration) sampel uji ... 62

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1. Data rendemen simplisia Ocimum americanum Linn ... 29 Tabel 4.2. Data ekstrak herba Ocimum americanum Linn ... 29 Tabel 4.3. Data penapisan fitokimia herba kemangi Ocimum americanum

Linn . ... 29 Tabel 4.4. Data karakteristik ekstrak herba Ocimum americanum Linn ... 30 Tabel 4.5. Nilai IC50 (inhibitory concentration) dan AAI

(antioxidant activity index) ekstrak herba Ocimum

BAB 1 PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

“Antioksidan adalah senyawa yang mampu menghambat laju oksidasi molekul lain atau menetralisir radikal bebas” (Fajriah, Darmawan, Sundowo, & Artanti, 2007, pp. 17). Tubuh kita memerlukan suatu antioksidan yang dapat membantu melindungi tubuh dari serangan radikal bebas mengingat begitu banyaknya radikal bebas yang berasal dari luar tubuh yaitu berupa makanan yang banyak mengandung bahan pengawet, pewarna, asam lemak tidak jenuh, pestisida, polusi, debu, dan radiasi ultraviolet. Emisi kendaraan bermotor dan industri, asap rokok serta pelepasan senyawa kimia reaktif ke alam merupakan penyumbang radikal bebas yang cukup besar (Zuhra, Tarigan, & Sihotang, 2008; Parwata, Ratnayani, & Listya, 2010, pp. 55). Tubuh tidak mempunyai sistem pertahanan antioksidan yang berlebih, sehingga jika terjadi paparan radikal berlebih maka dibutuhkan antioksidan eksogen (Sunarni, Pramono, & Asmah, 2007, pp. 112).

Antioksidan dapat diperoleh dalam bentuk sintetik dan alami. Akan tetapi kekhawatiran terhadap efek samping antioksidan sintetik menjadikan antioksidan alami menjadi alternatif yang terpilih. Antioksidan alami mampu melindungi tubuh terhadap kerusakan oleh spesies oksigen reaktif, mampu menghambat penyakit degeneratif serta menghambat peroksidasi lipid pada makanan. Tumbuhan merupakan sumber antioksidan alami dan umumnya merupakan senyawa fenolik yang tersebar pada bagian tumbuhan baik pada kayu, biji, daun, buah, akar, bunga, maupun serbuk sari (Sunarni, Pramono, & Asmah, 2007, pp. 112; Putra, Al Fatra, & Bachtiar, 2010, pp. 49).

Salah satu tumbuhan yang berpotensi sebagai antioksidan adalah Ocimum spp. (genus selasih) yang merupakan suku Labiatae (Silva et al., 2008 ; Sait,

1983). “Ekstrak metanol daun Ocimum sp. (O. gratissimum, O. americanum, O.

minimum, O. citriodorum, O. kilimandscharicum, O. grandiflrorum, O. lamiifolium, dan O. selloi) mengandung senyawa fenol yaitu asam hidroksi benzoat, asam ferulat, asam sinamat, asam rosmarinat, asam vanilat, asam para

2

kumarat, asam litosfermat, asam siringat, asam kafeat, asam hidroksi fenil-laktat, dan asam sinapat” (Hakkim, Arivazhagan, & Boopathy, 2008, pp. 256). Ekstrak metanol daun Ocimum basilicum (selasih) yang diekstraksi dengan sokletasi memiliki persen inhibisi 82,5 terhadap DPPH (2,2-difenil-1-pikrilhidrazil) pada konsentrasi 250 ppm (Sekar, Thangaraj, Babu, Harisaranraj, & Suresh, 2009). Minyak atsiri Ocimum gratissimum L. memiliki EC50 sebesar 30,20 mcg/mL

terhadap radikal DPPH (Bunratep, Palanuvej, & Ruangrungsi, 2007). Ekstrak metanol dari tanaman segar Ocimum americanum Linn diekstraksi secara maserasi memiliki IC50>250 ppm (Wungsintaweekul, Sitthithaworn, Putalun,

Pfeifhofer, & Brantner, 2010, pp. 593).

Ocimum americanum Linn memiliki kandungan minyak atsiri, alkaloid, flavonoid, saponin, tanin, steroid, triterpenoid, asam ursolat, vitamin C, dan polisakarida (Dhale, Birari, & Dhulgande, 2010; Sarma & Babu, 2011; Aluko, Ologede, & Afolayan, 2012, pp. 12699; Silva et al., 2008). Senyawa fenolik seperti flavonoid mempunyai aktivitas antioksidan penangkap radikal (Sunarni, Pramono, & Asmah, 2007). Asam ursolat dan vitamin C dapat bertindak sebagai antioksidan (Aluko, Ologede, & Afolayan, 2012, pp. 12699; Silva et al., 2008).

Berdasarkan laporan penelitian-penelitian tersebut di atas, maka dilakukan penelitian uji aktivitas antioksidan terhadap ekstrak herba Ocimum americanum Linn yang diekstraksi secara maserasi langsung dengan pelarut etanol 70% serta maserasi bertingkat dengan menggunakan pelarut yang kepolarannnya bertingkat yaitu pelarut n-heksan, etil asetat, dan etanol 70%. Maserasi langsung dan maserasi bertingkat dilakukan untuk mengetahui aktivitas dari masing-masing ekstrak sebagai antioksidan.

Metode uji antioksidan yang digunakan pada penelitian ini adalah metode peredaman radikal bebas DPPH (2,2-difenil-1-pikrilhidrazil). Metode ini memerlukan sedikit sampel, sederhana, mudah, cepat, dan peka untuk mengevaluasi aktivitas antioksidan dari senyawa bahan alam (Hanani, Mun’in, & Sekarini, 2005, pp. 130).

1.2. Rumusan Masalah

a. Apakah ekstrak herba Ocimum americanum Linn memiliki aktivitas antioksidan?

b. Berapakah nilai IC50 (inhibitory concentration) dan nilai AAI (antioxidant

activity index) dari masing-masing ekstrak herba Ocimum americanum Linn?

1.3. Tujuan Penelitian

Untuk menguji aktivitas antioksidan dari ekstrak herba kemangi (Ocimum americanum Linn) dengan metode DPPH (2,2-difenil-1-pikrilhidrazil).

1.4. Manfaat Penelitian

Untuk memberikan informasi yang dapat dipertanggungjawabkan secara ilmiah kepada masyarakat mengenai aktivitas antioksidan dari ekstrak herba Ocimum americanum Linn, sehingga herba ini dapat digunakan sebagai antioksidan alami.

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Ocimum spp.

Jenis Ocimum yang dikenal di Indonesia adalah Ocimum gratissimum (O. viridiflorum, Roth) atau dengan bahasa daerah Selasih Mekah, Selasih Jambi, ruku-ruku rimba, Ocimum americanum Linn (Ocimum africanum Lour; Ocimum canum Sims; Ocimum brachiatum Blume) yang dikenal dengan kemangi, Ocimum basilicum (selasih) dan Ocimum sanctum L. (ruku-ruku). Kemangi digunakan sebagai sayur atau lalap; ruku-ruku untuk penyedap masakan; Ocimum basilicum, Ocimum minimum, dan Ocimum gratissimum sebagai penghasil minyak atsiri yang dapat digunakan untuk pestisida nabati. Di dunia, varietas selasih telah banyak dikenal, biasanya diseleksi berdasarkan aroma dan warna tanaman. Ocimum spp. secara komersial banyak dibudidayakan di bagian Selatan Eropa (Hadipoentyanti & Wahyuni, 2008, pp. 141).

2.2. Manfaat Ocimum spp.

Secara tradisional selasih berfungsi untuk merangsang nafsu makan, membantu pencernaan, mengatasi radang lambung, menyehatkan jantung, mengobati batuk, menghilangkan sesak nafas, menyembuhkan encok, meluruhkan haid, memperbanyak air susu ibu, mengobati wasir, menyembuhkan sariawan, mengatasi malaria, memperlancar keringat, memperlancar air seni, melancarkan peredaran darah, menurunkan demam, menyembuhkan sakit kepala, mengobati diare, mengobati gigitan ular dan serangga, serta mengobati eksim dan koreng (Kardinan, 2003).

Minyak atsiri selasih memiliki aroma harum yang dikenal dengan nama basil oil yang mengandung metil kavikol dan linalool, sehingga dapat digunakan sebagai bahan pembuatan parfum atau minyak wangi, bahan lotion, sabun dan sampo (Kardinan, 2003).

Ocimum spp. dilaporkan memiliki aktivitas sebagai antimikroba, repellen, larvasida, antioksidan, hepatoprotektif, hipoglikemik, immunomodulator, antistress, analgesik, antipiretik, antiinflamasi, antiulserogenik, antihipertensi,

antitumor, depresan sistem saraf pusat dan radioprotektif (Patil, Mhaske, & wadhawa, 2011; Meera, Devi, Kamerwari, Madhumitha, & Merlin, 2009; Amadi, Salami, & eze, 2010; Nayak, Nishioka, & Devi, 2006; Cavalcanti, Morais, Lima, & Santana, 2004; Tawatsin, Wratten, Scott, Thavara, & Techadamrongsin, 2001).

2.3. Herba Kemangi (Ocimum americanum Linn)

[Sumber: Koleksi pribadi (Depok, 10/5/12)]

Gambar 2.1. Herba Ocimum americanum Linn

2.3.1. Taksonomi Kingdom : Plantae

Divisi : Magnoliophyta Kelas : Magnoliopsida Ordo : Lamiales Famili : Labiatae Genus : Ocimum L.

Spesies : Ocimum americanum Linn.

Sinonim : Ocimum canum Sims, O. africanum Lour, O. brachiatum Blume (USDA, 2012)

2.3.2. Nama asing

Hoary basil, Hairy basil (Inggris) (Bihari, Manaswini, Kumar, 2011; Tawatsin, Wratten, Scott, Thavara, & Techadamrongsin, 2011, pp. 221),

6

American basil (Khalid, 2006, pp. 289), African basil (Dhale, Birari, & Dhulgande, 2010), Lime basil (Narwal, Rana, Tiwari, Gangwani, & Sharma, 2011, pp. 287), Nai tulasi (Tamil Nadu) (Selvi, Thirugnanasampandan, & Sundarammal, 2012), Pachai thulasi (India) (Subitha, M., M., & Sekar, 2011, pp.).

2.3.3. Nama Daerah

Kemangi (Jawa) dan Surawung (Sunda) (Heyne, 1987, pp. 1702).

2.3.4. Morfologi

Helai daun bulat telur (1-1,7 cm x 5-10 mm), tepi daun bergerigi kecil, permukaan daun berbulu halus, lateral 4- atau 5-pasangan. Pada batang terdapat bulu terutama pada tanaman muda. Bentuk batang muda Ocimum spp. pada dasarnya ada yang bulat atau persegi, bewarna hijau. Tipe rangkaian bunga kemangi adalah berupa rangkaian majemuk. Struktur bunga terdiri dari kelopak, mahkota, benangsari, dan putik. Tandan bunga banyak, padat, dan tegak. Bunga kecil, berwarna putih dengan benang sari menonjol. Kelopak dan mahkota lebih pendek dibandingkan dengan spesies yang lain. Mahkota bunga dan kotak sari berwarna putih. Bentuk biji bulat telur, warna biji cokelat-hitam dengan berat 100 butir 0,091–0,125 gram (Hadipoentyanti & Wahyuni, 2008, pp. 144).

2.3.5. Masa Panen

Kemangi sekali tanam maksimum panen biasanya 3-4 kali, tergantung pemeliharaan tanaman, setelah itu tanaman akan mati. Selang panen herba dapat dilakukan 2-3 bulan sekali, tergantung pertumbuhan tanaman (Hadipoentyanti & Wahyuni, 2008, pp. 143).

2.3.6. Ekologi dan Penyebaran

Menurut Heyne (1987) dan Burkill (1983) Ocimum americanum Linn berasal dari kawasan tropis Asia (Hadipoentyanti & Wahyuni, 2008), pada umumnya tersebar di seluruh India (Sarma & Babu, 2011). Herba ini tersebar liar dan banyak dibudidayakan di Afrika dan Asia. Di Asia Tenggara, herba ini

terdapat di bagian kontinental Indonesia dan Papua New Guinea. Herba ini juga terdapat di Filipina dan Amerika (Kardinan, 2003).

2.3.7. Kandungan Kimia

Penapisan fitokimia menunjukkan bahwa ekstrak Ocimum americanum Linn mengandung senyawa kimia golongan alkaloid, senyawa fenol, tanin, lignin, amilum, saponin, flavonoid, fitosterol, minyak atsiri, antrakuinon dan terpenoid (Dhale, Birari, & Dhulgande, 2010; Sarma & Babu, 2011).

Simon et al. (1990) menyatakan bahwa kandungan utama minyak atsiri Ocimum americanum Linn adalah kamfor, limonen, metil sinamat, dan linalol (Hadipoentyanti & Wahyuni, 2008), sedangkan komponen minyak atsiri lainnya adalah geraniol, geranial, metil eugenol, neral, dan sitral (Dhale, Birari, & Dhulgande, 2010; Sarma dan Babu, 2011; Wossa, Rali, & Leach, 2008; Bunrathep, Palanuvej, & Ruangrungsi, 2007). Minyak yang didestilasi dari Ocimum americanum Linn diklasifikasikan menjadi tiga jenis yaitu metil sinamat 29-80%, kamfor 25-66%, dan sitral (mengandung>68% aldehid). Dari bagian aldehid dapat diisolasi sejumlah kecil metil heptenon dan sitronelal, bersama-sama dengan sitral dalam jumlah besar. Dari bagian yang bukan aldehid dapat diisolasi linalool, geraniol, sitronelol, dan ester-ester dari alkohol-alkohol. Di India, minyak jenis ini dinamakan “miniri oil” (Sait, 1983).

Biji Ocimum americanum Linn mengandung planteose dan asam lemak seperti asam palmitat, asam oleat, asam stearat, dan asam linoleat serta polisakarida yang terdiri dari xilosa, arabinosa, ramnosa, dan asam galakturonik (Sarma & Babu, 2011), sedangkan bagian daunnya mengandung asam ursolat yang merupakan senyawa penting karena memiliki potensi sebagai antiinflamasi, antioksidan, antirematik, antivirus, dan antitumor (Silva et al., 2008).

2.3.8. Manfaat Tanaman

Ocimum americanum Linn merupakan rempah-rempah. Di Afrika herba ini biasanya digunakan untuk membumbui ikan, karena aroma yang berasal dari daun kemangi mampu mengurangi bau anyir pada ikan (Sulianti, 2008, pp.237). Sedangkan di Indonesia herba ini lebih dikenal sebagai sayuran atau campuran

8

sayur tertentu dan lalapan dengan bau yang khas (Kardinan, 2005). Bagian daunnya mengandung asam ursolat yang merupakan senyawa penting yang berpotensi sebagai antiinflamasi, antioksidan, antirematik, antivirus, dan antitumor (Silva et al., 2008), juga mengandung mineral berupa kalsium yang merupakan unsur penting pada pertumbuhan dan pemeliharaan tulang dan gigi, sehingga dapat dimanfaatkan sebagai sumber nutrisi bagi penderita osteoporosis. Serat kasar Ocimum americanum Linn dilaporkan dapat menurunkan kadar kolesterol dan kadar gula darah serta menurunkan resiko hipertensi dan penyakit kardiovaskular (Aluko, Ologede, & Afolayan, 2012, pp. 12699).

Berdasarkan hasil penelitian, diketahui bahwa minyak atsiri yang berasal dari daun segar Ocimum americanum Linn dapat berfungsi sebagai repellen terhadap nyamuk Aedes aegypti, Anopheles dirus, dan Culex quinquefasciatus (Tawatsin, Wratten, Scott, Thavara, & Techadamrongsin 2001), sebagai antibakteri terhadap Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Proteus mirabilis, dan Candida albicans (Wungsintaweekul, Sitthithaworn, Putalun, Pfeifhofer, & Brantner, 2010), sebagai larvasida terhadap A. aegypti dengan LC50 sebesar 67 ppm (Cavalcanti, Morais, Lima, & Santana, 2004),

sebagai antihelmintik yaitu tiga kali lebih aktif dibandingkan dengan albendazol (Bihari & Shankar, 2010), sebagai antijamur terhadap toksinogenik strain Aspergillus flavus dan Aspergillus parasiticus dengan MIC (minimal inhibitory concentration) masing-masing 1,5 µg/ml dan 2 µg/ml juga memiliki MFC (minimal fungicidal concentration) masing-masing 2 µg/ml dan 2,5 µg/ml (S., Sandrine, Edwige, K., & M., 2012), memiliki toksisitas yang tinggi terhadap jamur Aspergilus sp. dan Mucor sp. yaitu pada konsentrasi 500 ppm dapat menghambat 100% pertumbuhan miselium jamur. Persen penghambatannya lebih efektif dibandingkan fungisida jenis etilen dibromida dan posfin (Singh, Pandey, Sonker, & Tripathi, 2011, pp. 408). Aktivitas antioksidan daun Ocimum americanum Linn telah dievaluasi untuk mencegah iskemia hepatik (Behera, 2012).

2.4. Ekstraksi

Ekstraksi adalah kegiatan penarikan zat aktif yang dapat larut sehingga terpisah dari bahan yang tidak dapat larut dengan pelarut cair. Simplisia yang diekstrak mengandung senyawa aktif yang dapat larut dan senyawa yang tidak dapat larut seperti serat, karbohidrat, protein, dan lain-lain (Depkes, 2000).

2.4.1. Metode Ekstraksi a. Cara dingin

Maserasi adalah proses pengekstrakan simplisia dengan beberapa kali pengocokan atau pengadukan pada temperatur ruangan. Secara teknologi termasuk ekstraksi dengan prinsip metode pencapaian konsentrasi pada keseimbangan. Maserasi kinetik berarti dilakukan pengadukan yang kontinu. Remaserasi berarti dilakukan pengulangan penambahan pelarut setelah dilakukan penyaringan maserat pertama, dan seterusnya (Depkes, 2000).

Perkolasi adalah ekstraksi dengan pelarut yang selalu baru sampai sempurna yang umumnya dilakukan pada temperatur ruangan. Proses terdiri dari tahapan pengembangan bahan, tahapan maserat antara, tahap perkolasi sebenarnya (penampungan ekstrak), terus menerus sampai diperoleh ekstrak (perkolat) yang jumlahnya 1-5 kali bahan (Depkes, 2000).

b. Cara panas

Refluks adalah ekstraksi dengan pelarut pada temperatur titik didihnya, selama waktu tertentu dan jumlah pelarut terbatas yang relatif konstan dengan adanya pendingin balik. Umumnya dilakukan pengulangan proses pada residu pertama sanpai 3-5 kali sehingga dapat termasuk proses ekstraksi sempurna (Depkes, 2000).

Soxhlet adalah proses ekstraksi yang selalu baru yang umumnya dilakukan dengan alat khusus sehingga terjadi ekstraksi kontinu dengan jumlah pelarut relatif konstan dengan adanya pendingin balik (Depkes, 2000).

Digesti adalah maserasi kinetik pada temperatur yang lebih tinggi dari temperatur ruangan, yaitu secara umum dilakukan pada temperatur 40-50oC (Depkes, 2000).

10

Infus adalah ekstraksi dengan pelarut air pada temperatur penangas air (96-98oC) selama waktu tertentu (15-20 menit) (Depkes, 2000).

Dekok adalah infus pada waktu yang lebih lama dan temperatur sampai titik didih air (Depkes, 2000).

2.4.2. Ekstrak

Ekstrak adalah sediaan kental yang diperoleh dengan mengekstraksi senyawa aktif dari simplisia nabati atau simplisia hewani menggunakan pelarut yang sesuai, kemudian semua atau hampir semua pelarut diuapkan dan massa atau serbuk yang tersisa diperlakukan sedemikian sehingga memenuhi baku yang telah ditentukan (Depkes, 1995, pp. 7).

2.4.3. Proses Pembuatan Ekstrak a. Pembuatan serbuk simplisia

Proses awal pembuatan ekstrak adalah tahapan pembuatan serbuk simplisia kering. Dari simplisia dibuat serbuk simplisia dengan peralatan tertentu sampai derajat kehalusan tertentu. Semakin halus serbuk simplisia, maka proses ekstraksi makin efektif dan efisien, akan tetapi semakin rumit untuk tahapan filtrasi (Depkes, 2000).

b. Cairan pelarut

Cairan pelarut dalam proses pembuatan ekstrak adalah pelarut yang optimal untuk senyawa kandungan aktif, sehingga senyawa tersebut dapat terpisahkan dari bahan dan dari senyawa kandungan lainnya, serta ekstrak hanya mengandung sebagian besar senyawa kandungan yang diinginkan. Dalam hal ekstrak total, maka cairan pelarut dipilih yang melarutkan hampir semua metabolit sekunder yang terkandung. Faktor utama untuk pertimbangan pada pemilihan cairan penyari adalah selektivitas, kemudahan bekerja dan proses dengan cairan tersebut, ekonomi, ramah lingkungan dan keamanan (Depkes, 2000).

c. Separasi dan pemurnian

Tujuan dari tahap ini adalah menghilangkan atau memisahkan senyawa yang tidak dikehendaki semaksimal mungkin tanpa berpengaruh pada senyawa kandungan yang dikehendaki, sehingga diperoleh ekstrak yang lebih murni. (Depkes, 2000).

d. Pemekatan

Pemekatan berarti peningkatan jumlah partial solute (senyawa terlarut) serta penguapan pelarut tanpa sampai menjadi kondisi kering, ekstrak hanya menjadi kental(Depkes, 2000).

e. Pengeringan ekstrak

Pengeringan berarti menghilangkan pelarut dari bahan sehingga menghasilkan serbuk, masa kering-rapuh, tergantung proses dan peralatan yang digunakan. Ada berbagai proses pengeringan ekstrak, yaitu pengeringan dengan cara evaporasi, vaporasi, sublimasi, konveksi, kontak, radiasi, dan dielektrik (Depkes, 2000).

f. Rendemen

Rendemen adalah perbandingan antara ekstrak yang diperoleh dengan simplisia awal (Depkes, 2000).

2.5. Kromatografi Lapis Tipis

Kromatografi lapis tipis (KLT) merupakan metode pemisahan fisikokimia. Lapisan yang memisahkan terdiri dari fase diam yang ditempatkan pada penyangga berupa pelat gelas, logam, atau lapisan yang cocok. Campuran yang akan dipisah adalah berupa larutan yang ditotolkan berupa bercak atau pita. Setelah pelat atau lapisan ditaruh di dalam bejana tertutup rapat yang berisi larutan pengembang yang cocok, pemisahan terjadi selama perambatan kapiler. Selanjutnya, senyawa yang tidak berwarna harus ditampakkan (Sudjadi, 1988). Kromatografi lapis tipis mempunyai banyak keuntungan, misalnya peralatan yang

12

diperlukan sedikit, murah, sederhana, waktu analisis cepat, dan daya pisah cukup baik (Sudjadi, 1988).

Derajat retensi pada kromatografi lapis tipis biasanya dinyatakan sebagai faktor retensi, Rf:

Rf = y y

y

Pada semua prosedur kromatografi, kondisi optimum untuk suatu pemisahan merupakan hasil kecocokan antara fase diam dan fase gerak dalam KLT (Sudjadi, 1988).

2.6. Radikal Bebas

Radikal bebas adalah atom atau molekul yang mengandung satu atau lebih elektron yang tidak berpasangan pada orbital terluarnya dan bersifat reaktif. Suatu atom atau molekul akan tetap stabil bila elektronnya berpasangan, untuk mencapai kondisi stabil tersebut, radikal bebas dapat menyerang bagian tubuh seperti sel, sehingga dapat menyebabkan kerusakan pada sel tersebut dan berimbas pada kinerja sel, jaringan dan akhirnya pada proses metabolisme tubuh. Radikal bebas dapat berasal dari tubuh makhluk hidup itu sendiri sebagai akibat aktivitas tubuh seperti aktivitas autooksidasi, oksidasi enzimatik, organel subseluler, aktivitas ion logam transisi, dan berbagai sistem enzim lainnya (Fessenden & Fessenden, 1986; Darmawan & Artanti, 2009).

Secara umum sumber radikal bebas dapat dibedakan menjadi dua, yaitu endogen dan eksogen. Radikal bebas endogen dapat terbentuk melalui autoksidasi, oksidasi enzimatik, fagositosis dalam respirasi, transfor elektron di mitokondria dan oksidasi ion-ion logam transisi. Sedangkan radikal bebas eksogen berasal dari luar sistem tubuh, misalnya sinar UV. Di samping itu, radikal bebas eksogen dapat berasal dari aktivitas lingkungan. Menurut Supari (1996), aktivitas lingkungan yang dapat memunculkan radikal bebas antara lain radiasi, polusi, asap rokok, makanan, minuman, ozon dan pestisida. Terbentuknya senyawa radikal, baik radikal bebas endogen maupun eksogen terjadi melalui sederetan reaksi. Mula-mula terjadi pembentukan awal radikal bebas (inisiasi), lalu perambatan atau terbentuknya radikal baru (propagasi), dan tahap terakhir yaitu pemusnahan atau pengubahan senyawa radikal menjadi non radikal (terminasi).

Radikal bebas yang beredar dalam tubuh berusaha untuk mencuri elektron yang ada pada molekul lain seperti DNA dan sel. Pencurian ini jika berhasil akan merusak sel dan DNA tersebut. Dapat dibayangkan jika radikal bebas banyak beredar maka akan banyak pula sel yang rusak. Kerusakan yang ditimbulkan dapat menyebabkan sel tersebut menjadi tidak stabil yang berpotensi mempercepat proses penuaan dan kanker (Rohmatussolihat, 2009).

Radikal bebas dalam tubuh pada dasarnya berperan dalam pemeliharaan kesehatan karena sifatnya yang reaktif untuk mengikat atau bereaksi dengan molekul asing yang masuk ke dalam tubuh. Ketidakseimbangan antara radikal bebas dengan antioksidan dalam tubuh dapat menyebabkan terganggunya sistem metabolisme, hal ini diakibatkan karena sifat radikal bebas yang dapat menyerang lipid, DNA (deoxyribo necleic acid), dan protein komponen sel dan jaringan (Darmawan & Artanti, 2009).

2.7. Antioksidan

Dalam pengertian kimia, antioksidan adalah senyawa-senyawa pemberi elektron, sedangkan dalam pengertian biologis antioksidan merupakan molekul atau senyawa yang dapat meredam aktivitas radikal bebas dengan mencegah oksidasi sel (Syahrizal, 2008). Berdasarkan mekanisme kerjanya, antioksidan dibedakan menjadi tiga kelompok, yaitu :

a. Antioksidan primer

Antioksidan primer merupakan antioksidan yang bekerja dengan cara mencegah terbentuknya radikal bebas yang baru dan mengubah radikal bebas menjadi molekul yang tidak merugikan. Contohnya adalah Butil Hidroksi Toluen (BHT), Tersier Butyl Hidro Quinon (TBHQ), propil galat, tokoferol alami maupun sintetik dan alkil galat.

b. Antioksidan sekunder

Antioksidan sekunder adalah suatu senyawa yang dapat mencegah kerja prooksidan yaitu faktor-faktor yang mempercepat terjadinya reaksi oksidasi terutama logam-logam seperti: Fe, Cu, Pb, dan Mn. Antioksidan sekunder

14

berfungsi menangkap radikal bebas serta mencegah terjadinya reaksi berantai sehingga tidak terjadi kerusakan yang lebih besar. Contohnya adalah vitamin E, vitamin C, dan betakaroten yang dapat diperoleh dari buah-buahan.

c. Antioksidan tersier

Antioksidan tersier merupakan senyawa yang memperbaiki sel-sel dan jaringanyang rusak karena serangan radikal bebas. Biasanya yang termasuk kelompok ini adalah jenis enzim misalnya metionin sulfoksidan reduktase yang dapat memperbaiki DNA dalam inti sel. Enzim tersebut bermanfaat untuk perbaikan DNA pada penderita kanker (Kumalaningsih, 2008).

2.7.1. Sumber-sumber Antioksidan

“Berdasarkan sumbernya antioksidan dibagi menjadi dua kelompok yaitu

antioksidan sintetik dan antioksidan alami” (Isnindar, Wahyuono, & Setyowati,

2011, pp. 158).

2.7.1.1. Antioksidan Alami

Antioksidan alami merupakan jenis antioksidan yang berasal dari tumbuhan dan hewan (Purwaningsih, 2012, pp. 41). Antioksidan alami umumnya mempunyai gugus hidroksi dalam struktur molekulnya. Antioksidan alami yang berasal dari tumbuhan adalah senyawa fenolik berupa golongan flavonoid, turunan asam sinamat, kumarin, tokoferol, dan asam organik polifungsional (Isnindar, Wahyuono, & Setyowati, 2011, pp. 158). Senyawa fenolik tersebar di seluruh bagian tumbuhan baik pada kayu, biji, daun, buah, akar, bunga maupun serbuk sari. Kemampuan flavonoid sebagai antioksidan belakangan ini banyak diteliti, karena flavonoid memiliki kemampuan untuk merubah atau mereduksi radikal bebas dan juga sebagai anti radikal bebas (Zuhra, Tarigan, & Sihotang, 2008). Senyawa kimia yang tergolong antioksidan dan dapat ditemukan secara alami diantaranya adalah asam ellagic, proantosianidin, polifenol, karotenoid, astaxanthin, tokoferol, dan glutation.

a. Asam ellagic

Senyawa ini bersifat antimutagenik dan banyak ditemukan dalam raspberry merah, stroberry, blueberry, delima, dan kenari.

b. Proantosianidin

Antioksidan ini termasuk keluarga flavonoid dan merupakan senyawa yang memberikan warna merah dan biru pada buah, proantosianidin telah terbukti bermanfaat dan memperkuat kapiler, memperbaiki penglihatan dalam gelap, mendukung integritas dinding pembuluh darah dan mencegah pembekuan darah. Proantosianidin dapat ditemukan pada kismis, biji anggur, kulit buah anggur, teh hijau, teh hitam, kulit kayu manis, dan kakao.

c. Polifenol

Mikronutrien ini mewakili kelompok besar antioksidan yang termasuk flavonoid dan antosianidin, menurut sebuah penelitian di American Journal of Clinical Nutrition, senyawa ini telah terbukti mencegah kondisi degeneratif, termasuk kanker dan penyakit kardiovaskuler dan neurodegeneratif, polifenol dapat ditemukan pada apel, bawang, brokoli, stroberry, kakao, teh dan sayuran hiau.

d. Karotenoid

Karotenoid adalah mikronutrien larut dalam lemak, yang dikenal dengan sebutan beta-karoten (yang dapat dikonversi menjadi vitamin A dalam tubuh), karotenoid dapat ditemukan pada spirulina, wortel, jeruk, melon, labu, lobak, dan tomat.

e. Astaxanthin

Astaxanthin tergolong karoten. Menurut para ahli, astaxanthin 1000 kali lebih kuat sebagai antioksidan daripada vitamin E. Udang, ikan salmon, dan kerang merupakan sumber potensial astaxanthin. Tetapi kandungan astaxanthin terbanyak ada pada sejenis mikroalga, yaitu Haematococos pluvalis (Rohmatussolihat, 2009)

16

f. Tokoferol (vitamin E)

“Vitamin E dipercaya sebagai sumber antioksidan yang kerjanya mencegah lipid peroksidasi dari asam lemak tak jenuh dalam membran sel dan membantu oksidasi vitamin A serta mempertahankan kesuburan” (Rohmatussolihat, 2009). Sebuah studi dalam Journal of National Cancer Institute menemukan bahwa risiko kanker prostat turun secara signifikan dengan tingkat tinggi tokoferol. Vitamin E dapat ditemukan pada kacang-kacangan, minyak sayur, minyak gandum, dan sayuran hijau.

g. Glutation

Glutation adalah molekul yang sangat kecil dan merupakan antioksidan yang paling penting karena berada di dalam sel, molekul ini mampu menetralisir radikal bebas, meningkatkan sistem kekebalan tubuh dan membantu hati mengeluarkan racun dalam tubuh, glutation sering disebut “master antioksidan” karena berfungsi sebagai regulator dan regenerator dari kekebalan sel dan agen detoksifikasi yang paling berharga dalam tubuh manusia, rendahnya tingkat glutation dalam tubuh erat kaitannya dengan disfungsi hati, disfungsi kekebalan tubuh, penyakit jantung, penuaan dini, dan kematian. Glutation dapat ditemukan pada susu kambing, alpukat, asparagus, peterseli, dan brokoli (Mikail & Anna, 2011).

2.7.1.2. Antioksidan Sintetik

Antioksidan sintetik yang diizinkan dan umum digunakan untuk makanan yaitu BHA (Butylated Hydroxy anisole), BHT (Butylated Hydroxytoluene), dan profil galat. “Pada saat ini penggunaan antioksidan sintetik mulai dibatasi karena beberapa antioksidan terbukti bersifat karsinogenik dan beracun terhadap hewan percobaan” (Zuhra, Tarigan & Sihotang, 2008). Telah dilaporkan bahwa penggunaan antioksidan sintetik seperti Butylated Hydroxyanisol (BHA) dan Butylated Hydroxytoluen (BHT) dapat menimbulkan akibat buruk terhadap kesehatan manusia yaitu gangguan fungsi hati, paru, mukosa usus dan keracunan. Penggunaan antioksidan sintetik dapat menimbulkan keracunan pada dosis

tertentu, menurut rekomendasi Food and Drug Administration dosis antioksidan sintetik yang diizinkan dalam pangan adalah 0,01%- 0,1% (Panagan, 2011).

2.7.2. Metode Uji Antioksidan

a. Metode peredaman radikal 2,2-difenil-1-pikril hidrazil (DPPH)

Packer (1999) menyatakan bahwa aktivitas antioksidan suatu senyawa dapat diukur dari kemampuannya menangkap radikal bebas. Radikal bebas yang biasa digunakan sebagai model dalam mengukur daya penangkapan radikal bebas adalah DPPH yang merupakan senyawa radikal bebas yang stabil sehingga apabila digunakan sebagai pereaksi dalam uji penangkapan radikal bebas cukup dilarutkan. Jika disimpan dalam keadaan kering dengan kondisi penyimpanan yang baik akan stabil selama bertahun-tahun (Amelia, 2011).

Shivaprasad, Mohan, Kharya, Shiradkar, & Lakshman (2005) menyatakan bahwa metode DPPH adalah yang metode paling sering dilaporkan digunakan untuk skrining aktivitas antioksidan dari berbagai tanaman obat. Metode peredaman radikal bebas DPPH didasarkan pada reduksi dari radikal bebas DPPH yang berwarna oleh penghambat radikal bebas. Prosedur ini melibatkan pengukuran penurunan serapan DPPH pada panjang gelombang maksimalnya, yang sebanding terhadap konsentrasi penghambat radikal bebas yang ditambahkan ke larutan reagen DPPH. Aktivitas tersebut dinyatakan sebagai konsentrasi efektif (effective concentration), EC50 atau (inhibitory concentration), IC50 (Amelia,

2011).

b. Metode reducing power

Shivaprasad, Mohan, Kharya, Shiradkar, & Lakshman (2005) menyatakan bahwa metode ini berprinsip pada kenaikan serapan dari campuran reaksi. Peningkatan pada serapan menunjukkan peningkatan pada aktivitas antioksidan. Dalam metode ini antioksidan membentuk kompleks berwarna dengan kalium ferrisianida, asam trikloroasetat, dan besi (III) klorida yang diukur pada panjang gelombang 700 nm. Peningkatan pada serapan campuran reaksi menunjukkan kekuatan mereduksi dari sampel (Amelia, 2011).

18

c. Metode uji kapasitas serapan radikal oksigen (ORAC)

Prosedur analisis ini mengukur kemampuan antioksidan dari makanan, vitamin, suplemen nutrisi atau bahan kimia lainnya terhadap radikal bebas. Uji ini dilakukan dengan menggunakan trolox (analog vitamin E) sebagai standar untuk menentukan trolox ekuivalen (TE). Nilai ORAC kemudian dihitung dari TE dan ditunjukan sebagai satuan atau nilai ORAC. Semakin tinggi nilai ORAC, semakin besar kekuatan antioksidannya (Amelia, 2011).

d. Metode tiosianat

Aktivitas antioksidan sampel dengan metode tiosianat ditunjukkan dengan kekuatan sampel dalam menghambat peroksidasi asam linoleat. Jumlah peroksida yang terbentuk diukur secara tidak langsung dengan pembentukan kompleks ferritiosianat yang berwarna merah (Amelia, 2011).

e. Uji dien terkonjugasi

Shivaprasad, Mohan, Kharya, Shiradkar, & Lakshman (2005) menyatakan bahwametode ini memungkinkan penghitungan yang dinamis terhadap dien terkonjugasi sebagai hasil dari oksidasi awal PUFA (Poly Unsaturated Fatty Acids) dengan mengukur serapan UV pada 234 nm. Prinsip dari uji ini adalah bahwa selama oksidasi asam linoleat, ikatan rangkap dirubah menjadi ikatan rangkap terkonjugasi yang mana dikarakterisasi oleh serapan UV kuat pada 234 nm. Aktivitas diekspresikan dengan konsentrasi penghambatan (inhibitory concentration), IC50 (Amelia, 2011).

f. Aktivitas penghambatan radikal superoksida

Shivaprasad, Mohan, Kharya, Shiradkar, & Lakshman (2005) menyatakan bahwa aktivitas penghambatan radikal superoksida secara in vitro diukur oleh reduksi riboflavin/cahaya/nitro blue tetrazolium (NBT). Reduksi NBT adalah metode yang paling dikenal. Metode ini didasarkan pada pembangkitan radikal superoksida oleh autooksidasi dari riboflavin dengan adanya cahaya. Radikal superoksida mereduksi NBT menjadi formazon yang berwarna biru yang dapat diukur pada 560 nm. Kapasitas ekstrak untuk menghambat warna hingga 50%

diukur dalam EC50. Radikal superoksida dapat juga dideteksi dengan oksidasi

hidroksilamin, menghasilkan nitrit yang kemudian diukur dengan reaksi kolorimetri (Amelia, 2011).

g. Aktivitas penghambatan radikal hidroksil

Kapasitas penghambatan radikal hidroksil dari ekstrak dihubungkan secara langsung terhadap aktivitas antioksidannya. Metode ini melibatkan pembangkitan in vitro dari radikal hidroksil menggunakan sistem Fe3+/askorbat/EDTA/H2O2

berdasarkan reaksi Fenton. Penghambatan dari radikal hidroksil dengan adanya antioksidan diukur (Amelia, 2011).

2.7.3. Mekanisme Kerja Antioksidan dengan Metode DPPH

2,2-difenil-1-pikrilhidrazil (DPPH) merupakan radikal bebas yang stabil pada suhu kamar, berbentuk kristal berwarna ungu dan sering digunakan untuk mengevaluasi aktivitas antioksidan beberapa senyawa atau ekstrak bahan alam (Simanjuntak, Parwati, Lenny, Tamat, & Murwani, 2004; Desmiaty, R.,R., 2008, pp. 72). Radikal bebas DPPH akan ditangkap oleh senyawa antioksidan melalui reaksi penangkapan atom hidrogen dari senyawa antioksidan oleh radikal bebas untuk mendapatkan pasangan elektron dan mengubahnya menjadi difenil pikril hidrazin (DPPH-H). Radikal ini mempunyai kereaktifan rendah, sehingga dapat mengurangi radikal bebas yang bersifat toksik (Simanjuntak, Parwati, Lenny, Tamat, & Murwani, 2004; Cholisoh & Utami, 2009).

DPPH menerima elektron atau radikal hidrogen akan membentuk molekul diamagnetik yang stabil. Interaksi antioksidan dengan DPPH baik secara transfer elektron atau radikal hidrogen pada DPPH, akan menetralkan karakter radikal bebas dari DPPH (Simanjuntak, Parwati, Lenny, Tamat, & Murwani, 2004; Cholisoh & Utami, 2009). Struktur molekul senyawa radikal bebas DPPH sebelum dan sesudah berikatan dengan elektron dari senyawa lain dapat dilihat pada gambar di bawah ini :

20

DPPH (radikal) DPPH (non radikal)

[Sumber : Molyneux, 2004 ]

Gambar 2.2. Struktur kimia senyawa DPPH radikal dan non radikal

Adapun reaksi peredaman DPPH dengan senyawa antiradikal bebas dapat dilihat pada contoh sebagai berikut :

Difenil Pikrilhidrazil (Ungu) Difenil Pikrilhidrazin (Kuning)

[Sumber : Prakash et al. (2001) dalam Amelia, 2011]

3.1. Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Pharmacy Drug Research and Development (PDR), Pharmacy Medicinal Chemistry (PMC), dan Pusat Laboratorium Terpadu (PLT) Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan & Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri (UIN) Syarif Hidayatullah Jakarta sejak bulan Mei 2012-Januari 2013.

3.2. Bahan

Bahan-bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah ekstrak herba Ocimum americanum Linn, pelarut n-heksan, etil asetat, etanol teknis yang telah didestilasi; metanol p.a (pro analysis); natrium klorida; natrium hidroksida; amonium hidroksida; asam sulfat; asam klorida; asam asetat; besi (III) klorida; kalium hidroksida; serbuk magnesium; pereaksi Dragendorff; pereaksi Mayer; pereaksi Liebermann-Bouchard; rutin (LIPI); asam askorbat (Prolabo); pelat KLT (Kromatografi Lapis Tipis) (Merck) dan DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl) (Sigma Aldrich).

3.3. Peralatan

Alat yang digunakan pada penelitian ini adalah neraca analitik (GH-202), timbangan kasar (Wiggen Hauser), blender, peralatan maserasi, rotary evaporator (Eyela), pelat KLT, spektrofotometer UV-Vis (Perkin Elmer), lemari pendingin (Panasonic), desikator (Duran), tanur (Thermolyne), oven (Memmert), vortex (Thermolyne), pipet mikro (Eppendrof), dan alat-alat gelas yang biasa digunakan di laboratorium.

22

3.4. Prosedur Kerja 3.4.1. Sampling

Sampel yang digunakan pada penelitian ini adalah herba Ocimum americanum Linn yang diperoleh dari kebun kemangi Grogol, Depok. Herba ini dikumpulkan pada bulan Mei 2012.

3.4.2. Determinasi Tanaman

Tanaman dideterminasi oleh Pusat Penelitian Biologi-LIPI (Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia) Cibinong, Bogor.

3.4.3. Penyediaan Bahan Uji

Herba Ocimum americanum Linn (kemangi) sebanyak 34 kg berupa herba segar dikumpulkan, kemudian dilakukan sortasi basah terhadap kotoran-kotoran atau bahan-bahan asing yang terbawa pada saat herba dikumpulkan seperti tanah, kerikil, dan rumput, sehingga dapat mengurangi pengotor yang terbawa dalam bahan uji. Herba yang sudah disortasi basah kemudian dicuci bersih dengan air mengalir secara hati-hati supaya bunga dan biji yang terdapat pada herba kemangi tidak rontok. Selanjutnya tanaman ditiriskan dari air pencuci kemudian dikeringanginkan selama 2 minggu pada wadah pengeringan yang telah disediakan. Herba yang sudah kering (simplisia) disortasi kembali terhadap kotoran-kotoran yang tertinggal pada saat sortasi basah dan terhadap bagian herba yang rusak selama proses pengeringan. Selanjutnya simplisia dihaluskan dengan menggunakan blender sehingga diperoleh serbuk simplisia herba kemangi sebanyak 4.830 gram.

3.4.4. Pembuatan Ekstrak

Serbuk simplisia herba Ocimum americanum Linn (kemangi) yang diperoleh kemudian ditimbang sebanyak 980 gram dan 3.159 gram. Masing-masing serbuk simplisia yang telah ditimbang kemudian diekstraksi dengan metode maserasi yang dilakukan pada wadah maserasi yang berbeda dan menggunakan pelarut yang berbeda. Terhadap serbuk simplisia sebanyak 980 gram dilakukan maserasi dalam botol gelap (wadah A) dengan menggunakan

pelarut teknis yaitu etanol 70% yang telah didestilasi sebanyak 12 L, selama 3 hari dengan sesekali botol maserasi digoyang-goyangkan, maserasi terlindung dari sinar matahari langsung. Hasil maserasi disaring dengan menggunakan kertas saring hingga diperoleh maserat dan ampas. Selanjutnya, maserat yang diperoleh diuapkan dengan rotary evaporator hingga diperoleh ekstrak kental etanol (E2), maserasi dilakukan sebanyak 8 kali. Terhadap serbuk simplisia sebanyak 3.159 gram dilakukan maserasi bertingkat dalam botol gelap (wadah B) dengan menggunakan pelarut teknis yang telah didestilasi yaitu n-heksan, etil asetat, dan etanol 70%. Ekstraksi serbuk simplisia kemangi dimulai dengan pelarut non polar yaitu n-heksan sebanyak 29 L, selama 3 hari dengan sesekali botol maserasi digoyang-goyangkan, maserasi terlindung dari sinar matahari langsung. Hasil maserasi disaring dengan kertas saring hingga diperoleh maserat dan ampas. Selanjutnya maserat yang diperoleh diuapkan dengan rotary evaporator hingga diperoleh ekstrak kental fase n-heksan (NH), maserasi dilakukan sebanyak 7 kali. Terhadap ampas n-heksan dilakukan ekstraksi dengan pelarut semi polar yaitu etil asetat sebanyak 25 L, selama 3 hari dengan sesekali botol maserasi digoyang-goyangkan, maserasi terlindung dari sinar matahari langsung. Hasil maserasi disaring dengan kertas saring sehingga diperoleh maserat dan ampas. Maserat yang diperoleh diuapkan dengan rotary evaporator hingga diperoleh ekstrak kental fase etil asetat (EA), maserasi dilakukan sebanyak 9 kali. Terhadap ampas etil asetat dilakukan ekstraksi dengan pelarut etanol 70% sebanyak 20 L, selama 3 hari dengan sesekali botol maserasi digoyang-goyangkan, maserasi terlindung dari sinar matahari langsung. Hasil maserasi disaring sehingga diperoleh maserat dan ampas. Maserat yang diperoleh diuapkan dengan rotary evaporator hingga diperoleh ekstrak kental fase etanol (E1), maserasi dilakukan sebanyak 7 kali. Selanjutnya masing-masing ekstrak yang diperoleh kemudian dikumpulkan untuk dilakukan uji aktivitas antioksidan.

24

3.4.5. Penapisan Fitokimia a. Identifikasi alkaloid

Ekstrak 0,5 gram dalam tabung reaksi ditambahkan 2 mL etanol 70% kemudian diaduk, ditambahkan 5 ml HCl 2 N, dipanaskan pada penangas air. Setelah dingin, campuran disaring dan filtrat ditambahkan beberapa tetes reagen Mayer. Sampel kemudian diamati hingga keruh atau ada endapan (Mojab, Kamalinejad, Ghaderi, & Vahidipour, 2003).

b. Identifikasi flavonoid

Ekstrak 0,5 gram dalam cawan ditambahkan 2 mL etanol 70% kemudian diaduk, ditambahkan serbuk magnesium 0,5 g dan 3 tetes HCl pekat. Terbentuknya warna orange sampai merah menunjukkan adanya flavon, merah sampai merah padam menunjukkan flavanol, merah padam sampai merah keunguan menunjukkan flavanon (Farnsworth, 1966).

c. Identifikasi saponin

Ekstrak 0,5 gram dalam tabung reaksi ditambahkan 2 mL etanol 70% kemudian diaduk, ditambahkan dengan 20 mL aquabides dan dikocok.Jika terbentuk busa yang stabil menunjukkan adanya saponin (Mojab, Kamalinejad, Ghaderi, & Vahidipour, 2003; Sarma & Babu, 2011).

d. Identifikasi Triterpenoid

Ekstrak 0,5 gram dalam tabung reaksi ditambahkan 2 mL etanol 70% kemudian diaduk, ditambahkan 1 mL kloroform dan 1 mL asetat anhidrida lalu didinginkan. Setelah dingin, ditambahkan H2SO4 pekat. Jika terjadi warna

kemerahan, menunjukkan adanya triterpenoid (Mandal dan Ghasal, 2012).

e. Identifikasi Steroid

Ekstrak 0,5 gram dalam tabung reaksi ditambahkan 2 mL etanol 70% kemudian diaduk, ditambahkan 2 ml kloroform, ditambahkan 2 ml H2SO4 pekat

dengan cara diteteskan pelan-pelan dari sisi dinding tabung reaksi. Pembentukan cincin warna merah menunjukkan adanya steroid (Mandal dan Ghasal, 2012).

f. Tanin

Ekstrak 0,5 gram dalam cawan ditambahkankan 2 mL etanol 70% kemudian diaduk, ditambahkan FeCl3 sebanyak 3 tetes, jika menghasilkan biru

karakteristik, biru-hitam, hijau atau biru-hijau dan endapan (Farnsworth, 1966).

3.4.6. Pengujian Karakteristik Ekstrak a. Identitas

Ekstrak dideskripsikan tata nama yang meliputi nama ekstrak, nama latin tumbuhan, bagian tumbuhan yang digunakan dan nama Indonesia tumbuhan.

b. Organoleptik

Ekstrak dideskripsikan dengan menggunakan panca indera untuk mengetahui bentuk, warna, bau, dan rasa.

c. Penetapan kadar abu

Ekstrak fase n-heksan 1,5566 gram, ekstrak fase etil asetat 1,4870 gram, ekstrak fase etanol 1,4832 gram, dan ekstrak etanol 2,5485 gram ditimbang seksama, dimasukkan ke dalam krus silika yang telah dipijarkan dan ditararatakan. Dipijarkan perlahan-lahan, kemudian suhu dinaikkan secara bertahap hingga 675oC (± 25oC) hingga arang habis, didinginkan, kemudian ditimbang hingga berat konstan. Selanjutnya kadar abu ekstrak dihitung dengan rumus :

% kadar abu =

x 100

3.4.7. Uji Antioksidan secara Kualitatif dengan Kromatografi Lapis Tipis Ekstrak Ocimum americanum Linn (ekstrak fase n-heksan, ekstrak fase etil asetat, ekstrak fase etanol, dan ekstrak etanol) dan pembanding (vitamin C dan rutin), masing-masing ditimbang 50 mg dilarutkan dengan etanol 50 mL (1000 ppm). Fase diam yang digunakan adalah silika gel pada lempeng aluminium. Kemudian dilakukan pencarian komposisi eluen yang optimum. Cairan eluen yang telah diperoleh terlebih dahulu dijenuhkan dalam chamber ± 10 menit. Ekstrak Ocimum americanum Linn beserta pembanding ditotolkan pada pelat

26

Kromatografi Lapis Tipis (KLT) menggunakan pipa kapiler dengan fase gerak n -heksan dan etil asetat. Selanjutnya, eluen dibiarkan merambat hingga mencapai batas pelat yang telah ditandai. Setelah dielusi, ditunggu hingga kering lalu disemprot dengan larutan DPPH 0,1 mM kemudian didiamkan selama 30 menit (Ghasal & Mandal, 2012). Bercak dari bahan uji yang memiliki aktivitas antioksidan akan berubah menjadi warna kuning dengan latar belakang ungu (Kuntorini & Astuti, 2010).

3.4.8. Uji Antioksidan secara Kuantitatif dengan Spektrofotometer UV-Vis 3.4.8.1. Pembuatan Larutan DPPH 0,1 mM

Serbuk DPPH (BM 394,32) 0,39432 gram dilarutkan dengan metanol p.a kemudian dimasukkan ke dalam labu ukur 10 mL, volumenya dicukupkan dengan metanol p.a sampai tanda batas (DPPH 0,1 M). Larutan DPPH 0,1 M dipipet 200 L, dimasukkan ke dalam labu ukur 200 mL dicukupkan dengan metanol p.a hingga tanda batas (DPPH 0,1 mM).

3.4.8.2. Penentuan Panjang Gelombang Maksimum DPPH

Larutan DPPH 0,1 mM sebanyak 2 mL dimasukkan ke dalam tabung reaksi lalu ditambahkan metanol p.a sebanyak 2 mL, dikocok dengan vortex hingga homogen lalu dituang ke dalam kuvet dan diukur pada panjang gelombang 400-800 nm dengan menggunakan spektrofotometer UV-Vis (Musfiroh & Syarief, 2009, pp.20). Panjang gelombang maksimum berada pada 515,4 nm.

3.4.8.3. Pembuatan Larutan Blanko

Larutan DPPH 0,1 mM sebanyak 2 mL dimasukkan ke dalam tabung reaksi, ditambahkan metanol p.a sebanyak 2 mL, dikocok dengan vortex hingga homogen, diinkubasi dalam ruangan gelap selama 30 menit (Molyneux, 2004, pp. 216). Selanjutnya, serapan diukur pada panjang gelombang 515,4 nm.

3.4.8.4. Pembuatan Larutan Pembanding a. Pembuatan larutan induk konsentrasi 1000 ppm

Rutin dan vitamin C sebagai pembanding, masing-masing ditimbang 50 mg, dilarutkan dengan metanol p.a lalu dimasukkan ke dalam labu ukur 50 mL, volume dicukupkan dengan metanol p.a sampai tanda batas.

b. Pembuatan larutan uji seri konsentrasi 1, 2, 4, 5, 6, 8, dan 10 (ppm)

Larutan induk rutin dan vitamin C, masing-masing dipipet 10, 20, 40, 50, 60, 80, dan 100 (µL), dimasukkan ke dalam labu ukur 10 mL, volume dicukupkan dengan metanol p.a sampai tanda batas.

c. Pengukuran serapan dengan menggunakan spektrofotometer UV-Vis

Larutan uji pembanding sebanyak 2 mL dimasukkan ke dalam tabung reaksi, ditambahkan larutan DPPH 0,1 mM sebanyak 2 mL, dikocok dengan vortex hingga homogen, diinkubasi dalam ruang gelap selama 30 menit (Molyneux, 2004, pp. 216). Selanjutnya, serapan diukur pada panjang gelombang 515,4 nm.

3.4.8.5. Pembuatan Larutan Ekstrak Ocimum americanum Linn a. Pembuatan larutan induk konsentrasi 1000 ppm

Ekstrak Ocimum americanum Linn [ekstrak fase n-heksan (NH), ekstrak fase etil asetat (EA), ekstrak fase etanol (E1), dan ekstrak etanol (E2)], masing-masing ditimbang 50 mg, dilarutkan dengan metanol p.a lalu dimasukkan ke dalam labu ukur 50 mL, volume dicukupkan dengan metanol p.a sampai tanda batas.

b. Pembuatan larutan uji seri konsentrasi 2, 5, 10, 20, 40, 80, dan 160 (ppm) Larutan induk ekstrak Ocimum americanum Linn masing-masing dipipet 20, 50, 100, 200, 400, 800, dan 1600 (µL), dimasukkan ke dalam labu ukur 10 mL, volume dicukupkan dengan metanol p.a sampai tanda batas.

28

c. Pengukuran serapan dengan menggunakan spektrofotometer UV-Vis

Larutan uji ekstrak Ocimum americanum Linn sebanyak 2 mL dimasukkan ke dalam tabung reaksi, ditambahkan larutan DPPH 0,1 mM sebanyak 2 mL, dikocok dengan vortex hingga homogen, diinkubasi dalam ruang gelap selama 30 menit (Molyneux, 2004, pp. 216). Selanjutnya, serapan diukur pada panjang gelombang 515,4 nm.

3.4.8.6. Penentuan Persen Inhibisi

Aktivitas penangkal radikal diekspresikan sebagai persen inhibisi yang dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut :

% inhibisi radikal DPPH = ( −

) x 100

(Ghosal & Mandal, 2012, pp.568)

3.4.8.7. Penentuan Nilai IC50 (Inhibitory Concentration)

Konsentrasi sampel dan persen inhibisinya diplot masing-masing pada sumbu x dan y pada persamaan regresi linear. Persamaan tersebut digunakan untuk menentukan nilai IC50 dari masing-masing sampel dinyatakan dengan nilai

y sebesar 50 dan nilai x yang akan diperoleh sebagai IC50 (Nurjanah, Izzati, &

Abdullah, 2011).

3.4.8.8. Penentuan Nilai AAI(Antioxidant Activity Index)

Konsentrasi DPPH yang digunakan dalam uji (ppm) dibagi dengan nilai IC50 yang diperoleh (ppm). Nilai AAI < 0,5 adalah antioksidan lemah, AAI >

0,5-1 adalah antioksidan sedang, AAI > 0,5-1-2 adalah antioksidan kuat, dan AAI > 2 adalah antioksidan sangat kuat (Vasic, Stefanovic, Licina, Radojevic & Comic, 2012, pp.211)

4.1. Hasil

4.1.1. Determinasi Tanaman

Hasil determinasi tanaman yang dilakukan di Pusat Penelitian Biologi-LIPI (Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia) Cibinong-Bogor mengidentifikasikan bahwa tanaman yang digunakan pada penelitian ini merupakan suku Lamiaceae, jenis Ocimum americanum Linn (Lampiran 2).

4.1.2. Penyediaan Bahan Uji

Tabel 4.1. Data rendemen simplisia herba kemangi (Ocimum americanum Linn)

No. Bahan tanaman Bobot (kg) Rendemen (%)

1 Herba kemangi segar 34 -

2 Simplisia 4,830 14,206

4.1.3. Pembuatan Ekstrak

Tabel 4.2. Data ekstrak herba Ocimum americanum Linn

No. Nama Ekstrak Bobot Ekstrak (gram)

1 Ekstrak fase n-heksan (NH) 40,9

2 Ekstrak fase etil asetat (EA) 74,4

3 Ekstrak fase etanol (E1) 156,6

4 Ekstrak etanol (E2) 126

4.1.4. Penapisan Fitokimia

Tabel 4.3. Data penapisan fitokimia herba kemangi Ocimum americanum Linn

No. Jenis uji Ekstrak

NH EA E1 E2

1 Alkaloid - - - +

2 Flavonoid - - + +

3 Saponin - + + +

4 Tanin - - + +

5 Steroid + + + +

30

4.1.5. Karakteristik Ekstrak

Tabel 4.4. Data karakteristik ekstrak herba Ocimum americanum Linn

Karakteristik Hasil Karakteristik

a. Identitas Ekstrak NH Ekstrak EA Ekstrak E1 Ekstrak E2 Organoleptik :

- Bentuk

- Warna

- Bau

- Kental - Berminyak - Hijau kecoklatan - Khas kemangi

-Kental

- Hijau kecoklatan - Menyengat

-Kental

- Coklat

- Menyengat

- Kental

- Hijau kehitaman - Khas

b. Kadar abu 8,44% 9,79% 10,27% 16,28%

c. Rendemen 1,30% 2,35% 5,4 % 12,86%

4.1.6. Uji AktivitasAntioksidan

4.1.6.1. Uji Aktivitas Antioksidan secara Kualitatif

Setelah dilakukan uji coba dengan berbagai komposisi eluen, maka diperoleh komposisi eluen yang optimum untuk mengelusi ekstrak herba Ocimum americanum Linn yaitu pelarut n-heksan dan etil asetat dengan perbandingan 9:11; 11:9; 1:1; 13:7; 7:3; 17:3 dan 3:1 (Lampiran 7).

4.1.6.2. Uji Aktivitas Antioksidan secara Kuantitatif a. Penentuan panjang gelombang maksimum DPPH

Hasil penentuan panjang gelombang maksimum (λmaks) dengan

menggunakan spektrofotometer UV-Vis, dapat dinyatakan bahwa serapan maksimum DPPH berada pada panjang gelombang 515,4 nm (Lampiran 11).

b. Analisis aktivitas antioksidan ekstrak herba Ocimum americanum Linn

Tabel 4.5. Nilai IC50 (inhibitory concentration) dan AAI (antioxidant activity

index) ekstrak herba Ocimum americanum Linn.

No. Nama Sampel Persamaan linier IC50 (ppm) AAI

1 Ekstrak fase n-heksan (NH)

y = 0,135x + 2,366

r = 0,997 352,8444 0,1117

2 Ekstrak fase etil asetat (EA)

y = 1,032x + 4,061

r = 0,999 44,5145 0,8858

3 Ekstrak fase etanol (E1)

y = 1,152x + 0,355

r = 0,998 43,0946 0,9150

4 Ekstrak etanol (E2)

y = 2,276x - 0,158

r = 0,999 21,8989 1,8006

5 Rutin

y = 10,88x + 1,073

r = 0,998 4,4970 8,7685

6 Vitamin C

y = 9,641x + 15,05

r = 0,999 3,6251 10,8775

Gambar 4.1. Profil perbandingan nilai IC50 ekstrak herba Ocimum americanum

Linn dengan rutin dan vitamin C 0 50 100 150 200 250 300 350 400 4.497 3.6251 352.84444 44.5145 43.0946 21.8989 N il ai I C50 Sampel uji Rutin Vitamin C Ekstrak NH Ekstrak EA Ekstrak E1 Ekstrak E2

32

4.2. Pembahasan

Tanaman yang digunakan pada penelitian ini adalah Ocimum americanum Linn. Herba ini dikumpulkan pada bulan Mei 2012 dari kebun kemangi Grogol Depok sebanyak 34 kg berupa herba segar. Herba yang telah dikumpulkan dilakukan sortasi basah yaitu proses pemilahan herba yang masih segar. Sortasi dilakukan terhadap tanah, kerikil, rumput-rumputan, bagian tanaman yang rusak, serta bagian tanaman lain yang tidak digunakan dalam penelitian, sehingga dapat mengurangi pengotor yang terbawa. Kemudian dicuci sampai bersih dengan air mengalir kemudian dirajang selanjutnya dikeringanginkan. Proses pengeringan bertujuan untuk menghentikan reaksi enzimatik, dimana enzim menjadi tidak aktif sehingga tidak terjadi penguraian bahan kimia. Selain itu, proses pengeringan juga berguna untuk mengurangi kandungan air dari simplisia, sehingga tidak dapat ditumbuhi jamur. Pengeringan dilakukan dengan menghindari terpaparnya simplisia dari panas matahari langsung. Hal ini dimaksudkan untuk meminimalisasi rusaknya simplisia akibat pemanasan (Suhendi, Nurcahyanti, Muhtadi, & Sutrisna, 2007). Simplisia yang telah kering dilakukan sortasi kering dari kotoran-kotoran yang tertinggal saat dilakukan sortasi basah kemudian dihaluskan dengan blender dan diperoleh serbuk sebanyak 4,830 kg.

Ekstraksi dilakukan dengan maserasi bertingkat dan maserasi langsung. Pada maserasi bertingkat, simplisia diekstraksi dengan menggunakan pelarut dengan kepolaran bertingkat yaitu pelarut n-heksan, etil asetat, dan etanol 70%. Ekstraksi dengan cara bertingkat dilakukan supaya komponen-komponen yang bersifat non-polar diharapkan tersari dalam pelarut n-heksan, komponen kimia yang bersifat semi polar tersari dalam etil asetat dan komponen kimia yang bersifat polar dapat tersari dalam etanol 70%. Sedangkan pada maserasi langsung, simplisia hanya diekstraksi dengan pelarut etanol 70%. Maserasi langsung dilakukan untuk mengetahui aktivitas antioksidan dari ekstrak yang tersari dalam etanol 70%. Pada maserasi langsung, semua komponen ekstrak akan tersari dalam etanol 70%.

Hasil penapisan fitokimia pada penelitian ini menunjukkan bahwa ekstrak Ocimum americanum Linn fase n-heksan (NH) mengandung senyawa golongan steroid, ekstrak fase etil asetat (EA) mengandung senyawa golongan saponin dan

steroid, ekstrak fase etanol (E1) mengandung senyawa golongan flavonoid, saponin, steroid, triterpenoid, dan tanin. Sedangkan ekstrak etanol (E2) mengadung senyawa golongan alkaloid, flavonoid, saponin, tanin, steroid, dan triterpenoid.

Pengujian karakteristik ekstrak meliputi uji organoleptik dan uji kadar abu. Pemeriksaan organoleptik ekstrak meliputi bentuk, warna, dan bau. Penentuan organoleptik ini termasuk salah satu parameter spesifik yang ditentukan dengan menggunakan panca indera dan bertujuan untuk pengenalan awal secara sederhana dan bersifat subjektif. Penentuan kadar abu bertujuan untuk memberikan gambaran kandungan mineral internal dan eksternal. Pada pengujian kadar abu, ekstrak dipanaskan sehingga senyawa organik dan turunannya terdestruksi dan menguap sampai tinggal unsur mineral dan anorganik saja (Arifin, Anggraini, Handayani, & Rasyid, 2006, pp. 91). Pengujian terhadap kadar abu ekstrak herba Ocimum americanum Linn menunjukkan hasil yang cukup tinggi yaitu berkisar 8,44-16,28%. Hal ini diduga karena tingginya kandungan mineral internal Ocimum americanum Linn. Kandungan mineral internal Ocimum americanum Linn dilaporkan pada penelitian Aluko et al (2012), pada penelitian tersebut tercantum bahwa daun Ocimum americanum Linn mengandung kalsium 50,72±1,77 g/kg, potassium 18,76±0,12 g/kg, magnesium 4,26±0,01 g/kg, Sodium 9,58±0,03 g/kg, juga mengandung zat besi, fosfor, mangan, seng, timbal, kadmium, dan vitamin C (Aluko, Ologede, & Afolayan, 2012, pp. 12699).

Pembanding yang digunakan sebagai kontrol positif adalah vitamin C dan rutin, masing-masing mewakili antioksidan sintetik dan antioksidan alami. Vitamin C dan rutin digunakan sebagai pembanding karena berfungsi sebagai antioksidan sekunder yaitu menangkap radikal bebas dan mencegah terjadinya reaksi berantai (Praptiwi, Dewi, & Harapini, 2006, pp. 35). Maslarova (2001) menyatakan bahwa vitamin C termasuk golongan antioksidan sekunder yang mampu menangkal berbagai radikal bebas ekstraselular. Hal itu dikarenakan vitamin C mempunyai gugus hidroksi bebas yang bertindak sebagai penangkap radikal bebas dan jika mempunyai gugus polihidroksi akan meningkatkan aktivitas antioksidan (Isnidar, Wahyuono, & Setyowati, 2011, pp. 160).

34

Uji aktivitas antioksidan ekstrak Ocimum americanum Linn dilakukan dengan menggunakan metode penangkapan radikal bebas DPPH (2,2-difenil-1-pikrilhidrazil). Metode DPPH dipilih karena memerlukan sedikit sampel, sederhana, mudah, cepat, dan peka untuk mengevaluasi aktivitas antioksidan dari senyawa bahan alam (Hanani, Mun’in, & Sekarini, 2005, pp. 130). Pada metode ini, DPPH bertindak sebagai model radikal bebas yang akan berikatan dengan senyawa antioksidan (Simanjuntak, Parwati, Lenny, Tamat, & Murwani, 2004). Pengujian aktivitas antioksidan ekstrak herba Ocimum americanum Linn diawali dengan uji pendahuluan dengan metode Kromatografi Lapis Tipis (KLT). Uji antioksidan secara kualitatif ini dilakukan untuk mengetahui ada atau tidaknya aktivitas antioksidan dari ekstrak herba Ocimum americanum Linn. Ekstrak herba Ocimum americanum Linn ditotolkan pada pelat KLT kemudian dielusi dengan eluen yang sesuai dan disemprot dengan larutan DPPH. Ekstrak yang berpotensi sebagai antioksidan dapat terlihat berupa bercak kuning pada pelat KLT dengan latar belakang warna ungu. Dengan demikian terlihat dengan jelas bercak-bercak yang memiliki potensi sebagai antioksidan. Berdasarkan hasil uji antioksidan secara kualitatif dapat diketahui bahwa ekstrak fase n-heksan, ekstrak fase etil asetat, ekstrak fase etanol, dan ekstrak etanol memiliki aktivitas sebagai antioksidan.

Uji aktivitas antioksidan secara kuantitatif juga dilakukan dengan menggunakan spektrofotometer UV-Vis. Pengujian secara kuantitatif ini dilakukan untuk mengetahui absorbansi DPPH yang tersisa setelah ditambahkan ekstrak. Jika suatu senyawa memiliki aktivitas sebagai antioksidan, maka akan terjadi penurunan nilai absorbansi DPPH pada panjang gelombang 515,4 nm. Penurunan absorbansi DPPH diukur terhadap absorbansi kontrol yaitu absorbansi DPPH dalam metanol p.a tanpa penambahan bahan uji. Penurunan absorbansi DPPH ditunjukkan dengan terjadinya degradasi warna DPPH dari warna ungu menjadi warna kuning. Proses degradasi warna DPPH berbanding lurus dengan konsentrasi ekstrak yang ditambahkan. Dari nilai absorbansi DPPH yang diperoleh dapat ditentukan nilai persentasi penghambatan radikal DPPH (% inhibisi). Dari nilai % inhibisi dapat ditentukan nilai IC50 (inhibitory

(antioxidant activity index) dari masing-masing ekstrak. Nilai IC50 merupakan

bilangan yang menunjukkan konsentrasi ekstrak (ppm) yang mampu menghambat proses oksidasi sebesar 50%. Semakin kecil nilai IC50 berarti semakin tinggi

aktivitas antioksidan (Zuhra, Tarigan & sihotang, 2008, pp.10). Nilai IC50

diperoleh dari persamaan regresi linier sedangkan nilai AAI (antioxidant activity index) ditentukan dengan membandingkan antara konsentrasi DPPH yang digunakan dalam uji (ppm) dengan nilai IC50 yang diperoleh (ppm) dari

masing-masing ekstrak. Nilai AAI perlu diketahui untuk menggolongkan sifat antioksidan ekstrak. Jika nilai AAI<0,5 antioksidan bersifat lemah, AAI>0,5-1 antioksidan bersifat sedang, AAI>1-2 antioksidan bersifat kuat, dan AAI>2 antioksidan sangat kuat (Vasic et al, 2012, pp.211).

Hasil optimasi panjang gelombang dengan menggunakan spektrofotometer UV-Vis menunjukkan bahwa serapan maksimum DPPH berada pada panjang gelombang 515,4 nm. Panjang gelombang maksimum dinyatakan sebagai analisis larutan DPPH yang dapat menghasilkan absorbansi DPPH secara maksimum (Molyneux, 2004). Selanjutnya kemampuan antioksidan dari ekstrak Ocimum americanum Linn diukur pada panjang gelombang 515,4 nm.

Mekanisme penangkapan radikal DPPH oleh senyawa antioksidan adalah melalui donasi atom hidrogen sehingga menyebabkan perubahan warna DPPH

dari ungu menjadi kuning (Hanani, Mun’im, & Sekarini, 2005, pp. 130-131;

Syukur, Alam, Mufidah, Rahim, & Tayeb, 2011, pp. 64). Perubahan warna DPPH terjadi karena adanya senyawa yang dapat memberikan radikal hidrogen kepada radikal DPPH sehingga tereduksi menjadi DPPH-H (1,2-defenil-2-pikrilhidrazin) (Desmiaty, R.,R., 2008, pp. 72; Purwaningsih, 2012, pp. 41). Biasanya senyawa-senyawa yang memiliki aktivitas antioksidan adalah senyawa-senyawa fenol karena mempunyai gugus hidroksi yang terdistribusi pada pada posisi ortho dan para terhadap gugus -OH dan -OR (Purwaningsih, 2012, pp. 41).

Hasil uji aktivitas antioksidan secara kuantitatif dari masing-masing ekstrak menunjukkan bahwa ekstrak etanol (E2) memiliki antioksidan yang kuat karena memiliki nilai AAI>2 yaitu 1,8006. Ekstrak fase etanol (E1) dan ekstrak fase etil asetat (EA) memiliki antioksidan yang sedang, karena masing-masing memiliki nilai AAI>0,5-1 yaitu 0,9150 dan 0,8858. Sedangkan ekstrak fase n

-36

heksan (NH) memiliki antioksidan yang lemah karena memiliki nilai AAI<0,5 yaitu 0,1117. Rutin dan vitamin C sebagai pembanding memiliki antioksidan yang sangat kuat karena masing-masing memiliki nilai AAI>2 yaitu 8,7685 dan10,8775.

Perbedaan nilai IC50 dan AAI antara senyawa pembanding, baik rutin

maupun vitamin C dengan ekstrak herba Ocimum americanum Linn dapat diakibatkan oleh kemampuan masing-masing senyawa dalam memberikan elektron kepada DPPH, semakin banyak elektron yang diberikan kepada DPPH akan mengakibatkan penurunan nilai absorbansinya yang berarti meningkatnya persen inhibisi dan menurunnya nilai IC50 (Syukur, Alam, Mufidah, Rahim, &

Tayeb, 2011, pp. 64).

Ekstrak etanol herba Ocimum americanum Linn (E2) yaitu ekstrak yang diperoleh dari hasil maserasi langsung dengan pelarut etanol, memiliki nilai IC50

yang lebih rendah dibandingkan dengan ekstrak fase n-heksan (NH), etil asetat (EA), dan etanol (E1), yaitu ekstrak yang diperoleh dari maserasi bertingkat. Hal ini diduga karena adanya fungsi sinergis antara senyawa-senyawa yang terkandung dalam ekstrak etanol (E2). Senyawa-senyawa yang terkandung dalam ekstrak etanol merupakan akumulasi dari senyawa polar, semi polar, dan non-polar. Ketika ekstrak dimaserasi secara bertingkat, maka fungsi sinergis antara senyawa-senyawanya akan berkurang karena komponen-komponen yang terdapat pada ekstrak telah dipisahkan, yaitu komponen kimia yang bersifat non-polar akan tersari dalam pelarut n-heksan, komponen kimia yang bersifat semi polar tersari dalam etil asetat, dan komponen kimia yang bersifat polar dapat tersari dalam pelarut etanol 70%.

Ekstrak etanol herba Ocimum americanum Linn (E2) dapat digunakan sebagai sumber antioksidan alami karena memiliki nilai IC50 yang lebih rendah

dibandingkan ekstrak lainnya. Sedangkan ekstrak fase n-heksan (NH), ekstrak fase etil asetat (EA), dan ekstrak fase etanol (E1) dapat digunakan untuk isolasi senyawa antioksidan herba kemangi, karena memiliki pemisahan yang lebih baik secara KLT dibandingkan ekstrak etanol (E2). Pemisahan komponen-komponen NH, EA dan E1 terjadi melalui proses maserasi bertingkat yaitu berdasarkan sifat non-polar, semi polar, dan polar. Pemisahan ini dapat terlihat saat dilakukan uji

aktivitas antioksidan secara kualitatif dengan KLT seperti pada gambar 4.2 dan gambar 4.4. Dari gambar tersebut dapat dibandingkan antara bercak ekstrak herba Ocimum americanum Linn sebelum disemprot pereaksi DPPH dengan bercak yang telah disemprot dengan pereaksi DPPH. Pada ekstrak yang telah disemprot dengan pereaksi DPPH terdapat bercak berwarna kuning yang merupakan kompleks difenil pikrilhidrazin, yaitu kompleks antara senyawa antioksidan dengan radikal DPPH. Ekstrak yang diperoleh dari hasil maserasi bertingkat pemisahannya lebih baik sehingga bercak berwarna kuning yang timbul setelah disemprot pereaksi DPPH juga terlihat lebih jelas dari pada ekstrak yang diperoleh dari maserasi langsung, yaitu ekstrak etanol (E2).

Sebelum Sesudah

[sinar biasa] [sinar UV366] [sinar biasa] [sinar UV366] Gambar 4.2. Profil KLT ekstrak Ocimum americanum Linn sebelum dan sesudah

disemprot DPPH dengan eluen n-heksan : etil asetat (9:11)

Sebelum Sesudah

[sinar biasa] [sinar UV366] [sinar biasa] [sinar UV366] Gambar 4.3. Profil KLT ekstrak Ocimum americanum Linn sebelum dan sesudah

Lampiran 11. Panjang gelombang maksimum (λmaks) DPPH

Lampiran 12. Absorbansi DPPH sebelum & setelah ditambahkan ekstrak

Konsentrasi ekstrak (ppm)

Absorbansi

Ekstrak NH Ekstrak EA Ekstrak E1 Ekstrak E2

0 0,4380 0,4380 0,4380 0,4380

2 0,4304 0,4056 0,4371 0,4169

5 0,4245 0,3850 0,4161 0,3687

10 0,4170 0,3719 0,3866 0,3424

20 0,4021 0,3257 0,3198 0,2333

40 0,3926 0,2798 0,1871 0,0421

80 0,3560 0,0602 0,0359 0,0367

160 0,3204 0,0623 0,0396 0,0378

Time: 12 :3 0 :2 3 P M D ate: 2/ 8/ 2 01 3

400.0 450 500 550 600 650 700.0

0.00 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.00

nm

Lampiran 13. Profil hubungan konsentrasi ekstrak dengan absorbansi DPPH

Lampiran 14. Absorbansi DPPH sebelum & setelah ditambahkan vitamin C dan rutin

Konsentrasi

pembanding (ppm)

Absorbansi

Rutin Vitamin C

0 0,4380 0,4380

1 0,4091 0,3503

2 0,3444 0,2895

4 0,2499 0,2022

5 0,2233 0,1810

6 0,1500 0,1211

8 0,0568 0,0350

10 0,0509 0,0145

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180

A

b

so

rb

an

si

Konsentrasi (ppm)

Ekstrak NH Ekstrak EA Ekstrak E1 Ekstrak E2

Lampiran 15. Profil hubungan konsentrasi rutin & vitamin C dengan absorbansi DPPH

Lampiran 16. Contoh cara perhitungan % inhibisi radikal DPPH

Diketahui : Absorban kontrol = 0,4380 Absorban bahan uji = 0,4304 Ditanya : % inhibisi radikal DPPH ?

Jawab : % inhibisi radikal DPPH = (

) x 100

% inhibisi radikal DPPH = 1,8036% 0

0.1 0.2 0.3 0.4 0.5

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

A

b

so

rb

an

si

Konsentrasi (ppm)

Rutin Vitamin C

% inhibisi radikal DPPH = ( −

Lampiran 17. Data konsentrasi ekstrak dan % inhibisi radikal DPPH

Konsentrasi ekstrak (ppm)

% inhibisi

Ekstrak NH Ekstrak EA Ekstrak E1 Ekstrak E2

2 1,8036 7,3973 0,2055 4,8173

5 3,0822 12,1004 5,0000 15,8219

10 4,7945 15,0913 11,7352 21,8265

20 8,1963 25,6393 26,9863 46,7352

40 10,3653 36,1187 57,2831 90,3881

80 24,3151 86,2557 91,8036 91,6210

160 23,9954 85,7763 90,9132 91,3699

Lampiran 18. Profil hubungan konsentrasi ekstrak dengan % inhibisi radikal DPPH

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

0 50 100 150 200

P

eng

ha

mbata

n

DPP

H

(%

)

Konsentrasi (ppm)

Ekstrak NH Ekstrak EA Ekstrak E1 Ekstrak E2

Lampiran 19. Data konsentrasi pembanding dan % inhibisi radikal DPPH

Lampiran 20. Profil hubungan antara konsentrasi pembanding dengan % ihibisi radikal DPPH

0 20 40 60 80 100 120

0 2 4 6 8 10 12

P

en

g

h

am

b

at

an

D

P

P

H

(

%)

Konsentrasi (ppm)

Rutin

Vitamin C Konsentrasi

pembanding (ppm)

% inhibisi

Rutin Vitamin C

1 6,5982 20,0228

2 21,3699 33,9041

4 43,1507 53,8356

5 49,0183 64,2237

6 65,7534 72,3516

8 87,0320 92,0091

Lampiran 21. Contoh cara perhitungan IC50 (inhibitory concentration)

sampel uji

Diketahui :

Persamaan regresi linier : y = 0,135x + 2,366

Nilai y diganti dengan 50 (penghambatan DPPH 50%) : 50 = 0,135x + 2,366 Nilai x merupakan IC50 : x = 352,8444 ppm

Lampiran 22. Perhitungan nilai AAI (antioxidant activity index) sampel uji

1.

AAIekstrak fase n-heksan (NH)

=

=

0,1117 (<0,5)

2.

AAIekstrak fase etil asetat (EA)

=

=

0,8858 (>0,5-1)

3.

AAIekstrak fase etanol (E1)

=

=

0,9150 (>0,5-1)

4.

AAIekstrak etanol (E2)

=

=

1,8006 (>1-2)

5.

AAIrutin

=

=

8,7685 (>2)

6.

AAIvitamin C

=

=

10,8775 (>2)

AAI = PP y