PERCOBAAN I PENGUJIAN TOKSISITAS EKSTRAK
1
PERCOBAAN I
PENGUJIAN TOKSISITAS EKSTRAK DAUN DAN KULIT BATANG
JAMBU BIJI (Psidium guajava) SERTA BIJI KOPI (Coffea canephora)
METODE BRINE SHRIMP LETHALITY TEST ( BSLT)
A. Tujuan
1. Mengetahui toksisitas ekstrak daun dan kulit batang jambu biji (Psidium
guajava) serta biji kopi (Coffea canephora) dengan metode BSLT (Brine
2.
Shrimp Lethality Test).
Mengetahui nilai LC50 ekstrak daun dan kulit batang jambu biji (Psidium
guajava) serta biji kopi (Coffea canephora).
B. Dasar Teori
1. Uraian Tanaman
a. Jambu Biji (Psidium guajava)
Nama ilmiah jambu biji adalah Psidium guajava. Psidium
berasal dari bahasa Yunani yaitu “Psidium” yang berarti delima.
Sementara “guajava” bersal dari nama yang diberikan oleh orang
Spanyol. Adapun taksonomi tanaman jambu biji di klasifikasikan
sebagai berikut:
Kingdom
: Plantae
Divisi
: Angiospermae
Kelas
: Dicotyledonae
Ordo
: Myrtales
Famili
: Myrtaceae
Genus
: Psidium
Spesies
: Psidium guajava Linn.
Jambu biji merupakan tanaman perdu bercabang banyak.
Tingginya dapat mencapai 3-10 m. Batang jambu biji memiliki ciri
khusus, diantaranya berkayu keras, liat, tidak mudah patah, kuat dan
padat. Kulit kayu tanaman jambu biji halus dan mudah terkelupas.
Pada fase tertentu, tanaman mengalami pergantian atau peremajaan
kulit. Batang dan cabang-cabangnya mempunyai kulit berwarna
cokelat atau cokelat keabu-abuan.
Buah, daun, dan kulit batang pohon jambu biji mengandung
tanin. Daun, kulit batang dan akar jambu biji berguna untuk obat
2
diare. Ranting muda juga dapat digunakan untuk pengobatan
keputihan.
(Parimin, 2008)
b.
Kopi Robusta (Coffea canephora)
Kopi robusta atau yang disebut dengan Coffea canephora pada
awalnya hanya dikenal sebagai semak atau tanaman liar yang
mampu tumbuh hingga beberapa meter tingginya. Batang dan
cabang-cabang kopi robusta dapat tumbuh hingga mencapai
ketinggian 2-5 m dari permukaan tanah atau mungkin juga lebih.
Kopi robusta tumbuh baik pada temperatur rata-rata tahunan 24° 30° C. Kopi robusta memiliki kandungan kafein. Kafein merupakan
senyawa kimia alkaloid dikenal sebagai trimetilsantin dengan rumus
molekul
2.
C8H10N4O2.
Selain
kafein,
kopi juga mengandung
antioksidan kuat.
Berikut merupakan klasifikasi tanaman kopi robusta:
Kingdom
: Plantae
Divisi
: Magnoliophyta
Kelas
: Magnoliopsida
Ordo
: Gentianacea
Famili
: Rubiaceae
Genus
: Coffea
Spesies
: Coffea canephora
(Rohmah, 2011)
Uji Toksisitas
Toksisitas berasal dari kata toxican yang berarti racun, merupakan
ilmu yang mempelajari hal ikhwal racun dan cara kerjanya atau disebut
juga pengetahuan tentang racun. Untuk memaparkan adanya efek toksik
atau dimana menilai batas keamanan dalam kaitannya dengan
penggunaan suatu senyawa, maka dilakukan uji toksisitas. Pengukuran
toksisitas dapat ditentukan secara kuantitatif yang menyatakan tingkat
keamanan dan tingkat berbahaya zat tersebut (Frank, 2008).
a. Uji toksisitas akut
Dilakukan dengan memberikan zat kimia yang sedang diuji
b.
sebanyak satu kali atau beberapa kali dalam jangka waktu 24 jam.
Uji toksisitas jangka pendek (sub kronik)
3
Dilakukan dengan memberikan bahan tersebut berulang-ulang
biasanya setiap hari atau sekali seminggu selama jangka waktu
c.
kurang lebih 10% dari masa hidup hewan.
Uji toksisitas jangka panjang (kronik)
Percobaaan jenis ini mencakup pemberian obat secara berulangulang selama 3-6 bulan atau seumur hidup hewan.
3.
(Frank, 2008)
Metode Brine Shrimp Lethality Test (BSLT)
Brine Shrimp Lethality Test (BSLT) merupakan salah satu metode
skrining awal untuk menentukan ketoksikan suatu ekstrak ataupun
senyawa. Metode ini juga sering digunakan untuk bioassay dalam usaha
mengisolasi senyawa toksik tersebut dari ekstrak (Meilani, 2006).
Secara umum, senyawa yang bersifat sitotoksik juga menunjukkan
sifat toksiknya terhadap Artemia salina. Uji toksisitas akut pada hewan
ini dapat digunakan sebagai uji pendahuluan yang mengarah ke uji
sitotoksik karena ada kaitannya dengan uji toksisitas akut dengan uji
sitoktoksik jika harga LC50 dan uji toksisitas akut yang kurang dari 1000
g/ml (Lenny, 2006).
Artemia salina termasuk fillum Anthropoda, kelas Crustacea, ordo
Anastraca, family Aretemidae, genus Artemia dan spesies Artemia salina
Leach. Secara alami Artemia hidup dari makanan alami berupa bahan
organik (sisa bahan alam yang hancur), ganggang renik, ganggang hijau,
ganggang biru, dan cendawan (ragi laut) (Cahyadi, 2009).
Artemia adalah adalah udang-udangan tingkat rendah yang hidup
sebagai 200 plankton. Mereka penghuni perairan-perairan yang berkadar
garam tinggi. Baik keadaan tubuh maupun tingkah lakunya menunjukkan
bahwa Artemia tidak mempunyai alat atau cara mempertahankan diri
terhadap musuh-musuhnya. Penyesuaian hidupnya diperairan berkadar
garam tinggi merupakan suatu perlindungan alam, sehingga mereka
bebas dari pemangsanya (Mudjiman, 1995).
4
C. Alat dan Bahan
1. Alat
a. Aerator
b. Batang pengaduk
c. Botol vial
d. Cawan porselin
e. Corong
f. Gelas kimia 100 ml
g. Labu ukur 10 ml
h. Pipet tetes
i. Seperangkat alat penetas larva
j. Spatula
k. Spoid 10 mL
l. Timbangan analitik
2. Bahan
a. Air laut
b. Aluminium foil
c. Aquades
d. Ekstrak biji kopi (Coffea canephora)
e. Ekstrak daun jambu biji (Psidium guajava)
f. Ekstrak kulit batang Jambu biji (Psidium guajava)
g. Larva udang Artemia salina Leach
h. Ragi Sacharomyces cereviciae
D. Prosedur Kerja
1. Penyiapan Sampel
a. Ditimbang ekstrak metanol daun dan kulit batang jambu biji serta
b.
ekstrak metanol biji kopi masing-masing sebanyak 100 gram.
Dimasukkan ke dalam labu ukur 10 ml lalu dilarutkan dengan air
laut, apabila tidak larut ditambah Tween 80 (Tween 80 51% dari
c.
2.
3.
total volume air laut.
Ditambahkan air laut pada labu ukur lalu di tambahkan hingga tanda
batas.
Penyiapan Hewan Uji
a. Direndam telur udang (Artemia salina Leach) dalam wadah
b.
penetasan yang berisi air laut.
Diletakkan dibawah cahaya lampu 40/60 watt pada suhu kamar dan
c.
dilengkapi aerator.
Dilihat telur akan menetas selama 24 jam menjadi larva setelah larva
berumur 48 jam, larva udang siap diujikan.
Pengujian Toksisitas
a. Disiapkan botol-botol vial yang telah di kalibrasi 5mL.
5
b.
Dimasukkan 10 ekor larva udang Artemia salina Leach kedalam
c.
botol vial.
Dimasukkan masing-masing ekstrak metanol kulit batang jambu biji,
ekstrak metanol daun jambu biji, dan ekstrak biji kopi dengan
d.
e.
konsentrasi 100 ppm, 300 ppm, 500 ppm, 700 ppm, dan 900 ppm.
Ditambahkan air laut sampai tanda batas 5 mL.
Ditutup botol vial dengan menggunakan aluminium foil lalu
f.
dilubangi.
Disimpan botol vial di keranjang dan diletakkan di tempat yang
g.
cukup mendapatkan sinar lampu.
Diamati selama 24 jam jumlah larva yang mati pada masing-masing
konsentrasi termasuk kontrol yang hanya dimasukkan 10 ekor larva
h.
i.
udang tanpa ekstrak
Dihitung jumlah larva yang mati pada masing-masing konsentrasi.
Dicatat jumlah larva udang yang mati dan dihitung LC 50 dengan
tabel analisa Reed and Muench dan Probit.
6
E. Hasil Pengamatan
1.
Tabel Pengamatan
a.
Ekstrak Kulit Batang Jambu Biji (Psidium guajava)
1) Tabel Kematian
Konsentrasi (ppm)
Kontrol
10
300 500 700 900
0
1
1
2
3
3
3
0
2
0
5
3
3
3
0
3
1
2
2
3
4
1
4
1
1
5
4
4
1
5
2
3
3
4
4
2
Σ
5
13 16 17 18
4
Reed and Muench
Replikasi
Jumlah
Konsentras
i
(ppm)
Log
Konsentras
i
(ppm)
Mat
i
Hidup
kontrol
100
300
500
700
900
2
2,4
2,6
2,8
2,9
4
5
13
16
17
18
46
45
37
34
33
32
2)
Terakumulasi
Mat
i
(x)
4
9
22
38
55
73
Rasio
Mortalitas
(%)
Hidup
(y)
Total
(x+y)
x:
(x+y)
Rasiox100
227
181
136
99
65
32
231
190
158
137
120
105
0,017
0,047
0,139
0,279
0,4583
0,6952
1,7
4,7
13,9
27,9
45,83
69,52
3) Probits
Konsentrasi (ppm)
100 300 500 700
1
1
2
3
3
2
0
5
3
3
3
1
2
2
3
4
1
1
5
4
5
2
3
3
4
Σ
5
13
16
17
% Kematian 2 % 18 % 24 % 26 %
Harga Probits 2,05 4,08 4,20 4,30
Log C (x)
2
2,48 2,69 2,85
Replikasi
900
3
3
4
4
4
18
Kontrol
0
0
1
1
2
4
28 %
4,42
2,95
7
b.
Ekstrak Daun Jambu Biji (Psidium guajava)
1) Tabel Kematian
Konsentrasi (ppm)
Replikasi
Kontrol
10
300 500 700 900
0
1
1
3
2
0
2
0
2
1
1
4
4
4
3
3
1
4
2
0
3
5
4
1
3
2
1
2
5
5
2
2
2
3
3
1
Σ
6
13 12
8
14
14
Reed and Muench
Jumlah
Konsentras
i
(ppm)
Log
Konsentras
i
(ppm)
Mat
i
Hidup
kontrol
100
300
500
700
900
2,0
2,5
2,7
2,8
2,9
14
6
13
12
8
14
36
44
37
38
42
36
2)
Terakumulasi
Mat
i
(x)
14
20
33
45
53
67
Rasio
Mortalitas
(%)
Hidup
(y)
Total
(x+y)
x:
(x+y)
Rasiox100
233
197
153
116
78
36
247
217
186
161
131
103
0,0567
0,0922
0,1774
0,2795
0,4046
0,6505
5,67
9,22
17,74
27,95
40,46
65,05
3) Probits
Konsentrasi (ppm)
100
300
500
700
1
1
2
3
3
2
1
5
3
3
3
1
2
2
3
4
1
1
5
4
5
2
3
3
4
Σ
6
13
16
17
% Kematian -0,16 % -0,02 % -0.04 % 0,12 %
Harga Probits
Log C (x)
2,0
2,5
2,7
2,8
Replikasi
900
3
3
4
4
4
18
Kontrol
0
0
1
1
2
4
0%
2,9
8
c.
Ekstrak Biji Kopi (Coffea canephora)
1) Tabel Kematian
Konsentrasi (ppm)
Replikasi
Kontrol
10
300 500 700 900
0
1
1
1
4
1
4
2
2
2
0
3
0
5
1
3
2
0
3
3
5
0
4
4
1
2
0
4
0
5
0
2
4
0
2
2
Σ
9
4
16
4
20
5
Reed and Muench
Jumlah
Konsentras
i
(ppm)
Log
Konsentras
i
(ppm)
Mat
i
Hidup
kontrol
100
300
500
700
900
2,0
2,477
2,699
2,845
2,954
5
9
4
16
4
20
45
41
46
34
56
30
2)
Terakumulasi
Mat
i
(x)
5
14
18
34
38
58
Rasio
Mortalitas
(%)
Hidup
(y)
Total
(x+y)
x:
(x+y)
Rasiox100
202
197
156
110
76
30
207
241
174
144
114
88
0,024
0,058
0,104
0,236
0,333
0,659
2,4
5,8
10,4
23,6
33,3
65,9
3) Probits
Replikasi
1
2
3
4
5
Σ
% Kematian
Harga Probits
Log C (x)
100
1
2
2
4
0
9
8%
3,59
2,0
Konsentrasi (ppm)
300
500
700
1
4
1
0
3
0
0
3
3
1
2
0
2
4
0
4
16
4
-2 %
22 %
- 2%
0
4,23
0
2,477
2,699
2,845
900
4
5
5
4
2
20
Kontrol
2
1
0
0
2
5
30 %
4,48
2,954
9
2.
Perhitungan
a.
Ekstrak Kulit Batang Jambu Biji (Psidium guajava)
1) Pembuatan Stok
larutan stok =
1000 ppm
100 mL
1000 mg x
=
100 mL 10 mL
x=100 mg
2) Variasi Konsentrasi
a)
100 ppm
M 1 × V1 = M2 × V2
1000× V1 =100×5
V 1 =0,5 mL
b) 300 ppm
M 1 × V1 = M2 × V2
1000× V1 =300×5
V 1 =1,5 mL
c)
500 ppm
M 1 × V1 = M2 × V2
1000× V1 =500×5
V 1 =2,5 mL
d) 700 ppm
M 1 × V1 = M2 × V2
1000× V1 =700×5
V 1 =3,5 mL
e)
900 ppm
M 1 × V1 = M2 × V2
1000× V1 =900×5
V 1 =4,5 mL
10
3) Reed and Muench
a) Jarak Proporsi
h=
50%-a
b-a
=
50 %-45,83 %
69,52 %-45,83 %
= 0,176
b) Logaritma Pertambahan Konsentrasi
i=log
k
s
= log
900
700
=0,109
c)
Hasil Kali Jarak Proporsi dengan Logaritma Pertambahan
g=h×i
=0,176×0,109
=0,019
d) Nilai y
y=g + log s
= 0,019+ log 700
=0,019 +2,85
=2,085
e)
LC50
LC50 =antilog y
=antilog 2,869
=739,60 ppm
4) Probits
a)
% Kematian
% Kematian=
∑ hewan uji mati- ∑ hewan uji mati kontrol ×100%
Total hewan uji
(1) 100 ppm
% Kematian =
5-4
× 100 % = 2 %
50
11
(2) 300 ppm
% Kematian =
13 - 4
× 100 % = 18 %
50
(3) 500 ppm
% Kematian =
16 - 4
× 100 % =24 %
50
(4) 700 ppm
% Kematian =
17 - 4
× 100 % = 26 %
50
(5) 900 ppm
% Kematian =
18 - 4
× 100 % =28 %
50
b) Persamaan Regresi Linear
a=-2,51
b=2,43
r=0,93
y=bx+a
=2,43x-2,51
Jika y adalah 5 (50%), maka x = ... ?
5=2,43x-2,51
2,43x=7,51
x=3,09
c)
Nilai LC50
LC50 = antilog x
=antilog 3,09
=1230,69 ppm
12
b.
Ekstrak Daun Jambu Biji (Psidium guajava)
1) Pembuatan Stok
larutan stok =
1000 ppm
100 mL
1000 mg x
=
100 mL 10 mL
x=100 mg
2) Variasi Konsentrasi
a)
100 ppm
M 1 × V1 = M2 × V2
1000× V1 =100×5
V 1 =0,5 mL
b) 300 ppm
M 1 × V1 = M2 × V2
1000× V1 =300×5
V 1 =1,5 mL
c)
500 ppm
M 1 × V1 = M2 × V2
1000× V1 =500×5
V 1 =2,5 mL
d) 700 ppm
M 1 × V1 = M2 × V2
1000× V1 =700×5
V 1 =3,5 mL
e)
900 ppm
M 1 × V1 = M2 × V2
1000× V1 =900×5
V 1 =4,5 mL
13
3) Reed and Muench
a) Jarak Proporsi
h=
=
50%-a
b-a
50 %-40,46 %
65,05 %-40,46 %
=0,387
b) Logaritma Pertambahan Konsentrasi
i=log
k
s
= log
900
700
=0,109
c)
Hasil Kali Jarak Proporsi dengan Logaritma Pertambahan
g=h×i
=0,387×0,109
=0,042
d) Nilai y
y=g + log s
= 0,042+ log 700
=2,887
e)
LC50
LC50 =antilog y
=antilog 2,8 87
= 770,90 ppm
4) Probits
a)
% Kematian
% Kematian=
∑ hewan uji mati- ∑ hewan uji mati kontrol ×100%
Total hewan uji
(1) 100 ppm
% Kematian =
6 - 14
× 100 %= -0,16 %
50
14
(2) 300 ppm
% Kematian =
13 - 1 4
× 100 %= -0,02 %
50
(3) 500 ppm
% Kematian =
12 - 4
× 100 %= -0,04 %
50
(4) 700 ppm
% Kematian =
8 - 14
× 100 %= -0,12 %
50
(5) 900 ppm
% Kematian =
c.
14 - 1 4
× 100 %= 0 %
50
Ekstrak Biji Kopi (Coffea canephora)
1) Pembuatan Stok
larutan stok =
1000 ppm
100 mL
1000 mg x
=
100 mL 10 mL
x=100 mg
2) Variasi Konsentrasi
a)
100 ppm
M 1 × V1 = M2 × V2
1000× V1 =100×5
V 1 =0,5 mL
b) 300 ppm
M 1 × V1 = M2 × V2
1000× V1 =300×5
V 1 =1,5 mL
c)
500 ppm
M 1 × V1 = M2 × V2
1000× V1 =500×5
V 1 =2,5 mL
15
d) 700 ppm
M 1 × V1 = M2 × V2
1000× V1 =700×5
V 1 =3,5 mL
e)
900 ppm
M 1 × V1 = M2 × V2
1000× V1 =900×5
V 1 =4,5 mL
3) Reed and Muench
a) Jarak Proporsi
h=
=
50%-a
b-a
50 %-33,3 %
65,9 %-33,3 %
=0,512
b) Logaritma Pertambahan Konsentrasi
i=log
k
s
= log
900
700
=0,109
c)
Hasil Kali Jarak Proporsi dengan Logaritma Pertambahan
g=h×i
=0,512×0,109
=0,056
d) Nilai y
y=g + log s
= 0,056+ log 700
= 0,056 +2,8 4 5
=2,901
16
e)
LC50
LC50 =antilog y
=antilog 2,901
=796,16 ppm
4) Probits
a)
% Kematian
% Kematian=
∑ hewan uji mati- ∑ hewan uji mati kontrol ×100%
Total hewan uji
(1) 100 ppm
% Kematian =
9-5
× 100 %= 8 %
50
(2) 300 ppm
% Kematian =
4-5
× 100 %= -2 %
50
(3) 500 ppm
% Kematian =
16 - 5
× 100 %= 22 %
50
(4) 700 ppm
% Kematian =
4-5
× 100 %= -2 %
50
(5) 900 ppm
% Kematian =
20 - 5
× 100 %= 30 %
50
b) Persamaan Regresi Linear
a=2,8597
b=-0,1540
r=-0,0256
y=bx+a
=-0,1540x+2,8597
Jika y adalah 5 (50%), maka x = ... ?
5=-0,1540x+2,8597
-0,1540 x =2,1403
17
x=-13,898
c)
Nilai LC50
LC50 = antilog x
=antilog -13,898
-4
= -1,265× 10 ppm
18
F.
Pembahasan
Toksisitas merupakan efek beracun dari suatu senyawa atau bahan obat
pada organ target. Umumnya suatu senyawa kimia mempunyai potensi
terhadap timbulnya gangguan atau kematian jika diberikan pada organisme
hidup. Pengukuran toksisitas dapat ditentukan secara kuantitatif yang
menyatakan tingkat keamanan dan tingkat keberbahayaan suatu zat yang diuji
atau dikenal dengan istilah uji toksisitas.
Salah satu metode untuk menguji bahan-bahan yang bersifat sitotoksik
adalah dengan uji toksisitas terhadap larva udang dari Artemia salina L
(Brine Shrimp Lethality Test). Alasan digunakannya larva udang adalah
karena larva merupakan general bioassay sehingga semua zat dapat
menembus masuk dinding sel larva tersebut. Larva udang sangat sensitif
terhadap cemaran zat kimia yang terpapar di lingkungannya. Metode ini
sering digunakan untuk pra skrining terhadap senyawa aktif yang terkandung
di dalam ekstrak tanaman karena murah, cepat, mudah (tidak perlu kondisi
aseptis) dan dapat dipercaya.
Selain itu, metode BSLT juga digunakan untuk meneliti toksisitas ekstrak
fungi, tumbuhan, logam berat, pestisida, dan substansi toksin dari
cyanobacteria. Prinsip dari metode ini yaitu menarik hubungan antara
konsentrasi larutan ekstrak terhadap respon kematian (tingkat mortalitas)
larva udang Artemia salina L. Hasil yang diperoleh dihitung sebagai nilai
LC50 (Lethal Concentration) ekstrak uji, yaitu jumlah dosis atau konsentrasi
ekstrak uji yang dapat menyebabkan kematian larva udang sejumlah 50 %
setelah masa inkubasi selama 24 jam. Penggunaan LC 50 dimaksudkan untuk
pengujian ketoksikan dengan perlakuan terhadap hewan uji secara
berkelompok, yaitu pada saat hewan uji dipaparkan suatu bahan kimia
melalui udara maka hewan uji tersebut akan menghirupnya atau percobaan
toksisitas dengan media air.
Berdasarkan metode tersebut, semakin besar konsentrasi suatu ekstrak
maka kematian hewan uji akan semakin tinggi. Kematian hewan uji
disebabkan oleh sifat toksik dari ekstrak yang terlarut dalam media hidup
hewan uji tersebut. Toksisitas suatu bahan juga dipengaruhi jenis ekstraknya
19
dan komponen yang terdapat dalam ekstrak. Suatu ekstrak dikatakan toksik
berdasarkan metode BSLT jika nilai LC50 < 1000 µg/mL. Nilai LC50 0 – 250
ppm bersifat sangat toksik, 250 – 500 ppm bersifat toksik, 500 – 750 ppm
bersifat sedang, 750 – 1000 atau ≥ 1000 ppm dikatakan tidak bersifat toksik.
Ekstrak yang digunakan dalam pengujian ini adalah ekstrak metanol daun dan
kulit batang jambu biji (Psidium guajava) serta ekstrak etanol biji kopi
(Coffea canephora).
Pengujian BSLT dilakukan dengan terlebih dahulu menyiapkan larva
udang. Kemudian dibuat variasi konsentrasi ekstrak uji yaitu 100 ppm, 300
ppm, 500 ppm, 700 ppm, dan 900 ppm. Hal ini bertujuan untuk
membandingkan toksisitas atau efek toksik yang ditimbulkan masing-masing
konsentrasi tersebut terhadap larva udang. Selain itu, dibuat juga kontrol
negatif terhadap semua konsentrasi ekstrak uji. Tujuan pembuatan kontrol
negatif adalah untuk mengetahui pengaruh zat lain yang bukan ekstra uji
terhadap larva udang. Setiap variasi konsentrasi dan kontrol dibuat replikasi
sebanyak 5 kali agar didapat data statistik yang baik. Selanjutnya pada
pengujian BSLT, larva udang yang telah berumur 48 jam dimasukkan ke
dalam vial dengan jumlah sama banyak dan ditambahkan masing-masing
larutan variasi konsentrasi ekstrak uji ke dalam tiap vial serta ditambahkan 1
tetes ragi sebagai sumber makanan dari larva udang. Kemudian disimpan di
tempat yang memiliki penerangan cukup selama 24 jam jam dan diamati
jumlah larva yang mati. Ragi mengandung vitamin B, nitrogen organik, dan
senyawa karbon yang digunakan sebagai makanan untuk larva udang agar
mampu bertahan hidup selama waktu inkubasi (1 x 24 jam), sehingga faktor
kematiannya murni disebabkan oleh efek toksik dari ekstrak uji.
Setelah proses inkubasi, didapat jumlah larva udang (Artemia salina)
yang mati pada ekstrak kulit batang jambu biji, yaitu pada kontrol 4 ekor,
pada konsentrasi larutan ekstrak 100 ppm sejumlah 5 ekor, 300 ppm 13 ekor,
500 ppm 16 ekor, 700 ppm 17 ekor, dan 900 ppm 18 ekor. Hal ini
membuktikan bahwa semakin besar konsentrasi ekstrak maka kematian
hewan uji semakin tinggi. Sedangkan jumlah larva udang (Artemia salina)
yang mati pada ekstrak daun jambu biji, yaitu pada kontrol 17 ekor, pada
20
konsentrasi larutan ekstrak 100 ppm sejumlah 6 ekor, 300 ppm 14 ekor, 500
ppm 12 ekor, 700 ppm 8 ekor, dan pada 900 ppm 15 ekor. Selanjutnya jumlah
larva udang (Artemia salina) yang mati pada ekstrak biji kopi, yaitu pada
kontrol 5 ekor, pada konsentrasi larutan ekstrak 100 ppm sejumlah 9 ekor,
300 ppm 4 ekor, 500 ppm 16 ekor, 700 ppm 4 ekor, dan 900 ppm 20 ekor.
Berdasarkan data dari kedua sampel ekstrak daun jambu biji dan biji kopi
menunjukkan data kematian larva udang yang fluktuatif. Seharusnya,
semakin tinggi konsentrasi ekstrak maka kematian larva udang juga semakin
banyak, namun pada sampel ekstrak daun jambu biji kematian larva udang
yang paling banyak justru terdapat pada kontrol. Sama hal nya dengan ekstrak
daun jambu biji, pada sampel ekstrak kulit batang jambu biji dan biji kopi
juga terdapat kematian larva udang dalam kontrol meskipun dengan jumlah
yang sedikit. Seharusnya kontrol negatif tidak menimbulkan kematian pada
larva udang karena kontrol negatif hanya berisi air laut, larva udang, dan ragi
sebagai pakan tanpa pemberian ekstrak uji.
Kemudian dilakukan penentuan LC50 dari masing-masing ekstrak uji.
Penentuan LC50 dapat dilakukan dengan 2 metode yaitu Reed and Muench dan
Analisa Probit. Perhitungan dengan Reed and Muench sebelumnya harus
diketahui jumlah larva yang mati dan hidup, kemudian dihitung ukuran jarak,
kenaikan dosis, nilai (g), nilai (y), kemudian dapat ditentukan nilai LC 50 dari
masing-masing ekstrak. Berdasarkan metode ini, nilai LC50 pada ekstrak kulit
batang jambu biji adalah 739,60 ppm, pada ekstrak daun jambu biji 758,58
ppm, dan pada ekstrak biji kopi 796,16 ppm. Hal ini berarti ketoksikan
ekstrak kulit batang jambu biji bersifat sedang dan ekstrak daun jambu biji
serta biji kopi bersifat toksik.
Sedangkan perhitungan dengan metode analisa probit, diperlukan tabel
probit dan rumus regresi linear untuk menentukan nilai a, b, dan r. kemudian
dapat ditentukan nilai LC50. Adapun hasil perhitungan dengan metode ini
menunjukkan nilai LC50 pada ekstrak kulit batang jambu biji adalah 1230,26
ppm dan pada ekstrak biji kopi -1,265 x 10-14 ppm.
Perbedaan nilai LC50 yang didapat berdasarkan kedua metode tersebut
dapat disebabkan karena data kematian larva udang yang fluktuatif pada
21
ekstrak biji kopi dan adanya kematian larva udang pada kontrol yang
seharusnya tidak mengalami kematian. Kematian larva udang ini dapat
disebabkan karena pengerjaan yang kurang hati-hati , penggunaan air laut
yang telah tercemaar, ataupun faktor lain seperti kurangnya sumber makanan
serta asupan oksigen yang diberikan pada larva udang sehingga menyebabkan
larva udang mati.
22
G. Kesimpulan
Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan, maka dapat disimpulkan
bahwa:
1.
Ekstrak kulit batang jambu biji bersifat sedang, dengan nilai LC 50 yaitu
739,60 ppm.
2.
Ekstrak daun jambu biji bersifat toksik, dengan nilai LC50 758,58 ppm.
3.
Ekstrak biji kopi bersifat toksik, dengan nilai LC50 796,16 ppm.
PERCOBAAN I
PENGUJIAN TOKSISITAS EKSTRAK DAUN DAN KULIT BATANG
JAMBU BIJI (Psidium guajava) SERTA BIJI KOPI (Coffea canephora)
METODE BRINE SHRIMP LETHALITY TEST ( BSLT)
A. Tujuan
1. Mengetahui toksisitas ekstrak daun dan kulit batang jambu biji (Psidium
guajava) serta biji kopi (Coffea canephora) dengan metode BSLT (Brine
2.
Shrimp Lethality Test).
Mengetahui nilai LC50 ekstrak daun dan kulit batang jambu biji (Psidium
guajava) serta biji kopi (Coffea canephora).
B. Dasar Teori
1. Uraian Tanaman
a. Jambu Biji (Psidium guajava)
Nama ilmiah jambu biji adalah Psidium guajava. Psidium
berasal dari bahasa Yunani yaitu “Psidium” yang berarti delima.
Sementara “guajava” bersal dari nama yang diberikan oleh orang
Spanyol. Adapun taksonomi tanaman jambu biji di klasifikasikan
sebagai berikut:
Kingdom
: Plantae
Divisi
: Angiospermae
Kelas
: Dicotyledonae
Ordo
: Myrtales
Famili
: Myrtaceae
Genus
: Psidium
Spesies
: Psidium guajava Linn.
Jambu biji merupakan tanaman perdu bercabang banyak.
Tingginya dapat mencapai 3-10 m. Batang jambu biji memiliki ciri
khusus, diantaranya berkayu keras, liat, tidak mudah patah, kuat dan
padat. Kulit kayu tanaman jambu biji halus dan mudah terkelupas.
Pada fase tertentu, tanaman mengalami pergantian atau peremajaan
kulit. Batang dan cabang-cabangnya mempunyai kulit berwarna
cokelat atau cokelat keabu-abuan.
Buah, daun, dan kulit batang pohon jambu biji mengandung
tanin. Daun, kulit batang dan akar jambu biji berguna untuk obat
2
diare. Ranting muda juga dapat digunakan untuk pengobatan
keputihan.
(Parimin, 2008)
b.
Kopi Robusta (Coffea canephora)
Kopi robusta atau yang disebut dengan Coffea canephora pada
awalnya hanya dikenal sebagai semak atau tanaman liar yang
mampu tumbuh hingga beberapa meter tingginya. Batang dan
cabang-cabang kopi robusta dapat tumbuh hingga mencapai
ketinggian 2-5 m dari permukaan tanah atau mungkin juga lebih.
Kopi robusta tumbuh baik pada temperatur rata-rata tahunan 24° 30° C. Kopi robusta memiliki kandungan kafein. Kafein merupakan
senyawa kimia alkaloid dikenal sebagai trimetilsantin dengan rumus
molekul
2.
C8H10N4O2.
Selain
kafein,
kopi juga mengandung
antioksidan kuat.
Berikut merupakan klasifikasi tanaman kopi robusta:
Kingdom
: Plantae
Divisi
: Magnoliophyta
Kelas
: Magnoliopsida
Ordo
: Gentianacea
Famili
: Rubiaceae
Genus
: Coffea
Spesies
: Coffea canephora
(Rohmah, 2011)
Uji Toksisitas
Toksisitas berasal dari kata toxican yang berarti racun, merupakan
ilmu yang mempelajari hal ikhwal racun dan cara kerjanya atau disebut
juga pengetahuan tentang racun. Untuk memaparkan adanya efek toksik
atau dimana menilai batas keamanan dalam kaitannya dengan
penggunaan suatu senyawa, maka dilakukan uji toksisitas. Pengukuran
toksisitas dapat ditentukan secara kuantitatif yang menyatakan tingkat
keamanan dan tingkat berbahaya zat tersebut (Frank, 2008).
a. Uji toksisitas akut
Dilakukan dengan memberikan zat kimia yang sedang diuji
b.
sebanyak satu kali atau beberapa kali dalam jangka waktu 24 jam.
Uji toksisitas jangka pendek (sub kronik)
3
Dilakukan dengan memberikan bahan tersebut berulang-ulang
biasanya setiap hari atau sekali seminggu selama jangka waktu
c.
kurang lebih 10% dari masa hidup hewan.
Uji toksisitas jangka panjang (kronik)
Percobaaan jenis ini mencakup pemberian obat secara berulangulang selama 3-6 bulan atau seumur hidup hewan.
3.
(Frank, 2008)
Metode Brine Shrimp Lethality Test (BSLT)
Brine Shrimp Lethality Test (BSLT) merupakan salah satu metode
skrining awal untuk menentukan ketoksikan suatu ekstrak ataupun
senyawa. Metode ini juga sering digunakan untuk bioassay dalam usaha
mengisolasi senyawa toksik tersebut dari ekstrak (Meilani, 2006).
Secara umum, senyawa yang bersifat sitotoksik juga menunjukkan
sifat toksiknya terhadap Artemia salina. Uji toksisitas akut pada hewan
ini dapat digunakan sebagai uji pendahuluan yang mengarah ke uji
sitotoksik karena ada kaitannya dengan uji toksisitas akut dengan uji
sitoktoksik jika harga LC50 dan uji toksisitas akut yang kurang dari 1000
g/ml (Lenny, 2006).
Artemia salina termasuk fillum Anthropoda, kelas Crustacea, ordo
Anastraca, family Aretemidae, genus Artemia dan spesies Artemia salina
Leach. Secara alami Artemia hidup dari makanan alami berupa bahan
organik (sisa bahan alam yang hancur), ganggang renik, ganggang hijau,
ganggang biru, dan cendawan (ragi laut) (Cahyadi, 2009).
Artemia adalah adalah udang-udangan tingkat rendah yang hidup
sebagai 200 plankton. Mereka penghuni perairan-perairan yang berkadar
garam tinggi. Baik keadaan tubuh maupun tingkah lakunya menunjukkan
bahwa Artemia tidak mempunyai alat atau cara mempertahankan diri
terhadap musuh-musuhnya. Penyesuaian hidupnya diperairan berkadar
garam tinggi merupakan suatu perlindungan alam, sehingga mereka
bebas dari pemangsanya (Mudjiman, 1995).
4
C. Alat dan Bahan
1. Alat
a. Aerator
b. Batang pengaduk
c. Botol vial
d. Cawan porselin
e. Corong
f. Gelas kimia 100 ml
g. Labu ukur 10 ml
h. Pipet tetes
i. Seperangkat alat penetas larva
j. Spatula
k. Spoid 10 mL
l. Timbangan analitik
2. Bahan
a. Air laut
b. Aluminium foil
c. Aquades
d. Ekstrak biji kopi (Coffea canephora)
e. Ekstrak daun jambu biji (Psidium guajava)
f. Ekstrak kulit batang Jambu biji (Psidium guajava)
g. Larva udang Artemia salina Leach
h. Ragi Sacharomyces cereviciae
D. Prosedur Kerja
1. Penyiapan Sampel
a. Ditimbang ekstrak metanol daun dan kulit batang jambu biji serta
b.
ekstrak metanol biji kopi masing-masing sebanyak 100 gram.
Dimasukkan ke dalam labu ukur 10 ml lalu dilarutkan dengan air
laut, apabila tidak larut ditambah Tween 80 (Tween 80 51% dari
c.
2.
3.
total volume air laut.
Ditambahkan air laut pada labu ukur lalu di tambahkan hingga tanda
batas.
Penyiapan Hewan Uji
a. Direndam telur udang (Artemia salina Leach) dalam wadah
b.
penetasan yang berisi air laut.
Diletakkan dibawah cahaya lampu 40/60 watt pada suhu kamar dan
c.
dilengkapi aerator.
Dilihat telur akan menetas selama 24 jam menjadi larva setelah larva
berumur 48 jam, larva udang siap diujikan.
Pengujian Toksisitas
a. Disiapkan botol-botol vial yang telah di kalibrasi 5mL.
5
b.
Dimasukkan 10 ekor larva udang Artemia salina Leach kedalam
c.
botol vial.
Dimasukkan masing-masing ekstrak metanol kulit batang jambu biji,
ekstrak metanol daun jambu biji, dan ekstrak biji kopi dengan
d.
e.
konsentrasi 100 ppm, 300 ppm, 500 ppm, 700 ppm, dan 900 ppm.
Ditambahkan air laut sampai tanda batas 5 mL.
Ditutup botol vial dengan menggunakan aluminium foil lalu
f.
dilubangi.
Disimpan botol vial di keranjang dan diletakkan di tempat yang
g.
cukup mendapatkan sinar lampu.
Diamati selama 24 jam jumlah larva yang mati pada masing-masing
konsentrasi termasuk kontrol yang hanya dimasukkan 10 ekor larva
h.
i.
udang tanpa ekstrak
Dihitung jumlah larva yang mati pada masing-masing konsentrasi.
Dicatat jumlah larva udang yang mati dan dihitung LC 50 dengan
tabel analisa Reed and Muench dan Probit.
6
E. Hasil Pengamatan
1.
Tabel Pengamatan
a.
Ekstrak Kulit Batang Jambu Biji (Psidium guajava)
1) Tabel Kematian
Konsentrasi (ppm)
Kontrol
10
300 500 700 900
0
1
1
2
3
3
3
0
2
0
5
3
3
3
0
3
1
2
2
3
4
1
4
1
1
5
4
4
1
5
2
3
3
4
4
2
Σ
5
13 16 17 18
4
Reed and Muench
Replikasi
Jumlah
Konsentras
i
(ppm)
Log
Konsentras
i
(ppm)
Mat
i
Hidup
kontrol
100
300
500
700
900
2
2,4
2,6
2,8
2,9
4
5
13
16
17
18
46
45
37
34
33
32
2)
Terakumulasi
Mat
i
(x)
4
9
22
38
55
73
Rasio
Mortalitas
(%)
Hidup
(y)
Total
(x+y)
x:
(x+y)
Rasiox100
227
181
136
99
65
32
231
190
158
137
120
105
0,017
0,047
0,139
0,279
0,4583
0,6952
1,7
4,7
13,9
27,9
45,83
69,52
3) Probits
Konsentrasi (ppm)
100 300 500 700
1
1
2
3
3
2
0
5
3
3
3
1
2
2
3
4
1
1
5
4
5
2
3
3
4
Σ
5
13
16
17
% Kematian 2 % 18 % 24 % 26 %
Harga Probits 2,05 4,08 4,20 4,30
Log C (x)
2
2,48 2,69 2,85
Replikasi
900
3
3
4
4
4
18
Kontrol
0
0
1
1
2
4
28 %
4,42
2,95
7
b.
Ekstrak Daun Jambu Biji (Psidium guajava)
1) Tabel Kematian
Konsentrasi (ppm)
Replikasi
Kontrol
10
300 500 700 900
0
1
1
3
2
0
2
0
2
1
1
4
4
4
3
3
1
4
2
0
3
5
4
1
3
2
1
2
5
5
2
2
2
3
3
1
Σ
6
13 12
8
14
14
Reed and Muench
Jumlah
Konsentras
i
(ppm)
Log
Konsentras
i
(ppm)
Mat
i
Hidup
kontrol
100
300
500
700
900
2,0
2,5
2,7
2,8
2,9
14
6
13
12
8
14
36
44
37
38
42
36
2)
Terakumulasi
Mat
i
(x)
14
20
33
45
53
67
Rasio
Mortalitas
(%)
Hidup
(y)
Total
(x+y)
x:
(x+y)
Rasiox100
233
197
153
116
78
36
247
217
186
161
131
103
0,0567
0,0922
0,1774
0,2795
0,4046
0,6505
5,67
9,22
17,74
27,95
40,46
65,05
3) Probits
Konsentrasi (ppm)
100
300
500
700
1
1
2
3
3
2
1
5
3
3
3
1
2
2
3
4
1
1
5
4
5
2
3
3
4
Σ
6
13
16
17
% Kematian -0,16 % -0,02 % -0.04 % 0,12 %
Harga Probits
Log C (x)
2,0
2,5
2,7
2,8
Replikasi
900
3
3
4
4
4
18
Kontrol
0
0
1
1
2
4
0%
2,9
8
c.
Ekstrak Biji Kopi (Coffea canephora)
1) Tabel Kematian
Konsentrasi (ppm)
Replikasi
Kontrol
10
300 500 700 900
0
1
1
1
4
1
4
2
2
2
0
3
0
5
1
3
2
0
3
3
5
0
4
4
1
2
0
4
0
5
0
2
4
0
2
2
Σ
9
4
16
4
20
5
Reed and Muench
Jumlah
Konsentras
i
(ppm)
Log
Konsentras
i
(ppm)
Mat
i
Hidup
kontrol
100
300
500
700
900
2,0
2,477
2,699
2,845
2,954
5
9
4
16
4
20
45
41
46
34
56
30
2)
Terakumulasi
Mat
i
(x)
5
14
18
34
38
58
Rasio
Mortalitas
(%)
Hidup
(y)
Total
(x+y)
x:
(x+y)
Rasiox100
202
197
156
110
76
30
207
241
174
144
114
88
0,024
0,058
0,104
0,236
0,333
0,659
2,4
5,8
10,4
23,6
33,3
65,9
3) Probits
Replikasi
1
2
3
4
5
Σ
% Kematian
Harga Probits
Log C (x)
100
1
2
2
4
0
9
8%
3,59
2,0
Konsentrasi (ppm)
300
500
700
1
4
1
0
3
0
0
3
3
1
2
0
2
4
0
4
16
4
-2 %
22 %
- 2%
0
4,23
0
2,477
2,699
2,845
900
4
5
5
4
2
20
Kontrol
2
1
0
0
2
5
30 %
4,48
2,954
9
2.
Perhitungan
a.
Ekstrak Kulit Batang Jambu Biji (Psidium guajava)
1) Pembuatan Stok
larutan stok =
1000 ppm
100 mL
1000 mg x
=
100 mL 10 mL
x=100 mg
2) Variasi Konsentrasi
a)
100 ppm
M 1 × V1 = M2 × V2
1000× V1 =100×5
V 1 =0,5 mL
b) 300 ppm
M 1 × V1 = M2 × V2
1000× V1 =300×5
V 1 =1,5 mL
c)
500 ppm
M 1 × V1 = M2 × V2
1000× V1 =500×5
V 1 =2,5 mL
d) 700 ppm
M 1 × V1 = M2 × V2
1000× V1 =700×5
V 1 =3,5 mL
e)
900 ppm
M 1 × V1 = M2 × V2
1000× V1 =900×5
V 1 =4,5 mL
10
3) Reed and Muench
a) Jarak Proporsi
h=
50%-a
b-a
=
50 %-45,83 %
69,52 %-45,83 %
= 0,176
b) Logaritma Pertambahan Konsentrasi
i=log
k
s
= log
900
700
=0,109
c)
Hasil Kali Jarak Proporsi dengan Logaritma Pertambahan
g=h×i
=0,176×0,109
=0,019
d) Nilai y
y=g + log s
= 0,019+ log 700
=0,019 +2,85
=2,085
e)
LC50
LC50 =antilog y
=antilog 2,869
=739,60 ppm
4) Probits
a)
% Kematian
% Kematian=
∑ hewan uji mati- ∑ hewan uji mati kontrol ×100%
Total hewan uji
(1) 100 ppm
% Kematian =
5-4
× 100 % = 2 %
50
11
(2) 300 ppm
% Kematian =
13 - 4
× 100 % = 18 %
50
(3) 500 ppm
% Kematian =
16 - 4
× 100 % =24 %
50
(4) 700 ppm
% Kematian =
17 - 4
× 100 % = 26 %
50
(5) 900 ppm
% Kematian =
18 - 4
× 100 % =28 %
50
b) Persamaan Regresi Linear
a=-2,51
b=2,43
r=0,93
y=bx+a
=2,43x-2,51
Jika y adalah 5 (50%), maka x = ... ?
5=2,43x-2,51
2,43x=7,51
x=3,09
c)
Nilai LC50
LC50 = antilog x
=antilog 3,09
=1230,69 ppm
12
b.
Ekstrak Daun Jambu Biji (Psidium guajava)
1) Pembuatan Stok
larutan stok =
1000 ppm
100 mL
1000 mg x
=
100 mL 10 mL
x=100 mg
2) Variasi Konsentrasi
a)
100 ppm
M 1 × V1 = M2 × V2
1000× V1 =100×5
V 1 =0,5 mL
b) 300 ppm
M 1 × V1 = M2 × V2
1000× V1 =300×5
V 1 =1,5 mL
c)
500 ppm
M 1 × V1 = M2 × V2
1000× V1 =500×5
V 1 =2,5 mL
d) 700 ppm
M 1 × V1 = M2 × V2
1000× V1 =700×5
V 1 =3,5 mL
e)
900 ppm
M 1 × V1 = M2 × V2
1000× V1 =900×5
V 1 =4,5 mL
13
3) Reed and Muench
a) Jarak Proporsi
h=
=
50%-a
b-a
50 %-40,46 %
65,05 %-40,46 %
=0,387
b) Logaritma Pertambahan Konsentrasi
i=log
k
s
= log
900
700
=0,109
c)
Hasil Kali Jarak Proporsi dengan Logaritma Pertambahan
g=h×i
=0,387×0,109
=0,042
d) Nilai y
y=g + log s
= 0,042+ log 700
=2,887
e)
LC50
LC50 =antilog y
=antilog 2,8 87
= 770,90 ppm
4) Probits
a)
% Kematian
% Kematian=
∑ hewan uji mati- ∑ hewan uji mati kontrol ×100%
Total hewan uji
(1) 100 ppm
% Kematian =
6 - 14
× 100 %= -0,16 %
50
14
(2) 300 ppm
% Kematian =
13 - 1 4
× 100 %= -0,02 %
50
(3) 500 ppm
% Kematian =
12 - 4
× 100 %= -0,04 %
50
(4) 700 ppm
% Kematian =
8 - 14
× 100 %= -0,12 %
50
(5) 900 ppm
% Kematian =
c.
14 - 1 4
× 100 %= 0 %
50
Ekstrak Biji Kopi (Coffea canephora)
1) Pembuatan Stok
larutan stok =
1000 ppm
100 mL
1000 mg x
=
100 mL 10 mL
x=100 mg
2) Variasi Konsentrasi
a)
100 ppm
M 1 × V1 = M2 × V2
1000× V1 =100×5
V 1 =0,5 mL
b) 300 ppm
M 1 × V1 = M2 × V2
1000× V1 =300×5
V 1 =1,5 mL
c)
500 ppm
M 1 × V1 = M2 × V2
1000× V1 =500×5
V 1 =2,5 mL
15
d) 700 ppm
M 1 × V1 = M2 × V2
1000× V1 =700×5
V 1 =3,5 mL
e)
900 ppm
M 1 × V1 = M2 × V2
1000× V1 =900×5
V 1 =4,5 mL
3) Reed and Muench
a) Jarak Proporsi
h=
=
50%-a
b-a
50 %-33,3 %
65,9 %-33,3 %
=0,512
b) Logaritma Pertambahan Konsentrasi
i=log
k
s
= log
900
700
=0,109
c)
Hasil Kali Jarak Proporsi dengan Logaritma Pertambahan
g=h×i
=0,512×0,109
=0,056
d) Nilai y
y=g + log s
= 0,056+ log 700
= 0,056 +2,8 4 5
=2,901
16
e)
LC50
LC50 =antilog y
=antilog 2,901
=796,16 ppm
4) Probits
a)
% Kematian
% Kematian=
∑ hewan uji mati- ∑ hewan uji mati kontrol ×100%
Total hewan uji
(1) 100 ppm
% Kematian =
9-5
× 100 %= 8 %
50
(2) 300 ppm
% Kematian =
4-5
× 100 %= -2 %
50
(3) 500 ppm
% Kematian =
16 - 5
× 100 %= 22 %
50
(4) 700 ppm
% Kematian =
4-5
× 100 %= -2 %
50
(5) 900 ppm
% Kematian =
20 - 5
× 100 %= 30 %
50
b) Persamaan Regresi Linear
a=2,8597
b=-0,1540
r=-0,0256
y=bx+a
=-0,1540x+2,8597
Jika y adalah 5 (50%), maka x = ... ?
5=-0,1540x+2,8597
-0,1540 x =2,1403
17
x=-13,898
c)
Nilai LC50
LC50 = antilog x
=antilog -13,898
-4
= -1,265× 10 ppm
18
F.
Pembahasan
Toksisitas merupakan efek beracun dari suatu senyawa atau bahan obat
pada organ target. Umumnya suatu senyawa kimia mempunyai potensi
terhadap timbulnya gangguan atau kematian jika diberikan pada organisme
hidup. Pengukuran toksisitas dapat ditentukan secara kuantitatif yang
menyatakan tingkat keamanan dan tingkat keberbahayaan suatu zat yang diuji
atau dikenal dengan istilah uji toksisitas.
Salah satu metode untuk menguji bahan-bahan yang bersifat sitotoksik
adalah dengan uji toksisitas terhadap larva udang dari Artemia salina L
(Brine Shrimp Lethality Test). Alasan digunakannya larva udang adalah
karena larva merupakan general bioassay sehingga semua zat dapat
menembus masuk dinding sel larva tersebut. Larva udang sangat sensitif
terhadap cemaran zat kimia yang terpapar di lingkungannya. Metode ini
sering digunakan untuk pra skrining terhadap senyawa aktif yang terkandung
di dalam ekstrak tanaman karena murah, cepat, mudah (tidak perlu kondisi
aseptis) dan dapat dipercaya.
Selain itu, metode BSLT juga digunakan untuk meneliti toksisitas ekstrak
fungi, tumbuhan, logam berat, pestisida, dan substansi toksin dari
cyanobacteria. Prinsip dari metode ini yaitu menarik hubungan antara
konsentrasi larutan ekstrak terhadap respon kematian (tingkat mortalitas)
larva udang Artemia salina L. Hasil yang diperoleh dihitung sebagai nilai
LC50 (Lethal Concentration) ekstrak uji, yaitu jumlah dosis atau konsentrasi
ekstrak uji yang dapat menyebabkan kematian larva udang sejumlah 50 %
setelah masa inkubasi selama 24 jam. Penggunaan LC 50 dimaksudkan untuk
pengujian ketoksikan dengan perlakuan terhadap hewan uji secara
berkelompok, yaitu pada saat hewan uji dipaparkan suatu bahan kimia
melalui udara maka hewan uji tersebut akan menghirupnya atau percobaan
toksisitas dengan media air.
Berdasarkan metode tersebut, semakin besar konsentrasi suatu ekstrak
maka kematian hewan uji akan semakin tinggi. Kematian hewan uji
disebabkan oleh sifat toksik dari ekstrak yang terlarut dalam media hidup
hewan uji tersebut. Toksisitas suatu bahan juga dipengaruhi jenis ekstraknya
19
dan komponen yang terdapat dalam ekstrak. Suatu ekstrak dikatakan toksik
berdasarkan metode BSLT jika nilai LC50 < 1000 µg/mL. Nilai LC50 0 – 250
ppm bersifat sangat toksik, 250 – 500 ppm bersifat toksik, 500 – 750 ppm
bersifat sedang, 750 – 1000 atau ≥ 1000 ppm dikatakan tidak bersifat toksik.
Ekstrak yang digunakan dalam pengujian ini adalah ekstrak metanol daun dan
kulit batang jambu biji (Psidium guajava) serta ekstrak etanol biji kopi
(Coffea canephora).
Pengujian BSLT dilakukan dengan terlebih dahulu menyiapkan larva
udang. Kemudian dibuat variasi konsentrasi ekstrak uji yaitu 100 ppm, 300
ppm, 500 ppm, 700 ppm, dan 900 ppm. Hal ini bertujuan untuk
membandingkan toksisitas atau efek toksik yang ditimbulkan masing-masing
konsentrasi tersebut terhadap larva udang. Selain itu, dibuat juga kontrol
negatif terhadap semua konsentrasi ekstrak uji. Tujuan pembuatan kontrol
negatif adalah untuk mengetahui pengaruh zat lain yang bukan ekstra uji
terhadap larva udang. Setiap variasi konsentrasi dan kontrol dibuat replikasi
sebanyak 5 kali agar didapat data statistik yang baik. Selanjutnya pada
pengujian BSLT, larva udang yang telah berumur 48 jam dimasukkan ke
dalam vial dengan jumlah sama banyak dan ditambahkan masing-masing
larutan variasi konsentrasi ekstrak uji ke dalam tiap vial serta ditambahkan 1
tetes ragi sebagai sumber makanan dari larva udang. Kemudian disimpan di
tempat yang memiliki penerangan cukup selama 24 jam jam dan diamati
jumlah larva yang mati. Ragi mengandung vitamin B, nitrogen organik, dan
senyawa karbon yang digunakan sebagai makanan untuk larva udang agar
mampu bertahan hidup selama waktu inkubasi (1 x 24 jam), sehingga faktor
kematiannya murni disebabkan oleh efek toksik dari ekstrak uji.
Setelah proses inkubasi, didapat jumlah larva udang (Artemia salina)
yang mati pada ekstrak kulit batang jambu biji, yaitu pada kontrol 4 ekor,
pada konsentrasi larutan ekstrak 100 ppm sejumlah 5 ekor, 300 ppm 13 ekor,
500 ppm 16 ekor, 700 ppm 17 ekor, dan 900 ppm 18 ekor. Hal ini
membuktikan bahwa semakin besar konsentrasi ekstrak maka kematian
hewan uji semakin tinggi. Sedangkan jumlah larva udang (Artemia salina)
yang mati pada ekstrak daun jambu biji, yaitu pada kontrol 17 ekor, pada
20
konsentrasi larutan ekstrak 100 ppm sejumlah 6 ekor, 300 ppm 14 ekor, 500
ppm 12 ekor, 700 ppm 8 ekor, dan pada 900 ppm 15 ekor. Selanjutnya jumlah
larva udang (Artemia salina) yang mati pada ekstrak biji kopi, yaitu pada
kontrol 5 ekor, pada konsentrasi larutan ekstrak 100 ppm sejumlah 9 ekor,
300 ppm 4 ekor, 500 ppm 16 ekor, 700 ppm 4 ekor, dan 900 ppm 20 ekor.
Berdasarkan data dari kedua sampel ekstrak daun jambu biji dan biji kopi
menunjukkan data kematian larva udang yang fluktuatif. Seharusnya,
semakin tinggi konsentrasi ekstrak maka kematian larva udang juga semakin
banyak, namun pada sampel ekstrak daun jambu biji kematian larva udang
yang paling banyak justru terdapat pada kontrol. Sama hal nya dengan ekstrak
daun jambu biji, pada sampel ekstrak kulit batang jambu biji dan biji kopi
juga terdapat kematian larva udang dalam kontrol meskipun dengan jumlah
yang sedikit. Seharusnya kontrol negatif tidak menimbulkan kematian pada
larva udang karena kontrol negatif hanya berisi air laut, larva udang, dan ragi
sebagai pakan tanpa pemberian ekstrak uji.
Kemudian dilakukan penentuan LC50 dari masing-masing ekstrak uji.
Penentuan LC50 dapat dilakukan dengan 2 metode yaitu Reed and Muench dan
Analisa Probit. Perhitungan dengan Reed and Muench sebelumnya harus
diketahui jumlah larva yang mati dan hidup, kemudian dihitung ukuran jarak,
kenaikan dosis, nilai (g), nilai (y), kemudian dapat ditentukan nilai LC 50 dari
masing-masing ekstrak. Berdasarkan metode ini, nilai LC50 pada ekstrak kulit
batang jambu biji adalah 739,60 ppm, pada ekstrak daun jambu biji 758,58
ppm, dan pada ekstrak biji kopi 796,16 ppm. Hal ini berarti ketoksikan
ekstrak kulit batang jambu biji bersifat sedang dan ekstrak daun jambu biji
serta biji kopi bersifat toksik.
Sedangkan perhitungan dengan metode analisa probit, diperlukan tabel
probit dan rumus regresi linear untuk menentukan nilai a, b, dan r. kemudian
dapat ditentukan nilai LC50. Adapun hasil perhitungan dengan metode ini
menunjukkan nilai LC50 pada ekstrak kulit batang jambu biji adalah 1230,26
ppm dan pada ekstrak biji kopi -1,265 x 10-14 ppm.
Perbedaan nilai LC50 yang didapat berdasarkan kedua metode tersebut
dapat disebabkan karena data kematian larva udang yang fluktuatif pada
21
ekstrak biji kopi dan adanya kematian larva udang pada kontrol yang
seharusnya tidak mengalami kematian. Kematian larva udang ini dapat
disebabkan karena pengerjaan yang kurang hati-hati , penggunaan air laut
yang telah tercemaar, ataupun faktor lain seperti kurangnya sumber makanan
serta asupan oksigen yang diberikan pada larva udang sehingga menyebabkan
larva udang mati.
22
G. Kesimpulan
Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan, maka dapat disimpulkan
bahwa:
1.
Ekstrak kulit batang jambu biji bersifat sedang, dengan nilai LC 50 yaitu
739,60 ppm.
2.
Ekstrak daun jambu biji bersifat toksik, dengan nilai LC50 758,58 ppm.
3.
Ekstrak biji kopi bersifat toksik, dengan nilai LC50 796,16 ppm.