Perbandingan pengaruh penambahan logam Zn dan Mg terhadap daya antioksidan seduhan kelopak bunga rosela (Hibiscus sabdariffa L.) menggunakan metode DPPH - USD Repository
PERBANDINGAN PENGARUH PENAMBAHAN LOGAM Zn DAN Mg
TERHADAP DAYA ANTIOKSIDAN SEDUHAN KELOPAK BUNGA
ROSELLA (Hibiscus sabdariffa L.) MENGGUNAKAN METODE DPPH
SKRIPSI
Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S. Farm)
Program Studi Ilmu Farmasi Oleh:
Bernadus Tatag Prasetya NIM : 068114075
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA
2010
Pengesahan skripsi
! ! ! ! ~ Khalil Gibran ~
" " # # " " # #
$ $ $ $ ! ! ! ! # # # # % % % %
# # # # & & & & # # # #
# # # #
PERNYATAAN KEASLIAN KARYA
LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH
UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS
PRAKATA
Puji dan syukur penulis kepada Tuhan Yesus Kristus atas kekuatan, kasih, bimbingan, dan dorongan yang telah Ia diberikan sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan skripsi ini dengan baik sebagai salah satu persyaratan mencapai gelar Sarjana Farmasi (S. Farm.) pada Fakultas Farmasi, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta.
Keberhasilan penyusunan skripsi ini juga tidak lepas dari dukungan dari berbagai pihak yang telah membantu penulis hingga akhir penulisan laporan skripsi. Oleh karena itu pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih sebesar-besarnya kepada:
1. Ipang Djunarko, M.Sc., Apt., selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.
2. Yohanes Dwiatmaka M.Si., selaku dosen pembimbing yang telah membimbing, menasihati, dan memberikan ilmu selama penyusunan skripsi sehingga menjadi semangat dan sumber inspirasi.
3. Bapak Dr. C.J. Soegihardjo, Apt., yang bersedia menjadi dosen penguji dan yang telah memberikan saran serta masukan kepada penulis dalam penulisan skripsi ini.
4. Ibu Lucia Wiwid Wijayanti, M.Si., yang bersedia menjadi dosen penguji dan yang telah memberikan saran serta masukan kepada penulis dalam penulisan skripsi ini.
5. Orang tuaku yang bersedia mencarikan bunga rosella untuk kelancaran penelitianku ini.
6. Teman-teman farmasi angkatan 2006 yang selalu mendukung dan membantu dalam proses pembuatan karya tulis ini.
7. Segenap laboran yang telah membantu selama proses penelitian.
8. Teman-teman kost lama maupun kost baru yang selalu siap membantu saat dibutuhkan.
Penulis Bernadus Tatag Prasetya
INTISARI
Rosella (Hibiscus sabdariffa L.) merupakan tanaman bunga yang memiliki khasiat. Oleh masyarakat, bunga rosella sudah digunakan sebagai minuman yang dibuat layaknya membuat teh pada umumnya. Bunga rosella digunakan masyarakat sebagai antioksidan alami. Adapun penambahan logam zink (Zn) dan magnesium (Mg) ke dalam sediaan antioksidan yang beredar di pasaran memiliki peran dalam membantu aktivitas antioksidan. Oleh karena itu penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh penambahan logam zink dan magnesium terhadap aktivitas penangkapan radikal bebas oleh seduhan kelopak bunga rosella dengan metode DPPH. Aktivitas penangkapan radikal bebas dinyatakan dalam prosen penangkapan (% scavenging) dan effective scavenging 50% (ES ).
50 Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental karena subjek uji
diberi perlakuan berupa adanya penambahan logam Zn dan Mg. Metode penangkapan radikal bebas yang digunakan adalah metode DPPH. Prinsip dari metode ini adalah senyawa yang aktif sebagai antioksidan mereduksi radikal bebas DPPH menjadi senyawa difenil pikrilhidrazin yang diukur absorbansinya menggunakan spektrofotometer sinar tampak pada panjang gelombang 517nm. Nilai ES
50 dihitung dari persamaan garis regresi linier antara konsentrasi
penambahan logam Zn dan Mg dengan % scavenging. Perbedaan niali ES
50 setiap perlakuan diuji statistik LSD dengan taraf kepercayaan 95%.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan logam Zn dan Mg ke dalam seduhan kelopak bunga rosella dapat menaikkan daya antioksidan. Daya antioksidan penambahan logam Zn kadar 40 dan 60 mcg/mL serta penambahan logam Mg kadar 60mcg/mL memiliki perbedaan yang bermakna bila dibandingkan dengan daya antioksidan seduhan kelopak bunga rosella tanpa penambhan logam. Penambahan logam Zn memiliki daya antioksidan lebih besar dibandingkan dengan penambahan logam Mg.
Kata kunci : rosela, Hibiscus sabdariffa L., antioksidan, DPPH, ES , zink,
50
magnesium
ABSTRACT
Rosella (Hibiscus sabdariffa L.) is a flower that has a utility. By public, rosella has been used as a drink made like a tea. Rosella used by public as a natural antioxidant. The addition of zink (Zn) and magnesium (Mg) to antioxidant material that circulating in the market have a role in assist antioxidant activity. Therefore, this research has a goal to know the effect of addition zink and magnesium againt the activity of free radicals by steeping roselle petals with DPPH method. Capture of free radical activity is expressed in percentage of %scavenging and 50% effective scavenging (ES50).
This research is experimental because the test subjects were treated in the form of an addition of Zn and Mg. Capture method used is a free radical DPPH method. The principle of this method is that the active compounds as antioxidants to reduce the DPPH free radical become diphenyl picrylhidrazin compounds purple measured absorbance using a spectrophotometer visible light at a wavelength of 517nm. ES
50 values calculated from the linear regression line equation between the concentration of Zn and Mg addition to the % scavenging.
Value of ES in each treatment compared with the LSD statistical test with
50 confidence level of 95%.
The results showed that the addition of Zn and Mg into the steeping roselle petals can raise the antioxidant power. Additional antioxidant Zn concentration 40 and 60 mcg/mL, and the addition of Mg concentration 60 mcg/mL has a significant difference meaning when compared with the antioxidant power of steeping rosella flower petals without addition metal. Addition of Zn has a greater antioxidant power compared with the addition of Mg.
Keywords: rosella, Hibiscus sabdariffa L., antioxidant, DPPH, ES
50 , zink, magnesium. DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL……………………………….………………………. i HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING…………………………… ii HALAMAN PENGESAHAN……………………………………………… iii HALAM PERSEMBAHAN………………………………………………. iv PERNYATAAN KEASLIAN KARYA………………………………….. v PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH……… vi PRAKATA…………………………………………………….…………… vii
INTISARI………………………………………………………………...… ix
ABSTRACT………………………………………………………………………….. x
DAFTAR ISI……………………………………………………………..... xi DAFTAR TABEL………………………………………………………….. xiv DAFTAR GAMBAR……………………………………………………….. xv DAFTAR LAMPIRAN……………………………………………………. xvi
Bab I. PENGANTAR…..………………………………….…………………
1 A. Latar Belakang…………………………………………………..
1 1. Perumusan masalah…………………………………………...
3
2. Keaslian penelitian……………………………………………
3
3. Manfaat penelitian……………………………………………
3 B. Tujuan Penelitian………………………………………………..
4
1. Tujuan umum…………………………………………………
4
2. Tujuan khusus…………………………………………………
A. Jenis Dan Rancangan Penelitian………………………………… 19 B. Variabel Penelitian……………..………………………………..
4. Pembuatan larutan yang mengandung logam Zn dan Mg……
21
3. Pembuatan larutan reagen DPPH….…………………………
20
20 2. Pembuatan seduhan kelopak bunga rosella………………….
20 1. Pemilihan sampel…………………………………………….
20 E. Alat-Alat Penelitian…………...………………………………… 20 F. Tata Cara Penelitian……………………………………………..
19 D. Bahan-Bahan Penelitian……..……..……………………………
19 C. Definisi Operasional…………...………………………………..
18 Bab III. METODE PENELITIAN………………………………………… 19
4 Bab II. PENELAAHAN PUSTAKA………………..………………………
I. Hipotesis…………………………………………………………
16 H. Landasan Teori………………………...………………………… 17
14 G. Spektrofotometri Ultra Violet Dan Visbel………………………
13 F. Metode Uji Antioksidan…………………………………………
12 E. Ekstraksi..…………………..……………………….…………..
9 D. Bunga Rosella………..………………………………….………
5 C. Logam Seng dan Logam Magnesium…………………………...
5 B. Antioksidan…..…………………………………………………
5 A. Radikal Bebas…………………………………………………..
21
5. Percobaan pendahuluan……………………………………… 6. Uji aktivitas antioksidan oleh seduhan kelopak bunga rosella..
D. Penentuan Operating Time…………………..…………………
38 BIOGRAFI PENULIS……………………………………………………...
36 LAMPIRAN………………………………………………………………
34 DAFTAR PUSTAKA………………………………………………………
B. Saran……………………………………………………………
A. Kesimpulan……………………………………………………… 34
27 BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN…………………………………… 34
26
E. Hasil Uji Penangkapan Radikal Bebas dengan Metode DPPH…
24 C. Penentuan Panjang Gelombang Serapan maksimum …………… 25
7. Uji aktivitas antioksidan oleh penambahan logam Zn………
24
B. Pembuatan Seduhan Kelopak Bunga Rosella……………………
A. Hasil Pengumpulan Bahan…………………...…………………
23 BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN…………………………………… 24
23 G. Analisis Data……………………………………………………
22
22
21
8. Uji aktivitas antioksidan oleh penambahan logam Mg………
46 DAFTAR TABEL Tabel I Angka kecukupan gizi per hari
10 Tabel II Aktivitas Antioksidan Seduhan Kelopak Bunga Rosella dan Penambahan Logam ……………...…………………………….
32 Tabel III Hasil Uji Statistik LSD Terhadap Nilai ES
50 Seduhan Rosela…. 32
Tabel IV Uji Statistik LSD Nilai ES
50 antar Perlakuan..…..……………… 33 DAFTAR GAMBAR Gambar I Tanaman Bunga Rosella……………………………………………
12 Gambar II 1,1-difenil-2-pikrilhidrazil (DPPH)………………………………...
14 Gambar III Reaksi penangkapan radikal bebas DPPH…………………………
15 Gambar IV Reaksi penangkapan radikal bebas DPPH oleh senyawa gossypetin …………………………………………………………..
28 Gambar V Resonansi terjadinya radikal bebas baru yang lebih stabil…………
28 Gambar VI Struktur antosianin …………………..…………………………….
29 Gambar VII Reaksi asam askorbat dengan radikal bebas DPPH………………
29 DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1 Penimbangan Kelopak Bunga Rosela………………………... 38 Lampiran 2 Penimbangan DPPH………………………………………...
38 Lampiran 3 Penimbangan Serbuk Zink………………………………….
38 Lampiran 4 Penimbangan Serbuk Magnesium………………………….
38 Lampiran 5 Grafik Scaning Panjang Gelombang Serapan Maksimum…
39 Lampiran 6 Grafik Penetapan Waktu Reaksi……………………………
39 Lampiran 7 Data Pengukuran Absorbansi Rosella………………………
40 Lampiran 8 Data Pengukuran Absorbansi Zink…………………………
41 Lampiran 9 Data Pengukuran Absorbansi Magnesium…………………
42 Lampiran 10 Tabel Perhitungan ANOVA (one way)…………………….
43 Lampiran 11 Tabel Perhitungan LSD……………………………………
44
BAB I PENGANTAR A. Latar Belakang Senyawa antioksidan memiliki peran penting dalam kesehatan. Senyawa
antioksidan terbukti dapat mengurangi resiko penyakit kronis seperti kanker dan penyakit jantung koroner. Karakter utama senyawa antioksidan adalah kemampuannya dalam menangkap radikal bebas. Radikal bebas merupakan senyawa yang memiliki elektron bebas tak berpasangan sehingga menjadi senyawa yang sangat tidak stabil dan reaktif. Radikal bebas dapat berasal dari tubuh maupun dari lingkungan. Manusia setiap detiknya menghasilkan radikal bebas pada proses respirasi, proses pencernaan dan proses metabolisme. Radikal dalam tubuh ini dapat merusak DNA yang menyebabkan mutasi sel, membran sel, protein, maupun lipid peroksida.
Manusia mempunyai sistem antioksidan yang mampu melindungi tubuh dari radikal bebas. Sistem antioksidan ini dibagi menjadi dua kelompok yaitu kelompok enzimatik dan nonenzimatik. Antioksidan enzimatik secara alamiah dihasilkan tubuh, misalnya superokside dismutase (SOD), katalase, dan
glutathione peroxidase , sedangkan antioksidan nonenzimatik diperoleh dari luar
tubuh, misalnya vitamin A, E, dan C. Di samping itu manusia juga memerlukan berbagai jenis logam. Logam merupakan nutrisi anorganik esensial. Logam yang dibutuhkan tubuh antara lain zat besi, tembaga, iodium, kalsium, zink, magnesium dan natrium. Logam ini sangat penting untuk membangun dan meregulasi tubuh.
Tanpa adanya logam, vitamin tidak berfungsi termasuk fungsinya sebagai antioksidan.
Untuk memperoleh antioksidan nonenzimatik, manusia perlu mengkonsumsi makanan yang mengandung senyawa antioksidan. Salah satu makanan yang dapat digunakan adalah bunga rosela (Hibiscus sabdariffa L.) yang biasa dikonsumsi dengan cara diseduh. Tanaman rosela ini sering digunakan sebagai antioksidan khususnya bagian kelopak bunganya. Kelopak bunga ini dapat digunakan sebagai bahan minuman segar berupa sirup dan teh, selai dan manisan. Kelopak bunga tersebut mengandung vitamin C, flavonoid dan glikosida hibicin.
Akhir-akhir ini sering ditemui beberapa sediaan antioksidan yang di dalamnya mengandung logam. Karena itu, perlu diteliti pengaruh penambahan logam dalam sediaan atioksidan yang ada dalam hal ini berupa seduhan kelopak bunga rosela. Logam yang ingin diteliti zink (Zn) dan magnesium (Mg). Dipilih logam Zn karena ada beberapa produk antioksidan menambahkan logam tersebut yang dinilai dapat meningkatkan daya antioksidan. Zn dapat menaikkan daya antioksidan karena Zn sendiri dapat digunakan sebagai antioksidan. Logam Mg ini juga dipilih karena juga dapat menaikkan daya antioksidan. Mg dapat menaikkan daya antioksidan karena Mg dapat sebagai katalis dalam proses penangkapan radikal bebas. Dari kedua logam yang ditambahkan ini juga ingin diketahui perbedaan peranan logam dalam pengikatan radikal bebas dengan menggunakan metode DPPH untuk menentukan daya antioksidanya. Perlunya penelitian ini untuk memberikan informasi tentang pengaruh logam terhadap daya antioksidan suatu sediaan.
1. Perumusan masalah
a. Apakah penambahan logam Zn dan Mg akan mempengaruhi aktivitas antioksidan seduhan kelopak bunga rosela? b. Adakah perbedaan daya antioksidan antara seduhan kelopak bunga rosela yang ditambah logam zink dengan yang ditambah logam magnesium?
2. Keaslian penelitian
Sejauh penelusuran pustaka oleh penulis, penelitian tentang perbandingan pengaruh penambahan logam zink dan magnesium terhadap daya antioksidan seduhan kelopak bunga rosela menggunakan metode DPPH belum pernah dilakukan.
3. Manfaat penelitian
a. Manfaat teoritis
Hasil penelitian ini diharapkan dapat menambah informasi dalam bidang kefarmasian tentang penggunaan metode DPPH dan menguji daya antioksidan secara in vitro yang ditambah logam Zn dan Mg di seduhan kelopak bunga rosela.
b. Manfaat metodologis
Memberikan informasi tentang aplikasi metode DPPH sebagai uji penangkapan radikal bebas oleh senyawa antioksidan alami yang ditambah logam Zn dan Mg.
c. Manfaat praktis
Memberikan informasi kepada masyarakat tentang pengaruh penambahan logam Zn dan Mg terhadap daya antioksidan kelopak bunga rosela.
B. Tujuan Penelitian
1. Tujuan umum
Tujuan umum dari penelitian ini adalah menguji pengaruh penambahan logam Zn dan Mg terhadap daya antioksidan seduhan kelopak bunga rosela secara
in vitro dengan metode DPPH.
2. Tujuan khusus
a. Mengetahui adanya aktivitas antioksidan seduhan kelopak bunga rosela yang ditambahkan logam Zn dan Mg melalui uji penangkapan radikal bebas dengan metode DPPH yang dinyatakan dalam % scavenging.
b. Mengetahui perbedaan nilai daya antioksidan seduhan kelopak bunga rosela antara penambahan logam Zn dengan penambahan logam Mg.
BAB II PENELAAHAN PUSTAKA A. Radikal Bebas Radikal bebas merupakan spesi yang dapat berdiri sendiri, merujuk
adanya atom atau gugus atom yang mempunyai satu atau lebih elektron tak berpasangan. Walaupun suatu radikal bebas tidak bermuatan, senyawa ini sangat reaktif karena adanya elektron tak berpasangan (Fessenden dan Fessenden, 1986).
Sumber radikal bebas dapat berasal dari dalam tubuh maupun dari luar tubuh yang dapat terbentuk melalui sederet reaksi hingga terbentuk radikal bebas baru (Sofia, 2005). Radikal bebas dapat bereaksi dengan molekul di sekitarnya untuk memperoleh pasangan elektron. Reaksi seperti ini berlangsung terus- menerus dalam tubuh dan bila tidak dihentikan maka akan menimbulkan penyakit seperti kanker, penuaan dini, katarak, serta penyakit degeneratif lainnya (Andayani, Lisawati &Maemunah, 2008).
B. Antioksidan
Antioksidan merupakan suatu inhibitor reaksi radikal bebas. Kerja antioksidan akan bereaksi dengan radikal bebas sehingga akan membentuk radikal bebas baru dan bersifat kurang reaktif dan relatif stabil (Fessenden dan Fessenden, 1986). Senyawa antioksidan memegang peranan penting dalam pertahanan tubuh terhadap penyakit. Hal tersebut disebabkan senyawa antioksidan dapat mencegah pengaruh buruk yang disebabkan oleh senyawa radikal bebas (Percival, 1998).
Antioksidan dikategorikan menjadi antioksidan enzimatik dan nonenzimatik. Antioksidan enzimatik mencakup superoksida dismutase (SOD), katalase, dan glutation peroksidase. Antioksidan nonenzimatik mencakup vitamin C, vitamin E, glutation, asam urat, dan albumin (Fouad, 2005).
Selain yang digolongkan seperti diatas, dikenal juga antioksidan alami yang biasa terdapat pada teh, buah-buahan, sayuran, dan bir. Ada juga antioksidan sintetik misalnya BHA (butylated hydroxyanisole) dan BHT (buthylated hydroxytoluene ) (Sofia, 2005).
Senyawa alam dari tumbuhan sering kali digunakan sebagai antioksidan. Salah satu senyawa tersebut adalah flavonoid. Flavonoid merupakan senyawa fenolik alam, sehinga dapat berperan sebagai antioksidan alami. Flavonoid yang terdapat di dalam tumbuh-tumbuhan kecuali alga. Senyawa ini terdapat pada semua bagian tumbuhan termasuk daun, akar, kayu, kulit, tepung sari, bunga, buah, dan biji (Markham, 1988)
Flavonoida mengandung sistem aromatik yang terkonjugasi sehingga menunjukkan pita serapan kuat pada daerah spektrum sinar ultraviolet dan spektrum sinar tampak, umumnya dalam tumbuhan terikat pada gula yang disebut dengan glikosida (Harborne, 1996).Flavonoida dapat dikelompokkan berdasarkan keragaman pada rantai C3, yaitu :
1.Flavonol Flavonol paling sering terdapat sebagai glikosida, biasanya 3-glikosida, dan aglikon flavonol yang umum yaitu kamferol, kuersetin, dan mirisetin yang berkhasiat sebagai antioksidan dan antiimflamasi. Flavonol lain yang terdapat di alam bebas kebanyakan merupakan variasi struktur sederhana dari flavonol. Larutan flavonol dalam suasana basa dioksidasi oleh udara tetapi tidak begitu cepat sehingga penggunaan basa pada pengerjaannya masih dapat dilakukan.
2. Flavon Flavon berbeda dengan flavonol, flavon tidak terdapat gugus 3- hidroksi.
Hal ini mempunyai serapan UV-nya, gerakan kromatografi, serta reaksi warnanya. Flavon terdapat juga sebagai glikosidanya lebih sedikit daripada jenis glikosida pada flavonol. Flavon yang paling umum dijumpai adalah apigenin dan luteolin.
Luteolin merupakan zat warna yang pertama kali dipakai di Eropa. Jenis yang paling umum adalah 7-glukosida dan terdapat juga flavon yang terikat pada gula melalui ikatan karbon-karbon. Contohnya luteolin 8-C-glikosida. Flavon dianggap sebagai induk dalam nomenklatur kelompok senyawa flavonoida.
3. Isoflavon Isoflavon merupakan isomer flavon, tetapi jumlahnya sangat sedikit dan sebagai fitoaleksin yaitu senyawa pelindung yang terbentuk dalam tumbuhan sebagai pertahanan terhadap serangan penyakit. Isoflavon sukar dicirikan karena reaksinya tidak khas dengan pereaksi warna manapun. Beberapa isoflavon (misalnya daidzein) memberikan warna biru muda cemerlang dengan sinar UV bila diuapi amonia, tetapi kebanyakan yang lain tampak sebagai bercak lembayung yang pudar dengan ammonia berubah menjadi coklat.
4. Flavanon Flavanon terdistribusi luas di alam. Flavanon terdapat di dalam kayu, daun dan bunga. Flavanon glikosida merupakan konstituen utama dari tanaman genus prenus dan buah jeruk ; dua glikosida yang paling lazim adalah neringenin dan hesperitin, terdapat dalam buah anggur dan jeruk.
5. Flavanonol Senyawa ini berkhasiat sebagai antioksidan dan hanya terdapat sedikit sekali jika dibandingkan dengan flavonoida lain. Sebagian besar senyawa ini diabaikan karena konsentrasinya rendah dan tidak berwarna.
6. Katekin Katekin terdapat pada seluruh dunia tumbuhan, terutama pada tumbuhan berkayu. Senyawa ini mudah diperoleh dalam jumlah besar dari ekstrak kental
Uncaria gambir dan daun teh kering yang mengandung kira-kira 30% senyawa
ini. Katekin berkhasiat sebagai antioksidan.7. Leukoantosianidin Leukoantosianidin merupakan senyawa tanwarna, terutama terdapat pada tumbuhan berkayu. Senyawa ini jarang terdapat sebagai glikosida, contohnya melaksidin dan apiferol.
8. Antosianin Antosianin merupakan pewarna yang paling penting dan paling tersebar luas dalam tumbuhan. Pigmen yang berwarna kuat dan larut dalam air ini adalah penyebab hampir semua warna merah jambu, merah marak , ungu, dan biru dalam daun, bunga, dan buah pada tumbuhan tinggi. Secara kimia semua antosianin merupakan turunan suatu struktur aromatik tunggal yaitu sianidin, dan semuanya terbentuk dari pigmen sianidin ini dengan penambahan atau pengurangan gugus hidroksil atau dengan metilasi atau glikosilasi.
9.Khalkon Khalkon adalah pigmen fenol kuning yang berwarna coklat kuat dengan sinar UV bila dikromatografi kertas. Aglikon flavon dapat dibedakan dari glikosidanya, karena hanya pigmen dalam bentuk glikosida yang dapat bergerak pada kromatografi kertas dalam pengembang air.
10. Auron Auron berupa pigmen kuning emas yang terdapat dalam bunga tertentu dan briofita. Dalam larutan basa senyawa ini berwarna merah ros dan tampak pada kromatografi kertas berupa bercak kuning, dengan sinar ultraviolet warna kuning kuat berubah menjadi merah jingga bila diberi uap amonia (Robinson, 1995).
C. Logam Seng dan Logam Magnesium
Dalam jumlah kecil beberapa logam-logam dibutuhkan tubuh untuk menjaga agar organ tubuh berfungsi secara normal. Di antaranya berfungsi sebagai koenzim, dan antioksidan. Logam merupakan zat makanan yang diperlukan tubuh dalam jumlah sedikit, tetapi seringkali menimbulkan masalah gizi karena konsumsinya yang tidak terpenuhi. Logam bersifat esensial bagi tubuh karena merupakan unsur organik yang tidak dapat dikonversikan dari zat gizi lain sehingga harus selalau tersedia dalam makanan yang dikonsumsi (Bender, 1993). Logam dibagi dalam dua kelompok yaitu logam-logam yang jumlahnya dalam tubuh lebih besar dari 0.01% berat badan diperlukan dalam tubuh kurang dari 100 mg/hari yang disebut sebagai mikromineral (Piliang, 2001). Logam Zn merupakan logam yg termasuk golongan mikromineral. Logam Zn ini bagi tubuh dapat berfungsi sebagai antioksidan. Logam Mg dalam reaksi penangkapan radikal bebas berfungsi sebagai katalis (Arifin, 2008).
2+
Seng dalam kimia dinyatakan dengan simbol Zn . Seng adalah trace
mineral yang berperan sebagai kofaktor (membantu agar bekerja) untuk berbagai
enzim penting di dalam tubuh yang berkaitan dengan system kekebalan, pemeliharaan mata, indra rasa dan penciuman, usaha menghambat virus, mengurangi resiko terjadinya kanker, menjaga sintesa protein dan pertumbuhan sel-sel, mempertahankan elastisitas jaringan, serta mempercepat proses penyembuhan. Defisiensi seng mengakibatkan rusaknya fungsi indra dan muncul gejala mudahnya kena infeksi, menurunnya kesehatan, berkurangnya kepekaan terhadap rasa dan bau, serta penyakit kulit seperti jerawat. Walaupun kekurangan asupan seng sangat jarang terjadi, tetapi pada usia lanjut atau stres, penyerapan seng oleh tubuh akan terganggu. Sumber dari makanan: Kerang, tiram, ikan, daging merah, kacang-kacangan, biji-bijian, dan gandum. Penggunaan: Dosis RDA 15 mg sehari (Tabel I). Sebagai antioksidan untuk meningkatkan imunitas dosis 25 mg sehari.
2+
Magnesium Dalam kimia dinyatakan dengan simbol Mg . Magnesium diperlukan dalam mekanisme gerak jantung dengan membantu mengatur ritme dan aktivitas elektrik jantung. Kegunaan magnesium lain bagi orang dengan usia lanjut adalah membantu penyerapan kalsium oleh tubuh untuk menjaga kesehatan tulang dari resiko osteoporosis. Magnesium juga berfungsi sebagai aktivator enzim untuk memecah gugus fosfat yang membantu penyerapan kalsium. Defisiensi magnesium sering terjadi pada usia lanjut akibat kekurangan asupan magnesium dari diet sehari-hari, yang menyebabkan melemahnya (spasme) arteri jantung, dan terjadinya resiko kena serangan jantung. Bahkan, defisiensi magnesium akibat kesalahan diet tersebut dapat terjadi pada mereka yang tampaknya sehat. Dosis 400 mg sehari. Efek samping terjadinya murus-murus. Bila gejala tersebut terjadi sebaiknya kurangi dosisnya.
Tabel 1. Angka kecukupan gizi per hari
Gol. Umur Vit.C60
15 13-15 tahun
60
15 16-19 tahun
60
15 20-59 tahun
60
15 >60 tahun
15 (+) Hamil
15 Wanita 10-12 tahun
10
5 (+) Menyusui 0-6 bulan
25
10 7-12 bulan
10
10 13-24 bulan
10
5 (Hermana, 1993
50
60
(mg) Seng (mg) 0-6 bulan
10 7-9 tahun
30
3 7-12 bulan
35
5 1-3 tahun
40
10 4-6 tahun
45
45
15 60 tahun
10 Pria 10-12 tahun
50
15 13-15 tahun
60
15 16-19 tahun
60
15 20-59 tahun
60
)
D. Bunga Rosela
a b (Anonim, 2007)Gambar 1. Tanaman Bunga Rosela
Keterangan a : Hibiscus sabdariffa L. var. altissima b : Hibiscus sabdariffa L. var. sabdariffa Tanaman ini memiliki dua varietas dengan budidaya dan manfaat yang berbeda, yaitu : (i) Hibiscus sabdariffa var. Altisima, rosela berkelopak bunga kuning yang sudah lama dikembangkan untuk diambil serat batangnya sebagai bahan baku pulp dan karung goni; dan (ii) Hibiscus sabdariffa var. Sabdariffa, rosela berkelopak bunga merah yang kini mulai diminati petani dan dikembangkan untuk diambil kelopak bunga dan bijinya. Bunga dan biji ini dapat dimanfaatkan sebagai tanaman herbal dan bahan baku minuman kesehatan, karena menurut DepKes RI No SPP 1065/35.15/05, setiap 100 gram kelopak bunga Rosella mempunyai kandungan gizi sebagai berikut: protein 1,145 gr, lemak 2,61 gr, serat 12 gr, kalsium 1,263 gr, fosor 273,2 mg, zat besi 8,98 mg, malic acid 3,31%, fruktosa 0,82%, sukrosa 0,24%, karoten 0,029%, tiamin 0,117mg, niasin 3,765 mg, dan vitamin C 244,4mg. Kandungan vitamin C yang tinggi ini dapat berfungsi sebagai
Kustyawati dan Ramli, 2008).
bahan antioksidan dalam tubuh (
Rosela (Hisbiscus sabdariffa L.) yang biasa disebut asam paya, asam kumbang atau asam susur merupakan tanaman yang mempunyai keluarga yang sama dengan bunga sepatu (Hisbiscus rosasinensis), keduanya termasuk dalam keluarga Malvaceae. Ada dua jenis H. sabdarifa yaitu var. sabdariffa dan var.
altissima . Altissima memiliki bunga berwarna kuning, kelopaknya memiliki serat
yang tinggi tetapi tidak digunakan untuk bahan makanan. Tanaman rosela (var.sabdariffa) yang dipercaya berasal dari Afrika Barat, di India Barat disebut
dengan Jamaican Sorrel. Tanaman rosela tumbuh dari biji yang disemai dan dapat tumbuh hingga menapai 3-5 meter dan mengeluarkan bunga hampir sepanjang tahun. Tanaman rosela yang memiliki bunga berwarna merah, kelopak bunga atau kaliksnya berwarna merah gelap dan lebih tebal dari pada bunga sepatu. Bagian bunga rosela yang dapat di konsumsi adalah bagian kelopaknya kerena ketebalannya dan mempunyai rasa yang agak masam (Anonim, 2004).
Bunga rosela bermanfaat untuk mencegah berbagai macam penyakit. Bunga rosela dapat digunakan sebagi antioksidan kerena mengandung Vitamin C dan berbagai macam flavonoid. Khasiat kelopak bunga rosela dapat diambil sebagai bahan minuman segar berupa seduhan, terutama dari kelopak bunganya yang tebal (Anonim, 2004). Bahan penting yang terkandung dalam kelopak bunga rosela adalah gossypetin, anthocyanin dan glikosida hibiscin (Renny, 2009).
E. Ektraksi
Ekstrak diperoleh dengan cara ekstraksi. Ekstraksi merupakan perpindahan massa aktif yang semula berada dalam sel, ditarik oleh penyari sehingga terjadi larutan zat aktif dalam cairan penyari tersebut (Anonim, 1995). Penyari yang biasa digunakan adalah air, eter atau campuran etanol dan air. Penyarian dengan air dapat dilakukan dengan maserasi, perkolasi atau penyeduhan dengan air panas. Penyeduhan dengan air panas dilakukan dengan merendam sejumlah simplisia utuh, rajangan atau serbuk didalam air panas dan dibiarkan sampai waktu tertentu (Anonim, 1979).
Beberapa golongan flavonoid bersifat polar sehingga merupakan senyawa yang larut dalam air (Umar, 2008). Salah satu contoh flavonoid adalah antosianin. Antosianin merupakan pigmen larut air, tersebar luas dalam bunga dan daun, dan menghasilkan warna dari merah sampai biru (Moss, 2002).
F. Metode Uji Antioksidan Uji aktivitas antioksidan dapat dilakukan secara spektrofotometri.
Terdapat beberapa uji yang dapat menentukan daya antioksidan. Salah satunya adalah metode DPPH (1,1-difenil-2-pikrilhidrazil). Molekul DPPH (Gambar II) ini merupakan suatu radikal bebas yang stabil dengan adanya delokalisasi elektron bebas pada molekul tersebut. Delokalisasi ini menyebabkan peningkatan warna violet, yang ditunjukkan dengan pita basorbansi dalam larutan etanol pada panjang gelombang 520 nm. Saat larutan DPPH dicampur dengan substansi yang dapat memberikan hidrogen radikal akan meyebabkan terjadinya bentuk tereduksi dengan pemudaran warna violet (Molyneux, 2003).
Gambar 2. 1,1-difenil-2-pikrilhidrazil (DPPH) Metode DPPH ini biasa digunakan karena cukup sederhana untuk mengevaluasi aktivitas antioksidan dari senyawa bahan alam. Senyawa yang aktif sebagai antioksidan akan mereduksi radikal bebas DPPH menjadi difenil pikrilhidrazin (Gambar 3). Besarnya aktivitas penangkapan radikal bebas dinyatakan dengan nilai ES yaitu besarnya konsentrasi larutan uji mampu
50
menurunkan absorbansi DPPH sebesar 50 % dibandingkan dengan larutan blanko (Prakash, 2001). Untuk pengukuran absorbansi ini digunakan alat yang berupa spektrofotometer.
DPPH Antioksidan 1,1-diphenyl-2- picrylhidrazine
Gambar 3. Reaksi penangkapan radikal bebas DPPH
Senyawa antioksidan akan melepaskan atom H radikal. H radikal ď€ adalah atom hidrogen yang mengandung satu proton dan satu elektron yang merupakan contoh sederhana dari radikal bebas, dan dalam hal ini berasal dari senyawa antioksidan. Terjadinya reaksi DPPH dengan radikal atom H menyebabkan radikal bebas DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhidrazil) diubah menjadi 1,1-diphenyl-2- yang stabil. Sebaliknya, peredam radikal bebas atau antioksidan
picrylhidrazine
yang kehilangan atom H menjadi radikal baru yang lebih stabil dibandingkan radikal DPPH. Radikal antioksidan yang terbentuk pada reaksi tersebut relatif stabil dan tidak mempunyai cukup energi untuk dapat bereaksi dengan molekul lain membentuk radikal baru. Radikal-radikal antioksidan dapat saling bereaksi membentuk produk non radikal. Suatu senyawa dapat digunakan sebagai peredam radikal bebas yang bermanfaat apabila setelah bereaksi dengan radikal bebas akan menghasilkan radikal baru yang stabil atau senyawa bukan radikal (Gordon, 1990).
G. Spektrofotometri Ultra Violet dan Visibel
Spektrum cahaya ultra violet (UV) terbentang pada panjang gelombang antara 200-400 nm, sedangkan spektrum visibel terbentang pada panjang gelombang antara 400-750 nm. Daerah yang berguna pada spektrum cahaya UV- visibel untuk menganalisis suatu senyawa adalah daerah dengan panjang gelombang di atas 200 nm (Fessenden dan Fessenden, 1994).
Panjang gelombang daerah UV dan visibel yang diserap bergantung pada mudahnya promosi elektron. Molekul yang memerlukan energi lebih banyak untuk promosi elektron akan menyerap pada panjang gelombang yang lebih pendek. Molekul yang membutuhkan energi lebih sedikit untuk promosi elektron akan menyerap energi pada panjang gelombang yang lebih panjang. Senyawa yang menyerap cahaya pada daerah visibel (senyawa berwarna) memiliki elektron yang lebih mudah dipromosikan daripada senyawa yang menyerap pada panjang gelombang UV yang lebih pendek (Fessenden dan Fessenden, 1994).
Bila suatu molekul senyawa organik menyerap sinar UV atau tampak, maka di dalam molekul tersebut terjadi perpindahan (transisi elektron) dari berbagai jenis tingkat energi orbital dari molekul tersebut (Sastromihardjojo, 2001). Absorbsi cahaya oleh suatu molekul merupakan suatu bentuk interaksi antar gelombang cahaya dan atom atau molekul. Proses absorbsi cahaya UV atau tampak berkaitan dengan promosi elektron dari suatu orbital molekul dengan tingkat energi elektromagnetik yang lebih tinggi. Secara umum ada tiga macam distribusi elektron dalam suatu senyawa organik yaitu orbital pi (π), sigma (σ) dan elektron tidak berpasangan (n). Apabila radiasi elektromagnetik mengenai molekul, maka akan terjadi eksitasi elektron ke tingkat energi yang lebih tinggi yang dikenal sebagai orbital elektron antibonding (Mulja dan Suharman, 1995).
H. Landasan Teori
Manusia mempunyai sistem antioksidan yang mampu melindungi tubuh dari radikal bebas yang dapat merusak DNA. Sistem antioksidan ini dibagi menjadi dua kelompok, yaitu antioksidan enzimatik dan antioksidan nonenzimatik. Antioksidan enzimatik secara alamiah dihasilkan oleh tubuh, sedangkan antioksidan nonenzimatik diperoleh dari luar tubuh. Untuk memenuhi kebutuhan antioksidan nonenzimatik ini manusia sering kali mengkonsumsi makanan yang mengandung daya antioksidan. Salah satu makanan tersebut adalah kelopak bunga rosela. Bunga rosela ini digunakan sebagai antioksidan karena mengandung vitamin C, flavonoid dan glikosida. Masyarakat menggunakan kelopak bunga rosela dengan diseduh karena senyawa-senyawa yang terkandung dalam kelopak bunga rosela tersebut mudah larut dalam air.
Di samping itu tubuh manusia memerlukan berbagai jenis logam. Logam merupakan nutrisi anorganik esensial. Logam yang dibutuhkan tubuh antara lain besi, tembaga, iodium, kalium, zink, magnesium dan natrium. Logam ini sangat membantu agen antioksidan seperti vitamin C berfungsi secara optimal. Logam Zn yang ditambahkan dalam sediaan dapat meningkatkan daya antioksidan kerena Zn dapat digunakan sebagai antioksidan. Logam Mg yang ditambahkan dalam sediaan dapat meningkatkan daya antioksidan karena Mg dapat berperan sebagai katalis dalam reaksi penangkapan radikal bebas.
Metode yang digunakan untuk menentukan daya antioksidan adalah metode DPPH. Metode DPPH ini biasa digunakan karena cukup sederhana untuk mengevaluasi akativitas antioksidan dari senyawa bahan alam. Besarnya aktivitas penangkapan radikal bebas dinyatakan dengan nilai ES
50 , yaitu besarnya
konsentrasi larutan uji mampu menurunkan absorbansi DPPH sebesar 50% dibandingkan dengan larutan blanko. Pengukuran absorbansi ini digunakan alat yang berupa spektroskopi.
I. Hipotesis
Berdasarkan landasan teori, dapat dihipotesiskan bahwa :
a. Penambahan logam seperti Zn dan Mg dalam seduhan kelopak bunga rosela akan mempengaruhi daya antioksidannya.