Inhibition Effect of Red Ginger Root and Cinnamon Bark Extracts to Cyclooxygenase 2 and Xanthine Oxidase Activities Using In Vitro Experiments

DAYA INHIBISI EKSTRAK RIMPANG JAHE MERAH DAN
KULIT KAYU MANIS TERHADAP AKTIVITAS ENZIM
SIKLOOKSIGENASE 2 DAN ENZIM XANTIN OKSIDASE
SECARA IN VITRO

CHRISTOFFERUS SARIDUWINTO YUSTINUS

DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2010

ABSTRAK
CHRISTOFFERUS SARIDUWINTO YUSTINUS. Daya Inhibisi Ekstrak Rimpang Jahe
Merah dan Kulit Kayu Manis terhadap Aktivitas Enzim Siklooksigenase 2 dan Enzim
Xantin Oksidase Secara In Vitro. Dibimbing oleh DYAH ISWANTINI PRADONO dan
TRIVADILA.
Jahe merah dan kayu manis merupakan tanaman obat yang dapat digunakan sebagai
antiinflamasi dan penurun kadar asam urat dalam darah. Dalam penelitian ini, terhadap
ekstrak air dan etanol dari rimpang jahe merah dan kulit kayu manis dilakukan uji

fitokimia, uji toksisitas ekstrak terhadap larva udang, dan uji inhibisi terhadap aktivitas
siklooksigenase 2 dan xantin oksidase secara in vitro yang dibandingkan dengan
diklofenak, ibuprofen dan alopurinol sebagai kontrol positif. Berdasarkan uji fitokimia,
senyawa metabolit sekunder yang terdapat dalam ekstrak air dan etanol rimpang jahe
merah meliputi alkaloid, steroid, dan flavonoid, sedangkan senyawa metabolit sekunder
yang terdapat dalam ekstrak air kulit kayu manis meliputi alkaloid, triterpenoid, saponin,
flavonoid, dan tanin. Hasil analisis probit pada ekstrak air dan etanol rimpang jahe merah
dan kulit kayu manis menunjukkan nilai LC50 masing-masing sebesar 144 ppm, 108 ppm,
125 ppm, dan 107 ppm. Ekstrak etanol rimpang jahe merah menunjukkan daya inhibisi
yang sangat rendah terhadap aktivitas siklooksigenase 2 (23,81%) dibandingkan
diklofenak (95,43%) dan ibuprofen (93,59%). Ekstrak air dan etanol kulit kayu manis
yang memiliki daya inhibisi lebih dari 50% terhadap xantin oksidase, yaitu 54,64% dan
56,80%, dengan nilai IC50 masing-masing 70 ppm dan 63 ppm. Alopurinol memiliki daya
inhibisi tertinggi (97,91%) dibandingkan dengan keempat ekstrak. Nilai persen inhibisi
yang diperoleh menunjukkan bahwa esktrak etanol rimpang jahe merah memiliki potensi
yang rendah sebagai obat rematik; ekstrak air dan etanol kulit kayu manis dikatakan
berpotensi sebagai obat.

ABSTRACT
CHRISTOFFERUS SARIDUWINTO YUSTINUS. Inhibition Effect of Red Ginger Root

and Cinnamon Bark Extracts to Cyclooxygenase 2 and Xanthine Oxidase Activities
Using In Vitro Experiments. Under the direction of DYAH ISWANTINI PRADONO and
TRIVADILA.
Red ginger and cinnamon are medicine plants which can be used as anti-inflammation
and lowering uric acid level in blood. In this study, water and ethanol extracts of red
ginger root and cinnamon bark have been assayed for phytochemical constituent, toxicity
by brine shrimp lethality test, and in vitro inhibition of cyclooxygenase 2 and xanthine
oxidase activities. Diclofenac, ibuprofen and allopurinol were used as positive control.
Based on phytochemical assay, water and ethanol extracts of red ginger root contained
alkaloids, steroids, and flavonoids, while its water extract of cinnamon bark contained
kaloids, triterpenoids, saponins, flavonoids, and tannins. The result of probit analyses of
water and ethanol extracts of red ginger root and cinnamon bark showed that their LC50
values were 144 ppm, 108 ppm, 125 ppm, and 107 ppm, respectively. Ethanol extract of
red ginger root showed very low inhibitory effect to cyclooxygenase 2 activity (23.81%)
as compared to diclofenac (95,43%) and ibuprofen (93,59%). Water and ethanol extracts
of cinnamon bark that have inhibitory effect more than 50% to xanthine oxidase were,
54.64% and 56.80%, with their IC50 values of 70 ppm and 63 ppm, respectively.
Allopurinol exhibited the highest inhibitory effect (97.91%). The value of inhibitory
effect showed that ethanol extract of red ginger root have low potential as inhibitor to
cyclooxygenase 2 and rheumatoid drugs; water and ethanol extracts of cinnamon bark can

be considered as potential as inhibitor of xanthine oxidase and can be used for uric acid
drugs.

DAYA INHIBISI EKSTRAK RIMPANG JAHE MERAH DAN
KULIT KAYU MANIS TERHADAP AKTIVITAS ENZIM
SIKLOOKSIGENASE 2 DAN ENZIM XANTIN OKSIDASE
SECARA IN VITRO

CHRISTOFFERUS SARIDUWINTO YUSTINUS

Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Sains pada
Departemen Kimia

DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2010

Judul Skripsi

Nama
NIM

: Daya Inhibisi Ekstrak Rimpang Jahe Merah dan Kulit Kayu Manis
terhadap Aktivitas Enzim Siklooksigenase 2 dan Enzim Xantin
Oksidase Secara In Vitro
: Christofferus Sariduwinto Yustinus
: G44203026

Disetujui:

Pembimbing I

Pembimbing II

Dr. Dyah Iswantini Pradono, M.Agr.Sc
NIP 19670730 199103 2 001

Trivadila, S.Si
131 956 706

Mengetahui
Ketua Departemen,

Prof. Dr. Ir. Tun Tedja Irawadi, MS.
NIP 19501227 197603 2 002

Tanggal lulus:

PRAKATA
Puji syukur kepada Allah, atas segala berkat dan karunia-Nya sehingga Penulis dapat
menyelesaikan karya ilmiah ini. Judul yang dipilih dalam karya ilmiah ini adalah Daya
Inhibisi Ekstrak Rimpang Jahe Merah dan Kulit Kayu Manis terhadap Aktivitas Enzim
Siklooksigenase 2 dan Enzim Xantin Oksidase Secara In Vitro.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu Penulis
selama penelitian dan juga penyusunan karya ilmiah ini, terutama kepada Ibu Dr. Dyah
Iswantini Pradono, M.Agr.Sc dan Ibu Trivadila, S.Si selaku pembimbing atas arahan,

semangat, bantuan dan bimbingannya. Ucapan terima kasih disampaikan kepada Pusat
Studi Biofarmaka yang telah membantu sebagian dana penelitian. Ucapan terima kasih
juga Penulis sampaikan kepada Papa, Mama, Kristiana, dan Putri atas segala dukungan
baik doa, moril, materil, dan kasih sayangnya selama Penulis menempuh pendidikan
hingga selesainya karya ilmiah ini. Kepada Ruth Mirza atas kesetiaan, semangat, dan
kesabarannya.Terima kasih kepada teman-teman seperjuangan Yoga, Romi, Dede, Phoda,
Ucup, Franky, Renata atas segala bantuan, semangat dan ide-idenya selama ini, serta
seluruh staf Laboratorium Kimia Fisik dan Lingkungan, Bapak Nano, Bapak Mail, dan
Ibu Ai. Terima kasih Penulis ucapkan kepada semua pihak yang tidak dapat Penulis
sebutkan satu per satu untuk segala bantuan dan dorongan semangatnya.
Akhir kata, semoga karya ilmiah dapat bermanfaat.

Bogor, Juni 2010
Christofferus Sariduwinto Yustinus

RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Palangkaraya pada tanggal 3 Juli 1985 sebagai putra pertama dari
tiga bersaudara, dari ayah Sariduwinto dan ibu Rutniwaty. Tahun 2003, Penulis lulus dari
SMU Negeri 5 Palangkaraya, dan pada tahun yang sama lulus seleksi masuk Institut
Pertanian Bogor (IPB) melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI) pada

Departemen Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam.
Bulan Juli-Agustus 2006, Penulis berkesempatan menjalani Praktik Lapang di Balai
Penelitian Peternakan (Balitnag), Bogor dan pada bulan Juli-Agustus 2007 di Balai
Penelitian Teknologi Karet (BPTK) , Bogor.

DAFTAR ISI
Halaman
DAFTAR TABEL ……………………………………………………………………... viii
DAFTAR GAMBAR…………………………………………………………………... viii
DAFTAR LAMPIRAN………………………………………………………………… ix
PENDAHULUAN ........................................................................................................... 1
TINJAUAN PUSTAKA
Jahe Merah (Zingiber officinale Linn. var Rubrum)..............................................
Kulit Kayu Manis (Cinnamomum burmannii) .......................................................
Inflamasi ................................................................................................................
Prostaglandin .........................................................................................................
Obat Antiinflamasi Non-Steroid ............................................................................
Alopurinol..............................................................................................................
Enzim Siklooksigenase 2 .......................................................................................
Enzim Xantin Oksidase .........................................................................................

ELISA ....................................................................................................................

2
2
2
3
3
4
4
4
5

BAHAN DAN METODE
Bahan dan Alat ...................................................................................................... 5
Metode Penelitian .................................................................................................. 5
HASIL DAN PEMBAHASAN
Kadar Air ...............................................................................................................
Ekstraksi ................................................................................................................
Uji Fitokimia..........................................................................................................
Uji Tokisisitas Larva Udang ..................................................................................

Uji Daya Inhibisi Ekstrak Rimpang Jahe Merah Terhadap Aktivitas COX-2 .......
Uji Daya Inhibisi Ekstrak Rimpang Jahe Merah dan Kulit Kayu Manis
Terhadap Aktivitas Xantin Oksidase .....................................................................

8
8
8
9
9
10

SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan ................................................................................................................ 13
Saran ...................................................................................................................... 13
DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................................... 13
LAMPIRAN..................................................................................................................... 17

DAFTAR TABEL
Halaman
1 Pencirian enzim siklooksigenase 1 dan siklooksigenase 2 .......................................... 4

2 Uji fitokimia ekstrak air rimpang jahe merah dan kulit kayu manis ............................ 8
3 Uji fitokimia ekstrak etanol rimpang jahe merah dan kulit kayu manis ...................... 8
4 Nilai LC50 ekstrak rimpang jahe merah dan kulit kayu manis terhadap A. salina L .... 9
5 Persamaan ekstrak rimpang jahe merah dan kulit kayu manis .................................... 12
6 Nilai IC50 ekstrak rimpang jahe merah dan kulit kayu manis ...................................... 13

DAFTAR GAMBAR
Halaman
1 Jahe emprit, jahe gajah, dan jahe merah ..................................................................... 2
2 Tanaman Kayu Manis dan Kulit Kayu Manis............................................................. 2
3 Struktur prostaglandin : (a) rangka karbon asam prostanoat, (b) struktur parsial
prostaglandin A sampai I, (c) struktur prostaglandin E1, E2, dan F2α .......................... 3
4 Biosintesis prostaglandin dari asam arakidonat .......................................................... 3
5 Struktur kimia dari inhibitor xantin oksidase .............................................................. 4
6 Format plat yang disarankan ....................................................................................... 7
7 Persen inhibisi sampel terhadap aktivitas COX-2....................................................... 9
8 Persen inhibisi aktivitas xantin oksidase ekstrak air ................................................... 11
9 Persen inhibisi aktivitas xantin oksidase ekstrak etanol ............................................. 11
10 Persen inhibisi terbaik dari seluruh ekstrak dan kontrol positif terhadap xantin
oksidase....................................................................................................................... 12

DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
1 Bagan alir penelitian ..................................................................................................... 18
2 Ekstrak air dan etanol.................................................................................................... 19
3 Uji toksisitas dengan larva udang ................................................................................. 20
4 COX Inhibitor Screening Assay Kit (Cayman Chemical Catalog No. 560131)............ 21
5 Kadar air rimpang jahe merah dan kulit kayu manis .................................................... 23
6 Aktivitas ekstrak rimpang jahe merah dan kulit kayu manis terhadap larva udang
setelah 24 jam ............................................................................................................... 24
7 Data uji daya inhibisi ekstrak rimpang jahe merah terhadap aktivitas COX-2 in vitro 26
8 Pembuatan Kurva standar ............................................................................................. 27
9 Data hasil uji xantin oksidase berbagai ekstrak ............................................................ 28

 

PENDAHULUAN
Penyakit rematik dan asam urat yang
disertai oleh terjadinya inflamasi dapat
menyerang beberapa bagian dari sendi.
Penyakit rematik juga dapat menyerang semua
umur, baik laki-laki maupun perempuan.
Kejadian artritis gout dalam beberapa
dasawarsa terakhir ini baik di negara-negara
maju maupun yang sedang berkembang
semakin meningkat terutama pada pria usia
40-50 tahun. Gout menyerang lebih dari 5 juta
penduduk Amerika (Yu 2006).
Sediaan obat antiinflamasi non-steroid
(OAINS) yang juga dikenal sebagai inhibitor
enzim siklooksigenase 2 (COX-2) dalam
menghambat pembentukan prostaglandin,
telah lama digunakan pada pengobatan
rematik. Saat ini diketahui bahwa hambatan
isoform COX-1 berakibat timbulnya efek
samping OAINS dan hambatan COX-2
berkaitan dengan efek terapi yang diinginkan
(Lelo et al. 2004).
Perubahan asam arakidonat menjadi
prostaglandin
dengan
bantuan
enzim
siklooksigenase 2 (COX-2) dapat dihambat
dengan pemberian OAINS yang juga dikenal
sebagai inhibitor COX-2. Prostaglandin yang
dibentuk melalui aktivitas COX-2 berperan
mempercepat transmisi nyeri di syaraf perifer
dan otak (Tsujii et al. 1997). Oleh karena
kejadian nyeri inflamasi bukan hanya
berkaitan dengan peningkatan produksi
prostaglandin oleh aktivitas COX-2, OAINS
yang ideal hendaklah lebih nyata menghambat
aktivitas
COX-2
dan
juga
mampu
menghambat aktivitas mediator-mediator
inflamasi lainnya (Lelo et al. 2004).
Obat sintetik yang biasa dikonsumsi untuk
mengobati asam urat adalah alopurinol yang
cara kerjanya, yaitu dengan menginhibisi
aktivitas enzim xantin oksidase. Enzim xantin
oksidase dapat mengkatalisis terbentuknya
asam urat dalam tubuh dengan cara
mengoksidasi purin menjadi asam urat.
Penggunaan alopurinol yang terlalu sering
atau berlebihan dapat menimbulkan efek
samping,
yaitu
hepatitis,
gangguan
pencernaan, timbulnya ruam di kulit,
berkurangnya jumlah sel darah putih, dan
kerusakan hati. Oleh sebab itu, diperlukan
obat yang lebih aman dengan
harga
terjangkau.
Penelitian mengenai khasiat tanaman obat
sebagai antiinflamasi dengan aktivitas
menghambat siklooksigenase 2 telah banyak
dilakukan seperti buah mengkudu (Heinicke
& Olsen 1985), rimpang temu putih

(Murwanti et al. 2004), Asparagus officinalis
(Jang et al. 2004), Rhizophora mangle
(Marrero 2006), daun Rosmarinus officinalis
L. (Altinier 2007), dan Crassocephalum
mannii (Hegazy 2008). Di Indonesia, rimpang
jahe merupakan herbal yang memiliki khasiat
sebagai antiinflamasi, sedangkan jahe merah
memiliki khasiat mengurangi rasa sakit,
memperkuat khasiat obat lain yang
dicampurnya dan merangsang selaput lendir
perut besar dan usus, dan merangsang
kekebalan tubuh (Adi 2006).
Beberapa penelitian mengenai khasiat
rimpang jahe merah telah dilakukan, di
antaranya Rina (1995) menyatakan bahwa
ekstrak etanol rimpang jahe merah memiliki
aktivitas antiinflamasi, campuran rimpang
jahe merah dan mengkudu sebagai obat
penanganan tuberkolosis (Samsudin (2006)
dan Evi (2006)). Setelah melakukan
penelusuran paten pada situs kantor paten
Amerika (www.uspto.gov) pada tanggal 14
Agustus 2008, telah terdapat paten mengenai
jahe sebagai obat rematik dan antiinflamasi.
US Patent No. 6713096 tahun 2004 (Cho &
Suk 2004) dan US Patent No. 6949260 tahun
2005 (Krumhar 2005) memuat khasiat
Zingiber officinale sebagai antiinflamasi.
Paten-paten tersebut tidak memuat khasiat
jahe merah sebagai antiinflamasi, baik dalam
ektrak tunggal maupun gabungan, sehingga
dilakukan studi mengenai daya inhibisi
ekstrak rimpang jahe merah terhadap aktivitas
sikklooksigenase 2.
Penelitian mengenai khasiat tanaman obat
sebagai antiasam urat melalui mekanisme
inhibisi enzim xantin oksidase telah banyak
dilakukan seperti ekstrak metanol Conyza
bonariensis aktif sebagai inhibitor xantin
oksidase karena mengandung flavonoid
golongan apigenin dan luteolin (Kong et al.
2000), Lychnophora mampu menginhibisi
xantin oksidase dengan daya inhibisi 77% dan
IC50 6 g/mL (Filha et al. 2006). Beberapa
tanaman asli Indonesia ternyata juga terbukti
dapat menginhibisi enzim xantin oksidase.
Seperti seledri yang ekstrak flavonoidnya
dapat mengihibisi xantin oksidase (Rhamdani
2004) dan gabungan ekstrak sidaguri dan
seledri diteliti lebih lanjut untuk mengetahui
efek penghambatannya terhadap xantin
oksidase (Iswantini 2005). Hasil yang didapat,
yaitu gabungan kedua ekstrak dapat
menginhibisi enzim xantin oksidase melebihi
daya inhibisi alopurinol atau produk komersial
lainnya. Gabungan ekstrak juga menunjukkan
efek
yang signifikan terhadap penurunan
kadar asam urat pada tikus.

2
 
Kulit kayu manis merupakan salah satu
tanaman obat yang berasal dari Indonesia. Lee
et al. (2005) menyatakan bahwa ekstrak
metanol dalam fraksi etil asetat dan n-butanol
memiliki kemampuan menginhibisi xantin
oksidase, kayu manis berkhasiat sebagai
antirematik dan analgesik (Dalimartha 2001).
Ekaprasada (2006) menyatakan bahwa ekstrak
etanol kulit kayu manis memiliki aktivitas
antioksidan yang kuat.
Penelitian ini dilakukan untuk memperoleh
informasi mengenai daya inhibisi ekstrak
rimpang jahe merah (Zingiber officinale Linn.
var Rubrum) dan kulit kayu manis
(Cinnamomum burmannii) terhadap aktivitas
enzim siklooksigenase 2 (COX-2) dan xantin
oksidase (XO) penyebab rematik dan asam
urat.

TINJAUAN PUSTAKA
Jahe Merah (Zingiber officinale Linn. var
Rubrum)
Genus Zingiber meliputi sekitar 80
spesies. Di antaranya adalah jahe merah yang
merupakan jenis paling penting dan
manfaatnya paling banyak. Rimpangnya
bercabang-cabang, tebal dan agak melebar
(tidak silindris), berwarna kuning pucat.
Bagian dalam rimpang berserat agak kasar,
berwarna kuning muda dengan ujung merah
muda. Rimpang berbau khas, dan rasanya
pedas menyegarkan (Matondang & Rahimy
2007). Gambar daging rimpang dan rimpang
jahe merah dapat dilihat pada Gambar 1.

Gambar 1 Jahe emprit, jahe gajah, dan jahe
merah.
Klasifikasi jahe merah adalah sebagai
berikut, divisi Pteridophyta, sub divisi
Angiospermae, kelas Monocotyledoneae,
ordo Scitamineae, famili Zingiberaceae, dan
genus Zingiber. Rimpang jahe mengandung
minyak atsiri yang terdiri dari senyawasenyawa seskuiterpena, zingiberen, zingeron,
oleoresin, kamfena, limonen, borneol, sineol,
sitral, zingiberal, felandren. Di samping itu
terdapat juga pati, damar, asam-asam organik
seperti asam malat dan asam oksalat, vitamin
A, B, dan C, serta senyawa-senyawa flavonoid
dan polifenol (Dalimartha 2001). Gingerol
yang dihasilkan rimpang jahe (Zingiber

officinale Roscoe.) dikenal dapat mengatasi
rasa nyeri dan inflamasi, yaitu dengan
menekan
kerja
lipoksigenase
dan
siklooksigenase (Thompson 2002).
Kulit Kayu Manis (Cinnamomum
burmannii)
Kulit kayu manis mengandung minyak
atsiri, eugenol, safrole, cinamaldehida,
flavonoid, tanin, kalsium oksalat, damar, dan
zat penyamak. Kayu manis bersifat hangat,
berkhasiat sebagai antireumatik dan analgesik.
Bahan digunakan sebagai pengobatan
reumatik sendi kronis dan sakit pinggang
(Dalimartha 2001). Kayu manis diklasifikasi
dalam divisi Spermatophyta, sub divisi
Angiospermae, kelas Dicotyledonae, ordo
Ranales, famili Lauraceae, dan genus
Cinnamomum.
Minyak atsiri yang berasal dari kulit kayu
manis dan tangkai buahnya mengandung
eugenol yang mempunyai aktivitas sebagai
antioksidan (Ekaprasada 2006)

Gambar 2 Tanaman Kayu Manis dan Kulit
Kayu Manis.
Inflamasi
Inflamasi merupakan peristiwa reaksi lokal
terhadap terjadinya cedera pada jaringan dan
dapat terjadi akibat adanya reaksi antigen
antibodi. Antibodi merupakan mekanisme
pertahanan tubuh terhadap bakteri, virus, dan
sel-sel asing lainnya yang dilakukan oleh sel
darah putih. Sel antibodi akan menghadapi sel
antibodi yang telah berubah sifat menjadi
antigen dan akan menyerang sendi dan organ
eksternal lainnya, peristiwa tersebut dapat
menyebabkan terjadinya inflamasi (Darlina &
Wahyuni 2004). Jika kulit atau jaringan
mengalami cedera, maka menjadi merah
(rubor), panas (kalor), bengkak (tumor), nyeri
(dolor), dan akhirnya menyebabkan gangguan
fungsi (fungtio lasea) (Hakim 2005).
Penyebab inflamasi atau cedera jaringan
antara lain karena pengaruh bahan kimia,
mekanis atau fisika, seperti trauma radiasi,
panas, benda asing dan biologi seperti bakteri,
fungi atau parasit.
Umumnya untuk pengobatan inflamasi
digunakan obat-obat analgesik, antiinflamasi,
dan antipiretik yang dapat mengurangi rasa

3
 
sakit nyeri ringan, serta bersifat menurunkan
panas, dan dapat digunakan untuk mengobati
demam rematik, artritis rematik dan
osteoartritis. Meskipun obat steroid seperti
kortikosteroid masih digunakan untuk
mengobati
inflamasi,
namun
obat
antiinflamasi non-steroid (OAINS) lebih
menguntungkan karena tidak diikuti oleh efek
samping tertentu seperti halnya obat steroid.
Namun demikian, pengobatan dengan OAINS
juga memiliki kekurangan, yaitu hanya
menghilangkan inflamasi, obat tidak dapat
menghambat
mediator inflamasi
lain,
sehingga kebanyakan penderita terkurangi
rasa sakitnya, tetapi mereka tak dapat
mengubah penyebab penyakit (Hakim 2005).
Prostaglandin

berperan penting terhadap timbulnya nyeri,
demam, dan reaksi-reaksi inflamasi, maka
obat antiinflamasi non-steroid melalui
penghambatan
aktivitas
enzim
siklooksigenase, mampu menekan gejalagejala tersebut.
Obat Antiinflamasi Non-Steroid
Obat antiinflamasi non-steroid (OAINS)
adalah golongan obat yang terutama bekerja
perifer, memiliki aktivitas penghambatan
inflamasi
dengan
mekanisme
kerja
menghambat biosintesis prostaglandin melalui
penghambatan
aktivitas
enzim
siklooksigenase (Dannhardt & Laufer 2000).
Biosintesis prostaglandin dari asam arakidonat
dapat dilihat pada Gambar 4.

Prostaglandin
merupakan
kelompok
senyawa turunan asam lemak prostanoat (C20)
yang rantai atom karbonnya pada nomor 8-12
membentuk cincin siklopentana. Asam
arakidonat (asam 5,8,11,14-Eikosatetraenoat)
merupakan zat terpenting untuk mensintesis
prostaglandin pada manusia (Kartasasmita
2002).

Gambar 4 Biosintesis prostaglandin dari asam
arakidonat (Dannhardt & Laufer
2000).

Gambar 3 Struktur prostaglandin : (a) rangka
karbon asam prostanoat, (b)
struktur parsial prostaglandin A
sampai I, (c) struktur prostaglandin
E1, E2, dan F2α (Kartasasmita
2002).
Gambar 3 menunjukkan struktur asam
prostanoat dan beberapa contoh prostaglandin.
Saat ini dikenal prostaglandin A sampai I
yang dibedakan oleh substituen yang terikat
pada cincin siklopektana. Prostaglandin

Obat antiinflamasi sebelumnya, yang di
kenal dengan obat antiinflamasi non-steroid,
bekerja dengan menghambat aktivitas COX-1
dan COX-2. Obat-obatan tersebut antara lain
adalah naproxen, sulindac, dan indomethacin.
Namun penggunaan obat-obat tersebut
menimbulkan
efek
samping
berupa
pendarahan pada lambung dan sistem
pencernaan. Hal ini disebabkan karena
terganggunya kerja COX-1. COX-1 terdapat
pada sebagian besar jaringan. Terhambatnya
kerja COX-1 mengakibatkan prostaglandin
yang ada di dalam lambung menjadi
berkurang. Padahal, prostaglandin pada
lambung merupakan suatu gastroprotektor,
sehingga pendarahan pada lambung pun
terjadi (Steinmeyer 2000).
Obat antiinflamasi yang bekerja secara
selektif menghambat COX-2 dikenal dengan
obat antiinflamasi non-steroid COX-2
selective inhibitor (CSI), sehingga efek

4
 
samping berupa pendarahan pada lambung
dapat diatasi. Obat ini hanya bekerja
menghambat aktivitas COX-2 tetapi tidak
menghambat COX-1. Kelompok obat ini
antara lain adalah celecoxib, valdecoxib,
rofecoxib, dan nimesulide. Namun studi lebih
lanjut dari penggunaan obat ini adalah efek
samping yang ditimbulkan berupa gangguan
kardiovaskular.
Penggunaan
obat-obat
tersebut sudah dibatasi karena efek
sampingnya yang berbahaya (Trivadila 2008).
Alopurinol
Alopurinol (1,5-dihidro-4H-pirazolo [3,4d] pyrimidin-4-ona) (Gambar 5) pada 1950
oleh Falco digunakan sebagai penghasil agen
antineoplastic, tetapi kemudian ditemukan
bahwa alopurinol mempunyai sifat inhibitor
pada aktivitas XO, reduksi pada urin dan
serum asam urat. Alopurinol disetujui oleh
Food and Drug Administration pada 1966
untuk
pengobatan
gout
dan
terapi
hiperurikemia
utama
dan
sekunder.
Alopurinol dengan cepat dioksidasi oleh XO
secara in vivo menjadi metabolit aktif
oksipurinol (isoterm hipoxantin dan xantin).
Alopurinol adalah suatu substrat dan inhibitor
kompetitif enzim pada konsentrasi rendah,
tetapi secara in vitro alopurinol merupakan
inhibitor yang lemah. Namun, pada
konsentrasi tinggi, merupakan suatu inhibitor
nonkompetitif (Pacher et al. 2006).
Efek negatif alopurinol yang umum adalah
gastrointestinal distress, reaksi hipersensitif,
dan skin rash. Reaksi hipersensitif terjadi
setelah beberapa bulan atau tahun pengobatan.
Efek ini biasanya terjadi pada individu dengan
kelainan fungsi ginjal. Alopurinol dapat
meningkatkan efek siklofosfamida dan
inhibitor
metabolisme
koagulan
dan
probenecid. Gejala keracunan alopurinol
meliputi demam, rash, vaskulitis, eosinofilia,
dan kerusakan fungsi ginjal. Alopurinol dapat
mencegah pertumbuhan dan perkembangan
inflamasi gout sendi kronis (Pacher et al.
2006).

Enzim Siklooksigenase 2
Tahun 1987 ditemukan bahwa enzim
siklooksigenase terdapat dalam dua isoform,
yaitu siklooksigenase 1 (COX-1) dan
siklooksigenase 2 (COX-2). Pencirian enzim
siklooksigenase 1 dan siklooksigenase 2 dapat
dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1 Pencirian enzim siklooksigenase 1
dan siklooksigenase 2
Parameter
COX-1
COX-2
Ukuran gen 22 kb
8,3 kb
Ekson
11
10
Kromosom
9q32-q33,3
1q25,2-q25,3
mRNA
2,8 kb
4,1 kb
Regulasi
konstitusi
Indusibel
mRNA
Induktor
Sitokin, LPS
Jumlah
599
604
asam amino
Lokasi
Membran inti
Membran inti
Kofaktor
1 mol heme
1 mol heme
Asam
arakidonat,
Asam
Spesifisitas
asam linoleat,
arakidonat,
substrat
asam
asam linoleat
eikosapentenoa
t
23 mmol asam 11 mmol asam
Aktivitas
arakidonat/mg/ arakidonat/mg/
menit
menit
Sumber : Structural approach to explain the selectivity
of COX-2 inhibitors (Dannhardt & Laufer
2000).

COX-1 merupakan enzim konstitutif yang
mengkatalisis
pembentukan
prostanoid
regulatoris pada berbagai jaringan, terutama
pada selaput lendir traktus gastrointestinal,
ginjal, platelet dan epitel pembuluh darah,
sedangkan COX-2 tidak konstitutif tetapi
dapat diinduksi antara lain bila ada stimulasi
inflamasi, mitogenesis atau onkogenesis
(Dannhardt & Laufer 2000). Namun
demikian, pada penelitian lanjutan ditemukan
bahwa COX-2 ternyata tidak hanya indusibel
melainkan juga konstitutif dan terdapat pada
berbagai jaringan (ginjal, pembuluh darah,
paru-paru, tulang, pankreas sumsum tulang
belakang dan selaput lendir lambung) (Drazen
et al. 2005).
Enzim Xantin Oksidase

Gambar 5 Struktur kimia dari inhibitor xantin
oksidase.

Xantin oksidase adalah suatu arketipal
enzim, yang awalnya dideskripsikan sebagai
aldehida oksidase pada 1902 dan bertindak

5
 
sebagai suatu benchmark untuk keseluruhan
kompleks metaloflavoprotein. Enzim xantin
oksidoreduktase telah diisolasi dari berbagai
organisme seperti bakteri hingga manusia, dan
mengkatalisis reaksi hidroksilasi dari suatu
purin, pirimidin, pterin, dan substrat aldehida.
Semua protein tersebut memiliki bobot
molekul dan komposisi redoks yang sama.
Enzim dari mamalia yang mengkatalisis reaksi
hidroksilasi hipoxantin dan xantin merupakan
sintesis enzim dehidrogenase membentuk
xantin dehidrogenase (XDH) dan dapat
dikonversikan menjadi oksidase membentuk
xantin oksidase (XO) dengan oksidasi residu
sulfidril atau oleh proteolisis. XDH dapat
mereduksi NAD+ pada reaksi flavin adenin
dinukleotida (FAD), sedangkan XO tidak
dan
dapat
bereaksi
dengan
NAD+
menggunakan O2 sebagai substratnya untuk
pembentukan anion superoksida dan hidrogen
peroksida (Pacher et al. 2006).
Konversi XDH ke XO menjadi perhatian
utama dalam penyakit yang ditandai oleh
kerusakan jaringan oksigen-radical-induced,
seperti kerusakan reperfusi postiskemik,
iskemia
hepatik,
hemorrhagic
shock,
aterosklerosis, dan kerusakan sel. Penelitian
selanjutnya menyatakan bahwa XO juga
berpengaruh dalam pengaturan tekanan darah
(Enroth et al. 2000). Uji daya inhibisi ekstrak
air dan etanol rimpang jahe merah dan kulit
kayu manis terhadap xantin oksidase
dilakukan pada kondisi optimumnya. Menurut
Tamta et al. (2005), yaitu pada waktu inkubasi
45 menit, suhu 20°C, pH 7,5, konsentrasi
xantin oksidase 0,1 unit/ml, dan konsentrasi
subtrat (xantin) 0,7 mM.
ELISA
Uji daya inhibisi ekstrak rimpang jahe
merah terhadap aktivitas siklooksigenase 2
dilakukan dengan menggunakan kit Enzyme
Linked Immunosorbent Assay (ELISA) dari
Cayman Chemical. Penelitian tanaman obat
dengan menggunakan kit tersebut telah
banyak dilakukan seperti Brouwer et al.
(2005), Pan et al. (2005), Julius et al. (2007),
dan Morshet et al. (2009). Pembacaan dengan
menggunakan ELISA reader pada panjang
gelombang 405-420 nm. Julius et al. (2007)
melakukan
pengukuran
pada
panjang
gelombang 400 nm.
Prinsip dasar ELISA, yaitu ikatan antara
antigen dan antibodi. Agustini & Nining
(2006) mengatakan bahwa prinsip ELISA
berdasarkan
kemampuan
sel
antigen
menangkap sel antibodi yang kemudian

membentuk kompleks antigen-antibodi. Uji
ini berdasarkan kemampuan ekstrak tersebut
menghambat sintesis prostaglandin. Asam
arakidonat
berperan
dalam
sintesis
prostaglandin yang dikatalisis oleh enzim
COX-2.
Semakin
banyak
jumlah
prostaglandin yang direduksi oleh SnCl2 maka
semakin banyak PGF2 yang tereduksi.

BAHAN DAN METODE
Bahan dan Alat
Bahan-bahan yang digunakan adalah
rimpang jahe merah (Zingiber officinale Linn.
var Rubrum), kulit kayu manis (Cinnamomum
burmannii), alopurinol, A. salina L, larutan
penyangga kalium fosfat, substrat asam
arakidonat dan xantin, xantin oksidase,
siklooksigenase 2, H2SO4, kloroform,
NH4OH, anhidrida asam asetat, serbuk Mg,
alkohol klorhidrat, besi (III) klorida, tween 20,
pereaksi Ellman, Mayer, Wagner, Dragendorf
dan kit ELISA.
Alat yang digunakan ialah alat-alat kaca,
alat-alat ekstraksi, pengering putar, botol uji
(vial), pipet tetes, pipet ukur, neraca analitik,
aerator, ELISA reader, dan spektrofotometer
UV-Vis Hitachi.
Metode Penelitian
Lingkup Kerja
Penelitian ini dilakukan beberapa tahap,
yaitu persiapan sampel, penentuan kadar air,
ekstraksi, uji fitokimia, uji toksisitas ekstrak
terhadap A. salina L, dan uji daya inhibisi
terhadap aktivitas siklooksigenase 2 dan
xantin oksidase secara in vitro. Diagram alir
penelitian disajikan pada Lampiran 1.
Persiapan
sampel.
Sampel
yang
digunakan dalam penelitian disiapkan dengan
tahap sebagai berikut.
1 Pengumpulan bahan baku. Bahan baku
rimpang jahe merah dan kulit kayu manis
diperoleh dari Balai Penelitian Tanaman
Obat dan Aromatik (Balittro), Bogor.
2 Sortir basah. Kegiatan ini bertujuan untuk
memisahkan kotoran atau bahan-bahan
asing lainnya dari tanaman yang akan
diteliti.
3 Pencucian.
Pencucian
bertujuan
menghilangkan tanah dan pengotor lainnya
yang masih menempel pada bahan yang
sudah disortir basah.

6
 
4 Perajangan. Perajangan bertujuan untuk
mempermudah proses pengeringan dan
penggilingan.
5 Pengeringan.
Pengeringan
dilakukan
dengan udara kering hingga kadar air
kurang dari 10% agar bahan yang
diperoleh tidak mudah rusak akibat dari
mikroorganisme.
Penentuan kadar air (AOAC 1984).
Cawan porselen dikeringkan dalam oven pada
suhu 105°C selama 30 menit, lalu cawan
porselen didinginkan dalam eksikator selama
30 menit dan ditimbang bobot kosongnya.
Sampel ditimbang sebanyak 3 g dan
dimasukkan ke cawan porselen. Sampel
beserta cawan dipanaskan pada suhu 105°C
selama 3 jam di dalam oven. Setelah
didinginkan di dalam eksikator selama 30
menit, cawan besertai isinya ditimbang.
Prosedur dilakukan berulangkali hingga
diperoleh bobot tetap. Penentuan kadar air
dilakukan sebanyak 3 kali ulangan. Persen
kadar air rimpang jahe merah dan kulit kayu
manis dihitung dengan persamaan:
a-b
x 100%
% Kadar air = a
dengan
a = bobot sebelum dikeringkan (g)
b = bobot setelah dikeringkan (g)
Ekstraksi air dan etanol (BPOM 2004).
Serbuk rimpang jahe merah dan kulit kayu
manis diekstraksi dengan pelarut air
menggunakan metode maserasi selama 6 jam
sambil sekali-sekali diaduk, kemudian
didiamkan sampai 24 jam. Maserat dipisahkan
dan proses diulangi 1 kali dengan jenis dan
jumlah pelarut yang sama. Semua maserat
dikumpulkan dan diuapkan dengan radas
penguap berputar hingga diperoleh ekstrak
kental (Lampiran 2).
Hal yang sama dilakukan juga untuk
pelarut etanol 70%.
Penentuan rendemen ekstrak. Ekstrak
sampel yang telah dipekatkan dengan radas
penguap berputar ditambahkan beberapa ml
etanol sampai semua etanol menguap. Ekstrak
sampel ditimbang dan dihitung rendemennya
dengan rumus sebagai berikut:
a
x 100%
% Rendemen ekstrak =
b
Keterangan: a = bobot ekstrak (g)
b = bobot sampel (g)

Uji Fitokimia. Uji fitokimia yang
dilakukan, yaitu
1 Uji Alkaloid. Sebanyak 1 gram contoh
dilarutkan dalam 10 ml kloroform dan
beberapa tetes NH4OH kemudian disaring
dan filtrat dimasukkan ke dalam tabung
reaksi bertutup. Ekstrak kloroform dalam
tabung reaksi dikocok dengan 10 tetes
H2SO4 2 M dan lapisan asamnya
dipisahkan dalam tabung reaksi yang lain.
Lapisan asam ini diteteskan pada lempeng
tetes dan ditambahkan pereaksi Mayer,
Wagner, dan Dragendorf yang akan
menimbulkan endapan warna berturutturut putih, coklat, dan merah jingga.
2 Uji Triterpenoid dan Steroid. Sebanyak 1
gram contoh dilarutkan dengan 25 ml
etanol panas (50°C) kemudian hasilnya
disaring ke dalam pinggan porselin dan
diuapkan
sampai
kering.
Residu
ditambahkan eter dan ekstrak eter
dipindahkan
dalam
lempeng
tetes
kemudian ditambahkan 3 tetes anhidrida
asam asetat dan 1 tetes H2SO4 pekat (uji
Lieberman-Buchard). Warna merah atau
ungu menunjukkan adanya triterpenoid
dan warna hijau atau biru menunjukkan
adanya steroid.
3 Uji Saponin dan Flavonoid. Sebanyak 1
gram contoh yang ingin diuji masingmasing dimasukkan dalam gelas piala
kemudian ditambahkan 100 ml air panas
dan dididihkan selama 5 menit, setelah itu
disaring dan filtratnya digunakan untuk
pengujian. Uji saponin dilakukan dengan
pengocokan 10 ml filtrat dalam tabung
reaksi tertutup selama 10 detik kemudian
dibiarkan selama 10 menit. Adanya
saponin ditunjukkan dengan terbentuknya
buih stabil. Sebanyak 10 ml filtrat lain
ditambahkan 0,5 gram serbuk magnesium,
2 ml alkohol klorhidrat (campuran HCl
37% dan etanol 95% dengan perbandingan
1:1), dan 2 ml amil alkohol kemudian
dikocok dengan kuat. Terbentuknya warna
merah, kuning, dan jingga pada lapisan
amil alkohol menunjukkan adanya
flavonoid.
4 Uji Tanin. Sebanyak 1 gram contoh
ditambah 100 ml air panas, dididihkan
selama 5 menit dan disaring. Sebagian
filtrat yang diperoleh ditambah larutan
besi (III) klorida, terbentuknya warna
hitam kehijauan menunjukkan tanin.
Uji Toksisitas Ekstrak terhadap A.
salina L Dengan Menentukan Nilai LC50.
Penetasan kista Artemia salina L. Kista

7
 
Artemia salina L ditimbang sebanyak 50 mg
kemudian dimasukkan ke dalam wadah yang
berisi air laut yang sudah disaring, setelah
diaerasi kista dibiarkan selama 48 jam di
bawah pencahayaan lampu agar menetas
sempurna. Larva yang sudah menetas diambil
untuk digunakan dalam uji toksisitas
(Lampiran 3).
Uji toksisitas terhadap Artemia salina L
sebanyak 10 ekor larva Artemia Salina L
dimasukkan ke dalam vial yang berisi air laut
lalu ditambahkan larutan ekstrak (air, etanol,
alkaloid, dan flavonoid) sehingga konsentrasi
akhirnya menjadi 1000, 100 dan 10 ppm.
Pengamatan dilakukan setelah 24 jam dengan
menghitung jumlah larva yang mati dari total
larva yang dimasukkan ke dalam botol vial.
Perhitungan memakai bantuan kaca pembesar.
Pengolahan data persen mortalitas kumulatif
digunakan analisis probit LC50 dengan selang
kepercayaan 95%.
Uji Daya Inhibisi Ekstrak Etanol
Rimpang Jahe Merah terhadap Enzim
COX-2 Secara In Vitro (Cayman Chemical
Catalog No. 560131). Ekstrak diuji daya
inhibisinya
terhadap
enzim
COX-2.
konsentrasi ekstrak yang digunakan adalah
konsentrasi di bawah LC50nya. Uji daya
inhibisi dilakukan dengan metode ELISA,
dengan menggunakan COX Inhibitor Sreening
Assay Kit (Cayman Chemical Catalog No.
560131) (Lampiran 4).

 
Gambar 6 Format plat yang disarankan.
Keterangan Gambar:
Blk
: Blanko
TA
: Aktivitas Total
NSB : Non-specific Binding
B0
: Maximum Binding
S1-S8 : Standar 1-8
BC
: Background COX-2
‡
: Aktivitas awal 100% contoh

: Inhibitor COX-2 contoh

Uji daya inhibisi ekstrak etanol rimpang
jahe merah dilakukan pada plat yang telah
disiapkan (Gambar 6). Preparasi larutanlarutan yang digunakan pada uji aktivitas
enzim COX-2 dapat dilihat pada lampiran 4.
Sebanyak 0,1 ml dan 0,05 ml larutan
penyangga EIA dimasukkan ke dalam sumur
NSB dan B0 secara berurutan. Larutan standar
prostaglandin diisi ke dalam sumur S8-S1.

Sumur BC diisi dengan 0,05 ml larutan
background, sumur (‡) diisi dengan larutan
aktivitas awal COX-2 dengan pengenceran
2000 dan 4000 kali sebanyak 0,05 ml, sumur
() diisi dengan larutan ekstrak etanol
rimpang jahe merah yang telah diencerkan
2000 dan 4000 kali. Selanjutnya setiap sumur
ditambahkan 0,05 ml PG AchE tracer kecuali
sumur TA dan Blk, setiap sumur ditambahkan
0,05 ml antiserum prostaglandin kecuali
sumur TA dan NSB kemudian plat ditutup dan
diinkubasi selama 18 jam pada suhu ruang.
Setelah inkubasi, plat dicuci dengan
larutan penyangga pencuci, kemudian setiap
sumur ditambahkan pereaksi Ellman sebanyak
0,2 ml, dan sumur TA diisi dengan tracer
sebanyak 0,005 ml. Plat ditutup dan dibiarkan
bereaksi selama 60-90 menit. Pembacaan plat
dilakukan dengan menggunakan ELISA
reader pada panjang gelombang 405 dan 420
nm.
Daya
inhibisi
yang
diperoleh
dibandingkan dengan produk komersil yang
ada dipasaran, yaitu diklofenak, ibuprofen dan
antalgin.
Pembuatan Kurva Standar untuk Uji
Daya Inhibisi Enzim Xantin Oksidase
(Iswantini 2005). Larutan substrat (xantin)
dibuat pada berbagai konsentrasi (0,1; 0,2;
0,3; 0,4; 0,5; 0,6; dan 0,7 mM), kemudian
diukur
serapannya
menggunakan
spektrofotometer
UV
pada
panjang
gelombang 264 nm. Kurva hubungan antara
konsentrasi dan serapan dibuat. Persamaan
kurva linear tersebut digunakan untuk
menghitung aktivitas xantin oksidase.
Uji Daya Inhibisi Ekstrak air dan
Etanol Rimpang Jahe Merah dan Kulit
Kayu Manis terhadap Enzim XO Secara In
Vitro (Tamta et al. 2005). Uji daya inhibisi
ekstrak air dan etanol rimpang jahe merah dan
kulit kayu manis terhadap xantin oksidase
dilakukan pada kondisi optimumnya. Menurut
Tamta et al. (2005), yaitu pada waktu inkubasi
45 menit, suhu 20°C, pH 7,5, konsentrasi
xantin oksidase 0,1 unit/ml, dan konsentrasi
subtrat (xantin) 0,7 mM.
Ekstrak kering dimasukkan ke dalam
tabung reaksi dengan variasi konsentrasi
berdasarkan hasil uji toksisitas terhadap A.
salina
L.
Selanjutnya
kedalamnya
ditambahkan larutan larutan penyangga
kalium fosfat 50 mM pH 7,5 sampai
volumenya menjadi 1,9 ml. Campuran
kemudian ditambahkan 1 ml xantin 2,1 mM
dan xantin oksidase 0,1 unit/ml sebanyak 0,1
ml lalu diinkubasi pada suhu 20°C selama 45

8
 
menit. Setelah diinkubasi, ke dalam campuran
dengan segera ditambahkan HCl 0,58 M
sebanyak 1 ml untuk menghentikan reaksi.
Campuran selanjutnya diukur serapannya
menggunakan spektrofotometer UV pada
panjang gelombang 264 nm untuk melihat
seberapa besar sisa xantin yang tidak bereaksi
dalam sampel uji. Daya inhibisi yang
diperoleh dibandingkan dengan produk
komersil yang ada dipasaran, yaitu alopurinol.
Penentuan IC50. Inhibition concentration
50 atau IC50 merupakan nilai konsentrasi
minimal ekstrak yang dapat menginhibisi
enzim sampai 50%. Nilai IC50 diperoleh dari
masing-masing kurva ekstrak sampel dengan
memasukkan nilai Y = 50.
Y = a + bX (fungsi linear)
Y = aX2 + bX + c (fungsi kuadratik)
Y = a + bln(X) (fungsi ln)
Keterangan:
a dan b = konstanta
X
= IC50
Dipilih satu persamaan yang paling sesuai
untuk masing-masing sampel dengan melihat
nilai R2 tertinggi yang diperoleh.

HASIL DAN PEMBAHASAN
Kadar air
Sampel yang digunakan pada penelitian ini
adalah rimpang jahe merah dan kulit kayu
manis. Penentuan kadar air berguna untuk
mengetahui ketahanan suatu bahan agar dapat
memperkirakan cara penyimpanan terbaik
bagi sampel untuk menghindari pengaruh
aktivitas mikroba (jamur). Kadar air yang
diperoleh dari rimpang jahe merah dan kulit
kayu manis masing-masing adalah 7,34% dan
9,37% (Lampiran 5). Kandungan air pada
sampel tersebut terbilang cukup rendah.
Perolehan tersebut menunjukkan bahwa
rimpang jahe merah dan kulit kayu manis
yang berupa serbuk dapat disimpan dalam
waktu yang relatif lama untuk digunakan lebih
lanjut. Hal ini sesuai dengan pernyataan
Winarno (1997), yaitu bila kadar air yang
terkandung dalam suatu bahan kurang dari
10%, maka kestabilan optimum bahan akan
tercapai dan pertumbuhan mikroba dapat
dikurangi.
Ekstraksi
Air merupakan pelarut yang umum
digunakan masyarakat untuk menyeduh dan
merebus obat. Rendemen ekstrak air rimpang

jahe merah dan kulit kayu manis masingmasing 13,58% dan 9,61%.
Etanol merupakan pelarut yang memiliki
dua gugus yang berbeda kepolarannya, yaitu
gugus hidroksil yang bersifat polar dan gugus
alkil yang bersifat nonpolar. keberadaan dua
gugus ini diharapkan agar senyawa polar
maupun nonpolar terekstrak ke dalam etanol.
Rendemen ekstrak etanol rimpang jahe merah
dan kulit kayu manis masing-masing 6,28%
dan 28,89%. Rendemen ekstrak etanol
rimpang jahe merah yang diperoleh sedikit di
bawah standar yang ditetapkan oleh BPOM,
yaitu kurang dari 6,6%, sedangkan rendemen
ekstrak kulit kayu manis sudah memenuhi
standar.
Uji Fitokimia
Senyawa metabolit sekunder yang
terkandung dalam ekstrak rimpang jahe merah
dan kulit kayu manis dapat diketahui dengan
uji fitokimia.
Tabel 2 Uji fitokimia ekstrak air rimpang
jahe merah dan kulit kayu manis
Golongan
Hasil uji
RJM
KKM
senyawa
Alkaloid
+
+
Triterpenoid
+
Steroid
++
Saponin
+
Flavonoid
+
+
Tanin
++
Keterangan : (+) tingkat intensitas warna, (-)
menunjukkan senyawa metabolit sekunder tidak terdapat
pada ekstrak, Rimpang jahe merah (RJM), dan kulit kayu
manis (KKM)

Tabel 3 Uji fitokimia ekstrak etanol rimpang
jahe merah dan kulit kayu manis
Golongan
Hasil uji
RJM
KKM
senyawa
Alkaloid
+
+
Triterpenoid
Steroid
++
Saponin
+
Flavonoid
+
+
Tanin
+++
Keterangan : (+) tingkat intensitas warna, (-)
menunjukkan senyawa metabolit sekunder tidak terdapat
pada ekstrak, Rimpang jahe merah (RJM), dan kulit kayu
manis (KKM)

Tabel 2 dan Tabel 3 menunjukkan
golongan senyawa yang terdapat dalam
masing-masing ekstrak berdasarkan hasil uji
fitokimia. Ekstrak air dan etanol rimpang jahe
merah menunjukkan bahwa kandungan

9
 
metabolit sekundernya, yaitu alkaloid, steroid,
dan flavonoid dengan intensitas warna yang
sama. Kandungan senyawa kimia jahe sangat
banyak dan bervariasi dan bergantung pada
bagian tanaman dan kondisi rimpang (segar
atau kering). Aroma jahe dihasilkan oleh
minyak atsiri yang dikandung jahe, yang
sebagian
besar
merupakan
golongan
monoterpenoid seperti β-felandrena (1,3-4%),
(+)-kamfea (1,1-8%), cineol (4,1-11,2%),
geraniol (3-20%), kurkumena (8-19%), citral,
terpineol, dan borneol (1,3%), serta
seskuiterpenoid seperti α-zingiberena (2050,9%), β-seskuifelandrena (1,6-9%) , βbisabolena (7%), (E-E)-α-farnesena, arkurkumena (8-19%), dan zingiberol (Ali et al.
2008). Komponen-komponen tersebut dapat
terdegradasi menjadi senyawa kurang
beraroma akibat adanya pengeringan (Ayu
2006). Hal ini ditunjukkan dengan hasil
negatif senyawa golongan terpenoid baik pada
ekstrak air maupun etanol rimpang jahe
merah.
Hasil uji fitokimia ekstrak air kulit kayu
manis
menunjukkan
adanya
alkaloid,
triterpenoid, saponin, flavonoid dan tanin.,
sedangkan ekstrak etanol kulit kayu manis
menunjukkan adanya alkaloid, saponin
flavonoid, dan tanin. Dalimartha (2001)
menyebutkan bahwa kulit kayu manis
mengandung minyak atsiri, eugenol (69,00%),
safrole (21,00%), cinnamaldehida, tanin,
kalsium oksalat, damar dan zat penyamak.
Uji Toksisitas Larva Udang
Uji toksisitas LC50 menggunakan larva
udang A. salina L dilakukan dengan
konsentrasi ekstrak sebesar 10, 100, dan 1000
ppm. Uji ini dilakukan untuk mengetahui
apakah suatu sampel bersifat bioaktif. LC50
adalah konsentrasi dari suatu bahan yang
menyebabkan 50% kematian dalam suatu
populasi. Jumlah larva udang yang mati
dihitung setelah penambahan ekstrak selama
24 jam (Lampiran 6). Tabel 4 menunjukkan
pengujian toksisitas yang dilakukan terhadap
tiap ekstrak.
Tabel 4 Nilai LC50 ekstrak rimpang jahe
merah dan kulit kayu manis terhadap
A. salina L
Ekstrak
LC50 (ppm)
Air Rimpang Jahe Merah
143,85
Air Kulit Kayu Manis
124,83
Etanol Rimpang Jahe Merah
108,37
Etanol Kulit Kayu Manis
106,71

Tabel 4 menunjukan nilai LC50 masingmasing ekstrak. Setiap ekstrak tersebut
memiliki potensi bioaktif dan dapat
dimanfaatkan sebagai obat karena memiliki
nilai LC50 di bawah 1000 ppm (Muflihat
2008). Nilai ekstrak air rimpang jahe merah
dan kulit kayu manis masing-masing sebesar
143,85 ppm dan 124,83 ppm, sedangkan
ekstrak etanol rimpang jahe merah dan kulit
kayu manis 108,37 ppm dan 106,71 ppm.
Hasil ini menunjukkan bahwa ekstrak etanol
lebih bersifat bioaktif daripada ekstrak air,
karena dengan konsentrasi yang lebih rendah
dapat mematikan 50% populasi larva udang.
Nilai LC50 masing-masing ekstrak dapat
dijadikan batas konsentrasi tertinggi pada
penentuan ragam konsentrasi ekstrak dalam
uji enzimatik aktivitas siklooksigenase 2 dan
xantin oksidase secara in vitro.
Uji Daya Inhibisi Ekstrak Rimpang Jahe
Merah Terhadap Aktivitas COX-2
Uji daya inhibisi ekstrak jahe merah
terhadap aktivitas COX-2 dilakukan dengan
menggunakan konsentrasi 50 dan 100 ppm,
yaitu konsentrasi di bawah nilai LC50. Ekstrak
yang diuji adalah ekstrak etanol karena
berdasarkan hasil uji toksisitasnya ekstrak
tersebut lebih bersifat bioaktif dibanding
dengan ekstrak air. Selain itu, metode
ekstraksi dengan ekstrak etanol (70%) adalah
metode standar yang sesuai dengan monografi
BPOM untuk menghasilkan sedian obat herbal
yang aman dan terstandar. Hasil daya inhibisi
ekstrak juga dibandingkan dengan obat-obat
sintesis yang biasa digunakan sebagai obat
antiinflamasi seperti ibuprofen, diklofenak,
dan antalgin. Daya inhibisi ekstrak etanol
rimpang jahe merah dan obat-obat
antiinflamasi disajikan pada Gambar 7 dan
Lampiran 7.

Gambar 7 Persen inhibisi sampel terhadap
aktivitas COX-2.
Keterangan:
a = Ekstrak Rimpang Jahe Merah 50 ppm
b = Ekstrak Rimpang Jahe Merah 100 ppm
c = Diklofenak 0,20 mg/100 g
d = Ibuprofen 2,45 mg/100 g
e = Antalgin 6,12 mg/100 g

10
 
Gambar 7 menunjukkan hasil uji daya
inhibisi ekstrak etanol rimpang jahe merah
terhadap aktivitas COX-2. Konsentrasi ekstrak
rimpang jahe merah yang memberikan
hambatan terhadap aktivitas COX-2 adalah
100 ppm, yaitu sebesar 23,81%, dan pada
konsentrasi 50 ppm sebesar 1,86%. Nilai
tersebut sangat jauh lebih kecil jika
dibandingkan dengan daya inhibisi diklofenak
dan ibuprofen yang mencapai lebih dari 90%,
sedangkan antalgin tidak menunjukkan daya
inhibisi dengan nilai negatif.
Daya inhibisi ekstrak etanol yang rendah
diduga disebabkan kecilnya senyawa aktif
yang memiliki potensi inhibisi terhadap COX2 yang terdapat pada ekstrak tersebut.
Kandungan oleoresin seperti gingerol dan
sogaol dalam rimpang jahe merah memiliki
aktivitas inhibisi yang tinggi daripada
komponen-komponen lain (Luthana 2008).
Tjendraputra et al. (2001) dan Lantz (2007)
menyatakan sogaol memiliki aktivitas inhibisi
terhadap COX-2 tetapi tidak setinggi gingerol,
sehingga diasumsikan bahwa kandungan
gingerol pada ekstrak etanol jahe merah tidak
begitu besar dibandingan sogaol. Kandungan
gingerol ekstrak etanol rimpang jahe merah
dengan metode maserasi hanya sekitar 2,44%
(Ma’mun et al. 2006). Nilai tersebut masih di
bawah standar yang ditetapkan BPOM, yaitu
lebih dari 2,81%.
Kandungan gingerol yang kecil tersebut
dapat
diatasi
dengan
meningkatkan
konsentrasi ekstrak etanol rimpang jahe merah
yang diuji. Berdasarkan penelitian Trivadila
(2008), dengan ditingkatkannya konsentrasi
ekstrak menjadi 200 ppm, aktivitas inhibisi
COX-2 ekstrak etanol rimpang jahe merah
hampir mendekati nilai aktivitas inhibisi
diklofenak dan ibuprofen. Hal lain yang
memungkinkan untuk meningkatkan daya
inhibisinya adalah dengan mengkombinasikan
rimpang jahe merah dengan tanaman obat lain
yang diketahui memiliki potensi sebagai
antiinflamasi.
Uji Daya Inhibisi Ekstrak Rimpang Jahe
Merah dan Kulit Kayu Manis Terhadap
Aktivitas XO
Uji daya inhibisi terhadap enzim xantin
oksidase dilakukan pada semua ekstrak
dengan menggunakan variasi konsentrasi.
Pengujian pada konsentrasi yang bervariasi ini
ditunjukan
untuk
melihat
pengaruh
penambahan konsentrasi ekstrak terhadap
peningkatan daya inhibisi, selain itu juga
untuk melihat besarnya daya inhibisi ekstrak

pada serangkaian konsentrasi di bawah nilai
toksisitasnya (LC50). Variasi konsentrasi
ekstrak yang digunakan dari konsentrasi 20
ppm hingga konsentrasi 100 ppm, selain itu
juga dilakukan pengamatan aktivitas enzim
tanpa penambahan ekstrak (blanko) untuk
melihat pengaruh inhibisi ekstrak tersebut
terhadap aktivitas enzim.
Kurva standar perlu dibuat sebelum
melakukan uji enzimatik untuk mengetahui
serapan dari xantin pada berbagai konsentrasi,
sehingga dapat diketahui berapa jumlah xantin
yang dikonversi menjadi asam urat pada
reaksi enzimatis. Persamaan linear kurva
standar yang diperoleh adalah Y = 0,2688 +
2,0315X dan nil