Identifikasi Metabolit Sekunder Ekstrak n-Heksana dari Kalus Daun Alpukat (Persea americana Mill.) dan Uji Toksisitas terhadap Artemia salina Leach - Repositori UIN Alauddin Makassar

  

IDENTIFIKASI METABOLIT SEKUNDER EKSTRAK n-HEKSANA DARI

KALUS DAUN ALPUKAT ( Persea americana Mill.) DAN UJI TOKSISITAS

TERHADAP Artemia salina Leach

  

Skripsi

  Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Meraih Gelar Sarjana Sains Jurusan Kimia Fakultas Sains dan Teknologi

  UIN Alauddin Makassar

  

Oleh:

ANDI ARNITARIANI ANDI RISWAN

  NIM: 60500113020 FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

  

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI ALAUDDIN MAKASSAR

2018

  

KATA PENGANTAR

Assalamu ‘alaikum wr.wb.

  Segala puji bagi Allah swt karena atas rahmat dan hidayah-Nya sehingga Skripsi dengan judul “Identifikasi Metabolit Sekunder Ekstrak n-Heksana dari

  Persea americana Mill.) dan Uji Toksisitas terhadap Kalus Daun Alpukat ( Artemia salina Leach ”, ini dapat diselesaikan dengan baik dan tepat waktu.

  Skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana sains (S.Si) di jurusan Kimia Fakultas Sains dan Teknologi UIN Alauddin Makassar. Terwujudnya skripsi ini tidak lepas dari bantuan berbagai pihak yang telah membimbing, memberikan ide-ide, dukungan yang sangat dibutuhkan oleh penulis dalam menyusun penulisan skripsi ini. Oleh karena itu, penulis ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada kedua orang tua tersayang Ayahanda Andi Riswan S.IP dan Ibunda Sufiani Gaffar yang tak henti-hentinya memberikan doa serta dukungan moral selama penulis menempuh pendidikan hingga keperguruan tinggi. Penulis juga tak lupa menyampaikan rasa terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:

  1. Bapak Prof. Dr. Musafir, M.Si selaku rektor Universitas Islam Negeri (UIN) Alauddin Makassar.

  2. Bapak Prof. Dr. H. Arifuddin, M.Ag. selaku Dekan Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri (UIN) Makassar.

  3. Ibu Sjamsiah, S.Si., M.Si.,Ph.D selaku Ketua Jurusan Kimia, Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri (UIN) Makassar

  4. Ibu Dr. Rismawaty Sikanna, S.Si., M.Si selaku Sekertaris Jurusan Kimia, Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Makassar

  5. Ibu Aisyah, S.Si.,M.Si selaku Pembimbing I yang telah berkenan meluangkan waktu dan tenaganya dalam membimbing dari awal penelitian hingga akhir penyusunan skripsi.

  6. Bapak Sappewali S.Pd.,M.Si selaku Pembimbing II yang telah berkenan meluangkan waktu dan tenaganya dalam membimbing dari awal penelitian hingga akhir penyusunan skripsi.

  7. Bapak Dr. H. Muh Sadik Sabry, M.Ag selaku Penguji Agama yang senantiasa memberikan kritik dan saran bagi penulis.

  8. Segenap Dosen Jurusan Kimia, Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam Negeri Makassar yang telah mendidik dan memberikan ilmu kepada penulis.

  9. Para Laboran Jurusan Kimia, Nuraini, S.Si, Awaluddin, S.Si.,M.Si, Ahmad Yani, S.Si, Andi Nurahma, S.Si, Fitri Azis, S.Si., S.Pd dan Ismawanti, S.Si terimakasih banyak atas bantuannya.

  10. Ibu Nursyamsi S.Si.,M.Sc selaku pembimbing dalam melakukan teknik kultur jaringan, yang tak henti-hentinya memberikan semangat kepada kami.

  11. Kakakku yang selalu menjadi motivasi Rezkiani Andi Riswan dan Firman serta kedua adikku Andi Rian Hidayat dan Andi Zaskia Febriani yang senantiasa atas doa dan kesabarannya serta dukungan materil dan spiritual kepada penulis. Semoga Allah swt memberikan kesehatan dan menjaga mereka.

  12. Sahabat-sahabatku terkhusus kepada Andi Sose, Nurul Hikma, Astrini Sakinah AR, Septi Nuryana M, Wahida Febria Ramadani, Kurnia Arini Putri, Muharram, vi dukungan, serta kesabarannya dalam menemani penulis disetiap saat tersulit dalam penyusunan skripsi ini.

  13. Senior 2010, 2011, 2012 juga junior angkatan 2014, 2015 dan 2016 serta semua pihak yang telah membantu dalam penyelesaian skripsi ini.

  Penulis menyadari bahwa Skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan oleh karenanya kritik dan saran yang membangun dari berbagai pihak sangat dibutuhkan. Akhirnya, semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi Penulis dan bagi pembaca umumnya.

  Wassalamu ‘alaikumwr.wb

  Samata, Juni 2018 ANDI ARNITARIANI ANDI RISWAN

  NIM: 60500113020

  

DAFTAR ISI

HALAMAN SAMPUL ..................................................................................... i LEMBAR PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI ...................................... ii LEMBAR PENGESAHAN ............................................................................. iii

KATA PENGANTAR ...................................................................................... iv-vi

DAFTAR ISI ..................................................................................................... vii-ix

DAFTAR TABEL ............................................................................................ x DAFTAR GAMBAR ........................................................................................ xi

DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................... xii

ABSTRAK ........................................................................................................ xiii

ABSTRACT ...................................................................................................... xiv

  

BAB I PENDAHULUAN ................................................................................. 1-7

A. Latar Belakang ....................................................................................... 1 B. Rumusan Masalah .................................................................................. 6 C. Tujuan Penelitian ................................................................................... 6 D. Manfaat Penelitian ................................................................................. 7

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ...................................................................... 8-30

A. Alpukat (Persea americana Mill.) ......................................................... 8 B. Metabolit Sekunder ................................................................................ 11

  1. Alkaloid ............................................................................................ 11

  2. Flavonoid ........................................................................................ 12

  3. Triterpenoid ..................................................................................... 13

  4. Saponin ........................................................................................... 13

  viii

  6. Kuinon ............................................................................................. 14

  C. Kultur jaringan ..................................................................................... 15

  1. Definisi dan Manfaat Kultur Jaringan ............................................. 15

  2. Produksi Senyawa Metabolit Sekunder ........................................... 19

  3. Kultur Kalus .................................................................................... 19

  4. Zat Pengatur Tumbuh ..................................................................... 21

  D. Ekstraksi dan Identifikasi Komponen Kimia ......................................... 23

  1. Ekstraksi ........................................................................................ 23

  2. Identifikasi Komponen Kimia ......................................................... 24

  E. Spektrofotometri Infra Red (IR)............................................................ 25

  F. Gas Chromatography-Mass Spectrometry (GC-MS) ............................. 26

  G. Uji Toksisitas ......................................................................................... 26

  H. Larva Udang (Artemia salina Leach.) .................................................... 27

  I. Brine Shimp Lethality Test (BSLT) ....................................................... 30

  

BAB III METODOLOGI PENELITIAN ...................................................... 31-38

A. Waktu dan Tempat ................................................................................. 31 B. Alat dan Bahan ....................................................................................... 31

  1. Alat ................................................................................................... 31

  2. Bahan................................................................................................ 31

  C. Prosedur Kerja ........................................................................................ 32

  1. Kultur Jaringan Eksplan Daun Alpukat .......................................... 32

  2. Isolasi Kalus Alpukat (Persea americana Mill.) ............................. 34

  3. Identifikasi Menggunakan Spektrofotometer Infra Red (IR) ........... 36

  4. Identifikasi Menggunakan GCMS

  

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ........................................................ 39-51

A. Hasil Penelitian ..................................................................................... 39

  1. Identifikasi Metabolit Sekunder Ekstrak n-heksana ........................ 39

  2. Uji Toksisitas Ekstrak n-Heksana .................................................... 40

  B. Pembahasan ........................................................................................... 41

  1. Preparasi Sampel .............................................................................. 41

  2. Ekstraksi ........................................................................................... 42

  3. Identifikasi Metabolit Sekunder Ekstrak n-Heksana ........................ 43

  4. Uji Toksisitas Ekstrak n-Heksana .................................................... 48

  BAB V PENUTUP ............................................................................................ 52 A. Kesimpulan ............................................................................................ 52 B. Saran ....................................................................................................... 52

DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................... 53-57

LAMPIRAN-LAMPIRAN .............................................................................. 58-77

DAFTAR RIWAYAT HIDUP ...................................................................... 78

  ix

  

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Pelarut Organik ...................................................................................... 24Tabel 4.1. Hasil Uji Fitokimia Ekstrak n-Heksana kalus Alpukat .......................... 39Tabel 4.2. Hasil Serapan Spektroskopi IR .............................................................. 40Tabel 4.3. Hasil Analisis GC-MS .......................................................................... 40

  DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Alpukat (Perseae Americana Mill.) ..........................................

  8 Gambar 2.2 Struktur Dasar Alkaloid ............................................................

  12 Gambar 2.3 Struktur Dasar Flavanoid ..........................................................

  12 Gambar 2.4 Struktur Triterpenoid .................................................................

  13 Gambar 2.5 Struktur Saponin ........................................................................

  13 Gambar 2.6 Struktur Dasar Tanin .................................................................

  14 Gambar 2.7 Struktur Dasar Kuinon ..............................................................

  15 Gambar 2.8 Kurva pertumbuhan sigmoid pada sel dan organ tanaman ...... 20 Gambar 2.9 Instrumentasi GC-MS ...............................................................

  26 Gambar 2.10 Artemia Salina Leach ................................................................

  29 Gambar 4.1 Hasil Serapan Spektroskopi IR ................................................. 44

Gambar 4.2 Kromatogram Ekstrak n-heksana .............................................. 46Gambar 4.3 Pola Fragmentasi Senyawa Kampasterol ................................. 47Gambar 4.4 Pola Fragmentasi Senyawa Stigmasterol ................................. 47

  

DAFTAR LAMPIRAN

  Lampiran 1 Diagram alir Penelitian ...................................................................... 58 Lampiran 2 Bagan Kerja Penelitian ......................................................................... 59 Lampiran 3 Komposisi Stok Media Murashige Skoog (MS) .................................. 63 Lampiran 4 Dokumentasi Penelitian ........................................................................ 64 Lampiran 5 Perhitungan Persen (%) Kadar Air Kalus dari Daun Alpukat ............. 69 Lampiran 6 Pembuatan Reagen .............................................................................. 70 Lampiran 7 Perhitungan Konsentrasi Larutan Uji Toksisitas ................................ 72 Lampiran 8 Tabel Probit untuk Uji Toksisitas ......................................................... 75 Lampiran 9 Tabel Uji Toksisitas Larva ................................................................... 76 Lampiran 10 Perhitungan LC

  50 .............................................................................. 77

  

ABSTRAK

Nama : Andi Arnitariani Andi Riswan Nim : 60500113020

Judul : Identifikasi Metabolit Sekunder Ekstrak n-Heksana dari Kalus Daun

Alpukat ( Persea americana Mill.) dan Uji Toksisitas terhadap Artemia salina Leach

  Alpukat (Persea americana Mill.) merupakan salah satu jenis tanaman yang banyak digunakan masyarakat sebagai obat tradisional, khususnya pada daunnya, yang mengandung metabolit sekunder, yaitu flavonoid, alkaloid, saponin, tanin katekat, kuinon, dan triterpenoid yang berpotensi sebagai senyawa antikanker. Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi senyawa metabolit sekunder ekstrak n-heksana kalus alpukat dan mengetahui pengaruh bioaktifitas terhadap kematian larva udang Artemia salina Leach. Ekstrak n-heksana kalus alpukat diperoleh melalui proses maserasi menggunakan pelarut n-heksana, lalu diuapkan dengan rotary

  

evaporator. Ekstrak yang diperoleh diidentifikasi dengan uji fitokimia, FTIR dan

  GCMS, serta pengujian toksisitas menggunakan metode Brine Shrimp Lethaly Test (BSLT).

  Hasil penelitian menunjukkan bahwa ekstrak n-heksana kalus alpukat

  

(Percea americana Mill) berdasarkan uji fitokimia mengandung metabolit sekunder

  yaitu flavonoid, alkaloid, steroid dan saponin. Identifikasi menggunakan FTIR menunjukkan senyawa golongan flavonoid dan identifikasi menggunakan GCMS menunjukkan senyawa steroid golongan sterol. Hasil uji toksisitas terhadap larva udang Artemia salina menunjukkan bahwa ekstrak n-heksana kalus alpukat bersifat sangat toksik dengan nilai LC yaitu 7,94 ppm.

50 Kata kunci: Alpukat (Persea americana Mill.), eksktrak n-heksana, identifikasi,

  kalus, toksisitas

  

ABSTRACT

Name : Andi Arnitariani Andi Riswan Nim : 60500113020

Title : Secondary Metabolite Identification N-hexane Extract from Avocado

  Leaf Callus ( Persea americana Mill.) and Toxicity Test against Artemia salina Leach

  Avocado (Persea americana Mill.) is one of the most widely used crops for

traditional medicine, especially on its leaves, containing secondary metabolites,

namely flavonoids, alkaloids, saponins, tannins, quinones, and triterpenoids that have

the potential of anticancer compounds. This study aims to identify secondary

metabolite compounds of n-hexane extract of avocado callus and to know the effect

of bioactivity on shrimp larvae mortality of Artemia salina Leach. The n-hexane

extract of avocado callus was obtained by maceration process using n-hexane

solvent, then evaporated with rotary evaporator. The extract obtained was identified

by phytochemical and FTIR test, and toxicity test using Brine Shrimp Lethaly Test

(BSLT) method.

  The results showed that the n-hexane extract of the avocado callus (Percea

americana Mill.) based on the phytochemical test contained secondary metabolites

namely flavonoids, alkaloids, steroids and saponins. Identification using FTIR

showed flavonoid group compounds and identification using GCMS showed sterol

group steroid compounds. Toxicity test results of shrimp larvae Artemia salina

showed that the extract of n-hexane callus avocado is very toxic with LC

  50 value of 7.94 ppm.

  

Keywords: Avocado (Persea americana Mill.), callus, n-hexane excretion,

identification, toxicity

BAB I PENDAHULUAN A. Latar belakang Indonesia merupakan salah satu negara terkaya di dunia dalam cadangan

  plasma nutfah tanaman obat. Terdapat sekitar 30.000 spesies tumbuhan, ± 1.260 spesies di antaranya berpotensi untuk dikembangkan menjadi tumbuhan obat, dan kurang lebih hanya 300 spesies yang telah digunakan sebagai bahan obat tradisional (Mangan, 2009: 29).

  Pemanfaatan tumbuhan sebagai bahan obat alami telah dilakukan sejak lama terutama bagi masyarakat yang berdomisili di pedesaan sebagai upaya pertolongan pertama. Tetapi dewasa ini masyarakat perkotaan pun kembali memanfaatkannya bahkan telah banyak industri yang memproduksinya secara besar-besaran. Berbagai jenis tumbuhan dapat dijadikan sebagai sumber obat seperti kelompok sayur-sayuran, buah-buahan, bumbu dapur dan bunga-bungaan serta tumbuhan liar.

  Allah swt telah menciptakan berbagai macam tumbuhan agar dapat dimanfaatkan oleh manusia. Hal tersebut merupakan rahmat yang diberikan oleh Allah swt terhadap manusia. Sebagaimana yang terkandung dalam QS Yasin/36: 33, yang berbunyi:

            

  Terjemahnya: “Dan suatu tanda (kebesaran Allah) bagi mereka adalah bumi yang mati (tandus). Kami hidupkan bumi itu dan Kami keluarkan darinya biji-bijian,

  Menurut tafsir Ibnu Katsir (2010), Allah swt berfirman: ( ) ”Dan

    suatu tanda (kekuasaan Allah yang besar) bagi mereka.

  ” Yaitu, tanda bagi mereka tentang adanya maha pencipta, kekuasaan-Nya yang sempurna dan perbuatan-Nya menghidupkan yang mati. (

  “Adalah bumi yang mati” yaitu,

  )

  dahulunya bumi itu mati dan gersang, tidak ada tumbuhan satu pun. Lalu, ketika Allah swt menurunkan air diatasnya, hiduplah bumi itu dan suburlah serta menumbuhkan berbagai macam tumbuh-tumbuhan yang indah.

  Ayat di atas didukung QS. Al-Zumar /39: 21 yang berbunyi:

  

               

              

 

  Terjemahnya: ”Apakah engkau tidak memperhatikan, bahwa Allah menurunkan air dari langit, lalu diaturnya menjadi sumber-sumber air di bumi, kemudian dengan air itu ditumbuhkan-Nya tanaman-tanaman yang bermacam-macam warnanya, kemudian menjadi kering lalu engkau melihatnya kekuning-kuningan, kemudian dijadikan-Nya hancur berderai-derai. Sungguh, pada yang demikian itu terdapat pelajaran bagi orang-orang yang mempunyai akal

  ” (Kementrian Agama RI, 2013). Ayat di atas menunjukkan bukti kebesaran Allah swt yang telah menganugrahkan akal dan pikiran kepada manusia untuk berpikir mengenai salah satu kejadian di bumi ini berupa kuasa Allah membangkitkan yang telah mati. Turunnya hujan dari langit serta tumbuhnya aneka tumbuhan. Tumbuhan itu hidup, berkembang, kemudian layu dan mati (Shihab, 2010). Tumbuhan itu sendiri terdiri dari akar, batang, daun, dan biji. Setiap akar, batang, daun, dan biji memiliki senyawa kimia yang berbeda yang bermanfaat bagi kehidupan manusia. Salah satu tumbuhan yang dikenal memiliki banyak khasiat dan manfaat sebagai obat tradisional adalah alpukat (Persea americana Mill.).

  Alpukat merupakan salah satu jenis buah yang banyak digemari oleh masyarakat, selain dagingnya yang enak alpukat juga bermanfaat dalam dunia pengobatan. Hampir semua bagian dari tumbuhan ini memiliki khasiat sebagai sumber obat-obatan. Bagian alpukat yang memiliki banyak khasiat adalah bagian daun yang digunakan untuk ramuan obat dengan merebus daunnya dan meminum air hasil rebusannya dipercaya dapat menurunkan tekanan darah pada penderita hipertensi secara signifikan (Tamsuri, 2012: 7), menurunkan kadar ureum dan kreatinin pada ginjal (Prayitno, 2010: 41). Berdasarkan penelitian Owalabi, dkk (2010), daun alpukat memiliki aktifitas antioksidan dan membantu mencegah atau memperlambat kemajuan berbagai oksidatif stres yang berhubungan dengan penyakit. Selain itu, daun alpukat berpotensi sebagai senyawa antikanker berdasarkan penelitian Rumiyati (2012). Tumbuhan alpukat tersebut memiliki efek kuratif karena mengandung zat atau senyawa yang berperan dalam pengobatan yang dikenal dengan metabolit sekunder. Metabolit sekunder merupakan biomolekul yang digunakan sebagai lead compounds (senyawa yang dapat menimbulkan efek biologis dapat berupa efek terapi, toksik, atau regulator fisiologik) sehingga banyak digunakan untuk pengembangan obat-obat terbaru (Atun, 2014: 55).

  Memperhatikan adanya potensi pemanfaatan serta banyaknya kandungan metabolit sekunder dari daun alpukat, perlu kiranya dilakukan pengembangan penelitian yang mengarah pada pencarian metode yang efektif dan efisien untuk penyediaan bahan-bahan aktif bermanfaat dari daun alpukat dalam jumlah yang banyak dalam waktu yang lebih singkat, mengingat sampai saat ini tanaman alpukat digunakan sebagai dasar pengembangan produksi bahan-bahan bermanfaat khususnya metabolit sekunder dari daun alpukat.

  Kultur jaringan merupakan teknik yang tepat digunakan untuk produksi senyawa dalam bidang pengobatan, karena dapat menghasilkan senyawa metabolit sekunder dalam jumlah yang besar dalam waktu relatif singkat pada lahan yang terbatas, sehingga efektivitas waktu dan tenaga dapat ditekan. Jika dibandingkan dengan produksi tanaman utuh, untuk menghasilkan senyawa metabolit sekunder yang terkandung dalam tanaman umumnya membutuhkan lahan yang luas serta diakumulasi pada usia tertentu atau bertahun-tahun sampai tanaman tua. Selain itu, kultur jaringan tanaman lebih terjamin kualitasnya, karena kebutuhan akan zat hara dapat diatur, serta proses metabolisme dapat dikontrol (Wahidah, 2012: 26). Senyawa metabolit sekunder melalui teknik kultur jaringan dapat diisolasi dari kalus (Hendaryono dan Wijayani, 1994: 34). Kalus merupakan kumpulan sel yang belum terdeferensiasi secara sempurna, tidak jelas bentuk akar, batang, maupun daunnya yang terjadi pada sel-sel jaringan, namun mampu berkembang dengan cara membelah diri secara terus menerus (Azizah, 2010: 17).

  Kalus diperoleh dari eksplan yang ditumbuhkan dalam media padat. Pada kondisi aseptik kultur kalus yang dihasilkan lebih tahan terhadap serangan hama dan penyakit sehingga kalus dapat menghasilkan metabolit dengan optimal (Wahidah, 2012: 133). Metabolit sekunder yang dihasilkan dari kalus banyak dimanfaatkan dalam dunia pengobatan, karena kadar metabolit yang dihasilkan lebih tinggi, dibandingkan dengan cara mengambil langsung dari tanamannya. Selain itu, kandungan metabolit yang diperoleh lebih beragam jenisnya, bahkan bisa saja diperoleh kandungan lain. Hal ini dikarenakan dalam kultur kalus kadarnya dapat komponen dalam medium, serta memberi zat tambahan tertentu ke dalam medium (Hendaryono dan Wijayani, 1994: 120).

  Anggraeni, dkk (2007) melakukan penelitian terhadap kalus mengkudu. Hasilnya menunjukkan bahwa ditemukannya salah satu senyawa dari golongan alkaloid yaitu morpholine. Senyawa morpholine ini belum ditemukan pada tanaman

  

Morinda citrifolia , hal ini sesuai dengan pernyataan Fowler (1983) bahwa metode

  kultur jaringan dapat digunakan untuk memproduksi senyawa kimia yang biasa dihasilkan oleh tumbuhan asalnya, selain itu, juga dapat mensintesis senyawa baru dari tanaman yang sulit tumbuh dan sumber penghasil senyawa kimia yang tidak dihasilkan oleh induknya.

  Maryati tahun 2007 melakukan skrining fitokimia terhadap daun alpukat. Hasilnya menunjukkan bahwa ekstrak n-heksana daun alpukat mengandung flavonoid dan steroid/triterpenoid. Mardyaningsih tahun 2014 juga melakukan hal yang sama dan menunjukkan bahwa kandungan metabolit sekunder ekstrak etanol daun alpukat adalah flavonoid, alkaloid, saponin. Peneliti lain, pada tahun 2012 Rumiyati melakukan uji fitokimia ditambah dengan uji bioaktivitas menggunakan metode BSLT komponen larut etil asetat dari ekstrak metanol dengan nilai LC

  50 sebesar 5,48 μg/ml dan hasil uji fitokimia menunjukkan adanya senyawa flavonoid.

  Penelitian ini menggunakan metode Brine Shrimp Lethality Test (BSLT) dengan menggunakan larva udang Artemia salina Leach sebagai hewan uji. Metode ini merupakan salah satu metode yang banyak digunakan untuk pencarian senyawa antikanker baru yang berasal dari tumbuhan dengan cara menentukan nilai LC .

  50 Hasil uji toksisitas dengan metode ini telah terbukti memiliki korelasi dengan daya

  sitotoksis senyawa antikanker (Andersone, 1991: 108). Selain itu, peneliti nonpolar dalam simplisia, karena n-heksana merupakan pelarut nonpolar yang dapat mengikat senyawa-senyawa nonpolar. Berdasarkan uraian di atas, peneliti terdorong untuk melakukan skrining fitokimia dan uji bioaktivitas terhadap estrak n-heksana kalus daun alpukuat dengan harapan dapat diperoleh kandungan metabolit yang lebih beragam dan bioaktivitas yang lebih baik.

  B. Rumusan Masalah

  Rumusan masalah dari penelitian ini adalah sebagai berikut:

  1. Senyawa metabolit sekunder apa yang terkandung dalam ekstrak n-heksana dari kalus daun alpukat (Persea americana Mill.)?

  2. Bagaimana pengaruh bioaktifitas ekstrak n-heksana dari kalus daun alpukat (Persea americana Mill.) terhadap kematian larva udang Artemia salina Leach.?

  C. Tujuan Penelitian

  Tujuan yang ingin dicapai pada penelitian ini adalah sebagai berikut:

  1. Untuk mengidentifikasi senyawa metabolit sekunder ekstrak n-heksana dari kalus daun alpukat (Persea americana Mill.).

  2. Untuk mengetahui pengaruh bioaktifitas ekstrak n-heksana dari kalus daun alpukat (Persea americana Mill.) terhadap kematian larva udang Artemia

  salina Leach.

D. Manfaat

  Manfaat dari penelitian ini adalah sebagai berikut:

  1. Memberikan informasi kepada masyarakat mengenai senyawa metabolit sekunder yang terkandung dalam ekstrak n-heksana dari kalus daun alpukat (Persea americana Mill.) yang berpotensi sebagai anti kanker.

  2. Sebagai sumbangan bagi pengembangan ilmu pengetahuan, khususnya kimia organik bahan alam dan menjadi pemacu bagi pengembangan disiplin ilmu lainnya yang terkait, seperti biokimia, kesehatan, pertanian dan industri.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. Alpukat (Persea americana Mill.) Alpukat bukanlah tumbuhan asli dari Indonesia. Tumbuhan ini berasal dari

  dataran tinggi dan dataran rendah Amerika tengah. Di Indonesia tanaman ini mulai dikenal pada abad ke-18 (Prihandana dan Hendroko, 2008: 134). Di Indonesia daerah penghasil alpukat adalah Jawa Barat, Jawa Timur, sebagian Sumatra, Nusa Tenggara, dan Sulawesi Selatan khususnya Kabupaten Malino (Kurniawan, 2014: 27). Alpukat tumbuh subur di daerah beriklim basah dengan curah hujan yang tinggi. Akan tetapi tumbuhan ini tidak menyukai tanah yang tergenang sehingga lebih cocok ditanam dilahan yang memungkinkan air dapat mengalir (Sunardjono, 2008: 133).

Gambar 2.1 Alpukat (Perseae americana Mill.)

  (Sumber: Kurniawan, 2014) Berdasarkan sistem taksonomi, tumbuhan alpukat dikenal dengan nama ilmiah Persea americana Mill, adapun klasifikasinya adalah sebagai berikut: Divisi : Spermatophyta Anak divisi : Angiospermae Kelas : Dicotyledoneae Bangsa : Ranales Keluarga : Lauraceae Genus : Persea Jenis : Perseae americana Mill (Kurniawan, 2014: 52). Alpukat termasuk tumbuhan dengan tinggi pohon bisa mencapai 15 meter. Batang tumbuhan ini memiliki percabangan atau ranting yang tegak sehingga dapat menyokong daun tumbuhan alpukat. Daun pada tumbuhan alpukat ini mempunyai panjang 12 sampai 25 cm, biasanya terletak pada bagian ujung ranting, dengan bentuk bulat telur. Bunga alpukat tersembunyi, memiliki ukuran 5 sampai 10 mm dan termasuk tumbuhan yang berbunga banyak, dengan warna hijau kekuningan. Kulit buah alpukat memiliki tekstur lembut dengan warna hijau tua hingga ungu kecoklatan. Daging buah alpukat ketika sudah matang memiliki daging lunak, dengan warna hijau muda dekat kulit dan warna kuning muda dekat biji (Kurniawan, 2014: 57).

  Kandungan gizi buah alpukat dalam 100 g BDD antara lain energi 93 kal, protein 0,9 g, lemak 6,2 g, karbohidrat 10,5 g. Buah alpukat mengandung lemak jenis asam oleik dan asam lineik yang sangat baik untuk perawatan kesehatan wajah. Alpukat juga mengandung 14 jenis mineral, diantara 14 jenis mineral tersebut besi dan tembaga merupakan mineral yang palng menonjol yang membantu pembentukan sel darah merah dan mencegah anemia (Mahendra dan Rahmawati, 2005: 63-64).

  Tumbuhan alpukat memiliki beberapa bagian yang dapat digunakan antara lain daging buah, daun, dan biji. Sifat kimiawi dari masing-masing bagian untuk buah mengandung saponin, alkaloida dan flavonoid, selain itu juga buah mengandung tanin dan daunnya mengandung polifenol, quersetin, dan gula alkohol persit (Mahendra dan Rahmawati, 2005: 65). Kegunaan dari masing-masing bagian yaitu daging buah dapat digunakan untuk sariawan dan melembabkan kulit kering. Daun alpukat dapat digunakan untuk mengatasi kencing batu, darah tinggi, sakit kepala, nyeri syaraf, nyeri lambung, saluran napas membengkak (bronchial

  

swellings ), dan menstruasi tidak teratur. Biji dapat digunakan untuk sakit gigi dan

  kencing manis (Adha, 2009: 4). Hal ini menunjukkan bahwa segala sesuatu yang diciptakan Allah swt tidaklah sia-sia termasuk tumbuh-tumbuhan yang memiliki banyak manfaat.

  Seperti halnya yang telah dijelaskan dalam al Qur’an surah Shad ayat /38 :27 yang berbunyi:

  

              

   

  Terjemahnya: “Dan kami tidak menciptakan langit dan bumi serta apa yang ada di antara keduanya dengan batil. Itu anggapan orang-orang kafir. Maka celakalah orang- orang yang

  (Kementrian Agama kafir itu karena mereka akan masuk neraka” RI, 2013).

  Ayat diatas menjelaskan bahwa Allah tidaklah menciptakan langit dan bumi dan segala yang ada di antara langit dan bumi dengan batil. Menurut tafsir al-Azhar arti dari kata batil yaitu dengan tidak karuan dengan tidak tentu ujung pangkal. Ini menunjukkan bahwa segala yang diciptakan Allah swt tidak bermain-main, yakni tidak menciptakannya secara sia-sia tanpa arah dan tujuan yang benar (Hamka, 1988: 215).

  Berdasarkan penelitian sebelumnya berkaitan dengan skrining fitokimia menunjukkan bahwa daun alpukat mengandung senyawa golongan flavonoid, alkaloid, saponin (Mardiyaningsih dan Nur, 2014: 24), tanin katekat, kuinon, dan triterpenoid (Maryati, dkk., 2007: 1). Beberapa kandungan kimia alpukat tersebut yang berperan dalam pengobatan termasuk dalam golongan metabolit sekunder.

B. Metabolit Sekunder

  Metabolit sekunder adalah senyawa organik hasil biosintetik yang umumnya diproduksi oleh organisme, digunakan untuk menunjang kehidupan namun tidak memiliki fungsi vital (jika tidak ada mati) untuk proses pertumbuhan dan perkembangan suatu organisme. Ketiadaan metabolit sekunder dalam jangka pendek tidak menyebabkan kematian langsung, namun ketiadaan dalam jangka panjang dapat menyebabkan kelemahan dalam pertahan diri, oleh karena itu metabolit sekunder dianggap ikut berperan dalam mekanisme pertahanan tubuhnya. Setiap organisme memiliki kandungan metabolit sekunder yang beranekaragam yang jumlahnya tidak terbatas, dengan karakteristik tersendiri yang dimilikinya (Ilyas, 2013: 4-5). Begitupun halnya dengan tanaman alpukat (Persea americana Mill.) memiliki karakteristik kandungan metabolit sekundernya tersendiri.

  Metabolit sekunder terdiri atas beberapa golongan, seperti alkaloid, flavonoid, triterpenoid, saponin, tanin, dan kuinon.

  a. Alkaloid Alkaloid merupakan salah satu satu kelompok senyawa metabolit sekunder yang mengandung nitrogen. Alkaloid tidak hanya ditemukan pada tanaman, tetapi juga ditemukan pada mikroorganisme dan hewan tingkat rendah (Haeria, 2014: 195). Alkaloid bersifat basa atau alkali dan sifat basa tersebut disebabkan karena adanya satu atau lebih atom N (nitrogen) dalam molekul senyawa tersebut dengan bentuk struktur lingkar heterosiklik (Ilyas, 2013: 142).

  N H

Gambar 2.2 Struktur Dasar Alkaloid

  (Sumber: Lenny, 2006)

  Alkaloid sering kali bersifat beracun bagi manusia, tetapi banyak menunjukkan aktifitas fisiologi yang menonjol, sehingga digunakan dalam bidang pengobatan yang berguna bagi kesehatan (Saifudin, 2014: 29). Alkaloid dalam bidang kesehatan dapat menurunkan kadar kolestrol, antimikroba, diuretik dan sebagai antioksdan pada lemak (Hanani, 2014: 106).

  b. Flavonoid Flavonoid merupakan senyawa polar karena mempunyai sejumlah gugus hidroksil atau gula membentuk glikosida, sehingga akan larut dalam pelarut polar seperti etanol, metanol, butanol, dan etil asetat. Flavonoid sangat berperan bagi tumbuhan yaitu menarik serangga dalam proses penyerbukan dan penyebaran biji (Hanani, 2014: 103-106). _{C C} C

Gambar 2.3 Struktur Dasar Flavanoid Flavonoid di alam memiliki jumlah yang melimpah dengan warna senyawa kuning. Karena persebarannya yang sangat luas serta warnanya yang mencolok, sehingga flavonoid banyak digunakan sebagai bahan pewarna sebelum ditemukannya pewarna sintetik (Supriyatna, dkk., 2014: 32). Flavonoid telah terbukti dapat menghambat proliferasi beberapa sel kanker yang memiliki toksisitas yang rendah atau bahkan tidak toksik untuk sel normal (Mardiyaningsih dan Nur, 2014: 26).

  c. Triterpenoid Triterpenoid merupakan senyawa dengan kerangka karbon yang berasal dari enam satuan isopren dan secara biosintesis diturunkan dari hidrokarbon C asiklik,

  30

  yaitu skualena yang memberikan sejumlah aktivitas biologis yang penting (Ilyas, 2013: 37). Triterpenoid merupakan senyawa tanpa warna, berbentuk kristal dengan titik leleh tinggi dan aktif optik yang umumnya sukar dicirikan karena tidak ada kereaktifan kimianya (Harbone, 1987: 147).

Gambar 2.4. Senyawa Triterpenoid

  (Sumber: Shofiyullah, 2015)

  d. Saponin Saponin merupakan glikosida yang terdiri dari gugus gula yang berikatan dengan aglikon triterpen atau steroid yang banyak ditemukan dialam. Saponin dapat larut dalam air, tidak larut dalam eter dan memiliki rasa pahit (Hanani, 2014: 227), setelah dikocok dan akan membentuk senyawa koloid (Supriyatna, dkk., 2014: 34). Saponin dapat menghemolisis atau menghancurkan sel-sel darah merah (Mien, dkk., 2015: 68). _{CH 3 CH 3 O CH 3 CH 3} O

Gambar 2.5 Struktur Saponin

  

(Sumber: Shofiyullah, 2015)

  e. Tanin Tanin adalah senyawa polifenol yang memiliki rasa pahit dan terdiri dari asam galat sebagai penyusunnya (Supriyatna, dkk., 2014: 35). Tanin terdiri dari dua jenis yaitu tanin terkondensasi dan tanin terhidrolisis. Kedua jenis tanin ini terdapat dalam tumbuhan, tetapi yang paling dominan terdapat dalam tanaman adalah tanin terkondensasi (Harbone, 1987: 103). Ekstrak tanin terdiri dari campuran senyawa polifenol sangat kompleks. Ekstraksi tanin dapat dilakukan dengan beberapa pelarut, antara lain pelarut polar yaitu air, aseton dan metanol (Kristianto, 2013: 10).

  OH HO O OH OH OH

Gambar 2.6 Struktur Dasar Tanin

  (Sumber: Haeria, 2014) f. Kuinon Kuinon merupakan senyawa berwarna dan mempunyai kromofor dasar seperti kromofor dasar pada benzokuinon, yang terdiri dari 2 gugus karbonil yang berkonjugasi dengan 2 ikatan rangkap. Glikosida dalam senyawa kuinon dapat diekstraksi dengan air, namun hanya sebagian kecil yang dapat larut. Umumnya kuinon lebih mudah larut dalam lemak dan akan terdeteksi dari tumbuhan bersama- sama dengan karotenoid dan klorofil (Harbone, 1987: 109-111). _O

  

O

Gambar 2.7 Struktur Dasar Kuinon

  (Sumber: Haeria, 2014) C.

   Kultur Jaringan 1. Definisi dan Manfaat Kultur Jaringan

  Kultur jaringan adalah suatu teknik mengisolasi bagian-bagian tanaman (protoplas, sel, jaringan, dan organ) untuk dikultur pada nutrisi buatan yang steril, serta kondisi lingkungan terkendali sehingga bagian-bagian tanaman tersebut tumbuh menjadi tanaman utuh (sempurna) secara aseptis (bebas hama) (Zulkarnain, 2009: 78). Disamping istilah kultur jaringan, dikenal juga istilah kultur in vitro tanaman.

  Istilah tersebut muncul karena sel, jaringan, dan organ tanaman tumbuh dan berkembang secara aseptis pada medium didalam wadah gelas yang transparan (Wahidah, 2012: 1).

  Teknik kultur jaringan berdasaran pada teori sel yang dikemukakan oleh ahli bahwa setiap sel bersifat autonom dan totipotensi. Totipotensi berarti dari manapun sel tersebut diambil, apabila diletakkan dalam lingkungan yang sesuai, maka setiap sel tersebut memiliki kemampuan untuk tumbuh dan berkembang menjadi satu individu yang utuh/tanaman yang sempurna (Yuliarti, 2010: 1).

  Potensi kultur jaringan sebagai teknik perbanyakan tanaman secara vegetatif memiliki beberapa keuntungan diantaranya yaitu menghasilkan tanaman baru yang bersifat unggul (terbebas dari kontaminasi mikroba), memiliki sifat yang identik dengan tanaman induknya, menghasilkan tanaman dengan jumlah yang banyak dalam waktu relatif singkat. Di samping itu, dengan kultur jaringan dapat menghasilkan metabolit sekunder dengan jumlah banyak yang dimanfaatkan dalam bidang pembuatan obat-obatan (Hendaryono dan Wijayani, 1994: 31-33).

  Faktor-faktor yang menentukan keberhasilan kultur jaringan ditentukan oleh berbagai faktor seperti pemilihan eksplan, medium dan pengaruh faktor lingkungan.

  a. Eksplan Eksplan adalah potongan atau bagian kecil (berupa sel, jaringan, atau organ) yang diambil dari tanaman induk digunakan sebagai bahan awal untuk perbanyakan tanaman. Tanaman yang dijadikan sebagai eksplan sebaiknya bersumber dari tanaman induk yang berkualitas (sehat) yang tumbuh secara baik dan normal (Yuliarti, 2010: 16). Meskipun pada prinsipnya tanaman memiliki kemampuan totipotensi (dapat tumbuh dan berkembang apabila diletakkan dalam lingkungan yang sesuai), namun masing-masing jaringan memiliki kemampuan yang berbeda- beda untuk tumbuh dan berkembang dalam kultur jaringan. Umumnya bagian tanaman yang digunakan adalah bagian yang masih muda, karena lebih mudah tumbuh dan beregenerasi dibandingkan dengan bagian tanaman yang terdeferensiasi b. Faktor lingkungan Lingkungan kultur merupakan hasil interaksi antara bahan tanaman, wadah kultur, dan lingkungan eksternal ruang kultur yang memiliki pengaruh sangat besar terhadap sistem kultur jaringan diantaranya yaitu cahaya, suhu, kelembapan relatif dan pH.

  1) Cahaya Peranan cahaya sangat penting untuk pertumbuhan tanaman dalam kondisi in vivo untuk melakukan fotosintesis begitupun pada kultur in vitro untuk pertumbuhan organ atau jaringan tanaman (Wahidah, 2012: 115). Namun, untuk inisiasi pembelahan sel pada eksplan dan pertumbuhan jaringan kalus kadang-kadang mengalami hambatan dengan adanya cahaya, hal itu disebabkan karena laju fotosintesis pada kebanyakan bahan tanaman yang dikulturkan secara in vitro relatif rendah, kultur tersebut hanya tergantung pada suplai sukrosa dari medium (Zulkarnain, 2009: 134-135). Pembentukan kalus maksimum sering terjadi ditempat yang lebih gelap (Hendaryono dan Wijayani, 1994: 69).

  2) Suhu Tanaman umumnya tumbuh pada lingkungan dengan suhu yang tidak sama setiap saat, misalnya pada siang dan malam hari tanaman mengalami kondisi dengan perbedaan suhu yang cukup besar. Keadaan demikian bisa dilakukan dalam kultur jaringan dengan mengatur suhu siang dan malam di ruang kultur. Pada kebanyakan tanaman suhu terlalu rendah yaitu kurang dari 20°C dapat memperlambat pertumbuhan tanaman, dan suhu terlalu tinggi pun yaitu lebih dari 32°C dapat menyebabkan tanaman menjadi layu. Suhu optimum yang umum digunakan pada tanaman adalah 26°C. Untuk pertumbuhan terbaik pada kultur jaringan tanaman

  3) Kelembapan relatif Kelembapan relatif merupakan faktor yang sangat menentukan keberhasilan kultur jaringan. Kelembapan relatif di dalam ruang kultur sekitar 70%. Jika kelembapan relatif ruang kultur berada dibawah 70% maka akan mengakibatkan medium dalam botol kultur (yang tidak tertutup rapat) akan menguap dan kering, sehingga eksplan dan plantlet akan kehabisan medium. Kelembapan relatif dalam botol kultur dengan mulut botol yang ditutup yaitu berkisar 80-99%. Jika cara menutup botol kultur agak longgar maka kelembapan relatif dalam botol kultur dapat lebih rendah dari 80%. Kadar kelembapan di dalam wadah kultur yang terlalu tinggi akan menyebabkan tanaman mengalami vitrifikasi (tanaman tumbuh abnormal) (Wahidah, 2012: 114-115).

  4) Keasaman (pH) Keasaman (pH) adalah nilai yang menyatakan derajat keasaman atau