Pemanfaatan Ekstrak Fraksi Nonpolar Daun

Proceeding Seminar Nasional Biodiversitas V, Surabaya 6 September 2014
ISBN : 978-979-98109-4-6

PEMANFAATAN EKSTRAK FRAKSI NONPOLAR DAUN JERUK PURUT (Citrus
hystrix) SEBAGAI BIOLARVASIDA NYAMUK Aedes aegypti INSTAR III

1

Arif Nur Muhammad Ansori1*, Aulia Puspita Supriyadi1, Maria Veronika Kartjito2,
Fauziah Rizqi1, Hebert Adrianto3, Hamidah1

Departemen Biologi, Fakultas Sains dan Teknologi, Kampus C Universitas Airlangga, Surabaya,
Indonesia
2
Departemen Kimia, Fakultas Sains dan Teknologi, Kampus C Universitas Airlangga, Surabaya,
Indonesia
3
Ilmu Kedokteran Tropis, Fakultas Kedokteran, Kampus A Universitas Airlangga, Surabaya,
Indonesia

*Email: arif.nma-12@fst.unair.ac.id

ABSTRACT
Larvicide from plants which are easily available in large quantities, popular, also safe for
human and environment is needed to replace the chemical larvicides. The used of chemicals as
larvicidal may causing resistance, health problem, and environment problem. The aim of this research
was to obtain Lethal Concentration 90% (LC90) of non-polar extract fraction from kaffir lime (Citrus
hystrix) leaf as biolarvicide. Non-polar fraction used in this research were n-hexane. This research is
an experimental research with a Completely Randomized Design (CRD). Non-polar extract fraction of
Citrus hystrix tested with concentrations of 0 ppm, 500 ppm, 1375 ppm, 2250 ppm, 3125 ppm, and
rd
4000 ppm against the 3 instar larvae of Aedes aegypti. Every concentration was replicated five
times. The number of mosquito larvae mortality was calculated after 24 hours of treatment. Then, data
of the dead larvae were analyzed by probit. The results showed that non-polar (n-hexane) extract
rd
fraction from Citrus hystrix has biolarvicidal activity against the 3 instar larvae of Aedes aegypti
with LC90 = 2,885 ppm.
Keywords: Aedes aegypti, Biolarvicide, Citrus hystrix, n-hexane.
PENDAHULUAN
Penyakit Demam Berdarah Dengue (DBD) merupakan permasalahan kesehatan global di
daerah tropis dan penyakit endemis di 110 negara di dunia (Ranjit dan Kissoon, 2011). Indonesia
adalah salah satu negara terbesar di wilayah endemik DBD, dengan populasi penduduk mencapai

251 juta jiwa (Karyanti et. al., 2014). Penyakit DBD disebabkan oleh virus dengue dan ditularkan
melalui vektor nyamuk Aedes aegypti. Pada tahun 2010, Indonesia menduduki peringkat pertama di
ASEAN dengan jumlah kasus DBD terbanyak dan predikat hiperendemis (Rehatta et. al., 2013).
Penyebab utama munculnya epidemi penyakit tersebut adalah perkembangbiakan dan
penyebaran nyamuk sebagai vektor penyakit yang tidak terkendali (Ratnaningsih, 2010). Pencegahan
kasus seperti DBD diutamakan pada pengendalian vektor karena masih belum tersedia vaksin
dan obat antivirus yang efektif (Scott dan Morrison, 2010; Kementerian Kesehatan Republik
Indonesia, 2011). Menurut Kementerian Kesehatan Republik Indonesia (2011), pengendalian vektor
yang paling efektif dan efisien adalah dengan pemberantasan stadium larva.
Bahan kimia yang digunakan selama ini untuk mengendalikan larva Aedes aegypti, yaitu
temefos (organofosfat) (Mulyatno et. al., 2012). Tetapi penelitian terbaru mulai melaporkan telah
terjadi resistensi larva Aedes aegypti terhadap temefos di Indonesia (Mulyatno et. al., 2012; Istiana et.
al., 2012), Thailand (Sornperg et. al., 2009), Argentina (Llinas et. al., 2010), El Salvador (Lazcano et.
al., 2009), dan Colombia (Gricales et. al., 2013). Kandungan kimia sintetik dalam temefos dalam
jangka waktu lama menyebabkan kanker (Panghiyangani et. al., 2012). Larvasida temefos dapat
masuk ke rantai makanan dan terakumulasi dalam tubuh makhluk hidup (Tiwary et. al., 2007). Terkait
kondisi ini memunculkan penelitian pengendalian vektor yang lebih aman untuk manusia dan ramah
lingkungan, yaitu pengendalian dengan menggunakan larvasida hayati yang berbahan dasar dari
tanaman (Adrianto et. al., 2014). Kristanti et. al. (2008) menyebutkan bahwa senyawa metabolit

512

Proceeding Seminar Nasional Biodiversitas V, Surabaya 6 September 2014
ISBN : 978-979-98109-4-6

sekunder dalam tanaman dapat berpotensi sebagai biolarvasida nyamuk sehingga perlu diteliti lebih
dalam manfaatnya.
Citrus hystrix adalah salah satu tanaman yang mempunyai nilai ekonomi tinggi dan populer
karena mengandung vitamin C dan memiliki peranan penting dalam masakan terutama di negaranegara Asia Tenggara (Rahman, 2013; Hongratanaworakit dan Buchbauer, 2007). Daun Citrus
hystrix mengandung senyawa kimia yang merupakan metabolit sekunder seperti minyak atsiri,
flavonoid, saponin, steroid, dan terpen (Prakash et. al., 2013; Intekhab dan Aslam, 2009). Senyawasenyawa ini bekerja sebagai racun pada larva nyamuk baik sebagai racun kontak maupun racun
perut (Adrianto et. al., 2014). Diharapkan dari keunggulan tersebut daun Citrus hystrix dapat menjadi
larvasida alternatif masa depan yang lebih aman dan ramah lingkungan.
Eksplorasi aktivitas ekstrak daun Citrus hystrix selama ini lebih banyak menggunakan fraksi
polar seperti etanol dan metanol serta diujikan ke nyamuk dewasa (Susilowati et. al., 2009). Fraksi
nonpolar seperti n-heksan belum banyak diteliti. Maka penelitian ini bertujuan untuk mengeksplorasi
lebih dalam dan melihat kemampuan membunuh dari ekstrak daun Citrus hystrix fraksi nonpolar (nheksan) sebagai biolarvasida Aedes aegypti instar III melalui nilai letal konsentrasi 90% (LC90).
METODE PENELITIAN
Bahan Penelitian
Bahan tanaman, yaitu: daun Citrus hystrix. Bahan kimia, yaitu: n-heksan, sebagai pelarut

untuk maserasi serbuk daun Citrus hystrix; akuades, sebagai bahan pembuatan larutan ekstrak; dan
larutan Tween 20, untuk membantu mencampurkan ekstrak dengan air (homogenizer). Bahan
kolonisasi nyamuk, yaitu: telur Aedes aegypti yang didapatkan dari Laboratorium Entomologi,
Institute of Tropical Disease Universitas Airlangga (ITD Unair); pakan ikan lele, untuk makanan larva;
dan air mineral untuk medium kolonisasi larva.
Alat Penelitian
Alat pembuatan ekstrak, terdiri atas: stoples kaca besar bermulut lebar, untuk tempat
perendaman ekstrak; erlenmeyer, corong kaca, kertas saring, dan aluminium foil untuk menyaring
filtrat; rotary evaporator, untuk menguapkan pelarut ekstrak. Alat kolonisasi nyamuk, terdiri atas:
loyang plastik ukuran 30 × 20 × 6 cm, untuk pemeliharaan larva; pipet plastik bermulut lebar, untuk
pemindahan larva. Alat uji hayati, terdiri atas: neraca analitik, untuk menimbang ekstrak; gelas
ukur, untuk mengukur volume ekstrak; gelas plastik, untuk tempat uji biolarvasida; pengaduk kaca,
untuk homogenitas larutan; hand counter, untuk menghitung jumlah larva uji; lampu senter, untuk
melihat larva dalam larutan ekstrak.
Cara Kerja
Penelitian ini dilakukan dalam empat tahap, yaitu tahap koleksi dan membuat serbuk daun
Citrus hystrix, pembuatan ekstrak daun, kolonisasi larva uji, dan uji hayati. Daun dikoleksi dari
kota Surabaya lalu dikeringanginkan selama satu bulan lalu dibuat serbuk. Penelitian ini
merupakan eksperimen laboratorium dengan Rancangan Acak Lengkap (RAL) yang dilakukan di
Laboratorium Terpadu Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Airlangga. Serbuk daun kering

sebanyak 1 kg dimaserasi dengan pelarut n-heksan selama seminggu. Setelah satu minggu, maserat
disaring dan diuapkan dengan alat rotary evaporator sehingga didapatkan ekstrak. Dalam penelitian
ini ditetapkan konsentrasi yang digunakan adalah 0, 500, 1375, 2250, 3125, dan 4000 ppm dengan
masing-masing konsentrasi lima kali ulangan. Selanjutnya dibuat larutan dari masing-masing ekstrak
daun Citrus hystrix sesuai konsentrasi yang telah ditentukan. Ekstrak kental yang diperoleh ditimbang
terlebih dahulu dalam (mg) sesuai yang diperlukan kemudian dilarutkan dengan lima tetes tween 20
sebelum dilarutkan dengan akuades supaya ekstrak tersebut tidak membentuk gumpalan-gumpalan
saat dicampur dengan akuades. Selain itu pada kelompok kontrol menggunakan akuades dan juga
ditambahkan lima tetes tween 20, agar semua larutan ekstrak maupun kontrol sama-sama
mengandung tween 20 serta tidak memberikan kesan kematian larva disebabkan oleh tween 20.
Masing-masing larutan ekstrak diukur volumenya, yaitu sebanyak 100 ml dan ditempatkan dalam
gelas plastik trasparan. Selanjutnya dimasukkan 20 ekor (besar sampel sesuai standar World Health
Organization atau WHO untuk uji toksisitas) larva instar III nyamuk Aedes aegypti ke dalam masingmasing gelas. Kemudian dilakukan pendedahan selama 24 jam, jumlah larva Aedes aegypti yang
mati diamati setelah 24 jam. Jumlah larva yang mati dihitung dan dicatat. Data kematian larva instar

513

Proceeding Seminar Nasional Biodiversitas V, Surabaya 6 September 2014
ISBN : 978-979-98109-4-6

III nyamuk Aedes aegypti dianalisis menggunakan software SPSS 16.0 dengan analisis probit,
analisis tersebut untuk mencari konsentrasi ekstrak yang dapat membunuh 90% larva.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil penelitian menunjukkan ekstrak fraksi non polar daun Citrus hystrix memiliki potensi
sebagai biolarvasida terhadap larva nyamuk Aedes aegypti instar III. Hal ini terlihat adanya kematian
larva Aedes aegypti setelah 24 jam pendedahan. Selain itu didapatkan grafik yang menunjukkan
bahwa semakin tinggi konsentrasi ekstrak, semakin tinggi pula jumlah larva Aedes aegypti yang mati
(Gambar 1). Pada konsentrasi 3125 ppm dan 4000 ppm jumlah kematian larva Aedes aegypti sama
yaitu sebesar 96% (LC90).

Gambar 1. Grafik jumlah mortalitas larva Aedes aegypti instar III yang diberi ekstrak fraksi nonpolar
daun Citrus hystrix.
Hasil uji aktivitas biolarvasida dari ekstrak fraksi nonpolar (n-heksan) daun Citrus hystrix
dianalisis dengan analisis probit menggunakan software SPSS versi 16.0. Hasilnya, nilai letal
konsentrasi 90% (LC90) dari ekstrak fraksi nonpolar daun Citrus hystrix memiliki aktivitas biolarvasida
Aedes aegypti instar III dengan LC90 = 2.885 ppm. Hasil penelitian dari Adrianto et. al. (2014)
menyebutkan bahwa ekstrak metanol daun jeruk purut (Citrus hystrix) memiliki toksisitas tertinggi
dibandingkan kedua ekstrak metanol daun jeruk limau (Citrus amblycarpa) dan daun jeruk bali (Citrus
maxima).
Kematian larva akibat setelah pendedahan 24 jam oleh ekstrak fraksi nonpolar daun Citrus

hystrix disebabkan adanya senyawa dalam ekstrak tersebut yang bersifat larvasida. Prakash et. al.
(2013) dan Intekhab dan Aslam (2009) menyebutkan bahwa daun Citrus hystrix mengandung
senyawa kimia yang merupakan metabolit sekunder seperti minyak atsiri, flavonoid, saponin, steroid,
dan terpen. Menurut Adrianto et. al. (2014), senyawa-senyawa ini bekerja sebagai racun pada larva
nyamuk baik sebagai racun kontak maupun racun perut.
Indrayani (2006), menyebutkan bahwa senyawa steroid teridentifikasi dalam fraksi pelarut nheksan. Diperkuat oleh Bahi et. al. (2014) yang mengatakan bahwa steroid adalah senyawa nonpolar
yang dapat ditarik oleh pelarut n-heksan. Naufalin et. al. (2005) dan Simorangkir et. al. (2013),
menemukan ada senyawa steroid, terpenoid, dan alkaloid dalam fraksi pelarut n-heksan. Reddy et.
al. (2012) menemukan dalam ekstrak daun Citrus aurantifolia terdapat saponin yang bersifat
nonpolar dan dapat ditarik oleh fraksi pelarut nonpolar.
Senyawa saponin dalam ekstrak yang terminum oleh larva Aedes aegypti dapat mengiritasi
mukosa traktus digestivus dan merusak membran sel larva Aedes aegypti. Menurunkan nafsu makan
larva kemudian larva Aedes aegypti akan mati karena kelaparan (Minarni et. al., 2013). Steroid
mempengaruhi pertambahan larva bersamaan juga mengiritasi saluran pencernaan larva yang

514

Proceeding Seminar Nasional Biodiversitas V, Surabaya 6 September 2014
ISBN : 978-979-98109-4-6

mengakibatkan gejala anxiety serta kematian (Adrianto, 2014). Minarni et. al. (2013) menyebutkan
bahwa senyawa golongan terpenoid berpotensi sebagai antifeedant terhadap serangga, bersifat
larvasida, dan penolak serangga (repellent). Senyawa terpenoid golongan limonoid menyebabkan
hilangnya koordinasi organ larva Aedes aegypti. Menurut Cahyadi (2009) senyawa alkaloid dapat
bertindak sebagai stomach poisoning atau racun perut. Oleh karena itu, bila senyawa alkaloid
tersebut masuk ke dalam tubuh larva maka alat pencernaannya akan terganggu.
KESIMPULAN
Nilai letal konsentrasi 90% (LC90) dari ekstrak fraksi nonpolar (n-heksan) daun jeruk purut atau
Citrus hystrix memiliki aktivitas biolarvasida Aedes aegypti instar III dengan LC90 = 2.885 ppm.
UCAPAN TERIMAKASIH
Terima kasih kepada Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi (DIKTI), Kementerian Pendidikan dan
Kebudayaan Republik Indonesia yang telah memberikan bantuan dana hibah penelitian melalui
Program Kreativitas Mahasiswa - Penelitian (PKM-P) tahun 2013, Departemen Biologi - Fakultas
Sains dan Teknologi Universitas Airlangga yang telah memberikan fasilitas laboratorium,
Laboratorium Entomologi - Institute of Tropical Disease Universitas Airlangga (ITD UNAIR) yang telah
membantu penyediaan telur nyamuk Aedes aegypti, serta pihak lain yang telah membantu penelitian
ini hingga selesai.
DAFTAR PUSTAKA
1.

Adrianto, H. 2014. Aktivitas Biolarvasida Ekstrak Daun Citrus spp. Dan Pandanus amaryllifolius
Terhadap Stadium Larva Aedes aegypti dengan Pendekatan Biosistematika Numerik. Tesis.
Fakultas Kedokteran, Universitas Airlangga.
2. Adrianto, H., Yotopranoto, S., Hamidah. 2014. Effectivity of Kaffir Lime (Citrus hystrix),
Nasnaran Mandarin (Citrus amblycarpa), and Pomelo (Citrus maxima) Leaf Extract against
Aedes aegypti Larvae. Aspirator, Vol. 6, No. 1, 2014: 1-6.
3. Bahi, M., Mutia, R., Mustanir, Lukitaningsih, E. 2014. Bioassay on n-Hexane Extract of
Leaves Cassia alata against Candida albicans. Jurnal Natural Vol. 14, No. 1, 5-10, Maret
2014, ISSN 1141-8513.
4. Cahyadi, R. 2009. Uji Toksisitas Akut Ekstrak Etanol Buah Pare (Momordica charantia L.)
Terhadap Larva Artemia salina Leach dengan Metode Brine Shrimp Lethality Test (BST).
Skripsi. Semarang: Universitas Diponegoro.
5. Grisales, N., Poupardin, R., Gomez, S., Fonseca-Gonzalez, I., Ranson, H. 2013. Temephos
Resistance in Aedes aegypti in Colombia Compromises Dengue Vector Control. PLoS Negl
Trop Dis 7(9): e2438. doi:10.1371/journal.pntd.0002438.
6. Hongratanaworakit, T., Buchbauer, G. 2007. Chemical Compositions and Stimulating Effects
of Citrus hystrix Oil on Humans. Flavour & Fragrance J. 2007; 22:443-449.
7. Indrayani, L. 2006. Skrining Fitokimia dan Uji Toksisitas Ekstrak Daun Pecut Kuda
(Stachytarpheta jamaicensis L.Vahl) terhadap Larva Udang Artemia salina Leach. Skripsi.
Fakultas Sains dan Matematika, Universitas Kristen Satya Wacana Salatiga.

8. Intekhab, J., Aslam, M. 2009. Isolation of Flavonoid from the Roots of Citrus sinensis.
Malaysian Journal of Pharmaceutical Sciences. 2009; 7(1): 1–8.
9. Istiana, Heriyani, F., Isnaini. 2012. Status Kerentanan Larva Aedes aegypti terhadap
Temephos di Banjarmasin Barat. Jurnal BUSKI, Epidemiology and Zoonosis Journal Vol. 4, No.
2, Desember 2012.
10. Karyanti, M. R., Uiterwaal, C. S. P. M., Kusriastuti, R., Hadinegoro, S. R., Rovers, M.
M., Heesterbeek, H., Hoes, A. W., Bruijning-Verhagen, P. 2014. The Changing Incidence of
Dengue Haemorrhagic Fever in Indonesia: A 45-year Registry-based Analysis. BMC Infectious
Diseases 2014, 14:412.
11. Kementerian Kesehatan Republik Indonesia, 2011. Modul Pengendalian Demam Berdarah
Dengue. Jakarta: Kementerian Kesehatan Republik Indonesia, Direktorat Jenderal
Pengendalian Penyakit dan Penyehatan Lingkungan.

515

Proceeding Seminar Nasional Biodiversitas V, Surabaya 6 September 2014
ISBN : 978-979-98109-4-6

12. Kristanti, A. N., Aminah, N. S., Tanjung, M., Kusniadi, B. 2008. Buku Ajar Fitokimia. Surabaya:
Airlangga University Press.

13. Lazcano, J. A., Rodriguez, M. M., San Martin, J. L., Romero, J. E., Montoya, R. 2009.
Assessing the Insecticide Resistance of an Aedes aegypti strain in El Salvador. Rev Panam
Salud Publica 26: 229–234.
14. Llinas, G. A., Seccacini, E., Gardenal, C. N., Licastro, S. 2010. Current Resistance Status to
Temephos in Aedes aegypti from Different Regions of Argentina. Mem Inst Oswaldo Cruz
105: 113–116.
15. Minarni, E., Armansyah, T., Hanafiah, M. 2013. Daya Larvasida Ekstrak Etil Asetat Daun
Kemuning (Murraya paniculata) terhadap Larva Nyamuk Aedes aegypti. Jurnal Medika
Veterinaria 7(1): 27-29.
16. Mulyatno, K. C., Yamanaka, A., Ngadino, Konishi, E., 2012. Resistance of Aedes aegypti
to Temephos in Surabaya, Indonesia. Southeast Asian Journal Tropical Medicine Public
Health 43(1): 29-33.
17. Naufalin, R., Jenie, B. S. L., Kusnandar, F., Sudarwamto, M., Rukmini, H. 2005.
Aktivitas Antibakteri Ekstrak Bunga Kecombrang terhadap Bakteri Patogen dan Perusak
Pangan. Jurnal Teknol. dan Industri Pangan, Vol XVI No. 2 th. 2005.
18. Panghiyangani, R., Marlinae, L., Yuliana, Fauzi, Noor, D., Anggriyani, 2012. Larvaside Effect of
Tumeric Rhizome Extract (Curcuma domestica) on Dengue Fever and Dengue
Hemorrhagic Fever Aedes aegypti in Banjarbaru. Jurnal Epidemiologi dan Penyakit Bersumber
Binatang 4(1): 1-6.
19. Prakash, U., Bhuvameswari, S., Balamurugan, A., Karthik, A., Deepa, S., Aishwarya, H.,
Manasveni, Sahana, S. 2013. Studies on Bio Activity and Phytochemistry of Leaves of
Common Trees. International Journal of Research in Pharmaceutical Sciences. 2013; 4 (3): 476–
481.
20. Rahman, A. 2013. Optimisation of Kaffir Lime Leaves (Citrus Hystrix) Volatile Oil Extraction by
Pressurised Liquid Extraction (PLE) using Response Surface Methodology (RSM). Final Year
Project Report. Food Science and Technology, Faculty of Applied Sciences, Universiti Teknologi
Mara - Malaysia.
21. Ranjit, S., Kissoon, N. 2011. Dengue Hemorrhagic Fever and Shock Syndromes. Pediatr
Crit Care Med. 2011 Jan;12(1):90-100. doi: 10.1097/PCC.0b013e3181e911a7.
22. Ratnaningsih, E., Asep, K., Lela, L. K. Efektivitas Larvasida Ekstrak Etanol Limbah Penyulingan
Minyak Akar Wangi (Vetiveria zizanoides) terhadap Larva Nyamuk Aedes aegypti, Culex sp.,
dan Anopheles sundaitus. Jurnal Sains Teknologi Kimia. 2010; 1 (1):11–15.
23. Reddy, L. J., Jalli, R. D., Jose, B., and Gopu, S. 2012. Evaluation of Antibacterial and
Antioxidant Activities of the Leaf Essential Oil and Leaf Extract of Citrus aurantifolia.
Asian Journal of Biochemical and Pharmaceutical Research 2(2): 346-354.
24. Rehatta, N. M., Hasan, H., Setyoningrum, R. A., Andajani, S., Ida, R., Umijati, S., Mertaniasih,
N. M., Retnowati, E., Yotopranoto. 2013. Pedoman Survei Penyakit Tropis. Surabaya:
Airlangga University Press.
25. Scott, T. W., Morrison, A. C. 2010. Vector Dynamics and Transmission of Dengue Virus:
Implications for Dengue Surveillance and Prevention Strategies: Vector Dynamics and Dengue
Prevention. Curr Top Microbiol Immunol 338: 115–128.
26. Simorangkir, M., Sitepu, M., Simanjuntak, P. 2013. Aktivitas Antibakteri Ekstrak Daun Ranti
Hitam (Solanum blumei Nees Ex Blume) Terhadap Salmonella typhimurium. Prosiding SNYuBe
2013, hal. 382-389.
27. Sornperg, W ., Pimsamarn, S., Akksilp, S. 2009. Resistance to Temephos of Aedes
aegypti Linnaeus Larvae (Diptera: Culicidae). Journal of Health Science Vol. 18 No. 5
September - October 2009.
28. Susilowati, D., Rahayu, M. P., Prastiwi, R. 2009. Efek Penolak Serangga dan Larvasida
Ekstrak Daun Jeruk Purut (Citrus hystrix) terhadap Aedes aegypti. Jurnal Biomedika. 2009; 2 (1):
56–65.
29. Tiwary, M., Naik, S. N., Tewary, D. K., Mittal, Yadav. 2007. Chemical Composition and
Larvicidal Activities of the Essential Oil of Zanthoxylum armatum DC against Three Mosquito
Vectors. Journal Vector Borne Disease 44: 198-204.

516