PENENTUAN PROFIL METABOLIT SEKUNDER EKSTRAK ETANOL RIMPANG LEMPUYANG GAJAH Penentuan Profil Metabolit Sekunder Ekstrak Etanol Rimpang Lempuyang Gajah (Zingiber zerumbet) Dengan TLC Dan GC-MS.

PENENTUAN PROFIL METABOLIT SEKUNDER
EKSTRAK ETANOL RIMPANG LEMPUYANG GAJAH
(Zingiber zerumbet) DENGAN TLC DAN GC-MS

NASKAH PUBLIKASI

Oleh:

INDAH KANTI LESTARI
K100080037

FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2012

1

PENENTUAN PROFIL METABOLIT SEKUNDER EKSTRAK ETANOL
RIMPANG LEMPUYANG GAJAH (Zingiber zerumbet)
DENGAN TLC dan GC-MS

DETERMINATION SECONDARY METABOLITS PROFILE ETHANOL
EXTRACT OF RHIZHOME LEMPUYANG GAJAH (Zingiber zerumbet)
WITH TLC and GC-MS

Rosita Melannisa, Ika Trisharyanti D K, Indah Kanti Lestari
Fakultas Farmasi, Universitas Muhammadiyah Surakarta,
Jl A Yani Tromol Pos I, Pabelan Kartasura Surakarta 57102

ABSTRAK
Rimpang lempuyang gajah digunakan sebagai bahan baku beberapa produk obat
herbal di Indonesia. Kontrol kualitas dapat dilakukan berdasarkan kandungan
senyawa metabolit sekundernya. Tujuan penelitian ini adalah menentukan profil
metabolit sekunder dan kadar relatif zerumbone ekstrak etanol rimpang
lempuyang gajah menggunakan TLC dan GC-MS. Sampel diperoleh dari tiga
daerah yaitu Merapi Farma Yogyakarta, Pasar Gede Solo dan B2P2TOOT
Tawangmangu. Rimpang diekstraksi secara maserasi dengan etanol 96%.
Penentuan profil TLC menggunakan fase gerak heksana:etil asetat (8:2) dan fase
diam silika gel GF. Profi TLC menunjukkan bahwa lempuyang gajah dari ketiga
daerah mengandung flavonoid, minyak atsiri dan polifenol. Penentuan profil
menggunakan metode GC-MS dengan suhu kolom gradien, flow rate gas helium

1,5 ml/menit, suhu ion source pada MS 220° C dan suhu interface 300° C dengan
cut time pelarut 3 menit dan split ratio 1:50. Hasil kromatogram menunjukkan
terdapat 11 senyawa yang teranalisis pada lempuyang gajah dari Pasa Gede, 22
senyawa pada lempuyang gajah dari Merapi farma dan 8 senyawa dari
B2P2TOOT. Ekstrak etanol dari B2P2TOOT mengandung zerumbone dengan
kadar relatif tertinggi (98,31%±0,67) selanjutnya Pasar Gede (95,93%±0,2) dan
terendah dari Merapi Farma (90,84%±0,13).
Kata kunci : Zingiber zerumbet, zerumbone, GC-MS, TLC

2
 

ABSTRACT
Rhizome of lempuyang gajah used as a raw material several herbal medicinal
products in Indonesia. Quality control could be based on the content of secondary
metabolites. This study aimed to determine the secondary metabolite profiles and
the relative levels of zerumbone in the ethanol extract of Z. Zerumbet’s rhizome
used TLC and GC-MS. Samples were obtained from three regions, Merapi Farma
Yogyakarta, Pasar Gede Solo and B2P2TOOT Tawangmangu. The rhizome was
extracted by maceration method with ethanol 96%. Determination of the TLC

profile used hexane: ethyl acetate (8:2) as mobile phase and silica GF as
stationary phase. TLC profil indicated that all of these extract from three regions
contained flavonoids, essential oils, and polyphenols. GC-MS profil were done by
gradient method, with helium flow rate 1,5 ml/min, ion source temperatur at 220°
C, interface temperatur at 300° C, cut time was 3 min and split ratio 1:50. The
results showed that there were 11 compounds in the extract of Z. Zerumbet from
Pasar Gede, 22 compounds in Z. zerumbet from Merapi Farma and 8 compounds
from B2P2TOOT. The etanol extract of Z. Zerumbet’s rhizhome from B2P2TOOT
contained the highest relative levels of zerumbone (98.31%±0.67) then from
Pasar Gede (95.93%±0.2) and the extract of Merapi Farma contained the lowest
(90.84%±0.13).
Key words: Zingiber zerumbet, zerumbone, GC-MS, TLC

3 
 

PENDAHULUAN
WHO pada tahun 2008 mencatat bahwa 68% penduduk dunia masih
menggantungkan sistem pengobatan tradisional yang mayoritas melibatkan
tumbuhan untuk menyembuhkan penyakit dan lebih dari 80% penduduk dunia

menggunakan obat herbal untuk mendukung kesehatan mereka (Saifudin, 2011).
Salah satu tanaman obat yang telah dikenal secara luas oleh masyarakat Indonesia
adalah Z. zerumbet
Z. zerumbet atau dikenal sebagai lempuyang gajah merupakan anggota
famili zingiberaceae. Lempuyang gajah digunakan untuk obat gatal, perut nyeri,
borok, disentri, sesak nafas, wasir, cacing dan penambah nafsu makan
(Sudarsono, 2002). Uji farmakologi menyebutkan bahwa Z. zerumbet memiliki
aktivitas anti-bakteri (Mulyani, 2010; Octaviani, 2007), antijamur (Rengginasti,
2008) dan enthelmintika (Sukandar, 1997). Ekstrak air Z. zerumbet telah terbukti
dapat menghambat inflamasi akut (Faizah et al., 2002). Ekstrak etanol Z.
zerumbet memiliki potensi sitotoksik terhadap sel kanker payudara T47D
(Andasari, 2011) dan anti-alergi (Tewtrakul, 2007).
Ekstrak etanol Z. zerumbet (L.) Smith dianalisis dengan TLC diketahui
mengandung terpen, minyak atsiri, flavonoid, saponin dan polifenol (Octaviani,
2007; Andasari, 2011; Puspitasari, 2011; Rengginasti, 2008). Uji fitokimia untuk
mengetahui komponen senyawa yang terkandung dalam minyak atsiri Z. zerumbet
telah banyak dilakukan. Rimpang Z. zerumbet dianalisis dengan GC-MS yang
berasal dari Amphur muang, provinsi Songkhla, Thailand diketahui mengandung
zerumbone (56,48%) dan α-humulene (25,79%) (Tewtrakul et al, 1997).
Kandungan minyak atsiri rimpang lempuyang gajah dari Bangladesh mengandung

zerumbone (46.83%) dan α-caryophyllene (19.00%) (Bhuiyan, 2009), sedangkan
dari Vietnam mengandung zerumbone 72,3% (Xuan et al, 1993). Fraksi kristal
hasil destilasi uap rimpang Z. zerumbet (L.) Smith daerah Baringharjo,
Yogyakarta, Indonesia mengandung Zerumbone (90,62%) dan α-Humulena
(3,63%) (Mulyani, 2010). Ruslay (2006) menganalisis fraksi aktif (etil asetat) dari
Z. zerumbet menggunakan HPLC dan melaporkan mengandung kaemferol-3-Orhamnoside beserta isomernya.
Obat tradisional dapat berkembang menjadi obat herbal terstandar dan fito
farmaka. Pengembangan ini memerlukan standardisasi tanaman obat untuk
menjamin keseragaman khasiat, aspek keamanan dan stabilitas ekstrak (Saifudin,
4
 

2011). Standarisasi dilakukan pada ekstrak etanol suatu tanaman karena produksi
obat tradisional dari bahan alam menggunakan penyari etanol (Anonima, 1984).
Rimpang lempuyang gajah digunakan sebagai bahan baku pada beberapa produk
obat herbal di Indonesia sehingga perlu dilakukan standarisasi berdasarkan
kandungan senyawa metabolit sekundernya.
Secara umum, marker atau senyawa yang memiliki aktivitas farmakologi
dalam tanaman digunakan untuk mengevaluasi kualitas dan menilai kandungan
kuantitatif produk herbal (Liang et al., 2004). Zerumbone merupakan senyawa

marker Z. zerumbet yang dapat digunakan untuk menentukan kualitas Z.
zerumbet. Belum ditemukan literatur mengenai kadar relatif kandungan senyawa
ekstrak etanol rimpang Z. zerumbet di Indonesia maka dilakukan penelitian ini
untuk mengetahui profil kromatogram metabolit sekunder ekstrak etanol rimpang
Z. zerumbet sehingga didapatkan kadar relatif zerumbone yang merupakan
senyawa marker Z. zerumbet.
Penelitian dilakukan dengan metode TLC dan GC-MS untuk mengetahui
profil metabolit sekunder rimpang lempuyang gajah. Metode TLC merupakan
langkah awal dalam analisis tanaman herbal sebelum metode instrumental
dilakukan (Liang et al., 2004). Kromatogram TLC dapat menunjukkan profil dari
beberapa konstituen umum tanaman seperti flavonoid, alkaloid dan senyawa
terpen (Sung et al., 2008). Senyawa volatil terkandung dalam tanaman Z.
zerumbet (L.) Smith dengan kadar tinggi sehingga digunakan GC-MS untuk
mengidentifikasi konsentrasi dan kadar relatif dari senyawa organik dalam
minyak atsiri (Liang et al., 2004; Marsusi, 2001). Penelitian ini diharapkan dapat
digunakan untuk mengembangkan  Z. zerumbet menjadi obat herbal terstandar dan
fitofarmaka.
METODE PENELITIAN
Alat dan Bahan
1. Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah :

a. Peralatan dalam pembuatan serbuk : blender, alat saring, alat gelas.
b. Peralatan untuk ekstraksi : alat gelas, neraca analitik, evaporator.
c. Peralatan untuk otentifikasi : mikroskop, kaca objek, kaca penutup, plate.
d. Peralatan untuk analisis profil TLC : plate TLC GF254, bejana, pipa kapiler

5 
 

e. Peralatan yang digunakan untuk penetapan dengan GC-MS : seperangkat alat
kromatografi Shimadzu-GC 2010 dilengkapi dengan Simadzu-GC-MS 2010S
mass selective detector dengan kolom RxiTM-1MS, mikropipet, neraca analitik.
2.

Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah :
Rimpang lempuyang gajah Z. zerumbet (L.) J.E. Smith yang diperoleh dari

Merapi farma Yogyakarta, Pasar Gede Surakarta dan B2P2TOOT (Balai Besar
Penelitian

dan

Pengembangan

Tanaman

Obat

dan

Obat

Tradisional)

Tawangmangu, Karanganyar, Jawa Tengah; asam sulfat P, asam klorida pekat P,
natrium hidroksida P 5% b/v, kalium hidroksida P 5% b/v, larutan besi (III)
klorida P 5% b/v, heksan, etil asetat, etanol teknik; etanol PA, gas helium.
Jalannya Penelitian
1. Determinasi tanaman
Determinasi tanaman dilakukan di laboratorium Biologi Fakultas Farmasi
Universitas

Muhammadiyah

Surakarta.

Determinasi

dilakukan

dengan

menentukan ciri-ciri morfologi rimpang lempuyang gajah Z. zerumbet (L.) J.E.
Smith terhadap kepustakaan. Buku acuan yang digunakan pada determinasi
tersebut adalah Flora of Java karangan Backer dan Van den Brink.
2. Otentifikasi simplisia
a. Identifikasi secara mikroskopis
Serbuk rimpang lempuyang gajah diletakkan di atas kaca objek kemudian di
tetesi kloralhidrat, dipanaskan dengan nyala api. Kemudian diamati dengan
mikroskop fragmen-fragmen pengenal yaitu butir pati berbentuk bulat telur
atau berbentuk hampir segitiga dan salah satu ujungnya membentuk tonjolan,

idioblas berisi minyak, pembuluh kayu dengan penebalan jala dan spiral,
serabut sklerenkim.
b. Identifikasi secara uji kimia
1) Pada 2 mg serbuk rimpang lempuyang gajah ditambahkan 5 tetes asam sulfat
P; terjadi warna coklat tua.
2) Pada 2 mg serbuk rimpang lempuyang gajah ditambahkan 5 tetes asam klorida
pekat P; terjadi warna coklat muda.
3) Pada 2 mg serbuk rimpang lempuyang gajah ditambahkan 5 tetes larutan
natrium hidroksida P 5% b/v; terjadi warna coklat muda.
4) Pada 2 mg serbuk rimpang lempuyang gajah ditambahkan 5 tetes larutan
kalium hidroksida P 5% b/v; terjadi warna coklat kekuninangan.
6
 

5) Pada 2 mg serbuk rimpang lempuyang gajah ditambahkan 5 tetes larutan besi
(III) klorida P 5% b/v; terjadi warna coklat kehijauan.
3. Pembuatan ekstrak etanol rimpang lempuyang gajah
Rimpang lempuyang gajah sebanyak 500 g disortasi secara basah dengan
menghilangkan bahan-bahan asing yang tidak dikehendaki. Kemudian dicuci
sebanyak 3 kali dengan air bersih yang mengalir. Lempuyang gajah kemudian

dibiarkan 2 hari, diiris tipis-tipis dan dikeringkan menggunakan oven pada suhu
60˚C selama 24 jam. Lempuyang gajah yang telah kering disortasi kering untuk
memisahkan pengotor dan benda asing yang masih tertinggal dalam simplisia.
Selanjutnya diserbuk menggunakan blender untuk memperluas permukaan yang
kontak dengan penyari.
. Ekstrak dibuat dengan cara maserasi menggunakan etanol 96%.
Perbandingan bahan dengan penyari yang digunakan dalam maserasi adalah 1 :
10. Serbuk lempuyang gajah 500 g dimaserasi menggunakan etanol 96%
sebanyak 5000 mL. Serbuk direndam sambil sekali-kali diaduk dan didiamkan
selama 24 jam. Maserat dipisahkan dan proses diulangi 2 kali dengan jenis dan
jumlah pelarut yang sama. Semua maserat dikumpulkan dan diuapkan dengan
vakum rotary evaporator. Penguapan dilanjutkan menggunakan water bath untuk
memperoleh ekstrak kental. Rendemen yang diperoleh ditimbang dan dicatat.
4.

Analisis TLC
Sebanyak 100 mg ekstrak etanol rimpang lempuyang gajah dari 3 daerah

dilarutkan dalam 1 mL etanol Pa. Larutan sampel tersebut ditotolkan sebanyak 0,5
µL pada lempeng KLT. Plate dielusi pada bejana yang telah jenuh dengan fase
gerak heksana:etil asetat (8:2) dengan jarak pengembangan 5 cm. Bercak diamati
pada UV254nm dan UV366nm. Deteksi komponen spesifik golongan terpen
menggunakan anisaldehid-H2SO4; golongan fenolik menggunakan FeCl3;
golongan

alkaloid

menggunakan

dragendrof;

dan

golongan

flavonoid

menggunakan sitroborat.

5. Analisis GC-MS
100 mg ekstrak kental lempuyang gajah dilarutkan dalam 5 mL etanol
kemudian disaring sebelum diinjeksikan pada GC-MS. Sampel dianalisis
menggunakan Shimadzu-GC 2010 dilengkapi dengan Shimadzu-GCMS 2010S
7 
 

mass selective detector dengan kolom RxiTM-1MS (30 m x 0,25 mm, ketebalan
lapisan 0,25 µm). Sistem elektron ionisasi dengan energi ionisasi 70 eV
digunakan untuk deteksi GC-MS. Helium pada flow rate 1,5 mL/menit digunakan
sebagai gas pembawa. Temperatur kolom awal 100˚C perlahan ditingkatkan
sampai 150˚C dengan peningkatan 5˚C/menit. Kemudian ditahan selama 5 menit
pada suhu 150˚C. Suhu dinaikkan sampai suhu 160˚C dengan peningkatan 2˚C
dan dinaikkan sampai suhu 270˚C dengan peningkatan 10˚C. Kondisi GC-MS :
suhu ion source 250° C dan suhu interface 300° C dengan cut time pelarut 3
menit. 1 µl diinjeksikan secara manual dengan split ratio 1 : 50. Spektra massa
yang dihasilkan dianalisis dengan jalan membandingkan kesamaan spektra massa
masing-masing komponen yang diidentifikasi dengan spektra massa dari pustaka
Wiley and NIST. Hasil ekstraksi dianalisis dengan GC-MS sebanyak 3 kali
replikasi dengan replikasi pembacaan 2 kali.
6. Analisis data
Data yang diperoleh pada analisis metabolit sekunder dengan GC-MS
berupa berat molekul dan pola fragmentasi yang menunjukkan jenis metabolit dan
intensitas peak yang menunjukkan kadar. Data hasil penelitian yang diperoleh
dianalisa menggunakan metode analisis cluster. Data hasil yang diperoleh
dianalisis cluster menggunakan program SPSS. Pengelompokan data berdasarkan
keberadaan senyawa dan luas area. Kemudian dilakukan analisis anova untuk
mengetahui apakah kadar relatif zerumbone dari tiap daerah berbeda secara
signifikan.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Determinasi tanaman dan Otentifikasi simplisia
Determinasi dilakukan di Laboratorium Biologi Fakultas Farmasi dan di
Laboratorium Biologi Fakultas Keguruan Dan Ilmu Pendidikan Universitas
Muhammadiyah Surakarta. Berdasarkan hasil determinasi tersebut diperoleh
kepastian bahwa tanaman yang digunakan dalam penelitian adalah spesies Z.
zerumbet (L.) J.E. Smith.
Simplisia dari Merapi farma diuji secara mikroskopis dan uji tabung
berdasarkan Materia Medika Indonesia Jilid II untuk otentifikasi tanaman. Uji
mikroskopis menunjukkan adanya fragmen pengenal antara lain butir pati,
pembuluh kayu dengan penebalan jala, serabut sklerenkim, parenkim dengan sel
ekskresi, pembuluh kayu dengan penebalan tangga, parenkim dengan butir pati
8
 

yang sesuai dengan fragmen pengenal serbuk rimpang lempuyang gajah.
Identifikasi kimia terbentuk warna coklat tua, coklat muda, coklat kekuningan dan
coklat kehijauan yang sesuai dengan Materia Medika Indonesia Jilid II.
Berdasarkan hasil uji di atas dapat diperoleh kepastian bahwa simplisia dari
Merapi farma merupakan simplisia rimpang lempuyang gajah.
Pembuatan ekstrak etanol rimpang lempuyang gajah
Rendemen yang diperoleh dari ekstraksi rimpang lempuyang gajah yang
berasal dari Merapi farma sebanyak 7,25%, rimpang lempuyang gajah dari Pasar
Gede Surakarta sebanyak 7,92% , sedangkan yang berasal dari B2P2TOOT
sebanyak 8,22%. Hasil perhitungan rendemen dari ekstrak rimpang lempuyang
gajah dapat dilihat pada tabel 1.
Tabel 1. Rendemen esktrak lempuyang gajah
Asal tanaman
Merapi farma
Pasar Gede
B2P2TOOT

Rendemen (%)
7,25
7,92
8,22

Warna
Hitam kecoklatan
Hitam kecoklatan
Hitam keabu-abuan

Bau
Khas aromatik
Khas aromatik
Khas aromatik

Rasa
Pahit
Pahit
Pahit

Analisis Profil Metabolit Sekunder dengan TLC
Analisis dengan TLC dilakukan untuk mengetahui profil golongan senyawa
metabolit sekunder ekstrak etanol rimpang lempuyang gajah. Analisis dilakukan
untuk golongan senyawa terpenoid, fenolik, alkaloid dan flavonoid (Gambar 3).
Identifikasi minyak atsiri dengan reagen anisaldehid-H2SO4 memberikan hasil
positif. Identifikasi polifenol pada ekstrak memberikan hasil positif ditandai
dengan adanya bercak berwarna coklat-hitam setelah disemprot dengan FeCl3
(Stahl, 1969). Pemadaman pada UV 366 nm memberikan fluoresensi hijau
kebiruan menunjukkan positif mengandung alkaloid dan setelah disemprot dengan
dragendrof memberikan warna kuning-coklat tidak stabil. Wagner (1996)
menyebutkan positif alkaloid jika terbentuk warna kuning stabil sehingga
disimpulkan rimpang lempuyang gajah tidak mengandung alkaloid. Identifikasi
golongan flavonoid menunjukkan hasil positif yaitu terdapat bercak berwarna
kuning setelah penyemprotan dengan sitroborat (Tabel 2).

9 
 

(2)

(1)

(3)

(4)

(5)

(6)

Gambar 1. Kromatoram hasil KLT ekstrak etanol rimpang lempuyang gajah pada beberapa
deteksi. Keterangan : (1) UV254nm; (2) UV366nm; dan setelah penyemprotan reagen (3) AnisaldehidH2SO4; (4) FeCl3; (5) dragendrof; serta (6) Sitroborat. MF= Merapi Farma Yogyakarta, PG=
Pasar Gede Solo, BPTO= B2P2TOOT Tawangmangu.

Hasil analisis TLC ini menunjukkan bahwa ekstrak etanol rimpang
lempuyang gajah mengandung flavonoid, polifenol dan minyak atsiri. Metode
TLC merupakan langkah awal analisis metabolit sekunder untuk analisis secara
kualitatif. Ekstrak etanol rimpang lempuyang gajah dari ketiga daerah memiliki
kualitas yang sama karena positif mengandung flavonoid, polfenol dan minyak
atsiri. Selanjutnya dilakukan analisis menggunakan metode GC-MS untuk
penentuan struktur senyawa.
Tabel 2. Nilai Rf dari bercak hasil KLT (Gambar 3)
Sebelum penyemprotan
UV254nm

UV366nm

Rf

Warna

Rf

1

0,04

Pemadaman

0,04

2

0,14

Pemadaman

-

3

0,32

Pemadaman

0,32

4

-

-

0,39

5

0,46

Pemadaman

0,46

Interpretasi
senyawa

Setelah penyemprotan

Warna
Fluo.
Kuning
Flou.
hijau
Fluo.
Biru
Fluo.
hijau

AnisaldehidH2SO4
Rf
Warna

FeCl3
Rf

Dragendrof

Warna

Rf

Warna

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

M.atsiri

0,32

ungu

-

-

-

-

-

-

M.atsiri

0,39

ungu

-

-

-

-

-

-

M.atsiri

0,46

biru

0,46

Fluo.
biru

Polifenol

6

0,66

Pemadaman

-

-

0,66

7
8

0,8
-

Pemadaman
-

-

-

0,79
0,88

Biru
hijau
ungu
Hijau

9

-

-

-

-

0,97

Ungu

0,66
0.97

-

0,04

Warna

-

coklat
hitam
Coklat
hitam
Coklathitam

-

Sitroborat
Rf

-

0,46

Kuning

Flavonoid

-

-

-

-

polifenol

-

-

-

-

M.atsiri
M.atsiri

-

-

-

-

Polifenol

Analisis Profil Metabolit Sekunder dengan GC-MS

10
 

Berdasarkaan hasil KLT
T yang telahh dilakukan maka
m
analisiis dilanjutkann dengan GC
CMS. Penelitian
P
terrdahulu melaaporkan minnyak atsiri rim
mpang lemppuyang gajahh mengandunng
berbag
gai senyawaa yang memiiliki kadar bervariasi. Ketiga sampeel dianalisis menggunaka
m
an
GC deengan integrration area 20000. Repplikasi 3 kalli dengan repplikasi pem
mbacaan 2 kaali
mengh
hasilkan kroomatogram yang
y
berbedda. Terdapaat 11 senyaw
wa yang terranalisis padda
lempuuyang gajah dari Pasar Gede,
G
22 sennyawa pada lempuyang gajah dari Merapi
M
Farm
ma
dan 7 senyawa dari
d
B2P2TO
OOT tetapi hanya 3 senyawa
s
yanng telah terranalisis padda
mnya. Senyaawa-senyawaa yang lain belum
b
dapatt dipastikan kebenarannyya
penelitian sebelum
karenaa tidak teriddentifikasi pada
p
penelitiian-penelitiaan sebelumnnya. Interpreetasi senyaw
wa
berdassarkan Wileyy and NIST library denggan similarity
y index tertiinggi. Profil kromatograam
dapat dilihat pada Gambar 2 sedangkan
s
k
kadar
relatif masing-mas
m
ing senyawaa dapat dilihhat
pada Tabel
T
3.

(a)

(bb)

(cc)

Zerumbon
Z

zerrumbone

zeerumbone 

Gamb
bar 2. Kromatogram GC-MSS ekstrak rimpaang lempuyangg gajah dari Paasar Gede (a),
Merapi Farm
ma (b) dan B2P2TOOT (c)

1  
11

Tabel 3. Kadar relatif senyawa dan rata-rata luas area ekstrak etanol rimpang lempuyang gajah ketiga daerah dan
penelitian sebelumnya
No

Senyawa

Pasar Gede
Kadar
Rata-rata
relatif (%)
luas area
95,93
23507960
1,02
250958,8
1,18
283557,8

Merapi Farma
Kadar
Rata-rata
relatif (%)
luas area
90,84
23007429
2,29
274152,5
2,94
750326,3

B2P2TOOT
Kadar relatif
Rata-rata
(%)
luas area
98,31
15480033
0,31
22514,5
0,56
112662,8

Tewtraku
l (1997)
56,48
-

Kadar relatif (%)
Mulyani
Bhuiyan
(2010)
(2009)
90,62
46,83
0,51
-

Sutthanont
(2010)
31,67
-

1
2
3

Zerumbone
(-)-Caryophyllene oxide
Humulene oxide

4

tricyclo[20.8.0.0e7,16]triacontan, 1(22),7(16)-diepoxy-

-

-

2,78

910169

-

-

-

-

-

-

5
6

-

-

1,81
0,64

285831
101130,5

-

-

-

-

-

-

0,54

134319,7

-

-

0,51

107229

-

-

-

-

8
9
10
11
12

.delta.-Guaiene
(E,Z)-.alpha.-farnesene
2,6,10-Dodecatrien-1-ol, 3,7,11-trimethyl-9(phenylsulfonyl)-, (E,E)1,2-Benzenedicarboxylic acid, 3-nitro7,8-Epoxycembra-3,11-diene-10,15-diol
Alpha-humulene
Cis-verbenol
Beta santalol

0,54
0,44
0,33
0,31
0,33

128315
107742,7
79872,5
74991,8
79090,2

0,44
0,2
-

112434,5
62583
-

0,29
-

58841,3
-

25,79
-

3,63
-

19,00
-

31,93
-

13

1,5,8,8-Tetramethyl-8-bicyclo[8.1.0]undecene-2,9-diol

-

-

0,31

93225

-

-

-

-

-

-

-

-

0,28

91918,5

-

-

-

-

-

-

0,27

66294,7

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

0,11
0,09
0,08
0,08

37434
32365
27196
26863

0,14
-

29732,7
-

-

-

-

-

-

-

0.08

28847

-

-

-

-

-

-

-

-

0,07

23237

-

-

-

-

-

-

-

-

0,07

25794

-

-

-

-

-

-

0,18
-

20960
-

0,07
0,06
0,19
0,1
0.15

23041
21655
51207,5
27465
51840

-

-

0,04
0,53
-

58294
100150
-

-

-

-

-

7

14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30

6-acetoxy-1,3,7,7-tetramethyl-2-oxa-bicyclo(4.4.0)dec4-ene
bicyclo[4.1.0]heptane,-3-cyclopropyl,-7hydroxymethyl, (-Z)
(-)-.alpha.-Santalal
cis/trans-1-Cyano-5,5,5-trifluoropent-1-ene
Imidazo[1,5-a]-1,3,5-triazin-4-amine, 8-methylBenzenemethanol, .alpha.-ethenylethyl 2,2-bis(2-propenyl)pent-3-ynoate
1-Cyclohexene-1-methanol,.alpha.-ethenyl-2,6,6trimethyl3-Thujen-2-one
(Z)-5-(3'-Methylene-2'-methylbicyclo[[3.2.2]nonan-2'yl)-2-methylpent-2-enol
cis-Ocimenone
Propane, 1,2-dibromo1,3-Heptadiene, 3-ethyl-2-methyl3-Heptadecen-5-yne, (Z)Benzenemethanol, 3-fluoro(S)-5-tert-Butyldimethylsilyloxy)-1-phenyl-1-pentanol
2-benzoylimino-1,3-dithiolo[4,5-a]pyridine

Lempuyang gajah dari B2P2TOOT mengandung zerumbone dengan kadar tertinggi
(98,31%±0,67)

selanjutnya Pasar

Gede

(95,93%±0,2)

kemudian

Merapi

farma

(90,84%±0,13). Lempuyang gajah dari ketiga daerah juga mengandung humulene oxide
dan caryophyllene oxide. Sedangkan alpha-humulene hanya terdapat pada lempuyang
gajah dari Pasar Gede dan Merapi farma. Alpha-humulene merupakan senyawa jenis
seskuiterpen. Caryophyllene oxide dan zerumbone merupakan senyawa jenis seskuiterpen
teroksigenasi.
Kadar relatif zerumbone pada kromatogram GC-MS dapat dipengaruhi oleh kadar
relatif senyawa yang terlibat pada jalur biosintesisnya. Menurut Yu et al. (2010) jalur
biosintesis zerumbone melalui humulene dan sejumlah kecil 8-hidroksi-α-humulene dalam
minyak rimpang Z. zerumbet (L.) J.E. Smith. Langkah pertama farnesyl difosfat (FPP)
sebagai kerangka dasar biosintesis zerumbone dikatalisis oleh alpha-humulene-sintase
(ZSS1) membentuk alpha-humulene dengan membentuk ikatan antara C1 dan C11.
Selanjutnya alpha-humulene terhidroksilasi pada posisi C8 oleh enzim regiospesifik
sitokrom P450 dan kemudian dioksidasi oleh alkohol dehidrogenase menghasilkan
zerumbone (gambar 3).

Gambar 3. Jalur biosintesis zerumbone

Kadar

relatif

zerumbone

yang

tinggi

disebabkan

alpha-humulene

telah

terbiosintesis menjadi zerumbone maka terjadi penurunan kadar alpha-humulene dan
kenaikan kadar zerumbone dalam tanaman. Hal ini sesuai dengan hasil analisis GC-MS
yang menunjukkan kadar relatif zerumbone dari Merapi farma 90,84±0,13 dan alpha-

humulene 0,44±0,03, dari Pasar Gede kadar relatif zerumbone 95,93±0,2 dan kadar alphahumulene 0,33±0,02. Sedangkan kadar relatif zerumbone dari B2P2TOOT 98,31±0,67 dan
tidak terdapat alpha-humulene.
Hasil analisis cluster menunjukkan bahwa lempuyang gajah dari Pasar Gede dan
Merapi farma memiliki karakteristik metabolit sekunder yang sama, sedangkan lempuyang
gajah dari B2P2TOOT memiliki karakteristik matabolit sekunder yang berbeda dengan
lempuyang gajah dari Pasar Gede dan Merapi farmaHasil perhitungan anova menunjukkan
zerumbone pada lempuyang gajah dari Pasar gede, Merapi farma dan B2P2TOOT
menunjukkan signifikansinya p