BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Uraian Tumbuhan - Karakterisasi Simplisia dan Skrining Fitokimia Serta Uji Aktivitas AntioksidanN Ekstrak Etanol Daun Cincau Perdu
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Uraian Tumbuhan
Uraian tumbuhan meliputi morfologi tumbuhan, sistematika tumbuhan,
2.1.1 Morfologi tumbuhan Tumbuhan cincau perdu mempunyai ciri-ciri morfologi sebagai berikut:
Batang tegak, tinggi 1-3 meter, bulat, berkayu, berwarna hijau berkilat. Daun bagian atas licin, anak daun berhadapan, panjang 15-20 cm, lebar 13 cm, helaian daun tipis, ujung dan pangkal lancip, tepi daun rata, tulang daun melengkung (Setijo, 2008).
2.1.2 Sistematika tumbuhan Berikut adalah sistematika tumbuhan: (Setijo, 2008)
Kingdom : Plantae Divisi : Spermatophyta Subdivisi : Angiospermae Kelas : Dicotyledoneae Bangsa : Lamiaceae Suku : Verbenaceae Spesies : Premna oblongifolia Meer.
Sinonim : Premna oblongifolia var clemensorum Moldenke Nama Asing : Shao xian cao (Cina), Vietnam (Thach den).
Nama Daerah : Jawa Barat (Jukut jelly), Jawa Tengah (Suket lele).
2.1.3 Kandungan kimia Kandungan kimia primer antara lain: protein, lemak, serat, karbohidrat,
klorofil. Senyawa kimia skunder yang terkandung dalam daun cincau perdu antara lain: saponin, glikosida, flavonoid, alkaloid, tanin, steroid/triternoid.
Kandungan gizi cincau perdu per 100 gram bahan Kalori (kal)
122 Protein (gram)
6.0 Lemak(gram)
1.0 Hidrat arang(gram)
26.0 Kalsium (milligram) 100 Fosfor (miligram) 100 Besi (miligram)
3.3 Vitamin A (SI) 107.5 Vitamin B1 (miligram)
80.00 Vitamin C (gram)
17.00 Air (gram)
66.00 Bahan yang dapat dicerna (%)
40.00 Sumber : Direktorat Gizi, Departemen Kesehatan Indonesia, dalam Pitojo dan Zumiyati (2005).
2.1.4 Khasiat Tumbuhan Daun cincau perdu telah banyak digunakan untuk antioksidan, gangguan
pencernaan, menyejukkan perut, menurunkan kolesterol, mengontrol gula darah, menurunkan tekanan darah, obat sakit perut, dan penyegar (Setijo, 2008).
2.1.5 Jenis- jenis cincau
Tumbuhan cincau dapat tumbuh di daerah dataran rendah sampai
ketinggian 1500 meter dari permukaan laut. Tumbuhan ini tumbuh ditepi hutan, lereng-lereng jurang, dan di semak-semak. Terdapat empat jenis tumbuhan cincau yang telah dikenal dan dimanfaatkan masyarakat yaitu cincau hijau bulu rambat (Stephania hermandifolia ), cincau perdu ( Premna oblongifolia Meer ).
2.2 Ekstrak
Ekstrak adalah sediaan pekat yang diperoleh dengan mengekstraksi zat aktif
dari simplisia nabati atau simplisia hewani menggunakan pelarut yang sesuai, kemudian semua atau hampir semua pelarut diuapkan dan massa atau serbuk yang tersisa diperlakukan sedemikian hingga memenuhi baku yang telah ditetapkan (Ditjen POM, 1995).
Metode ekstraksi menurut Agoes (2007), Anief (2000), Ditjen POM (2000) dan Syamsuni (2006) ada beberapa cara, yaitu:
A. Cara Dingin
1. Maserasi Maserasi adalah suatu cara penyarian simplisia dengan cara merendam simplisia tersebut dalam pelarut dengan beberapa kali pengocokan atau pengadukan pada temperatur kamar.
2. Perkolasi
Perkolasi adalah suatu cara penyarian simplisia menggunakan perkolator dimana simplisianya terendam dalam pelarut yang selalu baru dan umumnya dilakukan pada temperatur kamar. Prosesnya terdiri dari tahapan pengembangan bahan, tahap maserasi antara, tahap perkolasi sebenarnya (penetesan dan penampungan ekstrak) terus-menerus sampai diperoleh ekstrak (perkolat).
B. Cara Panas
1. Refluks Refluks adalah ekstraksi dengan pelarut pada temperatur titik didihnya dalam jangka waktu tertentu dimana pelarut akan terkondensasi menuju pendingin dan kembali ke labu.
2. Sokletasi Sokletasi adalah ekstraksi kontinu menggunakan alat soklet, dimana pelarut akan terkondensasi dari labu menuju pendingin, kemudian jatuh membasahi sampel dan mengisi bagian tengah alat soklet. Tabung sifon juga terisi dengan larutan ekstraksi dan ketika mencapai bagian atas tabung sifon, larutan tersebut akan kembali ke dalam labu.
3. Digesti Digesti adalah maserasi kinetik (dengan pengadukan kontinu) pada temperatur yang lebih tinggi dari temperatur kamar, umumnya dilakukan pada
o
suhu 40-60 C.
4. Infludasi
o
Infludasi adalah ekstraksi dengan pelarut air pada temperatur 90 C selama 15 menit.
5. Dekoktasi
o
Dekoktasi adalah ekstraksi pada suhu 90 C menggunakan pelarut air selama 30 menit.
2.3 Radikal Bebas
Radikal bebas adalah setiap molekul yang mengandung satu atau lebih elektron yang tidak berpasangan. Radikal bebas sangat reaktif dan dengan mudah menjurus ke reaksi yang tidak terkontrol. Perubahan ini akan menyebabkan proses penuaan. Radikal bebas juga terlibat dan berperan dalam penyebab dari berbagai penyakit degenerasi saraf seperti parkinson (Silalahi, 2006).
Sifat radikal bebas yang tidak stabil menyebabkan reaksi menerima atau memberikan elektron dengan molekul sekitarnya. Kebanyakan molekul ini bukan radikal bebas melainkan makromolekul biologi seperti lipid, protein, asam nukleat, dan karbohidrat. Dengan reaksi ini timbullah reaksi radikal bebas beruntun yaitu terbentuknya radikal bebas baru yang bereaksi lagi dengan makromolekul lain (Kosasih, dkk., 2004).
Pembentukan radikal bebas dan reaksi oksidasi pada biomolekul akan berlangsung sepanjang hidup. Radikal bebas yang sangat berbahaya dalam
makhluk hidup antara lain adalah golongan hidroksil (OH ), superoksida (O
2 ),
nitrogen monooksida (NO), peroksidal (RO
2 ), peroksinitrit (ONOO ), asam
hipoklorit (HOCl), hydrogen peroksida (H
2 O
2 ) (Silalahi, 2006).Secara umum tahapan reaksi pembentukan radikal bebas adalah sebagai berikut:
●
a) Inisiasi RH + initiator → R
● ● ● ●
Propagasi
b) R + O ROO
2 → ROO + RH → ROOH + R ● ● ● ●
c) + R + R → RR ROO → ROOR
Terminasi R Tahap inisiasi adalah tahap awal terbentuknya radikal bebas. Tahap propagasi adalah tahap perpanjangan radikal berantai, dimana terjadi reaksi antara suatu radikal dengan senyawa lain dan menghasilkan radikal baru. Tahap terminasi adalah tahap akhir, terjadinya pengikatan suatu radikal bebas dengan radikal bebas yang lain sehingga menjadi tidak reaktif lagi. Ketika proses tersebut terjadi maka siklus reaksi radikal telah berakhir (Kumalaningsih, 2006).
Antioksidan adalah senyawa yang mempunyai struktur molekul yang dapat memberikan elektronnya kepada molekul radikal bebas tanpa terganggu sama sekali dan dapat memutus reaksi berantai dari radikal bebas (Kumalaningsih, 2006).
Menurut Kumalaningsih (2006), terdapat tiga macam antioksidan yaitu: a. antioksidan yang dibuat oleh tubuh kita sendiri yang berupa enzim pada tubuh manusia, contohnya: enzim superoksida dismutase.
b. antioksidan alami yang dapat diperoleh dari tanaman atau hewan, yaitu tokoferol, vitamin C, betakaroten, flavonoid dan senyawa fenolik.
c. antioksidan sintetik, yang dibuat dari bahan-bahan kimia yaitu Butil Hidroksi
Anisol (BHA) dan Butil Hidroksi Toluen (BHT) yang ditambahkan dalam makanan untuk mencegah kerusakan lemak.
Antioksidan dalam tubuh dibedakan atas tiga kelompok, yaitu (1) antioksidan primer yang bekerja dengan cara mencegah terbentuknya radikal bebas yang baru dan mengubah radikal bebas menjadi molekul yang tidak merugikan (2) antioksidan sekunder yang berfungsi untuk menangkap radikal bebas dan menghalangi terjadinya reaksi berantai dan (3) antioksidan tertier yang bermanfaat untuk memperbaiki kerusakan biomolekuler yang disebabkan oleh radikal bebas (Silalahi, 2006). Senyawa flavonoid merupakan salah satu senyawa polifenol yang mengandung 15 atom karbon dalam inti dasarnya, yang tersusun dalam konfigurasi C 6 3 6, yaitu dua cincin aromatik yang dihubungkan oleh satuan 3
- – C – C karbon yang dapat atau tidak dapat membentuk cincin ketiga (Markham, 1988).
Kerangka flavonoid dapat dilihat pada Gambar 2.2 berikut:
Gambar 2.2 Kerangka flavonoidFlavonoid dalam tumbuhan sebagai campuran dari flavonoid yang berbeda golongan dan jarang sekali dijumpai hanya flavonoid tunggal. Flavonoid pada tumbuhan terdapat dalam berbagai bentuk struktur molekul dengan beberapa bentuk kombinasi glikosida. Untuk menganalisis flavonoid lebih baik memeriksa aglikon yang telah terhidrolisis daripada dalam bentuk glikosida dengan strukturnya yang rumit dan kompleks. Flavonoid dapat berkhasiat sebagai antioksidan, antibakteri dan antiinflamasi (Harborne, 1987). Struktur dasar dan sistem penomoran untuk turunan flavonoid dapat dilihat pada
Gambar 2.3 berikut:Gambar 2.3 Struktur dasar flavonoid2.5 Spektrofotometri UV-Visible
Spektrofotometer pada dasarnya terdiri dari sumber sinar, monokromator, sel untuk zat yang diperiksa, detektor, penguat arus dan alat ukur atau pencatat.
Spektrofotometri serapan merupakan metode pengukuran serapan radiasi elektromagnetik pada panjang gelombang tertentu, yang diserap zat (Depkes RI, 1979).
Berdasarkan panjang gelombang spektrofotometri dibagi dua yaitu spektrofotometri ultraviolet dengan panjang gelombang 200-400 nm, digunakan untuk senyawa yang tidak berwarna dan spektrofotometri visibel (sinar tampak) berwarna (Gandjar dan Rohman, 2007).
2.6 Metode Pemerangkapan Radikal 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH)
1,1-diphenyl-2-picrylhydrazil (DPPH) pertama kali ditemukan pada tahun 1922 oleh Goldschmidt dan Renn. DPPH berwarna ungu pekat seperti KMnO4, bersifat tidak larut dalam air (Molyneux, 2004). Struktur kimia DPPH dapat dilihat pada Gambar 2.4 berikut ini: DPPH (radikal bebas) DPPH (non radikal)
Gambar 2.4 Struktur kimia DPPHMetode pemerangkapan radikal 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) adalah suatu metode sederhana yang dapat digunakan untuk menguji kemampuan antioksidan yang terkandung dalam makanan. Metode ini dapat digunakan untuk sampel yang padat dan bentuk larutan. Prinsipnya adalah elektron ganjil pada molekul DPPH memberikan serapan maksimum pada panjang gelombang tertentu, berwarna ungu (Prakash, 2001).
Resonansi DPPH dapat dilihat pada Gambar 2.5 berikut ini:
Gambar 2.5 Resonansi DPPHKetika larutan DPPH dicampurkan dengan senyawa yang dapat mendonorkan atom hidrogen, akan dihasilkan bentuk tereduksi dari DPPH dan berkurangnya warna ungu (Molyneux, 2004).
Reaksi antara DPPH dengan atom H dari senyawa antioksidan dapat dilihat pada Gambar 2.6 berikut:
Gambar 2.6 Reaksi antara DPPH dengan atom H dari senyawa antioksidan2.6.1 Pelarut
Metode pemerangkapan radikal 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) akan memberi hasil yang baik dengan menggunakan pelarut metanol atau etanol dan kedua pelarut ini tidak mempengaruhi dalam reaksi antara sampel uji sebagai antioksidan dengan DPPH sebagai radikal bebas (Molyneux, 2004).
2.6.2 Pengukuran absorbansi
– panjang gelombang
maks ) yang digunakan dalam pengukuran
Panjang gelombang maksimum (λ sampel uji sangat bervariasi. Menurut beberapa literatur panjang gelombang maksimum untuk DPPH antara lain 515 nm, 516 nm, 517 nm, 518 nm, 519 nm dan 520 nm. Apabila pengukuran menghasilkan tinggi puncak maksimum, maka itulah panjang gelombangnya yaitu sekitar panjang gelombang yang disebutkan di atas. Nilai absorbansi yang mutlak tidaklah penting, karena panjang gelombang dapat diatur untuk memberikan absorbansi maksimum sesuai dengan alat yang digunakan (Molyneux, 2004).
2.6.3 Waktu pengukuran
Lamanya pengukuran menurut beberapa literatur yang direkomendasikan adalah selama 60 menit, tetapi dalam beberapa penelitian waktu yang digunakan sangat bervariasi yaitu 5 menit, 10 menit, 20 menit, 30 menit dan 60 menit. Waktu reaksi yang tepat adalah ketika reaksi sudah mencapai kesetimbangan. Kecepatan reaksi dipengaruhi oleh sifat dari aktivitas antioksidan yang terdapat di dalam sampel (Molyneux, 2004; Rosidah, et al., 2008).