ISSN No. 2303-3401 Volume 6 Nomor 4 November, 2017

Volume 6 Nomor 4 November, 2017

Media untuk mempublikasikan hasil-hasil penelitian seluruh dosen dan mahasiswa Kimia FMIPA Unand

Jurusan Kimia

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Andalas

Tim Editorial Jurnal Kimia Unand

Emil Salim, M.Sc, M.Si Dr. Syukri Prof. Dr. Adlis Santoni Prof. Dr. Rahmiana Zein Prof. Dr. Syukri Arief Dr. Mai Efdi

Alamat Sekretariat

Jurusan Kimia FMIPA Unand Kampus Unand Limau Manis, Padang – 25163 PO. Box 143, Telp./Fax. : (0751) 71 681 Website Jurnal Kimia Unand: www.jurnalsain-unand.com Corresponding E-mail: salim_emil17@yahoo.com

syukri@fmipa.unand.ac.id

DAFTAR ISI

JUDUL ARTIKEL Halaman

1. IDENTIFIKASI

SENYAWA

METABOLIT

SEKUNDER

1-6

BINTARO (Cerbera manghas L.), UJI SITOTOKSIK DENGAN METODE BSLT (BRINE SHRIMP LETHAL TEST) DAN UJI AKTIVITAS ANTIOKSIDAN Adlis Santoni, Luthfi Alfiandri, Emil Salim

2. UJI AKTIVITAS ANTIOKSIDAN, SITOTOKSIK DAN

7-13

KANDUNGAN FENOLIK TOTAL EKSTRAK DAUN PAITAN (Tithonia diversifolia (Hemsl.) A. Gray)

Sanusi Ibrahim, Adlis Santoni, Riri Anggraini

3. STUDI ADSORPSI MOLEKUL CO PADA UJUNG TERBUKA

14-19

SINGLE WALLED CARBON NANOTUBE (SWCNT) 8,0 MENGGUNAKAN METODA SEMIEMPIRIS AM1 Rahmayani, Imelda, Emdeniz

4. PENGGUNAAN TiO 2 /ZEOLIT CLINOPTILOLIT-Ca DALAM

20-26

DEGRADASI RHODAMIN B SERTA APLIKASI TERHADAP LIMBAHNYA SECARA FOTOLISIS Zilfa, Taufik Hidayat, Rahmayeni

5. AKTIVITAS ANTIOKSIDAN DAN KANDUNGAN FENOLIK

27-32

TOTAL BERBAGAI FRAKSI DARI EKSTRAK METANOL DAUN MELINJO (Gnetum gnemon L.) Raven Rahman Rafiqi, Bustanul Arifin, Hasnirwan

6. AKTIVITAS ANTIOKSIDAN SERTA KANDUNGAN TOTAL

33-37

FENOLIK EKSTRAK METANOL DAN FRAKSI KOLOM DARI DAUN TUMBUHAN Lantana camara L. Suryati, Adlis Santoni, Yoan De Nanda Herru

7. ISOLASI

SENYAWA

TRITERPENOID

DAN

UJI

38-43

SITOTOKSISITAS DARI EKSTRAK N-HEKSANA KULIT BATANG JARAK KEPYAR (Ricinus communis L.) Hasnirwan, Afrizal, Tri sariyanto

8 MEMPELAJARI INTERAKSI ANTARA TAUTOMER ADENIN

44-48

DENGAN SENYAWA METABOLIT AKTIF GENISTEIN MENGGUNAKAN METODE SEMIEMPIRIS (AM1)

Imelda, Yezi Permata Sari,Emdeniz

9 SINTESIS DAN KARAKTERISASI KARBON AKTIF DARI

49-53

LIMBAH CANGKANG

DENGAN AKTIVATOR KOH Olly Norita Tetra, Hermansyah Aziz, Yola Azli Perdana

KELAPA

SAWIT

ii

IDENTIFIKASI SENYAWA METABOLIT SEKUNDER BINTARO (Cerbera manghas L.), UJI SITOTOKSIK DENGAN METODE BSLT (BRINE SHRIMP LETHAL TEST) DAN UJI AKTIVITAS ANTIOKSIDAN

Adlis Santoni, Luthfi Alfiandri*, Emil Salim

Laboratorium Kimia Organik Bahan Alam Jurusan Kimia FMIPA, Universitas Andalas

*E-mail: luthfieeeeee@gmail.com Jurusan Kimia FMIPA Unand, Kampus Limau Manis, 25163

Abstrak: Bintaro (Cerbera manghas.L) merupakan tanaman mangrove yang beracun yang biasa digunakan sebagai rodentisida dan obat antikanker payudara. Penelitian ini bertujuan untuk menyelidiki senyawa pada buah bintaro sebagai sifat antioksidan dan sitotoksik. Analisis fitokimia dari ekstrak metanol mengindikasi adanya fenolik, triterpenoid, steroid, alkaloid, dan kumarin. Ekstrak metanol, etil asetat

dan heksan menunjukkan aktivitas antioksidan (DPPH assay) dengan nilai IC 50 secara berurutan 89,6482 mg/L; 81,1965 mg/L, dan 237,0934 mg/L. Tambahan, aktivitas sitotoksiknya (BSLT assay) dengan nilai LC 50 secara berurutan 147,927 µg/mL (R 2 = 0,8989); 85,61064 µg/mL (R 2 = 0,8708); dan 175,7267 µg/mL (R 2 = 0,9419). Ekstrak etil asetat memiliki potensial tertinggi sebagai sifat antioksidan dan sitotoksik dibandingkan dengan ekstrak yang lain.

Kata kunci: Bintaro, Cerbera manghas L. , sitotoksik, antioksidan.

kasus keracunan akut yang disebabkan oleh biji Bintaro, (Cerbera manghas L.) sinonim C.lactaria

I. Pendahuluan

Cerbera menjadi sangat mudah untuk tidak Ham., C.odollam Gaertn., dikenal sebagai salah

diperhatikan pada tingkat analitik. Para satu tanaman tahunan yang banyak digunakan

ilmuwan baru memberi label Cerbera sebagai untuk penghijauan, penghias kota, dan

racun pembunuh yang sempurna’ 3 . sekaligus sebagai bahan baku kerajinan bunga kering. Tanaman ini termasuk tanaman

Seluruh bagian dari pohon bintaro memiliki mangrove yang berasal dari daerah tropis di

kegunaan dan masih terus dikembangakan Asia, Australia, Madagaskar, dan kepulauan

hingga saat ini berbagai manfaatnya. Akar dari sebelah

pohon bintaro bermanfaat untuk melancarkan bermanfaat dalam penghijauan kota dan

barat

Samudra Pasifik 1 .

Selain

buang air besar atau sebagai obat pencahar, penghias taman kota, secara tradisional

kulit batang pohon bintaro bermanfaat juga getahnya

sebagai obat pencahar. Kulit batang ini juga panah/tulup

dulu dipakai

sebagai

racun

mengandung zat kimia yaitu flavonoid dan buahnya digunakan untuk meracuni ikan, tikus,

steroid. Daun bintaro memiliki kandungan babi, dan anti nyamuk 2 kimia yang dapat berguna sebagai antikanker

payudara dan ovarium. Selain itu, bermanfaat Cerbera adalah

juga sebagai obat pencahar 4 . Kandungan lain Apocynaceae dan menyebar secara luas di daerah

yang terdapat dalam daun ini yaitu saponin, pesisir Selatan Asia Timur dan Samudra Hindia.

steroid, dan flavonoid 5 .Biji bintaro termasuk Ada 2 spesies dari Cerbera, Cerbera odollam C. F.

bagian yang paling beracun di bandingkan Gaertn. dan Cerbera manghas L. Tanaman ini

bagian yang lainya. Zat kimia yang terkandung, merupakan tanaman yang sangat mematikan,

yaitu steroid, triterpenoid, saponin, dan alkaloid dimana terdapat senyawa Kardenolidik heterosida

yang terdiri dari cerberin (0,6%), serberosida, yang bersifat sebagai racun pada jantung.

nerifolin, dan thevetin. Senyawa alkaloid ini Prinsip racun Cerbera secara umum belum

memiliki karakter toksin, repellent, dan terkover dengan pengujian teknik kromatografi

antifeedant pada serangga 6 . pada laboratorium analitik toksikologi sehingga

Bintaro mengandung

ammonia, natrium metabolit sekunder, seperti saponin, polifenol,

hidroksida untuk identifikasi kumarin dan terpenoid dan alkaloid. Senyawa ini bersifat

saring, 1,1-Diphenyl-1- polar karena mengandung nitrogen dan

akuades,

kertas

picrylhydrazyl (DPPH), larva udang Artemia senyawa golongan fenol sehingga larut dalam

salina .

pelarut polar atau semipolar. Berdasarkan

2.2 Persiapan dan Identifikasi Sampel Buah Bintaro penelitian sebelumnya, telah diisolasi beberapa Buah segar bintaro diperoleh di sekitar rumah senyawa. Pada biji bintaro telah diisolasi 6

penduduk daerah Ketaping, Pariaman. Buah senyawa jenis baru dari cardenolid glikosida yaitu (1) 3β-O-(2’-O-acetyl-α-L-thevetosyl) -14 β bintaro dipotong-potong dan kemudian

dikeringkan hingga didapatkan buah bintaro -hydroxy-7-en- 5 β -card-20(22)- enolide, (7,8- dehydrocerberin), (2) 17 β neriifolin, (3) kering ± 300 gram, dibagi menjadi 3 bagian,

masing-masing sebanyak 100 gram dimaserasi deasetiltahnginin, (4) tanghinin, (5) cerberin,

dengan 3 jenis pelarut yaitu metanol, etil asetat dan (6) 2 ’-O-acetyl-cerleaside. Dari keenam dan heksan. Tanaman bintaro kemudian senyawa ini, cerberin yang memiliki potensi diidentifikasi di Herbarium Universitas Andalas kardioksitas 7 . Sedangkan pada daun bintaro,

(ANDA)

telah terisolasi 9 senyawa didalam ekstrak

etanol 70% daun bintaro pada fraksi metilen

2.3 Uji Fitokimia

diklorida. Senyawa-senyawa yang terkandung Uji fitokimia dilakukan untuk mengetahui didalam ekstrak daun bintaro ini diantaranya (1) kandungan metabolit sekunder yang terdapat p- hidroksibenzaldehid, (2) benzamida, (3) asam pada tumbuhan buah bintaro. Metabolit n- hexadekan monogliserida, (4) loliolida, (5) β- sekunder yang diuji yaitu berupa senyawa sitosterol, (6) cerberin, (7) neriifolin, (8) kumarin, alkaloid, steroid, triterpenoid, saponin, cerleasida A, dan (9) daucosterol. Daun dari

flavonoid dan fenolik

bintaro ini juga beracun karena memiliki kadar cerberin yang tinggi. 8 2.4 Ekstraksi Sampel Buah Bintaro Sampel buah bintaro (±300 g), dibagi menjadi 3 Tujuan dari penelitian ini adalah untuk

g mengidentifikasi senyawa metabolit sekunder

bagian, masing-masing sebanyak 100

diekstraksi dengan cara maserasi (perendaman) pada buah bintaro, menenentukan aktivitas

menggunakan pelarut (700 mL) berdasarkan antioksidan dari buah bintaro, dan untuk

tingkat kepolaran yang berbeda yaitu akuades, mengetahui tingkat toksisitas dari buah bintaro.

metanol, etil asetat dan n-heksana. Maserasi dilakukan sebanyak 3 kali. Setiap maserat yang

II. Metodologi Penelitian

diperoleh diuapkan pelarutnya dengan rotary

C, kemudian Peralatan yang digunakan adalah Rotary

2.1 Alat dan Bahan o evaporator pada suhu 40

dikumpulkan dan ditimbang Evaporator, spektrofotometer UV-VIS, microplate,

ekstraknya

sehingga didapatkan ekstrak kental. Ekstrak micropipet , botol vial, neraca analitik serta

diperoleh kemudian diuji peralatan gelas yang umum digunakan dalam

kental

yang

antioksidannya,fenolik total, laboratorium.

kemampuan

sedangkan untuk uji toksisitasnya diuji dengan metode Brine Shrimp Lethality Test.

Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah pelarut teknis yang telah didistilasi yaitu

2.5 Uji Aktivitas Antioksidan dengan metode heksana, etil asetat, dan metanol. Bahan yang

DPPH

digunakan untuk uji fitokimia yaitu pereaksi Sebanyak 10 mg DPPH ditimbang kemudian Mayer untuk identifikasi alkaloid, pereaksi

dimasukkan kedalam labu ukur 250 mL dan Lieberman Burchad (asam asetat anhidrat dan

dilarutkan dengan metanol sampai tanda batas asam

sehingga didapatkan larutan DPPH 0,1 mM. triterpenoid dan steroid, sianidin test (bubuk

sulfat pekat)

untuk

identifikasi

Larutan uji dibuat dengan cara melarutkan 10 magnesium dan asam klorida pekat) untuk

mg masing-masing ekstrak dengan metanol identifikasi flavonoid, besi (III) klorida untuk

dalam labu ukur 10 mL sehingga didapatkan dalam labu ukur 10 mL sehingga didapatkan

ekstrak yang telah diperoleh yaitu ekstrak n- larutan uji dengan metode pengenceran. Variasi

heksan, etil asetat, dan metanol. Sebanyak 10 mg konsentrasi berturut-turut adalah 200;100; 50;

dari masing-masing sampel ditimbang dan 25; 12,5; 6,25 mg/L. Untuk ekstrak heksan,

dilarutkan hingga 10 mL dengan metanol, dibuat larutan uji dengan variasi konsentrasi

sehingga diperoleh konsentrasi larutan induk secara berturut-turut adalah 250; 200; 100; 50; 25;

1000 mg/L. Kemudian dibuat beberapa variasi 12,5; 6,25 mg/L. Sebagai kontrol positif

konsentrasi sampel dengan cara pengenceran digunakan asam askorbat. Pembuatan larutan

bertingkat yaitu 100; 50; 25; 12,5; dan 6,25 mg/L. kontrol positif sama dengan pembuatan larutan uji.

Larutan uji yang telah disiapkan dengan variasi konsentrasi 100; 50; 25; 12,5; dan 6,25 mg/L

Uji aktifitas antioksidan mengacu pada diambil sebanyak 5 mL kemudian diuapkan prosedur kerja yang dilakukan oleh Afrizal dkk

pelarutnya, kemudian ditambahkan 50 µL (2015) dengan beberapa modifikasi. Untuk

DMSO serta 2 mL air laut. Hal yang sama juga masing-masing larutan uji diambil sebanyak 2

dilakukan terhadap kontrol. Sebanyak 10 ekor mL kemudian ditambahkan 3 mL larutan DPPH

larva udang yang telah ditetaskan selama 48 jam dan didiamkan selama 30 menit serta campuran

dimasukkan kedalam larutan uji dan kontrol. dihindarkan dari cahaya. Sebagai kontrol negatif

Setelah itu volume masing-masing larutan uji pada pengujian ini adalah 2 mL metanol

dan kontrol dicukupkan hingga 5 mL dengan air ditambahkan 3 mL larutan DPPH. Selanjutnya

laut. Jumlah larva yang mati dihitung setiap 4 diukur

jam selama 24 jam. Data yang diperoleh konsentrasi larutan uji dan kontrol pada

digunakan untuk menghitung nilai LC 50 panjang gelombang 517 nm. Berdasarkan

menggunakan uji probit dan persamaan regresi. absorban yang didapatkan, dihitung % inhibisi dengan rumus berikut:

III. Hasil dan Pembahasan

3.1 Persiapan dan Identifikasi Sampel Buah Bintaro

Berdasarkan hasil identifikasi tumbuhan di Setelah didapatkan nilai % inhibisi ekstrak

Herbarium Universitas Andalas (ANDA)

dengan perhitungan, dapat ditentukan nilai IC Padang

melalui

surat Nomor 0/K-

dari setiap variasi konsentrasi larutan uji ID/ANDA/I/2017 diketahui bahwa sampel dengan menggunakan persamaan regresi yang

yang digunakan termasuk kedalam family Apocynaceae , spesies Cerbera manghas L.

didapatkan.

3.2 Uji Fitokimia

2.6 Uji Sitotoksisitas dengan metode BSLT (Brine Uji profil fitokimia dilakukan pada bagian buah Shrimp Lethality Test)

bintaro dan hasil pengujian tertera pada Tabel 1. Uji sitotoksisitas dari buah bintaro adalah

Berdasarkan data Tabel 1. diketahui bahwa dengan menggunakan metode Brine Shrimp.

buah bintaro mengandung beberapa senyawa Metode ini dilakukan untuk skrining awal

metabolit sekunder yaitu fenolik, triterpenoid,

sitotoksisitas ekstrak hasil proses ekstraksi 9 .

steroid, alkaloid, dan kumarin.

Air laut yang telah disaring selanjutnya

3.3 Ekstraksi Sampel Buah Bintaro dimasukkan kedalam wadah pembiakkan yang

Hasil ekstraksi dari proses maserasi tiap 100 terdiri dari dua bagian yaitu bagian terang dan

gram buah bintaro kering didalam tiga wadah bagian gelap. Telur Artemia salina dimasukkan

yang berisi tiga jenis pelarut yang masing- kedalam wadah pembiakkan pada bagian gelap

masing pelarut memiliki tingkat kepolaran yang dan dibiarkan selama 48 jam hingga terbentuk

berbeda, metanol, etil asetat dan heksan larva Artemia salina.

didapatkan bahwa ekstrak heksan memiliki massa ekstrak yang paling kecil dan ekstrak

metanol memiliki massa ekstrak yang paling metanol memiliki massa ekstrak yang paling

No. Kandungan Kimia

Pereaksi

Pengamatan

Hasil Uji

1. Fenolik

Besi (III) klorida

Warna Hijau

2. Flavonoid

Sianidin Tes

Tidak terbentuk warna -

(HCl/bubuk Mg)

merah

3. Saponin

Akuades + HCl p

Busa hilang

4. Triterpenoid

Liebermann-Burchard

Warna Merah +

5. Steroid

Liebermann-Burchard

Cincin hijau

6. Alkaloid

Mayer

Terbentuk endapan putih +

Fluoresensi warna biru + Keterangan : + ( positif mengandung) – ( negatif mengandung)

7. Kumarin

Natrium hidroksida 1%

Berdasarkan Tabel 2, dapat dilihat senyawa digolongkan lemah bila nilai IC 50 250-500 mg/L, yang bersifat polar lebih banyak terkandung

dan dikatakan tidak aktif antioksidan apabila dalam buah bintaro. Hal ini dilihat dari

nilai IC 50 lebih besar dari 500 mg/L. Kurva banyaknya

antioksidan dapat dilihat pada Gambar 1. menggunakan

merupakan jenis pelarut yang bersifat universal Tabel 3. Nilai IC 50 hasil pengukuran antioksidan sehingga dapat mengekstrak senyawa-senyawa

yang memiliki tingkat kepolaran yang berbeda-

Ekstrak

IC 50 (mg/L)

beda. Senyawa yang bersifat semi polar dan non

- polar yang berada didalam buah bintaro

Kontrol

89.64824121 memiliki jumlah yang sedikit.

Metanol

Etil asetat

237.093426 Tabel 2. Perbandingan jumlah massa ekstrak dari

n-Heksan

tiap-tiap pelarut

Asam Askorbat

Ekstrak Berat

Berat

Kadar

Berdasarkan hasil yang terdapat pada Gambar

1, dapat disimpulkan bahwa konsentrasi

awal (g)

(g)

berbanding lurus dengan persentase inhibisi. Metanol

Hal ini menunjukkan bahwa semakin besar Etil asetat

konsentrasi ekstrak maka sifat antioksidan dari Heksan

ekstrak tersebut juga semakin besar namun tidak berlaku pada ekstrak Heksan karena

3.4 Uji aktivitas antioksidan dengan metode absorban pada konsentrasi ekstrak 12,5 mg/mL DPPH

mengalami kenaikan dan mengalami penurunan Masing-masing

pada konsentrasi ekstrak 25 mg/mL. Nilai antioksidannya dengan menggunakan metode

kadar IC 50 dari ekstrak metanol, etil asetat, dan DPPH dan juga pengukuran terhadap kontrol

heksan didapatkan sebesar 89,6482 mg/L; positif yaitu asam askorbat. Hasil pengukuran

81,1965 mg/L, dan 237.0934mg/L. Berdasarkan dengan menggunakan Spektrofotometer UV-Vis

data yang didapatkan, dapat disimpulkan pada Tabel 3.

bahwa aktivitas antioksidan untuk ekstrak metanol dan ekstrak etil asetat digolongkan

Aktivitas antioksidan digolongkan sangat aktif aktif antioksidan, sedangkan untuk ekstrak jika nilai IC 50 kurang dari 50 mg/L, digolongkan

heksan memiliki aktivitas antioksidan yang aktif bila nilai IC 50 50-100 mg/L, digolongkan

lemah.

sedang bila nilai IC 50 101-250 mg/L, dan

3.5 Uji toksisitas dengan metode BSLT (Brine Pada Gambar 2, dapat dilihat, terjadi Shrimp Lethality Test)

peningkatan kematian berdasarkan kenaikkan Pengujian dilakukan terhadap berbagai jenis

konsentrasi. Setelah didapat persamaan regresi pelarut yang memiliki kepolaran yang berbeda

masing-masing ekstrak, dapat dihitung nilai seperti akuades, metanol, etil asetat dan n-

LC 50 . Nilai LC 50 menunjukkan bahwa ekstrak heksan. Persentase kematian larva udang pada

metanol, etil asetatdan heksan memiliki berbagai variasi konsentrasi dikonversi menjadi

aktivitas sitotoksik yang tinggidengan nilai nilai probit dengan menggunakan tabel nilai

LC 50 147,927 µg/mL (R 2 = 0,8989); 85,61064 probit sesuai persentase kematian. Hasil yang

µg/mL (R 2 = 0,8708); dan 175,7267 µg/mL (R 2 = diperoleh menunjukkan bahwa konsentrasi

0,9419). Hal ini sesuai dengan nilai LC 50 ekstrak larutan sebanding jumlah udang yang mati.

kecil dari 1000 µg/mL yang berdasarkan teori Pada masing-masing ekstrak menunjukkan

menunjukkan bahwa ekstrak ini memiliki jumlah udang yang mati berbeda-beda. Ekstrak

aktivitas sitotoksik.

metanol dan heksan lebih berpotensi sebagai sitotoksik dibanding ekstrak lainnya. Dapat

IV. Kesimpulan

dilihat dari nilai LC 50 ekstrak lainnya. Nilai LC 50 Berdasarkan hasil penelitian yang telah dihitung berdasarkan nilai persamaan regresi

dilakukan dapat disimpulkan bahwa Analisis antara log konsentrasi dengan nilai probit.

fitokimia dari ekstrak metanol mengindikasi Kurva toksisitas dapat dilihat pada Gambar 2.

adanya fenolik, triterpenoid, steroid, alkaloid,

y = 0.1194x + 39.296

y = 0.0921x + 41.785

y = 0.0578x + 36.296

Gambar 1. % Inhibisi vs Konsentrasi dari masing-masing ekstrak

y = 0.3853x + 4.2553

iP a 4.6 y = 0.4352x + 4.0557

y = 0.4983x + 3.8814

Log Konsentrasi

Gambar 2. Hubungan antara log konsentrasi dengan nilai probit

yang lemah. Aktivitas sitotoksik ditunjukkan etil asetat, dan heksan didapatkan sebesar

dan kumarin. Nilai kadar IC 50 Ekstrak metanol,

oleh ekstrak metanol, etil asetat dan heksan 89,6482

memiliki aktivitas sitotoksik yang bersifat 237.0934mg/L. Aktivitas Antioksidan untuk

mg/L; 81,1965

mg/L,

dan

toksikdengan nilai LC 50 147,927 µg/mL (R 2 = ekstrak metanol dan ekstrak etil asetat

0,8989); 85,61064 µg/mL (R 2 = 0,8708); dan digolongkan aktif antioksidan, sedangkan untuk

175,7267 µg/mL (R 2 = 0,9419). ekstrak heksan memiliki aktivitas antioksidan

Daftar Pustaka

5. Utami, Sri. Aktivitas insektisida bintaro

1. Rohimatun; Suriarti, Sondang. 2011. Bintaro terhadap hama Eurema sp. pada skala (Cerbera manghas) Sebagai Pestisida Nabati :

Penelitian Hutan Warta Penelitian dan Pengembangan Tanaman

laboratorium.Jurnal

Tanaman. Oktober 2010; 7(4):211-220. Industri; ISSN 0853-8204, Bogor, IPB, Hal 1-

6. Utami, Sri. Aktivitas insektisida bintaro

4. terhadap hama Eurema sp. pada skala

2. Towaha, Juniaty; Indriati, Gusti; Balittri.

Penelitian Hutan 2011. Bintaro (Cerbera manghas) Sebagai

laboratorium.Jurnal

Tanaman. Oktober 2010; 7(4):211-220. Pestisida Nabati : Warta Penelitian dan

7. Cheenpracha S, Karalai C, Rat-A-Pa Y, Pengembangan Tanaman Industri; ISSN 0853-

Ponglimanont C, Chantrapromma K. New 8204, Bogor, IPB, Hal 1-4 cytotoxic cardenolide glycoside from the

3. Carlier, Jérémy, Jérôme Guitton, Fabien seeds of Cerbera manghas. Chem Pharm Bévalot, Laurent Fanton, Yvan Gaillard.

Bull. 2004; 52:1023-5.

2014. The principal toxic glycosidic steroids

Yue-hu,Pei, Ming- in Cerbera manghas L. seeds :Identification

8. Xiao-po,Zhang,

sheng,Liu, Sheng-li,Kang, Jun-qing, Zhang: of cerberin, neriifolin, tanghinin and

Chemical constituents from the leaves of deacetyltanghininby UHPLC –HRMS/MS,

Cerbera manghas, Asian Pacific Journal of quantification

Tropical Medicine 2010, 109-111 France: Journal of Chromatography B. 1-8

by

UHPLC –PDA-MS.

9. Meyer, B.N., Ferrigni, N. R., Putham, J.E.,

4. Sa’diyah, NA. Purwani KI, Wijayawati L. Jacobsen, L.B., Nichols, D.E., McLaughlin, Pengaruh ekstrak daun bintaro(Cerbera

J.L.: Brine Shrimp: A Convenient General odollam) terhadap perkembangan ulat

Bioassay for Active Plants Constituents. grayak (Spodoptera litura). Jurnal Sains

Journal of Medicinal Plant Research 1982, Dan Seni Pomits. 2013; 2(2):2337-3520.

Vol 45, 31-34

UJI AKTIVITAS ANTIOKSIDAN, SITOTOKSIK DAN KANDUNGAN FENOLIK TOTAL EKSTRAK DAUN PAITAN (Tithonia diversifolia (Hemsl.) A. Gray)

Sanusi Ibrahim, Adlis Santoni*, Riri Anggraini

Laboratorium Kimia Bahan Alam, Jurusan Kimia FMIPA, Universitas Andalas

*E-mail: adlis_1962@yahoo.com Jurusan Kimia FMIPA Unand, Kampus Limau Manis, 25163

Abstrak: Tumbuhan paitan (Tithonia diversifolia (Hemsl.) A. Gray) merupakan salah satu tumbuhan obat. Daun paitan mengandung senyawa metabolit sekunder berupa senyawa polifenol. Senyawa polifenol secara umum dapat berfungsi sebagai antioksidan. Selain itu paitan juga dapat berfungsi sebagai antidiabetes, antiinflamasi, analgetika, antioksidan, sitotoksik, antimikroba dan radang tenggorokan, serta penggunaannya sebagai bahan pestisida. Aktivitas antioksidan yang diukur

dengan metode DPPH ditunjukkan dengan nilai IC 50 yang terkuat pada ekstrak etil asetat sebesar 107,1739 mg/L, diikuti dengan ekstrak metanol dan n-heksan berturut-turut sebesar 158,8095 mg/L dan 223,8596 mg/L. Penentuan kandungan fenolik total tertinggi yaitu pada ekstrak etil asetat sebesar 15,24 mg/L. Kandungan fenolik total berbanding lurus dengan kemampuan ekstrak sebagai

antioksidan, ditunjukkan dengan nilai IC 50 yang kecil. Aktivitas sitotoksik terkuat ditunjukkan oleh

ekstrak etil asetat dengan nilai LC 50 sebesar 104,6646 mg/L (R 2 = 0,8883).

Kata kunci: Tithonia diversifolia (Hemsl.) A. Gray, antioksidan, sitotoksik, fenolik total

dapat menurunkan resiko penyakit jantung, Di Indonesia diperkirakan terdapat 100

I. Pendahuluan

kanker, katarak, dan penyakit degeneratif lain sampai dengan 150 famili tumbuh-tumbuhan,

karena proses penuaan, sehingga senyawa dan dari jumlah tersebut sebagian besar

antioksidan sangat diminati oleh orang-orang mempunyai potensi untuk dimanfaatkan

di dunia saai ini 5,6,7 .

sebagai tanaman industri, tanaman buah- buahan,

tanaman

Untuk menghindari efek samping dari tanaman obat-obatan 1 .

rempah-rempah

dan

orang-orang lebih memilih antioksidan alami dari tumbuhan Salah satu tanaman tropika yang digunakan

antioksidan

sintetis,

karena lebih berkhasiat serta memiliki efek sebagai obat tradisional adalah tanaman yang

samping yang lebih kecil. Selain khasiatnya termasuk ke dalam spesies Tithonia diversifolia.

yang telah turun temurun digunakan oleh Tanaman ini banyak tumbuh tersebar di

masyarakat, obat ini lebih murah dan mudah seluruh daerah Indonesia. Paitan (Tithonia

didapat, namun diperlukan penelitian yang diversifolia (Hemsley) A. Gray) merupakan

lebih lanjut karena banyaknya tanaman yang spesies tumbuhan yang termasuk dalam famili

belum diketahui kadar toksiknya 8 . Asteraceae 2 . Uji aktivitas antioksidan digunakan dan Robson Miranda da Gama, dkk (Brazil, 2014),

diterima oleh para peneliti sebagai petunjuk Purba (2003) dan Taofik, dkk (2010), telah

Sehingga dilakukan juga melaporkan hasil skrining fitokimia daun

antikanker.

penelitian mengenai uji sitotoksik yang paitan menunjukkan adanya senyawa fenolik,

berguna sebagai skrining awal senyawa tannin, flavonoid, glikosida, saponin dan

antikanker, dengan metode Brine Shrimp alkaloid. Senyawa-senyawa tersebut termasuk

Lethality Test (BSLT). Uji aktivitas antioksidan kedalam kelompok senyawa polifenol 3,4 .

juga berkaitan dengan kandungan fenolik total sehingga

dilihat korelasi antara Senyawa polifenol dapat berperan sebagai

bisa

keduanya 9,10 .

antioksidan dengan menangkap radikal bebas yang ada pada tubuh sehingga mencegah

Berdasarkan uraian tersebut, dilakukanlah kerusakan sel dan DNA. Antioksidan juga

penelitian tentang uji aktivitas antioksidan, penelitian tentang uji aktivitas antioksidan,

2.4 Uji Kandungan Fenolik total terhadap ekstrak metanol, etil asetat dan n-

Uji kandungan fenolik total yang dilakukan heksan dari daun paitan.

mengacu pada prosedur kerja yang dilakukan oleh Riza dkk dengan beberapa modifikasi 12 .

II. Metodologi Penelitian

a. Pembuatan Reagen Folin-Ciocalteu

2.1 Persiapan Ekstrak Daun Paitan Sebanyak 10 g natrium tungstat dan 2,5 g Serbuk Daun Paitan dimaserasi dengan n-

natrium molibdat dilarutkan dalam 70 mL heksan, etil asetat dan metanol secara

akuades. Kemudian ditambahkan 5 mL asam bertingkat sesuai dengan kepolaran pelarut.

fosfat 85% dan 10 mL asam klorida pekat. Setiap ekstrak yang didapatkan dipekatkan

Campuran direfluk selama 10 jam. Kemudian dengan rotary evaporator pada suhu 40 o C. ditambahkan 15 g litiium sulfat, 5 mL akuades dan 1 tetes brom. Refluks dilakukan kembali

2.2 Pengujian Profil Fitokimia selama 15 menit. Hasil refluks didinginkan Pengujian profil fitokimia yang dilakukan

pada suhu kamar dan dimasukkan kedalam sampel segar dan ketiga ekstrak daun paitan

100 mL akuades.

yang mengacu pada prosedur kerja yang

b. Pembuatan Larutan Standar Asam Galat dilakukan oleh Emilia dengan beberapa

Larutan standar dibuat dengan melarutkan 10 modifikasi 11 .

mg asam galat dalam 10 mL metanol dalam labu ukur 10 mL dan didapatkan konsentrasi

2.3 Uji Aktivitas Antioksidan Ekstrak n-Heksan, 1000 mg/L. Dibuat variasi konsentrasi larutan Etil asetat dan Metanol dengan Metode

standar dengan pengenceran bertingkat yaitu DPPH

dengan konsentrasi 10; 20; 40; 60; dan 80

a. Pembuatan larutan DPPH mg/L. Diambil 0,5 mL sampel ditambahkan Ditimbang 4 mg DPPH kemudian dimasukkan

dengan 0,5 mL reagen Folin-Ciocalteu dan ke dalam labu ukur 100 mL dan dilarutkan

didiamkan selama 5 menit. Kemudian dengan

metanol sampai

tanda

batas

ditambahkan 1 mL larutan natrium karbonat

didapatkan larutan DPPH 0,1 mM 3 .

20% dan diencerkan dengan akuades sampai

b. Pembuatan Larutan Sampel Daun Paitan tanda batas. Campuran didiamkan selama dua Larutan uji dibuat dengan cara melarutkan 10

jam. Kemudian diukur absorban pada panjang mg ekstrak kental daun paitan dengan

gelombang 765 nm. Berdasarkan nilai metanol dalam labu ukur 10 mL didapatkan

absorban yang didapatkan, dibuat kurva konsentrasi dari larutan sebesar 1000 mg/L.

kalibrasi dan didapatkan persamaan regresi Selanjutnya

dari larutan standar.

berturut-turut sebesar 250; 200; 150; 100; 50; 25;

c. Pembuatan Larutan Sampel Daun Paitan mg/L. Sebagai kontrol positif digunakan asam

Masing-masing ekstrak ditimbang sebanyak askorbat dimana pembuatannya sama dengan

10 mg dan dilarutkan dalam 10 mL metanol larutan uji.

sehingga didapatkan konsentrasi sebesar 1000

c. Pengujian aktivitas antioksidan mg/L. Larutan induk 1000 mg/L diambil Pengujian aktivitas antioksidan dilakukan

sebanyak 0,5 mLdan dimasukkan kedalam dengan menambahkan 3 mL DPPH ke dalam 2

labu ukur 10 mL. Kedalam labu ukur mL

ditambahkan 0,5 mL reagen Folin-Ciocalteu konsentrasi. Campuran didiamkan selama 30

larutan uji

pada

masing-masing

dan didiamkan selama 5 menit. Kemudian menit dan dihindarkan dari cahaya. Sebagai

ditambahkan 1 mL larutan natrium karbonat kontrol negatif digunakan 3 mL larutan DPPH

20% dan diencerkan dengan akuades sampai dengan

tanda batas. Campuran didiamkan selama dua Selanjutnya diukur serapan masing-masing

jam. Selanjutnya diukur absorbannya pada campuran pada panjang gelombang 517 nm.

panjang gelombang 765 nm. Kandungan Persen inhibisi dengan persamaan berikut:

fenolik total masing-masing larutan uji ditentukan dari persamaan regresi kurva larutan standar. Kandungan fenolik total

dinyatakan dalam Gallic Acid Equivalent (GAE).

Setelah didapatkan

inhibisi

dari

perhitungan, dapat ditentukan nilai IC 50 dari

setiap variasi konsentrasi larutan uji dengan

menggunakan persamaan regresi.

2.5 Uji Sitotoksik 1000 mg/L. Kemudian dibuat beberapa variasi

a. Uji Sitotoksik dengan BSLT konsentrasi sampel dengan cara pengenceran Uji kandungan fenolik mengacu pada

bertingkat yaitu 100; 50; 25; 12,5; dan 6,25 prosedur kerja yang dilakukan oleh Roslen

mg/L.

dkk. Metode ini dilakukan untuk skrining

d. Pengujian Sitotoksik Larutan Sampel Daun awal

sitotoksik dari

didapatkan 13 . Larutan uji yang telah disiapkan dengan

b. Pembiakkan Larva Artemia salina variasi konsentrasi 100; 50; 25; 12,5; dan 6,25 Air laut dimasukkan kedalam wadah

mg/L diambil sebanyak 5 mLdiuapkan pembiakkan yang terdiri dari dua bagian yaitu

pelarutnya, kemudian ditambahkan 50 µL bagian terang dan bagian gelap. Telur Artemia

DMSO serta 2 mL air laut. Hal yang sama juga salina dimasukkan pada bagian gelap wadah

dilakukan terhadap kontrol. Sebanyak 10 ekor pembiakkan dilengkapi lampu dan airator,

larva udang yang telah ditetaskan selama 48 dibiarkan selama 48 jam hingga terbentuk

jam dimasukkan kedalam larutan uji dan larva Artemia salina.

kontrol. Setelah itu volume masing-masing

c. Pembuatan Larutan Sampel Daun Paitan larutan uji dan kontrol dicukupkan hingga 5 Uji sitotoksik dilakukan pada tiga ekstrak

mL dengan air laut. Jumlah larva yang mati yang telah diperoleh yaitu ekstrak n-heksan,

dihitung setiap 4 jam selama 24 jam. Data etil asetat dan metanol. Sebanyak 10 mg dari

yang diperoleh digunakan untuk menghitung masing-masing

nilai LC 50 menggunakan uji probit dan dilarutkan hingga 10 mL dengan metanol,

persamaan regresi.

sehingga diperoleh konsentrasi larutan induk

III. Hasil dan Pembahasan

3.1 Pengujian Profil Fitokimia Tabel 1. Hasil Pengujian Profil Fitokimia

Hasil Uji

No. Kandungan Kimia

Etil Asetat

- Keterangan : (+) terdapat pada sampel (-) tidak terdapat pada sampel

3.2 Hasil Uji Aktivitas Antioksidan dengan panjang gelombang 517 nm. Pada pengujian Metode DPPH

ini digunakan asam askorbat sebagai kontrol Setiap ekstrak dilakukan uji aktivitas

positif.

antioksidan dengan

metode

DPPH

menggunakan Spektrofotometer UV-Vis pada

Tabel 2. Hasil pengukuran antioksidan dengan metode DPPH

IC 50 (mg/L)

(mg/L)

Etil asetat

Dari data tabel diatas, masing-masing ekstrak dibuat variasi konsentrasi. Setiap larutan Metanol

) 70 y = 0.0844x + 36.669

dilakukan penambahan DPPH dalam keadaan

/L 60 g R² = 0.9765

kedap cahaya, karena jika terkena cahaya akan

(m i Etil asetat

mempengaruhi kestabilan DPPH. DPPH yang 40

is

y = 0.1171x + 35.455 ib 30 R² = 0.7965

berupa radikal, didalam larutan sampel akan

h n 20 N-Heksan

ditangkap oleh senyawa aktif yang ada pada

% 10 y = 0.057x + 37.249

ekstrak dan akan merubah radikal DPPH (2,2-

0 R² = 0.8105

difenil-1-pikrilhidrazil)

tereduksi menjadi

DPPH-H (1,1-difenil-2-pikrilhidrazin).

Konsentrasi (mg/L)

Pada data diatas terlihat bahwa semakin tinggi Gambar 1. Grafik penentuan aktivitas antioksidan konsentrasi ekstrak maka akan semakin kecil

dengan metode DPPH absorban yang didapatkan. Asam askorbat

digunakan sebagai kontrol positif karena Berdasarkan grafik antioksidan dari ketiga memiliki persen inhibisi yang kecil dan

ekstrak daun paitan, terlihat bahwa aktivitas memang sudah terbukti aktif sebagai

terkuat yaitu pada ekstrak etil asetat, diikuti antioksidan. Grafik penentuan aktivitas

ekstrak metanol dan n-heksan dilihat dari antioksidan dapat dilihat pada Gambar 1.

persen inhibisi yang didapatkan dari ketiga ekstrak.Nilai IC 50 etil asetat sebesar 107,1739 mg/L, diikuti dengan ekstrak metanol dan n- heksan berturut-turut sebesar 158,8095 mg/L dan 223,8596 mg/L. Aktivitas antioksidan

digolongkan sangat kuat jika nilai IC 50 kurang dari 50 mg/L, digolongkan kuat bila nilai IC 50 50-100 mg/L, digolongkan sedang bila nilai

IC 50 101-250 mg/L, dan digolongkan lemah bila nilai IC 20

50 250-500 mg/L, dan dikatakan

tidak kuat antioksidan apabila nilai IC 50 lebih

besar dari 500 mg/L.

10 m 8.8 in

g ek g

Berdasarkan data tersebut dapat disimpulkan

)/ 10 g er k 5

bahwa kekuatan antioksidan dari ketiga

(m E

ekstrak tergolong sedang sebagai antioksidan,

tetapi ekstrak etil asetat daun paitan jauh lebih

G metanol

etil asetat n-heksan

baik.

Jenis ekstrak

Gambar 3. Grafik penentuan kandungan fenolik

3.3 Hasil Uji Kandungan Fenolik Total dengan total Metode Folin-Ciocalteu

Pada penentuan kandungan fenolik total Berdasarkan grafik diatas terlihat bahwa digunakan

kandungan fenolik total yang terbanyak padapanjang gelombang 768 nm. Metode ini

spektrofotometer

UV-Vis

terdapat pada ekstrak etil asetat. Kelarutan menggunakan

senyawa fenolik bergantung pada pelarut sebagai

pereaksi

Folin-Ciocalteu

yang digunakan dikarenakan komponen hidroksil pada senyawa fenolik bereaksi

polifenol memilikili spektrum yang luas dan dengan pereaksi Folin-Ciocateu membentuk

sifat kelarutan yang berbeda-beda. Tingginya kompleks molibdenumtungsten berwarna biru

kandungan fenolik total pada pelarut etil yang

asetat diduga adanya golongan polifenol yang spektrofotometer. Semakin tinggi intensitas

memiliki berat molekul yang sama dengan warna biru pada larutan maka semakin tinggi

pelarut etil asetat seperti tanin dan flavonoid 14 . kandungan fenolik totalnya. Kurva regresi

standar asam galat dicantumkan pada Gambar

3.4 Hubungan Aktivitas Antioksidan dengan

2. Kandungan Fenolik total Berdasarkan uji aktivitas antioksidan dan

kandungan fenolik total yang telah dilakukan,

didapatkan nilai fenolik total dan kekuatan sebagai antioksidan berbanding lurus dengan

n nilai IC 50 a yang kecil. Hubungan tersebut dapat

rb 0.15

dilihat pada grafik berikut:

so

A b 0.1 y = 0.0023x + 0.0257

16 Etil Asetat

y = -0.0495x + 20.04

0 A 14 R² = 0.9966

Konsentrasi (mg/L)

li

o g ) 8 Metanol

en

Gambar 2. Grafik standar asam galat

F m 6 Heksana

tal

Berdasarkan grafik

persamaan regresi yang berguna menghitung

nilai kandungan fenolik total dari ekstrak

Nilai IC 50 (mg/L)

metanol, etil asetat dan n-heksan berdasarkan serapan ekstrak yang didapatkan. Kandungan

Gambar 4. Hubungan nilai IC 50 metode DPPH fenolik total dari hasil dari pengukuran

dengan fenolik total kandungan fenolik total dicantumkan pada

Gambar 3. Berdasarkan grafik diatas, terlihat bahwa semakin besar kandungan fenolik total suatu

ekstrak maka nilai IC 50 yang didapatkan semakin kecil. Hal ini disebabkan karena semakin banyak gugus fenolik yang terdapat dalam suatu ekstrak maka semakin banyak radikal DPPH yang ditangkap, sehingga konsentrasi ekstrak yang diperlukan untuk ekstrak maka nilai IC 50 yang didapatkan semakin kecil. Hal ini disebabkan karena semakin banyak gugus fenolik yang terdapat dalam suatu ekstrak maka semakin banyak radikal DPPH yang ditangkap, sehingga konsentrasi ekstrak yang diperlukan untuk

total yang paling besar.

inhibisinya semakin kecil. Pada grafik terlihat bahwa ekstrak etil asetat memiliki nilai IC 50 3.5 Hasil Uji sitotoksik dengan metodeBSLT Hasil pengamatan uji sitotoksik ekstrak daun paitan dapat

dilihat pada Tabel

Tabel 3. Hasil pengamatan uji sitotoksik ekstrak daun paitan

Persen

Konsentrasi

Total Larva yang

Ekstrak

Nilai Probit log C (µg/mL)

Kematian

Mati (Ekor)

7 35 4.61 2.0000 Etil Asetat

0 0 0 0 0 Keterangan : pengerjaan tiap konsentrasi dilakukan duplo dan larva yang dimasukkan ke dalam tiap vial berjumlah 10 ekor.

Pengujian sitotoksik dilakukan terhadap

berbagai jenis ekstrak

yang memiliki

5 Metanol

kepolaran yang berbeda yaitu metanol, etil

it y = 0.4817x + 3.6687

asetat dan n-heksan. Persentase kematian

b 4 R² = 0.8869

ro

larva udang pada berbagai variasi konsentrasi

3 p Etil Asetat

ai

y = 0.6046x + 3.7809

dikonversi menjadi nilai probit dengan

il

N 2 R² = 0.8883

menggunakan tabel nilai probit sesuai

N-Heksan

persentase kematian (Lampiran 12). Pada

y = 0.6976x + 3.2848 0 R² = 0.9238

percobaan didapatkan jumlah udang mati

sebanding dengan tingginya konsentrasi. Pada

Log Konsentrasi L/mg

sampel ini, ekstrak etil asetat memiliki

aktivitas sitotoksik yang kuat dilihat dari Gambar 5. Grafik uji sitotoksik persen kematiannya mencapai 50% yang jika hanya dibandingkan dengan n-heksan dan

Berdasarkan grafik uji sitotoksik diatas, metanol sebesar 35% pada konsentrasi 100

terlihat bahwa tingkat kematian bertambah mg/L. Kurva sitotoksik dapat dilihat pada

seiring bertambahnya konsentrasi. Ekstrak etil Gambar 5.

asetat memiliki nilai hambat yang tinggi dibandingkan dua ekstrak lainnya. Setelah didapatkan persamaan regresi masing-masing asetat memiliki nilai hambat yang tinggi dibandingkan dua ekstrak lainnya. Setelah didapatkan persamaan regresi masing-masing

Yogyakarta, 2016.

memiliki aktivitas

sitotoksik

yang

5. Handayani, R.; Sulistyo, J.: Sintesis

tinggidengan nilai LC 50 104,6646 mg/L

Senyawa Flavonoid- α-Glikosida secara (R 2 =0,8883), ekstrak metanol dengan nilai LC 50 Reaksi Transglikosilasi Enzimatik dan

587,7599 mg/L (R 2 =0,8869), dan ekstrak

Aktivitasnya

sebagai Antioksidan.

Biodiversitas . Vol 9(1), 2008, 1-4. (R 2 =0,9238).

heksana dengan nilai LC 50 289,6676 mg/L

6. Marliana, E.: Analisis Senyawa Metabolit Sekunder

dari

Batang Spatholobus

ferrugineus (Zoll & Moritzi) Benth yang Berdasarkanpenelitian yang telah dilakukan

IV. Kesimpulan

berfungsi sebagai Antioksidan. Jurusan terhadap daun paitan, hal-hal yang dapat

Kimia FMIPA Universitas Mulawarman, disimpulkan yaitu:

2007 Vol. 1(1), 23-29.

1. Uji aktivitas antioksidan menggunakan

7. Shyur, L.F., dkk: Antioxidant Properties of metode DPPH menunjukkan bahwa

Extracts from Medicinal Plants Popularly ekstrak etil asetat memiliki aktivitas yang

Used in Taiwan. International Journal of

Applied Science and Engineering 2005. 3, 3: dan untuk estrak metanol serta n-heksan

lemah dengan nilai IC 50 107,1739 mg/L

195-202.

8. Purwanto, N.; Rismawati, E.; Sadiyah E.R.: 223,8596 mg/L.

memiliki nilai IC 50 sebesar 158,8095 mg/L

Uji Sitotoksik Ekstrak Biji Salak (Salacca

2. Kandungan fenolik

zalacca (Gaert) Voss) dengan Menggunakan terdapat pada ekstrak etil asetat sebesar

total

tertinggi

Metode Brine Shrimp Lethality Test (BSLT). 15,2436 mg/L.

Prosiding Penelitian SPeSIA Unisba, 2015,

3. Besarnya kandungan fenolik dalam suatu

616-622.

sampel berbanding

9. Oratmangun, A. A., dkk.: Uji Toksisitas tingginya

lurus

dengan

Ekstrak Tanaman Patah Tulang terhadap ditunjukkan dengan persen inhibisi yang

aktivitas

antioksidan,

Artemia Salina dengan Metode BSLT kecil.

sebagai Studi Pendahuluan Potensi Anti

4. Aktivitas sitotoksik

Kanker. Jutnal Ilmiah Farmasi, 2014, Vol 3(3), ditunjukkan oleh ekstrak etil asetat

dengan nilai LC 50 yaitu 104,6646 mg/L (R 2 10. Rohman, A.; Riyanto, S.; Hidayati, N. K.: = 0,888).

Aktivitas Antioksidan, Kandungan Fenolik Total,

dan

Flavonoid Total Daun

Referensi

Mengkudu (Morinda citrifolia L). Agritech,

1. Karim, K.; Jura M.R.; Sabang, S. M.: Uji 2007, Vol. 27, No. 4, 147-151. Aktivitas Antioksidan Ekstrak Daun Paitan

11. Emilia, I.; Uji Fitokimia pada Daun Kebo (Euphorbia hirta L.) J. Akad. Kim. 2015,

Tumbuhan Pulai (Alstonia scholaris). Jurnal 56-63. Sainsmatika 2009, 6, 32-38.

12. Alfian, dkk.: Penetapan Kadar Fenolik Sitotoksik (Brine Shrimp Lethality Test) dan

2. Wahyuni. M.; Saleh. C.; Kartika. R.:

Total Ekstrak Metanol Kelopak Bunga Uji Aktivitas Antibakteri Daun Paitan

Rosella Merah (Hibicus sabdariffa Linn) (Tithonia diversifolia A.Gray) Terhadap

dengan Variasi Tempat Tumbuh secara Bakteri Staphylococcus aureus dan Escherichia

Spektrofotometri. Jurnal Ilmiah Kefarmasian, coli .

Program Studi Kimia

FMIPA

2(1), 2012, 73-80.

Universitas Mulawarman. 2015, 79-82.

13. Roslen, N. A., dkk.: Cytotoxicity screening

3. Gma, R.M.D.

of Melastoma malabathricum extracts on Screening and Antioxidant Activity of

dkk.:

Phytochemical

human breast cancer cell lines in vitro Asian Ethanol Extract of Tithonia diversifolia

Pacific Journal of Tropical Biomedicine (Hemsl) A. Gray Dry Flowers. Asian Pacific

2014, 4(7), 545-548.

Journal of Tropical Biomedicine 2014, 4(9),

14. Samin, A.A.; Bialangi, N.; Salimi, Y.K.: 740-742. Penentuan Kandungan Fenolik Total dan

4. Setiomulyo, M. K. S.: Pengaruh Air Aktivitas Antioksidan dari Rambut Jagung Rebusan Daun Insulin (Tithonia diversifolia

(Zea mays L.) yang tumbuh di daerah (Hemsl.) A. Gray) terhadap Kadar Glukosa

penelitian kimia, Darah Tikus Jantan Galur Wistar yang

Gorontalo.

Jurnal

Universitas Negeri Gorontalo, 2013, 213- Terbebani

Glukosa.

Skripsi

Fakultas

STUDI ADSORPSI MOLEKUL CO PADA UJUNG TERBUKA SINGLE WALLED CARBON NANOTUBE (SWCNT) 8,0 MENGGUNAKAN METODA SEMIEMPIRIS AM1

Rahmayani*, Imelda, Emdeniz

Laboratorium Kimia Komputasi Jurusan Kimia FMIPA, Universitas Andalas

*E-mail: rahamminho@gmail.com. id Jurusan Kimia FMIPA Unand, Kampus Limau Manis, 25163

Abstract: The research about adsorption of CO on the of open ended SWCNT (8.0) using the Semiempiris AM1 method of package Hyperchem 8 has been done. CO molecules were adsorbed physically and chemically on SWCNT open ended, and partially CO molecules are (desorption). The dropped of CO molecules can reduce the ΔE SWCNT (8.0). Band gap (ΔE) value of CO molecules were dropped on top are 2,408384- 3,305947eV. ΔE smallest value is obtained in the impositio n of CO 2 molecules on atom C with a value of ΔE is 2.408384eV. The dropped of 2 CO molecules in these positions potentially increase the electrical conductivity of SWCNT. The dropped of a CO molecule causes increase in BE and Eads per molecule as the number of molecules of CO in the drop, indicating that the potential to be used as an absorbent SWCNT CO gas.

Key words: Single Walled Carbon Nanotube (SWCNT), CO molecules, AM1

merupakan material elektronik yang sangat Nanotube adalah

I. Pendahuluan

menjanjikan untuk aplikasi non elektronik 3 . silinder dengan ketebalan kulit silinder kurang dari 100 nm. Salah satu yang

material

berbentuk

Penelitian dengan menggunakan carbon terkenal adalah single walled carbon nanotube

nanotube telah banyak dilakukan oleh (SWCNT) dengan kulit silinder berupa satu

sebelumnya seperti atau beberapa lapis atom carbon. Para

peneliti-peneliti

Joselevich yang telah meneliti mengenai ilmuwan tertarik kepada carbon nanotube

stuktur elektronik dan reaktifitas kimia dikarenakan sifat-sifat elektronik, mekanik,

pada carbon nanotube 4 . SWCNT juga dapat termal dan sifat adsorpsinya yang luar

dilakukan adsorpsi dengan molekul gas biasa 1 . Sejak ditemukannya SWCNT, telah

atau polutan, Zhao telah meneliti mengenai banyak penelitian dilakukan terutama

adsorpsi molekul gas SO 2 pada carbon mengenali sifat adsorpsi, sifat elektronik,

sebelumnya dengan mekanik dan termalnya yang luar biasa.

nanotube

metoda DFT (Density Kiralitas SWCNT ditunjukkan dengan indek

menggunakan

Functional Theory) 5 .

C h , yang ditunjukkan dengan (n,m). SWCNT dengan indeks kiral (n, 0) disebut

Gas alam telah banyak digunakan sebagai dengan zigzag, dan nanotube dengan indek

bahan bakar maupun bahan baku industri,

oleh karena itu distribusi gas alam berdinding

kiral (n,n) disebut armchair 1 . Carbon nanotube

merupakan bagian yang penting dalam konduktor atau semikonduktor tergantung

menunjang kegiatan industri saat ini.

Dengan permukaan spesifik yang besar dan SWCNT adalah material nanostruktur

pada arah penggulungan dan jari-jarinya 2 .

SWCNT memiliki dengan sifat fisika yang unik. Salah satu

dimensi

rendah,

keunggulan yang unik dalam aspek sifat tersebut adalah sifat elektronik, yang

mendeteksi polutan lingkungan dan telah mana SWCNT dapat bersifat logam atau

banyak digunakan di sensor gas kimia, semikonduktor bergantung pada diameter

seperti NH 3 dan NO 2 6 . dan kiralitasnya 3 . Material ini sangat diminati untuk diteliti secara teoritis

Nanotube dengan ukuran kecil, stabilitas maupun eksperimen

karena SWCNT

fisik dan sensitivitas sifat listrik mereka fisik dan sensitivitas sifat listrik mereka

dengan

metode

semiempiris AM1.

digunakan dalam sensor gas 7 . Penelitian gas

Selanjutnya dipilih algoritma polak ribiere

(conjugate gradient) , RMS gradient diatur CO, CO 2 , SO 2 . Salah satu cara untuk

alam menghasilkan pollutan seperti H 2 S,

dan maximum cycles menghilangkan polusi tersebut adalah

menjadi

disesuaikan dengan kebutuhan. Setelah itu, melakukan adsorpsi gas dengan molekul

molekul SWCNT dioptimasi dan ditunggu SWCNT, dan bagaimana adsorpsi gas bisa

sampai muncul tulisan YES di kiri bawah diketahui secara komputasi. Adsorpsi

Langkah terakhir, adalah peristiwa terjadinya kontak antara

jendela

hyperchem .

molekul SWCNT di single point-kan dengan padatan dengan suatu campuran fluida,

semiempiris AM1 dan didapatkan luaran sehingga sebagian zat terlarut dalam fluida

berupa nilai energi HOMO dan LUMO, tersebut teradsorpsi yang menyebabkan

panjang ikatan, energi ikatan dan 15nergy terjadinya perubahan komposisi fluida.

total molekul SWCNT. Nilai band gap dapat Material yang digunakan sebagai adsorben

dihitung dengan rumus: umumnya material yang berpori terutama

E gap =E LUMO –E HOMO

pada letak tertentu dalam partikel 9 .

Sedangkan energy adsorpsi didapatkan

dengan rumus:

E ads = BE SWCNT + CO – BE SWCNT – BE CO

II. Metodologi Penelitian

2.1 Peralatan dan Struktur Yang Diamati Sebuah laptop COMPAQ Presario CQ40

III. Hasil dan Pembahasan

Notebook PC, Intel® Core ™i3 inside Duo

3.1 Optimasi SWCNT

CPU T6400 @ 2.00 GHz (2 CPUS) 986 MB Penelitian ini mengamati interaksi pada RAM. Compact

dinding SWCNT dengan HyperChem pro 8.0 (Metoda AM 1). Program menggunakan metoda kimia kuantum Avogadro. Struktur yang diamati Single-

Disc paket Program

permukaan

semiempiris Austin Model 1 dari program Walled Carbon Nanotube (SWCNT). Molekul

HyperChem . Hasil optimasi dari SWCNT CO, Single-Walled Carbon Nanotube (SWCNT)

(8.0) mempunyai :

dengan adsorpsi molekul CO. Struktur yang akan dipelajari dapat dilihat pada Gambar

Total Energy = -190488.9806569 (kcal/mol)

1. Total Energy = -303.563475931 (a.u.) Binding Energy =-10073.7377449 (kcal/mol)

E HOMO = -7,285264 eV

E LUMO = -3,970793 eV

ΔE

= 3,34471 eV Dalam penelitian ini juga dapat diasumsikan jenis ikatan C – CO yang

terbentuk, jenis ikatan ini didasarkan pada panjang ikatan yang diperoleh sebagai berikut : Ikatan kimia

Ikatan fisika

: > 2,5 Gambar 1. Struktur SWCNT Murni

Desorpsi

2.2 Prosedur Penelitian

3.2 Penjatuhan Molekul CO Pada SWCNT

2.2.1 Mengoptimasi Single Walled Carbon

secara on top

3.2.1 Penjatuhan 1 Molekul CO pada SWCNT Molekul

Nanotube (SWCNT).

Penjatuhan satu molekul CO pada ujung menggunakan aplikasi Avogadro, setelah

SWCNT

digambarkan

terbuka SWCNT (8.0) pada umumnya molekul SWCNT terbentuk buka program

molekul CO masih terikat pada ujung hyperchem lalu panggil data SWCNT dari

terbuka SWCNT. Molekul CO terikat program Avogadro , lakukan optimasi terbuka SWCNT. Molekul CO terikat program Avogadro , lakukan optimasi