877-1785-1-SM

MAKARA, SAINS, VOL. 15, NO. 1, APRIL 2011: 48-52
48
ANALISIS SENYAWA METABOLIT SEKUNDER DARI EKSTRAK
METANOL DAUN SURIAN YANG BERPOTENSI SEBAGAI ANTIOKSIDAN

Yuhernita
*)
dan Juniarti

Departemen Biokimia, Fakultas Kedokteran, Universitas YARSI, Jakarta 10510, Indonesia

*)
E-mail: [email protected]


Abstrak

Studi tentang uji kandungan metabolit sekunder dari ekstrak metanol daun surian (Toona sureni (Bl.) Merr) telah
dilakukan dengan metode kromatografi lapis tipis (KLT). Hasilnya memperlihatkan bahwa ektrak metanol daun surian
mengandung alkaloid, flavonoid, polifenol dan terpenoid. Semua metabolit tersebut memiliki kemampuan untuk
meredam 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH). Untuk melihat kemampuan peredaman DPPH diukur secara
spektrophotometri dan memperlihatkan nilai IC
50
(4,80 ppm) yang relatif lebih kecil dibandingkan standar asam
askorbat (IC
50
= 9,23 ppm).


Abstract

Secondary Metabolites Analysis of Methanol Extract of Surian (Toona sureni (Bl.) Merr) Leaf as Antioxidant
Potential. The study of performed secondary metabolites from the methanol extract of Surian (Toona sureni (Bl.) Merr)
leaves have been done by thin-layer chromatography (TLC) method. The result showed that methanol extract of Surian
leaves consist of alkaloid, flavonoid, polyphenol and terpenoid. All of them positively have the ability to scavenge 2,2-
diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH). It has IC
50
(4.80) are smaller than the ascorbat acid standard (IC
50
= 9.23).

Keywords: antioxidant, diphenyl picrylhydrazyl, Toona sureni



1. Pendahuluan

Indonesia adalah negara dengan hutan tropis paling
besar ketiga di dunia (setelah Brazil dan Zaire).
Keanekaragaman hayati merupakan basis berbagai
pengobatan dan penemuan industri farmasi dimasa
mendatang. Jumlah tumbuhan berkhasiat obat di
Indonesia diperkirakan sekitar 1.260 jenis tumbuhan.
Tumbuhan menghasilkan metabolit sekunder yang
berpotensi sebagai antioksidan, zat perwarna, penambah
aroma makanan, parfum, insektisida dan obat. Ada
150.000 metabolit sekunder yang sudah diidentifikasi
dan ada 4000 metabolit sekunder “baru”/tahun [1].

Baru-baru ini, antioksidan menjadi topik menarik. Ini
merupakan minat yang besar bagi khalayak ramai, ahli
obat, nutrisi, penelitian ilmu kesehatan dan makanan
untuk mengetahui kapasitas dan unsur antioksidan pada
makanan yang kita konsumsi [2] begitu pula pada
tumbuhan. Antioksidan dapat membantu melindungi
tubuh manusia melawan kerusakan yang disebabkan
oleh senyawa oksigen reaktif (ROS; reactive oxygen
species) dan radikal bebas lainnya [3-4]. Akibat reaktivititas
yang tinggi, radikal bebas dapat merusak berbagai sel
makromolekul, termasuk protein, karbohidrat, lemak
dan asam nukleat. Radikal bebas mampu merusak
molekul dan menjadi penyebab dari beberapa penyakit
degeneratif dan penyakit kronis [4-6].

Banyak penelitian telah membuktikan manfaat
mengkonsumi tanaman yang berkhasiat antioksidan,
seperti dapat menurunkan resiko penyakit jantung,
kanker, katarak dan penyakit degeneratif lain karena
proses. Hal ini menjadikan antioksidan, terutama dari
alam, banyak diminati di dunia saat ini.

Surian (Toona sureni (Bl.) Merr.) merupakan salah satu
tumbuhan tingkat tinggi yang terdapat di Indonesia.
Tumbuhan ini telah banyak dimanfaatkan oleh
masyarakat untuk berbagai keperluan. Kayu surian
berkualitas tinggi karena sangat kuat dan tahan terhadap
serangga sehingga sering digunakan untuk bahan
bangunan dan pembuatan meubel [7].

Seiring dengan pemanfaatan batangnya, bagian-bagian
lain dari tumbuhan ini pun dapat digunakan secara
MAKARA, SAINS, VOL. 15, NO. 1, APRIL 2011: 48-52 49
tradisional karena mempunyai keistimewaan tersendiri.
Dalam bidang kesehatan, daun surian yang berwarna
merah digunakan sebagai astringen, tonikum, obat diare
kronis, disentri dan penyakit usus lainnya. Ekstrak daun
surian ini diketahui mempunyai efek antibiotik serta
mempunyai bioaktivitas sebagai antimikroba terhadap
Staphylococcus. Pucuk daun surian juga dapat digunakan
untuk mengatasi pembengkakan ginjal. Kulit kayu, daun
dan buahnya kaya akan kandungan minyak atsiri [7].

Dari penelusuran literatur, sedikit sekali diperoleh
informasi ilmiah tentang bioaktifitas daun surian,
padahal secara tradisional daun surian telah
dimanfaatkan sebagai bahan obat. Pada penelitian
sebelumnya telah dilakukan penapisan pada berbagai
ekstraksi dengan menggunakan metode brine shrimp
lethality test (BSLT) dan dengan peredaman radikal 2,2-
diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) [8]. Pada uji awal
reaksi peredaman DPPH, diketahui bahwa ekstrak n-
heksan, etil asetat dan metanol dari daun surian punya
aktivitas antioksidatif yang cukup baik bila
dibandingkan asam askorbat (vitamin C). Metabolit
sekunder yang bersifat antioksidatif diantaranya adalah
alkaloid, flavonoid, senyawa fenol, steroid dan
terpenoid. Berdasarkan hal tersebut peneliti melanjutkan
penelitian ini untuk mengetahui senyawa metabolit
sekunder apa saja yang bersifat antioksidatif dalam
ekstrak metanol daun surian (T. sureni (Bl.) Merr).

Dalam penelitian ini plat KLT digunakan untuk menapis
peredaman 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH)
dengan menggunakan berbagai eluen yang sesuai
dengan kandungan metabolitenya. Selain itu peneliti
juga tertarik untuk mengetahui besarnya aktivitas
antioksidan (%) ekstrak daun surian tersebut dengan
cara reaksi peredaman radikal (DPPH) secara
spektrofotometri. Penelitian ini dibatasi pada analisis
metabolit sekunder yang terdapat dalam ekstrak
metanol, karena dari penelitian sebelumnya diketahui
bahwa ekstrak metanol relatif lebih banyak dibanding
ekstrak lainnya. Informasi yang diperoleh dari
penelitian ini diharapkan dapat memberikan kontribusi
pada peningkatan pemanfaatan sumber daya alam,
khususnya dalam bidang pengobatan.

2. Metode Penelitian

Pada penelitian ini dilakukan ekstraksi daun surian
menggunakan tiga pelarut organik dengan kepolaran yang
berbeda, yaitu n-heksan (non-polar), etil asetat (semi
polar) dan metanol (polar). Sampel yang digunakan
adalah daun surian (T. sureni (Bl.) Merr.) yang diambil
dari Kecamatan Wanaraja Garut. Penapisan fitokimia
dengan menggunakan metode kromatografi lapis tipis
(KLT) dilakukan untuk mengetahui kandungan metabolit
sekunder yang terdapat dalam ekstrak metanol. Fase
gerak yang digunakan untuk mengelusi sampel
divariasikan berdasarkan gradien kepolaran. Pereaksi
penampak noda disesuaikan dengan metabolit sekunder
yang akan diamati [9]. Dengan metode KLT ini juga
dilakukan penapisan aktivitas antioksidan dari masing-
masing metabolite sekunder dengan menggunakan
perekasi 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH). Penapisan
aktivitas antioksidan ini dilakukan dengan menggunakan
asam askorbat sebagai larutan standar.

Uji antioksidan dengan metode peredaman DPPH
dilakukan lebih lanjut dengan mengukur sejauh mana
reaksi peredaman terhadap radikal bebas DPPH dapat
berlangsung. Pengukuran dilakukan secara spektrofoto-
metri dengan mengukur serapan dari masing-masing
sampel yang sudah direaksikan dengan larutan standar
DPPH 1 mM pada λ 515. Sebagai standar digunakan
larutan asam askorbat.

Parameter yang biasa digunakan untuk menginter-
pretasikan hasil dari uji aktivitas antioksidan dengan
peredaman radikal DPPH adalah nilai efficient
concentration (EC
50
) atau disebut nilai IC
50
, yakni
konsentrasi yang menyebabkan hilangnya 50% aktivitas
DPPH [10]. Peredaman radikal DPPH adalah
peredaman radikal yang mudah dan akurat dengan
kehandalan untuk mengukur kapasitas antioksidan suatu
sampel. Peredaman radikal DPPH ini memiliki teknik
sederhana, tetapi memiliki kelemahan dalam waktu
pengaplikasiannya [2].

3. Hasil dan Pembahasan

Hasil. Sampel diambil dari Kecamatan Wanaraja
Kabupaten Garut Jawa Barat. Pada penelitian ini, 718,9
gram daun surian yang sudah dikeringanginkan
dimaserasi dengan pelarut metanol. Ekstrak metanol
yang diperoleh dari 3 kali maserasi adalah 186,5 gram
dengan rendemen 25,96%. Ekstrak berbentuk cairan
kental dan berwarna coklat tua kehijauan. Tehadap
ekstrak ini dilakukan penapisan fitokimia dan antioksidan
untuk senyawa alkaloid, flavonoid, polifenol dan
terpenoid/steroid dengan metode KLT (Tabel 1).

Setelah itu dilakukan uji aktivitas antioksidan dengan
peredaman radikal DPPH, sebagai kontrol positif diuji
pula asam askorbat (Gambar 2). Analisis aktivitas



Gambar 2. Inhibisi Ekstrak Daun Surian dengan Metode
Peredaman DPPH
0
20
40
60
80
100
0 5 10 15 20 25 30 35
%

I
n
h
i
b
i
s
i
As. Askorbat
Konsentrasi (ppm)
%

I
n
h
i
b
i
s
i

50 MAKARA, SAINS, VOL. 15, NO. 1, APRIL 2011: 48-52
Tabel 1. Hasil Penapisan Fitokimia dan Antioksidan Ekstrak Metanol Batang Toona sureni (Bl.) Merr.

Jenis
Identifikasi
Harga
Rf
Warna Noda pada Kromatogram
+ Pereaksi
UV 365 nm
+ DPPH
Sebelum + Pereaksi
Alkaloid 0,937 Hijau kehitaman Ungu floresensi Abu-abu tua Kuning
Flavonoid 0,707 Coklat Biru floresens Coklat hijau -
0,200 Coklat Biru floresens Coklat-hijau Kuning
Polifenol 0,833 Biru keunguan Kuning keunguan Biru floresen Kuning
0.449 Biru keunguan Kuning keunguan Biru floresen Kuning
0,064 Biru keunguan Kuning keunguan Biru floresen Kuning
Terpenoid 0.019 Hijau kehitaman Ungu floresen Hijau floresen Kuning


antioksidan memberikan nilai IC
50
= 4,80 ppm yang
relatif lebih kecil dari standar asam askorbat (IC
50
=
9,23 ppm).

Pembahasan. Proses ekstraksi dengan tiga pelarut
memberikan rendemen yang bervariasi untuk setiap
pelarut yang digunakan. Dari ketiga ekstrak yang
diperoleh dapat dilihat bahwa, ekstrak metanol,
merupakan ekstrak yang paling banyak jumlahnya. Hal
ini jelas menunjukkan bahwa kandungan senyawa
organik polarnya relatif besar, diikuti berturut-turut oleh
ekstrak etil asetat (semi polar) dan n-heksan (non-polar).
Hasil penapisan fitokimia yang dilakukan dengan
metode KLT, diperoleh bahwa ekstrak metanol daun
surian (T. sureni, (Bl.) Merr) positif mengandung
alkaloid, flavonoid, dan juga polifenol (Tabel 1).

Uji aktivitas antioksidan dari ekstrak daun surian (T.
sureni, Bl. (Merr)) dilakukan melalui reaksi peredaman
radikal 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH). Radikal
bebas dikenal sebagai faktor utama dalam kerusakan
biologi, dan DPPH digunakan untuk mengevaluasi
aktivitas peredaman radikal bebas dari suatu antioksidan
alami. DPPH yang merupakan suatu molekul radikal
bebas dengan warna ungu dapat berubah menjadi
senyawa yang stabil dengan warna kuning oleh reaksi
dengan antioksidan, dimana antioksidan memberikan
satu elektronnya pada DPPH sehingga terjadi
peredaman pada radikal bebas DPPH. Uji DPPH
merupakan metode yang mudah untuk menapis
sejumlah kecil molekul antioksidan karena reaksi dapat
diamati secara visual menggunakan KLT, atau juga
intensitasnya dapat dianalisis melalui spektrofotometri
sederhana. Struktur DPPH dan reaksinya dengan
antioksidan ditunjukkan pada Gambar 3.

Elektron tak berpasangan pada DPPH memberikan
suatu absorbsi yang kuat, maksimum pada λ = 517 nm
dan berwarna ungu. Peredaman radikal bebas oleh
antioksidan terjadi ketika elektron tak berpasangan
menjadi berpasangan dengan adanya sebuah donor
hidrogen, sehingga membentuk DPPH yang lebih stabil
[11].

Gambar 3. Mekanisme DPPH Akseptor


Aktivitas peredaman radikal bebas biasanya dinyatakan
sebagai persen inhibisi dari DPPH, tetapi dapat juga
dinyatakan sebagai konsentrasi yang menyebabkan
hilangnya 50% aktivitas DPPH (IC
50
). Nilai IC
50

dianggap sebagai ukuran yang baik dari efisiensi
antioksidan senyawa-senyawa murni ataupun ekstrak
[12].

Persentase inhibisi tertinggi dari ekstrak asam askorbat
dan ekstrak metanol adalah 96% dan 94%. Persentase
ini menunjukkan bahwa aktivitas DPPH sudah hilang
sebesar 96% pada asam askorbat 20 ppm dan 94% pada
ekstrak metanol 20 ppm. Hal ini menunjukkan bahwa
ekstrak metanol mampu meredam radikal DPPH, dan
kekuatan peredamannya relatif lebih baik dibandingkan
standar asam askorbat. Kemampuan peredaman radikal
DPPH pada ekstrak metanol terutama terjadi pada
metabolit sekunder alkaloid (Rf = 0,937) dan polifenol
(Rf = 0,833 dan 0,449). Hal ini terkait erat dari bentuk
struktur kedua metabolit tersebut.

Pada senyawa polifenol, aktivitas antioksidan berkaitan
erat dengan struktur rantai samping dan juga substitusi
pada cincin aromatiknya. Kemampuannya untuk
bereaksi dengan radikal bebas DPPH dapat
mempengaruhi urutan kekuatan antioksidannya.
Aktivitas peredaman radikal bebas senyawa polifenol
diyakini dipengaruhi oleh jumlah dan posisi hidrogen
fenolik dalam molekulnya. Dengan demikian aktivitas
antioksidan yang lebih tinggi akan dihasilkan pada
senyawa fenolik yang mempunyai jumlah gugus
hidroksil yang lebih banyak pada inti flavonoidnya [12].
Senyawa fenolik ini mempunyai kemampuan untuk
MAKARA, SAINS, VOL. 15, NO. 1, APRIL 2011: 48-52 51
menyumbangkan hidrogen, maka aktivitas antioksidan
senyawa fenolik dapat dihasilkan pada reaksi netralisasi
radikal bebas yang mengawali proses oksidasi atau pada
penghentian reaksi radikal berantai yang terjadi [12].

Sifat antioksidan dari flavonoid berasal dari kemampuan
untuk mentransfer sebuah elektron ke senyawa radikal
bebas (Gambar 4) [13-16] dan juga membentuk
kompleks dengan logam (Gambar 5) [14]. Kedua
mekanisme itu membuat flavonoid memiliki beberapa
efek, diantaranya menghambat peroksidasi lipid,
menekan kerusakan jaringan oleh radikal bebas dan
menghambat aktivitas beberapa enzim [17].

Senyawa alkaloid, terutama indol, memiliki kemampuan
untuk menghentikan reaksi rantai radikal bebas secara
efisien. Senyawa radikal turunan dari senyawa amina ini
memiliki tahap terminasi yang sangat lama (Gambar 6).

Beberapa senyawa alkaloid lain yang bersifat
antioksidan adalah quinolon [18], kafein yang dapat
bertindak sebagai peredam radikal hidroksil [17] dan
melatonin yang berperan penting menjaga sel dari
pengaruh radiasi dan toksisitas obat-obatan [19-20].
Namun dalam penelitian ini belum dapat diketahui jenis
alkaloid apa yang berperan dalam bioaktivitas
antioksidan.


Gambar 4. Peredaman Radikal Bebas oleh Flavonoid.
(A) Struktur Dasar Flavonoid [14]. (B) Proses
Peredaman Radikal Bebas oleh Flavonoid [15].



Gambar 5. Pembentukan Kompleks Logam pada
Flavanoid
N
H
N
.
R
.
RH

N
R
R
.

Gambar 6. Peredaman Radikal Bebas oleh Alkaloid


Sementara itu dari data persen inhibisi yang diperoleh
(Gambar 2) didapatkan nilai IC
50
untuk ekstrak metanol
daun surian (T. sureni (Bl.) Merr) adalah 4,80 ppm
sedangkan asam askorbaat adalah 9,23 ppm. Nilai IC
50

dari ekstrak metanol daun surian yang relatif lebih kecil
ini menunjukkan bahwa aktivitas antioksidannya relatif
lebih besar dibandingkan larutan standar asam askorbat.

4. Simpulan

Ekstrak metanol daun surian yang diperoleh mempunyai
rendemen 25,96%. Ekstrak metanol yang relatif lebih
banyak dibandingkan ekstrak etil asetat maupun n-
heksan. Hal ini menunjukkan bahwa kandungan
senyawa polar pada daun surian (T. sureni (Bl.) Merr)
relatif lebih banyak dibandingkan senyawa non polar.

Dari hasil uji peredaman 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl
(DPPH) diketahui bahwa ekstrak metanol memberikan
nilai positif terhadap uji DPPH, dengan nilai IC
50
4,8
ppm, yang relatif lebih baik dari asam askorbat (IC
50
=
9,23 ppm). Aktivitas antioksidan ini disebabkan adanya
kandungan alkaloid dan polifenol yang dapat meredam
radikal DPPH dengan cara mentransfer elektron ke
senyawa radikal bebas DPPH.

Untuk mengetahui lebih jauh aktivitas antioksidan dari
ekstrak metanol daun surian (T. sureni (Bl.) Merr) ini
disarankan untuk melakukan fraksinasi dan isolasi
sehingga dapat diketahui zat-zat yang aktif sebagai
antioksidan.

Ucapan Terima Kasih

Terima kasih kami sampaikan kepada Dirjen DIKTI
yang telah mendanai penelitian ini melalui program
Penelitian Dosen Muda. Ucapan terima kasih kami
sampaikan juga kepada Laboratorium Terpadu
Universitas YARSI yang telah memfasilitasi
laboratorium untuk penelitian ini.

Daftar Acuan

[1] G. Indrayanto, Prospek (Kimia) Bahan Alam untuk
Penemuan Obat Baru, Seminar Umum Pendidikan
Program Studi, Universitas Mulawarman, 2006.
[2] D. Huang, B. Ou, R.L Prior, J. Agric. Food Chem.
53 (2005) 1841.
[3] L. Wang, J.H. Yen, H.L. Liang, M.J. Wu, J. Food
Drug Anal. 11/1 (2003) 60.
52 MAKARA, SAINS, VOL. 15, NO. 1, APRIL 2011: 48-52
[4] J.M. Oke, M.O. Hamburger, African Journal of
Biomedical Research 5 (2002) 77.
[5] Q.Y. Zhu, R.M. Hackman, J.L. Ensunsa, R.R. Holt,
C.L. Keen, Journal of Agricultural and Food
Chemistry 50 (2002) 6929.
[6] R. Nia, D.H. Paper, E.E. Essien, K.C. Iyadi, A.I.L.
Bassey, A.B. Antai, G. Franz, African Journal of
Biomedic Research 7 (2004) 129.
[7] D.F. Djam’an, Seed Leaflet, Danida Forest Seed
Centre, Denmark, 2003.
http://en.sl.life.ku.dk/dfsc/pdf/Seedleaflets/toona_su
reni_82.pdf.
[8] Yuhernita, Juniarti, Jurnal Kimia Mulawarman, 6/2
(2009) 33.
[9] B. Sutrisno, K.L.T. Peraksi, Fakultas Farmasi,
Universitas Pancasila, Jakarta, 1993.
[10] P. Molyneux, Songklanakarin Journal Science
Technology 26/2 (2004) 211.
[11] G.C. Jagetia, V.A. Venkatesha, T.K. Reddy,
Mutagenesis 18/4 (2003) 337.
[12] N.E. Es-Safi, S. Ghidouche, P.H. Ducrot, Molecule
12 (2007) 2228.
[13] V.K. Gupta, R. Kumria, M. Garg, M. Gupta, Asian
Journal of Sciences 9/3 (2010) 108.
[14] P.G. Pietta, Journal Natural Product 63 (2000)
1035. http://nfscfaculty.tamu.edu/talcott/Food
Chem 605/Class Presentation Papers/Review-
Flavonoids as AOX.pdf.
[15] Y. Porat, A. Abramowitz, E. Gazit, Chem. Biol.
Drug 67 (2006) 27.
[16] X. Meng, L.A. Munishkina, A.L. Fink, V.N.
Uversky, SAGE-Hindawi Access to Research
Parkinson’s Disease, 2010, http://www.sage-
hindawi.com/journals/pd/2010/650794/ref/.
[17] F. Shahidi (Ed.), C. Kadaswarmi, E. Middleton,
V.K.S. Shukla, Natural Antioxidants: Chemistry,
Health Effects, and Applications, AOCS Press,
Illionis, 1997.
[18] H.S. Chung, W.S. Woo, Jounal Natural Product
64/12 (2001) 1579.
[19] Vijayalaxmi, C.R. Thomas, R.J. Reiter, T.S.
Herman, Journal of Clinical Oncology 20/10
(2002) 2575.
[20] M. Mor, C. Silva, F. Vacondio, P.V. Plazzi, S.
Bertoni, G. Spadoni, G. Diamantini, A. Bedini, G.
Tarzia, M. Zusso, D. Franceschini, P. Giusti, J.
Pineal. Res. 36/2 (2004) 95.