Upload
wongselikur
View
237
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
1/67
ZAT EKSTRAKTIF KAYU RARU DAN PENGARUHNYA
TERHADAP PENURUN KADAR GULA DARAH
SECARAIN VITRO
GUNAWAN TRISANDI PASARIBU
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
2/67
2
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis Zat Ekstraktif Kayu Raru dan
Pengaruhnya Terhadap Penurun Kadar Gula Darah Secara In Vitro adalah karya
saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk
apa pun kepada perguruan tinggi dimana pun. Sumber informasi yang berasalatau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain
telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian
akhir tesis ini.
Bogor, Agustus 2009
Gunawan Pasaribu
NRP E251070071
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
3/67
3
ABSTRACT
GUNAWAN TRISANDI PASARIBU. The Wood Extractives of Raru and Its
Influences on Reducing Blood Sugar Level by In Vitro Testing. Under direction
of WASRIN SYAFII and LATIFAH K. DARUSMAN
Raru stem barks are widely used as additional materials of nira (sugar palm) in
order to make them more durable and to enrich the taste of toddy traditional
beverages such as tuak (Bataks beverages). The traditional knowledge from
Sumatra reported that raru could reduce the blood sugar level. The aim of this
research is to acquire the effectiveness of raru stem bark extractives on reducingblood sugar level by evaluated the inhibition of alpha glucosidase activity. Then
isolated and identified compounds of raru stem barks extract which has
antidiabetic properties by in vitro testing. There are four species of raru founded
from exploration in five locations in Sumatra i.e. Cotylelobium melanoxylon
Pierre, Shorea balanocarpoides Sym, Cotylelobium lanceolatum Craib, and
Vatica perakensisKing. All of the raru species contained flavonoid, saponin and
tannin, and the crude extract obtained from reflux and maceration method has
been able to inhibited alpha glucosidase 88 to 97%. From the screening step,Shorea crude extract had the best performance, equivalent with the inhibition
activity of patented drug -Glucobay- 97%. The maximum spectrum of bioactive
component gained from UV-Vis spectroscopy of Shorea was 288.6 nm. Infra red
spectrum could identified the aromatic functional group were -OH, C-H, C=C, C-
O and C-H. GCMS spectroscopy showed the molecule weight was 390, and the
molecule formula was C20H22O8. Based on those spectroscopy data and Nuclear
Magnetic Resonance analysis, the plausible compound was 4-Glucosyl-3, 4, 5-
trihydroxystilbene.
Key words: Raru, stem bark, extractives, antidiabetic, alpha glucosidase
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
4/67
4
RINGKASAN
GUNAWAN TRISANDI PASARIBU. Zat Ekstraktif Kayu Raru dan
Pengaruhnya Terhadap Penurun Kadar Gula Darah secara In Vitro. Dibimbing
oleh WASRIN SYAFII dan LATIFAH K. DARUSMAN.
Raru merupakan sebutan untuk jenis-jenis kulit kayu yang ditambahkan
pada nira aren yang bertujuan untuk meningkatkan cita rasa dan kadar alkohol
serta mengawetkan minuman tradisional tuak. Dalam berbagai literatur
disebutkan bahwa ada beberapa jenis kayu yang digolongkan sebagai kayu raru,
antara lain Shorea maxwelliana King, Shorea faguetiana Heim. CotylelobiummelanoxylonPierre., Vatica songaV.Sl. dari famili dipterocarpaceae dan Garcinia
sp. dari famili Guttifera. Sebagian masyarakat Tapanuli juga mengenal kulit kayu
raru sebagai obat diabetes.
Diabetes melitus adalah kelainan metabolisme karbohidrat, di mana
glukosa darah tidak dapat digunakan dengan baik, sehingga menyebabkan
keadaan hiperglikemia. Kadar gula darah berhubungan dengan kemampuan
pankreas dalam memproduksi insulin yang berfungsi mengubah glukosa menjadi
glikogen. Diabetes atau kencing manis sering disebut sebagai penyakit akibatkelainan hormon ini, akibatnya tubuh menjadi tidak dapat menyerap glukosa dari
darah.
Enzim -glukosidase memiliki nama kimia -D-glukosida glukohidrolase
merupakan enzim yang berperan dalam pembentukan glukosa di dalam usus halus
manusia. Enzim ini membantu dalam pemecahan rantai polisakarida pada ikatan
(1-6) pada setiap titik percabangan yang tidak dapat dipecahkan oleh enzim
fosforilase. Produk dari aktivitas enzim ini adalah polimer (1-4) tak bercabang
dan satu glukosa. Reaksi ini terjadi setelah aktivitas glikogen phosporilase danglikogen transferase terjadi.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui mengetahui kandungan bioaktif
kulit kayu raru, mengetahui efek farmakologis ekstraktif kulit kayu raru terhadap
penurunan kadar gula darah melalui aktivitas inhibisi alfa glukosidase serta
mengisolasi dan mengidentifikasi komponen bioaktif yang berperan dalam
penurunan kadar gula darah.
Penyelidikan tentang pemanfaatan kulit kayu raru dan teknik pemanenan
di masyarakat sebagai obat dan bentuk pemanfaatan lainnya dilakukan melalui
wawancara mendalam (depth interview) dan diskusi.
Kulit kayu digiling menggunakan hammer mill dan disaring untuk
menghasilkan serbuk 40-60 mesh. Serbuk kulit kayu raru diekstraksi dengan dua
teknik yakni secara maserasi (perendaman) dengan etanol 70% dan refluks
(penggodokan) dengan pelarut air selama 3 jam pada suhu 1000C. Ekstrak
kemudian disaring dan dipekatkan dengan rotary vacum evaporator.
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
5/67
5
dan 10 L larutan sampel dalam DMSO. Setelah campuran reaksi diinkubasi
selama 5 menit, 250 L larutan enzim ditambahkan dan selanjutnya diinkubasi
selama 15 menit. Reaksi enzim dihentikan dengan penambahan 1000 L natriumkarbonat dan p-nitrofenol yang dihasilkan dibaca absorbansinya pada 400 nm.
Sampel yang diuji dilarutkan dalam pelarut DMSO dengan konsentrasi
1%. Larutan standar yang dibuat dengan konsentrasi yang sama dengan larutan
sampel, dengan melarutkan tablet Acarbose (Glucobay) dalam aquadest dan HCl
2N kemudian disentrifus, selanjutnya supernatan digunakan untuk membuat
larutan standar. Persen inhibisi dapat dihitung dari persamaan: [(C S)/ C] x
100%. Dengan S= absorbansi sampel (S1-S0 dengan S1= absorbansi sampel
dengan penambahan enzim dan S0= absorbansi sampel tanpa penambahan enzim)dan C= absorbansi kontrol (DMSO), tanpa sampel (kontrol-blanko).
Uji Kualitatif Fitokimia Ekstrak meliputi uji alkaloid, saponin, flavonoid,
triterpenoid atau steroid, tanin dan hidroquinon. Fraksinasi dilakukan dengan
menggunakan kromatografi lapis tipis analitik, kromatografi kolom kilas,
kromatografi lapis tipis preparatif dan kromatografi dua dimensi. Identifikasi
dengan dengan menggunkan Spektrofotometer UV-Vis, FTIR, GCMS dan NMR.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa dari eksplorasi jenis raru di Sumatera
Utara dan Riau diperoleh 4 (empat) jenis raru antara lain Cotylelobiummelanoxylon Pierre, Shorea balanocarpoides Symington, Cotylelobium
lanceolatum Craib, danVatica perakensis King.. Hasil penapisan fitokimia secara
umum menunjukkan bahwa ekstrak mengandung senyawa golongan flavonoid,
tanin dan saponin. Aktivitas inhibisi kulit kayu raru berkisar antara 88-97 % dan
inhibisi terbaik adalah dari jenis Shorea balanocarpoides. Aktivitas inhibisi
glucobay sebesar 97%. Hasil spektrum UV-Vis dari senyawa meunjukkan maks
288.6 nm dan spektrum infra merah mengindikasikan adanya gugus OH, C-H,C=C, C-O dan C-H aromatik. Dari hasil spektrometri GCMS diketahui adanya
duapeakyang sangat berdekatan (peak15.76 dan 15.89). Berat molekul senyawa
adalah 390 dengan rumus molekulnya C20H22O8. Dari data ini dan bantuan C dan
NMR, diduga struktur senyawa aktifnya adalah senyawa 4-Glucosyl-3,4',5-
trihydroxystilbene yang termasuk golongan fenolik.
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
6/67
6
@ Hak Cipta milik IPB, tahun 2009Hak Cipta dilindungi Undang-Undang
1.
Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa
mencantumkan atau menyebutkan sumber.
a.
Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian,
penulisan karya imiah, penyusunan laporan, penulisan kritik, atau
tinjauan suatu masalah
b.
Pengutipan tidak merugikan kepentingan yang wajar IPB2.
Dilarang mengumumkan dan memperbanyak sebagian atau seluruh
karya tulis dalam bentuk apa pun tanpa izin IPB
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
7/67
7
ZAT EKSTRAKTIF KAYU RARU DAN PENGARUHNYA
TERHADAP PENURUN KADAR GULA DARAH
SECARAIN VITRO
GUNAWAN TRISANDI PASARIBU
Tesis
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains pada
Mayor Ilmu dan Teknologi Hasil Hutan
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
8/67
8
Penguji Luar Komisi pada Ujian Tesis : Dr. Ir. Ervizal Amzu, MS.
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
9/67
9
Judul Tesis : Zat Ekstraktif Kayu Raru dan Pengaruhnya Terhadap Penurun
Kadar Gula Darah secaraIn VitroNama : Gunawan Trisandi Pasaribu
NRP : E 251070071
Disetujui,
Komisi Pembimbing
Prof. Dr. Ir. Wasrin Syafii, M.Agr Prof. Dr. Ir. Latifah K. Darusman, MS
Ketua Anggota
Diketahui
Ketua Program Studi / Mayor Dekan Sekolah Pascasarjana IPB
Ilmu dan Teknologi Hasil Hutan
Dr Ir Dede Hermawan MSc Prof Dr Ir Khairil A Notodiputro M S
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
10/67
10
PRAKATA
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yesus Kristus atas
segala berkat dan anugrah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan karya
ilmiah yang berjudul Zat Ekstraktif Kayu Raru dan Pengaruhnya Terhadap
Penurun Kadar Gula Darah secara In Vitro yang merupakan salah satu syarat
untuk memperoleh gelar Magister Sains pada Program Mayor Ilmu dan Teknologi
Hasil Hutan, Sekolah Pascasarjana, Institut Pertanian Bogor.
Terimakasih dan penghargaan yang tulus penulis ucapkan kepada :
1. Prof. Dr. Ir. Wasrin Syafii, M.Agr., selaku Ketua Komisi Pembimbing dan
Prof.Dr.Ir. Latifah K. Darusman, MS., selaku Anggota Komisi Pembimbingyang telah banyak memberi bimbingan, masukan dan saran dalam berbagai
kesempatan diskusi yang terkait dengan penelitian ini, dan Dr. Ir. Ervizal
Amzu, MS selaku penguji luar komisi yang ikut menyumbangkan
pemikirannya untuk penyempurnaan karya ilmiah ini.
2. Departemen Kehutanan atas beasiswa yang diberikan sehingga penulis dapatmenjalani pendidikan di Program Mayor Ilmu dan Teknologi Hasil Hutan,
Sekolah Pacasarjana IPB.
3. Kepala Balai Penelitian Kehutanan Aek Nauli atas bantuan dana penelitianyang diberikan.
4. Staf Dinas Kehutanan Kabupaten Tapanuli Utara, Tapanuli Tengah,Simalungun, Staf Balai TNBT di Tanah Lakat untuk bantuan eksplorasi bahan
penelitian.
5. Peneliti dan staf di Laboratorium Pusat Studi Biofarmaka IPB yang telahbanyak membantu selama pelaksanaan penelitian, Pak Edy Dj.,MSi, Mba
Salina,S.Si., Pak Rafi, M.Si, Pak Waras, M.Si., Pak Zaim, M.Si., Ibu Nunuk,
Nio, Endi dan Pak Mul.6. Peneliti dan staf di Laboratorium Pusat Penelitian Kimia - LIPI Serpong yangtelah banyak membantu dalam spektroskopi, Dr. Hanafi, Puspa D.
Lotulung,M.Sc, Sofa, S.Si.
7. Bapak AKBP Jaswanto di Laboratorium Forensik Mabes Polri untuk bantuanspektroskopi GCMS.
8. Staf di Laboratorium Kimia Hasil Hutan, Fahutan IPB yang telah banyakmembantu dalam preparasi sampel penelitian.
9. Rekan-rekan Pascasarjana ANTECH 2007, [Gerald, Sukma, Yusro, Yetvi,Loly dan Erna] M.Si., atas segala bantuan dan kebersamaan selama ini.
Kepada teman-teman di PS Charisma HKBP Paledang Bogor untuk dukungan
doa selama ini dan adik-adik di Perwira 10.
10.Keluarga Besar Pasaribu (Siborongborong) dan Keluarga Besar Hutagalung(Sibolga). Teristimewa buat istri tercinta (Risdawati Hutagalung) dan buah
hati tersayang (Johansen Partogi Pasaribu) atas dukungan doa dan
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
11/67
11
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Siborongborong pada tanggal 27 Mei 1977 sebagai
anak kelima dari pasangan S. Pasaribu (alm.) dan M. br. Nababan (alm.).
Pendidikan sarjana ditempuh di Program Studi Teknologi Hasil Hutan, Fakultas
Kehutanan IPB, lulus pada tahun 2000. Kesempatan untuk melanjutkan ke
program magister pada Mayor Ilmu dan Teknologi Hasil Hutan, Sekolah
Pascasarjana IPB pada tahun 2007. Beasiswa pendidikan diperoleh dari
Departemen Kehutanan Republik Indonesia.
Penulis bekerja sebagai peneliti di Balai Penelitian Kehutanan Aek Nauli,
Badan Litbang Kehutanan, DEPHUT sejak tahun 2002 dan ditempatkan diPematang Siantar. Bidang penelitian yang menjadi tanggung jawab peneliti ialah
teknologi hasil hutan, khususnya hasil hutan bukan kayu.
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains Pada
Program Mayor Ilmu dan Teknologi Hasil Hutan, penulis menyusun tesis dengan
judul Zat Ekstraktif Kayu Raru dan Pengaruhnya Terhadap Penurun Kadar Gula
Darah secara In Vitrodi bawah bimbingan Prof. Dr. Ir. Wasrin Syafii, M.Agr.,
sebagai ketua Komisi Pembimbing dan Prof.Dr.Ir. Latifah K. Darusman, MS.,
sebagai anggota Komisi Pembimbing.Selama mengikuti program S2, penulis aktif sebagai anggota Masyarakat
Peneliti Kayu Indonesia (MAPEKI). Karya ilmiah berjudul Aktivitas Inhibisi
Alfa Glukosidase dari Zat Ekstraktif Kulit Kayu Raru (Vatica perakensisKing)
telah dipresentasikan pada Seminar Nasional MAPEKI di Bandung pada tanggal
23-25 Juli 2009. Karya tersebut merupakan bagian dari riset tesis penulis.
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
12/67
12
DAFTAR ISI
DAFTAR TABEL...................................................................................... xi
DAFTAR GAMBAR................................................................................. xii
DAFTAR LAMPIRAN........................................................... .................. xiii
PENDAHULUAN
Latar Belakang................................................................................ 1
Rumusan Masalah........................................................................... 3
Tujuan Penelitian............................................................................ 3
Hipotesis......................................................................................... 3
Manfaat Penelitian.......................................................................... 3
TINJAUAN PUSTAKA
Etnobotani....................................................................................... 4
Kulit Kayu Raru.............................................................................. 4
Ekstraktif......................................................................................... 6
Pemanfaatan Ekstraktif................................................................... 7
Pemanfaatan Ekstraktif sebagai Obat............................................. 8
Pemanfaan Ekstraktif sebagai Obat Diabetes................................. 10
Diabetes.......................................................................................... 11
Enzim -Glukosidase...................................................................... 13
BAHAN DAN METODE
Waktu dan Tempat.......................................................................... 14
Bahan dan Alat................................................................................ 14
Metode Penelitian............................................................................ 14
Penyiapan bahan............................................................................... 14Penelitian Etnobotani....................................................................... 15
Ekstraksi........................................................................................... 15
Uji inhibisi -glukosidase................................................................. 15
Uji fi ki i k k 16
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
13/67
13
DAFTAR TABEL
Halaman
1 Sistem reaksi pengujian................................................................................ 16
2 Hasil eksplorasi............................................................................................. 22
3 Hasil uji fitokimia ekstrak kulit kayu raru.................................................... 26
4 Penggabungan dalam fraksi-fraksi................................................................ 29
5 Aktivitas inhibisi alfa glukosidase Rf target................................................. 30
6 Pengecekan nilai Rf dari KLTp..................................................................... 31
7 Prakiraan spektrum infra merah dari senyawa.............................................. 34
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
14/67
14
DAFTAR GAMBAR
Halaman
1 Pohon raru (Cotylelobium melanoxylon Pierre).......................................... 5
2 Foto daun .................................................................................................... 21
3 Rendemen ekstrak beberapa jenis raru dengan perbedaan metode
ekstraksinya................................................................................................ 25
4 Aktivitas inhibisi alfa glukosidase ekstrak kasar raru dengan metode ekstraksi
yang berbeda.......................................................................................... ... 27
5 Kromatografi lapis tipis dengan variasi campuran pelarut pengembang..... 28
6 Persen inhibisi alfa glukosidase fraksi shorea.............................................. 30
7 Spektrum serapan senyawa tunggal dalam etanol p.a................................... 33
8 Spektrum FTIR senyawa............................................................................... 34
9 Spektrum GCMS senyawa............................................................................ 35
10 Senyawa 4-Glucosyl-3,4',5-trihydroxystilbene............................................. 36
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
15/67
15
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
1 Bagan alir penelitian..................................................................................... 44
2 Rendemen ekstrak beberapa jenis Raru........................................................ 45
3 Aktivitas inhibisi -glukosidase ekstrak kasar Raru..................................... 46
4 Persen inhibisi alfa glukosidase fraksi Shorea.............................................. 47
5 Pergeseran kimia (Chemical shift) H-NMR................................................. 48
6 Pergeseran kimia (Chemical shift) C-NMR................................................. 49
713
C NMR...................................................................................................... 50
81H NMR....................................................................................................... 56
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
16/67
16
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Hutan merupakan sumber daya alam yang mempunyai empat fungsi utama
yaitu sebagai penyangga tanah dan air (fungsi hidrologis), penyangga iklim bumi,
sumber keanekaragaman hayati serta modal atau penunjang pembangunan. Hasil
hutan digolongkan sebagai hasil hutan kayu dan hasil hutan bukan kayu,
disamping jasa lingkungan dan sumber plasma nutfah. Hasil hutan bukan kayu
dapat dibagi berdasarkan kelompok besar yang meliputi hasil hutan bukan kayu
(HHBK) berbasis biomassa contohnya kayu bakar. Produk HHBK lainya adalah
komoditi rotan dan bambu, buah yang dapat dimakan, tumbuhan obat, resin dan
lateks, hidupan liar dan produk turunannya (Thadani, R. 2001).
Dalam rangka mengurangi tekanan terhadap hutan, dilakukan berbagai
upaya peningkatan efisiensi pemanfaatan hasil hutan. Hal pertama yang dilakukan
adalah dengan peningkatan rendemen pengolahan kayu di hutan maupun di
industri pengolahan. Diharapkan dengan peningkatan rendemen, akan mengurangi
limbah pengolahan dan menurunkan laju degradasi hutan. Saat ini telah
dikembangkan berbagai upaya diversifikasi produk dari kayu ke produk non kayu,
misalnya pemanfaatan batang sawit, batang kelapa dan berbagai kelompok palma
lainnya. Pemanfaatan jenis-jenis kurang dikenal (lesser known species) dan
limbah sekarang ini tidak masalah lagi karena kemajuan teknologi pengolahan
kayu yang semakin tinggi. Pemanfaatan semua bagian kayu mulai dari daun,
batang dan ranting menjadi pilihan saat ini agar nilai tambah sumber daya hutan
dapat maksimal. Pemanfaatan semua komponen kimia kayu ke depan akan
semakin berkembang, dimana tidak hanya sebatas untuk produksi papan, pulp,
kertas saja, akan tetapi akan dikembangkan sebagai sumber bahan kimia alami
seperti sumber etanol, vitamin C, arang aktif, dll.
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
17/67
17
Hutan tropis Indonesia memiliki sumber senyawa metabolit sekunder yang
dapat dan telah digunakan sebagai sumber bahan baku obat tradisional (Zuhud,1994). Tanaman obat merupakan salah satu andalan masa depan dalam
pengembangan agribisnis di Indonesia. Kualitas produk tanaman obat ditentukan
oleh kandungan senyawa bioaktif yang merupakan hasil metabolisme sekunder
dari tanaman. Perumusan sistem agribisnis tumbuhan obat yang handal perlu
dimulai dengan memadukan konsep panen biomassa dengan panen senyawa
bioaktif. Data yang menghubungkan kehomogenan sifat fisik yang digabungkan
dengan manajemen (sosial ekonomi) disebut juga dengan konsep bioregional.
Selama tiga dekade terakhir telah terjadi pertumbuhan pengobatan bahan
alam yang cukup substansial di berbagai belahan dunia. Saat ini, 80 % populasi di
negara berkembang menggunakan obat berbasis bahan alam untuk kebutuhan
pelayanan kesehatan, dengan alasan pengobatan semacam ini tersedia secara luas
dan mudah untuk mendapatkannya. WHO telah memprediksikan bahwa pada
dekade yang akan datang, persentase yang sama dari penduduk dunia tetap akan
menggunakan obat bahan alam. Pada banyak negara berkembang, penggunaan
obat bahan alam didukung oleh efek samping dari obat bahan kimia, berikut
semakin besarnya akses publik tentang informasi kesehatan. Saat ini, pengobatan
berbasis tanaman memiliki pangsa pasar sekitar 30 % (WHO, 2005).
Obat dari bahan alam (tumbuhan) dapat disejajarkan dengan obat modern
dengan melalui serangkaian pembuktian ilmiah melalui kajian komponen
bioaktifnya. Menurut Puslitbang Biomedis dan Farmasi (2007), ada tiga kategori
sediaan obat alami yang ditetapkan BPOM, yaitu jamu, herbal terstandar, dan
fitofarmaka. Jamu merupakan sediaan alami dengan bahan baku tanaman obat
dalam bentuk sederhana yang khasiat penggunaannya berdasarkan pada data atau
pengalaman empiris secara turun temurun. Herbal terstandar merupakan sediaan
obat alami yang telah terstandarsisasi dan lolos uji preklinik (uji khasiat dan
toksisitas pada hewan percobaan) Fitofarmaka merupakan sediaan alami dengan
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
18/67
18
dilakukan penelitian ilmiah untuk membuktikan pernyataan tersebut.
Pengetahuan kandungan bioaktif akan meyakinkan para profesi medis untukmenggunakan obat dari bahan alam di sarana pelayanan kesehatan.
Rumusan Masalah
Dalam rangka mencari sumber-sumber obat alami, diperlukan penelitian
tentang kandungan bioaktif dari jenis tanaman hutan. Salah satu sumber tersebut
adalah kulit kayu raru yang secara tradisional telah digunakan oleh masyarakat
sebagai obat anti diabetes (penurun kadar gula darah). Untuk itu, perlu dilakukan
kajian ilmiah untuk membuktikan kearifan tradisional ini tentang khasiat obatnya.
Berdasarkan uraian diatas, yang menjadi rumusan permasalahan adalah
bagaimana potensi senyawa yang terkandung dalam ekstrak beberapa jenis kulit
kayu raru dan kemampuan ekstrak kulit kayu raru dalam menurunkan kadar gula
darah.
Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah :
a. Melakukan eksplorasi jenis-jenis raru.
b. Mengetahui kandungan bioaktif kulit kayu raru.
c. Mengetahui efek farmakologis ekstraktif kulit kayu raru terhadap penurunan
kadar gula darah melalui inhibisi alfa glukosidase.
d. Mengisolasi dan mengidentifikasi komponen bioaktif yang berperan dalam
penurunan kadar gula darah.
Hipotesis
a. Beberapa kulit kayu raru berpotensi sebagai sumber bahan bioaktif
b. Ekstrak dari beberapa kulit kayu raru dapat menurunkan kadar gula darah
Manfaat Penelitian
a. Diperolehnya data dan informasi jenis-jenis raru.
b. Diperolehnya data dan infomasi tentang kandungan bioaktif dalam kulit kayu
raru
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
19/67
19
TINJAUAN PUSTAKA
Etnobotani
Etnobotani merupakan ilmu botani mengenai pemanfaatan tumbuhan dalam
keperluan sehari-hari dan adat suku bangsa. Studi etnobotani tidak hanya
mengenai data botani taksonomis saja, tetapi juga menyangkut pengetahuan
botani yang bersifat kedaerahan, berupa tinjauan interpretasi dan asosiasi yang
mempelajari hubungan timbal balik antara manusia dengan tumbuhan, serta
menyangkut pemanfaatan tumbuhan tersebut lebih diutamakan untuk kepentingan
budaya dan kelestarian sumber daya alam (Darmono, 2007). Ahli etnobotani
bertugas mendokumentasikan dan menjelaskan hubungan kompleks antara budaya
dan penggunaan tumbuhan dengan fokus utama pada bagaimana tumbuhan
digunakan, dikelola, dan dipersepsikan pada berbagai lingkungan masyarakat,misalnya sebagai makanan, obat, praktik keagamaan, kosmetik, pewarna, tekstil,
pakaian, konstruksi, alat, mata uang, sastra, ritual, serta kehidupan sosial.
Penggunaan data tentang tumbuhan obat tradisional yang berasal dari hasil
penyelidikan etnobotani merupakan salah satu cara yang efektif dalam
menemukan bahan-bahan kimia baru dan berguna dalam pengobatan (Ersam,
2005). Raru sudah dikenal secara luas oleh masyarakat Tapanuli sebagai
campuran dalam minuman tuak. Pencampuran ini diyakini dapat mengawetkan
dan meningkatkan kadar alkohol dari nira aren yang dikonsumsi sebagai minuman
tradisional. Sebagian masyarakat Tapanuli juga mengenal kulit kayu raru ini
sebagai obat diabetes.
Kulit Kayu Raru
Kulit kayu merupakan jaringan batang pohon yang penting setelah kayu.
Jaringan ini tersusun dari beberapa tipe sel dan strukturnya kompleks bila
dib di k d k S k li k b i b i k li
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
20/67
20
jaringan kayu terhadap kerusakan mekanik dan menjaganya dari organisme-
organisme perusak kayu, variasi suhu dan kelembaban (Fengel dan Wagener,
1995). Menurut Haygreen dan Bowyer (1999) kulit kayu tersusun oleh bahan-
bahan kimia diantaranya selulosa 23.7%, hemiselulosa 24.9%, lignin 50.0%,
ekstraktif 13.0% dan abu 0.9%
Raru merupakan sebutan untuk jenis-jenis kulit kayu yang ditambahkan
pada nira aren yang bertujuan untuk meningkatkan cita rasa dan kadar alkohol
(Santiyo, 2006). Menurut laporan Balai Penyelidikan Kehutanan, 1954
disebutkan bahwa ada beberapa jenis kayu yang digolongkan sebagai kayu raru,
antara lain Shorea maxwelliana King, Vatica songa V.Sl. dari famili
dipterocarpaceae dan Garcinia sp. dari famili Guttifera. Penelitian Erika, 2005
menyebutkan bahwa jenis Shorea faguetianaHeim. termasuk juga sumber kulit
raru. Penelitian Pasaribu, et.al.(2007) menemukan bahwa salah satu kulit kayu
raru yang berasal dari Kabupaten Tapanuli Tengah diidentifikasi sebagai
Cotylelobium melanoxylon Pierre. Lebih lanjut disebutkan bahwa jenis ini
memiliki komponen kimia kayu berturut-turut adalah sebagai berikut :
hemiselulosa 29,26%, alphaselulosa 37,35%, lignin 22,26% dan pentosan 17,31%.
Selanjutnya kadar ekstraktif kayu raru yang larut dalam air dingin 3,19%, air
panas 9,08%, alkohol benzene 1,76, NaOH 1% 19,27%.
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
21/67
21
Penambahan kulit raru pada tuak, dimaksudkan agar rasa dan alkoholnya
cocok (Ikegami, 1997). Selanjutnya Soerianegara, (1987) menambahkan bahwa
kulit digunakan oleh masyarakat lokal untuk mencegah buih pada nira aren dan
untuk menghambat peragian pada minuman tuak.
Ekstraktif
Zat ekstraktif atau metabolit sekunder kayu meliputi sejumlah senyawa
besar yang berbeda yang dapat diekstraksi dari kayu dengan pelarut netral baik
yang polar maupun non-polar. Kandungan dan komposisi ekstraktif berbeda-beda
diantara spesies kayu. Variasi ekstraktif juga dipengaruhi oleh tapak geografi dan
musim (Fengel dan Wagener, 1995).
Zat ekstraktif merupakan bahan pengisi pada sel tanaman yang sebagian
besar terdapat pada lumen kayu dan sebagian kecil pada dinding sel.
Keberadaannya tidak merupakan ikatan kimia, hanya secara fisik saja di dalam
dinding sel. Sifat ini mengakibatkan ekstraktif mudah sekali dilarutkan atau
diekstraksi dengan menggunakan bahan pelarut netral atau air, etanol, metanol,
aseton, etil asetat, eter, heksana, benzena dan lainnya.
Sjostrom (1995) dan Achmadi (1989) menyatakan bahwa secara kimiawi,
zat ekstraktif kayu dapat digolongkan dalam tiga bagian, yaitu:
1. Komponen-komponen alifatik (lemak dan lilin)
Berbagai macam senyawa alifatik yang terdapat dalam resin seperti n-
alkana, alkohol lemak, asam lemak, lemak (ester gliserol), lilin (ester dari
alkohol), suberin (poliestolida). Kelompok alkana dan alkohol relatif sedikit,
bersifat lipofilik dan mantap. Asam lemak umumnya terdapat sebagai ester
dan merupakan komponen utama resin parenkim di dalam kayu daun jarum
maupun kayu daun lebar. Ester dari alkohol lainnya, biasanya berupa alkohol
alifatik atau terpenoid alami yang dikenal sebagai lilin.
2 Terpena dan terpenoid
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
22/67
22
(n=6), tetraterpena (n=8) dan politerpena (n>8). Terpena adalah hidrokarbon
murni, sedangkan terpenoid mengandung gugus fungsi seperti hidroksil,
karbonil, karboksil dan ester. Contoh dari terpenoid adalah poliprenol. Zat
ekstraktif kayu daun jarum mengandung semua jenis terpena, dari
monoterpena sampai tri dan tetraterpena, kecuali seskuiterpena yang tergolong
sangat langka. Sedangkan pada kayu daun lebar mengandung terpena yang
lebih tinggi, monoterpena ditemukan hanya pada kayu tropis saja
(Sandermann, 1966 dalamFengel dan Wagener, 1995). Terpena yang paling
penting adalah -pinena, -pinena, dan limonena yang terdapat pada semua
kayu daun jarum, camfena, mircena dan -felandrena. Beberapa monoterpena
merupakan unsur pokok oleoresin dari beberapa kayu tropika. Salah satu yang
paling menonjol adalah kamfor dari Cinnamomum camphora.
3. Senyawaan fenolik
Golongan ini sangat heterogen, penggolongannya dibuat menurut lima
kelas, yaitu a) tanin terhidrolisis, produk hidrolisisnya adalah asam galat dan
elagat serta gula, biasanya glukosa sebagai produk utama, b) tanin
terkondensasi (flavonoid), merupakan polifenol yang mempunyai rantai
karbon C6C3C6, contohnya krisin dan taksifolin, c) lignan merupakan dimer
dari dua unit fenil propana (C6C3), contohnya konidendrin, pinoresinol dan
asam plikatat, d) stilbena (1,2-difeniletilena), mempunyai ikatan ganda
terkonjugasi sehingga komponen-komponennya bersifat sangat reaktif,
contohnya pinosilvin, e) tropolon; mempunyai kekhasan berupa cincin karbon
beranggota tujuh yang tidak jenuh, contohnya , , dan -tujaplisin yang
disolasi dari Thuja plicata.
Pemanfaatan Ekstraktif
Pemanfaatan zat ekstraktif sat ini sudah sangat luas yang dapat digolongkan
berdasarkan penggunaannya antara lain:
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
23/67
23
pada kulit dan kayu dengan pelarut akan menghasilkan asam fenolat, terpen,
lignan, lilin dan zat warna.
b.Sebagai bahan perekat. Penggunaan yang paling memberikan harapan saat ini
dan dimasa depan adalah penggantian fenol dalam resin fenol-formaldehida
untuk memproduksi papan komposit. Penggunaan tanin yang diekstraksi dari
kulit kayu mulai berkembang penggunaannya pada industri perekatan. Sumber
ekstrak tanin terutama dari jenis akasia.
c.Sebagai bahan pangan. Ekstraktif dari daun akan menghasilkan minyak atsiri,
klorofil, karotenoid dan protein daun. Bagian dari daun terutama dari famili
Leguminosae dengan proses pengeringan dan pelumatan dapat digunakan
sebagai pakan ternak.
d.Sebagai bahan obat. Isolasi senyawa aktif dapat dilakukan pada berbagai
bagian dari pohon. Seperti halnya isolasi flavonoid dihidrokuersetin dan
kuersetin yang diekstrak dari kulit Douglas fir (Pseudotsuga menziesii) dan
western larch (Larix occidentalis) kemungkinan besar cocok sebagai
antioksidan (Fengel dan Wagner, 1995).
Pemanfaatan Ekstraktif sebagai Obat
Tumbuhan obat adalah semua tumbuhan baik yang sudah dibudidayakan
maupun yang belum dibudidayakan yang dapat digunakan sebagai obat (Sandra
dan Sjahril 1994). Pemanfaatan tumbuhan obat sudah banyak di Indonesia yang
dikenal banyak dalam bentuk jamu-jamuan. Di sisi lain, pemanfaatan obat dari
tumbuhan hutan belum banyak dilakukan, padahal potensi sumberdaya hutan
sebagai sumber daya obat sangatlah tinggi.
Salah satu jenis tumbuhan hutan yang sudah dikenal luas pemanfaatannya adalah
Taxus brevifolia. Suwandi (2007)menyebutkan bahwa fungsi senyawataxol dariTaxus brevifolia
adalah sebagai antikanker. Taxol merupakan senyawa toxoid yang mempunyai aktivitas antikanker. Selain itu,
taxol juga memberi harapan sebagai antitumor yang lain seperti breast, head, neck, lung, colon
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
24/67
24
Tumbuhan dari famili Moraceae merupakan sumber utama senyawa
flavonoida, aril-benzofuran, stilben tersubsitusi gugus isoprenil dan oksigenasi.
Famili Clusiacea (Guttiferea) dikenal sebagai sumber senyawa santon, kumarin,
benzofenon dan biflavonoid yang tersubstitusi gugus isoprenil oksigenasi.
Beberapa keunggulan kimiawi tumbuhan tropika Indonesia, meliputi tiga spesies
tumbuhan dari genus Artocarpus (Moraceae), yang terdapat di hutan tropika
Sumatera Barat, yaitu Artocarpus bracteata dan Artocarpus dadah dan
Artocarpus altilis asal Sri Lanka dan Taiwan sudah dilaporkan, sedangkan asal
Indonesia belum pernah diteliti. Taksa ini dikenal sebagai sumber utama senyawa
fenolat turunan flavonoida, aril-benzofuran, stilbenoid dan santon turunan
flavonoida, terdiri dari 40 genus dan tidak kurang dari 3000 spesies, dari sejumlah
senyawa yang dihasilkan mempunyai aktivitas biologi, sebagai promotor
antitumor, antibakteri, antifungal, antiimflamatori, antikanker dan lain-lain.
Keragaman kimiawi yang dihasilkan oleh ketiga spesies tersebut, seperti berikut
ini;Artocarpus dadah, dari spesies ini telah ditemukan dua kelompok utama yang
lazim, yaitu kelompok non-fenolat terdiri dari tiga turunan triterpenoid, yakni
lupeol, lupeol asetat dan -sitosterol dan dari kelompok fenolat yang termasuk
turunan turunan flavan-3-ol, yaitu afzelekin-3-O--L-ramnosida. Afinitas kimiawi
tumbuhan yang dilaporkan dariArtocarpus dadah termasuk kelompok langka dari
tumbuhan genus Artocarpus yang dikenal sebagai sumber utama senyawa flavon
di atau tri-oksigenasi dan terisoprenilasi pada posisi C-3, sebaran senyawa seperti
padaArtocarpus dadah.
Elin, et.al.(2006) telah melakukan penelitian efek minyak atsiri kulit kayu
dan daun kayu manis (Cinnamomum burmanni) terhadap bakteri dan fungi. Salah
satu kandungannya adalah minyak atsiri yang terdapat baik dalam kulit kayu
maupun daunnya. Pada umumnya minyak atsiri berkhasiat antimikroba, oleh
karena itu dilakukan pengujian aktivitas terhadap bakteri dan jamur. Hasil
menunjukkan bahwa minyak atsiri kulit batang mempunyai aktivitas yang kuat
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
25/67
25
aktivitas antifungi terkuat terhadap Candida albicansdengan konsentrasi hambat
minimum 1%.
Wen, et.al(2004) menyatakan bahwa ekstrak etanol dari kulit Cryptomeria
japonicaD. Don menunjukkan aktivitas antibakteri yang baik. Sembilan senyawa
mencakup tujuh diterpenoids (ferruginol, asam isopimaric, iguestol, isopimarol,
phyllocladan-16-ol, sandaracopimarol dan sugiol) dan dua steroid (-sitosterol
dan -sitostenone) telah diisolasi dengan HPLC dari subfraksi aktif dari fraksi
larut hexan. Enam senyawa memperlihatkan antibakteri aktivitas sempurna;
kemampuan mereka mengurangi aktivitas bakteri sebagai berikut: ferruginol>
asam isopimaric> sugiol> sandara copimarol> iguestol> isopimarol. Ferruginol
memiliki aktivitas antibakteri yang paling kuat di dalam semua senyawa.
Pemanfaatan Ekstraktif sebagai Antidiabetes
Senyawa aktif alkaloid dan flavonoid memiliki aktivitas hipoglikemik atau
penurun kadar gula darah. Sedangkan senyawa tanin dan saponin dapat dipakai
sebagai antimikroba (bakteri dan virus). Seperti halnya mahoni (Swietenia
mahagoniJacq.), bijinya mengandung saponin dan flavonoid yang bisa digunakan
sebagai obat hipertensi dan diabetes (Dalimartha, 2001).
Kulit kayu pulai (Alstonia scholaris) mengandung alkaloid ditanin,
ekitamin (ditamin), ekitanin, ekitamidin, alstonin, ekiserin, ekitin, ekitein, porfirin
dan triterpen. Daun mengandung pikrinin. Sedangkan bunga pulai mengandung
asam ursolat dan lupeol. Ekstrak kulit kayu ini memiliki aktivitas
antihiperglikemia yang baik. Kulit kayu dikeringkan dengan cara dijemur atau
pemanasan (Dalimartha, 2001).
Agung (1998) telah melakukan telaah fitokimia dan uji efek antidiabetik
ekstrak-ekstrak air, n-heksana, etil asetat dan etanol herba sambiloto (Androgaphis
paniculataNees.). Hasil penelitian menunjukkan bahwa ekstrak air dan ekstrak
etanol dengan dosis 0 5 g/kg bobot badan memperlihatkan efek antidiabetik pada
26
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
26/67
26
Pada penelitian Ragavan dan Krishnakumari (2006), tentang pengaruh
ekstrak kulit batang Terminalia arjuna menunjukkan bahwa ekstrak etanol dari
kulit batang secara nyata dapat menurunkan glukosa darah tikus dari
302,6222,35 menjadi 82,50 4,72 dan menurunkan aktivitas glukosa-6-phosfat,
fruktosa-1, 6-disphospatase, aldosa dan meningkatkan aktivitas kultur
phospoglukoisomerase dan heksokinase.
Hasil penelitian Sokeng, et.al(2005) tentang pengaruh ekstrak etanol kulit
batangBridelia ndellensis menyebutkan bahwa tidak ada efek hiperglikemik pada
tikus setelah perlakuan. Akan tetap ekstrak dari fraksi etilasetat-disklorometan
berpengaruh nyata dalam menurunkan glukosa darah tikus.
Diabetes
Diabetes melitus (DM) adalah kelainan metabolisme karbohidrat, di mana
glukosa darah tidak dapat digunakan dengan baik, sehingga menyebabkan
keadaan hiperglikemia. Kadar gula darah berhubungan dengan kemampuan
pankreas dalam memproduksi insulin yang berfungsi mengubah glukosa menjadi
glikogen. Diabetes atau kencing manis sering disebut sebagai penyakit akibat
kelainan hormon ini, akibatnya tubuh menjadi tidak dapat menyerap glukosa dari
darah (Hembing, 2005).
DM merupakan kelainan endokrin yang terbanyak dijumpai. Penderita
DM mempunyai risiko untuk menderita komplikasi yang spesifik akibat
perjalanan penyakit ini, yaitu retinopati (bisa menyebabkan kebutaan), gagal
ginjal, neuropati, aterosklerosis (bisa menyebabkan stroke), dan penyakit arteria
koronaria (Coronary artery disease). Prevalensi DM sulit ditentukan karena
standar penetapan diagnosisnya berbeda-beda. Berdasarkan kriteria American
Diabetes Association (ADA), sekitar 10,2 juta orang di Amerika Serikat (AS)
menderita DM dan yang tidak terdiagnosis sekitar 5,4 juta. Dengan demikian,
diperkirakan lebih dari 15 juta orang di AS menderita DM Sementara itu di
27
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
27/67
27
menjadi diabetes tipe 1, diabetes tipe 2, diabetes dalam kehamilan, dan diabetes
tipe lain (Widijanti A. dan Bernard T.R. 2008).
1. Diabetes Tipe 1, atau yang dulu dikenal dengan nama Insulin Dependent
Diabetes Mellitus (IDDM), terjadi karena kerusakan sel pankreas (reaksi
autoimun). Bila kerusakan sel beta telah mencapai 80-90% maka gejala DM
mulai muncul. Perusakan sel beta ini lebih cepat terjadi pada anak-anak
daripada dewasa. Sebagian besar penderita DM tipe 1 mempunyai antibodi
yang menunjukkan adanya proses autoimun, dan sebagian kecil tidak terjadi
proses autoimun. Kondisi ini digolongkan sebagai type 1 idiopathic. Sebagian
besar (75%) kasus terjadi sebelum usia 30 tahun, tetapi usia tidak termasuk
kriteria untuk klasifikasi.
2. Diabetes tipe 2 merupakan 90% dari kasus DM yang dulu dikenal sebagai non
insulin dependent Diabetes Mellitus (NIDDM). Pada diabetes ini terjadi
penurunan kemampuan insulin bekerja di jaringan perifer (insulin resistance)
dan disfungsi sel beta. Akibatnya, pankreas tidak mampu memproduksi insulin
yang cukup untuk mengkompensasi insulin resistance. Kedua hal ini
menyebabkan terjadinya defisiensi insulin relatif. Gejala minimal dan
kegemukan sering berhubungan dengan kondisi ini, yang umumnya terjadi pada
usia > 40 tahun. Kadar insulin bisa normal, rendah, maupun tinggi, sehingga
penderita tidak tergantung pada pemberian insulin.
3. DM dan kehamilan (Gestational Diabetes Mellitus - GDM) adalah kehamilan
normal yang disertai dengan peningkatan insulin resistance (ibu hamil gagal
mempertahankan euglycemia). Faktor risiko GDM: riwayat keluarga DM,
kegemukan, dan glikosuria. GDM ini meningkatkan morbiditas neonatus,
misalnya hipoglikemia, ikterus, polisitemia, dan makrosomia. Hal ini terjadi
karena bayi dari ibu GDM mensekresi insulin lebih besar sehingga merangsang
pertumbuhan bayi dan makrosomia. Frekuensi GDM kira-kira 3-5% dan para
ibu tersebut meningkat resikonya untuk menjadi DM di masa mendatang
28
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
28/67
28
Enzim -glukosidase memiliki nama kimia -D-glukosida glukohidrolase
merupakan enzim yang berperan dalam pembentukan glukosa di dalam usus halus
manusia. Enzim ini membantu dalam pemecahan rantai polisakarida pada ikatan
(1-6) pada setiap titik percabangan yang tidak dapat dipecahkan oleh enzim
fosforilase. Produk dari aktivitas enzim ini adalah polimer (1-4) tak bercabang
dan satu glukosa. Reaksi ini terjadi setelah aktivitas glikogen phosporilase dan
glikogen transferase terjadi.
Perkembangan yang terus meningkat pada ilmu pengetahuan dan teknologi
dalam dunia biokimia dan kedokteran, memberikan dampak pada penemuan
senyawa baru yang dapat menghambat -glikosidase secara tepat guna dan cepat.
Senyawa ini disebut dengan inhibitor -glukosidase (IAG), yang mempunyai
aplikasi yang sangat luas, seperti informasi mekanisme kerja enzim -glikosidase.
Hal ini dapat terjadi karena bentuk dan fungsi senyawa IAG yang mirip terhadap
enzim -glukosidase. Dalam dua dekade ini telah banyak dilakukan penelitian
untuk mencari dan mengembangkan inhibitor -glukosidase. Saat ini telah
dilaporkan banyak inhibitor -glukosidase yang baru dan efektif, seperti acarbose
dan voglibose dari mikroorganisme serta 1-deoxynojirimycin dari tanaman
(Asano et al.1995 dalamLiu,2006).
Acarbose dan miglitol adalah inhibitor -glukosidase. Pada prinsipnya
mekanisme kerja kedua inhibitor hampir sama yaitu memperlambat pemecahan
disakarida, polisakarida dan karbohidrat kompleks lainnya menjadi monosakarida.
Pembuatan glukosa secara enzimatis dan absorpsi glukosa selanjutnya ditunda,
dan nilai glukosa darah setelah makan, yang tinggi pada pasien diabetes tipe II,
dapat dikurangi dengan IAG. Perbedaan antara keduanya adalah bahwa pada
miglitol absorpsi terjadi secara sistematis dan tidak di metabolisme di dalam
tubuh, akan tetapi di ekskresikan oleh ginjal. IAG tidak mencegah absorpsi
karbohidrat dan gula kompleks, tetapi mereka menunda absorpsinya. Kelemahan
dari agen inhibitor ini adalah harus dimakan bersama makanan dan mempunyai
29
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
29/67
29
BAHAN DAN METODE
Waktu Dan Tempat
Penelitian dilaksanakan pada bulan Agustus 2008-Juni 2009:
1.Laboratorium Pengolahan dan Pemanfaatan Hasil Hutan, BPK Aek Nauli.
2.Laboratorium Kimia Hasil Hutan Fakultas Kehutanan IPB.
3.Laboratorium Uji Biofarmaka, Pusat Studi Biofarmaka IPB, Taman Kencana
Bogor.
4.Laboratorium Kimia, Lembaga Ilmu Pengetahuaan Indonesia, Serpong.
Bahan dan Alat
Bahan penelitian berupa 5 (lima) jenis kulit kayu raru yang diambil dari
Kawasan Hutan Kabupaten Tapanuli Tengah adalah Cotylelobium melanoxylonPierre, dari Kabupaten Simalungun adalah Shorea balanocarpoides Symington,
dari Kabupaten Tapanuli Utara Cotylelobium lanceolatum Craib, dari Kabupaten
Bengkalis adalah Cotylelobium melanoxylon Pierre dan dari Kabupaten Indragiri
Hulu, Propinsi Riau adalahVatica perakensis King. Bahan lain yang dibutuhkan
antara lain : etanol, metanol, aquades, eter, NH4OH, NaOH, HCl, H2SO4, kertas
saring, anhidrida asetat, pereaksi Meyer, Dragendrof, Wagner, enzim -
glucosidase, acarbose (glucobay).
Peralatan yang diperlukan antara lain hammer mill, alat-alat gelas, alat-alat
ekstraksi, rotary vacum evaporator, botol uji, pipet ukur, mikropipet, neraca
analitik, inkubator, spektofotometer, KLT, coloumnflash chromatogaphy, Gas
Chromatography Mass Spectroscopy(GCMS) dan Nuclear Magnetic Resonance(NMR) JNM ECA 500.
Metode Penelitian
30
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
30/67
30
Penelitian Etnobotani
Dilakukan penyelidikan tentang pemanfaatan kulit kayu raru di
masyarakat sebagai obat dan bentuk pemanfaatan lainnya. Dilakukan juga
penyelidikan tentang teknik pemanenannya melalui wawancara mendalam (depth
interview) dan diskusi.
Ekstraksi
Kulit kayu digiling menggunakan hammer mill dan disaring untuk
menghasilkan serbuk 40-60 mesh. Serbuk kulit kayu raru diekstraksi dengan dua
teknik yakni secara maserasi (perendaman) dengan etanol 70% dan refluks
(penggodokan) dengan pelarut air selama 3 jam pada suhu 1000C. Ekstrak
kemudian disaring dan dipekatkan dengan rotary vacum evaporator(Lampiran 1).
Rendemen ekstrak dihitung dengan rumus :
Rendemen = bobot ekstrak pekat (g) x 100%
bobot sampel yg diekstrak (g)
Uji Inhibisi -Glukosidase
Pengujian enzimatik dilakukan secara in-vitro pada ekstrak kasar dan
fraksi-fraksi hasil pemisahan (Sutedja, 2003). Enzim yang digunakan adalah -
glukosidase (SIGMA G 3651-250UN).
Uji inhibisi -glukosidase dilakukan dengan cara larutan enzim dibuat
dengan melarutkan 1.0 mg -glukosidase dalam buffer fosfat (pH 7.0) yang
mengandung bovin serum albumin. Sebelum digunakan, sebanyak 1 mL larutan
enzim tersebut diencerkan 25 kali dengan buffer fosfat (pH 7.0). Campuran reaksi
terdiri dari 250 L p-nitrofenil -D-glukopiranosa (SIGMA N 1377-5G) sebagaisubstrat, 490 L buffer fosfat (pH 7.0) dan 10 L larutan sampel dalam DMSO.
Setelah campuran reaksi diinkubasi selama 5 menit, 250 L larutan enzim
ditambahkan dan selanjutnya diinkubasi selama 15 menit. Reaksi enzim
31
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
31/67
2N kemudian disentrifus, selanjutnya supernatan digunakan untuk membuat
larutan standar. Sistem reaksi pengujian selengkapnya dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1 Sistem reaksi pengujian
Blanko (l) Kontrol (+) (l) Kontrol (-) (l) Sampel (l)
Ekstrak - - 10 10
DMSO 10 10 - -
Buffer 490 490 490 490
Substrat 250 250 250 250Inkubasi pada penangas air 370C selama 5 menit
Buffer 250 - 250 -
Enzim - 250 - 250
Inkubasi pada penangas air 370C selama 15 menit
Na2CO3 1000 1000 1000 1000
Persen inhibisi dapat dihitung dari persamaan: [(C S)/ C] x 100%.
Dengan S= absorbansi sampel (S1-S0 dengan S1= absorbansi sampel dengan
penambahan enzim dan S0= absorbansi sampel tanpa penambahan enzim) dan C=
absorbansi kontrol (DMSO), tanpa sampel (kontrol-blanko).
Uji Fitokimia Ekstrak
A. Uji alkaloid
Sebanyak 2 g contoh ditambah 10 ml kloroform dan beberapa tetes amoniak.
Fraksi kloroform dengan cara menghisap fraksi kloroform perlahan-lahan
dengan pipet tetes. Selanjutnya fraksi kloroform diasamkan dengan H2SO4
2M. Fraksi H2SO4 diambil kemudian ditambahkan pereaksi Meyer,
Dragendorf, Wagner. Jika terdapat endapan putih dengan pereaksi Meyer,
endapan merah jingga dengan pereaksi Dragendorf dan endapan coklat dengan
pereaksi Wagner, maka positif terdapat alkaloid.
B. Uji saponin
Sebanyak 1 g contoh ditambah air secukupnya dan dipanaskan selama 5
32
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
32/67
C. Uji flavonoid
Sebanyak 1 g contoh ditambah metanol sampai terendam lalu dipanaskan.
Filtrat diuji pada spot plate. Jika setelah ditambahkan NaOH 10% (b/v)
timbul warna merah, maka positif tedapat flavonoid.
D. Uji triterpenoid atau steroid
Sebanyak 2 g contoh ditambahkan 25 ml etanol lalu dipanaskan dan disaring.
Filtrat diuapkan lalu ditambah eter. Lapisan eter dipipet dan diuji pada spot
plate. Jika ditambahkan pereaksi Liberman Buchard (3 tetes) terbentuk warna
merah/ungu, positif mengandung triterpenoid. Jika terbentuk warna hijau,
maka positif mengandung steroid.
E. Uji tanin
Sebanyak 10 g contoh ditambah air, lalu dididihkan selama beberapa menit,
kemudian disaring. Filtrat ditambah FeCl3 1% (b/v). Jika terbentuk warna
biru atau hitam kehijauan, maka positif mengandung tanin.
F. Uji hidroquinon
Sebanyak 1 g contoh ditambah metanol sampai terendam lalu disaring.
Kemudian ditambahkan NaOH sebanyak 1 tetes. Terbentuknya warna merah
menunjukkan ekstrak positif mengandung hidroquinon.
Fraksinasi dan Identifikasi Senyawa
Fraksinasi dilakukan dengan menggunakan kromatografi kolom kilas.
Fraksinasi dimulai dengan mencari eluen (fase gerak) terbaik yang dapat
memisahkan ekstrak kasar dengan menggunakan kromatogafi lapis tipis (KLT)
analitik. Eluen dicoba dari mulai pelarut polar sampai non polar. Pemilihan eluen
terbaik dilakukan dengan menggunakan pelat KLT aluminium silica gel GF254
dengan ukuran 1x10cm2, dengan jarak elusi sebesar 8.5 cm. Pelat KLT terlebih
dahulu diaktifkan pada suhu 1050C selama 10 menit. Ekstrak pekat yang sudah
dilarutkan dengan etanol 70% ditotolkan pada pelat KLT menggunakan eluen
33
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
33/67
Eluat dipisahkan berdasarkan volume retensi sebesar 5 ml. Dengan bantuan KLT
fraksi-fraksi yang sama akan digabungkan. Fraksi-fraksi tersebut kemudian diuji
aktivitas inhibisinya terhadap alfa glukosidase.
Untuk menjadikan fraksi menjadi satu spot yang terpisah, dilakukan
kromatografi lapis tipis preparatif dengan fasa diam silica gel ukuran 20x20 cm
dan fasa geraknya dengan pelarut metanol:kloroform dengan perbandingan 4:11.
Identifikasi dengan Spektroskopi UV-Vis
Identifikasi senyawa menggunakan spektrofotometer UV. Spektrum serapan
diukur dalam larutan blanko yang sangat encer dengan pembanding blanko pelarut
serta menggunakan spektrofotometer yang dapat merekam secara otomatis.
Pelarut yang digunakan dalam pengukuran adalah etanol. Senyawa dalam sampel
diukur pada panjang gelombang 200-400 nm.
Identifikasi dengan FTIR
Contoh dalam bentuk serbuk sebanyak 2 mg dihaluskan bersamaan
dengan 0.198 gram KBr dalam mortal agate. Setelah dihaluskan dan bercampur
maka serbuk ini dimasukkan ke dalam alat pencetak pelat KBr kemudian ditekan
sehingga diperoleh serbuk lempeng yang transparan. Lalu, dimasukkan ke dalam
spektrofotometer IR. Spektrum yang muncul biasanya digambarkan dalam bentuk
kurva transmitan dengan bilangan gelombang.
Identifikasi dengan GCMS
Contoh dilarutkan dalam pelarut metanol p.a dengan konsentrasi yang
cukup encer. Kemudian disuntikkan pada alat dengan spesifikasi Agilent
Technologies 7890A dengan siring. Suhu distel dari 100C sampai mencapai
325C dengan run time 37.5 menit. Pada monitor akan tampak hasil spektro dan
dapat ditentukan berat molekul senyawanya
34
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
34/67
Identifikasi dengan NMR
Sampel dibebaskan dari pelarut organik dan kemudian dipreparasi
(dilarutkan) menggunakan pelarut deuterium yang sesuai. Selanjutnya larutan
seuterum sampel dimasukkan ke dalam tube sampel. Kemudian tube sampel
dimasukkan ke dalam sampel holder dan ditera menggunakan sampel gauge untuk
memastikan posisi sampel di dalam medan magnet. Selanjutnya sampel holder
dimasukkan ke bagian SCM port, dikondisioning. Terakhir dilakukan analisis 1
dimensi1
H (proton) dan13
C (carbon). Spesifikasi alat : JNM ECA 500 Merk
JEOL.
35
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
35/67
HASIL DAN PEMBAHASAN
Eksplorasi dan Etnobotani Raru
Jenis pohon raru tersebar secara endemik di Pulau Sumatra. Kegiatan
eksplorasi yang dilakukan di dua propinsi, Sumatera Utara dan Riau meliputi 5
(lima) kabupaten antara lain Kabupaten Tapanuli Tengah, Tapanuli Utara,
Simalungun, Bengkalis dan Indragiri Hulu yang merupakan sentra penghasil kulit
raru.
Kegiatan eksplorasi pertama dilakukan pada Kawasan Hutan Lindung
Register 13 (Lokasi : Siksikan) Desa Sipan Kecamatan Sarudik Kabupaten
Tapanuli Tengah yang berada pada ketinggian 400 mdpl. Berdasarkan informasi
dari masyarakat (Nababan dan Sianturi 14 Juli 2008, komunikasi pribadi)
diketahui bahwa masyarakat memanfaatkan kayu untuk tiang rumah,perkapalan/pelabuhan. Selain itu secara etnobotani, masyarakat memanfaatkan
kulit kayu raru sebagai obat diabetes dengan berbagai racikan seperti di bawah ini:
a.Kulit raru direbus, airnya dicampur madu, kumis kucing dan sambiloto untuk
obat diabetes.
b.Kulit raru panjang 30 cm; lebar 5 cm direbus dengan air 1 liter. Direbus sampai
airnya sisa liter (direbus tanpa penutup), terjadi warna coklat pekat.
Dari hasil identifikasi jenis yang dilakukan di Herbarium Bogoriense,
diketahui bahwa jenis kayu raru di daerah ini adalah Cotylelobium melanoxylon
Pierre. Di masyarakat pedagang kulit raru, diketahui bahwa kulit raru yang
terbaik untuk campuran tuakdiperoleh dari daerah ini.
Eksplorasi kedua dilakukan pada hutan rakyat di Desa Sinasih, KecamatanSilau Kahayan, Kabupaten Simalungun yang berada pada ketinggian 250 mdpl.
Berdasarkan hasil wawancara dengan masyarakat (Saragih 1 September 2008,
komunikasi pribadi) diketahui informasi bahwa raru digunakan sebagai obat
36
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
36/67
Eksplorasi ketiga dilakukan pada hutan rakyat, Desa Sibalanga, Kecamatan
Adian Koting, Kabupaten Tapanuli Utara yang berada pada ketinggian 800
mdpl. Berdasarkan wawancara dengan salah seorang narasumber (Aritonang 7
Agustus 2008, komunikasi pribadi), diketahui bahwa raru digunakan sebagai obat
penyakit gula/diabetes. Cara masyarakat memanfaatkan kulit raru sebagai obat
adalah dengan cara merebus beberapa gram kulit dan meminum filtratnya. Dari
hasil identifikasi jenis yang dilakukan di Herbarium Bogoriense, diketahui bahwa
jenis kayu raru di daerah ini adalah Cotylelobium lanceolatum Craib.
Eksplorasi keempat dilakukan pada kawasan hutan lindung kawasan
CALTEX Duri, Kabupaten Bengkalis. Berada pada ketinggian 100 mdpl.
Berdasarkan hasil wawancara masyarakat (Karna 14 Agustus 2008, komunikasi
pribadi) diketahui informasi bahwa raru digunakan sebagai obat penyakit gula.
Masyarakat merebus kulit raru untuk pemakaian obat. Dari hasil identifikasi jenis
yang dilakukan di Herbarium Bogoriense, diketahui bahwa jenis kayu raru di
daerah ini adalah Cotylelobium melanoxylon Pierre.
(a) (b) (c) (d) (e)
Gambar 2 Foto daun a) Cotylelobium melanoxylon Pierre; b) Shorea
balanocarpoides Symington; c)Cotylelobium lanceolatum Craib d)
Cotylelobium melanoxylon Pierre; e)Vatica perakensis King.
Eksplorasi kelima dilakukan pada zona penyangga Taman Nasional Bukit
Tiga Puluh di Lokasi Camp Granit KM 7 Tanah Lakat, Kecamatan Batang
Gansal Kabupaten Indragiri Hulu Berdasarkan hasil wawancara dengan salah
37
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
37/67
raru ini untuk tujuan pemakaian sebagai obat. Dari hasil identifikasi jenis yang
dilakukan di Herbarium Bogoriense, diketahui bahwa jenis kayu raru di daerah ini
adalah Vatica perakensis King.
Penyarian hasil eksplorasi kayu raru berdasarkan sampel herbarium yang
diidentifikasi di Herbarium Bogoriense, LIPI Cibinong dan Bagian Botani Pusat
Penelitian Hutan dan Konservasi Alam, Litbang Kehutanan disajikan pada Tabel 2
di bawah ini.
Tabel 2 Hasil eksplorasi
No Lokasi
(Kab.)
Kegunaan
Kayu Raru
Cara Penggunaan Jenis
1 Tapteng Kayu : bahan
bangunan dan
kulit: bahan
obat
Untuk obat diabetes
Resep 1: kulit raru direbus,
airnya dicampur madu, kumis
kucing dan sambiloto.Resep 2 : kulit raru panjang 30
cm; lebar 5 cm direbus dengan
air 1 liter. Direbus sampai
airnya sisa liter.
Cotylelobium
melanoxylon Pierre
2 Simalungun Kayu : bahan
bangunan dan
kulit: bahan
obat
Sebagai obat penyakit
gula/diabetes dengan cara
merebus kulit raru dan
meminumnya.
Shorea
balanocarpoides
Symington
3 Taput Kayu : bahan
bangunan dan
kulit: bahan
obat
Sebagai obat penyakit
gula/diabetes dengan cara
merebus kulit raru dan
meminumnya.
Cotylelobium
lanceolatum Craib
4 Bengkalis Kayu : bahan
bangunan dan
kulit: bahan
obat
Sebagai obat penyakit
gula/diabetes dengan cara
merebus kulit raru dan
meminumnya.
Cotylelobium
melanoxylon Pierre
5 IndragiriHulu
Kayu : bahanbangunan dan
kulit: bahan
obat
Sebagai obat penyakitgula/diabetes dengan cara
merebus kulit raru dan
meminumnya.
Vatica perakensisKing
38
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
38/67
oligostilbenoid, senyawa ini terbentuk melalui kopling oksidatif antara radikal
bebas stilben resveratol (E-3,5,4-trihidroksi stilben) membentuk dimer, trimer
sampai oktamer. Disamping itu, senyawa terpenoid, flavonoid, arilpropanoid dan
turunan asam galat biasanya ditemukan dalam famili ini. Banyak diantara
senyawa turunan oligostilben seperti disebut di atas memperlihatkan bioaktivitas
yang seperti kemopreventif untuk kanker, antifungal, sitotoksik terhadap sel
tumor, hepaprotektor, antiimflamasi, antibakteri dan anti HIV.
Hampir 30 spesies tumbuhan Dipterocarpaceae telah diselidiki di
Laboratorium Kimia Bahan Alam ITB, dan senyawa oligostilbenoid telah
diisolasi, beberapa diantaranya merupakan senyawa baru serta tidak sedikit yang
menunjukkan sitotoksik yang tinggi terhadap sel murin leukimia P388. Dari
Shorea seminis telah diisolasi senyawa baru berupa dimer stilben yang diberi
nama diptoindonesin-A (124), bersama-sama dengan dimer yang sudah dikenal (-)
ampelopsin-A, dan laevifonol, serta trimer -viniferin dan tetramer hopeafenol
dari Dryobalanops oblongifolia Dyer berhasil diisolasi dua senyawa baru lagi
yaitu cis-diptoindonesin-B (125) dan trans-diptoindonesin B(126). Senyawa baru
lainnya dalam bentuk stilbenoid termodifikasi ditemukan dalam Hopea gregaria
yakni diptoindonesin D, F dan G (127) (128) dan (129). Dari Vatica pauciflora
telah diisolasi 9 senyawa oligostilbenoid tiga diantaranya merupakan senyawa
baru yakni diptoindonesin E suatu heksamer, diptoindoesin C 131 dan
diptoindonesin H termasuk oktamer. Beberapa oligomer stilben yang hampir
selalu ada dalam tiap spesies Dipterocarpaceae adalah -vinerin (130) dan
hopeanol (131) masing-masing merupakan dimer resveratol dan tetramer
resveratrol, -viniferin secara biogenetik dianggap sebagai prekursor yang
merupakan senyawa antara untuk pembentukan hampir semua oligomer
resveratol. Sedangkan hopeafenol karena yang hampir selalu ditemukan dalam
setiap spesies Dipterocarpaceae, diusulkan sebagai chemical marker famili
t b h i i B b li tilb id t l h di ji kti it t h d l
39
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
39/67
CotylelobiumVatica
Refluks
Maserasi
30.11
12.76 14.97
4.354.35
2.130.00
10.00
20.00
30.00
40.00
Rendemen
(%)
Ekstraksi
Dari 5 (lima) jenis raru hasil eksplorasi, difokuskan 3 (tiga) jenis kulit kayu
raru sebagai bahan penelitian yaitu jenis Cotylelobium melanoxylon Pierre, Shorea
balanocarpoides Symington, dan Vatica perakensis King. Penentuan jenis ini
dilakukan berdasarkan perbedaan spesies yang mewakili masing-masing genus.
Metode ekstraksi yang dilakukan adalah dengan metode maserasi dengan
dan metode refluks (Harborne, 1987). Metode maserasi dipilih dalam
memisahkan senyawa-senyawa aktif kulit kayu raru selain berdasarkan pada
efektivitas, kepraktisan, keamanan dan ekonomis dalam penggunaannya juga
bertujuan untuk menghindari rusaknya senyawa-senyawa aktif yang tidak tahan
dengan panas. Pemilihan pelarut etanol sebagai larutan pengekstrak dikarenakan
etanol merupakan pelarut serbaguna yang baik untuk ekstrak pendahuluan.
Metode ekstraksi lainnya yaitu refluks dipilih untuk melihat efektivitas metode
penggodokan yang dilakukan masyarakat dengan hasil pengujian laboratoris.
Rendemen ekstrak dari 3 jenis raru dengan dua macam metode ekstraksi
disajikan pada Gambar 3 di bawah ini. Metode ekstraksi maserasi digunakan
untuk mengekstrak suatu komponen kimia yang tidak tahan panas.
40
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
40/67
Hasil ekstraksi dengan metode maserasi menghasilkan rendemen yang lebih
tinggi dari rendemen dengan metode refluks. Rendemen ekstrak dengan metode
maserasi untuk jenis Shorea balanocarpoides, Vatica perakensis dan
Cotylelobium melanoxylon berturut-turut adalah sebesar 14.93%, 12.76% dan
30.11%. Sementara rendemen dengan metode refluks untuk jenis Shorea
balanocarpoides, Vatica perakensis danCotylelobium melanoxylon berturut-turut
adalah sebesar 2.13%, 4.35% dan 4.35%.
Berdasarkan nilai rendemen yang diperoleh, diketahui bahwa metodeekstraksi dengan jenis pelarut yang berbeda mempengaruhi jumlah rendemen
yang dihasilkan. Nilai rendemen dengan maserasi (etanol 70%) lebih tinggi
daripada metode refluks (air). Etanol memiliki dua gugus yang berbeda
kepolarannya yaitu gugus hidroksil yang bersifat polar dan gugus alkil yang
bersifat non polar. Dengan adanya dua gugus ini diharapkan senyawa-senyawa
dengan tingkat kepolaran yang berbeda akan terestrak ke dalam etanol. Hal ini
menunjukkan bahwa senyawa-senyawa yang terlarut dalam etanol 70% lebih
banyak dari pelarut aquades.
Penapisan Fitokimia
Analisa fitokimia merupakan salah satu cara untuk mengetahui kandungankualitatif senyawa metabolit sekunder dari suatu bahan alam. Golongan utama
dari senyawa aktif ekstrak tumbuhan dapat diketahui melalui analisis ini. Dari
masing-masing perlakuan dilakukan pengujian kualitatif fitokimia untuk
mengetahui golongan senyawa yang terkandung dalam ekstrak kasar. Secara
umum menunjukkan bahwa ekstrak mengandung senyawa golongan flavonoid,
tanin dan saponin. Uji kualitatif fitokimia disajikan pada Tabel 3 di bawah ini.
Senyawa golongan flavonoid dan saponin banyak dilaporkan sebagai
antihiperglikemia. Penelitian Studiawan dan Mulya (2005) terhadap daun salam
(Eugenia polyantha) yang mengandung flavonoid dan tanin dapat menurunkan
41
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
41/67
Tabel 3 Hasil uji fitokimia ekstrak kulit kayu raru
Shorea Vatica Cotylelobium
Senyawa Maserasi Refluks Maserasi Refluks Maserasi RefluksFlavonoid +++ ++ ++ ++ ++ ++
Tanin +++ ++ ++ ++ ++ ++
Saponin +++ ++ ++ +++ ++ +++
Titerpenoid - - - - + -
Steroid - - - - - +
Hidrokuinon - - - - + -
Alkaloid:
DragendorfWagner
Meyer
--
-
--
-
--
-
--
-
--
-
--
-Keterangan : (-): tidak terdeteksi; (+): positif ; (++): positif kuat; (+++): positif sangat kuat
Uji Inhibisi Alfa Glukosidase Ekstrak Kasar
Uji inhibisi terhadap enzim alfa glukosidase dilakukan untuk mengetahui
aktivitas antihiperglikemik dari setiap ekstrak dan fraksi yang ada. Pada
pengujian ini enzim alfa glukosidase akan menghidrolisis substrat p-nitrofenil--
D-glukopironosa menjadi p-nitrofenol yang berwarna kuning dan glukosa.
Aktivitas enzim diukur berdasarkan absorbansi p-nitrofenol yang berwarna
kuning. Dengan adanya ekstrak kulit kayu raru yang berperan sebagai inhibitor
alfa glukosidase makap-nitrofenolyang dihasilkan akan berkurang yang ditandai
oleh berkurangnya intensitas warna kuning.
Data pengujian aktivitas inhibisi alfa glukosidase ketiga jenis dengan dua
macam metode ekstraksi (maserasi dan refluks) ditunjukkan pada Gambar 4 di
bawah ini. Dari hasil analisis statistik yang dilakukan terhadap pengaruh jenis
dan metode ekstraksi menunjukkan bahwa semua jenis perlakuan tidak berbeda
nyata. Artinya bahwa semua jenis dan metode ekstraksi memberikan hasil yang
sama baiknya jika dibandingkan dengan kontrol (glucobay). Kecenderungan
persen inhibisi terbesar adalah Shorea balanocarpoidesdengan metode maserasi
42
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
42/67
94.86 92.57
97.33
97.05 96.2988.38 90.67
0
25
50
75
100
Glucobay Cotylelobium Vatica Shorea
Refluks
Maserasi
Jenis Raru
%I
nhibisi
Gambar 4 Aktivitas inhibisi alfa glukosidase ekstrak kasar raru dengan metode
ekstraksi yang berbeda.
Jika dibandingkan dengan jenis inhibitor alfa glukosidase dari tumbuhan
lain menunjukkan perbedaan aktivitas yang cukup signifikan. Seperti yang
dilaporkan Subramanian, R., et.al (2008) yang melakukan pengujian aktivitas
inhibisi alfa glukosidase terhadap Andrographis pianiculatadan andrographolide
menunjukkan bahwa pada konsentrasi 62.5 mg/ml ekstrak Andrographispianiculata memberikan inhibisi maksimal sebesar 89%. Inhibisi bervariasi dari
89-3.2% berturut-turut dari konsentrasi tertinggi sampai terendah dan selang 62.5-
1.95 mg/ml. Andrographolide mampu menginhibisi 53.7-3.5% pada selang
konsentrasi 10-1.25 mg/ml.
Fraksinasi
Salah satu dari jenis ekstrak kulit kayu raru dipilih sebagai fokus objek
penelitian isolasi senyawa aktif. Jenis Shorea balanocarpoides Symington
dengan metode maserasi dipilih karena beberapa pertimbangan antara lain dari
43
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
43/67
dimaksud meliputi pencarian pelarut tunggal dan campuran. Pemilihan pelarut
campuran didasarkan pada studi literatur yang dapat memisahkan saponin dan
flavonoid. Fasa diam KLT menggunakan silica gel GF254 dan fasa geraknya
dilakukan dengan cara coba-coba (trial and error). Dari beberapa percobaan yang
dilakukan, pelarut yang memisahkan senyawa dengan spot-spot terpisah dengan
baik adalah pelarut campuran metanol dan kloroform dengan perbandingan 4:11.
Pola pemisahan ini dapat dilihat pada Gambar 5 di bawah ini.
Gambar 5 Kromatografi lapis tipis dengan variasi campuran pelarut pengembang.
Setelah fase gerak terbaik ditemukan, kemudian dilakukan pemisahan
dengan kromatografi kolom kilas (flash chromatography). Fasa diam yang
digunakan adalah silica gel yang bersifat polar dan fase gerak yang digunakan
MeOH:CHCl3
1: 11
MeOH:CHCl3
3: 11
MeOH:CHCl3
4: 11
MeOH:CHCl3
5: 11
MeOH:CHCl3
5: 12
MeOH:CHCl3
5: 10
44
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
44/67
Tekanan udara yang dihasilkan oleh sistem pompa meningkatkan laju
eluen dalam proses elusi sampel. Mekanisme partisi solut di antara eluen dan fase
diam menjadi lebih cepat sehingga waktu pemisahan lebih cepat. Eluat dari
colomnflash chromatographydipisahkan berdasarkan volume retensi senilai 5 ml.
Proses elusi dihentikan ketika fraksi terakhir sudah menunjukkan warna yang
sama dengan warna fraksi awal. Hasil fraksinasi yang diperoleh adalah 313 vial.
Kemudian dilakukan penggabungan berdasarkan kesamaan Rf dan pola KLT.
Diperoleh 16 fraksi (Tabel 4) yang kemudian dipekatkan dengan vacum rotaryevaporator. Fraksi-fraksi yang diperoleh diuapkan kemudian dikarakterisasi
keberadaan kristalnya.
Tabel 4 Penggabungan dalam fraksi-fraksi
Fraksi Tabung Berat (g) Jumlah spot Rf
1 1-11 0.0302 1 0.882 12-15 0.1067 1 0.88
3 16-24 0.1484 2 0.67; 0.88
4 25-39 0.4827 3 0.34; 0.56; 0.65
5 40-47 0.1902 6 0.34; 0.56; 0.65
6 48-55 0.2700 6 0.27; 0.36; 0.45; 0.53; 0.65; 0.71
7 56-89 0.9132 5 0.05; 0.27; 0.42; 0.59; 0.76; 0.91
8 90-114 0.6351 4 0.07; 0.21; 0.40; 0.60; 0.89
9 115-120 0.1191 4 0.13; 0.29; 0.36; 0.5410 121-149 0.3383 4 0.15; 0.27; 0.38; 0.52
11 150-160 0.0922 4 0.19; 0.44; 0.60; 0.88
12 161-179 0.1697 3 0.12; 0.25; 0.32
13 180-220 0.2603 1 0.08
14 221-247 0.3006 2 0.07; 0.24
15 248-260 0.0553 2 0.09; 0.88
16 216-313 0.1604 2 0.09; 0.88
Sebanyak 16 fraksi hasil kromatografi kolom, kemudian dilakukan
penggabungan berdasarkan kemiripan nilai Retention factor (Rf). Sehingga
diperoleh sebanyak 5 fraksi. Fraksi 1, 2, 3, 4 dan 5 dilakukan pemantauan dengan
45
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
45/67
97.05 96.34 96.14
83.13
99.3994.44
0
25
50
75
100
Glucobay Fraksi 1 Fraksi 2 Fraksi 3 Fraksi 4 Fraksi 5
Aktivitasinhibisi(%)
Rf 0.08, 0.28, 0.40; 0.53, 0.62 dan 0.86. Fraksi 5 menghasilkan 4 spot dengan
nilai Rf 0.08, 0.28, 0.40 dan 0.52.
Uji Inhibisi Alfa Glukosidase Fraksi
Hasil pengujian inhibisi alfa glukosidase fraksi-fraksi menunjukkan persen
yang baik antara 83.13-99.39 % seperti yang disajikan pada Gambar 6 di bawah
ini.
Gambar 6 Persen inhibisi alfa glukosidase fraksi Shorea
Dari hasil KLTp terhadap Rf target yaitu 0.40, 0.54, 0.67 dan 0.87
dilakukan pengujian aktivitas inhibisi alfa glukosidase. Hasil pengujian aktivitas
inhibisi alfa glukosidase ke 4 sub fraksi tersebut ditunjukkan pada Tabel 6 di
bawah ini.
Tabel 5 Aktivitas inhibisi alfa glukosidase Rf target
No Rf target Berat (mg) Inhibisi (%)
Kontrol (Glucobay) 97 05
46
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
46/67
Berdasarkan nilai aktivitas inhibisi alfa glukosidase, diperoleh persentase
inhibisi terbesar adalah pada Rf 0.40. Akan tetapi karena persentase beratnya yang
terlalu kecil, ditetapkan untuk objek karakterisasi adalah Rf 0.54 yang memiliki
berat yang cukup dan persen inhibisi yang tinggi juga (97.08%).
Dari hasil pengujian aktivitas inhibisi alfa glukosidase terhadap ke-5 fraksi
tersebut, selanjutnya dilakukan penggabungan subfraksi dari fraksi 1,2,3 dan 5
berdasarkan nilai Rf 0.4, 0.54, 0.67 dan 0.87. Pemisahan senyawa ini dilakukan
menggunakan kromatografi lapis tipis preparatif (KLTp) silica gel F254 ukuran20x20 cm. Data kuantitatif dari tiap subfraksi disajikan pada Tabel 6 di bawah
ini. Dengan menggunakan KLTp ukuran 20x20 dilakukan penotolan dengan
LINOMAT untuk tiap-tiap fraksi. Setelah dilakukan running tiap fraksi, dilakukan
pengerukan (pemisahan pita) berdasarkan nilai Rf. Diperoleh 4 kelompok
berdasarkan Rf yaitu kelompok Rf 0.40; 0.54; 0.67 dan 0.86. Kemudian hasil
kerukan dilarutkan dalam Etanol 70% dan dipisahkan selanjutnya antara silica
dengan ekstrak. Selanjutnya dilakukan penyaringan dengan kertas saring untuk
memisahkan filtrat dengan silica. Kemudian filtrat dipekatkan dengan rotavapor
dan dicek kembali Rf masing-masing sub fraksi dengan KLT analitik.
Tabel 6 Pengecekan nilai Rf dari KLTpNo Rf pita Jumlah pot Rf KLT Berat (mg)
1 0.40 1 0.40 8.2
2 0.54 1 0.54 35.4
3 0.67 1 0.67 7.7
4 0.87 1 0.87 11.9
Penelitian terhadap jenis Shorea yang lain pernah dilakukan Hirano, Y.
et.al. (2003) terhadap Shorea laeviforia. Peneliti berhasil mengisolasi lima
senyawa tanin antara lain asam gallat, asam flavogallonat dilactone, asam
valoneic dilactone, gallagyldilactone, asam ellagic dari kayu teras Shorea
47
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
47/67
asam valoneat dilactone dan gallagyldilactone menunjukkan bahwa sifat
mencegah 5 - reductase tidaklah kompetitif melawan substrat (testosterone) dan
secara parsial kompetitif melawan kofaktor (NADPH). Sebagai tambahan, analisa
penghambatan dari asam valoneat dilactone dan NADP+ menunjukkan inhibisi
sinergis. Hasil ini mengusulkan bahwa baik asam valoneat dilacton maupun
gallagyldilactone dapat mempengaruhi ikatan testosterone tetapi senyawanya
dapat berinteraksi dengan enzyme-NADP+ kompleks untuk menginhibisi
menghalangi 5 - reductase.
Karakterisasi Senyawa Kimia
Karakterisasi dengan KLT Analitik dan KLT Dua Arah
Hasil karakterisasi dengan KLT analitik menunjukkan bahwa pada plat
KLT terdapat satu spot pada Rf 0.54. Untuk melihat kemurnian dari senyawa
yang diperoleh, dilakukan karekterisasi KLT analitik dua arah. Analisa yang
dilakukan dengan menggunakan larutan pengembang metanol : kloroform (4:11)
pada elusi pertama dan metanol : kloroform (5:12) pada elusi kedua.
Hasil KLT dengan peningkatan kepolaran dari larutan pengembang
menghasilkan spot tunggal. Hal ini menunjukkan bahwa senyawa yang diisolasi
sudah cukup murni, walaupun masih terlihat spot yang agak besar.
Karakterisasi dengan Spektrofotomeri UV-Vis
Karakterisasi senyawa secara spektrometri UV-Vis dilakukan dengan
menggunakan pelarut etanol. Hasil spektrometri UV menunjukkan serapan
maksimum pada panjang gelombang 288.6 nm (Gambar 7). Serapan maksimum
pada panjang gelombang ini mengisyaratkan bahwa senyawa memiliki kromofor
fenolik yang terkonjugasi.
48
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
48/67
Panjang gelombang
Gambar 7 Spektrum serapan senyawa tunggal dalam etanol p.a., pada
spektofotometer UV-Vis (=200-400 nm; A=0.00-0.50).
Karakterisasi dengan Spektrofotomeri FTIR
Spektrum Fourier Transform Infra Red (FTIR) seperti yang disajikan pada
Gambar 8 dari senyawa menunjukkan adanya serapan pada daerah bilangan
gelombang 3366 cm-1
, 2931 cm-1
, 1451-1612 cm-1
, 1385 cm-1
, 1196 cm-1
, dan
655-694 cm-1
. Spektrum infra merah dan prakiraan gugus dari senyawa akan
disajikan pada Tabel 7. di bawah ini.
49
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
49/67
Gambar 8 Spektrum FTIR senyawa.
Tabel 7 Prakiraan spektrum infra merah dari senyawa
Bilangan gelombang (cm-1
) Literatur * Gugus
3366 3200-3600 -OH (alkohol, fenol)
2931 2850-2960 C-H (alifatik)1451-1612 1450-1600 C=C (aromatik)
1385 1350-1470 C-H (alkana)
1196 1080-1300 C-O (alkohol)
655-694 675-870 C-H (aromatik)*) Sumber : Fessenden & Fessenden J.S. (1986)
Dari hasil penelusuran dengan literatur, bahwa senyawa diduga memilikigugus OH, C-H, C=C, C-O dan C-H aromatik. Spektrum pada puncak serapan
3366 cm-1
menunjukkan senyawa mempunyai gugus fungsi OH yang dapat
berikatan hidrogen antar molekul. Serapan pada 2931 cm-1
menunjukkan adanya
Fen
-OHC-H alifatik
C=CC-H
C-O
C-H aromatik
50
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
50/67
Karakterisasi dengan GCMS dan NMR
Identifikasi struktur senyawa dilakukan dengan dengan spektrometri
resonansi magnetik inti untuk hidrogen (H-NMR) dan resonansi magnetik inti
karbon (C-NMR). Untuk mengetahui bobot molekul dari senyawa, dilakukan
spektrometri GCMS. Dari hasil spektroskopi dengan GCMS, diketahui bahwa
terdapat adanya dua peak (Gambar 9) yang sangat berdekatan (peak 15.76 dan
15.89). Diketahui bahwa senyawa belum murni dimana padapeak15.76 terdapat
beberapa campuran berat molekul 183 dan 390, sementara pada peak 15.89terdapat beberapa campuran berat molekul 390 dan 183. Dengan mengacu pada
Dictionary of Natural Products Database diketahui bahwa berat molekul 390
memiliki kemiripan struktur dengan petunjuk awal spektroskopi yaitu
mengandung gugus aromatik dan glikosida.
15.00 15.20 15.40 15.60 15.80 16.00 16.20 16.40 16.60 16.80 17.00 17.20
100000
120000
140000
160000
180000
200000
220000
240000
260000
280000
300000
320000
340000
360000
380000
Time-->
Abundance
TIC: SHOREA.D
15.76
15.89
20 40 60 80 1001201401601802002202402602803003203403603800
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
9000
m/z-->
Abundance
Scan 1249 (15.895 min): SHOREA.D183
163
91127 207
51 10973 255 281 311147 223 339 392355375
8000
9000
Abundance
#392814: Cyclopropanecarboxylic acid, 3-(2,2-dichlorovinyl...183
51
7/26/2019 Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa waktu aplikasi urea yang diberikan secara bertahap hanya dapat meningkatkan tinggi tanaman. Pem
51/67
Karakterisasi dengan NMR
Pengecekan pergeseran kimia dilakukan pada H dan C NMR (Lampiran 5
dan Lampiran 6). Pola pergeseran yang dikarakterisasi diduga dari peak 15.89
pada berat molekul 390. Pergeseran ini memiliki kemiripan dengan pergeseran
yang ditentukan berdasarkan prediksi menggunakan software Chem Draw Ultra
10.
Hasil spektrometri1H-NMR menunjukkan adanya pergeseran pada
puncak-puncak H (ppm) 3,31 (doblet), 3,79 (quartet), 5,03 (doblet), 6,22 (doblet),6,4 (doblet), 6,51 (doblet), 6,74 (doblet), 6,94 (doblet), 6,72 (doblet), 7,5 (doblet).
Spektrometri13
C-NMR menunjukkan pergeseran kimia C (ppm) 48,92 -216,71
ppm. NMR karbon ini mengindikasikan adanya gugus benzen (aromatik) pada
geseran kimia 156,40 -159,19, gugus C-O pada geseran kimia 71,81-78,09 dan
gugus CH3pada geseran kimia 48,98.
Hasil spektroskopi 13C dan 1H NMR serta GCMS menunjukkan bahwa
kuat dugaan senyawa adalah senyawa 4-Glucosyl-3,4',5-trihydroxystilbene atau
2--D-Glucopyranosyl-5-[2-(4-hydroxyphenyl)ethenyl]-1,3-benzenediol atau 4-C--
D-Glucopyrano sylresveratrol atau Resveratrol 4-C-glucoside dengan berat
molekul sebesar 390.389. Ru