AKTIVITAS INSULINOTROPIK EKSTRAK ETANOL BUAH MAHKOTA DEWA SECARA IN VITRO
NURHIKMAH ARFIANTI
DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2008
AKTIVITAS INSULINOTROPIK EKSTRAK ETANOL BUAH MAHKOTA DEWA SECARA IN VITRO
NURHIKMAH ARFIANTI
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Sains pada Departemen Kimia
DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2008
ABSTRAK
NURHIKMAH ARFIANTI. Aktivitas Insulinotropik Ekstrak Etanol Buah Mahkota Dewa secara In Vitro. Dibimbing oleh IRMA HERAWATI SUPARTO dan WULAN TRIWAHYUNI. Buah mahkota dewa (Phaleria macrocarpa.) merupakan tanaman asli Indonesia yang akhir-akhir ini banyak digunakan sebagai obat antidiabetes oleh masyarakat dan dilaporkan berkhasiat. Namun mekanisme kerja dan senyawa aktif yang berperan sebagai antidiabetes belum diketahui. Penelitian ini bertujuan membuktikan mekanisme kerja ekstrak etanol buah mahkota dewa sebagai insulinotropik pada kultur sel pankreas BRIN-BD11 dan menentukan kandungan senyawa dari ekstrak etanol buah mahkota dewa yang memberikan efek insulinotropik terbaik. Buah mahkota dewa diekstraksi dengan metode maserasi menggunakan pelarut etanol 30%. Ekstrak etanol buah mahkota dewa pekat diuji kandungan senyawa metabolit sekundernya dengan uji fitokimia. Selanjutnya diuji aktivitasnya sebagai insulinotropik pada kultur sel pankreas BRIN-BD11 dengan konsentrasi 1.125, 2.250, dan 4.500 mg/ml, ekstrak etanol buah mahkota dewa dipisahkan menggunakan flash chromatography dan kromatografi lapis tipis (KLT) analitik. Fraksi-fraksi yang diperoleh diidentifikasi dengan menggunakan spektrofotometer ultraviolet (UV), Inframerah (IR), dan uji fitokimia. Hasil uji fitokimia menunjukkan bahwa ekstrak mengandung senyawa alkaloid, flavonoid, tanin, dan steroid. Dari hasil uji aktivitas insulinotropik ekstrak etanol memiliki efek insulinotropik pada konsentrasi 1.125, 2.250, dan 4.500 mg/ml masing-masing sebesar 1.50, 1.31, dan 2.00 kali lipat dibandingkan dengan kontrol. Pemisahan dengan flash chromatography dan KLT menunjukkan ekstrak pekat memiliki 4 fraksi. Hasil identifikasi dengan spektrofotometer UV, IR, dan uji fitokimia diduga semua fraksi mengandung flavonoid.
ABSTRACT NURHIKMAH ARFIANTI. Insulinotropic Activity of Ethanol Extract from Mahkota Dewa’s fruit with In Vitro. Supervised by IRMA HERAWATI SUPARTO and WULAN TRIWAHYUNI. Mahkota dewa’s (Phaleria macrocarpa) fruits as Indonesian traditional plant increasingly popular to be used as antidiabetic medicine. However, the antidiabetic mechanism of mahkota dewa’s fruits is not known yet. The purpose of this research are to prove ethanol extract from mahkota dewa’s fruits mechanism as insulinotropic in BRIN-BD11 pancreas cells culture and also to determine the compound that has the best insulinotropic effect. The fruits were extracted by maseration method with ethanol 30% as solvent. Crude ethanol extract was determined for its secondary metabolite compounds by phytochemical assay. Furthermore, crude ethanol extract were assayed for its antidiabetic activity as insulinotropic with 1.125, 2.250, and 4.500 mg/ml concentration. The crude extract was separated by flash chromatography and analytical thin layer chromatography (TLC). The obtained fractions were identified with ultraviolet (UV), infrared (IR) spectrophotometer and confirmed with qualitative phytochemical assay. The phytochemical assay showed that this crude extract contains alkaloid, flavonoid, tanin, and steroid. The result of antidiabetic activity assay showed that 1.125, 2.250, and 4.500 mg/ml concentration had insulinotropic effects 1.50, 1.31, and 2.00 times as compared to control. The separation with flash chromathography and analytical TLC resulted in 4 fractions. Identification of all fractions with UV, IR spectrum, and qualtitative phytochemical assay resulted in the assumption of flavonoid compound.
Judul Nama NIM
: Aktivitas Insulinotropik Ekstrak Etanol Buah Mahkota Dewa secara In Vitro : Nurhikmah Arfianti : G44204049
Menyetujui
Pembimbing I,
Pembimbing II,
Dr. dr. Irma Herawati Suparto, MS NIP 131 606 776
Wulan Triwahyuni, S.Si
Mengetahui Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut Pertanian Bogor,
Dr. drh. Hasim, DEA NIP 131 578 806
Tanggal Lulus :
Kupersembahkan untuk bapak dan mama yang tidak pernah lelah memberi kasih sayang, semangat, dan dukungan…
PRAKATA
Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT berkat rahmat-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah ini. Karya ilmiah yang berjudul Aktivitas Insulinotropik Ekstrak Etanol Buah Mahkota Dewa secara In Vitro ini disusun berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan penulis di laboratorium Kimia Analitik, Departemen Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam IPB Bogor, Laboratorium Mikrobiologi dan Imunologi Pusat Studi Satwa Primata (PSSP), dan Pusat Studi Biofarmaka (PSB), LPPM-IPB Bogor dari bulan Februari sampai Juli 2008. Terima kasih penulis ucapkan kepada kepada pihak yang telah membantu dalam mengerjakan karya ini, terutama kepada Ibu Dr. dr. Irma H Suparto, MS dan Ibu Wulan Triwahyuni, S.Si selaku dosen pembimbing atas bimbingan, arahan, serta dorongan semangat selama penelitian dan penyusunan karya ilmiah ini. Terima kasih kepada PSB yang telah memberi kesempatan untuk terlibat dalam penelitian antidiabetes dan membantu sebagian dana penelitian. Ucapan terima kasih tak lupa penulis ucapkan kepada Dr. drh. Diah Iskandriati dan seluruh staf Laboratorium Mikrobiologi dan Imunologi PSSP LPPM-IPB Bogor atas bantuan dan bimbingannya selama pengujian dengan sel, serta Om Eman, Bu Nunung, dan seluruh staf Laboratorim Kimia Analitik. Terima kasih kepada Bapak, Mama, Menek, Adikku Alm. Andrian, keluarga besar kakek H. Husen Nata Mihardja, dan keluarga besar di Bima atas kasih sayang, doa, dukungan moril dan materil yang diberikan kepada penulis. Terima kasih juga penulis ucapkan kepada Tri atas bantuan, semangat, dan kerja samanya selama penelitian dan penulisan karya ilmiah ini. Terima kasih kepada Budi atas jurnal-jurnal, bantuan, dan dukungannya, Ela dan Irma dalam memecahkan persoalan yang dihadapi penulis, teman-teman Kimia Analitik 41, teman-teman Wisma Bisma 2 atas dukungan dan doanya, dan teman-teman Kimia angkatan 41 atas jalinan pertemanannya. Akhir kata semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, September 2008
Nurhikmah Arfianti
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Bogor pada tanggal 27 Oktober 1986 dari ayah Arifin A. Kadir, S.Pd dan ibu Dra. Siti Apipah. Penulis merupakan anak tunggal. Tahun 2004 penulis lulus dari SMA Negeri 35 Jakarta dan pada tahun yang sama lulus seleksi masuk IPB melalui Undangan Seleksi Masuk IPB dengan pilihan Program Studi Kimia, Departemen Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Pada tahun ajaran 2005-2006 penulis tergabung dalam organisasi kemahasiswaan kimia IPB, Ikatan Mahasiswa Kimia (Imasika), sebagai staf Departemen Keilmuan. Bidang yang diminati adalah Kimia Anorganik. Penulis melakukan Praktik Lapangan di Laboratorium Quality Assurance PT Indofood Sukses Makmur, Tbk Jakarta dari Bulan Juli sampai Agustus 2007.
DAFTAR ISI Halaman DAFTAR TABEL ............................................................................................... x DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... x DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................ x PENDAHULUAN ............................................................................................... 1 TINJAUAN PUSTAKA Mahkota Dewa (Phaleria macrocarpa) .................................................... 1 Diabetes Melitus ...................................................................................... 2 Pengoatan Diabetes Melitus ..................................................................... 2 Ekstraksi .................................................................................................. 3 Insulinotropik dan Sel Pankreas BRIN-BD11 ........................................... 3 Enzyme-Linked Immunosorbent Assay (ELISA) ....................................... 4 Kromatografi............................................................................................ 4 Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) .................................... 5 BAHAN DAN METODE Bahan dan Alat ......................................................................................... 5 Lingkup Kerja .......................................................................................... 5 Preparasi sampel ...................................................................................... 6 Kadar Air ................................................................................................. 6 Ekstraksi .................................................................................................. 6 Analisis Fitokimia Ekstrak Etanol 30% (Harborne 1987).......................... 6 Efek Insulinotropik pada Kultur Sel Pánkreas BRIN-BD11 ...................... 7 Pengaruh Ekstrak pada Sekresi Insulin Fase Cepat pada Kultur Sel Pankreas BRIN-BD11 ..................................................... 7 Pengukuran Kadar Insulin dengan Kit Mercodia Rat Insulin ELISA ......... 7 Pemisahan dengan Flash Chromatography............................................... 7 Pemisahan dengan Pelat Kromatografi Lapis Tipis (KLT) Analitik .......... 7 Penentuan Panjang Gelombang Maksimum dengan Spektrofotometer Ultraviolet (UV) ....................................................................................... 8 Identifikasi Gugus Fungsi dengan Spektrofotometer FTIR ....................... 8 HASIL DAN PEMBAHASAN Kadar Air ................................................................................................. 8 Ekstrak Sampel ........................................................................................ 8 Golongan Fitokimia ................................................................................. 8 Efek Insulinotropik Ekstrak Etanol pada Kultur Sel Pankreas BRIN-BD11 ............................................................................................. 9 Pengaruh Ekstrak pada Sekresi Insulin Fase Cepat pada kultur Sel Pankreas BRIN-BD11 ............................................................................ 10 Fraksinasi ............................................................................................... 10 Spektrum Ultraviolet (UV) ..................................................................... 11 Spektrofotometer Inframerah.................................................................. 11
SIMPULAN DAN SARAN Simpulan ................................................................................................ 12 Saran ...................................................................................................... 12 DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 12 LAMPIRAN ...................................................................................................... 15
