UJI AKTIVITAS ADAPTOGENIK EKSTRAK ETANOL DAUN BIDARA (Ziziphus mauritiana Auct. non Lamk.) DENGAN METODE SWIMMING ENDURANCE TEST PADA MENCIT GALUR BALB/C
Skripsi
I DEWA MADE RONI TARADIPTA 1108505010
JURUSAN FARMASI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS UDAYANA 2015
i
ii
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadapan Tuhan Yang Maha Esa, karena atas berkat rahmat-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Uji Aktivitas Adaptogenik Ekstrak Etanol Daun Bidara (Ziziphus Mauritiana Auct. non Lamk.) dengan Metode Swimming Endurance Test pada Mencit Galur Balb/C” tepat pada waktunya. Penyusunan skripsi ini tidak terlepas dari dukungan, saran dan bimbingan dari berbagai pihak. Maka dari itu, pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada: 1.
Putu Oka Samirana, S.Farm., M.Sc., Apt., selaku dosen pembimbing I yang dengan penuh perhatian telah memberikan motivasi, semangat, bimbingan dan saran dengan sabar selama penulis mengikuti pendidikan di Jurusan Farmasi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Udayana, khususnya dalam penyusunan skripsi ini.
2.
Ni Putu Eka Leliqia, S.Farm., M.Si., Apt., selaku dosen pembimbing II yang dengan penuh perhatian telah memberikan motivasi, semangat, bimbingan dan saran selama penulis mengikuti pendidikan di Jurusan Farmasi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Udayana, khususnya dalam penyusunan skripsi ini.
3.
Ir. Anak Agung Gde Raka Dalem, M.Sc. (Hons), selaku Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Udayana.
4.
Dr. rer. nat. I Made Agus Gelgel Wirasuta, M.Si., Apt., selaku Ketua Jurusan Farmasi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Udayana.
5.
Seluruh dosen dan staf pegawai di Jurusan Farmasi Fakultas MIPA Universitas Udayana yang telah memberikan bantuan kepada penulis selama penyusunan skripsi ini.
6.
Orang tua yang sangat saya cintai dan hormati, Dewa Ketut Suciptana dan Ni Nengah Tariani yang telah mengasuh dan membesarkan penulis, membimbing dan memberi motivasi dalam penyusunan skripsi ini.
iii
7.
Kakak kandung saya yaitu Desak Gede Desi Antari dan keluarga besar di Desa Samsam, Kecamatan Kerambitan, Kabupaten Tabanan yang selalu memberi motivasi dan dukungan.
8.
Para laboran yaitu Kak Anggi, Kak Pasek dan Mbok Dwi yang banyak membantu dalam penyusunan skripsi ini.
9.
Seluruh rekan mahasiswa Jurusan Farmasi angkatan 2011, khususnya tim seperjuangan penulis yaitu Ari Setyadi, Redika, Andre, Evi Savitri, Samiantara dan rekan-rekan Bahan Alam 2011 lainnya yang banyak membantu dan memberikan semangat dalam penyusunan skripsi ini.
10. Semua pihak yang terlibat dan telah membantu penulis dalam penyusunan skripsi ini yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu. Penulis menyadari bahwa penyusunan skripsi ini masih belum sempurna. Untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran dari semua pihak yang bersifat membangun sehingga di masa yang akan datang dapat menjadi lebih baik. Penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi semua pihak yang memerlukan.
Bukit Jimbaran, Agustus 2015
Penulis
iv
DAFTAR ISI
Halaman HALAMAN JUDUL........................................................................................
i
LEMBAR PENGESAHAN .............................................................................
ii
KATA PENGANTAR .....................................................................................
iii
DAFTAR ISI ....................................................................................................
v
DAFTAR TABEL ............................................................................................
viii
DAFTAR GAMBAR .......................................................................................
ix
DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................................
xi
DAFTAR SINGKATAN DAN ISTILAH .......................................................
xii
ABSTRAK .......................................................................................................
xiii
ABSTRACT .....................................................................................................
xiv
BAB I.
PENDAHULUAN ...........................................................................
1
1.1. Latar Belakang..........................................................................
1
1.2. Rumusan Masalah ....................................................................
4
1.3. Tujuan .......................................................................................
5
1.4. Manfaat .....................................................................................
5
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA ..................................................................
6
2.1. Bidara (Ziziphus mauritiana Lam.) ..........................................
6
2.1.1. Morfologi ......................................................................
6
2.1.2. Distribusi ......................................................................
7
2.1.3. Khasiat ..........................................................................
7
2.1.4. Kandungan kimia ..........................................................
8
2.2. Radikal Bebas dan Stres Oksidatif ...........................................
8
2.3. Antioksidan...............................................................................
9
2.4. Adaptogen .................................................................................
10
2.5. Metode Uji Adaptogenik pada Hewan .....................................
11
2.6. Ekstrak ......................................................................................
12
2.7. Ekstraksi ...................................................................................
12
2.8. Penentuan Aktivitas Penangkapan Radikal DPPH ...................
13
v
2.9. Kromatografi Lapis Tipis (KLT) ..............................................
14
BAB III. METODE PENELITIAN ................................................................
17
3.1. Rancangan Penelitian ...............................................................
17
3.2. Lokasi dan Waktu Penelitian ....................................................
18
3.3. Hewan Uji .................................................................................
19
3.4. Bahan dan Alat Penelitian ........................................................
19
3.4.1. Bahan tanaman..............................................................
19
3.4.2. Bahan kimia untuk ekstraksi .........................................
19
3.4.3. Bahan kimia untuk uji aktivitas adaptogenik................
20
3.4.4. Bahan untuk uji fitokimia .............................................
20
3.4.5. Bahan untuk uji konfirmasi aktivitas antioksidan ........
20
3.4.6. Alat penelitian ...............................................................
20
3.5. Prosedur Penelitian ...................................................................
21
3.5.1. Pengumpulan, pengeringan dan penyerbukan sampel ...........................................................................
21
3.5.2. Penetapan susut pengeringan serbuk daun Z. mauritiana Lam. .......................................................
21
3.5.3. Pembuatan ekstrak etanol daun Z. mauritiana Lam. ..............................................................................
21
3.5.4. Uji fitokimia..................................................................
22
3.5.5. Uji konfirmasi aktivitas antioksidan .............................
25
3.5.6. Uji aktivitas adaptogenik secara in vivo pada mencit (Swimming Endurance Test) .........................................
28
3.6. Analisis Data ............................................................................
29
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN .......................................................
31
4.1. Hasil Penetapan Susut Pengeringan .........................................
31
4.2. Hasil Pembuatan Ekstrak Etanol Daun Z. mauritiana Lam. ..........................................................................................
31
4.3. Hasil Uji Fitokimia pada Ekstrak Etanol Daun Z. mauritiana Lam. ..........................................................................................
vi
32
4.4. Uji Fitokimia Ekstrak Etanol Daun Z. mauritiana Lam. dengan KLT-Densitometri........................................................
34
4.5. Hasil Uji Konfirmasi Aktivitas Antioksidan ............................
46
4.6. Hasil Uji Aktivitas Adaptogenik secara in vivo pada Mencit ......................................................................................
48
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN .......................................................
54
5.1. Kesimpulan ...............................................................................
54
5.2. Saran .........................................................................................
54
DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................
55
LAMPIRAN .....................................................................................................
60
vii
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 2.1. Sistem Pelarut yang Digunakan untuk Identifikasi Kandungan Kimia Tumbuhan...........................................................................
15
Tabel 3.1. Sistem Fase Gerak yang Digunakan untuk KLTDensitometri. .................................................................................
24
Tabel 3.2. Jenis Pereaksi Pendeteksi dan Hasil Positif yang Dihasilkan......................................................................................
25
Tabel 3.3. Perlakuan Hewan Uji ....................................................................
28
Tabel 4.1. Hasil Uji Fitokimia pada Ekstrak Etanol Daun Z. mauritiana. ....................................................................................
33
Tabel 4.2. Data Rf dan warna dari masing-masing bercak pada uji flavonoid dengan KLT-Densitometri ............................................
36
Tabel 4.3. Data Rf dan warna dari masing-masing bercak pada uji saponin dengan KLT-Densitometri ...............................................
39
Tabel 4.4. Data Rf dan warna dari masing-masing bercak pada uji triterpenoid dengan KLT-Densitometri .........................................
42
Tabel 4.5. Data Rf dan warna dari masing-masing bercak pada uji alkaloid dengan KLT-Densitometri ..............................................
45
Tabel 4.6. Ringkasan hasil analisis LSD ........................................................
50
viii
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar 2.1. Tanaman Z. mauritiana (a), daun tanaman Z. mauritiana (b).. ...........................................................................................
7
Gambar 3.1. Skema rancangan pengujian aktivitas adaptogenik ..................
18
Gambar 3.2. Skema kerja umum penelitian ..................................................
30
Gambar 4.1. Profil KLT uji flavonoid ekstrak etanol daun Z. mauritiana dengan fase diam silika gel GF254 dan fase gerak butanol: asam asetat: air (4:1:5 v/v) di bawah sinar UV 254 nm (A), 366 nm (B), setelah direaksikan dengan uap amonia (C) dan vanilin 1%-asam sulfat (D) serta uji aktivitas antioksidan secara kualitatif dengan DPPH (E) ...........................................
35
Gambar 4.2. Pola kromatogram uji flavonoid ekstrak etanol daun Z. mauritiana dengan fase diam silika gel GF254 dan fase gerak butanol: asam asetat: air (4:1:5 v/v) pada panjang gelombang 254 nm (A) dan 366 nm (B) .....................................................
37
Gambar 4.3. Profil KLT uji saponin ekstrak etanol daun Z. mauritiana dengan fase diam silika gel GF254 dan fase gerak kloroform: metanol: air (70:30:4 v/v) di bawah sinar UV 254 nm (A), 366 nm (B) dan setelah disemprot dengan vanilin 1%-asam sulfat (C) serta uji aktivitas antioksidan secara kualitatif dengan DPPH (D) .....................................................................
38
Gambar 4.4. Pola kromatogram uji saponin ekstrak etanol daun Z. mauritiana dengan fase diam silika gel GF254 dan fase gerak kloroform: metanol: air (70:30:4 v/v) pada panjang gelombang 254 nm (A) dan 366 nm (B) ..................................
ix
40
Gambar 4.5. Profil KLT uji triterpenoid ekstrak etanol daun Z. mauritiana dengan fase diam silika gel GF254 dan fase gerak kloroform: metanol (20:1 v/v) di bawah sinar UV 254 nm (A), 366 nm (B) dan setelah disemprot dengan vanilin 1%-asam sulfat (C) serta uji aktivitas antioksidan secara kualitatif dengan DPPH (D).............................................................................................
41
Gambar 4.6. Pola kromatogram uji triterpenoid ekstrak etanol daun Z. mauritiana dengan fase diam silika gel GF254 dan fase gerak kloroform: metanol (20:1 v/v) pada panjang gelombang 254 nm (A) dan 366 nm (B) ............................................................
43
Gambar 4.7. Profil KLT uji alkaloid ekstrak etanol daun Z. mauritiana dengan fase diam silika gel GF254 dan fase gerak toluen: etil asetat: amonia (80:10:10 v/v) di bawah sinar UV 254 nm (A), 366 nm (B) dan setelah disemprot dengan dragendorff (C) serta uji aktivitas antioksidan secara kualitatif dengan DPPH (D).............................................................................................
44
Gambar 4.8. Pola kromatogram uji alkaloid ekstrak etanol daun Z. mauritiana dengan fase diam silika gel GF254 dan fase gerak toluen: etil asetat: amonia (80:10:10 v/v) pada panjang gelombang 254 nm (A) dan 366 nm (B) ..................................
46
Gambar 4.9. Diagram batang perbandingan nilai IC50 ekstrak etanol daun Z. mauritiana dengan vitamin C...............................................
47
Gambar 4.10. Diagram batang rata-rata waktu berenang mencit pada uji adaptogenik...............................................................................
x
49
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman Lampiran 1. Surat Keterangan Determinasi Tumbuhan ..................................
60
Lampiran 2. Surat Keterangan Ethical Clearence...........................................
61
Lampiran 3. Hasil Penetapan Susut Pengeringan ............................................
62
Lampiran 4. Hasil Uji Fitokimia Ekstrak Etanol Daun Z. mauritiana ............
63
Lampiran 5. Hasil Uji Konfirmasi Aktivitas Antioksidan ..............................
68
Lampiran 6. Hasil Uji Aktivitas Adaptogenik dengan Metode Swimming Endurance Test (SET) ................................................................
71
Lampiran 7. Analisis Statistik .........................................................................
74
xi
DAFTAR SINGKATAN DAN ISTILAH
ATP
: Adenosine triphosphate
BHT
: Butylated hydroxytoluene
CMC-Na
: Carboxy Methyl Cellulose - Natrium
DPPH
: 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl
DNA
: Deoxyribonucleic Acid
Hsp
: Heat shock protein
IC50
: Inhibitor Concentration 50
Imunomodulator : Agen yang mempengaruhi (melemahkan atau menguatkan) respon imunitas In vivo
: Bahasa latin untuk ―dalam organisme hidup‖. Umumnya mengacu pada penelitian yang dilakukan menggunakan subjek manusia atau hewan.
In vitro
: Bahasa latin untuk ―di dalam kaca‖, mengacu pada penelitian yang dilakukan dalam tabung uji atau di luar tubuh manusia.
JNK
: c-Jun N-terminal protein kinase
NO
: Nitric Oxide
ROS
: Reactive Oxygen Species
SET
: Swimming Endurance Test
Stressor
: Rangsangan atau peristiwa yang mengganggu keseimbangan organisme
Tonik
: Obat herbal yang memiliki efek meningkatkan stamina
xii
ABSTRAK
Ziziphus mauritiana atau bidara telah terbukti memiliki aktivitas antioksidan berdasarkan atas penelitian-penelitian sebelumnya. Suatu teori yang menyatakan bahwa aktivitas antioksidan berkontribusi terhadap aktivitas adaptogenik serta efek empiris sebagai tonik memperkuat dugaan bahwa tumbuhan ini memiliki potensi sebagai adaptogenik. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui aktivitas adaptogenik dari ekstrak etanol daun Z. mauritiana dan hubungannya dengan aktivitas antioksidan. Adapun tahapan dari penelitian ini yaitu ekstraksi menggunakan metode maserasi, uji fitokimia, uji penangkapan radikal DPPH dan uji aktivitas adaptogenik dengan uji Swimming Endurance Test (SET). Uji aktivitas adaptogenik dilakukan terhadap mencit galur Balb/C yang dibagi menjadi 6 kelompok yaitu kelompok kontrol normal, kontrol negatif, kontrol positif dan perlakuan (diberikan ekstrak dengan dosis 200, 400 dan 800 mg/kg BB). Analisis data dilakukan dengan uji ANOVA one way dengan taraf kepercayaan 95%, kemudian dilanjutkan dengan analisis LSD. Hasil menunjukkan bahwa ekstrak etanol daun Z. mauritiana dengan dosis 200 mg/kg BB, 400 mg/kg BB dan 800 mg/kg BB memiliki aktivitas adaptogenik (p<0,05). Hasil uji aktivitas antioksidan secara kualitatif menunjukkan beberapa kandungan kimia dalam ekstrak etanol daun Z. mauritiana seperti flavonoid, saponin dan triterpenoid memiliki aktivitas antioksidan. Hasil penelitian menunjukkan aktivitas antioksidan melalui mekanisme penangkapan radikal bebas mampu berkontribusi terhadap aktivitas adaptogenik namun aktivitas adaptogenik dari ekstrak etanol daun Z. mauritiana tidak hanya melalui mekanisme tersebut melainkan diduga terdapat mekanisme lain yang mendukung aktivitas adaptogenik. Kata kunci :
Ziziphus mauritiana, Daun, Antioksidan, Adaptogenik
xiii
Swimming
Endurance
Test,
ABSTRACT
Ziziphus mauritiana or bidara has been shown have antioxidant activity based on previous studies. A theory states that the antioxidant activity contributes to the adaptogenic activity as well as its empirical effect as tonic strengthen the assumption that this plant has the potential as adaptogenic. The purpose of this study is to determine the adaptogenic activity of Z. mauritiana leaves ethanol extract and its relationship with antioxidant activity. The steps of this study include extraction using maceration method, phytochemical test, DPPH radical scavenging test and adaptogenic test using Swimming Endurance Test (SET). Adaptogenic activity test was carried out on Balb/C strain mice were divided into 6 groups include normal control, negative, positive and treatment group (given extract at a dose of 200, 400 and 800 mg/kg BW). Data analysis was performed by one way ANOVA test with confidence level of 95%, then proceed with the analysis of LSD. Result showed that the ethanol extract of Z. mauritiana leaves with a dose of 200, 400 and 800 mg/kg BW has adaptogenic activity (p<0.05). Antioxidant activity assay results qualitatively showed some chemical constituents in leaves of Z. mauritiana ethanol extract such as flavonoid, saponin and triterpenoid has antioxidant activity. The result of this study showed antioxidant activity can contribute to the adaptogenic activity, but the adaptogenic activity of Z. mauritiana leaves ethanol extract is not only caused by antioxidant activity but maybe also by other mechanisms that support the activities of adaptogenic. Keyword :
Ziziphus mauritiana, Leaves, Antioxidant, Adaptogenic
xiv
Swimming
Endurance
Test,
