EVALUASI TOKSISITAS, AKTIVITAS ANTIBAKTERI DAN ANTIOKSIDAN KOMPONEN BIOAKTIF ROSELA DENGAN VARIASI JENIS PELARUT

Jurnal Teknologi Industri Pertanian 25 (2):182-189 (2015)

Ike Sitoresmi M Purbowati, Khaswar Syamsu, Endang Warsiki, Herastuti Sri Rukmini

EVALUASI TOKSISITAS, AKTIVITAS ANTIBAKTERI DAN ANTIOKSIDAN KOMPONEN BIOAKTIF ROSELA DENGAN VARIASI JENIS PELARUT EVALUATION ON TOXICITY, ANTIBACTERIAL AND ANTIOXIDANT CAPACITY OF ROSELLE BIOACTIVE COMPOUNDS WITH VARYING SOLVENTS Ike Sitoresmi M Purbowati1)*, Khaswar Syamsu2), Endang Warsiki2), Herastuti Sri Rukmini1) 1)

Jurusan Teknologi Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Jenderal Soedirman, Jalan Dr. Suparno , Karangwangkal, Purwokerto 53123, Indonesia* Email: [email protected] 2) Departemen Teknologi Industri Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor,. Makalah: Diterima 17 April 2014; Diperbaiki 3 September 2014; Disetujui 10 September 2014

ABSTRACT The toxicity, antibacterial and antioxidant activity of Hibiscus sabdariffa extract was investigated in this study. Extraction was carried out using 70%ethanol, ethyl acetate, and hexane. Qualitative method was used to determine the phytochemical calyx content, Brine Shrimp Lethality for toxicity test, antibacterial test was done against Staphylococcus aureus and Escherichia coli were using disc diffusion method. Total antioxidant activity determination by the ferric thiocyanate method. The results showed that bioactive compounds in roselle calyx were flavonoid, phenolic, tannin, alkaloid, and steroid. Seventy percent ethanol could extract higher phenolic (19.45 + 0.32 mg/g) compared to ethyl acetate and hexane, which were only extract 7.51 + 0.49 mg/g and 2.73+ 0.31 mg/g respectively, therefore 70% ethanol more effective compared to the other solvent. The 70% ethanol extract showed the highest activity (510.613µg/mL) compare to ethyl acetate (1241.983µg/mL) and hexane (1718.446µg/mL) respectively. Seventy percent ethanol and ethyl acetate extract also had antibacterial activity. Inhibition zone against Staphylococcus aureus 7.7 + 2.01 mm and 7.53 + 2.19 mm and against Escherichia coli 13.28 + 3.30 mm, 12.35 + 3.13 mm respectively. There was no inhibitory zone for crude hexane extract. The antioxidant activity of 70% ethanol (439.3270 µL/mL) higher than hexane (587.916µL/mL) and ethyl acetate (481.392 µL/mL). Keywords: antioxidant activity, antibacterial activity, Hibiscus sabdariffa, toxicity, ABSTRAK Penelitian ini dilakukan untuk mengevaluasi pengaruh jenis pelarut terhadap karakteristik toksisitas, aktivitas antibakteri dan antioksidan ekstrak bunga rosela menggunakan pelarut etanol 70%, etil asetat dan heksan. Metode kualitatif digunakan untuk penentu kandungan fitokimia dalam ekstrak, Brine Shrimp Lethality untuk uji toksisitas, dan aktivitas antibakteri terhadap bakteri Staphylococcus aureus dan Escherichia coli menggunakan metode difusi cakram, dan aktivitas antioksidan dengan metode Ferric-Thiocyanate. Hasil penelitian menunjukan bahwa senyawa bioaktif yang terekstrak dari kelopak bunga rosela adalah flavonoid, fenols, tanin, alkaloid, dan steroid. Pelarut etanol 70% lebih efektif mengekstrak fenols (19,45 + 0,32 mg/g) dibandingkan etil asetat (7,51 + 0,49 mg/g) dan heksan (2,73+ 0,31 mg/g). Ekstrak etanol bersifat toksik, ditunjukan dengan nilai LC50 dibawah 1000 µg/L, yaitu 510,613 µg/L, dibandingkan etil asetat (1241,983 µg/L) dan heksan (1718,446 µg/L). Ekstrak etanol 70% dan etil asetat memiliki aktivitas antibakteri ditunjukkan dengan zona penghambatan dengan nilai sebesar 7,7 + 2,01 mm dan 7,53 + 2,19 mm untuk aktivitas terhadap terhadap S aureus. Zona bening yang terbentuk melawan pertumbuhan E coli adalah 13,28 + 3,30 mm, 12,35 + 3,13 mm. Nilai IC50 ekstrak etanol 70%, etil asetat dan heksan berturut turut adalah 439,32 µL/mL; 587,916 µL/mL;481,392 µL/mL. Kata kunci: aktivitas antibakteri, antioksidan, bunga rosela, toksisitas PENDAHULUAN Penyakit yang disebabkan infeksi mikroorganisme biasanya ditanggulangi dengan pemberian antibiotik. Sayangnya, hal ini akan menimbulkan semakin meningkatnya dosis obat yang diperlukan dan efek samping yang tidak diinginkan, seperti hipersensitivitas, reaksi alergi dan peningkatan imun mikroorganisme. Situasi ini mendorong pemikiran alternatif obat antimikroba

J Tek Ind Pert. 25 (2): 182-189 *Penulis untuk korespondensi

lain yang dirasakan lebih aman. Rosela selama ini dikenal sebagai tanaman penghasil serat. Namun seiring dengan makin maraknya slogan back to nature dikalangan masyarakat, pamor rosela pun ikut terangkat. Tanaman ini digunakan dalam pengobatan tradisional untuk mengatasi tekanan darah tinggi, penyakit lever dan demam (Mazza dan Miniati, 1993; Wang et al., 2000; Tsai et al., 2002). Hal ini disebabkan rosela memiliki kandungan senyawa

183

Evaluasi Toksisitas, Aktivitas Antibakteri …………….

bioaktif. Azza et al. (2007) menyatakan bahwa kandungan fisikokimia kelopak bunga rosela, yaitu kadar air 12,81%, protein 7,51%, lemak 0,46%, serat 11,17% dan abu 11,24%. Rosela juga mengandung mineral K, P, Na, Ca, Mg, Fe, Zn, Cu dan Mn. Asam askorbat (140,13 mg/100g), total antosianin (622,91mg/100g) and total fenolik (37,42 mg/g bk). Mourtzinos et al. (2008) menyatakan bahwa rosela banyak mengandung senyawa fenolik dan antosianin. Pemakaian bahan alam sebagai obat tradisional di masyarakat dijamin keamanannya oleh pemerintah dengan mengimplementasikannya dalam Permenkes No.760/Menkes/Per/IX/1992 tentang obat tradisional dan fitofarmaka. Tahapan-tahapan yang harus dilewati oleh setiap bahan alam sebelum menjadi sediaan fitofarmaka adalah uji farmakologi eksperimental, uji toksisitas, uji klinis, uji kualitas dan pengujian lain sesuai persyaratan yang berlaku demi menjamin keamanan masyarakat dalam mengkonsumsinya. Penelitian farmakologi telah dilakukan oleh Wibowo et al. (2009) yang menyatakan bahwa konsentrasi 25% v/v infusum bunga rosela mempunyai aktivitas antimikroba yang setara dengan konsentrasi baku tetrasiklin HCl 18,62 µg/mL. Al Hashimi (2012) aktivitas antibakteri rosela terhadap E coli, S aureus, dan Pseudomonas aeruinosa memperlihatkan derajat hambatan yang berbeda. Aktivitas antioksidan pada konsentrasi 5 mg/ml adalah setara dengan BHT dengan nilai 75,67%. Berdasarkan hal tersebut diatas, menunjukan bahwa secara farmakologi eksperimental rosela terbukti memiliki aktivitas biologi. Langkah penting berikutnya yang harus dilakukan adalah menentukan toksisitas, aktivitas antioksidan, dan antibakteri ekstrak kelopak bunga rosela (Hibiscus sabdariffa) sebagai uji penapisan awal aktivitas senyawa kimia dalam bunga rosela. Fleksibilitas pemanfaatan rosela saat ini masih terbatas mengingat kandungan senyawa bioaktif pada tanaman biasanya sangat kecil. Untuk itu perlu dilakukannya ekstraksi kelopak bunga rosela agar mempermudah pemanfaatannya. Proses pemisahan komponen bioaktif dari rosela haruslah memperhatikan dua hal yang penting, yaitu karakteristik komponen bioaktif rosela dan metode ekstraksi yang dilakukan. Tsai et al. (2002) menyatakan bahwa kandungan pigmen flavonoid yaitu adalah pewarna alami, tidak toksik dan memiliki kemampuan menyembuhkan, mudah sekali bereaksi yang mengakibatkan dekolorisasi warnanya. Laju kerusakan antosianin tergantung pada beberapa faktor seperti pH, suhu, intermolekular kopigmen, asam askorbat, dan oksigen. Untuk itu faktor-faktor yang terkait dengan upaya isolasi kandungan bioaktif dari bunga rosela pun memainkan peranan yang penting agar efisien dengan tetap mempertahankan aktivitasnya.

184

Proses pemisahan senyawa fenolik dari kelopak bunga rosela dapat dilakukan melalui ekstraksi padat-cair. Pemilihan pelarut, sangat penting dalam menentukan keberhasilan ekstraksi. Mengikuti hukum kelarutan like dissolves like, polaritas pelarut harus mendekati polaritas zat yang diektrak (Tsai et al., 2002). Beragamnya polaritas senyawa bioaktif tanaman dan pelarut yang digunakan memungkinkan terjadinya perbedaan jumlah dan jenis serta aktivitas senyawa bioaktif yang terkandung didalamnya. Tujuan dari penelitian ini adalah menentukan toksisitas aktivitas antioksidan, dan antibakteri ekstrak kelopak bunga rosela (Hibiscus sabdariffa) dalam pelarut yang berbeda sebagai uji penapisan awal aktivitas senyawa kimia dalam bunga rosela. METODE PENELITIAN Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian ini dilaksanakan pada bulan September sampai Desember 2013, di Laboratorium Teknologi Pangan, FAPERTA UNSOED, Laboratorium Terpadu UNSOED, Purwokerto, dan laboratorium kimia organik UGM, Yogyakarta. Bahan dan Alat Bahan utama yang digunakan dalam penelitian ini adalah kelopak bunga rosela, pelarut etanol 70%, etil asetat, heksan dan bahan kimia lain untuk analisa. Bakteri uji yang digunakan adalah Staphylococcus aureus ATCC 25923, dan Escherichia coli ATCC 25922. Bahan-bahan lain yang digunakan adalah larva udang (Artemia salina Leach), air laut untuk uji toksisitas, media padat Nutrient Agar (NA), media cair Nutrient Broth (NB) untuk perbanyakan dan pemeliharaan kultur bakteri, kloramfenikol sebagai kontrol positif uji aktivitas antibakteri. Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini meliputi shaker, vakum evaporator, autoklaf, inkubator, pipet mikro, multiwell plates, spektrofotometer, dan peralatan gelas untuk analisis kimia. Ekstraksi Kelopak Bunga Rosela Serbuk kelopak bunga rosela kering dengan ukuran 60 mesh sebanyak 10 g masing masing direndam dalam pelarut etanol 70%, etil asetat, dan heksan, dengan perbandingan 1:10 (b/v). Proses maserasi dilakukan selama 24 jam pada suhu kamar sambil diaduk. Campuran tersebut kemudian disaring. Filtrat yang diperoleh dipekatkan dengan menggunakan vacuum evaporator. Ekstrak yang diperoleh digunakan sebagai sampel untuk analisis fitokimia dan pengujian aktivitas lainnya. Penentuan Vitamin C (AOAC, 2000), total kandungan antosianin (Fuleki dan Francis, 1968). Rendemen ekstraksi dihitung dengan rumus sebagai berikut:

J Tek Ind Pert. 25 (2): 182-189

Ike Sitoresmi M Purbowati, Khaswar Syamsu, Endang Warsiki, Herastuti Sri Rukmini

Rendemen = berat ekstrak kering sampel total berat sampel Penentuan Kandungan Fitokimia Ekstrak (Harborne, 1996) Penentuan kandungan fitokimia secara kualitatif dilakukan untuk mengetahui komposisi senyawa aktif yang terdapat pada ekstrak kelopak bunga rosela, meliputi fenol, alkaloid, flavonoid, steroid, dan tanin. Total Fenol Total fenols ditentukan menggunakan metode Folin-Ciocalteu Chew et al. (2009). Sebanyak 0,4 mL larutan sampel ditambahkan 1,5 mL Folin-Ciocalteu reagent (10%,v/v). Setelah diinkubasi 5 menit dicampur dengan 1,5 mL 7,5% (w/v) larutan Na2CO3. Setelah 90 menit inkubasi pada ruang gelap dengan suhu kamar, diukur absorbansi pada panjang gelombang 765 nm. Asam galat digunakan sebagai standar. Hasil yang didapat direpresentasikan sebagai mg ekuivalen asam galat (GAE)/g bahan. Uji Toksisitas Metode Bhrine Shrimp Lethality Test (BSLT)(Juniarti et al., 2009) Disiapkan bejana untuk penentesan telur udang. Di satu ruang dalam bejana tersebut diletakkan lampu untuk menghangatkan suhu selama penetesan. Ke dalam bejana dimasukan air laut dimasukkan + 50-100 mg telur udang untuk ditetaskan. Bejana untuk menetaskan telur udang ditutup menggunakan aluminium foil dan dipanaskan dengan lampu selama penetasan. Sebanyak 10 ekor larva Artemia salina Leach yang sehat dan berumur 48 jam dimasukan ke dalam vial uji yang berisi air laut. Masing-masing vial uji ditambahkan ekstrak sehingga akan didapat larutan dengan konsentrasi 10, 100, 500, dan 1000 µg/mL. Untuk setiap konsentrasi dilakukan 6 replikasi. Bila sampel tidak larut ditambahkan 2 tetes DMSO Pengamatan dilakukan setelah 24 jam dengan menghitung jumlah larva yang mati dari total larva yang dimasukan dalam vial uji. Perhitungan akumulasi mati untuk konsentrasi 10 µg/mL = angka mati pada konsentrasi tersebut, akumulasi mati untuk konsentrasi 100 µg/mL = angka mati pada konsentrasi 10 µg/mL + angka mati pada konsentrasi 100 µg/mL. Akumulasi mati untuk konsentrasi 200 µg/mL = angka mati pada konsentrasi 10 µg/mL + angka mati pada konsentrasi 100 µg/mL + angka mati pada konsentrasi 200 µg/mL. Akumulasi mati dihitung hingga konsentrasi 1000 µg/mL. Angka akumulasi hidup tiap konsentrasi dihitung sebagai berikut: akumulasi hidup untuk konsentrasi 1000 µg/mL = angka hidup pada konsentrasi 1000 µg/mL, akumulasi hidup pada konsentrasi 500 µg/mL = angka hidup pada konsentrasi 1000 µg/mL + angka hidup pada

J Tek Ind Pert. 25 (2): 182-189

konsentrasi 500 µg/mL. Akumulasi hidup pada konsentrasi 200 µg/mL = angka hidup pada konsentrasi 1000 µg/mL + angka hidup pada konsentrasi 500 µg/mL + angka hidup pada konsentrasi 200 µg/mL. Akumulasi angka hidup dihitung hingga konsentrasi 10 µg/mL. Selanjutnya dihitung mortalitas dengan cara akumulasi mati dibagi jumlah akumulasi hidup dan mati/total dikali 100%. Penghitungan LC50 dengan menggunakan analisis probit dari data persen mortalitas larva udang. Nilai LC50 merupakan konsentrasi dimana zat menyebabkan kematian 50% yang diperoleh dengan persamaan linier regresi y = a + bx. Grafik dibuat dengan log konsentrasi sebagai sumbu x terhadap mortalitas sebagai sumbu y. Uji Aktivitas Antibakteri Penentuan Nilai KHM dan KBM (Sharma et al., 2011; Doughari, 2006) Penentuan nilai KHM (konsentrasi hambat minimum) dan KBM (konsentrasi bunuh minimum) dilakukan dengan metode dilusi. Ekstrak etanol sebanyak 1 mL dengan berbagai konsentrasi (1000 µg/mL sampai 15.000 µg/mL) dikontakkan dalam 1 mL media NB yang telah mengandung bakteri uji. Masing-masing dimasukkan dalam tabung reaksi, kemudian diinkubasi pada suhu 37oC selama 24 jam. Konsentrasi ekstrak yang tidak terdapat pertumbuhan bakteri (bening) secara visual dideskripsikan sebagai nilai KHM. Konsentrasi ekstrak yang bening dicampur dengan media NA pada cawan petri, kemudian diinkubasi pada suhu 37oC selama 24 jam. Nilai KBM ditentukan pada konsentrasi ekstrak terkecil pada media yang tidak terdapat pertumbuhan koloni bakteri. Pengukuran Zona Hambat Media NA steril sebanyak 20 mL diinokulasikan dengan 20 µL kultur segar berumur 24 jam dalam media NB, dikocok merata, kemudian dituang ke dalam cawan petri steril dan dibiarkan membeku. Sebanyak 10 µL ekstrak kelopak bunga rosela diteteskan dalam kertas cakram berukuran 6 mm, kemudian kertas cakram diletakkan pada cawan petri yang berisi media agar padat. Selanjutnya cawan-cawan diinkubasi selama 24 jam pada suhu 37oC. Pengamatan dilakukan dengan mengukur zona bening di sekitar kertas cakram dengan alat kaliper yang menyatakan besarnya aktivitas antibakteri. Uji Aktivitas Antioksidan (Al-Hashimi, 2012) Pengujian aktivitas antioksidan dilakukan dengan metode Ferric Thiocyanate. Sebanyak 0,6 mL ekstrak dilarutkan dalam 0,12 mL etanol 98% dan 2,88 mL larutan 2,51% asam linoleat dalam etanol. Ditambahkan 9 mL buffer phosphate 40 mM dengan pH 7. Campuran diinkubasi dalam ruang gelap pada suhu 40oC selama 3 hari. Setelah inkubasi 0,1 mL larutan diambil dan ditambahkan

185

Evaluasi Toksisitas, Aktivitas Antibakteri …………….

9,7 mL etanol 75%; 0,1 mL amonium thiosianat 30% dan 0,1 mL 20 mM Ferrous chloride dalam 3,5 HCl. Setelah inkubasi selama 3 menit, diukur absorbansi pada 500 nm. Tingkat oksidasi diukur dengan dengan menghitung rasio absorbansi terhadap blanko (tidak dengan sampel ekstrak). Analisis Statistik Desain yang digunakan adalah non faktorial dengan enam replikasi, ANOVA tingkat kepercayaan 95% (α = 0,05) dilanjutkan dengan DMRT (Duncan's Multiple Range Test). Persamaan rancangan percobaan : Ƴij = µ + ɤi + βj + ɛ ij Dimana: Ƴij = µ = ɤi = βj = ɛij =

nilai respon karena perlakuan I pada blok efek rata-rata umum efek perlakuan i efek blok j efek kekeliruan acak HASIL DAN PEMBAHASAN

Fitokimia Ekstrak Kelopak Bunga Rosela Dalam penelitian ini digunakan 3 jenis pelarut untuk ekstraksi, yaitu etanol 70%, etil asetat, dan heksan. Perbedaan polaritas pelarut dimaksudkan untuk dapat mengekstrak semua jenis senyawa metabolit sekunder yang ada dalam sampel. Hasil ekstraksi ini memberikan jumlah dan jenis senyawa dalam ekstrak kasar yang berbeda beda. Menilik hasil rendemen yang diperoleh, seperti terlihat pada Tabel 1, pelarut heksan memiliki kemampuan ekstraktif yang paling rendah, yaitu 3,42 + 0,02 mg/g, pelarut etil asetat menghasilkan rendemen sebesar 9,04 + 0,02 mg/g sedangkan pelarut etanol 70% memiliki kemampuan ekstraktif yang paling tinggi, yaitu 27,2 + 0,08 mg/g. Hasil tersebut menunjukan bahwa dalam kelopak rosela senyawa metabolit sekunder dari golongan

polar lebih banyak dibandingkan dari golongan semi polar dan non polar. Tabel 1 juga menunjukkan bahwa kelopak bunga rosela mengandung fenol, tannin, flavonoid, steroid, dan alkaloid. Etanol 70% mampu mengekstrak senyawa fenol, tannin, flavonoid dan alkaloid. Etil asetat dapat mengekstrak fenol, flavonoid dan alkaloid. Sedangkan ekstrak heksan hanya mengandung fenol, dan steroid. Penelitian sebelumnya (Olaleye, 2007) menunjukan kandungan alkaloid, saponin, flavonoid dan steroid adalah senyawa bioaktif utama yang terdapat dalam kelopak bunga rosela. Etanol 70% dapat mengekstrak phenol sebanyak 19,45 mg/g. Jika dibandingkan dengan etil asetat dan heksan yang mampu mengekstrak sebanyak 7,51 mg/g dan 2,73 mg/g berarti polaritas etanol 70% lebih sesuai dengan senyawa phenolik hasil metabolisme sekunder kelopak bunga rosela, sehingga etanol 70% lebih efisien dan berbeda nyata dalam mengekstrak senyawa phenolik dibanding pelarut lain, yaitu etil asetat dan heksan. Etanol, banyak disarankan sebagai pelarut pada ekstraksi poliphenol yang aman bagi manusia (Al Hashimi, 2012; Shil et al., 2005). Yang et al. (2012) menyatakan bahwa etanol 60% mampu mengekstrak total phenol sebanyak 18,33 + 0,44 mg/g. Penelitian yang dilakukan Christian dan Jackson (2009), Anokwuru et al. (2011) memberikan hasil ekstrak total phenol sebanyak 5,25 dan 27,6 mg/g. Toksisitas Hasil BSLT ekstrak kasar etanol 70%, etil asetat dan heksan, dari kelopak bunga rosela secara lengkap dapat dilihat pada Tabel 2. Nilai LC50 ekstrak kasar etanol 70% kurang dari 1000 µg/mL, yaitu sebesar 510,613 µg/mL, sedangkan ekstrak kasar heksan dan etil asetat lebih tingi dari 1000 µg/L, yaitu 1718,446 dan 1241,983 µg/L. Hal ini berarti bahwa ekstrak etanol 70%, lebih toksik dibandingkan ekstrak heksan dan etil asetat.

Tabel 1. Hasil analisa fitokimia ekstrak Senyawa Fenol Tannin Flavonoid Steroid Alkaloid Total Fenol (mg/g) Anthosianin (mg/g) Vitamin C (mg/g) Rendemen (mg/g)

Etanol 70% + + + + 19,45 + 0,32a 13,51 + 0,03a 20,47 + 0,34a 27,2 + 0,08a

Etil Asetat + + + 7,51 + 0,49b 6,50 + 0,05b 4,86 + 0,47b 9,04 + 0,02b

Heksan + + 2,73 + 0,31c 0c 3,06 + 0,01c 3,42 + 0,02c

Keterangan: rata-rata+standar deviasi pada tiap baris dengan huruf yang sama tidak berbeda nyata (p>0,05)

186

J Tek Ind Pert. 25 (2): 182-189

Ike Sitoresmi M Purbowati, Khaswar Syamsu, Endang Warsiki, Herastuti Sri Rukmini

Tabel 2. Hasil analisa toksisitas ekstrak Sampel Etanol 70%

Heksan

Konsentrasi (µg/mL) 10 100 500 1000 10 100

Hidup

Mati

48 46 30 23 54 51

12 14 30 37 6 9

AH

AM

147 99 53 23 176 122

12 26 56 93 6 15

12/159 26/125 56/109 93/116 6/182 15/137

7,55% 20,80% 51,38% 80,17% 3,30% 10,95%

32 64 6 17 39 71

32/103 64/92 6/175 17/132 39/105 71/99

31,07% 69,57% 3,43% 12,88% 37,14% 71,72%

500 43 17 71 1000 28 32 28 Etil Asetat 10 54 6 169 100 49 11 115 500 38 22 66 1000 28 32 28 Keterangan: AH= akumulasi hidup, AM=akumulasi mati, T= total Juniarti et al. (2009) menyatakan bahwa suatu senyawa memiliki aktivitas jika nilai LC50 dibawah 1000 µg/mL. Dengan demikian ekstrak etanol 70% membutuhkan dosis lebih kecil untuk dapat menimbulkan toksisitas dibandingkan ekstrak lain. Al Mamum et al. (2011) menyatakan bahwa adanya saponin dan alkaloid merupakan penyebab kematian pada larva udang. Ekstrak ethanol 70% mengandung alkaloid dengan jumlah yang lebih banyak dibandingkan etil asetat, sehingga lebih toksik dibanding ekstrak kasar etil asetat. Ekstrak dengan pelarut heksan diketahui tidak mengandung senyawa alkaloid. Aktivitas Antibakteri Aktivitas antibakteri dinyatakan dengan panjang diameter zona bening yang ditimbulkan di sekitar cakram. Diameter lebih kecil dari 6 mm menunjukkan ekstrak tidak aktif, sedangkan diameter lebih besar dari 6 mm ekstrak diklasifikasikan memiliki aktivitas antibakteri (Mudi dan Ibrahim, 2008). Tabel 3 menyajikan hasil aktivitas antibakteri dari ekstrak etanol 70%, etil asetat dan heksan terhadap S. aureus dan E. coli. Hasil penelitian menunjukkan bahwa ekstrak etanol 70% dan etil asetat memiliki aktivitas antibakteri, dengan perbedaan yang tidak signifikan di antara kedua pelarut tersebut. Hal ini ditunjukkan dengan terbentuknya zona bening pada masing-masing pelarut sebesar 7,7 + 2,01 mm dan 7,53 + 2,9 mm untuk aktivitas terhadap terhadap S. aureus. Zona bening yang terbentuk melawan pertumbuhan E coli adalah 13,28 + 3,30 mm, 12,35 + 3,13 mm, sedangkan ekstrak heksan tidak memiliki aktivitas antibakteri. Aktivitas antibakteri ekstrak kasar kelopak bunga rosela lebih kecil jika dibandingkan dengan kontrol yang berupa bahan sintetis kloramfenikol (1000 µg/mL) aktivitas dari bahan sintetis kimia 1/10-1/11 kali jauh lebih besar dibandingkan nilai

J Tek Ind Pert. 25 (2): 182-189

AM/T

Mortalitas

LC50 (µg/mL) 510,613

1.718,446

1.241,983

KHM dan KBM etanol 70% dan etil asetat, yaitu 10.000 dan 11.000 µg/L. Aktivitas antibakteri dari ekstrak tanaman disebabkan oleh kandungan senyawa bioaktif di dalamnya (Al Mamun et al., 2011; Bukar et al., 2010). Senyawa phenol disintesis tanaman sebagai respon infeksi oleh mikroorganisme. Aktivitas antibakteri ini dimungkinkan oleh kemampuan fenol membentuk kompleks dengan dinding sel bakteri. Hal ini sesuai dengan pernyataan Al-Hashimi (2012) dan Garcia Alonso et al. (2006) bahwa poliphenol dari tanaman mampu berfungsi sebagai zat antibakteri. Perbedaan aktivitas terhadap pertumbuhan bakteri yang uji kemungkinan disebabkan oleh perbedaan kandungan fitokimia dalam ekstrak. Ekstrak heksan tidak memiliki aktivitas antibakteri, karena meski mengandung phenol, ekstrak diduga mengandung juga senyawa inaktif lain. Ebi dan Ofoefule (1997) menyatakan bahwa ekstrak kasar mungkin mengandung senyawa inaktif lain yang bersifat antagonis satu sama lain, seperti klorofil, lemak dan lilin. Hal ini juga sesuai dengan yang dinyatakan Lisdawati et al. (2006). Golongan senyawa metabolit sekunder yang larut dalam pelarut polar adalah golongan minyak atsiri, asam lemak tinggi, steroid-triterpenoid dan karotenoid. Oleh sebab itu, aktivitas antibakteri ekstrak yang digunakan dalam in vitro tes ini dapat lebih tinggi jika senyawa aktif dari ekstrak dapat dimurnikan. Aktivitas Antioksidan Gambar 1 menunjukkan bahwa ekstrak etanol 70% memiliki aktivitas antioksidan yang lebih baik dibandingkan ekstrak etil asetat dan heksan. Hal ini ditunjukan dengan nilai EC50 ekstrak etanol 70% sebesar 439,32 µL/mL, ekstrak etil asetat 587,92 µL/mL, ekstrak heksan 481,39µL/mL dengan jumlah vitamin C pada EC50 berturut turut 44,75; 34,45; 38,69 µL/mL. Semakin kecil nilai EC50, semakin tinggi kemampuan mencegah radikal bebas.

187

Evaluasi Toksisitas, Aktivitas Antibakteri …………….

Tabel 3. Aktivitas antibakteri Zona Bening (mm)

Sampel

S aureus

E coli b

etil asetat etanol 70% heksana kontrol blanko

KHM (µg/mL)

7,53 + 2,19 7,70+ 2,01b 0c 15,4 + 2,28a 0,05 + 0,05c

S aureus b

12,35 + 3,13 13,28 + 3,30b 0c 18,78 + 3,00a 0,02 + 0,04c

KBM (µg/mL)

E coli

11000 10000 1000 -

11000 10000 1000 -

S aureus 11000 10000 1000 -

E coli 11000 10000 1000 -

Log aktivitas antioksidan

keterangan : rata-rata+standar deviasi pada kolom yang sama dengan huruf yang sama tidak berbeda nyata (p<0,05) 6

etil asetat

5

heksan ethanol 70%

4 3 2 1 0 0

300

450

600

Konsentrasi ekstrak (µL/mL) Gambar 1. Hubungan antara dosis ekstrak dengan log aktivitas antioksidan dengan variasi jenis pelarut Hasil penelitian ini mengindikasikan bahwa aktivitas antioksidan memiliki korelasi dengan total phenol, vitamin C dan antosianin (Yang et al., 2012, Al-Hashimi, 2012). Hasil ini dimungkinkan karena aktivitas antioksidan tidak hanya disebabkan adanya kandungan fenol, namun dapat disebabkan karena adanya beberapa fitotokimia lain seperti asam askorbat, tokoferol dan pigmen dengan mekanisme sinergis diantaranya turut menentukan aktivitas antioksidan. Konsep umum yang selama ini diketahui, semakin banyak senyawa phenol dalam sampel, semakin tinggi aktivitas antioksidan ekstrak uji. Menurut Tsai et al. (2002) aktivitas antioksidan ekstrak rosela memiliki korelasi yang kuat dengan kandungan antosianin. Falade et al. (2005) menyatakan bahwa ekstrak rosela memiliki kandungan vitamin C yang tinggi dan vitamin C dikenal sebagai senyawa antioksidan KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Senyawa bioaktif yang ada dalam kelopak bunga rosela adalah golongan fenol, tanin, flavonoid, alkaloid, dan steroid. Ekstrak kasar etanol 70% memiliki sifat toksik terhadap Artemina salina, aktivitas antibakteri dan aktivitas antioksidan. Ekstrak kasar etil asetat memiliki aktivitas

188

antibakteri dan antioksidan, sedangkan ekstrak heksan hanya memiliki sifat antioksidan. Saran Perlu adanya evaluasi lebih lanjut mengenai kemungkinan hubungan sinergis antar komponen bioaktif terhadap aktivitas antioksidan dan antibakteri ekstrak. DAFTAR PUSTAKA Al-Hashimi AG. 2012. Antioxidant and antibacterial activities of Hibiscus sabdariffa L extract. Afri J Food Sci. 6(21):506-511. Al-Mamun, Khatun H, Nesa L, Islam R, Munira S. 2011. In vitro evaluation of the antibacterial, cytotoxic and insecticidal activities of Hibiscus sabdariffa fruits. Libyan Agric Res Center J Int. 2 (3): 144149. Anokwuru P, Esiaba, Ajibaye O, Adesuyi O. 2011. Polyphenolic content and antioxidant activity of Hibiscus sabdariffa calyx. Res J Med Plan. (5):557-566. AOAC [Association of Official Analytical Chemists]. 2000. Official methods of analysis of the association of official

J Tek Ind Pert. 25 (2): 182-189

Ike Sitoresmi M Purbowati, Khaswar Syamsu, Endang Warsiki, Herastuti Sri Rukmini

chemists international, 17thed. The Association of Official Chemists International, Gaithersburg, USA. Azza A, Arab A, Ferial M, Salem A, Esmat A. 2011. Physico chemical properties of natural pigment (anthocyanin) extracted from roselle calyxes. J Am Sci. 7(7): 445-456. Bukar A, Uba A, dan Oyeyi TI. 2010. Phitochemical analysis and antimicrobial activity of Parkia biglobosa (Jacq) Benth.extracts againt some food-borne microorganisms. Adv In Env Biol. 4(1):7479. Chew YL, Goh JK, dan Lim YY. 2009. Assessment of in vitro antioxidant capacity and polyphenolic composition of selected medicinal herbs from Leguminosae family in Peninsular Malaysia. Food Chem. 116: 13-18. Christian R dan Jackson C. 2009. Change in total phenolic and monomeric anthocyanin composition and antioxidant activity of three variety of sorrel (Hibiscus sabdariffa) during maturity. J Food Compo Anal. 22:883-667. Doughari JH. 2006. Antimicrobial activity of Tamarindus indica Linn. Tropical J Pharmaceutical Res. 5:597-603. Ebi GC dan Ofoefule SI. 1997. Investigation into the folkloric antimicrobial activities of landolphia owerrience. Phytother Res. 11:149-151. Falade OS, Otemuyiwa IO, Oladipo A, Oyedapo OO, Akinpelu BA, Adewusi SRA. 2005. The chemical composition and membrane stability activity of some herbs used in local therapy for anemia. J Ethnopharmacol. 102:15-22. Fuleki T dan Francis FJ. 1968. Quantitative methods for anthocyanins, 1. Extraction and determination of total anthocyanin in Cranberries. J Food Sci. 33(1): 72-77. Garcia-Alonso J, Ros G, Vidal-Guevara L, Perigo. 2006. Acute intake of phenolic rich juice improves antioxidant status in healthy subject. J Nutr Res. 2006:26:330-339. Harborne JB. 1996. Metode Fitokimia. Penuntun cara modern menganalisis tumbuhan. Terjemahan Padmawinata K dan Soediro L. Bandung: Institut Teknologi Bandung. Juniarti, Osmeli D, dan Yuhernita. 2009. Kandungan senyawa kimia, uji toksisitas dan antioksidan dari ekstrak daun saga. Makara Sains. (13):50-54.

J Tek Ind Pert. 25 (2): 182-189

Lisdawati V, Wiryowidagdo S, dan Kardono BS. 2006. Brine shrimp lethality test dari berbagai fraksi ekstrak daging buah dan kulit biji mahkota dewa. Bul Penel Kesehatan. 34(3):111-118. Mourtzinos I, Makris DP, Yannakopoulou K, Kalogeropoulos N, Michali I, Karathsnos VT. 2008. Thermal stability of anthocyanin extract of Hibiscus sabdariffa L.in the presence of β-Cyclodextrin. J Agric Food Chem. 56: 10303-10310. Mudi SY dan Ibrahim H. 2008. Activity of Bryophillum pinnatum S. kurz extracts on respiratory tract pathogenic bacteria. Bayero J Pure App Sci.1(1):43-48 Mazza G dan Miniati E. 1993. Anthocyanin In Fruits, Vegetables and Grains. United State of America: CRC Press Inc. Olaleye T. 2007. Cytotoxicity and antibacterial activity of methanolic extract of Hibiscus sabdariffa. J Med Plants Res. 1(1): 009013. Sharma M, Vimal M, Maneesha A, Joshy PJ, Drishya KR. 2011. Antimicrobial screening of different extracts of South Indian medicinal plants of meliacea. J Medicinal Plants Res. 5:688-695. Shil J, Nawaz H, Pohorly J, Mital G, Kakuda Y, Jiang Y. 2005. Extraction of polyphenolic from plant material for functional foods engineering and technology. Food Rev Int. 21:139-166. Tsai PJ, Mcintosh J, Pearse P, Camden B, Jordan TB. 2002. Anthocyanin and antioxidant capacity in Roselle Hibiscus sabdariffa L extract. Food Res Int. 35:351-356. Wang CJ, Wang JM, Lin WL, Chu CY. Chou FP, Tseng TH. 2000. Protective effect of hibiscus anthocyanin againts tert - butyl hydroperoxide induced hepatic toxicity in rats. Food Chem Toxicol. 38: 411-416. Wibowo MS, Yuliana A, dan Rimayanti I. 2009. Uji aktivitas antimikroba infusum bunga rosela. J Kes BTH. 1(1):1-10. Yang L, Gou Y, Zhao T, Zhao J, Li F., Zhang B.,Wu X. 2012. Antioxidant capacity of extract from calyx fruits of roselle (Hibiscus sabdariffa). Afric J Biotechnol. 11(17): 4063-4068.

189