Jurnal Photon Vol.
4 No.
Mei 2014
EFEK INHIBISI ENZIM -GLUKOSIDASE DARI EKSTRAK ETIL
ASETAT.
ETANOL.
DAN INFUSA DAUN JAMBU MENTE
(Anacardium occidentale Lin.
Musyirna Rahmah Nasution.
Maria Yella Ladiona.
Enda Mora Sekolah Tinggi Ilmu Farmasi Riau.
Pekanbaru.
Riau Email: musyirnarahmah@yahoo.
ABSTRAK
Telah dilakukan penelitian uji efek inhibisi enzim -glukosidase dari ekstrak etil asetat, etanol, dan infusa daun jambu mente (Anacardium occidentale Lin.
Penelitian ini menggunakan metoda spektrofotometri dengan substrat p-nitrofenil--D-glukopiranosida.
Hasil pengujian menunjukkan bahwa nilai IC50 ekstrak etil asetat terhadap inhibisi enzim -glukosidase sebesar 700,696 AAg/ml.
Sedangkan nilai IC50 ekstrak etanol sebesar 259,840 AAg/ml.
Akarbose sebagai pembanding memiliki nilai IC50 sebesar 0,128 AAg/ml.
Selain pengujian ekstrak, dilakukan juga pengujian infusa berdasarkan penggunaan masyarakat secara tradisional yang memberikan daya inhibisi enzim -glukosidase pada konsentrasi 0,5 g/ml sebesar 98,006 %.
Kata Kunci: -glukosidase, inhibisi, daun jambu mente PENDAHULUAN Diabetes mellitus adalah keadaan hiperglikemia disertai berbagai kelainan akibat gangguan hormonal.
Pengobatan diabetes mellitus pada prinsipnya adalah menjaga agar kadar glukosa darah dapat dipertahankan pada kondisi normal .
-120 mg/d.
Diabetes mellitus juga dapat dikontrol dengan melakukan upaya seperti perencanaan diet, mempertahankan bobot badan normal, dan melakukan olahraga yang Obat hanya perlu diberikan apabila setelah melakukan berbagai upaya tersebut mengendalikan kadar glukosa darah (Ganiswara, 1.
Inhibitor -glukosidase digunakan untuk mengobati diabetes mellitus tipe II.
Kerja glukosidase merupakan inhibisi kompetitif terhadap enzim-enzim pencernaan di usus Enzim-enzim ini berperan pada hidrolisis karbohidrat makanan menjadi glukosa dan monosakarida lainnya.
Pada FMIPA-UMRI penderita diabetes mellitus, inhibisi terhadap enzim ini menyebabkan penghambatan absorpsi glukosa sehingga menurunkan keadaan hiperglikemia setelah makan.
Kebanyakan obat antidiabetes oral memberikan efek samping yang tidak tradisional untuk diabetes mellitus yang relatif aman (Agoes, 1.
Tanaman merupakan sumber yang kaya akan inhibitor -glukosidase serta memiliki penghambatan aktivitas -glukosidase yang kuat, sehingga dapat digunakan untuk terapi hiperglikemia yang efektif (Nguyen et al, 2.
Hal tersebut menyebabkan banyak dilakukan penelitian untuk mencari inhibitor glukosidase yang berasal dari tanaman untuk mengobati diabetes mellitus (Gao et al.
Salah satu tanaman yang dimanfaatkan khasiatnya adalah daun jambu mente (Anacardium occidentale Lin.
Tanaman ini secara empiris digunakan sebagai Vol.
4 No.
Mei2014 aktivitasnya sebagai inhibitor -glukosidase.
Kandungan senyawa kimia yang terdapat dalam daun jambu mente menunjukkan adanya golongan flavonoid, tanin, kuinon, dan saponin (Syaharuddin dkk, 2.
Adapun penelitian yang telah dilakukan pada daun jambu mente (Anacardium occidentale Lin.
seperti efek hipoglikemik dari ekstrak metanol daun jambu mente pada tikus yang diinduksi streptozotosin (Sokeng et al, 2007.
Ukwenya et al, 2.
Berdasarkan hal tersebut, dilakukan penelitian antidiabetes yang bertujuan untuk mengetahui aktivitas inhibisi enzim glukosidase dari ekstrak etil asetat dan etanol daun jambu mente (Anacardium occidentale Lin.
METODOLOGI PENELITIAN
Alat dan Bahan Alat-alat yang digunakan: alat destilasi, rotary evaporator, pH meter, microplate reader 96 wells, inkubator, timbangan analitik (Accula.
, sentrifuse, vortex mixer (VM-2.
, pipet mikro 10-100 AAl dan 1001000 AAl (Eppendor.
, eppendrorf tube dan peralatan gelas yang biasa digunakan di Bahan yang digunakan adalah aquadest, metanol, etil asetat, n-heksan, larutan buffer fosfat pH 7 (Sigma-aldrich.
USA).
Bovin serum albumin (BSA) (Merck, jerma.
, enzim -glukosidase (Sigma-aldrich.
USA), p-nitrofenil--D-glukopiranosa (Sigma-aldrich.
USA), (Glucobay ), dimetilsulfoksida (Sigmaaldrich.
USA), larutan Na2CO3 (Sigmaaldrich.
USA).
Pengambilan dan Identifikasi Sampel Sampel dari bagian daun tanaman jambu mente yang akan diteliti diambil di Jalan Tanjung Jaya Kecamatan Bukit Raya.
Pekanbaru.
Identifikasi tanaman dilakukan Jurnal Photon di Laboratorium Botani oleh tim botani jurusan biologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Riau.
Pembuatan Ekstrak.
Fraksinasi sampel dan Uji Fitokimia Daun jambu mente segar dikumpulkan dan dicuci bersih, kemudian dikering anginkan, dirajang dan ditimbang.
Lalu dimaserasi dengan menggunakan pelarut etanol hingga terendam dengan sempurna.
Wadah ditutup rapat dan campuran disimpan di tempat yang terlindung dari cahaya selama 3-5 hari sambil diaduk berulang.
Selanjutnya penyaringan dan ditambah kembali dengan pengekstrak ke dalam wadah sampel, maserasi dilakukan sebanyak tiga kali.
Maserat yang didapat kemudian dikentalkan dengan rotary evaporator sampai didapat ekstrak kental.
Kemudian ekstrak kental etanol tersebut di fraksinasi menggunakan pelarut n-heksan dan residunya difraksi dengan etil asetat.
Hasil dari fraksinasi dipekatkan dengan rotary evaporator sehingga diperoleh ekstrak kental fraksi nheksan dan etil asetat.
Hasil dari masingmasing ekstrak ditimbang dan dilakukan uji fitokimia diantaraya uji senyawa saponin, fenolik, flavonoid, terpenoid, steroid dan Uji inhibisi enzim -glukosidase secara in vitro Pada microplate 96 wells dicampurkan 10 AAl sampel .
kstrak/infus.
, 50 AAl buffer fosfat .
H .
, 25 AAl substrat p-nitrofenil-D-glukopiranosida, dan 25 AAl enzim glukosidase.
Lalu campuran diinkubasi selama 30 menit pada suhu 370C.
Setelah 30 penambahan 100 AAl larutan Na2CO3.
Kemudian absorban dari p-nitrofenol yang terbentuk diukur dengan spektrofotometer UV-vis pada panjang gelombang 410 nm.
Pengujian yang sama dilakukan pada FMIPA-UMRI Jurnal Photon Vol.
4 No.
Mei 2014 konsentrasi 500, 250, 125, dan 62 AAg/ml.
Dapat dilihat pada tabel 1.
Sebagai kontrol positif digunakan tablet Glucobay yang mengandung zat aktif akarbose (Sancheti et al, 2.
Tabel 1.
Kondisi reaksi uji inhibisi -glukosidase Reagen Volume .
Sampel
DMSO
Bufer
PNPG
Enzim
Inkubasi
37AC, 30 menit Na2CO3
100 100 100 100 100
Keterangan: Bo= kontrol blanko.
B1= blanko.
So= kontrol sampel.
S1= sampel.
Ao= kontrol akarbose.
A1= akarbose Persen inhibisi(% I) dihitung dengan rumus:
%I = Akontrol Ae Asampel x 100% Akontrol
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengujian fitokimia yang bertujuan untuk mengetahui keberadaan metabolit sekunder yang diharapkan dapat berfungsi sebagai antidiabetes.
Pengujian fitokimia meliputi pengujian alkaloid, steroid, flavonoid, saponin, fenolik, dan terpenoid.
Hasil pengujian fitokimia daun jambu mente menunjukkan bahwa pada ekstrak etil asetat mengandung senyawa flavonoid dan fenolik.
Sedangkan pada ekstrak etanol dan infusa mengandung senyawa flavonoid, fenolik, dan saponin.
Menurut penelitian Kumar et al .
, senyawa metabolit sekunder yang dapat menghambat aktivitas enzim -glukosidase antara lain flavonoid, alkaloid, fenolik, dan Beberapa senyawa flavonoid yang dapat menghambat aktivitas enzim glukosidase seperti isoflavon dan flavonol.
FMIPA-UMRI
Komponen flavonoid pada tanaman berikatan dengan gula sebagai glikosida.
Flavonoid sangat efektif digunakan sebagai antioksidan, antibakteri, dan inhibitor enzim -glukosidase.
Hal ini terbukti dari hasil penelitian ekstrak flavonoid buah mahkota dewa dengan konsentrasi 1 % .
mampu menginhibisi aktivitas enzim -glukosidase sebesar 23,06-40,26 % (Hartika, 2.
Uji glukosidase merupakan uji terhadap antidiabetes karena penghambatan enzim glukosidase mampu menurunkan kadar glukosa darah.
Biasanya obat antidiabetes mengandung senyawa-senyawa yang bisa menghambat kerja enzim -glukosidase yang berperan dalam pemecahan karbohidrat menjadi gula darah (Hanefeld, 2.
Penghambatan enzim -glukosidase menghambat secara kompetitif.
Hal ini terjadi ketika inhibitor dan substrat berikatan dengan enzim pada sisi aktif yang sama karena substrat dan inhibitor memiliki Penghambatan kompetitif tidak mengubah kecepatan reaksi maksimum karena ikatan inhibitor reversible dapat diatasi dengan konsentrasi substrat yang tinggi, tetapi ikatan substrat-enzim lemah dan afinitas ikatannya terlihat Pengujian inhibisi enzim -glukosidase dilakukan dengan reaksi enzimatis secara in vitro menggunakan spektrofotometer UVvis pada panjang gelombang 410 nm.
Pada uji ini, enzim -glukosidase akan menghidrolisis substrat p-nitrofenil--Dglukopiranosida menjadi p-nitrofenol yang berwarna kuning dan glukosa.
Aktivitas enzim diukur berdasarkan hasil absorbansi p-nitrofenol yang berwarna kuning (Artanti dkk, 2.
Apabila memiliki kemampuan menghambat aktivitas enzim -glukosidase.
Vol.
4 No.
Mei2014 maka p-nitrofenol yang dihasilkan akan berkurang (Sugiwati, 2.
Pengujian sampel menggunakan ekstrak etil asetat, etanol, dan infusa.
Ekstrak dilarutkan dengan dimetilsulfoksida untuk membantu melarutkan ekstrak.
Larutan sampel dibuat sebanyak lima konsentrasi, yaitu 1000, 500, 250, 125, dan 62 AAg/ml glukosidase, sedangkan infusa tidak dibuat serial konsentrasinya dan pengujian dilakukan sebanyak 3 pengulangan.
Buffer fosfat digunakan untuk menjaga pH dari larutan enzim dan substrat tetap pada pH 7, sedangkan larutan natrium karbonat digunakan sebagai larutan penghenti reaksi Natrium karbonat dipilih sebagai meningkatkan pH larutan uji menjadi basa, sehingga enzim akan terdenaturasi.
Analisa -glukosidase menggunakan microplate 96 wells.
Larutan uji dibuat sebagai kontrol blanko, blanko, kontrol sampel, dan sampel (Kurnia, 2.
Tujuan dibuat kontrol blanko adalah untuk mengetahui bila bahan-bahan yang digunakan dalam larutan uji memberikan serapan pada panjang gelombang 410 nm dan untuk mengetahui kemungkinan enzim -glukosidase pada blanko masih aktif atau tidak setelah penambahan larutan penghenti natrium karbonat.
Pada pengujian larutan sampel, nilai serapan bisa saja tidak murni berasal dari p-nitrofenol yang terbentuk tetapi dapat juga dipengaruhi oleh serapan sampel yang berwarna yang dapat memberikan nilai serapan pada panjang gelombang pengukuran yang digunakan.
Maka, pengujian kontrol sampel diperlukan untuk menghilangkan nilai serapan dari ekstrak yang berwarna tanpa adanya aktivitas enzim karena telah dibasakan oleh natrium karbonat.
Jurnal Photon Pengujian aktivitas inhibisi enzim glukosidase terhadap beberapa serial konsentrasi sampel menunjukkan bahwa inhibisi enzim -glukosidase dari ekstrak etil asetat pada konsentrasi 1000 AAg/ml sebesar 71,970 % dan ekstrak etanol sebesar 88,117 % (Gambar .
Dari hasil penelitian tersebut dapat diketahui bahwa ekstrak etanol memiliki aktivitas penghambatan enzim glukosidase yang lebih besar dibandingkan dengan ekstrak etil asetat.
Hal ini dapat terlihat dari perbedaan jumlah kandungan senyawa metabolit sekunder yang terdapat pada ekstrak etil asetat dan ekstrak etanol mengandung senyawa flavonoid dan fenolik, sedangkan ekstrak etanol mengandung senyawa flavonoid, fenolik, dan saponin.
Gambar 1.
Diagram batang persen inhibisi enzim glukosidase dari ekstrak etil asetat dan etanol Sebagai pembanding digunakan senyawa inhibitor akarbose.
Akarbose digunakan sebagai standar karena akarbose telah digunakan secara luas sebagai obat di Indonesia serta lebih mudah didapat dan banyak digunakan sebagai pembanding pada berbagai literatur (Shinde et al, 2.
Akarbose dikenal dengan nama Glucobay.
Obat ini digunakan untuk menghambat kerja enzim yang memecah karbohidrat menjadi Akarbose secara kompetitif oligosakarida oleh enzim -glukosidase di FMIPA-UMRI Jurnal Photon Vol.
4 No.
Mei 2014 usus halus.
Pada pengujian daun jambu mente didapatkan persen inhibisi akarbose sebesar 92,927 % dimana pengujian ini menggunakan tablet Glucobay.
Nilai IC50 merupakan bilangan yang menunjukkan konsentrasi ekstrak (AAg/m.
yang mampu menghambat 50 % aktivitas enzim -glukosidase.
Nilai IC50 ekstrak dibandingkan dengan nilai IC50 pembanding .
Nilai IC50 yang kecil disebabkan oleh persen inhibisi yang besar dari variasi konsentrasi ekstrak, sedangkan besarnya nilai persen inhibisi disebabkan kandungan zat aktif yang menghambat enzim glukosidase juga besar.
Pada penelitian ini akarbose sebagai pembanding memiliki nilai IC50 sebesar 0,128 AAg/ml yang berarti bahwa pada konsentrasi ini akarbose mampu menghambat aktivitas enzim -glukosidase sebesar 50% (Tabel .
Tabel 2.
Data perbandingan nilai IC50 dari ekstrak etil asetat, etanol daun jambu mente dan akarbose Sampel Ekstrak etil asetat Ekstrak etanol Akarbose IC50 (AAg/m.
700,696 259,840 0,128 Dari pengujian tersebut dapat diketahui bahwa ekstrak etanol memiliki aktivitas inhibisi enzim -glukosidase yang lebih besar dibandingkan dengan ekstrak etil Tetapi, kedua ekstrak ini memiliki aktivitas inhibisi enzim -glukosidase yang lebih kecil dibandingkan dengan akarbose.
KESIMPULAN
Nilai IC50 ekstrak etil asetat terhadap inhibisi enzim -glukosidase sebesar 700,696 AAg/ml dan nilai IC50 ekstrak etanol terhadap inhibisi enzim -glukosidase sebesar 259,840 AAg/ml dengan pembanding akarbose yang memiliki nilai IC50 sebesar 0,128 AAg/ml.
FMIPA-UMRI
DAFTAR PUSTAKA