BAB 1 PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalahetd.repository.ugm.ac.id/downloadfile/93591/potongan/S1-2016... · Dekokta daun bungur digunakan sebagai pengobatan diabetes melitus, diuretik,

1

BAB 1

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah

Perkembangan zaman membuktikan pemanfaatan obat tradisional dalam

populasi global dunia terus mengalami peningkatan. Badan Kesehatan Dunia

(WHO) menyebutkan bahwa hingga 65% penduduk negara maju menggunakan

obat tradisional sebagai pengobatan. Beberapa negara di Asia dan Afrika

menyebutkan ada 80% dari penduduknya yang bergantung pada obat tradisional

sebagai pengobatan primer (Anonim, 2005). Indonesia, melalui hasil riset kesehatan

dasar (riskesdas) tahun 2010 menyatakan bahwa 55,3% penduduknya

menggunakan ramuan obat tradisional (Jamu) untuk memelihara kesehatannya.

Sebanyak 95,6% mengakui ramuan obat tradisional yang digunakan sangat

bermanfaat bagi kesehatan.

Indonesia sebagai megacenter keragaman hayati dunia menduduki urutan

terkaya kedua dunia setelah Brasil. Jika biota laut ikut diperhitungkan akan menjadi

terkaya pertama di dunia. The Indonesian Country Study of Biodiversity

memaparkan sejumlah 25.000 sampai 30.000 spesies tumbuhan yang sudah

teridentifikasi di Indonesia. Zuhud dkk., (2003) mengidentifikasi ada 1845 spesies

tumbuhan yang potensial berkhasiat obat. Sementara BPOM telah mencatat 283

tumbuhan yang secara resmi diregistrasi sebagai obat herbal untuk penggunaan

medis.

Bungur atau Lagerstroemia speciosa Pers. merupakan salah satu tumbuhan

yang hidup di Indonesia. Bungur termasuk dalam suku Lythraceae yang memiliki

2

nama umum queen of flower. Secara empiris bungur banyak dimanfaatkan dalam

pengobatan berbagai penyakit (Ragasa dkk., 2005). Dekokta daun bungur

digunakan sebagai pengobatan diabetes melitus, diuretik, demam, dan purgatif serta

disfungsi saluran kencing. Bagian lain yang digunakan yaitu akar untuk mengobati

ulser pada mulut. Sementara kulit batang bungur digunakan sebagai stimulan,

penurun panas, dan untuk sakit perut (Chan dkk., 2014).

Penggunaan tumbuhan untuk pengobatan tidak bisa terlepas dari penelitian

terhadap kandungan senyawanya. Tumbuhan memiliki kandungan senyawa berupa

metabolit primer dan sekunder. Sebagian besar senyawa yang mempunyai efek

terapi merupakan metabolit sekunder dalam tumbuhan, seperti alkaloid, flavonoid,

tanin, terpenoid, dan saponin. Hasil penelitian tumbuhan bungur menyebutkan

bahwa kandungan senyawa seperti tanin dan terpenoid bertanggung jawab dalam

memberikan efek terapi. Kandungan lain dari bungur yaitu flavonoid belum banyak

dilakukan penelitian. Flavonoid merupakan golongan besar dari suatu senyawa

yang memiliki berbagai macam efek terapi. Beberapa diantaranya yaitu antibakteri

(Ambujakshi dkk., 2009), hipoglikemik (Hernawan dkk., 2004), antioksidan, dan

nefroprotektor (Priya dkk., 2007). Penelitian terhadap flavonoid yang sudah ada

yaitu melakukan identifikasi golongan flavonoid pada kulit batangnya.

Berdasarkan uraian di atas, penelitian terkait flavonoid dalam tumbuhan

bungur perlu diperdalam mengingat potensi aktivitasnya cukup beragam. Penelitian

yang bisa dikembangkan yaitu melakukan eksplorasi flavonoid dalam daun bungur.

Daun merupakan bagian tumbuhan yang mudah diperoleh dan tersedia dalam

jumlah relatif banyak. Penyarian senyawa flavonoid yang optimal akan

3

memberikan pengaruh terhadap efek terapinya. Pemilihan metode penyarian yang

tepat akan memberikan kadar flavonoid yang tinggi. Pengetahuan terkait golongan

flavonoid memberikan andil besar dalam melakukan penyarian.

Oleh karena itu, fokus dalam penelitian ini ditujukan untuk menetapkan dan

membandingkan kadar flavonoid total dari dua metode ekstrasi, yaitu maserasi dan

infundasi. Selain itu juga melakukan identifikasi terhadap golongan senyawa

flavonoid yang terkandung dalam daun bungur. Keduanya menggunakan metode

spektrofotometri UV-Visibel.

B. Rumusan Masalah

Berdasarkan uraian di atas maka dapat dirumuskan 2 masalah, yaitu:

1. Apakah ekstrak kental daun bungur hasil maserasi memberikan kadar flavonoid

total lebih tinggi dibandingkan ekstrak kental hasil infundasi?

2. Apa jenis golongan senyawa flavonoid yang terkandung dalam fraksi etil asetat

daun bungur?

C. Tujuan Penelitian

1. Tujuan Umum

Mendapatkan data ilmiah daun bungur untuk keperluan penelitian lanjutan

dalam pengembangan obat herbal.

2. Tujuan Khusus

a. Mengetahui metode ekstraksi yang efektif dalam mendapatkan kadar

flavonoid total.

4

b. Mengetahui golongan flavonoid yang terkandung dalam fraksi etil asetat

daun bungur.

D. Manfaat Penelitian

Penelitian ini akan memberikan inspirasi dan motivasi kepada mahasiswa dalam

mencari dan mengeksplorasi penelitian tentang bahan alam. Bagi peneliti dan

akademisi akan memberikan data ilmiah daun bungur untuk dijadikan referensi

dalam melakukan penelitian lebih lanjut seperti melakukan isolasi dan elusidasi

struktur. Bagi industri bisa menjadi referensi dalam pengembangan formulasi

berbahan baku daun bungur supaya lebih efektif dan efisien.

E. Tinjauan Pustaka

1. Bungur

Bungur atau Lagerstroemia speciosa Pers. (sinonim dengan L. reginae, L.

flos-reginae, dan L. loudoni ) adalah tumbuhan anggota suku Lythraceae. Di

Indonesia jenis tumbuhan tersebut dikenal dengan nama bungur. Bungur

mempunyai beberapa nama lokal, antara lain di Sumatera : bungur tekuyung

(Palembang), bungur bener, bungur kuwal (Lampung); Jawa : bungur (Sunda),

ketangi, laban, wungu (Jawa), dan bhungor (Madura) (Heyne, 1987). Nama

umum di dunia internasional bagi bungur adalah queen of flowers (Orwa dkk.,

2009), untuk menggambarkan menarik dan berwarnanya bunga yang dimiliki.

Di India bungur dikenal dengan nama arjuna, bungur juga digunakan untuk

menyebut nama L. speciosa di Malaysia, ta-bak di Thailand, dan banaba di

Filipina.

5

a. Deskripsi

Tumbuhan ini banyak dijumpai sebagai peneduh jalan. Pohonnya

setinggi 10-30 m. Di Jawa, bungur dapat tumbuh sampai ketinggian ±800

m di atas permukaan laut. Selain itu, bungur banyak ditemukan pada

ketinggian di bawah 300 meter. Batang bulat dengan diameter kisaran 60

sampai 80 cm, percabangan mulai dari bagian pangkalnya, berwarna cokelat

muda. Kayunya agak ringan hingga cukup berat dan berstruktur agak padat,

berurat lurus, dan berwarna cokelat pudr hingga cokelat kemerah-merahan.

Kayu ini tahan terhadap serangga dan pengaruh cuaca (Heyne, 1987).

Daun tunggal, bertangkai pendek. Helaian daun berbentuk oval,

elips atau memanjang, tebal seperti kulit, panjang 9-28 cm, lebar 4-12 cm,

berwarna hijau tua. Bunga majemuk berwarna ungu, tersusun dalam mulai

yang panjangnya 10-50 cm, keluar dari ketiak daun atau ujung ranting.

Buahnya berbentuk bola sampai bulat memanjang, panjang 2-3,5 cm dan

beruang 3-7, buah yang masih muda berwarna hijau, setelah masak menjadi

cokelat. Ukuran biji cukup besar, pipih, ujung bersayap berbentuk pisau,

berwarna cokelat kehitaman (Dalimartha, 2003).

b. Taksonomi Bungur

Bungur dalam sistematika tumbuhan diklasifikasikan sebagai

berikut:

Divisi : Spermatophyta

Sub Divisi : Angiospermae

Kelas : Dicotyledonae

6

Sub Kelas : Dialypetalae

Bangsa : Myrtales

Suku : Lythraceae

Marga : Lagerstroemia

Jenis : Lagerstroemia speciosa Pers. (Heyne, 1987)

c. Penggunaan Empiris

Secara tradisional, daun, akar, korteks batang bungur telah

digunakan oleh nenek moyang kita sebagai obat untuk berbagai penyakit

(Ragasa dkk., 2005). Dekokta daun bungur digunakan sebagai pengobatan

diabetes melitus, diuresis, demam, dan purgatif serta disfungsi saluran

kencing. Daun bungur digunakan untuk pengobatan tradisional dalam

penyakit diabetes, poliurea, dan polidipsia (Garcia, 1940). Di Filipina, daun

dikonsumsi sebagai teh herbal untuk menurunkan level gula darah dan

penurun berat badan, sementara di India digunakan sebagai obat diabetes

(Park, 2011). Biji tumbuhan digunakan untuk pengobatan tekanan darah

tinggi, sedangkan kulit kayu bungur digunakan untuk pengobatan diare,

disentri, dan kencing darah. Tumbuhan ini umumnya digunakan sebagai

obat dalam bentuk rebusan atau infus (Dalimarta, 2000).

d. Kandungan Kimia

Berdasarkan hasil screening fitokimia kandungan dalam daun

bungur meliputi alkaloid, tanin, flavonoid, triterpenoid, sterol, dan saponin

(Trease dan Evans, 1989). Beberapa kandungan kimia dari daun bungur

telah berhasil diidentifikasi dan diisolasi, diantaranya yaitu dari ekstrak

7

aseton ditemukan 6 monomerik dan dimerik elagitanin (Flosin A dan B, dan

Reginin A, B, C, dan D), dan 3 elagitanin baru (lagerstanin A, B, dan C)

(Xu dkk., 1991). Selain itu, dari daun L. speciosa berhasil diisolasi

triterpenoid baru yaitu asam virgatat, asam korosolat, asam ursolat, dan β-

sitosterol glukosida (Okada dkk., 2003). Sejauh ini, lebih dari 40 senyawa

termasuk triterpen, tanin, asam elagat, glikosida, dan flavonoid telah

diidentifkasi dari daun L. speciosa. Asih dan Setiawan (2008), berhasil

mengisolasi dan mengidentifikasi senyawa flavonoid golongan flavanon

pada ekstrak n-butanol kulit batang bungur. Struktur beberapa senyawa

kandungan bungur bisa dilihat pada gambar 1 dan gambar 2.

e. Aktivitas Biologik

Ekstrak air panas daun bungur mempunyai kemampuan menangkal

radikal bebas dan menghambat peroksidasi lemak dengan adanya

kandungan tanin sebesar 37% (Unno dkk., 2004). Aktivitas antibakteri dari

daun bungur telah dilaporkan mampu melawan S. aureus, B. subtilis, P.

aeruginosa, dan E. coli (Ambujakshi dkk., 2009). Berdasarkan penelitian

Hernawan dkk (2004), ekstrak air daun bungur menunjukkan aktivitas

hipoglikemik pada dosis 0,2 g/200 g BB dan 0,5 g/200 g BB. Selain itu

ekstrak air daun bungur juga menunjukkan aktivitas hipolipidemik pada

semua dosis perlakuan yaitu 0,1 g/200 g BB; 0,2 g/200 g BB, dan 0,5 g/200

g BB. Priya dkk. (2007, 2009) melakukan penelitian bahwa ekstrak daun

bungur dilaporkan memiliki aktivitas sebagai antioksidan, nefroprotektor,

hepatoprotektor, dan memilik aktivitas penangkap radikal bebas.

8

(a)

(b)

(c)

(d)

Gambar 1. Kandungan kimia daun bungur golongan elagitanin.

(a) flosin A; (b) lagerstanin A; (c) lagerstanin B; (d) lagerstanin C

(a)

(b)

9

(c)

Gambar 2. Kandungan kimia daun bungur golongan triterpenoid.

(a) asam ursolat; (b) beta sitosterol; (c) asam korosolat

2. Flavonoid

Flavonoid merupakan salah satu komponen senyawa yang terkandung

dalam tumbuhan dan dapat ditemukan pada semua tumbuhan vaskuler. Istilah

flavonoid diberikan pada suatu golongan besar senyawa yang berasal dari

kelompok senyawa yang paling umum ditemukan, yaitu senyawa flavon.

Senyawa heterosiklik ini pada tingkat oksidasi yang berbeda terdapat dalam

kebanyakan tumbuhan. Flavon adalah bentuk yang mempunyai cincin C dengan

tingkat oksidasi paling rendah dan dianggap sebagai struktur induk dalam

nomenklatur kelompok senyawa-senyawa ini (Manitto, 1981). Flavonol dan

flavon merupakan senyawa yang tersebar luas dari semua pigmen tumbuhan

kuning (Robinson, 1995). Flavonol dan flavon yang terdapat dalam tumbuhan,

biasanya dalam bentuk O-glikosida. Kedua senyawa ini banyak terdapat pada

bagian daun dan bagian luar tumbuhan, dan hanya sedikit yang ditemukan pada

bagian tumbuhan yang ada di permukaan tanah (Hertog dkk., 1992).

a. Struktur Dasar Flavonoid

10

Flavonoid adalah komponen yang memiliki berat molekul rendah,

dan pada dasarnya adalah phenylbenzopyrones (phenylchromones) dengan

berbagai variasi pada struktur dasarnya, yaitu tiga cincin utama yang saling

melekat. Struktur dasar ini terdiri dari dua cincin benzen (A dan B) yang

dihubungkan melalui cincin heterosiklik piran atau piron (dengan ikatan

ganda) yang disebut cincin “C” (Middleton dkk., 2000). Senyawa flavonoid

adalah polifenol yang mengandung 15 atom karbon dalam inti dasarnya,

yang tersusun dalam konfigurasi C6-C3-C6, yaitu 2 cincin aromatik yang

dihubungkan oleh satuan tiga karbon yang dapat atau tidak dapat

membentuk cincin ketiga (Manitto, 1981; Markham, 1988). Kelas-kelas

yang berlainan dalam golongan flavonoid dibedakan berdasarkan cincin

heterosiklik-oksigen tambahan dan gugus hidroksil yang tersebar menurut

pola yang berlainan (Robinson, 1995).

Gambar 3. Struktur dasar flavonoid

b. Klasifikasi Flavonoid

Menurut Robinson (1995), falavonoid dapat dikelompokkan

berdasarkan keragaman pada rantai C3 yaitu:

1) Flavonol

11

Flavonol paling sering terdapat dalam bentuk glikosida, biasanya 3-

glikosida, dan aglikon flavonol yang umum yaitu kaemferol, kuersetin,

dan mirisetin. Flavonol lain yang terdapat di alam bebas kebanyakan

merupakan variasi struktur sederhana dari flavonol. Larutan flavonol

dalam suasana basa dioksidasi oleh udara tetapi tidak begitu cepat

sehingga penggunaan basa pada pengerjaannya masih dapat dilakukan.

Gambar 4. Struktur dasar flavonol

2) Flavon

Flavon berbeda dengan flavonol, pada flavon tidak terdapat gugusan

3-hidroksi. Bentuk glikosida flavon lebih sedikit dibandingkan dengan

glikosida dari flavonol. Flavon yang umum dijumpai, yaitu apigenin dan

luteolin. Flavon dianggap sebagai induk dalam nomenklatur kelompok

senyawa flavonoid.

Gambar 5. Struktur dasar flavon

12

3) Isoflavon

Isoflavon merupakan isomer flavon dan jumlahnya sangat sedikit.

Isoflavon berperan sebagai fitoaleksin yaitu senyawa pelindung yang

terbentuk dalam tumbuhan sebagai pertahanan terhadap serangan

penyakit. Isoflavon sukar dicirikan karena reaksinya tidak khas dengan

berbagai jenis pereaksi warna. Beberapa isoflavon, misal daidzein,

memberikan warna biru muda cemerlang dengan sinar UV bila diuapi

amonia, tetapi kebanyakan yang lain tampak sebagai bercak lembayung

yang pudar dengan amonia berubah menjadi cokelat.

Gambar 6. Struktur dasar isoflavon

4) Flavanon

Flavanon terdistribusi luas di alam. Flavanon terdapat di dalam

kayu, daun, dan bunga. Flavanon glikosida merupakan konstituen

utama dari marga prunus dan citrus. Glikosida yang paling lazim

ditemukan yaitu naringenin dan hesperidin yang terdapat dalam buah

anggur dan jeruk.

13

Gambar 7. Struktur dasar flavanon

5) Flavanonol

Senyawa ini berkhasiat sebagai antioksidan dan hanya terdapat

sedikit sekali jika dibandingkan dengan flavonoid lainnya. Pada

kebanyakan pustaka, flavanonol lebih sering disebut dihidroflavonol.

Gambar 8. Struktur dasar flavanonol

6) Katekin

Katekin terdapat dalam seluruh dunia tumbuhan, terutama pada

tumbuhan berkayu. Senyawa ini mudah diperoleh dalam jumlah besar

dari ekstrak kental Uncaria gambir dan daun teh kering yang

mengandung kira-kira 30% senyawa ini. Katekin berkhasiat sebagai

antioksidan.

14

Gambar 9. Struktur katekin

7) Leukoantosianidin

Leukoantosianidin merupakan senyawa tidak berwarna, terutama

terdapat dalam tumbuhan berkayu. Senyawa ini jarang terdapat sebagai

glikosida. Contohnya yaitu melaksidin dan apiferol.

Gambar 10. Struktur leukoantosianidin

8) Antosianin

Antosianin merupakan pewarna yang paling penting dan paling

tersebar luas dalam tumbuhan. Pigmen yang berwarna kuat dan larut

dalam air ini adalah penyebab hampir semua warna merah jambu, merah

marak, ungu, dan biru dalam daun, bunga, dan buah pada tumbuhan

tingkat tinggi. Secara kimia semua antosianin merupakan turunan suatu

struktur aromatik tunggal yaitu sianidin, dan semuanya terbentuk dari

15

pigmen sianidin ini dengan penambahan atau pengurangan gugus

hidroksil atau dengan metilasi atau glikosilasi.

Gambar 11. Struktur dasar antosianin

9) Khalkon

Khalkon adalah pigmen fenol kuning yang berwarna cokelat tua

dengan sinar UV bila dianalisis dengan kromatografi kertas. Khalkon

merupakan senyawa minor dari golongan flavonoid. Senyawa ini tidak

memiliki cincin C seperti flavonoid pada umumnya.

Gambar 12. Struktur dasar khalkon

10) Auron

Auron berupa pigmen kuning emas yang terdapat dalam bunga

tertentu dan bryophyta. Dalam larutan basa senyawa ini berwarna merah

ros dan tampak pada kromatografi kertas berupa bercak kuning, dengan

sinar ultraviolet warna kuning kuat berubah menjadi merah jingga bila

diuapi amonia.

16

Gambar 13. Struktur dasar auron

c. Sifat Kelarutan Flavonoid

Aglikon flavonoid adalah polifenol yang memiliki sifat kimia

senyawa fenol, yaitu bersifat agak asam sehingga dapat larut dalam basa.

Tetapi harus diingat, bila dibiarkan dalam larutan basa, dan di samping itu

terdapat oksigen maka banyak yang akan terurai. Flavonoid bersifat polar

karena mempunyai sejumlah gugus hidroksil atau gula, maka pada

umumnya flavonoid cukup larut dalam pelarut polar seperti etanol, metanol,

butanol, aseton, dimetilsulfoksida (DMSO), dimetilformamida (DMF), air,

dan pelarut polar lain. Adanya gula yang terikat pada flavonoid (bentuk

yang umum ditemukan) cenderung menyebabkan flavonoid lebih mudah

larut dalam air sehingga campuran pelarut yang disebut di atas dengan air

merupakan pelarut yang lebih baik untuk glikosida. Sebaliknya, aglikon

yang kurang polar seperti isoflavon, flavanon, dan flavon serta flavonol

yang termetoksilasi cenderung mudah lebih larut dalam pelarut seperti eter

dan kloroform.

d. Sifat Kimia Flavonoid

Flavonoid merupakan senyawa bersifat asam karena adanya gugus

hidroksi. Gugus hidroksi ini akan bereaksi dengan basa membentuk garam

fenolat, sehingga pada penambahan uap amonia atau Na+ warna berubah

17

menjadi kuning. Perubahan ini menyebabkan terjadinya pergeseran

batokromik dari spektrum senyawa yang mempunyai gugus orto dihidroksi

jika bereaksi dengan AlCl3 atau H3BO3 dan akan membentuk kompleks

khelat. Ion aluminium akan membentuk khelat berwarna kuning, ion besi

akan membentuk khelat berwarna cokelat, dan sitroborat akan berwarna

kuning. Kompleks yang terbentuk dari gugus orto dihidroksi bersifat

reversibel dengan penambahan HCl, sedangkan kompleks hidroksi karbonil

bersifat ireversibel (tetap). Gugus metoksi atau metil tidak dapat

membentuk kompleks dengan AlCl3 sehingga tidak terjadi pergeseran

batokromik (Harborne dkk., 1975; Mabry dkk., 1970; Pramono, 1994).

e. Isolasi Flavonoid

Isolasi flavonoid bisa dilakukan dengan menggunakan metode

kromatografi kertas (KKt) dan kromatografi lapis tipis (KLT). Metode

tersebut paling menguntungkan karena membutuhkan sampel yang relative

sedikit dengan waktu yang cukup singkat. Pemilihan fase gerak dan fase

diam dalam kromatografi dipengaruhi oleh tipe flavonoid (Markham, 1988).

Pemisahan flavonoid yang relatif non polar seperti aglikon-aglikon

dari isoflavon, flavon, dan flavonol yang termetoksilasi digunakan fase

diam silika gel. Pemisahan flavonoid yang cenderung polar seperti glikosida

menggunakan fase diam selulosa mikrokristal (Harborne, 1975).

f. Aktivitas Flavonoid

Flavonoid merupakan golongan senyawa fenol alam terbesar

(Harborne, 1987). Flavonoid memiliki kontribusi yang penting dalam

18

kesehatan manusia. Sejumlah tumbuhan obat yang mengandung flavonoid

telah dilaporkan memiliki aktivitas antioksidan, antibakteri, antivirus,

antiradang, antialergi, dan antikanker (Miller, 1996). Beberapa penyakit

seperti aterosklerosis, kanker, diabetes, parkinson, alzheimer, dan

penurunan kekebalan tubuh telah diketahui dipengaruhi oleh radikal bebas

dalam tubuh manusia (Amic dkk., 2003). Menurut Markham (1988) yang

dikutip oleh Hertog dkk. (1992), disarankan agar mengkonsumsi beberapa

gram flavonoid tiap harinya. Flavonoid merupakan senyawa pereduksi yang

baik, menghambat banyak reaksi oksidasi, baik secara enzimatis maupun

non-enzimatis. Flavonoid bertindak sebagai penampung yang baik bagi

radikal hidroksi dan superoksida yang dengan demikian melindungi lipid

membran terhadap reaksi yang merusak. Aktivitas antioksidannya dapat

menjelaskan bahwa flavonoid tertentu merupakan komponen aktif

tumbuhan yang digunakan secara tradisional untuk mengobati gangguan

fungsi hati (Robinson, 1995).

3. Spektroskopi UV-Visibel pada Flavonoid

Teknik spektroskopi adalah salah satu teknik analisis kimia-fisika yang

mengamati tentang interaksi atom atau molekul dengan radiasi elektromagnetik.

Ada dua macam instrumen pada teknik spektroskopi yaitu spektrometer dan

spektrofotometer. Instrumen yang memakai monokromator celah tetap pada

bidang fokus disebut sebagai spektrometri. Apabila spektrometer tersebut

dilengkapi dengan detektor yang bersifat fotoelektrik maka disebut

spektrofotometer (Muldja, 1995).

19

Serapan molekul di dalam daerah ungu dan terlihat dari spektrum

bergantung pada struktur ultra elektronik dari molekul. Penyerapan sejumlah

energi menghasilkan percepatan dari elektron dalam orbital tingkat dasar ke

orbital yang berenergi lebih tinggi di dalam keadaan tereksitasi (Silverstein,

1986).

Beberapa istilah yang perlu diketahui dalam spektroskopi adalah:

a. Gugus kromofor

Merupakan suatu gugus kovalen tidak jenuh yang dapat menyerap radiasi

dalam daerah UV dan tampak.

b. Gugus auksokrom

Merupakan suatu gugus fungsional bersifat jenuh yang jika berada pada

suatu gugus kromofor akan menyebabkan timbulnya pergeseran puncak

serapan ke panjang gelombang yang lebih besar dan dapat juga

mempertinggi intensitasnya.

c. Pergeseran batokromik (pergeseran merah)

Merupakan pergeseran ke arah panjang gelombang yang lebih besar

disebabkan karena adanya substituen atau pengaruh pelarut.

d. Pergeseran hipsokromik (pergeseran biru)

Merupakan pergeseran gelombang kea rah panjang gelombang yang lebih

pendek.

e. Efek hiperkromik

Merupakan peristiwa bertambahnya intensitas serapan suatu gugus

kromofor.

20

f. Efek hipokromik

Merupakan peristiwa berkurangnya intensitas serapan suatu gugus

kromofor.

Flavonoid mempunyai sistem aromatik yang terkonjugasi sehingga

menunjukkan pita serapan kuat pada daerah spectrum UV-Visibel (Harborne,

1987). Spektrum flavonoid biasanya ditentukan dalam larutan dengan pelarut

metanol atau etanol. Spektrum khas terdiri atas dua panjang gelombang

maksimal pada rentang 240 – 285 nm (pita II) dan 300 – 550 nm (pita I). Pita II

merupakan serapan dari cincin A (cincin benzoil) dan pita I merupakan serapan

dari cincin B (cincin sinamoil). Intensitas dari masing-masing serapan

tergantung pada panjangnya sistem terkonjugasi serta adanya substitusi

terutama pada kedudukan atom C3 dan C5.

Senyawa flavon yang mempunyai cincin sinamoil mengandung sistem

konjugasi lebih panjang daripada sistem benzoil sehingga intensitas puncak I

lebih kecil dibandingkan intensitas puncak II. Flavon dan flavonol yang

tersubstitusi oksigen pada cincin A, dalam metanol cenderung memberikan

spektra yang nyata pada pita II dan lemah pada pita I. Sebaliknya jika cincin B

tersubstitusi oksigen menyebabkan pita I akan kelihatan lebih nyata (Mabry

dkk., 1970). Daftar pita absorbsi UV dari semua flavonoid dapat dilihat dalam

Tabel I.

21

Tabel I. Pita absorbsi UV dari Flavonoid (Markham, 1988; Sujata, 2005)

Jenis Flavonoid Pita II (nm) Pita I (nm)

Flavon 250 – 280 310 – 350

Flavonol

(3-OH tersubstitusi)

250 – 280 330 – 360

Flavonol

(3-OH bebas)

250 - 280 350 - 385

Isoflavon 245 - 275 310 – 330 bahu

Isoflavon

(5-deoksi-6,7-dioksigenasi)

± 320 puncak

Flavanon 275 – 295 300 – 330 bahu

Flavan dan Dihidroflavonol 270 – 270 300 – 320

Khalkon 230 – 270

(kekuatan rendah)

340 – 390

Auron 230 – 270

(kekuatan rendah)

380 – 430

Antosianidin dan antosianin 270 – 280 465 – 560

4. Ekstraksi

Ekstraksi atau penyarian adalah proses penarikan zat yang dapat larut

dari bahan yang tidak dapat larut menggunakan pelarut cair. Menurut Winarno

dkk. (1973), ekstraksi merupakan cara untuk memisahkan campuran beberapa

zat menjadi komponen yang terpisah. Simplisia yang diekstrak mengandung

senyawa aktif yang dapat larut dan senyawa yang tidak larut seperti serat,

karbohidrat, protein, dan lain-lain. Senyawa aktif yang terdapat dalam berbagai

simplisia dapat digolongkan ke dalam golongan minyak atsiri, alkaloid,

flavonoid, dan lain-lain. Struktur kimia yang berbeda-beda akan mempengaruhi

kelarutan serta stabilitas senyawa-senyawa tersebut terhadap pemanasan, udara,

cahaya, logam berat, dan derajat keasaman. Dengan diketahuinya senyawa aktif

yang dikandung simplisia akan mempermudah pemilihan pelarut dan cara

22

ekstraksi yang tepat. Hasil dari ekstraksi ini dapat berupa ekstrak kering, ekstrak

kental, atau ekstrak cair (Ditjen POM, 2000).

Proses penyarian dapat diefektifkan dengan pengadukan dan

pemanasan. Pengadukan menyebabkan perataan pelarut untuk mencapai zat

aktif dalam bahan. Sementara itu pemanasan menyebabkan pelarut lebih encer

sehingga meningkatkan kemampuannya untuk melarutkan zat aktif (Pramono,

2012).

Pemilihan pelarut atau cairan penyari yang tepat menjadi salah satu

faktor berhasilnya proses ekstraksi. Kriteria yang harus diperhatikan dalam

pemilihan cairan penyari yaitu murah dan mudah diperoleh, stabil secara fisika

dan kimia, bereaksi netral, tidak mudah menguap dan tidak mudah terbakar, dan

selektif. Selektif mempunyai maksud pelarut mampu menarik hanya zat

berkhasiat yang dikehendaki, tidak mempengaruhi zat berkhasiat, dan

diperbolehkan oleh peraturan (Depkes, 1986).

Polaritas pelarut merupakan poin penting kaitannya dengan daya larut.

Menurut Stahl (1969), indikator pelarutan pelarut dapat ditentukan dari nilai

konstanta dielektrik dan nilai polaritas pelarut, dan perbandingan kedua nilai

tersebut bersifat proporsional.

23

Tabel II. Nilai konstanta dielektrik berbagai zat pelarut

Konstanta Dielektrik Nama Zat Pelarut Polaritas

1,890

2,023

2,238

2,284

4,806

4,340

6,020

20,700

24,300

33,620

80,370

Petroleum ringan

Sikloheksan

Karbon tetraklorida

Trikloroetilen

Toluen

Benzen

Diklorometan

Kloroform

Etileter

Etilasetat

Aseton

n-Propanol

Etanol

Metanol

Air

Berbagai macam metode ekstraksi yaitu maserasi, infundasi,

perkolasi, sokletasi, dan refluks. Maserasi dan infundasi merupakan metode

ekstraksi yang cukup banyak digunakan baik skala kecil maupun besar

(industri).

a. Maserasi

Istilah maserasi berasal dari bahasa latin macerace yang artinya

mengairi, melunakkan dan merupakan metode ekstraksi paling sederhana.

Maserasi merupakan cara penyarian yang dilakukan dengan cara merendam

serbuk simplisia dalam cairan penyari. Maserasi termasuk metode ekstraksi

cara dingin. Proses perendaman dibarengi dengan beberapa kali pengocokan

atau pengadukan pada temperatur ruangan (kamar). Cairan penyari akan

menembus dinding sel dan masuk ke dalam rongga sel yang mengandung

zat aktif yang akan larut. Karena adanya perbedaan konsentrasi antara

24

larutan zat aktif di dalam sel dan di luar sel maka larutan terpekat didesak

ke luar. Metode ini paling sering digunakan untuk ekstraksi senyawa

bioaktif dalam tumbuhan. Umumnya digunakan untuk bahan tumbuhan

yang kadar senyawa bioaktifnya tinggi. Volume pelarut umumnya sebanyak

80 kali bahan untuk merendam tergantung kepada sifat bahan. Waktu

perendaman bervariasi tergantung sifat dari bahan apakah dari kategori

lunak atau keras. Namun umumnya berkisar antara 18 jam dan pada 6 jam

pertama dilakukan pengadukan. Proses penyarian diulangi sekurang-

kurangnya dua kali dengan jenis dan pelarut yang sama. Kerugian dari

metode ini yaitu ekstraksinya tidak dapat berjalan sempurna (Wahyono,

2012).

b. Infundasi

Infundasi adalah proses penyarian yang umumnya dilakukan untuk

menyari zat kandungan aktif yang larut dalam air dari bahan-bahan nabati.

Proses ini dilakukan pada suhu 900 C selama 15 menit. Jika pemanasan

dilakukan selama 30 menit disebut dekokta. Infundasi termasuk metode

ekstraksi cara panas (Ditjen POM, 2000). Infundasi menghasilkan sari yang

tidak stabil dan sangat mudah tercemar oleh kapang dan kuman, sehingga

sari yang diperoleh tidak boleh disimpan lebih dari 24 jam atau segera dibuat

menjadi ekstrak kental. Metode ini lebih sederhana dan ekonomis dibanding

metode ekstraksi lainnya (Depkes RI, 1986). Alat yang digunakan dalam

proses infundasi adalah panci infusa. Panci infusa terdiri dari dua bagian,

25

yaitu panci A yang berisi bahan (simplisia) dan air dan panci B yang berisi

air dengan fungsi sebagai penangas air.

5. Kromatografi Lapis Tipis pada Flavonoid

Kromatografi adalah proses yang digunakan untuk memisahkan campuran

ke dalam komponennya untuk keperluan analisis, identifikasi kemurnian,

dan/atau kuantifikasi suatu senyawa (Sampietro dkk., 2009). Kromatografi

merupakan metode pemisahan komponen-komponen dari suatu campuran

berdasarkan perbedaan kecepatan migrasi komponen-komponen tersebut, yang

dibawa fase gerak, untuk melintasi fase diam (Skoog dkk., 2014).

KLT merupakan metode yang umum, sederhana, cepat, dan murah yang

memberikan informasi berapa banyak komponen yang ada dalam campuran..

Sejak awal tahun 1960, kromatografi lapis tipis (KLT) sudah digunakan untuk

analisis flavonoid. KLT menjadi metode pilihan dalam menganalisis herbal

sebelum teknik instrumental seperti kromatografi gas dan kromatografi cair

kinerja tinggi muncul. KLT sampai saat ini masih menjadi peralatan dasar

dalam identifikasi senyawa alam yang ada di berbagai farmakope. KLT sering

menyediakan informasi pertama dalam memberikan karakteristik khas suatu

herbal.

Kromatografi lapis tipis digunakan untuk memisahkan senyawa-senyawa

yang bersifat hidrofob seperti lipida-lipida ataupun hidrokarbon. Komponen

dalam melakukan kromatografi lapis tipis membutuhkan fase gerak, fase diam,

dan deteksi yang tepat.

26

a. Fase diam

Fase diam merupakan fase yang diam di tempat, baik pada kolom atau

permukaan planar (Skoog dkk, 2014). Silika gel dan selulosa merupakan

fase diam yang biasa digunakan dalam pemisahan kromatografi lapis tipis

(Gandjar dan Rohman, 2010)

1) Silika gel

Silika gel merupakan fase diam yang paling banyak digunakan baik

untuk kromatografi secara partisi maupun adsorpsi. Silika gel memiliki

struktur ikatan silika dan oksigen (siloksan) dan pemisahan terjadi

karena migrasi diferensial molekul sampel yang disebabkan oleh ikatan

hidrogen, interaksi dipol-dipol dan interaksi elektrostatik dengan silanol

(Si-OH).

Silika paling berguna untuk memisahkan aglikon yang kurang polar,

misalnya isoflavon, flavanon, metil flavon, dan flavonol (Markham,

1988).

2) Selulosa

Selulosa merupakan penyerap yang sangat cocok untuk memisahkan

senyawa yang bersifat hidrofilik. Mekanisme pemisahannya adalah

partisi fase normal dengan menyerap air sebagai fase diam

(Waksmundzka-Hajnos dkk., 2008).

Selulosa ideal untuk memisahkan glikosida yang satu dari glikosida

yang lain, glikosida dari aglikon, dan untuk memisahkan aglikon yang

27

kurang polar. Selulosa sering digunakan untuk identifikasi flavonoid

secara umum (Markham, 1988).

b. Fase gerak

Fase gerak dalam kromatografi lapis tipis bisa berupa pelarut

tunggal atau campuran dari pelarut yang akan bergerak maju melewati

pori-pori dari fase diam. Pelarut yang tepat untuk kromatografi dapat

diklasifikasikan berdasarkan polaritasnya. Jika fase diam yang

digunakan polar, fase gerak yang digunakan sebaiknya tidak lebih polar

dari fase diamnya. Sistem ini dinamakan sistem fase normal. Jika fase

diam bersifat non-polar, pemilihan fase geraknya baiknya lebih polar.

Sistem ini disebut sistem fase terbalik (Waksmundzka-Hajnos dkk.,

2008).

Fase gerak yang biasa digunakan pada KLT dengan fase diam

selulosa yaitu metanol 5%, asam asetat 15%, dan kombinasi n-butanol-

asam asetat glasial-air dalam berbagai perbandingannya (Markham,

1988).

c. Deteksi

Penampakan bercak setelah elusi menjadi data penting untuk

menentukan golongan senyawa. Setiap golongan senyawa memiliki

warna bercak yang khas.

28

Tabel III. Penafsiran warna becak dari segi struktur flavonoid (Markham, 1988)

Warna bercak di bawah sinar UV

366 Kemungkinan Jenis Flavonoid

Tanpa Uap

Amonia

Dengan Uap

Amonia

Lembayung gelap

Kuning, Hijau-

kuning, hijau

a. Biasanya 5-OH flavon atau flavonol

(tersulih pada 3-O dan mempunyai 4’-

OH).

b. Kadang-kadang 5-OH flavanon dan 4’-

OH khalkon tanpa OH pada cincin B.

Perubahan

warna sedikit

atau tanpa

perubahan

warna

a. Biasanya flavon atau flavonol tersulih

pada 3-O mempunyai 5-OH tetapi

tanpa 4’-OH bebas.

b. Beberapa 6- atau 8-OH flavon dan

flavonol tersulih pada 3-O dan

mengandung 5-OH.

c. Isoflavon, dihidroflavonol, biflavonil,

dan beberapa flavanon yang

mengandung 5-OH.

d. Khalkon yang mengandung 2’- atau 6’-

OH tetapi tidak mengandung 2- atau 4-

OH bebas.

Biru muda Beberapa 5-OH flavanon

Merah atau

jingga

Khalkon yang mengandung 2- dan/atau 4-

OH bebas

Fluoresensi biru

muda

Fluoresensi

hijau-kuning

atau hijau biru

a. Flavon dan flavanon yang tak

mengandung 5-OH

b. Flavonol tanpa 5-OH bebas tetapi

tersulih pada 3-OH.

Perubahan

warna sedikit

atau tanpa

perubahan

Isoflavon yang tak mengandung 5-OH

bebas.

Fluoresensi

mirip biru muda

Isoflavon yang tak mengandung 5-OH

bebas.

Tak Nampak Fluoresensi biru

muda

Isoflavon yang tak mengandung 5-OH

bebas.

29

Tabel III. Penafsiran warna becak dari segi struktur flavonoid (Lanjutan)

Warna bercak di bawah sinar UV

366 Kemungkinan Jenis Flavonoid

Tanpa Uap

Amonia

Dengan Uap

Amonia

Kuning redup dan

kuning atau

fluoresensi jingga

Perubahan

warna sedikit

atau tanpa

perubahan

Flavonol yang mengandung 3-OH

bebas dan ada atau tidak 5-OH bebas

(kadang-kadang berasal dari

dihidroflavonol)

Fluoresensi

kuning

Jingga atau

merah

Auron yang mengandung 4’-OH bebas

dan beberapa 2- atau 4-OH khalkon

Hijau-kuning,

hijau-biru, hijau

Perubahan

warna sedikit

atau tanpa

perubahan

a. Auron yang tak mengandung 4’-

OH bebas dan flavanon tanpa 5-

OH bebas.

b. Flavonol yang mengandung 3-OH

bebas dan disertai atau tanpa 5-OH

bebas.

Merah jingga

redup atau merah

senduduk

Biru Antosianidin 3-glikosida

Merah jambu atau

fluoresensi

kuning

Biru Sebagian besar antosianidin3,5-

glikosida

F. Data Empirik

Dari ekstrak kental daun bungur dapat diperoleh informasi tentang perbandingan

kadar flavonoid total antara metode maserasi dan infundasi. Selain itu, dari fraksi

larut etil asetat akan diketahui golongan senyawa flavonoid dan struktur parsialnya.