perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
BAB II
LANDASAN TEORI
A. Tinjauan Pustaka
1. Debregeasia longifolia (Burm. f.) Wedd.
Debregeasia longifolia atau dalam bahasa lokal disebut Tongo (Jawa)
atau Totongan (Sunda) (Ridwan, 2013), merupakan tumbuhan yang tersebar di
wilayah Indomalaysia dan dapat ditemukan di hutan sekunder pegunungan sampai
ketinggian 1800 m dpl (Sasidharan, 2014). Di Gunung Lawu, tumbuhan ini dapat
ditemukan pada ketinggian 2200 – 2400 m dpl melalui jalur pendakian Cemoro
Sewu (Ridwan, 2013).
a. Klasifikasi Ilmiah
Kingdom : Plantae
Divisi : Spermatophyta
Kelas : Magnoliophyta
Ordo : Rosales
Famili : Urticaceae
Genus : Debregeasia
Spesies : Debregeasia longifolia (Burm. f.) Wedd. (Steenis, 2008)
b. Morfologi Tumbuhan
Merupakan tumbuhan perdu, tingginya dapat mencapai 3-5 m
(Gambar 1.a.), merupakan tumbuhan evergreen dan merupakan penyusun
lapisan kedua hutan pegunungan (Sasidharan, 2004). Permukaan daun bagian commit to user atas kasar dan berwarna hijau, sedangkan permukaan bagian bawah berwarna
4 perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
5
putih-kelabu menggimbal, panjang daun 6-25 cm dan lebar 2-8 cm. Karangan
bunga tumbuh dari bagian ketiak daun. Bongkol bunga membulat, kecil,
dalam fase berbunga berwarna merah cerah (Gambar 1.b.) karena tenda daun
mendaging berkanjang. Buah yang sudah masak berwarna merah, dan dapat
dimakan memiliki rasa asam (Jiarui et al., 2003).
a. b.
Gambar 1. Debregeasia longifolia. a. Habitus tumbuhan; b. Buah dan daun (Dokumentasi pribadi, 2015)
c. Manfaat Tumbuhan
Ekstrak D. longifolia memiliki aktivitas antioksidan dan
antiproliferatif (Sameer et al., 2014), di Nagaland-India buah dan kulit batang
D. longifolia dimanfaatkan sebagai shampo dan obat pencernaan (Jamir et al.,
2015), buah tumbuhan D. longifolia dapat dimakan dan memiliki kandungan
nutrisi yang cukup bagus, memiliki kandungan protein yang lebih tinggi
daripada apel, sehingga dapat dimanfaatkan sebagai sumber makanan dengan
harga yang murah (Seal and Chaudhuri, 2014).
2. Ekstraksi metode Maserasi
Ekstraksi adalah proses atau metode penarikan komponen/zat aktif suatu
simplisia dengan menggunakan pelarut tertentu yang dapat melarutkan salah satu
commit to user komponennya saja dengan menggunakan prinsip like dissolve like (Ansel, 1989;
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
6
Markham, 1988). Kaidah like dissolve like berarti suatu senyawa akan larut pada
pelarut yang sama derajat kepolarannya, senyawa polar larut pada pelarut polar
dan senyawa non polar larut pada senyawa non polar (Ansel, 1989).
Ekstraksi suatu senyawa dalam tumbuhan dapat dilakukan dengan
maserasi, perkolasi, sokhletasi dan destilasi uap. Metode maserasi secara umum
digunakan untuk ekstraksi bagian-bagian tumbuhan seperti buah, bunga, daun,
kulit batang, dan akar (Lenny, 2006). Dalam penelitian ini menggunakan metode
maserasi, yaitu metode dengan proses perendaman sampel dengan pelarut organik
yang digunakan pada temperatur ruangan (Darwis, 2000). Waktu maserasi
umumnya adalah 3 hari, setelah tercapainya keseimbangan antara bahan yang
diekstraksi pada bagian dalam sel dengan luar sel (Voight, 1994). Metode
maserasi dapat menghasilkan ekstrak dalam jumlah banyak serta terhindar dari
perubahan kimia senyawa-senyawa tertentu karena pemanasan, sehingga aman
dugunakan untuk mendapatkan senyawa yang tidak tahan panas (Pratiwi, 2009).
3. Kromatografi Lapis Tipis (KLT)
Kromatografi Lapis Tipis (KLT) merupakan metode pemisahan komponen
kimia berdasarkan prinsip adsorbsi dan partisi, yang ditentukan oleh perbedaan
kecepatan migrasi dari fase gerak dan fase diam. Fase diam berfungsi sebagai
penyerap, sedangkan fase gerak berfungsi untuk melarutkan senyawa yang akan
dipisahkan berupa larutan pengembang yang sesuai (Rohman, 2007). Fase diam
yang digunakan dalam KLT adalah zat padat silika atau alumina, sedangkan fase
gerak yang digunakan adalah pelarut tunggal atau campuran pelarut dengan
perbandingan tertentu (Stahl, 1985).commit to user
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
7
Kecepatan rambat suatu senyawa pada KLT merupakan Rf (Retardation
factor) yang ditentukan oleh jarak rambat senyawa dari titik awal dan jarak
rambat fase gerak dari titik awal. Harga Rf ini dapat digunakan untuk identifikasi
senyawa yang dianalisa dan merupakan parameter karakteristik dari metode KLT.
Perhitungan harga Rf menggunakan rumus sebagai berikut :
4. Artemia salina Leach.
Artemia salina merupakan jenis udang primitif yang hanya hidup di danau
dan kolam dengan salinitas tinggi (Panggabean, 1984). Selain digunakan sebagai
hewan uji toksisitas suatu bahan dalam metode BSLT, A. salina Leach. juga
merupakan sumber pakan untuk budidaya udang dan ikan yang kaya akan protein.
a. Klasifikasi Ilmiah
Artemia salina Leach. termasuk dalam Kelas Crustacea, yaitu
anggota dari kelas besar hewan dengan tubuh bersegmen (beruas-ruas)
dengan klasifikasi ilmiah sebagai berikut :
Kingdom : Animalia
Phylum : Arthropoda
Kelas : Crustacea
Sub Kelas : Branchiopoda
Ordo : Anostraca
Familia : Artemiidae
Genus : Artemia
Spesies : Artemiacommit salina to user Leach.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
8
b. Deskripsi Morfologi
Artemia salina Leach. dewasa memiliki panjang tubuh sekitar 8-10
mm (Gambar 2) bahkan mencapai 15 mm tergantung lingkungan,
memiliki mulut serta sepasang mata pada antenanya. Tubuhnya terdiri dari
20 segmen yang dilengkapi dengan kira-kira 10 phyllopodia pipih yaitu
bagian yang menyerupai daun dan bergerak dengan ritme teratur. Artemia
salina Leach. dewasa berwarna putih pucat, merah muda, hijau atau
transparan dan dapat hidup hingga enam bulan. Artemia salina Leach.
diperdagangkan dalam bentuk telur istirahat yang dinamakan kista, yang
berbentuk bulatan-bulatan kecil berwarna kelabu kecoklatan dengan
diameter berkisar antara 200-300 µm (Mudjiman, 1995).
Gambar 2. Artemia salina Leach. (Dumitrascu, 2011)
c. Habitat dan Siklus Hidup
Artemia salina Leach. hidup planktonik di perairan berkadar garam
tinggi pada variasi salinitas air yang luas dari konsentrasi 2,9–3,5% hingga
25–35%. Variasi temperatur air yang dibutuhkan antara –370C, dengan
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
9
0 temperatur optimum untuk reproduksi 25–30 C (suhu kamar), kadar
oksigen terlarut 3 mg/L dan pH antara 7,3–8,4 (Mudjiman, 1995).
Telur Artemia salina Leach. memiliki daya tahan hidup selama
beberapa tahun dalam keadaan kering. Telur udang dalam air laut akan
menetas menjadi larva (nauplii) dalam waktu 24-28 jam setelah induk
bertelur. Setiap 4-5 hari sekali dihasilkan 50-300 telur atau nauplius
(Mudjiman, 1995). Artemia salina Leach. yang baru menetas punya
perilaku geotaksis positif, terjadi ketika nauplius tenggelam ke bawah
setelah menetas akibat efek gravitasi. Nauplius akan dewasa setelah
berumur 14 hari, dan siap untuk berkembang biak (Mudjiman, 1995).
5. Uji Toksisitas Metode BSLT
Brine Shrimp Lethallity Test (BSLT) merupakan suatu metode uji yang
dapat digunakan untuk skrining awal terhadap senyawa aktif yang berpotensi
sebagai tanaman berkhasiat atau diduga berkhasiat sebagai antitumor (Parwati dan
Simanjuntak, 1998) pada suatu senyawa bahan alam menggunakan hewan uji A.
salina Leach. sebagai bioindikator. Uji toksisitas ini dapat diketahui dari jumlah
kematian larva A. salina Leach. karena pengaruh ekstrak atau senyawa bahan
alam dengan konsentrasi yang telah ditentukan. Nilai LC50 merupakan angka yang
menunjukkan konsentrasi suatu bahan sampel yang dapat menyebabkan kematian
50% larva A. salina Leach. kurang dari 1000 µg/mL setelah waktu kontak 24 jam
perlakuan (Cutler and Cutler, 2000; Meyer et al., 1982; McLaughlin et al., 1998;
Parwati and Simanjuntak, 1998; Sukardiman dkk., 2004).
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
10
Kelebihan metode BSLT adalah biaya yang relatif murah, sederhana dan
membutuhkan sampel yang relatif sedikit untuk uji serta cepat terhadap
standarisasi bioaktivitas pada produksi tumbuhan heterogen (Dwiatmaka, 2001;
McLaughin et al., 1998). Penggunaan metode BSLT dalam pelaksanaan skrining
akan berlangsung relatif cepat dan murah dibanding dengan biakan sel kanker
yang memerlukan waktu yang lama, penanganan yang lebih rumit dan biaya yang
relatif mahal (Dwiatmaka, 2001).
Metode BSLT memiliki korelasi positif dengan potensinya sebagai
antikanker terhadap ekstrak yang bersifat bioaktif (Anderson et al., 1991; Meyer
et al., 1982). Dalam uji BSLT ada hubungan antara letalitas larva A. salina Leach.
dengan sifat toksik suatu senyawa dari ekstrak tanaman (Carballo et al., 2002).
Hasil positif uji BSLT yaitu adanya sifat toksik dari ekstrak suatu tanaman
merupakan langkah awal untuk pengembangan obat alternatif antikanker dari
isolasi senyawa tumbuhan.
6. Senyawa Alakaloid dan Toksisitasnya terhadap Artemia salina Leach.
Alkaloid adalah senyawa yang mengandung substansi dasar nitrogen basa,
biasanya dalam bentuk cincin heterosiklik. Alkaloid terdistribusi secara luas pada
tanaman dan merupakan suatu golongan senyawa organik yang terbanyak
ditemukan di alam. Hampir seluruh alkaloid berasal dari tumbuh-tumbuhan dan
tersebar luas dalam berbagai jenis tumbuhan tingkat tinggi. Sebagian besar
alkaloid terdapat pada tumbuhan dikotil sedangkan untuk tumbuhan monokotil
dan pteridofita mengandung alkaloid dengan kadar yang sedikit. Alkaloid
biasanya diperoleh dengan cara mengekstraksi bahan tumbuhan menggunakan commit to user
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
11
pelarut organik seperti kloroform, eter dan sebagainya. Alkaloid telah sejak lama
dikenal manfaatnya dalam dunia kesehatan. Contohnya adalah saponin, vinblastin,
dan vinkrisin yang mempunyai efek antibakteri dan antikanker. Senyawa alkaloid
dengan efek antibakteri dan antikanker memiliki sifat toksik terhadap bakteri dan
sel kanker. Senyawa ini juga bersifat toksik terhadap hewan uji seperti Artemia
salina Leach., sehingga dapat membunuh dalam konsentrasi tertentu. Kematian
hewan uji Artemia salina Leach. disebabkan adanya senyawa alkaloid yang masuk
ke dalam tubuh hewan uji melalui difusi dan transport aktif. Kemudian senyawa
tersebut akan menyebabkan terjadinya kerusakan pada permeabilitas membran
sehingga dapat mengacaukan transport ion dan menyebabkan penurunan produksi
ATP. Dalam hal ini, senyawa alkaloid tersebut menghambat daya makan dengan
cara bertindak sebagai racun perut atau stomach poisoning, yaitu sebuah interaksi
penyerangan yang dapat membunuh suatu hewan uji dengan menyerang sistem
pencernaan (Krisyuninda dkk., 2012).
B. Kerangka Pemikiran
Di Gunung Lawu terdapat beberapa tumbuhan yang berpotensi sebagai
obat (Mianingsih, 2003) diantaranya ada sembilan jenis tanaman yang berpotensi
sebagai antikanker yaitu Debregeasia longifolia (Burm. f.) Wedd., Rubus
chrysophyllus Miq., Rubus lineatus Bl., Rubus fraxinifolius Poir., Rubus niveus
Thunb., Hypericum leschenaultii Choisy, Polygonum chinense L., Bryonia sp.,
and Plantago major L.. (Purnomo, 2013). Tumbuhan tersebut dapat ditemukan di
sepanjang jalur pendakian Gunung Lawu. Debregeasia longifolia (Burm.f.)
Wedd. mengandung senyawa fenolikcommit dan to user flavonoid yang berpotensi sebagai
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
12
sumber bahan antioksidan dan antiproliferatif atau antikanker (Sameer et al.,
2014). Ekstrak buah D. longifolia (Burm.f.) Wedd. diuji aktivitas senyawa
bioaktifnya sebagai skrining awal tanaman antikanker. Pemisahan komponen
bioaktif dilakukan dengan ekstraksi menggunakan metode maserasi dilanjutkan
dengan pengujian toksisitas menggunakan metode BSLT sehingga diketahui nilai
LC50. Selain itu, dilakukan pengujian fitokimia senyawa bioaktif dengan
Kromatografi Lapis Tipis untuk mengetahui profil KLT-nya. Gambaran kerangka
pemikiran penelitian ini dapat dilihat pada Gambar 3.
Buah Debregeasia longifolia (Burm. f.) Wedd. berpotensi sebagai bahan antioksidan (Seal and Chauduri, 2015)
Pemisahan komponen bioaktif dengan ekstraksi menggunakan metode maserasi
Pengujian toksisitas dengan Pengujian fitokimia senyawa
metode BSLT bioaktif dengan KLT
Penentuan LC50 Profil KLT (nilai Rf)
Informasi potensi buah D. Longifolia (Burm. f.) Wedd.
sebagai bahan antikanker
Gambar 3. Gambaran kerangka pemikiran penelitian commit to user
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
13
C. Hipotesis
1. Ekstrak buah D. longifolia (Burm.f.) Wedd. dari Gunung Lawu
mengandung senyawa alkaloid yang berpotensi sebagai antikanker.
2. Nilai LC50 ekstrak buah D. longifolia (Burm.f.) Wedd. terhadap larva A.
salina Leach.. mempunyai nilai dibawah 1000 µg/mL (berpotensi sebagai
antikanker)
commit to user