POTENSI EKSTRAK UMBI DAN DAUN UBI JALAR UNGU...

25
POTENSI EKSTRAK UMBI DAN DAUN UBI JALAR UNGU SEBAGAI INHIBITOR α-GLUKOSIDASE DIAH DARU ASIH PAMUNGKAS DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR 2012

Transcript of POTENSI EKSTRAK UMBI DAN DAUN UBI JALAR UNGU...

Page 1: POTENSI EKSTRAK UMBI DAN DAUN UBI JALAR UNGU …repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/58618/G12dda.pdf · juga dapat menurunkan kadar glukosa darah dan ... Penetapan Kadar

i

i

POTENSI EKSTRAK UMBI DAN DAUN UBI JALAR UNGU

SEBAGAI INHIBITOR α-GLUKOSIDASE

DIAH DARU ASIH PAMUNGKAS

DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2012

Page 2: POTENSI EKSTRAK UMBI DAN DAUN UBI JALAR UNGU …repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/58618/G12dda.pdf · juga dapat menurunkan kadar glukosa darah dan ... Penetapan Kadar

i

i

ABSTRAK

DIAH DARU ASIH PAMUNGKAS. Potensi Ekstrak Umbi dan Daun Ubi Jalar

Ungu sebagai Inhibitor α-Glukosidase. Dibimbing oleh IRMANIDA

BATUBARA dan IRMA HERAWATI SUPARTO.

Ubi jalar ungu dilaporkan dapat membantu diet harian bagi penderita

diabetes melitus tipe 2 karena memiliki kadar glikemik yang rendah. Salah satu

mekanisme menurunkan kadar gula darah pada penderita diabetes adalah dengan

menghambat enzim α-glukosidase. Pada penelitian ini, potensi ekstrak alkaloid

dari daun dan ekstrak antosianin dari umbi ubi jalar ungu dievaluasi sebagai

inhibitor enzim α-glukosidase. Penelitian menggunakan ubi jalar ungu dari

Ciampea, Bogor. Ekstrak alkaloid 2000 ppm ditunjukkan aktif menghambat kerja

enzim sebesar 61.88%, sedangkan ekstrak antosianin tidak aktif (hanya

menghambat 0.25%). Ekstrak alkaloid selanjutnya difraksionasi menggunakan

kromatografi kolom dengan fase diam silika gel dan kloroform sebagai eluen.

Fraksi yang mengandung alkaloid dengan semprotan Dragendorf, yakni F10,

kemudian dipisahkan lebih lanjut dengan kromatografi lapis tipis preparatif.

Fraksi F10.15 positif mengandung alkaloid dan dapat menghambat enzim

-glukosidase sebesar 18.07% pada konsentrasi 1250 ppm. Spektrum inframerah

transformasi Fourier fraksi ini memperlihatkan gugus fungsi –NH−, –OH, dan –

CH2– dan diduga mengandung alkaloid polihidroksi alisiklik dengan kerangka

mirip gula.

ABSTRACT

DIAH DARU ASIH PAMUNGKAS. Potency of Leaves and Tuberous Extract of

Purple Sweet Potatoes as α-Glucosidase Inhibitor. Supervised by IRMANIDA

BATUBARA and IRMA HERAWATI SUPARTO.

Purple sweet potato has been reported as a component of daily diet for

type 2 diabetes mellitus patient because of its low glycemic index. A mechanism

for decreasing blood’s sugar content in diabetic patients is by inhibiting α-

glucosidase enzyme. In this study, the potencies of alkaloid extract from leaves

and anthocyanin extract from tuberous of purple sweet potato were investigated as

an inhibitor of α-glucosidase. The sample used was purple sweet potato from

Ciampea, Bogor. The 2000 ppm alkaloid extract could inhibit α-glucosidase

activity (61.88%), whereas anthocyanin extract was inactive (only inhibited

0.25%). The alkaloid extract was then fractionated by column chromatography

with silica gel stationary phase and chloroform as eluent. Fraction containing

alkaloid with Dragendorf spraying was F10, which was further separated by

preparative thin layers chromatography. F10.15 fraction contained alkaloid and

had inhibition activity of 18.07% at 1250 ppm. Fourier transform infrared

spectrum of this fraction showed –NH−, –OH, and –CH2– functional groups and

was predicted as containing alicyclic polyhydroxy alkaloid with sugar-resembled

skeleton.

Page 3: POTENSI EKSTRAK UMBI DAN DAUN UBI JALAR UNGU …repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/58618/G12dda.pdf · juga dapat menurunkan kadar glukosa darah dan ... Penetapan Kadar

ii

ii

POTENSI EKSTRAK UMBI DAN DAUN UBI JALAR UNGU

SEBAGAI INHIBITOR α-GLUKOSIDASE

DIAH DARU ASIH PAMUNGKAS

Skripsi

sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

Sarjana Sains pada

Departemen Kimia

DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2012

Page 4: POTENSI EKSTRAK UMBI DAN DAUN UBI JALAR UNGU …repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/58618/G12dda.pdf · juga dapat menurunkan kadar glukosa darah dan ... Penetapan Kadar

iii

iii

Judul Skripsi : Potensi Ekstrak Umbi dan Daun Ubi Jalar Ungu sebagai

Inhibitor α-Glukosidase

Nama : Diah Daru Asih Pamungkas

NIM : G44096020

Diketahui

Ketua Departemen Kimia

Prof Dr Ir Tun Tedja Irawadi, MS

NIP 195012271976032002

Tanggal Lulus:

Diketahui

Pembimbing I,

Pembimbing II,

Dr Irmanida Batubara, SSi MSi

NIP 19750807 200501 2 001

Dr dr Irma H Suparto, MS

NIP 19581123 198603 2 002

Page 5: POTENSI EKSTRAK UMBI DAN DAUN UBI JALAR UNGU …repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/58618/G12dda.pdf · juga dapat menurunkan kadar glukosa darah dan ... Penetapan Kadar

iv

iv

PRAKATA

Puji dan syukur ke hadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan

karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Potensi

Ekstrak Umbi dan Daun Ubi Jalar Ungu sebagai Inhibitor α-Glukosidase”.

Penelitian ini dilaksanakan pada bulan September 2011 sampai bulan April 2012

di Laboratorium Kimia Analitik, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan

Alam (FMIPA), Institut Pertanian Bogor (IPB) dan Laboratorium Pusat Studi

Biofarmaka Institut Pertanian Bogor (PSB IPB). Skripsi ini disusun sebagai salah

satu syarat kelulusan Program Sarjana Alih Jenis di Departemen Kimia FMIPA

IPB.

Penulis mengucapkan terima kasih kepada Dr Irmanida Batubara, SSi, MSi

selaku pembimbing pertama dan Dr dr Irma H Suparto, MS sebagai pembimbing

kedua yang selalu memberikan motivasi, kritik, dan saran untuk kelancaran

penelitian dan penulisan. Apresiasi kepada Bapak Eman, Ibu Nunung, Bapak

Engkos, dan Bapak Dede yang telah menyediakan alat dan bahan selama

penelitian serta staf PSB IPB (mba Salina, Ibu Nunuk, mas Endi, mas Nio, mas

Jaim, dan mba Wiwi) yang telah membantu penulis dalam melakukan penelitian.

Penghargaan yang setingi-tingginya juga dihaturkan untuk Bapak, Mamah,

Mba Dian, dan Mas Marten yang selalu memberikan dukungan dan kasih

sayangnya. Ucapan terima kasih kepada Fitriyani, Meysianna, Irma, Pita, Wina,

Zurida, Niati, Ichsan, Debby, dan Cahya serta rekan-rekan Program S1 Alih Jenis

Angkatan 3 yang selalu memberikan semangat selama penelitian. Terima kasih

juga diucapkan kepada Lina, Intan, dan kostan Pondok Ratna (Lilis, Fina, Resty,

Age, Aisyah, Sarah, Idah, Suhe, dan Yunika). Semoga tulisan ini dapat

memberikan manfaat dalam perkembangan ilmu pengetahuan.

Bogor, September 2012

Diah Daru Asih Pamungkas

Page 6: POTENSI EKSTRAK UMBI DAN DAUN UBI JALAR UNGU …repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/58618/G12dda.pdf · juga dapat menurunkan kadar glukosa darah dan ... Penetapan Kadar

v

v

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Ciamis pada tanggal 28 Oktober 1988 dari pasangan

Muhammad Suwardi dan Ngatirah. Penulis merupakan anak keempat dari empat

bersaudara. Penulis menyelesaikan pendidikan di Sekolah Menengah Atas Negeri

1 Ciamis tahun 2006, lalu melanjutkan di Program Diploma 3 Analisis Kimia IPB

tahun 2006−2009 dan di Program Sarjana Alih Jenis Departemen Kimia IPB

tahun 2009−2012.

Selama kuliah, penulis pernah magang di Fakultas Teknik Kimia

Universitas Indonesia pada tahun 2008. Penulis juga melakukan praktik kerja

lapangan di PT Kalbe Morinaga Indonesia di Cikampek dengan judul laporan

“Analisis Proksimat dan Kadar Logam Susu Bubuk Bayi Chil KidTM

” pada tahun

2009. Penulis juga pernah menjadi asisten praktikum Kimia Analitik Dasar tahun

ajaran 2009/2010, asisten Pemeliharaan dan Pengoperasian Alat tahun ajaran

2011/2012 di Program Diploma IPB dan asisten Kimia Analitik Layanan

Biokimia di Departemen Kimia IPB pada tahun ajaran 2011/2012. Selain itu,

penulis pernah menjadi pemakalah poster pada Seminar Nasional Tanaman Obat

“Pokjanas TOI XLII” di Universitas Jenderal Achmad Yani (Unjani) di Bandung

dengan judul poster “Potensi Ekstrak Umbi dan Daun Ubi Jalar Ungu sebagai

Inhibitor Enzim α-Glukosidase” pada tahun 2012.

Page 7: POTENSI EKSTRAK UMBI DAN DAUN UBI JALAR UNGU …repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/58618/G12dda.pdf · juga dapat menurunkan kadar glukosa darah dan ... Penetapan Kadar

vi

vi

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR TABEL ............................................................................................... vii

DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... vii

DAFTAR LAMPIRAN ...................................................................................... viii

PENDAHULUAN ................................................................................................ 1

METODE .............................................................................................................. 1

Alat dan Bahan ............................................................................................ 1 Lingkup Kerja .............................................................................................. 1

HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................................. 3

Kadar Air dan Abu ....................................................................................... 3 Ekstrak ......................................................................................................... 4 Kandungan Fitokimia .................................................................................. 4 Aktivitas Inhibisi α-Glukosidase Ekstrak .................................................... 4 Eluen Terbaik KLT ...................................................................................... 5 Hasil Fraksionasi dengan Kromatografi Kolom (KK) ................................ 5 Hasil Fraksionasi dengan KLT Preparatif (KLTP) ...................................... 6 Identitas Senyawa ........................................................................................ 6

SIMPULAN DAN SARAN .................................................................................. 7

Simpulan ...................................................................................................... 7 Saran ............................................................................................................ 7

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 7

LAMPIRAN .......................................................................................................... 9

Page 8: POTENSI EKSTRAK UMBI DAN DAUN UBI JALAR UNGU …repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/58618/G12dda.pdf · juga dapat menurunkan kadar glukosa darah dan ... Penetapan Kadar

vii

vii

DAFTAR TABEL

Halaman

1 Kadar abu ubi jalar ungu berdasarkan bobot basah dan kering ........................ 4

2 Rendemen ekstrak ubi jalar ungu ..................................................................... 4

3 Fitokimia ekstrak kasar .................................................................................... 4

4 Absorpsi inframerah fraksi 10.15 ..................................................................... 6

DAFTAR GAMBAR

Halaman

1 Foto umbi dan daun ubi jalar ungu ................................................................... 1

2 Kromatogram ekstrak alkaloid dengan eluen metanol, aseton, kloroform, .........

n-heksana dan etil asetat pada UV 366 nm ...................................................... 5

3 Kromatogram ekstrak alkaloid dengan eluen kloroform-aseton 1:1, 2:1, 1:2, .....

3:1, dan 1:3 pada UV 366 nm ........................................................................... 5

4 Kromatogram ekstrak alkaloid, F1−F12, dan ekstrak alkaloid pada UV .............

366 nm . ............................................................................................................. 6

5 Kromatogram ekstrak alkaloid, F1−F9, F10 (positif alkaloid), F11, F12, dan ..

ekstrak alkaloid yang disemprot pereaksi Dragendorf ..................................... 6

6 Struktur kalistegin A3, B2 , dan B1 .................................................................... 7

Page 9: POTENSI EKSTRAK UMBI DAN DAUN UBI JALAR UNGU …repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/58618/G12dda.pdf · juga dapat menurunkan kadar glukosa darah dan ... Penetapan Kadar

viii

viii

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

1 Diagram alir penelitian ................................................................................... 10

2 Kadar air daun ubi jalar ungu ......................................................................... 11

3 Kadar abu daun ubi jalar ungu ....................................................................... 12

4 Rendemen ekstrak alkaloid ............................................................................ 13

5 Aktivitas inhibisi enzim α-glukosidase oleh ekstrak alkaloid ........................ 14

6 Fraksi hasil kromatografi kolom (F1−F12) .................................................... 15

7 Fraksi F10.15 dan F10.16 hasil KLTP fraksi F10 .......................................... 15

8 Spektrum FTIR F10.15 ................................................................................... 16

Page 10: POTENSI EKSTRAK UMBI DAN DAUN UBI JALAR UNGU …repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/58618/G12dda.pdf · juga dapat menurunkan kadar glukosa darah dan ... Penetapan Kadar

1

1

PENDAHULUAN

Diabetes melitus (DM) tipe 2 dapat diobati

dengan cara menghambat kerja enzim

α-glukosidase. Enzim ini berada di permukaan

membran sel usus dan merupakan enzim

kunci dalam metabolisme karbohidrat.

Inhibitor α-glukosidase akan menghalangi

aktivitas enzim tersebut sehingga membatasi

perubahan oligosakarida dan disakarida

menjadi monosakarida, terutama untuk

serapan gastrointestinal (Malathi et al. 2010).

Ubi jalar ungu (Ipomoea batatas) memiliki

kadar glikemik yang rendah, yakni 40 per 100

g saji (Foster et al. 2002) sehingga digunakan

sebagai diet harian bagi penderita DM tipe 2.

Secara empiris, potensi antidiabetes ubi jalar

belum banyak diketahui, namun Ludvic et al.

(2004) melaporkan kemanjuran diet I. batatas

(Caiapo) dalam mengontrol DM tipe 2. Selain

itu, Royhan et al. (2009) menyatakan bahwa

ubi jalar kulit putih (I. batatas L.) memiliki

aktivitas menurunkan kadar gula darah dengan

cara meregenerasi sel beta pankreas dan

meningkatkan sensitivitas insulin. Ubi jalar

ungu yang digunakan pada penelitian ini

(Gambar 1) merupakan varietas I. batatas

yang memiliki kandungan antosianin (turunan

flavonoid) tertinggi. Ubi jalar ungu telah

dilaporkan memiliki aktivitas

antihiperglisemik (Suda et al. 2003).

Kandungan antosianin pada umbi ubi jalar

antara lain telah dilaporkan oleh Fan et al.

(2007).

(a) (b)

Gambar 1 Foto umbi (a) dan daun (b) ubi

jalar ungu.

Menurut Lien et al. (2010), fraksi ekstrak

etil asetat daun ubi jalar dapat mempercepat

aktivitas heksokinase, merangsang sekresi

insulin, dan menghambat glukoneogenesis

sehingga dapat memberikan efek

hipoglisemia. Pochapski et al. (2011)

menyatakan bahwa ekstrak kasar daun ubi

jalar mengandung senyawa alkaloid. Ekstrak

alkaloid 1% (b/v) dari buah mahkota dewa

dapat menghambat α-glukosidase sebesar

36.80% (Samson 2010), demikian pula

ekstrak flavonoidnya memiliki daya inhibisi

enzim α-glukosidase (Hartika 2009). Menurut

Takikawa et al. (2010), pemberian asupan

ekstrak kasar antosianin dari buah bilberry

pada tikus juga dapat menurunkan kadar

glukosa darah dan meningkatkan sensitivitas

insulin. Oleh karena itu, diharapkan pada

penelitian ini dapat diperoleh ekstrak alkaloid

daun dan ekstrak antosianin umbi ubi jalar

ungu sebagai inhibitor enzim α-glukosidase.

Bagian daun dan umbi diteliti karena bagian

ini lazim dikonsumsi oleh masyarakat.

METODE

Alat dan Bahan

Alat yang digunakan ialah peralatan kaca,

penguap putar, neraca analitik, oven,

mikropipet, mortar agate, cawan aluminium,

cawan porselen, hot plate, inkubator,

spektrofotometer ultraviolet-tampak

(UV−Vis) Shimadzu Pharmaspec 1700 berkas

ganda (microplate reader), dan

spektrofotometer inframerah transformasi

Fourier (FTIR) Brucker. Bahan yang

digunakan adalah daun dan umbi ubi jalar

ungu dari daerah Ciampea (Bogor), metanol,

etanol, etil asetat, aseton, amil alkohol,

kloroform, n-heksana, dimetil sulfoksida

(DMSO), serbuk Mg, HCl, dietil eter, H2SO4,

NH4OH, KBr, pereaksi Wagner, Dragendorf,

KCl, natrium asetat, bufer fosfat 100 mM,

pelat silika gel G60F254-Merck, albumin serum

sapi (BSA) Sigma-Aldrich, p-nitrofenil α-D-

glukopiranosa (pNG) Sigma-Aldrich, Na2CO3,

enzim α-glukosidase Sigma-Aldrich, dan

tablet akarbosa (GlucobayTM

).

Lingkup Kerja

Penelitian terdiri atas beberapa tahap.

Pertama dilakukan preparasi daun dan umbi

ubi jalar ungu, kemudian alkaloid diekstraksi

dari daun dan antosianin dari umbi. Ekstrak

yang diperoleh diuji fitokimia dan inhibisi

α-glukosidase, lalu ekstrak aktif difraksionasi

dengan kromatografi kolom dilanjutkan

dengan kromatografi lapis tipis (KLT)

preparatif. Fraksi teraktif diidentifikasi dengan

spektrofotometer FTIR. Diagram alir

penelitian dapat dilihat pada Lampiran 1.

Preparasi Daun dan Umbi Ubi Jalar Ungu

Daun dan umbi dipotong kecil,

dikeringkan dalam oven pada suhu 50 oC

selama 30 jam, dan ditentukan kadar airnya

(±10%). Daun kering diblender tanpa air

Page 11: POTENSI EKSTRAK UMBI DAN DAUN UBI JALAR UNGU …repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/58618/G12dda.pdf · juga dapat menurunkan kadar glukosa darah dan ... Penetapan Kadar

2

2

sampai menjadi serbuk dan potongan kecil

umbi dihaluskan dengan mesin penggiling.

Penetapan Kadar Air (AOAC 2006)

Cawan aluminium dikeringkan pada suhu

105 oC selama 30 menit lalu didinginkan

dalam desikator dan ditimbang. Sebanyak 2 g

sampel daun dan umbi dimasukkan masing-

masing dalam cawan dan dipanaskan pada

suhu 105 oC selama 5 jam hingga diperoleh

bobot konstan. Setelah didinginkan dalam

desikator, cawan berisi sampel ditimbang.

Kadar air ditentukan dengan persamaan

sebagai berikut:

Kadar air (%) = A−B

× 100% A

Keterangan:

A adalah bobot sampel (g)

B adalah bobot sampel setelah dikeringkan (g)

Penetapan Kadar Abu (AOAC 2006)

Cawan porselen dipanaskan pada suhu

600 oC selama 30 menit lalu didinginkan

dalam desikator dan ditimbang. Sebanyak 2 g

sampel daun dan umbi ubi jalar dimasukkan

dalam cawan dan dipanaskan pada suhu

600 oC selama 2 jam hingga diperoleh bobot

konstan. Cawan dengan abu yang didapat

kemudian didinginkan dalam desikator dan

ditimbang. Kadar abu ditentukan dengan

persamaan sebagai berikut:

Kadar abu (%) = A

× 100% B

Keterangan:

A adalah bobot abu (g)

B adalah bobot sampel (g)

Ekstraksi Alkaloid (Berkov et al. 2007)

Serbuk daun (29 g) diekstraksi dengan

cara maserasi dengan etanol 95% (1:10)

sampai filtrat tidak berwarna. Residu dibuang,

ekstrak etanol diuapkan pelarutnya di bawah

kondisi vakum. Ekstrak pekat etanol

dilarutkan kembali dalam H2SO4 2%

kemudian ditambahkan Et2O untuk

menghilangkan lemak. Fraksi Et2O dibuang,

fraksi asam (air) dibasakan dengan NH4OH

25% sampai pH 9−10 dan alkaloid diekstraksi

dengan kloroform sampai tidak berwarna.

Ekstrak alkaloid kasar dipekatkan dan

rendemen dihitung:

Rendemen (%) = A

× 100% B

Keterangan:

A adalah bobot ekstrak alkaloid (g)

B adalah bobot sampel (g)

Ekstraksi Antosianin (Fan et al. 2007)

Serbuk umbi dimasukkan ke dalam

Erlenmeyer kemudian ditambahkan campuran

pelarut etanol-asam (HCl 1.5 M) dengan

nisbah 1:32. Suspensi dipanaskan dalam

penangas air dengan suhu 80 oC selama 1 jam,

kemudian disentrifugasi selama 50 menit

dengan kecepatan 2500 g. Supernatan

dikumpulkan, dipindahkan ke wadah lain, dan

dihitung rendemen antosianinnya:

Rendemen (%) = A

× 100% B

Keterangan:

A adalah bobot ekstrak antosianin (g)

B adalah bobot sampel (g)

Uji Fitokimia (Harborne 1987)

Uji Alkaloid. Satu gram ekstrak dilarutkan

dengan 10 mL kloroform dan beberapa tetes

NH4OH kemudian disaring ke tabung reaksi

tertutup. Filtrat dikocok dengan penambahan

10 tetes H2SO4 2 M, lapisan asamnya

dipindahkan ke tabung reaksi lain. Lapisan

asam ini diteteskan pada pelat tetes dan

ditambahkan pereaksi Wagner dan Dragendorf

yang berturut-turut akan menimbulkan

endapan cokelat dan merah jingga jika ekstrak

positif mengandung alkaloid.

Fraksi dan ekstrak alkaloid dielusi pada

KLT dengan eluen terbaik (kloroform).

Setelah noda kering, pelat disemprot dengan

pereaksi Dragendorf yang akan menyebabkan

noda berwarna cokelat jingga bila

mengandung alkaloid.

Uji Flavonoid. Satu gram ekstrak

ditambahkan 10 mL air panas kemudian

dididihkan selama 5 menit dan disaring.

Sebanyak 10 mL filtrat ditambahkan 0.05 g

serbuk Mg, 1 mL HCl pekat, dan 1 mL amil

alkohol. Campuran dikocok kuat, dan hasil

positif ditunjukkan dengan terbentuknya

warna merah, kuning, atau jingga pada lapisan

amil alkohol.

Uji Antosianin/Antosianidin. Sebanyak

0.5 g ekstrak antosianin ditambahkan 10 mL

metanol-HCl 1 N (1:1) kemudian dipanaskan

95 oC selama 1 jam. Setelah didinginkan,

larutan disaring dan filtrat dipartisi dengan etil

asetat. Fase asam diekstraksi dengan amil

alkohol. Sebanyak 1 mL ekstrak amil alkohol

ditambahkan 3 tetes CH3COONa 1 M, 3 tetes

FeCl3 1 M dan 3 tetes Na2CO3 1 M pada

tabung reaksi berbeda. Uji positif berturut-

turut ditandai dengan warna merah/ungu, biru

dan ungu, biru/hijau.

Uji Triterpenoid dan Steroid. Dua gram

ekstrak dilarutkan dengan 5 mL etanol panas

Page 12: POTENSI EKSTRAK UMBI DAN DAUN UBI JALAR UNGU …repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/58618/G12dda.pdf · juga dapat menurunkan kadar glukosa darah dan ... Penetapan Kadar

3

3

selama 1 jam. Campuran disaring dan residu

ditambahkan eter. Ekstrak eter ditambahkan

3 tetes anhidrida asetat dan 1 tetes asam sulfat

pekat secara berurutan. Larutan dikocok

perlahan dan dibiarkan beberapa menit. Uji

positif ditandai dengan terbentuknya warna

merah atau ungu untuk triterpenoid serta hijau

atau biru untuk steroid.

Uji Saponin. Satu gram ekstrak

ditambahkan 10 mL air panas dan dididihkan

selama 5 menit lalu disaring. Sebanyak 10 mL

filtrat dikocok dalam tabung reaksi tertutup

selama 10 menit. Adanya saponin ditandai

dengan terbentuknya buih stabil.

Uji Tanin. Satu gram ekstrak

ditambahkan 10 mL air panas dan dididihkan

selama 5 menit lalu disaring. Filtrat

ditambahkan 10 mL FeCl3 1%. Hasil positif

ditandai dengan munculnya warna hijau

kehitaman/biru tua.

Pencarian Eluen Terbaik pada KLT

Pelat KLT yang digunakan adalah pelat

aluminium jenis silika gel G60F254 dari Merck.

Eluen awal yang digunakan adalah metanol,

aseton, etil asetat, kloroform, dan n-heksana.

Variasi komposisi diujikan apabila pemisahan

belum baik (tidak menghasilkan noda yang

banyak dan terpisah). Noda hasil elusi ekstrak

pekat alkaloid diamati di bawah lampu UV

pada panjang gelombang 254 dan 366 nm.

Fraksionasi dengan Kromatografi Kolom

Sebanyak 0.5 g ekstrak pekat aktif

dilarutkan dalam eluen terbaik kemudian

dipisahkan komponen-komponennya dalam

kolom dengan elusi gradien di antara kedua

komponen eluen terbaik. Eluat ditampung

setiap 3 mL dalam tabung reaksi. Eluat

dengan warna dan pola KLT yang sama

digabungkan menjadi satu fraksi dan diuji

aktivitas α-glukosidase hingga diperoleh

fraksi teraktif.

Uji Inhibisi α-Glukosidase (Sugiwati et al.

2009)

Sebanyak 1.0 mg α-glukosidase dilarutkan

dalam 10 mL bufer fosfat 100 mM (pH 7.0)

kemudian ditambahkan 200 mg BSA yang

juga telah dilarutkan dalam bufer fosfat.

Sebelum digunakan, 10 mL larutan enzim

tersebut diencerkan 25 kali dengan bufer

fosfat. Campuran reaksi terdiri atas 25 μL

pNG 20 mM sebagai substrat, 50 μL bufer

fosfat, dan 50 μL larutan sampel dengan

konsentrasi 2000 ppm dalam DMSO.

Campuran diinkubasi selama 5 menit pada

suhu 37 ºC, ditambahkan 25 μL larutan

α-glukosidase, kemudian diinkubasi kembali

selama 15 menit. Reaksi enzim dihentikan

dengan penambahan 100 μL Na2CO3 200 mM.

Hasil reaksi adalah senyawa p-nitrofenol yang

kemudian dibaca absorbansnya dengan

spektrofotometer UV-Vis pada panjang

gelombang 400 nm.

Larutan blangko (tanpa sampel) dibuat

dengan perlakuan sama seperti sampel. Tablet

akarbosa (Glucobay) dilarutkan dalam bufer

fosfat dan HCl 2 N (1:1) dengan konsentrasi

1% (b/v) digunakan sebagai kontrol positif

(larutan stok). Pengenceran dilakukan bila

diperlukan. Endapan dikumpulkan dengan

sentrifus dan supernatan sebanyak 50 μL

dimasukkan ke dalam campuran reaksi seperti

pada sampel. Hasil reaksi diukur dengan

spektrofotometer UV pada panjang

gelombang 400 nm. Data kontrol positif

(akarbosa) digunakan sebagai pembanding

sampel yang diuji.

Inhibisi (%) = K−S

× 100% K

Keterangan:

K : absorbans blangko (enzim+substrat)

S : absorbans sampel

(sampel+substrat+enzim)

Identifikasi Senyawa dengan FTIR

Sebanyak 0.8 mg sampel (fraksi teraktif

yang telah dikeringkan) dihaluskan bersama

0.2004 g KBr dalam mortar agate. Setelah

halus dan bercampur, dimasukkan ke dalam

alat pencetak pelat KBr dan ditekan hingga

diperoleh lempeng transparan. Lempeng

dimasukkan ke dalam spektrofotometer FTIR,

dan spektrum digambarkan dalam bentuk

kurva transmitans pada bilangan gelombang

4000−400 cm-1

.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Kadar Air dan Abu

Kadar air rerata untuk daun dan umbi ubi

jalar ungu Ciampea, Bogor masing-masing

sebesar 10.95±0.28% dan 12.86±0.87% (b/b).

Hasil ini menyatakan terdapat 10.95 g air

dalam 100 g daun dan 12.86 g air dalam 100 g

umbi ubi jalar ungu. Kadar air adalah

karakteristik yang lazim dimiliki oleh material

hidrogel seperti tumbuhan yang biasanya

mengandung banyak air. Air yang terkandung

dalam kedua sampel (serbuk daun dan umbi)

digunakan untuk menentukan kadar bahan

berdasarkan bobot basah dan keringnya serta

Page 13: POTENSI EKSTRAK UMBI DAN DAUN UBI JALAR UNGU …repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/58618/G12dda.pdf · juga dapat menurunkan kadar glukosa darah dan ... Penetapan Kadar

4

4

menjaga kondisi sampel dari pertumbuhan

mikrob. Harjadi (1986) menyatakan bahwa

kadar air dapat menentukan ketahanan bahan

pangan dalam penyimpanan. Kadar air

minimum agar bakteri tidak tumbuh adalah

kurang dari 10%. Pada kadar air ini bahan

dapat disimpan dalam jangka waktu yang

lama dan risiko terkena jamur kecil (Winarno

1992). Contoh perhitungan kadar air dapat

dilihat pada Lampiran 2.

Kadar abu rerata sampel (Tabel 1)

menunjukkan bahwa mineral lebih banyak

terkumpul pada daun daripada umbi. Hal ini

dimungkinkan karena fotosintesis pada daun

berlangsung dengan bantuan mineral sebagai

kofaktor. Selain itu, mineral penyusun klorofil

adalah Mg (Harborne 1987). Mineral yang

terkandung dalam daun ubi jalar menurut

Antia et al. (2006) ialah Ca, Mg, Fe, Zn, Na

K, P dan Mn. Contoh perhitungan kadar abu

dapat dilihat pada Lampiran 3.

Tabel 1 Kadar abu ubi jalar ungu berdasarkan

bobot basah dan kering

Bagian Tanaman

Kadar Abu (% b/b)

Bobot

Basah

Bobot

Kering

Daun 5.95±0.01 6.68±0.01

Umbi 2.33±0.05 2.68±0.07

Ekstrak

Ekstrak alkaloid diperoleh dari hasil

maserasi yang digabungkan dengan partisi,

sedangkan ekstrak antosianin diperoleh dari

maserasi saja. Rendemen antosianin diperoleh

lebih besar daripada alkaloid (Tabel 2).

Tabel 2 Rendemen ekstrak ubi jalar ungu

Ekstrak Rendemen (%b/b)

Basah Kering

Alkaloid (*) 0.15±0.03 0.16±0.03

Antosianin (**) 48.19±2.59 55.30±2.97 Ket : * = ekstraksi daun

** = ekstraksi umbi

Ekstraksi diawali dengan pelarut etanol,

lalu dilanjutkan dengan tahap pemisahan yang

berbeda sesuai dengan komponen yang akan

diambil, yakni alkaloid dan antosianin. Warna

ekstrak alkaloid hijau kecokelatan dengan bau

seperti teh. Warna ekstrak antosianin merah

kehitaman dengan aroma menyengat yang

berasal dari pelarut HCl. Contoh perhitungan

rendemen ekstrak diberikan pada Lampiran 4.

Kandungan Fitokimia

Ekstrak alkaloid daun mengandung

alkaloid, flavonoid, saponin, dan steroid

(Tabel 3). Pochapski et al. (2011) menyatakan

bahwa fraksi alkaloid daun ubi jalar dalam

kloroform memberikan warna positif alkaloid

dengan pereaksi Dragendorf, yang

menunjukkan keberadaan alkaloid pada

sampel. Flavonoid juga telah dilaporkan

terdapat pada ekstrak daun ubi jalar ungu

(Ghasemzadeh 2012).

Ekstrak antosianin umbi mengandung

alkaloid, flavonoid, saponin, dan antosianidin

(Tabel 3). Uji antosianidin tidak dilakukan

pada ekstrak alkaloid karena tidak

memperlihatkan warna antosianin, yakni

merah, ungu, dan biru. Antosianidin adalah

aglikon antosianin yang terbentuk jika

antosianin dihidrolisis dengan asam (Harborne

1987) dan antosianidin merupakan pemberi

warna antosianin.

Tabel 3 Fitokimia ekstrak kasar

Senyawa Ekstrak

alkaloid

Ekstrak

antosianin

Alkaloid +++ +++

Flavonoid +++ ++++

Saponin ++++ +++

Terpenoid − −

Steroid ++++ −

Tanin − −

Antosianidin Tidak

diujikan ++

Keterangan :

++++ = intensitas warna tinggi

+++ = intensitas warna cukup tinggi

++ = intensitas warna sedang

+ = intensitas warna rendah

− = tidak ada warna

Menurut Fan et al. (2007), umbi ubi jalar

ungu mengandung flavonoid paling tinggi di

antara umbi lain. Hal ini juga dapat dikaitkan

dengan keberadaan antosianin yang termasuk

golongan flavonoid. Hal ini diperjelas oleh

Chen et al. (2012) bahwa pada umbi ubi jalar

ungu terkandung antosianin.

Adanya saponin dan flavonoid pada kedua

ekstrak diduga karena masing-masing pelarut

pengekstraksi mengandung air, yakni dari HCl

1.5 M dalam ekstraksi antosianin dan dari

H2SO4 2% (partisi) pada ekstraksi alkaloid.

Senyawa flavonoid terdapat pada daun dan

umbi ubi jalar ungu, dan antosianidin

merupakan kandungan flavonoid pada umbi

(USDA 2007).

Aktivitas Inhibisi α-Glukosidase Ekstrak

Ekstrak alkaloid mampu menginhibisi

aktivitas enzim -glukosidase sebesar 61.88%

pada konsentrasi 2000 ppm. Hal ini

menunjukkan bahwa ekstrak alkaloid aktif

sebagai inhibitor -glukosidase. Di sisi lain

Page 14: POTENSI EKSTRAK UMBI DAN DAUN UBI JALAR UNGU …repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/58618/G12dda.pdf · juga dapat menurunkan kadar glukosa darah dan ... Penetapan Kadar

5

5

ekstrak antosianin pada konsentrasi yang sama

hanya menghambat 0.25% (tidak aktif). Oleh

karena itu, untuk tahap selanjutnya digunakan

ekstrak alkaloid. Contoh perhitungan persen

inhibisi ditunjukkan pada Lampiran 5.

Eluen Terbaik KLT

Pelat silika gel G60F254 dikeringkan pada

suhu 105 oC sebelum digunakan. Hal ini

bertujuan menghilangkan air yang terikat pada

silika yang dapat mengaburkan pemisahan

noda. Eluen pengembang yang digunakan

ialah metanol, aseton, etil asetat, kloroform,

dan n-heksana (polar ke nonpolar).

Sebagaimana ditunjukkan pada Gambar 2,

eluen metanol menghasilkan 5 noda berekor

mencapai dekat garis finis (F) yang

menunjukkan sampel kurang bersifat polar.

Aseton menghasilkan 4 noda bulat dan mulai

terpisah, namun masih muncul pada akhir

elusi, maka sampel juga kurang polar untuk

aseton. Etil asetat menghasilkan 2 noda agak

bulat dengan keterpisahan sedikit lebih baik

dibandingkan dengan metanol, namun jumlah

dan keterpisahan noda belum sebaik aseton.

Kloroform menghasilkan 11 noda dan terpisah

baik. Adanya noda di awal dan akhir elusi

menunjukkan bahwa sampel bersifat

semipolar dan cocok terelusi oleh eluen

kloroform. Hasil ini lebih baik dibandingkan

eluen metanol, aseton, dan etil asetat.

n-Heksana tidak menghasilkan noda, artinya

sampel tidak bersifat nonpolar. Partisi sampel

(ekstrak alkaloid) dengan kloroform diduga

menyebabkan sampel bersifat semipolar

sehingga terelusi paling baik dengan

kloroform.

(a) (b) (c) (d) (e)

Gambar 2 Kromatogram ekstrak alkaloid

dengan eluen metanol (a), aseton

(b), kloroform (c), n-heksana (d),

dan etil asetat (e) pada UV 366

nm.

Elusi selanjutnya dilakukan dengan eluen

campuran untuk melihat keterpisahan yang

mungkin lebih baik daripada eluen tunggal.

Aseton dan kloroform dipilih sebagai

komponen eluen campuran karena noda yang

dihasilkan lebih banyak dan terpisah.

Komposisi eluen ini berbeda dengan eluen

terbaik yang diperoleh oleh Minarti et al.

(2002), yakni kloroform-metanol.

Noda yang dihasilkan pada semua nisbah

eluen kloroform-aseton kurang terpisah dan

lebih membentuk noda berekor panjang,

(Gambar 3). Oleh karena itu, eluen terbaik

yang digunakan selanjutnya adalah kloroform.

(a) (b) (c) (d) (e)

Gambar 3 Kromatogram ekstrak alkaloid

dengan eluen kloroform-aseton

1:1 (a), 2:1 (b), 12 (c), 3:1 (d),

dan 1:3 (e) pada UV 366 nm.

Noda akan bergerak sesuai dengan

polaritas eluen pembawa. Jika noda memiliki

kepolaran mirip dengan silika (fase diam),

maka noda lebih tertahan dan akan bergerak

lebih lambat atau tidak bergerak sama sekali.

Hal ini terlihat pada elusi dengan n-heksana.

Pemisahan noda yang sangat baik pada elusi

dengan kloroform menunjukkan bahwa

ekstrak alkaloid bersifat semipolar. Noda pada

penyinaran dengan UV 366 nm akan

berfluoresens menjadi lebih gelap atau lebih

terang dibandingkan dengan warna lempeng

KLT yang akan berwarna ungu terang.

Hasil Fraksionasi dengan Kromatografi

Kolom (KK)

Fraksionasi dilakukan menggunakan elusi

gradien dengan fase gerak berturut-turut

kloroform 100%; (kloroform:metanol) 9:1;

8:2; 7:3; 6:4; 5:5; 4:6; 3:7; 2:8; 1:9; dan

metanol 100%. Hal ini dikarenakan saat

dielusi dengan kloroform, tidak ada noda yang

keluar dari kolom. Noda ini akan dielusi

dengan metanol yang cenderung membawa

seluruh noda. Eluat diperoleh sebanyak 227

Page 15: POTENSI EKSTRAK UMBI DAN DAUN UBI JALAR UNGU …repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/58618/G12dda.pdf · juga dapat menurunkan kadar glukosa darah dan ... Penetapan Kadar

6

6

tabung kemudian dikelompokkan berdasarkan

pola KLT kesamaan warna, bentuk, jumlah

dan nilai Rf menjadi fraksi-fraksi. Diperoleh

12 fraksi (F1−F12) yang selanjutnya dielusi

dengan eluen terbaik kloroform untuk melihat

pola pemisahannya (Gambar 4).

E F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 F8 F9 F10 F11 F12 E

Gambar 4 Kromatogram (kiri ke kanan)

ekstrak alkaloid, F1−F12, dan

ekstrak alkaloid pada UV 366

nm.

Pewarnaan fraksi alkaloid (F1−F12)

dengan pereaksi Dragendorf memperlihatkan

noda yang positif mengandung alkaloid pada

F10 dan F1−F4. Terbentuk endapan cokelat

jingga berlatar belakang kuning atau bercak

cokelat jingga (Gambar 5). Sampel F10 yang

digunakan untuk uji lanjut karena noda

alkaloidnya secara kualitatif lebih tebal

sehingga rendemen alkaloid diperkirakan

lebih banyak. Perhitungan rendemen F1−F12

dapat dilihat pada Lampiran 6.

E F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 F8 F9 F10 F11 F12 E

Gambar 5 Kromatogram (kiri ke kanan)

ekstrak alkaloid, F1−F9, F10

(positif alkaloid), F11, F12, dan

ekstrak alkaloid yang disemprot

pereaksi Dragendorf.

Hasil Fraksionasi dengan KLT Preparatif

(KLTP)

Fraksionasi preparatif F10 (fraksi positif

alkaloid) menghasilkan 2 noda yang memiliki

bentuk berbeda dan diberi nama F10.16 (noda

teratas) dan F10.15 (noda di bawahnya)

(Lampiran 7). Rendemen masing-masing

sebesar 14.24% dan 7.75%.

Aktivitas inhibisi enzim α-glukosidase F10

dengan konsentrasi 1250 ppm sebesar

48.64%. Fraksi F10.16 memberikan hasil

negatif (tidak aktif), sedangkan fraksi F10.15

memiliki aktivitas inhibisi 18.07%. Aktivitas

F10 yang lebih besar daripada F10.16 dan

F10.15 diduga karena kandungan senyawa

selain alkaloid pada F10.

Kemampuan inhibisi sampel sebelum dan

setelah preparatif masih jauh lebih kecil

dibandingkan dengan akarbosa yang dengan

konsentrasi 0.0383 ppm sudah mampu

menghambat 50% populasi (IC50). Akarbosa

digunakan sebagai kontrol positif inhibitor

enzim α-glukosidase. Fraksi yang memberikan

potensi inhibisi positif (F10.15) selanjutnya

diidentifikasi dengan FTIR.

Identitas Senyawa

Spektrum FTIR fraksi F10.15

(Lampiran 8) menunjukkan gugus –NH2−,

–OH−, dan −CH2− berdasarkan perbandingan

dengan rujukan (Tabel 4). Karena itu, F10.15

dapat diduga mengandung alkaloid.

Tabel 4 Absorpsi inframerah fraksi 10.15

Bilangan

gelombang

(cm−1

)

Literatur *

Gugus fungsi

3433.44 3500−3200 –NH−

3700−3000 –OH−

2924.16 3000−2800 –CH2– Sumber: Pavia et al. (2001)

Alkaloid secara umum mengandung

sedikitnya 1 atom N yang bersifat basa dan

merupakan bagian dari cincin heterosiklik

(Harborne 1987). F10.15 diduga mengandung

gugus amina (–NH−) yang memberikan

serapan bertumpang tindih dengan gugus –OH

pada bilangan gelombang 3433.44 cm-1

.

Intensitas puncak yang kurang tajam

diduga menggambarkan kandungan alkaloid

yang sedikit pada fraksi F10.15. Cincin

heterosiklik diduga ditunjukkan oleh serapan

ulur kuat –CH2− pada 2924.16 cm-1

, meskipun

terdapat dugaan –CH2− alifatik. Tidak adanya

serapan aromatik –CH− pada 3100−3000 cm-1

dan C=C pada 1650−1430 cm-1

menunjukkan

bahwa F10.15 bukan jenis alkaloid aromatik,

melainkan alkaloid alisiklik seperti cincin

pirolidina (C4H9N), piperidina (C5H11N), dan

pirolizidina (C7H13N). Alkaloid alisiklik

polihidroksi Convolvuceae (famili I. batatas)

seperti kalistegin telah dilaporkan dapat

Noda

alkaloid

Positif

alkaloid

Page 16: POTENSI EKSTRAK UMBI DAN DAUN UBI JALAR UNGU …repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/58618/G12dda.pdf · juga dapat menurunkan kadar glukosa darah dan ... Penetapan Kadar

7

7

digunakan sebagai inhibitor α-glukosidase

(Molyneux et al. 1993) (Gambar 6).

N

OH

OH

OH

N

OH

OH

OHHO

(a) (b)

N

OH

OH

OH

HO (c)

Gambar 6 Struktur kalistegin A3 (a), B2 (b),

dan B1(c).

Struktur alkaloid polihidroksi yang mirip

dengan gula membuat mekanisme inhibisi

yang terjadi adalah kompetitif. Fraksi alkaloid

(F10.15) yang berwarna kuning pucat dapat

berlomba dengan substrat (pNG) untuk

berikatan dengan tapak aktif enzim

α-glukosidase, namun setelah terikat F10.15

tidak dapat diubah oleh enzim tersebut untuk

membentuk produk. Daerah sidik jari tidak

dianalisis karena sulit dinterpretasikan.

SIMPULAN DAN SARAN

Simpulan

Ekstrak alkaloid dapat menginhibisi enzim

α-glukosidase sebesar 61.88%, sedangkan

ekstrak antosianin hanya sebesar 0.25% pada

konsentrasi 2000 ppm. Fraksionasi ekstrak

alkaloid menghasilkan 12 fraksi (F1−F12)

dengan fraksi F10 mengandung alkaloid. Nilai

aktivitas inhibisi fraksi F10 dan F10.15 hasil

fraksionasi F10 masing-masing sebesar

48.64% dan 18.07% pada konsentrasi 1250

ppm. Fraksi F10.15 diduga mengandung

alkaloid mirip senyawaan gula dan berpotensi

sebagai inhibitor enzim α-glukosidase.

Saran

Fraksionasi ekstrak dilakukan dengan

kisaran eluen nonpolar, semipolar, dan polar

agar pemisahan lebih baik. Penelitian lanjutan

mengenai penentuan struktur senyawa

alkaloid yang aktif sebagai inhibitor

α-glukosidase perlu dilakukan. Uji metabolit

sekunder dan primer dilakukan pada F1−F12

agar dapat menduga kandungan kimiawi pada

fraksi lebih kuat. Sisa partisi ekstrak alkaloid,

yaitu fase selain kloroform, perlu diuji

fitokimia dan inhibisi untuk membandingkan

aktivitasnya dengan fase kloroform.

DAFTAR PUSTAKA

[AOAC] Association of Official Analytical

Chemists. 2006. Official Methods of

Analysis of AOAC International. Ed ke-18.

Washington DC: AOAC International.

[USDA] United States Department of

Agriculture. 2007. USDA Database for

The Flavonoid Content of Selected Foods.

Release 2.1. Beltsville: USDA.

Antia BS, Akpan EJ, Okon PA, Umoren IU.

2006. Nutritive and anti-nutritive

evaluation of sweet potatoes (Ipomoea

batatas) leaves. Pakistan J Nutr 5(2):166-

168.

Berkov S, Chilpa R, Codina C, Viladomat F,

Bastida J. 2007. Revised NMR data for

incartine: an alkaloid from Galanthus

elwesii. Molecules 12:1430-1435.

Chen SY, Wai SY, Wilson TLY. 2012.

Comparison of anthocyanin and phenolic

contents between tuber and callus of

Ipomoea batatas L. [komunikasi singkat].

Pertanika J Trop Agric Sci 35(1):9-14.

Fan G, Han Y, Gu Z, Chen D. 2007.

Optimizing conditions for anthocyanins

extraction from purple sweet potato using

response surface methodology (RSM).

Swiss Soc Food Sci Technol 41:155-160.

Foster K, Powell, Holt SHA, Brand JC,

Miller. 2002. Revised International Table

of Glycemic Index (GI) and Glycemic

Load (GL) Values-2002. Am J Clin Nutr

7:5-56.

Ghasemzadeh A. 2012. Polyphenolic content

and their antioxidant activity in leaf extract

of sweet potato (Ipomoea batatas). J Med

Plants Res 6(15):2971-2976.

Harborne JB. 1987. Metode Fitokimia. Ed ke-

2. Padmawinata K, Soediro I, penerjemah;

Niksolihin S, editor. Bandung: ITB.

Terjemahan dari: Phytochemical Methods.

Page 17: POTENSI EKSTRAK UMBI DAN DAUN UBI JALAR UNGU …repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/58618/G12dda.pdf · juga dapat menurunkan kadar glukosa darah dan ... Penetapan Kadar

8

8

Harjadi W. 1986. Ilmu Kimia Analitik Dasar.

Jakarta: Gramedia.

Hartika R. 2009. Aktivitas inhibisi

α-glukosidase ekstrak senyawa golongan

flavonoid buah mahkota dewa [skripsi].

Bogor: Fakultas Matematika dan Ilmu

Pengetahuan Alam, Institut Pertanian

Bogor.

Lien DN, Phuc DV, Lien PQ, Trang NT, Kien

TT, Lien TTP, Tien KD. 2010. Effect of

sweet potato (Ipomoea batatas (L.) Lam)

leaf extract on hypoglycemia, blood

insulin secretion, and key carbohydrate

metabolic enzymes in experimentaly obese

and STZ−inuced diabetic mice. VNU J Sci,

Nat Sci Technol 27:118-124.

Ludvic B, Neuffer B, Pacini G. 2004. Efficacy

of Ipomoea batatas (Caiapo) on diabetes

control in type 2 diabetic subjects treated

with diet. Emerging Treatment Technol

Diabetes Care 27(2):436-440.

Malathi V, Devi SS, Revathi K. 2010. Anti

diabetic activity by the in vitro alpha

amylase and alpha-glucosydase inhibitory

activity of Catharanthus roseus. Int

Quarterly J Life Sci The Bioscan 5(4):655-

659.

Minarti, Dewi P, Kardono LBS, Wahyudi B.

2002. Penapisan kimia senyawa alkaloid

dalam ekstrak daun johar (Cassia siamea

Lamk). Di dalam: Prosiding Seminar

Tantangan Penelitian Kimia. Cassia

siamea, Alkaloids. Serpong: Pusat

Penelitian Kimia LIPI. hlm 199-205.

Molyneux RJ, Pan YT, Goldmann A, Tepfer

DA, Elbein AD. 1993. Calystegins,

a novel class of alkaloid glycosidase

inhibitors. Arch Biochem Biophys

304(1):81-88.

Pavia, DL, Lampman GM, Kris GS, Vyvyan

JR. 2001. Introduction to Spectroscopy: A

Guide for Student of Organic Chemistry.

Ed ke-3. Philadelphia: Saunders Coll.

Pochapski MT, Fosquiera EC, Esmerino LA,

dos Santos EB, Farago PV, Santos FA,

Groppo FC. 2011. Phytochemical

screening, antioxidant, and antimicrobial

activities of the crude leaves extract from

Ipomoea batatas (L.) Lam.

Pharmacognosy Magazine 26:165-190.

Royhan A, Susilwati R, Sunarti. 2009. Effects

of white-skinned sweet potato (Ipomoea

batatas L.) on pancreatic beta cells and

insulin expression in streptozocin induced

diabetic rats. Maj Kesehatan Pharma

Medikan 1(2):45-49.

Samson ZM. 2010. Senyawa golongan

alkaloid ekstrak buah mahkota dewa

sebagai inhibitor α-glukosidase [skripsi].

Bogor: Fakultas Matematika dan Ilmu

Pengetahuan Alam, Institut Pertanian

Bogor.

Suda I, Oki T, Masuda M, Kobayashi M,

Nishiba Y, Furuta S. 2003. Physiological

functionality of purple-fleshed sweet

potatoes containing anthocyanins and their

utilization in foods [ulas balik]. Japan

Agric Res Quarterly 37(3):167-173.

Sugiwati S, Setiasih S, Afifah E. 2009.

Antihyperglycemic activity of the mahkota

dewa [Phaleria macrocarpa (scheff.)

Boerl.] leaf extracts as an

alpha-glucosidase inhibitor. Makara

Kesehatan 13:74-78.

Takikawa M, Inoue S, Horio F, Tsuda T.

2010. Dietary anthocyanin-rich bilberry

extract ameliorates hyperglycemia and

insulin sensitivity via activation of

AMP-activated protein kinase in diabetic

mice. J Nutr Dis 140:527-533.

Winarno FG. 1992. Kimia Pangan dan Gizi.

Jakarta: Gramedia.

Page 18: POTENSI EKSTRAK UMBI DAN DAUN UBI JALAR UNGU …repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/58618/G12dda.pdf · juga dapat menurunkan kadar glukosa darah dan ... Penetapan Kadar

9

9

LAMPIRAN

Page 19: POTENSI EKSTRAK UMBI DAN DAUN UBI JALAR UNGU …repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/58618/G12dda.pdf · juga dapat menurunkan kadar glukosa darah dan ... Penetapan Kadar

10

10

Lampiran 1 Diagram alir penelitian

Maserasi etanol, H2SO4

2%, eter, NH4OH,

kloroform

Maserasi HCl-etanol

(1:32); 80 ºC; 1 jam

Ekstrak alkaloid Ekstrak antosianin Flavonoid (+)

Antosianidin

(+)

Tidak diteruskan

Alkaloid (+)

Eluen terbaik

(kloroform)

KLT

Inhibisi

α-glukosidase (-)

KK

Inhibisi

α-glukosidase (+)

F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 F8 F9 F10 F11 F12

F10.15

KLTP

Inhibisi α-glukosidase

F10.16

Fraksi teraktif

Gugus fungsi

Identifikasi FTIR

Diblender tanpa air

Serbuk daun Serbuk umbi

Ubi jalar ungu

Umbi Daun

Dipotong kecil

dan dikeringkan

Dipotong kecil

dan dikeringkan

Daun kering Umbi kering

Digiling

Page 20: POTENSI EKSTRAK UMBI DAN DAUN UBI JALAR UNGU …repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/58618/G12dda.pdf · juga dapat menurunkan kadar glukosa darah dan ... Penetapan Kadar

11

11

Lampiran 2 Kadar air daun ubi jalar ungu

Ulangan Bobot awal

sampel (g)

Bobot kosong

cawan (g)

Bobot akhir

(g)

Bobot akhir

sampel (g)

Kadar air

(%)

1 2.0045 1.9774 3.7603 1.7829 11.06

2 2.0053 1.9319 3.7241 1.7922 10.63

3 2.0003 1.9316 3.7086 1.7770 11.16

Rerata 10.95±0.28

Contoh perhitungan:

Ulangan 1

Kadar air (%) = Bobot awal sampel (g) – Bobot akhir sampel (g)

× 100% Bobot awal sampel (g)

=

(2.0045 − 1.7829) g × 100%

2.0045 g

= 11.06%

Rerata % = (11.06 + 10.63 + 11.16) %

= 10.95% 3

Standar Deviasi (S)

Page 21: POTENSI EKSTRAK UMBI DAN DAUN UBI JALAR UNGU …repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/58618/G12dda.pdf · juga dapat menurunkan kadar glukosa darah dan ... Penetapan Kadar

12

12

Lampiran 3 Kadar abu daun ubi jalar ungu

Ulangan Bobot awal

sampel (g)

Bobot

kosong

cawan (g)

Bobot akhir

(g)

Bobot

akhir

sampel (g)

Kadar

abu

basah (%)

Kadar

abu

kering

(%)

1 2.0045 22.0990 22.2177 0.1187 5.93 6.66

2 2.0053 28.1087 28.2283 0.1196 5.96 6.69

3 2.0003 26.7754 26.8951 0.1197 5.96 6.69

Rerata 5.95±0.01 6.68±0.01

Contoh Perhitungan:

Ulangan 1

Kadar abu basah (%) = Bobot akhir sampel (g)

× 100% Bobot awal sampel (g)

=

0.1187 g × 100%

2.0045 g

= 5.93%

Rerata (%) = (5.93 + 5.96 + 5.96) %

3

= 5.95 %

Standar Deviasi (S)

Kadar abu kering (%) = Bobot akhir sampel (g)

× 100%

Bobot akhir sampel (g) × (1− kadar air)

=

0.1187 g × 100%

2.0045 g × (1− 0.1095)

= 6.66%

Rerata (%) = (6.66 + 6.69+ 6.69) %

3

= 6.68 %

Standar Deviasi (S)

Page 22: POTENSI EKSTRAK UMBI DAN DAUN UBI JALAR UNGU …repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/58618/G12dda.pdf · juga dapat menurunkan kadar glukosa darah dan ... Penetapan Kadar

13

13

Lampiran 4 Rendemen ekstrak alkaloid

Ulangan

Bobot

awal

sampel

(g)

Bobot

kosong

vial (g)

Bobot

akhir (g)

Bobot

akhir

sampel

(g)

Rendemen

berdasarkan

bobot basah

(%)

Rendemen

berdasarkan

bobot kering

(%)

1 29.0081 37.8748 37.9131 0.0383 0.13 0.15

2 29.0049 35.3217 35.3597 0.0380 0.13 0.15

3 29.0060 37.1383 37.1898 0.0515 0.18 0.20

Rerata 0.15±0.03 0.16±0.03

Contoh Perhitungan:

Ulangan 1

Rendemen bobot basah (%) = Bobot akhir sampel (g)

× 100% Bobot awal sampel (g)

=

0.0383 g × 100%

29.0081

= 0.13%

Rerata (%) = (0.13 + 0.13 + 0.18) %

3

= 0.15 %

Standar Deviasi (S)

Rendemen bobot kering (%) =

Bobot akhir sampel (g) × 100%

Bobot awal sampel (g) × (1− kadar air)

=

0.0383 g × 100%

29.0081 × (1− 0.1095)

= 0.15%

Rerata (%) = (0.15 + 0.15 + 0.20) %

3

= 0.16 %

Standar Deviasi (S)

Page 23: POTENSI EKSTRAK UMBI DAN DAUN UBI JALAR UNGU …repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/58618/G12dda.pdf · juga dapat menurunkan kadar glukosa darah dan ... Penetapan Kadar

14

14

Lampiran 5 Aktivitas inhibisi enzim α-glukosidase oleh ekstrak alkaloid

Konsentrasi [ppm] Absorbans Daya

inhibisi

(%) S1 S2 terkoreksi

2000 2.413 1.063 1.350 61.88

1000 3.765 0.414 3.351 5.37

500 3.766 0.358 3.408 3.76

250 3.616 0.188 3.428 3.19

125 3.383 0.149 3.234 8.67

62.5 3.561 0.135 3.426 3.25

31.25 3.616 0.101 3.515 0.73

blangko 3.613 0.072 3.541 0

Keterangan : S1 = Sampel + substrat + enzim

S2 = Sampel + substrat

Contoh perhitungan:

[sampel] 2000 ppm

A terkoreksi = S1 – S2

= 2.413 – 1.063

= 1.350

Daya inhibisi (%) = (A blangko − A sampel) terkoreksi

× 100% A blangko terkoreksi

=

3.541 – 1.350 × 100%

3.541

= 61.88%

Page 24: POTENSI EKSTRAK UMBI DAN DAUN UBI JALAR UNGU …repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/58618/G12dda.pdf · juga dapat menurunkan kadar glukosa darah dan ... Penetapan Kadar

15

15

Lampiran 6 Fraksi hasil kromatografi kolom (F1−F12)

Kode Isi Pelarut Warna Bobot

fraksi (g) Rendemen (%)

F1 1−6 K kuning keemasan 0.0295 5.90

F2 7−11 K cokelat kehitaman 0.0597 11.94

F3 12−20 K cokelat kehitaman 0.1178 23.56

F4 21−33 K kuning keemasan 0.0433 8.66

F5 34−37 K kuning kehijauan 0.0335 6.70

F6 48−54 K kuning kehijauan 0.0250 5.00

F7 55−79 K kuning kehijauan 0.0126 2.52

F8 80−84 K:M (9:1) cokelat kehitaman 0.1285 25.7

F9 85−115 K:M (9:1) kuning kehijauan 0.0478 9.56

F10 116−140 K:M (8:2) kuning keemasan 0.0794 15.88

F11 141−190

K:M (7:3)

kuning kehijauan 0.1827 36.54 K:M (6:4)

K:M (5:5)

F12 191−227

K:M (4:6)

kuning 0.0261 5.22 K:M (3:7)

K:M (2:8)

K:M (1:9)

M

Keterangan:

Bobot ekstrak alkaloid = 0.5000 g

K = kloroform

M = metanol

Contoh perhitungan :

F1

Rendemen (%) = Bobot fraksi (g)

×100% Bobot ekstrak alkaloid (g)

=

0.0295 g ×100%

0.5000 g

= 5.90%

Lampiran 7 Fraksi F10.15 dan F10.16 hasil KLTP fraksi F10

F10.15 F10.16

Page 25: POTENSI EKSTRAK UMBI DAN DAUN UBI JALAR UNGU …repository.ipb.ac.id/bitstream/handle/123456789/58618/G12dda.pdf · juga dapat menurunkan kadar glukosa darah dan ... Penetapan Kadar

16

16

Lampiran 8 Spektrum FTIR F10.15

F10.16

−CONH

− –NH−

CH2

–OH−

–NH−

–CH2–

–OH−