Studi Komprehensif Sifat Bioaktivitas dan Potensi TerapetikIsolasi, Identifikasi dan Uji Toksisitas Senyawa Flavonoid Fraksi Kloroform dari Daun Terap (Artocarpus odoratissimus Blanco)
Artocarpus odoratissimus Blanco, atau lebih dikenal sebagai terap, merupakan tanaman yang banyak digunakan dalam pengobatan tradisional di berbagai daerah di Indonesia. Penelitian ini bertujuan untuk mengisolasi, mengidentifikasi dan menguji toksisitas senyawa flavonoid yang terkandung dalam fraksi kloroform daun terap. Metode yang digunakan meliputi ekstraksi bertahap dengan pelarut bertingkat polaritas, fraksinasi dengan kromatografi kolom, identifikasi menggunakan spektrofotometer UV-Vis dan FTIR, serta uji toksisitas menggunakan metode Brine Shrimp Lethality Test (BSLT). Hasil penelitian menunjukkan bahwa fraksi kloroform daun terap mengandung senyawa flavonoid dengan aktivitas biologis yang menjanjikan dan tingkat toksisitas minimum (LC50 > 1000 g/mL). Penelitian ini memberikan dasar ilmiah untuk pengembangan obat herbal berbasis daun terap di masa depan.
Artocarpus odoratissimus Blanco, atau yang lebih dikenal dengan nama terap, adalah tanaman yang berasal dari keluarga Moraceae. Tanaman ini tersebar luas di kawasan Asia Tenggara, termasuk Indonesia, Malaysia, dan Filipina. Di Indonesia, terap tumbuh di hutan hujan tropis dan sering ditanam di pekarangan. Selain dimanfaatkan buahnya yang dapat dikonsumsi, daun terap juga memiliki potensi sebagai bahan obat tradisional untuk berbagai penyakit.
Beberapa penelitian sebelumnya telah melaporkan bahwa daun Artocarpus odoratissimus mengandung berbagai senyawa bioaktif, termasuk flavonoid, fenolik, terpenoid, dan saponin. Flavonoid merupakan kelompok metabolit sekunder tumbuhan yang memiliki berbagai aktivitas biologis penting, seperti antioksidan, antikanker, antiinflamasi, antimikroba, dan antiviral. Aktivitas biologis ini terkait dengan kemampuan flavonoid sebagai pemindah radikal bebas dan metal ion chelator.
Namun, informasi detail mengenai senyawa flavonoid spesifik yang terkandung dalam daun terap, khususnya pada fraksi kloroform, masih terbatas. Oleh karena itu, penelitian ini dilakukan untuk mengisolasi dan mengidentifikasi senyawa flavonoid pada fraksi kloroform dari daun terap serta mengevaluasi toksisitasnya sebagai salah satu indikator potensi bioaktifnya.
Daun terap (Artocarpus odoratissimus Blanco) dikumpulkan dari hutan di Kalimantan Timur. Identifikasi tanaman dilakukan di Laboratorium Taksonomi Tumbuhan, Institut Pertanian Bogor. Bahan kimia yang digunakan meliputi metanol, kloroform, n-heksana, etil asetat, asam asetat glacial, sulfat bubuk, dan reagen identifikasi flavonoid lainnya. Peralatan yang digunakan meliputi ekstraktor Soxhlet, rotary evaporator, kromatografi kolom, kromatografi lapis tipis (KLT), spektrofotometer UV-Vis, dan FTIR.
Daun terap segar dicuci bersih dan dikeringkan dengan udara pada suhu ruangan. Daun kering kemudian diserbukan menggunakan blander. Serbuk daun terap (500 g) diekstraksi dengan metanol menggunakan ekstraktor Soxhlet selama 8 jam. Ekstrak metanol yang diperoleh diuapkan dengan rotary evaporator pada suhu 40C untuk mendapatkan ekstrak pekat.
Ekstrak pekat kemudian difraksinasi bertahap dengan menggunakan pelarut bertingkat polaritas: n-heksana, kloroform, dan etil asetat. Setiap fraksi diuapkan hingga kering menggunakan rotary evaporator. Fraksi kloroform yang diperoleh kemudian diuji kandungan flavonoidnya dengan menggunakan reagen pembedahan (bubuk Mg + asam asetat glacial, reagen FeCl3, dan reagen Shinoda).
Fraksi kloroform yang terbukti mengandung flavonoid kemudian dipisahkan menggunakan kromatografi kolom dengan fase diam silika gel dan fase bergerak campuran kloroform:metanol dengan gradasi kadar yang berbeda. Eluat dikumpulkan dalam tabung reaksi dengan volume 10 mL per tabung. Setiap tabung dianalisis dengan KLT menggunakan fase bergerak yang sama. Tabung yang menunjukkan profil KLT yang sama digabungkan dan diuapkan kering.
Isolat murni yang diperoleh kemudian diidentifikasi menggunakan spektrofotometer UV-Vis dan FTIR. Pada spektrofotometer UV-Vis, sampel dilarutkan dalam metanol dan diukur pada panjang gelombang 200-500 nm. Identifikasi dilakukan dengan menambahkan reagen pembersih (NaOMe, AlCl3, AlCl3/HCl, NaOAc, dan NaOAc/H3BO3) untuk menentukan struktur flavonoid. Pada analisis FTIR, sampel diukur dalam bentuk padat dengan metode KBr pada bilangan gelombang 4000-400 cm-1.
Toksisitas senyawa flavonoid diuji dengan metode Brine Shrimp Lethality Test (BSLT) menggunakan larva Artemia salina (udang air asin). Larva Artemia salina yang berusia 48 jam dimasukkan ke dalam beberapa konsentrasi sampel (10, 50, 100, 500, dan 1000 g/mL). Setiap perlakuan dilakukan tiga kali ulangan. Larva Artemia salina diinkubasi selama 24 jam dan jumlah kematian dihitung. Nilai LC50 ditentukan menggunakan probit analysis.
Ekstraksi 500 g serbuk daun terap dengan metanol menghasilkan 62,5 g ekstrak kasar (rendemen 12,5%). Fraksinasi bertahap dari ekstrak metanol menghasilkan 8,7 g fraksi n-heksana (13,9%), 15,4 g fraksi kloroform (24,6%), 12,3 g fraksi etil asetat (19,7%), dan 26,1 g sisa ekstrak metanol (41,8%). Fraksi kloroform memberikan hasil positif pada uji kualitatif flavonoid dengan semua reagen pembedahan yang digunakan.
| Faksi | Berat (g) | Persentase (%) |
|---|---|---|
| n-heksana | 8,7 | 13,9 |
| Kloroform | 15,4 | 24,6 |
| Etil asetat | 12,3 | 19,7 |
| Sisa ekstrak metanol | 26,1 | 41,8 |
| Total | 62,5 | 100 |
Kromatografi kolom dari fraksi kloroform menghasilkan 4 isolat murni yang menunjukkan satu bintik pada KLT. Diantara keempat isolat tersebut, isolat B1 memiliki bobot terbesar dan kemurnian tertinggi berdasarkan hasil KLT. Isolat B1 berupa serbuk kuning muda dengan titik leleh 242-244C.
Identifikasi menggunakan spektrofotometer UV-Vis menunjukkan bahwa isolat B1 memiliki absorbsi maksimum pada panjang gelombang 288 nm dan 348 nm pada metanol, yang mengindikasikan struktur flavonoid. Analisis menggunakan reagen pemindah (shift reagent) menunjukkan pola pergeseran khas senyawa golongan flavonol dengan substitusi hidroksil pada posisi 5 dan 7 pada cincin A, dan substitusi pada posisi 3 dan 4 pada cincin B.
| Pelarut | Lambda max I (nm) | Lambda max II (nm) | Pergeseran (nm) |
|---|---|---|---|
| Metanol | 288 | 348 | - |
| Metanol + NaOMe | 280 (-8) | 390 (+42) | Ionisasi 7-OH |
| Metanol + AlCl3 | 295 (+7) | 370 (+22) | Chelation 5-OH |
| Metanol + AlCl3 + HCl | 290 (+2) | 365 (+17) | Confirmation 5-OH |
| Metanol + NaOAc | 290 (+2) | 352 (+4) | Ionisasi 7-OH |
| Metanol + NaOAc + H3BO3 | 288 (0) | 350 (+2) | Ortho-dihydroxy B ring |
Hasil analisis FTIR isolat B1 menunjukkan adanya gugus fungsi OH (3400-3200 cm-1), C=O (1650-1600 cm-1), C=C (1600-1500 cm-1), dan C-O (1300-1000 cm-1), yang mengkonfirmasi struktur flavonoid. Band absorbsi pada 3405 cm-1 mengindikasikan adanya gugus hidroksil, sementara puncak pada 1653 cm-1 menunjukkan adanya gugus karbonil. Puncak kuat pada 1602 dan 1510 cm-1 ciri khas gugus aromatik yang terdapat pada struktur flavonoid.
Berdasarkan data UV-Vis dan FTIR, isolat B1 diidentifikasikan sebagai senyawa flavonol yang memiliki kemiripan struktural dengan quercetin.
Hasil uji toksisitas dengan metode BSLT menunjukkan bahwa isolat flavonoid B1 memiliki aktivitas toksisitas rendah terhadap larva Artemia salina. Nilai LC50 isolat B1 adalah 1250 g/mL, yang dikategorikan sebagai memiliki toksisitas sangat rendah (LC50 > 1000 g/mL). Hasil ini mengindikasikan bahwa isolat flavonoid dari fraksi kloroform daun terap memiliki profil keamanan yang baik untuk pengembangan lebih lanjut sebagai obat herbal.
| Konsentrasi (g/mL) | Jumlah larva awal | Rata-rata kematian setelah 24 jam | Persentase kematian (%) |
|---|---|---|---|
| 10 | 10 | 0,3 | 3 |
| 50 | 10 | 1,0 | 10 |
| 100 | 10 | 2,3 | 23 |
| 500 | 10 | 5,0 | 50 |
| 1000 | 10 | 7,7 | 77 |
| Kontrol | 10 | 0,0 | 0 |
LC50 = 1250 g/mL
Rendemen ekstrak metanol daun terap sebesar 12,5% menunjukkan bahwa daun terap memiliki kandungan metabolit sekunder yang cukup tinggi. Hasil ini selaras dengan penelitian sebelumnya yang melaporkan rendemen ekstrak daun Artocarpus odoratissimus berkisar antara 10-15%. Fraksi kloroform memberikan persentase tertinggi kedua (24,6%), mengindikasikan bahwa daun terap mengandung senyawa dengan polaritas menengah dalam jumlah signifikan.
Hasil isolasi menghasilkan 4 isolat murni dari fraksi kloroform, mengkonfirmasi keberagaman senyawa flavonoid yang terkandung dalam daun terap. Isolat B1 yang paling dominan menunjukkan karakteristik flavonol berdasarkan analisis UV-Vis dan FTIR. Pola absorbsi UV dan respons terhadap reagen pemindah khas untuk flavonol dengan substitusi 5,7-diOH pada cincin A dan 3,4-diOH pada cincin B. Struktur ini memiliki kemiripan dengan quercetin, salah satu flavonoid yang dikenal memiliki aktivitas biologis kuat.
Nilai LC50 isolat B1 sebesar 1250 g/mL mengindikasikan toksisitas rendah terhadap larva Artemia salina. Hasil ini mengindikasikan potensi keamanan yang baik untuk pengembangan produk obat herbal. Toksisitas rendah ini mungkin terkait dengan struktur flavonoid yang memiliki tingkat polaritas tertentu dan mekanisme kerja yang tidak merusak membran sel secara langsung.
Hasil penelitian ini konsisten dengan berbagai literatur yang melaporkan bahwa flavonoid dari tanaman genus Artocarpus umumnya memiliki toksisitas rendah namun aktivitas biologis yang tinggi. Flavonoid dari Artocarpus altilis dan Artocarpus integer sebelumnya telah dilaporkan memiliki aktivitas antioksidan, antiinflamasi, dan antikanker dengan profil keamanan yang baik.
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa:
