Aktivitas Antioksidatif Dan Identifikasi Senyawa Bioaktif Pada Ekstrak Kasar Rumput Laut Cokelat Sargassum cristaefolium Dari Hasil Ekstraksi Bertingkat (Kajian Perbedaan Polaritas Pelarut)

Rohim, Abd. and Prof. Dr. Ir. Yunianta,, DEA and Prof. Dr. Teti Estiasih,, S.TP., MP (2018) Aktivitas Antioksidatif Dan Identifikasi Senyawa Bioaktif Pada Ekstrak Kasar Rumput Laut Cokelat Sargassum cristaefolium Dari Hasil Ekstraksi Bertingkat (Kajian Perbedaan Polaritas Pelarut). Magister thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Rumput laut cokelat adalah salah satu sumber hayati perairan Indonesia. Senyawa-senyawa utama pada Sargassum Sp. meliputi florotanin, fukosantin, meroditerpenoid (sargakromanol, fallahidrokuinon dan sargaquinoic acid), fukosterol dan asam-asam fenolat, yang diketahui berperan penting dalam aktivitas antioksidatif. Radikal bebas dan ion prooksidan dapat diredam oleh senyawa antioksidan, sehingga stres oksidatif dapat tercegah. Pelarut organik dengan berbagai polaritas penting untuk pemisahan senyawa-senyawa aktif Sargassum cristaefollium, yang memiliki kisaran polaritas yang luas (non-polar sampai polar). Tujuan dari penelitian ini untuk memisahkan secara menyeluruh senyawa-senyawa aktif dalam Sargassum cristaefollium melalui ekstraksi bertingkat. Ekstrak-ekstrak kasar yang dihasilkan, lalu diuji aktivitas antioksidatif dan kandungan senyawa-senyawa aktifnya. Pada penelitian ini, rancangan percobaan yang digunakan adalah rancangan acak kelompok dengan satu faktor yaitu jenis-jenis polaritas pelarut ekstraksi. Ekstraksi serbuk Sargassum cristaefollium dilakukan dengan metode maserasi bertingkat (± 27 oC, 1:4 b/v, selama 4 x 24 jam) menggunakan n- heksana, etil asetat dan metanol berturut-turut. Ekstrak-ekstrak yang diperoleh (HEX, EA dan MET) dianalisa rendemen, total fenol, total flavonoid, FIC, dan aktivitas peredaman radikal DPPH. Jenis-jenis senyawa aktifnya diidentifikasi oleh GC-MS secara kualitatif (kolom kapiler HP-5MS 5% phenyl methyl siloxane, suhu 120–220 oC, run time total 28 menit, dan tanpa diderivatisasi), sementara identifikasi gugus fungsional dengan FT-IR. Serbuk Sargassum cristaefollium juga dilarutkan dalam air, hal ini untuk membandingkan aktivitas antioksidatif antara bahan baku dan ekstrak-ekstrak kasar hasil dari ekstraksi bertingkat (HEX, EA dan MET). Kontrol positif yang digunakan adalah EDTA-Na4 (pada FIC) dan BHT (pada DPPH). Dari hasil penelitian ini diketahui bahwa perbedaan polaritas pelarut berpengaruh signifikan (p<0,05) terhadap rendemen, total fenol, total flavonoid, IC50 FIC dan IC50 DPPH. Selain itu, jenis-jenis senyawa bioaktif yang teridentifikasi juga berbeda. Pada ekstrak HEX diperoleh rendemen 0,50±0,02% bb, total fenol 9,76±0,36 mg GAE/g bb, total flavonoid 33,44±1,52 mg QE/g bb, IC50 FIC 830,29±41,51 ppm dan IC50 DPPH 2054,09±76,20 ppm. Pada ekstrak EA diperoleh rendemen 0,79±0,04 % bb, total fenol 17,53±0,87 mg GAE/g bb, total flavonoid 72,64±3,37 mg QE/g bb, IC50 FIC 389,73±18,68 ppm dan IC50 DPPH 1439,84±70,45 ppm. Pada ekstrak MET diperoleh rendemen 1,99±0,10% bb, total fenol 13,11±0,61 mg GAE/g bb, total flavonoid 59,26±2,98 mg QE/g bb, IC50 FIC 1190,48±60,77 ppm dan IC50 DPPH 2520,75±151,70 ppm. Total fenol, total flavonoid, IC50 FIC dan IC50 DPPH yang tertinggi signifikan terdapat pada ekstrak EA. Namun, rendemen tertinggi signifikan terdapat pada ekstrak MET. Aktivitas antioksidatif pada semua ekstrak kasar dari hasil ekstraksi bertingkat (HEX, EA dan MET) adalah lebih rendah signifikan jika dibandingkan dengan EDTA-Na4 atau BHT sebagai kontrol positif. Akan tetapi, lebih tinggi signifikan jika dibandingkan dengan ekstrak air sebagai bahan baku.Senyawa antioksidan dominan pada ekstrak HEX adalah fenol,2,4- bis(1,1-dimetiletil) (5,84%). Neophytadiene dan phytol adalah senyawa antioksidan yang teridentifikasi hanya dalam ekstrak EA, dimana neophytadiene (7,45%) yang merupakan senyawa dominan. Senyawa antioksidan dominan pada ekstrak MET yaitu hexyl cinnamic aldehyde (10,90%) dan 9-tricosene,(Z)- (7,30%), dimana hexyl cinnamic aldehyde terkandung hanya dalam ekstrak MET. Senyawa antioksidan dari golongan fenolik yakni fenol,2,4-bis(1,1-dimetiletil) teridentifikasi di semua jenis ekstrak Sargassum cristaefolium. Pada ekstrak EA, struktur neophytadiene terkonfirmasi oleh kehadiran gugus C=C (diena), C=C (di percabangan), =CH2 (di RCH=CH2 dan percabangan) dan CH3. Struktur phytol terkonfirmasi oleh kehadiran gugus ―OH yang terikat di CH2, dan adanya gugus CH3. Pada semua jenis ekstrak, struktur fenol,2,4-bis(1,1-dimetiletil) terkonfirmasi oleh kehadiran gugus kerangka C―C (inti fenil), C―H (di cincin fenil), C―H (aromatik) dan ―OH. Ekstrak EA dipilih sebagai perlakuan terbaik, karena total fenol, total flavonoid dan aktivitas antioksidatifnya adalah yang tertinggi. Selain itu, neophytadiene (dominan) dan phytol adalah senyawa antioksidan potensial yang terkandung hanya dalam ekstrak EA.

English Abstract

Brown seaweeds was one of the marine resources of Indonesia. The main compounds in Sargassum Sp. including phlorotannin, fucoxanthin, meroditerpenoids (sargachromanol, fallahydroquinone and sargaquinoic acid), fucosterol and phenolic acids, which are known to play an important role in antioxidative activities. Free radicals and prooxidant ions can be scavenged by antioxidant compounds, so that oxidative stress can be prevented. Organic solvents with varying polarities are important for the separation of active compounds in Sargassum cristaefollium, which has a wide polarity range (non- polar to polar). The purpose of this study was to completely separate the active compounds in Sargassum cristaefollium through successively extraction. The crude extracts obtained, then analyzed its antioxidative activity and active compounds. In this study, the experimental design used was a randomized block design with one factor that is the types of polarity of extraction solvent. The extraction of Sargassum cristaefollium powder was carried out by successively maceration method (± 27 oC, 1:4 w/v, for 4 x 24 hours), using n-hexane, ethyl acetate and methanol respectively. The extracts obtained (HEX, EA and MET) were analyzed for yield, total phenolic, total flavonoids, FIC, and DPPH radical scavenging activity. The types of active compounds are identified by GC-MS (capillary column of HP-5MS 5% phenyl methyl siloxane, temperature of 120-220 °C, total run time for 28 minutes, and without derivatization) qualitatively, while functional groups identification by FT-IR. Sargassum cristaefollium powder was also dissolved in water, this is to compare the antioxidative activity between raw materials and crude extracts resulting from successively extraction (HEX, EA dan MET). Positive controls used were EDTA-Na4 (in FIC) and BHT (in DPPH). The results of this study showed that differences of solvent polarity had a significant effect (p<0,05) on yield, total phenolic, total flavonoids, FIC IC50 and DPPH IC50. In addition, the types of bioactive compounds identified are different. In the HEX extract obtained a yield of 0,50±0,02% wb, total phenolic of 9,76±0,36 mg GAE/g wb, total flavonoids of 33,44±1,52 mg QE/g wb, FIC IC50 of 830,29±41,51 ppm and DPPH IC50 of 2054,09±76,20 ppm. In the EA extract obtained a yield of 0,79±0,04 % wb, total phenolic of 17,53±0,87 mg GAE/g wb, total flavonoids of 72,64±3,37 mg QE/g wb, FIC IC50 of 389,73±18,68 ppm and DPPH IC50 of 1439,84±70,45 ppm. In the MET extract obtained a yield of 1,99±0,10% wb, total phenolic of 13,11±0,61 mg GAE/g wb, total flavonoids of 59,26±2,98 mg QE/g wb, FIC IC50 of 1190,48±60,77 ppm and DPPH IC50 of 2520,75±151,70 ppm. The significantly highest total phenolic, total flavonoids, FIC IC50 and DPPH IC50 was found in the EA extract. However, the significantly highest yield was found in the MET extract. The antioxidative activity in all crude extracts from successively extraction results (HEX, EA and MET) were significantly lower than EDTA-Na4 or BHT as a positive control. However, it was significantly higher than water extract as a raw materials. The dominant antioxidant compound in HEX extract was phenol,2,4-bis (1,1-dimethylethyl) (5,84%). Neophytadiene and phytol were the antioxidant compounds identified only in the EA extract, where neophytadiene (7,45%) was a dominant compound. The dominant antioxidant compound in MET extract i.e. hexyl cinnamic aldehyde (10,90%) and 9-tricosene,(Z)- (7,30%), where hexyl cinnamic aldehyde was contained only in the MET extract. Phenol,2,4-bis (1,1- dimethylethyl) was antioxidant of the phenolic group identified in all Sargassum cristaefolium extract. In EA extract, the neophytadiene structure was confirmed by the presence of C=C (diene), C=C (in branch), =CH2 (in RCH=CH2 and branch) and CH3 groups. In EA extract, the phytol structure was confirmed by the presence of ―OH group was bound to CH2, and the presence of CH3 groups. In all extracts, the phenol,2,4-bis (1,1-dimethylethyl) structure was confirmed by the presence of C―C skeletal (phenyl nucleus), C―H (in phenyl ring), C―H (aromatic) and ―OH groups. The EA extract was chosen as the best treatment, because its total phenolic, total flavonoids, and antioxidative activity was the highest. Moreover, neophytadiene (dominant) and phytol were potential antioxidant compounds contained only in the EA extract

Item Type:	Thesis (Magister)
Identification Number:	TES/615.329 88/ROH/a/2018/041803779
Uncontrolled Keywords:	Alga cokelat, Polaritas pelarut, Antioksidan, Kelasi Fe, Senyawa aktif,Brown algae, Solvent polarity, Antioxidant, Fe chelating, Active compounds
Subjects:	600 Technology (Applied sciences) > 615 Pharmacology and therapeutics > 615.3 Organics drugs > 615.32 Drugs derived from plants and mikroorganisms > 615.329 88 Drugs derived from microorganism, fungi, algae (Seaweeds)
Divisions:	S2/S3 > Magister Teknologi Hasil Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian
Depositing User:	soegeng sugeng
Date Deposited:	29 Aug 2022 01:49
Last Modified:	29 Aug 2022 01:49
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/193661

Text Abd. Rohim.pdf Download (7MB)

Actions (login required)

View Item