Sifat Antioksidan, Sitotoksisitas, dan Metabolit Sekunder Daun dan Kulit Batang Kigelia africana dari Waterpark Platinum Riau

Abstract

Kigelia africana (pohon sosis) merupakan salah satu spesies dalam famili Bignoniaceae. Pohon sosis termasuk tumbuhan berbunga yang banyak terdapat di wilayah tropis serta banyak digunakan sebagai tanaman hias karena bentuk daun dan kulit batangnya yang unik. Selain itu, pohon sosis juga bermanfaat sebagai obat untuk kanker, malaria, penyakit kulit, anemia, dan lain-lain. Setiap bagian tumbuhan ini dilaporkan memiliki berbagai aktivitas biologis, khususnya kulit batang serta daun. Bagian ini memiliki bioaktivitas sebagai anti-inflamasi, antijamur, antibakteri, antioksidan, dan antikanker. Sifat antioksidan sudah banyak dilaporkan dari pohon sosis yang tumbuh di daerah Afrika dan India, namun penelitian mengenai sifat sitotoksik dan metabolit sekunder yang berkontribusi masih terbatas. Selain itu, pohon sosis yang tumbuh di Indonesia masih jarang diteliti. Perbedaan tempat tumbuh akan memengaruhi keberadaan metabolit sekunder dan bioaktivitas dari tumbuhan. Penelitian ini bertujuan menguji fitokimia, sifat sitotoksik, dan antioksidan serta mengidentifikasi senyawa metabolit sekunder dalam fraksi n-heksana dan etil asetat dari ekstrak kasar metanol daun dan kulit batang pohon sosis yang tumbuh di Waterpark Platinum Riau. Rancangan penelitian diawali dengan proses maserasi kulit batang dan daun pohon sosis menggunakan metanol hingga didapatkan ekstrak kasar metanol. Kedua ekstrak kasar metanol difraksionasi berturut-turut dengan nheksana dan etil asetat. Semua ekstrak serta fraksi diuji antioksidannya terhadap 1,1-difenil-2pikrilhidrazil dan sitotoksisitasnya terhadap larva Artemia salina Leach. Selanjutnya fraksi n-heksana dan etil asetat kulit batang serta daun pohon sosis diidentifikasi kandungan senyawa metabolit sekunder menggunakan kromatografi gas-spektrometri massa dan kromatografi cairspektrometri massa tandem (LC-MS/MS). Hasil pengujian fitokimia ekstrak kasar metanol, fraksi n-heksana, dan etil asetat daun serta kulit batang sosis menunjukkan keberadaan semua metabolit sekunder, kecuali alkaloid pada fraksi n-heksana. Fraksi etil asetat memiliki aktivitas antioksidan tertinggi, dibandingkan dengan ekstrak kasar metanol dan fraksi n-heksana, dengan nilai konsentrasi penghambatan 50% 35,65 μg/mL pada kulit batang dan 89,64 μg/mL pada daun. Fraksi etil asetat juga paling toksik, dengan nilai konsentrasi mematikan 50% yang paling rendah, yaitu 30,05 μg/mL pada kulit batang dan 97,67 μg/mL pada daun. Komponen metabolit sekunder yang diduga berkontribusi kuat dalam aktivitas antioksidan dan sitotosik berdasarkan data LC-MS/MS adalah senyawa golongan flavonoid seperti kaemferol dan turunannya, lignan (kubebin), dan steroid (pregnan).

Kigelia africana (sausage tree) is a species of Bignoniaceae family. The sausage tree is a flowering plant that is widely found in the tropics and is widely used as an ornamental plant because of the unique shape of the leaves and bark. In addition, the sausage tree is also useful as a medicine for cancer, malaria, skin diseases, anemia, and others. Every part of this plant has bioactivities as antiinflammatory, antifungal, antibacterial, antioxidant, and anticancer. Antioxidant activity have been widely reported from sausage trees that grow in Africa and India, but research on cytotoxicity and secondary metabolites that contribute is still limited. In addition, sausage trees that grow in Indonesia are still rarely studied. Different growing place will affect the presence of secondary metabolites and the bioactivity of plants. Therefore, this study aims to study the phytochemicals, cytotoxicity, and antioxidant properties as well as to identify the secondary metabolites of the n-hexane and ethyl acetate fractions from the crude methanol extract of sausage tree leaves and bark growing at Waterpark Platinum Riau. The research started with maceration of the sausage tree bark and leaves using methanol to obtain the crude methanol extract. Both crude methanol extracts were fractionated with n-hexane and ethyl acetate, respectively. All extracts and fractions were tested for their antioxidant activity against 1,1-diphenyl-2picrylhydrazyl and their cytotoxicity against Artemia salina Leach larvae. Furthermore, the secondary metabolites in the n-hexane and ethyl acetate fractions of the sausage tree bark and leaves were identified using gas chromatography-mass spectrometry and liquid chromatography-mass spectrometry/mass spectrometry (LC-MS/MS). The phytochemical test results of the crude methanol extract, n-hexane and ethyl acetate fractions of the sausage tree leaves and stem bark showed the presence of all secondary metabolites, except alkaloids in the n-hexane fraction. The ethyl acetate fraction has the highest antioxidant activity compared to the crude methanol extract and n-hexane fraction, with the 50% inhibition concentration value of 35.65 μg/mL for the stem bark and 89.64 μg/mL for the leaves. The ethyl acetate fraction was also the most toxic, with the lowest 50% lethal concentration values, namely 30.05 μg/mL for the stem bark and 97.67 μg/mL for the leaves. Based on LCMS/MS data, the secondary metabolite components that are expected to strongly contributes to the antioxidant and cytotoxic activities are flavonoids such as kaempferol and its derivatives, lignans (kubebin), and steroids (pregnan).