Penentuan Aktivitas Antioksidan pada Serbuk Daun Tanaman Obat Menggunakan Metode Spektroskopi NIR-Kemometrik

Abstract

Penyakit degeneratif merupakan penyebab utama kematian secara global. Penyakit degeneratif dapat dipicu oleh beberapa faktor, salah satu faktornya yaitu karena adanya paparan radikal bebas. Radikal bebas dapat dihancurkan dengan antioksidan. Antioksidan dapat diklasifikasikan menjadi antioksidan endogen dan eksogen. Contoh antiokidan eksogen yaitu antioksidan yang berasal dari tumbuhtumbuhan. Pada penelitian ini digunakan dua metode dalam penentuan aktivitas antioksidan yaitu menggunakan spektroskopi NIR (Near Infra Red) dan spektrofotometri UV-Vis sebagai metode pembanding. Sebanyak 19 sampel tanaman digunakan dalam penelitian ini. Metode spekstroskopi NIR dipilih karena memiliki beberapa keunggulan seperti: bersifat non-destruktif terhadap sampel, biaya yang relatif lebih murah, ramah lingkungan serta dapat menganalisis sampel dengan kecepatan tinggi. Namun pada spekstroskopi NIR data spektra yang dihasilkan saling tumpang tindih dan sulit untuk diinterpretasikan, sehingga membutuhkan analisis multivariat yaitu kemometrik dengan software The Unscrambler X 10.2. Analisis multivariat yang digunakan pada penelitian ini terdiri dari Partial Least Square (PLS), Principal Component Regression (PCR) dan Support Vector Regression (SVR). Pada penelitian ini digunakan metode spektrofotometri UV-Vis sebagai pembanding dengan DPPH sebagai reagen dan vitamin C sebagai kontrol positif. Berdasarkan hasil penelitian, model PLS dengan metode spektroskopi NIR memberikan hasil terbaik dengan nilai R-square kalibrasi sebesar 0,9827596; Rsquare validasi sebesar 0,9782103; RMSEC sebesar 1,6733466 dan RMSECV sebesar 1,9070684. Model yang telah terbentuk divalidasi dengan Leave One Out Cross Validation (LOOCV) dan 2-Fold Cross Validation. Hasil validasi dari LOOCV sudah menunjukkan hasil yang bagus karena R-square > 0,91. Sedangkan untuk 2-Fold Cross Validation menghasilkan R-square dengan nilai 0,9226087. Model PLS yang sudah divalidasi kemudian diaplikasikan pada sampel nyata berupa serbuk daun kemangi, kelor, sirih, dan serbuk daun sirsak. Nilai IC50 yang diperoleh dengan metode spektroskopi NIR-kemometrik pada serbuk daun kemangi sebesar 322,30 ppm; kelor sebesar 367,61 ppm; sirih sebesar 186,89 ppm; dan teh daun sirsak sebesar 64,88 ppm. Hasil prediksi spektrosokpi NIRkemometrik kemudian dibandingkan dengan kadar yang diperoleh dari metode spektrofotometri UV-Vis. Hasil penetapan kadar sampel nyata dari kedua metode ini kemudian dianalisis secara statistik dengan Uji T Dua Sampel Berpasangan untuk mengetahui apakah kedua metode tersebut memiliki perbedaan yang bermakna atau tidak. Berdasarkan hasil Uji T Dua sampel Berpasangan dapat ditarik kesimpulan bahwa kadar yang diperoleh dari dua metode tersebut tidak memiliki perbedaan yang bermakna karena nilai signifikansinya > 0,05 yaitu 0,327 dengan tingkat kepercayaan 95 %.