Penentuan Model Klasifikasi dan Kandungan Fitokimia Ekstrak Metanol Daun Mimba (Azadirachta indica) di Madura, Jember, dan Malang Menggunakan Metode NIR dan Kemometrik

Abstract

Salah satu tumbuhan yang digunakan sebagai bahan obat tradisional adalah Mimba. Komponen kimia yang terkandung dalam daun mimba merupakan komponen yang kompleks dapat ditentukan dengan menggunakan metode Spektroskopi. Komponen kimia yang diuji pada daun mimba untuk penelitian ini yaitu fenol, flavonoid, dan alkaloid total. Pada komponen kimia tersebut dilakukan penentuan kadar fenol, flavonoid, dan alkaloid total dengan menggunakan instrumen spektroskopi inframerah karena metode analisis yang umum digunakan untuk menentukan kadar fenol, flavonoid, dan alkaloid total membutuhkan tahapan analisis yang panjang dan waktu analisis yang cukup lama. Keuntungan menggunakan metode spektroskopi inframerah diantaranya adalah bersifat non destruktif, jumlah sampel yang dibutuhkan sedikit, dapat menganalisis dengan kecepatan tinggi, tidak menimbulkan polusi, dan tidak memerlukan pelarut kimia sehingga lebih ramah lingkungan. Setelah melakukan penentuan kadar terhadap sampel daun mimba akan diperoleh pengelompokkan berdasarkan tempat tumbuh. Sampel yang digunakan berjumlah 9 sampel yang berasal dari daerah Kamal, Lenteng, Pakong, Sumbersari, Sumberbaru, Jubung, Lawang, Singosari, dan Batu. Penetapan kadar dengan metode spektroskopi inframerah dan kemometrik ini memerlukan suatu analisis data multivariat (kemometrik) untuk mengekstrak informasi spektrum yang diperlukan dari spektrum inframerah dan menggunakan informasi spektrum tersebut untuk aplikasi kualitatif dan kuantitatif dengan menggunakan perangkat lunak The Unscrambler X 10.2. Teknik yang digunakan dari metode kemometrik untuk model kalibrasi (analisis kuantitatif) dan model klasifikasi (analisis kualitatif) dalam penelitian ini masing-masing adalah Partial Least Square (PLS), Linear Discriminant Analysis (LDA), Support Vector

Machines (SVM), Soft Independent Modelling of Class Analogies (SIMCA), dan Cluster Analysis (CA). Penetapan kadar dilakukan dengan merevalidasi model PLS (fenol, flavonoid, dan alkaloid) yang telah terbentuk pada penelitian sebelumnya menggunakan metode spektrofotomeri UV-Vis. Data kandungan yang diperoleh selanjutnya di analisis hubungannya dengan ketinggian suatu daerah. Berdasarkan hasil penelitian, revalidasi model PLS fenol dengan spektroskopi NIR memberikan hasil terbaik dengan Hasil pengujian revalidasi menggunakan model PLS fenol, didapatkan nilai (R2 0,97, RMSEP 0,80), revalidasi model PLS flavonoid (R2 0,98, RMSEP 1,58), dan revalidasi alkaloid (R2 0,998, RMSEP 1,89). Model klasifikasi LDA, SVM, dan SIMCA yang

digunakan pada pengkategorian antara matriks dengan sampel dari 9 daerah memiliki akurasi sebesar 100%. Sedangkan pada model CA, sampel dibedakan menjadi dua cluster yaitu cluster A dan cluster B. Daerah yang tergolong pada cluster A adalah Madura dan Jember, sedangkan daerah yang tergolong pada cluster B adalah Malang. Kandungan rata-rata fenol total Madura, Jember, Malang adalah 65,237; 106,988; 137,952mg GAE/g ekstrak, kandungan rata-rata flavonoid total adalah 9,718; 15,784; 21,021 mg QE/g ekstrak, dan kandungan alkaloid total adalah 74,592; 45,111; 54,591 mg KE/g ekstrak. Ketinggian suatu daerah berbanding lurus dengan jumlah kandungan fenol total serta flavonoid, dan berbanding terbalik dengan jumlah kandungan alkaloid dalam ekstrak metanol daun mimba.