ANALYSIS OF BIOACTIVE COMPOUNDS POTENTIAL IN ETHANOL EXTRACT OF WATERMELONS (Citrullus lanatus) MESOCARP

Melinda Fauziah; Agung Susanto; Ratih Dewi Yudhani

doi:10.34011/jmp2k.v35i3.3252

Authors

Melinda Fauziah Universitas Sebelas Maret, Surakarta, Indonesia
Agung Susanto Universitas Sebelas Maret, Surakarta, Indonesia
Ratih Dewi Yudhani Universitas Sebelas Maret, Surakarta, Indonesia

DOI:

https://doi.org/10.34011/jmp2k.v35i3.3252

Keywords:

Citrullus lanatus, ekstraksi, etanol 70%, etanol 96%, mesokrap semangka, senyawa bioaktif

Abstract

Semangka (Citrullus lanatus) merupakan buah tropis yang banyak dibudidayakan dan dikonsumsi di Indonesia. Namun, konsumsi masyarakat umumnya terbatas pada bagian daging buah, sedangkan mesokarp (lapisan putih antara kulit dan daging buah) sering kali dibuang sebagai limbah. Kondisi ini turut menyumbang peningkatan limbah organik dari sektor hortikultura yang belum dimanfaatkan secara optimal. Selain itu, mesokarp semangka diketahui mengandung senyawa bioaktif seperti flavonoid, fenolik, dan alkaloid yang memiliki aktivitas antioksidan, antiinflamasi, dan antidiabetik. Meskipun potensinya telah banyak dilaporkan, namun pemanfaatannya secara optimal dalam pengembangan agen terapi alami masih terbatas. Penelitian ini bertujuan untuk mengeksplorasi kandungan senyawa bioaktif dari ekstrak etanol mesokarp semangka dengan dua konsentrasi pelarut berbeda, yaitu etanol 70% dan etanol 96%, menggunakan metode maserasi. Desain penelitian yang digunakan berupa eksperimental laboratorik. Simplisia mesokarp semangka diekstraksi, kemudian dianalisis kadar total flavonoid, fenolik, dan alkaloid menggunakan metode spektrofotometri UV-Vis. Hasil menunjukkan rendemen pada etanol 70% sebesar 51.7%, lebih tinggi dibandingkan etanol 96% sebesar 44.65%. Kandungan flavonoid dan alkaloid lebih tinggi ditemukan pada ekstrak etanol 70% (masing-masing 4,01% dan 1438,03 µg/g), sementara kandungan fenolik lebih tinggi ditemukan pada etanol 96% (5,92%). Penelitian ini mengindikasikan bahwa pemilihan konsentrasi pelarut yang tepat sangat menentukan keberhasilan ekstraksi senyawa bioaktif dari mesokarp semangka, sehingga berpotensi dimanfaatkan sebagai bahan dasar dalam pengembangan agen antioksidan alami.

References

Sunyoto, Makful, I. . Ni Luh Putu, and T. Setyowati, Petunjuk Teknis Produksi dan Pengelolaan Benih Semangka. Solok, Sumatera Barat: Balai Penelitian Tanaman Buah Tropika, 2010.

S. M. Nur, H. Awaloei, and J. Wuisan, “Uji efek air perasan albedo semangka kuning (Citrilus lanatus (Thunb.) Matsum. & Nakai) terhadap kadar glukosa darah pada tikus wistar (Rattus norvegicus) yang diinduksi aloksan,” J. e-Biomedik, vol. 4, no. 1, pp. 1–7, May 2016, doi: 10.35790/ebm.4.1.2016.12149.

S. Syakri, M. I. Arsul, and Nurlina, “Pengujian Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol Buah Semangka Merah (Citrullus lanatus(Thunb.) Matsum. & Nakai) Terhadap Bakteri Propionibacterium acnes,” J. Farm. FKIK UINAM, vol. 7, no. 2, pp. 24–32, 2019, doi: 10.24252/jfuinam.v7i2.11574.

A. Amin, R. Riski, and N. R. Sutamanggala, “Antioxidant Activity of Mesocarp Extract of Watermelon (Citrullus lanatus (Thunb) Matsun & Nakai) Using ABTS Method,” J. Pharm. Med. Sci. 2021, vol. 6, no. 1, pp. 1–5, 2021.

A. Y. Prabowo, T. Estiasih, and I. Purwantiningrum, “Umbi Gembili ( Dioscorea Esculenta L .) Sebagai Bahan Pangan Mengandung Senyawa Bioaktif : Kajian Pustaka,” J. Pangan dan Agroindustri, vol. 2, no. 3, pp. 129–135, 2014, [Online]. Available: https://jpa.ub.ac.id/index.php/jpa/article/view/60

R. E. Budianto, N. M. Linawati, I. G. K. N. Arijana, I. A. I. Wahyuniari, and I. G. N. S. Wiryawan, “Potensi Senyawa Fitokimia pada Tumbuhan dalam Menurunkan Kadar Glukosa Darah pada Diabetes Melitus,” J. Sains dan Kesehat., vol. 4, no. 5, pp. 548–556, Oct. 2022, doi: 10.25026/jsk.v4i5.1259.

A. G. Omokhua, M. A. Abdalla, J. Van Staden, and L. J. McGaw, “A comprehensive study of the potential phytomedicinal use and toxicity of invasive Tithonia species in South Africa 06 Biological Sciences 0605 Microbiology,” BMC Complement. Altern. Med., vol. 18, no. 1, pp. 1–15, Oct. 2018, doi: 10.1186/S12906-018-2336-0/TABLES/8.

L. O. H. Alwi, J. Pusmarani, and J. Putri, “Aktivitas Gastroprotektif Ekstrak Metanol Kulit Semangka (Citrullus lanatus L.) pada Tikus (Rattus norvegicus) yang Dinduksi Aspirin,” J. Pharm. Mandala Waluya-1, vol. 1, no. 1, 2021, doi: 10.54883/28296850.v1i1.20.

G. Samodra et al., “Antioxidant testing of extracts watermelon skin (Citrulus vulgaris) on malondialdehyde (MDA) enzyme activity and GOD-PAP blood glucose test in male spraque dawley strain rats,” AIP Conf. Proc., vol. 2706, no. 1, May 2023, doi: 10.1063/5.0120274/2889279.

A. Damayanti, I. Y. Kusuma, and D. Febrina, “Kombinasi Ekstrak Etanol Mesokarp Semangka (Citrullus lanatus (Thunb.)) dan Bawang Putih (Allium sativum L.) terhadap Kadar Glukosa Darah dengan Metode GOD-PAP pada Tikus Diabetes,” Pharm. Genius, vol. 2, no. 1, pp. 60–73, 2023, doi: 10.56359/pharmgen.v2i1.174.

K. Syarifuddin, Y. Yusriyani, and K. K. Rerung Ramba, “Uji Aktivitas Antioksidan Ekstrak Etanol Kulit Buah Semangka Merah (Citrullus Vulgaris) Dan Semangka Kuning (Citrullus Lanatus Thunb.),” Pharmacol. Pharm. Sci. Journals, vol. 2, no. 2, pp. 52–58, Dec. 2023, doi: 10.51577/papsjournals.v2i2.457.

M. M. V. Sasadara and I. G. Wiranata, “Pengaruh Pelarut dan Metode Ekstraksi terhadap Kandungan Metabolit Sekunder dan Nilai IC50 Ekstrak Umbi Bit (Beta vulgaris L.),” Usadha, vol. 2, no. 1, pp. 7–13, Dec. 2022, doi: 10.36733/usadha.v2i1.5277.

D. Y. Ali, Harijono, V. Fathuroya, S. D. Wijayanti, and H. F. Razi, “Effect of extraction method and solvent ratio on antioxidant activity of Dayak onion extract,” IOP Conf. Ser. Earth Environ. Sci., vol. 475, no. 1, p. 012024, Apr. 2020, doi: 10.1088/1755-1315/475/1/012024.

I. Kurniawati, Maftuch, and A. M. Hariati, “Penentuan Pelarut Dan Lama Ekstraksi Terbaik Pada Teknik Maserasi Gracilaria sp. Serta Pengaruhnya Terhadap Kadar Air Dan Rendemen” Samakia J. Ilmu Perikan., vol. 7, no. 2, pp. 72–77, 2016, doi: 10.5281/jsapi.v7i2.306.

M. M. V. Sasadara and I. G. Wiranata, “Pengaruh Pelarut dan Metode Ekstraksi terhadap Kandungan Metabolit Sekunder dan Nilai IC50 Ekstrak Umbi Bit (Beta vulgaris L.),” Usadha, vol. 2, no. 1, pp. 7–13, Dec. 2022, doi: 10.36733/usadha.v2i1.5277.

A. R. Hakim and R. Saputri, “Narrative Review: Optimasi Etanol sebagai Pelarut Senyawa Flavonoid dan Fenolik,” J. Surya Med., vol. 6, no. 1, pp. 177–180, Sep. 2020, doi: 10.33084/jsm.v6i1.1641.

S. A. Prayitno and A. R. Rahim, “The Comparison of Extracts (Ethanol And Aquos Solvents) Muntingia calabura Leaves on Total Phenol, Flavonid And Antioxidant (Ic50) Properties,” Kontribusia (Research Dissem. Community Dev., vol. 3, no. 2, p. 319, Aug. 2020, doi: 10.30587/kontribusia.v3i2.1451.

S. Sumiati, “Penggunaan Pelarut Etanol dan Aseton pada Prosedur Kerja Ekstraksi Total Klorofil Daun Jati (Tectona grandis) dengan Metode Spektrofotometri,” Indones. J. Lab., vol. 4, no. 1, p. 30, Apr. 2021, doi: 10.22146/ijl.v4i1.65418.

C. P. Suhendra, I. W. R. Widarta, and A. A. I. S. Wiadnyani, “Pengaruh Konsentrasi Etanol Terhadap Aktivitas Antioksidan Ekstrak Rimpang Ilalang (Imperata cylindrica (L) Beauv.) Pada Ekstraksi Menggunakan Gelombang Ultrasonik,” J. Ilmu dan Teknol. Pangan, vol. 8, no. 1, p. 27, 2019, doi: 10.24843/itepa.2019.v08.i01.p04.

E. Pujiastuti and D. El’Zeba, “Perbandingan Kadar Flavonoid Total Ekstrak Etanol 70% Dan 96% Kulit Buah Naga Merah (Hylocereus polyrhizus) Dengan Spektrofotometri,” Cendekia J. Pharm., vol. 5, no. 1, pp. 28–43, Jun. 2021, doi: 10.31596/cjp.v5i1.131.

E. S. Syamsul, O. Anugerah, and R. Supriningrum, “Penetapan Rendemen Ekstrak Daun Jambu Mawar (Syzygium jambos L. Alston) Berdasarkan Variasi Konsentrasi Etanol Dengan Metode Maserasi,” J. Ris. Kefarmasian Indones., vol. 2, no. 3, pp. 147–157, Sep. 2020, doi: 10.33759/jrki.v2i3.98.

D. K. Nkoana, J. Mashilo, H. Shimelis, and R. M. Ngwepe, “Nutritional, phytochemical compositions and natural therapeutic values of citron watermelon (Citrullus lanatus var. citroides): A Review,” South African J. Bot., vol. 145, pp. 65–77, 2022, doi: 10.1016/j.sajb.2020.12.008.

A. Karim, J. Adnan, and Irmawati, “Penentuan Kadar Alkaloid Total Ekstrak Etanol Daun Ungu (Graptophyllum pictum L.) Dengan Metode Spektrofotometri Uv-Vis,” J. Farm. Pelamonia, vol. 2, no. 2, pp. 42–47, 2022, [Online]. Available: https://ojs.iikpelamonia.ac.id/index.php/Pharmacy/article/view/323

R. Supriningrum, H. Nurhasnawati, and S. Faisah, “Penetapan Kadar Fenolik Total Ekstrak Etanol Daun SerunaI (Chromolaena odorata L.) Dengan Metode Spektrofotometri Uv-Vis,” AL ULUM J. SAINS DAN Teknol., vol. 5, no. 2, p. 54, 2020, doi: 10.31602/ajst.v5i2.2802.

P. Riwanti, F. Izazih, and A. Amaliyah, “Pengaruh Perbedaan Konsentrasi Etanol pada Kadar Flavonoid Total Ekstrak Etanol 50,70 dan 96% Sargassum polycystum dari Madura,” J. Pharm. Anwar Med., vol. 2, no. 2, pp. 35–48, 2018, doi: 10.36932/jpcam.v2i2.1.

G. Hanifah, S. D. Okzelia, and A. Widayanti, “Formulasi Sheet Mask Ekstrak Kulit Putih Semangka (Citrullus lanatus [Thunb.] Matsum. & Nakai) Sebagai Antioksidan,” Bioedutech J. Biol. Pendidik. Biol. dan Teknol. Kesehat., vol. 2, no. 1, pp. 110–120, 2023.

S. D. Okzelia and W. Mardiyyah, “Formulasi dan Evaluasi Gel Pelembap Ekstrak Mesokarp Semangka [Citrullus lanatus (Thunb.) Matsum. & Nakai] sebagai Antioksidan,” J. Pharm. Heal. Res., vol. 4, no. 1, pp. 30–39, Feb. 2023, doi: 10.47065/jharma.v4i1.2892.

F. Chemat et al., “A review of sustainable and intensified techniques for extraction of food and natural products,” Green Chem., vol. 22, no. 8, pp. 2325–2353, 2020, doi: 10.1039/C9GC03878G.

K. D. Daniels et al., “A review of extraction methods for the analysis of pharmaceuticals in environmental waters,” Crit. Rev. Environ. Sci. Technol., vol. 50, no. 21, pp. 2271–2299, Nov. 2020, doi: 10.1080/10643389.2019.1705723.

M. S. Stankovic, N. Niciforovic, M. Topuzovic, and S. Solujic, “Total phenolic content, flavonoid concentrations and antioxidant activity, of the whole plant and plant parts extracts from Teucrium montanum L. var. montanum, f. supinum (L.) reichenb,” Biotechnol. Biotechnol. Equip., vol. 25, no. 1, pp. 2222–2227, 2011, doi: 10.5504/bbeq.2011.0020.

E. Kurniawati, N. T. Zulfaidah, S. N. Amaliya, and S. P. Kurniawati, “Effect of Extraction Solvents towards Total Flavonoid Content and Total Phenolic Content of Butterfly Pea (Clitoria ternatea) Extract,” J. Biotechnol. Nat. Sci., vol. 4, no. 2, pp. 91–97, Dec. 2024, doi: 10.12928/jbns.v4i2.12158.

P. Tiwari, B. Kumar, M. Kaur, G. Kaur, and H. Kau, “Phytochemical screening and Extraction: A Review.,” Int. Pharm. Sci., vol. 1, no. 1, pp. 98–106, 2011, [Online]. Available: http://www.ipharmsciencia.com

P. A. U. Husna, C. F. Kairupan, and P. M. Lintong, “Tinjauan Mengenai Manfaat Flavonoid pada Tumbuhan Obat Sebagai Antioksidan dan Antiinflamasi,” eBiomedik, vol. 10, no. 1, pp. 76–83, 2022, doi: 10.35790/ebm.v10i1.38637.

S. Chaturvedi and P. Gupta, “Plant secondary metabolites for preferential targeting among various stressors of metabolic syndrome,” 2021, pp. 221–261. doi: 10.1016/B978-0-323-91095-8.00012-X.

B. Adhikari, “Roles of Alkaloids from Medicinal Plants in the Management of Diabetes Mellitus,” J. Chem., vol. 2021, pp. 1–10, Oct. 2021, doi: 10.1155/2021/2691525.

S. A. Adefegha, G. Oboh, and O. O. Oluokun, “Food bioactives: the food image behind the curtain of health promotion and prevention against several degenerative diseases,” 2022, pp. 391–421. doi: 10.1016/B978-0-12-823944-5.00012-0.

N. V. Wendersteyt, D. S. Wewengkang, and S. S. Abdullah, “Uji Aktivitas Antimikroba Dari Ekstrak Dan Fraksi Ascidian Herdmania momus Dari Perairan Pulau Bangka Likupang Terhadap Pertumbuhan Mikroba Staphylococcus aureus, Salmonella typhimurium Dan Candida albicans,” PHARMACON, vol. 10, no. 1, p. 706, Feb. 2021, doi: 10.35799/pha.10.2021.32758.

A. Ali, C. H. Chong, S. H. Mah, L. C. Abdullah, T. S. Y. Choong, and B. L. Chua, “Impact of storage conditions on the stability of predominant phenolic constituents and antioxidant activity of dried piper betle extracts,” Molecules, vol. 23, no. 2, 2018, doi: 10.3390/molecules23020484.

O. T. Mahardani and L. Yuanita, “Efek Metode Pengolahan Dan Penyimpanan Terhadap Kadar Senyawa Fenolik Dan Aktivitas Antioksidan,” Unesa J. Chem., vol. 10, no. 1, pp. 64–78, 2021, doi: 10.26740/ujc.v10n1.p64-78.

N. Tran, B. Pham, and L. Le, “Bioactive compounds in anti-diabetic plants: From herbal medicine to modern drug discovery,” Biology (Basel)., vol. 9, no. 9, pp. 1–31, 2020, doi: 10.3390/biology9090252.

H. Deka, A. Choudhury, and B. K. Dey, “An Overview on Plant Derived Phenolic Compounds and Their Role in Treatment and Management of Diabetes,” J. Pharmacopuncture, vol. 25, no. 3, pp. 199–208, Sep. 2022, doi: 10.3831/KPI.2022.25.3.199.

H. A. Sorour, M. M. Selim, L. EL-Sayed EL-Moselhy, and S. G. Ahmed, “Ameliorative effect of watermelon rind ingestion on the pancreas of diabetic female albino rat (Histological, immunohistochemical and morphometric study),” Egypt. J. Histol., vol. 42, no. 1, pp. 10–22, Oct. 2019, doi: 10.21608/ejh.2018.4243.1018.

P. Meghwar et al., “Nutritional benefits of bioactive compounds from watermelon: A comprehensive review,” Food Biosci., vol. 61, no. June, p. 104609, Oct. 2024, doi: 10.1016/j.fbio.2024.104609.

T. Taslim, Suryani, S. Fardani, and R. Salim, “Analisis Kalium Pada Buah Semangka (Citrullus Lanatus (Thunb.) Matsum & Nakai) Dengan Spektrofotometer Serapan Atom,” J. Katalisator, vol. 5, no. 2, pp. 137–145, 2020.