SKRIPSI
PROFIL FITOKIMIA DAN AKTIVITAS ANTIBAKTERI TANAMAN OBAT DI SULAWESI TENGGARA
TERHADAP BAKTERI Salmonella typhi YCTC
Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan Mencapai Derajat Sarjana (S-1)
Oleh :
MUHAMMAD JEFRIYANTO BUDIKAFA F1F1 10 054
PROGRAM STUDI FARMASI FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS HALU OLEO
KENDARI OKTOBER 2014
HALAMAN PERSETUJUAN
Skripsi
Profil Fitokimia dan Aktivitas Antibakteri Tanaman Obat di Sulawesi Tenggara Terhadap Bakteri Salmonella typhi YCTC
Diajukan oleh:
Muhammad Jefriyanto Budikafa F1F1 10 054
Telah disetujui oleh:
Pembimbing I,
Prof. Dr. Sahidin, S.Pd., M.Si.
NIP. 19690420 199403 1 004
Pembimbing II,
Rini Hamsidi,S.Farm.,M.Farm.,Apt.
NIP. 19810705 200812 2 002
Mengetahui,
Ketua Jurusan Farmasi UHO,
Nur Illiyyin Akib, S.Si.,M.Si.,Apt.
NIP. 19810319 200801 2 006
PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu Perguruan Tinggi, dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.
Kendari, Oktober 2014
Muh. Jefriyanto B.
F1F1 10 054
KATA PENGANTAR
Alhamdulillah, puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulisan skripsi dengan judul “Profil Fitokimia dan Aktivitas Antibakteri Tanaman Obat di Sulawesi Tenggara Terhadap Bakteri Salmonella typhi YCTC” dapat terselesaikan.
Melalui kesempatan ini secara khusus dan tulus penulis sampaikan penghargaan dan terima kasih yang tak terhingga kepada Ayahanda Drs.
Budikafa dan Ibunda Dra. Aifa atas segala doa, restu, semangat, bimbingan, arahan, nasehat yang memberikan kedamaian hati serta ketabahan dalam mendidik, membesarkan dan menitipkan harapan besar kepada penulis. Semoga Allah SWT selalu melindungi dan melimpahkan rahmat-Nya kepada Ayah dan Ibunda tersayang.
Dengan segala kerendahan hati penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada Bapak Prof. Dr. Sahidin, S.Pd., M.Si. selaku penasehat akademik, pembimbing pertama sekaligus Dekan Fakultas Farmasi dan ibu Rini Hamsidi, S.Farm., M.Farm., Apt. selaku pembimbing kedua yang telah meluangkan waktu, tenaga dan pikiran dalam mengarahkan dan membimbing penulis selama mengikuti perkuliahan maupun dalam proses penyelesaian skripsi ini.
Penulis juga menyampaikan terima kasih kepada :
1. Prof. Dr. Ir. H. Usman Rianse, M.S., selaku Rektor Universitas Halu Oleo, 2. Ibu Nur Illiyyin Akib, S.Si., M.Si., Apt. selaku Ketua Jurusan Farmasi
Fakultas Farmasi Universitas Halu Oleo.
3. Ibu Henny Kasmawati, S.Farm., M.Si., Apt., selaku Kepala Laboratorium Farmasi yang telah memberikan izin untuk melakukan penelitian.
4. Bapak Dr. Muzuni, S.Si., M.Si, Bapak Adryan Fristiohady, S.Farm., M.Sc., Apt. dan Ibu Wa Ode Sitti Zubaydah, S.Si., M.Sc. selaku Dewan Penguji yang telah banyak memberikan ide dan saran bagi penulis dalam menyelesaikan tugas akhir.
5. Bapak dan Ibu dosen Jurusan Farmasi, serta seluruh staf di lingkungan Fakultas Farmasi UHO atas segala fasilitas dan pelayanan yang diberikan selama penulis dalam menuntut ilmu.
6. Kakak penulis Fandi Ardiansyah, S.Pd. dan Adik Penulis Muh. Ridwan Apriansyah dan Siti Fatimah Apriyani terima kasih untuk segalanya.
7. Saudari Sri Rahayu Ningsi, terima kasih untuk dukungan dan motivasi yang selalu diberikan kepada penulis.
8. Kakanda Agung Wibawa Mahatva Yodha, S.Si., terima kasih untuk bantuan dan arahannya selama ini.
9. Agriawan Al Hikmah, S. Ked., Ld. Surazal., Thomas Alfaidin Arnol, S. Pd., Refly Julian Praditya, Didit Zulfikar, S.H., dan Ridho Rosadi yang merupakan
sahabat penulis terima kasih atas semangat dan dukungan yang selalu diberikan untuk penulis.
10. Rekan-rekan organisasi EFD : Edi, Ipank, Aja, Azhar, Endra, Harry, Noe, Adi, Erman, Leo, Aco, Rudi, Ical, Agil, Anzul, Arly, Ipul semoga kompak selalu.
11. Teman-teman seperjuangan angkatan 2010 terima kasih telah membawa keceriaan dan semangat baik di dalam maupun di luar laboratorium. Semoga Allah SWT memberikan dan memudahkan jalan bagi kita semua tanpa terkecuali.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam penulisan skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan, oleh karena itu kritik dan saran yang sifatnya membangun dari semua pihak sangat penulis butuhkan demi kesempurnaan skripsi ini. Semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat kepada pembaca dan dalam pengembangan ilmu pengetahuan dan teknologi ke depan. Insya Allah.
Kendari, Oktober 2014
Penulis
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL...i
HALAMAN PERSETUJUAN... ii
PERNYATAAN... iii
KATA PENGANTAR ... iv
DAFTAR ISI... vii
DAFTAR TABEL... ix
DAFTAR GAMBAR ... x
DAFTAR LAMPIRAN ... xi
ARTI LAMBANG DAN SINGKATAN ... xii
ABSTRAK ... xiii
BAB I PENDAHULUAN ... 1
A. Latar Belakang ... 1
B. Rumusan Masalah ... 4
C. Tujuan Penelitian... 4
D. Manfaat Penelitian... 5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA... 6
A. Tanaman Obat ... 6
B. Metode Ekstraksi ... 16
C. Metode Kromatografi Lapis Tipis ... 17
D. Bakteri S. typhi ... 18
E. Antibiotik Pembanding... 19
F. Uji Profil Fitokimia... 21
G. Uji Aktivitas Antibakteri ... 25
H. Kerangka Konsep ... 27
BAB III METODE PENELITIAN... 28
A. Waktu dan Tempat Penelitian ... 28
B. Jenis Penelitian ... 28
C. Bahan Penelitian... 28
D. Alat Penelitian ... 29
E. Prosedur Penelitian... 29
F. Pengolahan Data ... 33
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 34
A. Preparasi Sampel ... 34
B. Uji Profil Fitokimia ... 36
C. Uji Aktivitas Antibakteri ... 42
BAB V PENUTUP... 52
A. Simpulan... 52
B. Saran ... 54
DAFTAR PUSTAKA ... 55
LAMPIRAN ... 61
DAFTAR TABEL
Nomor Teks Halaman
1.
2.
3.
Perhitungan Rendamen Ekstrak
Hasil uji golongan senyawa metabolit sekunder Hasil uji aktivitas antibakteri
35 41 46
DAFTAR GAMBAR
Nomor Teks Halaman
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Tanaman Pecah Beling (S. crispus) Tanaman Belimbing (A. bilimbi) Tanaman Kangkung (I. aquatica) Tanaman Secang (C. sappan) Tanaman Jarak Pagar (J. curcas) Struktur molekul kloramfenikol
7 9 11 13 15 20 7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
Kerangka konsep penelitian Plat KLT setelah dielusi Uji golongan senyawa alkaloid Uji golongan senyawa flavonoid Uji golongan senyawa tanin Uji golongan senyawa saponin Uji golongan senyawa triterpen
Hasil uji aktivitas tanaman Keji beling (S. crispus) Hasil uji aktivitas tanaman Belimbing (A. bilimbi)
(a) Hasil uji aktivitas tanaman Kangkung (I. aquatica) (b) Hasil uji aktivitas tanaman Jarak pagar (J. curcas)
Hasil uji aktivitas tanaman Secang (C. sappan)
(a) Struktur kloramfenikol (b) Struktur alkaloid (c) Struktur flavonoid (d) Struktur tanin (e) Struktur saponin (f) Struktur triterpen
27 37 38 38 39 40 41 43 44 44 45 48
DAFTAR LAMPIRAN
Nomor Teks Halaman
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Penyiapan Ekstrak Tanaman Pembuatan Reagen
Penapisan Fitokimia
Pembuatan Standar Kekeruhan McFarland Bagan Alir Uji Aktivitas Antibakteri Dokumentasi
61 62 63 65 67 69
ARTI LAMBANG DAN SINGKATAN
Lambang/Singkatan Arti Lambang dan Keterangan YCTC
atm cm KLT ppm NaCl nm NA tRNA mRNA dkk µm S ml
0C HCl Cm UV
λ
mm FeCl3
CFU
Yogyakarta culture type collection Atmosphere
Centimeter
Kromatografi Lapis Tipis part per milion
Natrium Klorida Nanometer Nutrient Agar Transfer RNA Messanger RNA dan kawan-kawan Mikrometer Svedberg Mililiter
Derajat Celcius Hydrochlorida Centimeter Ultra Violet
Lamda (Panjang Gelombang) Milimeter
Besi (III) Klorida Colony Forming Unit
ABSTRAK
Uji profil fitokimia dan aktivitas antibakteri dilakukan terhadap beberapa tanaman obat yaitu ekstrak metanol tanaman Keji beling (Strobilanthes crispus BI), Belimbing (Averrhoa bilimbi Linn.), Kangkung (Ipomoea aquatica), Secang (Caesalpinia sappan Linn.) dan Jarak pagar (Jatropha curcas Linn.) yang ada di Sulawesi Tenggara. Uji profil fitokimia dilakukan dengan metode KLT untuk mengidentifikasi golongan senyawa metabolit sekunder seperti alkaloid, flavonoid, tanin, saponin dan triterpenoid, sedangkan uji aktivitas antibakteri terhadap bakteri Salmonella typhi YCTC menggunakan metode difusi agar dengan kloramfenikol sebagai kontrol positif. Hasil diperoleh menunjukkan bahwa ekstrak bagian akar dan daun tanaman S. crispus menghasilkan diameter zona bening sebesar 9 mm dan 5 mm, ekstrak bagian daun tanaman A. bilimbi menghasilkan diameter zona bening sebesar 9 mm, sedangkan ekstrak bagian batang dan bunga tanaman C. sappan menghasilkan diameter zona bening sebesar 3,5 mm dan 6 mm terhadap bakteri S. typhi YCTC.
Kata kunci : Fitokimia, Antibakteri, Salmonella typhi YCTC, Zona bening, S. crispus, A. bilimbi, C. sappan.
ABSTRACT
Phytochemical profile and antibacterial activity test performed on several medicinal plants methanol extracts of plants Keji beling (Strobilanthes crispus BI), Starfruit (Averrhoa bilimbi Linn.), Water spinach (Ipomoea aquatica), Secang (Caesalpinia sappan Linn.) and Jathropa (Jatropha curcas Linn.) existing in the Southeast Sulawesi. Phytochemical screening carried out by TLC method to identify classes of secondary metabolic compounds like alkaloids, flavonoids, tannins, saponins and triterpenoids, while the antibacterial activity test against the bacteria Salmonella typhi YCTC using the agar diffusion method with chloramphenicol as a positive control. The results obtained show that the extract of the roots and leaves of plants of S. crispus yield a diameter of 9 mm and 5 mm clear zone, the extract of the leaves of plants A. bilimbi yield a diameter of 9 mm clear zone, while the extract of the trunks and flowers of C. sappan. plants produce a clear zone diameter of 3,5 mm and 6 mm against the bacteria.
Keywords : Phytochemical, Antibacterial, Salmonella typhi YCTC, Clear zone, S. crispus, A. bilimbi, C. sappan.
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Penyakit infeksi selalu menempati urutan teratas penyebab kesakitan dan kematian di negara-negara berkembang termasuk Indonesia. Infeksi yang terjadi dipengaruhi oleh mikroorganisme penyebab yang masuk, derajat virulensi serta kekebalan tubuh sehingga penderita infeksi biasanya minum obat yang mengandung antibiotik (Wahyono, 2012). Penggunaan antibiotik dalam mengobati penyakit infeksi saat ini mengalami kendala dengan munculnya organisme yang resisten terhadap antibiotik. Keadaan resisten ini disebabkan dari berbagai macam faktor mulai dari faktor penderita, faktor obat dan faktor mikroorganisme itu sendiri (Pratiwi, 2008). Sebagian besar penyakit infeksi yang merugikan bagi manusia disebabkan oleh mikroorganisme, salah satunya adalah bakteri Salmonella typhi penyebab penyakit infeksi akut yaitu demam tifoid (Pelczar dan Chan, 2007).
Demam tifoid pada masyarakat dengan standar hidup dan kebersihan rendah, cenderung meningkat dan terjadi secara endemis. Sumber penularan penyakit demam tifoid adalah penderita yang aktif, penderita dalam fase penyembuhan dan kronik karier. Demam tifoid juga dikenali dengan nama lain yaitu Typhus abdominalis, Typhoid fever atau Enteric fever. Demam tifoid adalah penyakit sistemik yang akut yang mempunyai karakteristik demam, sakit kepala dan ketidakenakan abdomen berlangsung lebih kurang 3 minggu yang juga disertai gejala-gejala perut pembesaran limpa dan erupsi kulit (Supriyono, 2011).
Antibakteri yang segera diberikan dengan diagnosis klinis demam tifoid yaitu kelompok antibakteri lini pertama. Berdasarkan efikasi dan harga, saat ini kloramfenikol masih menjadi pilihan pertama, tetapi kekurangannya adalah pemberian dalam jangka waktu yang lama dapat menimbulkan resistensi. Faktor- faktor penyebab resistensi ini adalah pemakaian antibakteri tanpa resep atau tanpa pedoman dan kontrol dokter, pilihan antibakteri, dosis, serta lama pemberian antibakteri yang kurang tepat (Kemenkes, 2006).
Penelitian zat yang berkhasiat sebagai antibakteri perlu dilakukan untuk menemukan senyawa antibakteri baru yang berpotensi untuk menghambat atau membunuh bakteri yang resisten terhadap antibiotik dengan harga yang terjangkau. Salah satu alternatif yang dapat ditempuh adalah memanfaatkan zat aktif yang terkandung dalam tanaman (Khunaifi, 2011).
Tanaman obat telah lama menjadi sasaran pencarian obat baru.
Perkembangan penggunaan obat khususnya dari tumbuh-tumbuhan untuk membantu meningkatkan derajat kesehatan masyarakat sudah cukup meluas.
Salah satu manfaat penggunaan obat dari tanaman-tanaman tersebut pada manusia adalah sebagai antibakteri (Awoyinka dkk., 2007).
Kegunaan tumbuhan obat secara umum sebenarnya disebabkan oleh kandungan kimia yang dimiliki. Namun, tidak semua kandungan kimia diketahui secara lengkap karena pemeriksaan bahan kimia dari suatu tanaman memerlukan biaya yang mahal (Hariana, 2006).
Sulawesi Tenggara terdiri dari berbagai macam suku bangsa, dan tiap suku mempunyai banyak keluarga. Hal ini akan memberikan kontribusi penting
terhadap keragaman etnobotani (Ruslin dan Sahidin, 2008). Keragaman ini juga memberikan perbedaan dalam cara pemanfaatan tanaman untuk pengobatan penyakit, termasuk dalam pengobatan penyakit infeksi dimana masih terdapat sebagian masyarakat yang menggunakan pengetahuan empiris dalam pemanfaatan tanaman sebagai obat antibakteri, beberapa diantaranya telah dikenal dan biasa digunakan oleh masyarakat secara turun temurun sebagai tanaman yang berkhasiat sebagai obat seperti tanaman Keji beling (Strobilanthes crispus BI), Belimbing (Averrhoa bilimbi Linn.), Kangkung (Ipomoea aquatica), Secang (Caesalpinia sappan Linn.) dan Jarak pagar (Jatropha curcas Linn.). Oleh karena itu masyarakat perlu diberi informasi mengenai tanaman-tanaman yang berpotensi sebagai antibakteri agar pengetahuan masyarakat tentang tanaman obat tradisional semakin meningkat yang nantinya akan meningkatkan kesejahteraan dari masyarakat tersebut.
Berdasarkan latar belakang tersebut di atas, maka perlu dilakukan penelitian lanjutan eksperimental untuk menggali potensi antibakteri dari tanaman Keji beling (Strobilanthes crispus BI.), Belimbing (Averrhoa bilimbi), Kangkung (Ipomoea aquatica), Secang (Caesalpinia sappan L.) dan Jarak pagar (Jatropha curcas) sebagai antibakteri terhadap pertumbuhan bakteri S. typhi untuk alternatif terapi yang mudah dan aman bagi masyarakat serta memberikan informasi mengenai kandungan senyawa metabolit sekunder yang ada melalui skrining fitokimia dari tanaman.
B. Rumusan Masalah
Rumusan masalah yang akan dikaji pada penelitian ini yaitu :
1. Metabolit sekunder golongan apa saja yang terdapat yang terdapat dalam ekstrak metanol tanaman Keji beling (S. crispus) (akar, batang dan daun), Belimbing (A. bilimbi) (akar, batang dan daun), Kangkung (I. aquatica) (batang dan daun), Secang (C. sappan) (bunga, biji, batang dan daun), Jarak pagar (J. Curcas) (akar, batang dan daun)?
2. Bagaimana potensi dari ekstrak metanol tanaman Keji beling (S. crispus) (akar, batang dan daun), Belimbing (A. bilimbi) (akar, batang dan daun), Kangkung (I. aquatica) (batang dan daun), Secang (C. sappan) (bunga, biji, batang dan daun), Jarak pagar (J. Curcas) (akar, batang dan daun) sebagai antibakteri terhadap pertumbuhan bakteri S. typhi YCTC?
C. Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini yaitu :
1. Untuk mengetahui golongan metabolit sekunder yang terdapat dalam ekstrak metanol tanaman Keji beling (S. crispus) (akar, batang dan daun), Belimbing (A. bilimbi) (akar, batang dan daun), Kangkung (I. aquatica) (batang dan daun), Secang (C. sappan) (bunga, biji, batang dan daun), Jarak pagar (J.
Curcas) (akar, batang dan daun).
2. Untuk mengetahui potensi dari ekstrak metanol Keji beling (S. crispus) (akar, batang dan daun), Belimbing (A. bilimbi) (akar, batang dan daun), Kangkung (I. aquatica) (batang dan daun), Secang (C. sappan) (bunga, biji, batang dan
daun), Jarak pagar (J. Curcas) (akar, batang dan daun) sebagai antibakteri terhadap pertumbuhan bakteri S. typhi YCTC.
D. Manfaat Penelitian
Manfaat yang ingin diperoleh melalui penelitian ini yaitu :
1. Meningkatkan keterampilan dalam melakukan skrining fitokimia dan uji aktivitas antibakteri dari tanaman.
2. Memberikan informasi kepada masyarakat tentang kandungan senyawa metabolit sekunder dan potensi tanaman Keji beling (S. crispus), Belimbing (A.
bilimbi), Kangkung (I. aquatica), Secang (C. sappan) dan Jarak pagar (J.
curcas) sebagai antibakteri terhadap pertumbuhan bakteri S. typhi YCTC.
3. Sebagai sumber informasi prospek pemanfaatan tanaman Keji beling (S.
crispus), Belimbing (A. bilimbi), Kangkung (I. aquatica), Secang (C. sappan) dan Jarak pagar (J. curcas) sebagai bahan baku untuk untuk pengembangan obat di masa mendatang.
4. Memberikan informasi dan tambahan pustaka bagi mahasiswa Fakultas Farmasi Universitas Halu Oleo sebagai referensi dalam menyelesaikan tugas akhir.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
A. Tanaman Obat
1. Tanaman Keji Beling (Strobilanthes crispus BI.)
Tumbuhan Keji beling adalah jenis tumbuhan yang biasa ditanam masyarakat sebagai tumbuhan pagar, dapat tumbuh hampir diseluruh wilayah Indonesia. Tumbuhan ini juga sebagai tumbuhan herbal liar hidup menahun yang banyak manfaatnya bagi kesehatan dalam penyembuhan beberapa penyakit.
Dalam bahasa lokal Keji beling dikenal dengan sebutan keci beling di Jawa dan picah beling di Sunda (Hariana, 2003 dalam Gunawan, 2011).
Klasifikasi tumbuhan keji beling adalah sebagai berikut:
Regnum : Plantae
Divisi : Magnoliophyta Kelas : Dicotyledonae Bangsa : Scrophulariales Suku : Acanthaceae Genus : Strobilanthes
Spesies : Strobilanthes crispus BI
Keji Beling merupakan tumbuhan tergolong tumbuhan semak, biasanya hidup menggerombol, tinggi 1-2 meter pada tumbuhan dewasa. Morfologi dari tumbuhan Keji beling yaitu memiliki batang beruas, bentuk batangnya bulat dengan diameter antara 0,12 - 0,7 cm, berbulu kasar, percabangan monopodial.
Kulit batang berwarna ungu dengan bintik-bintik hijau pada waktu muda dan berubah jadi coklat setelah tua. Tergolong jenis daun tunggal, berhadapan, bentuk daunnya bulat telur sampai lonjong, permukaan daunnya memiliki bulu halus, tepi daunnya beringgit, ujung daun meruncing, pangkal daun runcing, panjang helaian daun berkisar ± 5-8 cm, lebar ± 2-5 cm, bertangkai pendek, tulang daun menyirip, dan warna permukaan daun bagian atas hijau tua sedangkan bagian bawah hijau muda (Hariana, 2003 dalam Gunawan, 2011). Tumbuhan Keji beling ditunjukkan pada Gambar 1.
Gambar 1. Keji Beling (S. crispus)
Tumbuhan Keji beling mengandung beberapa zat gizi yang berkhasiat dalam mengobati beberapa penyakit, seperti batu ginjal, diabetes melitus, maag dan sebagai laksatif. Keji beling mengandung zat-zat kimia antara lain: kalium, natrium, kalsium, asam silikat, alkaloid, saponin, flavonoid, dan polifenol. Kalium berfungsi melancarkan air seni serta menghancurkan batu dalam empedu, ginjal dan kandung kemih. Natrium berfungsi meningkatkan cairan ekstraseluler yang menyebabkan peningkatan volume darah. Kalsium berfungsi membantu proses pembekuan darah, juga sebagai katalisator berbagai proses biologi dalam tubuh
dan mempertahankan fungsi membran sel. Sedangkan asam silikat berfungsi mengikat air, minyak, dan senyawa-senyawa non-polar lainnya (Soewito, 1989 dalam Gunawan, 2011).
2. Tanaman Belimbing (Averrhoa bilimbi Linn.)
Tanaman belimbing merupakan tanaman yang biasa ditanam sebagai pohon buah, kadang tumbuh liar dan ditemukan dari dataran rendah sampai 500 m.
Tanaman ini memiliki banyak nama daerah, diantaranya Sumatera: Asom belimbing, balimbieng, balimbingan, balimbing ; Jawa: belimbing wuluh, calincing wulet, bhalingbhing bulu ; Bali: blimbing buloh ; Sulawesi: limbi, balimbeng, lumpias, lembetue, bainang, calene, takurela ; Papua: uteke. Dalam bahasa Inggris dikela sebagai cucumber tree atau bilimbi, sedangkan dalam bahasa latin disebut Averrhoa bilimbi (Gunawan dan Mulyani, 2004).
Menurut Tjitrosoepomo (2000), sistematika tumbuhan buah belimbing wuluh diklasifikasikan sebagai berikut :
Regnum : Plantae
Divisi : Spermatophyta Kelas : Dicotyledoneae Bangsa : Oxalidales Suku : Oxalidaceae Genus : Averrhoa
Spesies : Averrhoa bilimbi Linn.
Belimbing wuluh merupakan tanaman berbentuk pohon kecil, tinggi mencapai 10 m dengan batang yang tidak begitu besar dan mempunyai garis tengah hanya sekitar 30 cm. Daun majemuk menyirip ganjil dengan 21-45 pasang anak daun. Anak daun bertangkai pendek, bentuknya bulat telur, ujung runcing, pangkal membundar, tepi rata, panjang 2-10 cm, lebar 1-3 cm, warnanya hijau, permukaan bawah warnanya lebih muda. Ciri buah belimbing wuluh yaitu buahnya berbentuk bulat lonjong bersegi hingga seperti torpedo, panjangnya 4-10 cm. Warna buah ketika muda hijau dengan sisa kelopak bunga menempel pada ujungnya. Apabila buah sudah masak, maka buah berwarna kuning atau kuning pucat. Daging buahnya mengandung banyak air dan rasanya asam.Kulit buahnya berkilap dan tipis. Biji bentuknya bulat telur, gepeng (Wijayakusuma dan Dalimartha, 2006). Tanaman belimbing ditunjukkan pada Gambar 2.
Gambar 2. Belimbing (A. bilimbi)
Khasiat dari buah belimbing wuluh ini adalah sebagai obat batuk, gusi berdarah, sariawan, jerawat, panu dan bisul (Gunawan dan Mulyani, 2004), dimana tanaman ini mengandung senyawa flavonoid, steroid/triterpenoid,
glikosida, protein, lemak, kalsium, fosfor, besi, vitamin A, B1, dan C (Wijayakusuma dan Dalimartha, 2006).
3. Tanaman Kangkung (Ipomoea aquatica Poir.)
Tanaman kangkung adalah salah satu tanaman yang banyak dimanfaatkan oleh masyarakat karena selain dapat diolah menjadi berbagai macam masakan, tanaman ini juga dapat menyembuhkan. Tanaman kangkung memiliki klasifikasi sebagai berikut (Maryani, 2003).
Regnum : Plantae
Divisi : Magnoliophyta Kelas : Dicotyledoneae Bangsa : Solanales Suku : Convolvulaceae Genus : Ipomea
Spesies : Ipomea aquatiqa Poir.
Secara alamiah, kangkung ini dapat ditemukan di kolam, rawa, sawa, dan tegalan. Tumbuhnya menjalar dengan banyak percabangan. Sistem perakarannya tunggang dengan cabang-cabang akar yang menyebar ke berbagai penjuru.
Tangkai daun melekat pada buku-buku batang dan bentuk helaiannya seperti hati.
Bunganya menyerupai terompet. Bentuk buahnya bulat telur dan di dalamnya berisi 3 butir biji (Santosa, 2008). Tanaman kangkung ditunjukkan pada Gambar 3.
Gambar 3. Kangkung (I. aquatica)
Kandungan gizi dalam 100 gram kangkung darat diantaranya adalah 458,00 gram kalium dan 49,00 gram natrium. Kalium dan natrium dalam tanaman ini merupakan persenyawaan garam bromida. Senyawa-senyawa ini bekerja sebagai obat tidur berdasarkan sifatnya yang menekan susunan saraf pusat. Selain mengandung kalium dan natrium, daun kangkung juga mengandung zat kimia seperti karoten dan sitosterol. Oleh karena itu, tanaman kangkung berkhasiat sebagai antiinflamasi, diuretik dan hemostatik (Maryani, 2003)
.
4. Tanaman Secang (Caesalpinia sappan Linn.)
Kayu secang sangat dikenal terutama di Sulawesi secara empiris sebagai pemberi warna pada air minum yang dikenal sebagai teh secang. Kayu secang juga merupakan salah satu ramuan yang digunakan dalam pembuatan minuman tradisional Betawi bir pletok yaitu sebagai pemberi warna (Winarti dan Nurdjanah, 2005). Kayu secang memiliki rasa sedikit manis dan hampir tidak berbau dan sering juga digunakan sebagai obat untuk berbagai macam penyakit.
Kayu secang mengandung komponen yang memiliki aktivitas antioksidan dan
Menurut Tjitrosoepomo (2000), sistematika tumbuhan secang diklasifikasikan sebagai berikut :
Regnum : Plantae
Divisi : Spermatophyta Kelas : Dicotyledoneae Bangsa : Rosales
Suku : Caesalpiniaceae Genus : Caesalpinia
Spesies : Caesalpinia sappan Linn.
Tumbuhan secang merupakan perdu dengan tinggi 5-10 m, batang dan percabangannya berduri tempel yang bentuknya bengkok dan letaknya tersebar, batang berbentuk bulat, warnanya hijau kecoklatan. Secang tumbuh liar dan kadang ditanam sebagai tanaman pagar atau pembatas kebun. Daun tumbuhan ini bertipe majemuk menyirip ganda, bunganya bertipe majemuk berbentuk malai dengan mahkota bentuk tabung dan berwarna kuning, buahnya menyerupai buah polong yang berisi 3-4 biji berbentuk bulat memanjang dan berwarna kuning kecoklatan. Panenan kayu dapat dilakukan mulai umur 1-2 tahun dan kayunya bila digodok memberi warna merah gading muda, dapat digunakan untuk pengecatan, memberi warna pada bahan anyaman, kue, minuman atau sebagai tinta (Dianasari, 2009). Tanaman secang ditunjukkan pada Gambar 4.
Gambar 4. Secang (C. sappan)
Menurut Winarti dan Nurdjanah (2005), secara empiris kayu secang dipakai sebagai obat luka, batuk berdarah, berak darah, darah kotor, penawar racun, sipilis, menghentikan pendarahan, pengobatan pasca persalinan, desinfektan, antidiare dan astringent. Berbagai penelitian juga telah dilakukan untuk menguji manfaat kayu secang, seperti khasiatnya sebagai antibakteri. Dituliskan oleh Indriani (2003), bahwa kayu secang juga mempunyai aktivitas sebagai antibakteri dan bakteriostatik sehingga sering digunakan sebagai obat muntah darah, diare dan disentri.
5. Tanaman Jarak Pagar (Jatropha curcas Linn.)
Jarak pagar telah lama dikenal masyarakat di berbagai daerah Indonesia, yaitu sejak diperkenalkan oleh bangsa Jepang pada tahun 1942. Saat ini masyarakat manaman jarak sebagai pagar di pekarangan. Beberapa nama daerah (nama lokal) yang diberikan kepada tanaman jarak pagar ini yaitu Sunda : jarak kosta, jarak budeg, Jawa : jarak gundul, jarak pager, Madura : kalekhe paghar, Bali : jarak pager, Nusa Tenggara : lulu mau, paku kase, jarak pageh, Alor :
kuman nema, Sulawesi : jarak kosta, jarak wolanda, bindalo, bintalo, tondo utomene, Maluku : ai huwa kamala, balacai, kadoto (Hariyadi, 2005).
Klasifikasi tanaman jarak pagar adalah sebagai berikut (Alamsyah, 2006).
Regnum : Plantae
Divisi : Magnoliophyta kelas : Dicotyledoneae Bangsa : Euphorbiales Suku : Euphorbiaceae Genus : Jatropha
Spesies : Jatropha curcas Linn.
Tanaman jarak pagar mudah beradaptasi terhadap lingkungan tumbuhnya, menghendaki lingkungan tumbuh yang optimal bagi pertumbuhannya, yaitu pada ketinggian 0 – 2000 m di atas permukaan laut, suhu berkisar antara 18º–30ºC.
Pada daerah dengan suhu rendah (<18ºC) jarak pagar mengalami hambatan pertumbuhan, sedangkan pada suhu tinggi (>35ºC) menyebabkan gugur daun dan bunga, buah kering sehingga produksi menurun. Jarak pagar dapat tumbuh pada tanah yang kurang subur, tetapi memiliki drainase baik, tidak tergenang, dan pH tanah 5.0– 6.5 (Hariyadi, 2005).
Daun jarak pagar berwarna hijau kekuningan berukuran 6 x 15 cm dengan tepi berlekuk. Daun jarak pagar mengandung flavanoid, apigenin, vitexin, dan isovitexin. Daun jarak pagar juga mengandung dimer dari triterpene alkohol (C63H117O) dan dua flavonoid glikosida (Alamsyah, 2006).
Batang jarak pagar mengandung β -sitosterol dan β -D-glukosida, marmesin, propacin, curculathrine A dan B, diterpenoid jatropol, jatropholone A dan B, coumarin tomentin, dan coumarino jatrophin. Batang jarak pagar mengeluarkan getah bening dan tidak menggumpal. Getah jarak pagar dapat digunakan untuk mempercepat penyembuhan luka yang sulit disembuhkan, infeksi pada gusi, dan anti pendarahan pada luka yang terpotong atau tergores (Alamsyah, 2006).
Tanaman jarak pagar ditunjukkan pada Gambar 5.
Gambar 5. Jarak Pagar (J. curcas)
Buah jarak pagar berbentuk kapsul dan berukuran kecil dengan diameter 2,5– 4 cm. Buah yang belum masak berwarna hijau, sedangkan jika sudah masak buah berwarna hitam dengan ukuran 2 cm. Daging biji berwarna putih dan mengandung minyak (Kingsbury, 1964). Biji jarak pagar rata-rata berukuran 18 x 11 x 9 mm, berat 0,62 gram, dan terdiri atas 58,1 % biji inti berupa daging (kernel) dan 41,9 % kulit. Kulit hanya mengandung 0,8 % ekstrak eter. Kadar minyak trigliserida dalam inti biji sama dengan 55% atau 33% dari berat total biji.
Asam lemak penyusun minyak jarak pagar terdiri atas 22,7% asam jenuh dan 77,3% asam tak jenuh. Kadar asam lemak minyak terdiri dari 17,0% asam
palmiat, 5,6 % asam stearat, 37,1 % asam oleat, dan 40,2 % asam linoleat (Stegar dan van Loon, 1941 dalam Brodjonegoro dkk., 2006).
B. Metode Ekstraksi
Ekstraksi merupakan salah satu metode pemisahan berdasarkan perbedaan kelarutan. Secara umum ekstraksi dapat didefinisikan sebagai proses pemisahan dan isolasi zat dari suatu zat dengan penambahan pelarut tertentu untuk mengeluarkan komponen campuran dari zat padat atau zat cair. Dalam hal ini fraksi padat yang diinginkan bersifat larut dalam pelarut (solvent), sedangkan fraksi padat lainnya tidak dapat larut. Proses tersebut akan menjadi sempurna jika solute dipisahkan dari pelarutnya, misalnya dengan cara distilasi/penguapan (Wahyuni dkk., 2004).
Ekstraksi adalah pemisahan yang menggunakan bantuan pelarut. Beberapa hal yang harus diperhatikan untuk tercapainya kondisi optimum ekstraksi antara lain: senyawa dapat terlarut dalam pelarut dengan waktu yang singkat, pelarut harus selektif melarutkan senyawa yang dikehendaki, senyawa analit memiliki konsentrasi yang tinggi untuk memudahkan ekstraksi, serta tersedia metode memisahkan kembali senyawa analit dari pelarut pengekstraksi (Fajriati dkk., 2011).
Maserasi merupakan cara ekstraksi yang sederhana. Maserasi merupakan proses perendaman sampel dengan pelarut organik yang digunakan pada temperatur ruangan pelarut akan menembus dinding sel dan masuk ke dalam rongga sel yang mengandung zat aktif sehingga zat aktif akan larut, karena adanya
perbedaan konsentrasi antara larutan zat aktif di dalam sel, maka larutan yang terpekat didesak keluar. Pelarut yang digunakan dapat berupa air, etanol, metanol, atau pelarut lain. Pemilihan pelarut untuk proses maserasi akan memberikan efektifitas yang tinggi dengan memperhatikan kelarutan senyawa bahan alam pelarut tersebut (Christina. 2008).
C. Metode Kromatografi Lapis Tipis
Kromatografi adalah teknik pemisahan campuran yang berdasarkan kecepatan perambatan komponen dalam medium tertentu. Uraian mengenai kromatografi pertama kali dijelaskan oleh Michael Tswett, seorang ahli biotani Rusia yang bekerja di Universitas Warsawa (Sudarmadji dkk., 2007).
Kromatografi dapat dibedakan atas berbagai macam tergantung pada pengelompokannya. Berdasarkan pada mekanisme pemisahannya, kromatografi dibedakan menjadi kromatografi adsorpsi, kromatografi partisi, kromatografi pasangan ion, kromatografi penukar ion, kromatografi eksklusi ukuran dan kromatografi afinitas. Berdasarkan pada alat yang digunakan, kromatografi dapat dibagi atas kromatografi kertas, kromatografi lapis tipis (KLT), kromatografi cair kinerja tinggi (KCKT), dan kromatografi gas (KG) (Gandjar dan Rohman, 2007).
Kromatografi lapis tipis adalah metode pemisahan fisikokimia. Lapisan yang memisahkan, yang terdiri atas bahan berbutir-butir (fase diam), ditempatkan pada penyangga berupa pelat gelas, logam, atau lapisan yang cocok. Campuran yang akan dipisah berupa larutan, ditotolkan berupa bercak atau pita (awal), setelah plat atau lapisan ditaruh di dalam bejana tertutup rapat yang berisi larutan
pengembang yang cocok (fase gerak), pemisahan terjadi selama rambatan kapiler (pengembangan). Selanjutnya, senyawa yang tidak berwarna harus dideteksi (Dumont, 1985).
Teknik KLT hingga saat ini masih digunakan untuk mengidentifikasi senyawa-senyawa kimia, karena murah, sederhana, serta dapat menganalisis beberapa komponen secara serempak. Teknik standar dalam melaksanakan pemisahan dengan KLT diawali dengan pembuatan lapisan tipis adsorben pada permukaan plat kaca. Tebal lapisan bervariasi, bergantung pada analisis yang akan dilakukan (kualitatif atau kuantitatif) (Hayani dan Sukmasari, 2005).
D. Bakteri S. typhi
Bakteri S. typhi merupakan bakteri Gram negatif dan termasuk enterobacteriaceae (bakteri enterik batang gram negatif) yang bersifat fakultatif anaerob atau aerob, tidak berspora dan intraseluler fakultatif (Madjid, 2003).
Bakteri ini tidak berkapsul, mempunyai flagela dan tidak membentuk spora, akan mati pada pemanasan 57 ˚C selama beberapa menit. S. typhi memiliki tiga antigen yang penting untuk pemeriksaan laboratorium yaitu antigen O (somatik), antigen H (flagela), dan antigen K (selaput) (Widoyono, 2011).
Bakteri ini memiliki panjang sekitar 3-5 μ m dengan lebar 1 μ m (Madigan dkk, 2012). Karena merupakan Gram negatif, maka struktur dinding selnya tipis (10-15 nm) dan berlapis tiga (multi). Komposisi dinding selnya mengandung lipid tinggi (11-22%) yang termasuk membran luar (7-8 nm terdiri dari lipid, protein dan lipopolisakarida), peptidoglikan (2-7 nm) berada di lapisan kaku sebelah
dalam antara membran dalam dan luar serta jumlahnya sedikit (sekitar 10% berat kering), dan tidak memiliki asam tekoat (Pelczar dan Chan, 2007).
Bakteri ini merupakan bakteri patogen yang mempunyai kemampuan transmisi, perlekatan pada sel inang, invasi sel dan jaringan inang, toksigenisitas dan kemampuan menghindari sistem imun inang, sehingga sekali masuk ke dalam tubuh, bakteri harus menempel atau melekat pada sel inang, biasanya pada sel epitel (Madjid, 2003).
Demam tifoid adalah infeksi akut pada saluran pencernaan yang 96%
disebabkan oleh S. typhi, sisanya disebabkan oleh S. paratyphi. Bakteri masuk melalui makanan/minuman, setelah melewati lambung bakteri mencapai usus halus dan setelah menembus dinding usus akan mencapai folikel limfoid usus halus (plaque Peyeri). Bakteri akan mengikuti aliran limfe mesenterial ke dalam sirkulasi darah lalu mencapai jaringan RES untuk bermultiplikasi (hepar, lien, sumsum tulang). Setelah itu bakteri mencapai sirkulasi darah untuk menyerang organ lain, baik intra dan ekstra intestinal (Pudjiaji dkk., 2009).
E. Antibiotik Pembanding
Antibiotik yang digunakan sebagai pembanding dalam penelitian ini adalah kloramfenikol. Kloramfenikol merupakan kristal putih yang sukar larut dalam air (1:400), rasanya sangat pahit (Setiabudy, 2009) dan merupakan salah satu jenis antibiotika turunan amfenikol (Susanti dkk., 2009). Senyawa dengan rumus molekul C11H12Cl2N2O5 dan nama kimia D (-) treo-2-dikloroasetamido-1-p-
notrofenilpropana-1,3-diol, memiliki struktur molekul sebagai berikut (USP XXXI, 2008)
HO
O H N
Cl Cl OH
N+ O
O-
Gambar 6. Struktur molekul kloramfenikol
Kloramfenikol memiliki mekanisme kerja sebagai antibakteri yang bersifat stereospesifik, karena hanya satu stereoisomer yang memiliki aktivitas antibakteri yaitu D (-) treo-isomer. Bekerja pada spektrum luas yaitu efektif terhadap Gram positif dan Gram negatif. Mekanisme kerja kloramfenikol menghambat sintesis protein pada bakteri dan dalam jumlah terbatas pada sel eukariot. Obat ini segera berpenetrasi ke sel bakteri, kemungkinan melalui difusi terfasilitasi.
Kloramfenikol terutama bekerja dengan mengikat subunit ribosom 50 S secara reversibel (di dekat tempat kerja antibiotik makrolida dan klindamisin, yang dihambat secara kompetitif oleh obat ini). Walaupun pengikatan tRNA pada bagian pengenalan kodon ini ternyata menghalangi pengikatan ujung tRNA aminosil yang mengandung asam amino ke tempat akseptor pada subunit ribosom 50 S. Interaksi antara peptidiltranferase dengan substrat asam aminonya tidak dapat terjadi, sehingga pembentukan ikatan peptide terhambat (Mardjono, 1995).
Konsentrasi kloramfenikol yang tinggi dapat bersifat bakterisid terhadap bakteri tertentu, namun umumnya kloramfenikol bersifat bakteriostatik (Ganiswara, 2007). Selain menghambat sintesis protein, kloramfenikol juga mencegah ujung aminoasil tRNA bergabung dengan peptidil transferase (enzim
yang menghubungkan asam amino dengan rantai peptid selama proses sintesis protein). Kloramfenikol bersifat larut dalam lemak sehingga menembus sel bakteri (Olson, 2004).
F. Uji Profil Fitokimia
Fitokimia merupakan zat kimia alami yang terdapat di dalam tumbuhan dan dapat memberikan rasa, aroma atau warna pada tumbuhan (Daris, 2010).
Penapisan fitokimia adalah pemeriksaan kandungan kimia secara kualitatif untuk mengetahui golongan senyawa yang terkandung dalam suatu tumbuhan.
Tumbuhan sebagai makhluk hidup akan menghasilkan senyawa metabolit sekunder sebagai bentuk adaptasinya dengan lingkungan sekitar. Senyawa ini memiliki fungsi sebagai alat pertahanan diri dan reproduksi. Metabolit sekunder juga dikatakan memiliki sifat adaptif agar tumbuhan dapat bertahan hidup atau tidak musnah (Ruslin dan Sahidin, 2008).
Penapisan fitokimia dilakukan menurut metode Cuiley (1984). Penapisan fitokimia dilakukan untuk mengetahui komponen kimia pada tumbuhan tersebut secara kualitatif. Misalnya: identifikasi tanin dilakukan dengan menambahkan 1-2 ml besi (III) klorida pada sari alkohol. Terjadinya warna biru kehitaman menunjukkan adanya tanin galat sedang warna hijau kehitaman menunjukkan adanya tanin katekol (Praptiwi dkk., 2006). Senyawa metabolit sekunder yang terdapat antara tanaman pada daerah yang satu dan daerah yang lainnya berbeda- beda walaupun dengan jenis tanaman yang sama. Senyawa metabolit sekunder
yang dihasilkan oleh tumbuhan terbagi ke dalam beberapa golongan utama antara lain flavonoid, alkaloid, triterpen, steroid, saponin, dan tanin (Saleh, 2007).
1. Flavonoid
Kandungan flavonoid yang merupakan senyawa fenol dapat menyebabkan penghambatan terhadap sintesis dinding sel bakteri. Oleh karena itu flavonoid merupakan komponen antibakteri yang potensial (Liana, 2010). Flavonoid dapat menghambat perakitan dinding sel bakteri. Penghambatan tersebut mengakibatkan penggabungan rantai glikan tidak terhubung silang ke dalam peptidoglikan dinding sel menuju suatu struktur yang lemah dan menyebabkan kerusakan pada dinding sel bakteri. Kerusakan pada dinding sel bakteri atau hambatan pada pembentukannya dapat berakibat lisis pada sel bakteri (Jawetz dkk., 2007).
Lisisnya sel bakteri tersebut dikarenakan tidak berfungsinya lagi dinding sel yang mempertahankan bentuk dan melindungi bakteri yang pada akhirnya menyebabkan kematian bakteri (Liana, 2010).
Senyawa flavonoid dapat juga berefek antibakteri melalui kemampuan untuk membentuk kompleks dengan protein ekstraseluler dan protein yang dapat larut serta dinding sel bakteri (Dwidjoseputro, 2010). Ikatan kompleks senyawa flavonoid dengan protein sel bakteri melalui ikatan hidrogen menjadikan sel bakteri tidak stabil karena struktur protein sel bakteri menjadi rusak karena adanya ikatan hidrogen dengan flavonoid, sehingga protein sel bakteri menjadi kehilangan aktivitas biologinya, akibatnya fungsi permeabilitas sel bakteri terganggu dan sel bakteri akan mengalami lisis yang berakibat pada kematian sel bakteri (Harbone, 2003).
2. Alkaloid
Alkaloid adalah suatu golongan senyawa organik yang terbanyak ditemukan di alam. Hampir seluruh senyawa alkaloida berasal dari tumbuh-tumbuhan dan tersebar luas dalam berbagai jenis tumbuhan. Hampir semua alkaloida yang ditemukan di alam mempunyai keaktifan biologis tertentu. Alkaloid memiliki kemampuan sebagai antibakteri. Mekanisme yang diduga adalah dengan cara mengganggu komponen penyusun peptidoglikan pada sel bakteri, sehingga lapisan dinding sel tidak terbentuk secara utuh dan menyebabkan kematian sel tersebut. Senyawa alkaloida mempunyai struktur heterosiklik yang mengandung atom N didalam intinya dan bersifat basa, karena itu dapat larut dalam asam-asam serta membentuk garamnya, dan umumnya mempunyai aktifitas fisiologis baik terhadap manusia ataupun hewan (Robinson, 2005).
3. Triterpen
Triterpen merupakan suatu golongan hidrokarbon yang banyak dihasilkan oleh tumbuhan terutama terkandung pada getah dan vakuola selnya. Pada tumbuhan senyawa-senyawa golongan terpen dan turunanannya merupakan hasil metabolisme sekunder. Triterpen atau isoprenoid ini merupakan salah satu senyawa organik yang banyak tersebar di alam, yang terbentuk dari satuan isopren (CH3=C(CH3)-CH=CH2) dan kerangka karbonnya dibangun oleh penyambungan dua atau lebih satuan isopren. Sebagian besar triterpen mempunyai kerangka karbon yang dibangun oleh dua atau lebih unit C-5 yang disebut unit isopren (Lenny, 2006).
Triterpen mempunyai manfaat sebagai obat tradisional, antibakteri dan antijamur. Senyawa terpenoid ini dapat menghambat pertumbuhan bakteri dengan cara mengganggu proses pembentukan membran sel atau dinding sel bakteri sehingga dinding sel atau membran sel bakteri tidak terbentuk atau terbentuk tapi tidak sempurna (Lenny, 2006).
4. Saponin
Senyawa saponin dari tumbuhan adalah glikosida dari triterpen dan steroid yang larut dalam air dan tersebar luas pada tumbuhan tingkat tinggi. Keberadaan saponin sangat mudah yaitu ditandai dengan pembentukan larutan koloidal dengan air yang apabila dikocok menimbulkan buih, sehingga senyawa saponin bisa berperan sebagai senyawa penurun tegangan permukaan yang kuat (Cheeke, 2004). Manfaat lain dari saponin adalah sebagai spermisida (obat kontrasepsi laki- laki), antimikrobia, anti-infalmasi, dan aktivitas sitotoksik (Purnobasuki, 2004).
Senyawa saponin memiliki banyak khasiat antara lain, dapat menghambat bakteri dengan cara merusak membran sel pada bakteri. Kerusakan membran sel bakteri ini menyebabkan keluarnya berbagai komponen penting dari dalam bakteri yaitu protein, nukleotida dan lain-lain yang akan menyebabkan bakteri mati (Jaya, 2010).
5. Tanin
Tanin merupakan golongan senyawa aktif tumbuhan yang bersifat fenol.
Secara kimia terdapat dua jenis tanin yang tersebar tidak merata dalam dunia tumbuhan, yaitu tanin terkondensasi atau tanin katekin dan tanin terhidrolisis (Robinson, 2005). Tanin yang terdapat dalam tumbuhan diduga dapat
mengkerutkan dinding sel atau membran sel bakteri sehingga dapat mengganggu permeabilitas sel dari bakteri. Akibat terganggunya permeabilitas, sel bakteri tidak dapat melakukan aktivitas hidup sehingga pertumbuhan bakteri terhambat atau bahkan mati (Ajizah, 2004).
G. Uji Aktivitas Antibakteri
Uji antibakteri dapat dilakukan untuk mengetahui sejauh mana aktivitas suatu bakteri terhadap antibakteri. Terdapat 3 metode yang umum digunakan dalam uji antibakteri, yaitu metode dilusi kaldu, metode dilusi agar, dan metode difusi cakram. Prinsip dari metode difusi cakram adalah senyawa antibakteri dijenuhkan ke dalam kertas saring (kertas cakram). Kertas cakram yang mengandung senyawa antibakteri tertentu ditanam pada media pembenihan agar padat yang telah dicampur dengan bakteri yang diuji, kemudian diinkubasi pada suhu dan waktu tertentu. Selanjutnya diamati adanya area (zona) bening di sekitar cakram kertas yang menunjukkan tidak adanya pertumbuhan bakteri (Brock dan Madigan, 1991).
Beberapa faktor yang dapat mempengaruhi ukuran zona penghambatan dan harus dikontrol adalah (Pratama, 2005) :
1. Konsentrasi bakteri pada permukaan medium. Semakin tinggi konsentrasi bakteri maka zona penghambatan akan semakin kecil.
2. Kedalaman medium pada cawan petri. Semakin tebal medium pada cawan petri maka zona penghambatan akan semakin kecil.
3. Nilai pH dari medium. Beberapa antibiotika bekerja dengan baik pada kondisi asam dan beberapa kondisi alkali/basa.
4. Kondisi aerob/anaerob. Beberapa antibakterial kerja terbaiknya pada kondisi aerob dan yang lainnya pada kondisi anaerob.
H. Kerangka Konsep
Gambar 7. Kerangka Konsep Penelitian Infeksi oleh
bakteri S. typhi
Demam Tifoid
Pemberian antibiotik dalam jangka waktu yang panjang menyebabkan resistensi bakteri
Kandungan kimia, khasiat dan efek samping yang belum terbukti secara ilmiah
Uji profil fitokimia dengan metode KLT
Uji aktivitas antibakteri terhadap S. typhi YCTC
Luas zona hambat
Profil fitokimia dan Aktivitas Antibakteri terhadap pertumbuhan
S. typhi YCTC
Penggunaan tanaman sebagai obat tradisional
BAB III
METODE PENELITIAN
A. Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Mei-September 2014 yang bertempat di Laboratorium Farmasi Fakultas Farmasi Universitas Halu Oleo Kendari, Sulawesi Tenggara.
B. Jenis Penelitian
Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental ekplorasi yaitu pengujian profil fitokimia dan aktivitas ekstrak metanol daun, buah, bunga, batang, dan akar dari beberapa tanaman terhadap pertumbuhan bakteri Salmonella typhi YCTC.
C. Bahan Penelitian
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini yaitu tanaman Keji beling (S. crispus) (akar, batang dan daun), Belimbing (A. bilimbi) (akar, batang dan daun), Kangkung (I. aquatica) (batang dan daun), Secang (C. sappan) (bunga, biji, batang dan daun), Jarak pagar (J. Curcas) (akar, batang dan daun), metanol, medium NA, alkohol 70%, bakteri S. typhi YCTC, kloramfenikol, akuades, larutan NaCl steril, kloroform, metanol, HCl pekat, asam asetat, FeCl3 1%, H2SO4, benzene, n-heksan, etil asetat, pereaksi Lieberman-burchard dan amoniak.
D. Alat Penelitian
Alat yang digunakan dalam penelitian ini yaitu aluminium foil, autoklaf (WiseClave), batang pengaduk, blender (Philips), cawan petri, chamber, corong, erlenmeyer (Pyrex), gelas kimia, gelas ukur (Pyrex), hot plate, inkubator, jarum ose, kertas saring, labu takar, laminar air flow, lampu UV (Srahlen Germany), neraca analitik, oven (Gallenkamp Civilab-Australia), penotol/pipa kapiler, pinset, pipet mikro, pipet tetes, pisau, plat KLT, rotary vacuum evaporator (IKA-Werke RV 05 Germany), spatula, spektronik 20D, wadah plastik (jerigen dan botol plastik) dan vial.
E. Prosedur Penelitian
1. Pengambilan dan Penyiapan Sampel
Sampel pada penelitian ini yaitu tanaman Keji beling (S. crispus), Belimbing (A. bilimbi) dan Kangkung (I. aquatica) diperoleh dari kebun warga Desa Monapa Kecamatan Mowila Kabupaten Konawe Selatan sedangkan tanaman Secang (C. sappan) dan Jarak pagar (J. curcas) diperoleh di daerah sekitar Kota Kendari. Preparasi sampel dilakukan dengan membersihkan sampel terlebih dahulu kemudian dikeringkan dengan cara diangin-anginkan sebelum dipotong-potong menjadi kecil kemudian diblender sampai menjadi serbuk.
Semua serbuk tersebut kemudian ditimbang 50 - 100 gram dari tiap-tiap bagian tanaman dan disimpan dalam wadah plastik (botol plastik) untuk pengerjaan selanjutnya.
2. Tahap Ekstraksi
Ekstraksi maserasi serbuk tanaman dilakukan dalam wadah tertutup selama 3 x 24 jam menggunakan pelarut metanol. Pemisahan residu dan filtrat dilakukan setiap 1 x 24 jam diiringi penggantian pelarut yang sama. Maserat dipisahkan dari ampas dengan penyaringan menggunakan corong dan kertas saring kemudian diuapkan dengan Rotary Vacuum Evaporator pada suhu 56oC hingga diperoleh ekstrak kental. Ekstrak tersebut kemudian ditimbang dan didapatkan bobot yang berbeda-beda.
3. Metode Pengenceran
Konsentrasi ekstrak 10.000 ppm yang digunakan pada metode ini ditentukan melalui uji pendahuluan dengan mengacu pada metode sebelumnya. Konsentrasi tersebut dibuat dengan melarutkan ekstrak dalam metanol.
4. Skrining Fitokimia
Uji fitokimia dengan KLT dilakukan dengan menggunakan plat silika gel GF254. Ekstrak dari masing-masing tanaman ditotolkan pada jarak ± 1 cm dari tepi bawah plat dengan pipa kapiler kemudian dikeringkan dan dielusi dengan fase gerak kloroform-metanol (9:1). Setelah gerakan fase gerak sampai pada garis batas, elusi dihentikan. Noda-noda pada permukaan plat diperiksa di bawah sinar UV pada panjang gelombang 254 nm, 366 nm dan sinar tampak, kemudian diberikan reagen penguji untuk masing-masing golongan senyawa. Reagen penguji masing-masing golongan senyawa adalah sebagai berikut:
a. Golongan senyawa alkaloid digunakan pereaksi Dragendorff untuk mendeteksi yang menunjukkan bercak coklat jingga (Lutfillah, 2008).
b. Golongan senyawa flavonoid diuapi uap amoniak akan menghasilkan warna kuning kehijauan (Kusnaeni, 2008).
c. Golongan senyawa tanin digunakan penyemprot FeCl3 1% menghasilkan warna lambayung (biru kehitaman) (Harborne, 2003).
d. Golongan senyawa saponin ketika ditambah H2SO4menimbulkan warna ungu- ungu gelap (Kristianingsih, 2005).
e. Golongan senyawa triterpenoid digunakan pereaksi Lieberman-burchard menghasilkan warna merah ungu (violet).
5. Uji Aktivitas Antibakteri
a. Sterilisasi alat dan bahan
Cawan petri, erlenmeyer, tabung reaksi, spatula, kertas saring, Nutrient Agar (NA), dan seluruh alat dan bahan (kecuali metanol dan ekstrak tanaman) yang akan digunakan disterilisasi di dalam autoklaf pada suhu 121oC dan tekanan 15 Psi selama 15– 20 menit setelah sebelumnya dicuci bersih, dikeringkan, dan dibungkus dengan kertas (Pelczar dan Chan, 2005).
b. Penyiapan media
Media untuk pertumbuhan bakteri digunakan nutrient agar (NA). Media disiapkan dengan cara menimbang media NA sebanyak 20 gram, dilarutkan dalam 1.000 ml air suling dalam erlenmeyer dan dipanaskan menggunakan hot plate
sampai mendidih dan larut sempurna kemudian disterilkan dalam autoklaf pada suhu 121oC selama 15 menit.
c. Penyiapan kultur bakteri
Bakteri uji yang digunakan pada penelitian ini yaitu bakteri S. typhi YCTC yang berasal dari koleksi pribadi Prof. Sahidin. Bakteri yang digunakan diremajakan dengan cara memindahkan 1 atau 2 ose yang ditanam pada media NA, kemudian dimasukkan dalam tabung reaksi dan diinkubasi selama 24 jam pada suhu 37 ± 2oC.
d. Pembuatan suspensi mikroba Suspensi standar 0,5 Mc. Farland
Sebanyak 0,05 mL BaCl2dicampurkan dengan 9,95 mL H2SO41% dalam tabung reaksi setelah itu dihomogenkan dimana suspensi 0,5 Mc. Farland adalah suspensi standar yang menunjukkan kekeruhan jamur sama dengan 108CFU/mL.
Cara pembuatan :
Bakteri yang akan diuji disuspensikan dengan cara menumbuhkan mikroba dalam media cair NaCl steril. Kekeruhan bakteri diukur hingga sesuai dengan standar Mc. Farland 0,5 menggunakan spektronik 20D pada λ 625 nm (Khan dkk, 2006).
e. Pengujian aktivitas antibakteri
Aktivitas antibakteri diuji dengan metode difusi agar menggunakan kertas cakram. Metode ini dilakukan dengan cara mencampur sebanyak 50 μ l suspensi bakteri ke dalam 15 ml media agar yang telah di cairkan dalam cawan petri steril dan kemudian dibiarkan menjadi padat. Kertas cakram dengan diameter 6 mm
yang telah diteteskan 20 μ l masing-masing zat uji (Adyana dkk., 2004), kontrol pelarut dan ditambahkan pula antibiotik standar (kloramfenikol) diletakkan pada permukaan media selanjutnya diinkubasi. Hasil uji daya antibakteri didasarkan pada pengukuran diameter daerah hambat (DDH) pertumbuhan bakteri yang terbentuk di sekeliling kertas cakram (Noor dkk., 2006).
F. Pengolahan Data
Data yang telah dihasilkan dianalisis dengan cara membandingkan karakter perubahan visual yang terjadi pada pengujian yang dilakukan. Untuk pengujian aktivitas antibakteri dapat dilihat dengan mengukur zona bening yang terbentuk pada media pertumbuhan bakteri yang digunakan lalu membandingkan antara zona bening yang terbentuk pada kontrol positif dan sampel penelitian. Luas zona hambat setiap ekstrak tanaman dan kontrol positif diplotkan dalam bentuk diagram batang untuk melihat perbandingan keefektifan dalam menghambat pertumbuhan bakteri S. typhi YCTC. Diagram batang tersebut akan memberikan gambaran ekstrak tanaman apakah yang mempunyai potensi paling baik dalam menghambat pertumbuhan bakteri.
Data yang diperoleh pada uji profil fitokimia dengan metode KLT dapat dianalisis dengan melihat noda yang tampak pada plat KLT setelah diberi reagen penguji untuk menentukan golongan senyawa yang terdapat pada masing-masing ekstrak tanaman.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Preparasi Sampel
Sampel pada penelitian ini yaitu tanaman Keji beling (S. crispus), Belimbing (A. bilimbi) dan Kangkung (I. aquatica) diperoleh dari kebun warga Desa Monapa Kecamatan Mowila Kabupaten Konawe Selatan sedangkan tanaman Secang (C. sappan) dan Jarak pagar (J. curcas) diperoleh di daerah sekitar Kota Kendari. Preparasi sampel dimulai dengan melakukan sortasi basah dengan air mengalir yang bertujuan untuk menghilangkan pengotor yang terdapat pada sampel. kemudian dikeringkan terlebih dahulu sebelum dipotong-potong menjadi kecil. Pemotongan sampel bertujuan untuk memudahkan proses pengolahan menjadi serbuk, selanjutnya dilakukan proses sortasi kering untuk memisahkan kotoran, bahan organik asing dan simplisia yang rusak karena proses sebelumnya. Sampel kemudian diblender sampai menjadi serbuk dimana semakin kecil ukuran dari suatu partikel akan memperbesar luas permukaan dari sampel sehingga interaksi antara sampel dan pelarut akan lebih maksimal. Semua serbuk tersebut kemudian ditimbang 50 - 100 gram dari tiap-tiap bagian tanaman dan disimpan dalam wadah plastik (botol plastik) untuk pengerjaan selanjutnya.
Pada pembuatan ekstrak dari masing-masing tanaman cara penyarian yang dipilih adalah metode maserasi. Metode ini dipilih karena memiliki beberapa keuntungan antara lain tidak adanya proses pemanasan sehingga senyawa- senyawa yang bersifat labil tidak menjadi rusak atau hilang oleh adanya panas, cara pengerjaannya mudah, peralatannya sederhana dan mudah diusahakan
(Anonim, 1986). Maserasi dilakukan dalam wadah tertutup selama 3 x 24 jam menggunakan pelarut metanol. Pemisahan residu dan filtrat dilakukan setiap 1 x 24 jam diiringi penggantian pelarut yang sama. Tujuan perendaman selama 24 jam adalah untuk mengendapkan senyawa-senyawa yang tidak diinginkan yang ikut tersari dalam pelarut. Maserat dipisahkan dari ampas dengan penyaringan menggunakan corong dan kertas saring kemudian diuapkan dengan Rotary Vacum Evaporator pada suhu 56oC hingga diperoleh ekstrak kental. Hasil ekstraksi serbuk tiap bagian tanaman dengan menggunakan pelarut metanol dan setelah diuapkan dengan menggunakan alat Rotary Vacum Evaporator dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Perhitungan Rendamen Ekstrak
Sampel Serbuk (g) Ekstrak
(g)
Rendamen (Ekstrak/Serbuk x
100 %) (%)
Keji Beling (Strobilanthes crispus)
Akar (A1) 44,32 1,52 3, 42
Batang (A2) 50,31 2,35 4,67
Daun (A3) 59,66 2,16 3,62
Belimbing (Averrhoa bilimbi)
Akar (B1) 60,25 3,44 5,70
Batang (B2) 72,47 2,54 3,50
Daun (B3) 53,42 2,04 3,81
Kangkung (Ipomoea aquatica)
Batang (C1) 40,55 1,40 3,45
Daun (C2) 48,24 1,31 2,71
Jarak Pagar (Jatropha curcas)
Akar (D1) 55,21 2,04 3,69
Batang (D2) 63,48 2,11 3,32
Daun (D3) 48,50 2,27 4,68
Secang (Caesalpinia sappan)
Batang (E1) 52,66 2,15 4,08
Daun (E2) 45,75 1,86 4,06
Biji (E3) 40.58 1,05 2,58
Bunga (E4) 45,20 1,63 3,60
B. Uji Profil Fitokimia
Uji profil fitokimia pada penelitian ini dilakukan dengan metode KLT.
Metode KLT dilakukan karena metode ini sederhana, murah, serta dapat menganalisis beberapa komponen secara serempak. Pengujian dilakukan untuk mengetahui kandungan senyawa metabolit sekunder yang terdapat pada masing- masing ekstrak metanol tanaman. Golongan senyawa metabolit sekunder yang diuji pada penelitian ini yaitu alkaloid, flavonoid, tanin, saponin dan triterpen.
Uji fitokimia dengan KLT dilakukan dengan menggunakan plat silika gel GF254. Ekstrak dari masing-masing tanaman ditotolkan pada jarak ± 1 cm dari tepi bawah plat dengan pipa kapiler kemudian dikeringkan, tujuan dikeringkannya totolan pada plat sebelum dielusi adalah untuk menguapkan pelarut yang digunakan sehingga yang terdapat pada plat nantinya hanya senyawa-senyawa yang ada dalam ekstrak tersebut. Eluen yang dipakai sebagai fase gerak pada penelitian ini adalah kloroform-metanol (9:1), digunakan eluen yang sama untuk semua golongan senyawa dikarenakan fokus pada penelitian ini adalah untuk mengidentifikasi golongan senyawa metabolit sekunder apa saja yang terdapat pada masing-masing ekstrak tanaman. Setelah gerakan fase gerak sampai pada garis batas, elusi dihentikan. Kemudian dilihat pada sinar UV 254 nm, 366 nm dan sinar tsmpak sebelum ditambahkan reagen penguji untuk masing-masing golongan senyawa. Gambar 8 menunjukkan plat KLT setelah dielusi pada panjang gelombang 254 nm, 366 nm dan sebelum diberi penampak noda.
` (a) Lampu UV 254 nm (b) Lampu UV 366 nm
(c) Plat KLT sebelum diberi penampak noda Gambar 8. Plat KLT setelah dielusi 1. Alkaloid
Hasil uji golongan senyawa alkaloid diperoleh berdasarkan noda yang tampak pada plat KLT setelah masing-masing ekstrak ditotolkan pada lempeng dan dielusi dengan fase gerak kemudian ditambahkan pereaksi Dragendorff sebagai penampak noda. Ekstrak dengan kandungan senyawa alkaloid akan menghasilkan warna coklat jingga yang merupakan reaksi antara bismut dan merkuri nitrat dengan senyawa alkaloid.
Gambar 9. Uji Golongan Senyawa Alkaloid
Hasil uji golongan senyawa alkaloid menunjukkan hasil positif kandungan senyawa pada akar dan daun tanaman keji beling (S. crispus), batang dan daun tanaman belimbing (A. bilimbi), daun tanaman jarak pagar (J. curcas) dan batang tanaman secang (C. sappan).
2. Flavonoid
Hasil uji golongan senyawa flavonoid diperoleh berdasarkan noda yang tampak pada plat KLT setelah masing-masing ekstrak ditotolkan pada lempeng dan dielusi dengan fase gerak kemudian diuapi dengan uap amoniak. Hasil uji positif akan menampakkan warna kuning kehijauan.
Gambar 10. Uji Golongan Senyawa Flavonoid
Hasil uji golongan senyawa flavonoid seperti pada Gambar 10 menunjukkan hasil positif kandungan senyawa pada daun tanaman keji beling (S. crispus), batang tanaman kangkung (A. bilimbi) dan batang tanaman jarak pagar (J. curcas).
3. Tanin
Hasil uji golongan senyawa tanin diperoleh berdasarkan noda yang tampak pada plat KLT setelah masing-masing ekstrak ditotolkan pada lempeng dan dielusi dengan fase gerak kemudian ditambahkan FeCl3 1% sebagai penampak noda.
Hasil uji positif akan menghasilkan warna lembayung (biru kehitaman).
Gambar 11. Uji Golongan Senyawa Tanin
Hasil uji golongan senyawa tanin seperti pada Gambar 11 menunjukkan hasil positif kandungan senyawa pada daun tanaman keji beling (S. crispus), batang tanaman belimbing (A. bilimbi), daun tanaman kangkung (I. aquatica) dan batang, daun dan bunga tanaman secang (C. sappan).
4. Saponin
Hasil uji golongan senyawa saponin diperoleh berdasarkan noda yang tampak pada plat KLT setelah masing-masing ekstrak ditotolkan pada lempeng dan dielusi dengan fase gerak kemudian ditambahkan H2SO4. Hasil uji positif akan menghasilkan warna ungu-ungu gelap.
Gambar 12. Uji Golongan Senyawa Saponin
Hasil uji golongan senyawa tanin seperti pada Gambar 12 menunjukkan hasil positif kandungan senyawa pada akar dan batang tanaman keji beling (S.
crispus), semua bagian tanaman belimbing (A. bilimbi), semua bagian tanaman kangkung (I. aquatica), semua bagian tanaman jarak pagar (J. curcas) dan bagian batang, biji dan bunga tanaman secang (C. sappan).
5. Triterpen
Hasil uji golongan senyawa triterpen diperoleh berdasarkan noda yang tampak pada plat KLT setelah masing-masing ekstrak ditotolkan pada lempeng dan dielusi dengan fase gerak kemudian ditambahkan pereaksi Lieberman- burchard. Hasil uji positif akan menghasilkan warna merah-ungu (violet).
Gambar 13. Uji Golongan Senyawa Triterpen
Hasil uji golongan senyawa tanin seperti pada Gambar 13 menunjukkan hasil positif kandungan senyawa pada bagian akar tanaman jarak pagar (J. curcas) dan bagian batang dan bunga tanaman secang (C. sappan).
Hasil uji profil fitokimia untuk menentukan kandungan golongan senyawa metabolit sekunder dari masing-masing ekstrak metanol tanaman dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Hasil uji golongan senyawa metabolit sekunder
Sampel A F Ta S Tr
Keji Beling (Strobilanthes crispus)
Akar (A1) 1 - - 2 -
Batang (A2) - - - 1 -
Daun (A3) 1 1 1 - -
Belimbing
(Averrhoa bilimbi)
Akar (B1) - - - 2 -
Batang (B2) 1 - 1 1 -
Daun (B3) 1 - - 2 -
Kangkung
(Ipomoea aquatica)
Batang (C1) - 1 - 3 -
Daun (C2) - - 1 2 -
Jarak Pagar (Jatropha curcas)
Akar (D1) - - - 2 1
Batang (D2) - 1 - 3 -
Daun (D3) 1 - - 2 -
Secang (Caesalpinia
Batang (E1) 1 - 1 3 2
Daun (E2) - - 1 - -
sappan) Biji (E3) - - - 2 -
Bunga (E4) - - 1 3 3
Keterangan :
A : Alkaloid Tr : Triterpen
F : Flavonoid 1,2,3 : Jumlah kandungan senyawa
Ta : Tanin - : Tidak mengandung
S : Saponin
C. Uji Aktivitas Antibakteri
Uji aktivitas antibakteri pada penelitian ini dilakukan terhadap bakteri S.
typhi YCTC. Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui daya hambat ekstrak metanol dari masing-masing ekstrak tanaman dan kloramfenikol terhadap bakteri S. typhi YCTC. sampel yang digunakan dalam penelitian ini yaitu tanaman Keji beling (S. crispus), Belimbing (A. bilimbi), Kangkung (I. aquatica), Secang (C.
sappan), Jarak pagar (J. Curcas). Masing-masing ekstrak diencerkan dengan konsentrasi 10.000 ppm kemudian diuji pada bakteri uji untuk melihat aktivitas tanaman tersebut dalam menghambat pertumbuhan pada bakteri uji.
Hasil pengukuran diameter zona hambat terhadap pertumbuhan S. typhi YCTC didapatkan dari hasil pengukuran diameter zona bening yang terbentuk di sekitar kertas cakram, kemudian nilai disesuaikan dengan indikator diameter zona hambat, dengan interpretasi apabila didapatkan nilai ˂ 3 mm pada pengukuran diameter zona bening bermakna respon hambatan lemah, 3-6 mm bermakna respon hambatan sedang dan jika bernilai > 6 mm respon hambatan kuat (Pan dkk., 2009).
Hasil pengujian aktivitas antibakteri dari masing-masing ekstrak metanol