ANALISA KOMPONEN KIMIA MINYAK ATSIRI DAN UJI PESTISIDA NABATI HASIL ISOLASI DAUN SIRIH HUTAN

Transkripsi

1 ANALISA KOMPONEN KIMIA MINYAK ATSIRI DAN UJI PESTISIDA NABATI HASIL ISOLASI DAUN SIRIH HUTAN (Piper aduncum L) PADA LARVA LALAT BUAH ( Bactrocera carambolae) JAMBU BIJI SKRIPSI ELPRIDA NABABAN DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUANALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2015

2 ANALISA KOMPONEN KIMIA MINYAK ATSIRI DAN UJI PESTISIDA NABATI HASIL ISOLASI DAUN SIRIH HUTAN (Piper aduncum L) PADA LARVA LALAT BUAH ( Bactrocera carambolae) JAMBU BIJI SKRIPSI Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains ELPRIDA NABABAN DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2015

3 PERSETUJUAN Judul : Analisa Komponen Kimia Minyak Atsiri Dan Uji Pestisida Nabati Hasil Isolasi Daun Sirih Hutan (Piper aduncum L) Pada Larva Lalat Buah (Bactrocela carambolae) Jambu Biji Kategori : Skripsi Nama Mahasiswa : Elprida Nababan Nomor Induk Mahasiswa : Program Studi : Sarjana (S1) Kimia Departemen Fakultas : Kimia : Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara Komisi Pembimbing Disetujui di Medan, November 2015 Pembimbing II Pembimbing I Dr. Mimpin Ginting, MS Drs. Darwis Surbakti, MS NIP NIP Diketahui/ Disetujui oleh Departemen Kimia FMIPA USU Ketua, Dr. Rumondang Bulan Nst, MS NIP

4 PERNYATAAN ANALISA KOMPONEN KIMIA MINYAK ATSIRI DAN UJI PESTISIDA NABATI HASIL ISOLASI DAUN SIRIH HUTAN (Piper aduncum L) PADA LARVA LALAT BUAH ( Bactrocera carambolae) JAMBU BIJI SKRIPSI Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya. Medan, November 2015 ELPRIDA NABABAN

5 PENGHARGAAN Segala Puji dan ucapan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus atas kasih dan karunianya yang selalu melimpah sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan pendidikan Sarjana Sains di Fakultas MIPA USU. Adapun judul skripsi adalah Analisa Komponen Kimia Minyak Atsiri Dan Uji Pestisida Nabati Hasil Isolasi Daun Sirih Hutan (Piper aduncum L) Pada Larva Lalat Buah (Bactrocera carambolae) Jambu Biji. Penyelesaian skripsi ini tidak terlepas dari bantuan, masukan dan dukungan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, dalam kesempatan ini penulis ingin menyampaikan terima kasih kepada: 1. Ibu Dr.Rumondang Bulan, MS dan Bapak Dr. Albert Pasaribu, MSc selaku ketua dan sekretaris Departemen Kimia, Serta seluruh staff pengajar Departemen Kimia FMIPA USU yang telah membimbing penulis selama perkuliahan. 2. Bapak Drs. Darwis Surbakti, MS selaku pembimbing I dan Bapak Dr. Mimpin Ginting, MS selaku dosen pembimbing II yang telah banyak meluangkan waktu selama penulis melakukan penelitian dan Penyusunan skripsi hingga selesai. 3. Bapak Dr. Mimpin Ginting, MS selaku Kepala Laboratorium Kimia Organik FMIPA USU. 4. Bapak Ir. Sabirin selaku Koordinator Laboratorium Pengendali Organisme Pengganggu Tanaman (POPT), Bapak Fery Siagian, SP selaku ahli POPT, dan Kaka Karti Natra Purba, A.Md selaku pelaksana lanjutan Pengawas Mutu Hasil Pertanian di Laboratorium Badan Besar Perbenihan dan Proteksi Tanaman Perkebunan (BBPPTP) Departemen Pertanian Medan. 5. Kedua orang tua penulis, Bapak L. Nababan dan Ibu St.M. Sihombing, serta saudara-saudari penulis (Edward, Elpan, Erik, Edar, Erdina dan Erma) yang telah banyak mendukung baik dalam doa dan juga dukungan semangat kepada penulis. 6. Teman-teman satu stambuk Mahasiswa Kimia Ekstensi 2013 yang tulus membantu penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. Semoga Tuhan Yang Maha Esa dengan segala kebaikan dan kemurahannya memberkati Bapak/Ibu serta saudara/saudari sekalian yang telah meluangkan waktu dan pemikiran serta memberikan motivasi kepada penulis. Penulis juga menyadari bahwa didalam penulisan skripsi masih jauh dari kesempurnaan dan masih banyak memilki kekurangan. Akhir kata penulis berharap agar skripsi ini dapat berguna dan bermanfaat bagi kita semua.

6 ANALISA KOMPONEN KIMIA MINYAK ATSIRI DAN UJI PESTISIDA NABATI HASIL ISOLASI DAUN SIRIH HUTAN (Piper aduncum L) PADA LARVA LALAT BUAH ( Bactrocera carambolae) JAMBU BIJI ABSTRAK Minyak atsiri daun Sirih Hutan (Piper aduncum L) diisolasi dengan metode hidrodestilasi menggunakan alat Stahl. Daun Sirih Hutan didestilasi selama ± 4-5 jam menghasilkan minyak atsiri sebanyak 0,52% (b/b) dan 7,61% (b/b) ekstrak etanol dengan alat Sokhlet. Komponen kimia minyak atsiri daun Sirih Hutan yang dianalisa menggunakan GC-MS menunjukkan ada 11 senyawa yang terindentifikasi dengan kandungan mayor senyawa 1,3,7-Octatrien (2,98%), β-caryophylene (4,33%), Germacrene (6,17%), Apiole (8,54%), Dillapiole (71,79%). Uji pestisida nabati ekstrak etanol menunjukakan mortalitas larva Bactrocela carambolae tertinggi sebesar 35% pada konsentrasi 5% (v/v) dan pada minyak atsiri sebesar 30% pada konsentrasi 5% (v/v). Kata Kunci : Daun Sirih Hutan, Ekstraksi, Minyak Atsiri, Pestisida

7 ANALYSIS CHEMICAL COMPONENTS OF ESSENTIAL OILS AND PESTICIDE FROM ISOLAT Piper aduncum L LEAVES TO CONTROL LARVA Bactrocela carambolae in Guava ABSTRACT Essential oil of hutan betel (Piper aduncum L) leaves have been isolated with hydrodestillation method use Stahl apparatus. Hutan betel leaves have hydrodestillation for ± 4-5 hours resulting essential oil amount 0,52% (w/w) and 7,61% (w/w) ethanol extract use Sokhlet. Chemical components in essential oil of hutan betel leaves have been analyzed use GC-MS shown 11 compounds and major compound are 1,3,7- Octatrien (2,98%), β-caryophylene (4,33%), Germacrene (6,17%), Apiole (8,54%), Dillapiole (71,79%). Organic Pesticide activity ethanol extract was able to kill the larva 35% in concentrations 5% (v/v), dan from essential oil 30% in concentration 5% (v/v). Keywords: Hutan betel leaves, Extrack, Essential oil, Pesticide

8 DAFTAR ISI PERSETUJUAN PERNYATAAN PENGHARGAAN ABSTRAK ABSTRACT DAFTAR ISI DAFTAR TABEL DAFTAR GAMBAR DAFTAR LAMPIRAN Halaman ii iii iv v vi vii ix x xi BAB 1. PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Permasalahan Pembatasan Masalah Tujuan Penelitian Manfaat Penelitian Lokasi Penelitian Metodologi Penelitian 5 BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Pestisida Klasifikasi Pestisida Jenis-jenis Pestisida Tanaman Sirih Hutan (Piper aduncum L) Minyak Atsiri Komponen Kimia Minyak Atsiri Biosintesa pembentukan Minyak atsiri Sumber Minyak Atsiri Isolasi Minyak Atsiri Dengan Destilasi Analisis Komponen Kimia Minyak Atsiri dengan GC-MS Analisis Kromatografi Gas Gas Pembawa Sistem Injeksi Kolom Fase Diam Suhu Detektor Analisis Spektroskopi Massa Ekstraksi Lalat Buah (Bactrocela carambolae) Morfologi Lalat Buah Daur Hidup Lalat Buah 24

9 BAB 3. METODE PENELITIAN 3.1. Alat-alat Bahan-bahan Prosedur Penelitian Penyediaan Sampel Isolasi Minyak Atsiri Daun Sirih Hutan Dengan Alat Stahl Ekstrak Etanol Daun Sirih Hutan Dengan Alat Stahl Analisis Minyak Atsiri Daun Sirih Hutan Dengan GC-MS Pengujian Pestisida Nabati Minyak Atsiri Daun Sirih Hutan Pengujian Pestisida Nabati Ekstrak Etanol Daun Sirih Hutan Bagan Penelitian Isolasi Minyak Atsiri Daun Sirih Hutan Dengan Alat Sthal Ekstrak Etanol Daun Sirih Hutan Dengan Alat Sokhlet Analisis Minyak Atsiri Daun Sirih Hutan Dengan GC-MS Uji Pestisida Nabati Piper aduncum L 32 BAB 4. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Hasil Penelitian Penentuan Kadar Minyak Atsiri Penentuan Kadar Ekstrak Etanol Hasil Analisis dengan GC-MS Mortalitas Harian Larva Bactrocela carambolae Mortalitas Total Larva Bactrocela carambolae Pembahasan Minyak Atsiri dari Hasil Destilasi dengan Alat Stahl Ekstrak Etanol Dari Ampas Isolasi Daun Sirih Hutan Analisis Minyak Atsiri Daun Sirih Hutan Uji Pestisida Nabati Dari Isolasi Minyak Atsiri Dan 49 Ekstrak Etanol Daun Sirih Hutan (Piper aduncum L) BAB 5. KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan Saran 50 DAFTAR PUSTAKA 51 LAMPIRAN 55

10 DAFTAR TABEL Nomor Tabel Judul Halaman 2.1 Berdasarkan Golongan Hama Sasaran Yang Dibunuh Berdasarkan Efek Pestisda Terhadap Hama Hasil Hidrodestilasi Minyak Atsiri Daun Sirih Hutan Senyawa Hasil Analisa GC-MS Minyak Atsiri Daun Sirih Hutan Hasil Analisa GC-MS Minyak Atsiri Daun Sirih Hutan Yang 36 Diinterpretasi 10 Senyawa Berdasarkan Standar Library Wiley dan NIST

11 DAFTAR GAMBAR Nomor Gambar Judul Halaman 2.1 Foto Daun Sirih Hutan (Piper aduncum L) Biosintesa Terpenoid Perubahan Senyawa Monoterpen Reaksi Biogenetik Beberapa Seskuiterpena Skema alat Kromatografi Gas Skema Alat Spektroskopi Massa Foto Bactrocela carambolae Foto Daur Hidup Bactrocela carambolae Kromatogram Hasil Analisis GC Minyak Atsiri Daun Sirih Hutan Fluktuasi Mortalitas Harian Larva Bactrocela carambolae Foto Wadah Pengujian Foto Larva yang sudah mati Mortalitas Total Larva Bactrocela carambolae Spektrum Massa Senyawa β- Ocimene Pola Fragmentasi Dari Senyawa β- Ocimene Spektrum Massa Senyawa Pipertone Pola Fragmentasi Senyawa Pipertone Spektrum Massa Senyawa Diisopropenyl Pola Fragmentasi Dari Senyawa Diisopropenyl Spektrum Masssa Senyawa Caryophyllene Pola Fragmentasi Dari Senyawa Caryophyllene Spektrum Massa Senyawa Bicylogermacrene Pola Fragmentasi Dari Senyawa Bicylogermacrene Spektrum Massa Senyawa α-humulene Pola Fragmentasi Dari Senyawa α-humulene Spektrum Massa Senyawa Germacrene Pola Fragmentasi Dari Senyawa Germacrene Spektrum Massa Senyawa Apiole Pola Fragmentasi Dari Senyawa Apiole Spektrum Massa Senyawa Dillapiole (1,2- Methylenedioxy) Pola Fragmentasi Dari Senyawa Dillapiole (1,2- Methylenedioxy) 48

12 DAFTAR LAMPIRAN Nomor Lampiran Judul Halaman 1. Hasil Indentifikasi Tumbuhan Gambar Alat Dan Bahan Tabel Mortalitas Larva Lalat Buah Spektrum Senyawa Kimia Daun Sirih Hutan 60