STUDI AKTIVITAS ANTIBAKTERI DAN IDENTIFIKASI FRAKSI TERAKTIF HASIL KVC EKSTRAK ETANOL RIMPANG BENGLE ( Zingiber cassumunar Roxb.

Transkripsi

1 digilib.uns.ac.id i STUDI AKTIVITAS ANTIBAKTERI DAN IDENTIFIKASI FRAKSI TERAKTIF HASIL KVC EKSTRAK ETANOL RIMPANG BENGLE ( Zingiber cassumunar Roxb.) Disusun oleh : ERNA RISNAWATI M SKRIPSI Diajukan untuk memenuhi sebagian persyaratan mendapatkan gelar Sarjana Sains FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2013

2 digilib.uns.ac.id ii

3 digilib.uns.ac.id iii PERNYATAAN Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi saya yang berjudul STUDI AKTIVITAS ANTIBAKTERI DAN IDENTIFIKASI FRAKSI TERAKTIF HASIL KVC EKSTRAK ETANOL RIMPANG BENGLE (Zingiber cassumunar Roxb.) adalah benar-benar hasil penelitian sendiri dan tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi, dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat kerja atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali saya secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka. Surakarta, Juni 2013 ERNA RISNAWATI iii

4 digilib.uns.ac.id iv STUDI AKTIVITAS ANTIBAKTERI DAN IDENTIFIKASI FRAKSI TERAKTIF HASIL KVC EKSTRAK ETANOL RIMPANG BENGLE (Zingiber cassumunar Roxb) ERNA RISNAWATI Jurusan Kimia. Fakultas MIPA. Universitas Sebelas maret ABSTRAK Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui aktivitas antibakteri fraksi rimpang bengle (Zingiber cassumunar Roxb.) terhadap bakteri Bacillus cereus dan Klebsiella pneumoniae dan mengidentifikasi fraksi teraktifnya. Serbuk rimpang bengle dimaserasi dengan etanol 96%. Ekstrak etanol dievaporasi dan difraksinasi dengan kromatografi vakum cair dengan eluen perbandingan heksana : etil asetat. Aktivitas antibakteri dilakukan dengan metode difusi agar, kemudian fraksi teraktif antibakteri ditentukan berdasarkan Diameter Daerah Hambat (DDH). Fraksi teraktif antibakteri ditentukan Konsentrasi Hambat Minimum (KHM) dan nilai bandingnya terhadap amoksisilin. Selanjutnya fraksi ini diidentifikasi menggunakan Kromatografi Gas-Spektrofotometer massa (GC-MS). Fraksi F menunjukkan fraksi teraktif antibakteri terhadap kedua bakteri uji. Fraksi F memiliki KHM 0,075% terhadap kedua bakteri uji. Aktivitas antibakteri fraksi F dibandingkan dengan amoksisilin adalah 5,864x10-3 % untuk bakteri Bacillus cereus dan 3,094x10-3 % untuk Klebsiella pneumoniae. Analisis data GC-MS menunjukkan adanya senyawa fenilbutenoid dan senyawa dimer fenilbutanoid. Kata Kunci : Zingiber cassumunar Roxb., Fenilbutenoid, Bacillus cereus, Klebsiella pneumoniae iv

5 digilib.uns.ac.id v STUDY OF ANTIBACTERIAL ACTIVITY AND IDENTIFICATION OF THE MOST ACTIVE FRACTION OF RHIZOMES Zingiber cassumunar Roxb. ETHANOL EXTRACT BY VACUUM LIQUID CHROMATOGRAPHY ERNA RISNAWATI Department of Chemistry., Faculty of Mathematics and Natural Sciences Sebelas Maret University ABSTRACT The purpose of the research is evaluating the activity of antibacterial fractions of Zingiber cassumunar Roxb. rhizomes against both Bacillus cereus bacteria and Klebsiella pneumoniae and identificating the most active fraction of them. The powder of Zingiber cassumunar Roxb. rhizomes macerated with 96% ethanol. Ethanol extract evaporated and fractionated by vacuum liquid chromatography with comparation of hexane : ethyl acetate as eluent. The antibacterial activities were evaluated by diffusion method and then the most active antibacterial was evaluated by inhibition zone. The most active fraction of antibacterial was evaluated for Minimum Inhibitory Concentration (MIC) and equivalent value, compared with amoxicillin. Then, it was identified with Gas Chromatography - Mass Spectrometry (GC-MS). The F fraction showed the most active fraction of antibacterial against two bacterial tested. The F fraction had MIC 0.075% against two bacterial tested. The antibacterial activity of F fraction was compared amoxicillin 5.864x10-3 % for Bacillus cereus and 3.094x10-3 % for Klebsiella pneumoniae. The result of GC-MS showed that the F fraction contained phenylbutenoid compounds and phenylbutenoid dimer compounds. Keyword : Zingiber cassumunar Roxb., Phenylbutenoid, Bacillus cereus, Klebsiella pneumoniae v

6 digilib.uns.ac.id vi MOTTO Sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan. Maka apabila kamu telah selesai dari satu urusan, kerjakanlah dengan sungguh-sungguh urusan yang lain (Q.S.Al-insyirah : 6-7) Setiap orang membutuhkan tiga hal yang akan membuat mereka bahagia di dunia ini, yaitu: seseorang untuk dicintai, sesuatu untuk dilakukan, dan sesuatu untuk diharapkan (Tom Bodett) Manusia tidak merancang untuk gagal, mereka gagal untuk merancang (William J. Siegel) Jangan liat masa lampau dengan penyesalan, jangan pula liat masa depan dengan ketakutan, tapi lihatlah sekitar anda dengan penuh kesadaran (James Thuber) Yang membuat letih itu bukan pekerjaannya, tetapi perasaan kita yang jengkel karena harus mengerjakan pekerjaan itu (Soemantri Mertadipoera) vi

7 digilib.uns.ac.id vii PERSEMBAHAN Karya kecilku ini kupersembahkan untuk : Kedua Orang tuaku tercinta Bapak dan Ibu... untuk kasih sayang, kesabaran, dukungan, dan selalu mengiringiku dalam do a yang tak henti... Mas, Mbak, Mamas dan Adik2ku tersayang... terimakasih atas do a, bantuan & supportnya selama ini... Sahabat-sahabatku... thanks for everything... vi

8 digilib.uns.ac.id viii KATA PENGANTAR Puji syukur kepada ALLAH SWT atas segala limpahan anugerah-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan skripsi dengan judul STUDI AKTIVITAS ANTIBAKTERI DAN IDENTIFIKASI FRAKSI TERAKTIF HASIL KVC EKSTRAK ETANOL RIMPANG BENGLE (Zingiber cassumunar Roxb.). Dalam penyusunan skripsi ini banyak sekali bantuan, bimbingan, dan pengarahan dari berbagai pihak. Oleh karena itu penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1. Bapak Dr. Eddy Heraldy, M.Si Ketua Jurusan Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sebelas Maret, Surakarta. 2. Bapak Ahmad Ainurofiq, M.Si., Apt., selaku dosen pembimbing I atas bantuan, arahan dan kesabarannya membimbing selama melakukan penelitian dan penyusunan skripsi ini. 3. Bapak M. Widyo Wartono M.Si., selaku pembimbing II atas bimbingan dan pengarahan dalam penyusunan skripsi. 4. Prof. Drs. Sentot Budi R., Ph.D., selaku pembimbing akademik yang selalu memberikan nasehat. 5. Para laboran di Laboratorium Kimia FMIPA dan Sub Laboratorium Biologi atas bantuan dan kerjasama yang baik. 6. Semua pihak yang telah membantu, yang tidak bisa penulis sebutkan satupersatu. Penulis menyadari bahwa banyak kekurangan dalam penulisan skripsi ini. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran untuk menyempurnakannya. Akhir kata penulis berharap semoga karya kecil ini bermanfaat bagi pembaca. Surakarta, ERNA RISNAWATI viii

9 digilib.uns.ac.id ix DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... i HALAMAN PENGESAHAN... ii HALAMAN PERNYATAAN... iii HALAMAN ABSTRAK... iv HALAMAN ABSTRACT... v HALAMAN MOTTO... vi HALAMAN PERSEMBAHAN... vii KATA PENGANTAR... viii DAFTAR ISI... ix DAFTAR TABEL... xii DAFTAR GAMBAR... xiii DAFTAR LAMPIRAN... xiv DAFTAR SINGKATAN... xv BAB I. PENDAHULUAN... 1 A. Latar Belakang Masalah... 1 B. Perumusan Masalah Identifikasi Masalah Batasan Masalah Rumusan Masalah... 3 C. Tujuan Penelitian... 4 D. Manfaat penelitian... 4 BAB II. LANDASAN TEORI... 5 A. Tinjauan Pustaka Tanaman bengle (Zingiber cassumunar Roxb.)... 5 a. Klasifikasi Zingiber cassumunar Roxb b. Deskripsi Zingiber cassumunar Roxb c. Manfaat Zingiber cassumunar Roxb d. Kandungan kimia Zingiber cassumunar Roxb Bakteri... 7 a. Bacillus cereus... 8 b. Klebsiella pneumoniae... 9 ix

10 digilib.uns.ac.id x 3. Senyawa-Senyawa Metabolit Sekunder Yang Mempunyai Aktivitas Antibakteri a. Terpenoid b. Fenilbutenoid Maserasi Kromatografi lapis Tipis Kromatografi Vakum Cair Kromatografi Gas-Spektroskopi Massa (GC-MS) Metode Pengujian Aktivitas Antibakteri Secara Difusi Amoksisilin Konsentrasi hambat Minimum (KHM) dan Uji Banding B. Kerangka Pemikiran C. Hipotesis BAB III. METODOLOGI PENELITIAN A. Metode Penelitian B. Waktu dan Tempat Penelitian C. Alat dan Bahan Alat Bahan D. Prosedur Penelitian Determinasi dan Preparasi Sampel Ekstraksi Sampel Rimpang Bengle Pengujian Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol Fraksinasi Ekstrak Etanol Rimpang Bengle Pengujian Aktivitas Antibakteri Fraksi Hasil KVC Penentuan KHM dan Nilai Banding Pengujian Golongan Senyawa Fraksi Teraktif a. Uji Terpenoid b. Uji Fenilbutenoid Kromatografi Gass-Spektrometer Massa (GC-MS) E. Teknik Pengumpulan dan Analisa Data x

11 digilib.uns.ac.id xi BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN A. Persiapan dan Ekstraksi Sampel B. Pengujian Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol C. Pemisahan Ekstrak Etanol D. Pengujian Aktivitas Antibakteri Fraksi-Fraksi Hasil Kromatografi Vakum Cair Ekstrak Etanol E. Penetapan Konsentrasi Hambat Minimum (KHM) Penetapan KHM Fraksi F Penetapan KHM Amoksisilin F. Penetapan Nilai Banding fraksi F G. Skrining Fitokimia Senyawa aktif Antibakteri H. Hasil Analisis Kromatografi Gass-Spektrometer Massa BAB V. PENUTUP A. Kesimpulan B. Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN xi

12 digilib.uns.ac.id xii DAFTAR TABEL Tabel 1. Klasifikasi Terpenoid Tabel 2. Hasil Uji Aktivitas Fraksi-Fraksi Hasil KVC Tabel 3. Hasil Pengujian Penetapan Konsentrasi Hambat Minimum Fraksi F Terhadap 2 Bakteri Uji Tabel 4. Hasil Pengujian penetapan KHM Amoksisilin terhadap 2 Bakteri Uji.. 30 Tabel 5. Hasil Penetapan Kesetaraan dan Nilai Banding Fraksi F Untuk Kedua Bakteri Uji Terhadap Amoksisilin Tabel 6. Hasil Uji KLT Penegasan Terhadap Fraksi F Tabel 7. Analisis Data GC-MS Rimpang Bengle xii

13 digilib.uns.ac.id xiii DAFTAR GAMBAR Gambar 1. Tanaman Bengle (Zingiber cassumunar Roxb.)... 5 Gambar 2. Bacillus cereus... 8 Gambar 3. Klebsiella pneumoniae... 9 Gambar 4. Skema alat Kromatografi Gas-spektrofotometer Massa Gambar 5. Struktur Amoksisilin Gambar 6. Kromatogram Fraksi Hasil KVC Gambar 7. Kromatografi Fraksi F Rimpang Bengle Gambar 8. (E)-4-(3,4-dimetoksifenil)but-3-en-1-ol Gambar 9. (E)-4-(3,4-dimetoksifenil)but-3-en-1-il asetat Gambar 10. (+)-cis-1,2-bis[(e)-3,4-dimetoksistiril]siklobutana Gambar 11. Vanilin xiii

14 digilib.uns.ac.id xiv DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1. Hasil Determinasi Rimpang Bengle Lampiran 2. Diagram Alir Prosedur Penelitian Lampiran 3. Perhitungan Rendemen dan Konversi Satuan Konsentrasi Lampiran 4. Uji Aktivitas Antibakteri Lampiran 5. Hasil Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol Rimpang Bengle Lampiran 6. Hasil Uji Aktivitas Antibakteri Fraksi-FFraksi Hasil KVC Lampiran 7. Hasil Uji Penetapan KHM Fraksi F Lampiran 8. Penentuan KHM Antibiotik Pembanding Lampiran 9. Perhitungan Konversi Satuan ppm ke % (b/v) Lampiran 10. Perhitungan Nilai Banding Fraksi F Terhadap Amoksisilin Lampiran 11. Hasil Uji KLT Fraksi F Rimpang Bengle Lampiran 12. Analisis GC-MS Fraksi F Rimpang Bengle Lampiran 13. Fragmentasi senyawa (E)-4(3,4-dimetoksifenil)but-3-en-1-ol xiv

15 digilib.uns.ac.id xv DAFTAR SINGKATAN 1. KVC = Kromatografi vakum Cair 2. DDH = Diameter Daerah Hambat 3. KHM = Konsentrasi Hambat Minimum 4. GC-MS = Gas Chromatography-Mass Spectrometry 5. KLT = Kromatografi Lapis Tipis 6. ppm = parts per million 7. Rf = Retardation factor 8. DMSO = Dimethyl Sulfoxide 9. EI-MS = Electron Ionization-Mass Spectrometry xv