studi aktivitas antibakteri dan identifikasi fraksi ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id...

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

i

STUDI AKTIVITAS ANTIBAKTERI DAN IDENTIFIKASI FRAKSI

TERAKTIF HASIL KVC EKSTRAK ETANOL RIMPANG BENGLE

( Zingiber cassumunar Roxb.)

Disusun oleh :

ERNA RISNAWATI

M0306028

SKRIPSI

Diajukan untuk memenuhi sebagian

persyaratan mendapatkan gelar Sarjana Sains

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2013


commit to user

ii


commit to user

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


commit to user

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


commit to user

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


commit to user

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


commit to user

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


commit to user

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 satu-

persatu.

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


commit to user

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 ............................................................................ 2

1. Identifikasi Masalah ..................................................................... 2

2. Batasan Masalah ........................................................................... 3

3. Rumusan Masalah ........................................................................ 3

C. Tujuan Penelitian ................................................................................ 4

D. Manfaat penelitian .............................................................................. 4

BAB II. LANDASAN TEORI.............................................................................. 5

A. Tinjauan Pustaka ................................................................................ 5

1. Tanaman bengle (Zingiber cassumunar Roxb.) ........................... 5

a. Klasifikasi Zingiber cassumunar Roxb. ................................. 5

b. Deskripsi Zingiber cassumunar Roxb. ................................... 5

c. Manfaat Zingiber cassumunar Roxb. ..................................... 6

d. Kandungan kimia Zingiber cassumunar Roxb. ...................... 6

2. Bakteri .......................................................................................... 7

a. Bacillus cereus ........................................................................ 8

b. Klebsiella pneumoniae ........................................................... 9

ix


commit to user

x

3. Senyawa-Senyawa Metabolit Sekunder Yang Mempunyai

Aktivitas Antibakteri .................................................................... 10

a. Terpenoid ................................................................................ 10

b. Fenilbutenoid .......................................................................... 11

4. Maserasi ........................................................................................ 11

5. Kromatografi lapis Tipis ............................................................... 12

6. Kromatografi Vakum Cair ............................................................ 13

7. Kromatografi Gas-Spektroskopi Massa (GC-MS) ....................... 14

8. Metode Pengujian Aktivitas Antibakteri Secara Difusi ............... 15

9. Amoksisilin ................................................................................... 15

10. Konsentrasi hambat Minimum (KHM) dan Uji Banding ............. 16

B. Kerangka Pemikiran ........................................................................... 16

C. Hipotesis ............................................................................................. 17

BAB III. METODOLOGI PENELITIAN ............................................................ 18

A. Metode Penelitian ............................................................................... 18

B. Waktu dan Tempat Penelitian ............................................................ 18

C. Alat dan Bahan ................................................................................... 18

1. Alat ............................................................................................... 18

2. Bahan ............................................................................................ 19

D. Prosedur Penelitian ............................................................................. 19

1. Determinasi dan Preparasi Sampel ............................................... 19

2. Ekstraksi Sampel Rimpang Bengle .............................................. 19

3. Pengujian Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol ........................... 19

4. Fraksinasi Ekstrak Etanol Rimpang Bengle ................................. 21

5. Pengujian Aktivitas Antibakteri Fraksi Hasil KVC ..................... 21

6. Penentuan KHM dan Nilai Banding ............................................. 21

7. Pengujian Golongan Senyawa Fraksi Teraktif ............................. 22

a. Uji Terpenoid .......................................................................... 22

b. Uji Fenilbutenoid .................................................................... 22

8. Kromatografi Gass-Spektrometer Massa (GC-MS) ..................... 22

E. Teknik Pengumpulan dan Analisa Data ............................................. 22

x


commit to user

xi

BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................. 24

A. Persiapan dan Ekstraksi Sampel ......................................................... 24

B. Pengujian Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol ................................. 24

C. Pemisahan Ekstrak Etanol .................................................................. 25

D. Pengujian Aktivitas Antibakteri Fraksi-Fraksi Hasil

Kromatografi Vakum Cair Ekstrak Etanol ......................................... 26

E. Penetapan Konsentrasi Hambat Minimum (KHM) ............................ 27

1. Penetapan KHM Fraksi F ............................................................. 27

2. Penetapan KHM Amoksisilin ....................................................... 28

F. Penetapan Nilai Banding fraksi F ....................................................... 28

G. Skrining Fitokimia Senyawa aktif Antibakteri ................................... 29

H. Hasil Analisis Kromatografi Gass-Spektrometer Massa .................... 30

BAB V. PENUTUP .............................................................................................. 36

A. Kesimpulan ......................................................................................... 36

B. Saran ................................................................................................... 36

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 37

LAMPIRAN ......................................................................................................... 41

xi


commit to user

xii

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Klasifikasi Terpenoid ............................................................................. 10

Tabel 2. Hasil Uji Aktivitas Fraksi-Fraksi Hasil KVC ......................................... 28

Tabel 3. Hasil Pengujian Penetapan Konsentrasi Hambat Minimum

Fraksi F Terhadap 2 Bakteri Uji ............................................................ 29

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 .................................... 32

Tabel 6. Hasil Uji KLT Penegasan Terhadap Fraksi F......................................... 32

Tabel 7. Analisis Data GC-MS Rimpang Bengle ................................................. 34

xii


commit to user

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 ..................... 14

Gambar 5. Struktur Amoksisilin ........................................................................... 16

Gambar 6. Kromatogram Fraksi Hasil KVC ........................................................ 27

Gambar 7. Kromatografi Fraksi F Rimpang Bengle ............................................ 31

Gambar 8. (E)-4-(3,4-dimetoksifenil)but-3-en-1-ol ............................................. 32

Gambar 9. (E)-4-(3,4-dimetoksifenil)but-3-en-1-il asetat .................................... 33

Gambar 10. (+)-cis-1,2-bis[(E)-3,4-dimetoksistiril]siklobutana .......................... 34

Gambar 11. Vanilin .............................................................................................. 35

xiii


commit to user

xiv

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Hasil Determinasi Rimpang Bengle ................................................. 41

Lampiran 2. Diagram Alir Prosedur Penelitian .................................................... 42

Lampiran 3. Perhitungan Rendemen dan Konversi Satuan Konsentrasi .............. 43

Lampiran 4. Uji Aktivitas Antibakteri .................................................................. 44

Lampiran 5. Hasil Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol Rimpang Bengle.... 46

Lampiran 6. Hasil Uji Aktivitas Antibakteri Fraksi-FFraksi Hasil KVC ............. 47

Lampiran 7. Hasil Uji Penetapan KHM Fraksi F ................................................. 49

Lampiran 8. Penentuan KHM Antibiotik Pembanding ........................................ 50

Lampiran 9. Perhitungan Konversi Satuan ppm ke % (b/v) ................................. 51

Lampiran 10. Perhitungan Nilai Banding Fraksi F Terhadap Amoksisilin .......... 52

Lampiran 11. Hasil Uji KLT Fraksi F Rimpang Bengle ...................................... 53

Lampiran 12. Analisis GC-MS Fraksi F Rimpang Bengle .................................. 54

Lampiran 13. Fragmentasi senyawa (E)-4(3,4-dimetoksifenil)but-3-en-1-ol ...... 65

xiv


commit to user

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

studi aktivitas antibakteri dan identifikasi fraksi ... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id...

Documents