BIOAKTIVITAS ASAM CIS-EIKOS-9-ENOAT DARI Oscillatoria sp. TERHADAP E. coli RESISTEN CHLORAMPHENICOL

(1)

ABSTRAK

BIOAKTIVITAS ASAMCIS-EIKOS-9-ENOAT DARIOscillatoriasp. TERHADAPE. coliRESISTENCHLORAMPHENICOL

Oleh

Yulistia Anggraini

Oscillatoria sp. dapat menjadi sumber potensial penghasil senyawa metabolit bioaktif. Hasil uji bioaktivitas awal menunjukkan bahwa fraksi polar dari Oscillatoria sp. berpotensi sebagai senyawa antibakteri terhadap E. coli resisten terhadapchloramphenicol. Isolasi berdasarkan panduan uji bioaktivitas memandu pada isolasi senyawa asam cis-eikos-9-enoat (C20H38O2). Spektrum FTIR menunjukkan karakteristik puncak serapan vibrasi gugus O-H pada daerah 3434,6 dan 2669,0 cm-1;gugus alkil rantai panjang di daerah 2919,7 dan 2849,3 cm-1;dan gugus karbonil di daerah 1702,8 cm-1. Spektrum13C NMR menunjukkan adanya signal padaδC178,7 ppm dari karbon karbonil, δC14,9 dan 22,9 sampai 31,7 ppm dari karbon sp3, serta δC 129,7 dan 130,0 ppm dari karbon sp2. Spektrum 1H NMR menunjukkan adanya signal proton padaδH0,8 ppm (-CH3); δH1,3 sampai 2,4 ppm (-CH2-), dan δH 5,4 ppm (proton pada alkena). Karakteristik ikatan rangkap asamcis-eikos-9-enoat ditunjukkan oleh adanya puncak serapan multiplet pada δH 5,4 ppm dengan J (Hz) = 5,2; 6,1; dan 6,4. Hasil uji bioaktivitas menunjukkan bahwa asamcis-eikos-9-enoat memiliki potensi sebagai antibakteri terhadapE. coliresistenchloramphenicoldengan daya hambat sebesar 7 mm pada dosis 100μg.

Kata kunci : Oscillatoriasp., antibakteri, E. coli resisten, chloramphenicol, asam cis-eikos-9-enoat


(2)

ABSTRACT

BIOACTIVITY OF CIS-ICOS-9-ENOIC ACID FROM Oscillatoria sp. AGAINST E. coli RESISTANCE TO CHLORAMPHENICOL

By

YulistiaAnggraini

Oscillatoria sp. could be potential source for bioactive metabolite producer. The bioactivity preliminary test showed that the polar fraction of biomass extract from Oscillatoria sp. has potency as an antibacterial agent against E. coli resistance to chloramphenicol. The bioassay guided separation leads to isolate cis-icos-9-enoic acid (C20H38O2). The FTIR spectrum showed the characteristic vibration peaks of O-H group at 3434.6-2669.0 cm-1 (broadening), alkyl group at 2919.7 and 2849.3 cm-1 (Sharp), and C=O group at 1702.8 cm-1. The 13C NMR spectrum showed the signal at δC 178.7 ppm of carbon carbonyl, δC14.9; 22.9 up to 31.7 ppm of carbon sp3, and δC 129.7 and 130.0 ppm of carbon sp2. The 1H NMR spectrum showed the proton signal at δH 0.8 ppm (-CH3), δH 1.3 up to 2.4 ppm (-CH2), and δH 5.4 ppm (=CH). The double bond characteristic of cis-icos-9-enoic acid is showed by signal 1H NMR at δH 5.4 ppm (m) with J (Hz) = 5.2; 6.1; and 6.4. The result of bioactivity test showed that cis-icos-9-enoic acid has antibacterial potency to against E. coli resistance to chloramphenicol with inhibition zone value 7 mm at 100 μg of dose.

Key words: Oscillatoria sp., antibacterial, E. coli resistance, chloramphenicol, cis -icos-9-enoic acid


(3)

BIOAKTIVITAS ASAMCIS-EIKOS-9-ENOAT DARIOscillatoriasp. TERHADAPE. coliRESISTENCHLORAMPHENICOL

Oleh

YULISTIA ANGGRAINI

Tesis

Sebagai Salah Satu Syarat untuk Mencapai Gelar MAGISTER SAINS

Pada Jurusan Kimia

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Lampung

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS LAMPUNG

BANDAR LAMPUNG 2015


(4)

(5)

(6)

(7)

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Desa Bakti Negara, Kec. Pakuan Ratu, Kab. Way Kanan pada tanggal 20 Juli 1988. Penulis merupakan anak pertama dari lima bersaudara, pasangan Legino S.Pd. dan Siti Musyarofah, S.Pd..

Penulis menyelesaikan pendidikan di SD N 2 Sukoharjo pada tahun 2000, SLTP N 2 Sukoharjo pada tahun 2003, dan SMA N 3 Kotabumi pada tahun 2006. Penulis menyelesaikan pendidikan S1 Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Lampung pada tahun 2012. Penulis kemudian melanjutkan pendikan ke jenjang Magister di Jurusan Kimia FMIPA Universitas Lampung pada tahun 2013.

Berbagai kegiatan yang pernah dijalani penulis antara lain menjadi asisten praktikum Kimia Dasar I dan II, Kimia Organik, di Fakultas MIPA Universitas Lampung (Selama menjadi menjalani pendidikan S1). Pada tahun 2007-2008 penulis aktif sebagai anggota Himpunan Mahasiswa Kimia (Himaki) FMIPA Unila dan menjabat sebagai kepala Biro Kesekretariatan pada periode 2008-2009. Penulis aktif berkarya di Laboratorium Terpadu dan Sentra Inovasi Teknologi Universitas Lampung pada tahun 2012-2014. Penulis juga pernah aktif dalam kegiatan Semiloka Badak Sumatera pada tahun 2013.


(8)

PERSEMBAHAN

Sebuah karya sederhana ini penulis persembahkan

teruntuk:

Ayahanda dan ibunda Tercinta

Yang selalu memberikan kasih sayangnya, dan selalu

mendoakanku dalam sujudnya

Adik-adikku Tersayang

yang selalu menjadi inspirasi dan motivasiku

Guru yang saya hormati dan banggakan, Bapak Andi

Setiawan, Ph.D.

Orang-orang terkasih dan tersayang yang selalu

mendukung


(9)

Hidup ini singkat, maka jangan membuatnya lebih singkat lagi

dengan sesuatu yang sia sia

Buat hidupmu sempurna dengan membuat orang di sekitarmu

bahagia. Dan percayalah akan banyak cinta yang datang

menghampiri

Masalah tak seharusnya membuatmu menyerah karena masalah akan

menguatkanmu, jika kamu mau belajar dan mengambil hikmah

Dan ketahuilah bahwa di dalam kesabaran terhadap hal yang engkau

benci terdapat banyak kebaikan. Bahwa pertolongan itu (datang)

setelah kesabaran, dan kelapangan itu (datang) setelah kesempitan

serta bahwa kemudahan itu (datang) setelah kesulitan. (Al Hadist)

(Jika sesuatu digabung dengan yang lain), tidak ada gabungan yang

lebih indah dari kesabaran yang digabung dengan ilmu

Allah akan mengangkat orang yang beriman di antara kamu dan

orang-orang yang memiliki ilmu beberapa derajat (Al-Mujadalah: 11)


(10)

SANWACANA

Puji syukur penulis ucapkan ke hadirat Allah SWT atasrahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tesis yang berjudulBioaktivitas Asam cis-eikos-9-enoat dariOscilatoriasp. TerhadapE. coliResisten Chloramphenicol.

Atas terselesaikannya tesis ini penulis juga mengucapkan terimakasih kepada: 1. Prof. Suharso, Ph.D., selaku Dekan FMIPA Unila.

2. Bapak Andi Setiawan, Ph.D., selaku pembimbing 1 sekaligus

Pembimbing Akademik yang telah dengan sabar dan penuh perhatian memberikan arahan, bimbingan, ilmu, dan dukungan dalam menyelesaikan studi dan penelitian.

3. Dr. Noviany, M.Si. selaku pembimbing II yang selalu memberikan nasihat, kritik, dan saran kepada penulis selama menyelesaikan tesis. 4. Prof. Dr. Tati Suhartati, M.S. selaku penguji utama pada ujian tesis.

Terimakasih atas kritik dan saran yang telah diberikan.

5. Staf FMIPA Unila, khususnya staf jurusan Kimia FMIPA Unila. 6. Staf serta rekan-rekan di laboratorium Terpadu dan Sentra Inovasi

Teknologi Unila.


(11)

8. Kedua orang tua dan adik-adik ku tercinta Muchlis Aditya, Novella Anggraini, Nirmala Anggraini, dan Nirmaya Anggraini yang selalu memberikan semangat dan dukungan moral.

9. Teman-teman di Program Studi Magister Kimia FMIPA Unila yang saya banggakan.

10. Sahabat-sahabat terdekat serta rekan-rekan di Laboratorium Terpadu dan Sentra Inovasi Teknologi Universitas Lampung dan masih banyak lagi yang tak mungkin disebutkan satu per satu.

Penulis menyadari bahwa tesis ini masih jauh dari kesempurnaan,karena itu kritik dan saran yang bersifat membangun sangat penulis harapkan. Semoga sedikit ilmu yang tertuang dalam tesis ini bisa bermanfaat bagi kita semua. Amiiin.

Bandar Lampung, Oktober 2015 Penulis


(12)

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR TABEL ... xiv

DAFTAR GAMBAR ... xv

I. PENDAHULUAN ... 1

A. Latar Belakang ... 1

B. Tujuan ... 4

C. Manfaat ... 4

II. TINJAUAN PUSTAKA... 5

A. Mikroalga... 5

1. Klasifikasi Mikroalga... 5

2.Oscilatoriasp... 7

3. Kultur Mikroalga... 8

4. Teknik Pemanenan ... 9

B. Senyawa Metabolit Sekunder ... 9

1. Senyawa Metabolit Bioaktif Mikroalga ... 10

2. Asam Lemak ... 12

C. Resistensi Obat... 14

D. Metode Isolasi Senyawa Bahan Alam ... 17


(13)

2. Kromatografi ... 18

2.1 Kromatografi Lapis Tipis ... 18

2.2 Kromatografi Kolom ... 19

2.3 Kromatografi Cair Bertekanan Sedang atauMedium Pressure Liquid Chromatography(MPLC) ... 20

E. Spektroskopi... 22

1.Fourier Transform Infrared(FTIR)... 22

2.Nuclear Magnetic Resonance(NMR)Spectroscopy... 24

3. Spektroskopi NMR 2 Dimensi (2D) ... 27

3.1 DEPT (Distortionless Enhancement by Polarisation Transfer) ... 27

3.2 H-H COSY (Homonuclear Correlated Spectroscopy). 28 3.3 HMBC (Heteronuclear Multiple Bond Coherence) .... 28

3.4 HSQC (Heteronuclear Single Quantum Correlation).. 30

4. Koplingcisdantranspada spektrum1H NMR ... 30

F. Surfaktan ... 31

III. METODE PENELITIAN... 34

A. Waktu dan Tempat Penelitian... 34

B. Alat dan Bahan... 34

C. Prosedur Penelitian ... 35

1. Kultivasi dan PemanenanOscillatoriasp... 35

2. Ekstraksi... 36

3. Uji Bioaktivitas... 37

4. Isolasi dan Pemurnian Senyawa Bioaktif ... 37

5. Karakterisasi ... 38


(14)

5.3 Analisis Spektroskopi NMR... 38

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN... 39

A. Kultivasi dan PemanenanOscillatoriasp... 39

B. Ekstraksi... 41

C. Uji Bioaktivitas ... 42

D. Isolasi dan Pemurnian Senyawa Bioaktif ... 43

E. Analisis Spektroskopi... 48

V. KESIMPULAN DAN SARAN... 54

A. Kesimpulan ... 54

B. Saran ... 54

DAFTAR PUSTAKA... 56

LAMPIRAN ... 63

Lampiran 1 ... 63

Lampiran 2 ... 66

Lampiran 3 ... 68

Lampiran 4 ... 75


(15)

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

1. Contoh kelompok senyawa surfaktan ... 33 2. Zona hambat fraksi F1-F6 terhadapE. coliresisten ... 47 3. 1H dan13C NMR (500 MHz) senyawa F2.2/3, dalam pelarut


(16)

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

1 Beberapa spesies mikroalga dari beberapa kelas berbeda ... 6

2 Beberapa contoh senyawa metabolit dari mikroalga ... 11

3 Senyawa antibakteri dariOscillatoria redeki... 11

4 Contoh struktur asam lemak jenuh (5) Asam stearat dan asam lemak tak jenuh (6) Asam linoleat ... 13

5 Lintasan biosintesis asam lemak ... 14

6 Sistem MPLC... 20

7 Skema contoh interaksi peptida dengan fase diam... 21

8 Skema alat Spektrometer NMR... 24

9 Kopling jarak jauh resonansi karbon terprotonasi... 29

10 Morflogi Oscillatoria sp. dikultivasi pada sistem terbuka (perbesarn 400 X)... 40

11 Hasil uji bioaktivitas ekstrak kasarOscillatoriasp. ... 43

12 Hasil uji KLT ekstrak kasar OB0605 pada plat C18, eluen MeOH-air (9-1)... 44

13 Identifikasi golongan senyawa yang terdapat pada fraksi F1-F6... 45

14 Hasil Uji KLT F1-F3 dengan pereaksi serium sulfat... 46


(17)

16 Spektrum FTIR senyawa F2.2/3... 49 17 Struktur parsial senyawa F2.2/3 berdasarkan korelasi 1H-1H

COSY dan HMBC ... 51 18 Struktur senyawa F2.2/3 ... 53


(18)

BAB I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Selama dua dekade terakhir, upaya industri farmasi mendapatkan sumber bahan alam lebih difokuskan pada potensi mikroorganisme seperti bakteri, fungi, dan sianobakteria (Liuet al., 2014; Tareqet al., 2014; Pannoet al., 2011; Gutierez, 2008; Babu and Wu, 2008; Daset al., 2006). Sebagaimana diketahui, sebagian besar senyawa bahan aktif obat yang dipasarkan saat ini (60 % untuk kanker dan 75 % untuk penyakit infeksi) bersumber dari bahan alam. Sejalan dengan perkembangan teknologi, industri farmasi memanfaatkan teknologi high

throughput screening systems,genomics and bioinformatic tools,rational design and combinatorial chemistryuntuk mendapatkan senyawa bioaktif baru. Namun pada kenyataanya, jumlah senyawa baru yang dapat dipasarkan sebagai obat dalam rentang 9 tahun (1996-2005) menurun dari 53senyawa menjadi 26 senyawa. Berdasarkan pertimbangan aspek finansial, saat ini industri farmasi menghabiskan dana antara 500-2000 juta US dolar untuk mendapatkan senyawa obat baru hingga bisa dipasarkan. Sebagai konsekuensinya, jumlah obat-obat baru yang dapat dipasarkan cenderung relatif lebih sedikit (Singhet al., 2011). Di sisi lain, kebutuhan obat baru untuk penyakit seperti kanker,human immunodeficiency


(19)

2

virus(HIV)acquired immune deficiency Syndrome(AIDS) terus meningkat dengan cepat.

Saat ini hanya sepertiga obat-obatan di pasar yang masih efektif digunakan. Hal ini disebabkan karena meningkatnya resistensi penyakit. Dengan demikian, identifikasi senyawa baru sangat dibutuhkan untuk pengembangan obat baru. Untuk memenuhi kebutuhan obat baru serta menurunkan biaya, salah satu hal yang perlu dipertimbangkan adalah penapisan mikroorganisme yang potensial seperti sianobakteria (Thomas and Kim, 2013; Meickle, 2010). Sebagaimana diketahui, manfaat sianobakteria pertama kali dikenal pada tahun 1500 SM ketika Nostocsp. digunakan untuk mengobati beberapa jenis penyakit kanker dan radang sendi. Namun kajian sianobakteria secara intensif dengan pendekatan modern baru dimulai pada tahun 1990-an. Beberapa contoh sianobakteria yang telah dikaji secara intensif antara lainNostocsp.,Spirulinasp.,Lyngbyasp., dan Oscillatoriasp. (Singhet al., 2011)

Oscillatoriasp. merupakan salah satu kelompok mikroalga sianobakteria yang dapat ditemukan dalam ekositem dan habitat laut yang unik. Oscillatoriasp. dapat tersebar bebas di perairan atau berasosiasi dengan biota laut lainnya, seperti terumbu karang dan sponga (Guiry, 2014; Leeet al., 2001). Adanya asosiasi antaraOscillatoriasp. dengan biota laut lainnya membuktikan bahwaOscillatoria sp. mempunyai sistem pertahanan yang unik sehingga memungkinkan

Oscillatoriasp. laut memiliki kerangka struktur senyawa metabolit yang unik, spesifik, serta toksisitas yang tinggi. Sifat-sifat tersebut sangat berpotensi untuk


(20)

3

digunakan sebagai kandidat obat dalam penanganan penyakit yang resisten terhadap antibiotik (Sjogren, 2006).

Resistensi penyakit merupakan salah satu masalah yang cukup serius dalam dunia kesehatan. Menurut US Department of Health and Human Services ( 2013) dalam setiap tahun lebih dari dua juta penduduk Amerika menderita infeksi penyakit yang sudah resisten terhadap beberapa kelompok antibiotik. Berbagai upaya terus dilakukan untuk menangani masalah tersebut, salah satunya adalah dengan

pencarian antibiotik baru.

Terkait dengan masalah pencarian obat baru dalam penanganan penyakit yang resisten terhadap antibiotik, pencarian senyawa bioaktif dariOscillatoriasp. dengan struktur dan/atau bioaktivitas baru dapat dijadikan sebagai salah satu kandidat yang menjanjikan. Beberapa penelitian bahkan menggunakan program komputer untuk memudahkan dalam identifikasi dan evaluasi bioaktivitas

senyawa bioaktif yang sudah diketahui guna mengembangkan senyawa antibiotik (Amaralet al., 2012). Namun beberapa permasalahan, seperti teknik yang rumit serta bahan kimia dan peralatan yang mahal, masih menjadi kendala dalam sintesis senyawa bioaktif. Oleh karena itu, isolasi senyawa bioaktif dari

Oscillatoriasp., dapat menjadi pilihan baru dalam pencarian senyawa antibiotik untuk menangani masalah resistensi tersebut. Pada penelitian ini, uji bioaktivitas dilakukan terhadap bakteriE.coliyang resisten terhadap antibiotik


(21)

4

B. Tujuan

Tujuan dilakukannya penelitian ini antara lain untuk

1) Mendapatkan senyawa bioaktif dari mikroalgaOscillatoriasp.yang memiliki bioaktivitas melawan mikrobaE. coli.yang telah resisten terhadap antibiotik chloramphenicol.

2) Mengkarakterisasi struktur senyawa bioaktif dariOscillatoriasp.yang memiliki bioaktivitas sebagai antibakteri.

C. Manfaat

Hasil dari penelitian ini tentunya akan bermanfaat sebagai informasi awal

mengenai potensi senyawa bioaktif dariOscillatoriasp. sebagai sumber antibiotik baru yang nantinya dapat digunakan untuk pengembangan dalam kajian bidang ilmu kimia dan farmasi, khususnya dalam pengembangan obat untuk penyakit yang resisten terhadap antibiotik.


(22)

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Mikroalga

1. Klasifikasi Mikroalga

Alga merupakan mikroorganisme akuatik fotosintesis yang masuk dalam kingdom protista. Alga menggunakan fotosintesis untuk hidup dan berreproduksi. Alga dapat diklasifikasikan menjadi beberapa kelas berdasarkan susunan selulernya dan perbedaan struktur kloroplasnya, misalnya sumber dan jumlah lapisan membran.

Menurut Lee (1997) dalam Naturwissenchaften (2002) alga digolongkan menjadi beberapa kelompok berdasarkan susunan membran kloroplasnya. Golongan pertama adalah golongan yang termasuk sianobakteria prokariotik dimana secara filogenetik termasuk dalam eubakteria. Golongan kedua merupakan mikroalga yang kloroplasnya hanya tersusun dari dua lapisan membran pembungkus kloroplas. Golongan kedua termasuk di dalamnya adalahrhodophyta(alga merah) dan chlorophyta (greenalga). Golongan ketiga termasuk di dalamnya euglenophyta(euglenoid) dandinophyta(dinoflagellata) dimana kloroplas dari


(23)

6

mikroalga ini tersusun oleh satu tambahan membran pembungkus kloroplas. Golongan keempat antara laincryptophyta (chryptopytes),chlorara,chianophyta, heterokontophyta, termasuk diatom danphaeophyceae(alga coklat), dan

haptophyta. Semua alga ini memiliki dua membran tambahan penyusun

kloroplas retikulum endoplastik kloroplastik. Beberapa contoh spesies mikroalga disajikan dalam Gambar 1.

(a) (b)

(c) (d)

(e)

Gambar 1. Beberapa spesies mikroalga dari beberapa kelas berbeda. (a) Amphiprora, (b)Tetraselmis chuui, (c)Nannochloris occulata, (d) Pinnularia,(e)Oscillatoriasp.


(24)

7

2. Oscillatoria sp.

Oscillatoriasp. merupakan mikroalga yang termasuk dalam golongan

sianobakteria. Menurut Guiry (2011), klasifikasi dariOscillatoriaadalah sebagai berikut

Kingdom : Protista Divisi : Cyanophyta Kelas : Cyanophyceae Ordo : Oscillatoriales Famili : Oscillatoriaceae Genus : Oscillatoria Spesies :Oscillatoriasp.

SelOscillatoriasp. membentuk filamen panjang yang dapat pecah menjadi fragmen yang disebut hormogonia. Hormogonia ini dapat tumbuh menjadi filamen baru yang lebih panjang lagi. Pemecahan filamen biasanya terjadi ketika ada sel yang mati (necridia). Setiap filamen padaOscillatoriasp. terdiri dari trikoma yang terbuat dari sel baris. Ujung dari trikoma dapat berosilasi seperti pendulum (Guiry, 2014). Bentuk morfologi dapat dilihat pada Gambar 1.

Oscillatoriasp. merupakan salah satu kelompok sianobakteria yang berpotensi menjadi sumber senyawa bioaktif. Sebagai contoh,Oscillatoriasp. merupakan penghasil daributylated hydroxytoluene(BHT) atau hidroksitoluena terbutilasi yang sering digunakan sebagai antioksidan, zat aditif makanan, dan industri kimia


(25)

8

(Babu and Wu, 2008). Oscillatoriasp. juga diketahui menghasilkan senyawa asam lemak yang bersifat sebagai antibakteri (Singhet al., 2011)

3. Kultur Mikroalga

Kultur dapat didefinisikan sebagai suatu lingkungan buatan yang digunakan untuk pertumbuhan mikroalga. Suatu kultur terdiri dari beberapa komponen antara lain medium kultur, sel alga, dan udara yang digunakan sebagai media pertukaran CO2 antara media dan atmosfer. Sebagian besar alga yang hidup secara autotropik, membutuhkan cahaya, aerasi, nutrien dan unsur kelumit untuk pertumbuhannya melalui proses fotosintesis (Probert and Klaas, 2007). Media umum yang digunakan untuk pertumbuhan mikroalga adalah media F/2 yang terdiri dari makronutrien, vitamin, dan unsur kelumit (Anderson, 2005).

Dalam suatu kultur harus diperhatikan parameter fisik seperti cahaya, temperatur, dan aerasi yang dipergunakan. Suhu yang umum digunakan untuk kultur

mikroalga berada dalam rentang 18-20oC, sementara sistem pencahayaan

digunakan suatu lampufluorescent40 watt dengan panjang 112 cm yang dipasang horizontal dengan menggunakan siklus gelap:terang (12 jam:12 jam) serta


(26)

9

4. Teknik Pemanenan

Ada beberapa teknik yang digunakan pada proses pemanenan mikroalga. Teknik ini mencakup teknik mikrofiltrasi, pengendapan gravimetri, sentrifugasi dan flokulasi (Shelef and Sukenik, 1984). Selain teknik tersebut teknik lain yang digunakan untuk pemanenan mikroalga antara lain dengan ultrasonifikasi (Bosma et al., 2003). Oscillatoriasp. memiliki ukuran sel yang relatif panjang dan diameter yang cukup besar (Linet al., 2010) sehingga pemanenan bisa dilakukan dengan menggunakan kain saring ukuran 380-500 mesh (Vonshak, 2002).

B. Senyawa Metabolit Bioaktif Mikroalga

Metabolit sekunder merupakan senyawa kimia yang terdapat dalam suatu organisme yang tidak terlibat langsung dalam proses pertumbuhan,

perkembangan, atau reproduksi organisme dan dihasilkan sebagai bentuk adaptasi organisme terhadap lingkungannya. Fungsi senyawa ini pada suatu organisme di antaranya untuk bertahan hidup terhadap predator, kompetitor, dan untuk

mendukung proses reproduksi (Sjogren, 2006; Faulkner, 2000). Tanpa senyawa ini organisme akan menderita kerusakan atau menurunnya kemampuan bertahan hidup. Beberapa metabolit yang dihasilkan oleh organisme tampaknya

merupakan ciri khas dari tempat organisme itu berada. Pencarian senyawa metabolit bioaktif baru seringkali difokuskan pada organisme-organisme yang hidup di tempat yang sifatnya unik (Putri dan Atmosukarto, 2006).


(27)

10

Senyawa metabolit bioaktif umumnya memiliki keragaman struktur yang tinggi serta kerangka atau susunan struktur yang relatif lebih kompleks dari molekul sintetik. Mayoritas senyawa ini tergolong dalam satu kelompok kelas,yang masing-masing memiliki karakteristik struktur khusus tergantung dari cara terbentuknya di alam (proses biosintesis). Kelas senyawa metabolit sekunder meliputi poliketida dan asam lemak, terpenoid dan steroid, polifenol,

fenilpropanoid, alkaloid, asam amino dan peptida khusus, serta karbohidrat tertentu.

1. Senyawa Metabolit Bioaktif Mikrolaga

Senyawa metabolit yang dihasilkan mikroalga memiliki keragaman struktur dan bioaktivitas. Hampir semua kelas bahan alam dapat dihasilkan oleh mikroalga, terutama senyawa metabolit yang dicirikan oleh susunan metabolit poliketida dan peptida (Snyderet al., 2003; Dittmanet al., 2001). Senyawa-senyawa tersebut diketahui memiliki aktivitas biologis seperti antioksidan, antikanker, antimikroba, dan antifungi. Beberapa contoh senyawa metabolit bioaktif dari mikroalga dapat dilihat dalam Gambar 2.

Beberapa senyawa metabolit mikroalga tersebut telah digunakan secara komersil dalam bidang industri dan kosmetik. Sebagai contoh, senyawa turunan karotenoid (1) dan astaksantin (2) dari mikroalga laut adalah bahan yang digunakan dalam


(28)

11

(1)

(2)

Gambar 2. Beberapa contoh senyawa metabolit dari mikroalga. (1)

Karotenoid (2) astaksantin

(3)

(4)

Gambar 3. Senyawa antibakteri dariOscillatoria redeki(3) α-dimorphecolic acid(4) 13-hydroxy-9Z-11E-octadeca-dienoic

Beberapa kajian lain juga melaporkan aktivitas senyawa dari sianobakteria sebagai antibakteri. Beberapa contoh senyawa seperticarbamidocyclophanes, Noscomin, dan senyawa fenolik dariNostocsp. diketahui memiliki aktivitas sebagai antibakteri (Buiet al., 2007; El-Seekhet al., 2006; Jakiet al., 1999). Namun informasi mengenai struktur senyawa antibakteri dariOscillatoriasp. masih sangat terbatas. Contoh senyawa antibakteri dari genusOscillatoriaantara lain senyawa asam lemak yang bersifat sebagai antibakteri seperti terlihat pada Gambar 3 (Mundtet al., 2003).


(29)

12

2. Asam Lemak

Struktur asam lemak terdiri dari rantai hidrokarbon alifatik panjang (10-30 karbon) yang memiliki gugus asam karboksilat. Rantai hidrokarbon ini bersifat nonpolar yang berfungsi untuk menyeimbangkan gugus asam karboksilat yang bersifat polar. Rantai hidrokarbon asam lemak biasanya berjumlah genap karena berkaitan denga tambahan dua karbon dari asetil-koenzim A (asetil-CoA) saat biosintesis asam lemak. Asam lemak dalam makhluk hidup berasal dari hidrolisis ikatan ester yang berasal dari lemak atau minyak, misalnya trigliserida

(Lehninger, 1982).

Berdasarkan struktur rantai hidrokarbon, asam lemak terdiri dari asam lemak jenuh (saturated) dan asam lemak tak jenuh (unsaturated). Asam lemak jenuh, misalnya asam stearat (5), mempunyai rantai hidrokarbon yang lurus dan

berikatan tunggal sedangkan asam lemak tak jenuh, misalnya asam linoleat (6),

memiliki struktur rantai hidrokarbon yang bengkok dan memiliki ikatan rangkap (Gambar 4). Struktur asam lemak jenuh biasanya lurus dan tersusun secara teratur satu sama lain, berwujud padat, dan memiliki titik leleh yang lebih tinggi.

Berbeda dengan tipe asam lemak jenuh, tipe asam lemak tak jenuh mempunyai titik leleh yang lebih rendah, berwujud cair, karena memiliki struktur yang tidak teratur (Lehninger, 1982 ).

Asam lemak pada tanaman sangat bervariasi dengan berbagai gugus tambahan asil, epoksi, hidroksi, dan gugus keton atau cincin siklopropena dan siklopentena. Asam lemak yang memiliki ikatan rangkap pada rantai hidrokarbon memiliki


(30)

13

struktur isomercisdantrans. Kebanyakan asam lemak tidak jenuh memiliki struktur isomercisyang kurang stabil daripada struktur isomertransyang lebih stabil (Connet al.,, 1987). Asam lemak pada tumbuhan umumnya terdapat dalam bentuk lemak dan minyak. Lemak dan minyak yang tergolong lipida berfungsi sebagai pembentuk struktur membran sel, sebagai bahan cadangan dan sebagai sumber energi.

(5)

(6)

Gambar 4. Contoh struktur asam lemak jenuh (5) Asam stearat dan asam

lemak tak jenuh (6) Asam Linoleat.

Asam lemak dibentuk oleh kondensasi berganda unit asetat dari asetil CoA. Pada reaksi sintesis asam lemak, enzim CoA dan protein pembawa asil (ACP)

mempunyai peranan penting. Enzim-enzim ini berperan membentuk rantai asam lemak dengan menggabungkan secara bertahap satu gugus asetil turunan dari asetat dalam bentuk asetil CoA dengan sebanyak n gugus malonil turunan dari malonat dalam bentuk malonil CoA, seperti ditunjukkan pada reaksi berikut. (Weete, 1980).

Sintesis asam lemak pada tanaman berlangsung bertahap dengan siklus reaksi perpanjangan rantai asam lemak hingga membentuk rantai komplit C16 dan C18. Tahapan reaksi ini dapat ditunjukkan dalam bentuk lintasan biosintesis pada Gambar 5.


(31)

14

Gambar 5. Lintasan biosintesis asam lemak (Weete, 1980)

C. Resistensi Obat

Resistensi obat adalah suatu perlawanan yang terjadi ketika bakteri, virus, dan parasit lainnya secara bertahap kehilangan kepekaan terhadap obat yang


(32)

15

sebelumnya menyembuhkan. Menurut US Department of Health and Human Services (2013) mekanisme terjadinya resistensi dapat terjadi melalui beberapa cara, antara lain: 1) obat tidak mencapai tempat kerjanya di dalam sel mikroba. 2) aktivasi efflux, yaitu pemompaan obat kembali ke ruang periplasma atau ke lingkungan luar, 3) inaktivasi obat atau modifikasi obat, yaitu dengan cara mikroba memproduksi enzim yang merusak antimikroba, 4) mikroba mengubah binding siteantimikroba.

Saat ini banyak mikroorganisme yang menunjukkan resistensi terhadap beberapa obat-obatan atau lebih dikenal dengan istilahMulti-Drug Resistance(US

Department of Health and Human Services, 2013). Multi-Drug Resistanceadalah kondisi yang dapat menyebabkan mikroorganisme penyebab penyakit (bakteri, virus, fungi, dan parasit) tahan terhadap beberapa antibiotik, sedangkan

mikroorganismenya disebutMulti-Drug Resistant(selanjutnya disingkat MDR). Beberapa jenis bakteri yang termasuk dalam MDR antara lainStaphylococci, Enterococci, Gonokokus, Streptococci, Salmonella, serta berbagai bakteri gram negatif lain danMycobacterium tuberculosis. Contoh utama untuk MDR terhadap obat antiparasit adalah penyakit malaria (US Department of Health and Human Services, 2013; Magiorakoset al., 2011; Tapsall, 2001).

Berbagai upaya telah dilakukan untuk menangani masalah resistensi penyakit terhadap antibiotik. Departemen pelayanan kesehatan yang menangani masalah penyakit di Amerika melakukan empat tindakan untuk melawan atau mencegah terjadinya resistensi antibiotik. Pertama adalah pencegahan infeksi dan mencegah


(33)

16

penyebaran resistensi, kedua pelacakan pola resistensi, ketiga penataan layanan antibiotik: memperbaiki resep dan penggunaan obat, keempat pengembangan antibiotik baru dan uji diagnosis (US Department of Health and Human Services, 2013). Jika resistensi bakteri terus berkembang, beberapa penyakit mungkin akan sulit disembuhkan. Oleh karena itu, pencarian senyawa antibiotik baru untuk penanganan infeksi bakteri sangatlah diperlukan.

Berbagai upaya untuk pengembangan antibiotik baru telah dilakukan, di antaranya penapisan ekstrak sianobakteria sebagai antibakteri. Namun informasi mengenai struktur senyawa antibakteri dariOscillatoriasp. masih terbatas. Beberapa senyawa asam lemak dariOscillatoria redekiHUB051 (Gambar 3) memiliki aktivitas terhadapB. subtilisSBUG 14,Micrococcus flavusSBUG 16,S. aureus SBUG 11,S. aureusATCC 25923 (Mundtet al., 2003).

Beberapa contoh senyawa antibakteri lain dari sianobakteria antara lain Noscomin dariNostoc commune yang memiliki aktivitas terhadapBacillus cereus,

Staphylococcus epidermidis,Escherichia coli. Bhatejaet al.(2006) melaporkan aktivitas antibakteri dari ekstrakAnabaenaterhadapvancomycin-resistant S. aureus. Carbamidocyclophanes,merupakanparacyclophanesyang diisolasi dari Nostocsp. CAVN 10., menunjukkan aktivitas antibakteri terhadapStaphylococcus aureus. Ravehet al. (2007) mengisolasi sembilan ambiguin dariFischerellasp., yang memiliki aktivitas antimikroba. Ambiguin-I isonitril menunjukkan potensi antibakteri yang lebih besar dibandingkanStreptomycinterhadapBacillus subtilis danStaphylococcus albus. Yang terbaru, dua senyawa norbietan yang diisolasi


(34)

17

dariMicrococcus lacustris menunjukkan aktivitas antibakteri terhadapS. aureus, S. epidermidis, Salmonella Typhi, Vibrio cholarae, B. subtilis, B. cereus, E. coli danKlebsiela pneumoniae.

D. Metode Isolasi Senyawa Bahan Alam

1. Ekstraksi

Ekstraksi adalah proses penarikan komponen atau zat aktif dari suatu sampel dengan menggunakan pelarut tertentu. Prinsip ekstraksi didasarkan pada

distribusi zat terlarut dengan perbandingan tertentu antara dua pelarut yang tidak saling bercampur (Khopkar, 2002). Secara umum, ekstraksi digolongkan ke dalam dua bagian berdasarkan bentuk fasa yang diekstraksi, yaitu ekstraksi cair-cair dan ekstraksi cair-cair-padat (Harborne, 1984).

Salah satu langkah penting yang menentukan keberhasilan ekstraksi adalah pemilihan pelarut. Parameter yang menentukan dalam pemilihan pelarut adalah koefisien distribusi dan selektifitas. Koefisien distribusi atau koefisien partisi merupakan konstanta kesetimbangan yang dihubungkan dengan kelarutan relatif suatu zat terlarut dalam dua pelarut. Selektivitas diartikan sebagai kemampuan suatu pelarut untuk mengekstrak suatu zat terlarut. Sifat yang diharapkan untuk suatu pelarut adalah koefisian distribusi tinggi dan selektivitas yang baik. Selain itu, pelarut yang digunakan hendaknya mudah dipisahkan. Faktor lain yang


(35)

18

mempengaruhi pemilihan pelarut adalah titik didih, densitas, viskositas, titik nyala dan toksisitas (Svehla, 1985).

2. Kromatografi

Kromatografi merupakan teknik pemisahan dua atau lebih senyawa yang terdistribusi antara dua fasa yang saling tidak melarut, yaitu fasa diam dan fasa gerak. Berdasarkan bentuk kedua fasa tersebut, kromatografi dibagi menjadi tiga, yaitu kromatografi padat-cair, kromatografi cair-cair, dan kromatografi gas-cair (Hostettman dkk., 1995).

2.1 Kromatografi Lapis Tipis

Kromatografi lapis tipis (KLT) merupakan salah satu contoh kromatografi padat-cair dengan fasa diam dilekatkan pada lempeng tipis alumunium atau kaca. Teknik ini bermanfaat untuk identifikasi komponen serta pemilihan fasa gerak untuk kromatografi kolom dan kromatografi cair kinerja tinggi (KCKT). Sampel yang akan dipisah (berupa larutan) ditotolkan pada plat KLT, kemudian plat dimasukkan di dalam bejana tertutup rapat yang berisi larutan pengembang atau eluen (fasa gerak). Pemisahan terjadi selama perambatan kapiler (Hostettman dkk., 1995). Pada kromatografi lapis tipis, fasa diam (adsorben) yang sering digunakan adalah serbuk silika gel, alumina, atau selulosa. Fasa diam silika gel digunakan untuk memisahkan campuran senyawa lipofilik, sebaliknya fasa diam C18untuk memisahkan campuran senyawa hidrofilik (Hostettman dkk., 1995).


(36)

19

Komponen-komponen senyawa yang dianalisis dapat dipisahkan dan dibedakan berdasar harga Rf (Retention Factor/Faktor retensi). Faktor retensi didefinisikan sebagai perbandingan jarak perjalanan suatu senyawa dengan jarak perjalanan suatu pelarut (eluen). Harga Rf ini bergantung pada beberapa parameter yaitu sistem pelarut, adsorben (ukuran butir, kandungan air, ketebalan), dan sebagainya (Khopkar, 2002).

Jarak perjalanan senyawa Rf =

Jarak perjalanan eluen

Salah satu keuntungan KLT adalah dapat memisahkan komponen dari sampel dalam waktu singkat dengan peralatan yang relatif tidak terlalu mahal.

Metode ini memiliki kepekaan cukup tinggi dengan jumlah cuplikan

beberapa mikrogram. Namun, KLT tidak dapat digunakan untuk pemisahan sampel dalam jumlah besar (Hostettman dkk., 1995).

2.2 Kromatografi Kolom

Proses pemisahan komponen-komponen suatu zat dengan teknik

kromatohgrafi kolom terjadi karena adanya perbedaan daya adsorpsi terhadap fasa diam dari masing-masing komponen tersebut. Fasa diam diisikan ke dalam kolom gelas, sedangkan fasa gerak disesuaikan dengan sampel yang akan dipisahkan. Metode elusi dapat dilakukan dengan elusi isokratik atau elusi landaian. Metode elusi isokratik menggunakan komposisi eluen yang


(37)

20

tidak berubah selama proses pemisahan berlangsung. Elusi landaian adalah kebalikan dari elusi isokratik. Komposisi eluen pada sistem landaian mengalami perubahan saat proses pemisahan berlangsung (Johnson and Stevenson, 1991).

2.3 Kromatografi Cair Bertekanan Sedang atauMedium Pressure Liquid Chromatography(MPLC)

MPLC merupakan salah satu teknik kromatografi yang umum digunakan dalam isolasi senyawa bahan alam dan uji kemurnian senyawa hasil isolasi. Pada dasarnya MPLC memiliki prinsip yang sama dengan Kromatografi Cair Kinerja Tinggi (KCKT), seperti yang terlihat pada Gambar 6, tetapi besarnya tekanan yang digunakan berbeda. MPLC menggunakan tekanan antara 5-20 bar sedangkan KCKT menggunakan tekanan yang lebih tinggi yaitu >20 bar (Claesonet al., 1993).

Gambar 6. Sistem MPLC

Teknik ini merupakan hasil pengembangan teknik kromatografi konvensional. Morfologi partikel dalam kolom MPLC didesain untuk


(38)

21

memiliki kapasitas muatan yang besar serta mampu memisahkan senyawa hingga menghasilkan senyawa dengan kemurnian yang lebih tinggi baik menggunakan metode fasa terbalik atau pun fasa normal. Metode pemisahan sampel yang paling umum digunakan adalah fasa terbalik (fasa gerak lebih polar dari fasa diam), meskipun mekanisme pemisahan fasa normal (fasa diam lebih polar dari fasa gerak) juga bisa digunakan (Aguilar, 2008). Metode pemisahan fasa terbalik melibatkan pemisahan molekul berdasarkan hidrofobisitas seperti terlihat pada Gambar 7.

Gambar 7. Skema contoh interaksi peptida dengan fase diam Hasil pemisahan pada fasa terbalik bergantung pada sifat ikatan hidrofobik molekul terlarut dalam fasa gerak terhadap ligan hidrofobik amobil yang terikat pada fasa diam. Secara teknis, campuran zat terlarutmula-mula diaplikasikan pada kolom menggunakan alat suntik (injector) dan dielusi

dengan pelarut organik sebagai fasa gerak. Seperti pada kromatografi kolom, proses elusi dapat berupa isokratik atau dengan elusi gradien. Komponen campuran zat terlarut dielusi berdasarkan peningkatan hidrofobisitas. Komponen yang bersifat hidrofil akan cenderung lebih mudah terelusi dibandingkan komponen hidrofobik(Aguilar, 2008).


(39)

22

Pemantauan pemisahan komponen menggunakan MPLC umumnya dilakukan menggunakan detektor UV/Vis (Claesonet al., 1993). Sistem deteksi UV dapat dikembangkan menggunakan instrumenphotodiode array(PDA). Detektor ini memiliki sensitivitas rendah dibandingkan dengan detektor panjang gelombang konvensional, namun permasalahan tersebut sebagian besar telah diatasi oleh produsen alat. Permasalahan umum pada spektra UV adalah pelebaran pita serapan yang dapat menyebabkan masalah dalam identifikasi kualitatif(McCalley, 2002).

E. Spektroskopi

Spektroskopi merupakan ilmu yang mempelajari tentang interaksi antara energi cahaya dan materi. Beberapa keuntungan dari penggunaan metode spektroskopi adalah jumlah zat yang diperlukan untuk analisis relatif kecil dan waktu

pengerjaannya relatif cepat (Silversteinet al., 2005). Pada penelitian ini alat spektroskopi yang digunakan adalahFourier Transform Infra Red(FTIR) dan Nuclear Magnetic Resonance(NMR)Spectroscopy.

1. SpektroskopiFourier Transform Infra Red(FTIR)

Spektroskopi FTIR merupakan metode yang dapat digunakan untuk

mengidentifikasi gugus fungsi yang terdapat dalam suatu senyawa. Gugus fungsi ini dapat ditentukan berdasarkan energi vibrasi ikatan antar atom dalam molekul. Senyawa organik memiliki energi ikatan kovalen yang berbeda-beda, sehingga


(40)

23

menghasilkan jenis vibrasi dan serapan yang berbeda-beda pada suatu spektrum infra merah. Spektrum infra merah/infra red(IR) merupakan grafik antara panjang gelombang (µm) atau bilangan gelombang (cm-1) dan persen transmisi (%T) atau absorbansi (A) (Silversteinet al., 2005).

Radiasi infra merah antara 10.000–100 cm-1diserap dan dirubah oleh molekul organik menjadi energi molekular vibrasi. Penyerapan ini juga terkuantisasi, tetapi spektrum vibrasi menunjukan ikatan-ikatan sebagai garis-garis dikarenakan perubahan suatu energi vibrasi tunggal diikuti dengan perubahan energi rotasi. Sebagian besar hal ini terjadi antara 4000 sampai 400 cm-1, di sinilah yang perlu menjadi pusat perhatian. Frekuensi atau panjang gelombang absorpsi tergantung pada massa relatif atom, tetapan gaya dari ikatan-ikatan, dan geometri atom-atom. Daerah antara 1400-4000 cm-1merupakan daerah yang khusus berguna untuk identifikasi gugus fungsional penting seperti gugus C=O, O-H, dan N-H. Daerah ini menunjukkan absorpsi yang disebabkan oleh vibrasi uluran. Daerah antara 1400-900 cm-1(daerah sidik jari) sering sangat rumit karena menunjukkan absorpsi yang disebabkan oleh vibrasi uluran dan tekukan. Tiap molekul

memberikan serapan yang unik pada daerah sidik jari. Daerah antara 900-650 cm -1menunjukkan klasifikasi umum dari molekul. Adanya absorbansi pada daerah bilangan gelombang rendah dapat memberikan data yang baik akan adanya senyawa aromatik, dimer karboksilat, amina, atau amida (Silversteinet al., 2005).


(41)

24

2. Nuclear Magnetic Resonance(NMR)Spectroscopy

Spektroskopi NMR merupakan metode yang paling sering digunakan dalam elusidasi struktur molekul. Keunggulan dari teknik ini tidak hanya pada

kemampuannya memberikan gambaran tentang jumlah dan jenis inti yang terdapat dalam molekul senyawa organik, tetapi juga dalam menjelaskan lingkungan kimia masing-masing inti dan interkoneksi satu inti dengan lainnya. Informasi yang diberikan adalah berupa pergeseran kimia, integrasi, konstanta Kopling, dan perubahan kimia. Spektrum NMR merupakan plot dari frekuensi puncak absorpsi terhadap puncak intensitas. Dalam penentuan senyawa organik, data spektra1H dan13C NMR merupakan data yang paling berguna dalam bidang kimia organik (Byrne, 2008). Skema dari alat spektrometer NMR dapat dilihat pada Gambar 8.


(42)

25

Kemampuan atom dalam molekul untuk memberikan serapan NMR didasarkan pada sifat inti unsur atom tersebut, bukan dari sifat unsurnya. Fenomena resonansi inti terjadi bila inti atom menyearah terhadap medan magnet yang digunakan dengan menyerap energi untuk merubah orientasi spin. Dalam medan magnet, inti dengan bilangan kuantum spin ½ dapat mengisi dua keadaan energi, keadaan dengan energi yang lebih rendah menyearah terhadap medan magnet sedangkan keadaan dengan energi yang lebih tinggi pada arah berlawanan. Dalam medan magnet, inti yang memiliki bilangan kuantum spin nonzero dapat menyerap radiasi elektromagnetik pada frekuensi radio. Frekuensi tersebut tergantung pada karakter inti sampel (rasio giromagnetik) dan kekuatan medan magnet (B). Secara matematika, hubungan tersebut dinyatakan sebagai

Persamaan Lamor:

v= γB/2π

Denganvadalah perbedaan energi (Hertz) antara dua keadaan spin inti, γ adalah rasio giromagnetik masing-masing inti, danBadalah kekuatan medan magnet dari alat (Gauss).

Pergeseran kimia proton dan karbon diukur dari standar internal tetrametilsilan (TMS). Signal TMS diatur sebagai posisi 0 ppm, frekuensi selanjutnya dihitung ke kiri dalam bilangan positif. Walaupun interpretasi yang teliti dan penentuan struktur dari data NMR memerlukan tabulasi nilai pergeseran kimia, ada beberapa generalisasi yang sangat berguna.


(43)

26

1) Pergeseran kimia karbon (tetapi tidak untuk proton), dapat diperkirakan dari hukum tambahan dan susunan parameter tabulasi untuk

memperkirakan jenis senyawa.

2) Gugus CH3pada NMR proton dan karbon memiliki intensitas yang tinggi. Pergantian H metil oleh C merubah pergeseran kimia ke arahdownfield sekitar 0,2–0,3 ppm untuk tiap karbon. Nilai pergeseran 13 C NMR dipengaruhi oleh percabangan 2 dan 3 atom dan dapat dihitung dengan persamaan sederhana. Rentang pergeseran kimia karbon untuk alkana sekitar 6-42 ppm.

3) Adanya atom elektronegatif menggeser signal ke arahdownfield. Perpanjangan pergeseran kimia sesuai dengan elektronegativitas atom. 4) Ikatan rangkap memberikan signal ke arahdownfield.

a. Signal C=C alkena berada pada daerah 110-140 ppm.

b. Proton H pada C=C ada pada rentang 4,0-6,5 ppm, tetapi H pada cincin aromatik ada pada daerah 6,5-8,0 ppm.

c. Senyawa yang mengandung ikatan rangkap memberikan medan magnetik intramolekuler spesifik yang menyebabkan pergeseran yang tidak biasa pada gugus fungsinya.

5) Skala waktu NMR (MHz) lebih lambat dibandingkan dengan skala waktu rotasi. Hasilnya, pergeseran kimia yang teramati merupakan rata-rata pergeseran kimia konformer.

6) Senyawa dengan gugus OH dan NH biasanya mengalami perubahan intermolekular H yang sangat cepat karena adanya jaringan ikatan hidrogen. Pergeseran kimia merupakan rata-rata dari masing-masing


(44)

27

pergeseran kimia yang mengalami perubahan. Oleh karena itu, proton OH dan NH ditemukan pada posisi yang berbeda-beda dalam spektrum NMR.

Senyawa asam lemak dicirikan dengan adanya adanya gugus karboksil dan gugus alkil rantai panjang. Pada proton NMR, ciri tersebut akan muncul pada daerah δH 0,8-2,5 ppmdari rantai alkil dan δHsekitar 11 ppm dari proton O-H. Pada13C NMR, ciri tersebut akan muncul pada daerahδC170-180 ppm dari gugus karbonil serta δC14,0 -35,0 ppm dari rantai alkil (Silversteinet al., 2005).

3. Spektroskopi NMR 2 Dimensi (2D)

Spektroskopi NMR 2D memberikan informasi tambahan yang sangat berguna dalam elusidasi struktur molekul. Beberapa teknik spektroskopi NMR 2D yang sering digunakan antara lain sebagai berikut.

3.1 DEPT (DistortionlessEnhancement byPolarisationTransfer)

DEPT memberikan informasi mengenai berapa jumlah proton yang terikat pada tiap karbon. Pengukuran DEPT menggunakan variasi sudut putar,θ. Dengan mengatur sudut putar pembacaan dapat dihasilkan subspektra yang diedit berdasarkan resonansi multiplisitas (CH, CH2, CH3). Bilaθ45o, spektrum yang semua karbonnya terprotonasi menghasilkan intensitas positif, sedangkan karbon kuarterner tidak memberikan nilai intensitas. Bilaθ90o, hanya karbon–CH yang memberikan intensitas positif. Untuk θ135o, signal dari spektrum–CH dan CH3memberikan intensitas positif sedangkan signal


(45)

28

proton CH2memberikan intensitas yang bernilai negatif. Berdasarkan hasil ketiga spektra, hasil pengukuran dengan θ 90o, hanya memberikan spektrum proton CH. Hasil pengurangan dari perbedaan spektrum θ 135odengan θ 45o memberikan spektrum proton CH2. Spektrum proton CH3bisa didapat dengan cara penambahan hasil pengukuran pada θ 135odan 45okemudian dikurangi dengan hasil pengukuran pada θ90o(Gauglitz and Vo-Dinh, 2003).

3.2 COSY,Homonuclear Correlated Spectroscopy

COSY merupakan akronim dariCOrrelationsSpectroscopYdan metode ini digunakan untuk menemukan inti proton (homonuclear) melalui hubungan antar ikatan. Pengujian COSY telah dikembangkan sejak awal sejarah penggunaan 2D NMR. Secara teknis, kedua frakuensi pada sumbu

digunakan untuk memperlihatkan informasi pergeseran kimia proton. Nilai sesungguhnya spektrum proton dalam pengujian ini terlihat pada sumbu diagonal di dalam spektrum 2D NMR. Proton individu yang berresonansi dalam pengukuran dikaitkan dengan proton lainnya melalui besaran skalar kopling. Sebagai contoh, hubungan protongeminal(2JHH) danvicinal(3JHH) yang selalu teramati bila besaran skalar kopling antara kedua proton sesuai (Gauglitz and Vo-Dinh, 2003).

3.3 HMBC (Heteronuclear Multiple Bond Coherence)

Ini merupakan pengukuran proton yang memiliki korelasi dengan karbon dengan jarak 2 sampai 3 ikatan dari proton tersebut, seperti yang terlihat pada Gambar 9. Dengan HMBC kita dapat memperoleh korelasi antar karbon


(46)

29

secara tidak langsung dan juga dapat melihat korelasi karbon kuarterner dengan proton terdekat. Adanya kopling antara 2JCHdan 3JCHdapat menyulitkan interpretasi data sehingga diperlukan data HMQC atau HSQC sebagai pendukung.

Interpretasi data HMBC memerlukan fleksibilitas karena kita tidak selalu menemukan apa yang diharapkan. Tergantung pada hibridisasi karbon dan faktor lain, beberapa korelasi dua (2JCH) atau tiga (3JCH) ikatan terkadang tidak nampak. Variasi korelasi yang ditemukan disebabkan oleh variasi perbesaran konstanta kopling 2JCH, 3JCH, dan 4JCH(Siversteinet al., 2005)

Gambar 9. Kopling jarak jauh resonansi karbon terprotonasi

Beberapa hal yang perlu diketahui untuk interpretasi data NMR:

1) Munculnya korelasi satu ikatan yang disebut artifak. HMBC digunakan untuk mendeteksi kopling kecil pada interaksi jarak jauh, tetapi ini tidak sempurna. Artifak ini muncul sebagai doublet denganJ= 1JCH. Splitting ini merupakan informasi yang cukup berguna. Namun adanya artifak ini memerlukan perhatian khusus saat interpretasi data HMBC.


(47)

30

2) Tidak semua korelasi akan muncul ataupun muncul dengan intensitas yang sama pada HMBC. Sebagai catatan, kopling tiga ikatan lebih besar dari pada kopling dua ikatan.

3.4 HSQC (Heteronuclear Single Quantum Correlation)

HSQC merupakan uji NMR 2D yang memiliki sensitivitas tinggi untuk menjelaskan hubungan atau korelasi sistem1H yang terikat secara langsung (satu ikatan) dengan inti lain seperti15N atau13C. Skema dasar uji ini melibatkan transfer magnetisasi proton ke pada inti kedua, yaitu15N atau 13C, melalui tahap INEPT (Insensitive nuclei enhanced by polarization transfer). Setelah waktu tertentu (t1), magnetisasi ditransfer kembali ke proton melalui tahap retro-INEPT dan signal dicatat oleh perekam. Pada HSQC, serangkaian eksperimen dicatat dimanat1bertambah. Signal1H dideteksi dalam dimensi pengukuran secara langsung dalam tiap eksperimen, sementara pergeseran kimia dari15N atau13C dicatat dalam dimensi tidak langsung yang terbentuk dari serangkaian eksperimen (Gauglitz and Vo-Dinh, 2003).

4. KoplingCisdantranspada spektrum1H NMR

Ada dua istilah yang perlu diketahui:

Vicinal- Kopling antara hidrogen-hidrogen pada karbon yang bersebelahan

Geminal- Kopling antara hidrogen nonekuivalen pada atom karbon yang sama.


(48)

31

Bila atom hidrogen alkenil pada ikatan rangkap tersubstitusi tidak simetri, hidrogen dari isomercisdantransakan memberikan pergeseran kimia yang berbeda pada spektrum NMR nilai konstanta kopling pada isomercislebih kecil dari pada isomertranssehingga spektrum NMR kedua isomer tersebut berbeda. Isomercisakan sedikit bergeser ke arahupfield(ke kanan) (5-10 Hz) dantranske arahdownfield(ke kiri) (11-18 Hz) (Willker and Leibfritz, 1998).

ppm

Terkadang kopling akan membuat nilaiJ menjadi rumit dengan variasi yang luas dikarenakan adanya keterlibatan hubungan antar hidrogen. Ketika ini terjadi, informasi tetap dapat digunakan untuk penentuan struktur molekul dengan melihat jumlah signal, pergeseran kimia satu sama lain, integrasi, dan splittinguntuk mengidentifikasi alkena dengan menggunakan NMR.

F. Surfaktan

Surfaktan adalah senyawa yang dapat mengubah hubungan energi antar permukaan. Dalam industri, surfaktan digunakan sebagaiwetting agents (promotor penyebaran cairan pada permukaan atau penetrasi cairan dalam

Ciske arahupfield Transke arahdownfield


(49)

32

material),detergents(pembersih cairan pada tekstil), danemulsifiying agents (bahan tambahan dalam campuran yang tidak saling melarut). Senyawa dengan sifat surfaktan ini dicirikan oleh adanya gugus hidrofilik atau gugus polar dan gugus hidrofobik atau gugus nonpolar dalam strukturnya. Muatan listrik pada gugus hidrofolik dalam surfaktan dapat digunakan untuk mengklasifikasikan senyawa surfaktan, yaitu anionik, kationik, non-ionik, dan amfoterik (Glassman, 1948).

Surfaktan anionik dicirikan oleh adanya keseimbangan struktural antara residu hidrofobik (rantai parafin, alkil, benzen) dan muatan negatif dalam gugus hidrofilik (karboksil, sulfat, sulfonat, pospat). Dalam surfaktan kationik, residu hidrofobik yang sama dapat diseimbangkan dengan muatan positif gugus hidrofilik (contohnya gugus amonium kuaterner, sulfonium, arsonium,

posponium, atau iodonium). Surfaktan non-ionik diseimbangkan oleh beberapa gugus hidrofilik yang tak terionisasi sebagai etilen oksida terpolimerisasi atau alkohol polihidrat. Surfaktan amfoterik adalah senyawa dengan struktur

gabungan antara anionik dan kationik. Senyawa jenis ini saat ini belum memiliki peranan penting (Glassman, 1948). Beberapa contoh struktur senyawa surfaktan dapat dilihat pada Tabel 1.


(50)

33

Tabel 1. Contoh Struktur senyawa surfaktan (Glassman, 1948)


(51)

BAB III. METODOLOGI PENELITIAN

A. Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian ini dilakukan di UPT Laboratorium Terpadu dan Sentra Inovasi Teknologi Universitas Lampung dari bulan Desember 2014 sampai Juni 2015. Analisis FTIR serta proton dan karbon NMR dilakukan di Laboratorium Tanaka, Universitas Ryukyus, Okinawa, Jepang.

B. Alat dan Bahan

Adapun alat-alat yang diperlukan dalam penelitian ini antara lain neraca analitik, autoclave kleinfield-Germany/HV-L25, centrifuge,laminar air flow

ESCO/AVC4A1, mikroskopIlluminating System Zeiss Axio A10, aerator, jarum ose, pinset, kaca preparat,cover-slip, lampu spiritus, mikropipet, oven,

timbangan, Ultrasonic, penguap putar vakumBuchii/R205, lampu UV

kohler/SN402006, seperangkat alat KLT dan kromatografi kolom, kromatografi cair bertekanan medium atauMedium Pressure Liquid Chromatography (MPLC) Buchi/ Sepacotermdengan kolom C18dan dilengkapi dengan detektorphoto diode array(PDA), SpektrometerJasco IR-300, spektrometer NMR Bruker AVANCE


(52)

35

III, dan alat-alat gelas yang biasa digunakan di laboratorium meliputi gelas piala, labu Erlenmeyer, gelas ukur, labu takar, dan corong pisah.

Bahan-bahan yang digunakan antara lain media F/2-Si yang terdiri dari makronutrien, mikronutrien, larutan vitamin dan antibiotik (pembuatan media dapat dilihat pada Lampiran 1), kloroform, diklorometana, n-heksana, etanol, metanol (MeOH), n-butanol, isopropanol, ninhidrin, serium sulfat, asam sulfat, asam asetat glasial, asetonitril, akuades, dan bahan-bahan pendukung seperti tisu, alumunium foil, dan sebagainya. Biomaterial yang digunakan antara lain isolat mikroalgaOscilatoriasp.,diperoleh dari UPT Laboratorium Terpadu dan Sentra Inovasi Teknologi, dan isolat bakteriE. coli, diperoleh dari Rumah Sakit Abdul Muluk Bandar Lampung.

C. Prosedur Penelitian

1. Kultivasi dan PemanenanOscillatoriasp.

Metode kultivasi mengacu pada metode yang dilakukan Guillard (2005) yang dimodifikasi. Sebanyak 200 mL media f/2-Si dimasukkan ke dalam labu kultur dan ditambahkan dengan 25 mL kulturOscilatoriasp.Induk dan dikultivasi selama satu minggu, pada suhu ruang, dengan sistem aerasi ke dalam media dan sistem pencahayaan selama 24 jam menggunakan lampu TL 40 watt. Kultur tersebut kemudian diperbesar hingga skala 10 L. Kultur selanjutnya dibiakkan pada sistem terbuka menggunakan akuarium (V 125 L), sistem aerasi, dan


(53)

36

menggunakan cahaya matahari serta waktu kultivasi selama satu minggu. Morfologi mikroalgaOscillatoriasp.diidentifikasi menggunakan mikroskop cahaya dengan perbesaran 400X (Bold and Wynne, 1985).

Pemanenan biomassaOscillatoriasp. dilakukan menggunakan teknik filtrasi atau penyaringan (Vonshak, 2002). Isolat mikroalgaOscilatoriasp.dipanen setelah satu minggu. PemanenanOscillatoriasp. dilakukan dengan menggunakan kain saring 380-500 mesh. Biomassa basah yang diperoleh dikumpulkan dan disimpan dalam lemari pendingin (suhu 4oC) jika tidak langsung digunakan.

2. Ekstraksi

Biomassa basah diekstraksi menggunakan campuran pelarut diklorometana-metanol (1-1) kemudian dipartisi menggunakan air. Fase air kemudian diambil dan dikumpulkan lalu dipekatkan menggunakan penguap putar vakum. Ekstrak pekat kemudian dilewatkan pada kolom Cosmosil C18menggunakan pelarut metanol.

Senyawa metabolit dari filtrat air laut hasil pemanenan diekstraksi menggunakan resin XAD-16 (Martin-Visscheret al., 2008). Sebanyak 5 L filtrat air laut hasil pemanenan dilewatkan pada kolom yang berisi resin XAD-16 yang sebelumnya telah dibilas dengan akuades. Kolom kemudian dibilas dengan etanol 30%, isopropanol 20 %, 40%, dan terakhir dengan isopropanol 70% (yang diasamkan dengan HCl hingga tercapai pH2). Fraksi hasil pencucian dengan isopropanol


(54)

37

70% pH 2 (selanjutnya diberi kode IPA70) ditampung dan dipekatkan menggunakan penguap putar vakum.

3. Uji Bioaktivitas

Uji bioaktivitas antibakteri mengacu pada metode yang dilakukan oleh Suleet al., (2011) dengan beberapa modifikasi. Isolat bakteriE. coliditumbuhkan pada medianutrient agar(NA). Inokulum dibuat dengan menambahkan satu ose isolat ke dalam 5 mL media NA yang masih hangat, lalu diaduk menggunakan vortex mixer. Tuangkan sekitar 20 mL agar NA ke cawan petri steril dan biarkan hingga memadat (selama ± 15 menit) lalu tuangkan inokulum di atas media agar yang sudah padat dan biarkan inokulum hingga memadat. Setelah padat,

tanamkanringberdiameter 6 mmke media lalu masukkan 50 μ L senyawacontoh

uji ke lubangring. Total konsentrasi akhir senyawa uji adalah 100μg. Pelarut

yang digunakan adalah metanol. Lakukan uji yang sama terhadap metanol sebagai kontrol negatif, serta chloramphenicol, dan amoxicillin (dosis 10, 20, dan

30 μ g)sebagai kontrol positif. Cawan kemudian diinkubasi pada suhu 370C

selama 24 jam. Bioaktivitas senyawa dilakukan dengan mengukur diameter zona hambat.

4. Isolasi dan Pemurnian Senyawa Bioaktif

Ekstrak kasar dariOscillatoriasp. yang memiliki aktivitas antibakteri kemudian dipisahkan menggunakan MPLC dengan kolom C18, eluen MeOH-air, panjang


(55)

38

gelombang (λ) 220 nm dan 254 nm. Fraksi-fraksi yang dikumpulkan diuji

bioaktivitasnya. Fraksi yang memiliki bioaktivitas terhadapE. colikemudian diuji secara KLT menggunakan variasi pelarut metanol-air, pereaksi serium sulfat, ninhidrin, dan Dragendorff. Hasil uji KLT tersebut digunakan sebagai acuan dalam pemisahan selanjutnya menggunakan kromatografi kolom.

5. Karakterisasi

5.1 Analisis Spektroskopi FTIR

Sekitar 1 mg contoh uji digerus dengan garam KBr lalu dibuat pelet menggunakan die 7 mm. Pelet kemudian diletakkan padasample holderdan diukur serapannya menggunakan spektrometer FTIR pada daerah 400-4000 cm-1.

5.2 Analisis Spektroskopi NMR

Analisis spektroskopi NMR mengacu pada metode kodaniet al.(1999). Spektra 1H dan13C NMR contoh uji dianalisis menggunakan spektrometer NMR Bruker AVANCE III 500 MHz, menggunakan pelarut CDCl3dan standar referensi tetrametil silan (TMS).


(56)

BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

Berdasarkan pembahasan hasil penelitian ini dapat disimpulkan bahwa 1. Oscillatoriasp. menghasilkan senyawa lemak tak jenuh yang memiliki

bioaktivitas sebagai antibakteri, khususnya terhadapE. coliyang telah resisten.

2. Berdasarkan hasil analisis spektroskopi FTIR,1H,13C, dan 2D NMR, struktur senyawa antibakteri yang diusulkan adalah asam gadoleat atau berdasarkan sistem IUPAC dikenal sebagai asamcis-eikos-9-enoat.

3. Asamcis-eikos-9-enoat memiliki aktivitas antibakteri dengan zona hambat 7

mm pada dosis 100 μ g.

B. Saran

Berdasarkan hasil penelitian, ada beberapa hal yang perlu ditindaklanjuti, antara lain:


(57)

55

1. Untuk peneletian lebih lanjut, perlu dilakukan isolasi dan pemurnian asam cis-eikos-9-enoat dalam jumlah yang lebih besar guna mencukupi kebutuhan analisis.

2. Perlu dilakukan analisis lebih lanjut menggunakan spektroskopi massa (LC-MS atau GC-(LC-MS) untuk mendapatkan struktur yang lebih tepat dari asam gadoleat dan struktur analognya.

3. perlu dilakukan uji banding bioaktivitas asamcis-eikos-9-enoat terhadapE. coliyang normal dan yang resisten terhadapchloramphenicol.

4. Perlu adanya kajian lebih lanjut untuk mengetahui aktivitas antibakteri asam cis-eikos-9-enoat secara kuantitatif terhadap bakteriE. coliresisten.

5. Perlu dilakukan kajian lebih lanjut untuk mengetahui mekanisme kerja antibakteri asamcis-eikos-9-enoat terhadapE. coli.


(58)

DAFTAR PUSTAKA

Aguilar, M. I.. 2008. Reversed-Phase High-Performance Liquid

Chromatography. Pp 9-22 In:HPLC of Peptides and Proteins:Methods and Protocols. M.I. Aguilar (ed). Springer-Verlag. New York. Pp 395. Amaral, A. C., O. N. Silva, N. C. C. R. Mundim, M. J. A. de Carvalho, L.

Migliolo, J. R. S. A. Leite , M. V. Prates, A. L. Bocca, O. L. Franco, M. S. S. Felipe. 2012. Predicting Antimicrobial Peptides from Eukaryotic Genomes: In Silico Dtrategies to develop Antibiotics. Peptides. 37: 301 308.

Anderson, R.A. 2005. Algal Culturing Technique. Elsevier Academic Press: London.

Babu, B. and J. T. Wu. 2008. Production of Natural Butylated Hydroxytoluene as an Antioxidant by Freshwater Phytoplankton. Journal of Phycology. 44 (6): 1447–1454.

Bhateja, P., T. Mathur, M. Pandya, T. Fatma, and A. Rattan. 2006. Activity of Blue- Green Microalgae Extracts Against in Vitro Generated

Staphylococcus aureusWith Reducedsusceptibility to Vancomycin. Fitoterpia. 77: 233235.

Bold and M. I. Wynne. 1985.Introduction to The Algae. Prentice Hall,inc. New York. hlm. 70-273.

Bosma, R., A. Wim, T. Johannes and H. Rene. 2003. Ultrasound, a New Separation Technique to Harvest Microalgae. Journal of Applied Technology. 15:143-153.


(59)

57

Bui, T. N., R. Jansen, T. L. Pham, and S. Mundt. 2007. Carbamidocyclophanes A-E, Chlorinated Paracyclophanes With Cytotoxic and Antibiotic Activity from the Vietnamese Cyanobacterium.Nostocsp.J. Nat. Prod. 70, 499 503.

Byrne, L. T.. 2003. Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy: Strategies for Structural Determination inBioactive Natural Products : Detection, Isolation, and Structural Determination. 2ndedition. S. M. Colegate and R. J. Molyneux (eds). CRC Press: New York. Pp 77-124.

Claeson, P., P. Tuchinda, and V. Reutrakul. 1993. Some Empirical Aspect Use of Flash Chromatography and Medium Pressure Liquid Chromatography for the Isolation of Biologically Active Compounds from Plants.

J.Sci.Soc.Thailand. 19:73-86.

Coates, J.. 2000. Interpretation of Infrared Spectra, A Practical Approach in Encyclopedia of Analytical Chemistry. R.A. Meyers (Ed.). John Wiley & Sons Ltd. Chichester. Pp. 10815–10837.

Coblentz Society Collection. 2009. Diakses pada tanggal 8 Agustus 2015 dari http://webbook.nist.gov/cgi/cbook.cgi?ID=C60333&Mask=80#IR-Spec Conn, E.E., P. K. Stumpf, G. Bruening, and R. Y. Doi. 1987. Outlines of

Biochemistry, 5thEdition. John Wiley and Sons Inc. New York, pp. 413-455.

Das, S., P. S. Lyla, S. A. Khan. 2006. Marine Microbial Diversity and Ecology: Importance and Future Perspectives. Current Science. 90(10).

Dittmann, E., B. Neilan, and T. Börner. 2001. Molecular Biology of Peptide and Polyketide Biosynthesis in Cyanobacteria. Applied Microbiology and Biotechnology. 57: 467-473.

EI-Sheekh, M. M., M. E. H. Osman, M. A. Dyab,and M. S. Amer. 2006.

Production and Characterization of Antimicrobial Active Substance from Cyanobacterium. Nostoc muscorum. Env. Toxicol. 21: 4250.


(60)

58

Faulkner, D. J.. 2000. Marine Natural Product. Natural Product Reports. 18: 1-49.

Fogg, G. E. 1971. Algal Cultures and Phytoplankton Ecology. University of Wisconsin Press.

Gauglitz, G. and T. Vo-Dinh. 2003. Handbook of Spectroscopy. WILEY-VCH GmbH & Co. KGaA. Weinheim.

Glassman, H. N.. 1948. Surface Active Agents and Their Application in Bacteriology. Bacteriol Rev. 12(2): 105–148.

Guillard, R. R. L.. 2005. Algal Culturing Technique. R. A. Andersen (ed). Elsevier Academic Press. London. Pp117-132.

Guiry, M. D.. 2011. OscillatoriaVaucher ex Gomont.AlgaeBase, 1892: 198. Guiry , M.D.. 2014.AlgaeBase. World-Wide Electronic Publication, National

University of Ireland, Galway. http://www.algaebase.org; searched on 23 December 2014.

Gutierrez, M., T. L. Suyama, N. Engene, J. S. Wingerd, T. Matainaho, W. H. Gerwick,. 2008. Apratoxin D, a Potent Cytotoxic Cyclodepsipeptide from Papua New Guinea Collections of the Marine CyanobacteriaLyngbya majusculaandLyngbya sordida. J. Nat. Prod. 71: 10991103.

Harborne, J.B. 1984. Metode Fitokimia: Penentuan Cara Modern Menganalisis Tumbuhan. Alih bahasa oleh K. Padmawinata dan I. Soediro. Penerbit ITB. Bandung. 354 hlm.

Hostettman, K., M. Hostettman, dan A. Marston. 1995. Cara Kromatografi Preparatif. Alih bahasa oleh K. Padmawinata. Penerbit ITB. Bandung. Hlm 1-38.

Jaki, B., J. Orjala, and O. Sticher. 1999. A novel Extracellular Diterpenoid with Antibacterial Activity from the Cyanobacterium. Nostoc Comm.


(61)

59

Johnson, E. L. dan R. Stevenson. 1991. Dasar Kromatografi Cair.

Diterjemahkan oleh K. Padmawinata. Penerbit ITB. Bandung. Hlm 50-55.

Kabara, J. J., D. M. Swieczkowski, A. J. Conley, and J. P. Truant. 1972. Fatty Acids and Derivatives as Antimicrobial Agents.Antimicrob. Ag. Chemother. 2(1):. 23-28

Khopkar, S. M.. 2002. Konsep Dasar Kimia Analitik. Alih bahasa oleh A. Saptorahardjo. Penerbit Universitas Indonesia. Jakarta. Hlm 84-311. Knox, W. E., V. H. Auerbach, K. Zarudnaya, and M. Spirtes. 1949. The Action

of Cationic Detergents on Bacteria and Bacterial enzymes. Jbacter. 58:443-452.

Kodani, S., S. Suzuki, K. Ishida, and M. Murakami. 1999. Five New

Cyanobacterial Peptides from Water Bloom Materials of Lake Teganuma (Japan). FEMS Microbiology Letters. 178: 343-348.

Lee, Y. K., J. H. Lee, and H. K. Lee. 2001. Microbial Symbiosis in Marine Sponges. J. Microbiol. 39: 254-264.

Lehninger, A. L.. 1982. Principles of Biochemistry. Diterjemahkan oleh Maggy Thenawidjaya. Penerbit Erlangga. Jakarta

Lin, S., Z. Wu, G. Yu, M. Zhu, B. Yu, R. Li. 2010. Genetic Diversity and Molecular Phylogeny of Planktothrix (Oscillatoriales, Cyanobacteria) Strains from China.Harmful Algae. 9: 8797.

Liu, G., M. Liu, J. Wei, H. Huang, Y. Zhang, J. Zhao, L. Xiao, N. Wu, L. Zheng, and X. Lin. 2014. CS5931, a Novel Polypeptide inCiona savignyi, Represses Angiogenesis via Inhibiting Vascular Endothelial Growth Factor (VEGF) and Matrix Metalloproteinases (MMPs). Mar. Drugs. 12: 1530-1544.


(62)

60

Magiorakos, A. P., A. Srinivasan, R. B. Carey, Y. Carmeli, M. E. Falagas, C. G. Giske, S. Harbarth, J. F. Hindler, G. Kahlmeter, B. Olsson-Liljequist, D. L. Paterson, L. B. Rice, J. Stelling, M. J. Struelens1, A. Vatopoulos, J. T. Weber, and D. L. Monnet. 2011. Multidrug-Resistant, Extensively Drug-Resistant and Pandrug-Drug-Resistant Bacteria: an International Expert Proposal for Interim Standard Definitions for Acquired Resistance. Clinical

Microbiology and Infection. 18(3): 268-281.

Martin- Visscher,L. A., M. J. van Belkum, S. Garneau-Tsodikova, R. M. Whittal, J. Zheng, L. M. McMullen, and J. C. Vederas. 2008. Isolation and

Characterization of Carnocyclin A, a Novel Circular Bacteriocin Produced byCarnobacterium maltaromaticumUAL307.Applied and Environmental Microbiology. 74(15): 4756–4763.

Martinez-Maqueda, D., B. Hernández-Ledesma , L. Amigo , B. Miralles , and J. Ángel Gómez-Ruiz. 2013. Extraction/Fractionation Techniques for Proteins and Peptides and Protein Digestion inProteomics in Foods: Principles and Applications.F. Toldrá and L. M. L. Nollet (eds.). Springer Science+Business Media. New York.. Pp 21-50.

McCalley, D. V. 2002. Review: Analysis of theCinchonaAlkaloids by High Performance Liquid Chromatography and Other Separation Techniques. Journal of Chromatography A. 967: 119.

Meickle, T.. 2010. Isolation and Structure Elucidation of Novel Compounds from Marine Cyanobacteria (Dissertation). Florida Atlantic University Boca Raton. Forida.

Mohan, N., Hanumantha R. P., Ranjith K. R., and Sivasubramanian V. 2010.

Mass Cultivation of

C. turgidus

and

Oscillatoria

sp. and

Effective Harvesting of Biomass by Low-cost Methods.

Nature Precedings.doi:10.1038/npre.2010.4331.1.

Mondol,M. A. M., J. H. Kim,M. A. Lee, F. S. Tareq, H. S. Lee,Y. J. Lee, and H. J. Shin. 2011. Ieodomycins A_D, Antimicrobial Fatty Acids from a Marine Bacillus sp.J. Nat. Prod. 74: 16061612.

Mooberry, S. L., R. M. Leal, T. L.Tinley, H. Luesch, R. E. Moore, T. H. Corbett. 2003. The Molecular Pharmacology of Symplostatin 1: a New Antimitotic Dolastatin 10 Analog. Int. J. Cancer. 104: 512521.


(63)

61

Mundt, S., S. Kreitlow, and R. Jansen. 2003. Fatty Acids with Antibacterial Activity from the Cyanobacterium Oscillatoria redekei HUB051. J. Appl. Phycol. 15 : 263267

Naturwissenchaften. 2002. Biologi of toxic Alga: Species of Genus

Craysochromulina (Prymnesiophyceae) and Alexandrium (Dynophyceae) (disertasi). Breman university. Uwe John.

Panno, L., A. Anastasi, S. Voyron, A. Kramer, A. Labes, and G. C. Varese. 2011. Marine Fungi: Extracellular Enzymes Production and Screening of Fungal Strains for Pharmaceutical Properties. World Conference on Marine Biodiversity.

Probert, I., and C. Klaas. Microalgal Culturing. Diakses pada 3 Mei 2007. http://www.nhm.ac.uk/hosted_sites/ina/CODENET/

Putri, A.P. dan I. Atmosukarto. 2006. Mikroba Endofit: Sumber Molekul Acuan Baru yang Berpotensi. Majalah Biotrends. 1(2): 13-15.

Raveh, A. & Carmeli, S. 2007. Antimicrobial Ambiguines from the

Cyanobacterium Fischerella sp. Collected in Israel. J.Nat.Prod. 70: 196 201.

Shelef, G. and M. Sukenik 1984. Microalgae Harvesting and Processing: A Literatur Review. Technion Research and Development Foundation ltd. Haifa. Israel.

Singh, R. K., S. P. Tiwari, A. K Rai, and T. M. Mohapatra. 20011.

Cyanobacteria: an Emerging Source for Drug Discovery. The Journal of Antibiotics. 64, 401–412.

Silverstein, R.M., F.X, Webster, and D.J. Kiemle. 2005. Spectrometric

Identification of Organic Compound,7thEdition. John Willey and Sons Inc. New York. Pp 71-160.

Sjogren, M.. 2006. Bioactive Compounds from the Marine Sponge Geodia barretti. (Dissertations). Universitatis Upsaliensis. Uppsala. Pp 56.


(64)

62

Snyder, R. V., P. D. Gibbs, A. Palacios, L. Ably, R. Dickey, J. V. Lopez, and K. S. Rein. 2003. Polyketide Synthase Genes from Marine Dinoflagellates. Marine Biotechnology. 5: 1-12.

Sule, A., Q. U. Ahmed, O. A. Samah, M. N. Omar, N. M. Hassan, L. Z. M. Kamal, and M. A. Yarmo. 2011. Bioassay Guided Isolation of

Antibacterial Compounds fromAndrographis paniculata. Am. J. Applied Sci. 8(6): 525-534.

Svehla, G.. 1985. Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan SemimikroJilid 1, Edisi kelima. Alih bahasa oleh A.H Pudjaatmaka. Penerbit Kalman Media Pustaka. Jakarta. Hlm 139-140.

Tapsall, J.. 2001. Antimicrobial resistance inNeisseria gonorrhoeae. Diakses dari WHO/CDS/CSR/DRS/2001.3.

Tareq, F. S., M. A. Lee, H. S. Lee, J. S. Lee, Y. J. Lee, and H. J. Shin. 2014. Gageostatins A–C, Antimicrobial Linear Lipopeptides from a Marine

Bacillus subtilis. Mar. Drugs. 12: 871-885.

Thomas, N. V. and S. K. Kim. 2013. Beneficial Effects of Marine Algal Compounds in Cosmeceuticals. Mar. Drugs. 11: 146-164.

US Department of Health and Human Services. 2013. Antibiotic Resistance Threats in the United States. CDC: USA.

Volk, W.A. and M. F. Wheeler. 1993. Mikrobiologi DasarJilid 1, Edisi kelima. Penerjemah Markham. Penerbit Erlangga. Jakarta. 396 hal.

Vonshak, A. 2002. Outdoor Mass Production ofSpirulina:The Basic Concept in:Spirulina Platensis (Arthrospira) Physiology, Cell-Biology and Biotechnology. Vonshak A. (ed). Taylor & Francis e-Library. Pp 79-99.

Weete, J. D. 1980. Lipid Biochemistry. Prenum Press New York, pp. 1-129. Willker, W. and D. Leibfritz. (1998). Assignment of Mono- and Polyunsaturated

Fatty Acids in Lipids of Tissues and Body Fluids. Magn. Reson. Chem. 36: 79-84.


(1)

Bui, T. N., R. Jansen, T. L. Pham, and S. Mundt. 2007. Carbamidocyclophanes A-E, Chlorinated Paracyclophanes With Cytotoxic and Antibiotic Activity from the Vietnamese Cyanobacterium.Nostocsp.J. Nat. Prod. 70, 499 503.

Byrne, L. T.. 2003. Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy: Strategies for Structural Determination inBioactive Natural Products : Detection, Isolation, and Structural Determination. 2ndedition. S. M. Colegate and R. J. Molyneux (eds). CRC Press: New York. Pp 77-124.

Claeson, P., P. Tuchinda, and V. Reutrakul. 1993. Some Empirical Aspect Use of Flash Chromatography and Medium Pressure Liquid Chromatography for the Isolation of Biologically Active Compounds from Plants.

J.Sci.Soc.Thailand. 19:73-86.

Coates, J.. 2000. Interpretation of Infrared Spectra, A Practical Approach in Encyclopedia of Analytical Chemistry. R.A. Meyers (Ed.). John Wiley & Sons Ltd. Chichester. Pp. 10815–10837.

Coblentz Society Collection. 2009. Diakses pada tanggal 8 Agustus 2015 dari http://webbook.nist.gov/cgi/cbook.cgi?ID=C60333&Mask=80#IR-Spec Conn, E.E., P. K. Stumpf, G. Bruening, and R. Y. Doi. 1987. Outlines of

Biochemistry, 5thEdition. John Wiley and Sons Inc. New York, pp. 413-455.

Das, S., P. S. Lyla, S. A. Khan. 2006. Marine Microbial Diversity and Ecology: Importance and Future Perspectives. Current Science. 90(10).

Dittmann, E., B. Neilan, and T. Börner. 2001. Molecular Biology of Peptide and Polyketide Biosynthesis in Cyanobacteria. Applied Microbiology and Biotechnology. 57: 467-473.

EI-Sheekh, M. M., M. E. H. Osman, M. A. Dyab,and M. S. Amer. 2006.

Production and Characterization of Antimicrobial Active Substance from Cyanobacterium. Nostoc muscorum. Env. Toxicol. 21: 4250.


(2)

Faulkner, D. J.. 2000. Marine Natural Product. Natural Product Reports. 18: 1-49.

Fogg, G. E. 1971. Algal Cultures and Phytoplankton Ecology. University of Wisconsin Press.

Gauglitz, G. and T. Vo-Dinh. 2003. Handbook of Spectroscopy. WILEY-VCH GmbH & Co. KGaA. Weinheim.

Glassman, H. N.. 1948. Surface Active Agents and Their Application in Bacteriology. Bacteriol Rev. 12(2): 105–148.

Guillard, R. R. L.. 2005. Algal Culturing Technique. R. A. Andersen (ed). Elsevier Academic Press. London. Pp117-132.

Guiry, M. D.. 2011. OscillatoriaVaucher ex Gomont.AlgaeBase, 1892: 198. Guiry , M.D.. 2014.AlgaeBase. World-Wide Electronic Publication, National

University of Ireland, Galway. http://www.algaebase.org; searched on 23 December 2014.

Gutierrez, M., T. L. Suyama, N. Engene, J. S. Wingerd, T. Matainaho, W. H. Gerwick,. 2008. Apratoxin D, a Potent Cytotoxic Cyclodepsipeptide from Papua New Guinea Collections of the Marine CyanobacteriaLyngbya majusculaandLyngbya sordida. J. Nat. Prod. 71: 10991103.

Harborne, J.B. 1984. Metode Fitokimia: Penentuan Cara Modern Menganalisis Tumbuhan. Alih bahasa oleh K. Padmawinata dan I. Soediro. Penerbit ITB. Bandung. 354 hlm.

Hostettman, K., M. Hostettman, dan A. Marston. 1995. Cara Kromatografi Preparatif. Alih bahasa oleh K. Padmawinata. Penerbit ITB. Bandung. Hlm 1-38.

Jaki, B., J. Orjala, and O. Sticher. 1999. A novel Extracellular Diterpenoid with Antibacterial Activity from the Cyanobacterium. Nostoc Comm.


(3)

Johnson, E. L. dan R. Stevenson. 1991. Dasar Kromatografi Cair.

Diterjemahkan oleh K. Padmawinata. Penerbit ITB. Bandung. Hlm 50-55.

Kabara, J. J., D. M. Swieczkowski, A. J. Conley, and J. P. Truant. 1972. Fatty Acids and Derivatives as Antimicrobial Agents.Antimicrob. Ag. Chemother. 2(1):. 23-28

Khopkar, S. M.. 2002. Konsep Dasar Kimia Analitik. Alih bahasa oleh A. Saptorahardjo. Penerbit Universitas Indonesia. Jakarta. Hlm 84-311. Knox, W. E., V. H. Auerbach, K. Zarudnaya, and M. Spirtes. 1949. The Action

of Cationic Detergents on Bacteria and Bacterial enzymes. Jbacter. 58:443-452.

Kodani, S., S. Suzuki, K. Ishida, and M. Murakami. 1999. Five New

Cyanobacterial Peptides from Water Bloom Materials of Lake Teganuma (Japan). FEMS Microbiology Letters. 178: 343-348.

Lee, Y. K., J. H. Lee, and H. K. Lee. 2001. Microbial Symbiosis in Marine Sponges. J. Microbiol. 39: 254-264.

Lehninger, A. L.. 1982. Principles of Biochemistry. Diterjemahkan oleh Maggy Thenawidjaya. Penerbit Erlangga. Jakarta

Lin, S., Z. Wu, G. Yu, M. Zhu, B. Yu, R. Li. 2010. Genetic Diversity and Molecular Phylogeny of Planktothrix (Oscillatoriales, Cyanobacteria) Strains from China.Harmful Algae. 9: 8797.

Liu, G., M. Liu, J. Wei, H. Huang, Y. Zhang, J. Zhao, L. Xiao, N. Wu, L. Zheng, and X. Lin. 2014. CS5931, a Novel Polypeptide inCiona savignyi, Represses Angiogenesis via Inhibiting Vascular Endothelial Growth Factor (VEGF) and Matrix Metalloproteinases (MMPs). Mar. Drugs. 12: 1530-1544.


(4)

Magiorakos, A. P., A. Srinivasan, R. B. Carey, Y. Carmeli, M. E. Falagas, C. G. Giske, S. Harbarth, J. F. Hindler, G. Kahlmeter, B. Olsson-Liljequist, D. L. Paterson, L. B. Rice, J. Stelling, M. J. Struelens1, A. Vatopoulos, J. T. Weber, and D. L. Monnet. 2011. Multidrug-Resistant, Extensively Drug-Resistant and Pandrug-Drug-Resistant Bacteria: an International Expert Proposal for Interim Standard Definitions for Acquired Resistance. Clinical

Microbiology and Infection. 18(3): 268-281.

Martin- Visscher,L. A., M. J. van Belkum, S. Garneau-Tsodikova, R. M. Whittal, J. Zheng, L. M. McMullen, and J. C. Vederas. 2008. Isolation and

Characterization of Carnocyclin A, a Novel Circular Bacteriocin Produced byCarnobacterium maltaromaticumUAL307.Applied and Environmental Microbiology. 74(15): 4756–4763.

Martinez-Maqueda, D., B. Hernández-Ledesma , L. Amigo , B. Miralles , and J. Ángel Gómez-Ruiz. 2013. Extraction/Fractionation Techniques for Proteins and Peptides and Protein Digestion inProteomics in Foods: Principles and Applications.F. Toldrá and L. M. L. Nollet (eds.). Springer Science+Business Media. New York.. Pp 21-50.

McCalley, D. V. 2002. Review: Analysis of theCinchonaAlkaloids by High Performance Liquid Chromatography and Other Separation Techniques. Journal of Chromatography A. 967: 119.

Meickle, T.. 2010. Isolation and Structure Elucidation of Novel Compounds from Marine Cyanobacteria (Dissertation). Florida Atlantic University Boca Raton. Forida.

Mohan, N., Hanumantha R. P., Ranjith K. R., and Sivasubramanian V. 2010.

Mass Cultivation of

C. turgidus

and

Oscillatoria

sp. and

Effective Harvesting of Biomass by Low-cost Methods.

Nature Precedings.doi:10.1038/npre.2010.4331.1.

Mondol,M. A. M., J. H. Kim,M. A. Lee, F. S. Tareq, H. S. Lee,Y. J. Lee, and H. J. Shin. 2011. Ieodomycins A_D, Antimicrobial Fatty Acids from a Marine Bacillus sp.J. Nat. Prod. 74: 16061612.

Mooberry, S. L., R. M. Leal, T. L.Tinley, H. Luesch, R. E. Moore, T. H. Corbett. 2003. The Molecular Pharmacology of Symplostatin 1: a New Antimitotic Dolastatin 10 Analog. Int. J. Cancer. 104: 512521.


(5)

Mundt, S., S. Kreitlow, and R. Jansen. 2003. Fatty Acids with Antibacterial Activity from the Cyanobacterium Oscillatoria redekei HUB051. J. Appl. Phycol. 15 : 263267

Naturwissenchaften. 2002. Biologi of toxic Alga: Species of Genus

Craysochromulina (Prymnesiophyceae) and Alexandrium (Dynophyceae) (disertasi). Breman university. Uwe John.

Panno, L., A. Anastasi, S. Voyron, A. Kramer, A. Labes, and G. C. Varese. 2011. Marine Fungi: Extracellular Enzymes Production and Screening of Fungal Strains for Pharmaceutical Properties. World Conference on Marine Biodiversity.

Probert, I., and C. Klaas. Microalgal Culturing. Diakses pada 3 Mei 2007. http://www.nhm.ac.uk/hosted_sites/ina/CODENET/

Putri, A.P. dan I. Atmosukarto. 2006. Mikroba Endofit: Sumber Molekul Acuan Baru yang Berpotensi. Majalah Biotrends. 1(2): 13-15.

Raveh, A. & Carmeli, S. 2007. Antimicrobial Ambiguines from the

Cyanobacterium Fischerella sp. Collected in Israel. J.Nat.Prod. 70: 196 201.

Shelef, G. and M. Sukenik 1984. Microalgae Harvesting and Processing: A Literatur Review. Technion Research and Development Foundation ltd. Haifa. Israel.

Singh, R. K., S. P. Tiwari, A. K Rai, and T. M. Mohapatra. 20011.

Cyanobacteria: an Emerging Source for Drug Discovery. The Journal of Antibiotics. 64, 401–412.

Silverstein, R.M., F.X, Webster, and D.J. Kiemle. 2005. Spectrometric

Identification of Organic Compound,7thEdition. John Willey and Sons Inc. New York. Pp 71-160.

Sjogren, M.. 2006. Bioactive Compounds from the Marine Sponge Geodia barretti. (Dissertations). Universitatis Upsaliensis. Uppsala. Pp 56.


(6)

Snyder, R. V., P. D. Gibbs, A. Palacios, L. Ably, R. Dickey, J. V. Lopez, and K. S. Rein. 2003. Polyketide Synthase Genes from Marine Dinoflagellates. Marine Biotechnology. 5: 1-12.

Sule, A., Q. U. Ahmed, O. A. Samah, M. N. Omar, N. M. Hassan, L. Z. M. Kamal, and M. A. Yarmo. 2011. Bioassay Guided Isolation of

Antibacterial Compounds fromAndrographis paniculata. Am. J. Applied Sci. 8(6): 525-534.

Svehla, G.. 1985. Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan SemimikroJilid 1, Edisi kelima. Alih bahasa oleh A.H Pudjaatmaka. Penerbit Kalman Media Pustaka. Jakarta. Hlm 139-140.

Tapsall, J.. 2001. Antimicrobial resistance inNeisseria gonorrhoeae. Diakses dari WHO/CDS/CSR/DRS/2001.3.

Tareq, F. S., M. A. Lee, H. S. Lee, J. S. Lee, Y. J. Lee, and H. J. Shin. 2014. Gageostatins A–C, Antimicrobial Linear Lipopeptides from a Marine

Bacillus subtilis. Mar. Drugs. 12: 871-885.

Thomas, N. V. and S. K. Kim. 2013. Beneficial Effects of Marine Algal Compounds in Cosmeceuticals. Mar. Drugs. 11: 146-164.

US Department of Health and Human Services. 2013. Antibiotic Resistance Threats in the United States. CDC: USA.

Volk, W.A. and M. F. Wheeler. 1993. Mikrobiologi DasarJilid 1, Edisi kelima. Penerjemah Markham. Penerbit Erlangga. Jakarta. 396 hal.

Vonshak, A. 2002. Outdoor Mass Production ofSpirulina:The Basic Concept in:Spirulina Platensis (Arthrospira) Physiology, Cell-Biology and Biotechnology. Vonshak A. (ed). Taylor & Francis e-Library. Pp 79-99.

Weete, J. D. 1980. Lipid Biochemistry. Prenum Press New York, pp. 1-129. Willker, W. and D. Leibfritz. (1998). Assignment of Mono- and Polyunsaturated

Fatty Acids in Lipids of Tissues and Body Fluids. Magn. Reson. Chem. 36: 79-84.