Aktivitas Antimikroba Ekstrak Metanol Daun Jarak Kepyar (Ricinus Communis L.) Terhadap Aspergillus Niger
AKTIVITAS ANTIMIKROBA EKSTRAK METANOL DAUN
JARAK KEPYAR (Ricinus communis L.) TERHADAP
Aspergillus niger
HENI SULASTRI
DEPARTEMEN HASIL HUTAN
FAKULTAS KEHUTANAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2016
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Aktivitas Antimikroba
Ekstrak Daun Jarak Kepyar (Ricinus communis L.) terhadap Aspergillus niger
adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum
diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Sumber
informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak
diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam
Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada
Institut Pertanian Bogor.
Bogor, Januari 2016
Heni Sulastri
NIM E24110053
ABSTRAK
HENI SULASTRI. Aktivitas Antimikroba Ekstrak Metanol Daun Jarak Kepyar (Ricinus
communis L.) terhadap Aspergillus niger. Dibimbing oleh ANNE CAROLINA dan
ELIS NINA HERLIYANA.
Aspergillus niger dilaporkan merupakan salah satu jenis cendawan terbawa
benih atau biji jagung dan kacang-kacangan di penyimpanan. Aspergillus niger dapat
menurunkan viabilitas benih dan dapat menyebabkan timbulnya mikotoksin yang
bersifat karsinogenik bagi manusia jika dikonsumsi. Daun jarak kepyar (Ricinus
communis L) diketahui mempunyai aktivitas antimikroba. Aspergillus niger adalah jenis
cendawan yang sangat cepat tumbuh dan sulit dikendalikan. Penelitian ini bertujuan
untuk mengetahui aktivitas antimikroba ekstrak metanol daun jarak kepyar terhadap
pertumbuhan A. niger dalam media Potato Dextrose Broth (PDB) dan menganalisis
senyawa aktif yang terkandung dalam ekstrak metanol daun jarak kepyar menggunakan
Kromatografi Gas-Spektrofotometer Massa (GC-MS). Ekstraksi dilakukan dengan
menggunakan metode maserasi menggunakan metanol. Rendemen ekstrak metanol
daun jarak kepyar yang diperoleh yaitu 10.64%. Aktivitas antimikroba ekstrak metanol
daun jarak ditentukan melalui pengujian penghambatan pertumbuhan biomassa A. niger.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada taraf konsentrasi ekstrak K0.05% terjadi
penghambatan sebesar 71.46%. Dengan demikian dapat diduga terdapat senyawa yang
bersifat toksik pada ekstrak metanol daun jarak kepyar. Hasil analisis GC-MS
menunjukkan adanya senyawa risinin, yang diduga bersifat toksik terhadap A. niger.
Kata kunci: Analisis GC-MS, Aspergillus niger, ekstrak metanol, risinin, Ricinus
communis L.
ABSTRACT
HENI SULASTRI. Antimicrobial Activity of Methanol Extract of Castor (Ricinus
communis L.) Leaves to Aspergillus niger. Supervised by ANNE CAROLINA and
ELIS NINA HERLIYANA.
Aspergillus niger was reported as one type of seed-borne fungi. It can lower the
seed viability. The fungi produce mycotoxins that are carcinogenic to humans. This type
of fungus is very fast growing and difficult to control. Leaves of castor (Ricinus
communis L.) in methanol solvent are known showing an antimicrobial activity. This
study aims to analyze the activity antimicrobe of methanol extract from castor leaves
against A. niger and determine the active compounds by gas chromatography-mass
spectroscopy analysis (GC-MS). Extraction of castor leaves was done by maceration
method using methanol as a solvent. The yield of the extract was about 10.64%. The
antimicrobial activity to A. niger was determined by biomass growth inhibition test. The
results showed that the extract concentration level of 0.05% showed inhibition about of
71.46%. The presence of compounds on the methanol extract of castor leaves was
assumed toxic to A. niger. According to the GC-MS analysis, ricinine was a main
compound in methanol extract of castor leaves.
Keywords: Aspergillus niger, GC-MS analysis, methanol extract, ricinine, Ricinus
communis L.
AKTIVITAS ANTIMIKROBA EKSTRAK METANOL DAUN
JARAK KEPYAR (Ricinus communis L.) TERHADAP
Aspergillus niger
HENI SULASTRI
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Kehutanan
pada
Departemen Hasil Hutan
DEPARTEMEN HASIL HUTAN
FAKULTAS KEHUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2016
PRAKATA
Alhamdulillahirabbil alamin, segala puji dan syukur penulis panjatkan kepada
Allah subhanahu wa ta’ala atas segala karunia-Nya yang telah memberikan kelancaran
dan kemudahan sehingga skripsi dapat diselesaikan. Skripsi ini berjudul Aktivitas
Antimikroba Ekstrak Metanol Daun Jarak Kepyar (Ricinus communis L.) terhadap
Aspergillus niger melalui Uji Penghambatan Pertumbuhan Biomassa.
Terima kasih penulis sampaikan kepada Ibu Anne Carolina, SSi, MSi dan Ibu Dr
Ir Elis Nina Herliyana, MSi selaku pembimbing yang telah mencurahkan waktu,
kebaikan, kesabaran, motivasi, dan ilmunya selama proses penelitian dan penyusunan
skripsi. Penulis juga ingin menyampaikan terima kasih kepada Ketua Laboratorium
Kimia Hasil Hutan IPB beserta seluruh teknisi, Ketua Laboratorium Patologi Hutan IPB
beserta seluruh teknisi, Ketua Laboratorium Nematologi beserta seluruh teknisi, dan
Kepala Pusat Laboratorium Forensik Mabes Polri Jakarta beserta seluruh teknisi yang
telah memberikan izin serta bantuan untuk untuk penulis sehingga karya ilmiah ini
dapat terselesaikan dengan baik.
Penghormatan dan terima kasih yang sebesar-besarnya penulis berikan kepada
mama, bapak, kakak, adik dan seluruh keluarga tercinta yang telah mencurahkan cinta,
doa, dan dukungannya baik moril maupun materil. Tak lupa penulis mengucapkan
terima kasih atas doa, bantuan, dan dukungannya kepada Ersya Mulya Ningrum,
Roisatuz Zakiyah, Karina Demastiti, THH 48, teman – teman di laboratorium patologi
hutan Fauziyyah, Ade, Lukman, Ika, dan rekan-rekan serta semua pihak yang telah
membantu dalam penyelesaian tugas akhir penulis yang tidak dapat penulis sebutkan
satu-persatu.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Januari 2016
Heni Sulastri
DAFTAR ISI
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR LAMPIRAN
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Perumusan Masalah
Tujuan Penelitian
Manfaat Penelitian
METODE
Bahan dan Alat
Prosedur dan Analisis Data
Pengamatan Visual Aspergillus niger
Rendemen Ekstrak
Persiapan Bahan Baku
Ekstraksi
Aktivitas Antimikroba
Pertumbuhan Biomassa Aspergillus niger pada Media PDB
dengan Berbagai Tingkat Konsentrasi Ekstrak Daun Jarak Kepyar
Persiapan Media
Persiapan Inokulum Aspergillus niger
Persiapan Stok Ekstrak
Penghambatan Biomassa Aspergillus niger pada Media PDB oleh
Berbagai Tingkat Konsentrasi Ekstrak Daun Jarak Kepyar
Analisis Komponen Kimia menggunakan GC-MS
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengamatan Visual Aspergillus niger
Rendemen Ekstrak
Aktivitas Antimikroba
Pertumbuhan Biomassa Aspergillus niger pada Media PDB dengan
Berbagai Tingkat Konsentrasi Ekstrak Metanol Daun Jarak Kepyar
Penghambatan Biomassa Aspergillus niger pada Media PDB oleh
Berbagai Tingkat Konsentrasi Ekstrak Metanol Daun Jarak Kepyar
Analisis Komponen Kimia menggunakan GC-MS
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Saran
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
RIWAYAT HIDUP
vi
vi
1
1
2
2
2
2
2
3
3
3
3
3
3
3
3
4
4
4
5
5
5
6
7
7
8
9
11
11
11
11
14
15
DAFTAR GAMBAR
1 Isolat koloni A. niger secara makroskopis (A); miselia A. niger dengan
septat (sekat) (tanda panah) (B); dan sebuah konidia A. niger (tanda
panah) (C).
2 Biomassa A. niger pada media PDB dengan berbagai tingkat
konsentrasi ekstrak metanol daun jarak kepyar setelah inkubasi selama
tujuh hari
3 Biomassa miselia A. niger pada media PDB dengan berbagai tingkat
konsentrasi ekstrak metanol daun jarak kepyar setelah dikeringkan
dengan oven: (A) konsentrasi K0% (kontrol); (B) konsentrasi K0.05%;
(C) konsentrasi K0.1%; (D) konsentrasi K0.5%; (E) konsentrasi
K0.75%
4 Penghambatan beberapa tingkat konsentrasi ekstrak metanol daun jarak
kepyar terhadap biomassa A. niger dalam media PDB setelah inkubasi
selama tujuh hari
5 Hasil analisis GC-MS ekstrak daun jarak kepyar
6
7
8
9
10
DAFTAR LAMPIRAN
1
Hasil Uji Analisis GC-MS
14
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Pemanfaatan jarak kepyar untuk diambil minyaknya sudah banyak
dilakukan di Indonesia terutama diambil dari bagian buah dan biji untuk
pembuatan minyak biodiesel (Setyadji et al. 2003). Sementara itu pemanfaatan
bagian daun, akar, dan minyak biji tanaman ini untuk pengobatan peradangan dan
gangguan hati, hipoglikemik, dan pencahar telah dikenal dalam dunia kesehatan.
Beberapa penelitian telah menunjukkan potensi akar jarak kepyar sebagai agen
antimikroba yang efektif. Ekstrak heksana dan metanol sebanyak 200 mg/ml dari
akar jarak kepyar menunjukkan adanya aktivitas antimikroba minimum
(p
Gambar 5 Hasil analisis GC-MS ekstrak metanol daun jarak kepyar.
Berdasarkan hasil, maka penelitian ini dapat memperkuat hasil penelitan
sebelumnya yang menunjukkan bahwa risinin pada tanaman jarak kepyar
merupakan senyawa yang berperan sebagai antimikroba.
11
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Ekstrak metanol daun jarak kepyar memiliki aktivitas antimikroba yang
ditunjukkan dengan adanya penghambatan pertumbuhan biomassa A. niger.Pada
taraf konsentrasi ekstrak K0.05% menunjukkan penghambatan sebesar 71.46%,
Analisis GC-MS memperlihatkan adanya senyawa risinin yang dapat bersifat
toksik terhadap A. niger.
Saran
Diperlukan penelitian lanjutan dengan konsentrasi ekstrak yang lebih kecil
yaitu di bawah 0.05 %.
DAFTAR PUSTAKA
Achmad, Herliyana EN, Octaviani EA. 2013. Pengaruh pH, penggoyangan media,
dan penambahan serbuk gergaji terhadap pertumbuhan jamur Xylaria sp.. J
Silvikultur Tropika. 4(2): 57-61.
Albritton DL, Watson RT. 1992. Methyl bromide and the ozone layer: A summary
of current understanding. In: Montreal Protocol Assessment Supplement.
Nairobi (KE): United Nations Environment Program. Pp. 1-19.
Alexopoulus CJ, Mims CW, Blackwell M. 1996. Introductory Mycology. Ed ke-4.
New York (US): John Wiley and Sons, Inc.
Ayu A, Suryanto D, Nurwahyuni I. 2012. Potensi bakteri kitinolitik dalam
pengendalian Aspergillus niger penyebab penyakit busuk pangkal akar pada
tanaman kacang tanah. Saintia Biologi 1(1): 59-65.
Barnett HL, Hunter BB. 1998. Illustrated Genera of Imperfect Fungi. Fouth
edition. St. Paul, Minnesota (US): APS (The American Phytopathological
Society) Press.
Budiarti SW, Purwaningsih H, Suwarti. 2013. Kontaminasi cendawan Aspergillus
sp. pada biji jagung di tempat penyimpanan dengan kadar air yang berbeda.
Seminar Nasional Serelia. Pp. 482-487.
Chandrashekhar S, Sannappa B, Manjunath KG, Govindan R. 2013. Nutrive value
of leaves in different genotypes of castor (Ricinus communis L.). Ind J Plant
Sci. 2(2): 22-27.
Eloff JN, Mdee LK, Masoko P. 2009. The activity of extracts of seven common
invasive plant species on fungal phytopathogens. J Botany. (397): 1-5.
Fajri F. 2008. Kajian fermentabilitas dan kecernaan in vitro kulit buah kakao
(Theobroma cacao L.) yang difermentasi dengan Aspergillus niger. [skripsi].
Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Farah MO, Hassan AB, Hashim MM, Atta AH. 1988. Phytochemical and
pharmacological studies on the leaves of Ricinus communis L. Egypt J Vet Sci.
24: 169-180.
Gamse T. 2002. Liquid-liquid Extraction and Solid-liquid Extraction. New York
(US): Graz Pr.
12
Gupta RK, Gupta D, Bhardwaj R. 2011. In vitro antioxidant activity of extracts
from the leaves of Abies pindrow Royle. J Trad Compl Alt Med. 8(4): 391-397.
Handajani, Purwoko. 2008. Aktivitas ekstrak lengkuas (Alpinia galanga) terhadap
pertumbuhan jamur Aspergillus spp. penghasil aflatoksin dan Fusarium
moniliforme. Biodiversitas. 9(3):161-164.
Handayani PA, Nurcahyanti H. 2014. Ekstraksi minyak atsiri daun zodiac (Evodia
suaveolens) dengan metode maserasi dan distilasi air. J Bahan Alam
Terbarukan. 3 (1): 1-8.
Harborne JB. 1987. Metode Fitokimia: Penuntun Cara Modern Menganalisa
Tumbuhan. Padmawinata K, penerjemah. Bandung (ID): Penerbit ITB.
Terjemahan dari: Phytochemical Methods: A Guide to Modern Techniques of
Plant Analysis.
Herliyana EN. 2014. Biodiversitas dan Potensi Cendawan di Indonesia. Bogor
(ID): Penerbit IPB Press.
Houghton PJ, Raman A. 1998. Laboratory Handbook for the Fractionation of
Natural Extracts. London (GB): Springer. Pp. 154-162.
Hussein AO, Hameed IH, Jasim H, Kareem MA. 2015. Determination of alkaloid
compounds of Ricinus communis by using gas chromatography-mass
spectroscopy (GC-MS). J Med Plants Res. 9(10): 349-359.
Inayati H. 2007. Potensi antibakteri ekstrak daun kedondong Bangkok (Spondias
dulcis Forts.) [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Jena J, Gupta AK. 2012. Ricinus communis Linn: a phytopharmacological review.
J Pharm and Pharmac Sci. 4: 25-29.
Maryam R. 2006. Pengendalian terpadu kontaminasi mikotoksin. Balai Penelitian
Veteriner. 16(1):21-30.
Mathur A, Verma SK, Yousuf S, Singh SK, Prasad GBKS, Dua VK. 2011.
Antimicrobial potential of roots of Ricinus communis against pathogenic
microorganisms. J Pharm Bio Sci. 2(1): 545 –547.
Naqvi SH, Dahot MU, Rafiq M, Khan MY, Ibrahim I, Lashari KH, Ali A, Korai
AL. 2011. Anti-microbial efficacy and biochemical analysis from different part
of Acacia nilotica L. and Ricinus communis L. extracts. J Med Plants Res. 5
(27): 6299-6308.
Naz R, Bano A. 2012. Antimicrobial potential of Ricinus communis leaf extract in
different solvent against pathogenic bacterial and fungal strains. Asian Pac J
Trop Biomed. 2(12): 944-947.
Nurafida D. 2014. Keefektifan kitosan dalam mengendalikan Botryodiplodia sp.
pada jabon (Anthocephalus cadamba) secara in vitro. [skripsi]. Bogor (ID):
Institut Pertanian Bogor.
Octaviani EA. 2013. Pengaruh pH, penggoyangan media, dan penambahan serbuk
gergaji kayu terhadap pertumbuhan Xylaria sp. [skripsi]. Bogor (ID): Institut
Pertanian Bogor.
Oskoueian A, Haghighi RS, Ebrahimi M, Oskoueian E. 2011. Bioactive
compounds, antioxidant, tyrosinase inhibition, xanthine oxidase inhibition,
anticholinesterase and anti inflammatory activities of Prunus mahaleb L. seed.
J Med Plants Res. 6(2): 225-233.
Peng J, Cai S, Wang L, Zhao N, Zhang TJ, Chen ZX, Meng FH. 2014. A
metabonomic analysis of serum from rats treated with ricinine ultra
13
performance liquid chromatography coupled with mass spectrometry. Study on
Metabonomics of Ricinine by Using UPLC/MS. 9(3): 1-11.
Perwatasari DD. 2011. Aktivitas antioksidan dan antimikroba fraksi ekstrak daun
dan ranting jarak pagar (Jatropha curcas L.) serta pemanfaatannya pada
produk personal hygiene. [skripsi]. Bogor(ID): Institut Pertanian Bogor.
Pradono DI, Darusman LK, Febriany S. 2005. Pengaruh ekstrak tunggal dan
gabungan dari bangle terhadap aktivitas enzim lipase dalam kajian sebagai
pelangsing. Seminar Nasional Tumbuhan Obat Indonesia XXIV; 2003 Sept 1920; Bogor, Indonesia.Bogor (ID). Pp 276-282.
Rumape O. 2013. Isolasi dan identifikasi senyawa antifeedant dari daun jarak
kepyar (Ricinus communis L.) terhadap kumbang (Epilachna varivestis
Mulsant.). [disertasi]. Gorontalo (ID): Universitas Negeri Gorontalo.
Rustam E, Yuniarti N, Suharti T. 2013. Identifikasi dan teknik pengendalian hama
dan penyakit benih pulai (Alstonia scholaris). J Perb Tan Hut. 1(2): 111-120.
Sandam N, Su P. 2015. TLC-bioautography guided screening of the methanolic
extract of Ricinus communis. Int J Pharm Bio Sci. 6(1B): 427-432.
Setyadji M, Mashudi, Susiantini E. 2003. Studi pembuatan minyak bio-diesel dari
biji jarak. Prosiding Pertemuan dan Presentasi IImiah Penelitian Dasar IImu
Pengetahuan dan Teknologi Nuklir; 2003 Jul 8; Yogyakarta. Yogyakarta (ID):
[P3TM-BATAN]. Pp. 226-233.
Shahi SK, Sharma PK, Kumar S, Sharma PK. 2012. Evaluation of antifungal
activity of the extracts of wild fruiting bodies and cultured Basidimycete
macrofungiPleurotus sapidus and Pleurotus flabellatus on several azoleresistant Candida spp. J Micr Res Technol. 1(1): 5-10.
Tayade DT, Padhen SS, Wadekar AB, Waghmare SA. 2015. Proximate analysis
of leaves of Ricinus communis from Chandur (RLY) Amravati district. Int J
Nat Prod Res. 5(1): 15-16.
Wangge ESA, Suprapta DN, Wirya GNAS. 2012. Isolasi dan identifikasi jamur
penghasil mikotoksin pada biji kakao kering yang dihasilkan di Flores. J Agric
Sci and Biotechnol.1(1):39-47.
Yuhernita, Juniarti. 2011. Analisis senyawa metabolit sekunder dari ekstrak
metanol daun surian yang berpotensi sebagai antioksidan. Makara Sains. 15(1):
48-52.
14
Lampiran 1 Hasil Uji Analisis GC-MS
Library Search Report
Data Path
Data File
Acq On
Operator
Sample
Misc
ALS Vial
:
:
:
:
:
:
:
C:\msdchem\1\data\
SAMPEL 3.D
26 Oct 2015 12:47
HENI
DAUN JARAK KEPYAR
IPB
1
Sample Multiplier: 1
Search Libraries:
Minimum Quality:
C:\Database\WILLEY09TH.L
0
Unknown Spectrum:
Apex
Integration Events: ChemStation Integrator - EVENTS.E
Pk#
RT Area%
Library/ID
Ref#
CAS#
Qual
_______________________________________________________________
______________
1 15.711 100.00 C:\Database\WILLEY09TH.L
3-Pyridinecarbonitrile, 1,2-dihydr 93056
000524-40-3 93
o-4-methoxy-1-methyl-2-oxo- (CAS)
$$ Ricinine
3-Pyridinecarbonitrile, 1,2-dihydr 93057
000524-40-3 87
o-4-methoxy-1-methyl-2-oxo- $$ Ric
idine
1-THIENYLCYCLOHEXENE
94364
076576-48-2 87
15
RIWAYAT HIDUP
Penulis merupakan anak kedua dari empat bersaudara yang lahir di
Sumedang pada tanggal 3 April 1994 dari pasangan Bapak Asep Hisam Alimudin
dan Ibu Dede Saadah. Pendidikan formal yang ditempuh di SD Negeri Sukanagara
(2005), SMP Negeri 1 Darmaraja (2008), SMA Negeri Situraja (2011) di kota
Sumedang dan diterima di Departemen Hasil Hutan Institut Pertanian Bogor (IPB)
melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI).
Selama menempuh pendidikan di Fakultas Kehutanan IPB, penulis telah
mengikuti Praktek Pengenalan Ekosistem Hutan (P2EH) di Sancang Timur dan
Papandayan pada tahun 2013, Praktek Pengolahan Hutan (P2H) di Hutan
Pendidikan Gunung Walat pada tahun 2014, serta Praktek Kerja Lapang (PKL) di
PT Toba Pulp Lestari di Kabupaten Toba Samosir, Sumatera Utara pada tahun
2015. Penulis juga pernah menjadi asisten praktikum Perlindungan Hutan pada
tahun 2015.
Penulis aktif mengikuti kegiatan organisasi di kampus, antara lain panitia
Bina Corps Rimbawan tahun 2013, anggota divisi Kewirausahaan Himpunan
Mahasiswa Hasil Hutan tahun 2012-2013, anggota divisi Internal Himpunan
Mahasiswa Hasil Hutan tahun 2013-2014, dan anggota Persatuan Tenis Meja IPB
tahun 2012-2014. Penulis juga pernah mengikuti kegiatan Program Kreativitas
Mahasiswa (PKM) tahun 2013.
Penulis adalah penerima beasiswa Karya Salemba Empat selama empat
periode 2012-2016.
JARAK KEPYAR (Ricinus communis L.) TERHADAP
Aspergillus niger
HENI SULASTRI
DEPARTEMEN HASIL HUTAN
FAKULTAS KEHUTANAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2016
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN
SUMBER INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA*
Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Aktivitas Antimikroba
Ekstrak Daun Jarak Kepyar (Ricinus communis L.) terhadap Aspergillus niger
adalah benar karya saya dengan arahan dari komisi pembimbing dan belum
diajukan dalam bentuk apapun kepada perguruan tinggi manapun. Sumber
informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak
diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam
Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada
Institut Pertanian Bogor.
Bogor, Januari 2016
Heni Sulastri
NIM E24110053
ABSTRAK
HENI SULASTRI. Aktivitas Antimikroba Ekstrak Metanol Daun Jarak Kepyar (Ricinus
communis L.) terhadap Aspergillus niger. Dibimbing oleh ANNE CAROLINA dan
ELIS NINA HERLIYANA.
Aspergillus niger dilaporkan merupakan salah satu jenis cendawan terbawa
benih atau biji jagung dan kacang-kacangan di penyimpanan. Aspergillus niger dapat
menurunkan viabilitas benih dan dapat menyebabkan timbulnya mikotoksin yang
bersifat karsinogenik bagi manusia jika dikonsumsi. Daun jarak kepyar (Ricinus
communis L) diketahui mempunyai aktivitas antimikroba. Aspergillus niger adalah jenis
cendawan yang sangat cepat tumbuh dan sulit dikendalikan. Penelitian ini bertujuan
untuk mengetahui aktivitas antimikroba ekstrak metanol daun jarak kepyar terhadap
pertumbuhan A. niger dalam media Potato Dextrose Broth (PDB) dan menganalisis
senyawa aktif yang terkandung dalam ekstrak metanol daun jarak kepyar menggunakan
Kromatografi Gas-Spektrofotometer Massa (GC-MS). Ekstraksi dilakukan dengan
menggunakan metode maserasi menggunakan metanol. Rendemen ekstrak metanol
daun jarak kepyar yang diperoleh yaitu 10.64%. Aktivitas antimikroba ekstrak metanol
daun jarak ditentukan melalui pengujian penghambatan pertumbuhan biomassa A. niger.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada taraf konsentrasi ekstrak K0.05% terjadi
penghambatan sebesar 71.46%. Dengan demikian dapat diduga terdapat senyawa yang
bersifat toksik pada ekstrak metanol daun jarak kepyar. Hasil analisis GC-MS
menunjukkan adanya senyawa risinin, yang diduga bersifat toksik terhadap A. niger.
Kata kunci: Analisis GC-MS, Aspergillus niger, ekstrak metanol, risinin, Ricinus
communis L.
ABSTRACT
HENI SULASTRI. Antimicrobial Activity of Methanol Extract of Castor (Ricinus
communis L.) Leaves to Aspergillus niger. Supervised by ANNE CAROLINA and
ELIS NINA HERLIYANA.
Aspergillus niger was reported as one type of seed-borne fungi. It can lower the
seed viability. The fungi produce mycotoxins that are carcinogenic to humans. This type
of fungus is very fast growing and difficult to control. Leaves of castor (Ricinus
communis L.) in methanol solvent are known showing an antimicrobial activity. This
study aims to analyze the activity antimicrobe of methanol extract from castor leaves
against A. niger and determine the active compounds by gas chromatography-mass
spectroscopy analysis (GC-MS). Extraction of castor leaves was done by maceration
method using methanol as a solvent. The yield of the extract was about 10.64%. The
antimicrobial activity to A. niger was determined by biomass growth inhibition test. The
results showed that the extract concentration level of 0.05% showed inhibition about of
71.46%. The presence of compounds on the methanol extract of castor leaves was
assumed toxic to A. niger. According to the GC-MS analysis, ricinine was a main
compound in methanol extract of castor leaves.
Keywords: Aspergillus niger, GC-MS analysis, methanol extract, ricinine, Ricinus
communis L.
AKTIVITAS ANTIMIKROBA EKSTRAK METANOL DAUN
JARAK KEPYAR (Ricinus communis L.) TERHADAP
Aspergillus niger
HENI SULASTRI
Skripsi
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Sarjana Kehutanan
pada
Departemen Hasil Hutan
DEPARTEMEN HASIL HUTAN
FAKULTAS KEHUTAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2016
PRAKATA
Alhamdulillahirabbil alamin, segala puji dan syukur penulis panjatkan kepada
Allah subhanahu wa ta’ala atas segala karunia-Nya yang telah memberikan kelancaran
dan kemudahan sehingga skripsi dapat diselesaikan. Skripsi ini berjudul Aktivitas
Antimikroba Ekstrak Metanol Daun Jarak Kepyar (Ricinus communis L.) terhadap
Aspergillus niger melalui Uji Penghambatan Pertumbuhan Biomassa.
Terima kasih penulis sampaikan kepada Ibu Anne Carolina, SSi, MSi dan Ibu Dr
Ir Elis Nina Herliyana, MSi selaku pembimbing yang telah mencurahkan waktu,
kebaikan, kesabaran, motivasi, dan ilmunya selama proses penelitian dan penyusunan
skripsi. Penulis juga ingin menyampaikan terima kasih kepada Ketua Laboratorium
Kimia Hasil Hutan IPB beserta seluruh teknisi, Ketua Laboratorium Patologi Hutan IPB
beserta seluruh teknisi, Ketua Laboratorium Nematologi beserta seluruh teknisi, dan
Kepala Pusat Laboratorium Forensik Mabes Polri Jakarta beserta seluruh teknisi yang
telah memberikan izin serta bantuan untuk untuk penulis sehingga karya ilmiah ini
dapat terselesaikan dengan baik.
Penghormatan dan terima kasih yang sebesar-besarnya penulis berikan kepada
mama, bapak, kakak, adik dan seluruh keluarga tercinta yang telah mencurahkan cinta,
doa, dan dukungannya baik moril maupun materil. Tak lupa penulis mengucapkan
terima kasih atas doa, bantuan, dan dukungannya kepada Ersya Mulya Ningrum,
Roisatuz Zakiyah, Karina Demastiti, THH 48, teman – teman di laboratorium patologi
hutan Fauziyyah, Ade, Lukman, Ika, dan rekan-rekan serta semua pihak yang telah
membantu dalam penyelesaian tugas akhir penulis yang tidak dapat penulis sebutkan
satu-persatu.
Semoga karya ilmiah ini bermanfaat.
Bogor, Januari 2016
Heni Sulastri
DAFTAR ISI
DAFTAR GAMBAR
DAFTAR LAMPIRAN
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Perumusan Masalah
Tujuan Penelitian
Manfaat Penelitian
METODE
Bahan dan Alat
Prosedur dan Analisis Data
Pengamatan Visual Aspergillus niger
Rendemen Ekstrak
Persiapan Bahan Baku
Ekstraksi
Aktivitas Antimikroba
Pertumbuhan Biomassa Aspergillus niger pada Media PDB
dengan Berbagai Tingkat Konsentrasi Ekstrak Daun Jarak Kepyar
Persiapan Media
Persiapan Inokulum Aspergillus niger
Persiapan Stok Ekstrak
Penghambatan Biomassa Aspergillus niger pada Media PDB oleh
Berbagai Tingkat Konsentrasi Ekstrak Daun Jarak Kepyar
Analisis Komponen Kimia menggunakan GC-MS
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pengamatan Visual Aspergillus niger
Rendemen Ekstrak
Aktivitas Antimikroba
Pertumbuhan Biomassa Aspergillus niger pada Media PDB dengan
Berbagai Tingkat Konsentrasi Ekstrak Metanol Daun Jarak Kepyar
Penghambatan Biomassa Aspergillus niger pada Media PDB oleh
Berbagai Tingkat Konsentrasi Ekstrak Metanol Daun Jarak Kepyar
Analisis Komponen Kimia menggunakan GC-MS
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Saran
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
RIWAYAT HIDUP
vi
vi
1
1
2
2
2
2
2
3
3
3
3
3
3
3
3
4
4
4
5
5
5
6
7
7
8
9
11
11
11
11
14
15
DAFTAR GAMBAR
1 Isolat koloni A. niger secara makroskopis (A); miselia A. niger dengan
septat (sekat) (tanda panah) (B); dan sebuah konidia A. niger (tanda
panah) (C).
2 Biomassa A. niger pada media PDB dengan berbagai tingkat
konsentrasi ekstrak metanol daun jarak kepyar setelah inkubasi selama
tujuh hari
3 Biomassa miselia A. niger pada media PDB dengan berbagai tingkat
konsentrasi ekstrak metanol daun jarak kepyar setelah dikeringkan
dengan oven: (A) konsentrasi K0% (kontrol); (B) konsentrasi K0.05%;
(C) konsentrasi K0.1%; (D) konsentrasi K0.5%; (E) konsentrasi
K0.75%
4 Penghambatan beberapa tingkat konsentrasi ekstrak metanol daun jarak
kepyar terhadap biomassa A. niger dalam media PDB setelah inkubasi
selama tujuh hari
5 Hasil analisis GC-MS ekstrak daun jarak kepyar
6
7
8
9
10
DAFTAR LAMPIRAN
1
Hasil Uji Analisis GC-MS
14
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Pemanfaatan jarak kepyar untuk diambil minyaknya sudah banyak
dilakukan di Indonesia terutama diambil dari bagian buah dan biji untuk
pembuatan minyak biodiesel (Setyadji et al. 2003). Sementara itu pemanfaatan
bagian daun, akar, dan minyak biji tanaman ini untuk pengobatan peradangan dan
gangguan hati, hipoglikemik, dan pencahar telah dikenal dalam dunia kesehatan.
Beberapa penelitian telah menunjukkan potensi akar jarak kepyar sebagai agen
antimikroba yang efektif. Ekstrak heksana dan metanol sebanyak 200 mg/ml dari
akar jarak kepyar menunjukkan adanya aktivitas antimikroba minimum
(p
Gambar 5 Hasil analisis GC-MS ekstrak metanol daun jarak kepyar.
Berdasarkan hasil, maka penelitian ini dapat memperkuat hasil penelitan
sebelumnya yang menunjukkan bahwa risinin pada tanaman jarak kepyar
merupakan senyawa yang berperan sebagai antimikroba.
11
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Ekstrak metanol daun jarak kepyar memiliki aktivitas antimikroba yang
ditunjukkan dengan adanya penghambatan pertumbuhan biomassa A. niger.Pada
taraf konsentrasi ekstrak K0.05% menunjukkan penghambatan sebesar 71.46%,
Analisis GC-MS memperlihatkan adanya senyawa risinin yang dapat bersifat
toksik terhadap A. niger.
Saran
Diperlukan penelitian lanjutan dengan konsentrasi ekstrak yang lebih kecil
yaitu di bawah 0.05 %.
DAFTAR PUSTAKA
Achmad, Herliyana EN, Octaviani EA. 2013. Pengaruh pH, penggoyangan media,
dan penambahan serbuk gergaji terhadap pertumbuhan jamur Xylaria sp.. J
Silvikultur Tropika. 4(2): 57-61.
Albritton DL, Watson RT. 1992. Methyl bromide and the ozone layer: A summary
of current understanding. In: Montreal Protocol Assessment Supplement.
Nairobi (KE): United Nations Environment Program. Pp. 1-19.
Alexopoulus CJ, Mims CW, Blackwell M. 1996. Introductory Mycology. Ed ke-4.
New York (US): John Wiley and Sons, Inc.
Ayu A, Suryanto D, Nurwahyuni I. 2012. Potensi bakteri kitinolitik dalam
pengendalian Aspergillus niger penyebab penyakit busuk pangkal akar pada
tanaman kacang tanah. Saintia Biologi 1(1): 59-65.
Barnett HL, Hunter BB. 1998. Illustrated Genera of Imperfect Fungi. Fouth
edition. St. Paul, Minnesota (US): APS (The American Phytopathological
Society) Press.
Budiarti SW, Purwaningsih H, Suwarti. 2013. Kontaminasi cendawan Aspergillus
sp. pada biji jagung di tempat penyimpanan dengan kadar air yang berbeda.
Seminar Nasional Serelia. Pp. 482-487.
Chandrashekhar S, Sannappa B, Manjunath KG, Govindan R. 2013. Nutrive value
of leaves in different genotypes of castor (Ricinus communis L.). Ind J Plant
Sci. 2(2): 22-27.
Eloff JN, Mdee LK, Masoko P. 2009. The activity of extracts of seven common
invasive plant species on fungal phytopathogens. J Botany. (397): 1-5.
Fajri F. 2008. Kajian fermentabilitas dan kecernaan in vitro kulit buah kakao
(Theobroma cacao L.) yang difermentasi dengan Aspergillus niger. [skripsi].
Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Farah MO, Hassan AB, Hashim MM, Atta AH. 1988. Phytochemical and
pharmacological studies on the leaves of Ricinus communis L. Egypt J Vet Sci.
24: 169-180.
Gamse T. 2002. Liquid-liquid Extraction and Solid-liquid Extraction. New York
(US): Graz Pr.
12
Gupta RK, Gupta D, Bhardwaj R. 2011. In vitro antioxidant activity of extracts
from the leaves of Abies pindrow Royle. J Trad Compl Alt Med. 8(4): 391-397.
Handajani, Purwoko. 2008. Aktivitas ekstrak lengkuas (Alpinia galanga) terhadap
pertumbuhan jamur Aspergillus spp. penghasil aflatoksin dan Fusarium
moniliforme. Biodiversitas. 9(3):161-164.
Handayani PA, Nurcahyanti H. 2014. Ekstraksi minyak atsiri daun zodiac (Evodia
suaveolens) dengan metode maserasi dan distilasi air. J Bahan Alam
Terbarukan. 3 (1): 1-8.
Harborne JB. 1987. Metode Fitokimia: Penuntun Cara Modern Menganalisa
Tumbuhan. Padmawinata K, penerjemah. Bandung (ID): Penerbit ITB.
Terjemahan dari: Phytochemical Methods: A Guide to Modern Techniques of
Plant Analysis.
Herliyana EN. 2014. Biodiversitas dan Potensi Cendawan di Indonesia. Bogor
(ID): Penerbit IPB Press.
Houghton PJ, Raman A. 1998. Laboratory Handbook for the Fractionation of
Natural Extracts. London (GB): Springer. Pp. 154-162.
Hussein AO, Hameed IH, Jasim H, Kareem MA. 2015. Determination of alkaloid
compounds of Ricinus communis by using gas chromatography-mass
spectroscopy (GC-MS). J Med Plants Res. 9(10): 349-359.
Inayati H. 2007. Potensi antibakteri ekstrak daun kedondong Bangkok (Spondias
dulcis Forts.) [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.
Jena J, Gupta AK. 2012. Ricinus communis Linn: a phytopharmacological review.
J Pharm and Pharmac Sci. 4: 25-29.
Maryam R. 2006. Pengendalian terpadu kontaminasi mikotoksin. Balai Penelitian
Veteriner. 16(1):21-30.
Mathur A, Verma SK, Yousuf S, Singh SK, Prasad GBKS, Dua VK. 2011.
Antimicrobial potential of roots of Ricinus communis against pathogenic
microorganisms. J Pharm Bio Sci. 2(1): 545 –547.
Naqvi SH, Dahot MU, Rafiq M, Khan MY, Ibrahim I, Lashari KH, Ali A, Korai
AL. 2011. Anti-microbial efficacy and biochemical analysis from different part
of Acacia nilotica L. and Ricinus communis L. extracts. J Med Plants Res. 5
(27): 6299-6308.
Naz R, Bano A. 2012. Antimicrobial potential of Ricinus communis leaf extract in
different solvent against pathogenic bacterial and fungal strains. Asian Pac J
Trop Biomed. 2(12): 944-947.
Nurafida D. 2014. Keefektifan kitosan dalam mengendalikan Botryodiplodia sp.
pada jabon (Anthocephalus cadamba) secara in vitro. [skripsi]. Bogor (ID):
Institut Pertanian Bogor.
Octaviani EA. 2013. Pengaruh pH, penggoyangan media, dan penambahan serbuk
gergaji kayu terhadap pertumbuhan Xylaria sp. [skripsi]. Bogor (ID): Institut
Pertanian Bogor.
Oskoueian A, Haghighi RS, Ebrahimi M, Oskoueian E. 2011. Bioactive
compounds, antioxidant, tyrosinase inhibition, xanthine oxidase inhibition,
anticholinesterase and anti inflammatory activities of Prunus mahaleb L. seed.
J Med Plants Res. 6(2): 225-233.
Peng J, Cai S, Wang L, Zhao N, Zhang TJ, Chen ZX, Meng FH. 2014. A
metabonomic analysis of serum from rats treated with ricinine ultra
13
performance liquid chromatography coupled with mass spectrometry. Study on
Metabonomics of Ricinine by Using UPLC/MS. 9(3): 1-11.
Perwatasari DD. 2011. Aktivitas antioksidan dan antimikroba fraksi ekstrak daun
dan ranting jarak pagar (Jatropha curcas L.) serta pemanfaatannya pada
produk personal hygiene. [skripsi]. Bogor(ID): Institut Pertanian Bogor.
Pradono DI, Darusman LK, Febriany S. 2005. Pengaruh ekstrak tunggal dan
gabungan dari bangle terhadap aktivitas enzim lipase dalam kajian sebagai
pelangsing. Seminar Nasional Tumbuhan Obat Indonesia XXIV; 2003 Sept 1920; Bogor, Indonesia.Bogor (ID). Pp 276-282.
Rumape O. 2013. Isolasi dan identifikasi senyawa antifeedant dari daun jarak
kepyar (Ricinus communis L.) terhadap kumbang (Epilachna varivestis
Mulsant.). [disertasi]. Gorontalo (ID): Universitas Negeri Gorontalo.
Rustam E, Yuniarti N, Suharti T. 2013. Identifikasi dan teknik pengendalian hama
dan penyakit benih pulai (Alstonia scholaris). J Perb Tan Hut. 1(2): 111-120.
Sandam N, Su P. 2015. TLC-bioautography guided screening of the methanolic
extract of Ricinus communis. Int J Pharm Bio Sci. 6(1B): 427-432.
Setyadji M, Mashudi, Susiantini E. 2003. Studi pembuatan minyak bio-diesel dari
biji jarak. Prosiding Pertemuan dan Presentasi IImiah Penelitian Dasar IImu
Pengetahuan dan Teknologi Nuklir; 2003 Jul 8; Yogyakarta. Yogyakarta (ID):
[P3TM-BATAN]. Pp. 226-233.
Shahi SK, Sharma PK, Kumar S, Sharma PK. 2012. Evaluation of antifungal
activity of the extracts of wild fruiting bodies and cultured Basidimycete
macrofungiPleurotus sapidus and Pleurotus flabellatus on several azoleresistant Candida spp. J Micr Res Technol. 1(1): 5-10.
Tayade DT, Padhen SS, Wadekar AB, Waghmare SA. 2015. Proximate analysis
of leaves of Ricinus communis from Chandur (RLY) Amravati district. Int J
Nat Prod Res. 5(1): 15-16.
Wangge ESA, Suprapta DN, Wirya GNAS. 2012. Isolasi dan identifikasi jamur
penghasil mikotoksin pada biji kakao kering yang dihasilkan di Flores. J Agric
Sci and Biotechnol.1(1):39-47.
Yuhernita, Juniarti. 2011. Analisis senyawa metabolit sekunder dari ekstrak
metanol daun surian yang berpotensi sebagai antioksidan. Makara Sains. 15(1):
48-52.
14
Lampiran 1 Hasil Uji Analisis GC-MS
Library Search Report
Data Path
Data File
Acq On
Operator
Sample
Misc
ALS Vial
:
:
:
:
:
:
:
C:\msdchem\1\data\
SAMPEL 3.D
26 Oct 2015 12:47
HENI
DAUN JARAK KEPYAR
IPB
1
Sample Multiplier: 1
Search Libraries:
Minimum Quality:
C:\Database\WILLEY09TH.L
0
Unknown Spectrum:
Apex
Integration Events: ChemStation Integrator - EVENTS.E
Pk#
RT Area%
Library/ID
Ref#
CAS#
Qual
_______________________________________________________________
______________
1 15.711 100.00 C:\Database\WILLEY09TH.L
3-Pyridinecarbonitrile, 1,2-dihydr 93056
000524-40-3 93
o-4-methoxy-1-methyl-2-oxo- (CAS)
$$ Ricinine
3-Pyridinecarbonitrile, 1,2-dihydr 93057
000524-40-3 87
o-4-methoxy-1-methyl-2-oxo- $$ Ric
idine
1-THIENYLCYCLOHEXENE
94364
076576-48-2 87
15
RIWAYAT HIDUP
Penulis merupakan anak kedua dari empat bersaudara yang lahir di
Sumedang pada tanggal 3 April 1994 dari pasangan Bapak Asep Hisam Alimudin
dan Ibu Dede Saadah. Pendidikan formal yang ditempuh di SD Negeri Sukanagara
(2005), SMP Negeri 1 Darmaraja (2008), SMA Negeri Situraja (2011) di kota
Sumedang dan diterima di Departemen Hasil Hutan Institut Pertanian Bogor (IPB)
melalui jalur Undangan Seleksi Masuk IPB (USMI).
Selama menempuh pendidikan di Fakultas Kehutanan IPB, penulis telah
mengikuti Praktek Pengenalan Ekosistem Hutan (P2EH) di Sancang Timur dan
Papandayan pada tahun 2013, Praktek Pengolahan Hutan (P2H) di Hutan
Pendidikan Gunung Walat pada tahun 2014, serta Praktek Kerja Lapang (PKL) di
PT Toba Pulp Lestari di Kabupaten Toba Samosir, Sumatera Utara pada tahun
2015. Penulis juga pernah menjadi asisten praktikum Perlindungan Hutan pada
tahun 2015.
Penulis aktif mengikuti kegiatan organisasi di kampus, antara lain panitia
Bina Corps Rimbawan tahun 2013, anggota divisi Kewirausahaan Himpunan
Mahasiswa Hasil Hutan tahun 2012-2013, anggota divisi Internal Himpunan
Mahasiswa Hasil Hutan tahun 2013-2014, dan anggota Persatuan Tenis Meja IPB
tahun 2012-2014. Penulis juga pernah mengikuti kegiatan Program Kreativitas
Mahasiswa (PKM) tahun 2013.
Penulis adalah penerima beasiswa Karya Salemba Empat selama empat
periode 2012-2016.