Analisis Senyawa Kimia Minyak Atsiri Daun Kari (Murraya Koenigii L.) Dengan GC – MS Dan Uji Aktivitas Anti Bakteri

ANALISIS SENYAWA KIMIA MINYAK ATSIRI DAUN KARI

(Murraya koenigii L

.

) DENGAN GC

–

MS DAN

UJI AKTIVITAS ANTI BAKTERI

TESIS

Oleh :

NAJLA LUBIS 127006002/KIM

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2014

ANALISIS SENYAWA KIMIA MINYAK ATSIRI DAUN KARI

(Murraya koenigii L

.

) DENGAN GC

–

MS DAN

UJI AKTIVITAS ANTI BAKTERI

TESIS

Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains dalam program studi Ilmu Kimia pada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Sumatera Utara

Oleh

:

NAJLA LUBIS 127006002/KIM

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2014

Judul Tesis :

ANALISIS SENYAWA KIMIA MINYAK ATSIRI

DAUN KARI (

Murraya koenigii L.

) DENGAN

GC

–

MS DAN UJI AKTIVITAS ANTI BAKTERI

NamaMahasiswa : Najla Lubis

Nomor Pokok : 127006002

Program Studi : Kimia

Menyetujui: Komisi Pembimbing

(Prof.Dr.Tonel Barus) (Lamek Marpaung, M.Phil,Ph.D )

Ketua Anggota

Ketua Program Studi, Dekan,

(Prof. Basuki Wirjosentono,MS,Ph.D) (Dr. Sutarman, M.Sc)

Telah diuji pada Tanggal: 22 Juli 2014

PANITIA PENGUJI TESIS

Ketua : 1. Prof.Dr.Tonel Barus

Anggota : 2. Lamek Marpaung, M.Phil,Ph.D

3. Prof.Basuki Wirjosentono, MS,Ph.D

4. Dr. Tini Sembiring, MS

PERNYATAAN ORISINALITAS

Judul Tesis : ANALISIS SENYAWA KIMIA MINYAK ATSIRI DAUN KARI

(Murraya koenigii L.) DENGAN GC–MS DAN UJI AKTIVITAS ANTI BAKTERI

Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar magister pada suatu perguruan tinggi dan sepanjang sepengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis maupun diterbitkan oleh orang lain, kecuali secara tertulis diacu dalam naskah dan disebutkan dalam daftar pustaka.

Medan, Juli 2014 Penulis,

ANALISIS SENYAWA KIMIA MINYAK ATSIRI DAUN KARI

(Murraya koenigii L

.

) DENGAN GC

–

MS DAN

UJI AKTIVITAS ANTI BAKTERI

ABSTRAK

Penelitian ini dilakukan dengan skala laboratorium. Sebagai bahan penelitian digunakan daun kari (Murraya koenigii L) yang segar. Perlakuan yang dilakukan yaitu mengisolasi minyak atsiri daun kari, ini dilakukan dengan cara destilasi air (hidrodestilasi). Untuk menganalisa komponen-komponen kimia

dilakukan dengan kromatografi gas – spektrofotometri massa. Hasil kromatografi gas

menunjukkan adanya 9 puncak, yang berarti kandungan dari minyak atsiri daun kari. Berdasarkan analisis (identifikasi) dengan spektrofotometri massa didapatkan

senyawa – senyawa kimia minyak daun kari adalah sebagai berikut : trans-kariofilen

(29,19%), kariofilen oksida (21,94%), Germacrena-A (11,40%), trans-kariofilen

(7,46%), α-Humulena (5,49%), Veridiflorol (4,22%), Sabinena (3,94%), β - Elemena

(3,61%), dan Spiro 4,5 decana (3,35%). Berdasarkan hasil uji anti bakteri yang dilakukan terhadap 3 bakteri yaitu Staphylococcus aureus, Escherichia coli dan Salmonella typhi, ternyata memberikan hasil yang positif.

ANALYSIS OF CHEMICAL COMPONENTS OF ESSENTIAL

OIL CURRY LEAF (

Murraya koenigii

L.) WITH GC - MS

AND ANTI BACTERIAL ACTIVITY TEST

ABSTRACT

The research was conducted with the scale of laboratore. The object of this research was fresh curry leave (Murraya koenigii L). The treatment done was to isolatethe essential oil of curry leave though water distillation. To analyzed chemical components was done with mass Spectofometry – gas Cromatography. The result of gas cromatography showed 9 apexes meaning that the essential oil of curry leave. Based on analysis with spectrofotometry mass inducted that chemical compound in essential oil curry leave as follows: trans-caryophyllene(29,19%), Caryophyllene oxide (21,94%), Germacrene-A (11,40%), trans-caryophyllene(7,46%), α-Humulene (5,49%), Veridiflorol (4,22%), Sabinene (3,94%), β - Elemene (3,61%), dan Spiro 4,5 decane (3,35%). Based on the result of test activity anti bactery which done to three bacteria in jact as follows: Staphylococcus aureus, Escherichia coli and Salmonella typhi, it gave the positive result.

Key words :Essential oil, Chemical component, curry leaves, Antibacterial activity test

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, dan shalawat beserta salam kepada Rasulullah SAW serta WaliyamMursyida; karena berkat rahmat dan

Karunia-Nya lah sehingga tesis dengan judul : ANALISIS SENYAWA KIMIA

MINYAK ATSIRI DAUN KARI (Murraya koenigii L.) DENGAN GC – MS

DAN UJI AKTIVITAS ANTI BAKTERI ini dapat diselesaikan.

Tesis ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar Magister Sains (MSi) Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sumatera Utara (USU).

Keberhasilan dari penelitian dan penulisan tesis ini tidak terlepas dari bantuan berbagai pihak yang terlibat secara langsung maupun tidak langsung. Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :

Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan c.q. Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi yang telah memberikan Beasiswa Pendidikan Pasca Sarjana (BPPS) sehingga penulis dapat mengikuti Program Magister Sains pada Program Studi Magister Ilmu Kimia Sekolah Pascasarjana USU.

Rektor Universitas Sumatera Utara, Prof. Dr. dr. Syahril Pasaribu, DTM&H, M.Sc(CTM), Sp.A(K) atas kesempatan yang diberikan kepada penulis untuk mengikuti dan menyelesaikan pendidikan Program Magister Sains.

Dekan Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam USU, Dr.Sutarman,MSc,atas kesempatan yang diberikan kepada penulis untuk menjadi mahasiswa Program Magister Sains pada Sekolah Pascasarjana USU.

Ketua Program Studi Magister Ilmu Kimia, Prof. Basuki Wirjosentono, M.S., Ph.D.,dan Sekretaris Program Studi Magister Ilmu Kimia Dr. Hamonangan Nainggolan, MSc., serta seluruh Staf Pengajar pada Program Studi Magister Imu Kimia Sekolah Pascasarjana USU; serta kak Lely selaku staff di Pascasarjana Ilmu Kimia USU.

selaku Komisi Pembimbing yang telah menuntun, memberikan dorongan, bimbingan hingga selesainya penelitian dan tesis ini.

Bapak/Ibu selaku dosen penguji yang telah memberikan saran-saran.

Rektor Universitas Pembangunan Panca Budi Medan, Dr. H. M. Isa Indrawan, SE, MM atas ijin yang diberikan kepada penulis untuk mengikuti Program Magister Sains di Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara.

Kepala Laboratorium Kimia Bahan Alam FMIPA USU dan para asisten, Kepala Laboratorium Mikrobiologi PTKI Medan dan Kepala Laboratorium Herbarium FMIPA Prodi Biologi USU, yang telah menyediakan fasilitas selama penelitian.

Rekan-rekan seperjuangan di Program Magister Kimia FMIPA USU, atas kerja sama yang baik dan saling menguatkan selama menuntut ilmu di program Magister Ilmu Kimia FMIPA USU.

Orang tua penulis, Bapak Drs. H. Suhaily (Alm), dan Ibunda Hj. Salmah S; Serta seluruh keluarga besar.

YM Prof. Dr. H. S.S Kadirun Yahya, M.A, MSc; serta Drs. H. S.S Yahya Senawat, ME.

Kepada Suami : Ahmad Imam Suwangsa, dan putra/putri tersayang : Laila Wulandari serta ananda yang masih dalam kandungan, atas perhatian, dukungan, motivasi, pengorbanan, kesetiaan mendampingi hidup.

Pegawai di Universitas Pembangunan Panca Budi (UNPAB) Medan,

Penulis mengharap saran yang bersifat membangun. Akhir kata, semoga tesis ini bermanfaat bagi penelitian dan kemajuan ilmu pengetahuan di masa yang akan datang.

Medan, Juli 2014 Penulis,

RIWAYAT HIDUP

1. Nama : Najla Lubis

2. Tempat/Tanggal Lahir : P. Berandan / 04 Februari 1975

3. Agama : Islam

4. Status : Menikah

5. Alamat : Jl. Flamboyan Raya/Jl. Rajawali no.17 Komp. POLRI

Tanjung Selamat - Medan

6. Nama Suami : Ahmad Imam Suwangsa

7. Nama Anak : 1. Laila Wulandari

2. (Masih dalam kandungan)

8. Nama Ayah : Drs. H. Suhaily (Alm)

9. Nama Ibu : Hj. Salmah, S.

10.Riwayat Pendidikan :

SD Yayasan Pendidikan Dharma Patra P. Berandan : Tamat 1987

SMP Yayasan Pendidikan Dharma Patra P. Berandan : Tamat 1990

SMA Negeri 1 Medan : Tamat 1993

S-1 Teknik Kimia USU- Medan : Tamat 1999

11.Riwayat Pekerjaan :

- Quality control di PT Karya Lestari Perkasa (Pekanbaru) : tahun 2001-2002

- Staf Pengajar/Pegawai Universitas Pembangunan Panca Budi Medan : Tahun

DAFTAR ISI

Nomor Judul Halaman

ABSTRAK i

ABSTRACT ii

KATA PENGANTAR iii

RIWAYAT HIDUP v

DAFTAR ISI vi

DAFTAR TABEL viii

DAFTAR GAMBAR ix

DAFTAR LAMPIRAN xi

BAB 1 PENDAHULUAN 1

1.1 Latar belakang 1

1.2 Rumusan Masalah 3

1.3 Tujuan penelitian 3

1.4 Manfaat penelitian 4

1.5 Lokasi penelitian 4

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 5

2.1 Minyak Atsiri 5

2.1.1 Sumber minyak Atsiri 9

2.1.2 Biosintesis Terpen 10

2.2 Isolasi Minyak Atsiri 13

2.3 Tanaman Kari (Murraya koenigii) 15

2.3.1 Klasifikasi 16

2.4 Analisa Komponen Kimia Minyak Atsiri dengan GC-MS

2.4.1 Kromatografi Gas 16

2.4.2 Spektrofotometri Massa 17

2.4.2.1 Spektrum Massa 19

2.5 Uraian bakteri 22

2.5.2 Media Pertumbuhan bakteri 25

2.5.3 Antibakteri 26

2.5.4 Uji Aktivitas Anti bakteri 26

BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN 28

3.1 Metode penelitian 28

3.2 Alat dan Bahan Yang Digunakan 28

3.2.1 Alat Yang Digunakan 28

3.2.2 Bahan-Bahan Yang Digunakan 29

3.3 Prosedur Kerja 29

3.3.1 Isolasi Minyak Atsiri dari daun kari 29

3.4 Uji Aktivitas Anti Bakteri

3.4.1 Alat dan bahan 30

3.4.2 Uji Aktivitas AntiBakteri Minyak atsiri 30

3.5 Bagan Penelitian 33

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN 35

4.1 Hasil Penelitian

4.1.1 Hasil isolasi Minyak Atsiri Daun Kari

(M. koenigii L) 35

4.2 Hasil Analisis Kromatografi Gas-Mass Spektra 36

4.3 Pembahasan GC-MS 39

4.3.1 Analisa Spektrum MS Minyak atsiri daun kari

(M. koenigii L) 39

4.4 Hasil Pengujian Aktivitas Antibakteri Terhadap

Minyak atsiri 59

4.4.1 Penghambatan Minyak atsiri daun kari 59

4.4.2 Indeks Antimikrobial kontrol positif 63

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 67

5.1 Kesimpulan 67

5.2 Saran 67

DAFTAR TABEL

Nomor Judul Halaman

2.1 Daftar Tanaman penghasil minyak atsiri yang berkembang

Di Indonesia 9

4.1 Komposisi Senyawa Kimia dalam Minyak

Atsiri Daun Kari 37

4.2. Data Penghambatan Bakteri Oleh Minyak Atsiri

Daun Kari (M. koenigii L.) 60

4.3. Data penghambatan minyak atsiri Daun Kari

(M. koenigii L.) 61

DAFTAR GAMBAR

Nomor Judul Halaman

2.1 Tanaman kari 16

4.1 Kromatogram MS Minyak Atsiri dari Daun Kari 36

4.2 Spektrum MS senyawa Sabinena Dengan RT 9.604 Menit 38

4.3 Pola fragmentasi senyawa Sabinena (C10H16) 41

4.4 Spektrum MS senyawa Beta-elemena Dengan RT 21.158 Menit 42

4.5 Pola fragmentasi senyawa Beta-elemena 44

4.6 Spektrum MS senyawa Trans-kariofilen dengan

RT 22.032 menit 45

4.7 Pola fragmentasi senyawa Trans-kariofilen 46

4.8 Spektrum MS senyawa α – Humulena Dengan RT 22.928 menit 47

4.9 Pola fragmentasi senyawa α – Humulena 48

4.10 Spektrum MS senyawa Trans-kariofilen dengan RT 23.817 menit 49

4.11 Pola fragmentasi senyawa Trans-kariofilen 50

4.12 Spektrum MS senyawa Germacrena A dengan RT 24.056 menit 51

4.13 Pola Fragmentasi senyawa Germacrena A 52

4.14 Spektrum massa Kariofilen oksida dengan RT 26.356 menit 53

4.15 Pola Fragmentasi senyawa Kariofilen oksida 54

4.16 Spektrum massa Spiro 4,5 decana dengan RT 26.969 menit 55

4.17 Pola Fragmentasi senyawa Spiro 4,5 decana 56

4.18 Spektrum massa senyawa Veridiflorol dengan RT 28.055 menit 57

4.19 Pola Fragmentasi senyawa Veridiflorol 58

4.20 Diagram Zona Hambat Anti Bakteri Terhadap Konsentrasi

Minyak Atsiri daun Kari 61

4.21. Diagram Perbandingan Zona Hambat Bakteri Terhadap Zona

4.22 Uji aktivitas antibakteri terhadap E. coli 65

4.23 Uji aktivitas antibakteri terhadap S. thypii 66

4.24 Uji aktivitas antibakteri terhadap S. aureus 66

DAFTAR LAMPIRAN

Nomor Judul Halaman

1. Kondisi Operasi Peralatan GC-MS Untuk Analisa

Minyak atsiri 71

2. Data MS Minyak Atsiri Daun Kari dengan Waktu

Retensi 3.774 72

3 Data MS Minyak Atsiri Daun Kari dengan Waktu

Retensi 6.617 73

4 Data MS Minyak Atsiri Daun Kari dengan Waktu

Retensi 9.064 74

5 Data MS Minyak Atsiri Daun Kari dengan Waktu

Retensi 10.197 75

6 Data MS Minyak Atsiri Daun Kari dengan Waktu

Retensi 21.138 76

7 Data MS Minyak Atsiri Daun Kari dengan Waktu

Retensi 22.032 77

8 Data MS Minyak Atsiri Daun Kari dengan Waktu

Retensi 22.341 78

9 Data MS Minyak Atsiri Daun Kari dengan Waktu

Retensi 22.926 79

10 Data MS Minyak Atsiri Daun Kari dengan Waktu

Retensi 23.817 80

11 Data MS Minyak Atsiri Daun Kari dengan Waktu

Retensi 24.036 81

12 Data MS Minyak Atsiri Daun Kari dengan Waktu

Retensi 26.167 82

13 Data MS Minyak Atsiri Daun Kari dengan Waktu

Retensi 26.356 83

14 Data MS Minyak Atsiri Daun Kari dengan Waktu

Retensi 26.969 84

15 Data MS Minyak Atsiri Daun Kari dengan Waktu

Retensi 27.050 85

16 Data MS Minyak Atsiri Daun Kari dengan Waktu

Retensi 28.055 86

17 Data MS Minyak Atsiri Daun Kari dengan Waktu

18 HASIL IDENTIFIKASI TANAMAN KARI 88

ANALISIS SENYAWA KIMIA MINYAK ATSIRI DAUN KARI

(Murraya koenigii L

.

) DENGAN GC

–

MS DAN

UJI AKTIVITAS ANTI BAKTERI

ABSTRAK

Penelitian ini dilakukan dengan skala laboratorium. Sebagai bahan penelitian digunakan daun kari (Murraya koenigii L) yang segar. Perlakuan yang dilakukan yaitu mengisolasi minyak atsiri daun kari, ini dilakukan dengan cara destilasi air (hidrodestilasi). Untuk menganalisa komponen-komponen kimia

dilakukan dengan kromatografi gas – spektrofotometri massa. Hasil kromatografi gas

menunjukkan adanya 9 puncak, yang berarti kandungan dari minyak atsiri daun kari. Berdasarkan analisis (identifikasi) dengan spektrofotometri massa didapatkan

senyawa – senyawa kimia minyak daun kari adalah sebagai berikut : trans-kariofilen

(29,19%), kariofilen oksida (21,94%), Germacrena-A (11,40%), trans-kariofilen

(7,46%), α-Humulena (5,49%), Veridiflorol (4,22%), Sabinena (3,94%), β - Elemena

(3,61%), dan Spiro 4,5 decana (3,35%). Berdasarkan hasil uji anti bakteri yang dilakukan terhadap 3 bakteri yaitu Staphylococcus aureus, Escherichia coli dan Salmonella typhi, ternyata memberikan hasil yang positif.

ANALYSIS OF CHEMICAL COMPONENTS OF ESSENTIAL

OIL CURRY LEAF (

Murraya koenigii

L.) WITH GC - MS

AND ANTI BACTERIAL ACTIVITY TEST

ABSTRACT

The research was conducted with the scale of laboratore. The object of this research was fresh curry leave (Murraya koenigii L). The treatment done was to isolatethe essential oil of curry leave though water distillation. To analyzed chemical components was done with mass Spectofometry – gas Cromatography. The result of gas cromatography showed 9 apexes meaning that the essential oil of curry leave. Based on analysis with spectrofotometry mass inducted that chemical compound in essential oil curry leave as follows: trans-caryophyllene(29,19%), Caryophyllene oxide (21,94%), Germacrene-A (11,40%), trans-caryophyllene(7,46%), α-Humulene (5,49%), Veridiflorol (4,22%), Sabinene (3,94%), β - Elemene (3,61%), dan Spiro 4,5 decane (3,35%). Based on the result of test activity anti bactery which done to three bacteria in jact as follows: Staphylococcus aureus, Escherichia coli and Salmonella typhi, it gave the positive result.

Key words :Essential oil, Chemical component, curry leaves, Antibacterial activity test

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Indonesia merupakan negara yang memiliki tanaman hutan tropis yang cukup luas, dan lebih unggul dalam merekayasa bahan-bahan kimia daripada tanaman sejenis di tempat lain. Oleh karena itu, penemuan bahan kimia baru dari berbagai tanaman tropis sangat tinggi kemungkinannya. Disamping itu, Indonesia juga cukup berpotensi dalam produksi minyak atsiri. Penggunaan minyak atsiri dari bahan alam sebagai obat semakin diminati masyarakat, seiring dengan gerakan ―kembali ke alam‖(back to nature) yang dilakukan masyarakat. Minyak atsiri sangat penting sebagai sumber rasa dan obat. Minyak atsiri digunakan untuk memberi rasa dan

aroma makanan, minuman, parfum dan kosmetik, antiseptic, obat-obatan, ―flavouring

agent‖ dalam bahan pangan atau minuman, dan anti mikroba. Minyak atsiri dikenal dengan nama minyak eteris atau minyak terbang (essential oil, volatile) yang merupakan salah satu hasil metabolisme tanaman, dapat diperoleh dari akar, batang, daun, dan bunga dari tanaman. Bersifat mudah menguap pada suhu kamar, mempunyai rasa getir, serta berbau wangi sesuai dengan bau tanaman penghasilnya. Minyak atsiri larut dalam pelarut organik dan tidak larut dalam air (Sudaryani dan sugiharti, 1990).

Minyak atsiri, minyak mudah menguap, atau minyak terbang merupakan campuran dari senyawa yang berwujud cairan atau padatan yang memiliki komposisi maupun titik didih yang beragam. Penyulingannya dapat didefinisikan sebagai proses pemisahan komponen-komponen suatu campuran yang terdiri atas dua cairan atau lebih berdasarkan perbedaan tekanan uap mereka atau berdasarkan perbedaan titik didih komponen-komponen senyawa tersebut ( Sastrohamidjojo, 2004).

Tanaman obat atau senyawa bioaktif telah digunakan oleh negara-negara berkembang untuk sistem kesehatan primer dan tradisional sejak dahulu dalam

beberapa pengobatan sistem kuno termasuk Ayurveda, Siddha dan Unani. Tanaman

Murraya koenigii, ramuan kesehatan penting yang berasal dari Asia dan dimanfaaatkan mengatasi gangguan pada bronchitis, penyakit kulit, diabetes, dan

obat sakit perut. Tanaman kari (Murraya koenigii L), umumnya dikenal sebagai daun

kari (curry leaf tree) atau kari patta dalam dialek India, termasuk family Rutaceae memiliki lebih dari 1600 species. M. koenigii merupakan tanaman dengan komoditi ekspor yang penting di Negara India, karena sebagai sumber penghasil devisa.

M. koenigii banyak digunakan dalam masakan India selama berabad-abad dan memiliki peran serbaguna dalam pengobatan tradisional. Kulit kayu dan akar digunakan sebagai stimulan dan eksternal untuk menyembuhkan gigitan binatang berbisa. Daun yang berwarna hijau dimakan mentah untuk penyembuhan disentri, diare dan muntah. Daun dan akar juga digunakan secara tradisional sebagai, anthelmintik, analgesik, menyembuhkan ambeien, peradangan, gatal-gatal dan berguna dalam leucoderma. Beberapa studi ilmiah yang sistematis juga sedang dilakukan mengenai efektivitas seluruh tanaman atau bagian-bagiannya dalam bentuk ekstrak yang berbeda untuk pengobatan penyakit yang berbeda. M. koenigii berisi sejumlah kandungan kimia yang berinteraksi dalam cara yang kompleks untuk meneliti efek farmakologis.

Di Indonesia daun kari ini banyak terdapat di beberapa daerah di Sumatera, khususnya daerah Aceh dan Sumatera Utara. Daun ini banyak digunakan sebagai daun rempah-rempah dan sebagai bumbu pada beberapa jenis masakan.

Khasiat daun kari dalam bidang kesehatan telah banyak diteliti, diantaranya dapat memberikan efek antikanker dan antiinflamasi (Parul, Sinha et al, 2012), antidiabetes, dan anti bakteri. Ekstrak daun kari memiliki aktivitas hipoglekemik tanpa efek samping maupun bersifat antitoksik (Nutan, 1998). Selain itu daun kari memiliki kandungan vitamin A, vitamin C dan kalsium yang tinggi, serat, asam oksalat, mineral, carotene (Prajapati, et al, 2003). Penelitian tentang komposisi dari

bahwa ada 39 komponen berbeda yang terdapat pada daun kari, yang sebagain besar terdiri dari 3-carene (54,2%), dan caryophyllene (9,5%) (Chowdhury, J.U,et al, 2008).

Uji antibakteri terhadap minyak atsiri daun kari dari India ini dengan

menggunakan bakteri Proteus mirabilis, Corynebacterium pseudotuberculosis,

menunjukkan hasil bahwa minyak atsiri mempunyai daya hambat terhadap jenis bakteri tersebut. (Rajendran, et all, 2013), dan juga bahwa minyak atsiri daun kari mempunyai daya hambat terhadap bakteri B.subtilis, C. pyogenes, P. vulgaris, P.multicida (Goutam, MP, 1974)

Berdasarkan uraian diatas, penulis tertarik untuk mengisolasi dan mengetahui komponen senyawa-senyawa kimia apa yang terdapat pada minyak atsiri daun kari yang masih segar yang diperoleh dari daerah Kecamatan Medan Sunggal, Sumatera Utara, dan aktivitas anti bakteri.

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan uraian diatas, maka dapat diambil suatu rumusan masalah sebagai berikut :

1. Bagaimana komponen-komponen kimia dari minyak atsiri daun kari dari

Kecamatan Medan Sunggal yang dianalisis secara GC-MS

2. Apakah minyak atsiri dari daun kari (M. koenigii L.) yang diperoleh bersifat

anti bakteri terhadap bakteri Escherichia coli, Salmonella typhi, dan

Staphylococcus aureus.

1.3 Tujuan Penelitian

1. Mengidentifikasi kandungan kimia minyak atsiri dari daun kari (M. koenigii.)

hasil isolasi secara hidrodestilasi dengan menggunakan alat destilasi Stahl yang dianalisis secara GC-MS.

1.4 Manfaat Penelitian

1. Memberikan suatu informasi tentang daun kari (M. koenigii.) yang belum termanfaatkan kandungan minyak atsirinya.

2. Memberikan informasi tentang jenis senyawa kimia apa saja yang terdapat dalam minyak atsiri yang diperoleh dari daun kari (M. koenigii.)

3. Memberikan informasi kepada masyarakat tentang komponen kimia minyak

atsiri daun kari yang salah satu penggunaannya adalah sebagai antibakteri.

1.5Lokasi Penelitian

1 Penelitian dilakukan dilaboratorium Kimia Bahan Alam FMIPA USU

Medan.

2 Uji aktivitas antibakteri dikerjakan dilaboratorium Mikrobiologi PTKI Medan.

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Minyak Atsiri

Minyak atsiri (essential oil/volatile oil) atau essences merupakan senyawa mudah menguap yang berasal dari tanaman aromatic, tidak larut dalam air, tetapi larut dalam pelarut organik. Minyak atsiri digunakan untuk memberi rasa dan aroma makanan, minuman, parfum dan kosmetik. Sifat toksik alami minyak atsiri berguna dalam pengobatan dan minyak atsiri telah lama dikenal sebagai sumber terapi yang penting, misalnya sebagai senyawa anti mikroba (Guenther, 2006)

Minyak atsiri pada dasarnya mengandung campuran senyawa kimia dan biasanya campuran tersebut sangat kompleks. Beberapa tipe senyawa organik mungkin terkandung dalam minyak atsiri, seperti hidrokarbon, alkohol, oksida, ester, aldehida, dan eter. Sangat sedikit sekali yang mengandung satu jenis komponen kimia yang persentasenya sangat tinggi.Yang menentukan aroma minyak atsiri biasanya komponen yang persentasenya tinggi.Walaupun begitu, kehilangan satu komponen yang persentasenya kecil pun dapat memungkinkan terjadinya perubahan aroma minyak atsiri tersebut (Agusta, 2000).

Minyak atsiri dapat dibagi menjadi dua kelompok. Kelompok pertama adalah minyak atsiri yang dengan mudah dapat dipisahkan menjadi komponen-komponen atau penyusun murninya. Komponen-komponen ini dapat menjadi bahan dasar untuk diproses menjadi produk-produk lain. Contoh kelompok pertama ini adalah : minyak sereh minyak daun cengkeh, minyak permen, dan minyak terpentin. Biasanya komponen utama yang terdapat dalam minyak atsiri tersebut dipisahkan atau diisolasi dengan penyulingan bertingkat atau dengan proses kimia yang sederhana. Pada saat isolasi dengan penyulingan bertingkat selalu dilakukan dalam keadaan vakum. Hal ini dikerjakan untuk menghindari terjadinya isomerisasi,, polimerisasi atau peruraian. Isolasi yang dapat dilakukan berdasarkan reaksi kimia isomerisasi, polimerisasi atau

peruraian. Isolasi yang dilakukan berdasarkan reaksi kimia hanya terdapat pada beberapa minyak atsiri (Sastrohamidjojo, 2004).

Kelompok kedua adalah minyak atsiri yang sukar dipisahkan menjadi komponen murninya. Contohnya minyak kenangan, minyak akar wangi, dan minyak nilam. Biasanya, minyak atsiri tersebut langsung dapat digunakan, tanpa diisolasi komponen-komponennya, sebagai pewangi berbagai produk.

Minyak atsiri secara umum terdiri atas unsur-unsur karbon (C), hidrogen (H), dan oksigen (O), kadang-kadang juga terdiri dari nitrogen (N) dan belerang (S). Dalam minyak atsiri terdapat senyawa-senyawa golongan monoterpen, sesquiterpen, fenol, alcohol, eter/ ester, dan kumarin. Sebagian besar minyak atsiri termasuk dalam golongan senyawa organik terpena dan terpenoid yang bersifat larut dalam minyak/ lopofil. Terpen merupakan persenyawaan hidrokarbon tidak jenuh dan satuan terkecil dalam molekulnya disebut isoprena.

Senyawa terpen mempunyai rangka karbon yang terdiri dari 2 atau lebih satuan isopren. Klassifikasi dari terpen didasarkan atas jumlah satuan isopren yang terdapat dalam molekulnya yaitu : monoterpen, seskuiterpen, diterpen, triterpen, tetraterpen dan politerpen yang masing-masing terdiri dari 2,3,4,6,8 dan n satuan isopren (Finar, 1959).

Monoterpen terdiri dari 10 atom karbon. Monoterpen terdapat dalam sebagian besar minyak atsiri terutama dalam minyak jeruk. Merupakan minyak yang tidak berwarna, sangat stabil disimpan pada suhu yang dingin dan berfungsi sebagai antseptik, Contoh minyak atsiri adalah limonen (dalam minyak lemon), pinen (dalam pinus) dan camphor (dalam kapur barus).

Monoterpen :

Sesquiterpen merupakan terpen yang tidak mudah berubah seperti monoterpen. Seskuiterpen terdiri dari 15 atom karbon. Seskuiterpen memiliki efek anti inflammatory dan anti-infeksi. Contohnya adalah minyak jahe (dalam jahe), cedrene (dalam cedarwood) dam caryophyllen (dalam cengkeh). Rantai molekul terpen dalam minyak atsiri merupakan rantai terbuka (terpen alifatis) dan rantai melingkar (terpen siklis).

Seskuiterpen :

Golongan fenol dalam minyak atsiri merupakan golongan yang paling antiseptik dalam tanaman. Golongan ini dapat merangsang tubuh dan dapat bermanfaat dalam dosis kecil, tetapi dosis yang besar dapat menjadi racun pada

system syaraf dan iritasi pada kulit serta ketidaknyamanan dalam pencernakan.Contoh : thymol (dalam thymus) dan eugenol (dalam cengkeh)

Golongan Alkohol dalam minyak atsiri juga sangat antseptik, antibakteri dan antijamur. Sangat baik untuk sistem syaraf dan merangsang respon kekebalan. Contohnya lavendulol (dalam lavender), nerol (dalam neroli) dan geraniol (dalam geranium).

Golongan Ester/ Eter dalam minyak atsiri, dimana eter lebih kuat daripada ester, namun keduanya memiliki sifat serupa. Merupakan antipasmodik yang kuat, antibakteri dan antiinflamasi. Sifatnya sangat lembut pada kulit dan sangat efesien sebagai relaksasi. Contoh sinamil asetat (dalam kayu manis) dan myrtinyl asetat (dalam melati).

Golongan keton dalam minyak atsiri dalam dosis kecil dapat merelaksasi dan bahan sedative. Golongan ini dapat digunakan untuk penyembuhan luka yang dikenal sebagai antikoagulan.Selain itu dapat bermanfaat merangsang sistem kekebalan tubuh dan mengobati luka. Dalam dosis besar, sebaliknya menjadi racun bagi syaraf, dapat menyebabkan keguguran, kejang-kejang bahkan epilepsy. Contoh : thyone (dalam sage), pinocamphone (dalam hyssop) dan caryone (dalam pipermint).

Golongan aldehida dalam minyak atsiri memiliki sifat serupa dengan golongan alkohol dan keton. Contoh : furfurol (dalam lavender, cendana, kayu manis dan cemara), aldehida benzoate (dalam benzoin).

Golongan kumarin dalam minyak atsiri memiliki efek relaksasi dan penenang (sedative). Kumarin dikenal sebagai anticonvulsant dan antikoagulan. Khusus kumarin, furokumarin bersifat fotosensitif sehingga baik menggunakan minyak atsiri ini bila terkena langsung dengan radiasi sinar matahari Contoh : bergaptene (dalam bergamot), angelicine (dalam angelica) dan citroptene (dalam minyak jeruk)

Biasanya komponen utama yang terdapat dalam minyak atsiri tersebut dipisahkan atau diisolasi dengan penyulingan bertingkat atau dengan proses kimia yang sederhana. Pada saat isolasi dengan penyulingan bertingkat selalu dilakukan

dalam keadaan vakum. Hal ini dikerjakan untuk menghindari terjadinya isomerisasi, polimerisasi atau peruraian. Isolasi yang dapat dilakukan berdasarkan reaksi kimia isomerisasi, polimerisasi atau peruraian. Isolasi yang dilakukan berdasarkan reaksi kimia hanya terdapat pada beberapa minyak atsiri ( Sastrohamidjojo, 2004).

2.1.1. Sumber Minyak Atsiri

Minyak atsiri merupakan salah satu hasil akhir proses metabolisme sekunder dalam tumbuhan. Tumbuhan penghasil minyak atsiri antara lain termasuk family Pinaceae, Labiatae, Compositae, Myrtaceae, Rutaceae, Piperaceae, Zingiberaceae. Umbilliferae dan Gramineae.Minyak atsiri terdapat pada setiap bagian tumbuhan yaitu di daun, bunga, biji, batang, kulit, dan akar (Ketaren, 1985).

Table 2.1. Daftar tanaman penghasil minyak atsiri yang berkembang di Indonesia

No. Tanaman Nama Latin Sumber Minyak

1 Adas Foenicullum vulgare Buah dan Biji

2 Akar wangi Vetiveria zizanoides Akar

3 Anis Clausena anisata Buah dan Biji

4 Bungle Zingiber purpureum Roxb. Akar

5 Cempaka Michelia champaca Cempaka

6 Cendana Santalum album Kayu Teras

7 Cengkeh Syzygium aromaticum Bunga

8 Eucalyptus Eucalyptus sp. Daun

9 Gaharu Aquilaria sp Kayu

10 Gandapura Gaultheria sp. Daun & Gagang

11 Jahe Zingiber officinale Akar

12 Jeringau Acarus calamus Daun & gagang

13 Jeruk Purut Citrus hystrix Buah

14 Kapulaga Amomum Cardamomum Buah dan Biji

15 Kayu Manis Cinnamomum cassia Batang

16 Kayu Putih Melaleuca leucadendron LI Daun

17 Kemangi Basil Oil Daun

18 Kemukus Piper cubeba L. Buah

19 Kenanga Canangium odoratum Bunga

20 Kencur Caempreria galangal Akar

21 Ketumbar Coriandrum sativum Buah dan Biji

23 Kunyit Curcuma domestica Akar

24 Lada Piper nigrum L. Buah dan Biji

25 Lengkuas Hutan Alpinia Malacensis Akar

26 Lengkuas Hutan Alpinia Malacensis Oil Akar

27 Manis Cinnamomum casea Daun

28 Massoi Criptocaria massoia Batang

29 Mawar Rosa sp. Bunga

30 Melati Jasminum sambac Bunga

31 Mentha Mentha arvensis Daun

32 Nilam Pogostemon cablin Daun

33 Pala Myristica fragrans Houtt Biji dan Fuli

34 Palmarosa Cymbopogon martini Daun

35 Pinus Pinus merkusii Getah

36 Rosemari Rosmarinus officinale Bunga

37 Sedap Malam Polianthes tuberose Bunga

38 Selasih Mekah Ocimum gratissimum Bunga

39 Seledri Avium graveolens L. Daun, Batang

41 Sereh Dapur Andropogon citrates Daun

42 Sereh Wangi Cymbopogon citrates Daun

43 Sirih Piper bitle Daun

2.1.2 Biosintesis Terpen

Berdasarkan proses biosintesisnya atau pembentukan komponen minyak atsiri di dalam tumbuhan, minyak atsiri dapat dibedakan menjadi dua golongan. Golongan pertama adalah turunan terpena yang terbentuk dari asam asetat melalui jalur biosintesis asam mevalonat. Golongan kedua adalah senyawa aromatic yang terbentuk dari biosintesis asam sikimat melalui jalur fenil propanoid. Mekanisme dari tahap-tahap reaksi biositesis terpenoid yaitu asam asetat yang telah diaktifkan oleh koenzim A melakukan kondensasi menghasilkan asam asetoasetat. Senyawa yang dihasilkan ini dengan asetil koenzim A melakukan kondensasi jenis aldol menghasilkan rantai karbon bercabang sebagaimana ditemukan pada asam mevalonat. Reaksi-reaksi berikutnya ialah fosforilasi, eliminasi asam fosfat, dan dekarboksilasi, menghasilkan IPP yang selanjutnya berisomerasi menjadi DMAPP oleh enzim isomerase. IPP sebagai unit isoprene aktif bergabung secara kepala ke ekor dengan DMAPP dan penggabungan ini merupakan langkah pertama dari

polimerisasi isoprene untuk menghasilkan terpenoid. Penggabungan ini terjadi karena serangan electron dari ikatan rangkap IPP terhadap atom karbon dari DMAPP yang kekurangan electron diikuti oleh penyingkiran ion piroposfat. Serangan ini menghasilkan geranil piroposfat (GPP) yakni senyawa antara bagi semua senyawa monoterpen.

Sintesa terpenoid sangat sederhana sifatnya. Ditinjau dari segi teori reaksi organic sintesa ini hanya menggunakan beberapa jenis reaksi dasar. Reaksi-reaksi selanjutnya dari senyawa antara GPP, FPP, dan GGPP untuk menghasilkan senyawa-senyawa terpenoid satu per satu hanya melibatkan beberapa jenis reaksi sekunder pula. Reaksi-reaksi sekunder ini lazimnya adalah hidrolisa, siklisasi, oksidasi, reduksi, dan reaksi-reaksi spontan yang dapat berlangsung dengan mudah dalam suasana netral dan pada suhu kamar, seperti isomerisasi, dehidrasi, dekarbosilasi, dan sebagainya.

2.2 Isolasi Minyak Atsiri

Destilasi dapat didefenisikan sebagai cara penguapan dari suatu zat dengan perantara uap air dan proses pengembunan berdasarkan perbedaan titik didihnya. Destilasi merupakan metode yang paling berfungsi untuk memisahkan dua zat yang berbeda, tetapi tergantung beberapa faktor, termasuk juga perbedaan tekanan uap air (berkaitan dengan perbedaan titik didihnya) dari komponen-komponen tersebut. Destilasi melepaskan uap air pada sebuah zat yang tercampur yang kaya dengan komponen yang mudah menguap daripada zat tersebut (Mc.Cabe, 1993).

Proses penyulingan sangat penting diketahui oleh para penghasil minyak atsiri. Pada dasarnya terdapat dua jenis penyulingan.

1. Penyulingan suatu campuran yang berujud cairan yang tidak saling bercampur, hingga membentuk dua fasa atau dua lapisan. Keadaan ini terjadi pada pemisahan minyak atsiri dengan uap air.Penyulingan dengan uap air sering disebut juga hidrodestilasi. Pengertian umum ini memberikan gambaran bahwa penyulingan dapat dilakukan dengan cara mendidihkan bahan tanaman atau minyak atsiri dengan air. Pada proses ini akan dihasilkan uap air yang dibutuhkan oleh alat penyuling. Uap air tersebut dapat juga dihasilkan dari alat pembangkit uap air yang terpisah.

2. Penyulingan suatu cairan yang tercampur sempurna hingga hanya membentuk

satu fasa. Pada keadaan ini pemisahan minyak atsiri menjadi beberapa komponennya, sering disebut fraksinasi, tanpa menggunakan uap air.

Minyak atsiri, minyak mudah menguap, atau minyak terbang merupakan campuran dari senyawa yang berwujud cairan atau padatan yang memiliki komposisi maupun titik didih yang beragam. Penyulingan dapat didefenisikan sebagai proses pemisahan komponen-komponen suatu campuran yang terdiri atas dua cairan atau lebih berdasarkan perbedaan titik didih komponen-komponen senyawa tersebut. Proses penyulingan sangat penting diketahui oleh para penghasil minyak atsiri.

Penyulingan suatu campuran yang berwujud cairan yang tidak saling bercampur, hingga membentuk dua fase atau dua lapisan.Keadaan ini terjadi pada pemisahan minyak atsiri dengan uap air.Penyulingan dengan uap air sering disebut hidrodestilasi. Pengertian umum ini memberikan gambaran bahwa penyulingan dapat dilakukan dengan cara mendidihkan bahan tanaman atau minyak atsiri dengan air. Pada proses ini akan dihasilkan uap air yang dibutuhkan oleh alat penyuling.

Dalam pengertian industri minyak atsiri dibedakan tiga tipe hidrodestilasi, yaitu:

1. Penyulingan Air

Bila cara ini digunakan maka bahan yang akan disuling berhubungan langsung dengan air mendidih. Bahan yang akan disuling kemungkinan mengapung di atas air atau terendam seluruhnya, tergantung pada berat jenis dan kuantitas bahan yang akan diperoses. Air dapat dididihkan dengan api secara langsung. Penyulingan air ini tidak ubahnya bahan tanaman direbus secara langsung.

2. Penyulingan uap dan air

Bahan tanaman yang akan diperoses secara penyulingan uap dan air ditempatkan

dalam suatu tempat yang bagian bawah dan tengah berlobang-lobang yang ditopang

di atas dasar alat penyulingan. Bagian bawah alat penyulingan diisi air sedikit di

bawah dimana bahan ditempatkan. Bahan tanaman yang akan disuling hanya terkena

uap, dan tidak terkena air yang mendidih.

3. Penyulingan uap

Uap yang digunakan lazim memilliki tekanan yang lebih besar daripada tekanan atmosfer dan dihasilkan dari hasil penguapan air yang berasal dari suatu pembangkit uap air.Uap air yang dihasilkan kemudian dimasukkan ke dalam alat penyulingan. Pada dasarnya tidak ada perbedaan yang menyolok pada ketiga alat penyulingan

tersebut. Namun demikian pemilihan tergantung pada cara yang digunakan, karena reaksi tertentu dapat terjadi selama penyulingan (Sastrohamidjojo, 2004).

2.3 Tanaman Kari

Tanaman kari (Murraya koenigii. L) merupakan salah satu tanaman rempah yang

tergolong Rutaceae (jeruk-jerukan), yang diperkenalkan oleh seorang ahli Botani Swedia dan German yaitu Johann Andreas Murray dan Gerhard Koenig.Secara morfologi pohon kari bisa tumbuh mencapai 4-6 mter, memiliki tangkai panjang dan setiap tangkai mengandung 11-21 daun, memiliki bunga yang kecil dan berwarna putih, serta memiliki buah yang berwarna coklat-hitam, mengkilap, dan bisa dimakan, namun bijinya beracun. Tanaman kari umumnya lebih dikenal sebagai daun kari (curry-leaf tree) yang merupakan tanaman yang banyak tumbuh di India, Nepal, Sri Lanka, dan beberapa Negara Asia Selatan, serta paling banyak ditemui di hampir seluruh wilayah India (Ajay et al, 2011). Di Indonesia daun kari banyak terdapat di beberapa daerah di Sumatera seperti Aceh dan Medan. Daun ini banyak digunakan sebagai bahan rempah-rempah terutama sebagai bumbu pada berbagai jenis masakan dan juga digunakan untuk perawatan berbagai jenis penyakit pada system pengobatan tradisional.

Selain sebagai bumbu masak, daun kari juga sering digunakan sebagai jamu pengobatan alternative. Daun kari dipakai sebagai bahan baku dalam hampir semua obat tradisional India, yang berkhasiat menyembuhkan berbagai penyakit antara lain pusing-pusing, sakit perut, kulit gatal, digigit serangga, diare, influenza, reumatik, obat luka, gigitan ular, bahkan diabetes. Disamping itu daun ini juga memiliki aroma yang menyengat yang disebabkan oleh kandungan minyak atsiri yang terkandung di dalamnya sehingga daun ini kerap digunakan pada industry parfum dan sabun (Parul, Sinha, 2012). Selain itu daun kari memiliki kandungan vitamin A, vitamin C dan kalsium yang tinggi, serat, asam oksalat, mineral, carotene (Prajapati, et al, 2003).

2.3.1 Klasifikasi

Tanaman kari dapat diklasifikasikan sebagai berikut:

Kingdom : Plantae (tumbuhan)

Divisi : Spermatophyta

Kelas : Dicotyledonae

Ordo : Sapindales

Famili : Rutaceae (suku jeruk-jerukan)

Genus : Murraya

Spesies : Murraya koenigii (L.)

Gambar 2.1. Tanaman kari

2.4 Analisa Komponen Kimia Minyak Atsiri dengan GC - MS

2.4.1. Kromatografi Gas

Kromatografi adalah cara pemisahan campuran yang didasarkan atas perbedaan distribusi dari komponen campuran tersebut diantara dua fase, yaitu fase diam (stationary) dan fase bergerak. Dalam kromatografi gas, fase bergeraknya adalah gas

dan zat terlarut terpisah sebagai uap. Pemisahan tercapai dengan partisi sampel antara fase gas bergerak dan fase diam berupa cairan dengan titik didih tinggi (tidak mudah menguap) yang terikat pada zat padat penunjangnya (Khopkar, 2003).

Dalam teknik kromatografi, semua pemisahan tergantung pada gerakan relatif dari masing-masing komponen di antara kedua fase tesebut. Senyawa atau komponen yang tertahan (terhambat) lebih lemah oleh fase diam akan bergerak lebih cepat daripada komponen yang tertahan lebih kuat. Perbedaan gerakan antara komponen yang satu dengan yang lainnya disebabkan oleh perbedaan dalam adsorbs, partisi, kelarutan atau penguapan diantara kedua fase. Jika perbedaan-perbedaaan ini cukup besar, maka akan terjadi pemisahan secara sempurna.

Sekarang ini sistem GC-MS sebagian digunakan sebagai peran utama untuk analisa makanan dan aroma, petroleum, petrokimia dan zat-zat kimia di laboratorium. Kromatografi gas merupakan kunci dari suatu teknik analitik dalam pemisahan komponen mudah menguap, yaitu dengan mengkombinasikan secara cepat analisa sehingga pemecahan yang tinggi mengurangi pengoperasian.Keuntungan dari kromatografi gas adalah hasil kuantitatif yang bagus dan harganya lebih murah. Sedangkan kerugiannya tidak dapat memberikan identitas atau struktur untuk setiap puncak yang dihasilkan dan pada saat proses karakteristik yang didefenisikan sistem tidak bagus (Mcnair, 2009).

2.4.2 Spektrofotometri Massa

Pemboman molekul oleh sebuah arus elektron pada energi mendekati 70 elektron volt dapat menghasilkan banyak perubahan pada struktur molekul. Salah satu proses yang terjadi yang disebabkan oleh pemboman dengan elektron adalah keluarnya sebuah elektron dari molekul sehingga terbentuklah kation molekul [M.]+. Ion berenergi tinggi ini serta hasil fragmentasinya merupakan dasar bagi cara analisis spektrometri massa.

Pada sistem GC-MS ini, yang berfungsi sebagai detektor adalah spektrometer massa itu sendiri yang terdiri dari sistem analisis dan sistem ionisasi, dimana Electron Impact ionization (EI) adalah metode ionisasi yang umum digunakan (Agusta, 2000).

Spektrometer massa pada umumnya digunakan untuk :

1. Menentukan massa suatu molekul

2. Menentukan rumus molekul dengan menggunakan Spektrum Massa Beresolusi

Tinggi (High Resolution Mass Spectra)

3. Mengetahui informasi dari struktur dengan melihat pola fragmentasinya Ketika uap suatu senyawa dilewatkan dalam ruang ionisasi spektrometer massa, maka zat ini dibombardir atau ditembak dengan elektron. Elektron ini mempunyai energi yang cukup untuk melemparkan elektron dalam senyawa sehingga akan memberikan ion positif, ion ini disebut dengan ion molekul (M+). Ion molekul cenderung tidak stabil dan terpecah menjadi fragmen-fragmen yang lebih kecil. Fragmen-fragmen ini yang akan menghasilkan diagram batang (Dachriyanus, 2004).

Spektrometer mampu menganalisis cuplikan yang jumlahnya sangat kecil dan menghasilkan data yang berguna mengenai struktur dan identitas senyawa organik. Jika efluen dari kromatofrafi gas diarahkan ke spektrometer massa, maka informasi mengenai struktur untuk masing-masing puncak pada kromatogram dapat diperoleh. Karena laju aliran yang rendah dan ukuran cuplikan yang kecil, cara ini paling mudah diterapkan pada kolom kromatografi gas kapiler. Cuplikan disuntikkan ke dalam kromatografi gas dan terkromatografi sehingga semua komponenya terpisah. Spektrum massa diukur secara otomatis pada selang waktu tertentu atau pada maksimum atau tengah-tengah puncak ketika keluar dari kolom. Kemudian data disimpan di dalam komputer, dan daripadanya dapat diperoleh hasil kromatogram disertai integrasi semua puncak. Disamping itu, kita dapat memperoleh spektrum massa masing-masing komponen. Spektrum ini dapat dipakai pada indentifikasi

senyawa yang pernah diketahui dan sebagai sumber informasi struktur dan bobot molekul senyawa baru (Gritter, 1991).

Spekttrometer massa secara skematis dapat digambarkan sebagai berikut :

Peningkatan penggunaan GC-MS banyak digunakan yang dihubungkan dengan komputer dimana dapat merekam dan menyimpan data dari sebuah analisis akan berkembang pada pemisah yang lebih efesien. Karena komputer dapat diprogram untuk mencari spektra library yang langka, membuat indentifikasi dan menunjukkan analisis dari campuran gas tersebut.

2.4.2.1 Spektrum Massa

Spektrum massa biasa diambil pada energi berkas elektron sebesar 70 elektron volt. Kejadian tersederhana ialah tercampaknya satu elektron dari molekul dalam fasa gas oleh sebuah elektron dalam berkas elektron dan membentuk suatu ion molekul yang merupakan suatu radikal kation (M+). Ion molekul adalah molekul yang kehilangan satu electron, dimana berat ion itu menunjukkan berat molekul actual dari berat molekul asli ion tersebut. Karena kehilangan satu electron, maka ion molekul adalah suatu radikal kation (M+).

Suatu spektrum massa menyatakan massa sibir bermuatan positif terhadap kepekaan (konsentrasi) nisbinya. Puncak paling kuat (tinggi) pada spektrum disebut

Sistem Pemasukan contoh

Kamar ionisasi

M e- M+

Pemisahan ion

Pencatatan ion

Detektor

Pengumpulan ion

Pencatatan ion Spektrum massa

puncak dasar (base peak), dinyatakan dengan nilai 100% dan kekuatan (tinggi x faktor kepekaan) puncak-puncak lain, termasuk puncak ion molekulnya, dinyatakan sebagai persentasi puncak dasar tersebut.

Molekul tidak selamanya terjadi dari unsur yang sama isotopnya. Atom mempunyai isotop yang lebih berat yang kelimpahannya bervariasi. Selain ion molekul, kelimpahan puncak isotop biasanya ditandai dengan intensitasnya yang rendah berada setelah ion molekul.

Puncak ion molekul biasanya merupakan puncak-puncak dengan bilangan massa tertinggi, kecuali jika terdapat puncak-puncak isotop. Puncak-puncak isotop ada karena sejumlah molekul tertentu mengandung isotop lebih berat dari isotopnya yang biasa.

Puncak ion metastabil biasanya lebar dengan harga m/e yang tidak bulat. Ion ini terbentuk dari pecahan ion molekul yang terjadi sebelum mencapai detector, ketika hendak melewati kamar pemisahan ion. Posisi metastabil dalam spectrum massa terhadap massa ion mula-mula ditunjukkan oleh persamaan :

M* = (m2)2

m1

dimana : m1 = muatan ion mula-mula (ion induk)

m2 = massa fraksi ion yang baru (ion anak)

m* = ion metastabil

Ion meta stabil dapat digunakan untuk membuktikan bentuk reaksi pemecahan atau membantu dalam masalah pembuktian struktur.

Beberapa Pola pemecahan pada Spektrum massa adalah :

1. Molekul ditembaki electron dengan waktu > 10-5 detik akan menghasilkan ion molekul, sedangkan bila < 10-5 detik akan terjadi pemecahan ion tersebut. Jadi pada spectrum massa diamati puncak ion molekul dan ion pemecahan (fragmentasi).

2. Untuk beberapa golongan senyawa, cara pemecahan ini karakteristik sehingga dapat diperbaiki tipe pemecahannya.

3. Secara prinsip umum, yang mengatur proses pemecahan ini dapat dijelaskan

sebagai berikut :

a. Ionisasi molekul contoh membentuk ion molekul yang tidak hanya bermuatan

positif juga mempunyai electron ganjil (electron tidak berpengaruh). Ion molekul adalah kation radikal.

b. Jika pemecahan ini berlangsung dalam SM, hamper seluruhnya berlangsung

dalam proses unimoleculer karena tekanan contoh pada kamar ionisasi terlalu rendah untuk mengijinkan pelanggaran bimolekuler. Jadi reaksi unimolekuler ini yang menghasilkan ion pecahan yang sangat melimpah.

c. Ion pecahan berbentuk kation dan telah banyak kimiaawan yang mempelajari

ion-ion ini melalui pembentukan ion karbonium dalam larutan.

d. Sering terjadi pelepasan bagian yang netral (secara listrik) pada waktu

pemecahan. Bagian netral ini tidak kelihatan pada spectrum, tetapi dapat diketahui dari pengurangan massa ion molekul menjadi pemecahannya. Pelepasan seperti ini tidak disukai daripada pelepasan dalam bentuk pemecahan yang tidak stabil.

e. Pemecahan satu ikatan terjadi paling sering dalam hal ini ion molekul dengan

jumlah electron ganjil membentuk pecahan ion dengan electron genap dan pecahan molekul netral electron ganjil. Pemecahan electron yang cepat ini adalah suatu radikal, sedang pecahan ion itu adalah tipe ion karbonium yang stabil lebih disukai. Jadi kemudian pemecahan membentuk ion menaik dengan aturan : CH3+ < RCH2+ < R2CH+ < R3C+ < CH2=CH—CH2+ < — CH2+

R  CH3 R + +  CH3

O O

R  C + C - R ‗ +  R

R  X R + + X 

X = halogen, OR, SR atau NR2

R = H, alkil, atau aril

2.5 Uraian Bakteri

Nama bakteri berasal dari kata ―bakterion‖ (bahasa Yunani) yang berarti tongkat atau batang. Sekarang nama itu dipakai untuk menyebut sekelompok mikroorganisme yang bersel satu, tidak berklorofil, berbiak dengan pembelahan diri, serta demikian kecilnya sehingga hanya dapat dilihat dengan menggunakan mikroskop (Dwijoseputro, 1982).

Bakteri merupakan sel prokariotik yang khas, uniseluler dan tidak mengandung membaran inti. Terdapat beberapa bentuk dasar bakteri, seperti batang,

spiral, dan bola yang umumnya berdiameter sekitar 0,5 – 1,0 µm dan panjangnya 1,5

– 2,5 µm. Berdasarkan struktur dinding selnya, bakteri dibedakan menjadi bakteri gram positif dan gram negative. Bakteri gram negatif memiliki susunan dinding sel yang lebih rumit daripada bakteri gram posirif. Dinding sel bakteri gram positif seperti Stapylococcus aureus hanya tersusun dari satu lapisan saja, yaitu lapisan peptidoglikan yang relatif tebal dan kaku. Kekakuan dan ketebalan pada dinding sel

+ 



+ 

bakteri yang disebabkan peptidoglikan ini membuat bateri gram positif resisten terhadap lisis osmotic.

Dinding sel bakteri gram negatif mempunyai dua lapisan dinding sel, yaitu lapisan luar yang terdiri dari lipopolisakarida dan protein, dan lapisan dalam yang tersusun dari peptidoglikan tetapi lebih tipis dari pada lapisan peptidoglikan pada bakteri gram positif. Contoh bakteri gram negatif adalah Escheriachia coli dan

Salmonella typhi.

Bakteri gram positif menyerap zat warna pertama yaitu kristal violet yang menyebabkan berwarna ungu, sedangkan bakteri gram negatif menyerap zat warna kedua yaitu safranin dan menyebabkannya berwarna merah (Dwijoseputro, 1982). Bakteri gram positif memiliki kandungan peptidoglikan yang tinggi (dapat mencapai 50%) dibandingkan bakteri gram negatif (sekitar 10%). Sebaliknya kandungan lipida dinding sel bakteri gram positif rendah sedangkan pada dinding sel bakteri gram negatif tinggi yaitu sekitar 11-22% .

2.5.1 Perkembangbiakan bakteri

Pertumbuhan dan perkembangbiakan bakteri dipengaruhi oleh: 1. Suhu

Setiap spesies bakteri tumbuh pada suatu kisaran suhu tertentu. Atas dasar ini maka bakteri diklasifikasikan menjadi (Dwijoseputro,1982)

a. Bakteri psikrofil (oligotermik) yaitu bakteri yang dapat hidup antara suhu 0-30oC,

sedangkan suhu ptimumnya antara 10-20oC.

b. Bakteri mesofil (mesotermik), yaitu bakteri yang tumbuh pada suhu antara 5-60oC,

sedangkan suhu optimumnya antara 25-40oC.

c. Bakteri termofil (politermik), yaitu bakteri yang tumbuh dengan baik pada suhu

50-60oC, meskipun demikian bakteri ini juga dapat berbiak pada temperatur lebih rendah atau lebih tinggi dari pada itu, yaitu dengan batas-batas 40-80oC.

Suhu terendah dimana bakteri dapat tumbuh disebut minimum growth temperature.

maximum growth temperature. Suhu dimana bakteri dapat tumbuh dengan sempurna di antara kedua suhu tersebut disebut suhu optimum (Pratiwi, 2008).

2. pH

Pertumbuhan bakteri pada pH optimal antara 6,5 dan 7,5. Namun, beberapa spesies dapat tumbuh dalam keadaan sangat asam atau sangat alkali.Bagi kebanyakan spesies, nilai pH minimum dan maksimum ialah antara 4 dan 9. Bila bakteri dibiakan dalam suatu medium, yang mula-mula disesuaikan adalah pHnya maka mungkin sekali pH ini berubah karena adanya senyawa asam atau basa yang dihasilkan selama pertumbuhan.

3. Oksigen

Berdasarkan akan kebutuhan terhadap oksigen, bakteri dapat digolongkan menjadi : a. Bakteri aerob mutlak, yaitu bakteri yang untuk pertumbuhannya memerlukan

adanya oksigen.

b. Bakteri anaerob fakultatif, yaitu bakteri yang dapat tumbuh, baik ada oksigen maupun tanpa adanya oksigen.

c. Bakteri anaerob aerotoleran, yaitu bakteri yang tidak mati dengan adanya oksigen. d. Bakteri anaerob mutlak, yaitu bakteri yang hidup bila tidak ada oksigen.

e. Bakteri mikroaerofilik, yaitu bakteri yang kebutuhan oksigennya rendah.

4. Nutrisi

Sumber zat makanan (nutrisi) bagi bakteri diperoleh dari senyawa karbon, nitrogen, sulfur, fosfor, unsur logam (natrium, kalsium, magnesium, mangan, besi, tembaga dan kobalt), vitamin dan air untuk fungsi-fungsi metabolik dan pertumbuhannya (Dwijoseputro, 2003).

5. Pengaruh Kebasahan dan Kekeringan

Bakteri sebenarnya adalah makhluk yang suka akan keadaan basah, bahkan dapat hidup di dalam air, hanya di dalam air yang tertutup mereka tidak dapat hidup subur,

hal ini disebabkan karena kurangnya udara. Tanah yang basah baik untuk kehidupan bakteri.Banyak bakteri yang mati, jika terkena udara kering (Dwijoseputro, 2003).

6. Tekanan Osmosa.

Medium yang paling cocok untuk kehidupan bakteri ialah medium yang isotonik terhadap isi sel bakteri (Dwijoseputro, 2003).

2.5.2 Media pertumbuhan bakteri

Pembiakan mikroorganisme membutuhkan media yang berisi zat hara serta lingkungan pertumbuhan yang sesuai bagi mikroorganisme. Media dapat dibagi berdasarkan:

1. Konsistensinya, media dapat dibagi menjadi tiga macam, yaitu: a. Media padat

b. Media cair c. Media semi padat

Media padat diperoleh dengan menambahkan agar.Agar berasal dari ganggang merah.Agar digunakan sebagai bahan pemadat karena tidak diuraikan oleh

mikroorganisme dan membeku pada suhu diatas 45oC. Kandungan agar sebagai

bahan pemadat dalam media adalah 1,5-2%.

2. Sumber bahan baku yang digunakan, media dapat dibagi menjadi dua macam: a. Media sintetik, bahan baku yang digunakan merupakan bahan kimia atau bahan yang bukan berasal dari alam. Pada media sintetik, kandungan dan isi bahan yang ditambahkan diketahui secara terperinci.

b. Media nonsintetik, menggunakan bahan yang terdapat di alam, biasanya tidak diketahui kandungan kimianya secara terperinci. Contoh: ekstrak daging, pepton, ekstrak ragi dan kaldu daging.

2.5.3 Antibakteri

Antibakteri merupakan sifat dari suatu bahan yang menunjukkan efek penghambatan terhadap pertumbuhan bakteri. Penghambatan pertumbuhan bakteri dibedakan menjadi 2 sifat, yaitu bakterisidal dan bakteriostatik. Suatu bahan disebut bersifat bakterisidal jika mampu membunuh bakteri, sedangkan sifat bakteriostatik hanya menghambat pertumbuhan bakteri. Bahan antibakteri dapat bersifat bakteriostatik pada konsentrasi rendah, namun bersifat bakterisidal pada konsentrasi tinggi.

Bakteri merupakan sel prokariotik yang khas, uniseluler dan tidak mengandung membaran inti. Terdapat beberapa bentuk dasar bakteri, seperti batang,

spiral, dan bola yang umumnya berdiameter sekitar 0,5 – 1,0 µm dan panjangnya 1,5

– 2,5 µm. Berdasarkan struktur dinding selnya, bakteri dibedakan menjadi bakteri gram positif dan gram negative. Bakteri gram negative memiliki susunan dinding sel yang lebih rumit daripada bakteri gram positif. Dinding sel bakteri gram positif hanya tersusun dari satu lapisan saja, yaitu lapisan peptidoglikan yang relative tebal. Sedangkan dinding sel bakteri gram negative mempunyai dua lapisan dinding sel, yaitu lapisan luar yang terdiri dari lipopolisakarida dan protein, dan lapisan dalam yang tersusun dari peptidoglikan tetapi lebih tipis dari pada lapisan peptidoglikan pada bakteri gram positif.

Mekanisme kerja bahan antibakteri dibagi menjadi 3 jenis, yaitu : menghambat sintesis dinding sel, menghambat sistesis asam nukleat, dan menghambat sintesis protein. Suatu antibakteri dapat mengubah keadaan ini dengan mendenaturasikan protein dan asam-asam nukleat sehingga merusak sel tanpa dapat diperbaiki lagi. Penghambatan enzim yang yang ada dalam sel dapat mengakibatkan terganggunya metabolisme atau matinya sel.

2.5.4 Uji Aktivitas Antibakteri

Pengukuran aktivitas antibakteri dapat dilakukan dengan metode dilusi (pengenceran) atau dengan metode difusi.

Zat antibakteri dengan konsentrasi yang berbeda-beda dimasukkan pada media cair. Media tersebut langsung diinokulasi dengan bakteri dan diinkubasi.Tujuan dari percobaan ini adalah menentukan konsentrasi terkecil suatu zat antibakteri dapat menghambat pertumbuhan atau membunuh bakteri uji. Metode dilusi agar membutuhkan waktu yang lama dalam pengerjaannya sehingga jarang digunakan. b. Metode difusi

Metode yang paling sering digunakan adalah metode difusi agar dengan menggunakan cakram kertas, cakram kaca, pencetak lubang. Metode difusi agar diperkenalkan oleh Willian Kirby dan Alfred Baner pada tahun 1966. Selanjutnya metode Kirby-Baner digunakan untuk menentukan keampuhan bahan antimicrobial. Pada uji ini, kertas cakram steril ditetesi ekstrak tanaman dengan konsentrasi tertentu. Ketika kertas cakram yang telah jenuh dengan bahan antibakteri berada pada media agar maka bahan antibakteri akan mulai berdifusi ke sekitar media. Daerah hambatan pertumbuhan bakteri adalah daerah jernih di sekitar cakram. Luas daerah berbanding lurus dengan aktivitas antibateri, semakin kuat daya aktivitas antibakteri maka semakin luas daerah hambatnya.

BAB 3

METODOLOGI PENELITIAN

3.1. Metode Penelitian

Penelitian ini dilakukan secara eksperimen dimana bahan penelitian berupa daun kari yang diambil dari Kecamatan Medan Sunggal, Kota Madya Medan. Untuk mendapat minyak atsiri, daun kari yang telah dirajang didestilasi dengan menggunakan alat destilasi Stahl. Minyak yang dihasilkan selanjtnya dianalisa dengan GC-MS, dan untuk uji antibakteri dianalisa di laboratorium mikrobiologi terhadap bakteri.

3.2.Alat dan Bahan yang Digunakan

3.2.1.Alat-alat yang Digunakan

Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini meliputi :

1. Gelas ukur 25 ml

2. Gelas Erlenmeyer 50 ml dan 100 ml

3. Pisau dan gunting

4. Gelas Beacker (50,100,150,500) ml

5. Penangas minyak

6. Satu set alat destilasi Stahl

7. Seperangkat alat Gas Chromatografi-Mas Spectroscopy (GC-MS)

8. Corong kaca

9. Corong pisah

10.Timbangan

11.Kertas saring 12.Selang air

13.Klem dan statif

15.Pipet tetes

3.2.2. Bahan-bahan yang Digunakan

1. Daun kari yang segar

2. Dietil eter p.a. (E.Merck)

3. Aquades

4. Na2SO4 anhidrat p.a (E.Merck)

5. Etanol 95% p.a. (E.Merck)

3.3 Prosedur Kerja

3.3.1. Isolasi minyak atsiri dari daun kari

1. Sebanyak 250 gram daun kari yang telah dipotong hingga halus dimasukkan

ke dalam labu alat Stahl 500 ml dan ditambahakan aquadest hingga 500 ml.

2. Lalu kondensor Stahl dialiri air.

3. Kemudian labu destilasi Stahl dipanasi dengan penangas bermedium minyak

selama 5 jam pada suhu 100 0C.

4. Destilat ditampung dengan gelas Erlenmeyer lalu dimasukkan ke dalam

corong pisah.

5. Tambahkan 10 ml eter ke dalam corong pisah lalu dikocok-kocok dan

didiamkan lebih kurang 10 menit, hingga terbentuk dua lapisan yaitu minyak dan eter di sebelah atas dan air di bagian bawah.

6. Minyak dan eter ditampung di tabung reaksi, dan biarkan beberapa jam

hingga eter menguap sehingga yang tinggal hanya minyak atsiri.

7. Ke dalam minyak atsiri yang sudah terbebas dari eter kemudian ditambahkan

sedikit Na2SO4 anhidrat untuk menyerap sisa air yang masih terkandung pada

minyak,diamkan selama 1 jam .

8. Saring

9. Filtrat kemudian dipisahkan untuk dianalisa komponen kimianya dan diuji

3.4 Uji Aktivitas Anti Bakteri

3.4.1. Alat dan Bahan

3.4.1.1. Alat yang digunakan

Inkubator suhu 37°C, timbangan elektrik (Analytical Balance Denver Instrument), autoklaf, hot plate-stirer, laminar air flow, jangka sorong, mikro pipet digital 2-20 μl, 20-200 μl dan 100-1000 μl, cawan petri, botol duran, jarum ose, pembakar spirtus, perforator diameter 6 mm, yellow tip,blue tip dan spatula logam.

3.4.1.2 Bahan yang digunakan

a. Bahan penelitian

Bahan penelitian yang digunakan adalah minyak atsiri daun kari (Murraya

koenigii L.) yang diperoleh dari daerah Kecamatan Medan Sunggal, Sumatera Utara.

b. Bahan Kimia

Aquades, Na2SO4 anhidrat, DMSO, buffer phospat pH 7, alkohol 70%

c. Bakteri Uji

Bakteri uji yang digunakan adalah Staphylococcus aureus, Salmonella typhi dan

Escherichia coli.

d. Media Bakteri

Media pertumbuhan bakteri yang digunakan adalah Mueller Hinton Agar ( MHA)

dan Nutrien Agar ( NA ). e. Zat pembanding Antibakteri

Zat pembanding yang digunakan adalah amoksisilin.

3.4.2. Uji aktivitas antibakteri minyak atsiri

Pengujian aktivitas antibakteri dilakukan dengan metode Difusi Agar dengan tahap kerja sebagai berikut :

Alat yang digunakan untuk uji aktivitas antibakteri disterilkan dalam autoklaf dengan temperatur 121ºC selama kurang lebih 20 menit.

b. Pembuatan Media Agar Miring

NA (Nutrien Agar) ditimbang sebanyak 2.3 g kemudian dilarutkan dalam 100 ml

aquades, dipanaskan diatas hotplate stirer sampai mendidih dan terbentuk larutan

agar yang berwarna kuning bening. Larutan agar tersebut dimasukkan kedalam 10 tabung reaksi masing-masing sebanyak 5 ml dan ditutup dengan kapas serta alumunium foil. Tabung yang berisi agar disterilisasi pada suhu 121ºC selama 20 menit. Selanjutnya ditempatkan pada rak miring dan didiamkan sampai pada suhu kamar.

c. Pembuatan biakan bakteri

Sebanyak 1 ose isolat bakteri digoreskan pada media miring agar NA dengan pola zig-zag, masing-masing bakteri dibuat 3 biakan bakteri. Proses ini dilakukan dalam keadaan steril pada ruang isolasi dengan sinar UV. Biakan diinkubasi pada suhu 37 ºC selama 18 sampai 24 jam.

d. Pengenceran bakteri Staphylococcus Aureus, Escherichia coli dan Salmonella typhi.

Disediakan 10 mL NaCl 0,9 % steril masing – masing bakteri Staphylococcus Aureus,Escherichia coli dan Salmonella Typii dengan menggunakan jarum ose

pada media NA (Nutrien Agar) miring ke dalam NaCl 0,9 % steril sampai

kekeruhannya sama dengan suspense standar Mc. Farland, maka konsentrasi bakteri adalah 108 koloni/ml.

e. Pembuatan variasi konsentrasi minyak atsiri daun kari (Murraya koenigii L.)

Dengan variasi konsentrasi 6.25%, 12.5%, dan 25%

f. Pembuatan Media MHA (Mueller Hinton Agar)

Media MHA (Mueller Hinton Agar) ditimbang sebanyak 5,7 g kemudian

dilarutkan dalam 150 ml aquades, dipanaskan, distirer di atas hotplate stirer

Larutan Mueller Hinton Agar tersebut dimasukkan kedalam cawan petri disterilisasi di dalam autoklaf pada suhu 121ºC selama 20 menit.

g. Uji aktivitas antibakteri minyak atsiri

Dalam pengujian minyak atsiri daun kari, digunakan perporator dengan diameter

6 mm untuk membuat sumuran. Dituangkan sebanyak 15 ml media Mueller

Hinton Agar (MHA) ke dalam cawan Petri steril dan dibiarkan memadat, begitu

juga dengan media Potato Dekstro Agar (PDA). Dicelupkan cotton bud steril pada

suspensi mikroba uji dan diusapkan secara perlahan-lahan pada permukaan media secara merata, selanjutnya dibiarkan mengering selama beberapa menit. Setelah padat dibuat sumuran dengan jarak antar lubang sama. Larutan minyak atsiri dibuat dengan konsentrasi 6,25%, 12.5%, 25% didalam DMSO dan 0% sebagai kontrol. Masing-masing dipipet sebanyak 10 μl selanjutnya diteteskan kedalam

sumuran. Selanjutnya diinkubasi pada suhu 37oC 18 – 24 jam. Aktivitas ekstrak

tumbuhan dapat dilihat dengan adanya zona hambat (daerah bening) di sekitar cakram. Diukur diameter zona hambat dengan menggunakan jangka sorong. Uji

aktivitas anti bakteri daun kari (Murraya koenigii L.) terhadap bakteri

Staphylococcus Aureus, Escherichia coli, dan Salmonella typhi.

Indeks Anti Bakteri = Diameter Zona hambat (mm) – Diameter Cakram(mm)

Diameter Cakram (mm) h. Penentuan daya kerja antimikrobial amoksilin

Penentuan daya kerja antimikrobial amoksilin ditetapkan dengan caya yang sama dengan penentuan daya kerja antibakterial minyak atsiri. Variasi konsentrasi amoksilin dibuat dengan melarutkannya dalam buffer posfat pH 7.

Daun kari (Murraya koenigii. L)

Dirajang / digunting

Ditimbang

Irisan daun kari

Destilasi dengan alat Stahl

Minyak Atsiri bersama Air

Diekstraksi dengan Eter

Lapisan eter bersama minyak atsiri Lapisan minyak dan sedikit minyak

Diuapkan eternya Ditambah eter

dan diuapkan eternya

Minyak atsiri + Na2SO4anhidrat Minyak atsiri + Na2SO4anhidrat

Disaring Disaring

Filtrat minyak atsiri Filtrat minyak atsiri

Bagan Uji Anti Bakteri

Penyiapan Mikroba Uji

Disubkultur dengan menggunakan media miring

dinkubasi pada suhu 37 ºC selama 18 -24 jam

Disuspensikan dalam larutan NaCl 0,9% steril sehingga diperoleh kekeruhan standart Mc. Farland

dilakukan pengenceran 10-2 sehingga diperoleh suspensi 106 cfu/ml

Uji Aktivitas Anti Bakteri Daun Kari (Murraya koenigii L.)

dituang ke dalam cawan petri steril dibiarkan memadat

diusapkan suspensi biakan dengan cotton bud

dibuat sumuran masukan minyak atsiri kosentrasi berbeda

diletakkan sampel pembanding diinkubasi selama 18-24 jam

diamati dan diukur zona bening di sekitar sumuran

Isolat Mikroba Uji

Suspensi Mikroba Uji

Media MHA

Media Uji

BAB 4

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Penelitian

4.1. 1 Hasil Isolasi Minyak Atsiri daun Kari (M. koenigii L.)

Isolasi minyak atsiri daun kari (M. koenigii L.) pada penelitian ini dilakukan dengan

cara penyulingan dengan air (hidrodestilasi). Proses penyulingan dengan sistem ini dilakukan dengan memasukkan bahan baku daun segar yang telah dipotong/dirajang ke dalam labu alat destilasi Sthal yang di isi air kemudian dipanaskan.

Destilasi Stahl adalah alat untuk mengukur kadar / rendemen minyak atsiri dari simplisia tanaman, ekstrak. Dipakai juga untuk menyuling minyak atsiri dalam skala kecil atau penetapan kadar minyak atsiri guna keperluan praktikum di laboratorium pendidikan, penelitian dan pengujian. Terbuat dari bahan pyrexglass berkualitas sesuai standar SNI.

Prinsip kerja destilasi Stahl yaitu bahan yang didestilasi kontak langsung dengan air mendidih sehingga terjadi hidrodifusi atau penembusan air pada jaringan-jaringan tanaman. Kelenjar yang terpecah oleh uap air menyebabkan minyak atsiri lepas dan terbawa bersama-sama uap air. Uap air yang membawa minyak atsiri tersebut kemudian didinginkan dalam kondensor. Hasil pendinginan akan diperoleh lapisan minyak atsiri yang terpisah oleh air. Minyak atsiri yang masih bercampur

dengan sedikit air ditambah dengan natrium sulfat anhidrat untuk mengikat sisa-sisa

air sehingga diperoleh minyak atsiri. Minyak atsiri yang diperoleh dari hasil penelitian ini berupa cairan berwarna kuning jernih dan berbau khas. Minyak atsiri yang diperoleh dengan cara penyulingan destilasi air dihasilkan 3 ml, sedangkan daun kari segar digunakan 750 gram.

4.2. Hasil Analisa Kromatograpi Gas-Mass Spektra (GC-MS)

Minyak atsiri yang diperoleh secara penyulingan destilasi air, dianalisa dengan Kromatografi Gas-Spektrofotometri Massa (GC-MS). Kromatogram GC dari minyak atsiri daun Kari (M. koenigii L.) menunjukkan 16 spektrum diperlihatkan pada gambar 4.1, dengan waktu retensi (RT) yang berbeda-beda.

Identifikasi komponen lebih lanjut dilakukan dengan spektrometer massa, dari hasil spektrometer massa akan diperoleh spektra massa dari masing-masing puncak yang terdeteksi pada kromatogram GC. Analisa spectra massa didasarkan pada nilai

Similarity Indeks (SI), base peak (puncak dasar), dan trend pecahan spectra massa yang dibandingkan dengan spectra dari library yaitu Wiley 8.LIB. Spectra massa senyawa yang teridentifikasi dan spectra massa senyawa standar dari Wiley 8.LIB

dapat dilihat pada lampiran 1)

Berikut ini adalah 9 komponen senyawa hasil analisis minyak atsiri daun Kari dari Kecamatan Medan Sunggal dengan GC-MS yang di tunjukkan pada tabel 4.1.

Tabel 4.1 Komposisi Senyawa Kimia dalam Minyak Atsiri Daun Kari

No Waktu Retensi (menit) Nama Senyawa Rumus Molekul Kualitas Kemiripan (%) Kandungan Senyawa (%)

1 9,604 Sabinena C10H16 95 3,94

2 21,158 β-Elemena C15H24 93 3,61

3 22,032 Trans-Kariofilen C15H24 94 29,19

4 22,928 α - Humulena C15H24 93 5,49

5 23,817 Trans-Kariofilen C15H24 91 7,46

6 24,056 Germacrena A C15H24 91 11,40

7 26,356 Kariofilen oksida C15H24O 91 21,94

8 9

26,969 28,055

Spiro 4,5 decana Veridiflorol

C10H18

C15H26O

85 84

3,35 4,22

Komposisi senyawa kimia dalam minyak atsiri daun kari diatas menunjukkan perbedaan dari hasil penelitian yang telah dilakukan sebelumnya di Negara lain, dimana ada 39 komponen berbeda yang terdapat pada daun kari yang diperoleh dari Bangladesh dan India yang sebagain besar terdiri dari 3-carene (54,2%), dan kariofilen (9,5%) (Chowdhury, J.U,et al, 2008). Hal ini dapat disebabkan antara lain oleh perbedaan kadar unsur hara dan kadar air yang terdapat didalam tanah, iklim, cuaca, dan faktor lain karena perbedaan letak geografis dari Negara tempat tanaman tumbuh.

Adapun data MS yang diidentifikasi adalah sebagai berikut:

1. Data hasil analisa MS untuk senyawa RT 9.604 menit memberikan fragmentasi

dengan puncak ion molekul pada m/e 136 diikuti puncak-puncak fragmen dengan massa m/e sebagai berikut :136, 121, 107, 93, 77, 69, 53, dan 41 (lampiran 4-line 3).

2. Data hasil analisa MS untuk senyawa dengan RT 21.158 menit memberikan

fragmentasi dengan puncak ion molekul pada m/e 204 diikuti puncak-puncak fragmen dengan massa m/e sebagai berikut : 189, 175, 161, 147, 133, 107, 93, 53, dan 41 (lampiran 6-line 5).

3. Data hasil analisa MS untuk senyawa RT 22.032 menit memberikan fragmentasi

dengan puncak ion molekul pada m/e 204 diikuti puncak-puncak fragmen dengan massa m/e sebagai berikut : 189, 175, 161, 147, 133, 120, 105, 91, 79, 69, 53, dan 41 (lampiran 7-line 6).

4. Data hasil analisa MS untuk senyawa RT 22.928 menit memberikan fragmentasi

dengan puncak ion molekul pada m/e 204 diikuti puncak-puncak fragmen dengan massa m/e sebagai berikut :204, 189, 161, 147, 136, 121, 107, 93, 80, 67, 55, dan 41 (lampiran 9-line 8).

5. Data hasil analisa MS untuk senyawa RT 23.817 menit memberikan fragmentasi

dengan puncak ion molekul pada m/e 204 diikuti puncak-puncak fragmen dengan massa m/e sebagai berikut :204, 189, 175, 161, 148, 133, 120, 107, 93, 79, 69, 55, dan 41 (lampiran 10-line 9).

6. Data hasil analisa MS untuk senyawa RT 24.056 menit memberikan fragmentasi

dengan puncak ion molekul pada m/e 204 diikuti puncak-puncak fragmen dengan massa m/e sebagai berikut : 204, 189, 175, 161, 147, 133, 119, 107, 93, 81, 68, 53 dan 41 (lampiran 11-line 10).

7. Data hasil analisa MS untuk senyawa RT 26.356 menit memberikan fragmentasi

dengan puncak ion molekul pada m/e 220 diikuti puncak-puncak fragmen dengan massa m/e sebagai berikut :161,149,135,121,109,93,79,69, dan 41 (lampiran 13-line 12).

8. Data hasil analisa MS untuk senyawa RT 26.969 menit memberikan fragmentasi dengan puncak ion molekul pada m/e 138 diikuti puncak-puncak fragmen dengan massa m/e sebagai berikut :138, 123, 109, 96, 81, 67, 55, dan 41 (lampiran 14-line 13).

9. Data hasil analisa MS untuk senyawa RT 28.055 menit memberikan fragmentasi

dengan puncak ion molekul pada m/e 222 diikuti puncak-puncak fragmen dengan massa m/e sebagai berikut : 204, 189, 161, 147, 135, 121, 109, 93, 81, 69, 43 dan 41 (lampiran 16 - line 15).

4.3 Pembahasan GC-MS

4.3.1 Analisa Spektrum MS Minyak atsiri dari Daun kari

1. Puncak dengan RT 9.064 menit merupakan senyawa dengan rumus molekul

C10H16 adalah data spektrum massa menunjukkan ion molekul m/e 136.

Dengan membandingkan data spektrum yang diperoleh dari data spektrum

library yang lebih mendekati adalah Sabinena dengan luas area 908944

sebanyak 3,94% dengan ketinggian 236013 (gambar 4.2). a.

Keterangan : a = sampel

b = standard library

Gambar 4.2 Spektrum MS senyawa Sabinena dengan RT 9.604 menit

Bila disesuaikan dengan data library WILEY229.LIB, maka kemungkinan fragmentasinya adalah sebagai berikut:

i - Pr

CH₂

CH₃-CH-CH₃

CH₂

CH₃- C-H

CH₂

+

-

.CH₃ (15)

m/e = 136 (C₁₀H₁₆) e

- 2e

+

.

m/e = 121 (C₉H₁₃)

CH₂

+

-CH₂ (14)

- CH₂ (14)

CH₂

m/e = 107 (C₈H₁₁) CH₂

+

m/e = 93 (C₇H₉)

Gambar 4.3 Pola Fragmentasi senyawa Sabinena (C10H16)

Hasil MS memberikan puncak ion molekul pada m/e = 136. Ion dengan m/e=

136 mengalami fragmentasi dengan melepas CH3, membentuk ion m/e = 121. Ion

m/e= 121 melepaskan CH2 membentuk ion m/e= 107. Ion m/e = 107 mengalami

fragmentasi dengan melepaskan CH2 membentuk ion dengan m/e= 93. Akhirnya

2. Puncak dengan RT 21.158 menit dengan luas area 831770 sebanyak 3,61% dengan ketinggian 220272 merupakan senyawa dengan rumus molekul C15H24,

data spektrum massa menunjukkan ion molekul dengan massa m/e 189. Jika dibandingkan dengan data spektrum yang diperoleh dengan data spektrum pada

library maka yang lebih mendekati adalah senyawa Beta-elemena (gambar 4.4).

a.

b.

Keterangan : a = sampel

b = standard library

Gambar 4.4 Spektrum MS senyawa Beta-elemena dengan spectrum

RT 21.158 menit

Bila disesuaikan dengan data library WILEY229.LIB, maka kemungkinan fragmentasinya adalah sebagai berikut:

C

CH CH2 CH₃ CH2 CH₃ C CH2 CH₃ C

CH CH2 CH₃ CH2 CH₃ C CH2 CH₃

m/e = 204 (C₁₅H₂₄) - 2e

--CH₂ (14)

e - - CH₃ (15)

+ .

C CH CH2

CH3 CH2 C CH₂ CH₃ + C

CH CH2 CH₃ CH₂ CH₃ C CH2 CH₃

m/e = 189 (C₁₄H₂₁)

C

CH CH₂ CH₃

CH

CH₂ C

CH₂

- C₂H₄ (28)

+ +

CH₃ CH₃

- CH₂ (14)

m/e = 175 (C₁₃H₁₉) CH₃

CH₂

m/e = 147 (C₁₁H₁₅)

- CH₂ (14)

-CH CH(26)

+ CH₂ CH₂ C CH₃ H

m/e = 133 (C₁₀H₁₃)

CH₂

CH₂

m/e = 107 (C₈H₁₁)

CH₃-C CH (40)

+ +

CH₃

m/e = 93 (C₇H₉) CH₃

m/e = 53 (C₄H₅)

Gambar 4.5 Pola Fragmentasi senyawa Beta-elemena (C15H24)

Hasil MS memberikan puncak ion molekul pada m/e = 204. Ion dengan m/e=

204 mengalami fragmentasi dengan melepas CH3, membentuk ion m/e = 189. Ion

m/e= 189 melepaskan CH2 membentuk ion m/e= 175. Ion m/e = 175 mengalami

fragmentasi dengan melepaskan CH2 membentuk ion dengan m/e= 147. Ion m/e =

147 mengalami fragmentasi dengan melepaskan CH2 membentuk ion m/e= 133. Ion

m/e = 133 mengalami fragmentasi dengan melepaskan C2H2 membentuk ion m/e=

107. Ion m/e = 107 mengalami fragmentasi dengan melepaskan CH2 membentuk ion

m/e= 93. Akhirnya diperoleh ion molekul dengan m/e= 53.

3. Puncak dengan RT 22.032 menit dengan luas area 6727920 sebanyak 29.19%

data spektrum massa menunjukkan ion molekul dengan massa m/e = 204. Jika dibandingkan dengan data spektrum yang diperoleh dengan data spektrum pada

library maka yang lebih mendekati adalah senyawa Trans-Kariopilen (gambar

4.6).

a.

b.

Keterangan : a = sampel

b = standard library

Gambar 4.6. Spektrum massa Trans-Kariofilen dengan RT 22.032 menit

Bila disesuaikan dengan data library WILEY229.LIB, maka kemungkinan fragmentasinya adalah sebagai berikut:

CH₃

CH₃ CH2

CH₃

+ .

m/e = 204

m/e = 204 (C₁₅H₂₄) e -2e CH₃ CH₃ CH₂ CH₃

- . CH_{2 CH} 2 (28)

+ +

- . CH₃ (15) CH₃

CH₃

CH₂

m/e = 189 (C₁₄H₂₁) CH₂

CH₃ CH₃

m/e = 161 (C₁₂H₁₇)

- C₂H₄ (28)

+

CH₂

H H m/e = 133 (C₁₀H₁₃)

+

CH₃

- C₅H₈(68)

+

CH₃

m/e = 93 (C₇H₉)

m/e = 93 (C₇H₉)

Gambar 4.7. Pola Fragmentasi senyawa Trans-Kariofilen (C15H24)

Hasil MS memberikan puncak ion molekul pada m/e = 204. Ion dengan m/e=

m/e= 189 melepaskan CH2=CH2 membentuk ion m/e= 161. Ion m/e = 161

mengalami fragmentasi dengan melepaskan CH2=CH2 membentuk ion dengan m/e=

133 atau mengalami fragmentasi dengan membentuk ion m/e= 93. Akhirnya diperoleh ion molekul dengan m/e= 93.

4. Puncak dengan RT 22.928 menit dengan luas area 1265408 sebanyak 5,49 %

dengan ketinggian 332185 merupakan senyawa dengan rumus molekul C15H24,

data spektrum massa menunjukkan ion molekul dengan massa m/e = 204 Jika dibandingkan dengan data spektrum yang diperoleh dengan data spektrum pada

library maka yang lebih mendekati adalah senyawa α – Humulena (gambar 4.8).

a.

b.

Keterangan : a = sampel

b = standard library

Gambar 4.8. Spektrum massa α – Humulena dengan RT 22.928 menit

Bila disesuaikan dengan data library WILEY229.LIB, maka kemungkinan fragmentasinya adalah sebagai berikut:

m/e = 204

m/e = 204 (C₁₅H₂₄)

.

-CH3 (15) e

-2e

-+

.

+

m/e = 189 (C₁₄H₂₁) CH₃

CH₃ CH₃

CH₃

-CH₃(15)

+ +

+

-C₂H₂ (26)

m/e = 161 (C₁₂H₁₇) m/e = 147

(C₁₁H₁₅)

CH3

m/e = 121 (C₉H₁₁)

- C₃H₃ (39)

+ +

m/e = 80 (C₆H₈)

- C₃H₃ (39)

m/e = 107 (C₈H₁₁)

- C₃H₄ (40)

m/e = 41 (C₃H₅)

Gambar 4.9 Pola Fragmentasi senyawa α – Humulena (C15H24)

Hasil MS memberikan puncak ion molekul pada m/e = 204. Ion dengan m/e=

204 mengalami fragmentasi dengan melepas CH3, membentuk ion m/e = 189. Ion

m/e= 189 melepaskan CH2=CH2 membentuk ion m/e= 161. Ion m/e = 161

mengalami fragmentasi dengan melepaskan CH2=CH2 membentuk ion dengan m/e=

147. Ion m/e = 147 mengalami fragmentasi dengan membentuk ion m/e= 121 atau 107. Ion m/e = 121 mengalami fragmentasi dengan melepaskan C3H3 membentuk

ion m/e= 80. Ion m/e = 80 mengalami fragmentasi dengan melepaskan C3H3

membentuk ion m/e= 41.

5. Puncak dengan RT 23.817 menit dengan luas area 1720249 sebanyak 7,46%

dengan ketinggian 385571 merupakan senyawa dengan rumus molekul C15H24,

data spektrum massa menunjukkan ion molekul dengan massa m/e= 204 Jika dibandingkan dengan data spektrum yang diperoleh dengan data spektrum pada library maka yang lebih mendekati adalah senyawa Trans-Kariofilen (gambar 4.10).

a.

b.

Keterangan : a = sampel

b = standard library

LAMPIRAN 14. Data MS Minyak Atsiri Daun Kari dengan Waktu Retensi 26.969

LAMPIRAN 15. Data MS Minyak Atsiri Daun Kari dengan Waktu Retensi 27.050

LAMPIRAN 16. Data MS Minyak Atsiri Daun Kari dengan Waktu Retensi 28.055

LAMPIRAN 17. Data MS Minyak Atsiri Daun Kari dengan Waktu Retensi 37.533

LAMPIRAN 18. HASIL IDENTIFIKASI TANAMAN KARI

.