BAB II TINJAUAN PUSTAKA I. Hasil Penelitian Terdahulu - UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI DAUN PUTRI MALU (Mimosa pudica Linn.) DAN IDENTIFIKASI SENYAWA MENGGUNAKAN MS/MS - repository perpustakaan

BAB II TINJAUAN PUSTAKA I. Hasil Penelitian Terdahulu Pada penelitian sebelumnya yang dilakukan oleh Tamilarasi dan Ananthi Tahun 2012 menunjukkan bahwa tanaman putri malu di ekstraksi

  dengan pelarut etanol serta ekstrak yang didapat, dilakukan pengujian aktivitas antibakteri dan antifungi. Bakteri yang digunakan dalam uji ini adalah Basillus

  subtilis, Pseudomonas aeruginosa, dan Klebsiella pneumonia. Sedangkan

  Fungi yang digunakan dalam penelitian adalah Aspergillus flavus dan

  Trycophyton ruburum . Dalam penelitian ini juga didapat kandungan senyawa

  yang terdapat didalam tanaman putri malu. Kandungan senyawa yang terdapat didalam tanaman putri malu, adalah Alkaloid, Glikosida, Karbohidrat, Protein, Steroid, Flavonoid, dan Fenol.

  Rencana Penelitian yang akan dilakukan adalah dengan melakukan uji eksperimental menggunakan daun putri malu. Daun putri malu di ekstraksi menggunakan pelarut metanol, penelitian ini juga untuk membuktikan adanya aktivitas antibakteri daun putri malu. Bakteri yang digunakan dalam penelitian ini adalah Pseudomonas aeruginosa dan Basillus subtilis. Kedua bakteri ini digunakan karena kedua bakteri ini telah meliputi bakteri Gram negatif dan bakteri Gram positif. Rencana yang akan dilakukan pada penelitian ini adalah untuk mencari kandungan senyawa yang spesifik yang terdapat didalam daun putri malu.

II. Landasan Teori A. Sistematika Tumbuhan

  Klasifikasi tanaman putri malu adalah sebagai berikut : Kingdom : Plantae Divisio : Magnoliophyta Classis : Magnoliopsida Ordo : Fabales Famili : Fabaceae Subfamili : Mimosoideae Genus : Mimosa Spesies : Mimosa pudica

  Gambar 1. Tanaman putri malu (Mimosa pudica linn) 1.

   Deskripsi Tanaman

  Putri malu adalah sejenis tumbuhan rumput yang dapat dijumpai dimana saja. Dinamakan putri malu karena jika daunnya disentuh, maka daunnya tersebut akan mengatup, jadi istilah itu terkait (malu jika dipegang). Daunnya yang layu hanya bersifat sementara, setelah beberapa menit daunnya akan terbuka kembali.

  Tumbuhan ini memiliki ciri-ciri dimana terdapat duri pada batang, batangnya juga berbulu, daunnya kecil-kecil termasuk daun majemuk, termasuk suku polong-polongan, bunganya berbentuk bongkol. Daun putri malu berupa daun majemuk menyirip ganda dua yang sempurna. Jumlah anak daun pada setiap sirip sekitar 5 hingga 26 pasang. Helaian anak daun berbentuk memanjang sampai lanset, ujung runcing, pangkal memudar, tepi rata. Jika kita raba pada permukaan atas dan bawah daun terasa licin, panjang 6-16 mm, lebar 1-3 mm. Daun berwarna hijau, akan tetapi pada tepi daun umumnya berwarna ungu. Jika daun tersentuh akan melipatkan diri, menyirip rangkap. Sirip terkumpul rapat dengan panjang 4-5,5 cm (Tamilarasi dan Ananthi, 2012).

  Tanaman putri malu juga memiliki khasiat untuk pengobatan. Tanaman putri malu mempunyai khasiat cukup besar untuk menyembuhkan berbagai jenis penyakit. Dari daun hingga ke akarnya mempunyai khasiat sebagai transquilizer (penenang), ekspektoran (peluruh dahak), diuretik (peluruh air seni), antitusif (antibatuk), antipiretik (penurun panas), dan antiradang (Joseph et al., 2013).

2. Kandungan dan Manfaat Tanaman Tanaman putri malu banyak mengandung senyawa aktif.

  Senyawa-senyawa yang diduga terkandung dalam tanaman putri malu adalah flavonoid, alkaloid, steroid, glokosida, karbohidrat, protein, dan fenol. Secara tradisional, tanaman putri malu biasa digunakan dalam pengobatan kusta, disentri, keluhan vagina dan rahim, radang, sensasi terbakar, asma, leukoderma, kelelahan dan penyakit darah. Bagian tanaman yang biasa digunakan dalam pengobatan tradisional adalah akar, kulit, batang, dan daun (Khare, 2004).

  Dalam pengobatan dunia bagian barat, akar tanaman putri malu digunakan untuk mengobati insomnia, wasir, luka kulit dan diare. Sekarang telah digunakan pula untuk mengobati batuk rejan dan demam pada anak-anak. Studi terakhir menunjukkan bahwa putri malu efektif dalam menghilangkan gejala-gejala rheumatoid arthritis (Tamilarasi dan Ananthi, 2012).

  Seluruh bagian tanaman putri malu dilaporkan beracun apabila dikonsumsi langsung. Konsumsi tidak dianjurkan bagi wanita hamil atau menyusui (Joseph et al., 2013).

B. Bakteri

  Bakteri merupakan makhluk uniseluler, pada umumnya tidak berklorofil, ada beberapa yang fotosintetik dan produksi aseksualnya secara pembelahan. Bakteri mempunyai ukuran sel kecil dimana setiap selnya hanya dapat dilihat dengan bantuan mikroskop. Bakteri pada umumnya mempunyai ukuran sel 0,5- 1,0 μm kali 2,0-5,0 μm, dan terdiri dari tiga bentuk dasar yaitu bentuk bulat atau kokus, bentuk batang atau Bacillus, dan berbentuk spiral.

  (Dwidjoseputro, 1985).

  Syarif dan Halid (1993) menyatakan bahwa: identifikasi jenis bakteri berdasarkan sifat morfologi, biokimia, fisiologi dan serologi adalah sebagai berikut:

  a. Bakteri Gram Positif 1) Kokus

  a) Katalase positif: Staphylococcus

  b) Katalase negatif: Streptococcus, Leuconostoc, Pediococcus 2) Batang

  a) Anaerobik atau Fakultatif Anaerobik: Clostridium botulinum,

   Lactobacillus, Propionic bacterium

  b) Aerobik: Bacillus

  b. Bakteri Gram Negatif 1) Fermentatif (batang):

  Proteus, Eschericia coli, Enterobacter

  2) Non Fermentatif (spiral/batang):

  Pseudomonas, Alcaligenes C.

   Metode Isolasi Senyawa

a. Ekstrak

  Berdasarkan Farmakope Indonesia Edisi III, ekstrak merupakan sediaan kering, kental, atau cair yang dibuat dengan menyari simplisia nabati atau hewani menurut metode yang cocok diluar pengaruh cahaya matahari langsung. Ekstrak kering harus mudah digerus menjadi serbuk agar memudahkan pelarut dalam menyari kandungan senyawa yang terdapat pada simplisia. Simplisia merupakan bahan alamiah yang dipergunakan sebagai obat yang belum mengalami pengolohan apapun, kecuali dinyatakan lain berupa bahan yang telah dikeringkan.

b. Ekstraksi

  Ekstraksi merupakan suatu kegiatan penarikan kandungan atau senyawa kimia yang dapat larut sehingga dapat terpisah dari bahan yang tidak dapat larut dengan pelarut cair. Terdapat beberapa macam cara ekstraksi yaitu cara dingin dan cara panas. Contoh ekstraksi cara dingin yaitu maserasi dan perkolasi. Sedangkan contoh cara panas yaitu refluks, sokletasi, digesti, dan infundasi.

  Pada penelitian kali ini juga menggunakan metode ekstraksi cair- cair. Ekstraksi cair-cair merupakan metode pemisahan atau pengambilan zat terlarut dalam larutan dengan menggunakan pelarut lain. Prinsip metode ini didasarkan pada zat terlarut dengan perbandingan antara dua pelarut yang tidak saling bercampur.

c. Kromatografi Lapis Tipis

  Kromatografi lapis tipis merupakan suatu metode pemisahan zat secara cepat. Metode ini menggunakan zat penyerap berupa serbuk halus yang dilapiskan serba rata pada lempeng. KLT merupakan bentuk kromatografi planar, selain kromatografi kertas dan elektroforesis. Berbeda dengan kromatografi kolom yang mana fase diamnya diisi atau dikemas di dalamnya, pada KLT, fase diamnya berupa lapisan yang seragam pada permukaan bidang datar yang didukung oleh lempeng kaca, pelat aluminium atau pelat plastik. Maka dari itu, kromatografi planar ini disebut sebagai bentuk terbuka dari kromatografi kolom.

  Fase gerak yang dikenal sebagai pelarut pengembang akan bergerak sepanjang fase diam karena itu merupakan pengaruh kapiler pada pengembangan secara menaik (ascending) atau karena merupakan pengaruh gravitasi pada pengembangan secara menurun (descending) (Rohman, 2007). Beberapa keuntungan dari kromatografi planar ini : a. KLT banyak digunakan untuk tujuan analisis.

  b. Identifikasi pemisahan komponen dapat dilakukan dengan pereaksi warna, fluoresensi atau dengan radiasi menggunakan sinar ultraviolet.

  c. Dapat dilakukan elusi secara menaik, menurun atau dengan cara elusi 2 dimensi.

  d. Ketepatan penentuan kadar akan lebih baik karena komponen yang akan ditentukan merupakan bercak yang tidak bergerak.

  Teknik pemisahan yang digunakan pada penelitian ini yaitu KLT preparatif. KLT preparatif merupakan teknik pemisahan yang dapat memisahkan senyawa dalam jumlah gram, biasanya besar pemakaian hanya dalam jumlah miligram. KLT preparatif dilakukan dengan menggunakan lapisan tebal (hingga 1 mm) sebagai pengganti lapisan penyerap yang tipis. Prinsip kerja KLT preparatif terjadi berdasarkan perbedaan daya serap dan daya partisi serta kelarutan dari komponen- komponen kimia yang akan bergerak mengikuti kepolaran eluen, dikarenakan daya serap adsorben terhadap komponen kimia tidak sama, maka komponen bergerak dengan kecepatan yang berbeda sehingga hal inilah yang menyebabkan pemisahan.

D. Antibakteri

  Antibakteri merupakan sifat dari suatu bahan yang menunjukkan efek penghambatan terhadap pertumbuhan bakteri. Penghambatan pertumbuhan bakteri dibedakan jadi 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 (Lay, 1994).

  Pertumbuhan mikroorganisme dapat dikendalikan melalui proses fisik dan kimia. Pengendalian dapat berupa pembasmian dan penghambatan populasi mikroorganisme. Menurut Pelczar dan Chan (1988), zat antimikrobial adalah zat yang dapat mengganggu pertumbuhan dan metabolisme melalui mekanisme penghambatan pertumbuhan mikroorganisme atau bahkan membunuh mikroba. Apabila mikroorganisme yang dimaksud adalah bakteri, maka antimikroba lebih sering disebut dengan bahan antibakteri (Pelczar dan Chan, 1988).

  Berdasarkan struktur dinding selnya, bakteri dapat dibedakan menjadi bakteri Gram Positif dan Gram Negatif. Bakteri Gram Negatif 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 relatif tebal. Sedangkan dinding sel bakteri Gram Negatif mempunyai dua lapisan dinding sel, yaitu lapisan luar yang terdiri dari lipoposakarida dan protein, dan lapisan dalam yang tersusun dari peptidoglikan tetapi lebih tipis daripada lapisan peptidoglikan pada bakteri Gram Positif (Timotius, 1982).

  Aktivitas suatu bahan antibakteri dalam menghambat bakteri dipengaruhi oleh beberapa faktor, seperti kepadatan populasi bakteri, kepekaan terhadap bahan antibakteri, volume bahan antibakteri, lamanya bahan antibakteri yang diaplikasikan, konsentrsi bahan antibakteri, suhu dan kandungan bahan organik (Lay, 1994).

  Mekanisme kerja bahan antibakteri dibagi menjadi 3 jenis, yaitu antibakteri yang menghambat sintesis asam nukleat, menghambat sintesis dinding sel dan menghambat sintesis protein (Neal, 2002). Pada metode pengukuran daya hambat zat antibakteri, ada 2 metode yang digunakan, yaitu:

  1. Metode Dilusi Merupakan suatu metode yang menggunakan berbagai variasi waktu kontak antara suspensi yang akan diujikan dengan larutan obat. Pengujian yang dilakukan, yaitu dengan cara mengencerkan secara seri larutan obat yang berkontak dengan bakteri selama waktu yang telah ditentukan, lalu daya antimikroba ditentukan dengan cara membandingkan jumlah koloni bakteri yang telah tumbuh permilimeter dari larutan obat, dan larutan kontrol tersebut.

  2. Metode Difusi Pengujian pada metode ini dilakukan dengan cara menanam bakteri yang akan diuji zona hambatnya di dalam media plat agar, lalu di atasnya diletakkan kertas saring yang berbentuk disk (cakram). Cara lainnya dengan membuat lubang sumuran dalam media plat agar padat yang kemudian diisi dengan bahan antibakteri. Daerah yang dihambat kemudian diukur.

E. LC-MS/MS

  LC MS (Liquid Chromatograpy-Mass Spectroscopy) merupakan dua alat yang digabungkan menjadi satu, yang berfungsi untuk memisahkan beberapa senyawa atau campuran senyawa berdasarkan kepolarannya (prinsip kerja kromatografi), dimana setelah campuran senyawa tersebut terpisah, maka senyawa yang murni akan diidentifikasi berat molekulnya. Data yang didapatkan adalah berat molekul ditambah beberapa muatan dan berat molekul pelarutnya.

  LC-MS/MS merupakan satu-satunya teknik kromatografi cair dengan detektor spektrometer massa. Kelebihan dari teknologi LC-MS/MS meliputi (Vogeser, et al., 2008): 1. Spesifitas.

  Hasil analisis yang khas dan spesifik diperoleh dari penggunaaan spektrometer massa sebagai detektor.

  2. Aplikasi yang luas dengan sistem yang praktis.

  Penerapan LC-MS/MS mampu mengukur analit yang sangat polar, selain itu persiapan sampel cukup sederhana tanpa adanya teknik derivatisasi.

  3. Fleksibilitas.

  Pengujian yang berbeda dapat dikembangkan dengan tingkat fleksibilitas yang tinggi dan waktu yang singkat.

  4. Kaya informasi.

  Sejumlah data kuantitatif maupun kualitatif dapat diperoleh. Hal ini dikarenakan seleksi ion yang sangat cepat dengan banyak parameter.

  Untuk melakukan analisis massa pada sampel dimulai pada tekanan atmosfer (760 torr). Sampel yang dimasukkan ke dalam vakum yang berada pada instrumen relatif tidak berubah (~106 torr). Metode yang paling umum dari pengenalan sampel adalah penyisipan langsung (direct insertion) dengan

  probe atau plate yang biasa digunakan dengan MALDI-MS, direct infusion

  maupun injection ke sumber ionisasi seperti ESI-MS (Chiu dan Muddiman, 2008; Kang, 2011).

  a. Direct Insertion (Penyisipan Langsung) Menggunakan penyisipan probe/piring. Cara ini merupakan cara yang sangat sederhana untuk memasukkan sampel ke dalam instrumen. Pertama sampel ditempatkan ke probe dan kemudian langsung dimasukkan ke dalam daerah ionisasi spektrometer massa, biasanya melalui vaccum

  . Hal ini juga memungkinkan untuk sampel untuk dimasukkan ke

  interlock

high vaccum pada spektrometer massa. Sampel kemudian mengalami

  sejumlah proses desorpsi, seperti desorpsi laser atau pemanasan langsung, untuk memfasilitasi penguapan dan ionisasi.

  b. Direct Infusion (Penginfusan Langsung) Menggunakan kapiler sederhana atau kolom kapiler untuk memasukkan sampel gas atau sampel dalam larutan. Direct infusion juga berguna karena dapat secara efisien memasukkan sejumlah kecil sampel ke spektrometer massa tanpa membahayakan vakum. Kolom kapiler secara rutin digunakan untuk teknik pemisahan antarmuka dengan ion source (sumber ionisasi) pada spektrometer massa. Teknik-teknik ini, termasuk kromatografi gas (GC) dan kromatografi cair (LC), juga berfungsi untuk memisahkan komponen larutan yang berbeda sebelum analisis massa. Dalam GC, pemisahan komponen yang berbeda terjadi dalam kolom kapiler kaca. Seperti sampel pada GC, sampel yang diuapkan langsung dimasukkan ke dalam MS.

  Pada 1980-an ketidakmampuan pada LC dengan MS terutama disebabkan oleh teknik ionisasi (EI) yang tidak mampu menangani aliran kontinu pada LC. Namun, ESI, APCI dan photoionization tekanan atmosfer

  (APPI) sekarang memungkinkan LC/MS dilakukan. Pada LC-MS penggunaan kromatogram ion dan spektrum massa electrospray merupakan teknik yang sesuai (Chiu dan Muddiman, 2008; Kang, 2011).

  Metode Ionisasi mengacu pada mekanisme ionisasi sedangkan sumber ion adalah alat mekanis yang memungkinkan ionisasi terjadi. Metode ionisasi yang berbeda bekerja dengan pengion molekul netral melalui ejeksi elektron, penangkapan elektron, protonasi, kationisasi, atau deprotonasi, atau dengan mentransfer molekul bermuatan dari fase terkondensasi ke fase gas (Watson dan Sparkman, 2007).

  Sumber ion adalah bagian dari spektrometer massa yang mengionisasi bahan yang sedang dianalisa (analit). Metode Ionisasi adalah sebagai berikut; APCI, CI, EI, ESI, fast atom/ion bombardment (FAB), bidang desorpsi/field

  ionisation (FD / FI), MALDI, thermospray ionisation (TSP). Dengan sebagian

  besar metode ionisasi ada kemungkinan untuk menciptakan kedua ion sampel positif dan negatif, tergantung pada afinitas proton sampel (Ashcroft, 2011).

III. Kerangka Konsep

  

Daun putri malu yang telah Fraksinasi ektrak metanol

diekstraksi menggunakan daun putri malu pelarut metanol 70% menggunakan 3 pelarut dengan metode maserasi yang berbeda tingkat kepolarannya (pelarut n heksan, etil asetat dan metanol-air.

  Suhu, pH, media Uji aktivitas antibakteri Uji kandungan senyawa ektrak metanol daun putri yang terdapat didalam daun malu, fraksi n-heksan, fraksi putri malu yang paling aktif etil asetat, dan fraksi dalam uji aktivitas metanol-air daun putri malu antibakteri Sampel yang peling aktif dalam menghambat

pertumbuhan antibakteri

IV. Hipotesis

  Kandungan senyawa yang terdapat didalam daun putri malu memiliki aktivitas dalam pengobatan. Dalam penelitian sebelumnya yang telah dilakukan, tanaman putri malu memiliki aktivitas dalam menghambat pertumbuhan bakteri sehingga dapat dikatakan bahwa tanaman putri malu memiliki aktivitas dalam pengobatan suatu penyakit (Joseph et al., 2013). Tetapi kandungan senyawa yang terdapat didalam tanaman putri malu, khususnya pada bagian daun belum jelas ditemukannya isi kandungan senyawa tersebut yang dapat menghambat pertumbuhan bakteri. Maka dari itu, penelitian ini dilakukan untuk mengetahui benar apakah daun putri malu memiliki aktivitas antibakteri dan senyawa apa yang tekandung didalam daun putri malu sehingga daun putri malu memiliki aktivitas antibakteri. Menurut Tamilarasi dan Ananthi, penelitian yang telah dilakukan menunjukkan bahwa tanaman putri malu memiliki kandungan senyawa berupa alkaloid, glikosida, steroid, flavonoid, dan fenol.