Perbedaan Aktivitas Antibakteri Flavonoid Total Dan Tanin Totalalbedobuah Jeruk Bali(Citrus Maxima Merr.)
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Indonesia merupakan salah satu negara penghasil tanaman obat yang potensial
dengan keanekaragaman hayati yang dimilikinya. Keanekaragaman hayati Indonesia
menempati urutan ketiga terbesar di dunia setelah Brazil dan Zaire. Jika dilihat dari
keanekaragaman floranya, cukup banyak jenis tumbuhan yang dapat dimanfaatkan
sebagai tanaman obat (Hernani, 2004).
Pengunaan obat tradisional semakin disukai dari pada obat yang dibuat oleh
industri obat, oleh karena mahalnya obat-obatan kimia membuat masyarakat beralih
ke tumbuhan obat. Penggunaan tumbuhan di masyarakat terutama untuk mencegah
penyakit, menjaga kesegaran tubuh maupun mengobati penyakit (Mursito, 2001).
Banyak tumbuh-tumbuhan mengandung golongan senyawa kimia seperti
flavonoid yang menunjukkan sifat antimikroba. Beberapa golongan fenol seperti
flavonoid, tanin dan senyawa fenol lainnya berfungsi sebagai alat pertahanan bagi
tumbuhan untuk melawan mikroorganisme patogen (Hayet, etal. 2008). Dari sifat
antibakteri senyawa tanin, maka tanin dapat digunakan sebagai obat anti radang,
antidiare, pengobatan infeksi pada kulit dan mulut, dan pengobatan luka bakar. Oleh
karena itu, tanin sebagai antibakteri dapat digunakan dalam bidang pengobatan
(Hariana, 2007).
Jeruk bali (Citrus maxima Merr.) merupakan tanaman buah yang mengandung
banyak komponen nutrisi yang terkandung didalamnya. Sebagian besar komponen
jeruk bali terletak pada kulitnya, diantaranya terdapat senyawa alkaloid, flavonoid,
likopen, vitamin C, serta yang paling dominan adalah pektin dan tanin. Selama ini
hampir 50% kulit jeruk bali belum sepenuhnya termanfaatkan (Menteri Pertanian RI.
2010). Produksi jeruk bali diberbagai daerah di Indonesia mencapai 511 kg/ton
pertahunnya, dari produksi tersebut dihasilkan jumlah kulit jeruk bali sebesar 208
kg/ton. Karena banyaknya kulit jeruk bali yang kurang termanfaatkan sehingga perlu
upaya untuk memanfaatkannya. Dengan demikian perlu adanya penanganan limbah
kulit jeruk bali yang nantinya dapat dimanfaatkan dalam dunia pangan. Komponen
yang terbanyak pada kulit jeruk bali ialah pektin dan tanin sebesar 23% (Silvikasari,
et al. 2010).
Pada umumnya metabolit sekunder yang terdapat pada suatu tumbuhan yaitu
flavonoid atau tanin, alkaloid, terpen dan saponin. Metabolit sekunder flavonoid dan
tanin disebut juga sebagai senyawa fenolik karena strukturnya terdiri dari gugus fenol
yaitu seperti gambar dibawah ini :
OH
B
O
HO
A
C
OH
O
Gambar 1.1 Flavanon (Flavonoid)
OH
OH
HO
O
R
OH
OH
OH
OH
HO
O
R
OH
OH
OH
OH
HO
O
R
OH
OH
Gambar 1.2 Proanthocyanidins (Tanin)
Sifat dari tanin dan flavonoid sama-sama polar, umumnya kedua senyawa itu
terdapat bersamaan dalam satu tumbuhan, juga sama-sama memberikan pereaksi
positif terhadap FeCl3 yang memberikan warna hitam pekat, berdasarkan sifat ini
maka perlu dilakukan pemisahan tanin dan flavonoid. Sifat kelarutan flavonoid dan
tanin berbeda dalam pelarut protik dan aprotik.Menurut literatur bahwa tanin hanya
larut dalam pelarut protik misalnya metanol dan tidak larut larut dalam pelarut aprotik
misalnya etil asetat maka dengan teori ini dapat dipisahkan antara tanin dan flavonoid
(Trease dan Evans, 1983).
Penyakit disentri masih merupakan salah satu masalah kesehatan umum bagi
masyarakat Indonesia. Salah satu penyebab disentri adalah Shigella dysenteriae.
Bakteri ini digolongkan pada kuman patogen gram negatif yang habitat alamiah
kuman ini adalah pada saluran pencernaan manusia (Lay, 1994). Escherichia coli
merupakan bakteri gram negatif yang banyak ditemukan di dalam usus besar manusia
sebagai flora normal. Bakteri ini menjadi patogen ketika mencapai jaringan diluar
intestinal normal atau tempat flora normal yang kurang umum dan dapat
menyebabkan infeksi primer pada usus misalnya diare. Salmonella typhi biasanya
ditemukan pada jaringan limfa saluran pencernaan kemudian masuk ke dalam nodus
limfa dan aliran darah. Salmonella typhi dapat menyebabkan penyakit demam tifoid
(Pelczar, 1986).
Telah diisolasi dan diidentifikasi struktur flavonoid yang memiliki antijamur,
aktivitas antivirus dan antibakteri oleh Cushnie, et al (2005) menunjukkan bahwa
aktivitas quercetin menghambat girase DNA, sophoraflavone G dan epigalokatekin
galat menghambat fungsi membran sitoplasma, licochalcones A dan C menghambat
metabolisme energi dan sifat antimikroba dari tanin oleh Scalbert (1991) menjelaskan
aktivitas antimikroba tanin termasuk penghambatan enzim mikroba ekstraseluler,
penghilangan substrat yang diperlukan untuk pertumbuhan mikroba atau tindakan
langsung pada metabolisme mikroba melalui penghambatan fosforilasi oksidatif.
Penelitian hasil analisis dengan spektrofotometer UV-Vis, FT-IR dan H-NMR yang
dilakukan oleh Lubis (2013) menunjukkan bahwa kristal hasil isolasi dari albedo
buah jeruk bali (C.maximaMerr.) adalah senyawa flavonoida golongan flavanon.
Berdasarkan uraian di atas, maka perlu dilakukan uji aktivitas antibakteri dari
flavonoid total dan tanin total yang terkandung dalam albedo buah jeruk bali terhadap
bakteri Escherichia coli, Shigella dysenteriae dan Salmonella typhi. Pembuatan
ekstrak dilakukan dengan cara maserasi. Pengujian aktivitas antibakteri dilakukan
dengan metode difusi agar.
1.2 Perumusan Masalah
Adapun perumusan masalah penelitian ini adalah:
1. Oleh karena senyawa flavonoid dan tanin terdapat dalam satu tumbuhan maka
perlu mengetahui bagaimana pemisahan antara flavonoid total dan tanin total.
2. Bagaimanakah perbedaan aktivitas antibakteri flavonoid total dan tanin total
dari albedo buah jeruk bali terhadap bakteri Escherichia coli, Shigella
dysenteriae dan Salmonella typhi ?
1.3 Tujuan Penelitian
Berdasarkan uraian di atas, maka tujuan penelitian sebagai berikut :
1. Mengetahui kadar flavonoid total dan tanin total dari albedo buah jeruk bali
2. Mengetahui perbedaan aktivitas antibakteri total flavonoid dan total tanin dari
albedo buah jeruk bali terhadap bakteri Escherichia coli, Shigella dysenteriae
dan Salmonella typhi..
1.4 Manfaat Penelitian
Adapun manfaat dari penelitian ini adalah sebagai berikut:
a. Memperoleh informasi tentang aktivitas antibakteri flavonoid total dan tanin
total dari albedo buah jeruk bali terhadap bakteri Escherichia coli, Shigella
dysenteriae dan Salmonella typhi.
b. Dengan pengembangan penelitian selanjutnya, akan mendukung program
pemerintah dalam rangka pemanfaatan bahan alam sehingga dapat
dimanfaatkan dalam pelayanan kesehatan formal.
1.5 Lokasi Penelitian
1. Tempat pengambilan sampel
Sampel yang digunakan diperoleh dari Desa Sunting, Kecamatan Bandar Pusaka,
Kabupaten Aceh Tamiang.
2. Tempat melakukan penelitian
Penelitian di lakukan di laboratorium Kimia Bahan Alam Hayati FMIPA USU
3. Lokasi uji antibakteri
Uji antibakteri senyawa hasil ekstraksi albedo buah jeruk bali terhadap bakteri
Shigella
dysenteriae, Escherichia coli, dan Salmonella
typhi dilakukan di
Laboratorium Mikrobiologi Badan Riset dan Standarisasi Pangan (BARISTAN)
Sumatera Utara
1.6 Metodologi Penelitian
Dalam penelitian ini, pemisahan fraksi flavonoid dilakukan terhadap albedo buah
jeruk bali (C. maxima Merr.) berupa serbuk halus. Tahap awal yaitu dilakukan uji
untuk mengetahui keberadaan senyawa flavonoid dan tanin dari ekstrak metanol dan
etil asetat menggunakan pereaksi FeCl3 5%
A. Tahap isolasi yang dilakukan :
1. Ekstraksi maserasi
2. Pemisahan tanin total
3. Pemisahan flavonoid total
4. Pemisahan senyawa-senyawa non polar
B. Tahap uji aktivitas antibakteri terhadap bakteri Escherichia coli, Shigella
dysenteriae dan Salmonella typhi.
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Indonesia merupakan salah satu negara penghasil tanaman obat yang potensial
dengan keanekaragaman hayati yang dimilikinya. Keanekaragaman hayati Indonesia
menempati urutan ketiga terbesar di dunia setelah Brazil dan Zaire. Jika dilihat dari
keanekaragaman floranya, cukup banyak jenis tumbuhan yang dapat dimanfaatkan
sebagai tanaman obat (Hernani, 2004).
Pengunaan obat tradisional semakin disukai dari pada obat yang dibuat oleh
industri obat, oleh karena mahalnya obat-obatan kimia membuat masyarakat beralih
ke tumbuhan obat. Penggunaan tumbuhan di masyarakat terutama untuk mencegah
penyakit, menjaga kesegaran tubuh maupun mengobati penyakit (Mursito, 2001).
Banyak tumbuh-tumbuhan mengandung golongan senyawa kimia seperti
flavonoid yang menunjukkan sifat antimikroba. Beberapa golongan fenol seperti
flavonoid, tanin dan senyawa fenol lainnya berfungsi sebagai alat pertahanan bagi
tumbuhan untuk melawan mikroorganisme patogen (Hayet, etal. 2008). Dari sifat
antibakteri senyawa tanin, maka tanin dapat digunakan sebagai obat anti radang,
antidiare, pengobatan infeksi pada kulit dan mulut, dan pengobatan luka bakar. Oleh
karena itu, tanin sebagai antibakteri dapat digunakan dalam bidang pengobatan
(Hariana, 2007).
Jeruk bali (Citrus maxima Merr.) merupakan tanaman buah yang mengandung
banyak komponen nutrisi yang terkandung didalamnya. Sebagian besar komponen
jeruk bali terletak pada kulitnya, diantaranya terdapat senyawa alkaloid, flavonoid,
likopen, vitamin C, serta yang paling dominan adalah pektin dan tanin. Selama ini
hampir 50% kulit jeruk bali belum sepenuhnya termanfaatkan (Menteri Pertanian RI.
2010). Produksi jeruk bali diberbagai daerah di Indonesia mencapai 511 kg/ton
pertahunnya, dari produksi tersebut dihasilkan jumlah kulit jeruk bali sebesar 208
kg/ton. Karena banyaknya kulit jeruk bali yang kurang termanfaatkan sehingga perlu
upaya untuk memanfaatkannya. Dengan demikian perlu adanya penanganan limbah
kulit jeruk bali yang nantinya dapat dimanfaatkan dalam dunia pangan. Komponen
yang terbanyak pada kulit jeruk bali ialah pektin dan tanin sebesar 23% (Silvikasari,
et al. 2010).
Pada umumnya metabolit sekunder yang terdapat pada suatu tumbuhan yaitu
flavonoid atau tanin, alkaloid, terpen dan saponin. Metabolit sekunder flavonoid dan
tanin disebut juga sebagai senyawa fenolik karena strukturnya terdiri dari gugus fenol
yaitu seperti gambar dibawah ini :
OH
B
O
HO
A
C
OH
O
Gambar 1.1 Flavanon (Flavonoid)
OH
OH
HO
O
R
OH
OH
OH
OH
HO
O
R
OH
OH
OH
OH
HO
O
R
OH
OH
Gambar 1.2 Proanthocyanidins (Tanin)
Sifat dari tanin dan flavonoid sama-sama polar, umumnya kedua senyawa itu
terdapat bersamaan dalam satu tumbuhan, juga sama-sama memberikan pereaksi
positif terhadap FeCl3 yang memberikan warna hitam pekat, berdasarkan sifat ini
maka perlu dilakukan pemisahan tanin dan flavonoid. Sifat kelarutan flavonoid dan
tanin berbeda dalam pelarut protik dan aprotik.Menurut literatur bahwa tanin hanya
larut dalam pelarut protik misalnya metanol dan tidak larut larut dalam pelarut aprotik
misalnya etil asetat maka dengan teori ini dapat dipisahkan antara tanin dan flavonoid
(Trease dan Evans, 1983).
Penyakit disentri masih merupakan salah satu masalah kesehatan umum bagi
masyarakat Indonesia. Salah satu penyebab disentri adalah Shigella dysenteriae.
Bakteri ini digolongkan pada kuman patogen gram negatif yang habitat alamiah
kuman ini adalah pada saluran pencernaan manusia (Lay, 1994). Escherichia coli
merupakan bakteri gram negatif yang banyak ditemukan di dalam usus besar manusia
sebagai flora normal. Bakteri ini menjadi patogen ketika mencapai jaringan diluar
intestinal normal atau tempat flora normal yang kurang umum dan dapat
menyebabkan infeksi primer pada usus misalnya diare. Salmonella typhi biasanya
ditemukan pada jaringan limfa saluran pencernaan kemudian masuk ke dalam nodus
limfa dan aliran darah. Salmonella typhi dapat menyebabkan penyakit demam tifoid
(Pelczar, 1986).
Telah diisolasi dan diidentifikasi struktur flavonoid yang memiliki antijamur,
aktivitas antivirus dan antibakteri oleh Cushnie, et al (2005) menunjukkan bahwa
aktivitas quercetin menghambat girase DNA, sophoraflavone G dan epigalokatekin
galat menghambat fungsi membran sitoplasma, licochalcones A dan C menghambat
metabolisme energi dan sifat antimikroba dari tanin oleh Scalbert (1991) menjelaskan
aktivitas antimikroba tanin termasuk penghambatan enzim mikroba ekstraseluler,
penghilangan substrat yang diperlukan untuk pertumbuhan mikroba atau tindakan
langsung pada metabolisme mikroba melalui penghambatan fosforilasi oksidatif.
Penelitian hasil analisis dengan spektrofotometer UV-Vis, FT-IR dan H-NMR yang
dilakukan oleh Lubis (2013) menunjukkan bahwa kristal hasil isolasi dari albedo
buah jeruk bali (C.maximaMerr.) adalah senyawa flavonoida golongan flavanon.
Berdasarkan uraian di atas, maka perlu dilakukan uji aktivitas antibakteri dari
flavonoid total dan tanin total yang terkandung dalam albedo buah jeruk bali terhadap
bakteri Escherichia coli, Shigella dysenteriae dan Salmonella typhi. Pembuatan
ekstrak dilakukan dengan cara maserasi. Pengujian aktivitas antibakteri dilakukan
dengan metode difusi agar.
1.2 Perumusan Masalah
Adapun perumusan masalah penelitian ini adalah:
1. Oleh karena senyawa flavonoid dan tanin terdapat dalam satu tumbuhan maka
perlu mengetahui bagaimana pemisahan antara flavonoid total dan tanin total.
2. Bagaimanakah perbedaan aktivitas antibakteri flavonoid total dan tanin total
dari albedo buah jeruk bali terhadap bakteri Escherichia coli, Shigella
dysenteriae dan Salmonella typhi ?
1.3 Tujuan Penelitian
Berdasarkan uraian di atas, maka tujuan penelitian sebagai berikut :
1. Mengetahui kadar flavonoid total dan tanin total dari albedo buah jeruk bali
2. Mengetahui perbedaan aktivitas antibakteri total flavonoid dan total tanin dari
albedo buah jeruk bali terhadap bakteri Escherichia coli, Shigella dysenteriae
dan Salmonella typhi..
1.4 Manfaat Penelitian
Adapun manfaat dari penelitian ini adalah sebagai berikut:
a. Memperoleh informasi tentang aktivitas antibakteri flavonoid total dan tanin
total dari albedo buah jeruk bali terhadap bakteri Escherichia coli, Shigella
dysenteriae dan Salmonella typhi.
b. Dengan pengembangan penelitian selanjutnya, akan mendukung program
pemerintah dalam rangka pemanfaatan bahan alam sehingga dapat
dimanfaatkan dalam pelayanan kesehatan formal.
1.5 Lokasi Penelitian
1. Tempat pengambilan sampel
Sampel yang digunakan diperoleh dari Desa Sunting, Kecamatan Bandar Pusaka,
Kabupaten Aceh Tamiang.
2. Tempat melakukan penelitian
Penelitian di lakukan di laboratorium Kimia Bahan Alam Hayati FMIPA USU
3. Lokasi uji antibakteri
Uji antibakteri senyawa hasil ekstraksi albedo buah jeruk bali terhadap bakteri
Shigella
dysenteriae, Escherichia coli, dan Salmonella
typhi dilakukan di
Laboratorium Mikrobiologi Badan Riset dan Standarisasi Pangan (BARISTAN)
Sumatera Utara
1.6 Metodologi Penelitian
Dalam penelitian ini, pemisahan fraksi flavonoid dilakukan terhadap albedo buah
jeruk bali (C. maxima Merr.) berupa serbuk halus. Tahap awal yaitu dilakukan uji
untuk mengetahui keberadaan senyawa flavonoid dan tanin dari ekstrak metanol dan
etil asetat menggunakan pereaksi FeCl3 5%
A. Tahap isolasi yang dilakukan :
1. Ekstraksi maserasi
2. Pemisahan tanin total
3. Pemisahan flavonoid total
4. Pemisahan senyawa-senyawa non polar
B. Tahap uji aktivitas antibakteri terhadap bakteri Escherichia coli, Shigella
dysenteriae dan Salmonella typhi.