BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA - Analisis Komponen Kimia Dan Uji Aktivitas Antibakteri Minyak Atsiri Bunga Tembelekan (Lantana camara L)

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Bunga Tembelekan (Lantana camara L)

Berdasarkan taksonomi tanaman, bunga tembelekan termasuk dalam dalam: Kingdom : Plantae Divisi : Spermatophyta Kelas : Dicotyledoneae Ordo : Lamiales Famili : Verbenaceae Genus : Lantana Spesies : Lantana camara L

Nama lokal: bunga tahi ayam, kembang telek, tembelekan, embang satek, saliyara, saliyere, tahi ayam, tahi kotok, cente (Sunda); kembang telek, obio, puyengan, tembelek, tembelekan, teterapan (Jawa); Kamanco, mainco, tamanjho (Madura); bunga pagar, kayu singapur, lai ayam (Sumatera). Nama asing : Lantana, common lantana, yellow sage (Inggris, Amerika); wusemeigen (akar), wusemeiye (daun atau ranting muda), wusemei (bunga, Cina); utot-utot, baho-baho (Filipina) (Tim Trubus, 2013).

Morfologi dari tanaman tembelekan yaitu:

a. Batang Perdu, tegak hingga setinggi 4 m. Batang persegi, berkayu, bercabang banyak. Ranting persegi, sedikit berduri, dan berambut.

b. Daun Tangkai daun sekitar 1 cm. Daun tunggal tersusun saling bertolak belakang. Lembaran daun oval, bulat telur, permukaan atas kasar, berambut pendek dan banyak sedangkan permukaan bawahnya berambut jarang. Ujung daun meruncing dengan pangkap tumpul. Panjang daun 5-8 cm dengan lebar 3,5-5 cm. Tepian daun bergerigi halus. Ketika diremas mengeluarkan aroma kuat. Pertulangan menyirip. c. Bunga Bunga tembelekan mempunyai warna perpaduan warna krem, merah muda jingga. Terkadang bunga terdiri dari campuran dua warna. Bunga membentuk kumpulan bunga kecil membulat, perbungaan majemuk.Mahkota bagian dalam berambut.

d. Buah Buah tembelekan berbentuk sperikal. Buah jenis beri berair yang membentuk satu kumpulan. Warna buah hijau berubah menjadi warna hitam ketika masak. Tangkai berambut (Tim Trubus, 2013).

Gambar 2.1. Bunga Tembelekan (Lantana camara L)

2.1.1. Kandungan Kimia Tembelekan

Ekstrak metanol daun Tembelekan menghasilkan euphene triterpene lakton. Akar mengandung verbascose, ajugose, lantanose, A, B, theveside,

theveiridoside , shanzhiside metil ester, dan lantanolic acid. Daun yang terdapat

di cabang yang lunak mengandung lantadene A, B, lantanolic acid, oleanolic

acid , oleanonic acid, betulic acid, betulic acid, dan lantabetulic acid. Bunga

mengandung minyak volatile humule, alpa-terpinene, gama-Terpinene, alpa- Pinene, beta–Pinene dan P-cymene. Minyaknya mengandung sesquiterpene dan safrole. Selain flavon glikosida, bunganya mengandung

curcumene digalacturonide flavon, leuteolin 7-0-beta-galacturonyl-(2-1)-0- beta-

galacturonide (Abou El-Kassem et al, 2012). Kandungan utama minyak esensial

tembelekan yaitu Germacrene-D dan E-caryophyllene. Akarnya mengandung

oleanolic acid , beta-sirosterol, gluko sida serta pomonic acid beserta triterpenoid

3beta,19alpa dihydroxy ursan-28-oic acid dan 21, 22beta-epoxy-3-beta-hydroxy olean-12-en-28-oic acid dalam bentuk metil ester (Passos JL et al, 2012).

2.1.2. Manfaat Tembelekan

Tumbuhan Lantana camara L digolongkan ke dalam tumbuhan berkhasiat obat sebab bagian dari tumbuhan ini sering digunakan sebagai bahan dasar untuk pengobatan tradisional dan diyakini dapat menyembuhkan beberapa macam penyakit. Misalnya, bagian akar digunakan untuk obat reumatik yaitu dengan menggunakan air rebusan akar untuk mandi. Bagian kulit digunakan sebagai obat sakit kulit yaitu cara menempelkan daun segar yang dilumatkan ke tempat yang sakit atau direbus secukupnya dan digunakan sebagai pencuci penyakit kulit, bisul menghilangkan rasa gatal (anti pruritas) dan pembengkakan (anti swelling). Sedangkan bagian bunga dapat digunakan sebagai obat untuk penyakit tbc (Kloppenburg dan Verteegh, 1983; Wijayakusuma et al,1995).

Pemanfaatan tembelekan untuk pengobatan berbagai penyakit digunakan dengan dua cara yaitu pengobatan dari dalam dan dari luar. Pengobatan dari dalam dengan cara merebus bagian yang diperlukan dengan ukuran secukupnya, dicuci bersih dan direbus dengan air secukupnya. Setelah itu, disaring dan didinginkan. Dalam kondisi hangat diminum oleh penderita. Hal ini dilakukan secara rutin setiap hari sampai sembuh. Ini digunakan untuk menyembuhkan penyakit sesak nafas, kencing nanah dan lain-lain. Sedangkan untuk pengobatan luar biasanya untuk penyakit bisul, luka dan lain-lain yang terlihat dari luar caranya cukup mengambil bagian yang diperlukan secukupnya, cuci bersih setelah itu tumbuk halus. Balurkan hasil tumbukan tersebut pada bagian yang sakit (Suparni dan Wulandari, 2012).

2.2 Minyak Atsiri

Minyak atsiri dikenal dengan nama minyak eteris atau minyak terbang (essential oil, volatile) yang merupakan salah satu hasil metabolisme 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 yang juga disebut minyak ateris merupakan minyak yang mudah menguap dengan komposisi yang berbeda-beda sesuai sumber penghasilnya. Minyak atsiri bukan merupakan zat kimia murni, melainkan terdiri dari berbagai campuran zat yang memiliki sifat fisika dan kimia berbeda-beda (Lutony, 2002).

Minyak atsiri yang dihasilkan baik yang berasal dari bagian tanaman yang basah maupun kering menunjukkan variasi yang cukup besar dalam sifat-sifat fisika kimia maupun komposisi kimia yang terkandung. Sifat-sifat ini ditunjukkan pada minyak atisiri yang berasal dari bunga-bunga, daun, herba, dan akar di mana dalam keadaan basah mengandung banyak uap air. Selama pelayuan dan pengeringan, membran sel berangsur-angsur akan pecah, cairan bebas melakukan penetrasi dari satu sel ke sel lain hingga membentuk senyawa-senyawa yang mudah menguap. Daun nilam yang dipanen dalam keadaan segar hampir tidak berbau, namun bau akan muncul bila daun dikeringkan dan diawetkan (Sastrohamidjojo, 2004).

Minyak atsiri pada industri banyak digunakan sebagai bahan pembuat kosmetik, parfum, antiseptik dan lain-lain. Beberapa jenis minyak atsiri mampu bertindak sebagai bahan terapi (aromaterapi) atau bahan obat suatu jenis penyakit. Fungsi minyak atsiri sebagai bahan obat tersebut disebabkan adanya bahan aktif sebagai contoh bahan anti radang, hepatoprotektor, analgetik, anestetik, antiseptik, psikoaktif dan antibakteri (Agusta,2000).

2.2.1 Isolasi Minyak Atsiri dengan Destilasi

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 ( Pasto, 1992).

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.

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 dengan air. Pada proses ini akan dihasilkan uap air yang dibutuhkan alat penyuling (Sastrohamidjojo, 2004). Dalam pengertian industri minyak atsiri dibedakan tiga tipe destilasi, yaitu:

1.Penyulingan Air Pada metode ini, bahan tanaman yang akan disuling mengalami kontak langsung dengan air mendidih. Bahan dapat mengapung di atas air atau terendam secara sempurna, tergantung pada berat jenis dan jumlah bahan dan air mendidih (Lutony, 2002). Perbandingan jumlah air perebus dan bahan baku dibuat seimbang, sesuai dengan kapasitas ketel. Bahan yang telah mengalami proses pendahuluan seperti perajangan dan pelayuan dimasukkan dan dipadatkan. Selanjutnya ketel ditutup rapat agar tidak terdapat celah yang mengakibatkan uap keluar (Armando, 2009).

2.Penyulingan Uap dan Air Bahan tanaman yang akan diproses 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. Air dipanaskan dengan api seperti pada penyulingan air di atas. Bahan tanaman yang akan disuling hanya terkena uap dan tidak terkena air yang mendidih (Sastrohamidjojo, 2004).

3.Penyulingan Uap

Penyulingan uap disebut juga penyulingan tak langsung. Didalam proses

penyulingan dengan uap ini, uap dialirkan melalui pipa uap berlingkar yang berpori

dan berada si bawah bahan tanaman yang akan disuling. Kemudian uap akan bergerak menuju ke bagian atas melalui bahan yang disimpan di atas saringan (Lutony, 1994).

Sistem penyulingan ini baik untuk mengekstraksi minyak dari biji-bijian, akar dan

kayu-kayuan yang umumnya mengandung komponen minyak yang bertitik didih

tinggi dan tidak baik dilakukan terhadap bahan yang mengandung minyak atsiri yang

mudah rusak oleh pemanas dan air (Ketaren, 1985).

2.2.2 Komponen Kimia Minyak Atsiri

Pada umumnya perbedaan minyak atsiri komposisi minyak atsiri disebabkan perbedaan jenis tanaman penghasil, kondisi iklim, tanah tempat tumbuh, umur pemanenan, metode ekstraksi yang digunakan dan cara penyimpanan minyak.

Minyak atsiri terdiri dari berbagai campuran persenyawaan kimia yang terbentuk dari unsur Karbon (C), Hidrogen (H), dan Oksigen (O). Pada umumnya komponen kimia minyak atsiri dibagi menjadi dua golongan yaitu : 1) Hidrogen yang terutama terdiri dari persenyawaan terpen dan 2) Hidrokarbon teroksigenasi.

1. Golongan hidrokarbon yang terdiri dari persenyawaan Terpen Persenyawaan yang termasuk golongan ini terbentuk dari unsur karbon (C) dan Hidrogen (H). Jenis hidrokarbon yang terdapat dalam minyak atsiri sebagian besar terdiri dari monoterpen ( 2 unit isoprene), sesquiterpen ( 3 unit isoprene), diterpen ( 4 unit isoprene) dan politerpen.

2. Golongan hidrokarbon teroksigenasi Komponen kimia dari golongan persenyawaan ini terbentuk dari unsur Karbon (C), Hidrogen (H), dan Oksigen (O). Persenyawaan yang termasuk dalam golongan ini adalah persenyawaan alkohol, aldehid, keton, ester, eter dan fenol. Ikatan karbon yang terdapat dalam molekulnya dapat terdiri dari ikatan tunggal, ikatan rangkap tiga. Terpen mengandung ikatan tunggal dan ikatan rangkap dua (Ketaren, 1985).

2.2.3 Biosintesis Minyak Atsiri

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 aromatik yang terbentuk dari biosintesis asam sikimat melalui jalur fenil propanoid (Agusta, 2000). Mekanisme dari tahap-tahap reaksi biosintesis terpenoid yaitu asam asetat yang telah diaktifkan oleh koenzim A melalui kondensasi jenis Claisen menghasilkan asam asetoasetat. Senyawa yang dihasilkan ini dengan koenzim A melakukan kondensasi sejenis aldol menghasilkan rantai karbon bercabang sebagaimana ditemukan pada asam mevalonat. Reaksi-reaksi berikutnya ialah fosforilasi, eliminasi asam fosfat dan dekarboksilasi menghasilkan IPP (Isopentenil Pirofosfat) yang selanjutnya berisomerisasi menjadi DMAPP (Dimetilalil Pirofosfat) oleh enzim isomerase. IPP sebagai unit isoprene aktif bergabung secara kepala ke ekor dengan DMAPP dan penggabungan ini merupakan langkah pertama dari polimerisasi isopren untuk menghasilkan terpenoid. Penggabungan ini terjadi karena serangan elektron dari ikatan rangkap

IPP terhadap atom karbon dari DMAPP yang kekurangan elektron diikuti oleh penyingkiran ion pirofosfat. Serangan ini menghasilkan geranil pirofosfat (GPP) yakni senyawa antara bagi semua senyawa monoterpen.

Sintesa terpenoid sangat sederhana sifatnya. Ditinjau dari segi teori reaksi organik 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, dekarboksilasi, dan sebagainya.Berikut ini adalah gambar biosintesa terpenoid dapat dilihat pada gambar 2.2.

_O _O _O _O O CH _{C SCoA} CH C SCoA _{3 C SCoA} ³

CH CH C CH

₃

₂

_{C SCoA}

_OPP

_OH

_{O OH O}

_{3 C C}

_CH

_{2 CH}

_{C SCoA CH}

_{3 C CH}

_{2 C OH}

₃

_{C CH}

₂

_{CH CH}

₂

_{C SCoA CH}

₂

_{OH O}

_CH

₂

_CH

₂

_{3 C CH CH}

_CH

₃

_{2 OPP}

₃

^{C C CH}

_{CH H}

₂

_{2 OPP}

_OPP

_DMAPP

_OPP _H

_IPP

_{Geranil pirofosfat}

_OPP

_{Farnesil pirofosfat}

_OPP

_Seskuiterpen

2X _OPP Triterpen _{Geranil-geranil pirofosfat} H _OPP _Diterpen _tetraterpen 2x

CH OH

2 Geraniol

H o

(trans) OH Mirsen

H O , CHO

Linalool O S itronelal CH OH

2 CHO

Nerol (cis)

_Farnesol

_CH

₂

₊

₊ _{Trans-Farnesil pirofosfat} _OPP

_-H _Humulen ₊ _OPP _CH

_{2<_-H ₊}

cis-Farnesil pirofosfat _Bisabolen

2.3 Analisa Komponen Kimia Minyak Atsiri

2.3.1 Kromatografi Gas-Spektroskopi Massa (GCMS)

GCMS merupakan metode pemisahan senyawa organik yang menggunakan dua metode analisis senyawa yaitu Kromatografi gas( GC) untuk menganalisis jumlah senyawa secara kuantitatif dan Spektrometri Massa (MS) untuk mengetahui massa molekul relatif dan pola fragmentasi senyawa yang dianalsis.

Kromatografi Gas merupakan salah satu tehnik analisa yang menggunakan prinsip pemisahan migrasi komponen-komponen penyusunya. Kromatografi gas biasa digunakan untuk mengindentifikasi suatu senyawa yang terdapat pada campuran gas dan juga menentukan konsentrasi suatu senyawa dalam fase gas.

Spektroskopi massa adalah suatu metode untuk mendapatkan berat molekul dengan cara mencari perbandingan massa terhadap muatan dari ion yang muatannya diketahui dengan mengukur jari-jari orbit melingkarnya dalam medan magnetik seragam. Penggunaan kromatografi gas dapat dipadukan dengan spektroskopi massa. Paduan keduanya dapat menghasilkan data lebih akurat dalam mengindentifikasi senyawa yang dilengkapi dengan struktur molekulnya (Pavia, 2006).

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 tehnik analitik dalam pemisahan komponen mudah menguap, yaitu dengan mengkombinasikan secara tepat 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 indentitas atau struktur untuk setiap puncak yang dihasilkan dan saat proses karateristik yang didefenisikan sistem tidak bagus (Mcnair, 2009). Adapun Prinsip kerja dari alat GC-MS adalah sebagai berikut

1. Kromatografi Gas

mobile phase

stationary phase

disebut gas chromatograph

Instrumentasi dari alat GC antara lain: a.Gas Pembawa

Gas pembawa yang paling sering dipakai adalah helium (He), argon (Ar), nitrogen (N ), hidrogen (H ), dan karbondioksida (CO ). Keuntungannya adalah

karena semua gas ini tidak reaktif dan dapat dibeli dalam keadaan murni dan kering yang dikemas dalam tangki tekanan tinggi. Pemilihan gas pembawa tergantung pada detektor yang dipakai. Gas pembawa harus memenuhi sejumlah persyaratan, antara lain harus inert (tidak bereaksi dengan sampel, pelarut sampel, material dalam kolom), murni, dan mudah diperoleh (Agusta, 2000). b.Injeksi Sampel

Cuplikan dimasukkan ke dalam ruang suntik melalui gerbang suntik, biasanya berupa lubang yang ditutupi dengan septum atau pemisah karet. Ruang suntik harus dipanaskan tersendiri, terpisah dari kolom dan biasanya pada suhu 10-15ºC lebih tinggi dari suhu maksimum. Jadi seluruh cuplikan diuapkan segera setelah disuntikkan dan dibawa ke kolom ( Gritter et al, 1991).

c. Kolom Kolom merupakan tempat terjadinya proses pemisahan karena di dalamnya terdapat fase diam. Oleh karena itu, kolom merupakan komponen sentral pada kromatografi gas (Rohman, 2009). Keberhasilan suatu proses pemisahan terutama ditentukan oleh pemilihan kolom. Kolom dapat terbuat dari tembaga, baja tahan karet, aluminium, atau gelas. Kolom dapat berbentuk lurus,melengkung,atau gulungan spiral sehingga lebih menghemat ruang (Agusta, 2000).

Fase diam disapukan pada permukaan dalam medium, seperti tanah diatom dalam kolom atau dilapiskan pada dinding kapiler. Berdasarkan bentuk fisiknya, fase diam yang umum digunakan pada kolom adalah fase diam padat dan fase diam cair. Berdasarkan sifatnya fase diam dibedakan berdasarkan kepolarannya, yaitu nonpolar, sedikit polar, setengah polar (semi polar), dan sangat polar. Berdasarkan sifat minyak atsiri yang non polar sampai sedikit polar, untuk keperluan analisis sebaiknya digunakan kolom dalam fase diam yang bersifat sedikit polar. Jika dalam analisis minyak atsiri digunakan kolom yang lebih polar, sejumlah puncak yang dihasilkan menjadi lebar (lebih tajam) dan sebagai puncak tersebut juga membentuk ekor.Begitu juga dengan garis dasarnya tidak rata dan terlihat bergelombang. Bahkan kemungkinan besar komponen yang bersifat nonpolar tidak akan terdeteksi sama sekali (Agusta, 2000).

1. Spektrometri Massa

Prinsip spektrometri massa (MS) ialah molekul senyawa organik (sampel) ditembak dengan berkas elektron dan menghasilkan ion bermuatan positif yang mempunyai energi yang tinggi karena lepasnya elektron dari molekul yang dapat pecah menjadi ion positif yang lebih kecil (ion fragmen). Spektrum massa merupakan grafik antara limpahan relatif lawan perbandingan massa/muatan (m/z) (Sastrohamidjojo, 2004).

Adapun instrumentasi dari alat spektroskopi massa sebagai berikut: a.Sumber Ion

Setelah melewati rangkaian kromatografi gas, sampel gas akan dijuji dilanjutkan melalui rangkaian spektroskopi massa. Molekul-molekul yang melewati sumber ion ini diserang untuk melewati filter, partikel-partikel sampel haruslah bermuatan. b.Filter

Selama ion melalui rangkaian spektroskopi massa, ion-ion ini melalui rangkaian elektromagnetik yang menyaring ion berdasarkan perbedaan massa. Para ilmuwan memisahkan komponen-komponen massa untuk kemudian dipilih yang mana yang boleh melanjutkan yang mana tidak (prinsip penyaringan). Filter ini terus menyaring ion-ion yang berasal dari sumber ion untuk kemudian diteruskan ke detektor. c.Detektor

Ada beberapa tipe detektor yang biasa digunakan. Dalam mekanisme reaksi, pembakaran senyawa organik merupakan hal yang sangat kompleks. Selama proses, sejumlah ion-ion dan elektron-elektron dihasilkan dalam nyala. Kehadiran ion dan elektron dideteksi. Seluruh detektor ditutup dalam oven yang lebih panas dibanding dengan temperatur kolom. Hal ini menghentikan kondensasi dalam detektor.

Pada metode analasis GCMS (Gas Chromatography Mass Spectroscopy) adalah dengan membaca spektra yang terdapat pada kedua metode yang digabung tersebut. Pada spektra GC jika terdapat bahwa dari sampel mengandung banyak senyawa, terlihat dari banyaknya puncak (peak) dalam spektra GC tersebut. Berdasarkan data waktu retensi yang sudah diketahui dari literatur, bisa diketahui senyawa apa saja yang ada dalam sampel.

Selanjutnya adalah dengan memasukan senyawa yang diduga tersebut kedalam instrument spektroskopi massa. Hal ini dapat dilakukan karena salah satu kegunaan dari kromatografi gas adalah untuk memisahkan senyawa-senyawa dari suatu sampel. Setelah itu, didapat hasil dari spektra spektroskopi massa pada grafik yang berbeda.

Informasi yang diperoleh dari kedua tehnik ini yang digabung dalam instrumen GCMS adalah hasil dari masing-masing spektra. Untuk spektra GC, informasi terpenting yang didapat adalah waktu retensi untuk tiap-tiap senyawa dalam sampel. Sedangkan untuk spektra MS bias diperoleh informasi mengenai massa molekul relatif dari sampel tersebut (Skoog, 1991).

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 campuran gas tersebut (Willet, 1987).

2.4 Bakteri

Bakteri (tunggal: bacterium) adalah kelompok mikroorganisme yang sangat penting karena pengaruhnya yang membahayakan maupun menguntungkan. Mereka tersebar luas di lingkungan sekitar kita. Mereka dijumpai di udara, air dan tanah, dalam usus binatang, lapisan yang lembab pada mulut, hidung atau tenggorokan, pada permukaan tubuh atau tumbuhan (Gaman,1981).

Bakteri merupakan organisme yang sangat kecil (berukuran mikroskopi). Bakteri rata-rata berukuran lebar 0,5 – 1 mikron dan panjang hingga 10 mikro

(1 mikron – 10 mm). Untuk melihat bakteri dengan jelas, tubuhnya perlu diisi dengan zat warna, pewarna ini disebut pengecatan bakteri (Irianto, 2006).

Bakteri dibedakan atas dua kelompok bedasarkan komposisi dinding sel serta sifat pewarnaannya, yaitu bakteri gram positif dan bakteri gram negatif. Selain perbedaan dalam sifat pewarnaannya, bakteri gram positif dan bakteri gram negatif berbeda dalam sensivitasnya terhadap kerusakan mekanis/fisis, terhadap enzim, disinfektan dan antibiotik (Lay, 1994).

2.4.1 Bakteri Gram Positif

Bakteri gram positif, yaitu bakteri yang dapat mengikat zat warna pertama (kristal violet) akan memberikan warna ungu dan setelah dicuci dengan alkohol, warna ungu tersebut akan tetap kelihatan. Kemudian ditambahkan zat warna kedua (safranin), warna ungu pada bakteri tidak berubah (Lay, 1994).

2.4.1.1 Basillus subtilis

Berbentuk batang dan membentuk spora. Sering menimbulkan permasalahan pada industri pengalengan karena sporanya sangat tahan terhadap panas. Basillus antracis menyebabkan penyakit anthrax pada manusia dan hewan,

B.subtilis (B.mesentericus) menyebabkan suatu tipe kerusakan yang disebut

dengan ropiness pada roti, dan B.cereus dapat menyebabkan keracunan pangan (Gaman, 1992). Berikut ini adalah gambar dari bakteri Basillus subtilis pada gambar 2.7.

2.4.1.2 Propionibacterium acnes

Propionibacterium acnes termasuk dalam kelompok bakteri orynebacteria.

Bakteri ini termasuk flora normal kulit, berperan pada pathogenesis jerawat dengan menghasilkan lipase yang memecah asam lemak bebas dari lipid kulit. Asam lemak ini dapat mengakibatkan inflamasi jaringan ketika berhubungan dengan sistem imun dan mendukung terjadinya akne. Propionibacterium acnes termasuk bakteri yang tumbuh relatif lambat. Bakteri ini tipikal bakteri anaerob gram positif yang toleran terhadap udara (Pelczar, 1988).

Berikut ini adalah gambar dari bakteri Propionibacterium acnes pada gambar 2.8.

2.4.2 Bakteri Gram Negatif

Bakteri gram negatif, yaitu bakteri yang kehilangan warna Kristal violet ketika dicuci dengan alkohol dan setelah diberi zat warna kedua (Safranin), bakteri akan memberikan warna merah muda (Lay, 1994).

2.4.2.1 Pseudomonas aeruginosa

Pseudomonas aeruginosa berupa bakteri gram negatif obligat, berkapsul,

mempunyai flagella polar sehingga bakteri ini bersifat motil, berukuran sekitar 0,5-1,0 µm, tidak menghasilkan spora dan tidak dapat memfermentasikan karbohidrat. Pseudomonas aeruginosa dapat menginfeksi seseorang yang mengalami gangguan pada sistem pertahanan tubuhnya, misalnya pada orang yang menderita luka bakar, pada orang yang mengalami gangguan metabolisme dan pada penderita yang mendapat pengobatan radiasi (Pelczar, 1988).

Pseudomonas merupakan salah satu jenis dalam kelompok ini yang sering

menimbulkan kebusukan makanan. Pertumbuhan pada kondisi aerobik berjalan cepat, dan biasanya membentuk lendir. Kebanyakan Pseudomonas, kecuali P.

, bersifat oksidase positif, dan akan membentuk warna biru jika ditambah

Syringe

senyawa dimetil-p-fenilenediamin dihidroklorida. Tidak tahan terhadap panas dan keadaan kering. Oleh karena itu, mudah dibunuh dengan proses pemanasan dan pengeringan (Fardiaz, 1992).

Berikut ini adalah gambar dari bakteri Pseudomonas aeruginosa pada gambar

2.4.2.1. Escherichia coli

Bakteri Escherichia coli yang merupakan flora normal pada saluran pencernaan dapat berubah menjadi oportunis patogen bila hidup di luar usus, misalnya pada infeksi saluran kemih, infeksi luka dan mastitis. E.coli merupakan bakteri batang gram negatif, tidak berkapsul, umumnya mempunyai fimbria dan bersifat motile (Supardi dan Sukamto, 1999).

E. coli mungkin menyebabkan diare dengan salah satu dari dua mekanisme

: (1) dengan produksi enterotoksin yang secara tidak langsung menyebabkan kehilangan cairan; dan (2) dengan invasi yang sebenarnya lapisan epitelium dinding usus, yang menyebabkan peradangan dan kehilangan cairan (Volk, 1989). Berikut ini adalah gambar dari bakteri Esherichia coli pada gambar 2.10.

dapat dilihat sebagai berikut (Fardiaz, 1992) No. Sifat Perbedaan relatif

Bakteri gram (+) Bakteri gram (-)

1. Komposisi Kandungan lipid Kandungan lipid dinding sel rendah(1-4%) (11-22%)

2. Ketahanan terhadap penisilin Lebih sensitif Lebih tahan

3. Penghambatan oleh pewarna basa Lebih dihambat Kurang (misalnya violet Kristal) dihambat

4. Kebutuhan nutrient Kebanyakan Relatif spesies relatif kompleks sederhana

5. Ketahanan terhadap Terhadap Lebih tahan Kurang tahan perlakuan fisik

2.5 Antibakteri

Antibakteri merupakan bahan atau senyawa yang khusus digunakan untuk kelompok bakteri. Antibakteri dapat dibedakan berdasarkan mekanisme kerjanya, yaitu antibakteri yang menghambat pertumbuhan dinding sel, antibakteri yang mengakibatkan perubahan permeabilitas membran sel atau menghambat pengangkutan aktif melalui membran sel, antibakteri yang menghambat sintesis protein, dan antibakteri yang menghambat sintesis asam nukleat sel. Aktivitas antibakteri dibagi menjadi 2 macam yaitu aktivitas bakteriostatik (menghambat pertumbuhan tetapi tidak membunuh patogen) dan aktivitas bakterisidal (dapat membunuh patogen dalam kisaran luas) (Brookset et al., 2005).

2.5.1 Uji Efek Antibakteri

Pengujian antimikroba dilakukan untuk mengukur respon pertumbuhan populasi mikroorganisme terhadap agen antimikroba. Kegunaan uji antimikroba adalah diperolehnya suatu sistem pengobatan yang efektif dan efesien. Ada dua metode utama dalam pengujian antimikroba , yaitu:

2.5.1.1 Metode Difusi

Metode difusi merupakan salah satu metode yang sering digunakan, metode difusi dapat dilakukan dalam 5 cara menurut Pratiwi (2005), yaitu metode disc diffusion (tes Kirby& Bauer), e-test, disc-plate technique, cup-pate technique, gradient- palte technique .

Penentuan aktivitas antimikroba dapat dilakukan dengan metode difusi agar, diantaranya dimana menggunakan piringan yang berisi agen antimikroba, kemudian diletakkan pada media agar yang sebelumnya telah ditanami mikroorganisme sehingga agen antimikroba dapat berdifusi pada media agar tersebut. Area jernih mengindikasi adanya hambatan pertumbuhan mikroorganisme oleh agen antimikroba pada permukaan agar (Aziz, 2010).

2.5.1.2. Metode Dilusi

Metode dilusi (metode pengenceran) merupakan metode yang dilakukan dengan mengencerkan zat antimikroba dan dimasukkan kedalam tabung-tabung reaksi steril. Masing-masing tabung tersebut ditambahkan sejumlah mikroba uji yang telah diketahui jumlahnya. Pada interval tertentu, dilakukan pemindahan dari tabung reaksi ke dalam tabung-tabung berisi media steril kemudian diinkubasi dan diamatipenghambatan pertumbuhan (Kusmiyati dan Agustini, 2007). Menurut Pratiwi (2008), metode dilusi dibedakan menjadi dua, yaitu dilusi cair (bruch dilution )dan dilusi padat (solid dilution).

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA - Analisis Komponen Kimia Dan Uji Aktivitas Antibakteri Minyak Atsiri Bunga Tembelekan (Lantana camara L)