IDENTIFIKASI DAN UJI AKTIVITAS SENYAWA TRITERPEN DARI DAUN TREMBESI (Samanea saman (Jacq.) Merr) TERHADAP Escherichia coli
Skripsi
OLEH : I Gede Putra Sedana NIM. 1108105033
JURUSAN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS UDAYANA BUKIT JIMBARAN 2015
ii
iii
ABSTRAK Isolasi dan identifikasi senyawa triterpen dari daun trembesi (Samanea saman (Jacq.) Merr) dan uji aktivitasnya terhadap Escherichia coli (E.coli) telah dilakukan. Penelitian bertujuan untuk mengetahui karakteristik senyawa triterpen yang terdapat dalam daun trembesi serta aktivitasnya terhadap E.coli. Ekstraksi dilakukan dengan metode maserasi dan partisi, pemisahan senyawa dilakukan dengan kromatografi kolom, sedangkan uji aktivitas terhadap E.coli dengan metode difusi cakram, dan identifikasi dilakukan dengan spektrofotometer Ultraviolet-visible (UV-vis) dan Inframerah. Sebanyak 1 Kg serbuk kering daun trembesi dimaserasi dengan etanol menghasilkan 73,38 g ekstrak pekat etanol. Ekstrak pekat etanol dilarutkan dengan etanol : air (3:7), kemudian etanol diuapkan sehingga diperoleh ekstrak air. Ekstrak air dipartisi dengan n-heksan dan kloroform sehingga diperoleh ekstrak n-heksana, kloroform dan air, selanjutnya ekstrak n-heksana, kloroform, dan air diuji dengan pereaksi LiebermannBurchard. Hasil uji fitokimia menunjukkan ekstrak kloroform mengandung triterpen. Ekstrak n-heksana dan kloroform selanjutnya diuji aktivitanya terhadap E.coli. Hasil uji aktivitas ekstrak n-heksana dan kloroform terhadap E.coli pada konsentrasi yang diterapkan (15% b/v), tidak menunjukkan aktivitas terhadap E.coli. Pemisahan kromatografi kolom dengan eluen etil asetat : kloroform : nheksana (4 : 2 : 2) diperoleh lima isolat namun hanya isolat C (Rf 0,58) yang memberikan hasil positif mengandung senyawa triterpen. Hasil uji kemurnian menunjukkan bahwa isolat relatif murni secara KLT. Hasil identifikasi menggunakan spektrofotometer inframerah menunjukkan bahwa isolat diduga mengandung gugus fungsi –OH terikat, CH alifatik, C-H aldehid, C=O, C=C alifatik, dan C-O alkohol, serta memberikan puncak pada panjang gelombang 279,40 nm dengan absorbansi 0,714. Hasil uji isolat terhadap E.coli tidak menunjukkan aktivitas terhadap bakteri E.coli. Kata kunci : Samanea saman (Jacq.) Merr, triterpen, Escherichia coli
iv
ABSTRACT Isolation and identification of triterpene from the leaf of rain tree (Samanea saman (Jacq.) Merr) and its activity against Escherichia coli (E.coli) has been performed. This research aims to determine the characteristics of triterpene contained in rain tree leaf and its activity against E.coli. Extraction was done by maceration and partition, separation was applied by column chromatography, its activity toward E.coli was tested by disk diffusion method, and the identification was done by UV-vis and FTIR. Around 1 kg of dry powder rain tree leaf was macerated with ethanol, it produced 73,38 g of concentrated ethanol extract. Concentrated ethanol extract was dissolved with ethanol : water (3:7), then it is evaporated to obtain water extract. Water extract was partitioned with n-hexane and chloroform, to obtained n-hexane, chloroform and water extract. Those extracts then were phytochemically tested using LiebermannBurchard reagent. Phytochemical test result showed that chloroform extract contained triterpene. N-hexane and chloroform extract were tested for its activity toward E.coli. Both extracts were not demonstrated antibacterial activity toward E.coli in concentration applied (15% b/v). Separation using column chromatography with the eluent of ethylacetate : chloroform : n-hexane (4 : 4 : 2) obtained five isolates but only isolate C (Rf 0.58) which contained triterpene. The isolate was relatively pure by TLC. Analysis with infrared spectroscopy showed that the isolate contained functional groups of –OH bonded, -CH aliphatic, C-H aldehyde, C=O, C=C aliphatic, and C-O alcohol, and the ultraviolet-visible spectra showed maximum absorption 279,40 nm. The isolate showed no activity toward E.coli. Keywords : Samanea saman (Jacq.) Merr, triterpene, Escherichia coli
v
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, Ida Shang Hyang Widhi Wasa karena berkat rahmat-Nya skripsi yang berjudul ”Identifikasi dan Uji Aktivitas Senyawa Triterpen dari Daun Trembesi (Samanea saman (Jacq.) Merr) Terhadap Escherichia coli” dapat diselesaikan sebagaimana diharapkan. Pembuatan skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk menyelesaikan pendidikan di Jurusan Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Dalam menyelesaikan skripsi ini, penulis banyak mendapat bantuan dari berbagai pihak sehingga pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih kepada : 1. Ibu Dr. Dra. Wiwik Susanah Rita, M.Si, selaku pembimbing I dan I Made Sutha Negara, S.Si., M.Si. selaku pembimbing II yang telah memberikan semangat dan dorongan serta penuh kesabaran membimbing dan memberi nasehat hingga skripsi ini selesai. 2. Bapak Dr. I Nengah Wirajana, S.Si., M.Si. selaku Ketua Jurusan Kimia Fakultas MIPA Universitas Udayana. 3. Seluruh staf Dosen dan staf Tata Usaha di lingkungan Jurusan Kimia Fakultas MIPA Universitas Udayana yang telah memberikan bantuan dan dukungan kepada penulis. 4. Orang tua saya yang selalu mendukung saya baik dari segi moral dan dana dari awal kuliah sampai pembuatan proposal penelitian ini.
vi
5. Teman-teman kimia khususnya Gunk Krisna Gadjah, Eka Memet, Cuplis Barker, Chaad, Bahrry Seiba, Tom Rena, Andika Komo, Egi Maulana, Ariesta Sule, Dedix Henk, Dupi Andika, Pram Kids, Yogadharana, Made Bemo, dan Lippo yang selalu memberikan saya kritikan dan saran dalam penulisan proposal penelitian ini. 6. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu, yang juga turut membantu dan memberikan dukungan dalam menyelesaikan skripsi ini. Penulis menyadari terbatasnya kemampuan yang penulis miliki sehingga skripsi ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu kritik dan saran yang positif dari semua pihak sangat penulis harapkan demi kesempurnaannya Denpasar, 11 Januari 2016
Penulis
vii
DAFTAR ISI ..................................................................................................................... Halaman HALAMAN JUDUL .................................................................................. i LEMBAR PENGESAHAN ...................................................................... ii TIM PENGUJI SIDANG SKRIPSI ......................................................... iii ABSTRAK .................................................................................................. iv ABSTRACT ................................................................................................ v KATA PENGANTAR ............................................................................... vi DAFTAR ISI ..............................................................................................viii DAFTAR TABEL ...................................................................................... xi DAFTAR GAMBAR .................................................................................. xii DAFTAR LAMPIRAN ..............................................................................xiii BAB I PENDAHULUAN ........................................................................... 1 1.1 Latar Belakang ................................................................................. 1 1.2 Rumusan Masalah ............................................................................ 4 1.3 Tujuan Penelitian ............................................................................. 4 1.4 Manfaat Penelitian .......................................................................... 4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA ............................................................... 5 2.1 Tumbuhan Trembesi (Samanea saman (jacq.) Merr) ...................... 5 2.1.1 Kandungan senyawa pada tanaman trembesi ....................... 7 2.2 Escherichia coli ............................................................................... 8 2.2.1 Metode uji aktivitas antibakteri ............................................ 11 2.3 Triterpen ........................................................................................... 12 2.3.1 Aktivitas triterpen ................................................................. 15
viii
2.4 Teknik Isolasi Metabolit Sekunder pada tumbuhan ......................... 15 2.4.1 Ekstraksi ................................................................................ 17 2.4.2 Kromatografi lapis tipis ........................................................ 16 2.4.3 Kromatografi kolom.............................................................. 18 2.5 Identifikasi ....................................................................................... 19 2.5.1 Uji fitokimia .......................................................................... 19 2.5.2 Spektrofotometri UV-visible................................................. 20 2.5.3 Spektrofotometri inframerah ................................................. 21 BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Bahan dan Peralatan Penelitian ........................................................ 22 3.1.1 Bahan penelitian.................................................................... 22 3.1.2 Bahan kimia .......................................................................... 22 3.1.3 Alat penelitian ....................................................................... 22 3.2 Tempat Penelitian ............................................................................ 23 3.3 Prosedur Penelitian ......................................................................... 23 3.3.1 Penyiapan sampel.................................................................. 23 3.3.2 Ekstraksi dan fraksinasi senyawa triterpen dalam daun trembesi ............................................................. 23 3.3.3 Uji fitokimia senyawa golongan triterpen (Liebermann-Burchard) ........................................................ 24 3.3.4 Uji aktivitas ekstrak daun trembesi ....................................... 24 3.3.4.1 Pembuatan media agar .................................................... 24 3.3.4.2 Pembuatan suspensi bakteri uji ....................................... 25 3.3.4.3 Pengujian aktivitas ekstrak daun trembesi terhadap E.coli ................................................................. 25 3.3.5 Pemisahan dan pemurnian senyawa golongan triterpen ....... 26 3.3.5.1 Kromatografi lapis tipis (KLT) ....................................... 26
ix
3.3.5.2 Kromatografi kolom ........................................................ 26 3.3.5.3 Uji kemurnian.................................................................. 27 3.4 Identifikasi Senyawa Hasil Isolasi ................................................... 27 3.3.4 Pengukuran isolat dengan spektrofotometer UV-vis ............ 27 3.3.4 Pengukuran isolat dengan spektrofotometer inframerah ...... 28 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................... 29 4.1 Ekstraksi dan Fraksinasi Senyawa Triterpen dalam Daun Trembesi ...................................................................... 29 4.2 Uji Fitokimia .................................................................................... 30 4.3 Uji Aktivitas Ekstrak Daun Trembesi .............................................. 30 4.4 Pemisahan dan Pemurnian Senyawa Triterpen ................................ 32 4.4.1 Pemisahan senyawa triterpen dengan kromatografi lapis tipis ............................................ 32 4.4.2 Pemisahan senyawa triterpen dengan kromatografi kolom ................................................. 33 4.4.3 Uji kemurnian ....................................................................... 34 4.5 Identifikasi Senyawa Golongan Triterpen ....................................... 34 4.5.1 Spektrofotometer inframerah ................................................ 34 4.5.2 Spektrofotometer UV-vis ...................................................... 36 4.6 Uji Aktivitas Isolat Triterpen ........................................................... 37 BAB V SIMPULAN DAN SARAN ........................................................... 39 5.1 Simpulan .......................................................................................... 39 5.2 Saran ............................................................................................... 39 DAFTAR PUSTAKA ................................................................................. 40 LAMPIRAN ................................................................................................ 43 CURRICULUM VITAE ............................................................................ 52
x
DAFTAR TABEL Halaman Tabel 2.1. Pengelompokan Aktivitas Antibakteri .................................... 11 Tabel 4.1. Hasil Uji Triterpen dari Ekstrak N-heksana dan Kloroform ........................................................................ 30 Tabel 4.2. Hasil Uji Aktivitas Ekstrak Daun Trembesi dalam Konsentrasi 15% (b/v) Terhadap E.coli ....................... 31 Tabel 4.3. Hasil Pemisahan KLT Ekstrak Kloroform dengan Berbagai Pelarut...................................................................... 32 Tabel 4.4. Hasil Uji Triterpen dari setiap Fraksi Kolom ......................... 33 Tabel 4.5. Hasil Uji Kemurnian Secara Kromatografi Lapis Tipis Isolat C pada Berbagai Campuran Eluen ................................ 34 Tabel 4.6. Data Bilangan Gelombang dan Kemungkinan Gugus Fungsi Isolat C ............................................................ 35
xi
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1 Pohon dan Daun Trembesi (Samanea saman (jacq.) Merr) ... 6 Gambar 2.2 Bentuk Bakteri E. Coli ............................................................ 8 Gambar 2.3 Struktur Skualena.................................................................... 13 Gambar 2.4 Contoh Senyawa Triterpen dari Masing-masing Golongan ... 14 Gambar 4.1 Hasil Uji Aktivitas Ekstrak N-heksana dan Kloroform Daun Trembesi Terhadap E.coli pada Konsentrasi 15% ........ 31 Gambar 4.2 Spektrum Inframerah Hasil Identifikasi Isolat C .................... 35 Gambar 4.3 Spektrum UV-vis dari Isolat C ............................................... 37 Gambar 4.4 Hasil Uji Aktivitas Isolat C Terhadap E.coli .......................... 38
xii
DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran 1. Skema Kerja Ekstraksi dan Partisi Senyawa Triterpen Daun Trembesi........................................................................ 43 Lampiran 2.Skema Kerja Pemisahan, Pemurnian, Uji Aktivitas Isolat, dan Identifikasi Senyawa Triterpen Ekstrak Daun Trembesi .......................................................... 44 Lampiran 3. Perhitungan Pembuatan Larutan ............................................. 45 Lampiran 4. Hasil Kromatografi Lapis Tipis Ekstrak Kloroform Daun Trembesi Dengan Berbagai Eluen .......................................... 46 Lampiran 5. Hasil Pemisahan Senyawa Triterpen dengan Kromatografi Kolom .................................................. 47 Lampiran 6. Hasil Uji Kemurnian Secara Kromatografi Lapis Tipis ......... 48 Lampiran 7. Perhitungan Rf ........................................................................ 49
xiii