ISOLASI DAN ANALISIS KOMPONEN KIMIA MINYAK ATSIRI DARI DAUN JINTEN (Coleus Aromatikus Benth) DENGAN GC – MS DAN UJI ANTI BAKTERI
TESIS
Oleh BAGUS SINULINGGA 087006035/KIM
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUANALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2011
Universitas Sumatera Utara
ISOLASI DAN ANALISIS KOMPONEN KIMIA MINYAK ATSIRI DARI DAUN JINTEN (Coleus Aromaticus Benth) DENGAN GC – MS DAN UJI 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: BAGUS SINULINGGA 087006035/KIM
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUANALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2011
Universitas Sumatera Utara
Judul Tesis
:
ISOLASI DAN ANALISIS KOMPONEN KIMIA MINYAK ATSIRI DARI DAUN JINTEN (Coleus Aromatikus Benth)DENGAN GC – MS DAN UJI ANTI BAKTERI
Nama Nomor pokok Progam Studi
: : :
Bagus Sinulingga 087006035 Kimia
Menyetujui: Komisi Pembimbing
( Prof.Dr. Tonel Barus ) Ketua
Ketua Program Studi,
( Prof. Basuki Wirjosentono, MS,Ph.D )
( Lamek Marpaung, M.Phil,Ph.D ) Anggota
Dekan
(Dr.Sutarman,MSc)
Tanggal lulus: 21 Juni 2011
Universitas Sumatera Utara
Telah diuji pada Tanggal: 21 Juni 2011
PANITIA PENGUJI TESIS
Ketua Anggota
: 1. : 2. 3. 4. 5. 6.
Prof. Dr. Tonel Barus Lamek Marpaung, M.phil,Ph.D Prof. Basuki Wirjosentono, MS, Ph.D Dr. Hamonangan Nainggolan MSc Dr. Minpin Ginting MS Prof. Dr, Yunazar Majang
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN Dengan ini saya menyatakan dahwa tesis ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kerjasama di suatu perguruan tinggi dan sepanjang sepengetahun 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, Juni 2011 Penulis
Bagus Sinulingga
Universitas Sumatera Utara
ISOLASI DAN ANALISIS KOMPONEN KIMIA MINYAK ATSIRI DARI DAUN JINTEN (Coleus Aromatikus Benth) DENGAN GC – MS DAN UJI ANTI BAKTERI
ABSTRAK
Penelitian ini dilakukan dengan skala laboratorium. Sebagai bahan penelitian digunakan daun jinten yang segar. Perlakukan yang dilakukan yaitu untuk mengisolasi minyak atsiri dari daun jinten, ini dilakukan dengan cara destilasi air (hidrodestilasi). Untuk menganalisa komponen-komponen kimia dilakukan dengan kromatografi gas – spektrometri massa. Hasil kromatografi gas menunjukan adanya 15 puncak, yang berarti terdapat 15 komponen kimia dari minyak atsiri daun jinten. Berdasarkan analisa (identifikasi) dengan spektrometri massa didapatkan senyawa-senyawa kimia dalam minyak daun jinten adalah sebagai berikut: α–Thujene, α - pinem, 7-oktena-4ol, β -Myrcene , α – Phellandrene , 4-isopropil, 1- metil-1,3 sikloheksadiena , para Cimene , 4- isopropil, 1-metil, 1,4-sikloheksadiena , timol , β- Kriopillen , αHumulene ,β - Bisabolene , β- Sesquihelladrene dan Kariopillene oksida. Berdasarkan hasil uji anti bakteri yang dilakukan terhadap 4 bakteri ternyata memberikan hasil yang positif. Adapun hasil yang ke 4 untuk Indeks Anti Mikroba adalah Staphylococcus aureus (681 mm), Streptococcus mutan (859 mm), Salmonella typii (651 mm) dan Eschericia coli (696 mm) Kata kunci : Minyak atsiri, Komponen kimia dari daun jinten dan uji aktivitas anti Bakteri
i
Universitas Sumatera Utara
ISOLATION AND ANALYSIS CHEMICAL COMPONENT ESSENTIAL OIL OF LEAVE JINTEN (Coleus Aromaticus Benth) WITH GC-MS AND TEST ANTI BACTERY
ABSTRACT
The research was conducted whit the scale of laboratore. The object ofthis research was fresh leave jinten. The treatment done was to isolatethe essential oil of leave jinten (Coleus Aromaticus Benth) though water distillation . To analyzed chemical components was done with mass Spectrometry – gas Cromatography. The reuslt of gas cromatography showed 15 apexes meaning that the essensial oil of the leave jinten. Based on analysis with spectrometry mass inducted that chemical compound in essential 0il leave jinten as fullows : α-Thujene, α-Pinene, 7-Octen-4-ol, βMyrcene, α-Phellandrene, 1,3Cyclohexadiene,1-methyl-4-(1-methylethyyl), ParaCymene,1,4-Cyclohexadiene,1-methyl-4-(-1methylethyl),Thymol, β-Caryophylene α-Humulene, β-Bisabolene, β-Ses Quiphellandrene, Caryophyllene Oxide. Based on the result of test activity anti bactery which done to 4 bacteryes in jact it gave the positive result. The result of 4 bacteries for the the anti indeks microbial(IAM): Staphylococcus aureus (681 mm), Streptococcus mutan (859), Salomnella typii (651 mm) and Eschericia Coli (696 mm). Key words : Essential Oil, Chemical component of leave jinten and Atibactery activity test.
... ii
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji sukur saya panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Kuasa karena atas berkatnya dan kasihnya sehingga saya dapat menyelesaikan penulisan tesis ini sebagai tugas akhir dalam jenjang Magister. Saya menyadari bahwa tesis ini mash juah dari kesempurnaanya, baik dalam penulisan kata maupun bobot ilmiahnya. Untuk ini maka kritik dan saran dari pembaca sangat diterima dengan senang hati demi kesempurnaan tesis ini. Oleh karena itu, pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1. Kepada Rektor Universitas Sumatera Utara yang telah memberi kesempatan kepada saya untuk melanjutkan pendidikan ke program magister kimia. 2. Kepada Dekan FMIPA USU yang telah memberikan kesempatan menjadi mahasiswa program Magister Sains pada pascasarjana FMIPA Universitas Sumatera Utara 3. Kepada bapak Direktur Politekni Negeri Medan yang telah memberikan Izin untuk kuliah di pascasarjana diprogram magister kimia 4. Kepada bapak Prof. Basuki Wirjosentono,MS.Ph.D segagai ketua program studi Magister Kimia dan juga sebagai dosen penguji. 5. Kepada bapak Prof. Dr. Tonel Barus dan bapak Lamek Marpaung, M.Phl,Ph.D sebagai pembimbing saya. 6. Kepada bapak Dr. Hamonangan Nainggolan, MSc dan bapak Dr. Minpin Ginting MS sebagai dosen penguji
iii
Universitas Sumatera Utara
7. Kepada seluruh staf dosen yang memberi kuliah diprogram Magister Kimia maupun pegawai yang telah banyak membantu saya. 8. Kepada almarhum orang tua saya dengan susah payah membiayai saya selama kuliah di FMIPA USU Medan sampai saya meraih gelar S1 9. Kepada istri saya tercinta Dra. Jenda mari Sembiring dan anak saya Devi Santa Monika Sinulingga , Hesron Liasna Sinulingga yang telah banyak memberi dorongan
dan
memberi
semangat
kepada
saya
untuk
menyelesaikan kuliah saya di magister kimia usu Medan. 9. Kepada teman – teman sekerja di Politeknik Negeri Medan yang telah memberi semangat kepada saya untuk kuliah dipascasarjana program studi Kimia USU Medan
Medan,
Bagus Sinulingga
iv
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP
Nama
: Bagus Sinulingga
Tempat/ Tanggal lahir
: Namo Tating, 11 Maret 1956
Riwayat Pendidikan
:
SD
Tamat
: Tahun 1968
SMP Tamat
: Tahun 1971
SMA Tamat
: Tahun 1974
FMIPA- USU Tamat
: Tahun 1985
Sekolah Pasca sarjana USU Tamat : Tahun Riwayat Pekerjaan
2011
:
Dosen Politeknik Negeri Lhokseuwe : Tahun 1987 S/D 2000 Dosen Politeknik Negeri Medan
: Tahun 2000 Sampai sekarang
Nama istri
: Dra Jenda Mari Sembiring
Nama anak
: Devi Santa Monika Sinulingga Hesron Liasna Sinulingga
Nama ayah
: (Alm) P. Sinulingga
Nama ibu
: (Alm) Ng. Sembiring
v
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI Halaman ABSTRAK
i
ABSTRACT
ii
KATA PENGANTAR
iii
RIWAYAT HIDUP
v
DAFTAR ISI
vi
DAFTAR TABEL
ix
DAFTAR GAMBAR
x
DAFTAR LAMPIRAN
xi
BAB I. PENDAHULUAN
1
1.1. Latar Belakang
1
1. 2. Permasalahan
2
1.3. Tujuan Penelitian
3
1.4. Manfaat Penelitian
3
1.5. Lokasi Penelitian
3
1.6. Metodologi Penelitian
3
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA
5 5
2.1. Minyak Atsiri 2.1.1 Sumber Minyak Atsiri 2.1.2, Penggunaan Minyak Atsiri
8
2.1.3. Cara Isolasi Minyak Atsir
9
2.1.3.1. Metode Penyulingan (Destilasi)
10
vi
Universitas Sumatera Utara
2.1.4. Proses Kimiawi Penyebab Kerusakan Minyak Atsiri
11
2.1.4.1. Proses Oksidasi
11
2.1.4.2.Proses Hidrolisa
12
2.1.4.3. Proses Penyabunan
13
2.2. Kromatografi Gas – Spektrometri Massa (GC-MS)
13
2.3. Kromatografi Gas
14
2.3.1.GasPembawa
15
2.3.2. Sistem Injeksi
16
2.3.3. Kolom
16
2.3.4. Detektor
16
2.3.5. Rekorder
16
2.4. Spektrum Massa
17
2,4,1 Pengenalan puncak ion molekul
18
2.5. Analisa minyak atsiri
18
2.6. Minyak Atsiri Sebagai Anti Bakteri
18
2.7. Tumbuhan Jinten
20
BAB III. METODE PENELITIAN DAN MATERI
22
3.1 Metode Penelitian
22
3.2 Alat Dan Bahan Yang Digunakan
22
3.2.1. Alat-Alat Yang Digunakan
22
vii
Universitas Sumatera Utara
3.2.2. Bahan Yang Digunakan
23
3.3. Prosedur Kerja
23
3.3.1. Isolasi Minyak Atsiri Dari Daun Jinten
23
3.4. Bagan Penelitian
24
3.5. Prosedur Kerja Pengujian Anti Bakteri
25 26
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Hasil Penelitian
26
4.1.1. Hasil GC – MS
26
4.2. Pembahasan
29
4.2.1. Pengujian Aktivitas Anti Bakteri Terhadap Minyak Atsiri
58
SARAN BAB V.
64
KESIMPULAN DAN SARAN
64
5.1 Kesimpulan
64
5.2. Saran
64 65
DAFTAR PUSTAKA
viii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL Nomor
Judul
Halaman
2.1.
Sumber minyak Atsiri
7
4.1.
Komposisi senyawa kimia minyak daun Jinten
62
ix
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR Nomor
Judul
Halaman
2.1
Struktur Monoterpen Dan Seskuiterpen Pada Minyak atsiri
7
4.1
Kromatogram Minyak Atsiri Daun Jinten
28
4.2
Spektrum Massa Minyak Atsiri Dengan RT 6,249 Menit
29
4.3
Spektrum Massa Minyak atsiri Dengan RT 6,426 Menit
32
4.4
Spektrum Massa Minyak Atsiri Dengan RT 7,689 Menit
33
4.5
Spektrum Massa Minyak atsiri Dengan RT 7,894 Menit
34
4.6
Spektrum Massa Minyak Atsiri Dengan RT 8,240 Menit
36
4.7
Spektrum Massa Minyak Atsiri Dengan RT 8,536 Menit
38
4.8
Spektrum Massa Minyak Atsiri Dengan RT 8,807 Menit
40
4.9
Spektrum Massa Minyak Atsiri Dengan RT 9,604 Menit
42
4.10
Spektrum Massa minyak Atsiri Dengan RT 14,571 Menit
44
4.11
Spektrum Massa minyak Atsiri Dengan RT 16,112 Menit
47
4.12
Spektrum Massa minyak Atsiri Dengan RT 16,584 Menit
50
4.13
Spektrum Massa Minyak Atsiri Dengan R 17,208 Menit
53
4.14
Spektrum Massa Minyak Atsiri Dengan RT17,433 Menit
56
4 15
Spektrum Massa Minyak Atsiri Dengan RT 18,353 Menit
58
x
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN Nomor
Judul
Halaman
1.
Data Kondisi Operasi Peralatan GC-MS
69
2.
Data Kromatogram MS Minyak Atsiri Daun Jinten
70
3.
Gambar Alat Stahl
86
4.
Gambar Tumbuhan Jinten
87
5.
Data hasil uji anti bakteri
89
xi
Universitas Sumatera Utara
