Jurnal Penelitian Sains Volume 14 Nomer 1(D) 14109

Isolasi Senyawa Antibakteri Dari Daun Jengkol (Pithecolobiumlobatum Benth) dan Penentuan Nilai KHM-nya

Salni, Hanifa Marisa, dan Ratna Wedya Mukti

Jurusan Biologi FMIPA, Universitas Sriwijaya, Sumatera Selatan, Indonesia

Intisari: Telah dilakukan penelitian mengenai isolasi senyawa antibakteri dari daun Jengkol (Pithecolobium lobatum

Benth) dan penentuan Konsentrasi Hambat Minimun (KHM)-nya terhadap Staphylococcus aureus dan Escherichia coli.

Penelitian dilakukan di laboratorium Genetika dan Bioteknologi jurusan Biologi FMIPA Universitas Sriwijaya. Pengujian

aktivitas antibakteri menggunakan metode difusi agar. Bakteri uji yang digunakan adalah Staphylococcus aureus dan

Escherichia coli. Hasil penelitian menunjukkan senyawa antibakteri terdapat didalam fraksi etilasetat, Senyawa antibak-

teri dalam daun jengkol merupakan senyawa terpenoid mempunyai nilai Rf 0,75 dengan eluen etilasetat n-heksana 8:2.

Isolat hasil isolasi disebut dengan isolat E18. Konsentrasi Hambat Minimum (KHM) isolat E18 terhadap Staphylococcus

aureus adalah 160 µg/ml dan terhadap Escherichia coli 200 µg/ml.

Kata kunci: antibakteri, jengkol, Pithecolobium lobatum Benth

Abstract: Isolation of antibacterial compound from Jengkol (Pithecolobium lobatum Benth) leaves and determined

the Minimum Inhibition Concentration (MIC) for Staphylococcus aureus and Escherichia coli has been conducted. The

antibacterial activity test and isolation has been done in Genetica and Biotechnology Laboratory of Biology Department,

Math and Science Faculty, Sriwijaya University. Antibacterial activity has been tested by using the diffusion method.

Staphylococcus aureus and Escherichia coli were used as tested bacteria. The result of this research showed that the

antibacterial compound was found from ethyl acetate fraction. The active compound was terpenoid with Rf 0,75.

The result of isolation was called isolate E18. The Minimum Inhibition Concentration (MIC) value of isolate E18 for

Staphylococcus aureus was 160 µg/ml and Escherichia coli was 200 µg/ml.

Keywords: antibacterial, jengkol , Pithecolobium lobatum Benth

Januari 2011

1 PENDAHULUAN

I nfeksi merupakan masalah besar yang menyedotperhatian dunia. Penyakit infeksi telah menye-

babkan kematian sebesar 13 juta orang di seluruhdunia setiap tahun, terutama di negara-negara yangsedang berkembang seperti indonesia. Pemakaian an-tibiotika merupakan keharusan dalam penangulanganpenyakit infeksi. Dalam beberapa tahun terakhir ter-dapat peningkatan angka resistensi terhadap antibi-otika.

Penelitian-penelitian pencarian bahan antibakteritelah banyak dilakukan terutama dari berbagai je-nis tumbuhan rempah-rempah. Namun para ilmuwanterus berusaha untuk mencari sumber antibakteribaru, terutama yang mudah tumbuh di indonesia.Tumbuhan yang digunakan untuk obat tradisional da-pat dijadikan alternatif pencarian zat anti bakteri,karena pada umumnya memiliki senyawa aktif yangberperan dalam bidang kesehatan [1].

Tumbuhan dikenal mengandung berbagai golongan

senyawa kimia tertentu sebagai bahan obat yang mem-punyai efek fisiologis terhadap organisme lain, atausering disebut sebagai senyawa bioaktif. Kurang lebih80% obat-obatan yang digunakan oleh masyarakat In-donesia berasal dari tumbuhan obat. Telah banyaksenyawa aktif asal tumbuhan yang memasuki aplikasikomersial untuk berbagai kegunaan. Senyawa alamhasil isolasi dari tumbuhan, juga digunakan sebagaibahan asal untuk sintesis bahan-bahan biologis aktifdan sebagai senyawa model untuk merancang senyawabaru yang lebih aktif dengan sifat toksik yang lebihrendah [2].

Tumbuhan jengkol (Pithecollobium lobatum Benth)merupakan salah satu tumbuhan yang digunakanoleh masyarakat indonesia sebagai obat tradisional.Daun jengkol berkasiat sebgai obat eksim, kudis,luka dan bisul, kulit buahnya digunakan sebagai obatborok. Biji, kortek daun jengkol mengandung saponin,flavonoid dan tanin [3]. Secara tradisional daun jengkolsudah digunakan untuk mengobati penyakit infeksi,diduga tumbuhan jengkol mengandung senyawa an-

c© 2011 FMIPA Universitas Sriwijaya 14109-38

Salni dkk./Isolasi Senyawa Antibakteri . . . Jurnal Penelitian Sains 14 1(D) 14109

tibakteri. Untuk itu perlu dilakukan penelitian isolasisenyawa antibakteri dari daun jengkol (Pithecollobiumlobatum [Benth]).

2 METODOLOGI PENELITIAN

2.1 Ekstraksi Serbuk Simplisia

Ekstraksi menggunakan alat Soxhlet dengan pelarutmetanol. Serbuk simplisia sebanyak 200 gram di-bungkus dengan kertas saring dimasukkan kedalamalat Soxhlet, diberi larutan metanol 2 liter kemudiandipanaskan dalam tangas air. Ekstraksi dilakukan se-lama 5 hari. Ekstrak metanol cair diuapkan denganalat penguap vakum putar sampai didapatkan ekstrakkental. Ekstrak kental dikeringkan dengan penangasair sehingga didapatkan ekstrak metanol kering.

2.2 Fraksinasi Ekstrak

Fraksinasi dilakukan dengan metode FCC (Fraksi-nasi Cair-Cair) dengan pelarut n-heksan, etilasetatdan metanol secara sinambung dengan sifat kepolaranpelarut yang berbeda-beda. Fraksinasi dilakukan se-bagai berikut: Ekstrak metanol dilarut dalam metanoldan air dengan perbandingan 1:1 sebanyak 200 ml.Selanjutnya dimasukkan kedalam labu pisah, ditam-bahkan 200 ml n-heksan, dikocok secara perlahan-lahan, setelah didiamkan terjadi pemisahan antarafraksi n-heksan dan metanol-air. Fraksi n-heksan dipi-sahkan, kemudian diulangi beberapa kali sampai laru-tan berwarna bening. Fraksinasi dilanjutkan meng-gunakan etilasetat dengan proses yang sama dengann-heksan. Fraksi n-heksan cair, farksi etilasetat cairdan fraksi metanol-air diuapkan dengan alat vakumputar, sehingga diperoleh fraksi kental. Fraksi kentaldiuapkan dengan penangas air sampai diperoleh fraksikering. Ketiga fraksi yang diperoleh diujikan aktivitasantibakterinya.

2.3 Uji Aktivitas Antibakteri Fraksi

Uji aktivitas antibakteri dilakukan terhadap bakteriEscherichia coli dan Staphylococcus aureus denganmetode difusi agar, sebagai berikut ; Bakteri uji di-inokulasikan kedalam media NB (Nutrient Broth) se-banyak 3 jarum Ose, diinkubasi selama 24 jam padasuhu 37◦C. Suspensi bakteri hasil inkubasi dikocokdengan alat pemutar kemudian diukur transmitannyapada panjang gelombang 580 nm. Transmitan diatursebesar 25% dengan cara penambahan bakteri ataumedium cair. Suspensi bakteri T 25% dimasukkankedalam cawan Petri sebanyak 0,1 mL, kemudian di-tambahkan medium NA (Nutrient Agar) 10 mL yangbelum membeku, dengan suhu sekitar 40◦C. Selan-jutnya digoyang-goyang sampai membeku. Kedalammedium yang berisi bakteri dimasukkan kertas cakram

6 mm dan ditetesi dengan larutan ekstrak 10 L de-ngan konsentrasi 1% (10 mg/mL). Ekstrak dilarutkandalam DMSO (dimetilsulfoksida). Setelah disimpanselama 24 jam pada suhu 37◦C diukur diameter ham-batan yang terbentuk.

2.4 Uji bioautografi

Uji bioautografi dilakukan untuk mengetahui hargaRf senyawa aktif antibakteri dengan menggunakankromatogarfi lapis tipis. Prosedur uji bioautografiadalah sebagai berikut: Fraksi aktif dengan kon-sentrasi 1% ditotolkan pada plat silika gel GF254,kemudian dikembangkan dengan fase gerak yangsesuai untuk pemisahan senyawa-senyawa yang ter-dapat dalam fraksi, dalam penelitian ini digunakanfasegerak metilenklorida. Kromatogram diletakkandalam cawan petri yang telah berisi biakkan bak-teri, bercak-bercak pada kromatogram diciplak kecawan Petri, kromatogram dibiarkan menempel padamedium agar selama 30 menit supaya senyawa aktifberdifusi kedalam medium agar, kemudian diangkatdengan hati-hati. Setelah 24 jam diinkubasi dapat di-lihat bercak atau daerah yang berwarna bening meru-pakan daerah senyawa aktif berada [4].

Uji penentuan nilai KHMPenentuan nilai konsentrasi hambat minimum di-

lakukan dengan metode difusi agar dengan menggu-nakan kertas cakram dengan diameter 6 mm. Prose-dur kerja penentuan KHM adalah sebagai berikut:fraksi aktif dibuat dengan konsentrasi 1000, 500,250, 125, 62,5, 31,25 g/mL. Pelarut yang digunakanadalah DMSO. Suspensi bakteri dengan transmitan25% pada panjang gelombang 580 nm dimasukkankedalam cawan Petri sebanyak 0,1 mL, kemudian di-tambahkan medium NA 10 mL yang belum membeku,cawan Petri digoyang-goyang sampai membeku. Kedalam medium dimasukkan kertas cakram berdiame-ter 6 mm dan ditetesi dengan larutan ekstrak sebanyak10 µL dengan menggunakan mikropipet, konsentrasiisolat adalah 1000, 500, 250, 125, 62,5, 31,25 µg/mL.Setelah diinkubasi selama 24 jam pada inkubator de-ngan suhu 37◦C diukur diameter hambatan yang ter-bentuk.

3 HASIL DAN PEMBAHASAN

3.1 Ekstraksi, Fraksinasi dan Uji AktivitasAntibakteri

Ekstraksi dilakukan menggunakan alat Soxhlet denganpelarut metanol selama 5 hari. Dari 200 gram sim-plisia diperoleh ekstrak metanol sebanyak 70,3 gram.Ekstrak yang diperoleh selanjutnya di fraksinasi de-ngan metode FCC (fraksinasi cair-cair). Hasil fraksi-nasi dengan menggunakan pelarut n-heksana, etil ase-tat dan metanol; didapatkan fraksi n-heksana se-

14109-39

Salni dkk./Isolasi Senyawa Antibakteri . . . Jurnal Penelitian Sains 14 1(D) 14109

banyak 4,5 g (18%), fraksi etil asetat sebanyak 12,3g (49,2%) dan fraksi metanol sebanyak 8,2 g (32,8%).fraksi yang diperoleh kemudian diuji aktivitas antibak-teri untuk menentukan jenis ekstrak yang aktif. Darihasil pengujian aktivitas antibakteri fraksi n-heksana,etilasetat dan metanol aktif terhadap bakteri uji yangditunjukkan dengan terbentuknya zona hambat di se-kitar kertas cakram pada medium agar yang ditum-buhi bakteri Staphylococcus aureus dan Escherichiacoli. Hal ini menunjukkan bahwa ketiga fraksi daunjengkol memiliki senyawa antibakteri sehingga mem-punyai aktivitas dalam menghambat pertumbuhanbakteri Staphylococcus aureus dan Escherichia coli.

Tabel 1: Hasil uji aktivitas antibakteri fraksi terhadapStaphylococcus aureus dan Escherichia coli

No Jenis Diameter Zona Hambat (mm)

Ekstrak S. aureus E. coli

1 n-heksana 7, 96± 0, 6 7, 01± 0, 19

2 etil asetat 11, 75± 0, 5 9, 81± 0, 57

3 etanol 7, 7± 0, 5 7, 03± 0, 5

Diameter zona hambat yang terbentuk pada eks-trak etil asetat lebih besar bila dibandingkan de-ngan diameter zona hambat pada ekstrak n-heksanadan etanol, menunjukkan bahwa ekstrak etil asetatlebih aktif dibandingkan dengan ekstrak n-heksanamaupun ekstrak etanol. Bakteri Staphylococcus aureusternyata relatif lebih sensitif terhadap bahan bioak-tif dibandingkan dengan bakteri Escherichia coli. Halini disebabkan karena adanya perbedaan komposisidan struktur dinding sel yang dimiliki oleh masing-masing bakteri uji. Perbedaan bakteri gram posi-tif dan bakteri negatif terdapat pada komposisi danstruktur dinding selnya. Struktur dinding sel bak-teri gram positif lebih sederhana, yaitu berlapis tung-gal dengan kandungan lipid yang rendah (1-4%) se-hingga memudahkan bahan bioaktif masuk ke dalamsel. Struktur dinding sel bakteri gram negative lebihkompleks, berlapis tiga, yaitu lapisan luar lipoprotein,lapisan tengah lipopolisakarida yang berperan sebagaipenghalang masuknya bahan bioaktif antibakteri, danlapisan dalam berupa peptidoglikan dengan kandun-gan lipid tinggi (11-12%).

3.2 Uji Bioautografi dan PenentuanGolongan Senyawa Aktif

Hasil uji bioautografi dan penentuan golongan se-nyawa aktif dari fraksi etilasetat dengan menggunakanmetode kromatografi lapis tipis (KLT) dengan fasegerak etilasetat : n-heksana (8:2) menunjukkan bahwafraksi aktif mengandung senyawa antibakteri denganRf 0,75. Setelah disemprot dengan penampak bercakH2SO4 10% berwarna unggu yang mengidikasikan se-

nyawa antibakteri tersebut termasuk kedalam golon-gan senyawa terpenoid (Tabel 2).

Tabel 2: Hasil uji bioautografi dari fraksi terhadap bakteriStaphylococcus aureus

No Fraksi Rf Warna Golongan(cm) Terbentuk Senyawa

1 etilasetat 0,75 Unggu terpenoid

Terpenoid merupakan suatu golongan hidrokarbonyang banyak dihasilkan oleh tumbuhan dan terutamaterkandung pada getah dan vakuola selnya. Pada tum-buhan senyawa-senyawa golongan terpen dan turunan-nya merupakan hasil metabolisme sekunder. Naim[5] menyatakan bahwa terpen atau terpenoid aktifterhadap bakteri, virus dan protozoa. Terpenoidyang terdapat dalam minyak esensial tanaman telahbermanfaat untuk mengontrol Listeria monocytogenespada makanan. Terpenoid yang terdapat pada cabaiyang dikenal dengan Capsaicin memiliki sejumlah ak-tivitas biologis pada manusia seperti mempengaruhisistem saraf, cardiovaskular dan degestif, membunuhbakteri.

Mekanisme penghambatan pertumbuhan bakterioleh senyawa terpenoid diduga senyawa terpenoid akanbereaksi dengan porin (protein transmembran) padamembran luar dinding sel bakteri membentuk ikatanpolimer yang kuat sehingga mengakibatkan rusaknyaporin. Rusaknya porin yang merupakan pintu keluarmasuknya substansi, akan mengurangi permaebilitasdinding sel bakteri yang akan mengakibatkan sel bak-teri akan kekurangan nutrisi sehingga pertumbuhanbakteri terhambat atau mati [6].

3.3 Pemurnian senyawa antibakteri

Pemurnian dilakukan untuk memisahkan senyawa an-tibakteri dari senyawa yang laninya dengan menggu-nakan nmetode kromatografi gravitasi. Silica gel di-gunakan sebagai fase diam dan sebagai fase gerak di-gunakan pelarut n-heksana, etil asetat (8:2). Denganlaju elusi 17 tetes permenit dengan volume 5 ml. Se-nyawa antibakteri diperoleh pada botol ke 18. senyawaantibakteri yang diperoleh disebut dengan isolat E18.

3.4 Penentuan Konsentrasi HambatMinimum (KHM)

Isolat E18 yang diperoleh ditentukan nilai KonsentrasiHambat Minimum (KHM) nya. Hasil uji penentuannilai Konsentrasi Hambat Minimum ditunjukkan padaTabel 3.

Hasil uji penentuan nilai KHM menunjukkan bahwaisolat E18 memiliki nilai KHM 160 µg/ml pada bak-teri Staphylococcus aureus dan 200 µg/ml terhadapbakteri Escherichia coli. Ini berarti bahwa isolat E18

14109-40

Salni dkk./Isolasi Senyawa Antibakteri . . . Jurnal Penelitian Sains 14 1(D) 14109

Tabel 3: Konsentrasi Hambat Minimum (KHM) isolatE18

Isolat KHM (µg/ml)

S. aureus E. coli

Isolat E18 160 200

yang berasal dari daun jengkol memilki tingkat ak-tivitas antibakteri cukup kuat dalam menghambatpertumbuhan bakteri Staphylococcus aureus dan Es-cherichia coli, sehingga tanaman jengkol (Pithecol-lobium lobatum [Benth]) sangat potensial untuk di-jadikan sebagai sumber senyawa obat. Hal ini sesuaidengan pendapat yang dikemukakan oleh Holetz dkk.[7] bahwa berdasarkan nilai Konsentrasi Hambat Mi-nimum (KHM) yang dimilikinya, maka senyawa an-tibakteri dibedakan menjadi 4, yaitu ; senyawa ak-tif yang memilki nilai KHM kurang dari 100 µg/ml.Digolongkan sebagai senyawa yang memiliki tingkataktivitas antibakteri yang sangat kuat. Senyawa inisangat baik untuk dijadikan sebagai senyawa obat.Senyawa aktif yang memilki nilai KHM antara 100-500 µg/ml, maka digolongkan sebagai senyawa yangmemilki tingkat aktivitas antibakteri yang cukup kuat.Senyawa aktif yang memilki nilai KHM antara 500-1000 µg/ml digolongkan sebagai senyawa yang memi-liki tingkat aktivitas antibakteri yang lemah, dansenyawa aktif yang memilki nilai KHM lebih dari1000 µg/ml digolongkan sebagai senyawa yang tidakmemilki aktivitas antibakteri.

Pemberian antibakteri dalam jumlah yang berlebi-han dan secara terus menerus akan menyebabkan selbakteri menjadi resisten. Pengujian yang dilakukanuntuk mengetahui nilai Konsentrasi Hambat Mini-mum (KHM) dari suatu senyawa antibakteri sangatpenting karena selain bertujuan untuk meningkatkanefektifitas dari senyawa antibakteri tersebut jugabertujuan untuk mencegah timbulnya masalah re-sistensi bakteri karena penggunaan dosis yang berlebi-han sehingga sel bakteri lama kelamaan akan menjadikebal [8].

4 KESIMPULAN DAN SARAN

4.1 Kesimpulan

Dari penelitian yang telah dilakukan dapat diambilkesimpulan sebagai berikut :

1. Senyawa antibakteri pada daun jengkol (Pithecol-lobium lobatum [Benth]) terdapat didalam fraksietilasetat.

2. Senyawa antibakteri pada daun jenkol golongansenyawa terpenoid dengan nilai Rf 0,75, senyawaantibakteri yang diperoleh disebut dengan isolatE18.

3. Nilai Konsentrasi Hambat Minimum (KHM) iso-lat E18 terhadap bakteri Staphylococcus aureusadalah 160 µg/ml dan Escherichia coli adalah 200µg/ml.

4.2 Saran

Perlu dilakukan isolasi dan identifikasi secara spesi-fik untuk mengetahui jenis senyawa terpenoid yangberfungsi sebagai senyawa aktif antibakteri yang ter-dapat dalam ekstrak daun jengkol (Pithecollobium lo-batum [Benth]).

DAFTAR PUSTAKA

[1] Zuhud, 2001, Aktivitas antimikroba ekstrak kedaung(Parkia roxburghii G Don) terhadap bakteri pathogen,Teknol & Indusri Pangan, XII(1): hal. 6-12

[2] Sasongko, H & W. Asmara, 2002, Pengaruh Minyak AtsiriDlingo (Acorus calamus L.) terhadap Profil ProteinBakteri Gram Positif dan Gram Negatif, Teknosains, 15(3): 527-543

[3] Whitmore, T.C., 1978, Tree Flora of malaya: Chapter I AManual for Forestters, Vol 1, Forest Departement Ministryof Primary industries Malaysia Longman Publishing,Kuala Lumpur, Malaysia

[4] Betina, V., 1973, Bioautography in paper and thin layerchromatography and its scope in the antibiotic field, J.Chromatography, (78), 41-51

[5] Naim, R., 2004, Senyawa antibakteri dari tanaman,Http://www.kompas.com., Diakses pada tanggal 8 juli2008

[6] Gunawan, 2008, Antibakteri pada herba Meniran(Phylanthus niruri Linn), Jurnal Kimia, Vol II (22), hal.31-39

[7] Holetz, F.B., G. L. Pessini, N.R. Sanchez, D. Aparicio, G.Cortez, C.V. Nakamura, & B.P.D. Filho, 2002, Screeningof Some Plants Used in The Brazillian Folk Medicine forThe Treatment of Infectious I, Journal of BiolineInternational, http://www.bioline-org.br/request?02229

[8] Diarti, M.W., 2004, Penemu Senyawa Antimikroba dariRumput Laut, Harian Umum Kompas: 1-3,http://www.kompas.com/harian/10202/htm

14109-41