1
SKRIPSI
ARIS SABBRIAN
DESTILASI UAP DAN AIR DAUN
Piper betle
DAN
DAUN
Ocimum basilicum
UNTUK UJI AKTIVITAS
INSECT REPELLENT
TERHADAP NYAMUK
PROGRAM STUDI FARMASI
FAKULTAS ILMU KESEHATAN
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
ii
Lembar Pengesahan
DESTILASI UAP DAN AIR DAUN
Piper betle
DAN
DAUN
Ocimum basilicum
UNTUK UJI AKTIVITAS
INSECT REPELLENT
TERHADAP NYAMUK
SKRIPSI
Dibuat untuk memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Farmasi pada Program Studi Farmasi Fakultas Ilmu Kesehatan
Universitas Muhammadiyah Malang 2016
Oleh:
ARIS SABBRIAN 201210410311139
Disetujui Oleh:
Pembimbing I Pembimbing II
iii
Lembar Pengujian
DESTILASI UAP DAN AIR DAUN
Piper betle
DAN
DAUN
Ocimum basilicum
UNTUK UJI AKTIVITAS
INSECT REPELLENT
TERHADAP NYAMUK
SKRIPSI
Telah diuji dan dipertahankan di depan tim penguji pada tanggal 7 Juni 2016
Oleh: ARIS SABBRIAN
201210410311139
Penguji I Penguji II
Sovia Aprina Basuki, M.Si., Apt. Engrid Juni Astuti, M.Farm., Apt. NIP UMM. 11408040452 NIP UMM.
Penguji III Penguji IV
iv
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Wr. Wb.
Alhamdulillah puji syukur penulis kehadirat Allah SWT yang senantiasa melimpahkan segala rahmat dan hidayah-Nya, serta sholawat dan salam senantiasa tercurahkan kepada junjungan kita Nabi Besar Muhammad SAW yang telah membawa kita dari jaman jahiliah menuju jaman islamiah seperti sekarang ini. Sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Destilasi Uap dan Air Daun Piper betle dan Daun Ocimum basilicum untuk Uji Aktivitas
Insect Repellent terhadap Nyamuk”.
Penulis menyadari, tanpa adanya partisipasi dari berbgai pihak yang membimbing dan memberikan bantuan maka skripsi ini tidak akan selesai. Untuk itu penulis mengucapkan terimakasih kepada semua pihak yang telah membantu menyelesaikan skripsi ini. Oleh karena itu, pada kesempatan ini penulis mengucapkan rasa terimakasih sedalam-dalamnya kepada :
1. Sovia Aprina Basuki, M.Si., Apt. selaku dosen pembimbing I yang telah bersedia meluangkan waktu dan pikiran untuk memberikan bimbingan dan pengarahan dalam menyusun skripsi.
2. Engrid Juni Astuti, M.Farm., Apt. selaku dosen pembimbing II yang penuh semangat dan ikhlas dalam mendukung, membimbing serta mengarahkan dalam menyusun skripsi.
3. Siti Rofida, S.Si., M.Farm., Apt. dan Ahmad Shobrun Jamil, S.Si., MP. selaku dosen penguji yang sudah memberikan motivasi, saran dan kritik yang bermanfaat dalam penyusunan skripsi.
4. Yoyok Bekti Prasetyo, M.Kep., Sp.Kom. selaku Dekan Fakultas Ilmu Kesehatan Universitas Muhammadiyah Malang.
5. Nailis Syifa’, S.Farm., Apt., M.Sc. selaku Ketua Program Studi Farmasi Fakultas Ilmu Kesehatan Universitas Muhammadiyah Malang.
6. Sovia Aprina Basuki, S.Farm., M.Si., Apt. selaku kepala laboratorium Prodi Farmasi Universitas Muhammadiyah Malang.
v
mengetahuinya dan kakak pererempuan saya yang selalu memberikan semangat dalam penyusunan skripsi.
8. Nuraroswari dan Ferawati Fajriyah yang telah menjadi tim kelompok penelitian yang solid, peduli, selalu memberikan semangat dan motivasi dalam menyelesaikan penyusunan skripsi.
9. Mbak Bunga selaku Laboran di Laboratorium Kimia UMM dan bapak Budi selaku Laboran di Laboratorium Parasitologi UB yang membantu dalam menyediakan peralatan dan bahan penelitian dengan gigih dan sabar hingga terselesainya penelitian.
10. Teman-teman saya Fairuzly Yulian, Anjar Dwi Artika, Rikke Prenanda, dan Ratna Yulia yang selalu membantu serta menyemangati dan memberikan dorongan untuk menyelesaikan skripsi.
11. Octavia Maharani Wijaya yang telah membantu menerjemahkan abstrak ke dalam bahasa inggris yang baik dan benar, memberikan motivasi dan semangat dalam menyelesaikan penulisan skripsi.
12. Teman-teman seangkatan Farmasi 2012 yang telah memberikan senyuman hangat yang tidak dapat saya sebutkan satu-satu.
Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan yang terdapat pada skripsi ini, maka penulis mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun dari berbagai pihak untuk kesempurnaan skripsi ini. Akhirnya hanya kepada Allah SWT kita kembalikan semua urusan dan semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi semua pihak, khususnya bagi penulis dan para pembaca pada umumnya, semoga Allah SWT meridhoi dan dicatat sebagai ibadah di sisi-Nya, Amin.
Malang, 7 Juni2016
Penulis,
Aris Sabbrian
vi
RINGKASAN
Tumbuhan dapat menghasilkan metabolit sekunder dalam wujud komponen mudah menguap yang disebut minyak atsiri. Daun sirih (Piper betle) dan daun kemangi (Ocimum basilicum) mengandung minyak atsiri yang diduga memiliki aktivitas sebagai insect repellent terhadap nyamuk, sehingga dapat digunakan sebagai alternatif penggunaan bahan kimia sintetis seperti DEET.
Minyak atsiri dari tanaman termasuk sirih dan kemangi dapat diperoleh dengan berbagai metode ekstraksi, salah satunya dengan destilasi uap dan air. Maka dilakukan penelitian untuk memperoleh data berapa banyak rendemen minyak atsiri daun sirih (Piper betle) dan daun kemangi (Ocimum basilicum)yang dihasilkan dengan metode destilasi uap dan air. Selain itu, karena minyak atsiri kedua tanaman tersebut diduga memiliki aktivitas sebagai insect repellent, maka dilakukan penelitian untuk memperoleh data mengenai aktivitas minyak atsiri kedua tumbuhan tersebut baik masing-masing dan kombinasinya sebagai insect repellent terhadap nyamuk. Data kandungan senyawa kimia apa saja yang terdapat dalam kedua minyak atsiri tersebut juga diteliti menggunakan KG-SM.
Destilasi uap dan air dari daun tanaman sirih dan kemangi menghasilkan minyak atsiri dengan kandungan senyawa kimia organik yang dapat mengganggu respon Olfactory reseptor neuron (ORN) pada nyamuk terhadap atraktan (karbondioksida, asam laktat) dari tubuh host. Hal inilah yang mendasari perlunya dilakukan uji aktivitas minyak atsiri kedua tanaman tersebut sebagai insect repellent terhadap nyamuk.
Penelitian diawali dengan destilasi uap dan air daun tanaman sirih (3866,06 g) dan kemangi layu (5204,23 g), kemudian minyak atsiri yang diperoleh dihitung rendemennya, dikarakterisasi sifat fisikanya meliputi organoleptis, identifikasi minyak atsiri secara umum, bobot jenis menggunakan alat piknometer, indeks bias menggunakan alat refraktometer, kelarutan dalam etanol (90% dan 96%), serta dianalisis komposisi kimianya menggunakan Kromatografi Gas-Spektrometri Massa. Kemudian dilakukan uji Posttest only control group design untuk mengetahui aktivitas daya proteksi minyak atsiri daun sirih dan kemangi dengan berbagai konsentrasi (100:0, 70:30, 50:50, 30:70, 0:100) sebagai insect repellent
terhadap nyamuk Aedes aegypti menggunakan subyek tikus yang diolesi bahan uji pada bagian punggungnya selama 6 jam. Sebagai kontrol positif digunakan soffel spray (DEET 13%), sedangkan kontrol negatif tanpa bahan apapun.
Hasil dari penelitian menunjukkan bahwa rendemen minyak atsiri yang diperoleh dari destilasi uap dan air daun sirih layu sebesar 0,56%v/b, sedangkan daun kemangi layu sebesar 0,33%v/b. Kemudian dari uji karakterisasi minyak atsiri keduanya, menunjukkan organoleptis minyak atsiri daun sirih berupa cairan jernih, berwarna bening kekuningan, beraroma daun sirih. Identifikasi secara umum sesuai standar. Bobot jenis sebesar 0,990. Indek bias sebesar 1,5126. Kelarutan dalam etanol 90% yaitu 1:1, sedangkan dalam etanol 96% yaitu 1:0,3. Hasil KG-SM menunjukkan adanya senyawa berpersentase besar, yaitu Chavicol acetate (19,284%), Trans-isoeugenol (18,485%), Acetyl eugenol (18,370%), dan
vii
90% yaitu 1:6, sedangkan dalam etanol 96% yaitu 1:0,8. Hasil KG-SM menunjukkan senyawa utama z-citral sebanyak 54,201% dari 31 senyawa yang terdeteksi. Sedangkan dari hasil uji aktivitas secara statistik menggunakan analisis varian dua arah, menunjukkan minyak atsiri daun sirih dan kemangi pada berbagai kombinasi konsentrasi memiliki aktivitas insect repellent terhadap nyamuk Aedes aegypti selama 6 jam. Efektivitasnya sama dengan DEET 13%, kecuali minyak atsiri dengan konsentrasi 50:50 yang efektivitasnya lebih rendah.
x
DAFTAR ISI
Halaman
Judul ... i
Lembar Pengesahan ... ii
Lembar Pengujian ... iii
KATA PENGANTAR ... iv
RINGKASAN ... vi
ABSTRAK ... viii
DAFTAR ISI ... x
DAFTAR TABEL ... xiii
DAFTAR GAMBAR ... xiv
DAFTAR LAMPIRAN ... xv
DAFTAR SINGKATAN DAN LAMBANG... xvi
BAB 1 PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Rumusan Masalah... 3
1.3 Tujuan Penelitian ... 3
1.4 Hipotesis ... 3
1.5 Manfaat Penelitian ... 3
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA ... 4
2.1 Tinjauan Tanaman ... 4
2.1.1 Tanaman Sirih ... 4
2.1.2 Tanaman Kemangi ... 6
2.2 Minyak Atsiri ... 9
2.3 Destilasi ... 9
2.3.1 Macam Destilasi ... 10
2.3.2 Destilasi Daun Sirih ... 12
2.3.3 Destilasi Daun Kemangi ... 13
2.4 Tinjauan Kromatografi Gas-Spektrometri Massa (KG-SM) ... 13
2.5 Tinjauan Nyamuk ... 14
2.5.1 Morfologi ... 14
xi
2.5.3 Nyamuk sebagai Vektor Penyakit ... 17
2.6 Tinjauan tentang Insect Repellent... 17
2.6.1 Pengertian ... 18
2.6.2 Macam Insect Repellent ... 18
2.6.3 Cara Kerja Insect Repellent ... 20
2.6.4 Uji Aktivitas Insect Repellent ... 20
BAB 3 KERANGKA KONSEPTUAL ... 23
BAB 4 METODE PENELITIAN... 25
4.1 Tempat dan Waktu Pelaksanaan ... 25
4.2 Bahan Penelitian ... 25
4.2.1 Bahan Tanaman ... 25
4.2.2 Bahan Kimia dan Bahan Lain... 25
4.3 Alat-alat Penelitian ... 25
4.4 Rancangan penelitian ... 26
4.4.1 Sampel Penelitian ... 26
4.4.2 Subyek Uji ... 26
4.4.3 Variabel Penelitian ... 27
4.5 Prosedur penelitian ... 27
4.5.1 Destilasi Minyak Atsiri Daun Sirih dan Daun Kemangi ... 27
4.5.2 Karakterisasi Minyak Atsiri ... 28
4.5.3 Uji Aktivitas Insect Repellent ... 31
4.6 Analisis Data... 33
4.6.1 Perhitungan % Daya Proteksi ... 33
4.6.2 Analisis Statistik ... 33
4.7 Kerangka Operasional ... 34
BAB V HASIL PENELITIAN ... 35
5.1 Destilasi Uap dan Air Daun Sirih dan Daun Kemangi ... 35
5.2 Karakterisasi Minyak Atsiri... 35
5.3 Uji Aktivitas Insect Repellent ... 40
5.4 Analisis Data... 43
5.4.1 Perhitungan % Daya Proteksi ... 43
xii
BAB VI PEMBAHASAN ... 46
BAB VII KESIMPULAN DAN SARAN ... 53
7.1 Kesimpulan ... 53
7.2 Saran ... 53
DAFTAR PUSTAKA ... 54
xiii
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
V.1 Hasil Karakterisasi Minyak Atsiri Daun Sirih ... 36
V.2 Hasil Karakterisasi Minyak Atsiri Daun Kemangi ... 36
V.3 Komposisi Kimia Minyak Atsiri Daun Sirih ... 37
V.4 Komposisi Kimia Minyak Atsiri Daun Kemangi ... 39
V.5 Jumlah Nyamuk yang Hinggap pada Pengujian Aktivitas Insect Repellent Selama 6 Jam ... 40
V.6 Persentase Daya Proteksi ... 43
V.7 Hasil Analisis Varian Dua Arah % Daya Proteksi Antar Kelompok Kontrol Positif, Kontrol Negatif dan P1– P5 Tiap Interval Waktu ... 45
xiv
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
2.1 Tanaman Sirih ... 4
2.2 Struktur Kimia dari (a) Chavibetol; (b) Eugenol; (c) Safrole ... 5
2.3 Tumbuhan Kemangi ... 7
2.4 Struktur Kimia (a) Linalool dan (b) Sitral... 8
2.5 Rangkaian Alat Destilasi Air ... 10
2.6 Rangkaian Alat Destilasi Uap dan Air ... 11
2.7 Rangkaian Alat Destilasi Uap ... 12
2.8 Nyamuk Dewasa ... 14
2.9 Perbedaan Nyamuk Jantan dan Betina ... 15
2.10 Siklus Hidup Nyamuk ... 16
2.11 Struktur Kimia DEET ... 18
3.1 Bagan Kerangka Konseptual ... 24
4.1 Bagan Kerangka Operasional ... 34
5.1 (a) Minyak Atsiri Daun Sirih, (b) Minyak Atsiri Daun Kemangi ... 35
5.2 (a) Chavicol acetate;(b) Trans-isoeugenol;(c) Acetyl eugenol; (d) 4-allyl-1,2-diacetoxybenzene ... 38
5.3 (a) z-citral;(b) Cis-α-bisabolene;(c) β-caryophyllene;(d) Germacrene D .... 40
xv
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran Halaman
1 Daftar Riwayat Hidup ... 59
2 Surat Pernyataan... 60
3 Sertifikat Analisis Daun Piper betle ... 61
4 Sertifikat Analisis Daun Ocimum basilicum ... 62
5 Sertifikat Kelaikan Etik ... 63
6 Destilasi Uap dan Air Daun Piper betle dan Daun Ocimum basilicum ... 64
7 Karakterisasi Minyak Atsiri ... 66
8 Uji Aktivitas Insect Repellent terhadap Nyamuk... 69
9 Hasil KG-SM Minyak Atsiri Daun Piper betle ... 71
10 Hasil KG-SM Minyak Atsiri Daun Ocimum basilicum ... 89
11 Perhitungan Rendemen Minyak Atsiri ... 107
12 Perhitungan Bobot Jenis dan Indeks Bias Minyak Atsiri ... 108
13 Perhitungan Daya Proteksi ... 109
xvi
DAFTAR SINGKATAN DAN LAMBANG
BB : berat badan
cm2 : centi meter persegi
g : gram
GC-MS : gas chromatography-mass spectrometry
kg : kilogram
KG-SM : Kromatografi Gas-Spektrometri Massa
m : meter
mg : miligram
ml : mili liter
ORN : Olfactory receptor neuron O. basilicum : Ocimum basilicum
P. betle : Piper betle
54
DAFTAR PUSTAKA
Adinew, B., 2014. GC-MS and FT-IR Analysis of Constituents of Essential Oil from
Cinnamon bark Growing in South-west of Ethiopia. International Journal of Herbal Medicine, 1 (6): 22-31.
Andrew, J., and Bar, A., 2013. Morphology and Morphometry of Aedes aegypti Adult Mosquito. Annual Review & Research in Biology, Vol.3(1): 52-69, 2013. Bakkali, F., Averbeck, S., Averbeck, D., and Idaomar, M., 2008. Biological Effects of
Essential Oils--A Review. Food Chem Toxicol, Vol.46(2):446-75.
Baker, H. J., Lindsey, J. R., and Weisbroth, S. H., 1979. The Laboratory Rat Volume 1: Biology and Diseases. New York: Academic Press.
BPOM RI, 2008. Taksonomi Koleksi Tanaman Obat Kebun Tanaman Obat Citeureup. Jakarta: Badan Pengawas Obat dan Makanan Republik Indonesia Deputi Bidang Pengawasan Obat Tradisional, Kosmetik, dan Produk Komplemen Direktorat Obat Asli Indonesia.
Brondz, I., Nevo, E., Wasser, S. P., and Brondz, A., 2012. A Direct Gas Chromatography-Mass Spectrometry (GC-MS) Method for the Detection of Orellanine Present in Stomach Content (Part I). Journal of Biophysical Chemistry, Vol.3, No.1, pp. 29-34.
Budavari, S., 2001. The Merck Index: An Encyclopedia of Chemicals, Drugs, and Biologicals 13th Edition. NJ: Merck & Co.
Cahyani, N. M. E., 2014. Daun Kemangi (Ocimum Cannum) sebagai Alternatif Pembuatan Handsanitizier. KEMAS, Vol. 9 (2), 136-142.
Candra, A., 2010. Demam Berdarah Dengue: Epidemiologi, Patogenesis, dan Faktor Risiko Penularan. Aspirator, Vol. 2 No. 2: 110 –119.
Christaki, E., Bonos, E., Giannenas, I., and Paneri, P.F., 2012. Aromatic Plants as a Source of Bioactive Compounds. Agriculture, Vol. 2, p. 228-243.
Christhopers, S.R., 1960. Aedes aegypti (L.) The Yellow Fever Mosquito, Its Life History, Bionomic and Structure. London: Cambridge University Press. Coelho, J.P., Cristino, A.F., Matos, P.G., Rauter, A.P., Nobre, B.P., Mendes, R.L.,
Barroso, J.G., Mainar, A., Urieta, J.S., and Fareleira, J.M.N.A., 2012. Extraction of Volatile Oil from Aromatic Plants with Supercritical Carbon Dioxide: Experiments and Modeling. Molecules, Vol. 17, 10550-10573.
55
Debboun, M., Frances, S.P., and Strickman, D.A., 2015. Insect Repellent Handbook, 2nd Ed. Boca Raton: CRC Press.
DEPKES RI, 1979. Farmakope Indonesia Edisi Ketiga. Jakarta: Departemen Kesehatan RI.
DEPKES RI, 1980. Materia Medica Indonesia Jilid IV. Jakarta: Departemen Kesehatan RI.
DEPKES RI, 1995. Farmakope Indonesia Edisi IV. Jakarta: Departemen Kesehatan RI.
Djunaedi, Djoni., 2006. Demam Berdarah Epidemiologi, Imunologi, Patogenesis, Diagnosis dan Penatalaksanaannya. Malang: UMM Press.
Dwivedi, V., and Tripathi, S., 2014. Review Study on Potential Activity of Piper betle.
Journal of Pharmacognosy and Phytochemistry, Vol. 3(4): 93-98.
Ekowati, D., Abid, A. N., Merari, J., 2013. Uji Aktivitas Minyak Atsiri Kulit Buah Jeruk Nipis (Citrus aurantifolia, Swingle) dalam Sediaan Lotion sebagai Repelan terhadap Nyamuk Aedes aegypti. Jurnal Biomedika, Vol. 06, No. 01.
Eldridge, B.F., and Edman, J.D., 2004. Medical Entomology A Textbook on Public Health and Veterinary Problems Caused by Arthropods, Revised Edition. California: Kluwer Academic Publishers.
Fajarini, D.A., dan Murrukmihadi, M., 2015. Uji Aktivitas Repelan Minyak Atsiri Daun Kemangi Ocimum basilicum (L.) f. Citratum Back) terhadap Nyamuk
Aedes aegypti dalam Sediaan Lotion dan Uji Sifat Fisik Lotion. Trad. Med. J., Vol. 20(2), p. 96 – 102.
Fessenden, R. J., dan Fessenden, J. S., 1987. Kimia Organik Edisi Ketiga. Jakarta: Penerbit Erlangga.
Figueiredo, A. C., Barroso, J. G., Pedro, L. G., and Scheffer, J. J. C., 2008. Factors affecting secondary metabolite production in plants: volatile components andessential oils. Flavour Fragr. J.; 23: 213–226.
Fradin, M. S., and Day, J. F., 2002. Comparative Efficacy of Insect Reppelent Against Mosquito Bites. N Engl J Med, Vol. 347, No. 1.
Gandahusada, S., Ilahude, H.D., dan Pribadi, W.,1998. Parasitologi Kedokteran. Jakarta: Balai Penerbit FKUI.
Gubler, D.J., 2009. Vector-Borne Diseases. Rev. sci. tech. Off. int. Epiz.,28 (2), 583-588.
56
Hapsari, A., 2010. Uji potensi repellent minyak mawar (Rosa damascena) sebagai repellent terhadap Culex sp. pada tikus (Rattus Norvegicus) Strain Wistar. Malang: Jurnal Fakultas Kedokteran Universitas Brawijaya.
Hapsari, I., Rosyadi, A., dan Wahyuningrum, R., 2014. Optimasi Kombinasi Minyak Atsiri Bunga Kenanga dengan Herba Kemangi dalam Gel sebagai Repelan Nyamuk Aedes aegypti dengan Metode Simplex Lattice Design. Purewokwerto:
Prosiding Seminar Nasional dan Workshop “Perkembangan Terkini Sains Farmasi dan Klinik IV”.
Hedrich, H. J., and Bullock, G., 2004. The Laboratory Mouse: The Handbook of Experimental Animals. Elsevier Academic Press.
Kabera, J. N., Semana, E., Mussa, A. R and He, X., 2014. Plant Secondary Metabolites: Biosynthesis, Classification, Function and Pharmacological Properties. Journal of Pharmacy and Pharmacology, 2, 377-392.
Kalita, B., Bora, S., and Sharma, A.K., 2013. Plant Essential Oils as Mosquito Repellent-A Review. Int. J. Res. Dev. Pharm. L. Sci. Vol. 3, No.1, pp. 741-747. Kardinan, A., 2005. Tanaman Penghasil Minyak Atsiri Komoditas Wangi penuh
Potensi. Depok: Agromedia Pustaka.
Katsambas, A., Lotti, T., Dessinioti, and C., D'Erme, A.M., 2015. European Handbook of Dermatological Treatments, 3th Ed. Berlin Heidelberg: Springer-Verlag.
Kemendag RI, 2011. Indonesian Essential Oil: The Scents of Natural Life. Jakarta: Kementrian Perdagangan Republik Indonesia.
Kemenkes RI, 2011. 100 Top Tanaman Obat Indonesia. Jakarta: Kementrian Kesehatan RI.
KEMENKES RI, 2011. Modul Pengendalian Demam Berdarah Dengue. Jakarta: Kementrian Kesehatan RI.
Mahesh, P., and Chandrashekar, K., 2010. Mosquito Repellent Activity of Piper betel
Linn. IJPLS, 1(6):313-315.
Maia, M.F., and Moore, S.J., 2011. Plant-based Insect Repellents: A Review of Their Efficacy, Development and Testing.Malar J., 10(Suppl 1): S11.
Malebo, H. M., Imeda, C., Kitufe, N. A., Katani, S.J., Sunguruma, R., Magogo, F., Tungu, P.K., Nyigo, V. A., Wiketye, V., Mwaiko, G. L., Ogondiek, J. W., Mbogo, G. P., Mhame, P. P., Matata, D. Z., Malima, R., Magesa, S. M., Massaga, J. J., Malecela, M.N., and Kitua, A. Y., 2013. Repellence Effectiveness of Essential Oils from some Tanzanian Ocimum and Hyptis plant Species against Afro-tropical Vectors of Malaria and Lymphatic Filariasis. J. Med. Plants Res.,
57
McMaster, M. C., 2008. GC/MS A Practical User’s Guide. New Jersey: John Wiley & Sons, Inc.
Medikanto, B. R., Setyaningrum, E., 2013. Pengaruh Ekstrak Daun Legundi (Vitex trifolia L.) sebagai Repellent terhadap Nyamuk Aedes aegypti.Medical Journal of Lampung University, Volume 2 No 4 Februari 2013.
Mindaryani, A., and Rahayu, S. S., 2007. Essential Oil from Extraction and Steam Distillation of Ocimum Basillicum. San Francisco: Proceedings of the World Congress on Engineering and Computer Science.
Mohottalage, S., Tabacchi, R., and Guerin, P.M., 2007. Components from Sri Lankan
Piper betle Leaf Oil and Their Analogues Showing Toxicity Against the Housefly, Musca domestica. Flavour Fragr. J., 22, pp. 130–138.
Narwal, S.S., 2009. Isolation, Identification and Characterization of Allelochemicals/Natural Products. Enfield, NH, USA: Science Publishers. National Academies, 2011. Guide for the Care and Use of Laboratory Animals,
Eight Edition. USA: The National Academies Press.
Novalny, D., 2006. Pengaruh Ukuran Rajangan Daun dan Lama Penyulingan terhadap Rendemen dan Karakteristik Minyak Sirih (Piper betle L.). Bogor: Skripsi Program Sarjana IPB.
Nurhidayati, L., Desmiaty, Y., dan Mariani, S., 2012. Penetapan Kadar Eugenol dalam Minyak Atsiri dari Daun Sirih Merah (Piper cf fragile Benth.) dan Sirih Hijau (Piper betle) secara Kromatografi Gas. Cimahi: Seminar Nasional POKJANAS TOI XLII.
Pandey, A. K., Singh, P., and Tripathi, N. N., 2014. Chemistry and Bioactivities of Essential Oils of Some Ocimum Species: an Overview. Asian Pac J Trop Biomed; 4(9): 682-694.
Paton, A., Harley, M.R., and Harley, M.M., 1999. Ocimum: an Overview of Classification and Relationships. OPA (Overseas Publishers Association) N.V. Ranjitha, J. and Vijiyalakshmi, S., 2014. Facile Methods for the Extraction of Essential
Oil from the Plant Species – A Review. IJPSR, Vol. 5(4): 1107-1115.
Rekha, V.P.B., Kollipara, M., Gupta, B.R.S.S.S., Bharath, Y., and Pulicherla, K.K., 2014. A Review on Piper betle: Nature’s Promising Medicinal Reservoir.
American Journal of Ethnomedicine, Vol. 1, No. 5, 276-289.
Robinson, W.H., 2005. Handbook of Urban Insects and Arachnids. New York: Cambridge Universuty Press.
58
Siddiquee, S., Cheong, B. E., Taslima, K., Kausar, H., and Hasan, M. M., 2012. Separation and Identification of Volatile Compounds from Liquid Cultures of Trichoderma harzianum by GC-MS using Three Different Capillary Columns.
Journal of Chromatographic Science, 50:358–367.
Silva, K. T. D., 1995. A Manual on the Essential Oil Industry. Austria: United Nations lndustrial Development Organization.
Singh, D., 2014. Advances in Plant Biopesticides. Springer.
SNI, 2006. Minyak Nilam. Badan Standardisasi Nasional Indonesia.
Soegiri, J., dan Nawangsari, 2006. Tanaman Berkhasiat Indonesia Volume 1. Bogor: IPB Press.
Tiwari, R. and Rana, C. S., 2015. Plant Secondary Metabolites: A Review. International Journal of Engineering Research and General Science, Vol. 3, Issue 5.
Tutik, D. P., Wahyuningsih, D., dan Fibriawati, N., 2010. Potensi Minyak Atsiri Kemangi dan Selasih sebagai Insect Ovipositing Repellent. Yogyakarta:
Prosiding Seminar Nasional, Kontribusi Penelitian Dosen pada Revitalisasi Pertanian. Akademi Pertanian Yogyakarta, pp. 117-128.
WHO, 2002. Monograph on Selected Medicinal Plants Volume 2. Geneva: World Health Organization.
WHOPES, 2009. Guidelines for efficacy testing of mosquito repellents for human skin. Geneva: World Health Organization.
Widawati, M., 2014. Sediaan Losion Minyak Atsiri Piper betle Dengan Penambahan Minyak Nilam sebagai Repelan Nyamuk Aedes aegypti. BALABA Vol. 10, No. 02: 77-82.
Wijayanti, M. A, dan Mulyaningsih, B. 1997. Efek Ekstrak Akar Andropogon zizanioides Urban sebagai Repelen terhadap Nyamuk Aedes aegypti. Berkala Ilmu Kedokteran, Vol. 29, No. 3: 111 – 114.
Wink, M., 2015. Modes of Action of Herbal Medicines and Plant Secondary Metabolites. Medicines, 2: 251-286.
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Tumbuhan mampu membuat suatu produk dari hasil metabolisme dalam tubuhnya, yang disebut metabolit. Metabolit yang dihasilkan tumbuhan dibagi menjadi dua yaitu metabolit primer dan metabolit sekunder. Berbeda dengan metabolit primer yang digunakan untuk pertumbuhan dan perkembangan sel, metabolit sekunder digunakan untuk mempertahankan tumbuhan dari serangan herbivora dan patogen serta digunakan untuk berinteraksi dengan organisme lainnya (Tiwari and Rana, 2015 dan Kabera et al., 2014). Metabolit sekunder dapat terkandung dalam komponen menguap yang disebut minyak atsiri. Minyak ini memiliki banyak manfaat bagi manusia, maka untuk memperolehnya dapat digunakan berbagai metode ekstraksi, diantaranya destilasi/penyulingan, ekstraksi karbondioksida superkritis, dan ekstraksi menggunakan pelarut tertentu (Wink, 2015 dan Christaki et al., 2012).
Destilasi telah digunakan sejak lama karena kemudahan metodenya serta biaya yang efektif dibanding metode lainnya. Metode ini digunakan untuk memisahkan suatu senyawa campuran zat cair berdasarkan perbedaan titik didihnya, namun dalam destilasi tanaman, uap air berperan masuk ke dalam jaringan tanaman dan menguapkan minyak atsiri bersama uap air. Terdapat 3 macam metode destilasi yaitu destilasi air, destilasi uap dan air, serta destilasi uap. Pada penelitian ini digunakan metode destilasi uap dan air, dimana bahan dan air dipisahkan oleh saringan berlubang dalam satu ketel. Metode ini dipilih karena memiliki keuntungan dibandingkan destilasi air, diantaranya bahan yang disuling tidak akan gosong, kualitas minyak yang lebih baik, serta rendemen minyak yang lebih banyak (Guenther, 1987).
2
penggigit lainnya, sehingga dapat dijadikan alternatif penolak nyamuk pengganti bahan kimia sintetis. Lantana camara, Cymbopogon nardus, dan Azadirachta indica adalah contoh tumbuhan yang mengandung minyak atsiri dengan aktivitas penolak nyamuk (Christaki et al., 2012 dan Kalita et al., 2013).
Nyamuk adalah salah satu jenis serangga penghisap darah yang juga berperan sebagai vektor penyakit. Melalui gigitannya, berbagai mikroba dapat masuk ke tubuh manusia dan menyebabkan penyakit seperti Chikungunya, Demam Berdarah Dengue (DBD), Demam Kuning, malaria dan filariasis (Gandahusada dkk., 1998 dan Gubler, 2009). Maka untuk mencegah penyebaran penyakit tersebut, dapat digunakan obat penolak serangga (insect repellent) untuk mencegah gigitan nyamuk pada manusia (KEMENKES RI, 2011).
Penolak serangga atau insect repellent dapat dibagi menjadi tiga kategori yaitu
repellent fisik, sintetis, dan alami. Dari 3 kategori tersebut, repellent sintetis dengan kandungan bahan kimia seperti DEET merupakan repellent yang terbukti paling ampuh untuk mencegah gigitan serangga, namun di sisi lain dapat merugikan kesehatan manusia (Katsambas et al., 2015). Untuk itu, penggunaan repellent alami dari minyak atsiri tanaman dapat dijadikan alternatif yang dianggap lebih aman. Komponen minyak atsiri yang menguap bekerja dengan cara memblokir reseptor bau pada serangga sehingga ia tidak dapat membaui target host (inang, seperti manusia) secara normal (Maia et al., 2011).
3
jenis nyamuk (Maia et al., 2011). Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui banyaknya rendemen minyak atsiri yang dihasilkan dengan metode destilasi uap dan air, serta membuktikan adanya aktivitas minyak atsiri dari kedua tumbuhan tersebut baik sendiri maupun kombinasinya sebagai insect repellent. Pengujian aktivitas insect repellent pada penelitian ini dilakukan terhadap nyamuk Aedes aegypti
menggunakan subyek uji berupa hewan, yaitu tikus (Rattus novergicus).
1.2 Rumusan Masalah
1.Berapa rendemen minyak atsiri daun sirih (Piper betle) dan daun kemangi (Ocimum basilicum)yang dihasilkan dengan metode destilasi uap dan air? 2.Bagaimana aktivitas minyak atsiri daun sirih (Piper betle), daun kemangi
(Ocimum basilicum), dan kombinasinya sebagai insect repellent terhadap nyamuk?
3.Apa saja kandungan senyawa kimia dalam minyak atsiri daun sirih (Piper betle) dan daun kemangi (Ocimum basilicum)?
1.3 Tujuan Penelitian
1.Memperoleh data rendemen minyak atsiri daun sirih (P. betle) dan daun kemangi (O. basilicum)yang dihasilkan dengan metode destilasi uap dan air.
2.Memperoleh data aktivitas minyak atsiri daun sirih (P. betle), daun kemangi (O. basilicum),dan kombinasinya sebagai insect repellent terhadap nyamuk.
3.Memperoleh data kandungan senyawa kimia dalam minyak atsiri daun sirih (Piper betle) dan daun kemangi (Ocimum basilicum).
1.4 Hipotesis
Minyak atsiri daun sirih (P. betle) mengandung eugenol dan safrol, sedangkan minyak atsiri daun kemangi (O. basilicum)mengandung eugenol, sitral dan linalool. Sehingga masing-masing minyak atsiri memiliki aktivitas insect repellent, sedangkan kombinasi dari keduanyadiduga memiliki aktivitas yang sinergis.
1.5 Manfaat Penelitian
1.Metode destilasi uap dan air dapat dijadikan salah satu metode yang efisien untuk memperoleh minyak atsiri dari suatu tumbuhan.
