BAB II
KAJIAN PUSTAKA
2.1 Tumbuhan Jeringau (A. calamus L.)
Tumbuhan Jeringau merupakan tanaman yang menyerupai rumput, dengan tinggi mencapai 2 meter menyukai tanah basa dan daun dan rimpang yang beraroma kuat. Tanaman ini membentuk rimpang yang warna putih dengan diameter 3 cm (Rismunandar, 2008 dalam Agustin, 2003).
2.1.1 Taksonomi Tumbuhan
(Singh et al, 2011 dalam Sudjak, 2012) menyatakan kedudukan tumbuhan jeringau dalam taksonomi tumbuhan adalah sebagai berikut:
Kingdom : Plantae
Subkingdom : Tracheobionta Super divisi : Spermatophyta Divisi : Magnoliophyta
Kelas : Liliopsida (Monocotyledon) Sub kelas : Arecidae
Ordo : Arales Famili : Acoraceae Genus : Acorus L.
Spesies : Acorus calamus L.
2.1.2 Nama daerah
Di berbagai daerah tumbuhan jeringau memiliki nama yang beragam, diantaranya : Alumongo (Gorontalo), Jeurunger (Aceh), Jerango (Gayo), Jerango (Batak), Jarianggu (Minangkabau), Daringo (Sunda), Dlingo (Jawa Tengah), Jharango (Madura), Jangu (Bali), Kaliraga (Flores), Jeringo (Sasak), Jariangau (kalimantan), Kareango (Makasar), Kalamunga (Minahasa), Areango (Bugis), Ai wahu (Ambon), Bila (Buru) (Abuanjeli, 2010).
2.1.3 Kandungan kimia
Daun Acorus calamus mengandung saponin dan flavonoid, dan juga mengandung minyak atsiri yang berguna sebagai pengusir serangga. Kandungan kimia minyak atsiri antara lain mengandung eugenol, asaron (alfa dan beta asaron), kalameon, kalamediol, isokalamediol, preisokalmendiol, akorenin, akonin, akoragermarkon, akolamonin, isoakolamin, siobunin, isosiobunin, dan episiobunin (Sihite, 2009).
2.1.4 Khasiat Daun Jeringau (A. calamus L.)
Daun jeringau secara tradisional digunakan sebagai obat penenang dan sebagai pengusir serangga. Beberapa penelitian menyebutkan bahwa daun jeringau juga berpotensi sebagai antimikroba yaitu sebagai antibakteri dan antijamur (Devi, 2009 dalam Sukmawati, 2012).
Komponen α-asaron dan β-asaron merupakan komponen utama dalam daun jeringau. Kandungan asaron dalam daun bermanfaat untuk membunuh serangga-serangga kecil pada tanaman yang terkena hama. Selain itu dapat juga membunuh nyamuk, kecoa, dan semut (Anonim, 2012).
2.2 Tinjauan Tentang Nyamuk
Nyamuk merupakan serangga yang berbahaya bagi manusia, dan dapat menularkan penyakit kepada lebih dari 700 juta jiwa setiap tahunnya. Perlindungan terhadap gigitan serangga terutama nyamuk dapat dilakukan dengan cara menghindari habitat yang ditempati nyamuk, menggunakan pakaian yang terlindung dari serangan nyamuk, dan penggunaan pestisida, termasuk senyawa penolak serangga (Mustanir dan Rosnani, 2008).
2.2.1 Siklus Hidup Nyamuk
Nurmaini, (2003) menyatakan nyamuk sejak telur hingga menjadi nyamuk dewasa, sama dengan serangga yang mengalami tingkatan (stadia) yang berbeda-beda. Dalam siklus hidup nyamuk terdapat 4 stadia dengan 3 stadium berkembang di dalam air dari satu stadium hidup di alam bebas :
2.2.1.1 Nyamuk dewasa
Nyamuk jantan dan betina dewasa perbandingan 1:1, nyamuk jantan keluar terlebih dahulu dari kepompong, baru disusul nyamuk betina, dan nyamuk jantan tersebut akan tetapi tinggal di dekat sarang, sampai nyamuk betina keluar dari kepompong, setelah jenis betina keluar, maka nyamuk jantan akan langsung mengawini betina sebelum mencari darah. Selama hidupnya nyamuk betina hanya sekali kawin. Dalam perkembangan telur tergantung kepada beberapa faktor antara lain temperatur dan kelembaban serta spesies dari nyamuk.
2.2.1.2 Telur Nyamuk
Nyamuk biasanya meletakkan telur di tempat yang berair, pada tempat yang keberadaannya kering telur akan rusak dan mati. Kebiasaan meletakkan telur dari nyamuk berbeda -beda tergantung dari jenisnya.
1. Nyamuk Anopheles akan meletakkan telurnya dipermukaan air satu persatu atau bergerombolan tetapi saling lepas, telur Anopheles mempunyai alat pengapung.
2. Nyamuk Culex akan meletakkan telur diatas permukaan air secara bergerombolan dan bersatu berbentuk rakit sehingga mampu untuk mengapung.
3. Nyamuk Aedes meletakkan telur dan menempel pada tumbuhan yang terapung diatas air atau menempel pada permukaan benda yang merupakan tempat air pada batas permukaan air dan tempatnya. Sedangkan untuk nyamuk Mansonia meletakkan telurnya dan menempel pada tumbuhan-tumbuhan air dan diletakkan secara bergerombol berbentuk karangan bunga. Stadium telur ini memakan waktu 1 -2 hari.
2.2.1.3 Jentik nyamuk
Pada perkembangan stadium jentik adalah pertumbuhan dan melengkapi bulu-bulunya, stadium jentik memerlukan waktu 1 minggu. Pertumbuhan jentik dipengaruhi faktor temperatur, nutrien, ada tidaknya binatang predator.
2.2.1.4 Kepompong
Kepompong merupakan stadium terakhir dari nyamuk yang berada di dalam air, pada stadium ini memerlukan makanan dan terjadi pembentukan sayap
hingga dapat terbang, stadium kepompong memakan waktu lebih kurang 1 - 2 hari.
2.2.2 Tempat Berkembang Biak (Breeding Places)
Dalam perkembangbiakan nyamuk selalu memerlukan tiga macam tempat yaitu tempat berkembang biak (breeding places), tempat untuk mendapatkan umpan/darah (feeding places) dan tempat untuk beristirahat (reesting places). Nyamuk mempunyai tipe yang berlainan seperti Culex dapat berkembang di sembarangan tempat air, sedangkan Aedes hanya dapat berkembang biak di air yang cukup bersih dan tidak beralaskan tanah langsung, mansonia senang berkembang biak di kolam-kolam, rawa-rawa danau yang banyak tanaman airya dan Anopheles bermacam breeding places, sesuai dengan jenis Anophelesnya sebagai berikut :
1. Anopheles sundaicus, Anopheles subpictus clan, Anopheles vagus senang
berkembang biak di air payau.
2. Tempat yang langsung mendapat sinar matahari disenangi nyamuk
Anopheles sundaicus, Anopheles mucaltus dalam berkembang biak.
3. Breeding palces yang terlindung dari sinar matahari disenangi Anopheles
vagus, Anopheles barbumrosis untuk berkembang biak (Nurmaini, 2003).
2.3 Senyawa Metabolit Sekunder
Metabolit sekunder adalah senyawa metabolit yang tidak esensial bagi pertumbuhan organisme dan ditemukan dalam bentuk yang unik atau berbeda-beda antara spesies yang satu dan lainnya (Wikipedia, 2013). Senyawa-senyawa kimia yang merupakan hasil metabolit sekunder pada tumbuhan sangat beragam
dan dapat diklasifikasikan dalam beberapa golongan senyawa bahan alam yaitu Flavonoid, Alkaloid, Steroid, dan Terpenoid (Lenny, 2006).
2.3.1 Senyawa Flavonoid
Flavonoid adalah suatu kelompok senyawa fenol yang terbesar yang ditemukan di alam. Senyawa-senyawa ini merupakan zat warna merah, ungu, dan biru, dan sebagian zat warna kuning yang ditemukan dalam tumbuh-tumbuhan.
Flavonoid mempunyai kerangka dasar dengan 15 atom karbon, dimana dua cincin benzen (C6) terikat pada satu rantai propan (C3) sehingga membentuk suatu
susunan (C6-C3-C6). Susunan ini dapat menghasilkan tiga jenis struktur senyawa
flavonoid yaitu : A 1 2 3 B 1 2 3 A B A B 1 3 2
Flavonoid atau Isoflavonoid atau Neoflavonoid atau 1,3-diarilpropana 1,2-diarilpropana 1,1-diarilpropana
Gambar 2. Struktur Senyawa Flavonoid
Senyawa-senyawa flavonoid terdiri dari beberapa jenis, bergantung pada oksidasi dari rantai propan dari system 1,3 diarilpropan. Dalam hal ini, flavan mempunyai tingkat oksidasi yang terendah sehingga senyawa ini dianggap sebagai senyawa induk dalam tatanama senyawa-senyawa turunan flavon. Berdasarkan kerangka dasarnya, maka dikenal beberapa jenis flavonoid, masing-masing senyawa mempunyai struktur dasar tertentu yaitu:
O O O OH O O O
Flavon Flavonol Flavanon
O OH OH HO OH OH O OH O Flavan-3,4-diol Flavanonol O O O OH O+
Isoflavon katekin (flavan-3-diol) Antosianin
O CH
O O
Auron Khalkon Dihidrokalkon
Gambar 3. Jenis-jenis Flavonoid
2.3.2 Senyawa Alkaloid
Alkaloid adalah suatu golongan senyawa organik yang terbanyak ditemukan di alam. Hampir seluruh alkaloid berasal dari tumbuh-tumbuhan dan tersebar luas dalam berbagai jenis tumbuhan. Semua alkaloid mengandung paling sedikit sebuah atom nitrogen yang biasanya bersifat basa, dan dalam sebagian besarnya atom nitrogen ini merupakan bagian dari cincin heterosiklik.
Hampir semua alkaloid yang ditemukan di alam mempunyai keaktifan fisiologis tertentu, ada yang sangat beracun tetapi ada pula yang sangat berguna dalam pengobatan. Alkaloid dapat ditemukan dalam berbagai bagian tumbuhan, seperti biji, daun, ranting, dan kulit batang.
Alkaloid tidak mempunyai tatanama sistematik. Oleh karena itu, suatu alkaloid dinyatakan dengan nama trivial, misalnya kuinin, morfin, dan striknin.
Ada beberapa cara yang digunakan untuk mengklasifikasikan alkaloid, yang pertama berdasarkan jenis cincin heterosiklik nitrogen yang merupakan bagian dari struktur molekul. Menurut klasifikasi ini, alkaloid dapat dibedakan atas beberapa jenis seperti alkaloid pirolidin, piperidin, isokuinolin, kuinolin, indol. Struktur masing-masing alkaloid tersebut adalah sebagai berikut:
NH NH N N NH
Pirolidin Piperidin Isokuinolin Kuinolin Indol Gambar 4. Jenis-jenis Alkaloid
Cara yang kedua yaitu berdasarkan jenis tumbuhan dari mana alkaloid ditemukan. Cara ini digunakan untuk menyatakan jenis alkaloid yang pertama-tama ditemukan dalam suatu jenis tumbuhan. Berdasarkan cara ini, alkaloid dibedakan atas beberapa jenis, seperti alkaloid tembakau, alkaloid amiryllidaceae, alkaloid erythrina, dan sebagainya.
Cara yang ketiga yaitu berdasarkan asal-usul biogenetik. Dari biosintesa alkaloid, menunjukkan bahwa alkaloid berasal dari hanya beberapa asam amino tertentu saja. Berdasarkan hal tersebut maka alkaloid dapat dibedakan atas tiga
jenis utama. Pertama, alkaloid alisiklik yang berasal dari asam-asam amino ornitin dan lisin. Kedua, alkaloid aromatik jenis fenilalanin, yang berasal dari fenilalanin tirosin, dan 3,4-dihidroksifenialanin. Ketiga, alkaloid aromatik jenis indol yang berasal dari triptofan.
2.3.3 Saponin
Saponin adalah suatu glikosida yang mungkin ada pada banyak macam tumbuhan. Saponin ada pada seluruh tumbuhan dengan konsentrasi tinggi pada bagian-bagian tertentu, dan dipengaruhi oleh varietas tumbuhan dan tahap pertumbuhan.
Saponin memiliki berat molekul tinggi sehingga menjadikan upaya isolasi untuk mendapatkan saponin yang murni menemui banyak kesuliitan. Berdasarkan aglikonnya (sapogeninnya), saponin dapat dibagi menjadi dua macam, yaitu tipe steroid dan tipe triterpenoid.
Saponin dengan tipe steroid memiliki aglikon berupa steroid yang di peroleh dari metabolisme sekunder tumbuhan. Saponin steroid tersusun atas inti steroid (C27) dengan molekul karbohidrat. Dihidrolisis menghasilkan suatu
aglikon yang dikenal sebagai saraponin. Salah satu contoh saponin jenis ini adalah Asparagosida (Asparagus sarmentosus). Senyawa ini terkandung didalam tumbuhan Asparagus sarmentosus yang hidup dikawasan hutan kering afrika. Tanaman ini juga biasa digunakan sebagai obat anti nyeri dan rematik oleh orang afrika.
Saponin dengan tipe triterpenoid memiliki komponen aglikon berupa triterpen yang memiliki atom C sebanyak 30. Saponin jenis ini bersifat asam.
Saponin triterpenoid tersusun atas inti triterpenoid dengan molekul karbohidrat. Dihidrolisis menghasilkan suatu aglikon yang disebut sapogenin. Salah satu jenis contoh saponin ini adalah asiatosida. Senyawa ini terdapat pada tumbuhan Gatu kola yang tumbuh didaerah India. Senyawa ini dapat dipakai sebagai antibiotik. (Sulistiono, 2010).
2.3.4 Steroid
Steroid terdiri atas beberapa kelompok senyawa dan pengelompokkan ini didasarkan pada efek fisiologis yang diberikan oleh masing-masing senyawa. Kelompok-kelompok itu adalh sterol, asam-asam empedu, dan sapogenin. Steroid merupakan senyawa yang memiliki kerangka dasar triterpena asiklik. Ciri umum steroid ialah sistem empat cincin yang tergabung. Cincin A, B dan C beranggotakan enam atom karbon, dan cincin D beranggotakan lima.
A B C D 3 2 1 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 17 16
Gambar 5. Struktur Steroid dan penomorannya
Beberapa steroid penting adalah kolesterol, yaitu steroid hewani yang terdapat paling meluas dan dijumpai pada hampir semua jaringan hewan. Steroid yang terdapat dalam jaringan hewan berasal dari triterpenoid lanosterol sedangkan yang terdapat dalam jaringan tumbuhan berasal dari triterpenoid sikloartenol setelah triterpenoid ini mengalami serentetan perubahan tertentu.
2.3.5 Terpenoid
Terpenoid merupakan komponen-komponen tumbuhan yang mempunyai bau dan dapat diisolasi dari bahan nabati dengan penyulingan yang disebut dengan minyak atsiri. Minyak atsiri bukanlah senyawa murni akan tetapi merupakan campuran senyawa organic yang kadangkala terdiri dari lebih dari 25 senyawa atau komponen yang berlainan. Sebagian besar komponen minyak atsiri adalah senyawa yang hanya mengandung karbon dan hidrogen atau karbon, hydrogen dan oksigen yang tidak bersifat aromatik yang secara umum disebut terpenoid.
Secara umum biosintesa terpenoid dengan terjadinya tiga reaksi dasar yaitu: 1. Pembentukan isoprene aktif berasal dari asam asetat melalui asam
mevalonat
2. penggambungan kepala dan ekor dua unit isopren akan membentuk mono-, seskui-, di-, sester-, dan poli-terpenoid
3. penggambungan ekor dan ekor dari unit C-15 atau C-20 menghasilkan triterpenoid dan steroid.
Nama-nama umum senyawa golongan ini seringkali diambil dari nama minyak atsiri yang mengandungnya. Lebih jauh lagi, nama minyak itu sendiri diambil dari nama (nama latin) tumbuhan yang menjadi sumbernya ketika pertama kali diidentifikasi. Conntoh eugenol, diambil dari minyak yang dihasilkan oleh cengkeh. Terpenoid disebut juga isoprenoid, hal ini dapat dimengerti karena kerangka penyusun terpena dan terpenoid adalah isoprena.
2.4 Metode Ekstraksi
Ekstraksi ialah proses penarikan suatu zat terlarut dari larutannya didalam air oleh suatu pelarut lain yang tidak dapat bercampur dengan air (Soebagio dkk, 2003). Tujuan ekstraksi adalah untuk menarik semua komponen kimia yang terdapat dalam simplisia. Ekstraksi ini didasarkan pada perpindahan massa komponen zat padat ke dalam pelarut dimana perpindahan mulai terjadi pada lapisan antarmuka, kemudian berdifusi masuk kedalam pelarut (Mahajani, 2012). 2.4.1 Maserasi
Maserasi merupakan proses ekstraksi menggunakan pelarut diam atau dengan beberapa kali pengocokan pada suhu ruangan. Pada dasarnya metoda ini dengan cara merendam sampel dengan sekali-sekali dilakukan pengocokan. Umumnya perendaman dilakukan 24 jam dan selanjutnya pelarut diganti dengan pelarut baru. Ada juga maserasi kinetik yang merupakan metode maserasi dengan pengadukan secara sinambung tapi yang ini agak jarang dipakai (Hamdani, 2011 dalam Mahajani, 2012).
2.4.2 Prinsip Maserasi
Penyarian zat aktif yang dilakukan dengan cara merendam serbuk simplisia dalam cairan penyari yang sesuai selama tiga hari pada temperatur kamar terlindung dari cahaya, cairan penyari akan masuk ke dalam sel melewati dinding sel. Isi sel akan larut karena adanya perbedaan konsentrasi antara larutan di dalam sel dengan di luar sel. Larutan yang konsentrasinya tinggi akan terdesak keluar dan diganti oleh cairan penyari dengan konsentrasi rendah (proses difusi). Peristiwa tersebut berulang sampai terjadi keseimbangan konsentrasi antara larutan di luar sel dan di
dalam sel. Selama proses maserasi dilakukan pengadukan dan penggantian cairan penyari setiap hari. Endapan yang diperoleh dipisahkan dan filtratnya dipekatkan (Amborowati, 2009).
