Upload
dinhdieu
View
237
Download
1
Embed Size (px)
Citation preview
LAPORAN PENELITIAN MANDIRI
Sintesa Dan Karakterisasi Kitosan Bergugus Fungsi Schiff Base-Fe3O4Serta Aplikasinya Sebagai Anti Jamur Candida albicans
Oleh :Ahmad Fatoni, M.Si
DIBIAYAI OLEH :MANDIRI
LEMBAGA PENELITIAN DAN PENGABDIAN KEPADA MASYARAKATSEKOLAH TINGGI ILMU FARMASI BHAKTI PERTIWI
PALEMBANGJuli 2016
HALAMAN PENGESAHANLAPORAN HASIL PENELITIAN MANDIRI
1.Judul penelitian : Sintesa Dan Karakterisasi Kitosan Bergugus Fungsi SchiffBase-Fe3O4 Serta Aplikasinya Sebagai Anti Jamur Candidaalbicans
2. Bidang Ilmu Penelitian : Kimia (Farmasi)3. Ketua penelitia. Nama lengkap dan gelar : Ahmad Fatoni, M.Sib. Jenis kelamin : Laki-lakic. NIP : 197008102000121001d. Pangkat / Golongan : Pembina / IV/ae. Jabatan fugsional : Lektor Kepalaf. Fakultas / Jurusan : Farmasi
4. Jumlah tim peneliti : 0 orang5. Lokasi penelitian : Laboratorium Penelitian STIFI Bhakti Pertiwi6. Bila penelitian ini merupakan kerjasama kelembagaan :
a. Nama instansi : -b. Alamat : -
7. Waktu penelitian : 4 Bulan8. Biaya : MANDIRI
Palembang, Juli 2016Mengetahui,Pembantu Ketua I STIFI Bhakti Pertiwi Ketua peneliti,
Erjon, M.Kes., Apt. Ahmad Fatoni, M.SiNIP. 197008102000121001
Mengetahui,Ketua LPPM
STIFI Bhakti Pertiwi
Mauizatul Hasanah, MT.NIP. 198108082005012001
ix
RINGKASAN DAN SUMMARY
Sintesa Dan Karakterisasi Kitosan Bergugus Fungsi Schiff Base-Fe3O4Serta Aplikasinya Sebagai Anti Jamur Candida albicans
Ahmad FatoniSTIFI Bhakti Pertiwi Palembang
Jln. Ariodillah 3 No. 22 A Palembang
Telah dilakukan penelitian sintesis dan karakterisasi kitosan bergugus fungsi schiffbase-Fe3O4 serta aplikasinya sebagai senyawa anti jamur Candida albicans.Tujuanpenelitian ini mensintesis dan melakukan karakterisasi gugus fungsi kitosan schiff base-Fe3O4 dengan alat spektrofotometer FT.IR serta mengetahui aktivitasnya sebagai antijamur Candida albicans . Senyawa kitosan Schiff base-Fe3O4 disintesis dari reaksiantara kitosan, 2 hidroksi benzildehid dan Fe3O4. Uji aktivitas senyawa kitosan Schiffbase-Fe3O4 terhadap Candida albicans dengan metode difusi agar. Hasil penelitianmenunjukan telah terjadi reaksi kimia antara kitosan, 2 hidroksi benzildehid dan Fe3O4membentuk senyawa kitosan bergugus fungsi schiff base-Fe3O4. Karakterisasi gugusfungsi kitosan bergugus fungsi schiff base-Fe3O4 pada bilangan gelombang 1581,63 cm-
1. Daya hambat senyawa kitosan bergugus fungsi schiff base-Fe3O4 terhadap jamurCandida albicans pada konsentrasi 50 x 103 ppm dan 100 x 103 ppm mempunyaidiameter hambat berturut-turut 21,73 ± 1,22 dan 25,88 ± 0,69 mm.
Kata kunci : kitosan, schiff base, Fe3O4, candida albicans
x
KATA PENGANTAR
Dengan mengucapkan puji dan syukur kepada Allah SWT, karena atas rahmat
dan hidayahNya maka laporan penelitian Mandiri dengan judul Sintesa Dan
Karakterisasi Kitosan Bertgugus Fungsi Schiff Base-Fe3O4 Serta Aplikasinya
Sebagai Anti Jamur Candida albicans dapat terselesaikan.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang sebanyak-
banyaknya kepada :
1. Bapak Drs. Noprizon, M.Kes., Apt selaku Ketua Yayasan Notari Bhakti Pertiwi
2. Bapak Ketua STIFI Bhakti Pertiwi Palembang dan stafnya.
3. Ibu ketua LPPM STIFI Bhakti Pertiwi Palembang
4. Rekan-rekan dosen di pogram studi S1 dan D3 Farmasi STIFI Bhakti Pertiwi
Palembang
Atas bantuannya, baik secara material, moril dan saran dari awal penelitian
hingga terselesainya laporan ini sehingga dapat berjalan dengan lancar.
Penulis menyadari bahwa laporan ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu
penulis mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun dari pembaca demi
kesempurnaan laporan penelitian ini. Semoga laporan penelitian ini bermanfaat bagi
kita semua, amin…
Palembang, Agustus 2016
Penulis
xi
DAFTAR ISI
HalamanHalaman Pengesahan iSurat Keterangan Selesai Penelitian Mandiri iiBerita Acara Seminar Hasil Penelitian iiiHalaman Pengesahan Validasi Karya Ilmiah vSurat Pernyataan Keabsahan Karya Ilmiah viKontrak Penelitian MANDIRI viiRingkasan dan Summary ixKata Pengantar xDaftar Isi xiDaftar Gambar xiiDaftar Tabel xiiiBAB I. PENDAHULUAN1.1. Latar Belakang 11.2. Rumusan Masalah 2BAB II. TINJAUAN PUSTAKA2.1. Basa-basa Schiff 32.2. Struktur kimia kitosa 32.3. 2-hidroksi benzildehid 42.4. Logam besi oksida (Fe3O4) 42.5. Jamur Candida albicans 42.5. Spektrofotometer FT.IR 5BAB III. TUJUAN DAN MANFAAT PENELITIAN3.1. Tujuan 73.2. Manfaat Penelitian 7BAB IV. METODOLOGI PENELITIAN4.1. Waktu dan Tempat Penelitian 84.2. Alat dan Bahan Penelitian 84.3. Prosedur Penelitian 84.4. Analisis data 11BAB V. HASIL DAN PEMBAHASAN5.1 Hasil 135.2 Pembahasan 14BAB VI. KESIMPULAN DAN SARAN6.1. Kesimpulan 196.2. Saran-saran 19
DAFTAR PUSTAKA 20DAFTAR LAMPIRAN 22
xii
DAFTAR GAMBAR
Halaman
1. Gambar 2.1. Struktur kimia (a) kitin dan (b) kitosan 4
2. Gambar 2. 2. Jamur Candida albicans 5
3. Gambar 5.1. Reaksi kimia kitosan Schiff base 15
4. Gambar 5.2. Reaksi kimia kitosan Schiff base dengan Fe3O4 15
5. Gambar 5.3. Spektra kitosan 16
6. Gambar 5.4. Spektra kitosan Schiff Base 16
7. Gambar 5.5. Spektra kitosan Schiff Base-Fe3O4 17
xiii
DAFTAR TABEL
Halaman
1. Tabel 5.1. Rata-rata diameter hambat sampel uji(konsentrasi 50 x 103 ppm (5% b/v)) danpembanding terhadap jamur Candida albicans 13
2. Tabel 5.2. Rata-rata diameter hambat sampel uji(konsentrasi 100 x 103 ppm (5% b/v)) danpembanding terhadap jamur Candida albicans 14
xiv
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
1. Lampiran 1. Zona bening yang dihasilkan olehsampel hasil sintesa 22
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Kitosan merupakan polisakarida berbentuk linier yang terdiri dari
monomer N-asetilglukosamin (GlcNAc) dan D-glukosamin (GlcN). Kitosan
dibentuk dari derivatif deasetilasi dari polimer kitin (poli-β(1-4)-N-asetil-D-
glukosamin) (Oshita, dkk,. 2008). Kitosan memiliki gugus fungsional amino yang
sangat reaktif dan dapat bersifat sebagai antibakteri (Chetan, dkk., 2013).
Kitosan merupakan polimer alam, polikationik yang bersifat
biodegradable, biokompatible, aman, tidak beracun, bisa membentuk film
(lapisan tipis) serta mempunyai kemampuan adsorpsi terhadap logam atau nono
logam (Guibal, 2004). Kitosan mempunyai 2 gugus fungsi yang aktif yaitu gugus
fungsi –OH (hidroksida) yang terikat pada atom C ke- 6 dan gugus fungsi –NH2
(amina primer) yang terikat pada atom C ke-2. Beberapa penelitian juga telah
memodifikasi gugus fungsi –NH2 pada kitosan. Mohamed dan Fekri (2011),
memodifikasi gugus fungsi -NH2 kitosan dan gugus aldehid dari krotonaldehid
menjadi kitosan yang bergugus fungsi Schiff Base (-C=N-). Senyawa dasar Schiff
Base mengandung gugus amina dan dibentuk dari kondensasi dari amino primer
dengan sebuah karbonil aktif. Senyawa ini memiliki aktivitas yang sangat baik
dalam bidang antibakteri dan antivirus. Schiff Base diperoleh dari kelompok
amina primer, kitosan dan senyawa karbonil aktif seperti aldehida atau keton.
Beberapa tahun terakhir ini, suatu senyawa Fe3O4 dapat dijadikan sebagai
antibakteri. Hasil penelitian Behera dkk (2012), menyimpulkan bahwa besi oksida
(Fe3O4) nanopartikel menunjukan mempunyai zona penghambatan yang
sebanding dengan nanopartikel lainnya (Ag) serta menunjukan aktivitas
bakterisida yang baik pada bakteri gram positif dibanding bakteri gram negatif.
Penelitian terbaru Prabhu, dkk. (2015), menyatakan senyawa Fe3O4 nanopartikel
menunjukan sifat antibakteri terhadap bakteri gram positif dan gram negatif.
Berdasarkan uraian diatas, peneliti tertarik untuk mensintesa kitosan
bergugus Schiff Base-Fe3O4 dari reaksi antara kitosan dan 2-hidroksi benzildehid
2
serta Fe3O4. Hasil atau produk sintesa yang dihasilkan digunakan sebagai anti
jamur Candida albicans.
1.2. Rumusan Masalah
1. Bagaimana sintesa kitosan bergugus fungsi Schiff Base-Fe3O4 dari reaksi
antara kitosan, 2-hidroksi benzildehid dan Fe3O4 ?
2. Bagaimana karakterisasi gugus fungsi kitosan bergugus fungsi Schiff Base-
Fe3O4 dengan Alat Spektrofotometer FT.IR ?.
3. Apakah kitosan bergugus fungsi Schiff Base-Fe3O4 dapat diaplikasikan
sebagai anti jamur Candida albicans ?
3
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1.Basa-basa Schiff (Schiff base)
Schiff base adalah senyawa dengan gugus fungsi yang mengandung ikatan
rangkap karbon-nitrogen (-N=C-) dimana atom karbon terhubung (terikat) dengan
gugus aril atau alkil, tidak dengan hidrogen. Gugus fungsi Schiff base dapat
disintesa dari amina aromatik dan senyawa karbonil dengan adisi nukleofilik
membentuk hemiaminal, diikuti dengan dehidrasi untuk menghasilkan imin
(http://en.wikipedia.org/wiki/Schiff_base). Ikatan rangkap karbon-nitrogen (-
N=C-) jika dikarakterisasi dengan menggunakan spektrofotometri FT. IR
mempunyai wilayah absorpsi antara 1900-1500 cm-1 (Silvesrtein, dkk., 1991).
2.2. Struktur Kimia Kitosan
Proses terbentuknya kitosan (dari sebelum terbentuknya kitin) meliputi
demineralisasi, deproteinasi, dan deasetilasi. Demineralisasi dilakukan dengan
menggunakan larutan asam lemah yang bertujuan untuk menghilangkan mineral
yang terkandung dalam bahan baku. Deproteinasi dilakukan dengan menggunakan
larutan basa lemah untuk menghilangkan sisa-sisa protein yang masih terdapat
dalam bahan baku. Struktur kimia kitin dan kitosan seperti pada gambar 2.1.
OH
NH
C=OCH3
H
HHO
H
CH2OHH
O OHH
CH2OH
H
O
NH
C=O
CH3
HHO
n(a)
4
32
OH
NH2
H
HHO
H
CH2OHH
OOHH
CH2OH
HNH2HHO
O
n
1
4 5
6
(b)
Gambar 2.1 Struktur kimia (a) kitin dan (b) kitosan (Guibal, 2004)
2.3. 2-hidroksi benzildehid
Senyawa 2 hidroksi benzildehid adalah senyawa kimia dengan rumus
C6H4C(OH)2. Berat molekul 122,12 gr/mol, berat jenis 1,146 g/cm3 dan titik didih
196-197oC. Cairan minyak tidak berwarna ini memiliki bau almond yang pahit
pada konsentrasi rendah. Larut dalam air, larut alkohol, dan eter (Gangolli, 1999).
2.4. Logam Besi Oksida (Fe3O4)
Nanopartikel magnetit (Fe3O4) adalah salah satu jenis nanopartikel
magnetik yang paling sering digunakan. Nanopartikel magnetit secara luas
digunakan dalam imobilisasi dan pemisahan protein atau enzim, pemberian obat
dan pemurnian DNA (Deoxyribonucleic Acid). Selain itu juga digunakan untuk
katalis, dan menghilangkan unsur-unsur beracun dari limbah industri (Chen, dkk.,
2013). Beberapa tahun terakhir ini, senyawa Fe3O4 mulai dikembangkan sebagai
antibakteri. Penelitian Behera dkk (2012) dan Prabhu dkk (2015), menyimpulkan
bahwa penerapan besi oksida (Fe3O4) nanopartikel menunjukan sifat antibakteri
pada bakteri gram positif dan gram negatif.
2.5. Jamur Candida albicans
Candida spp dikenal sebagai fungi dimorfik yang secara normal ada pada
saluran pencernaan, saluran pernafasan bagian atas dan mukosa genital pada
mamalia, tetapi populasi yang meningkat dapat menimbulkan masalah. Beberapa
spesies Candida yang dikenal banyak menimbulkan penyakit baik pada manusia
maupun hewan adalah Candida albicans. C. albicans merupakan fungi
opportunistic penyebab sariawan (Dwidjoseputro, 2005).
5
Bentuk Candida albicans yaitu bulat, lonjong, atau bulat lonjong, ukuran
2-5 μ x 3-6 μ hingga 2-5,5 μ x 5-28,5 μ, dengan permukaan halus, licin atau
berlipat-lipat, berwarna putih kekuning-kuningan dan berbau ragi. Candida
albicans memiliki dua jenis morfologi yaitu seperti khamir dan hifa. Gambar
Candida albicans seperti dalam gambar 2.2.
Gambar 2.2. Jamur Candida albicans ((Dwidjoseputro, 2005).
Klasifikasi Candida albicans menurut Waluyo, (2004) adalah:
Kingdom : Fungi
Division : Thallophyta
Subdivision : Fungi
Class : Deuteromycetes
Order : Moniliales
Family : Cryptococcaceae
Genus : Candida
Species : Candida albicans
2.6. Spektrofotometer FTIR (Fourier-Transform Infrared Spectroscopy)
Radiasi inframerah mengandung beberapa range frekuensi yang tidak
dapat dilihat oleh mata. Pengukuran pada spektrum inframerah dilakukan pada
cahaya inframerah tengah (mid-infrared) yaitu pada panjang gelombang 2,5 – 50
µm atau bilangan gelombang 4000 – 200 cm-1. Energi yang dihasilkan oleh radiasi
ini akan menyebabkan vibrasi atau getaran pada molekul. Pita absorbsi inframerah
sangat khas dan spesifik untuk tiap tipe ikatan kimia atau gugus fungsi. Metode
ini sangat berguna untuk mengidentifikasi senyawa organik dan organometalik.
Penggunaan spektrofotometer inframerah yaitu untuk menentukan gugus fungsi
6
suatu senyawa organik dan mengetahui informasi struktur suatu senyawa organik
dengan membandingkan daerah sidik jarinya (Dachriyanus, 2004).
Mekanisme kerja dari spektrofotometer FTIR ini adalah jika suatu
frekuensi tertentu dari radiasi inframerah dilewatkan pada sampel suatu senyawa
organik maka akan terjadi penyerapan frekuensi oleh senyawa tersebut. Detektor
yang ditempatkan pada sisi lain senyawa akan mendeteksi frekuensi yang
dilewatkan pada sampel yang tidak diserap oleh senyawa. Banyaknya frekuensi
yang melewati senyawa (yang tidak diserap) akan diukur sebagai suatu persen
transmitan (Dachriyanus, 2004).
7
BAB III
TUJUAN DAN MANFAAT PENELITIAN
3.1. Tujuan
1. Mensintesa kitosan bergugus fungsi Schiff Base-Fe3O4 dari reaksi antara
kitosan, 2 hidroksi benzildehid dan Fe3O4.
2. Untuk mengetahui gugus fungsi kitosan yang telah bergugus fungsi Schiff
Base-Fe3O4 dengan alat spektrofotometer FT.IR.
3. Untuk mengetahui senyawa kitosan bergugus fungsi Schiff Base-Fe3O4
sebagai anti jamur Candida albicans.
3.2.Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini adalah :
1. Memanfaatkan salah satu sifat terpenting dari kitosan sebagai antibakteri dan
jamur.
2. Memodifikasi gugus fungsi kitosan dengan senyawa 2-hidroksi benzildehid
dan Fe3O4 sebagai anti jamur Candida albicans.
8
BAB IV
METODOLOGI PENELITIAN
4.1. Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini akan dilaksanakan pada bulan Maret-Juni 2016 di
Laboratorium Penelitian STIFI Bhakti Pertiwi Palembang dan untuk karakterisasi
gugus fungsi kitosan, kitosan Schiff base dan kitosan Schiff base-Fe3O4 dilakukan
di laboratorium Kimia F.MIPA UGM.
4.2.Alat dan Bahan
4.2.1. Alat
Alat yang digunakan dalam penelitian ini alat-alat gelas standar
laboratorium, rak tabung reaksi, timbangan analitik (DJ-BH CHO), alumunium
foil, oven (JINHONG XMTB-8000), autoklaf (KAIPU YXQ.SG41.280), labu
takar (pyrex), cawan petri (pyrex), jarum ose, laminary air flow/Meja Steril,
jangka sorong/mistar millimeter (Tricle Brand 0-150 mm, Shanghai China),
spektrofotometer FT IR (SHIMADZU), dan spektrofotometer UV-Vis (BEL
Photonics UV-M51) serta alat pendukung lainnya.
4.2.2. Bahan
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini antara lain kitosan, etanol PA
asam asetat glasial (CH3COOH), NaOH, 2 Hidroksi Benzildehid (C6H4CHO-2-
OH) (Merck), FeCl36H2O, Fe2SO4.7H2O, Dimetil Sulfoksida (DMSO), Aquadest
(H2O), Cakram steril, kapas, kasa steril, NaCl fisiologis, Medium Potato
Dekstrose Agar siap pakai (PDA), kertas saring, kertas label dan jamur Candida
albicans ATCC 01231 serta bahan-bahan pendukung lainnya.
4.3. Prosedur Penelitian
4.3.1. Sintesa Fe3O4
50 ml FeSO4.7H2O 0,01 M dicampur dengan 50 ml FeCl3.6H2O 0,02 M
dalam gelas kimia. Campuran tersebut kemudian diaduk dengan magnetik stirer
selama 30 menit pada suhu kamar, setelah 30 menit suhu dinaikkan menjadi 70°C
dan diaduk lagi selama 30 menit. Campuran kemudian ditambah perlahan-lahan
9
150 ml larutan NaOH 0,13 M hingga campuran mempunyai pH 11 hingga
terbentuk endapan hitam. Endapan hitam yang diperoleh kemudian dicuci dengan
aquades beberapa kali hingga filtrat campuran memiliki pH netral, kemudian
endapan disaring dan dikeringkan dalam oven pada suhu 70°C selama 3 jam
(Chen dkk, 2013).
4.3.2. Sintesa Kitosan Schiff Base
Senyawa kitosan Schiff Base dibuat dalam beker gelas dengan cara
mencampurkan kitosan 0,5 gram yang dilarutkan dalam 50 ml asam asetat 3%
(v/v) ) dan 1 mL 2-hidroksi benzildehid yang dilarutkan dalam etanol PA
sebanyak 9 ml. Campuran dipanaskan pada suhu 35°C dan diaduk dengan
mangnetik stirer selama 3 jam. Setelah 3 jam diperoleh endapan berwarna kuning.
Selanjutnya endapan berwarna kuning tersebut disaring, dibilas dengan etanol pa
beberapa kali dan dikeringkan dalam oven pada suhu 60°C, hingga diperoleh
produk yang berwarna kuning (Mohammed dan Fekry, 2011).
4.3.3 Sintesa kitosan Schiff Base -Fe3O4
0,25 gram kitosan dilarutkan dalam 15 ml asam asetat 3% (v/v) dan diaduk
dengan mangnetik stirer selama 30 menit pada suhu kamar. Setelah terbentuk gel
tambahkan 0,25 gram Fe3O4 kemudian diaduk kembali selama 30 menit pada suhu
kamar. Setelah 30 menit dan terbentuk gel hitam yang homogen, tambahkan 1 ml
2-hidroksi benzildehid yang dilarutkan dalam 4 ml etanol pa, aduk kembali
menggunakan magnetik stirer pada suhu 70°C selama 1 jam hingga diperoleh
endapan coklat yang memadat. Endapan yang terbentuk dicuci dengan etanol pa
sebanyak 10 ml dan dicuci dengan aquadest sebanyak 0,5 L hingga diperoleh
filtrat dengan pH netral, endapan (ampas) yang telah netral dikeringkan dalam
oven pada suhu 60°C selama 7 jam (Naghipour dan Fakhri, 2015).
4.3.4. Karakterisasi gugus fungsi dengan menggunakan spektrofotometer
FT.IR
Karakterisasi gugus fungsi dengan menggunakan spektrofotometer FT.IR
meliputi senyawa kitosan murni, kitosan Schiff base dan kitosan Schiff base-
Fe3O4.
10
4.3.5. Uji senyawa kitosan Schiff base-Fe3O4 sebagai anti jamur Candida
albicans.
4.3.5.1. Pembuatan konsentrasi sampel uji.
Sampel uji (hasil sintesa) dibuat dengan konsentrasi :
a. 10 % (b/v) yang dibuat dengan melarutkan 0,1 gr senyawa kitosan Schiff
base-Fe3O4 dilarutkan dalam campuran asam asetat 1 % (v.v) dan DMSO
(1:4) hingga 1 ml.
b. 5 % (b/v) yang dibuat dengan melarutkan 0,1 gr senyawa kitosan Schiff
base-Fe3O4 dilarutkan dalam campuran asam asetat 1 % (v.v) dan DMSO
(1:4) hingga 2 ml.
Sebagai pembanding :
a. Kitosan 10% (b/v) yang dibuat dengan melarutkan 0,1 gr senyawa kitosan
murni dalam asam asetat 1 % (v.v) hingga1 ml.
b. Kitosan 5 % (b/v) yang dibuat dengan melarutkan 0,1 gr senyawa kitosan
murni dalam asam asetat 1 % (v.v) hingga 2 ml.
c. Fe3O4 10% (b/v) yang dibuat dengan melarutkan 0,1 gr senyawa Fe3O4
dalam aquades hingga1 ml.
d. Fe3O4 5 % (b/v) yang dibuat dengan melarutkan 0,1 gr senyawa Fe3O4
dalam aquades hingga 1 ml.
e. Asam asetat 1 % (v/v)
f. aquades
4.3.5.2. Penyiapan Medium Potato Dextrose Agar (PDA)
Disiapkan medium PDA sintetik, lalu ditimbang dengan timbangan analitik
sebanyak 39 g kemudian dimasukan dalam erlenmeyer 250 mL yang berisi
aquadest l liter. Setelah itu dipanaskan di atas penangas sambil diaduk untuk
menghomogenkan medium tersebut. Setelah homogen, dimasukkan kedalam
autoklaf dan disterilkan pada suhu 121°C pada tekanan 2 atm selama 15 menit
(Kandoli dkk, 2016).
4.3.5.3. Peremajaan Jamur Uji
Jamur yang telah dimurnikan diinokulasi dengan bantuan jarum ose ke
media agar miring, kemudian diinkubasi pada suhu 20-25°C selama 3-5 hari
hingga diperoleh pertumbuhan yang normal (Brooks, 2013).
11
4.3.5.4. Pembuatan Suspensi Jamur
Diambil koloni jamur dari media agar miring sebanyak 1 – 2 ose
kemudian disuspensikan kedalam NaCl fisiologis (0,9%) sebanyak 5 ml dalam
tabung reaksi dan dikocok homogen, lalu dipindahkan ke kuvet. Kekeruhan
suspensi jamur uji diukur dengan alat spektrofotometer UV-Vis pada panjang
gelombang (λ) 580 nm dengan transmitan 90% (Depkes, 1995).
4.3.5.5. Uji Daya Hambat Pertumbuhan Jamur
Pengujian dilakukan dengan metode difusi agar yang menggunakan
cakram berdiameter dalam 6 mm, diameter luas 8 mm, dan tinggi 10 mm.
Medium potato dekstrose agar (PDA) 10 ml steril pada cawan petri didinginkan
pada suhu 40°C-45°C. Diteteskan suspensi jamur sebanyak 1 ml ke dalam tabung
reaksi yang telah berisi media PDA sebanyak 10 ml. Setelah homogen, tuang
diatas cawan petri yang berisi 10 ml media nutrien agar yang telah memadat lalu
diratakan. Cawan petri tersebut digoyang beberapa kali secara horizontal agar
suspensi jamur ini merata pada seluruh permukaan agar. Kemudian dibiarkan
pada suhu kamar selama 15 menit. Suspensi jamur yang telah diencerkan tadi
ditempatkan pada cawan petri untuk masing-masing larutan zat uji dan pengujian
dilakukan sebanyak tiga kali (triplo).
Cakram yang telah steril dicelupkan ke dalam masing-masing
perbandingan larutan zat uji yang telah disiapkan, kemudian diletakkan pada
permukaan media agar yang telah diinokulasi dengan jamur. Semua cawan petri
diinkubasi di dalam inkubator pada suhu 30°C – 37°C selama 24 – 48 jam.
Kemudian diukur diameter zona bening (clear zone) dengan menggunakan jangka
sorong atau penggaris millimeter (Kandoli dkk, 2016).
4.4.Analisis Data
Analisis data meliputi :
a. Berat kering hasil senyawa sintesa
b. Analisa gugus fungsi dari spektra FT.IR kitosan, kitosan Schiff Base dan
kitosan Schiff Base-Fe3O4
12
c. Pengukuran zona bening (Clear Zone) sebagai diameter hambat
pertumbuhan jamur yang dihasilkan.dari sampel uji dan pembanding serta
ditabulasikan untuk melhat perbedaannya.
13
BAB V
HASIL DAN PEMBAHASAN
5.1.Hasil
Hasil penelitian yang telah dilaksanakan adalah sebagai berikut :
1. Hasil sintesa senyawa Fe3O4 adalah berupa serbuk hitam sebanyak 1,310 gram.
2. Hasil sintesa senyawa kitosan Schiff Base adalah berupa lempengan film tipis
berwarna kuning sebanyak 0,560 gram setelah dikeringkan.
3. Hasil sintesa kitosan Schiff Base-Fe3O4 adalah berupa serbuk coklat sebanyak
0,411 gram setelah dikeringkan.
4. Karakterisasi senyawa Fe3O4 menggunakan spektrofotometer UV-Vis ditandai
dengan terbentuknya puncak pada panjang gelombang 369 nm.
5. Karakterisasi gugus fungsi dari kitosan Schiff Base dengan spektrofotometer
FTIR adalah munculnya gugus fungsi azomethine pada bilangan gelombang
1635,64 cm-1.
6. Karakterisasi gugus fungsi dari kitosan Schiff Base-Fe3O4 menggunakan
spektrofotometer FTIR adalah adanya interaksi kimia antara gugus fungsi
azomethine dengan Fe3O4 pada bilangan gelombang 1581,63 cm-1 .
7. Hasil pengujian aktivitas antijamur senyawa hasil sintesa dan
pembandingseperti pada tabel 5.1 dan 5.2.
Tabel 5.1 Rata-rata diameter hambat sampel uji (konsentrasi 50 x 103 ppm(5% b/v)) dan pembanding terhadap jamur Candida albicans
SampelDiameter
Hambat (mm) padacawan
Diameter HambatRata-Rata (mm) ± SD
1 2 3Kitosan*) 11,47 12,34 12,34 12,05 ± 0,5Kitosan Schiff Base *) 16,33 15,46 14,21 15,33 ± 1,06Fe₃O₄ *) 0 0 0 0 ± 0Kitosan Schiff Base -Fe₃O₄**) 22,44 20,32 22,44 21,73 ± 1,22Asam Asetat 1 % (v/v)***) 0 0 0 0 ± 0As. Asetat 1% (v/v) 1 : 4DMSO***) 0 0 0 0 ± 0Aquadest***) 0 0 0 0 ± 0
14
Keterangan :*) = Pembanding positif**) = sampel uji***) = Pembanding negatif
Tabel 5.2 Rata-rata diameter hambat sampel uji konsentrasi 100 x 103 ppm (5% b/v)) dan pembanding terhadap jamur Candida albicans
Keterangan :*) = Pembanding positif**) = sampel uji***) = Pembanding negatif
5.2. Pembahasan
5.2.1. Sintesa Fe3O4
Sintesa Fe3O4 melalui reaksi antara senyawa Fe3+ (FeCl3 6H2O) dengan
Fe2+ (Fe2SO4.7H2O) dalam suasana basa (NaOH), dengan reaksi kimia seperti di
bawah ini (Behera dkk, 2012).
Fe2+ + 2Fe3+ + 8OH- Fe3O4 + 4H2O
5.2.2. Sintesa Kitosan Schiff Base
Sintesa kitosan Schiff Base terjadi melalui reaksi antara gugus fungsi
amina primer kitosan (-NH2) dengan gugus fungsi aldehid (-C=O) dari 2-hidroksi
benzildehid, reaksi kimia yang terjadi seperti dalam gambar 5.1.
SampelDiameter
Hambat (mm) padacawan
Diameter HambatRata-Rata (mm) ± SD
1 2 3Kitosan *) 14,21 13,59 14,21 14,00 ± 0,35Kitosan Schiff Base *) 22,44 19,6 22,44 21,49 ± 1,63Fe₃O₄ *) 6,23 0 6,23 6,23 ± 0,23Kitosan Schiff Base -Fe₃O₄**) 26,68 25,56 25,42 25,88 ± 0,69Asam Asetat 1 % (v/v) ***) 0 0 0 0 ± 0As. Asetat 1% (v/v)1 : 4DMSO ***) 0 0 0 0 ± 0Aquadest ***) 0 0 0 0 ± 0
15
OO
HO NH2
OH
+
C
O
H
OHO
O
HO N
OH
C H
OH
+ H2O
Kitosan 2-hidroksi benzildehid
Kitosan Schiff baseGambar 5.1. Reaksi kimia kitosan Schiff base
5.2.3. Sintesa kitosan Schiff Base-Fe3O4
Sintesa kitosan Schiff Base-Fe3O4 terjadi melalui reaksi antara gugus
fungsi –C=N- dengan Fe3O4 seperti dalam gambar 5.2.
OO
HO NH2
OH+
COHOH O
OHO N
OH
C HOH
OO
HO N
OH
C HOH
Fe3O4Fe3O4
Kitosan 2 hidroksibenzildehid
Kitosan Schiff base Kitosan Schiff base-Fe3O4
Gambar 5.2. Reaksi kimia kitosan Schiff base dengan Fe3O4
5.2.4. Karakterisasi gugus fungsional
Karakterisasi gugus fungsional kitosan, kitosan Schiff base dan kitosan
Schiff base-Fe3O4 seperti dalam gambar 5.3, 5.4 dan 5.5.
16
Gambar 5.3. Spektra kitosan
Gambar 5.4. Spektra kitosan Schiff Base
17
Gambar 5.5. Spektra kitosan Schiff Base-Fe3O4
Spektra FTIR kitosan seperti dalam gambar 5.3 menjelaskan bahwa
muncul pita serapan pada bilangan gelombang 3441,01 cm-1 yang menunjukkan
tumpang tindih vibrasi rentangan (ulur) gugus fungsi –OH dan N-H. Pita serapan
pada bilangan gelombang 2924,09 cm-1 menunjukkan vibrasi rentangan C-H. Pita
serapan pada bilangan gelombang 1095,57 cm-1 menunjukkan vibrasi rentangan
C-C. Gugus fungsi C-O teridentifikasi pada rentangan bilangan gelombang
1604,77 cm-1, rentangan C-O bisa berasal dari C-OC atau C-O-H (Dachriyanus,
2004).
Spektra FTIR kitosan Schiff base (gambar 5.4.) muncul pita serapan pada
bilangan gelombang 3441,01 cm-1 yang menunjukkan tumpang tindih vibrasi
rentangan gugus fungsi –OH dan N-H. Pita serapan pada bilangan gelombang
2924,09 cm-1 menunjukkan vibrasi rentangan gugus fungsi C-H pada CH2-
alifatik. Gugus fungsi azometin (C=N) teridentifikasi pada bilangan gelombang
1635,64 cm-1. Menurut Sari, dkk., (2003) dan Mohamed dan Fekri (2011)
dijelaskan bahwa gugus fungsi C=N akan muncul pada bilangan gelombang
antara 1632-1612 cm-1.
Spektra FTIR kitosan Schiff base-Fe3O4 seperti dalam gambar 5.5,
menunjukan adanya pita serapan pada bilangan gelombang 3448,72 cm-1 yang
menunjukkan tumpang tindih serapan vibrasi rentangan gugus fungsi –OH dan N-
18
H. Pita serapan pada bilangan gelombang 2924,09 cm-1 menunjukkan vibrasi
rentangan gugus fungsi C-H pada CH2- alifatik yang diperkuat dengan munculnya
serapan vibrasi bengkokan –CH2 – pada bilangan gelombang 2337,72 cm-1.
Vibrasi ulur gugus fungsi C=N teridentifikasi pada bilangan gelombang 1581,63
cm-1 dengan intensitas lemah yang menunjukkan adanya ikatan dengan Fe3O4.
Vibrasi rentangan gugus fungsi C-O teridentifikasi pada bilangan gelombang
1373,32 cm-1, rentangan C-O bisa berasal dari C-OC atau C-O-H (Dachriyanus,
2004).
5.2.5. Uji aktifitas senyawa kitosan Schiff base-Fe3O4 sebagai anti jamur
Candida albicans.
Senyawa hasil sintesa (kitosan Schiff base-Fe3O4) dengan konsentrasi 5 %
(b/v) dan 10 % (b/v) mempunyai daya hambat terhadap pertumbuhan jamur
candida alibican berturut-turut sebesar 21,73 ± 1,22 dan 25,88 ± 0,69 mm.
Diameter daya hambat tersebut ternyata lebih besar bila dibandingkan dengan
daya hambat kitosan, kitosan schiff base dan Fe3O4 saja pada konsentrasi yang
sama (Tabel 4.1 dan 4.2). Hal ini menunjukan bahwa jika kitosan dimodifikasi
dengan senyawa 2-hidroksi benzildehid dan Fe3O4 menjadi kitosan bergugus
fungsi schiff base-Fe2O3 akan mempunyai sifat yang lebih besar dalam
menghambat pertumbuhan jamur Candida albican.
19
BAB VI
KESIMPULAN DAN SARAN
6.1 Kesimpulan
Kesimpulan dari penelitian yang telah dilakukan adalah sebagai berikut :
1. Senyawa kitosan Schiff Base-Fe3O4 dapat disintesa dari reaksi antara Kitosan,
2 hidroksi benzildehid dan Fe3O4.
2. Karakterisasi gugus fungsi kitosan Schiff Base-Fe3O4 menggunakan
spektrofotometer FTIR menunjukkan bahwa senyawa senyawa tersebut
terbentuk, ditandai dengan adanya serapan pada bilangan gelombang 1581,63
cm-1 .
3. Senyawa kitosan Schiff Base-Fe3O4 dapat diaplikasikan sebagai antijamur
Candida albicans. Pada konsentrasi 50 x 103 ppm dan 100 x 103 ppm
mempunyai diameter hambat berturut-turut 21,73 ± 1,22 dan 25,88 ± 0,69
mm.
6.2. Saran
1. Karakterisasi senyawa hasil sintesa dilakukan dengan menggunakan
Spektrofotometer Massa (MS), Spektrofotometer Resonansi Magnet Inti H
NMR), SEM dan XRD (X-Ray Difraktrometer).
2. Pengujian aktivitas antijamur senyawa hasil sintesa dengan menggunakan
metode lain seperti metode dilusi dan bioautografi.
20
DAFTAR PUSTAKA
Behera, S. S., Patra, J. K., Pramanik, K, Panda, N., and Thatoi, H. 2012.Characterization and evaluation of antibacterial activities of chemicallysynthesized iron oxide nanoparticles. World journal of nano science andengineering, 2, 196-200.
Brooks, Geo. 2013. Medical microbiology. EGC, Jakarta.
Chen, Daimei., Li, Wa., Wu, Yanru., Zhu, Qian., Zhijin, Lu., and Du, Gaoxiang.2013. Preparation and characterization of chitosan/montmorillonitemagnetic miscrospheres and its application for the removal of Cr (VI).Chemical Engineering Journal, 221, 8-15.
Chetan, P.D., Vishalakshi, B., Sathish, L., Ananda, K. And Poojary, B., 2013,Preaparation of Substituted Quaternized Arylfuran Chitosan Derivatives andTheir Antimicrobial Activity, International Journal of BiologicalMacromolecules 59 : 158-164
Dachriyanus. 2004. Analisis Struktur Senyawa Organik Secara Spektroskopi.Andalas University Press, Padang.
Departemen Kesehatan RI. 1995. Farmakope Indonesia. (Edisi IV). Dirjen POMRI. Jakarta
Dwidjoseputro, D., 2005, Dasar-Dasar Mikrobiologi, Djambatan, Jakarta
Gangolli, S.D.(ed), 1999, The Dictionary of Substances and their Effects (DOSE): O-S , Vol. 6, second edition, The Royal Society of Chemistry, Cambridge
Guibal, E., 2004, Interaction of metal ions with chitosan-based sorbent : a review,Separation and Purification Technology, 38 (1) : 43-74.
Kandoli, F., Abijulu, J dan Leman, M., 2016, Uji daya hambat ekstrak daundurian (Durio zybethinus) terhadap pertumbuhan jamur Candida albicanssecara In vitro, PHARMACON Jurnal Ilmiah Farmasi , Vol. 5 No. 1 : 46-52
http://en.wikipedia.org/wiki/Salicylaldehyde (tanggal akses, 16 Juli 2016)
Mohamed, R., Riham, and Fekry, M. A. 2011. Antimicrobial and anticorrosiveactivity of adsorbent based on chitosan Schiff’s Base. International Journalof Electrochemical Science, 6, 2488-2489.
Naghipour, Ali., dan Fakhri, Akram. 2015. Efficient oxidation of sulfides intosulfoxides catalyzed by a chitosan-schiff base complex of Cu (II) supportedon supramagnetic Fe3O4 nanoparticles. Environ.Chem.Lett, 64 (4), 456-464.
21
Prabhu, Y. T. Rao, K. V. Kumari, B. S. Kumar, V. S. S. and Pavani, T. 2015.Synthesis of Fe3O4 nanoparticles and its antibacterial application. Int. Nano.lett, 5, 85–92.
Sari, N., Arslan, S., Logoglu, E., and Sakiyan, I., 2003, Antibacterial Activities ofSome New Amino Acid Schiff Base, G.U Journal of science, 16(2) :283-288.
Silverstain, Robert., Basseler, G. Clayton, and Morrill, C, Terence. 1991.Spectrometric Identification of Organic Compounds (5th Edition), JohnWiley and Son, Inc. New York.
Waluyo, L. 2004. Teknik dan metode dasar mikrobiologi. UniversitasMuhammadiyah Malang Press, Malang.
22
Lampiran 1. Zona bening yang dihasilkan oleh sampel hasil sintesa
Keterangan : 1. Konsetrasi 50 x 103 ppm (5 % (b/v))2. Konsentrasi 100 x 103 ppm (10 % (b/v))(a) Kitosan dengan konsentrasi 5 dan 10 % (b/v)(b) Kitosan Schiff Base dengan konsentrasi 5 dan 10 % (b/v)(c) Fe3O4 dengan konsentrasi 5 dan 10 % (b/v)(d) Kitosan Schiff Base-Fe3O4 dengan konsentrasi 5 dan 10% (b/v)(e) Asam Asetat 1% (v/v)(f) As. Asetat 1% (v/v) 1 : 4 DMSO(g) Aquadest
a
bc
e
dfg
a
bc
g
e
fd
1 2