tinjauan pustaka

4
TINJAUAN PUSTAKA
Antibakteri
Antibakteri adalah segolongan senyawa, baik alami maupun sintetik yang
mempunyai efek menekan atau menghentikan suatu proses biokimia di dalam
organisme, khususnya dalam proses infeksi oleh bakteri. Proses tersebut
dilakukan melalui penghambatan sintesis dinding sel, sintesis protein, sintesis
asam nukleat, serta menghambat jalur metabolisme sehingga menghancurkan
struktur membran sel (Tenover 2006). Antibiotik kloramfenikol bekerja dengan
mengikat sub unit 50S ribosom bakteri dan menghambat sintesis protein bakteri.
Yang dihambat ialah enzim peptidil trasferase yang merupakan katalisator untuk
pembentukan ikatan-ikatan peptida pada proses sintesis protein bakteri (Katzung
1998).
Gambar 1 Mekanisme kerja kloramfenikol dalam sintesis protein (Katzung 1998)
Ampisilin adalah antibiotik termasuk golongan penisilin. Mekanisme kerja
penisilin dengan cara menghambat pembentukan dinding dan permeabilitas
membran sel bakteri melalui penghambatan enzim transpeptidase (Gladwin 1995).
Salah satu senyawa antibakteri yang berasal dari tanaman adalah tanin
(Endo 2010; Fiuza et al. 2009; Jurenka 2008). Tanin merupakan senyawa
polifenol dengan bobot molekul yang besar, larut dalam air dan mampu
mengendapkan protein sehingga dapat menghambat pertumbuhan bakteri serta
mikroorganisme lain seperti kapang dan khamir sehingga biasa disebut sebagai
antimikrob. Mekanisme kerja senyawa fenolik sebagai antimikrob dengan cara
menghilangkan permeabilitas membran sehingga isi sitoplasma keluar dan
menghambat sistem transport elektrolit yang lebih efektif terhadap kapang dan
khamir, bakteri gram positif dan juga bakteri gram negatif (Saptarini 2007).
5
Buah Delima Putih
Gambar 2 Buah Delima Putih
Punica granatum (P. granatum) atau dikenal di Indonesia sebagai buah
delima diketahui memiliki sifat sebagai antibakteri. Sifat antibakteri pada kulit
delima telah diteliti oleh Al Zoreky (2009), disebutkan bahwa ekstrak metanol
80% memiliki kemampuan paling baik dalam menghambat pertumbuhan 9 jenis
bakteri termasuk
Staphylococcus aureus (S. aureus) yang resisten terhadap
metisilin dan hasil ekstraksi menggunakan air, air-metanol dan dietil eter
diketahui memiliki kandungan fenol yang tinggi.
Penelitian yang sama dilakukan oleh Endo et al. (2010); Nauli (2010);
Souza et al. (2006); Jurenka (2008) yang mengungkapkan bahwa komponen
utama yang bertanggung jawab menghambat pertumbuhan Candida albicans,
Candida stellatoidea dan Candida guilliermondii pada ekstrak buah delima adalah
tanin atau polifenol. Mekanisme spesifik tidak diketahui secara jelas namun
disebutkan bahwa ekstrak dapat menghancurkan membran sel mikroba melalui
pengendapan protein.
Buah delima Turki, bersifat sebagai antibakteri, anti jamur dan antioksidan
dengan kandungan fenol serta antosianin yang tinggi (Duman et al. 2009).
Adapun ekstrak etanol kulit delima yang biasa digunakan sebagai obat tradisional
di korea, dapat menghambat pertumbuhan 16 jenis Salmonella (Choi et al. 2009).
6
Tanaman Dewandaru
Gambar 3 Tanaman Dewandaru
Eugenia uniflora (E. uniflora) dengan nama umum dewandaru merupakan
perdu tahunan dengan tinggi ± 5m. Tanaman ini diketahui memiliki sifat sebagai
antibakteri. Pernyataan ini didukung oleh Souza et al. (2003) yang menyatakan
bahwa E. uniflora banyak dimanfaatkan sebagai antibiotik pada diare dan
beragam ekstrak ini sebagai antimikrob menunjukan hasil positif terhadap
Aspergillus flavus, Bacillus subtilis (B. subtilis), Escherichia coli (E. coli),
Klebsiella aerogenes, Mycobacterium phlei, Proteus vulgaris (P. vulgaris),
Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa), Sarcina lutea, Serratia marcescens,
Shigella dysenteriae, Staphylococcus aureus dan Trichphyton mentagrophytes.
Aktivitas antimikrob daun Eugenia uniflora yang dilaporkan oleh Adebayo et al.
(1989) memiliki kandungan tanin, glikosida dan alkaloid. Kandungan ini
diperoleh melalui ekstrak dengan etil asetat dan metanol dan aktif terhadap E.
coli, P. vulgaris, Klebsiella pneumonia dan Aspergillus niger.
Sedangkan Fiuza, et al. (2009) menyatakan bahwa pada analisis
menggunakan KLT (Kromatografi Lapis Tipis) menunjukan E. uniflora memiliki
kandungan flavonoids dalam fraksi etil asetat dan klorofom, tanin dalam fraksi etil
asetat dan terpen dalam fraksi heksan dan klorofom.
7
Zeolit
Zeolit merupakan mineral hasil tambang yang bersifat lunak dan mudah
kering. Zeolit yang digunakan berasal dari Cikalong memiliki warna putih
kehijau-hijauan. Zeolit terbentuk dari abu vulkanik yang telah mengendap jutaan
tahun silam. Sifat-sifat mineral zeolit sangat bervariasi tergantung dari jenis dan
kadar mineral zeolit. Menurut Arif (2011), kandungan mineral zeolit Cikalong
terdiri dari Si, Al, Ca, Fe, K, Mg dan Na. Zeolit mempunyai struktur berongga,
biasanya rongga ini diisi oleh air serta kation yang bisa dipertukarkan dan
memiliki ukuran pori tertentu. Oleh karena itu zeolit dapat dimanfaatkan sebagai
penyaring molekuler, senyawa penukar ion, sebagai filter dan katalis.
Tabel 1 Analisis unsur zeolit alam Cikalong
Unsur
Si
Al
Ca
Fe
K
Mg
Na
Sumber: Arif (2011)
Kadar (%)
68.4
10.3
9.57
6.57
4.33
0.570
0.285
Zeolit adalah mineral senyawa alumino silikat hidrat dengan logam alkali
dan alkali tanah dengan rumus empiris (M2+,M2+)O.Al2O3.xSiO2.yH2O, dimana
M+ adalah Na atau K, dan M2+ adalah Mg, Ca, atau Fe, x merupakan suatu
bilangan 2-10 dan y merupakan bilangan 2-7. Molekul air dapat terjerap pada
struktur kristal zeolit sehingga sering dijumpai zeolit mengandung air kristal dan
disebut sebagai zeolit terhidrasi. Kandungan air dalam zeolit berkisar 1-35%.
Perbandingan antara atom Si dan Al akan menghasilkan banyak variasi zeolit. Dalam
struktur tektosilikat (Gambar 4), beberapa atom Si digantikan oleh atom Al
melalui substitusi isomorfik, menghasilkan struktur bermuatan negatif yang
berasal dari perbedaan antara tetrahedral (AlO4)5- dan (SiO4)4-.
8
Gambar 4 Kerangka struktur zeolit (Valdes et al. 2006)
Zeolit memiliki sifat kimia, diantaranya:
1. Penjerapan
Pada zeolit alam di dalam pori-porinya terdapat kation-kation atau
molekul air. Bila kation-kation atau molekul air tersebut dikeluarkan dari dalam
pori dengan suatu perlakuan tertentu maka air akan meninggalkan pori yang
kosong. Zeolit yang telah dipanaskan dapat berfungsi sebagai penjerap gas atau
cairan (Ginting et al. 2007). Beberapa penelitian yang telah dilakukan
menunjukan bahwa zeolit alam mampu dimanfaatkan sebagai adsorben limbah
pencemar seperti fosfor, besi, krom dan beberapa logam lainnya (Hrenovic dan
Tbiljas 2002; Susetyaningsih et al. 2009).
2. Penukar ion
Ion-ion pada rongga bertujuan untuk menjaga kenetralan zeolit. Ion-ion ini
dapat bergerak bebas sehingga pertukaran ion yang terjadi tergantung dari ukuran
dan muatan maupun jenis zeolitnya. Sifat sebagai penukar ion dari zeolit antara
lain tergantung dari sifat kation, suhu dan jenis anion. Senyawa bersifat anion
akan cenderung untuk ditolak dan bahkan tidak mampu untuk direspon dengan
baik oleh zeolit (Ginting et al. 2007; Arif 2011)
Berdasarkan hasil analisis menggunakan XRD, pada contoh zeolit alam
yang telah diidentifikasi menunjukkan contoh zeolit Cikalong adalah merupakan
jenis mordenit Na8(Al8Si40O96).24H2O (Wyantuti 2008). Seperti tampak pada
gambar 5 pola difraksi sinar-X zeolit alam asal Cikalong.
9
Gambar 5 Pola difraksi sinar-X zeolit alam asal Cikalong Tasikmalaya
Menurut Arif (2011) nilai kapasitas tukar kation pada contoh zeolit
Cikalong adalah 65 cmol/kg. Nilai kapasitas tukar kation (KTK) ini lebih rendah
dibandingkan dengan nilai KTK pada zeolit sintetik yang berkisar diantara 250
sampai dengan 450 cmol/kg. Nilai KTK yang lebih rendah pada contoh zeolit
alam ini dikarenakan oleh material ikutan yang terdapat di dalamnya dan
mempengaruhi tingkat kemurnian dan keseragaman struktur zeolit itu sendiri.
Semakin tinggi suhu yang digunakan untuk proses perlakuan maka nilai KTK
akan berubah, naik atau turun menyesuaikan dengan jenis lingkungan perlakuan
tersebut. Perlakuan yang melibatkan asam akan menyebabkan proses dealuminasi
sehingga menurunkan nilai KTK. Sedangkan perlakuan yang melibatkan basa
akan menghasilkan pembentukan senyawa silikat yang ada dipermukaan zeolit
dan meningkatkan nilai KTK.