bab i pendahuluan

BAB I
PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang
Dewasa ini penyakit infeksi masih menjadi permasalahan utama yang
menyebabkan banyak kerugian ekonomi dan kesehatan secara global. Salah satu
penyebab utama penyakit infeksi adalah bakteri patogen yang masuk ke dalam
tubuh manusia. Menurut data Global Health Statistic dari WHO (2012) pada tahun
2011 sekitar 12,5% kematian manusia global disebabkan oleh penyakit infeksi,
yang meliputi infeksi pernafasan, diarrhoreal diseases, HIV/AIDS, tuberkolosis
dan malaria. Penyakit infeksi mampu dengan mudah menular sehingga
perkembangan penyakit ini sangat cepat dan besar jumlahnya. Laporan lain
menyebutkan selama tahun 1940-2004 telah muncul 335 kasus EID (Emerging
Infection Diseases) yaitu munculnya jenis penyakit infeksi baru yang
membahayakan dimana 54,3% diantaranya disebabkan oleh infeksi dari bakteri
(Jones dkk., 2008).
Beberapa jenis bakteri patogen yang berbahaya dan sering menyebabkan
infeksi pada manusia seperti Staphylococus aureus, Escherichia coli dan P.
aeruginosa. Pelzcar dan Chan (1986) menyebutkan bahwa bakteri E. coli dapat
menginfeksi saluran pencernaan manusia sebagai penyebab gejala penyakit diare,
sedangkan S. aureus merupakan bakteri yang menyebabkan infeksi pada jaringan
luar seperti kulit.
Pada umumnya upaya penanganan penyakit infeksi saat ini digunakan
suatu zat antibakteri/antibiotik yang berfungsi untuk menghambat pertumbuhan
dan perkembangan bakteri. Namun pemakaian antibiotik yang berlebihan dan
tidak sesuai dapat menimbulkan resistensi antibiotik pada bakteri. Data WHO
(2014) dalam Antimicrobial Resistance Global Report on Surveilance
menyebutkan beberapa jenis bakteri telah mengalami kasus resistensi terhadap
antibiotik. Bakteri E. coli dan beberapa spesies Shigella dilaporkan telah
mengalami resistensi antibiotik fluoroquinolon dan cephalosporin serta S. aureus
pada antibiotik metisilin yang terjadi pada lebih dari 80 negara di dunia. Artinya
1
2
antibiotik yang dipakai menjadi tidak ampuh lagi dan bakteri menjadi kebal
terhadap antibiotik tersebut.
Kumala dkk. (2007) juga melaporkan jenis bakteri S. aureus dan E. coli
telah mengalami resistensi terhadap antibiotik seperti metisilin dan eritromisin.
Hasil penelitian lain dari Fan dkk. (2002) juga melaporkan bahwa bakteri S.
aureus telah resisten terhadap antibiotik triklosan. Resistensi terjadi akibat bakteri
memiliki kemampuan menyesuaikan diri terhadap efek antibiotik disekitarnya.
Bakteri dapat membentuk ketahanan khusus hingga pada kondisi tertentu bakteri
mampu mengurangi efektifitas dari suatu antibiotik dan menjadi kebal. Hal ini
menyebabkan pengobatan penyakit infeksi dapat mengalami kegagalan. Melihat
permasalahan tersebut maka diperlukan pengembangan dan kajian lebih lanjut
terhadap senyawa baru sebagai kandidat antibakteri yang lebih baik.
Indonesia merupakan negara yang kaya dengan sumber daya alam.
Tanaman Vanili (Vanilla planifolia) yang merupakan sebagian kecil kekayaan
alam Indonesia yang memiliki potensi untuk dikembangkan. Hasil utama tanaman
vanili adalah bagian buahnya yang mengandung vanilin. Namun mahalnya harga
vanilin alami yang mencapai USD 9-11 per kg menyebabkan muncul alternatif
penggunaan sumber bahan lain yaitu senyawa vanilin sintetik, dimana secara
struktur kimia tidak memiliki perbedaan dengan vanilin alami hasil isolasi.
Vanilin sintetik dapat dibuat dari minyak daun cengkeh, guaiakol, safrol,
glukosida koniferin, dan lignin (Rinarsih, 1998). Mudahnya pembuatan vanilin
sintetik menyebabkan harga lebih murah dan keberadaaanya lebih melimpah
daripada vanilin alami. Dengan melakukan modifikasi kimia terhadap vanilin
sintetik diharapkan dapat meningkatkan nilai ekonomisnya, salah satunya dengan
pemanfaatan vanilin sebagai bahan dasar sintesis antibakteri. Vanilin diketahui
memiliki gugus fungsi aldehida, hidroksi dan metoksi, sehingga tidak menutup
kemungkinan dapat digunakan sebagai bahan dasar pembuatan senyawa
pirazolina.
Pirazolina merupakan senyawa heterosiklik cincin lima yang mengandung
dua atom nitrogen yang berikatan rangkap dua endosiklik dimana senyawa
pirazolina tersebut memiliki aktivitas sebagai antibakteri (Levai, 1997). Beberapa
3
penelitian telah melaporkan bahwa senyawa turunan pirazolina memiliki potensial
lain
senyawa
farmakologi
yang
aktif
sebagai
antidepresan,
antifungi,
antituberkular, antiinflamasi, antikanker, antiamoeba dan antibakteri. (Rahman
dkk., 2010). Pirazolina dapat dikembangkan lebih luas sebagai antibakteri dengan
melakukan modifikasi pada turunan senyawanya.
Gupta dkk. (2010) melakukan sintesis turunan pirazolina menggunakan
substituen gugus halogen dan dilaporkan aktif dan dilaporkan mampu
menghambat pertumbuhan bakteri S. aureus dan E. coli. Palaska dkk. (2001) juga
telah mensintesis turunan pirazolina dengan substituen gugus klor dan metoksi
yang aktif sebagai antibakteri. Pada dasarnya senyawa antibakteri yang baik
adalah yang mengandung gugus halogen, hidroksi dan nitro.
Pada penelitian ini akan dilakukan sintesis turunan senyawa pirazolina
baru dengan melalukan modifikasi penambahan substituen gugus bromo dan kloro
didalamnya menggunakan bahan awal vanilin yang ditambahkan gugus bromo
dengan 4-kloroasetofenon untuk membentuk senyawa bromokloro kalkon.
Selanjutnya senyawa bromokloro kalkon direaksikan lebih lanjut dengan
fenilhidrazin untuk membentuk senyawa pirazolina yang memiliki gugus
substituen bromo, kloro, metoksi dan hidroksi. Diharapkan senyawa baru turunan
pirazolina ini mampu memiliki aktivitas yang baik sebagai antibakteri dalam
menghambat pertumbuhan bakteri Gram Positif seperti S. aureus, B. cereus, B.
substillis dan bakteri Gram Negatif seperti E. coli dan S. flexnerri.
I.2 Tujuan Penelitian
Berdasarkan pada latar belakang yang diuraikan diatas, tujuan dari
penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Melakukan reaksi brominasi senyawa vanilin,
2. Melakukan sintesis senyawa kalkon dari bromovanilin dengan 4kloroasetofenon,
3. Melakukan sintesis turunan pirazolina antara bromo kloro kalkon dengan
fenilhidrazina,
4
4. Melakukan uji aktifitas antibakteri terhadap senyawa pirazolina hasil
sintesis secara in vitro.
I.3 Manfaat Penelitian
Adapaun manfaat dari penelitian ini adalah:
1. Meningkatkan
nilai
guna
dari
bahan
vanilin
sintetik
dimana
keberadaannya cukup banyak dengan harga yang lebih murah.
2. Memperoleh turunan senyawa pirazolina baru dari vanilin yang dapat
digunakan sebagai kandidat senyawa aktif antibakteri.
3. Memberikan
kontribusi
terhadap
bidang
kesehatan
khususnya
perlindungan kesehatan makhluk hidup dan perkembangan ilmu
pengetahuan secara umum.