BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang...

38
1 BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Penelitian Demam Berdarah Dengue (DBD) merupakan penyakit infeksi yang dapat berakibat fatal dalam waktu yang relatif singkat. Penyebab penyakit ini adalah virus dengue, sejenis virus yang tergolong arbovirus yang masuk ke dalam tubuh manusia melalui gigitan nyamuk Ae. aegypti betina (Hastuti, 2008). Departemen kesehatan RI melaporkan kasus DBD selama tahun 2009 di Indonesia paling banyak terdapat di 10 provinsi yaitu Jawa Barat (29.334 kasus 244 meninggal), DKI Jakarta (26.326 kasus 33 meninggal), Jawa Timur (15.362 kasus 147 meninggal), Jawa Tengah (15.328 kasus 202 meninggal), Kalimantan Barat (5.619 kasus 114 meninggal), Bali (5.334 kasus 8 meninggal), Banten (3.527 kasus 50 meninggal), Kalimantan Timur (2.758 kasus 34 meninggal), Sumatra Utara (2.299 kasus 31 meninggal), dan Sulawesi Selatan (2.296 kasus 20 meninggal) (Depkes RI, 2009). Nyamuk merupakan serangga yang sangat mengganggu karena selain menyebabkan rasa gatal dan sakit, beberapa nyamuk merupakan vektor atau penular berbagai jenis penyakit berbahaya, seperti demam berdarah, malaria, kaki gajah, dan chikungunya (Kardinan, 2005). Untuk mencegah penularan penyakit ini digunakan motto 3 M plus yaitu menguras, mengubur, menutup, ditambah dengan menghindari gigitan nyamuk dengan menggunakan kelambu bila tidur siang, menggunakan obat nyamuk oles, ataupun mengusir nyamuk dengan obat nyamuk bakar/semprot pada pagi/sore hari

Transcript of BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang...

Page 1: BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Penelitianetd.repository.ugm.ac.id/downloadfile/76220/potongan/S1... · ataupun mengusir nyamuk dengan obat nyamuk bakar/semprot pada pagi/sore

1

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Penelitian

Demam Berdarah Dengue (DBD) merupakan penyakit infeksi yang dapat

berakibat fatal dalam waktu yang relatif singkat. Penyebab penyakit ini adalah

virus dengue, sejenis virus yang tergolong arbovirus yang masuk ke dalam tubuh

manusia melalui gigitan nyamuk Ae. aegypti betina (Hastuti, 2008). Departemen

kesehatan RI melaporkan kasus DBD selama tahun 2009 di Indonesia paling

banyak terdapat di 10 provinsi yaitu Jawa Barat (29.334 kasus 244 meninggal),

DKI Jakarta (26.326 kasus 33 meninggal), Jawa Timur (15.362 kasus 147

meninggal), Jawa Tengah (15.328 kasus 202 meninggal), Kalimantan Barat (5.619

kasus 114 meninggal), Bali (5.334 kasus 8 meninggal), Banten (3.527 kasus 50

meninggal), Kalimantan Timur (2.758 kasus 34 meninggal), Sumatra Utara (2.299

kasus 31 meninggal), dan Sulawesi Selatan (2.296 kasus 20 meninggal) (Depkes

RI, 2009).

Nyamuk merupakan serangga yang sangat mengganggu karena selain

menyebabkan rasa gatal dan sakit, beberapa nyamuk merupakan vektor atau

penular berbagai jenis penyakit berbahaya, seperti demam berdarah, malaria, kaki

gajah, dan chikungunya (Kardinan, 2005).

Untuk mencegah penularan penyakit ini digunakan motto 3 M plus yaitu

menguras, mengubur, menutup, ditambah dengan menghindari gigitan nyamuk

dengan menggunakan kelambu bila tidur siang, menggunakan obat nyamuk oles,

ataupun mengusir nyamuk dengan obat nyamuk bakar/semprot pada pagi/sore hari

Page 2: BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Penelitianetd.repository.ugm.ac.id/downloadfile/76220/potongan/S1... · ataupun mengusir nyamuk dengan obat nyamuk bakar/semprot pada pagi/sore

2

baik di dalam maupun luar ruangan (Depkes RI, 2009). Obat nyamuk oles/repelan

kimiawi yang sering digunakan adalah campuran dimetil ftalat, etoheksodiol,

butopiranoksi, DEET, dan dietiltoluamid (Martin & Cook, 1961). Penggunaan

bahan-bahan tersebut sebagai insektisida sering menimbulkan dampak yang tidak

diinginkan, karena residu yang ada sulit terdegradasi, sehingga dapat mengganggu

ekosistem yang ada. Disamping bahan-bahan tersebut, dikenal juga adanya

insektisida alami, yang diketahui mudah terdegradasi hanya saja efeknya pendek

sehingga diperlukan pemakaian yang berulang (Mardihusodo, 1992 cit Agnes,

2008).

Di Indonesia terdapat banyak tumbuhan penghasil minyak atsiri yang

dapat dimanfaatkan untuk pengusir nyamuk, seperti pepermin, kayu putih,

cengkeh dan geranium. Aktivitas repelan minyak atsiri tersebut disebabkan

adanya senyawa yang memiliki gugus aldehid atau keton, seperti sitral, sinamil

aldehida, karvon dan sebagainya (Price & Price, 1997).

Dari hasil penelitian yang dilakukan oleh Agnes, 2008, dilaporkan bahwa

minyak atsiri daun cengkeh yang diformulasi dengan minyak wijen pada

konsentrasi 70% sebagai obat nyamuk elektrik efektif sebagai repelan (95,33%)

terhadap nyamuk Ae. aegypti. Syelvi, 2008, melaporkan bahwa minyak sereh

wangi yang diformulasi dengan minyak wijen sebagai obat nyamuk cair elektrik

efektif sebagai repelan (92%) nyamuk Ae. aegypti pada kadar 50%. Rahmaniyati,

2001, melaporkan bahwa minyak atsiri kuncup bunga cengkeh menunjukkan

aktivitas repelan terhadap nyamuk Ae. aegypti dengan harga RT50 (waktu untuk

50% dari jumlah nyamuk tidak menghisap darah) sebesar 25,07 menit untuk

Page 3: BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Penelitianetd.repository.ugm.ac.id/downloadfile/76220/potongan/S1... · ataupun mengusir nyamuk dengan obat nyamuk bakar/semprot pada pagi/sore

3

lotion dengan minyak atsiri cengkeh 0,5% v/v; 94,23 menit untuk lotion dengan

minyak atsiri cengkeh 1,0% v/v; 152,18 menit untuk lotion dengan minyak atsiri

cengkeh 1,5% v/v; dan 228,19 menit untuk lotion dengan minyak atsiri cengkeh

2,0% v/v. Semakin tinggi konsentrasi minyak atsiri cengkeh semakin tinggi

efektivitas sebagai repelan terhadap nyamuk Ae. aegypti.

Bentuk sediaan insence sering digunakan pada acara keagamaan, dan

sediaan ini bisa juga berisi bahan yang memiliki aktivitas sebagai insektisida

(Price & Price, 1997). Penelitian ini bertujuan untuk membuat sediaan insence

combustible yang berisi bahan-bahan yang memiliki aktivitas repelan terhadap

nyamuk Ae. aegypti, dengan harapan bahwa kemungkinan terjadinya reaksi

sensitisasi bisa dihindari, tidak seperti halnya bentuk oles, karena bahan aktif tidak

langsung berhubungan dengan kulit.

B. Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang diatas, maka dapat dirumuskan permasalahan

sebagai berikut :

1. Apakah minyak atsiri daun cengkeh (Syzygium aromaticum (L.) Merr. &

Perry) dapat diformulasikan dalam bentuk sediaan insence combustible?

2. Apakah sediaan yang dibuat memiliki aktivitas sebagai repelan terhadap

nyamuk Ae. aegypti?

3. Berapa kadar efektif minyak atsiri daun cengkeh dalam sediaan insence

combustible yang memiliki aktivitas repelan terhadap nyamuk Ae. aegypti?

Page 4: BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Penelitianetd.repository.ugm.ac.id/downloadfile/76220/potongan/S1... · ataupun mengusir nyamuk dengan obat nyamuk bakar/semprot pada pagi/sore

4

C. Tujuan Penelitian

Berdasarkan perumusan masalah di atas, maka dapat dirumuskan tujuan

dari penelitian ini, yaitu :

1. Mengetahui apakah minyak atsiri daun cengkeh dapat diformulasikan dalam

bentuk sediaan insence combustible sebagai repelan alami.

2. Menguji aktivitas repelan dari sediaan uji terhadap nyamuk Ae. aegypti.

3. Menentukan kadar efektif minyak atsiri daun cengkeh dalam sediaan insence

combustible sebagai repelan nyamuk Ae. aegypti.

D. Manfaat Penelitian

1. Dari hasil penelitian ini diharapkan dapat menjadi tambahan data untuk

aktivitas repelan bahan alam dengan bentuk sediaan yang berbeda yaitu

sebagai insence combustible.

2. Dari hasil penelitian ini diharapkan dapat diperoleh kadar efektifnya untuk

digunakan sebagai pegangan bagi pengguna dan peneliti lain.

E. Tinjauan Pustaka

1. Uraian Tentang Nyamuk

a. Klasifikasi

Nyamuk Ae. aegypti dikenal sebagai vektor penular penyakit

demam kuning, demam berdarah dengue dan chikungunya.

Page 5: BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Penelitianetd.repository.ugm.ac.id/downloadfile/76220/potongan/S1... · ataupun mengusir nyamuk dengan obat nyamuk bakar/semprot pada pagi/sore

5

Urutan klasifikasi dunia hewan menurut Brown (1979), Ae.

aegypti termasuk dalam :

Philum : Anthropoda

Class : Hexapoda (insecta)

Sub class : Pterigota

Ordo : Diptera

Familia : Culicidae

Genus : Aedes

Spesies : Aedes aegypti

b. Morfologi dan siklus hidup

Dalam siklus hidupnya, Ae. aegypti mengalami metamorfosis

sempurna : telur - larva (jentik) - pupa (kepompong) - dewasa, seperti

yang diperlihatkan pada gambar 1.

Gambar 1. Siklus hidup Ae. Aegypti (Alfarisi, 2011)

Page 6: BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Penelitianetd.repository.ugm.ac.id/downloadfile/76220/potongan/S1... · ataupun mengusir nyamuk dengan obat nyamuk bakar/semprot pada pagi/sore

6

1) Telur

Gambar 2. Morfologi telur Ae. Aegypti (Alfarisi, 2011)

Nyamuk Ae. aegypti biasa bertelur di tempat penampungan air

di sekitar manusia seperi kaleng, vas bunga, botol dan tempat

penampungan burung. Pada hari yang ke-3 sampai ke-4 setelah

menghisap darah, nyamuk betina mampu bertelur sekitar 300-750

butir selama 4-5 hari (Sungkar, 1994).

Telur Ae. aegypti mempunyai bentuk lonjong seperti torpedo

dengan panjang ± 0,6 mm dan berat 0,0113 mg. Telur berwarna putih

saat diletakkan, 15 menit kemudian telur berwarna abu-abu dan

setelah 40 menit akan menjadi hitam. Telur diletakkan satu persatu

pada permukaan air dan menempel pada dinding bejana, biasanya

lebih suka pada bagian yang lebih gelap. Telur dapat bertahan sampai

berbulan-bulan pada suhu -2oC sampai 42

oC. dalam waktu 1-2 hari

nyamuk akan menetas menjadi larva akan tetapi jika kelembaban

terlalu rendah maka telur akan menetas lebih lama yaitu dalam waktu

4 hari (Sungkar, 1994).

Page 7: BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Penelitianetd.repository.ugm.ac.id/downloadfile/76220/potongan/S1... · ataupun mengusir nyamuk dengan obat nyamuk bakar/semprot pada pagi/sore

7

2) Larva

Gambar 3. Morfologi larva Ae. aegypti(Alfarisi, 2011)

Nyamuk Ae. aegypti mempunyai 4 tingkat bentuk tingkat larva

(instar) tiap instar diakhiri dengan pengelupasan dan pergantian kulit

yang disebut ekdisis (Mardihusodo dkk, 1978). Posisi larva dalam air

menggantung hampir vertical dengan kepala di bawah dan hanya

ujung pipa udara (sifon) yang menembus permukaan. Bentuk kepala

lebar, agak rata dan tiap sisi mempunyai antena dan mata. Larva instar

baru sangat kecil dan transparan dengan panjang 1-2 mm

(Mardihusodo dkk., 1978)

Larva mengalami 4 stadium perkembangan larva yaitu instar I,

II, III dan IV hingga terbentuk pupa. Pada instar I disebut spina dan

torak belum begitu jelas dan sifon belum hitam. Kemudian mengalami

instar II larva yang telah berumur 1-2 hari akan mengalami ekdisis

dengan bertambah besar, panjang 2,5-3,5 mm, spina belum terlihat

jelas akan tetapi sifonnya sudah mulai hitam. Instar III, larva yang

telah berumur 2-3 hari dengan ukuran lebih panjang, spina pada posisi

torak sudah terlihat jelas, sifon sudah lebih gelap dari warna abnomen

Page 8: BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Penelitianetd.repository.ugm.ac.id/downloadfile/76220/potongan/S1... · ataupun mengusir nyamuk dengan obat nyamuk bakar/semprot pada pagi/sore

8

dan torak. Instar IV mempunyai panjang 7-8 mm, sifon pendek dan

sangat gelap. Umur rata-rata mulai dari jentik sampai dengan

kepompong berkisar antara 7-15 hari dalam 2-3 hari kemudian akan

menjadi kepompong atau pupa (Sugito, 1990). Perkembangan larva

terutama dipengaruhi oleh suhu dan makanan. Pada keadaan yang

optimal yaitu cukup makanan dan suhu air 25-27oC perkembangan

larva sekitar 6-8 hari (Sungkar, 1994).

3) Pupa

Gambar 4. Morfologi pupa Ae. aegypti (Alfarisi, 2011)

Pupa mempunyai kepala yang lebih besar menyerupai tanda

tanya (Brown, 1979). Pupa tidak memerlukan makanan, tetapi perlu

udara dan perkembangan pupa sekitar 2-4 hari. Jika diganggu nyamuk

akan bergerak cepat untuk menyelam selama beberapa detik kemudian

muncul lagi ke permukaan air (Sungkar, 1994). Pada umumnya

nyamuk jantan lebih cepat menetas daripada betina (Sugito, 1990).

Pupa Ae. aegypti mempunyai terompet pada toraks untuk bernafas,

suatu kantong udara yang terletak di antara bakal sayap pada bentuk

Page 9: BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Penelitianetd.repository.ugm.ac.id/downloadfile/76220/potongan/S1... · ataupun mengusir nyamuk dengan obat nyamuk bakar/semprot pada pagi/sore

9

dewasa, dan sepasang pengayuh yang saling menutupi dengan rambut-

rambut ujung pada ruas abnomen terakhir (Brown, 1983).

4) Dewasa

Gambar 5. Morfologi nyamuk dewasa Ae. aegypti (Alfarisi, 2011)

Nyamuk Ae. aegypti berukuran kecil dibandingkan nyamuk

jenis lainnya, warnanya hitam dengan belang-belang putih diseluruh

tubuhnya baik di dada, perut, kaki maupun sayapnya. Kepala bulat

atau sferik dan mempunyai sepasang mata, sepasang antena, sepasang

palpi yang terdiri atas 5 segmen dan 1 probosis. Jenis kelamin nyamuk

dapat dibedakan dari antenanya. Antena terdiri dari 15 segmen, jika

nyamuk jantan antena tipe plumose dan palpi maksilaris sama panjang

dengan probosis. Sedangkan nyamuk betina antena tipe pilase dan

palpi maksilaris seperempat panjang probosis (Brown, 1979).

c. Karakteristik

Nyamuk Ae. aegypti mempunyai keefektifan menggigit yang

tinggi pada waktu siang terutama pagi hari antara jam 08.00-13.00 dan

sore hari antara jam 15.00-17.00 (Lubis, 1998). Beberapa faktor yang

mendorong nyamuk Ae. aegypti mencari makan adalah rasa lapar, bau

Page 10: BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Penelitianetd.repository.ugm.ac.id/downloadfile/76220/potongan/S1... · ataupun mengusir nyamuk dengan obat nyamuk bakar/semprot pada pagi/sore

10

yang dipancarkan oleh inang, temperatur, kelembaban, karbondioksida,

dan warna. Nyamuk Ae. aegypti lebih menyukai warna gelap terutama

hitam daripada warna terang (Anonim, 2006).

Makanan nyamuk jantan dan betina berupa sari tumbuhan dan

sering pula nektar. Darah diperlukan nyamuk betina untuk perkembangan

telurnya. Nyamuk betina dewasa yang mulai menghisap darah manusia, 3

hari kemudian mampu bertelur, dan 24 jam kemudian nyamuk itu

menghisap darah lagi selanjutnya kembali bertelur. Walaupun nyamuk

betina berumur kira-kira 10 hari, waktu itu cukup bagi nyamuk untuk

menghisap darah dan bagi virus atau parasit untuk perkembangbiakan dan

selanjutnya menyebarkan virus atau parasit ke manusia lain. Kebiasaan

menghisap darah tersebut berulang dan menghisap darah satu orang atau

beberapa orang secara bergantian dalam waktu singkat. Nyamuk betina

perlu menghisap darah untuk mematangkan telur dan telur dapat menetas

jika dibuahi yang jantan. Nyamuk beristirahat dalam rumah pada benda-

benda yang digantung, seperti pakaian, kelambu, gorden, juga pada

dinding yang gelap di malam hari(Soemarmo, 1988).

d. Peranan

Vektor utama penyakit DBD adalah nyamuk Ae.aegypti. Tipe

virus sebagai etiologi penyakit demam berdarah dengue yang paling

dominan adalah D3, kemudian diikuti D2, D1, D4. Penyakit ini ditandai

dengan demam mendadak 2-7 hari dan pendarahan pada kulit maupun

pada bagian tubuh yang lain, mengakibatkan shok dan yang paling fatal

Page 11: BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Penelitianetd.repository.ugm.ac.id/downloadfile/76220/potongan/S1... · ataupun mengusir nyamuk dengan obat nyamuk bakar/semprot pada pagi/sore

11

adalah kematian (Lubis, 1998; Muchlastriningsih dkk, 1998; Sukana,

1993).

Penularan DBD dari orang penderita kepada orang yang sehat

dapat terjadi melalui gigitan nyamuk. Seseorang yang di dalam darahnya

sudah terdapat virus dengue merupakan sumber utama penularan demam

berdarah dengue. Virus berada dalam darah selama 4-7 hari dimulai dari

1-2 hari setelah demam (Lubis, 1998).

Di Indonesia penyakit demam berdarah meningkat pada musim

hujan yaitu pada bulan Oktober-Maret/April. Tempat-tempat

perkembangbiakan nyamuk akan bertambah semakin banyak, karena

banyak penampungan air yang terisi air hujan, menyebabkan nyamuk

akan menetaskan telurnya pada penampungan air tersebut yang akhirnya

telur akan menetas dalam waktu yang singkat. Oleh sebab itu pada musim

hujan populasi nyamuk akan meningkat dan akan meningkat pula

penularan penyakit yang disebabkan oleh nyamuk (Lubis, 1998).

e. Pengendalian

Pribadi, dkk. (1998) membagi cara pengendalian nyamuk menjadi :

1) Pengendalian lingkungan

Pengendalian dilakukan dengan cara mengelola lingkungan,

yaitu memodifikasi atau memanipulasi lingkungan, sehingga

terbentuk lingkungan yang tidak cocok yang dapat mencegah atau

membatasi perkembangan vektor. Sebagai contoh misalnya,

pengaturan system irigrasi, penimbunan tempat-tempat yang dapat

Page 12: BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Penelitianetd.repository.ugm.ac.id/downloadfile/76220/potongan/S1... · ataupun mengusir nyamuk dengan obat nyamuk bakar/semprot pada pagi/sore

12

menampung air dan tempat-tempat pembuangan sampah,

membersihkan tanaman air yang mengapung di danau seperti

ganggang dan lumut, serta pengubahan rawa menjadi sawah.

2) Pengendalian kimiawi

Untuk pengendalian ini digunakan bahan kimia yang

berkhasiat membunuh serangga (insektisida) atau hanya untuk

menghalau serangga saja (repellent). Kebaikan cara pengendalian ini

ialah dapat dilakukan dengan segera dan meliputi daerah yang luas,

sehingga dapat menekan populasi serangga dalam waktu yang

singkat. Keburukannya karena cara pengendalian ini hanya bersifat

sementara, dapat menimbulkan pencemaran lingkungan,

kemungkinan timbulnya resistensi serangga terhadap insektisida dan

mengakibatkan matinya beberapa pemangsa.

3) Pengendalian mekanik

Cara pengendalian ini dilakukan dengan menggunakan alat

yang langsung dapat membunuh, menangkap, atau menghalau,

menyisir, mengeluarkan serangga dari jaringan tubuh. Penggunaan

baju pelindung, pemasangan kawat kasa di jendela merupakan cara

untuk menghindarkan hubungan (kontak) antara manusia dan vektor.

4) Pengendalian biologik

Beberapa parasit dari golongan nematoda, bakteri, protozoa,

jamur dan virus dapat dipakai sebagai pengendali larva nyamuk.

Artropoda (contohnya Arrenurus madarazzi) juga dapat dipakai

Page 13: BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Penelitianetd.repository.ugm.ac.id/downloadfile/76220/potongan/S1... · ataupun mengusir nyamuk dengan obat nyamuk bakar/semprot pada pagi/sore

13

sebagai pengendali nyamuk dewasa. Predator atau pemangsa yang

baik untuk pengendalian larva nyamuk terdiri dari beberapa jenis ikan

(Ikan kepala timah, ikan gabus, Lesbistus reticularis, dll), larva

nyamuk yang berukuran lebih besar (larva Culex fuscanus), larva

capung dan Crustaceae.

2. Repelan Nyamuk

Repelan merupakan substansi yang digunakan untuk melindungi diri

dari serangga dengan cara melakukan penolakan terhadap penjamu karena

dapat menyamarkan atau menyembunyikan bau dari penjamu (Remington,

1995). Penjamu adalah organisme yang menampung virus, parasit, partner

mutualisme, atau partner komensalisme, umumnya dengan menyediakan

makanan dan tempat berlindung. Lebih dari 10.000 bahan kimia telah

diujikan aktivitas repelannya, untuk melawan gigitan nyamuk dan lalat

penggigit yang lebih efektif dibanding minyak sereh yang sebelumnya

dikenal secara turun menurun sebagai repelan yang efektif (Martin & Cook,

1961). Aktivitas repelan tergantung dari sifat fisika-kimia gugus fungsi

tertentu pada struktur kimia senyawa repelan. Menurut Price & Price, 1997,

repelan alami yang sering digunakan pada umumnya mengandung senyawa

yang memiliki gugus fungsional seperti aldehida dan keton. Minyak cengkeh

mengandung senyawa dengan gugus fungsional aldehid dan keton (halaman

23). Mekanisme kerja dari repelan sampai saat ini belum diketahui secara

Page 14: BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Penelitianetd.repository.ugm.ac.id/downloadfile/76220/potongan/S1... · ataupun mengusir nyamuk dengan obat nyamuk bakar/semprot pada pagi/sore

14

pasti. Menurut Goumin, dkk., 2003 cit Mulyani, 2013, mekanisme kerja

repelan nyamuk yang mungkin ada 5, yaitu :

a. Menghambat respon nyamuk terhadap rangsangan kimia yang

ditimbulkan oleh manusia atau binatang.

b. Memiliki senyawa dalam konsentrasi rendah dapat menarik nyamuk,

dalam konsentrasi tinggi akan memiliki aktivitas repelan nyamuk.

c. Menginaktivasi reseptor indera penciuman dan meningkatkan

kemampuan indera perasa nyamuk.

d. Melumpuhkan sistem syaraf nyamuk.

e. Menghambat reseptor pencari mangsa dan menginaktivasi reseptor

lainnya.

Efektivitas suatu repelan selain ditentukan oleh sifat fisika-kimia

gugus fungsional, juga ditentukan oleh faktor yang lain, diantaranya adalah

jenis dan umur nyamuk, dosis repelan yang digunakan, pengguna dari

repelan, dan faktor lingkungan seperti, suhu, kelembaban dan sirkulasi udara

(Goumin, dkk., 2003 cit Mulyani, 2013).

Contoh produk yang beredar di pasaran adalah Mukzlock® yaitu

gelang pengusir nyamuk berbahan alami yang memiliki formula khusus untuk

mengusir nyamuk. Mukzlock® mangandung bahan alami citronella dan

formula khusus, tidak mengandung bahan kimia dan racun seperti pyrethoid

(pada obat nyamuk semprot), N, N-diethyl-m-toluamide (DEET) pada obat

oles, dan transflutrin (pada obat nyamuk bakar) (Faiz, 2013). Lavenda®

Lotion anti nyamuk dengan sari bunga Lavender memberikan perlindungan

Page 15: BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Penelitianetd.repository.ugm.ac.id/downloadfile/76220/potongan/S1... · ataupun mengusir nyamuk dengan obat nyamuk bakar/semprot pada pagi/sore

15

efektif terhadap gigitan nyamuk dan tahan lebih lama. Bunga Lavender selain

dikenal sebagai anti nyamuk, juga dipercaya sebagai aroma terapi yang

mampu membuat tubuh lebih rileks (Anonim, 2012).

3. Insence

Insence atau dupa adalah salah satu bentuk sediaan aromaterapi. Dupa

merupakan sebuah material yang mengeluarkan asap dan bau ketika dibakar.

Dupa banyak digunakan dalam acara keagamaan dan pengobatan (Wibowo,

2009). Berdasarkan cara penggunaannya, dikenal ada 2 jenis insence yaitu

insence combustible “pembakaran langsung” dan insence non combustible“

pembakaran tidak langsung”. Penggunaan insence combustible yaitu langsung

dengan membakar sediaan sehingga timbul asap yang mengeluarkan aroma,

sedang insence non combustible berupa serbuk yang ditaburkan pada bara api,

sehingga timbul asap yang mengeluarkan aroma (Schnaubelt, 1998).

Bahan yang digunakan untuk pembuatan insence biasanya terdiri dari:

a. Serbuk kayu

Serbuk ini berfungsi sebagai bahan pendukung dan pengisi.

Semakin halus serbuk ini dapat menghasilkan mutu dupa yang bagus

(Schnaubelt, 1998).

b. Bahan aktif

Biasanya berupa minyak atsiri alami. Tergantung dari tujuan

terapinya, bahan aktif yang digunakan dipilih bahan yang sesuai, sebagai

contoh : apabila tujuannya untuk menambah semangat bisa dipilih aroma

Page 16: BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Penelitianetd.repository.ugm.ac.id/downloadfile/76220/potongan/S1... · ataupun mengusir nyamuk dengan obat nyamuk bakar/semprot pada pagi/sore

16

pinus, pipermin, untuk menenangkan dipilih aroma bergamot, Roman

chamomile, dan bahkan bisa digunakan untuk perlindungan diri terhadap

gigitan serangga, misalnya aroma lavender, sereh, dan lain sebagainya

(Schnaubelt, 1998).

c. Bahan pembakar

Bahan yang dapat menjalarkan api seperti kalium nitrat (KNO3).

Kalium nitrat ialah suatu senyawa kimia anorganik dengan rumus KNO3.

Senyawa ini adalah garam ion dari ion kalium, K+ dan ion nitrat, NO3

−.

Kalium nitrat merupakan pengoksidasi yang efisien, yang menghasilkan

nyala berwarna pada pembakaran karena adanya kalium. Ini adalah salah

satu dari tiga komponen bubuk hitam, bersama dengan bubuk arang

(karbon secara substansial) dan sulfur, yang keduanya bertindak sebagai

bahan bakar dalam komposisi ini (Ansari, 2014).

d. Bahan perekat

Gom dapat digunakan sebagai perekat misalnya tragakan.

Konsentrasi tragakan yang banyak digunakan yaitu 5%b/v. Serbuk ini

berfungsi untuk membentuk suatu massa dan untuk meletakkan serbuk

kayu pada batang jika dupa dalam bentuk stick (Hanjaya, 2008).

e. Kemenyan (benzoin)

Benzoin (benzoe) adalah resin balsam yang diperoleh dengan

penorehan batang tanaman Styrax benzoin Dryander, dan S.

paralleloneurus Perkins (Benzoe Sumatra) atau S. tonkinensis (Pierre)

Page 17: BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Penelitianetd.repository.ugm.ac.id/downloadfile/76220/potongan/S1... · ataupun mengusir nyamuk dengan obat nyamuk bakar/semprot pada pagi/sore

17

Craib ex Hartwich (Benzoe Siam) dari suku Styracaceae (Wiryowidagdo,

2007).

1) Pemerian

Benzoe Sumatra berbentuk massa yang rapuh, terdiri atas

serpihan yang mengkilap tembus cahaya, berwarna keputih-putihan

atau kemerah-merahan, terkurung di dalam matriks resin yang

berwarna coklat kemerahan atau coklat abu-abu. Bau seperti balsam,

serta rasa sedikit pahit dan tajam. Sedangkan benzoe Siam berbentuk

serpihan atau blok dengan berbagai ukuran. Bagian luar berwarna

coklat kekuningan atau coklat kemerahan, tetapi di bagian dalam

berwarna putih susu dan jernih. Bau seperti vanili dan balsam

(Wiryowidagdo, 2007).

2) Sifat fisik dan kimia

Benzoin menimbulkan asap putih jika dipanasi serta akan

segera berkondensasi jika mengenai permukaan yang dingin dan cepat

membentuk kristal. Jika dipanasi bersama larutan KMnO4, benzoe

Sumatra akan segera menimbulkan bau benzaldehida, tetapi tidak

dengan benzoe Siam. Pada uji warna dengan FeCl3, ekstrak alkohol

benzoe Siam akan membentuk warna hijau, sedangkan benzoe

Sumatra tidak memberikan reaksi (Wiryowidagdo, 2007).

Page 18: BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Penelitianetd.repository.ugm.ac.id/downloadfile/76220/potongan/S1... · ataupun mengusir nyamuk dengan obat nyamuk bakar/semprot pada pagi/sore

18

3) Jenis-jenis benzoin

Getah kemenyan terdiri dari 2 jenis yaitu Sumatra Benzoin dan

Siam Benzoin. Perbedaan dari kedua jenis tersebut dapat dilihat di

tabel I (Stahl, 1985).

Tabel I. Perbedaan Kemenyan Siam dan Sumatra

Kemenyan Siam Kemenyan Sumatra

Damar dari kulit Styrax

tonkinensis Craib, berasal dari

Muangthai (dikenal juga dengan

nama Benzoe Siam).

Damar dari kulit berbagai jenis

Styrax, terutama Styrax benzoin

Dryander, berasal dari Sumatra

dan Jawa.

Kandungan : 60-80% terdiri atas

hablur koniferilbenzoat dan

sinamilbenzoat cair, asam α-

siaresinolat 6%, asam benzoat

bebas cair kira-kira 12%, dan

vanillin kira-kira 0,3% (hasil

oksidasi koniferilalkohol).

Kandungan : 70-80%

koniferilbenzoat,

koniferilsinamat, dan

sinamilsinamat; asam sinamat

bebas 10% dan sedikit asam

benzoat.

Khasiat : ekspektoran pada

bronchitis, dan disinfektan

setempat untuk luka permukaan.

Sering digunakan dalam

kosmetika.

Khasiat : sama seperti

Kemenyan Siam. Sering

digunakan dalam industri

penyalutan.

4) Khasiat

Benzoin digunakan sebagai bahan obat dalam obat batuk

ekspektoran, sebagai antiseptik, juga dipakai pada berbagai obat luar

dan kosmetik (Wiryowidagdo, 2007). Kandungan asam sinamat dalam

benzoin memiliki struktur yang mirip dengan L-tirosin, sehingga

dapat menghambat aktivitas enzim tirosinase secara kompetitif dan

dapat digunakan sebagai pemutih kulit, serta insektisida (Rudyanto &

Hartanti, 2008).

Page 19: BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Penelitianetd.repository.ugm.ac.id/downloadfile/76220/potongan/S1... · ataupun mengusir nyamuk dengan obat nyamuk bakar/semprot pada pagi/sore

19

4. Minyak Atsiri

Minyak atsiri disebut juga dengan minyak eteris atau minyak terbang

(essential oil, volatile oil) dihasilkan oleh tanaman. Minyak ini mudah

menguap pada suhu kamar tanpa mengalami dekomposisi, mempunyai rasa

pedas (pungent taste), berbau wangi sesuai dengan bau tanaman

penghasilnya, umumnya larut dalam pelarut organik dan tidak larut dalam air

(Ketaren, 1985).

Dalam tanaman, minyak atsiri mempunyai 3 fungsi, yaitu :

a. Membantu proses penyerbukan dengan menarik beberapa jenis serangga

atau hewan.

b. Mencegah kerusakan tanaman oleh serangga atau hewan.

c. Sebagai cadangan makanan dalam tanaman.

Minyak atsiri banyak digunakan untuk pembuatan kosmetik, parfum,

antiseptik, obat-obatan, “flavoring agent” dalam bahan pangan atau minuman

dan sebagai pencampur rokok kretek dalam industri. Variasi komposisi

minyak atsiri disebabkan oleh perbedaan jenis tanaman penghasil, kondisi

iklim, tanah tempat tumbuh, umur pemanenan, metoda ekstraksi yang

dipergunakan dan cara penyimpanan minyak (Ketaren, 1985).

Minyak atsiri umumnya terdiri dari berbagai campuran persenyawaan

kimia yang terbentuk dari unsur Carbon (C), Hidrogen (H), dan Oksigen (O)

serta persenyawaan kimia yang mengandung unsur Nitrogen (N) dan belerang

(S). Komponen kimia dalam minyak atsiri dibagi menjadi 2 golongan yaitu :

1) Hidrokarbon, yang terdiri terutama dari persenyawaan terpena dan 2)

Page 20: BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Penelitianetd.repository.ugm.ac.id/downloadfile/76220/potongan/S1... · ataupun mengusir nyamuk dengan obat nyamuk bakar/semprot pada pagi/sore

20

“Oxygenated Hydrocarbon”.Selain itu minyak atsiri mengandung resin dan

lilin dalam jumlah kecil yang merupakan komponen tidak dapat menguap

(Ketaren, 1985).

Berikut ini sifat fisik dan kimia dari minyak atsiri :

a. Sifat Fisik

Minyak atsiri yang masih segar (baru diekstrak) biasanya tidak

berwarna atau berwarna kekuning-kuningan dan beberapa jenis minyak

berwarna kemerah-merahan, hijau atau biru. Jika minyak dibiarkan lama di

udara dan kena cahaya matahari pada suhu kamar, maka minyak tersebut

akan mengalami interaksi dengan oksigen (teroksidasi) sehingga

menghasilkan warna minyak yang lebih gelap, bau minyak berubah dari

bau wangi alamiahnya serta minyak menjadi lebih kental dan akhirnya

membentuk sejenis resin sehingga dapat menurunkan jumlah senyawa

kimia dalam minyak (Ketaren, 1985).

Minyak atsiri dapat menguap pada suhu kamar dan penguapan

semakin besar dengan kenaikan suhu, umumnya larut dalam alkohol dan

pelarut organik lainnya, kurang larut dalam alkohol encer yang

konsentrasinya kurang dari 70 persen. Daya larut tersebut lebih kecil jika

minyak mengandung fraksi terpena dalam jumlah besar (Ketaren, 1985).

b. Sifat Kimia

Sifat kimia minyak atsiri ditentukan oleh persenyawaan kimia yang

ada di dalamnya, terutama terpena, ester, asam, aldehida dan beberapa

Page 21: BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Penelitianetd.repository.ugm.ac.id/downloadfile/76220/potongan/S1... · ataupun mengusir nyamuk dengan obat nyamuk bakar/semprot pada pagi/sore

21

jenis persenyawaan lainnya yang termasuk dalam golongan “oxygenated

hydrocarbon”, misalnya alkohol, aldehida, eter, ester dan keton.

Perubahan sifat kimia minyak atsiri merupakan ciri dari kerusakan

minyak yang mengakibatkan penurunan mutu. Beberapa proses yang dapat

mengakibatkan perubahan sifat kimia minyak adalah proses oksidasi,

hidrolisa, polimerisasi (resinifikasi) dan penyabunan (Ketaren, 1985).

Reaksi oksidasi pada minyak atsiri pada umumnya terjadi pada

ikatan rangkap dalam terpen. Peroksida yang bersifat labil akan

berisomerisasi dengan adanya air, sehingga membentuk senyawa aldehid,

asam organik dan keton yang menyebabkan perubahan bau yang tidak

dikehendaki (Guenther, 1990).

Proses hidrolisa terjadi di dalam minyak atsiri yang mengandung

ester. Proses hidrolisa ester merupakan proses pemisahan gugus OR dari

gugus asil dalam molekul ester sehingga terbentuk alkohol dan asam

bebas. Keberadaan air dan asam sebagai katalisator ini akan menyebabkan

ester mengalami hidrolisis dengan sempurna. Asam organik hasil hidrolisa

ester atau pun yag terdapat secara alamiah, dapat bereaksi dengan ion

logam sehingga membentuk garam yang mengakibatkan perubahan warna

pada minyak atsiri (Guenther, 1990).

Resinifikasi (polimerisasi) merupakan penggabungan antara dua

jenis atau lebih monomer menjadi polimer. Beberapa komponen dalam

minyak atsiri dapat membentuk resin (merupakan senyawa polimer).

Selama proses pengolahan, minyak atsiri dapat membentuk resin terutama

Page 22: BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Penelitianetd.repository.ugm.ac.id/downloadfile/76220/potongan/S1... · ataupun mengusir nyamuk dengan obat nyamuk bakar/semprot pada pagi/sore

22

pada pengolahan yang mempergunakan tekanan tinggi dan suhu tinggi,

serta selama penyimpanan (Guenther, 1990).

5. Metode Penyulingan

Menurut Ketaren, 1985, penyulingan merupakan proses pemisahan

komponen yang berupa cairan atau padatan dari 2 macam campuran atau

lebihberdasarkan perbedaan titik uapnya. Proses ini dilakukan terhadap

minyak atsiri yang tidak larut dalam air. Jumlah minyak yang menguap

bersama uap air ditentukan oleh :

a. Besarnya tekanan uap yang digunakan.

b. Berat molekul masing-masing komponen dalam minyak.

c. Kecepatan minyak yang keluar dari bahan yang mengandung minyak.

Penentuan dihentikannya proses penyulingan dapat diketahui dengan

beberapa cara, yaitu :

a. Memperhitungkan jumlah minyak yang diharapkan dari sejumlah bahan.

b. Diketahui dari pengalaman atau hasil percobaan penyulingan.

c. Mengukur jumlah minyak yang sudah tersuling, dan memperkirakan

jumlah minyak yang tersuling untuk setiap tambahan waktu tertentu.

Minyak atsiri dapat diperoleh dengan 3 metoda, yaitu ekstraksi,

penyulingan atau destilasi dan melalui pemerasan dan penekanan.

Page 23: BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Penelitianetd.repository.ugm.ac.id/downloadfile/76220/potongan/S1... · ataupun mengusir nyamuk dengan obat nyamuk bakar/semprot pada pagi/sore

23

Pada industri pengolahan minyak atsiri terdapat 3 macam cara

penyulingan, yaitu :

a. Penyulingan dengan air (water distillation)

Cocok digunakan untuk bahan tanaman yang kering dan

minyaknya tidak rusak bila dididihkan. Pada destilasi dengan cara ini,

bahan dapat diserbuk halus, alat sederhana, murah,menggunakan

ketel, dan bahan langsung kontak dengan air (terendam) (Gunawan&

Mulyani, 2004). Kelemahan cara penyulingan air adalah proses

pengekstraksian minyak atsiri tidak dapat berlangsung sempurna

walaupun bahan dirajang. Selain itu, senyawa yang berupa esterakan

terhidrolisa sebagian menjadi asam dan alkohol. Persenyawaan yang

peka seperti aldehida dapat mengalami polimerisasi karena pengaruh

air mendidih. Penyulingan air membutuhkan ketel yang besar,

ruangan yang luas, dan jumlah bahan bakar yang banyak. Komponen

minyak yang bertitik didih tinggi dan bersifat tidak larut dalam air

tidak dapat menguap secara sempurna, sehingga komponen minyak

yang diperoleh tidak lengkap (Ketaren, 1985). Komponen yang tidak

mudah disuling adalah alkohol bertitik didih tinggi, senyawa fenol

(eugenol, dan sebagainya), dan zat-zat tertentu yang mengandung

nitrogen (Guenther, 1987).

b. Penyulingan dengan air dan uap (water and steam distillation)

Destilasi ini cocok digunakan untuk bahan kering maupun

segar yang dapat rusak apabila dididihkan. Pada destilasi dengan

Page 24: BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Penelitianetd.repository.ugm.ac.id/downloadfile/76220/potongan/S1... · ataupun mengusir nyamuk dengan obat nyamuk bakar/semprot pada pagi/sore

24

cara ini bahan tidak kontak langsung dengan air sehingga yang

kontak dengan bahan bukan air melainkan uap air (Tyler, dkk.,

1988). Bahan diletakkan di atas piring yang berupa ayakan

(angsang), yang diletakkan beberapa sentimeter di atas permukaan

air dalam ketel penyuling.

Kecepatan difusi uap melalui bahan dan keluarnya minyak

dari sel kelenjar minyak ditentukan oleh:

1) Kepadatan bahan dalam ketel penyuling

2) Tekanan uap

3) Berat jenis dan kadar air bahan

4) Berat molekul komponen kimia dalam minyak

Pengisian bahan ke dalam ketel harus diatur homogen sehingga uap

dapat berpenetrasi secara merata ke dalam bahan.

Kelemahan penyulingan air dan uap adalah dibutuhkannya uap

yang besar dan waktu penyulingan yang lama. Pada proses

penyulingan sejumlah besar uap akan mengembun dalam jaringan

tanaman, sehingga bahan bertambah basah dan terjadi aglutinasi.

Keuntungan menggunakan penyulingan air dan uap adalah jika uap

berpenetrasi secara merata ke dalam jaringan bahan dan suhu dapat

dipertahankan mencapai 100oC, lama penyulingan relatif lebih

singkat. Selain itu, rendemen minyak lebih banyak dan mulutnya

lebih baik dibandingkan minyak hasil penyulingan dengan air. Bahan

yang disuling tidak dapat menjadi gosong (Ketaren, 1985).

Page 25: BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Penelitianetd.repository.ugm.ac.id/downloadfile/76220/potongan/S1... · ataupun mengusir nyamuk dengan obat nyamuk bakar/semprot pada pagi/sore

25

c. Penyulingan dengan uap (steam distillation)

Penyulingan dengan uap sebaiknya dimulai dengan tekanan

uap rendah (kurang lebih 1 atm). Tekanan uap secara berangsur-

angsur dinaikkan sampai 3 atm. Permulaan tekanan yang tinggi dapat

mengakibatkan minyak terdekomposisi dan terjadi resinifikasi. Jika

komponen minyak dalam bahan dianggap telah habis, tekanan

dinaikkan untuk menyuling komponen kimia yang bertitik didih lebih

tinggi. Air sebagai sumber air panas terdapat dalam ketel yang

letaknya terpisah dari ketel penyuling. Selama proses penyulingan,

suhu ketel diawasi supaya tidak melampaui suhu superheatedsteam.

Hal ini untuk mencegah terjadinya pengeringan bahan sehingga dapat

diperoleh rendemen minyak yang besar.

Penyulingan uap baik digunakan untuk menyuling minyak dari

biji-bijian, akar, dan kayu yang umumnya mengandung minyak

bertitik didih tinggi. Minyak yang bertitik didih tinggi misalnya

minyak cengkeh, kayu manis, akar wangi, ketumbar, sereh, kamfer,

kayu putih, dan jenis minyak bertitik didih tinggi lainnya. Kelemahan

penyulingan dengan uap adalah tidak baik dilakukan terhadap minyak

yang mudah rusak oleh pemanasan dan air. Minyak yang dihasilkan

mengalami perubahan bau dari bau alamiahnya, terutama minyak

atsiri dari bunga (Ketaren, 1985).

Page 26: BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Penelitianetd.repository.ugm.ac.id/downloadfile/76220/potongan/S1... · ataupun mengusir nyamuk dengan obat nyamuk bakar/semprot pada pagi/sore

26

6. Uraian Simplisia

Gambar 6. Daun cengkeh (Syzigium aromaticum L. Merr. & Perry) gugur (Anonim,

2013)

Sistematika Tanaman:

Divisi : Spermatophyta

Anak divisi : Angiospermae

Kelas : Dicotyledonae

Bangsa : Myrtales

Suku : Myrtaceae

Marga : Syzygium

Jenis : Syzygium aromaticum (L.) Merr. & Perry

(Sutrisno, 1998)

Indonesia merupakan negara penghasil cengkeh nomor tiga setelah

Tanzania (Zanzibar) dan pulau Madagaskar. Tanaman cengkeh mengandung

minyak atsiri 16-21% (minimum 15%v/b) dengan bobot jenis lebih besar dari

pada air, juga mengandung polifenol, tanin, triterpen, saponin dan sterol.

Page 27: BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Penelitianetd.repository.ugm.ac.id/downloadfile/76220/potongan/S1... · ataupun mengusir nyamuk dengan obat nyamuk bakar/semprot pada pagi/sore

27

Tangkai bunga, bunga dan daun mengandung minyak atsiri dengan eugenol

sebagai kandungan utama yang dapat mencapai 70-93 persen. Komponen

minyak atsiri lainnya adalah eugenol asetat, kariofilen, metil n-amin keton,

seskuiterpenol dan naftalena (Ketaren, 1985). Menurut Hegnauer (1969),

buah mengandung 10% gallotannin-ellagitannin. Bunga dan buah

mengandung pigmen utama glikosida rhamnosianidin, 0,1% asam ellagat,

quersetin, isoquersetin, kaemferol dan mirsetin. Bunga mengandung asam

oleanolat.

Tanaman cengkeh (Eugenia aromatica O.K.) atau disebut juga

Syzygium aromaticum termasuk dalam suku Myrtaceae. Daunnya bundar

telur sungsang, dan daun yang masih muda berwarna merah jambu kekuning-

kuningan, buahnya berupa buah buni, berbentuk lonjong dan berwarna merah

tua (Ketaren,1985).

Daun yang layu dan pada akhirnya gugur akan mengalami kehilangan

klorofil, jumlah protein, proses fotosintesis dan respirasi menurun sehingga

mengakibatkan mitokondria rusak dan produksi ATP menurun, serta

permeabilitas membran yang juga menurun sehingga jaringan melemah

(Salisbury & Ross, 1995). Ketika daun itu gugur, hanya proses peruraian

yang terjadi (katabolisme) karena enzim tertentu dalam sel masih dapat

bekerja menguraikan senyawa aktif sesaat setelah sel mati dan selama bahan

simplisia tersebut masih mengandung kadar air tertentu, sedangkan pada

tumbuhan yang masih hidup reaksi enzimatik yang merusak itu tidak terjadi

karena adanya keseimbangan antara proses-proses metabolisme, yaitu

Page 28: BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Penelitianetd.repository.ugm.ac.id/downloadfile/76220/potongan/S1... · ataupun mengusir nyamuk dengan obat nyamuk bakar/semprot pada pagi/sore

28

anabolisme dan katabolisme (Depkes RI, 1985). Jadi, adanya perubahan

komposisi senyawa penyusun minyak atsiri daun cengkeh petik dan daun

cengkeh gugur kemungkinan dapat disebabkan karena adanya proses

peruraian (katabolisme) oleh enzim tertentu akibat adanya kadar air tertentu.

7. Minyak Cengkeh

Tanaman cengkeh mempunyai sifat khas karena semua bagian pohon

mengandung minyak, mulai dari akar, batang, daun sampai bunga.

Kandungan minyak cengkeh pada bagian-bagian tanaman tersebut bervariasi

jumlahnya namun kadar minyak yang paling tinggi terdapat pada bagian

bunga (Ketaren, 1985).

Minyak daun cengkeh umumnya mengandung jumlah eugenol lebih

sedikit bila dibandingkan dengan minyak bunga cengkeh. Eugenol merupakan

persenyawaan yang paling penting di dalam minyak cengkeh dan jumlahnya

dapat mencapai 84-88,5% (daun cengkeh yang berasal dari Madagaskar).

Eugenol bersifat mudah menguap, tidak berwarna atau berwarna agak kuning

dan mempunyai rasa getir (Ketaren, 1985).

Eugenol (C10H12O2), dikenal dengan nama IUPAC 2-metoksi-4-(2-

propenil)fenol. Berupa cairan tidak berwarna atau berwarna kuning

pucat.Dapat berubah menjadi lebih gelap dan mengental saat terkena udara.

Pemberi rasa pedas pada cengkeh.. Praktis tidak larut dalam air, mudah

larutdalam alkohol, kloroform, eter, minyak (Budavariet al., 1996).

Page 29: BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Penelitianetd.repository.ugm.ac.id/downloadfile/76220/potongan/S1... · ataupun mengusir nyamuk dengan obat nyamuk bakar/semprot pada pagi/sore

29

Rumus : C10H12O2

Berat molekul : 164,20

Massa molar : 164,2 g/mol

Titik lebur : -9,2°C sampai – 9,1°C

Indeks bias 20oC : 1,5410

Kerapatan 20oC : 1,0664

(Budavari et al., 1996)

Gambar 7. Struktur kimia eugenol (Calvero, 2007)

Minyak cengkeh berwarna kuning atau tidak berwarna, berbentuk cair,

dan warna menjadi lebih gelap akibat penyimpanan. Kerusakan minyak atsiri

umumnya disebabkan oksidasi yang terjadi pada ikatan tidak jenuh (Ketaren,

1985). Minyak cengkeh mempunyai sifat iritatif, oleh karena itu

penggunaannya sebaiknya dilakukan dengan hati-hati (Price & Price, 1997).

Golongan fenilpropanoid, yaitu fenilpropena berperan penting dalam

bau dan cita rasa minyak atsiri tumbuhan. Biasanya fenilpropena terdapat

dalam fraksi „minyak atsiri‟ jaringan tumbuhan, bersama-sama dengan

terpena minyak atsiri. Keduanya larut dalam lemak, jadi berbeda dengan

Page 30: BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Penelitianetd.repository.ugm.ac.id/downloadfile/76220/potongan/S1... · ataupun mengusir nyamuk dengan obat nyamuk bakar/semprot pada pagi/sore

30

kebanyakan senyawa fenol. Beberapa senyawa tersebar luas, seperti

eugenol(Harborne, 1987).

Eugenol sudah terbukti sebagai antijamur, antiseptik dan antiserangga

sehingga sangat efektif jika digunakan sebagai bahan obat gosok (lotion)

pengusir nyamuk (Kardinan, 2005 cit Mangili, 2011).

Menurut analisis komponen minyak atsiri oleh Agusta (2000), daun

cengkeh mengandung sekitar 2,79% minyak atsiri dengan komposisi kopaena

(0,14), kiselina valerova (0,40), isokariofilena (15,00), α-kariofilena (1,02),

azulena (0,03), metil salisilat (0,13), 3,3,7,7-tetrametil-5-(2-metil-1-propenil-

1)-trisiklo4.1.0.02.4-heptana (0,07), benzena metanol (0,03), patchulana

(0,04), 5-furfuril alkohol (0,04), benzil alkohol (0,08), eugenol (82,13),

eugenol asetat (0,64), trans-2-isopropilbisiklo-4.3.0-non-3-ena-8-on (0,25).

Minyak cengkeh mengandung senyawa keton yaitu metil-n-amil

keton, metil-n-heptil keton, trans-2-isopropilbisiklo-4.3.0-non-3-ena-8-on dan

senyawa aldehid seperti valeraldehid dan vanilin dalam jumlah yang kecil

(Guenther, 1990).

Hasil analisis secara KG-SM oleh Purnamasari (2009) menunjukkan

bahwa minyak atsiri daun cengkeh gugur tersusun atas 4 komponen senyawa

kimia yang teridentifikasi sebagai eugenol, β-kariofilen, α-humulen dan α-

kubeben.

Page 31: BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Penelitianetd.repository.ugm.ac.id/downloadfile/76220/potongan/S1... · ataupun mengusir nyamuk dengan obat nyamuk bakar/semprot pada pagi/sore

31

eugenol asetat α-kariofilen β-kariofilen

α-kubeben benzil alkohol isokariofilen

5-furfuril alkohol

Gambar 8. Struktur senyawa komponen minyak atsiri daun cengkeh (Gunawan & Mulyani,

2004; Wiryowidagdo, 2007)

Minyak cengkeh mengandung minyak atsiri dengan komponen

utamanya eugenol, dapat berfungsi sebagai repelan dengan cara menyumbat

pori-pori sensilla yang merupakan reseptor asam laktat pada antena nyamuk

sehingga mencegah nyamuk mendekati kulit yang diolesi minyak cengkeh

(Trongtokit et al., 2005 cit Mangili, 2011).

Page 32: BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Penelitianetd.repository.ugm.ac.id/downloadfile/76220/potongan/S1... · ataupun mengusir nyamuk dengan obat nyamuk bakar/semprot pada pagi/sore

32

Menurut penelitian yang dilakukan oleh Agnes (2008), minyak daun

cengkeh yang diformulasi dengan minyak wijen dalam sediaan elektrik cair

dengan kadar minyak daun cengkeh sebesar 70% memiliki aktivitas repelan

terhadap nyamuk Ae. aegypti sebesar 95,33±0,94%. Penelitian Mangili

(2011) menunjukkan bahwa minyak cengkeh dengan kadar 25%, 50% dan

100% berefek repelan terhadap nyamuk Aedes sp, makin tinggi kadar minyak

cengkeh yang digunakan maka potensinya makin meningkat.

8. Kromatografi Lapis Tipis

Kromatografi didefinisikan sebagai prosedur pemisahan zat terlarut

oleh suatu proses migrasi diferensial dinamis dalam sistem yang terdiri dari

dua fase, salah satu diantaranya bergerak secara berkesinambungan dengan

arah tertentu dan di dalamnya zat-zat itu menunjukkan perbedaan mobilitas

disebabkan adanya perbedaan dalam adsorpsi, partisi, kelarutan, tekanan uap,

ukuran molekul atau kerapatan muatan ion (Depkes RI, 2008).

Pada Kromatografi Lapis Tipis (KLT), zat penjerap merupakan

lapisan tipis serbuk halus yang dilapiskan pada lempeng kaca, plastik atau

logam secara merata, umumnya digunakan lempeng kaca. Lempeng yang

dilapisi dapat dianggap sebagai kolom kromatografi terbuka dan pemisahan

yang tercapai dapat didasarkan pada adsorpsi, partisi, atau kombinasi kedua

efek, yang tergantung dari jenis lempeng, cara pembuatan, dan jenis pelarut

yang digunakan. Kromatografi Lapis Tipis dengan lapis tipis penukar ion

dapat digunakan untuk pemisahan senyawa polar. Perkiraan identifikasi

Page 33: BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Penelitianetd.repository.ugm.ac.id/downloadfile/76220/potongan/S1... · ataupun mengusir nyamuk dengan obat nyamuk bakar/semprot pada pagi/sore

33

diperoleh dengan pengamatan bercak dengan harga Rf yang identik dan

ukuran yang hampir sama, dengan menotolkan bahan uji dan pembanding

pada lempeng yang sama. Rf adalah jarak yang ditempuh oleh senyawa dari

titik asal dibagi dengan jarak yang ditempuh oleh pelarut dari titik asal.

Pembandingan visual ukuran bercak dapat digunakan untuk memperkirakan

kadar secara semi kuantitatif. Pengukuran kuantitatif dimungkinkan, bila

digunakan densitometer, atau bercak dapat dikerok dari lempeng, kemudian

diekstraksi dengan pelarut yang sesuai dan diukur secara spektrofotometri.

Pada KLT dua dimensi, lempeng yang telah dikembangkan diputar 90o dan

dikembangkan lagi, umumnya menggunakan bejana lain yang dijenuhkan

dengan sistem pelarut yang berbeda (Depkes RI, 2008).

Menurut Wagner& Bladt (1996) dan Sutrisno (1986), deteksi bercak

KLT dapat dilakukan secara :

a. Kimia

Deteksi ini dilakukan dengan cara mereaksikan bercak dengan

suatu pereaksi melalui penyemprotan sehingga bercak menjadi jelas.

Beberapa contoh pereaksi semprot adalah sebagai berikut :

1) 2,4-dinitrophenylhydrazine

Digunakan untuk mendeteksi senyawa yang mempunyai gugus

aldehid atau keton. Reagen 2,4-dinitrophenylhydrazine ini akan

memberikan bercak warna biru jika bereaksi dengan keton jenuh, dan

memberikan bercak warna hijau zaitun ketika bereaksi dengan aldehid

jenuh. Jika bereaksi dengan senyawa karbonil tidak jenuh, maka hanya

Page 34: BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Penelitianetd.repository.ugm.ac.id/downloadfile/76220/potongan/S1... · ataupun mengusir nyamuk dengan obat nyamuk bakar/semprot pada pagi/sore

34

akan memberikan sedikit perubahan warna atau sama sekali tidak

berubah.

2) Besi (III) Klorida

Digunakan untuk mendeteksi asam hidroksamat dan fenol.

Asam hidroksamat berupa bercak merah, sedangkan fenol berupa

bercak biru atau kehijauan.

3) Anisaldehida-AsamSulfat

Digunakan untuk mendeteksi komponen minyak atsiri. Setelah

disemprot, lempeng dipanaskan pada suhu 100oC selama 5-10 menit

dalam oven. Diamati dalam sinar tampak dan/atau UV 366 nm. Hasil

positif yang ditunjukkan oleh komponen minyak atsiri yaitu muncul

bercak warna biru, hijau, merah, dan coklat. Pereaksi ini terbatas

keawetannya, bila warna sudah menjadi merah ungu, maka tidak boleh

dipakai lagi.

b. Fisika

Deteksi ini dapat digunakan untuk bercak dengan cara penyerapan

di daerah sinar ultra violet (UV) gelombang pendek (254 nm) atau

fluoresensi radiasi UV gelombang pendek dan/atau gelombang panjang

(365 nm). Senyawa yang mempunyai dua ikatan rangkap atau lebih dan

senyawa aromatik, misalnya turunan benzena, mempunyai serapan yang

kuat di daerah 230-300 nm. Agar senyawa ini dapat dideteksi pada plat,

suatu indikator fluoresensi (F254) ditambahkan pada penjerap yang

menghasilkan fluoresensi kuat di daerah UV 254 nm. Senyawa tersebut

Page 35: BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Penelitianetd.repository.ugm.ac.id/downloadfile/76220/potongan/S1... · ataupun mengusir nyamuk dengan obat nyamuk bakar/semprot pada pagi/sore

35

dapat memadamkan fluoresensi itu sehinggs tampak sebagai bercak gelap

pada latar belakang yang berfluoresensi kuning-hijau (Stahl, 1985). Cara

deteksi ini digunakan untuk mendeteksi derivat fenilpropan (contohnya

anetol, safrol, eugenol, apiol) dan senyawa seperti timol dan

piperiton.Eugenol terdeteksi dengan munculnya pemadaman pada hRf 60-

65. Sedangkan pada UV 366 terpenoid dan propilfenoltidak mempunyai

fluoresensi yang khas (Wagner & Bladt, 1996).

9. Metoda Mikrodestilasi Tanur TAS

Banyak senyawa organik dan anorganik menguap pada suhu yang

dinaikkan sehingga dapat dipisahkan dari cuplikan. Sudah lebih dari lima

puluh tahun beberapa „obat‟ dimikrosublimasi dan diidentifikasi berdasarkan

parameter kristalografi, titik leleh, dan/atau sifat kimia. Suatu contoh klasik

ialah sublimasi kafeina dari obat alam. Pada kasus paling sederhana, beberapa

miligram serbuk obat dipanaskan pada kaca objek dan sublimatnya

dikumpulkan pada kaca objek kedua yang terdapat di atas kaca objek

pertama, berjarak kira-kira 1 mm. Bila teknik mikropemisahan termal yang

demikian itu digabung dengan suatu teknik pengalihan dan penotolan, diikuti

dengan kromatografi lapis tipis, hasilnya adalah metoda mikrodestilasi tanur

TAS (Stahl, 1985).

Seperti pada metoda analisis lain, kondisi kerja yang optimum harus

dicari melalui percobaan. Data yang diperoleh harus dicatat dalam bentuk dan

urutan berikut, misalnya :

Page 36: BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Penelitianetd.repository.ugm.ac.id/downloadfile/76220/potongan/S1... · ataupun mengusir nyamuk dengan obat nyamuk bakar/semprot pada pagi/sore

36

a. Jumlah sampel yang dimasukkan ke dalam pipa kaca (mg)

b. Sifat dan jumlah zat pembawa yang ditambahkan

c. Penyetelan suhu tanur/oven

d. Waktu huni pipa kaca yang berisi cuplikan di dalam tanur

Persyaratan untuk suatu obat dinyatakan seperti contoh berikut. TAS :

25 mg serbuk obat XY, 15 mg gel merah muda yang mengandung air 20 %,

220oC, 90 detik (Stahl, 1985).

Gambar 9. Alat Tanur TAS

F. Landasan Teori

Nyamuk Ae. aegypti, sebagai serangga vektor penyebar penyakit demam

berdarah masih menjadi sesuatu yang menakutkan bagi masyarakat di Indonesia.

Berdasarkan penelitian yang sudah ada, minyak cengkeh dengan kadar 25%, 50%

dan 100% berefek repelan terhadap nyamuk Aedes sp. Minyak cengkeh

mengandung minyak atsiri dengan komponen utamanya eugenol, dapat berfungsi

sebagai repelan dengan cara menyumbat pori-pori sensilla yang merupakan

reseptor asam laktat pada antena nyamuk sehingga mencegah nyamuk mendekati

kulit yang diolesi minyak cengkeh. Penelitian lain juga membuktikan bahwa

Page 37: BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Penelitianetd.repository.ugm.ac.id/downloadfile/76220/potongan/S1... · ataupun mengusir nyamuk dengan obat nyamuk bakar/semprot pada pagi/sore

37

minyak daun cengkeh kadar 70% yang diformulasi dengan minyak wijen dalam

sediaan elektrik cair dan serbuk daun cengkeh kadar 10% (mengandung minyak

0,3%)yang diformulasi dalam bentuk sediaan insence combustible memiliki

aktivitas repelan. Oleh karena itu, minyak atsiri daun cengkehberpotensi

memberikan efek repelan pula terhadap nyamuk Ae. aegypti dalam sediaan obat

nyamuk bakar atau insence combustible.

G. Hipotesis

Minyak atsiri daun cengkeh yang mengandung eugenol dapat

diformulasikan dalam bentuk sediaan insence combustible yang dapat digunakan

sebagai repelan alami terhadap nyamuk Ae. aegypti, dan kadar efektifnya dapat

ditentukan.

Page 38: BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Penelitianetd.repository.ugm.ac.id/downloadfile/76220/potongan/S1... · ataupun mengusir nyamuk dengan obat nyamuk bakar/semprot pada pagi/sore

38