perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user 5 BAB II

advertisement
5
digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
BAB II
LANDASAN TEORI
A. Tinjauan Pustaka
1. Candida albicans
a. Klasifikasi
Klasifikasi dari Candida albicans adalah sebagai berikut :
Kingdom
: Fungi
Division
: Thallophyta
Subdivision
: Fungi
Class
: Deuteromycetes
Order
: Moniliales
Family
: Cryptococcaceae
Genus
: Candida
Species
: Candida albicans
(Waluyo, 2004)
b. Morfologi
Pada sediaan apus eksudat, Candida tampak sebagai ragi
lonjong, kecil, berdinding tipis, bertunas, gram positif, berukuran 2-3
x 4-6 µm yang memanjang menyerupai hifa (pseudohifa). Candida
membentuk pseudohifa ketika tunas-tunas terus tumbuh tetapi gagal
melepaskan diri, menghasilkan rantai sel-sel yang memanjang yang
terjepit atau tertarik pada septasi-septasi diantara sel. Candida
commit to user
5
6
digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
albicans bersifat dimorfik, selain ragi-ragi dan pseudohifa, ia juga
bisa menghasilkan hifa sejati (Brooks, et. al, 2007).
Pada agar sabouraud yang dieramkan pada suhu kamar atau
37ºC selama 24 jam, spesies Candida albicans menghasilkan koloni
-koloni halus berwarna krem yang mempunyai bau seperti ragi.
Pertumbuhan permukaan terdiri atas sel-sel bertunas lonjong.
Pertumbuhan di bawahnya terdiri atas pseudomiselium. Ini terdiri
atas pseudohifa yang membentuk blastokonidia pada nodus-nodus
dan kadang-kadang klamidokonidia pada ujung-ujungnya.
Dua tes morfologi sederhana membedakan Candida albicans
yang paling patogen dari spesies Candida lainnya yaitu setelah
inkubasi dalam serum selama sekitar 90 menit pada suhu 37ºC, selsel ragi Candida albicans akan mulai membentuk hifa sejati atau
tabung benih dan pada media yang kekurangan nutrisi Candida
albicans menghasilkan chlamydospora bulat dan besar. Candida
albicans meragikan glukosa dan maltosa, menghasilkan asam dan
gas, asam dari sukrosa dan tidak bereaksi dengan laktosa. Peragian
karbohidrat ini, bersama dengan sifat-sifat koloni dan morfologi,
membedakan Candida albicans dari spesies Candida lainnya
(Brooks, et. al, 2007).
c. Patogenitas
Candida albicans dapat hidup sebagai saprofit (saprobe)
tanpa menyebabkan kelainan di dalam berbagai organ tubuh manusia
commit to user
7
digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
maupun hewan. Faktor rentan dapat menyababkan Candida albicans
dapat berubah menjadi patogen dan menyebabkan penyakit yang
disebut kandidiasis. Kandidiasis adalah suatu infeksi akut atau
subakut yang dapat menyerang berbagai jaringan tubuh (Siregar,
2004). Misalnya kandidiasis mulut (sariawan), kandidiasis vagina
(vaginitis), kandidiasis kulit yang sifatnya sistemik (Tjay dan
Rahardja, 2003). Beberapa faktor yang menyebabkan Candida
albicans menjadi patogen adalah daya tahan tubuh menurun,
pemberian antibiotik yang terlalu lama dan berlebihan. Pada
mulanya penyakit kandidiasis dianggap hanya penyakit ringan, tetapi
setelah ditemukan kasus yang fatal pada penderita kandiasis, maka
dapat disimpulkan bahwa kandiasis juga dapat menyerang organ
dalam seperti jantung, ginjal, paru-paru.
d. Karakteristik Candida albicans
Pada kondisi anaerob dan aerob, Candida albicans mampu
melakukan metabolisme sel. Pertumbuhan juga lebih cepat pada
kondisi asam dibandingkan dengan pH normal atau alkali (Biswas
dan Chaffin, 2005). Proses peragian (fermentasi) pada Candida
albicans dilakukan dalam suasana aerob dan anaerob. Karbohidrat
yang tersedia dalam larutan dapat dimanfaatkan untuk melakukakan
metabolisme sel dengan cara mengubah karbohidrat menjadi CO2
dan H2O dalam suasana aerob. Dalam suasana anaerob hasil
fermentasi berupa asam laktat atau etanol dan CO2 (Waluyo, 2004).
commit to user
8
digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
2. Seledri (Apium graveolens L.)
a. Klasifikasi tanaman seledri
Kingdom
: Plantarum
Divisi
: Spermatophyta
Sub-divisi
: Angiospermae
Kelas
: Monocotyledoneae
Ordo
: Umbelliferales
Famili
: Umbelliferae
Genus
: Apium
Species
: Apium graveolens L.
b. Deskripsi tanaman seledri
Seledri merupakan salah satu bahan alam yang telah lama
digunakan sebagai makanan. Daun dan batang seledri sejak dahulu
telah dimanfaatkan sebagai bumbu dapur, umumnya digunakan
sebagai pelengkap dalam berbagai masakan bersama-sama dengan
sayuran lainnya. Tumbuhan ini diperkirakan berasal dari Eropa yang
dibudidayakan di daerah Mediterania sejak 3000 tahun lalu.
Tumbuhan ini juga telah dibudidayakan hampir di seluruh Nusantara
(BPOM, 2008).
Seledri biasanya ditanam di sawah dan di ladang-ladang yang
bertanah lembab dengan tinggi dapat mencapai 50 cm. Daunnya
termasuk daun majemuk, berpangkal pada batang mendekati tanah,
menyirip ganjil berbentuk lekuk tangan, berujung runcing dengan
commit to user
9
digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
tepi bergerigi, panjang 2-7,5 cm dan lebar 2-5 cm, pertulangan daun
menyirip, warna hijau atau hijau keputih-putihan, berbau aromatis
serta mempunyai anak daun 3-7 helai. Batang seledri tidak berkayu,
bersegi, beralur, beruas dan bercabang tegak dengan warna hijau
pucat. Berbunga majemuk, berbentuk payung dengan tangkai 2 cm
berjumlah 8-12, benang sari berjumlah 5, berlepasan, berseling
dengan mahkota, ujung runcing, mahkota berbagi 5 dan bagian
pangkal berlekatan berwarna putih. Buah kotak berbentuk kerucut
dengan panjang 1-1,5 mm, berwarna hijau kekuningan. Berakar
tunggang dengan warna putih kotor (BPOM, 2008).
c. Kandungan kimia seledri
Seledri mengandung minyak menguap seperti limonene,
myrcene, β-selinene, α-terpineol, carveol, dihydrocarvone, geranyl
acetate, dan senyawa phthalide yang memberikan bau aromatik yaitu
3-butyliden
phthalid,
3-butyl
phthalid
dan
3-isobutyliden
dihydrophthalid. Seledri juga mengandung senyawa flavonoid apiin,
apigenin,
luteolin-7-O-apiosyl
glucoside
dan
senyawa
furanocoumarin seperti bergaptene, xanthotoxin dan isopimpinellin
(BPOM, 2008).
d. Efek farmakologis
Seledri tidak dianjurkan bagi wanita hamil dan karena minyak
atsirinya bersifat iritasi pada ginjal maka sebaiknya tidak diberikan
pada penderita dengan gangguan ginjal (BPOM, 2008).
commit to user
10
digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
Selain itu, ekstrak etanolik seledri dosis 25 mg per 200 gram
berat badan dan 50 mg per 200 gram berat badan juga memberikan
efek penurunan kadar kolesterol dan trigliserida darah secara
bermakna pada tikus jantan galur Wistar yang diberikan kuning telur
10 ml per kilogram berat badan. Seledri juga merupakan salah satu
tumbuhan obat yang telah menjadi produk fitofarmaka, yaitu obat
bahan alam yang telah memenuhi kriteria aman sesuai dengan
persyaratan yang ditetapkan, khasiatnya telah dibuktikan secara
klinis dan bahan baku yang digunakan dalam produk jadinya telah
melalui proses standardisasi. Bersama dengan tumbuhan obat kumis
kucing (Orthosiphon stamineus Benth.), seledri diindikasikan untuk
menurunkan tekanan darah dan dapat digunakan dalam pengobatan
hipertensi ringan (BPOM, 2008).
e. Mekanisme Daya Antibakteri Seledri
Zat antibakteri ekstrak daun seledri antara lain flavonoid,
saponin, dan tannin. Flavonoid merupakan kumpulan dari polifenol
yang terdiri dari lima belas karbon dan dua cincin aromatik yang
dihubungkan oleh tiga rantai karbon. Turunan dari flavonoid yang
terkandung dalam seledri adalah flavon, yaitu seperti luteolin,
apigenin, dan chrysoeriol (Crozier, 2006). Kandungan flavonoid
pada 100 gram daun seledri segar adalah 5,3-16 µmol apigenin, 1851 µmol glikosida apigenin, 7,1-21 µmol glikosida luteolin, dan 1338 µmol glikosida chrysoeriol (Sakakibara, 2002). Flavonoid
commit to user
11
digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
memiliki beberapa manfaat selain sebagai agen antibakteri yaitu
sebagai agen antifungi, dan antivirus (Cushnie, 2005). Mekanisme
antibakteri dari flavonoid ada tiga macam, yaitu yang pertama
dengan cara menghambat sintesis asam nukleat. Cara kedua yaitu
dengan menghambat fungsi membran sitoplasma dengan merusak
fluiditas membran pada regio hidrofilik dan hidrofobik sehingga
fluiditas lapisan luar dan lapisan dalam membrane akan menurun,
dengan mekanisme ini diharapkan mampu untuk menghambat
adanya pertumbuhan spora baru dari jamur. Cara ketiga dengan
menghambat metabolisme energi. Selain itu flavonoid memiliki
kemampuan sebagai anti glukosiltransferase (Vasconcelos, 2006).
Komponen
antibakteri
lainnya
adalah
saponin
yang
merupakan produk glikosida alam dengan berat molekul tinggi
(Johnson, 2013). Saponin dibagi menjadi tiga kelompok utama yaitu
triterpenoid, steroid alkaloid dan glikosilat steroid (Saxena, 2013).
Saponin dapat membentuk busa yang stabil pada larutan encer
seperti sabun. Mekanisme saponin sebagai agen antibakteri adalah
dengan cara berinteraksi dengan kolesterol pada membran sel dan
menyebabkan membran sel mengalami modifikasi lipid yang akan
mengganggu
kemampuan
bakteri
untuk
berinteraksi
dengan
membran yang sudah mengalami modifikasi tersebut. Terganggunya
interaksi antara bakteri dengan membranselnya akan menyebabkan
kemampuan bakteri untuk merusak atau berinteraksi dengan host
commit to user
12
digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
akan terganggu. Ketika membran sel terganggu, zat antibakteri akan
dapat dengan mudah masuk kedalam sel dan akan mengganggu
metabolisme hingga akhirnya terjadilah kematian bakteri (Karlina,
2013). Selain flavonoid dan saponin, terdapat komponen lain yang
memiliki daya antibakteri yaitu tanin. Kemampuan tanin sebagai
antibakteri dapat dilihat dari aksinya pada membran. Menurut
Vasconcelos et al., tanin dapat melewati membran sel karena tanin
dapat berpresipitasi pada protein (Abdollahzadeh, 2011). Tanin juga
dapat menekan jumlah beberapa enzim seperti glukosiltransferase.
Dinyatakan oleh Wolinsky et al., bahwa tanin juga dapat berikatan
dengan asam lipoteikoit pada permukaan sel S. mutans (Islam,
2007). Hal inilah yang mendukung daya antibakteri tanin terhadap S.
mutans.
3. Kemangi (Ocimum bacilicum L.)
Sejak zaman dahulu, masyarakat Indonesia sudah mengenal
dan memakai tumbuhan berkhasiat obat sebagai salah satu upaya
penanggulangan masalah kesehatan yang dihadapi. Kemajuan
teknologi dan ilmu pengetahuan ternyata tidak mampu begitu saja
menghilangkan arti pengobatan tradisional. Kajian bahan-bahan
alam berpotensi obat asli Indonesia yang baru dilihat secara empiris
sebagai obat-obat tradisional perlu dikaji secara ilmiah melalui skala
laboratoris baik secara in vitro yang nantinya akan dilanjutkan
dengan in vivo setelah melalui proses yang panjang dan bertahap,
commit to user
13
digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
sehingga akan ditemukan bahan alam berpotensi obat yang
merupakan bahan tanaman asli Indonesia. Sehingga diharapkan
nantinya harga obat yang mahal dapat ditekan. Minyak atsiri akhirakhir ini menarik perhatian dunia, hal ini disebabkan karena minyak
atsiri dari beberapa tumbuhan bersifat aktif biologis, diantaranya
sebagai antibakteri. Selain itu, minyak atsiri juga dapat dipergunakan
sebagai bahan pengawet pada makanan dan sebagai antibiotik alami.
Salah satu tumbuhan yang dipergunakan oleh masyarakat Indonesia
sebagai bahan obat-obatan adalah kemangi (Ocimum spp.)
(Kadarohman et al. 2011). Kemangi adalah tumbuhan berbatang
pendek yang tumbuh di berbagai belahan dunia.
a. Klasifikasi tanaman kemangi :
Kingdom
: Plantae
Divisi
: Spermatophyta
Sub divisi
: Angiospermae
Kelas
: Dicotyledonae
Ordo
: Tubiflorae
Famili
: Lamiaceae
Genus
: Ocimum
Spesies
: Ociumum sanctum L.
(Maryati et al, 2007)
commit to user
14
digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
b. Deskripsi tanaman kemangi
Tanaman yang banyak tumbuh didaerah tropis ini merupakan
herba tegak atau semak, tajuk membulat, bercabang banyak, sangat
harum dengan tinggi 0,3-1,5 meter. Batang pokoknya tidak jelas,
berwarna hijau sering keunguan dan berambut atau tidak. Daun
tunggal, berhadapan, dan tersusun dari bawah ke atas. Panjang
tungkai daun 0,25-3 cm dengan setiap helaian daun berbentuk bulat
telur sampai elips, memanjang dengan ujung runcing atau tumpul.
Pangkal daun pasak sampai membulat, dikedua permukaan berambut
halus, tepi daun bergerigi lemah, bergelombang atau rata (Maryati et
al, 2007). Bunga kemangi tersusun pada tangkai bunga berbentuk
menegak. Bunganya jenis hemafrodit, berwarna putih dan berbau
sedikit wangi. Bungan majemuk berkarang dan diketiak daun ujung
terdapat daun pelindung berbentuk elips atau bulat telur dengan
panjang 0,5-1 cm. Kelopak bunga berbentuk bibir, sisi luar berambut
kelenjer, berwarna ungu atau hijau, dan ikut menyusun buah,
mahkota bunga berwarnah putih dengan benang sari tersisip didasar
mahkota dan kepala putik bercabang dua namun tidak sama (Maryati
et al, 2007). Buah berbentuk kotak, berwarna coklat tua, tegak, dan
tertekan dengan ujung membentuk kait melingkar. Panjang kelopak
buah 6-9 mm. Biji berukuran kecil, bertipe keras, coklat tua, dan
waktu diambil segera membengkak, tipa buah terdiri dari empat biji.
Akar tunggang dan berwarnah putih kotor (Maryati et al, 2007).
commit to user
15
digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
c. Kandungan kimia daun kemangi
Beberapa bahan kimia yang terkandung dalam kemangi adalah
3,7-dimetil-1, 6-oktadien-3-ol (linalool 3,94 mg per gram), 1metoksi-4-(2-propenil) benzena (estragol 2,03 mg per gram), metil
sinamat (1,28 mg per gram), 4-alil-2-metoksifenol (eugenol 0,896
mg per gram), dan 1,8-sineol (0,288 mg per gram) yang
diidentifikasi dengan metode GC/MS. Secara tradisional, kemangi
telah digunakan dalam penyembuhan pusing, batuk, diare,
konstipasi, gagal ginjal, dan kutil (Yosephine et al, 2013).
Tanaman kemangi mengandung minyak atsiri yang banyak
dilaporkan memiliki aktivitas antibakteri. Disamping itu juga
mengandung flafon apigenin, luteolin, flavon O-glukotisidaapigenin
7-O glukoronida, luteolin 7-O glukoronida, flavon C-glukosida
orientin, molludistin dan asam ursolat. Sedangkan pada daun
kemangi sendiri, penelitian fitokimia telah membuktikan adanya
flavonoid, glikosid, asam gallic dan esternya, asam kaffeic dan
minyak atsiri yang mengandung euganol sebagai komponen utama
(Yosephine et al, 2013). Menurut “Daftar Komposisi Bahan
Makanan” Direktorat Gizi Departemen Kesehatan RI, kemangi
termasuk tanaman yang kaya akan provitamin A. Setiap 100 gram
daun kemangi, terkandung 5.000 satuan internasional vitamin A.
Kelebihan lainnya, kemangi termasuk tanaman yang banyak
commit to user
16
digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
mengandung mineral, kalsium dan fosfor yaitu sebanyak 45 dan 75
miligram per 100 gram daun kemangi.
d. Efek farmakologis
Minyak
atsiri
dari
daun
kemangi
memiliki
efek
antimikrobiologi yaitu efek melawan Microbacterium tuberculosis
dan Staphylococcus aureus in vitro dan bakteri serta jamur lainnya
(Yosephine et al, 2013 ; Parwata et al, 2008). Efek tersebut
diperankan oleh eugenol dan methyl eugenol yang menunjukkan
reaksi yang positif. Oleh karena itu infeksi bakteri dan jamur kulit
dapat diobati dengan jus daun kemangi (Cahyani, 2014).
Ekstrak cair daun kemangi menunjukkan efek hipotensi dan
dapat menghambat kontraksi otot halus yang dirangsang oleh
asetilkolin, korbakol, dan histamin (Cahyani, 2014). Sedangkan
ekstrak padat daun kemangi dalam dosis 500 mg sebanyak 3 kali
selama seminggu, signifikan menurunkan sesak nafas pada 20 pasien
dengan eosinofilia tropikal. Meskipun disana tidak ada pengurangan
jumlah eusinofil pada darah tepi (Cahyani, 2014).
4. Simplisia dan Ekstraksi
Simplisia adalah bahan alamiah yang digunakan sebagai obat
yang belum mengalami pengolahan, dan kecuali dikatakan lain
berupa bahan yang telah dikeringkan (Dirjen POM, 2000). Ekstrak
adalah sediaan yang diperoleh dengan mengekstraksi senyawa aktif
dari simplisia nabati atau hewani menggunakan pelarut yang sesuai,
commit to user
17
digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
kemudian semua atau hampir semua pelarut diuapkan (Dirjen POM,
2000).
Menurut Dirjen POM (2000) metode ekstraksi dapat dilakukan
dengan beberapa cara :
a. Cara dingin
1) Maserasi
Maserasi
adalah
proses
penyarian
simplisia
menggunakan pelarut dengan perendaman dan beberapa
kali pengocokan atau pengadukan pada temperatur
ruangan (kamar). Cairan penyari akan menembus dinding
sel dan masuk ke dalam rongga sel yang mengandung zat
aktif yang akan larut, karena adanya perbedaan kosentrasi
larutan zat aktif didalam sel dan diluar sel maka larutan
terpekat didesak keluar. Proses ini berulang sehingga
terjadi keseimbangan konsentrasi antara larutan di dalam
dan di luar sel. Cairan penyari yang digunakan dapat
berupa air, etanol, metanol, etanol-air atau pelarut lainnya.
Remaserasi berarti dilakukan penambahan pelarut setelah
dilakukan penyaringan maserat pertama, dan seterusnya.
Remaserasi berarti dilakukan penambahan pelarut setelah
dilakukan penyaringan maserat pertama, dan seterusnya.
Keuntungan cara penyarian dengan maserasi adalah cara
commit to user
18
digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
pengerjaan dan peralatan yang digunakan sederhana yang
mudah diusahakan.
2) Perkolasi
Perkolasi adalah cara penyarian yang dilakukan
dengan mengalirkan cairan penyari melalui serbuk simplisia
yang telah dibasahi. Proses perkolasi terdiri dari tahapan
pengembang bahan, tahap maserasi antara, tahap perkolasi
sebenarnya
(penetesan/penampungan
ekstrak),
terus
menerus sampai diperoleh ekstrak (perkolat).
b. Cara panas
1) Refluks
Refluks adalah ekstraksi dengan pelarut pada
temperatur titik didihnya, dilakukan selama waktu tertentu
dan dengan jumlah pelarut terbatas yang relatif konstan
dengan adanya pendingin balik.
2) Sokletasi
Sokletasi adalah ekstraksi dengan menggunakan
pelarut yang pada umumnya dilakukan dengan alat khusus
sehingga terjadi ekstraksi kontinu dan dan jumlah pelarut
relatif konstan dengan adanya pendingin balik.
3) Digesti
Digesti adalah maserasi kinetik (dengan pengadukan
kontinu) pada temperatur yang lebih tinggi dari temperatur
commit to user
19
digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
ruangan, yaitu secara umum dilakukan pada temperatur 4050ºC.
4) Dekok
Dekok adalah infus pada waktu yang lebih lama dan
temperatur sampai titik didih air, yakni 30 menit pada suhu
90-100 ºC.
commit to user
20
digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
B. Kerangka Pemikiran
Berbagai macam
kandungan kimia daun
seledri.
Berbagai macam
kandungan kimia daun
kemangi.
Menghambat pertumbuhan
Candida albicans (merusak
dinding sel jamur).
Menghambat pertumbuhan
spora baru.
Potensiasi campuran
ekstrak etanolik
seledri dan ekstrak
etanolik kemangi.
Menghambat pertumbuhan
spora baru.
Menghambat
pertumbuhan koloni.
Menghambat
pertumbuhan koloni.
Terbentuk zona
hambatan.
Terbentuk zona
hambatan.
Dilihat perbedaan potensi
penghambatan pada
masing-masing
Keterangan :
: membandingkan
: berefek
Gambar 1. Skema Kerangka Pemikir
commit to user
21
digilib.uns.ac.id
perpustakaan.uns.ac.id
C. Hipotesis
Terdapat perbedaan potensi antifungi ekstrak etanolik seledri
(Apium graveolens L.), kemangi (Ocimum bacilicum L.) serta campuran
keduanya terhadap pertumbuhan Candida albicans in vitro.
commit to user
Download