perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user
advertisement
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id EFEK ANTIBAKTERI EKSTRAK ETANOL BATANG PEPAYA(Carica papaya Linn.) TERHADAP PERTUMBUHAN BAKTERI PADA PLAK GIGI TUGAS AKHIR Diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan memperoleh gelar Ahli Madya D3 Farmasi Oleh: HATMININGDYAH WULANDARI NIM. M3509032 PROGRAM STUDI D3 FARMASI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2013 commit to user i perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user ii perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERNYATAAN Dengan ini saya menyatakan bahwa tugas akhir EFEK ANTIBAKTERI EKSTRAK ETANOL BATANG PEPAYA (Carica papaya Linn.)TERHADAP PERTUMBUHAN BAKTERI PADA PLAK GIGI adalah hasil penelitian saya sendiri dan tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar apapun disuatu perguruan tinggi, serta tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka. Apabila di kemudian hari dapat ditemukan adanya unsur penjiplakan maka gelar yang telah diperoleh dapat ditinjau dan/atau dicabut. Surakarta, Desember 2012 Hatminingdyah Wulandari NIM. M3509032 commit to user iii perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id EFEK ANTIBAKTERI EKSTRAK ETANOL BATANG PEPAYA (Carica papaya Linn.) TERHADAP PERTUMBUHAN BAKTERI PADA PLAK GIGI Hatminingdyah Wulandari Jurusan D3 Farmasi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sebelas Maret Surakarta INTISARI Penyakit gigi dan mulut merupakan penyakit yang sering dikeluhkan dan disebabkan adanya plak gigi.Obat kumur dan pasta gigi dengan bahan kimia sintetik dapat menimbulkan efek samping berupa fluorosis email.Sehingga diperlukan adanya antibakteri alami dari ekstrak etanol batang pepaya (Carica papaya Linn.), karena berdasarkan penelitian, ekstrak etanol batang pepaya dapat menghambat beberapa bakteri. Penelitian ini termasuk penelitian eksploratif dan dilakukan untuk mengetahui aktivitas antibakteri ekstrak etanol batang pepaya (Carica papaya Linn.) terhadap pertumbuhan bakteri pada plak gigi.Bakteri uji yang digunakan adalah hasil isolasi dari plak gigi, kemudian dilakukan pengecatan Gram bakteri, dan diamati morfologinya.Ekstrak batang pepaya diperoleh dengan metode maserasi menggunakan pelarut etanol 95%.Pengujian aktivitas antibakteri menggunakan metode difusi padat dengan seri konsentrasi ekstrak10-100%. Sebagai kontrol, digunakanlarutan CMC-Na 0,1%, etanol 95%, dan Amoksisilin 0,03%. Hasil isolasi dari plak gigi diperoleh tiga bakteri yaitu Streptobacillus Gram positif, Staphylococcus Gram positif, dan Streptococcus Gram positif.Hasil uji aktivitas antibakteri menunjukkan bahwa ekstrak etanol batang pepaya optimum menghambat Streptobacillus pada konsentrasi 100% dengan DDH radikal sebesar 5,46mm, DDH irradikal sebesar 16,78mm. Pada konsentrasi 80% dengan DDH radikal sebesar 2,02mm dan irradikal sebesar 23,09 mm optimum menghambat Staphylococcus, dan pada konsentrasi 90% dengan DDH sebesar 12,85mm menghambat Streptococcus. Kata kunci : ekstrak batang pepaya, antibakteri, plak gigi. commit to user iv perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id ANTIBACTERIAL EFFECTS OF ETHANOL EXTRACT PAPAYA STEM (Carica papaya Linn.) TROUGH BACTERIAL GROWTH IN DENTAL PLAQUE Hatminingdyah Wulandari Department of Pharmacy Faculty of Mathematics and Science Sebelas Maret University ABSTRACT Tooth and mouth disease complained and caused by dental plaque. Mouthwash and toothpaste with synthetic chemical substance have side effect enamel fluorosis. So, a natural antibacterial from ethanol extract of Carica papaya stem because according to research, an ethanol extract of papaya stem can inhibit several bacteria. This is an explorative research, has a purpose tofind out ethanol extract of Carica papaya stem as an antibacterial with observed growth bacteria at dental plaque. Bacteria test is getting from dental plaqueisolation, those performed Gram staining of bacteria, and then observed the morphology forming. Ethanol extract of Carica papaya stem obtained using maceration method with ethanol 95%. In antibacterial test used diffusion method, usingthe concentrations of extractwere 10 up to 100%andusing control such as CMC-Na 0,1%, ethanol 95% and Amoxicillin 0,03% From dental plaque bacteria that can be isolated three bacterial; its areStreptobacillus Gram positive, Staphylococcus Gram positive, and Streptococcus Gram positive bacteria. The test results suggest that the antibacterial activity of the ethanol extract of Carica papaya stem can inhibit Streptobacillus in 100% concentration at 5.46 mm of radical clear zone, irradical clear zone at 16.78 mm. In concentration 80% can inhibit Staphylococcus at 2.02 mm of radical clear zone and 23.09 mm ofirradical clear zone, and in concentration 90% was effective inhibitStreptococcus at 12.85 mm of radical clear zone. Keyword :Carica papaya extract, antibacterial, dental plaque. commit to user v perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id MOTTO Many people live in the past through regrets, many more people live in the future through worries, only very view live in the now, living in the now is the only way to live. What you are doing is never bigger than what God is planning for you. -Mario Teguh- commit to user vi perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERSEMBAHAN Tugas Akhir ini saya persembahkan untuk Bapak dan Ibu. Thank you for everything Mom, Dad there always a great Mom beside a great Dad proud to be your daughter. commit to user vii perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan atas kehadirat Allah SWT sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir yang berjudul Etanol Batang Pepaya (Carica papayaLinn.)terhadap Pertumbuhan Bakteri dengan lancar,sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Ahli Madya D3 Farmasi pada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sebelas Maret Surakarta. Tugas Akhir ini tidak akan selesai tanpa bantuan dan dukungan dari berbagai pihak, untuk itu penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1. Prof. Ir. Ari Handono Ramelan, M.Sc.(Hons), Ph.D, selaku dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sebelas Maret Surakarta. 2. Ahmad Ainurofiq, M.Si., Apt., selaku Ketua Program Studi D3 Farmasi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sebelas Maret Surakarta. 3. Nestri Handayani, M.Si., Apt., selaku dosen Pembimbing Akademik. 4. Estu Retnaningtyas N., STP., M.Si., selaku dosen pembimbing Tugas Akhir yang selalu memberikan bimbingan dan pengarahan dalam menyelesaikan Tugas Akhir. 5. Bapak Amir, Ibu Sri Sulastri, dan Adik Safitri, yang selalu memberi doa, dukungan, dan motivasi. commit to user viii perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id 6. Dian Rina Puspitaningtyas, Kharisma Qonitah, Riva Sabrina Ayunastiti, yang telah membantu, berbagi ilmu dan semangat selama melakukan penelitian di Laboratorium. 7. Sahabat-sahabat dekat yang selalu mendampingi dalam setiap tangis dan tawa. 8. Teman-teman D3 Farmasi Universitas Sebelas Maret angkatan 2009, yang telah selama tiga tahun menjalani masa perkuliahan yang sangat menyenangkan bersama. 9. Semua pihak yang tidak dapat penulis tulis satu per satu yang telah membantu dalam menyelesaikan Tugas Akhir. Penulis mengharapkan adanya kritik dan saran yang membangun dari semua pihak untuk melengkapi Tugas Akhir ini. Selain itu, penulis juga berharap agar Tugas Akhir ini bermanfaat bagi perkembangan ilmu pengetahuan terutama ilmu kefarmasian. Surakarta, Desember 2012 Hatminingdyah Wulandari commit to user ix perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL .................................................................................... i HALAMAN PERSETUJUAN...................................................................... ii HALAMAN PERNYATAAN ...................................................................... iii INTISARI ...................................................................................................... iv ABSTRACT ................................................................................................. v MOTTO ........................................................................................................ vi PERSEMBAHAN ......................................................................................... vii KATA PENGANTAR ................................................................................... viii DAFTAR ISI ................................................................................................ x DAFTAR TABEL.......................................................................................... xiii DAFTAR GAMBAR .................................................................................. . xiv DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................. xv DAFTAR SINGKATAN ............................................................................... xvi BAB I. PENDAHULUAN ........................................................................... xvi A. Latar Belakang Masalah .................................................................... 1 B. Perumusan Masalah .......................................................................... 1 C. Tujuan Penelitian ............................................................................. 3 D. Manfaat Penelitian ........................................................................... 3 BAB II. LANDASAN TEORI ...................................................................... 3 A. Tinjauan Pustaka ............................................................................... 5 1. Pepaya.................................................................................... 5 2. Plak Gigi ................................................................................ 5 3. Bakteri .................................................................................. 7 4. Pewarnaan Gram Bakteri....................................................... 8 5. Antibakteri ............................................................................. 9 6. Uji Aktivitas Antibakteri ...................................................... 10 7. Ekstrak .................................................................................. 11 B. Kerangka Pemikiran ................................................................. ........ 13 commit to user x perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id C. Keterangan Empiris .......................................................................... 15 BAB III. METODE PENELITIAN .............................................................. 17 A. Kategori Penelitian ............................................................................ 17 B. Waktu dan Tempat Penelitian .......................................................... 17 C. Alat dan Bahan .................................................................................. 17 1. Alat ............................................................................................. 17 2. Bahan.......................................................................................... 18 D. Cara Kerja ......................................................................................... 19 1. Determinasi dan Preparasi Sampel ............................................ 19 2. Preparasi dan Ekstraksi.............................................................. 19 3. Pengujian Aktivita Antibakteri Ekstrak Batang Pepaya ............ 20 a. Penyiapan Alat ...................................................................... 20 b. Pembuatan Media .................................................................. 20 c. Pengambilan Apusan dan Isolasi Bakteri .............................. 20 d. Pengecatan Gram Bakteri...................................................... 20 e. Pembuatan Stok Bakteri ........................................................ 21 f. Pembuatan Suspensi Bakteri ........................... ................ ..... 21 g. Pembuatan Susupensi CMC-Na ............................................ 22 h. Pembuatan Seri Konsentrasi Ekstrak Etanol Batang Pepaya22 i. Pembuatan Larutan Kontrol .................................................. 22 j. Uji Aktivitas Antibakteri ....................................................... 22 4. Analisis Data.............................................................................. 23 BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ..................................................... 24 A. Pengumpulan dan Determinasi Tanaman.......................................... 24 B. Ekstraksi Batang Pepaya ................................................................... 24 C. Pengambilan Apusan Plak Gigi, Kultur, dan Isolasi Bakteri ............ 25 D. Uji Aktivitas Antibakteri ................................................................... 30 BAB V. PENUTUP ....................................................................................... 35 A. Kesimpulan ....................................................................................... 35 B. Saran.................................................................................................. 35 commit to user xi perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id DAFTAR PUSTAKA ................................................................................... 36 LAMPIRAN .................................................................................................. 39 commit to user xii perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id DAFTAR TABEL Tabel I. Reaksi Dinding Sel Bakteri terhadap Reagen yang Digunakan dalam Pewarnaan Gram Bakteri..........................................................................10 Tabel II. KomposisiPembuatan Seri Konsentrasi Ekstrak Batang Pepaya ....... 22 Tabel III. Hasil Pengecatan Gram BakteriGram Bakteri.................................. 26 Tabel IV. Hasil Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Batang Pepaya terhadap Pertumbuhan Streptobacillus, Staphylococcus, dan Streptococcus... commit to user xiii 31 perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id DAFTAR GAMBAR Gambar 1. Tanaman Pepaya ............................................................................. 5 Gambar 2. ...................................................... 15 Gambar 3. Biakan Bakteri dari Plak Gigi ........................................................ 26 Gambar 4. Hasil pengecatan Gram Bakteri .................................................. 27 Gambar 5. Pertumbuhan Koloni Pada Media Diferensial............................... 28 Gambar 6.Pengecatan Streptobacillus........................................................... 28 Gambar 7. Koloni Streptobacillus................................................................... 28 Gambar 8.Pengecatan Staphylococcus Gambar 9. Koloni Staphylococcus ........................................... 29 .............................................................. 29 Gambar 10.Pengecatan Streptococcus............................................................ 29 Gambar 11. Koloni Streptococcus................................................................... 29 Gambar 12. Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Batang Pepaya terhadap Pertumbuhan Streptobacillus, Staphylococcus, dan Streptococcus...................................................................................... 33 commit to user xiv perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1.Alur Cara Kerja Preparasi dan Ekstraksi Batang Pepaya .......... 40 Lampiran 2. Alur Cara Kerja Pengambilan Apusan Plak Gigi dan Isolasi Bakteri ............................................................. Lampiran 3.Alur Cara Kerja Pengecatan Gram Bakteri ............................... 41 42 Lampiran 4.Alur Cara Kerja Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol Batang Pepaya terhadap Bakteri Hasil Isolasi dari Plak Gigi.. .................................................................................... 43 Lampiran 5. Hasil Determinasi Tanaman Pepaya......................................... 44 Lampiran 6. Seri Konsentrasi Ekstrak Etanol Batang Pepaya ...................... 45 Lampiran 7. Pindahan Biakan Koloni Bakteri pada Plak Gigi ..................... 46 Lampiran 8. Hasil Pengecatan Gram Bakteri dari Plak Gigi ........................ 47 Lampiran 9. Hasil Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol Batang Pepaya (Carica papaya Linn.) terhadap Streptobacillus Gram Positif 49 Lampiran 10. Hasil Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol Batang Pepaya (Carica papaya Linn.) terhadapStaphylococcus Gram Positif ............................................................................. 50 Lampiran 11. Hasil Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol Batang Pepaya (Carica papaya Linn.) terhadap Streptococcus Gram Positif ....................................................................................... commit to user xv 51 perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id DAFTAR SINGKATAN µL : mikroliter mm : milimeter cm : centimeter CMC-Na : Natrium Carboxymetilcellulose DDH : Diameter Daya Hambat LAF : Laminar Air Flow MHA : Muller Hinton Agar NA : Nutrient Agar NB : Nutrient Broth NaCl : Natrium Clorida commit to user xvi perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah Penyakit gigi dan mulut menduduki urutan pertama dari daftar 10 besar penyakit yang paling sering dikeluhkan masyarakat Indonesia (Anonim, 2010).Plak gigi adalah suatu lapisan lunak yang terdiri atas kumpulan mikroorganisme yang berkembang biak yang terbentuk dan melekat erat pada permukaan gigi yang tidak dibersihkan,sehingga memicu munculnya penyakit gigi dan mulut yang lain seperti karies (lubang gigi), kalkulus (karang gigi), gingivitis (radang pada gusi), dan periodontitis (radang pada jaringan penyangga gigi). Pembentukan plak tidak dapat dihindari sehingga mengurangi akumulasi plak adalah hal yang sangat penting untuk mencegah terbentuknya panyakit gigi dan mulut. Pembentukan plak dapat dikontrol dengan penggunaan obat kumur dan juga menyikat gigi. Tetapi penggunaan obat kumur memiliki beberapa kekurangan antara lain diskolorisasi gigi dan lidah, gangguan pengecapan setiap kali setelah berkumur, dan relatif mahal (Soeherwin, dkk., 2000). Sedangkan kandungan flourida pada pasta gigi selama kurun waktu tertentu dan jumlah besar memiliki efek samping fluorosis email yaitu email gigi yang berbintik-bintik. Email gigi menjadi rapuh dengan warna cokelat kehitaman yang irreversible karena telah mengenai jaringan keras gigi(Paine et al., 2001 dalam Asari, 2012). Oleh karena itu, penggunaan bahan obat tradisional lebih dipilih karena harganya relatif murah dan mudah didapatkan.Selain itu, obat tradisional memiliki efek commit to user 1 perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id 2 samping, tingkat bahaya, dan resiko yang lebih rendah jika dibandingkan dengan obat kimia. Batang pepaya merupakan salah satu contoh bagian tanaman yang dapat dimanfaatkan sebagai antibakteri. Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan oleh Oladimeji et al. (2007), ekstrak etanol batang pepaya memiliki aktivitas antibakteri secara in vitro terhadap bakteri Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Salmonella typhi, dan Klebsiella pneumonia dengan metode difusi padat cakram berdiameter 6 mm. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kadar 1,5% dan 3% ekstrak etanol batang pepaya sudah mampu menghambat pertumbuhan bakteri Bacillus subtilisdengan zona hambat sebesar masing-masing 13,0 mm dan 14,0 mm, Staphylococcus aureus dengan zona hambat sebesar 14,0 mm dan 15,0 mm, Escherichia coli dengan zona hambat sebesar 11,5 mm dan 12,0 mm, Salmonella typhi dengan zona hambat sebesar 12,0 mm dan 13, 0 mm, dan Klebsiella pneumonia zona hambat sebesar 11,0 mm dan 11,5 mm (Oladimeji et al., 2007).Hasil uji fitokimia pada batang pepaya mengandung senyawa metabolit sekunder saponin, antrakuinon, alkaloid, tanin, flavonoid.Diduga adanya senyawa saponin dan antrakuinon adalah senyawa yang beraktivitas sebagai antibakteri (Oladimeji et, 1999, Setyawan, 2009). Berdasarkan uraian di atas, peneliti terdorong untuk untuk melihat bagaimana bentuk sel, susunan sel, dan sifat Gram dari bakteri yang diisolasi dari plak gigi, mengetahui apakah ekstrak etanol batang pepaya (Carica papaya Linn.) memiliki aktivitas antibakteri terhadap bakteri yang terdapat pada plak gigi, dan berapa konsentrasi optimum dalam menghambat pertumbuhannya. commit to user perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id 3 B. Rumusan Masalah 1. Bagaimana sifat Gram, bentuk, dan susunan sel dari bakteri pada plak gigi? 2. Apakah ekstrak etanol batang pepaya (Carica papaya Linn.) memiliki aktivitas antibakteri terhadap bakteri pada plak gigi? 3. Berapa konsentrasi optimum ekstrak etanol batang pepaya (Carica papaya Linn.) yang mampu menghambat pertumbuhan bakteri pada plak gigi? C. Tujuan 1. Mengetahui sifat Gram, bentuk, dan susunan sel dari bakteri pada plak gigi. 2. Mengetahui aktivitas antibakteri dari ekstrak etanol batang pepaya (Carica papaya Linn.) terhadap bakteri pada plak gigi. 3. Mengetahui konsentrasi optimum ekstrak etanol batang pepaya (Carica papaya Linn.) yang mampu menghambat pertumbuhan bakteri pada plak gigi. D. Manfaat 1. Dapat memberi informasi tentang manfaat ekstrak batang papaya (Carica papaya Linn.) terhadap bakteri pada plak gigi. 2. Dapat memberikan gambaran tentang pemanfaatan ekstrak batang papaya (Carica papaya Linn.) sebagai bahan antiseptik mulut seperti obat kumur atau pasta gigi. commit to user perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id BAB II LANDASAN TEORI A. Tinjauan Pustaka 1. Pepaya a. Klasifikasi Kingdom : Plantae Subkingdom : Tracheobionta Superdivisio : Spermatophyta Divisio : Magnoliophyta Kelas : Magnoliopsida Subkelas : Dilenidae Gambar 1. Tanaman Pepaya (Anonim, 2011). Ordo : Violales Familia : Caricaceae Genus : Carica Spesies : Carica papaya (Steenis, 1992). b. Deskripsi Tanaman Pepaya merupakan semak berbentuk pohon dengan batang lurus, bulat silindris, di bagian atas bercabang atau tidak bercabang, sebelah dalam berupa spons dan berongga, di luar terdapat tanda bekas daun yang banyak, tinggi 2,5 10 meter. Daun berjejal pada ujung batang dan ujung cabang, tangkai daun bulat silindris, berongga, panjang 71 82 cm, helaian daun bulat telur, bertulang daun menjari, bercangap menjari, ujung runcing, pangkal berbentuk commit to user 4 perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id 5 jantung, garis tengah kurang lebih 70 cm, taju selalu berlekuk menyirip tidak beraturan. Bunga berkelamin betina, daun mahkota 5, berlepasan, warna putih kekuningan, bakal buah beruang satu, kepala putik 5, duduk (Steenis, 1992). Sinonim: Pepaya (Indonesia) dan Kates (Jawa). c. Kandungan Kimia dan Khasiat Menurut (Krishna et al.,2008), kandungan beserta khasiat tanaman pepaya adalah sebagai berikut: 1) Daun Mengandung alkaloid carpain, pseudocarpain dan dehydrocarpain I dan II, choline, carposide, vitamin C, dan E. Penggunaannya sebagai antibakteri, asma, beri-beri dan demam serta membalut luka. Daun pepaya muda digunakan sebagai sayuran. 2) Buah Buah pepaya mengandung protein, lemak, serat, karbohidrat, mineral, tiamin, riboflavin, niasin, karoten, vitamin C, dan komponen glukosida, dan karpain.Buah pepaya masak penggunaannya sebagai diuretik, karminatif, disentri, diare, dan ekspektoran.Sedangkan untuk buah mentah penggunaannya sebagai laksatif, diuretik, dan antibakteri. 3) Biji Biji pepaya mengandung asam lemak, protein kasar, serat kasar dan minyak pepaya.Selain itu terkandung juga karpain, benzylisothiocyanate, -sitosterol, karikin dan enzim mirosin. commit to user perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id 6 4) Batang Batang pepaya mengandungsaponin, antrakuinon, alkaloid, tanin, flavonoid(Oladimeji et, 1999, Setyawan, 2009).Getah pada batang pepaya mengandung asam amino dan alkaloid, biasa digunakan digunakan sebagai obat demam, keracunan, bengkak, dan kurap (Oladimeji et al., 2007). 2. Plak Gigi Plak gigi adalah suatu lapisan lunak yang terdiri atas kumpulan mikroorganisme yang berkembang biak dan melekat pada permukaan gigi yang tidak dibersihkan. Plak gigi memegang peranan penting dalam suatu proses karies dan inflamasi pada jaringan lunak gigi (Panjaitan, 1997). Komposisi plak gigi adalah mikroorganisme.Lebih dari 500 spesies bakteri ditemukan di dalam plak gigi. Bakteri bentuk bulat Gram positif merupakan jenis yang paling banyak dijumpai seperti Streptococcus mutans, Streptococcus sanguis, Streptococcus mitis, Streptococcus salivarius, Actinomyces viscosus dan beberapa strain lainnya (Daliemunthe, 2008). Faktor-faktor yang mempengaruhi terjadinya plak gigi: a. Lingkungan fisik, meliputi anatomi gigi dan posisi gigi, anatomi jaringan sekitar gigi, struktur permukaan gigi, gesekan oleh makanan dan jaringan sekitar, tindakan kebersihan mulut. b. Hadirnya nutrisi yang meliputi makanan, cairan gusi, sisa epitel dan leukosit, saliva. Dari faktor-faktor tersebut salah satu faktor yang terpenting adalah tindakan kebersihan mulut (Sriyono, 2005). commit to user perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id 7 Kontrol plak gigi adalah pengangkatan plak gigi dan pencegahan akumulasi plak pada gigi dengan cara semua plak gigi terangkat, jumlah plak gigi bekurang sampai di bawah batas ancaman terjadinya penyakit akibat plak gigi dan patogenesitas plak gigi hilang. Ada dua cara untuk mengontrol plak gigi yaitu secara mekanis dan kimiawi. Cara mekanis dilakukan dengan cara menyikat gigi sedangkan cara kimiawi dilakukan dengan menggunakan bahan kimia yang pada umumnya dikombinasikan dalam bentuk sediaan pasta gigi dan obat kumur (Addy, 1986, Haake et al., 2002). 3. Bakteri Bakteri adalah organisme uniseluler yang tidak memiliki klorofil, sel bakteri mirip dengan sel tumbuhan atau hewan terdiri atas sitoplasma dan dinding sel. Bakteri berkembang biak dengan cara pembelahan diri, dan karena ukuran yang renik ini bakteri hanya akan tampak dengan mikroskop (Dwijoseputro, 1994). Bentuk dan ukuran bakteri bervariasi ukuran berkisar 0,4 2 µm (Pelczar dan Chan, 1988). Bakteri dapat diklasifikasikan berdasarkan morfologi, biokimia dan perwarnaan (bakeri Gram positif dan bakteri Gram negatif). Bakteri dapat didefinisikan secara morfologi yaitu dengan mempelajari bentuk, ukuran dan susuan sel. Bentuk dasar bakteri, yaitu bulat (tunggal: coccus, jamak: cocci), batang atau silinder tunggal: bacillus, jamak: bacilli), dan spiral yaitu berbentuk melingkar-lingkar atau batang melengkung (Pratiwi , 2008). Berdasarkan pewarnaan Gram, bakteri dibedakan menjadi bakteri Gram positif dan Gram negatif. commit to user perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id 8 a. Bakteri Gram Negatif Bakteri Gram negatif terdiri dari dinding sel yang mengandung satu atau beberapa lapis peptidoglikan tipis dan membran luar, membran dalam dan membran sitoplasma. b. Bakteri Gram Positif Bakteri Gram positif terdiri dinding sel yang mengandung banyak lapisan peptidoglikan dengan membentuk struktur tebal dan kaku, membran dalam, membran sitoplasma (Pratiwi, 2008). 4. Pewarnaan Gram Bakteri Pewarnaan bakteri pada dasarnya adalah prosedur mewarnai bakteri dengan menggunakan zat warna yang dapat menonjolkan struktur tertentu dari bakteri yang akan diamati. Sebelum bakteri dapat diwarnai, bakteri tersebut harus terlebih dahulu difiksasi agar terikat atau menempel pada kaca objek.Tanpa adanya fiksasi, maka pemberian zat warna pada bakteri yang dilanjutkan denganprosedur pencucian zat warna dengan air mengalir dapat menyebabkan bakteri ikut tercuci. Perbedaan warna antara bakteri Gram positif dan bakteri Gram negatif disebabkan oleh adanya perbedaan struktur pada dinding selnya. Dinding bakteri Gram positif mengandung lapisan peptidoglikan yang tebal, sedangkan dinding bakteri Gram negatif memiliki tiga lapisan yaitu peptidoglikan yang tipis di lapisan dalam, lipopolisakarida dan lipoprotein di lapisan luar (Irianto, 2002). Reaksi dinding sel bakteri terhadap reagen yang digunakan dalam pewarnaan Gram adalah sebagai berikut (Irianto, 2001): commit to user perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id 9 Tabel I. Reaksi Dinding Sel Bakteri terhadap Reagen yang Digunakan dalam Pewarnaan Gram Bakteri No Reagen 1 Kristal Violet 2 Larutan iodium 3 Alkohol 4 Safranin Reaksi Bakteri Gram Positif Sel berwarna ungu Kompleks kristal violetiodium terbentuk di dalam sel, sel tetap berwarna ungu Dinding sel mengalami dehidrasi, pori-pori menciut, komplek kristal violetiodium tak dapat keluar dari sel, sel tetap berwarna ungu Sel tak terpengaruhi, tetap berwarna ungu Gram Negatif Sel berwarna ungu Kompleks kristal violetiodium terbentuk di dalam sel, sel tetap berwarna ungu Lipid terekstraksi dari dinding sel, pori-pori mengembang, kompleks kristal violet-iodium keluar dari sel, sel menjadi tak berwarna Sel menyerap zat pewarna safranin, menjadi berwarna merah 5. Antibakteri Antibakteri adalah senyawa atau zat yang dapat membunuh atau menghambat pertumbuhan bakteri. Antibakteri harus bersifat toksisitas selektif, artinya suatu obat berbahaya bagi parasit tetapi tidak membahayakan inang (Ganiswarna S,G., 1995). Berdasarkan sifat toksisitas selektif, antibakteri terbagi menjadi 2, yaitu bakteriostatik (menghambat prtumbuhan bakteri) dan bekterisidal (membunuh bakteri). Kadar minimal yang diperlukan untuk menghambat pertumbuhan bakteri dikenal sebagai kadar hambat minimal (KHM), sedangkan kadar minimal yang diperlukan untuk membunuh bakteri disebut dengan kadar bunuh minimal (KBM) (Jawetz et al., 2007). commit to user perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id 10 Mekanisme kerja obat antibakteri: a. Penghambatan sintesis dinding sel Antibakteri ini bekerja pada dinding sel. Oleh karena tekanan osmotik dalam sel bakteri lebih tinggi daripada diluar sel maka kerusakan dinding sel bakteri akan menyebabkan terjadinya lisis. b. Penghambatan fungsi membran sel Sitoplasma semua sel hidup dibatasi oleh selaput sitoplasma, yang bekerja sebagai penghalang dengan permeabilitas selekif, melakukan fungsi pengangkutan aktif, dan dengan demikian mengendalikan susunan dalam dari sel. Bila integritas fungsi selaput sitoplasma terganggu, makromolekuler dan ion akan lolos dari sel, dan terjadilah kerusakan atau kematian sel. c. Penghambatan sintesis protein Antibakteri ini bekerja dengan mengganggu sintesis protein yang dilakukan oleh mRNA dan tRNA yang berlangsung di ribosom. d. Penghambatan sintesis asam nukleat Antibakteri ini bekerja menghambat sintesis RNA bakteri atau DNA bakteri (Jawetz et al., 2007). 6. Uji aktivitas Antibakteri Uji aktivitas antibakteri antara lain: a. Metode Difusi Metode difusi dapat dilakukan 3 cara yaitu metode silinder, lubang dan cakram kertas. Metode silinder yaitu meletakkan beberapa silinder yang terbuat dari gelas atau besi tahan karat di atas media agar yang telah diinokulasi commit to user perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id 11 dengan bakteri. Tiap silinder ditempatkan sedemikian rupa hingga berdiri di atas media agar, diisi dengan larutan yang akan diuji dan diinkubasi. Setelah diinkubasi, pertumbuhan bakteri diamati untuk melihat ada tidaknya daerah hambatan di sekeliling silinder.Metode lubang yaitu membuat lubang pada agar padat yang telah diinokulasi dengan bakteri. Jumlah dan letak lubang disesuaikan dengan tujuan penelitian, kemudian lubang diisi dengan larutan yang akan diuji. Metode cakram kertas yaitu meletakkan cakram kertas yang telah direndam larutan uji di atas media padat yang telah diinokulasi dengan bakteri (Kusmiyati, 2007). Pengujian aktivitas antibakteri dilakukan dengan mengukur zona hambat yang berwarna bening.Makin besar zona hambatan, makin besar aktivitas antibakteri isolat tersebut(Jawetz et al., 2007). Macam-macam zona hambat: 1) Zona Radikal Merupakan suatu daerah di sekitar disk dimana sama sekali tidak ditemukan pertumbuhan bakteri. Potensi antibakteri tersebut diukur dengan menggunakan diameter zona radikal tersebut. 2) Zona Irrradikal Merupakan suatu daerah di sekitar disk dimanaterlihat pertumbuhan yang kurang subur dibanding dengan daerah di luar pengaruh antibakteri tersebut (Pelczar et al., 1988). Menurut Davis dan Stout (1971) bila diameter daerah hambatan 5 mm atau kurang maka aktivitas penghambatannya dikategorikan lemah, 5-10 mm commit to user perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id 12 dikategorikan sedang, 10-19 mm dikategorikan kuat, dan 20 mm atau lebih dikategorikan sangat kuat. b. Metode Dilusi Metode kuantitatif untuk mengukur kepekaan dari agen antibakteri yaitu dengan tes Minimal Inhibitory Concenctration (MIC), dimana menentukan konsentrasi terrendah dari agen antibakteri yang akan menghambat pertumbuhan secara in vitro. Dalam tes MIC, sebuah seri pengenceran dari satu agen antibakteri disiapkan dalam broth. Setelah 24 jam diinkubasi dengan temperatur 37ºC, dilusi tertinggi dimana tidak ada pertumbuhan yang terlihat dicatat sebagai MIC (Anonim, 1993). 7. Ekstrak Ekstrak adalah sediaan pekat yang diperoleh dengan mengekstraksi zat aktif dari simplisia nabati atau simplisia hewani menggunakan pelarut yang sesuai, kemudian semua atau hampir semua pelarut diuapkan (Anonim, 1995). Metode pembuatan ekstrak yang umum digunakan antara lain maserasi, perkolasi, Soxhletasi, dan infundasi. Metode ekstraksi dipilih berdasarkan beberapa faktor seperti sifat dari bahan dan penyesuaian dengan tiap macam metode ekstraksi dan kepentingan dalam memperoleh ekstrak yang sempurna (Ansel, 1989). Maserasi merupakan proses paling tepat untuk simplisia yang sudah halus dan memungkinkan direndam hingga meresap dan melunakkan susunan sel, sehingga zat-zatnya akan larut (Ansel, 1989). Pada umumnya maserasi dilakukan dengan cara 10 bagian simplisia dengan derajat kehalusan tertentu dimasukkaan commit to user perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id 13 dalam bejana bermulut lebar, kemudian dituang dengan 75 bagian cairan penyari. Metode ini memiliki keuntungan yaitu cara pengerjaan yang mudah, alat yang digunakan sederhana, cocok untuk bahan yang tidak tahan pemanasan namun pelarut yang digunakan dalam jumlah banyak. Sedangan kerugiannya yaitu diperlukan waktu pengerjaan yang lama dan hasil penyariannya kurang sempurna (Anonim, 1986).Maserasi dilakukan dengan serbuk ditempatkan lalu ditambah pelarut dan ditutup rapat, isinya diaduk berulang-ulang kemudian disaring. Proses ini dilakukan pada temperatur kamar selama tiga hari (Ansel, 1989). B. Kerangka Pemikiran Plak gigi merupakan penyebab penyakit gigi dan mulut yang pembentukannya dapat dikontrol dengan obat kumur dan menggosok gigi, tetapi memiliki kekurangan dan efek samping, sehingga diperlukan adanya penggunaan bahan obat tradisional dengan efek samping yang rendah. Batang pepaya (Carica papaya Linn.) merupakan salah satu bagian tumbuhan yang memiliki khasiat antibakteri dengan diketahui pada penelitian sebelumnya bahwa ekstrak batang pepaya dapat menghambat pertumbuhan bakteri Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Salmonella typhi, dan Klebsiella pneumonia.Batang pepaya mengandung senyawa saponin dan antrakuinon yang berperan dalam aktivitas antibakteri. Penelitian ini akan dilakukan dengan mengisolasi bakteri dari plak gigi, membuat ekstrak batang pepaya dengan cara maserasi menggunakan etanol 95%, kemudian ekstrak batang pepaya dilakukan uji aktivitas antibakteri terhadap bakteri hasil isolasi dari plak gigi. commit to user perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id 14 Alur kerangka pemikiran dapat dilihat pada Gambar 2. Plak Gigi Batang Pepaya (Carica papaya Linn.) Isolasi Bakteri Apusan Plak Gigi Simplisia Pewarnaan Gram Bakteri Maserasi dengan Etanol 95% Bakteri Gram Positif Bakteri Gram Negatif Ekstrak Etanol Batang Pepaya(Carica papaya Linn.) Aktivitas Antibakteri Metode Difusi Padat Antibakteri Alternatif Gambar 2. Alur Kerangka Pemikiran. C. Keterangan Empiris Tanaman pepaya (Carica papaya Linn.) dapat digunakan sebagai obat tradisonal.Secara empiris, getah pada batang pepaya dapat dimanfaatkan sebagai antibakteri, obat demam, keracunan, bengkak, dan kurap. Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan oleh Oladimeji dkk. (2007), ekstrak etanol batang pepaya memiliki aktivitas antibakteri secara in vitro terhadap bakteri Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Salmonella typhi, dan Klebsiella pneumonia (Oladimeji dkk., 2007). Hasil commit to user perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id 15 tersebut karena batang pepaya mengandung tanin, alkaloid, dan flavonoid yang diduga memiliki aktivitas antibakteri. commit to user perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id BAB III METODOLOGI PENELITIAN A. Kategori Penelitian Penelitian ini merupakan penelitian eksploratif laboratorium dengan melakukan isolasi bakteri dari apusan plak gigi, mengamati sifat morfologinya dengan melakukan pengecatan Gram bakteri, dan menguji aktivitas antibakteri ekstrak etanol batang pepaya (Carica papaya Linn.) terhadap isolasi bakteri tersebut dengan menggunakan metode difusi padat. B. Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian ini dilakukan selama 5 bulan di Laboratorium Biologi Pusat Sub Lab Mikrobiologi UNS dan Labroratorium Teknologi Farmasi FMIPA UNS. C. Alat dan Bahan 1. Alat Alat yang digunakan untuk untuk membuat ekstrak batang pepaya adalah timbangan analit(Mettler Toledo®), toples kaca, pengaduk kayu, kain flanel, gelas beker(Pyrex®), corong kaca, gelas ukur(Pyrex®), labu ukur(Pyrex®), alat penggiling, ayakan nomor 40 dan 60, batang pengaduk, cawan porselen, rotary evaporator (Bibby RE 200®), waterbath, eksikator. Alat untuk preparasi alat dan pembuatan media adalah erlenmeyer (Pyrex®), gelas ukur (Pyrex ®), batang pengaduk, timbangan analit (Mettler Toledo®), autoklaf(Sturdy®), Laminar (Labconco®),oven(Memmert®). commit to user 16 Air Flow (LAF)cabinet perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id 17 Alat untuk pengambilan apusan, pembiakan, dan isolasi bakteri uji adalah flakon, cotton bud steril, handscoon, masker, bunsen burner, jarum ose, inkubator (P-Selecta ®), cawan petri, tabung reaksi(Pyrex®), Laminar Air Flow (LAF)cabinet (Labconco®), rak tabung reaksi, kertas label, jarum ose, object glass, degglass,pipet tetes, gelas beker(Pyrex®), spidol, mikroskop (Olympus CX-21®). Alat yang digunakan dalam pengecatan Gram bakteri adalah kertas label, spidol,handscoon, masker, jarum ose, object glass, degglass, tabung reaksi (Pyrex®), pipet tetes, bunsen burner, mikroskop(Olympus CX-21®). Alat yang digunakan untuk uji aktivitas antibakteri adalah shaker (IKA Labortechnik®), erlenmeyer (Pyrex®), flakon, rak tabung reaksi, tabung reaksi(Pyrex®), cawan petri, jarum ose, yellow tip, mikro pipet, bunsen burner, gelas ukur, pelubang gabus, autoklaf (Sturdy®), Laminar Air Flow (LAF) cabinet(Labconco®), inkubator suhu 4°C (J.P. SELECTA Hotcold M®), inkubator suhu 37°C (J.P. SELECTA Hotcold M ®), jangka sorong. 2. Bahan Bahan utama yang digunakan adalah batang pepaya (Carica papaya Linn.) dengan bahan penyari etanol 95% untuk ekstraksi. Bakteri uji yang digunakan adalah bakteri dari apusan plak gigi yang diambil dari pasien oleh Dokter Gigi di Medical Centre (MC) UNS. Bahan yang digunakan dalam pengambilan apusan, kultur, dan isolasi bakteri uji antara lain alkohol 70%, cotton bud steril, larutan garam fisiologis (NaCl 0,9%), cat gram A (kristal violet), cat gram B (lugol atau iodin), cat commit to user perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id 18 gram C (etanol 96%), cat gram D (safranin), tissue, akuades, media NA (Nutriebt Agar) (Merck®), media agar darah. Bahan yang digunakan pada isolasi dan uji aktivitas antibakteri yaitu ekstrak etanol batang pepaya (Carica papaya Linn.), NB (Nutrient Broth) (Merck®), media MHA (Muller Hinton Agar) (Merck ®), suspensi CMC-Na 0,1 %, antibiotik spektrum luas (Amoksisilin 0,03%), etanol 95%, akuades, kapas. D. Cara Kerja 1. Determinasi Tanaman Determinasi tanaman pepaya (Carica papaya Linn.) dilakukan di Lembaga Penelitian dan Pengabdian pada Masyarakat (LPPM) Universitas Setia Budi Surakarta. 2. Preparasi dan Ekstraksi Batang pepaya dicuci bersih di bawah air mengalir, dipotong tipis, dijemur di bawah matahari dengan ditutup kain warna hitam, simplisia batang pepaya kering diserbuk dengan menggunakan mesin penggiling. Metode penyarian yang digunakan adalah maserasi, yaitu serbuk simplisia batang pepaya sebanyak 1 kg dimasukkan dalam toples kaca dan ditambahkan etanol 95% hingga terendam selama 3 hari tanpa diganti pelarutnya sambil sesekali diaduk. Maserat yang didapat disaring dengan menggunakan kain flanel.Filtrat yang didapat dipisahkan pelarutnya dengan rotary evaporator.Setelah itu dipekatkan dengan menggunakan waterbath sampai didapatkan ekstrak kental, ekstrak ditimbang commit to user dan disimpan dalam perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id 19 eksikator.Diagram alir preparasi sampel dan ekstraksi dapat dilihat pada Lampiran 1. 3. Pengujian Aktivitas Antibakteri Ekstrak Batang Pepaya a. Penyiapan Alat Alat yang akandigunakan dalam uji aktivitas antibakteri disterilisasi b. Pembuatan Media Media NA dibuat dengan cara melarutkan 2 gram NA dalam 100ml akuades. Media NB dibuat dengan cara melarutkan 0,8 gram NB dalam 100 ml akuades. Media MHA dibuat dengan cara melarutkan 38 gram bubuk media MHA dilarutkan dalam 1 liter akuades. Pembuatan semua media dilakukan dengan memanaskan akuades di atas penangas dan kemudian dicampur dengan serbuk media.Selanjutnyamedia disterilisasi menggunakan autoklaf selama 15 menit pada suhu 1210Cdan tekanan 1 atm. c. Pengambilan Apusan Plak Gigi dan Isolasi Bakteri Plak gigi diambil dari pasien secara aseptis. Plak diambil dengan cara mengusap plak gigi menggunakan cotton bud steril, dilarutkan ke dalam NaCl fisiologis steril, dikultur pada media NA dengan metode streak dan kemudian diinkub gigi dan isolasi bakteri dapat dilihat pada Lampiran 2. d. Pengecatan Gram Bakteri Object glass yang bersih diteteskan 1 tetes akuades di daerah bulatan berdiameter ± 1cm, kemudian diambil 1 ose biakan bakteri diletakkan di daerah commit to user perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id 20 bulatan, lalu diratakan.Object glass dilakukan fiksasi, yaitu melewatkannya di atas nyala api hingga noda akuades mengering. Preparat ditetesi cat gram A dan dibiarkan 1-3 menit, cat gram A dibuang, dicuci di bawah air mengalir dan dikeringkan. Preparat digenangi cat gram B dan dibiarkan selama 1 menit kemudian dicuci dengan air mengalir dan dikeringkan. Object glass dimiringkan dan ditetesi cat gram C selama 30 detik atau hingga warna hilang, kemudian dicuci dengan air mengalir dan dikeringkan. Preparat digenangi cat gram D dan dibiarkan selama 2 menit kemudian dicuci dengan air mengalir dan dikeringkan.Preparat diamati di bawah mikroskop untuk mengetahui jenis Gram pada bakteri yaitu berwarna ungu untuk bakteri Gram positif dan merah untuk bakteri Gram negatif.Diagram alir pengecatan Gram dapat dilihat pada Lampiran 3. e. Pembuatan Stok Bakteri Bakteri hasil pemisahan koloni dan pengecatan Gram, diambil tiap koloni tunggal untuk dibuat stok bakteri dengan cara menanam 1 ose bakteri pada media NA miring dalam tabung reaksi. Kemudian diinkubasi selama 24 jam pada suhu f. Pembuatan Suspensi Bakteri Dari stok bakteri diambil 1-2 ose dicampurkan ke dalam 25 ml media NB untuk kemudian diinkubasi selama 24 jam. commit to user perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id 21 g. Pembuatan Suspensi CMC-Na 0,1% 0,05 gram CMC-Na dilarutkan ke dalam 50 ml akuades dan kemudian disterilkan dengan menggunakan autoklaf selama 15 menit pada suhu 1210Cdan tekanan 1 atm. h. Pembuatan Seri Konsentrasi Ekstrak Etanol Batang Pepaya Ekstrak etanol dibuat konsentrasi 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, dan 100% dengan cara melarutkan sejumlah ekstrak batang pepaya ke dalam suspensi CMC-Na sampai volume 3 ml. Adapun komposisinya adalah sebagai berikut: Tabel II. KomposisiPembuatan Seri Konsentrasi EkstrakBatang Pepaya i. Konsentrasi (%) Ekstrak Batang Pepaya (b/v) (gram) 10 0,3 20 0,6 30 0,9 40 1,2 50 1,5 60 1,8 70 2,1 80 2,4 90 2,7 100 3 Pembuatan Larutan Kontrol CMC-Na 0,1% (mL) sampai 3 sampai 3 sampai 3 sampai 3 sampai 3 sampai 3 sampai 3 sampai 3 sampai 3 sampai 3 Kontrol yang digunakan pada uji aktivitas antibakteri ini terdiri atas kontrol larutan CMC-Na 0,1%, kontrol etanol 95 %, dan kontrol antibiotik Amoksisilin 0,03 %. j. Uji Aktivitas Antibakteri Uji aktivitasantibakteri dilakukan dengan metode difusi padat dengan langkah sebagai berikut: commit to user perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id 22 1) Media MHA disterilisasi di autoklaf pada suhu 121°C selama 15 menit kemudian dibiarkan hingga mencapai suhu ±40°C. 2) Suspensi bakteri diambil 1% dari volume total MHA dan dicampurkan ke dalam media MHA yang bersuhu ±40°C kemudian dihomogenkan. 3) Media dituangke dalam cawan petri sebanyak 15 ml dan dibiarkan memadat. 4) Membuat lubang sumuran dengan menggunakan pelubang gabus dengan diameter lubang sebesar 6 mm. 5) Memasukkan 25µL seri konsentrasi ekstrak ke dalam masing-masing lubang, kemudian diinkubasi pada suhu 37°C selama 24 jam. Sebagai kontrol digunakan masing-masing 25µL kontrol etanol 95%, CMC-Na, dan antibiotikAmoksisilin 0,03%. 6) Mengukur diameter daya hambat dengan replikasi sebanyak 2 kali tiap lubang dengan 3 kali pengukuran menggunakan jangka sorong, kemudian nilainya dirata-rata. Diagram alir pengujian aktivitas antibakteri dapat dilihat pada Lampiran 4. 4. Analisis Data Data yang diperoleh dari penelitian ini ada dua yaitu bakteri hasil isolasi dari plak gigi beserta sifat Gram, bentuk, dan susunan selnya.Data kedua berupa diameter daya hambat pertumbuhan dari masing-masing bakteri uji terhadap seri konsentrasi ekstrak etanol batang pepaya (Carica papaya Linn.).Makin besar diameter daya hambat menunjukkan bahwa ekstrak etanol batang pepaya(Carica papaya Linn.) memiliki aktivitas antibakteri yang semakin kuat. commit to user perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN A. Pengumpulan dan Determinasi Tanaman Batang pepaya diambil dari perkebunan pepaya di Kecamatan Teras Kabupaten Boyolali, kemudiandilakukan determinasi tanaman di Lembaga Penelitian dan Pengabdian pada Masyarakat (LPPM) Universitas Setia Budi Surakarta untuk memastikan kebenaran sampel tanaman pepaya dengan mencocokkan ciri-ciri morfologis yang ada pada batang pepaya (Carica papayaLinn.) terhadap acuan pustaka bahwa jenis tanaman yang diteliti adalah benar Carica papayaLinn., sehingga tidak terjadi kesalahan dalam pemilihan bahan sampel.Hasil determinasi dapat dilihat pada lampiran 5. B. Ekstraksi Batang Pepaya Sebanyak 10,5kg batang pepaya disortasi basah, yaitu memisahkan batang pepaya dari pengotor-pengotor, kemudian dicuci di bawah air mengalir, diiris tipis, dikeringkan, dan dijemur di bawah sinar matahari secara tidak langsung yaitu dengan ditutup kain hitam. Hal tersebut dilakukan agar pemanasan lebih maksimal, cepat, dan juga menghindari terjadinya kerusakan bahan karena sinar UV. Tujuan pengeringan adalah untuk mengurangi kadar air sehingga pertumbuhan jamur dan mikroorganisme dapat dicegah, menghentikan reaksi enzimatis, serta mencegah terjadinya perubahan kimiawi dalam sel. Selanjutnya simplisia diserbuk dengan cara digiling. Pembuatan serbuk bertujuan memperluas permukaan simplisia sehingga kontak antara permukaan simplisia dengan cairan commit to user 23 perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id 24 penyari menjadi lebih besar.Serbuk simplisia dikemas dan diperoleh sejumlah 1,4kg. Ekstraksi dilakukan dengan metode maserasi.Serbuk simplisia sebanyak 1kg dimaserasi dengan menggunakan pelarut etanol 95% selama 3 hari dengan sesekali diaduk agar kontak antara pelarut dan serbuk simplisia terjadi lebih optimal. Pengadukan dapat membantu kontak pelarut dengan rongga sel tumbuhan, sehingga senyawa-senyawa yang terkandung didalamnya dapat ditarik keluar oleh pelarut (Darwis, 2000).Etanol merupakan pelarut yang tidak selektif, sehingga dengan menggunakan etanol diharapkan metabolit sekunder yang ada di dalam simplisia sebagian besar terambil.Etanol merupakan pelarut universal yang baik untuk ekstraksi semua golongan senyawa metabolit sekunder (Kristanti, 2008). Penggunaan konsentrasi 95% berdasarkan penelitian Oladimeji et al., (2007) bahwa ekstrak batang pepaya dengan pelarut etanol 95% dapat menghambat pertumbuhan beberapa jenis bakteri. Hasil maserasi disaring menggunakan kain flanel dan diuapkan pelarutnya menggunakan rotary evaporator dan dipekatkan di atas waterbath sehingga didapatkan ekstrak kental sebanyak 52,34 gram berupa pasta lengket, berbau khas, dan berwarna hijau kehitaman. Ekstrak yang didapat disimpan di eksikator. C. Pengambilan Apusan Plak Gigi, Kultur, dan Isolasi Bakteri Pengambilan apusan plak dari gigi pasien dilakukan dengan bantuan Dokter Gigi di Medical Centre UNS. Plak yang didapat kemudian dilarutkan dalam larutan NaCl fisiologis (NaCl 0,9%) yang bertujuan untuk menumbuhkan dan mengaktifkan bakteri yang terdapat pada plak gigi. Suspensi plak ini commit to user perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id 25 dikulturkan pada media NA dengan metode streak dan diinkubasi selama 24 jam . Hasil inkubasi dapat dilihat pada Gambar 3. Gambar 3.Biakan Bakteri dari Plak Gigi. Keterangan : a, b, c, d, e, f, g adalah Koloni yang Diambil untuk Dibuat Kultur Lanjutan pada Media yang Terpisah. Dari kultur bakteri di atas, dilakukan pengamatan terhadap bentuk dan warna koloninya, kemudian dipindahkan dan dibiakkan menjadi 7 kultur terpisah pada media NA. Selanjutnya, untuk mengetahui bentuk sel dan sifat Gram dari koloni yang telah dipisah, dilakukan pengecatan Gram. Hasil pengecatan Gram dari 7 kultur bakteri tersebut adalah sebagai berikut: Tabel III. Hasil Pengecatan Gram Bakteri Tabung 1 2 3 4 5 6 7 Bentuk sel Bulat Bulat Bulat Bulat Bulat Bulat Bulat Bulat Bulat Bulat Batang Bulat Hasil Pengecatan Susunan Sel Bergerombol Berderet Bergerombol Berderet Bergerombol Berderet Bergerombol Berderet Berderet Berderet Berderet Berderet commit to user Sifat Gram + + + + + + + + + + + + perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id 26 Sesuai Pratiwi (2008), penamaan bakteri bentuk bulat berderet adalah Streptococcus, bakteri bentuk bulat bergerombol adalah Staphylococcus, dan bakteri bentuk batang berderet adalah Streptobacillus. (a) (b) Gambar 4.Hasil Pengecatan Gram Bakteri. (c) Keterangan: a. Dua jenis bakteri yaitu Streptococcus danStaphylococcus. b. Dua jenis bakteri yaitu Streptobacillus dan Streptococcus. c. Satu jenis bakteri yaitu Streptobacillus. Koloni yang masih bercampur dilakukan pemisahan untuk mendapatkan koloni tunggal dengan menggunakan media agar darah dan NA.Media agar darah adalah media diferensial yang digunakan untuk membedakan Streptococcus dan Staphylococcus.Di mana menurut Jawetz et al (2005), Streptococcus mempunyai sifat spesifik mampu menghemolisa darah sehingga pada media agar ini pertumbuhan bakteri dapat diamati yaitu dengan adanya zona bening di sekitar pertumbuhan koloni bakteri.Sedangkan Staphylococcus bentuk bulatbergerombol tidak memiliki kemampuan untuk menghemolisa darah. Campuran bakteri Streptobacillus dengan Streptococcus dipisahkan menggunakan media NA, karena pada media ini Streptobacillus menunjukkan bentuk dan warna koloni yang spesifikdengan tepian yang berombak seperti ditunjukkan pada Gambar 5. commit to user perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id 27 (a) (b) Gambar 5.Pertumbuhan (a) Koloni pada Media Agar Darah (Streptococcus dan Staphylococcus) dan (b) Pertumbuhan Koloni pada Media NA (Streptobacillus dan Streptococcus). Setelah didapatkan koloni tunggal kemudian dibuat stok bakteri pada an morfologi bakteri dari hasil isolasi adalah sebagai berikut: 1. Bakteri Streptobacillus. Gambar 6. Pengecatan StreptobacillusPerbesaran 1000x Gambar 7. Koloni Streptobacillus Bentuk dan susunan sel : Batang dan berderet Bentuk koloni : Bulat dengan tepian bergelombang Warna koloni : Krem keputihan Hasil Pengecatan : Ungu ( sifat Gram positif). commit to user perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id 28 2. Bakteri Staphylococcus. Gambar 8. Pengecatan Perbesaran 1000x Staphylococcus Gambar 9. Koloni Staphylococcus Bentuk dan susunan sel : Bulat dan bergerombol Bentuk koloni : Bulat dengan tepian rata Warna koloni : Krem keputihan Hasil Pengecatan : Ungu (sifat Gram positif). 3. Bakteri Streptococcus. Gambar 10. Pengecatan Perbesaran 1000x Streptococcus Gambar 11. Koloni Streptococcus. Bentuk dan susunan sel : Bulat dan berderet Bentuk koloni : Bulat dengan tepian rata Warna koloni : Putih kekuningan Hasil Pengecatan : Ungu (sifat Gram positif). commit to user perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id 29 Melalui pengecatan Gram, bakteri dikelompokkan menjadi 2 sifat Gram yaitu Gram positif dan Gram negatif.Prinsip dari pengecatan Gram adalah kemampuan dinding sel bakteri mengikat zat warna yang didasarkan pada perbedaan struktur dinding sel bakteri.Pada bakteri Gram positif memiliki lapisan peptidoglikan yang tebal dan kandungan lemak yang tipis, sementara pada dinding sel bakteri Gram negatif memiliki lapisan peptidoglikan yang tipis dan lapisan lemak yang tebal (Beveridge, 1999). Terdapat 4 tahap pewarnaan Gram yaitu pertama, pemberian pewarnaan dasar kristal violet, semua sel akan berwarna ungu. Kedua, pemberian warna penguat yaitu iodium, terbentuk komplek kristal violet-iodium sehingga sel tetap berwarna ungu. Ketiga, pemberian pencuci warna dasar yaitu alkohol, untuk Gram positif dinding sel mengalami dehidrasi, pori-pori menciut, komplek kristal violetiodium tak dapat keluar dari sel, sel tetap berwarna ungu, sedangkan bakteri Gram negatif lipid terekstraksi dari dinding sel, pori-pori mengembang, kompleks kristal violet-iodium keluar dari sel, sel menjadi tak berwarna. Keempat, pemberian pewarna pembanding untuk menggantikan warna dasar dengan diberikan safranin. Gram positif tidak terwarna karena tetap mempertahankan warna ungu, Gram negatif akan menyerap zat pewarna sehingga berwarna merah (Irianto, 2001). D. Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak etanol batang pepaya dibuat seri konsentrasi 10-100% dengan melarutkannya ke dalam suspensi CMC-Na 0,1 % sampai volume 3 mL. Ekstrak etanol mempunyai sifat sukar larut dalam pelarut air, maka diperlukan suspending agent agar didapatkan suatu suspensi yang baik yaitu dengan menambahkan commit to user perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id 30 CMC-Na.Pengujian ini menggunakan 2 kontrol yaitu kontrol pelarut (etanol 95% dan CMC-Na 0,1%) dan kontrol antibiotik (Amoksisilin 0,03%). Amoksisilin dengan kadar 0,03% sesuai dengan penelitian Castillo, ddk., (2006)yang menyatakan bahwa Amoksisilin 0,03% dapat menghambat pertumbuhan beberapa bakteri Streptococcus. Bakteri dari stok dibuat suspensi dengan cara mengkulturkan bakteri ke dalam media NB yang selanjutnya diinkubasi pada suhu 37 aktivitas antibateri dilakukan menggunakan metode difusi agar dalam media MHA terhadap bakteri hasil isolasi yaitu Streptobacillus, Staphylococcus, dan Streptococcus.Uji aktivitas antibakteri menghasilkan daerah hambatan di sekitar sumuran yang menunjukkan ada tidaknya aktivitas antibakteri dari masing-masing konsentrasi ekstrak.Kuat lemahnya aktivitas ini dapat dilihat dari diameter daerah hambatan seperti yang tercantum pada tabel IV. Tabel IV. Hasil Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Batang Pepaya terhadap Pertumbuhan Streptobacillus, Staphylococcus, dan Streptococcus. Konsentrasi (%b/v) 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Larutan Kontrol CMC-Na 0,1 % Etanol 95% Amoksisilin 0,03% Diameter Daya Hambat (mm) Streptobacillus Straphylococcus Radikal Irradikal Radikal Irradikal 11,26 14,96 17,67 11,67 18,09 3,73 12,83 19,34 3,55 13,84 17,97 3,86 14,98 20,15 4,11 13,52 2,02 23,09 4,83 15,03 0,78 21,17 5,46 16,78 17,04 7,17 - 3,29 Keterangan : : Diameter daya hambat terbesar. commit to user - Streptococcus 6,91 5,84 7,39 8,42 9,79 10,64 10,35 12,36 12,85 12,62 33,89 perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id 31 Hasil di atas menunjukkan bahwa ekstrak batang pepaya memiliki aktivitas antibakteri terhadap pertumbuhan bakteri Streptobacillus, Staphylococcus, dan Streptococcus yang diambil dari plak gigi.Ekstrak batang pepaya menghasilkan dua zona hambatan yaitu radikal dan irradikal terhadap pertumbuhan Streptobacillus dan Staphylococcus sedangkan hanya satu daerah hambatan pada Streptococcus yaitu radikal.Zona radikal yaitu suatu daerah di sekitar sumuran di mana sama sekali tidak ditemukan adanya pertumbuhan bakteri dengan ditandai adanya zona bening. Zona irradikal yaitu suatu daerah di sekitar sumuran terlihat pertumbuhan yang kurang subur dibanding dengan daerah di luar pengaruh ekstrak tersebutdan tidak terbentuk zona bening.Potensi antibakteri diukur dengan mengukur diameter dari zona radikal (Anonim, 1993). Ketentuan kekuatan daya antibakteri yaitu daerah hambatan 20 mm atau lebih termasuk kategori sangat kuat, daerah hambatan 10-20 mm kategori kuat, daerah hambatan 5-10 mm kategori sedang, dan daerah hambatan 5 mm atau kurang termasuk kategori lemah(Davis dan Stout, 1971). Ekstrak batang pepaya terhadap pertumbuhan Streptobacillus memiliki daya antibakteri kategori sedang karena terbentuk zona radikal yaitu pada konsentrasi 100% dengan diameter daya hambat 5,46 mm dan zona irradikal sebesar 16,78 mm. Ekstrak batang pepaya terhadap pertumbuhan Staphylococcus memiliki kategori lemah yaitu pada konsentrasi 80% dengan diameter daya hambat sebesar 2, 02 mm dan zona irradikal sebesar 23,09 mm. Ekstrak batang pepaya terhadap pertumbuhan Streptococcus memiliki daya antibakteri kuat yaitu pada konsentrasi 90% dengan diameter daya hambat sebesar 12,85 mm. Larutan kontrol (etanol 95% dan CMC- commit to user perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id 32 Na 0,1%) tidak menunjukkan adanya diameter daya hambat, sehingga aktivitas antibakteri ekstrak batang pepaya tidak dipengaruhi oleh pelarut-pelarut tersebut. Kontrol antibiotik amoksisilin 0,03% memiliki diameter daya hambat sebesar 7,17mm terhadap Streptobacillus yang merupakan kategori sedang, terhadap Staphylococcus diameter daya hambat sebesar 3,29 mm yang termasuk kategori lemah, dan terhadap Streptococcus memiliki diameter daya hambat sebesar 33,89mm yang termasuk golongan kuat. Daya hambat amoksisilin kecil karena dilarutkan ke dalam akuades steril, sedangkan menurut (Anonim, 1995), amoksisilin sukar larut dalam air, sehingga daya hambat yang ditimbulkan kecil karena digunakan akuades dalam melarutkannya. Hasil uji aktivitas antibakteri ekstrak batang pepaya terhadap pertumbuhan Streptobacillus, Staphylococcus, dan Streptococcus dapat dilihat pada Gambar 12. (a) (b) (c) Gambar 12. Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Batang Pepaya terhadap Pertumbuhan (a) Streptobacillus, (b) Staphylococcus, dan (c) Streptococcus. Pada umumnya, diameter daya hambat memiliki kecenderungan meningkat dengan meningkatnya konsentrasi ekstrak, akan tetapi terhadap bakteri bentuk bulat bergerombol dan bulat berderet, konsentrasi besar mengalami penurunan diameter daya hambat. Hal ini dapat terjadi karena adanya perbedaan commit to user perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id 33 kecepatan difusi senyawa antibakteri pada media agar (Ambarwati, 2007, Noor dkk., 2006). Sesuai hasil di atas dapat dikatakan bahwa ekstrak batang pepaya mampu menghambat pertumbuhan ketiga bakteri uji, yaitu Streptobacillus, Staphylococcus, dan Streptococcus yang diambil dari plak gigi.Dengan demikian dapat ekstrak batang pepaya mampu menghambat bakteri bentuk bulat maupun batang dengan susunan yang berbeda pula.Sehingga ekstrak batang pepaya berpotensi digunakan sebagai antibakteri alami atau sebagai bahan antiseptik mulut alami pengganti bahan obat sintesis dalam obat kumur atau pasta gigi. commit to user perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id BAB V KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan 1. Pada plak gigi terdapat beberapa bakteri yaitu bakteri Streptobacillus Gram positif, Staphylococcus Gram positif, dan Streptococcus Gram positif. 2. Ekstrak etanol batang pepaya (Carica papaya Linn.) memiliki efek antibakteri terhadap bakteri pada plak gigi. 3. Konsentrasi ekstrak etanol batang pepaya yang optimum menghambat bakteri pada plak gigi adalah konsentrasi 100% terhadap Streptobacillus, konsentrasi 80% terhadap Staphylococcus, dan konsentrasi 90% terhadap Streptococcus. B. Saran 1. Perlu dilakukan identifikasi lebih lanjut mengenai isolasi bakteri dari plak gigi hingga didapat macam-macam spesies bakteri. 2. Perlu dilakukan partisi, isolasi, dan purifikasi terhadap golongan senyawa ekstrak etanol batang pepaya untuk mengetahui senyawa aktif yang bertindak sebagai antibakterinya. 3. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai mekanisme penghambatan senyawa antibakteri ekstrak batang pepaya. 4. Perlu dibuat sediaan obat dari ekstrak etanol batang pepaya sebagai antibakteri, khususnya sebagai alternatif obat kumur atau pasta gigi. commit to user 34