EFEKTIVITAS EKSTRAK Padina australis SEBAGAI ANTIBAKTERI Vibrio cholerae DAN Salmonella typhi Weni Ardiani Program Studi Biologi, FMIPA Universitas Pakuan. Jln. Pakuan PO.BOX 452, Bogor ABSTRAK Saat ini pemanfaatan bahan alam sebagai obat tradisional di Indonesia semakin meningkat. Tumbuhan air memiliki potensi sebagai obat tradisional karena mengandung bahan aktif yang baik untuk kesehatan, salah satunya yaitu Padina australis Hauck. Tujuan dari penelitian ini yaitu untuk mengetahui konsentrasi paling efektif dari ekstrak Padina australis sebagai antibakteri Vibrio cholerae dan Salmonella typhi. Ekstraks Padina australis dibuat dengan metode maserasi. Uji efektivitas ekstrak Padina australis terhadap Vibrio cholerae dan Salmonella typhi menggunakan metode difusi cakram Kirby Bauer pada perlakuan ekstrak konsentrasi 50%, 60%, 70%, 80% dan kontrol. Hasil pengujian ekstrak Padina australis terhadap Vibrio cholerae menunjukkan konsentrasi 80% merupakan konsentrasi yang membentuk daerah hambat paling besar yaitu 19,48 mm. Sedangkan hasil uji ekstrak terhadap bakteri Salmonella typhi pada konsentrasi 80% diperoleh diameter daerah hambat sebesar12 mm. Kata Kunci : Antibakteri, Padina australis Hauck, Vibrio cholerae, dan Salmonella typhi. PENDAHULUAN Saat ini pemanfaatan bahan alam yang digunakan sebagai obat tradisional di Indonesia semakin meningkat, bahkan beberapa bahan alam telah diproduksi dalam skala besar. Keuntungan penggunaan obat tradisional adalah bahan bakunya mudah diperoleh dan harganya yang relatif murah (Rozlizwati dkk, 2013). Kecenderungan penggunaan tumbuhan daratan lebih banyak dieksplorasi dibandingkan dengan tumbuhan air, padahal tumbuhan air juga memiliki potensi sebagai obat tradisional karena mengandung bahan aktif yang baik untuk kesehatan, salah satunya yaitu rumput laut (Haryani, TS dkk. 2014). Menurut Melka (2009), rumput laut merupakan salah satu komoditi ekspor yang potensial untuk dikembangkan. Pemanfaatan rumput laut (alga) untuk menunjang kehidupan manusia telah banyak dilakukan didalam berbagai bidang baik pangan maupun sandang. Beberapa jenis rumput laut di Indonesia dapat digunakan sebagai obat (Haryani, TS dkk. 2014). Y. Saloso dkk (2011) menyatakan bahwa Padina australis Hauck merupakan salah satu jenis alga coklat yang bernilai ekonomi karena berguna sebagai pakan ternak, makanan manusia (supplemen), pupuk dan dalam bidang kesehatan berguna sebagai antimikroba. Telah dilakukan penelitian mengenai ekstrak Padina australis sebagai antibakteri Escherichia coli oleh Haryani, TS dkk. (2014). Hasil penelitian menunjukkan bahwa ekstrak Padina australis pada konsentrasi rendemen 100% effektif menghambat pertumbuhan bakteri Escherichia coli penyebab diare dengan diameter zona bening sebesar 14,37 mm. Berdasarkan kemampuan efektivitas ekstrak Padina australis terhadap antibakteri Escherichia coli, maka perlu dilakukan pengujian lanjut mengenai efektivitas ekstrak Padina australis terhadap bakteri lain yaitu Vibrio cholerae dan Salmonella typhi. Tujuan dari penelitian ini yaitu untuk mengetahui konsentrasi yang efektif dari ekstrak Padina australis sebagai antibakteri Vibrio cholerae dan Salmonella typhi. TINJAUAN PUSTAKA Padina australis Padina australis merupakan ganggang/algae laut yang termasuk dalam kelompok Phaeophyta, karena seluruh talus Padina australis berwarna cokelat. Warna cokelat ini disebabkan adanya pigmen fucoxantin yang menyebabkan warnanya cenderung coklat (Budi, 2004). Padina australis memiliki ciri utama yaitu thallusnya besar, bentuk thalli seperti kipas dengan lebar 2-8 cm membentuk segmen-segmen lembaran tipis dengan garis-garis berambut radial. Thallus berwarna coklat muda sedangkan bagianbagian tertentu dari thallus berwarna putih akibat pengapuran ringan (Y. Salosso dkk, 2011). Holdfast berbentuk cakram kecil berserabut. Bagian atas lobus agak melebar dengan pinggir rata dan pada bagian puncak terdapat lekukan-lekukan yang pada ujungnya terdiri dari dua lapisan sel. Tumbuh menempel pada batu di daerah rataan terumbu baik di tempat-tempat yang terkena hempasan ombak langsung maupun terlindung (Kadi dan Atmajaya, W. S , 1988) Triastinurmiatiningsih dan Tri Saptari H (2008) menyatakan bahwa, Padina australis dapat digunakan sebagai obat tradisional seperti obat cacingan dan gangguan pencernaan karena diare. Pemanfaatannya hanya dengan cara merebus dan memakan tanpa campuran apapun. Vibrio cholerae Volk dan Wheeler (1989) mengatakan bahwa Vibrio adalah bakteri yang umum dijumpai di permukaan air, merupakan bakteri Gram negatif yang berbentuk batang agak cembung . Vibrio cholerae berukuran 2-4 µm, tidak mempunyai spora dan memiliki flagel tunggal, tidak tahan terhadap asam dan hidup pada pH optimum 8,5 – 9,5. Suhu optimum untuk pertumbuhan adalah 37oC. Koloni bakteri ini berbentuk cembung, bulat, halus, dan tampak granul. Vibrio cholerae bersifat patogen pada manusia dan dapat menyebabkan gangguan pencernaan (Radji M, 2002). Gambar 2. Vibrio cholerae (Michael J. Cuomo, 2014) Gambar 1. Padina australis Padina australis juga mengandung senyawa steroid, terpenoid, polifenol, dan saponin. Senyawa ini memungkinkan Padina australis untuk dikembangkan sebagai antibakteri alami karena senyawa bioaktif yang dikandung tersebut dapat menghambat pertumbuhan bakteri (Y. Salosso dkk, 2011). Menurut Wijaya B.J. (2014), dalam Padina australis terdapat kandungan senyawa kelompok alkaloid, flavonoid, trirerpenoid, saponin, fenol hidrokuinon dan tanin. Vibrio cholerae tidak pernah masuk dalam sirkulasi darah dan tetap terlokalisasi di dalam usus. Bakteri ini menghasilkan enterotoksin dan endotoksin. Toksin kolera bereaksi dengan mukosa epitel usus dan akan merangsang hipersekresi air dan klorida serta menghambat absorbsi natrium yang dapat mengakibatkan diare, kehilangan banyak cairan bebas protein, elektrolit, bikarbonat, dan ion yang diperlukan oleh tubuh (Radji M, 2002). Salmonella typhi Menurut Brooks et al (2001), Salmonella typhi adalah bakteri yang menyebabkan penyakit demam tifoid. Salmonella typhi merupakan pathogen fakultatif intraseluler yang memerlukan faktor virulensi untuk tetap hidup di dalam sel agar berhasil berkolonisasi dan bereplikasi masuk ke dalam jaringan (I. Nengah Kundera dkk, 2012). Morfologi Salmonella typhi berbentuk batang dan merupakan anggota dari bakteri Gram negatif, bergerak menggunakan flagel peritich (Entjang, 2003). Salmonella thypi dapat tumbuh dalam keadaan aerob dan anaerob fakulatif, pada suhu 15 – 41o C. Suhu pertumbuhan optimum 37,5oC dengan pH media 6-8. Salmonella akan mati pada suhu 56oC dan pada keadaan kering. Dalam air Salmonella dapat bertahan selama 4 minggu (Radji, M 2002). Gambar 3. Salmonella Typhi (Todar, 2012) Pengujian Antibakteri Padina australis Pengujian antibakteri dilakukan secara in vitro dengan metode difusi cakram (uji Kirby-bauer), dimana pada metode ini menempatkan kertas cakram yang sudah mengandung antimikroba atau antibakteri yang akan diuji. Antimikroba yang akan diuji merupakan ekstrak dari Padina australis, dan bakteri yang digunakan yaitu Vibrio cholerae dan Salmonella typhi. Menurut Pratiwi, Sylvia T. (2008), area jernih mengindikasikan adanya hambatan pertumbuhan mikroorgaisme oleh agen antimikroba pada permukaan media agar. Mikroba yang sensitif terhadap bahan antimikroba akan ditandai dengan adanya daerah hambatan sekitar cakram, sedangkan mikroba yang resisten tetap tumbuh pada tepi kertas cakram (Jawetz et al, 1995). METODE PENELITIAN Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian dilaksanakan mulai bulan Maret – Juli 2015, bertempat di Laboratorium Biologi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Pakuan. Alat dan Bahan Peneltian Alat yang digunakan dalam penelitian ini yaitu perlengkapan gelas laboratorium, inkubator, autoklaf, oven, ose, laminar air flow (LAF), timbangan analitik, pipet ukur, kertas cakram, rotary evaporator, jangka sorong, pinset, plastik silk, blender, dan spidder. Sedangkan bahan yang digunakan dalam penelitian ini yaitu Padina australis, biakan Vibrio cholerae dan Salmonella typhi, amoxicilin, aquadest steril, Nutrien Agar (NA), Nutrien Broth (NB), etanol 96% dan NaCl fisiologis. Metode Kerja Teknik Pengambilan Sampel Padina australis diambil dari pantai Bayah Banten, sampel diambil pada saat air laut sedang surut. Pengambilan sampel dilakukan dengan cara menyusuri pesisir pantai dan mengambil secara langsung alga Padina australis yang terlihat dari substratnya. Padina australis yang telah diambil dimasukkan ke dalam plastik dan diberi sedikit air laut agar tetap terjaga kesegarannya. Ekstraksi Padina australis Sampel Padina australis dicuci hingga bersih, kemudian dikering anginkan selama 1x24 jam, dan dikeringkan dalam oven pada suhu 50oC selama dua hari hingga berat kering konstan. Setelah kering Padina australis diblender sehingga diperoleh bubuk kering (serbuk halus) dan disimpan di dalam wadah bersih yang tertutup rapat. Pembuatan ekstrak Padina australis menggunakan metode maserasi dilakukan pada suhu ruangan. Proses ekstraksi dilakukan dengan cara serbuk sebanyak 250 gr direndam menggunakan etanol 96% dengan perbandingan 1:10 selama 3x24 jam. Kemudian hasil rendaman disaring dan selanjutnya filtrat dievaporasi menggunakan rotary evaporator pada suhu 50oC sampai tidak terjadi pengembunan pelarut pada kondensor. Kemudian hasil evaporator dikentalkan menggunakan oven selama ± 3 jam pada suhu 50oC hingga diperoleh ekstrak kental. Ekstrak Padina australis pekat dibuat deret konsentrasi 50%, 60%, 70%, dan 80%. Setelah didapat deret konsentrasi ekstrak Padina australis, kertas cakram direndam pada masingmasing konsentrasi pada 2 ml selama 1x24 jam kemudian dikeringkan dengan o menggunakan oven pada suhu 50 C selama 24 jam. Pengujian Antibakteri Ekstrak Padina australis Pengujian efektivitas ekstrak Padina australis sebagai antibakteri Vibrio cholera dan Salmonella typhi menggunakan uji difusi menurut Kirby-Bauer dengan metode oles. Pada media NA dioleskan satu ose bakteri Vibrio cholera dan Salmonella typhi pada media terpisah, kemudian kertas cakram yang telah mengandung ekstrak Padina australis diletakkan pada kedua media tersebut dan ditekan agar ekstrak meresap pada media dengan baik. Setelah itu cawan petri dibungkus dengan plastik silk dan diinkubasi pada suhu 35oC selama 18-24 jam. Daya hambat dari ekstrak Padina australis terhadap bakteri ditunjukkan adanya zona bening atau wilayah bening di sekitar kertas cakram. Pengamatan dilakukan dengan cara mengukur diameter daerah hambatan (zona bening) di sekitar kertas cakram menggunakan jangka sorong atau penggaris. Perlakuan yang digunakan dalam pengujian ini yaitu ekstrak Padina australis dengan konsentrasi 50%, 60%, 70%, dan 80%, sedang kontrol positif digunakan antibiotik amoxycilin dengan konsentrasi 100 ppm. Analisis data menggunakan Rancangan Acak Lengkap yang dilanjutkan dengan uji Duncan dengan taraf kepercayaan 95%. HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Ekstraksi Padina australis Dari hasil maserasi simplisia Padina australis yang dilarutkan dengan pelarut etanol 96% diperoleh ekstrak cair berwarna hijau, dan setelah ekstrak cair dipekatkan menggunakan rotary evaporator diperoleh ekstrak berwarna hijau pekat (hijau tua), setelah dievaporasi kemudian dioven didapat ekstrak kental berwarna hijau kekuningan. Etanol mempunyai titik didih yang rendah dan cenderung aman bila digunakan sebagai pelarut. Etanol juga dapat melarutkan dengan sempurna untuk senyawa resin, lemak, karbohidrat dan senyawa organik lainnya. Hasil Uji Efektivitas Ekstrak Padina australis Terhadap Antibakteri Vibrio cholerae dan Salmonella typhi Pengujian efektivitas ekstrak Padina australis terhadap antibakteri Vibrio cholerae dan Salmonella typhi dilakukan dengan mengukur diameter daerah hambat (DDH) pada variasi konsentrasi 50%, 60%, 70%, dan 80%. Hasil pengukuran diameter daerah hambat (DDH) ekstrak Padina australis terhadap Vibrio cholerae dan Salmonella typhi selengkapnya dapat dilihat pada gambar 4. Efektifitas dari antibiotik amoxicilin sebagai kontrol terhadap bakteri Vibrio cholerae ditunjukkan dengan diameter daerah hambat yang terbentuk sebesar 13,76 mm. Hal ini berarti antibiotik amoxicilin kurang efektif sebagai penghambat pertumbuhan bakteri Vibrio cholerae dibandingkan dengan ekstrak Padina australis pada konsentrasi 60% (16,38 mm) Hasil pengujian ekstrak Padina australis terhadap bakteri Salmonella typhi menunjukkan bahwa besar diameter daerah hambat yang dihasilkan oleh ekstrak Padina australis pada konsentrasi 80% (12,0 mm) Vibrio cholerae 20 Salmonella typhi 16.84 16.38 15 19.48 13.76 12.54 10 12.54 12 9.4 8.6 10.3 5 0 Kontrol Konsentrasi 50% Konsentrasi 60% Konsentrasi 70% Konsentrasi 80% Gambar 4. Histogram Rata-rata Diameter Daerah Hambat (DDH) Ekstrak Padina australis Terhadap Bakteri Vibrio cholerae dan Salmonella typhi lebih rendah dibandingkan dengan kontrol antibiotik amoxicilin (12,3 mm). Dari dua jenis bakteri yang diuji menunjukkan bahwa ekstrak Padina australis efektif menghambat pertumbuhan bakteri Vibrio cholerae dibandingkan dengan bakteri Salmonella typhi. Hal ini dikarenakan Diameter daerah hambat yang terbentuk oleh bakteri Salmonella typhi pada semua perlakuan lebih kecil dibandingkan dengan kontrol, hal ini disebabkan bakteri Salmonella typhi tidak menyebabkan diare tetapi lebih berpotensi sebagai penyebab penyakit demam tipoid (typhus). Diameter daerah hambat yang terbentuk oleh bakteri Vibrio cholerae pada perlakuan 60%, 70% dan 80% menunjukkan perbedaan yang sangat nyata dibandingkan dengan kontrol. Hal ini dikarenakan semakin tinggi konsentrasi perlakuan maka semakin tinggi pula daya serap cakram terhadap ekstrak Padina australis, sehingga akan menghasilkan diameter daerah hambat yang lebih besar. Dalam Radji, M (2002) dituliskan bahwa Vibrio cholerae menghasilkan toksin yang akan menghambat absorbsi natrium yang akan menyebabkan diare. Senyawa aktif yang terdapat dalam ekstrak Padina australis yaitu senyawa phythol mempunyai kemampuan untuk menghambat pertumbuhan Vibrio cholerae, sehingga unsur natrium yang tekandung dalam ekstrak tetap dapat di serap oleh organ pencernaan, dengan demikian akan berpengaruh pada kekentalan feses penderita diare. KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Dari hasil penelitian ini dapat disimpulkan bahwa: 1. Hasil pengujian ekstrak Padina australis terhadap Vibrio cholerae menunjukkan konsentrasi 80% merupakan konsentrasi yang membentuk daerah hambat paling besar yaitu 19,48 mm. 2. Hasil pengujian ekstrak Padina australis terhadap Salmonella typhi menunjukkan konsentrasi 80% merupakan konsentrasi yang membentuk daerah hambat paling besar yaitu 12,0 mm. 3. Perlakuan dengan konsentrasi ekstrak 60% dengan diameter daerah hambat sebesar 16,38 mm merupakan konsentrasi paling efektif dari ekstrak Padina australis dalam menghambat pertumbuhan bakteri Vibrio cholerae. 4. Ekstrak Padina australis lebih efektif menghamabat pertumbuhan bakteri Vibrio cholerae dibandingkan pada bakteri Salmonella typhi. Saran Dari hasil penelitian disarankan perlu dilakukan pengujian lebih lanjut mengenai efektivitas ekstrak Padina australis terhadap bakteri lain yang mengganggu sistem pencernaan. DAFTAR PUSTAKA Budi, Eko, Kuncoro. 2004. Akuarium Laut. Yogyakarta : Penerbit Kanisius. Brooks G.F., Butel J.S., Morse S.A. 2001. Medical Microbiology. 22 ed. USA: Appleton & Lange. p. 219, 225 – 227 Etjang, Indan. 2003. Mikrobiologi & Parasitologi Untuk Akademi Keparawatan dan Sekolah Tenaga Kesehatan yang Sederajat. Jakarta: PT. Citra Aditya Bakti. Haryani, Tri Saptari, Triastinurmiatiningsih, dan Bina Lohita Sari. 2014. “Efektivitas Ekstrak Padina australis Sebagai Antibakteri Escerichia coli Penyebab Diare”. Prosiding Seminar Nasional Biodiversitas V. Universitas Surabaya. I, Nengah, Kundera. Sanarto, Santoso. Aulanni’am dan Sri Winarsih. 2012. “Ekspresi Protein ADHF36 Pada Perubahan Osmolaritas Serta pH Lingkungan Hidup Salmonella typhi Secara In Vitro”. Jurnal Kedokteran Hewan. (Maret, VI). No.1. pp. 41 – 46. Jawetz.,J .L. Melnick, E.A. Adelberg, G.F. Brooks, J.S. Butel, L.N. Ornston. 1995. Mikrobiologi Kedokteran ed 20. University of California : San Francisco Kadi dan Atmajaya, W. S., 1988. Rumput Laut (Alga), Jenis, Reproduksi, Produksi, Budidaya dan Pasca Panen. LIPI. Jakarta Melka, Nurul, Hijaz,. 2009. Uji Aktivitas Antioksidan Karaginan dalam Alga Merah Jenis Eucheuma spinosium dan Gracillaria verrucosa. Universitas Islam Negeri Malang : Malang. Michael J. Cuomo, Captain, USAF, BSC, Columbus Air Force Base, MS (AETC). 2014, Car Tuning. Diakses pada tanggal 2 Juli 2015. di http://tuningpp.com/vibrio-choleraegramstain/www.phsource.us*PH*FHM*i mage005.jpg/www.phsource.us*PH* FHM*BIOTERRORISM.htm/ Pratiwi, Sylvia, T. 2008. Mikrobiologi Farmasi. Jakarta : Erlangga Radji, Maksum. 2002. Buku Ajar Mikrobiologi Panduan Mahasiswa Farmasi & Kedoktrasi. Jakarta: Penerbit Buku Kedokteran EGC Rozlizawati. Nita Yulida R. Fakhrurrazi. Dan Herrialfian. 2013. Aktivitas Antibakterial Ekstrak Etanol Dan Rebusan Sarang Semut (Myrmecodiasp.) Terhadap Bakteri Escherichia coli. Jurnal Medika Veterinaria. (Agustus, VII) No.2. Todar, Kenneth. 2012. Online Textbook of Bacteriology . diakses pada tanggal 3 Juli 2015. Di http://textbookofbacteriology.net/sal monella_2.html Triastinurmiatiningsih dan Tri Saptari Haryani. 2008. “Potensi Rumput Laut di Pantai Bayah, Kabupaten Lebak, Banten Sebagai Antibakteri Esherichia coli”. Jurnal Matematika, Sains dan Teknologi. Volume 9. No 1. Hal 37-45 Volk dan Wheeler. 1989. Mikrobiologi Dasar Edisi Kelima. Jilid 2. Jakarta: Erlangga Wijaya, Bayu, Juliansyah. 2014. Uji Fitokimia Padina australis Di Pantai Bayah, Kabupaten Lebak, Banten. Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam: Universitas Pakuan Bogor Y. Saloso, A. Prajitno, A. L. Abadi, dan Aulanni’am. 2011. “Kajian Potensi Padina australis Sebagai Antibakteri Alami Dalam Pengendalian Bakteri Vibrio alginolistycus Pada Budidaya Ikan Kerapu Tikus (Cromeleptus altivelis). Jurnal Bahan Alam Indonesia. (September, VII). No. 7. Pp. 365 – 369