skripsi SARAH ALJUFRI

advertisement
UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA
Uji Aktivitas Dan Mekanisme Penghambatan
Antibakteri Ekstrak Air Campuran Daun Sirih (Piper
Betle L.) Dan Gambir (Uncaria Gambir (Hunter) Roxb.),
Terhadap Bakteri Gram Positif
SKRIPSI
SARAH ALJUFRI
NIM: 106102003429
FAKULTAS KEDOKTERAN DAN ILMU KESEHATAN
PROGRAM STUDI FARMASI
JAKARTA
JANUARI 2013
UIN SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA
Uji Aktivitas Dan Mekanisme Penghambatan
Antibakteri Ekstrak Air Campuran Daun Sirih (Piper
Betle L.) Dan Gambir (Uncaria Gambir (Hunter) Roxb.),
Terhadap Bakteri Gram Positif
SKRIPSI
Diajukan sebagai salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Farmasi
SARAH ALJUFRI
NIM: 106102003429
FAKULTAS KEDOKTERAN DAN ILMU KESEHATAN
PROGRAM STUDI FARMASI
JAKARTA
JANUARI 2013
ii
iii
iv
v
ABSTRAK
Nama
Program studi
Judul
: Sarah Aljufri
: Farmasi
: Uji Aktivitas dan Mekanisme Penghambatan Antibakteri
Ekstrak Air Campuran Daun Sirih (Piper Betle L.) Dan
Gambir (Uncaria Gambir (Hunter) Roxb.), Terhadap
Beberapa Bakteri Gram Positif
Menyirih diyakini memiliki manfaat untuk gigi, gusi dan tenggorokan. Penelitian
ini dilakukan untuk mengetahui aktivitas antibakteri ekstrak air campuran daun
sirih dan gambir terhadap Staphylococcus epidermidis, Staphylococcus aureus,
Streptococcus pyogenes, Streptococcus mutans, dan Streptococcus viridans.
Sampel ekstrak air campuran daun sirih dan gambir diblender kemudian di freeze
dry. Uji aktivitas antibakteri menggunakan metode difusi cakram dan dilusi. Hasil
menunjukkan ekstrak air campuran daun sirih dan gambir mempunyai aktivitas
bakterisid terhadap semua bakteri uji pada konsentrasi 100 mg/ml. Nilai
konsentrasi hambat minimum terhadap Staphylococcus epidermidis 25 mg/ml,
Streptococcus viridans dan Streptococcus pyogenes 30 mg/ml, Streptococcus
mutans 40 mg/ml, dan Staphylococcus aureus 50 mg/ml. Kebocoran membran
ditandai dengan terbacanya serapan asam nukleat dan protein oleh ultraviolet
spectrophotometry (UV), serta serapan ion Ca2+ dan K+ oleh atomic adsorption
spectrophotometry (AAS). Kerusakan sel bakteri diamati dengan scanning
electron microscopy (SEM). Hasil pengukuran menunjukkan bahwa campuran
ekstrak air daun sirih dan gambir dapat menyebabkan terlepasnya asam nukleat
dan protein dari pemeriksaan spektrofotometri UV serta ion Ca2+, dan ion K+
dari serapan AAS dari semua sel bakteri uji. Hasil pengamatan morfologi sel
bakteri menunjukkan terjadinya kerusakan pada sel bakteri Streptococcus
mutans.
Kata kunci : Daun sirih, gambir, antibakteri, ekstrak air, Streptococcus mutans
vi
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
ABSTRACT
Nama
: Sarah Aljufri
Program Study : Farmasi
Title
: Antibacterial Activity Test of aquaeous extract of a micture of
betel leaves (Piper betle Linn.) and gambir (Uncaria gambir
Roxb.) Toward Some Gram Positive Bacteria
Betle chewing believed to have benefits for teeth, gums and throat. The research
was conducted to determine the antibacterial activity aqueous extract a mixture of
betle leaves and gambir against Staphylococcus epidermidis, Staphylococcus
aureus, Streptococcus pyogenes, Streptococcus mutans, and Streptococcus
viridans. The sample of aqueous extract a mixture of betle leaves and gambir
blender then freeze dry. The antibacterial activity test using the disc diffusion
method and dilution. The result showed water extract a mixture of betel leaf and
gambier has bacterisid activity against all test bacteria at a concentration of 100
mg/ml. the minimum inhibitory concentration values against Staphylococcus
epidermidis 25 mg/ml, Streptococcus viridans and Streptococcus pyogenes 30
mg/ml, Streptococcus mutans 40 mg/ml, and Staphylococcus aureus 50 mg/ml.
The membrane leakage was indicated by absorption of nucleic acid and protein
uptake by ultraviolet spectrophotometry (UV), and uptake of Ca2+ dan K+ ions by
atomic absorption spectrophotometry (AAS). The destruction of bacterial cells
was observed by scanning electron microscopy (SEM). The results showed that
the aqueous extract of a mixture of betle leaves and gambir may cause release of
nucleic acids and proteins from checking by spectrophotometry (UV), Ca2+ ions,
and K+ ions from absorption spectrophotometry (AAS) of all the bacteria cell
tested. The observation of bacterial cell morphology using SEM showed bacterial
cell damage of Streptococcus mutans.
Keywords : Betle leaf, gambir, antibacterial, aqueous extract, Streptococcus
mutans
vii
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
KATA PENGANTAR
Alhamdulillah, puji dan syukur ke hadirat Allah SWT yang telah
melimpahkan rahmat dan karunia-Nya, serta shalawat dan salam selalu tercurah
kepada junjungan kita Nabi Muhammad SAW karena dengan segala rahmat dan
karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penulisan skripsi dengan
judul “Uji Aktivitas Dan Mekanisme Penghambatan Antibakteri Ekstrak Air
Campuran Daun Sirih (Piper Betle L.) Dan Gambir (Uncaria Gambir (Hunter)
Roxb.), Terhadap Bakteri Gram Positif”. Skripsi ini disusun untuk memenuhi
tugas akhir sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Farmasi
pada Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan Program Studi Farmasi UIN Syarif
Hidayatullah, Jakarta.
Pada kesempatan ini perkenankanlah penulis menyampaikan ucapan terima
kasih yang sebesar-besarnya kepada:
1. Bapak Prof. Dr. Komarudin Hidayat, selaku Rektor Universitas Islam Negeri
Syarif Hidayatullah Jakarta.
2. Bapak Prof. DR. (hc) dr. MK. Tadjudin, Sp.And, selaku Dekan Fakultas
Kedokteran dan Ilmu Kesehatan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
3. Bapak Dr. Umar Mansur, M. Sc., Apt, selaku Ketua Jurusan Farmasi.
4. Ibu Nurmeilis, M.Si., Apt, selaku Pembimbing I dan Ibu Sabrina, M.Farm.,
Apt, selaku Pembimbing yang telah memberikan ilmu dan bimbingan selama
penulisan skripsi ini.
5. Kedua orang tua, Babah dan Mama tercinta yag selalu memberikan kasih
sayang, doa dan dukungan baik moril maupun materil. Tiada apapun di dunia
ini yang dapat membalas semua kebaikan, cinta dan kasih sayang yang telah
kalian berikan. Kepada adikku tersayang, Ahmad dan Omar yang telah banyak
ikut mendukung dan doa yang tiada hentinya.
6. Kepada Jiddi dan Jiddati tercinta yang selalu memberikan kasih dan doa.
Semangat dan dorongan yang tiada hentinya. Tiada apapun di dunia ini yang
dapat membalas semua kebaikan, cinta dan kasih sayang yang telah kalian
berikan.
viii
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
7. Ibu Yuliati, M.Biomed., selaku dosen yang sangat teramat membantu dalam
memberikan pengarahan dan bimbingan dalam proses penelitian.
8. Bapak dan Ibu dosen yang telah memberikan ilmu dan pengetahuan hingga
penulis dapat menyelesaikan studi di Jurusan Farmasi FKIK UIN Syarif
Hidayatullah Jakarta.
9. Para staf dan karyawan program studi Farmasi dan staf laboran, ka Fia, ka
Eris, ka Liken, dan Tiwi yang telah banyak membantu dalam penelitian dan
penyelesaian skripsi. Para karyawan program studi Farmasi, Mas Opik, Mas
Tony yang telah banyak membantu selama penelitian.
10. Kepada sahabatku, Mba Nur, Fatimah dan Ikrimah yang telah memberkan
dukungan dan bantuan dengan berbagi tangis dan tawa, serta semua kisah
selama penelitian dan penulisan skripsi ini.
11. Serta semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang turut
membantu menyelesaikan skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa penyusunan skripsi ini masih belum sempurna.
Oleh karena itu kritik dan saran yang bersifat membangun sangat penulis
harapkan guna tercapainya kesempurnaan skripsi ini.
Akhirnya, dengan segala kerendahan hati, penulis berharap semoga hasil
penelitian ini dapat bermanfaat baik bagi kalangan akademis, khususnya bagi
mahasiswa farmasi, masyarakat pada umumnya dan bagi dunia ilmu pengetahuan.
Ciputat, 16 Januari 2013
Penulis
ix
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI
TUGAS AKHIR UNTUK KEPENTINGANAKADEMIS
Sebagai sivitas akademik Universitas Islam Negeri (UIN) Syarif Hidayatullah
Jakarta saya yang bertanda tangan dibawah ini :
Nama
: Sarah Aljufri
Nim
: 106102003429
Program Studi : Farmasi
Fakultas
: Kedokteran dan Ilmu Kesehatan
Jenis Karya
: Skripsi
Demi berkembangnya ilmu pengetahuan, saya menyetujui skripsi saya dengan
judul :
UJI AKTIVITAS DAN MEKANISME PENGHAMBATAN
ANTIBAKTERI EKSTRAK AIR CAMPURAN DAUN SIRIH (Piper Betle L.)
DAN GAMBIR (Uncaria Gambir (Hunter) Roxb.),
TERHADAP BAKTERI GRAM POSITIF
Untuk dipublikasikan atau ditampilkan di internet atau media lain yaitu digital
library Perpustakaan Universitas Islam Negeri (UIN) Syarif Hidayatullah Jakarta
untuk kepentingan akademik sebatas sesuai dengan hak cipta Demikian
pernyataan persetujuan publikasi skripsi ini saya buat dengan sebenarnya
Dibuat di : Jakarta
Pada tanggal : 16 Januari 2013
Yang menyatakan
(Sarah Aljufri)
x
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ..................................................................................................... ii
HALAMAN PERNYATAAN ORISINALITAS.......................................................... iii
HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ......................................................... iv
HALAMAN PENGESAHAN....................................................................................... v
ABSTRAK ..................................................................................................................... vi
ABSTRACT ................................................................................................................... vii
KATA PENGANTAR .................................................................................................... viii
HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN
PUBLIKASI……………………................................................................................... x
DAFTAR ISI .................................................................................................................. xi
DAFTAR TABEL .......................................................................................................... xiv
DAFTAR GAMBAR ..................................................................................................... xv
DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................................. xvi
DAFTAR ISTILAH....................................................................................................... xvii
BAB 1
PENDAHULUAN ........................................................................................ 1
1.1 Latar Belakang ........................................................................................... 1
1.2 Perumusan Masalah ................................................................................... 2
1.3 Hipotesis..................................................................................................... 2
1.4 Tujuan Penelitian ....................................................................................... 2
1.5 Manfaat Penelitian ..................................................................................... 3
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA .................................................................................. 4
2.1 Tanaman Daun sirih ................................................................................... 4
2.1.1 Klasifikasi Tanaman ........................................................................ 4
2.1.2 Morfologi Tanaman......................................................................... 4
2.1.3 Kandungan Kimia............................................................................ 5
2.1.4 Penggunaan...................................................................................... 5
2.1.5 Potensi ............................................................................................. 5
2.2 Tanaman Gambir........................................................................................ 6
xi
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
2.2.1 Taksonomisi Tanaman..................................................................... 6
2.2.3 Morfologi Tanaman......................................................................... 6
2.2.4 Kandungan Kimia............................................................................ 7
2.2.5 Penggunaan...................................................................................... 7
2.2.6 Potensi ............................................................................................. 7
2.3 Bakteri ........................................................................................................ 8
2.3.1 Komponen Sel Bakteri..................................................................... 8
2.3.2 Pertumbuhan Bakteri ....................................................................... 11
2.3.3 Bakteri Uji ....................................................................................... 11
2.4 Antibakteri.................................................................................................. 15
2.3.1 Mekanisme Inhibisi Antibakteri ...................................................... 16
2.3.2 Metode Pengujian Antibakteri......................................................... 17
2.5 Freeze Dry.................................................................................................. 20
BAB 3 METODE PENELITIAN ............................................................................... 21
3.1 Waktu dan Tempat penelitian .................................................................... 21
3.2 Alat dan Bahan........................................................................................... 21
3.3 Prosedur Penelitian..................................................................................... 22
3.3.1 Persiapan Bahan, Media dan Alat .................................................. 22
3.3.2 Pengujian Aktivitas Antibakteri..................................................... 24
3.3.3 Penentuan Konsentrasi Hambat Minimum (KHM) ....................... 25
3.3.4 Pengujian Kebocoran Protein dan Asam Nukleat.......................... 25
3.3.5 Pengujian Kebocoran Ion-ion Logam ............................................ 26
3.3.6 Pengamatan Morfologi Sel dengan SEM....................................... 26
3.4 Analisis Data .............................................................................................. 27
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ....................................................................... 28
4.1 Hasil Penelitian .......................................................................................... 28
4.1.1 Determinasi Tanaman .................................................................... 28
4.1.2 Pemeriksaan Penapisan Fitokimia.................................................. 28
4.1.3 Pengujian Aktivitas Antibakteri..................................................... 28
xii
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
4.1.4 Penentuan Konsentrasi Hambat Minimum (KHM) ....................... 29
4.1.5 Analisis Asam Nukleat dan Protein ............................................... 30
4.1.6 Analisis Kebocoran Ion Logam Ca2+ dan K+ ................................. 31
4.1.7 Pengamatan Morfologi Sel Bakteri dengan SEM .......................... 32
4.2 Pembahasan................................................................................................ 33
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN ....................................................................... 39
5.1 Kesimpulan ................................................................................................ 39
5.2 Saran........................................................................................................... 39
DAFTAR PUSTAKA .................................................................................................... 40
LAMPIRAN................................................................................................................... 44
xiii
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
DAFTAR TABEL
Tabel
Halaman
4.1 Hasil Penapisan Fitokimia Daun Sirih dan Gambir ............................................ 28
4.2 Diameter Zona Hambat ....................................................................................... 29
4.3 Penentuan KHM.................................................................................................. 29
xiv
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1.
Analisis Kebocoran Asam Nukleat
30
Gambar 2.
Analisis Kebocoran Protein
30
Gambar 3.
Analisis Kebocoran Ion Ca2+
31
Gambar 4.
Analisis Kebocoran Ion Ca2+
Gambar 5.
Morfologi Sel Bakteri dengan Perbesaran
dan Ion K+
7500x-10000X pada SEM
31
32
Gambar 6.
Tanaman sirih (Piper betle L.)
44
Gambar 7.
Gambir (Uncaria gambir)
44
Gambar 8.
Ekstrak air campuran daun sirih dan gambir
44
Gambar 9.
Standard Mc Farlands
44
Gambar 10.
Suspensi Bakteri (pengenceran10x,
analisis uji kebocoran)
44
Gambar 11.
Bakteri S.mutans
44
Gambar 12.
Bakteri S.epidermidis dan S.aureus
(dalam agar mannitol)
45
Gambar 13.
Bakteri S.pyogenes dan
S.viridans
Gambar 14.
Hasil Uji Penapisan Fitokimia
xv
45
45
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Bahan yang Digunakan dalam Uji Antibakteri............................................ 44
Lampiran 2 Determinasi Tanaman .................................................................................. 46
Lampiran 3 Hasil Pengukuran Ion K+ ............................................................................. 47
Lampiran 4 Skema Pembuatan Ekstrak Air Campuran Daun sirih dan Gambir............. 48
Lampiran 5 Skema Pembuatan Stok Bakteri dan Suspensi ............................................ 49
Lampiran 6 Skema Penentuan Aktivitas Antibakteri (Metode Difusi Disc) ................... 50
Lampiran 7 Skema Penentuan Konsentrasi Hambat Minimum (KHM)......................... 51
Lampiran 8 Skema Analisis Kebocoran Asam Nukleat, Protein dan Ion Logam ........... 52
Lampiran 9 Skema Analisis Pengamatan Morfologi Sel ................................................ 53
Lampiran 10 Perhitungan Konsentrasi............................................................................ 54
Lampiran 11 Hasil Perhitungan Rendemen .................................................................... 55
Lampiran 12 Data Pengukuran Diameter Zona Hambat................................................. 56
Lampiran 13 Hasil Perhitungan Kadar Abu dan Susut Pengeringan .............................. 57
Lampiran 14 Hasil Uji Konsentrasi Hambat Minimum.................................................. 58
Lampiran 15 Hasil Uji Diameter Hambat ....................................................................... 60
Lampiran 15 Hasil Pengukuran Ion Ca2+ ........................................................................ 61
xvi
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
DAFTAR ISTILAH
KBM
KHM
MBC
MIC
NA
MHB
NB
TSA
TSB
µg
g
µl
ml
L
mm
cm
m
: Konsentrasi Bunuh Minimum
: Konsentrasi Hambat Minimum
: Minimum Bactericidal Concentration
: Minimum Inhibitory Concentration
: Nutrient Agar
: Mueller Hinton Broth
: Nutrient Broth
: Triyptic Soy Agar
: Tryptic Soy Broth
: mikro gram
: gram
: mikro liter
: mili liter
: liter
: milimeter
: centi meter
: meter
xvii
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1.
Latar Belakang
Penggunaan bahan alam secara luas oleh masyarakat telah dilakukan sejak
zaman dahulu, obat tradisional yang diturunkan secara turun temurun perlu
dilestarikan, salah satunya menyirih atau menginang. Menginang atau menyirih
adalah istilah untuk menyebut kebiasaan mengunyah paduan daun sirih, pinang,
dan kapur yang pada masa selanjutnya juga dicampur dengan gambir dan
tembakau. Kebiasaan yang kini mulai sulit ditemukan ini merupakan kebiasaan
khas masyarakat di Asia Tenggara terutama kebiasaan ini sudah menjadi bagian
dari kebiasaan sehari-hari bagi sebagian masyarakat Indonesia. Ramuan menyirih
diantaranya adalah daun sirih (Piper betle L.), dan gambir (Uncaria gambier
Roxb.)
Diketahui bahwa daun sirih dari tanaman Piper betle Linn. Digunakan
dalam pengobatan tradisional untuk misalnya sebagai obat kumur dan pengobatan
luka. Hasil penelitian yang dilakukan oleh Sari dan Isdiartuti (2006),
membuktikan bahwa air rebusan daun sirih yang dibuat menjadi sediaan gel
antiseptik tangan mempunyai aktivitas antiseptik pada konsentrasi 15 % , 20%
dan 25 % terhadap bakteri flora normal kulit.
Gambir adalah ekstrak kering dari ranting dan daun tanaman Uncaria
gambier Roxb. yang mengandung senyawa fungsional yang termasuk dalam
golongan senyawa polifenol. Senyawa polifenol dalam gambir terutama adalah
katekin (Pambayun, 2007). Pada penelitian Yanti (2005), memaparkan bahwa air
rebusan gambir, ekstrak hexan dan air panas gambir, ekstrak etanol:air dan ekstrak
hex:etanol:air dapat menghambat pertumbuhan bakteri B.cereus dan E.coli. Hasil
ekstrak hex:etanol:air memiliki daya hambat terbesar dibanding ekstrak
air
panas. Hal ini berkaitan dengan kadar katekin yang terkandung dalam kedua
pelarut tersebut lebih tinggi, sehingga bahan aktifnya juga tinggi. Dengan
demikian makin tinggi kadar bahan aktif kemampuan daya hambat juga
meningkat.
Hal ini mendorong penelitian lebih lanjut mengenai uji aktivitas
antibakteri campuran daun sirih dan gambir dengan menggunakan air sebagai
1
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
2
pelarut
pada ekstrak campuran daun sirih dan gambir terhadap beberapa bakteri
gram positif.
1.2.
Perumusan Masalah
1. Apakah ekstrak air campuran daun sirih dan gambir memiliki aktivitas
antibakteri terhadap bakteri staphylococcus epidermidis, staphylococcus
aureus, streptococcus mutans, streptococcus viridans, dan streptococcus
pyogenes?
2. Apakah ekstrak air campuran daun sirih dan gambir memiliki mekanisme
penghambatan antibakteri dalam merusak dinding sel bakteri staphylococcus
epidermidis, staphylococcus aureus, streptococcus mutans, streptococcus
viridans, dan streptococcus pyogenes ?
1.3.
1.
Hipotesis
Ekstrak air campuran daun sirih dan gambir memiliki aktivitas antibakteri
terhadap bakteri uji staphylococcus epidermidis, staphylococcus aureus,
streptococcus mutans, streptococcus viridans, dan streptococcus pyogenes.
2. Ekstrak air campuran daun sirih dan gambir memiliki mekanisme
penghambatan antibakteri dalam merusak dinding sel bakteri staphylococcus
epidermidis, staphylococcus aureus, streptococcus mutans, streptococcus
viridans, dan streptococcus pyogenes.
1.4.
Tujuan Penelitian
1. Menguji aktivitas antibakteri dari ekstrak air antara campuran daun sirih dan
gambir terhadap bakteri staphylococcus epidermidis, staphylococcus aureus,
streptococcus mutans, streptococcus viridans, dan streptococcus pyogenes.
2.
Menguji mekanisme penghambatan antibakteri dari ekstrak air campuran
daun sirih dan
gambir dalam merusak dinding sel bakteri staphylococcus
epidermidis, staphylococcus aureus, streptococcus mutans, streptococcus
viridans, dan streptococcus pyogenes.
1.5.
Manfaat Penelitian
1. Untuk memberikan informasi ilmiah bagi masyarakat dalam penggunaan
bahan alami untuk pengobatan, sehingga efek terapi dari penggunaan daun
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
3
sirih dan gambir untuk kesehatan, tidak hanya berdasarkan praduga atau
pengalaman empiris saja, tetapi sudah terbukti secara ilmiah.
2. Hasil penelitian diharapkan dapat memberikan obat alternatif kepada
masyarakat disamping obat modern yang telah ada.
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1.
Uraian Tanaman Sirih (Piper betle L.)
2.1.1. Taksonomi Tanaman
Kingdom
: Plantae
Divisio
: Spermathophyta
Sub division
: Angiospermae
Kelas
: Dikotyledonae
Sub Class
: Monochlamydae
Ordo
: Urticales
Familia
: Piperaceae
Genus
: Piper
Spesies
: Piper betle L (Depkes RI, 1980)
2.1.2. Morfologi Tanaman
Tanaman sirih merupakan tumbuhan memanjat, tinggi 5 m sampai 15 m.
Helaian daun berbentuk bundar telur atau bundar telur lonjong, pada bagian
pangkal berbentuk jantung atau agak bundar, tulang daun bagian bawah gundul
atau berambut sangat pendek, tebal, berwarna putih, panjang 5 cm sampai 18 cm,
lebar 2,5 cm sampai 10,5 cm. Daun pelindung berbentuk lingkaran, bundar telur
terbalik atau lonjong, dengan panjang kira-kira 1 mm. Bunga berbentuk bulir,
sendiri di ujung cabang dan berhadapan dengan daun. Tanaman sirih memiliki dua
bulir bunga, yaitu bulir bunga jantan dan bunga betina. Bulir bunga jantan
memiliki ciri: panjang gagang 1,5 cm sampai 3 cm, benang sari sangat pendek.
Sedangkan bulir bunga betina memiliki ciri: panjang gagang 2,5 cm sampai 6 cm,
kepala putik 3 sampai 5. Daunnya berbentuk jantung atau bulat telur, tumbuh pada
ketinggian 200 sampai 1000 kaki diatas permukaan laut dan banyak memerlukan
air (Sudarsono dkk, 1996).
4
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
5
2.1.3. Kandungan Kimia
Sirih mengandung 1-4.2% minyak atsiri hidroksikavikol, 7.2-16.7%
kavikol, 2.7-6.2% kavibetol, 0-9.6% allypyroketkol, 2.2-5.6% karvakol,
26.8-42.5% eugenol, 4.2-15.8% eugenol metil eter, 1.2-2.5%, p-cymene, 2.4-4.8%
cyneole, 3-9.8% karyophyllene dan 2.4-15.8% cadinene. Selain itu, kerabat lada
ini juga mengandung estragol, terpenna, seskuiterpena, fenil propana, tanin,
diastase, gula, dan pati (Hariana A., 2008).
2.1.4. Penggunaan
Daun sirih merupakan salah satu tanaman obat yang banyak tumbuh di
Indonesia. Khasiatnya antara lain sebagai peluruh kentut, menghentikan batuk,
mengurangi peradangan, dan menghilangkan gatal. Efek zat aktif arecoline
(seluruh tanaman) merangsang saraf pusat dan daya piker, meningkatkan gerakan
peristaltic, antikejang, dan meredakan dengkur. Sementara eugenol (daun) untuk
mencegah ejakulasi dini, mematikan cendawan jamur Candida albicans yang
merupakan penyebab keputihan, antikejang, analgesic, anestetik, dan penekan
pengendali gerak. Tannin (daun) berfungsi sebagai astringen (mengurangi sekresi
cairan pada vagina), pelindung hati, antidiare, dan antimutagenik (Hariana A.,
2008).
2.1.5. Potensi
Daun sirih merupakan tanaman yang mengandung senyawa bioaktif. Hasil
penelitian oleh Ganeshan (2009) menunjukkan bahwa ekstrak daun sirih dapat
meningkatkan aktivitas antioksidan dan antihiperlipidemik pada tikus yang telah
injeksi D-galaktosamin.
Daun sirih memiliki potensi besar pada aktivitas antimikroba di acu dari
Rahman (2010) yang memaparkan beberapa hasil penelitian. Sundari dan Winarno
(1996) menunjukkan bahwa daun sirih merupakan salah satu bahan alami yang
mengandung 13 zat yang dapat mengobati keputihan. Hal ini juga didukung oleh
hasil penelitian Lindawaty (1997), yang menyebutkan bahwa daun sirih segar
mengandung senyawa fenolik, dimana diketahui senyawa fenolik memiliki sifat
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
6
antimikroba atau menghambat pertumbuhan mikroba. Serta hasil penelitian oleh
Rahman (2010) menunjukan bahwa ekstrak daun sirih dapat menghambat
pertumbuhan candida albicans dengan konsentrasi minimal 20% .
Berdasarkan hasil penelitian oleh Wardhana (2010) dapat disimpulkan
bahwa Ekstrak etanol dan minyak atsiri yang dikandung daun sirih menunjukkan
efek larvasidal dosis-dependent pada krisomia larva in vitro. Dan pengobatan
dengan produk natural ini akan efektif untuk myiasis.
Hasil penelitian ini dapat disimpulkan bahwa ekstrak daun sirih
berpengaruh nyata dalam menghambat pertumbuhan bakteri Streptococcus viridans
penyebab penyakit karies gigi. Konsentrasi ekstrak terbaik yang dapat menghambat
pertumbuhan bakteri berkisar antara 50%-90% (Harlis dan Wahyuni I., 2008).
2.2. Tanaman Gambir (Uncaria Gambir (Hunter) Roxb)
2.2.1. Taksonomi Tanaman
2.2.2.
Kingdom
: Plantae
Divisio
: Magnoliophyta
Kelas
: Magnoliopsida
Ordo
: Gentianales
Familia
: Rubiaceae
Genus
: Uncaria
Spesies
: Uncaria gambir (Hunter) Roxb
Morfologi
Tanaman perdu, tinggi 1 sampai 3 cm. batang tegak, bulat, percabangan
simpodial, warna cokelat pucat. Daun tunggal, berhadapan, bentuk lonjong, tepi
bergerigi, pangkal bulat, ujung meruncing, panjang 8 sampai 13 cm, lebar 4
sampai 7 cm. dan berwarna hijau. Bunga majemuk dengan bentuk lonceng, berada
pada ketiak daun, panjang kurang lebih 5 cm, mahkota 5 helai berbentuk lonjong,
berwarna ungu, buahnya berbentuk bulat telur, panjang kurang lebih 1.5 cm dan
berwarna hitam (Mooryati S., 1998).
Bagian yang digunakan pada penelitian ini adalah sari air kering yang
diperoleh dari daun dan ranting muda Umcaria gambier (Hunter) Roxb., suku
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
7
Rubiaceae (Depkes RI, 1989).
2.2.3.
Kandungan kimia
Beberapa bahan kimia yang terkandung dalam gambir diantaranya zat
samak, dan asam katekutanat (Hariana A., 2007). Selain itu gambir mangandung
katekin, kuersetin, zat samak katekin, merah katekin, lender, lemak, dan malam
(Mooryati S., 1998). Burkill (1935) menguraikan kandungan lainnya selain
katekin dan asam kateku tanat dengan komposisi katekin 7-33%, asam kateku
tanat 20-55%, pyrokatekol 20-30%, gambir fluoresensi 1-3%, kateku merah 3-5%,
quersetin 2-4%, fixed oil 1-2%, lilin 1-2%, dan mengandung sedikit alkaloid
(Amos, 2010).
2.2.4. Penggunaan
Gambir memiliki efek farmakologis diantaranya astringen, pencahar batuk,
sakit kuning, dan antidiare (Hariana A., 2007). Fungsi gambir yang lain adalah
untuk campuran obat seperti untuk luka bakar, obat sakit kepala, obat diare, obat
disentri, obat kumur-kumur, obat sariawan, serta obat sakit kulit yang digunakan
dengan cara dibalurkan, penyamak kulit dan bahan pewarna tekstil. Fungsi yang
tengah dikembangkan juga adalah sebagai perekat kayu lapis atau papan partikel
(Bronto Adi, 2011).
2.2.5. Potensi
Gambir merupakan salah satu komoditas perkebunan yang penting bagi
Indonesia, bahkan Indonesia menjadi pemasok terpenting kebutuhan gambir dunia.
Gambir mempunyai banyak potensi senyawa bioaktif yang banyak disimpulkan
penelitian-penelitian sebelumnya.
Potensi gambir sebagai bahan fungisida botanis belum banyak diketahui
(Suherdi, 1995). Suatu ekstrak gambir mampu mengganggu keseimbangan hormon
pertumbuhan serangga Epilachna sp, sehingga terjadi kegagalan metamorfosa
terutama larva instar sebesar 40-68% (Adria dan Idris, 1998). Hasil penelitian oleh
Herwita (2007) menunjukkan bahwa fungisida gambir (formulasi 30% gambir),
cukup efektif terhadap jamur Fusarium sp penyebab penyakit bercak daun
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
8
seraiwangi, serta dengan pemakaian dosis yang sama dalam uji skala rumah kaca,
mampu menekan keparahan penyakit. Beberapa potensi yang dimiliki gambir
sebagai bahan baku industri farmasi, kosmetika dan pangan dikarenakan tingginya
kandungan senyawa flavonoid di dalam gambir. Senyawa ini telah dimanfaatkan
menjadi bahan baku dalam pembuatan obat-obatan antihepatitis B, antidiare
(Dharma 1985), penghambat pembentuk plak gigi (Kozai et al. 1995; Nazir 2000),
antimikroba, dan antinematoda (Alen, Bakhtiar, dan Noviantri 2004) dalam
penelitian Herwita (2007).
2.3.
Bakteri
Bakteri termasuk dalam golongan prokariota, yang strukturnya lebih
sederhana dari eukariota, kecuali bahwa struktur dinding sel prokarota lebih
kompleks dari eukariota. Sel bakteri terdiri atas beberapa bagian, di antaranya :
2.3.1.
Komponen Sel Bakteri
a.Struktur sitoplasma
Sel prokariotik tidak mempunyai plastid otonom, seperti mtokondria dan
kloroplas. Enzim pengangkut electron malah terdapat dalam selaput sitoplasma.
Pigmen fotosintetik (karotenoid, bakterioklorofil, fikobiliprotein) dari bakteri
fotosintetik terletak pada susunan selaput khusus yang tampak sebagai vesikel
berbentuk bola atau lapisan seperti lembaran rata yang mendasari selaput sel. Pada
beberapa siano bakteri (sebelumnya dikenal sebagai alga biru-hijau), selaput
fotosintetik sering membentuk struktur berlapis ganda yang dikenal sebagai
tilakoid (Jawetz dkk., 1996).
Membran sel merupakan pembatas antara sitoplasma dan lingkungan luar
Membran sel atau membran sitoplasma merupakan struktur tipis yang meliputi
sel, yang terdiri atas protein (60-70%) dan fosfolipida (20-30%). Membran
sitoplasma juga merupakan target dari beberapa jenis antimikroba, misalnya
golongan polimiksin. Sedangkan, bahan-bahan kimia yang dapat merusak dinding
sel juga dapat merusak membran sitoplasma misalnya alkohol dan ammonium
kwartener (Dzen dkk., 2003). Membran sitoplasma berfungsi sebagai sekat
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
9
selektif material yang ada di dalam dan di luar sel (bersifat selektif permeable bagi
transport material ke dalam dan ke luar sel) (Pratiwi, 2008).
b. Pembungkus Sel
Lapisan-lapisan yang mengelilingi sel prokariotik secara kolektif
dinamakan pembungkus sel. Lapisan ini berbeda pada bakteri gram positif dan
gram negative. Perbedaan inilah yang membagi spesies bakteri menjadi dua
kelompok utama. Banyak bakteri, baik yang gram positif maupun gram negatif,
memiliki parakristalin dua dimensi, kisi-kisi tipe subunit protein, atau molekul
glikoprotein yang disebut lapisan S sebagai kompone terluar pembungkus sel
yang terdiri dari spesies molecular tunggal. Fungsi lapisan S ini belum jelas, akan
tetapi pada beberapa kasus, lapisan ini dapat melindungi sel dari enzim
penghancur dinding, dari serbuan bakteri predator dan bakteriofaga (Jawetz dkk.,
1996).
a. Pembungkus sel gram positif
Bentuknya sederhana, hanya terdiri atas 3 lapisan saja yaitu selaput sitoplasma,
lapisan peptidoglikan yang tebal dan lapisan luar bervariasi yang dinamakan
simpai (Jawetz dkk., 1996).
b. Pembungkus sel gram negatif
Lapisan pembungkus ini merupakan stukturnya berlapis-lapis dan sangat
kompleks. Selaput sitoplasma dikelilingi oleh lapisan datar tunggal dari
peptidoglikan, tempat melekat lapisan kompleks yang dinamakan selaput luar.
Dibagian terluar, juga terdapat simpai yang bervariasi. Rongga diantara selaput
dalam dan luar disebut rongga periplasma (Jawetz dkk., 1996).
c.
Selaput sitoplasma
Selaput sitoplasma bakteri, dinamakan juga dengan selaput sel. selaput ini
merupakan “selaput satuan” yang khas , terdiri atas fosfolipid dan protein. Selaput
prokariota berbeda dengan selaput sel eukariotik karena tidak memiliki sterol,
satu-satunya kekecualian ialah mikoplasma, yang memasukkan sterol ke dalam
selaput mikoplasmanya bila dibiak dalam perbenihan yang mengandung sterol
(Jawetz dkk., 1996).
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
10
Fungsi utama selaput sitoplasma ialah :
1. Permeabilitas selektif dan pengangkutan zat terlarut.
2. Pengankutan electron dan fosforilasi oksidatif, pada spesies aerob
3. Pengeluaran eksoenzim hidrolisis
4. Berlaku sebagai tempat enzim dan molekul pembawa yang berfungsi dalam
biosintesis DNA polimer dinding sel, dan lipid selaput.
5. Mengandung reseptor dan protein lain dari system kemotaksis dan system
transduksi sensorik lainnya.
d.
Dinding sel
Lapisan pembungkus sel yang terletak antara selaput sitoplasma dan simpai
secara kolektif disebut dinding sel. Pada bakteri gram positif, dinding sel terutama
terdiri atas peptidoglikan dan asam teikoat. Sebagian besar dinding sel
mengandung sejumlah besar asam teikoat dan asam teikuronat yang dapat
merupakan 50% dari bobot kering dinding tersebut dan 10% dari bobot kering
seluruh sel. Di samping itu, beberapa dinding gram positif dapat mengandung
molekul polisakarida (Jawetz dkk., 1996).
Pada bakteri gram negatif, dinding sel terdiri atas peptidoglikan dan selaput
luar. Dinding sel gram negatif mengandung 3 polimer yang terletak diluar lapisan
peptidoglikan yaitu lipoprotein, selaput luar dan lipopolisakarida. Pada sebagian
besar bakteri, tekanan osmotic bagian dalam berkisar antara 5-2 atmosfir akibat
konsentrasi zat terlarut melalui pengangkutan aktif. Pada sebagian besar
lingkungan tekanan ini sudah cukup untk memecahkan sel seandainya tidak ada
dinding sel yang kuat menahan tekanan tinggi itu. Kekuatan dinding sel bakteri
terletak pada suatu lapisan yang terdiri atas suatu zat yang disebut pelbagai nama
seperti murein, mukopeptida atau peptidoglikan (semuanya adalah sinonim)
(Jawetz dkk., 1996).
Peptidoglikan merupakan polimer kompleks yang terdiri dari tiga bagian.
Merupakan suatu rangka dasar, terdiri atas rangkaian asam N-asetilglukosamin
dan asam N-asetilmuramat yang disusun berselang seling, seperangkat rantai
samping tetrapeptida yang identik melekat pada asam N-asetilmuramat dan
seperangkat
sambungan silang peptide yang identik (Jawetz dkk., 1996).
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
11
e. Flagela
Flagel kuman merupakan alat tambahan pada sel yang menyerupai benang
dan seluruhnya terdiri atas protein, dengan garis tengah 12-30 mm. Flagel
merupakan alat penggerak bagi bentuk-bentuk kuman yang memilikinya (Jawetz
dkk., 1996).
f. Pili
Banyak kuman-kuman gram negative memiliki tonjolan-tonjolan pada
permukaan sel yang kaku yang dinamakan pili (Jawetz dkk., 1996).
g. Spora
Beberapa bakteri gram positif dalam keadaan tertentu dapat membentuk
resting cells yang disebut endospora (spora). Pembentukan spora akan terjadi
apabila nutrisi esensial yang diperlukan tidak memenuhi kebutuhan untuk
pertumbuhan bakteri (Jawetz dkk., 1996).
2.3.2. Pertumbuhan bakteri
Pertumbuhan adalah peningkatan jumlah semua komponen dari suatu
mikroorganisme secara teratur. Dengan demikian, peningkatan pada ukuran sel
yang terjadi bila sel mengambil air atau menimbun lemak atau polisakarida
bukanlah pertumbuhan sejati. Perkembangbiakan sel adalah akibat pertumbuhan;
dalam organisme unisel, pertumbuhan mengakibatkan peningkatan jumlah
individu yang merupakan anggota suatu populasi atau biakan (Jawetz dkk, 2004).
2.3.3. Bakteri Uji
a. Staphylococcus epidermidis
1) Klasifikasi
Famili
: Micrococcaceae
Genus
: Staphylococcus
Spesies
: Staphylococcus epidermidis
2) Morfologi dan Patologi
Kuman ini berbentuk bola , bila menggerombol dalam susunan yang tidak
teratur mungkin sisinya agak rata karena tertekan. Diameter kuman berkisar
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
12
sekiat 1 mikron. Koloninya berwarna putih atau kuning, atau jingga (Jawetz
dkk., 1996).
3) Pertumbuhan
Staphylococcus di laboratorium tumbuh dengan baik pada suhu 370C.
Batas-batas suhu untuk pertumbuhannya ialah 150C dan 400C, sedangkan suhu
pertumbuhan optimum ialah 350C. Pertumbuhan terbaik dan khas ialah pada
suasana aerob. Kuman ini pun bersifat anaerob fakultatif dan dapat tumbuh
dalam udara yang hanya mengandung hidrogen dan pH optimum untuk
pertumbuhan ialah 7,4 (Jawetz dkk., 1996).
4) Patogenesis dan Patologi
Staphylokokkus, khususnya S.epidermidis, adalah anggota flora normal pada
kulit manusia, saluran pernafasan, dan saluran pencernaan. Peradangan setempat
merupakan sifat khas dari infeksi Staphylococcus dan akan menyebar ke bagian
tubuh lain melalui pembuluh getah bening dan pembuluh darah, sehingga
peradangan dari vena dan trombosis pun merupakan hal yang biasa. Kuman ini
juga dapat menyebabkan penyakit kulit yang ringan yang disertai pembentukan
abses (Jawetz dkk., 1996).
b. Staphylococcus aureus
1) Klasifikasi
Famil
: Micrococcaceae
Genus
: Staphylococcus
Spesies
: Staphylococcus aureus
2) Morfologi
Staphylococcus aureus merupakan bakteri gram positif berbentuk bola, bila
menggerombol dalam susunan yang tidak teratur mungkin sisinya agak rata
karena tertekan.
Koloni pada perbenihan padat berwarna abu-abu sampai
kuning keemasan, berbentuk bundar, halus menonjol dan berkilau (Jawetz dkk.,
1996).
3) Pertumbuhan
Staphylococcus aureus merupakan gram positif, tidak membentuk spora, tak
bergerak dan dapat tumbuh pada berbagai media pada suasana aerob. Bakteri ini
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
13
dapat memfermentasikan beberapa karbohidrat dan dapat menghasilkan pigmen
berwarna, tidak dapat larut air (Jawetz dkk., 1996).
4) Patogenesis dan Patologi
Stafilokokkus khususnya S. aureus, 40-50% manusia merupakan pembawa
bakteri dalam hidugnya. Stafilokokus juga biasa ditemukan di baju, sprei, dan
benda-benda lainnya dilingkungan sekitar manusia. diInfeksi oleh S. aureus
ditandai dengan kerukan jaringan yang disertai abses bernanah. Beberapa
penyakit infeksi yang disebabkan oleh S. aureus adalah bisul, jerawat dan
infeksi luka. Merupakan penyebab penyakit tersering furunkulosis, lesi noduler
yang nyeri dan mengeluarkan pus. Furunkulosis terjadi ketika folikel rambut
terkena gesekan dan keringat, serign ditemukan pada orang yang gemuk, yang
mendapatkan terapi kortikosteroid atau yang fungsi neutrofilnya menurun.
Bersama dengan s.pyogenes merupakan penyebab utama selulitis (Jawetz dkk.,
1996).
c. Streptococcus pyogenes
1) Klasifikasi
Family
: Streptococcaceae
Genus
: Streptococcus
Species
: Streptococcus pyogenes
2) Morfologi
Kokus tunggal berbentuk bulat, atau bulat telur dan tersusun dalam bentuk
rantai. Anggota rantai sering tampak sebagai diplokokus, dan bentuknya
kadang-ladang menyerupai batang. Streptokokus terdiri dari coccus yang
berdiameter 0,5-1µm. Kebanyakan streptokokus tumbuh dalam
perbenihan
padat sebagai koloni diskoid dengan diameter 1-2 mm (Jawetz dkk., 1996).
3) Pertumbuhan
Umumnya Streptokokus bersifat anaerob fakultatif, hanya beberapa jenis yang
bersifat anaerob obligat. Pada perbenihan biasa, pertumbuhannya kurang subur
jika ke dalamnya tidak ditambahkan darah atau serum. Kuman ini tumbuh baik
pada pH 7,4-7,6, suhu optimum petumbuhan adalah 370C (Jawetz dkk., 1996).
4) Patogenesis dan Patologi
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
14
S.pyogenes adalah bakteri patogen utama manusia yang berkaitan dengan invasi
lokal atau sistemik dan gangguan imunologik setelah infeksi streptokokus.
Bakteri ini dapat menyebabkan penyakit epidemik antara lain scarlet fever,
erisipelas, radang tenggorokan, febris puepuralis, rheumatic fever, dan
bermacam-macam penyakit lainnya (Jawetz dkk., 1996).
d. Streptococcus viridans
1) Klasifikasi
Familia
: Streptococcaceae
Genus
: Streptococcus
Spesies
: Streptococcus Viridans
2) Morfologi
Streptococcus viridans dikenal sebagai bakteri penyebab utama karies gigi dan
umum ditemukan dalam rongga mulut. Kokus tunggal berbentuk bulat, atau
bulat telur dan tersusun dalam bentuk rantai. Anggota rantai sering tampak
sebagai diplokokus, dan bentuknya kadang-ladang menyerupai batang.
Streptokokus terdiri dari coccus yang berdiameter 0,5-1µm. Kebanyakan
streptokokus tumbuh dalam
perbenihan padat sebagai koloni diskoid dengan
diameter 1-2 mm (Jawetz dkk., 1996).
3) Pertumbuhan
Bersifat anaerob fakultatif, tumbuh baik pada pH 7.4-7,6 dan suhu optimal 370 C
selama 18-24 jam. Sifat pertumbuhan pada agar darah, membentuk warna hijau
dan hemolisis sebagian disekeliling koloni (Jawetz dkk., 1996).
4) Patogenesis dan Patologi
Streptococcus viridans merupakan anggota flora normal
yang paling umum
pada saluran pernafasan bagian atas dan berperan penting menjaga keadaan
normal selaput mukosa tersebut. Streptococcus viridans dapat menyebabkan
karies gigi dewasa dan anak, endokarditis, abses-abses (dengan banyak kuman
lainnya) (Jawetz dkk., 1996).
e. Streptococcus mutans
1) Klasifikasi
Family
: Streptococcaceae
Genus
: Streptococcus
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
15
Species
: Streptococcus mutans (Widya, 2008)
2) Morfologi
Streptococcus mutans merupakan bakteri gram positif, bersifat nonmotil (tidak
bergerak), bakteri anaerob fakultatif. Memiliki bentuk kokus yang sendirian
berbentuk bulat atau bulat telurdan tersusun dalam rantai..Bakteri ini tumbuh
secara optimal pada suhu sekitar 180-400C. Streptococcus mutans biasanya
ditemukan pada rongga gigi manusia yang luka dan menjadi bakteri yang paling
kondusif menyebabkan karies untuk email gigi (Widya, 2008 dan Jawetz dkk.,
1996).
3) Pertumbuhan
Umumnya Streptokokus bersifat anaerob fakultatif, hanya beberapa jenis yang
bersifat anaerob obligat. Pada perbenihan biasa, pertumbuhannya kurang subur
jika ke dalamnya tidak ditambahkan darah atau serum. Kuman ini tumbuh baik
pada pH 7,4-7,6, suhu optimum petumbuhan adalah 370C, pertumbuhannya
cepat berkurang pada 400C (Widya, 2008 dan Jawetz dkk., 1996).
4) Patogenesis dan Patologi
Penyakit yang disebabkan oleh S.mutans adalah karies gigi, beberapa hal yang
menyebabkan karies gigi bertambah parah adalah seperti gula, air liur, dan juga
bakteri pembusuknya. Setelah memakan sesuatu yang mengandung gula,
terutama adalah sukrosa, dan bahkan setelah beberapa menit penyikatan gigi
dilakukan, glikoprotein yang lengket (kombinasi molekul protein dan
karbohidrat) bertahan pada gigi untuk mulai pembentukan plak pada gigi. Pada
waktu yang bersamaan berjuta-juta bakteri yang dikenal sebagai Streptococcus
mutans juga bertahan pada glycoprotein itu. Walaupun, banyak bakteri lain yang
juga melekat, hanya Streptococcus mutans yang dapat menyebabkan rongga atau
lubang pada gigi. Streptococcus mutans lalu berkembang dan membentuk plak
pada gigi (Widya, 2008).
2.4.
Antibakteri
Senyawa antibakteri didefinisikan sebagai senyawa biologis atau kimia
yang dapat menghambat pertumbuhan dan aktivitas bakteri (pelczar & Reid,
1979). Menurut Fardiaz (1989), senyawa antimikroba dalam rempah-rempah
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
16
dapat bersifat bakterisidal yaitu membunuh bakteri dan bakteristatik yaitu
menghambat pertumbuhan bakteri.
Kemampuan suatu zat antibakteri atau antimikroba dalam menghambat
pertumbuhan dipengaruhi oleh faktor antara lain :
• Konsentrasi zat antimikroba
• Waktu penyimpanan
• Suhu lingkungan
• Sifat-sifat bakteri yang meliputi jenis, konsentrasi, umur dan keadaan
mikroba
• Sifat-sifat fisik dan kimia makanan termasuk kadar air, pH, jenis dan jumlah
senyawa didalamnya.
2.4.1. Mekanisme Inhibisi Antibakteri
a. Merusak DNA
Sejumlah unsur antibakteri bekerja dengan merusak DNA antara lain
meliputi radiasi pengion (ionisasi), sinar ultraungu, dan zat-zat kimia reaktif DNA.
Radiasi pengion memecahkan untaian tunggal atau ganda DNA. Penyinaran
dengan sinar ultra ungu menyebabkan penyilangan diantara pirimidin yang
berdekatan pada salah satu untai yang sama dari dua untai polinukleotida,
membentuk dimer pirimidin. Pada kategori terakhir ini terdapat zat alkilasi dan at
lainnya yang bereaksi secara kovalen dengan basa purin dan pirimidin sehingga
bergabung dengan DNA atau membentuk ikatan silang antai untai. Kerusakan
DNA yang timbul akan mematikan terutama karena mengganggu replikasi DNA
(Jawetz dkk., 1996).
b. Denaturasi Protein
Protein terdapat dalam keadaan tiga dimensi, terlipat, yang ditentukan oleh
pertautan disulfida kovalen intramolekul dan sejumlah pertautan non kovalen
seperti ikatan ion, ikatan hidrofob, dan ikatan hydrogen. Keadaan ini dinamakan
struktur tersier protein, struktur ini mudah terganggu oleh sejumlah unsure fisik
atau kimiawi, sehingga protein tidak dapat berfungsi lagi (Jawetz dkk., 1996).
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
17
c. Gangguan Selaput atau Dinding Sel
Beberapa zat diangkut secara aktif melalui selaput, sehingga konsentrasinya
dalam sel tinggi. Selaput sel juga merupakan tempat bagi banyak enzim yang
terlibat dalam biosintesis berbagai komponen pembungkus sel. Zat-zat yang
terkonsentrasi pada permukaan sel mungkin mengubah sifat-sifat fisik dan kimiawi
selaput, sehingga menghambat proses pengangkutan zat-zat yang diperlukan oleh
sel. Dengan demikian hal ini mengganggu pertumbuhan atau membunuh sel.
Dinding sel berlaku sebagai struktur pemberi bentuk pada sel dan melindungi sel
dari lisis osmotic. Rusaknya dinding sel bakteri misalnya karena pemberian lisozim
atau hambatan pembentukannya oleh karena obat (penisilin) dapat menyebabkan
sel bakteri lisis (Jawetz dkk., 1996).
d. Pembuangan Gugus sulfhidril Bebas
Berbagai protein enzim yang mengandung sistein memiliki rantai samping
yang berkahir dalam gugus sulfhidril. Selain itu, paling kurang satu koenzim utama
(koenzim A, diperlukan untuk transfer gugus asil) mengandung suatu gugus
sulfhidril bebas. Enzim dan koenzim ini tidak dapat berfungsi kecuali bila gugus
sulfhidril tetap bebas dan dalam keadaan tereduksi. Zat pengoksida ataupun ion
merkuri mengganggu metabolisme dengan mengikat sulfhidril yang berdekatan
dengan ikatan disulfida (Jawetz dkk., 1996).
e. Antagonis Kimiawi
Gangguan suatu unsur kimia terhadap reaksi normal antara enzim khusus
dengan subtratnya dikenal sebagai antagonisme kimiawi. Zat antagonis ini bekerja
dengan bergabung pada suatu bagian dari haloenzim (salah satu dari apoenzim
protein, activator logam, atau koenzim), dan dengan demikian mencegah
penempelan substrat normal (Jawetz dkk., 1996).
2.4.2. Metode Pengujian Antibakteri
• Penentuan Konsentrasi Hambat Minimum
Konsentrasi hambat minimum ( minimum inhibitory concentration, MIC) suatu
obat antimikroba adalah konsentrasi terendah obat tersebut yang masih mampu
menghambat pertumbuhan organisme. Kadar antimikroba yang dapat dicapai
secara klinis ditempat infeksi memungkinkan kita mengklasifikasikan organisme
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
18
sebagai rentan (S), intermediate (I), atau resisten (R) terhadap antimikroba yang
diperiksa (Henry JB., 2007).
• Penentuan Konsentrasi Bakterisidal Minimum
Konsentrasi bakterisidal minimum (minimum bactericidal concentration MBC)
suatu antimikroba adalah konsentrasi terendah obat yang mematikan paling
sedikit 99.9 % inokulum organisme titik. Tabung atau sumur yang tidak
memperlihatkan pertumbuhan sewaktu penentuan MBC disubkultur untuk
menentukan viable countnya. Apabila perbandingan antara jumlah kuman yang
selamat terhadap jumlah inokulum semula kurang dari atau sama dengan 0.001,
maka telah terjadi pemusnahan. Tapi apabila perbandingannya lebih besar >
0.001, maka belum terjadi pemusnahan (Henry JB., 2007).
a.
Metode Difusi
1.
Metode disc diffusion (tes Kirby & Bauer)
Metode
ini
digunakan
untuk
menentukan
aktivitas
agen
antimikroba. Disc yang berisi agen antimikroba diletakkan pada media
Agar yang telah ditanami mikroorganisme yang akan berdifusi pada media
Agar
tersebut.
Area
jernih
mengindikasikan
adanya
hambatan
pertumbuhan mikroorganisme oleh agen antimikroba pada permukaan
media Agar (Henry JB., 2007).
• Keuntungan dan Kerugian
Keuntungan dari hasil metode ini sensitif dan dan resisten. Merupakan
metode yang sangat mudah dilakukan, efisien dan tidak rumit untuk
dilakukan. Hasil dari metode ini dapat memberikan hasil bagi penilaian
statistik dan epidemiologi. Sedangkan kekurangan bagi klinis , ukuran
yang didapat terlalu kasar untuk digunakan (Henry JB., 2007).
2. E-test
Metode E-test digunakan untuk mengestimasi Mínimum Inhibitory
Concentration (MIC) atau Kadar Hambat Mínimum (KHM), yaitu
konsentrasi minimal suatu agen antimikroba untuk dapat menghambat
pertumbuhan mikroorganisme (Pratiwi, 2008). Pada metode ini digunakan
strip plastik yang mengandung agen antimikroba dari kadar terendah
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
19
hingga tertinggi dan diletakkan pada permukaan media Agar yang telah
ditanami mikroorganisme. Pengamatan dilakukan pada area jernih yang
ditimbulkannya yang menunjukkan kadar agen antimikroba yang
menghambat pertumbuhan mikroorganisme pada media Agar (Pratiwi,
2008).
3. Cup-plate technique
Metode ini serupa dengan metode disc diffusion, di mana dibuat
sumur pada media Agar yang telah ditanami dengan mikroorganisme dan
pada sumur tersebut diberi agen antimikroba yang akan diuji (Pratiwi,
2008).
b. Metode Dilusi
Metode dilusi dibedakan menjadi dua yaitu dilusi cair (broth dilution) dan dilusi
agar (solid dilution).
1. Metode dilusi cair/broth dilution test (serial dilution)
Metode ini mengukur Minimum Inhibitory Concentration (MIC)
atau Kadar Hambat Minimum (KHM), dan Minimum Bactericidal
Concentration (MBC) atau Kadar Bunuh Minimum (KBM). Cara yang
dilakukan adalah dengan membuat seri pengenceran agen antimikroba
pada medium cair yang ditambahkan dengan mikroba uji. Larutan uji agen
antimikroba pada kadar terkecil yang terlihat jernih tanpa adanya
pertumbuhan mikroba uji ditetapkan sebagai KHM. Larutan yang
ditetapkan sebagai KHM tersebut selanjutnya dikultur ulang pada media
cair tanpa penambahan mikroba uji ataupun agen antimikroba, dan
diinkubasi selama 18-24 jam. Media cair yang tetap terlihat jernih setelah
inkubasi ditetapkan sebagai KBM (Henry JB., 2007).
Metode dilusi cair terbagi lagi menjadi dua yaitu makrodilusi dan
mikrodilusi. Makrodilusi total médium cair yang digunakan lebih dari 1
ml. Sedangkan mikrodilusi total médium cair yang digunakan 0.05 ml –
0.1 ml (Henry JB., 2007).
• Keuntungan dan Kekurangan
Dilusi cair memungkikan penentua kualitatif dan kuantitatif dilakukan
secara bersama. MIC dapat membantu dalam penentuan tingkat resistensi
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
20
dan dapat menjadi petunjuk penggunaan antimikroba. Metode ini tidak
efisien karena pengerjaannya rumit, memerlukan banyak alat dan bahan
serta diperlukan ketelitian dalam proses pengerjaannya termasuk persiapan
konsentrasi antimikroba yang bervariasi (Henry JB., 2007).
2.
Metode dilusi agar
Metode ini serupa dengan metode dilusi cair namun menggunakan
media agar. Media saat dalam keadaan cair dicampurkan dengan
konsentrasi ekstrak hingga membeku lalu diberi sapuan inokulasi bakteri
dan diinkubasi selama 18-24 jam.
• Keuntungan dan kerugian
Keuntungan metode ini adalah satu konsentrasi agen antimikroba yang
diuji dapat digunakan untuk menguji beberapa mikroba uji. Metode ini
tidak efisien karena pengerjaannya rumit, memerlukan banyak alat dan
bahan serta diperlukan ketelitian dalam proses pengerjaannya termasuk
persiapan konsentrasi antimikroba yang bervariasi (Henry JB., 2007).
2.5.
Freeze dry
Freeze drying ( pembekuan disusul dengan pengeringan ) adalah suatu
proses pengeringan pada suhu beku sehingga jaringan yang dikeringkan tidak
mengalami perubahan struktur baik kimia maupun fisika (Oetjen et al., 2004).
Prinsip
kerja
Freeze
drying
meliputi
pembekuan
larutan,
menggranulasikan larutan yang beku tersebut, mengkondisikannya pada vacum
ultra-high dengan pemanasan yang sedang sehingga mengakibatkan air pada
bahan pangan tersebut akan menyublim dan akan menghasilkan produk padat
(solid product). Selama proses pengeringan suhu produk umumnya tidak lebih
dari 50°C. Keuntungan terutama untuk bahan yang sensitif terhadap panas,
volume bahan tidak berubah dan daya rehidrasi tinggi sehingga menyerupai bahan
asal (Oetjen et al., 2004).
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
3.1.
Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini mulai dilakukan dari bulan Mei 2010 sampai dengan
Januari
2011 di Laboratorium Mikrobiologi Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan
UIN dan di Laboratorium Fitokimia Bidang Botani, Puslit Biologi Lembaga Ilmu
Pengetahuan Indonesia (LIPI) Cibinong.
3.2.
Alat dan Bahan yang Digunakan
3.2.1.
Alat
Alat-alat yang digunakan pada penelitian ini antara lain, erlenmeyer , beaker
glass, gelas ukur, vial, spatel, pinset, tabung reaksi, rak tabung reaksi, cawan petri,
jarum ose, timbangan analitik, mikro pipet, autoklaf, inkubator, inkubator shaker,
refrigerator, vortex, lampu spiritus, sentrifus, saringan bakteri, Laminary Air Flow
(LAF), freeze dry, cover slip, Paper disc, spektofotometer UV-Vis, Atomic
Absorption Spectrometer (AAS), dan Scanning Electron Microscopy (SEM).
3.2.2.
Bahan
Bahan-bahan yang digunakan pada penelitian ini antara lain daun sirih segar,
gambir, aquadest, medium Nutrient Agar (NA), Mueller Hinton Broth (MHB),
Mueller Hinton Agar (MHA), Blood Agar Base (BAB), darah domba steril, NaCl
0.9%, DMSO 10%, McFarland standard 0.5, alkohol 50%, alkohol 70%, alkohol
80%, alkohol 95%,
alkohol absolut, glutaraldehide 2.5%, buffer fospat pH 7,
buffer caccodilate, butanol, osmium tetraoksida, tannin acid 1 %, terbutanol,
emas.
3.2.3.
Bakteri Uji
Bakteri yang digunakan dalam penelitian ini adalah :
1.
Staphylococcus epidermidis
2.
Staphylococcus aureus
3.
Streptococcus mutans
21
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
22
4.
Streptoccus viridans
5.
Streptococcus pyogenes
Bakteri
viridans,
Staphylococcus epidermidis, Staphylococcus aureus, Streptoccus
dan
Streptococcus
Mikrobiologi UIN.
pyogenes
didapatkan
dari
laboratorium
Bakteri Streptococcus mutans didapatkan dari laboratorium
Mikrobiologi UI.
3.3.
Metode Penelitian
3.3.1.
Persiapan Bahan, Media dan Alat
a. Persiapan Bahan Uji
Penelitian daun sirih dan gambir didahului dengan mendeterminasi daun
sirih
di Herbarium Bogoriense. Hasilnya telah diketahui bahwa daun sirih yang
digunakan adalah benar daun sirih (Piper betle Linn.). Daun sirih diambil dari
batang cabang yang merambat dan seterusnya yang berwarna hijau segar,
diperoleh dari tanaman sirih di Balai Tanaman Rempah dan Aromatik
(BALITTRO) disekitar daerah Cimanggu, Bogor. Untuk gambir di peroleh dari
Padang, Sumatera Barat. Gambir yang digunakan merupakan sejenis getah yang
dikeringkan yang berasal dari campuran daun dan ranting tumbuhan yang
bernama sama (Uncaria gambir Roxb.).
Daun sirih yang akan digunakan dibersihkan, disortasi basah, dicuci dengan
air mengalir dan disortasi kering. Lalu ditimbang sebanyak 390 gr dan dirajang.
Sampel gambir yang akan digunakan ditumbuk hingga halus dalam mortar lalu
ditimbang sebanyak
adalah 13 : 3.
90 gram. Perbandingan berat sampel daun sirih dan gambir
Perbandingan ini didapatkan dari dosis empiris menyirih yang
biasa dilakukan oleh masyarakat. Daun sirih dan gambir yang telah siap
dimasukkan ke dalam blender. Setelah itu di jus sampai halus dan tercampur
merata. Hasil ekstraksi jus
lalu dibekukan
dalam
kemudian disaring dengan kapas dan kertas saring
freezer hingga membeku. Setelah ekstrak membeku,
kemudian dimasukkan kedalam alat freeze drying untuk menguapkan pelarut air
yang terdapat didalam ekstrak. Proses ini dilakukan selama 5-7 hari sampai
diperoleh serbuk kering. Rendemen dari ekstrak kemudian dihitung dengan
rumus:
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
23
% Rendemen
=
Berat ekstrak yang didapat
x
100%
Berat bahan yang diekstraksi
b. Sterilisasi Alat dan Bahan
Seluruh alat yang akan digunakan dicuci bersih, dikeringkan dan disterilkan
terlebih dahulu. Tabung reaksi, gelas ukur dan erlenmeyer ditutup mulutnya
dengan kapas. Cawan petri dibungkus dengan kertas. Kemudian semuanya
dimasukkan dalam plastik tahan panas dan disterilkan dengan autoklaf pada suhu
121ºC, selama 15 menit. Jarum ose disterilkan pada nyala bunsen. Laminar Air
Flow disteril dengan lampu UV dan disemprotkan dengan alkohol 70%. Sterilisasi
Laminar ini dilakukan sebelum dan sesudah bekerja didalamnya.
c. Pembuatan Medium
1). Nutrien Agar (NA)
Pada pembiakan bakteri media yang digunakan Nutient agar (NA). Serbuk
NA sebanyak 24 gram dilarutkan dalam 1 liter aquades dan dipanaskan sampai
mendidih sehingga semuanya larut. Lalu disterilkan dalam autoklaf pada suhu
121ºC selama 15 menit. Setelah agak dingin dapat disimpan dalam lemari
pendingin dan dapat digunakan jika diperlukan dengan memanaskannya kembali
dalam water bath.
2). Mueller Hinton Broth (MHB)
Medium Mueller Hinton Broth digunakan untuk penentuan MIC. Serbuk
MH sebanyak 23 gram dilarutkan dalam 1 L aquadest dan dipanaskan sampai
mendidih sehingga larut. Kemudian disterilkan dalam autoklaf pada suhu 121 °C
selama 15 menit.
3). Mueller Hinton Agar (MHA)
Medium Mueller Hinton Agar digunakan untuk penentuan diameter zona
hambat dengan cara difusi. Serbuk MHA sebanyak 38 gram dilarutkan dalam 1 L
aquadest dan dipanaskan sampai mendidih sehingga larut. Kemudian disterilkan
dalam autoklaf pada suhu 121 °C selama 15 menit.
4). Pembuatan Kultur Kerja
Stok bakteri S. Epidermidi dan
S. Aureus dalam agar miring nutrien
diremajakan kembali pada MHA miring dengan menggunakan ose yang telah
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
24
disterilkan dengan cara memijarkan pada api bunsen, kemudian diinkubasi pada
suhu 37 ºC selama 18-24 jam. Untuk bakteri S. Viridans, S. Mutans dan S.
Pyogenes dalam agar miring darah domba diremajakan kembali pada agar darah
domba dengan menggunakan ose yang telah disterilkan dengan cara memijarkan
pada api bunsen, kemudian diinkubasi pada suhu 37 ºC selama 18-24 jam.
5). Pembuatan Larutan Uji
Larutan uji dibuat dengan cara melarutkan ekstrak dengan DMSO 10%.
Untuk pengujian aktivitas antibakteri daya hambat dibuat konsentrasi 100 mg/ml
dan 50 mg/ml yang kemudian diteteskan ke cakram sebanyak 20 µl. Untuk
penentuan konsentrasi hambat minimum dibuat seri konsentrasi 10 mg/ml sampai
dengan 45 mg/ml dengan interval 5 mg/ml.
6). Pembuatan Suspensi Mikroorganisme Uji
Dibuat suspensi mikroba dari koloni yang tumbuh pada medium pembiakan.
Cara pembuatan suspensi yaitu satu ose bakteri dari medium pembiakan diambil
lalu dimasukkan ke dalam
tabung berisi larutan NaCl 0.9% ad 10 ml (tabung
sudah diberi tanda batasan 10 ml). Suspensi bakteri uji yang telah disiapkan
diukur menggunakan spektrofotometer pada panjang gelombang 600 atau 625 nm.
Tujuannya agar Kekeruhan suspensi disesuaikan dengan absorban standar 0.5
McFarland. Cara lainnya adalah Suspensi bakteri uji dibandingkan dengan larutan
standar 0.5 Mc Farland secara berdampingan dengan latar belakang garis-garis
berwarna hitam menggunakan mata tanpa bantuan alat.
Bila suspensi tersebut tidak sesuai dengan kekeruhan larutan standar maka
ditambahkan koloni mikroba pada suspensi jika absorban dibawah absorban
standar atau suspensi tersebut diencerkan dengan penambahan NaCl 0.9% sampai
kekeruhan suspensi sesuai dengaan standar 0,5 McFarland.
3.3.2.
Pengujian Akivitas Antibakteri
Pengujian akivitas antibakteri dilakukan dengan metode difusi cakram
(disc). Metode ini dilakukan dengan meneteskan larutan uji sebanyak 20 μl pada
kertas cakram steril. Kertas cakram yang sudah ditetesi kemudian diletakkan pada
media agar padat yang telah disuspensikan bakteri uji sebanyak 0,1 ml yang
diratakan dengan batang spreader dan didiamkan selama 15 menit. Kemudian
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
25
inkubasi selama 18-24 jam pada suhu 37 ºC dan diameter daerah hambat yang
terbentuk diukur.
3.3.3. Penentuan Konsentrasi Hambat Minimum
Penentuan KHM antibakteri dilakukan dengan metode mikrodilusi.
Disediakan larutan uji ekstrak sesuai konsentrasi yang telah ditentukan dan larutan
kontrol. Dimasukkan larutan uji dan MHB sesuai konsentrasi dengan volume
keduanya mencapai 150 μl dan 100 μl suspensi bakteri. Sedangkan untuk larutan
kontrol berisi 200 μl MHB dan 50 μl pelarut.
Masing-masing larutan uji dan kontrol diinkubasi dengan shaker inkubator
150 rpm selama 24 jam pada suhu 37 ºC. Setelah diinkubasi shaker,
masing-masing larutan uji dan kontrol diinokulasikan kedalam cawan petri berisi
MHA. Setelah diinkubasi selama 24 jam pada suhu 37 ºC. Hasil dapat dilihat dari
pengamatan adanya pertumbuhan bakteri atau tidak pada permukaan agar.
Hasil nilai konsentrasi MIC yang diperoleh kemudian digunakan sebagai
konsentrasi untuk analisis senyawa protein, asam nukleat dan ion-ion logam pada
kebocoran dinding sel bakteri serta analisis morfologi dinding sel bakteri.
3.3.4.
Pengujian Kebocoran Protein dan Asam Nukleat
Analisis kebocoran protein dan asam nukleat ini dilakukan dengan
menggunakan spektrofotometer UV-VIS dan pengukuran absorbansi dilakukan
pada panjang gelombang 260 nm (asam nukleat) dan 280 nm (protein). Suspensi
bakteri uji (umur 18-24 jam) sebanyak 10 ml disentrifuse dengan kecepatan 3500
rpm selama 15-20 menit sehingga diperoleh endapan sel bakteri. Endapan sel
bakteri tersebut selanjutnya dicuci dengan buffer phospat pH 7.0 dan diulang
pencuciannya sebanyak 2 kali.
Endapan sel tersebut kemudian disuspensikan kedalam 10 ml larutan buffer
phospat pH 7.0, ditambahkan dengan campuran ekstrak daun sirih dan gambir
pada konsentrasi 1 dan 2 MIC, diinkubasikan kembali dalam shaker inkubator
dengan kecepatan 150 rpm selama 18-24 jam. Selanjutnya, suspensi bakteri
tersebut disentrifuse dengan kecepatan 3500 rpm selama 15-20 menit sehingga
diperoleh filtrat dan filtrat ini selanjutnya diukur absorbansinya dengan alat
spektrofotometer pada panjang gelombang 260 nm dan 280 nm.
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
26
3.3.5.
Pengujian kebocoran ion-ion logam
Untuk analisa kebocoran ion-ion diukur dalam bentuk ion Ca2+ dan K+ yang
keluar dari membran sel bakteri akibat perlakuan dengan ekstrak. Analisis
kebocoran ion dilakukan pada pelet bakteri yang dipersiapkan seperti pada
pengukuran kebocoran protein dan asam nukleat. Kebocoran dinyatakan dengan
terukurnya ion-ion logam yang terdapat pada bakteri uji setelah dikontakkan
dengan ekstrak pada konsentrasi 1 MIC dan 2 MIC. Kebocoran ion Ca2+ dan K+
dideteksi dengan menggunakan AAS (Atomic Absorption Spectrometre) Thermo
Elemental tipe Solar MS. Larutan sel hasil kontak dengan ekstrak diambil untuk
diukur kandungan ion-ionnya.
3.3.6.
Pengamatan Morfologi Sel dengan SEM
Suspensi bakteri uji (umur 24 jam) dikontakkan dengan ekstrak pada
konsentrasi 1 dan 2 MIC selama 24 jam. Selanjutnya suspensi bakteri tersebut
disentrifuse dengan kecepatan 3500 rpm selama 20 menit, cairan dibuang untuk
mendapatkan masa sel bakteri (pelet), kemudian pelet dicuci dengan buffer
phospat sebanyak 2 kali.
Pellet direndam dalam dengan glutaraldehid dan buffer cocodhilate selama 4
jam. Selanjutnya di sentrifuse dan sufernatan dibuang pellet direndam kembali
dengan tannin acid 1 % dalam buffer chocodilate selama 12 jam selanjutnya
disentrifuse supernatan dibuang dan pelet direndam dalam 2 % larutan osmium
tetraoksida selama 2-4 jam. Cuci dengan buffer cocodilate lalu disentrifuse dan
pellet dicuci dengan ethanol 50% dingin biarkan 10 menit dan sentrifuse lagi 5
menit kemudian buang supernatan. Cuci lagi dengan etanol 50% 70% 80% 95%
masing-masing selama 10 menit. Cuci dengan ethanol absolute dan disentrifuse 5
menit sebanyak
2 kali dan cuci kembali dengan terbutanol 2 kali. Tambahkan
sedikit terbutanol pada endapan sel. Oleskan apusan sel pada slip glas. Slip glas
yang digunakan dicuci terlebih dahulu dengan etanol absolute dan di vakum
kemudian disimpan pada suhu –20 oC selama 12 jam. Slip glas yang telah diolesi
dengan sel, dicoating dengan emas selama 1 jam dalam kondisi vakum. Amati
dengan menggunakan mikroskop electron (seri JSM-5310LV).
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
27
3.4.
1.
Analisis Data
Pada penentuan nilai MIC ekstrak, nilai MIC ditetapkan berdasarkan
konsentrasi ekstrak terkecil/terendah yang menyebabkan tidak adanya
pertumbuhan bakteri 100% dan ditandai dengan tidak adanya warna merah
pada larutan uji setelah ditambahkan pereaksi warna tetrazolium.
2.
Pengujian analisis senyawa protein, asam nukleat dan ion-ion logam pada
kebocoran membran/dinding sel bakteri ditentukan dengan cara mengukur
senyawa-senyawa dan ion-ion tersebut yang terbebas keluar dari dalam
membran/dinding sel bakteri pada larutan uji dengan bantuan alat
ultraviolet spectrophotometry (UV) dan atomic absorption spectrometry
(AAS).
3.
Analisis pengamatan terhadap morfologi sel bakteri ditentukan dengan
cara mengamati struktur (bentuk) eksternal permukaan membran/dinding
sel bakteri dengan bantuan alat scanning electron microscopy (SEM).
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
BAB 4
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1.
Hasil Penelitian
4.1.1. Determinasi Tanaman
Hasil identifikasi tanaman yang dilakukan di Herbarium Bogoriense Puslit
Biologi Bidang Botani LIPI Cibinong Bogor, menunjukkan bahwa tanaman yang
digunakan dalam penelitian ini adalah sirih (Piper betle Linn). Sedangkan gambir
(Uncaria gambier Roxb) yang digunakan dalam penelitian ini berasal dari
Payakumbuh, Padang Sumatera Barat.
4.1.2.
Pemeriksaan Penapisan Fitokimia
Tabel 4.1. Hasil Uji Penapisan Fitokimia daun sirih dan gambir
No
Senyawa
Daun Sirih
Gambir
1.
Alkaloid
+
+
2.
Flavonoid
+
+
3.
Saponin
+
+
4.
Tanin
+
+
5.
Kuinon
-
+
6.
Steroid
-
-
7.
Triterpenoid
-
-
8.
Kumarin
-
-
4.1.3. Pengujian Aktivitas Antibakteri Difusi Cakram
Pengujian aktivitas antibakteri ekstrak air campuran daun sirih dan gambir
dilakukan dengan mengukur diameter zona bening di sekitar cakram. Pengujian ini
menggunakan konsentrasi ekstrak 50 dan 100 mg/ml.
28
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
29
Tabel 4.2. Diameter zona hambat
Bakteri
4.1.4.
Kontrol (DMSO)
Konsentrasi (mg/ml)
100
50
S. epidermidis
11 mm
7.5 mm
-
S. aureus
7 mm
-
-
S. mutans
10.5 mm
9 mm
-
S. pyogenes
10 mm
8.5 mm
-
S. viridans
10 mm
-
-
Penentuan Konsentrasi Hambat Minimum
Dari hasil pengujian aktivitas antibakteri sebelumnya didapatkan hasil
bahwa ke lima bakteri mempunyai daya hambat. Oleh karena itu seluruh bakteri
ditentukan nilai konsentrasi hambat minimumnya. Konsentrasi yang digunakan
adalah 10 mg/ml- 45 mg/ml dengan interval 5 mg/ml.
Tabel 4.3. Penentuan KHM
Bakteri
Konsentrasi mg/ml
10
15
20
25
30
35
40
45
50
S. epidermidis
+
+
+
-
-
-
-
-
-
S. aureus
+
+
+
+
+
+
+
+
-
S. mutans
+
+
+
+
+
+
-
-
-
S. pyogenes
+
+
+
+
-
-
-
-
-
S. viridans
+
+
+
+
-
-
-
-
-
Keterangan: (+) = terdapat pertumbuhan bakteri
(-) = tidak terdapat pertumbuhan bakteri
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
30
4.1.5. Analisis Asam Nukleat Dan Protein
Kerusakan pada dinding sel bakteri mengakibatkan terjadinya kebocoran
metabolit intraseluler seperti asam nukleat dan protein. Kebocoran komponen ini
dapat diamati dengan spektrofotometer pada panjang gelombang 260 nm dan 280
nm.
kontrol
0.6
1 KHM
2 KHM
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0
s.pyogenes
1KHM:30,
2KHM:60
s.viridans
1KHM:30,
2KHM:60
s.mutans
1KHM:40,
2KHM:80
s.epidermidis
1KHM:25,
2KHM:50
s.aureus
1KHM:50,
2KHM:100
Gambar 1. Analisis kebocoran asam nukleat pada λ 260 nm
kontrol
1 KHM
2 KHM
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0
s.pyogenes
1KHM:30,
2KHM:60
s.viridans
1KHM:30,
2KHM:60
s.mutans
1KHM:40,
2KHM:80
s.epidermidis
1KHM:25,
2KHM:50
s.aureus
1KHM:50,
2KHM:100
Gambar 2. Analisis kebocoran protein pada λ 280 nm
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
31
4.1.6. Analisis Kebocoran Ion Logam Ca2+ dan K+
Kebocoran yang terjadi pada dinding dapat diamati karena terlepasnya Ca2+
dan K+ dari sel bakteri. Kebocoran ion logam ini dideteksi dengan menggunakan
AAS.
kontrol
350
1 KHM
2 KHM
300
250
200
150
100
50
0
s.pyogenes
Khm(1:30,2:60)
s.viridans
Khm(1:30,2:60)
s.mutans
Khm(1:40,2:80)
s.epidermidis
Khm(1:25,2:50)
s.aureus
Khm(1:50,2:100)
Gambar 3. Analisis kebocoran ion Ca2+
kontrol
1 KHM
2 KHM
450
400
350
300
250
200
150
100
50
0
Gambar 4. Analisis kebocoran ion K+
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
32
4.1.7. Pengamatan Morfologi Sel Bakteri dengan SEM
Pengamatan
morfologi
sel
bakteri
dengan
menggunakan
SEM
menunjukkan terjadinya kerusakan bakteri terutama pada dinding sel bakteri
setelah perlakuan.
Gambar 5. Hasil Pengamatan Morfologi dengan SEM
Kontrol S.mutans
Kontrol S.mutans
MIC 1
MIC 2
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
33
4.2.
Pembahasan
Pada proses ekstraksi menggunakan daun sirih segar yang terdapat dari
Balai Penelitian Tanaman Rempah dan Obat. Untuk memastikan kebenaran
tanaman maka dilakukan determinasi tanaman dan hasilnya menunjukkan bahwa
tanaman tersebut adalah Sirih (Piper betle L.) dari famili Piperaceae (lampiran 2).
Sedangkan ekstrak gambir diperoleh dari daerah Payakumbuh, Sumatera Barat.
Dalam proses penyiapan tanaman, daun sirih yang masih segar dicuci
dengan air mengalir kemudian dilakukan sortai basah. Sedangkan bongkahan
gambir ditumbuk halus. Daun sirih dan gambir lalu diblender dalam 1000 ml
aquadest sampai halus. Hasil yang didapat kemudian disaring sehingga didapat
filtrat. Filtrat yang diperoleh kemudian di freeze drying hingga menjadi serbuk
kering.
Tekhnik
pengeringan
menggunakan
freeze
dry
didasarkan
pada
keuntungan dari segi bahan yang sensitif terhadap panas (Ridwansyah, 2003).
Freeze dry dilakukan selama 5 hari sampai didapat ekstrak kering. Ekstrak yg
didapat lalu dibuat larutan induk sediaan uji dengan konsentrasi 100 mg dengan
memakai DMSO 10%. DMSO befungsi sebagai kontrol negative (Hermawan,
2007).
Aktivitas antibakteri dari ekstrak diuji menggunakan metode difusi cakram
pada dua konsentrasi yaitu, 100 mg dan 50 mg. Hasil pengujian menunjukkan pada
konsentrasi 100 mg pertumbuhan bakteri terhambat, dibandingkan konsentrasi 50
mg (tabel 5.2.). Daya hambat terendah ditunjukkan oleh S. aureus yaitu 7 mm pada
konsentrasi 100 mg dan, tidak terbentuk daerah bening pada konsentrasi 50 mg.
Sedangkan daya hambat tertinggi ditunjukkan oleh bakteri S. epidermidis yang
memiliki diameter zona hambat pada semua konsentrasi yaitu masing-masing 11
mm dan 7,5 mm.
Penelitian di atas
diekstrak
menggunakan
menunjukan bahwa daun sirih dan gambir yang
aquadest
memiliki
kemampuan
penghambatan
pertumbuhan terhadap beberapa bakteri gram positif. Hal ini membuktikan bahwa
proses ekstraksi yang dilakukan masyarakat dalam bentuk infusan dan menyirih
dapat mengekstrak senyawa-senyawa yang bersifat antibakteri. Ekstrak air daun
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
34
sirih dan gambir selanjutnya diuji aktivitas antibakteri dengan metode dilusi untuk
menentukan nilai KHM (Konsentrasi Hambat Minimum).
Pada pengujian ini hasil pengenceran tabung tidak dapat terbaca karena
tabung control dan sampel sama pekatnya. Oleh karena itu pengujian dilanjutkan
dengan menginokulasikan suspensi kontrol dan sampel pada lempeng agar.
Kemudian diinkubasikan pada suhu 37 0C selama 24 jam. Penghambatan bakteri
dapat dilihat dari pengamatan hasil inokulasi pada media agar. Bakteri yang
tumbuh pada agar mengindikasikan tidak terjadinya penghambatan.
Nilai KHM yang diuji berkisar antara 10-45 mg dengan rentang 5 mg
(tabel 5.3.). Pengujian ini memiliki dua tahap. Pada tahap awal semua bakteri diuji
dengan konsentrasi 50 mg untuk memperkecil nilai KHM. Selanjutnya pengujian
dilakukan dengan konsentrasi 10 - 45 mg dengan rentang nilai konsentrasi 5 mg .
Nilai KHM tertinggi 50 mg untuk S. aureus dan nilai terendah 25 mg untuk S.
epidermidis.
Berdasarkan nilai KHM dapat dikatakan bahwa ekstrak campuran daun
sirih dan gambir memiliki aktivitas daya hambat terendah terhadap bakteri S.
aureus dan memiliki aktivitas daya hambat tertinggi terhadap S. epidermidis.
Menurut Johnson et.al (1994) yang diacu dari Poeloengan (2006), S. aureus
memiliki dinding yang terdiri dari 50% lapisan peptidoglikan dan memiliki susunan
dinding yang kompak. Dinding inilah yang menyebabkan S. aureus bersifat sangat
toleran. S. aureus termasuk bakteri yang memiliki aktivitas koagulase positif
sedangkan S. epidermidis koagulase negatif (Steel’s dan Cowan, 1981), sehingga S.
aureus bersifat lebih pathogen. S. epidermidis pun termasuk bakteri yang sangat
toleran dan patogenik (Beishir, 1974). Keadaan inilah yang menyebabkan S.
epidermidis lebih peka terhadap ekstrak daun sirih yang diberikan daripada S.
aureus (Poeloengan, 2006).
Seluruh bakteri merupakan bakteri gram positif. Menurut Madigan (2003)
yang diacu dari Suliantari (2009), bakteri gram positif mempunyai lapisan
peptidoglikan yang berselang seling dengan asam teikoat atau polimer asam yang
lainnya. Bakteri gram positif memiliki struktur dinding sel yang tebal (15-80 mm),
berlapis tunggal (mono), dinding selnya mengandung lipid, asam teikoat, dan
peptidoglikan.
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
35
Jika dilihat dari hasil pengujian metode difusi cakram bakteri S. viridans
dan S. aureus hanya memiliki diameter zona hambat pada konsentrasi 100 mg
dengan nilai 10 mm dan 7 mm, artinya terjadi hambatan pertumbuhan. Sedangkan
pada konsentrasi 50 mg tidak terdapat daerah zona bening yang terbentuk. Ini
menunjukkan bahwa nilai KHM dari metode difusi cakram terhadap S. viridans dan
S. aureus harusnya berada diantara rentang nilai konsentrasi 50 -100 mg. Tapi
setelah dilakukan pengujian, nilai KHM yang didapat oleh S. viridans dan S. aureus
yaitu 30 mg dan 50 mg. Banyak hal yang mempengaruhi ukuran zona jernih
(hambat) yang terbentuk. Beberapa faktor tersebut antara lain yaitu kecepatan
difusi larutan uji antimikroba, derajat sensitifitas mikroorganisme dan kecepatan
pertumbuhan bakteri (Henry JB,2007). Hal inilah yang menyebabkan bakteri S.
viridans dan S. aureus
tidak memberikan daya hambat (zona jernih tidak
terbentuk) pada konsentrasi 50 mg pada uji diameter hambat.
Mengacu pada standar umum yang dikeluarkan oleh Departemen
Kesehatan RI (1988) disebutkan bahwa mikroba dinyatakan peka terhadap
antimikroba asal tanaman apabila mempunyai ukuran diameter daya hambatannya
12 - 24 mm. Berdasarkan standar umum yang dikeluarkan tersebut
angka
diameter daya hambat yang ditunjukkan kurang memenuhi standart minimal yang
ditentukan. Hasil pengamatan menunjukkan bahwa ekstrak daun sirih dan gambir
berpengaruh terhadap bakteri meskipun diameter daya hambat yang dihasilkan
kurang dari standart yang ditentukan oleh Departemen Kesehatan RI yaitu
berdiameter 12 sampai 24 milimeter (Hermawan, 2007).
Daun sirih (Piper betle L.) secara umum telah dikenal masyarakat sebagai
bahan obat tradisional. Seperti halnya dengan antibiotika, daun sirih juga
mempunyai daya antibakteri. Kemampuan tersebut karena adanya berbagai zat
yang terkandung didalamnya. Daun sirih terdapat flavanoid, saponin, dan tannin.
Menurut Mursito (2002) saponin dan tannin bersifat sebagai antiseptik pada luka
permukaan, bekerja sebagai bakteriostatik yang biasanya digunakan untuk infeksi
pada kulit, mukosa dan melawan infeksi pada luka. Flavanoid selain berfungsi
sebagai bakteriostatik juga berfungsi sebagai anti inflamasi. Kartasapoetra (1992)
menyatakan daun sirih antara lain mengandung kavikol dan kavibetol yang
merupakan turunan dari fenol yang mempunyai daya antibakteri. Cara kerja fenol
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
36
dalam membunuh mikroorganisme yaitu dengan cara mendenaturasi protein sel
(Pelczar dan Chan, 1981). Dengan terdenaturasinya protein sel, maka semua
aktivitas metabolisme sel dikatalisis oleh enzim yang merupakan suatu protein
(Lawrence dan Block, 1968) yang diacu dari Hermawan (2007).
Pemberian ekstrak pada setiap bakteri sesuai dengan KHM dapat
mengakibatkan terjadinya kebocoran sel yang diamati dengan adanya kebocoran
protei dan asam nukleat. Kebocoran metabolit seluler ini dapat dideteksi dengan
menggunakan spektrofotometer UV pada panjang gelombang 260 nm untuk protein
dan 280 nm untuk asam nukleat. Dari keseluruhan bahan uji menunjukkan hasil
bahwa ada peningkatan absorbansi yang terbaca antara nilai 1 KHM dan 2 KHM
untuk seluruh bakteri uji.
Adanya kebocoran pada sel bakteri uji diduga diakibatkan oleh kandungan
senyawa fenolik pada ekstrak. Menurut Fadhillah (2010), senyawa fenolik akan
bereaksi dengan komponen fosfolipid dari membran sel yang kemudian
menyebabkan terjadinya perubahan permeabilitas membran sel sehingga
komponen intraseluler seperti asam-asam amino, asam nukleat serta protein akan
keluar. Menurut Kartasapoetra (1992), yang diacu dari Hermawan (2007), dalam
daun sirih terdapat komponen utama antara lain kavikol dan kavibetol yang
merupakan senyawa fenolik. Komponen inilah yang diduga mempunyai sifat
antibakteri. Kavikol terdapat dalam minyak atsiri, bau daun dan minyak atsiri yang
khas disebabkan adanya kavikol ini. Rendahnya daya antibakteri pada minyak atsiri
yang tertarik oleh air dibandingkan dengan ekstrak etanol, dimungkinkan karena
selain ada kavikol ada kandungan senyawa antiseptik lainnya yang larut dalam
etanol. Mekanismenya pada membran sel terjadi gaya adhesi yang menyebabkan
meningkatnya tekanan osmotik dalam sel yang berangsur menjadi lisis sel
(kerusakan sel).
Menurut Pambayun (2007) senyawa yang diduga berperan sebagai
antimikroba pada gambir adalah katekin dan tanin sebagai senyawa fenoliknya.
Komponen ini terdapat pada polifenol sebagai metabolit penyusun golongan tanin.
Katekin merupakan kandungan utama dari gambir yang mempunyai banyak gugus
fenol.
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
37
Peningkatan nilai absorbansi untuk asam nukleat dan protein pada panjang
gelombang 260 nm dan 280 nm antara kontrol, 1 KHM dan 2 KHM menunjukkan
terjadinya kebocoran pada sitoplasma. Hal ini sesuai dengan pernyataan Miksusanti
(2008) yang diacu dari Madani (2010), bahwa semakin tinggi konsentrasi KHM
yang diberikan maka semakin tinggi pula nilai absorbansi yang terdeteksi atau
semakin meningkat pula kebocoran asam nukleat maupun protein yang terjadi.
Senyawa fenolik dapat berfungsi sebagai bahan antimikroba karena adanya
gugus OH yang bersifat racun terhadap mikroba dan semakin banyak gugus OH
yang ada pada senyawa tersebut maka semakin beracun bagi mikroba (Cowan,
1999).
Mekanisme penghambatan dari senyawa fenolik terhadap bakteri adalah
fenol akan membentuk ikatan dengan komponen fosfolipid dari membran sel yang
kemudian akan menyebabkan terjadinya perubahan permeabilitas membran.
Menurut Suliantari (2009), senyawa fenol akan bereaksi dengan membran
sitoplasma dan dapat meningkatkan permeabilitas membran. Dan adanya
kerusakan membran akan mengakibatkan keluarnya komponen-komponen
intraseluler seperti asam-asam amino dan bahan-bahan lain yang terserap pada
panjang gelombang 260 nm, seperti asam nukleat serta protein (Maillard, 2002).
Senyawa antimikroba dapat menghambat sintesa dinding sel dan merusak
membran sel. Adanya kerusakan membran sel maka akan memudahkan asam-asam
organik berpenetrasi ke membran sitoplasma dan menyebabkan perubahan
kestabilan dinding yang akhirnya akan menyebabkan kebocoran ion.
Mekanismenya dijelaskan pada penelitian yang dilakukan oleh Seok et.al
(1999), untuk mempertahankan diri, pada umumnya membran sel mempunyai
lapisan lipid. Dari hasil penelitian bakteri Lactobacillus sp pada kondisi lingkungan
yang sangat asam akan menyebabkan komponen utama dari membran sel bakteri
tersebut mengalami kerusakan dan akibatnya komponen-komponen intraseluler
seperti Ca2+, Mg2+, K+ dan lipid akan dikeluarkan. Indikasi adanya kerusakan
membran sitoplasma adalah terjadinya kebocoran kandungan sitoplasma K+ dan
peningkatan kandungan K+ yang dilepaskan merupakan tanda kerusakan
permeabilitas membran (Cox et al., 2001). Ca2+ dan Mg2+ berfungsi untuk menjaga
kestabilan membran bakteri dan dengan adanya kebocoran ion-ion tersebut maka
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
38
kestabilan membran akan terganggu yang selanjutnya akan mengakibatkan
kematian bakteri.
Tidak berbeda dengan pengukuran metabolit seluler seperti asam nukleat
dan protein, pengukuran ion-ion logam (Ca2+ dan K+) mengalami peningkatan nilai
absorbansi pada setiap pengukuran ion-ion logam Ca2+ dan K+. Dari data kebocoran
ion-ion serta protein atau asam nukleat menunjukkan telah terjadi kerusakan yang
permanen dan perubahan permeabilitas dinding sel bakteri. Hal ini dapat kita
buktikan dengan melakukan pengamatan pada morfologi sel tersebut. Dan dari
hasil pengamatan morfologi sel dengan menggunakan SEM yang menggunakan
perbesaran 7500x-10000x terlihat bahwa pada bakteri streptococcus mutans antara
kontrol, 1 KHM dan 2 KHM, permukaan sel bakteri antara kontrol dengan KHM
menunjukkan adanya kerusakan dinding sel bakteri. Permukaan dinding bakteri
yang diberikan KHM terlihat seperti ada lubang yang terbentuk, membran yang
sudah tidak rata lagi, pengkerutan pada dinding sel dan permukaan yang agak kasar.
Hal ini dapat dilihat pada gambar 5, dengan jelas setiap kerusakan pada dinding sel
yang terjadi ditunjukkan oleh anak panah. Perbedaan morfologi antara kontrol
dengan KHM menunjukkan kerusakan sel yang terjadi dan menyebabkan
terjadinya kebocoran metabolit seluler.
Berdasarkan uraian diatas, membuktikan bahwa daun sirih dan gambir
mempunyai aktivitas antibakteri karena kandungan senyawa aktifnya antara lain
flavonoid, tannin, dan komponen fenol alam lainnya yang diduga menyebabkan
penghambatan pertumbuhan bakteri gram positif.
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Dari hasil penelitian yang telah dilakukan dapat diambil beberapa
kesimpulan sebagai berikut:
a. Ekstrak air campuran gambir dan kapur sirih memiliki aktivitas antibakteri
terhadap bakteri Staphylococcus epidermidis, Staphylococcus aureus,
Streptococcus mutans, Streptococcus pyogenes, dan Streptococcus viridans.
b. Nilai konsentrasi hambat minimum dimulai dari yang terendah hingga tertinggi
adalah Staphylococcus epidermidis 25 mg/ml, Streptococcus viridans dan
Streptococcus pyogenes 30 mg/ml, Streptococcus mutans 40 mg/ml dan
Staphylococcus aureus 50 mg/ml.
c. Berdasarkan pengamatan morfologi sel bakteri dengan SEM terlihat adanya
kerusakan dinding sel bakteri pada penambahan larutan ekstrak.
5.2. Saran
Perlu dilakukannya pengujian aktivitas dan mekanisme penghambatan
antibakteri ekstrak daun sirih dan gambir terhadap bakteri lain yang berpotensi
menyebabkan penyakit pada manusia.
39
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
DAFTAR PUSTAKA
Alfarisi, Salman. 2009. Uji Penghambatan Antibakteri Minyak Atsiri Daun Sirih
(Piper betle Linn.) terhadap Staphylococcus epidermidis. Skripsi. Program Studi
Farmasi Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan. UIN Syarif Hidayatullah.
Jakarta.
Amos . 2010. Kandungan Katekin Gambir Sentra produksi Di Indonesia. Jurnal
Standarisasi. Pusat Pengkajian Teknologi Agroindustri Badan Pengkajian dan
Penerapan Teknologi
Badan Pengawas Obat dan Makanan RI. 2004. Monografi Ekstrak Tumbuhan
Obat Indonesia, volume 1. BPOM RI, Jakarta: 96-98.
Badan Pengawas Obat dan Makanan RI. 2004. Monografi Ekstrak Tumbuhan
Obat Indonesia, volume 2. BPOM RI, Jakarta: 55-60.
Bronto Adi A.H., 2011. Pengembangan Agroindustri Gambir Di Kabupaten lima
Puluh Kota, Sumatera Barat. Sekolah PascaSarjana Institut Pertanian Bogor.
Cowan. M. Murphy. 1999. Plants Product as Antimicrobial Agents. J.
Microbology Review. 12 (4): 564-582
Cox S. D., Mann C. M, Markham J. L, Bell H. C, Gustafson J. E, Warmington J.
R, Wyllie S. G. 2001. The mode of antibacterial action of the essential oil of
Melaleuca alternifolia (tea tree oil). J of Appl Microbiology 88 : 170-175.
Departemen Kesehatan Republik Indonesia. 1980. Materia Medika Indonesia,
jilid IV. Departemen Kesehatan Republik Indonesia.
Departemen Kesehatan Republik Indonesia. 1989. Materia Medika Indonesia,
jilid V. Departemen Kesehatan Republik Indonesia.
Dzen S.M., Roektiningsih, Sanarto, Sri W., Sumarno, Samsul I., Noorhamdani
A.S., Sri M., Dewi S.. 2003. Bakteriologi Medik. Jakarta: Bayumedia Publishing.
Fadhillah R. 2010. Aktivitas Antimikroba Ekstrak Tumbuhan Lumut Hati
(Marchantia paleaceae) Terhadap Bakteri Patogen Dan Pembusuk Makanan. Tesis.
Sekolah Pasca Sarjana. Institut Pertanian Bogor.
Fakhreza, M. R. 2009. Uji Aktivitas Antibakteri Dan Mekanisme Penghambatan
Ekstrak Etanol Campuran Daun Sirih (Piper Betle L), Gambir (Uncaria Gambir
(Hunter) Roxb) Dan Kapur Sirih Terhadap Staphylococcus Epidermidis.Skripsi :
Program Studi Farmasi, FKIK. Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah,
Jakarta.
40
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
41
Ganeshan P., Panneerselvam K., Chinnadurai V., Kodukkur V., Pugalendi. 2009.
Effect of Chrysin on Hepatoprotective and Antioxidant Status in
d-Galactosamine-Induced Hepatitis in Rats. European Journal of Pharmacology:
Vol. 631, Issues 1-3, 10 April 2010, Pages 36-41.
Ganiswara S.G. dkk.. 1995. Farmakologi dan Terapi Edisi 4. Jakarta: Bagian
Farmakologi FKUI.
Hariana, Arief. 2007. Tumbuhan Obat dan Khasiatnya seri 1. Depok: Penebar
Swadaya : 86
Hariana, Arief. 2008. Tumbuhan Obat dan Khasiatnya seri 3. Depok: Penebar
Swadaya : 114
Harlis, Wahyuni I. 2008. Pengaruh Ekstrak Daun Sirih (Piper betle Linn.)
Terhadap Pertumbuhan Bakteri Streptococcus viridians. Skripsi. Program Studi
Pendidikan Biologi. Universitas Jambi.
Henry J.B. 2007. Henry’s Clinical Diagnosis and Managements By Laboratory
Methods. Edition 21. USA : Saunders Elsevier : 1048-1056
Hermawan A. 2007. Pengaruh Ekstrak Daun Sirih (Piper betle L.) Terhadap
Pertumbuhan Staphylococcus aureus dan Escherichia coli dengan Metode Difusi
Disk. Artikel Ilmiah. Fakultas Kedokteran Hewan Universitas Airlangga.
Surabaya.
Heyne, K. 1987. Tumbuhan Berguna Indonesia Jilid II. Badan Litbang Kehutanan,
Jakarta.
Idris H. 2007. Pemakaian Fungisida Gambir Terhadap penyakit Bercak Fusarium
sp pada Daun Serai Wangi. Jurnal Ilmu-Ilmu Pertanian Indonesia. Kebun
Percobaan BALITTRO Laing Solok.
Isnawati A. 2007. Analisa Kualitatif dan Kuantitatif Senyawa Katekin dan
Kuersetin Pada 3 Mutu Ekstrak Gambir. Laporan Akhir Riset Terapan. Pusat
Penelitian Dan Pengembangan Biomedis dan Farmasi. Badan Penelitian dan
Pengembangan Kesehatan. Departemen kesehatan RI
Jawetz E., Melnick, J.L., Adelberg, E.A. 1996. Medical Microbiology,
Mikrobiologi Kedokteran Edisi 20. Alih Bahasa: edi Nugroho dan RF Maulany,
Jakarta: EGC: 153-155.
Jawetz E., Melnick, J.L., Adelberg, E.A. 2004. Medical Microbiology Edition
twent third. International Edition. Singapore : The McGraw-Hill Companies :
231-236
Kresmanawaty I. Dan Ahmad Z. 2009. Aktivitas Antioksidan dan Antibakteri dari
Derivat Metil Ekstrak Etanol Daun Gambir. Jurnal Littri vol. 15 No. 4: 145-151.
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
42
Madani S. 2010. Perbandingan Aktivitas Dan Mekanisme Penghambatan Ekstrak
Etanol Dengan Ekstrak Air Daun Sirih (Piper betle Linn.) Terhadap
Staphylococcus epidermidis, Streptococcus pyogenes, dan Streptococcus mutans.
Skripsi . Program Studi Farmasi. UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
Maillard J. Y.. 2002. Bacterial Target Sites for Biocide Action. Journal of Applied
Microbiology Symposium Supplement, 92, 16S-17S.
Meilisa. 2009. Uji Aktivitas Antibakteri dan Formulasi Dalam Sediaan Kapsul
Dari Ekstrak Etanol Rimpang Tumbuhan Temulawak (Curcuma xanthorrhiza,
roxb) Terhadap Beberapa Bakteri. Skripsi. Fakultas Farmasi. Universitas Sumatera
Utara.
Mooryati S,. 1998. Alam Sumber Kesehatan. Jakarta : Balai Pustaka: 104
Nalina T., Rahim Z. H. A.. 2006. Effect of Piper Betle L. Leaf Extract on The
Virulence Activity of Streptococcus mutans-An in vitro Study. Pakistan Journal of
Biological Sciences 9 (8): 1470-1475.
Noor R. R. 2001. Scanning Electron Microscope. Laboratorium Pemuliaan dan
Genetika Ternak. Fakultas Peternakan IPB, Bogor.
Oetjen W., Georg. 1999. Freeze Drying. 3rd Edition. Germany: Wiley-VCH : hal
1-2
Pelczar. M. J. dan R. D. Reid. 1979. Microbiology. Mc Graw Hill Book Co, New
York
Poeloengan M., Komala I., Noor Susan M., Andriani, Rainti Soufina R.P.. 2006.
Aktivitas Air Perasaan, Minyak Atsiri dan Ekstrak Etanol Daun Sirih terhadap
Bakteri yang Diisolasi dari Sapi Mastitis Subklinis. Seminar Nasional Teknologi
Peternakan dan Veteriner.
Rahman A., Rahmah N. 2010. Uji Fungi static Ekstrak Daun sirih (Piper betle L.)
Terhadap Candida albicans. Skripsi. Program Studi Biologi. Fakultas MIPA
UNLAM. Banjarbaru Kalimantan Selatan
Ridawati, Alsuhendra, R. Sastanovia,. Ekstraksi Senyawa Berpotensi Antimikroba
Dari Gambir (Uncaria gambir Roxb). Dan Pemanfaatannya Dalam Pembuatan
Permen Jelly. Studi Karya ilmiah. Universitas Negri Jakarta. Rawamangun.
Pambayun R., Gardjito M. , Sudarmadji S., Rahayu K., 2007. Kandungan fenol
dan sifat antibakteri dari berbagai jenis ekstrak produk gambir (Uncaria gambir
Roxb). Skripsi. Fakultas Teknologi Pertanian Sriwijaya Palembang.
Pratiwi, Sylvia T.. 2008. Mikrobiologi Farmasi. Jakarta: Penerbit Erlangga.
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
43
Risnawati Y.S. 2008. Perbandingan Efek Antibakteri ekstrak gambir ( Uncaria
gambir Roxb ) terhadap Streptococcus mutans Pada Konsentrasi Dan Waktu
Kontak Yang Berbeda. Artikel Karya Tulis Ilmiah. Fakultas Kedokteran
Universitas Diponegoro. Semarang.
Sari R., Isadiartuti D.. 2006. Studi Efektivitas Sediaan Gel Antiseptik Tangan
Ekstrak Daun Sirih (Piper Betle,L). Majalah Farmasi Indonesia :17(4). 163-169
Seok I.H., Y.J. Kim dan Y.R. Pyun. 1999. Acid Tolerance of Lactobacillus
Plantarum from Ki8mchi. Lebensm-Wiss. U-Technol. 32: 142-148.
Setiawan F. 2006. Keterkaitan Diameter Zona Hambat Pertumbuhan Bakteri Oleh
Bahan Bioaktif Spons aaptos aaptos Dan Xestospongia sp, Dengan Kualitas
Perairan Dikepulauan Seribu, Jakarta. Skripsi. Program Studi Ilmu dan Teknologi
Kelautan. Universitas Pertanian Bogor.
Soemiati A., Elya B. 2002. Uji Pendahuluan Efek Kombinasi Antijamur Infus
Daun (Piper betle L.), Kulit Buah Delima (Punica granatum L.), dan Rimpang
Kunyit (Curcuma domestica Val.) Terhadap Jamur Candida Albicans
Sudarsono D,. 1996. Tumbuhan Obat. Jakarta : Penebar Swadaya
Suliantari. 2009. Aktivitas Antibakteri dan Mekanisme Penghambatan Ekstrak
Sirih Hijau (Piper betle Linn) Terhadap Bakteri Patogen Pangan. Disertasi.
Sekolah Pascasarjana. IPB, Bogor.
Syahrurachman, Agus dkk. 1993. Buku Ajar Mikrobiologi Kedokteran Edisi
Revisi. Jakarta: Binarupa Aksara.
Wardana. 2008. Hidrolisis Keong Mas (Pomacea canaliculata Lamarck)
Menggunakan Papain Untuk Menghasilkan Pepton. Program Studi tekonologi
Industri Pertanian. Universitas Pertanian Bogor.
Wardhana AH., Kumarasinghe SW., Arawwawala L., Arambewela LS. 2010.
Larvicidal Efficacy Oil of Betel Leaf (Piper betle) on the Larvave of the Old World
Screwworm Fly. Chrysomya Bezziana in vitro. Indian J. Dermatol. 2007; 52: 43-7
Warsa Usman Chatib. 1994. Buku Ajar Mikrobiologi Kedokteran Edisi Revisi.:
Bakteriologi Medik. Jakarta: Universitas Indonesia. Hal: 103-104,106,
108,111
Widya A. 2008. Streptococcus mutans Si Plak Dimana-mana. Fakultas Farmasi
USD Yogyakarta.
Yanti L., Imanuel., Supriadi, Hairiah A., 2005. Uji Aktivitas Antibakteri Dan
Ekstrak Gambir. Jurnal. Balai Pengkajian Teknologi Pertanian Jambi.
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
LAMPIRAN
Lampiran 1. Bahan yang Digunakan dalam Uji Antibakteri
Gambar 6. Tanaman sirih (Piper betle L
Gambar 7. Gambir (Uncaria gambir.)
Gambar 8. Ekstrak air campuran daun Gambar 9. Standard Mc Farlands
sirih dan gambir
Gambar 10. Suspensi Bakteri ( pengen Gambar 11. Bakteri S.mutans
-ceran10x, analisis uji kebocoran)
44
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
45
Gambar 12.
Bakteri S.epidermidis dan S.aureus (dalam agar mannitol)
Gambar 13.
Bakteri S.pyogenes dan
Flavonoid (+)
Gambar 14.
Alkaloid (+)
S.viridans
Tanin (+)
Triterpenoid (+)
Hasil Uji Penapisan Uji Fitokimia Daun Sirih
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
46
Lampiran 2. Determinasi Tanaman Daun Sirih.
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
47
Lampiran 3. Hasil Pengukuran Ion K+
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
48
Lampiran 4. Skema Pembuatan Ekstrak Air Campuran Daun Sirih dan
Gambir.
Daun sirih
Gambir
Determinasi tanamanan
Bogoriensi LIPI
Payakumbuh, Padang
Dibersihkan, dicuci dengan
air mengalir
Ditumbuk halus
Sumatera barat
Dirajang /dipotong
kecil-kecil
Dibuat jus (diblender)
dengam penambahan air
Disaring
Filtrate dibekukan dlm freezer
Filtrate difreeze drying
selama 5hari
Serbuk kering
Dilarutkan dengan DMSO
10% dibuat berbagai
konsentrasi
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
49
Lampiran 5. Skema Pembuatan Stok Bakteri dan Suspensi
Stok bakteri uji
Diinokulasikan (dibiakkan
pada medium NA miring
Dinkubasikan selama 24 jam pada
suhu 37 0 C
Stok bakteri uji 24 jam
Diambil beberapa ose
Disuspensikan ke dalam 10
ml NaCl steril
Divortex
Diperiksa dg
spektrofotometer UV pada
panjang gelombang 625 nm
Suspense bakteri McFarland
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
50
Lampiran 6. Skema Penentuan Aktivitas Antibakteri ( Metode Difusi Disc)
Agar Mueller Hinton steril yan telah
memadat
Diinokulasi 100 μl suspensi bakteri Mc
Farland
Diratakan dengan batang spreader
Diletakkan kertas cakram steril yang
telah dijenuhkan dengan 20 μl larutan
uji
Diinkubasikan pada suhu 37° C selama 24 jam
Diukur zona bening disekitar cakram
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
51
Lampiran 7.
Skema Penentuan Konsentrasi Hambat Minimum (KHM)
Larutan pada masing-masing
tabung berisi 250 μl
Tabung uji berisi :
(Medium + lar.uji)Ad 150μl
+
suspensi 100μl
Tabung kontrol berisi :
Medium 200 μl + 50 μl pelarut
Dimasukkan NB tanpa larutan
uji 200 μl
Dimasukkan NB yang telah
dihitung sesuai dg
konsentrasi larutan uji ad
150
Ditambahkan pelarut (DMSO
10%) 50 μl
Ditambahkan suspense
bakteri 100μl
Inkubasi shaker suhu
370 C, 18-24 jam
Inokulasikan larutan Uji &
Kontrol ke lempeng agar
Diamati pertumbuhan bakteri
pada permukaan agar
Diperoleh MIC
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
52
Lampiran 8. Skema analisis kebocoran asam nukleat, protein dan ion logam
10 ml suspensi bakteri
Diinkubasi shaker
pada suhu 370C
selama 24 jam
Disentrifus dengan
kecepatan 3500 rpm
selama 20 menit
Disentrifus dengan
kecepatan 3500 rpm
selama 20 menit
Ditambahkan ekstrak
pada konsentrasi 1
MIC dan 2 MIC
Disaring
Diukur absorbansinya pada λ
260 nm dan 280 nm dengan
spektrofotometer UV-Vis
Filtrat dibuang
Ditambahkan
buffer fosfat
Diambil cairan
supernatan
Diukur kadar ion Ca dan K
dengan AAS
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
53
Lampiran 9. Skema Analisis Perubahan Morfologi Sel
Pellet bakeri disiapkan seperti pada analisis
protein, asam nukleat, dan ion logam
Dicuci dengan buffer fosfat
Difiksasi dengan glutaraldehid 2% selama 2 jam
Ditambahkan buffer cocodilate 0,2 M pH 7,2
Ditambah osmium tetraoksida 1% dalam
buffer cocodilate dan dibiarkan dalam
refrigerator selama 1 jam
Dikeringkan berturut-turut dengan alkohol
70 %, alkohol 80% dan alkohol 96%
masing-masing selama 10 menit
Ditambahkan butanol dan dibuat suspensi
Satu ose suspensi diletakkan diatas potongan bujur
sangkar cover slip yang telah direkatkan pada stub
alumunium dan dibekukan
Dikeringkan dengan freeze drier selam 4 jam
Dilapisi dengan emas melalui proses vakum (6-7 Pa) selama 20 menit
Diamati dengan SEM
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
54
Lampiran 10.
Perhitungan Konsentrasi
Perhitungan Konsentrasi KHM
: Konsentrasi 25 mg/ml – 100 mg/ml
•
Larutan induk 100 mg/ml
•
Konsentrasi 25 mg/ml diencerkan dari larutan induk 50 mg/ml
25 x 0.15 ml = 50 x V2
V2 = 0.075 ml (+0,075 ml NB)
•
Konsentrasi 30 mg/ml diencerkan dari larutan induk 60 mg/ml
30 x 0.15 ml = 60 x V2
V2 = 0.075 ml (+0,075 ml NB)
•
Konsentrasi 40 mg/ml diencerkan dari larutan induk 60 mg/ml
40 x 0.15 ml = 60 x V2
V2 = 0.1 ml (+0,05 ml NB)
•
Konsentrasi 50 mg/ml diencerkan dari larutan induk 100 mg/ml
50 x 0.15 ml = 100 x V2
V2 = 0.075 ml (+0,075 ml NB)
•
Konsentrasi 60 mg/ml diencerkan dari larutan induk 100 mg/ml
60 x 0.15 ml = 100 x V2
V2 = 0.09 ml (+0,06 ml NB)
•
Konsentrasi 80 mg/ml diencerkan dari larutan induk 100 mg/ml
80 x 0.15 ml = 100 x V2
V2 = 0.12 ml (+0,03 ml NB)
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
55
Lampiran 11. Hasil Perhitungan Rendemen Ekstrak Air Daun Sirih dan
Gambir
Berat ekstrak
= 480 gr (diambil 260 gr atau 520 ml)
Berat simplisia
= 5.94 gr
Rendemen
= 5.94 x 100 % = 2,29 %
260
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
56
Lampiran 12. Data Pengukuran Diameter Zona Hambat Ekstrak Air
Campuran Daun Sirih dan Gambir
Konsentrasi
50%
100%
Kontrol
DMSO 10%
No.
Bakteri Uji
1.
Staphylococcus epidermidis
7,5 mm
11 mm
-
2.
Streptococcus pyogenes
8,5 mm
10 mm
-
3.
Streptococcus mutans
9 mm
10,5 mm
-
4.
Streptococcus viridans
-
10 mm
-
5.
Staphylococcus aureus
-
7 mm
-
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
57
Lampiran. Hasil Perhitungan Kadar Abu dan Susut Pengeringan
A. Penetapan nilai susut pengeringan
Berat botol timbang + tutup (berat awal kosong)
= 24,3457 g
Berat botol timbang + tutup + ekstrak (berat awal) = 25,3500 g
Berat ekstrak
= 1,0043 gr
• Berat botol timbang+tutup+ekstrak setelah pengeringan
Waktu (menit)
Bobot (g)
0
25.3500 g
30
25.0050
60
24.6862
90
24.5643
120
24.5643 (Berat akhir)
Susut pengeringan
=
berat awal – berat akhir
X 100 %
berat awal
=
25.3500 g – 24.5643
X 100 %
= 3.19 %
24.5643 g
B. Penetapan kadar abu
Berat botol timbang + tutup (berat awal kosong)
= 28,1134 g
Berat botol timbang + tutup + ekstrak (berat awal)
= 29,1344 g
Berat ekstrak
•
= 1,021 g
Berat botol timbang+tutup+ekstrak setelah pengabuan
Waktu (menit)
Bobot (g)
0
29,1344
30
28,6733
60
28,4235
90
28,3975 (Berat akhir)
Kadar abu = 1 – (berat awal – berat akhir)
X 100 %
berat ekstrak
=
1 – (29,1344
– 28,1975)
X 100 %
=
6.18 %
1,021 g
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
58
Lampiran 14.
Hasil Uji Konsentrasi hambat Minimum
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
59
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
60
Lampiran 15.
Hasil Uji Diameter Hambat
1) s.epidermidis
2) s.mutans
3) s.aureus
4) s. viridians
5) s.pyogenes
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
61
Lampiran 16. Hasil Pengukuran Ion Ca2+
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
62
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
63
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
64
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Download