UJI EFEKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK DAUN BINAHONG

advertisement
Fadel Abima dkk., Uji Efektivitas Antibakteri Ekstrak Daun Binahong (Anredera cordifolia (Ten.) Steenis) ……
__________________________________________________________________________________________
UJI EFEKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK DAUN BINAHONG (Anredera
cordifolia (Ten.) Steenis) TERHADAP ISOLAT BAKTERI Escherichia coli JAJANAN
CILOK SECARA IN VITRO DENGAN METODE DIFUSI
Fadel Abima1, Meiskha Bahar 2, Aulia chairani3
1
Fakultas Kedokteran UPN Veteran Jakarta
Email : [email protected]
2
Departemen Mikrobiologi, Fakultas Kedokteran UPN “Veteran” Jakarta
Email : [email protected]
3
Departemen Farmakologi, Fakultas Kedokteran UPN “Veteran” Jakarta
__________________________________________________________________________________________
ABSTRAK
Diare masih menjadi masalah besar bagi kesehatan dunia terutama pada negara berkembang.
Makanan dan minuman yang terkontaminasi oleh mikroorganisme menjadi faktor resiko
penyebab diare, termasuk bakteri Escherichia coli (E. coli). Salah satu upaya penanggulangan
yang dapat dilakukan adalah pemanfaatan senyawa metabolit sekunder yang terkandung
dalam daun binahong (Anredera cordifolia (Ten.) Steenis). Penelitian ini menggunakan
metode eksperimental murni. Sampel yang digunakan pada penelitian ini adalah ekstrak daun
binahong dengan konsentrasi 25%, 50%, dan 75% dengan metode pengujian difusi agar
(Kirby-Bauer) menggunakan media Mueller Hinton Agar (MHA) dua lapis (base layer dan
seed layer) untuk mengukur zona hambat di sekitar plat silinder. Jumlah populasi pada
penelitian ini adalah 24 isolat E. coli. Jumlah ulangan tiap kelompok perlakuan dihitung
menggunakan rumus Federer. Hasil penelitian diuji dengan uji Kruskal-Wallis dan
menunjukkan bahwa terdapat perbedaan efektivitas ekstrak daun binahong terhadap isolat
bakteri E. coli (p < 0,05) serta pada analisis post hoc menggunakan uji Mann-Whitney
menunjukkan perbedaan yang bermakna antara setiap konsentrasi, yaitu 25%, 50%, dan 75%.
(p < 0,001). Hal ini menunjukkan bahwa terdapat perbedaan bermakna pada ekstrak daun
binahong setiap konsentrasi.
Kata Kunci
:Uji efektivitas, daun binahong (Anredera cordifolia (Ten.) Steenis),
Escherichia coli, antibakteri, in vitro.
___________________________________________________________________________
ABSTRACT
Diarrhea is still one of the world’s major health problem especially in developing country.
Foods and beverages contaminated by microorganism become the risk factor of diarrhea,
including Escherichia coli (E. coli). One of the curative effort that can be done is to utilise the
secondary metabolite compounds contained in binahong leaf (Anredera cordifolia (Ten.)
Steenis). This study used true experimental method. The sample was binahong leaf extract
with concentration of 25%, 50, and 75% using diffusion method (Kirby-Bauer) on doublelayered Mueller Hinton Agar (MHA) (base layer and seed layer) in order to measure the
growth inhibition zone around the cylinder plate. The amount of population on this study was
24 isolations of E. coli. The repetition of each treatment group was counted by Federer
formula. The result analyzed using Kruskal-Wallis test and showed that there was difference
on binahong leaf extract effectiveness (p < 0,05), as well as on post hoc analysis using Mann-
ISSN 0216-3438. │ Jurnal Profesi Medika │Vol. 11, No. 1 Januari – Juni 2017
Whitney test showed that there was significant difference at concentration of 25%,50%, and
75%. (p < 0,001). This shows that there is a significant differences in the concentration of
binahong leaf extract.
Keywords
: Effectiveness test, binahong leaf (Anredera cordifolia (Ten,) Steenis),
Escherichia coli, antibacteria, in vitro
___________________________________________________________________________
menyebabkan kontaminasi ini bervariasi,
PENDAHULUAN
Diare masih menjadi masalah besar
diantaranya adalah bahan makanan, suhu
bagi kesehatan dunia terutama pada negara
pemasakan,
air
untuk
pengolahan
berkembang. Hal ini tercermin dari angka
makanan, dan jenis tempat pengelolaan
morbiditas dan mortalitas penyakit diare.1
makanan terutama pedagang kaki lima.5
Menurut World Health Organization,2
Salah satu jenis bakteri yang sering
terdapat hampir 1,7 miliar kasus diare di
mengkontaminasi bahan pangan adalah
dunia setiap tahunnya. Data dari Riskesdas
dari golongan Enterobacteriacea, yaitu
tahun
Escerichia
2013
menyimpulkan
bahwa
coli.
E.
mempunyai
insidensi diare di Indonesia mencapai
beberapa
3,5%. Kejadian Luar Biasa (KLB) diare
(polisakarida),
juga masih sering terjadi. Pada tahun 2010
antigen H (flagella). Antigen O merupakan
sendiri terjadi KLB diare di 33 kecamatan
antigen somatik berada dibagian terluar
dengan jumlah penderita 4.204 orang,
dinding sel lipopolisakarida dan terdiri dari
termasuk diantaranya 73 orang meninggal
unit
dunia.3
terhadap antigen O adalah IgM. Antigen K
Salah satu faktor resiko diarea adalah
antigen,
coli
berulang
yaitu
antigen
antigen
K
O
(kapsular),
polisakarida.
Antibodi
adalah antigen polisakarida yang terletak
yang
di kapsul.6
mikroorganisme
Saat
penyebab diare. Kontaminasi yang terjadi
mengenai
pada bahan pangan tersebut menjadi media
antibiotik. Beberapa antibiotik yang telah
bagi suatu penyakit. Melalui makanan dan
dianggap resisten antara lain golongan β-
minuman,
laktam,
makanan
dan
terkontaminasi
minuman
oleh
mikroorganisme
pathogen
ini,
telah
resisten
banyak
laporan
coli
terhadap
E.
fosfomisin,
dan
golongan
masuk ke dalam tubuh manusia untuk
kuinolon.7Antimicrobial Resistance Global
menginfeksi maupun mengeluarkan toksin
Report of Surveillance tahun 2014 yang
yang menimbulkan penyakit (food-borne
dilakukan
diseases).4
resistensi E. coli terhadap antibiotik
Faktor
-
faktor
yang
oleh
WHO
menunjukkan
golongan sefalosporin generasi ke-3 dan
ISSN 0216-3438. │ Jurnal Profesi Medika │Vol. 11, No. 1 Januari – Juni 2017
golongan
fluorokuinolon.
Resistensi
cordifolia (Ten.) Steenis) terhadap isolat
antibiotik yang terjadi telah mempersempit
bakteri yang positif terdapat Escherichia
pilihan terapi.8 Hal ini memunculkan
coli secara in vitro dengan metode difusi.
kebutuhan mendesak untuk membuat agen
anti infeksi yang baru,
Lokasi Penelitian
Hasil penelitian menunjukkan bahwa
daun
binahong
mengandung
senyawa
flavonoid,
alkaloid,
saponin,
polifenol.9
Flavonoid
telah
dan
menarik
Penelitian
dilakukan
mikrobiologi
di
Fakultas
Universitas
laboratorium
Kedokteran
Pembangunan
Nasional
“Veteran” Jakarta
banyak perhatian karena studi secara in
vitro dan in vivo menunjukkan potensinya
Sampel
sebagai antioksidan dan pembunuh radikal
Sampel pada penelitian ini adalah daun
bebas. Selain itu, flavonoid juga berfungsi
binahong yang diperoleh dari kebun
sebagai anti alergi, anti karsinogenik, anti
tanaman obat Balai Penelitian Tanaman
hipertensi, anti artritis, dan efek anti
Obat dan Aromatik (BALITTRO), Bogor.
mikroba.10 Alkaloid merupakan salah satu
Ekstrak daun binahong akan didapatkan
metabolit
sekunder
melalui proses maserasi
ditemukan
di
alam
yang
dan
banyak
mempunyai
keaktifan fisiologis tertentu.11 Senyawa
saponin merupakan larutan berbuih yang
diklasifikasikan
berdasarkan
Besar Sampel
Pada
penelitian
ini
kelompok
struktur
perlakuan berjumlah lima yaitu ekstrak
aglikon ke dalam triterpenoid dan steroid
daun binahong sebanyak tiga konsentrasi:
saponin.12 Saponin terbukti mempunyai
25%, 50%, dan 75% serta larutan kontrol
aktivitas sebagai antibakteri.13
yaitu kontrol negatif akuades steril dan
kontrol positif antibiotik kloramfenikol.
METODE PENELITIAN
Rumus Federer:
Jenis Penelitian
Jenis penelitian ini merupakan penelitian
eksperimental
melakukan
Peneliti
akan
(n-1)(t-1) ≥ 15
makroskopik
dan
(n-1)(5-1) ≥ 15
murni.
uji
mikroskopik pada isolat bakteri, kemudian
4n-4 ≥ 15
melakukan
ekstrak
uji
efektivitas
antibakteri
4n ≥ 19
daun
binahong
(Anredera
n ≥ 4,75
ISSN 0216-3438. │ Jurnal Profesi Medika │Vol. 11, No. 1 Januari – Juni 2017
Bahan Penelitian
Ekstrak
daun
Prosedur Penelitian
binahong
(Anredera
Membuat larutan ekstrak daun binahong
cordifolia (Ten.) Steenis), Suspensi isolat
dengan konsentrasi 25%, 50%, dan 75%
bakteri E. coli yang telah dibiakkan
serta menyiapkan larutan kontrol negatif
dengan media MHA selama 24 jam.;
dan kontrol positif.Setelah itu Membuat
Media Mueller Hinton Agar (MHA),
lapisan dasar MHA (Mueller Hinton Agar)
Akuades steril; Antibiotik kloramfenikol
dengan cara menuangkan 20 mL MHA
suspensi dosis 125 mg/5 mL.; NaCl 0,9%
pada masing-masing cawan petri, lalu
steril; BaCl2 1,175% ; H2SO4 1%.
dibiarkan memadat. Setelah memadat,
dituangkan 10 mL campuran suspensi dan
Alat Penelitian
media perbenihan tersebut ke dalam
Rak tabung reaksi; Pengaduk, Beaker
masing-masing cawan petri. Setelah itu,
glass 50 mL (Pyrex), Cawan petri (Pyrex),
pada permukaan dasar diletakkan lima plat
Tabung reaksi diameter (Pyrex), Plat
silinder dengan jarak sedemikian rupa agar
silinder, Jangka sorong digital (Digital
daerah
Caliper), Pipet, Otoklaf (All American),
bertumpuk.
Inkubator
binahong konsentrasi 25%, 50%, dan 75%
(Memmert),
Mikroskop
(Olympus).
pengamatan
Masukkan
tidak
ekstrak
saling
daun
serta larutan kontrol negatif dan kontrol
positif masing-masing sebanyak 0,5 mL ke
Variabel Penelitian
dalam masing-masing plat silinder secara
VariabelBebas
aseptik. Di bagian bawah cawan petri
Variabel bebas atau independent variable
diberi tanda atau tulisan konsentrasi
pada penelitian ini adalah ekstrak daun
masing-masing atau larutan kontrol untuk
binahong dengan konsentrasi 25%, 50%,
memudahkan dalam mengidentifikasi hasil
dan 75%.
zona hambat masing-masing konsentrasi.
Variabel Terikat
Agar MHA dibungkus dengan aluminium
Variabel terikat atau dependent variable
foil
pada penelitian ini adalah zona hambat
kemudian dimasukkan ke dalam inkubator
Escherichia coli.
untuk diinkubasi pada suhu 37 oC selama
Variabel Kontrol
24 jam. Ukur diameter zona hambat yang
Variabel kontrol pada penelitian ini adalah
terbentuk dengan menggunakan jangka
akuades steril sebagai kontrol negatif dan
sorong digital. Zona hambat diukur dari
antibiotik kloramfenikol sebagai kontrol
tepi ke tepi zona bening melewati plat
positif.
silinder.
sampai
seluruh
cawan
tertutup
ISSN 0216-3438. │ Jurnal Profesi Medika │Vol. 11, No. 1 Januari – Juni 2017
HASIL PENELITIAN
pertumbuhan isolat bakteri E.coli dengan
Dari hasil penelitian diperoleh bahwa,
ditunjukkan adanya zona bening di sekitar
ekstrak
plat silinder.
binahong
dapat
menghambat
Gambar 1. Aktifitas daya hambat ekstrak binahong terhadap isolat bakteri E. coli
Tabel 1. Hasil pengukuran rata-rata diameter zona hambat isolat bakteri E. coli
setiap konsentrasi dengan lima kali pengulangan
Konsentrasi
Rata-rata Zona Hambat (mm)
25%
11,86
50%
13,75
75%
15,41
Kontrol (+)
16,86
Kontrol (-)
0
Tabel 1 menunjukan bahwa ekstrak
memiliki efektivitas untuk menghambat
daun binahong pada konsentrasi 25%, 50%
pertumbuhan isolat bakteri E. coli. Rata-
dan 75% menghasilkan zona hambat. Hal
rata diameter zona hambat isolat bakteri E.
ini menunjukan bahwa ekstrak daun
coli yang tertinggi adalah kontrol positif
binahong
tersebut
sebesar 16,86 mm, diikuti ekstrak daun
memiliki efektivitas dalam menghambat
binahong konsentrasi 75% sebesar 15,41
pertumbuhan isolat bakteri E. coli. Zona
mm. Pada penelitian ini, peningkatan
hambat juga terlihat pada kontrol positif
konsentraasi ekstrak berbanding lurus
sedangkan pada kontrol negatif tidak
dengan
terbentuk
terbentuk.
pada
zona
konsentrasi
hambat.
Hal
ini
menunjukan bahwa kontrol negatif tidak
diameter
zona
hambat
yang
ISSN 0216-3438. │ Jurnal Profesi Medika │Vol. 11, No. 1 Januari – Juni 2017
Analisis Bivariat
yang berartiter dapat perbedaan efektivitas
Tabel 2. Uji Kruskal-Wallis kelompok
perlakuan ekstrak daun binahong
ekstrak daun binahong sebagai antibakteri
Uji Kruskal-Wallis
terhadap isolat bakteri E. coli.
Sig.
Analisis Post Hoc
Ekstrak daun
0.000
binahong
Untuk
perlakuan
mengetahui
yang
kelompok
memiliki
perbedaan
Tabel 2 menunjukkan hasil statistic
bermakna dilakukan analisis post hoc.
uji Kruskal-Wallis yaitu ekstrak daun
Analisis post hoc untuk uji Kruskal-Wallis
binahong memiliki signifikansi p < 0,05
adalah
uji
Mann-Whitney.
Tabel 3. Uji analisis data Post Hoc diameter zona hambat isolat bakteri E. Coli
Konsentrasi ekstrak
Konsentrasi ekstrak
daun binahong
daun binahong
25%
50%
75%
Kontrol (+)
Tabel
3
menunjukkan
Sig.
50%
0.000
75%
0.000
Kontrol (+)
0.000
Kontrol (-)
0.000
75%
0.000
Kontrol (+)
0.000
Kontrol (-)
0.000
Kontrol (+)
0.000
Kontrol (-)
0.000
Kontrol (-)
0.000
bahwa
E. coli, dibuktikan dengan terbentuknya
terdapat perbedaan yang bermakna antara
zona hambat di sekitar plat silinder.
tiap kelompok konsentrasi (25%, 50%,
Analisis statistik yang digunakan untuk
75%) dan kelompok kontrol, dengan nilai
menganalisis
signifikansi p < 0,001.
binahong sebagai antibakteri terhadap
isolat
PEMBAHASAN
bakteri
efektivitas
E.
coli
ekstrak daun
menunjukkan
signifikansi (p < 0,05) yang artinya
Hasil penelitian ini menunjukkan
terdapat perbedaan efektivitas ekstrak
efektivitas ekstrak daun binahong dalam
daun binahong sebagai antibakteri pada
menghambat pertumbuhan isolat bakteri
masing-masing konsentrasi terhadap isolat
ISSN 0216-3438. │ Jurnal Profesi Medika │Vol. 11, No. 1 Januari – Juni 2017
bakteri E. coli. Hal ini dikarenakan dengan
sehingga
semakin tingginya konsentrasi ekstrak,
dinding
maka semakin banyak senyawa bioaktif
kerusakan yang terjadi pada struktur
yang terkandung di dalamnya. Senyawa
dinding sel menyebabkan lisis osmotik
bioaktif
dan kematian pada E.coli. Hasil aktivitas
tersebut
yang
menyebabkan
E.coli
sel.
kehilangan
Aktivitas
integritas
saponin
timbulnya zona hambat pada media kultur
senyawa-senyawa
bakteri. Analisis post hoc yang dilakukan
menyebabkan terbentuknya zona hambat
untuk
kelompok
di sekitar plat silinder yang berisikan
konsentrasi ekstrak daun binahong yang
ekstrak daun binahong yang pada dasarnya
memiliki perbedaan bermakna terhadap
mengandung senyawa bioaktif.
membandingkan
inilah
dan
yang
zona hambat pada isolat bakteri E. coli
menunjukkan bahwa terdapat perbedaan
bermakna pada ekstrak daun binahong
KESIMPULAN
a. Ekstrak
daun
binahong
memiliki
setiap konsentrasi (25%, 50%, dan 75%)
efektivitas antibakteri terhadap isolat
dan larutan kontrol (positif dan negatif) (p
bakteri E. Coli pada konsentrasi 25%,
< 0,001).
50%, dan 75% secara in vitro.
Hasil uji fitokimia pada ekstrak yang
digunakan
pada
b. Terdapat
ini
ekstrak
daun
terhadap isolat bakteri E. Coli pada
binahong mengandung senyawa alkaloid,
konsentrasi 25%, 50%, dan 75% secara
saponin, tanin, fenolik, flavonoid, steroid,
in vitro.
bahwa
ekstrak
efektivitas
penelitian
menunjukkan
antibakteri
perbedaan
daun
binahong
dan glikosida. Senyawa-senyawa bioaktif
c. Ekstrak daun binahong konsentrasi 75%
tersebut menyebabkan gangguan pada
adalah konsentrasi yang paling efektif
pertumbuhan E. coli yang merupakan
sebagai antibakteri pada penelitian ini,
bakteri
diikuti konsentrasi 50% dan konsentrasi
Gram
memiliki
negatif
struktur
kompleks
sebagai
Membran
terluar
yang
dinding
dikenal
sel
yang
pertahanan
diri.
sel
pada
E.coli
25%.
DAFTAR PUSTAKA
mengandung molekul protein yang disebut
porin. Ketika porin mengalami denaturasi,
komponen senyawa bioaktif lain akan
lebih mudah masuk ke dalam sel bakteri.
Alkaloid akan merusak ikatan silang
komponen
penyusun
peptidoglikan
1. Adisasmito W. Faktor risiko diare pada
bayi dan balita di Indonesia; systematic
review
penelitian
kesehatan
2007;11(1).
akademik
masyarakat.
bidang
Makara.
ISSN 0216-3438. │ Jurnal Profesi Medika │Vol. 11, No. 1 Januari – Juni 2017
2. World
Health
Organization
2013,
9.Rochani
Diarrhoeal disease; 2013. Available
ekstrak
from : http://www.who.int/mediacentre
(Anrederacordifolia
/factsheets/fs330/en/ (AccessedApril 9,
terhadap
2016).
skrining fitokimianya; 2009. Available
3. Kementerian Kesehatan RI, Situasi
diare
di
Indonesia,
Jakarta
:
Kementerian Kesehatan RI; 2011.
N.
Uji
aktivitas
daun
binahong
(Tenore)
Candida
from
antijamur
Steen)
albicans
serta
http://eprints.ums.ac.id/5267/1/
K100050305.pdf [Accessed Desember
25,2015].
4. Sari M. Uji bakteriologis dan resistensi
10. Araruna, MKA, Santos KKA, da Costa
antibiotik terhadap bakteri Escherichia
JGM, Coutinho, HDM, Boligon, AA,
coli dan Shigella sp pada makanan
Stefanello ST, Athayde ML, Saraiva
gado-gado
Syarif
RA, da Rocha JBT, Kerntopf, MR, de
from
Menezes IRA.Phenolic composition and
http://repository.uinjkt.ac.id/dspace/bits
in vitro activity of the Brazilian fruit tree
tream/123456789/29523/1/Mulia%20Sa
CaryocarcoriaceumWittm; 2012. Eur J
ri-fkik.pdf[AccessedApril 9, 2015].
of Integrative Medicine. 2013.5(2) :178-
di
Hidayatullah
kantin
UIN
Jakarta.Available
5. Djaja IM. Kontaminasi Eschericia. Coli
183.
Available
from
https://www.
pada makanan dari tiga jenis tempat
sciencedirect.com/science/article/pii/S18
pengelolaan makanan (TPM) di Jakarta
76382012011250. [Accessed Maret 26,
Selatan 2003. Makara. 2008; 12(1)
2015].
6.Jawetz, Melnick, & Adelberg. In Brooks
GF, Butel JS, Morse SA, (editors).
Mikrobiologi Kedokteran, Jakarta, EGC;
11.Emilia, I. Isolasi dan identifikasi senyawa
alkaloid dari daun tumbuhan sengugu
(Clerodendron
serratum
Spreng),
Sainmatika. 2010,7(2).
2008.
7. Noviana H.Pola kepekaan antibiotika
Escherichia coli yang diisolasi dari
berbagaispesimen
klinis,
Jurnal
Kedokteran Trisakti. 2004, 23(4).
12.Soeksmanto A. Pengaruh ekstrak butanol
buah tua mahkota dewa (Phaleria
macrocarpa) terhadap jaringan ginjal
mencit (Mus musculus), Biodiversitas.
2006; 7(3).
8.
Martha
D,
Escherichia
Achmad
coli
S,
Tejasari,
13.Rosyidah K, Nurmuhaimina SA, Komari
resisten
terhadap
N, Astuti MD. Aktivitas antibakteri
seftriaksondan siprofloksasin : Prosiding
fraksi
Pendidikan Dokter Universitas Islam
tumbuhan kasturi (Mangifera casturi).
Bandung, Bandung; 2015
Journal
saponin
of
dari
Chemistry.
kulit
2006.
batang
1(2).
ISSN 0216-3438. │ Jurnal Profesi Medika │Vol. 11, No. 1 Januari – Juni 2017
Available
from
http://ejournal.
uinmalang.ac.id/index.php/Kimia/
article/view/1674 [Accessed December
2, 2015].
Download