PENGARUH KOMBINASI MINYAK ATSIRI KEMANGI (Ocimum

advertisement
PENGARUH KOMBINASI MINYAK ATSIRI KEMANGI (Ocimum
basilicum L.) DENGAN AMPISILIN DAN AMIKASIN TERHADAP
BAKTERI Salmonella typhi
NASKAH PUBLIKASI
Oleh :
HIKMA TRI SUSANTI
K100100014
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
SURAKARTA
2014
1
2
PENGARUH KOMBINASI MINYAK ATSIRI KEMANGI (Ocimum basilicum L.)
DENGAN AMPISILIN DAN AMIKASIN TERHADAP BAKTERI Salmonella typhi
BASIL ESSENTIAL OIL (Ocimum basilicum L.) COMBINATION EFFECT WITH
AMPICILLIN AND AMIKACIN AGAINST Salmonella typhi
Hikma Tri Susanti*#, Ika Trisharyanti D. K.* dan Rima Munawaroh**
*Fakultas Farmasi, Universitas Muhammadiyah Surakarta
Jl. A Yani Tromol Pos 1, Pabelan Kartasura Surakarta 57102
Email : [email protected]
ABSTRAK
Minyak atsiri kemangi ( Ocimum basilicum L.) dalam pengobatan digunakan
sebagai antivirus, antimikroba, antioksidan, dan antikanker. Senyawa kimia seperti
ocimen, eugenol, linalool, dan sitral dalam minyak atsiri kemangi bersifat antibakteri
Indonesia merupakan salah satu negara dengan insiden demam tifoid yang disebabkan
Salmonella typhi. Penelitian ini bertujuan menentukan pengaruh kombinasi minyak atsiri
dengan ampisilin dan amikasin terhadap Salmonella typhi. Metode penelitian terdiri dari
proses destilasi minyak atsiri dengan destilasi uap air, penetapan sifat fisik minyak atsiri,
identifikasi bakteri dengan pengecatan gram dan uji biokimiawi, uji aktivitas antibakteri
dengan metode disk difusi. Disk berisi minyak atsiri dan disk antibiotik ditempatkan
sejajar dengan mengukur jarak yang sama dengan jumlah diameter zona radikal minyak
atsiri dan antibiotik. Hasil dari penelitian didapatkan rendemen minyak atsiri sebesar
0,0967%. Indeks bias sebesar 1,4880 g/cm3 dan bobot jenis 0,9292. Uji aktivitas
antibakteri dengan metode disk difusi menunjukkan efek antagonis, diameter zona hambat
antibiotik sesudah dilakukannya kombinasi dengan minyak atsiri berkurang, diameter
rata–rata ampisilin tunggal 25 mm, setelah dikombinasi sebesar 18,5 mm, sedangkan
diameter rata–rata amikasin tunggal 22 mm, setelah dikombinasi menjadi 15 mm.
Kata Kunci : antibakteri, Ocimum basilicum L., Salmonella typhi, amikasin, ampisilin
ABSTRACT
Basil (Ocimum basilicum L.) has been used as a antiviral, antimicrobial,
antioxidant, and anticancer in medical. Chemical compound such as ocimen, eugenol,
linalool, and citral in essential oils have antibacterial activity. Indonesia is one of countries
with the incidence of thypoid fever caused Salmonella typhi. This research aims to
determine the effect of a combination essential oils with ampicillin and amikacin against
Salmonella typhi. The result showed a combination of basil essential oil with antibiotics
have been increased the sensitivity of bacteria. Research methods of essential oils
destilation process by hydrodestilation, determination the physical properties of essential
oils, identification of bacteria with Gram staining and biochemical test, antibacterial
activity test by the methods of disk diffusion. Disk contains essential oils and antibiotic
disks are placed parallel to measure the distance equal to the sum of the zone radii of
inhibition essential oils and antibiotics. The result of essential oil yield 0,0967%. The
refractive indeks of 1,4880 and specific gravity 0,9292 g/cm3. Antibacterial activity test
with disk diffusion method showed antagonism effect because the diameter of inhibition
zone after combination of antibiotic and essential oil had reduced activity compared to
most active agent alone. The average diameter of inhibition zone of single ampicillin 25
mm, after a combination is 18,5 mm. whereas amikacin is 22 mm, after combined into 15
mm.
Keywords : antibacterial, Ocimum basilicum L., Salmonella typhi, amikacin, ampicillin
1
PENDAHULUAN
Tanaman kemangi mengandung minyak atsiri, diisolasi dengan destilasi air. Bagian
yang didestilasi yaitu bagian batang dan daun. Senyawa utama yang teridentifikasi yaitu
metil eugenol (Ozcan, 2002). Manfaat minyak atsiri tanaman kemangi itu sendiri dalam
pengobatan digunakan sebagai antivirus, antimikroba, antioksidan, dan antikanker
(Sullivan, 2009).
Salmonella merupakan kelompok basil Gram negatif yang mempengaruhi hewan dan
manusia. Salmonella dapat menyerang manusia melalui makanan dan minuman. Infeksi
Salmonella merupakan endemik di negara–negara berkembang (Faseela et al., 2010).
Infeksi Salmonella pada manusia terlihat dalam dua jenis yaitu demam enterik baik tifoid
atau paratifod dan gastroenteritis yang non-tifoid (Zhang et al., 2008). Indonesia
merupakan salah satu negara dengan insiden demam tifoid, pada kelompok umur 5-15
tahun dilaporkan 180,3 per 100,000 penduduk. Demam tifoid dapat dicegah dan biasanya
dapat diobati dengan antibiotik (Ochiai et al, 2008). Pemberian antibiotik empiris yang
tepat pada pasien demam tifoid sangat penting, untuk mencegah komplikasi dan
mengurangi angka kematian.
Nagshetty et al (2010), dan Islam et al (2008) mengemukakan bahwa Salmonella
telah resisten terhadap ampisilin sebesar 29,47% dari 28 isolat, dan amikasin sebesar
13,33% dari 30 isolat. Ampisilin bekerja dengan menghambat sintesis dinding sel bakteri
dengan mengikat satu atau lebih pada ikatan penisilin-protein (PBPs), sehingga
menyebabkan penghambatan pada tahapan akhir transpeptidase sintesis peptidoglikan
dalam dinding sel bakteri, akibatnya biosintesis dinding sel terhambat dan sel bakteri
menjadi pecah (lisis) (Dinkes, 2011). Sedangkan mekanisme kerja amikasin yaitu
menghambat biosintesis protein dengan ikatan ireversibel aminoglikosida ke subunit 30S
ribosom bakteri (WHO, 2011).
Kombinasi ekstrak Ocimum dengan antibiotik sendiri menunjukkan efek sinergistik
dibandingkan dengan aktivitas antibiotik saja, maupun aktivitas Ocimum saja. Peningkatan
aktivitas penghambatan ditunjukkan pada bakteri golongan aminoglikosida, tetrasiklin,
quinolon, penilisin, sefalosporin (Imran et al., 2012).
2
METODE PENELITIAN
A. Alat dan Bahan
1. Bahan
Kemangi diperoleh dari daerah Mangu, Ngemplak, Boyolali, Salmonella typhi,
disk antibiotik ampisilin (Oxoid), dan amikasin (Oxoid) diperoleh dari Laboratorium
Mikrobiologi Fakultas Kedokteran Universitas Gadjah Mada Yogyakarta, akuades steril,
media BHI (Brain Heart Infusion ) (Oxoid), media MH (Mueller Hinton) (Oxoid), cat
gram A, B, C, D; KIA (Kligler Iron Agar) (Oxoid), LIA (Lysine Iron Agar) (Oxoid), MIO
(Motility Indol Ornithine) (Mereck), NaCl, etanol 70 %.
2. Alat
Seperangkat alat-alat destilasi, LAF (Laminar Air Flow) (Astari Niagara), neraca
(Precisa), inkubator (Memmert), autoclave (My Life), oven (Memmert), shaker incubator
(New Brunswick Scientific) dan alat-alat gelas (Iwaki-Pyrex).
B. Jalannya Penelitian
1. Determinasi
Determinasi ditujukan untuk menegakkan kebenaran species tanaman kemangi
yang digunakan, yaitu dengan mempelajari morfologi tumbuhan tersebut seperti bentuk,
ukuran, dan jumlah bagian-bagian daun, bunga, dan lainnya kemudian dibandingkan atau
disamakan dengan cirri-ciri tumbuhan tadi dengan tumbuhan lain yang sudah dikenal
identitasnya. Determinasi dilakukan di Laboratorium Biologi Farmasi Fakultas Farmasi
Universitas Muhammadiyah Surakarta. Buku yang diacu untuk determinasi adalah Flora of
Java karangan Backer dan Van den Brink (1965).
2. Penyiapan Bahan
Batang dan daun kemangi yang telah dihilangkan akarnya diberi perlakuan dengan
dicuci dengan air mengalir sampai bersih dan dipotong sedang, kemudian ditiriskan untuk
kemudian didestilasi.
3. Destilasi Minyak Atsiri Kemangi
Kemangi ± 5 kg dimasukkan ke dalam angsang yang terletak beberapa sentimeter
di atas permukaan air dalam ketel penyulingan dan dihubungkan dengan pendingin.
Pengaturan suhu diperlukan karena apabila suhu terlalu tinggi maka destilat akan menetes
dengan cepat dan teruapkan kembali sehingga dapat merusak minyak atsiri, tetapi jika
terlalu dingin, akan memakan waktu yang cukup lama. Minyak yang keluar ditampung,
kemudian dipisahkan dari sisa-sisa air dengan disaring menggunakan natrium sulfat
anhidrat. Minyak yang keluar ditampung dan disimpan dalam wadah tertutup rapat.
3
4. Identifikasi Bakteri
a. Pewarnaan bakteri
Suspensi bakteri diambil sebanyak 1 ujung mata ose, diratakan pada gelas obyek
yang telah dibebaslemakkan dengan dipanasi diatas nyala bunsen sampai kering, ditetesi
formalin 1% didiamkan 5 menit, dikeringkan lagi dan preparat siap dicat. Preparat yang
telah siap dicat digenangi cat gram A 1–3 menit, kemudian digenangi cat gram B 0,5–1
menit, cat kemudian dibuang dan dicuci dengan air. Kemudian ditetesi cat gram C sampai
warna cat dilunturkan, kemudian preparat digenangi cat gram D 1–2 menit, dicuci dan
dikeringkan dalam suhu kamar. Preparat diamati di bawah mikroskop dengan pembesaran
1000x dengan bantuan minyak imersi.
b. Uji biokimiawi
Bakteri Salmonella typhi yang telah dibiakkan ditanam pada media KIA, LIA, dan
MIO. Diinkubasi pada suhu 37°C selama 18-24 jam. Analisis hasil dilakukan berdasarkan
karakteristik bakteri Salmonella typhi terhadap media tersebut.
5. Uji Aktivitas Antibakteri
a. Sterilisasi alat dan bahan
Alat gelas yaitu cawan petri, tabung reaksi, pipet volume, labu takar, tabung reaksi
dicuci sampai bersih, dikeringkan, dibungkus kertas, kemudian dimasukkan dalam oven
pada 175°C selama 90-120 menit. Alat dan bahan yang tidak tahan pemanasan kering yaitu
yellow tips, blue tips, pipet tetes, dan media disterilisasi dengan menggunakan autoklaf
pada suhu 121°C selama 20 menit. Setelah disterilkan alat langsung dipakai atau disimpan
dalam keadaan tertutup rapat, untuk media yang tidak langsung digunakan, disimpan pada
suhu 4°C.
b. Pembuatan media
Bahan yang digunakan telah tersedia dipasaran dalam bentuk kemasan. Pembuatan
media sesuai dengan instruksi pada kemasan tersebut. Jumlah bahan yang ditimbang untuk
tiap liter yaitu media MH 38 gram, BHI 37 gram. Kemudian disterilisasi dengan autoklaf
121°C selama 20 menit, dituang pada cawan petri, didiamkan pada suhu kamar sampai
memadat. Media yang tidak langsung digunakan disimpan pada suhu 4°C (dalam lemari
es).
c. Pembiakan bakteri
Satu mata ose dari stok bakteri Salmonella typhi digoreskan secara streak plate
pada media MH padat, diinkubasi pada suhu 37°C selama 18-24 jam. Setelah koloni
bakteri Salmonella typhi tumbuh, disimpan pada suhu 4°C (dalam almari es).
4
d. Pembuatan suspensi bakteri
Sebanyak 3–5 koloni bakteri diambil dari stok bakteri 24 jam pada agar, kemudian
disuspensikan dalam 5 mL media BHI, diinkubasi pada suhu 37°C selama 2–6 jam. Mc.
Farland 1,5x108 CFU/mL digunakan sebagai standar untuk menyamakan kekeruhan
suspensi bakteri. Suspensi yang lebih keruh dari standar ditambah dengan larutan salin.
Setelah sesuai dengan standar, suspensi bakteri diambil 300 µL setiap pengujian.
e. Uji sensitivitas bakteri
Sebanyak 300 µL suspensi bakteri setara 1,5x108 CFU/mL ditanam pada cawan
berisi media MH, diratakan dengan spreader glass, kemudian disk antibiotik (ampisilin,
amikasin, amoksisilin, eritromisin, gentamisin, kloramfenikol, sefalotin, streptomisin,
tertrasiklin, trimetoprim-sulfamatoksazol) diletakkan diatas permukaan media yang telah
diinokulasi bakteri. Diinkubasi pada suhu 37°C selama 18-24 jam. Selanjutnya diukur
diameter zona hambat masing-masing antibiotik.
f. Pembuatan seri konsentrasi minyak atsiri daun kemangi
Pelarut yang tepat diperlukan untuk melarutkan minyak atsiri kemangi, sehingga
dilakukan uji kelarutan dan sensitivitas bakteri terhadap pelarut yaitu PEG, CMC Na,
tween, DMSO, span, gliseril, propilen glikol, kloroform, n-heksan, dan etil asetat. Seri
konsentrasi minyak atsiri kemangi yang dibuat yaitu 2,5% ; 5% ; 7,5% ; 10% ; 15% ; 25% ;
35% ; 45% dengan melarutkan 12,5 µL ; 25 µL ; 37,5 µL ; 50 µL ; 75 µL ; 125 µL ; 175
µL ; 225 µL minyak atsiri murni dalam 0,5 mL etil asetat.
g. Uji aktivitas antibakteri metode difusi
Sebanyak 20 mL media MH dimasukkan dalam cawan petri steril, didiamkan
kurang lebih 30 menit sampai keras. Diambil 300 µL suspensi bakteri setara dengan
1,5x108CFU/mL, dimasukkan dalam media MH, dan diratakan dengan spreader glass
steril pada permukaan media MH, didiamkan 3-15 menit sebelum penanaman disk. Disk
ditempatkan menggunakan pinset steril. Kedua disk ditempatkan sejajar dengan mengukur
jarak yang sama dengan jumlah diameter zona radikal minyak atsiri dan antibiotik. Setiap
disk ditekan untuk memastikan kontak yang sempurna dengan permukaan agar. Kemudian
diinkubasi pada suhu 35°C ± 2°C selama 16-18 jam dalam inkubator. Cawan petri dibalik
dan jangan ditumpuk lebih dari lima cawan petri pada saat inkubasi. Pengamatan dilakukan
dengan pengukuran diameter zona hambat (Verma, 2007 yang dimodifikasi).
5
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Determinasi Tanaman
Determinasi tanaman dilakukan dengan memastikan morfologi suatu tanaman
dengan pustaka acuan Flora of Java (Backer, dan Van den Brink, 1965), determinasi dapat
menghindarkan kesalahan pada pengumpulan bahan penelitian. Determinasi ini dilakukan
di Laboratorium Biologi Fakultas Farmasi Universitas Muhammadiyah Surakarta. Hasil
yang diperoleh dari determinasi adalah sebagai berikut :
Kunci identifikasi :
1b-2b-3b-4b-12b-13b-14b-17b-18b-19b-20b-21b-22b-23b-24b-25b-26b-27a-28b-29b-30b31b-403a-414a-415a-451a-452b-453a-454a-455b-456b-457a-Lamiaceae-1b-2b-3b-5b-7b8c-11a-12b-16b-18a-19a-Ocimum-1a-2a-3a-Ocimum basilicum L.
Dari hasil yang diperoleh dapat dipastikan bahwa tanaman yang digunakan adalah
Ocimum basilicum L.
B. Destilasi
Batang dan daun kemangi didestilasi yang segar agar memperoleh hasil minyak
atsiri yang lebih banyak. Minyak yang diperoleh dimasukkan ke dalam flakon yang telah
dibungkus rapat dengan alumunium foil, dan disimpan pada suhu 4oC. Sebanyak 27850
gram batang dan daun kemangi menghasilkan 29 mL minyak atsiri. Rendemen yang
dihasilkan pada proses destilasi yang dilakukan selama penelitian sebesar 0,0967% b/b.
C. Penetapan Fisik Minyak Atsiri
Penetapan bobot jenis dan indeks bias minyak atsiri kemangi dilakukan untuk
mengetahui kemurnian minyak atsiri yang telah diperoleh dari destilasi. Penetapan
dilakukan di LPPT Universitas Gadjah Mada pada 1 November 2013 (Tabel 1).
Tabel 1.Hasil uji penetapan sifat fisik minyak atsiri kemangi (Ocimum basilicum L.)
Parameter
Uji
Bobot Jenis
Indeks Bias
Hasil Uji
0,9292 g/cm3
(Gravimetri)
1,4880
(Refraktometri)
Hasil Maryati,
2007
0,925 ± 7,36
x10-6 g/cm3
1,477 ±
4,078x10-5.
Hasil Khelifa
et al, 2012
0,93 ± 0,02
g/cm3
1,466 ± 0,04
Standar (Ketaren, 1985)
0,9246–0,9303g/cm3
1,49250–1,49597
Berdasarkan tabel hasil penetapan sifat fisik minyak atsiri kemangi dengan bobot
jenis 0,9292 g/cm3 dan indeks bias 1,4880 g/cm3. Bobot jenis minyak atsiri kemangi
berkisar 0,9246 - 0,9303 g/cm3 sedangkan indeks bias berkisar 1,49250-1,49597 (Ketaren,
1985). Dalam Khelifa et al (2012) disebutkan bahwa indeks bias kemangi sebesar
6
1,466±0,04, sedangkan bobot jenisnya 0,93±0,02. Minyak mengandung air nilai indeks
biasnya akan lebih rendah, sedangkan nilai bobot jenis yang rendah mengindikasikan
adanya pemalsuan, sifat kelarutan minyak atsiri rendah, atau umur minyak telah lama
(Ketaren, 1987 cit Hadipoentianty, 2008).
D. Identifikasi Bakteri
1. Metode Pengecatan Gram
Identifikasi bakteri dilakukan dengan metode pengecatan Gram dan uji biokimiawi,
yang bertujuan untuk menggolongkan bakteri. Pengecatan Gram bakteri dilakukan agar
bakteri dapat dengan jelas diamati dibawah mikroskop, hal ini dikarenakan terdapat
perbedaan warna antara sel bakteri dan latar belakangnya setelah dilakukan pengecatan
Gram.
Berdasarkan hasil yang diperoleh pada pengamatan di bawah mikroskop setelah
dilakukannya pengecatan Gram, Salmonella typhi mempunyai bentuk batang berwarna
merah. Hal ini dikarenakan Salmonella typhi tidak tahan terhadap alkohol, sehingga cat
pertama dilunturkan dan bakteri akan mengikat warna kontras dan tampak merah. Lipid
dalam dinding sel bakteri Gram negatif larut dengan alkohol, sehingga pori-pori pada
dinding sel membesar dan zat warna yang sudah diserap akan dilepaskan kembali (Radji,
2011).
Gambar 2. Hasil Uji Identifikasi Bakteri dengan Pengecatan Gram
2. Uji Biokimiawi
Identifikasi sifat bakteri dengan KIA, LIA, MIO. KIA merupakan media gabungan
yang mengandung glukosa, laktosa, fenol merah, dan ferri sitrat. Identifikasi menggunakan
KIA menghasilkan perubahan warna dari merah menjadi kuning (asam) pada bagian tegak,
miring berwarna merah (basa), dan terlihat warna hitam pada bagian tengah media. Hal ini
menunjukkan bahwa bakteri Salmonella typhi memfermentasi laktosa dan glukosa, serta
menghasilkan asam sulfida.
Uji dengan media LIA digunakan untuk mengetahui kelakuan bakteri dalam
menghasilkan asam sulfida dan terhadap lisin. Berdasarkan identifikasi dengan LIA
7
Salmoonella typhi menghasilka
m
an H2S karena terbentuk
k endapan hhitam pada bekas
b
tusukaan.
Sedangkan warna media berw
warna ungu (bbasa). Hal inni terjadi karrena terjadi dekarboksila
d
asi
l
pada lisin (mampuu memecah lisin).
Uji biokim
miawi dengan MIO beertujuan unttuk mengetaahui pergerrakan bakterri,
mpuan mengghasilkan inndol, dan reeaksi pemeccahan ornitiin. Hasil yaang diperoleeh
kemam
terjadii pergerakann ditandai dengan
d
adanyya gumpalaan putih susuu yang berbbentuk seperrti
kabut di tengah media.
m
Perubaahan warna media MIO dari ungu kke kuning (assam) pada 2/3
mentasi glukkosa, sedangkkan warna ungu
u
pada 1/3
mediaa MIO menuunjukkan terjjadinya ferm
mediaa MIO menuunjukkan bahhwa Salmonnella typhi mampu
m
mem
mecah ornitinn (produk daari
g
asam amino yanng dikatalisis oleh enziim
siklus urea) karenna mampu memecah gugus
ornitinn dekarboksiilase (Gambaar C) (Lindqquist, 2010).
A
B
C
G
Gambar
3. Hassil Uji Biokom
miawi dengan KIA
K (A), LIA
A (B), MIO (C))
3. Ujji Sensitifitaas Bakteri
Uji sensitiivitas bakteri dilakukann dengan metode
m
disk difusi, diggunakan tujuuh
antibiootik pada uji
u sensitivittas yaitu, erritromisin, kloramfenik
k
kol, tetrasikllin, ampisiliin,
gentam
misin, amokssisilin, amikkasin. Uji sennsitivitas dilakukan untuuk mengetahhui sensitivitas
bakterri Salmonellaa typhi. Susspensi bakterri yang ditannam dalam media MH sebanyak 3000
µL.
Tabel 2. Hasil
H
Uji Sensiitivitas Bakterri Salmonella typhi
Disk antib
biotik
Eritromiisin
Kloramfen
nikol
Tetrasik
klin
Ampisillin
Gentamiisin
Amoksisilin
Amikassin
Diameter zonna
hambat (mm
m)
8,60
20,0
20,0
24,6
19,7
24,0
22,0
Salm
monella typhii
Standdart resistensii
Keteerangan
≤13
≤12
≤11
≤13
≤11
≤11
≤14
ressisten
seensitif
seensitif
seensitif
seensitif
seensitif
seensitif
8
Hasil pada Tabel 2. menunjukkan bahwa bakteri Salmonella typhi bersifat resisten
terhadap eritromisin dengan diameter zona hambat 8,6 mm, namun bersifat sensitif
terhadap kloramfenikol, tetrasiklin, ampisilin, gentamisin, amoksisilin, dan amikasin
dengan diameter zona hambat masing–masing 20 mm; 20 mm; 24,6 mm; 19,7 mm; 24
mm; dan 22 mm. Hasil resistensi antibiotik eritromisin diakibatkan karena hilangnya
reseptor pada ribosom melalui metilasi reseptor rRNA (Jawetz dkk, 2005).
C
AMP
AMK
E
TE
AK
CN
Gambar 6. Uji Sensitifitas Bakteri dengan Metode Disk Difusi
4. Pembuatan Seri Konsentrasi Minyak Atsiri Kemangi
Uji konsentrasi
minyak atsiri merupakan uji pendahuuan untuk menetukan
konsentrasi minyak atsiri yang dapat membunuh bakteri (diameter zona hambat lebih dari
10 mm). Konsentrasi yang ditentukan tersebut digunakan untuk uji kombinasi dengan
antibiotik. Pelarut yang digunakan yaitu etil asetat, sedangkan kontrol yaitu etilasetat dan
minyak atsiri murni. Digunakan pelarut etil asetat dikarenakan dari uji pendahuluan pelarut
antara lain PEG, Tween, CMC Na, DMSO, span, gliseril, etil asetat, propilen glikol,
kloroform, N-heksan, hanya dengan N-heksan dan etil asetat saja minyak atsiri kemangi
bisa larut sempurna. Disamping itu, pada uji sensitivitas bakteri terhadap beberapa pelarut,
N-heksan dan etil asetat memberikan hasil diameter zona hambat yang paling kecil yaitu
sebesar 8 ± 0,6 dan 7 ± 0,3. Etil asetat menunjukkan diameter zona hambat lebih kecil
daripada n-heksan, sehingga pelarut yang digunakan yaitu etil asetat.
Hasil yang diperoleh dari uji pendahuluan dengan menggunakan konsentrasi 2,5%;
5%; 7,5%; 10%; 15%; 25%; 35%; dan 45%, diameter zona hambat tidak ada yang lebih
dari 10 mm. dari pengamtan hasil, diameter zona hambat untuk semua konsentrasi yang
diujikan kurang lebih sama hasilnya (± 9 mm).
9
Tabel 3.Diameter zona hambat uji konsentrasi minyak atsiri kemangi
Konsentrasi
minyak atsiri
Diameter zona hambat (mm)
2,5 %
8,7 ± 0,6
5%
9,0 ± 0,0
7,5 %
8,3 ± 0,6
10 %
9,5 ± 0,0
15%
9,3 ± 0,6
25%
9,2 ± 1,6
35%
9,2 ± 0,3
45 %
9,0 ± 0,5
100 %
11,0 ± 0,7
Etil asetat
(kontrol -)
7,0 ± 0,3
Dari hasil yang diperoleh dapat dilihat bahwa diameter zona hambat minyak atsiri
murni setelah dilarutkan dengan etil asetat berkurang. Sedangkan hasil diameter
konsentrasi kurang lebih sama dengan diameter zona hambat etil asetat. Hal ini
dikhawatirkan bahwa diameter zona hambat yang dihasilkan oleh konsentrasi minyak atisri
merupakan diameter zona hambat etil asetat saja. Dari pernyataan tersebut, hal yang dapat
mempengaruhi karena penggunaan etil asetat teknis yang memiliki tingkat kemurnian tidak
setinggi pro analisis. Sehingga dilakukan uji konsentrasi dengan pelarut pa (pro analisis)
yang diharapkan tidak menggangu aktivitas minyak atsiri. Namun hasil uji yang
didapatkan etil asetat pa mempunyai diameter zona hambat sama seperti etil asetat teknis.
Dari hasil uji tersebut dapat diputuskan bahwa minyak atsiri kemangi mempunyai
diameter zona hambat kurang dari 10 mm jika dibuat konsentrasi menggunakan pelarut etil
asetat, sehingga untuk uji aktivitas antibakteri digunakan minyak atsiri murni.
5. Uji Aktivitas Kombinasi Antibakteri
Tujuan dari uji kombinasi minyak atsiri dengan antibiotik yaitu untuk mengetahui
pengaruh kombinasi terhadap aktivitas bakteri Salmonella typhi dibandingkan dengan
penggunaan tunggal. Sebagian besar komposisi minyak atsiri kemangi (Ocimum basilicum
L.) adalah linalool, eugenol, dan metil eugenol (Changet al, 2009). Komponen tersebut
merupakan senyawa golongan fenol dan terpenoid. Daun kemangi (Ocimum basilicum L.)
mengandung minyak atsiri dengan derivatnya seperti fenol dan terpenoid yang diduga
memiliki aktivitas antimikroba. Mekanisme kerja kedua senyawa tersebut dengan
10
denaturasi protein dinding sel (Usman, 2006 dan Pelezar dan Chan, 1988 cit Prasetyo,
2007). Dalam penelitian Oyademi et al (2008) dijelaskan bahwa komponen minyak atsiri
antara lain eugenol, α-terpineol, dan γ-terpinen yang merupakan golongan senyawa fenol
dan terpenoid memiliki aktivitas antimikroba dengan merusak dinding sel dan membran sel
bakteri dengan meningkatkan penambahan konsentrasi protein dan lipid didalam sel yang
menyebabkan kebocoran sehingga merusak dinding sel dan membran sel bakteri.
Mekanisme kerja ampisilin dengan menghambat sintesis dinding sel bakteri dengan
mengikat satu atau lebih ikatan penisilin-protein (penicillin binding protein) sehingga
menyebabkan hambatan tahapan akhir transpeptidase sintesis peptidoglikan dinding sel
bakteri (Pratiwi, 2008). Sedangkan amikasin bekerja dengan menghambat sintesis protein
bakteri (Teong et al, 2011)
Metode yang digunakan yaitu disk difusi, yaitu dengan penggunakan disk kosong
untuk penempatan minyak atsiri dan disk antibiotik. Metode ini digunakan untuk
mempermudah pengamatan karena dialakukan uji kombinasi. Berdasarkan data yang
diperoleh, terjadi penurunan diameter zona hambat antibiotik setelah dilakukannya
kombinasi dengan minyak atsiri murni.
Tabel 4.Uji aktivitas kombinasi minyak atsiri kemangi dengan amikasin dan ampisilin
Bahan Uji
Tunggal
Ab
23,93
25,75
Amikasin
Ampisilin
*Ab
*MA
Diameter Zona Hambat rata–rata ± SD (mm)
Kombinasi
MA
Ab
MA
11,50
15,00
13,08
11,50
19,50
12,25
: Antibiotik
: Minyak Atsiri
Berdasarkan penelitian Maryati et al(2007), Ocimum basilicum L. mempunyai
aktivitas antibakteri terhadap Staphylococcus aureus (bakteri Gram positif), dan E. coli
(bakteri Gram negatif). Ocimum basilicum L. dengan volume 25 µL minyak murni dalam
disk menunjukkan hasil yang menjanjikan dalam menghambat pertumbuhan bakteri
Basillus subtilis dan S. aureus, dalam studi ini aktivitas O. basilicum L. juga dievaluasi
dalam melawan bakteri Klebsiella pneumonia, E. coli, termasuk juga S.tyhpimurium
(Shafique et al, 2011).
Hasil uji yang diperoleh pada aktivitas S.typhimurium menunjukkan penghambatan
maksimum dengan diameter zona hambat 33,00 ± 1,06 untuk minyak murni; 27,00 ± 1,41
dan ± 22,25 pada pengenceran minyak 1:1 dan 1:5 (Shafique et al, 2011). Dalam penelitian
Godoy et al (2012) ampisilin dan amikasin digunakan sebagai antibiotik untuk terapi
infeksi Salmonella typhi.
11
Berdasarkan uji hasil dapat dikatakan bahwa pengaruh kombinasi minyak atsiri dan
antibiotik amikasin atau ampisilin mengalami penurunan diameter zona hambat yang
disebut dengan antagonis. Diameter zona hambat amikasin tunggal sebesar 23,93 mm,
setelah dikombinasi dengan minyak atsiri menghasilkan diameter zona hambat 15,00 mm.
Sedangkan diameter zona hambat ampisilin tunggal sebesar 25,75 mm, setelah
dikombinasi dengan minyak atsiri menghasilkan diameter zona hambat sebesar 19,50 mm.
Kombinasi vankomisin yang bekerja dengan menghambat sintesis bakteri dan klindamisin
yang bekerja dengan menghambat sintesis protein menghasilkan efek antagonis, selain itu
kombinasi vankomisin dengan oxacillin yang sama–sama bekerja dengan menghambat
sintesis dinding bakteri juga mengalami penurunan aktivitas antibakteri (antagonis). Hal ini
diperkirakan bisa terjadi karena pengaruh konsentrasi, konsentrasi A lebih besar daripada
konsentrasi B atau sebaliknya (Booker et al, 2004). Kebanyakan obat yang antagonis
adalah yang bekerja menghambat sintesis protein, dan obat tersebut dapat menghambat
obat yang bekerja dengan menghambat sintesis dinding sel (misalnya, penisilin, atau obat
yang menghambat sintesis proten seperti aminoglikosida). Antagonis juga dapat terjadi
ketika metabolisme mikroba diperlambat oleh obat yang bersifat bakteriostatik, padahal
mikroba tersebut membutuhkan metabolisme aktif sepenuhnya untuk efek bakterisida
maksimal (Jawetz, 1975). Hasil yang menunjukkan efek antagonis diperkirakan karena
konsentrasi minyak atsiri yang lebih kecil dibandingkan konsentrasi antibiotik. Menurut
Oyademi et al (2009) antagonis juga dapat disebabkan karena senyawa fenol minyak atsiri
yang bekerja dengan meningkatkat konsentrasi protein dalam sel bakteri, sedangkan
amikasin bekerja dengan menghambat sintesis protein sehingga kerja kedua agen
antimikroba ini berlawanan. Ampisilin dan minyak atsiri yang sama-sama bekerja dengan
target dinding sel bakteri sehingga terjadi antagonis kompetitif juga merupakan faktor
pemicu efek antagonis.
AMP
AK
Gambar 7. Hasil Uji Aktivitas Antibakteri Kombinasi Amikasin dan Ampisilin
dengan Minyak Atsiri Kemangi terhadap Salmonella typhi
*AMP
*AK
: Ampisilin
: Amikasin
12
KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
Kombinasi minyak atsiri kemangi (Ocimum basilicum L.) dengan ampisilin dan
amikasin bersifat antagonis.
B. Saran
1. Perlu dilakukan penggunaan metode lain misalnya dilusi untuk uji aktivitas kombinasi
minyak atsiri dengan antibiotik.
2. Konsentrasi minyak atsiri dengan antibiotik pada uji kombinasi disamakan agar dapat
dianalisis dengan jelas efek antagonis, additif, maupun sinergisnya.
DAFTAR PUSTAKA
Backer, C. & Van den Brink, B. R. C., 1986, Flora of Java, Volume II, Netherlands,
Noordhof-Groningen.
Booker, Brent, M., Stahl, Lucas, & Smith, P.F., 2004, In Vitro Antagonism With The
Combination of Vancomycin and Clindamycin Against Staphylococcus aureus, The
Journal of Applied Research, 4, 3
Chang, X., Alderson, P.G., Wright, C.J., 2009, Variation in the Essential Oils in Different
Leaves of Basil (Ocimum basilicum L.) at Day Time, The Open Horiculture Journal, 2
CLSI, 2007, Performances Standards For Antimicrobial Susceptibility Testing : 17th
Informational Supplement, Clinical And Laboratory Standard Document M100-S17,27,
1, 32-38
Department of Health and Human Services, 2005, Typhoid Fever, Centers for Disease
Control
and
Prevention,
Available
from
:
(http://www.cdc.gov/ncidod/dbmd/diseaseinfo/typhoidfever_g.htm.pdf, Accessed 05
April 2013)
Dinas Kesehatan Kabupaten Grobogan, 2011, Ampisilin, Grobogan
Dirjen POM Departemen Kesehatan Republik Indonesia, 1995, Farmakope Indonesia,
Edisi IV, Jakarta, 103
Faseela, T.S., Malli, C.S., Balakrishna, A.K., Gomes, L., & Nayak, N., 2010, Salmonella
typhi Septic Arthritis Of The Hip–A Case Report, Journal of Clinical and Diagnostic
Research, 4, 2308-2310
Gamal, F.G., Heba, A.M., & Hossam, M.A., 2011, Aminoglycoside Resistant Rates,
Phenotypes, and Mechanism of Gram-Negative Bacteria from Infected Patients in
13
Upper Egypt, Departement of Microbiology and immunology, Journal Pone, PloS
One, 6, 2
Ghaffari, S., Varshosaz, J., Saadat, A., & Atyabi, F., 2010, Stability and Antimicrobial
Effect of Amikacin-loaded Solid Lipid Nanoparticles, International Journal of
Nanomedicine,6, 35-43
Godoy, P.D., Gardner, I., Byrne, B.A., Leon, M., Gutierrez, E.P., Ovalie M.V., et al, 2012,
Prevalence Risk Factors and Antimicrobial ResistanceProfiles of Salmonella from
Commercial Broiler Farmsin Two Important Poultry-Producing Regions of Colombia,
Journal of Food Protection, 75
Hadipoentyanti, E., &Wahyuni, S., 2008, Keragaman Selasih (Ocimum spp.) Berdasarkan
Karakter Morfologi Produksi dan Mutu Herba, Jurnal Littri, 141-148
Imran, M., Lawrence, R., Alam M.D.N., & Shariq, M., 2012, Synergistic Effects Of
Ocimum sanctum Extract and Antibiotic On Methicillin Resistant Staphylococcus
aureus (MRSA Isolated From Clinical Specimens), Journal of Recent Advances in
Applied Sciences, 9JRAAS, 27, 99-107
Islam M.J., Das K.K., Sharmin N., Hasan M.N., & Azad A.K., 2008, Antimicrobial
Susceptibility of Salmonella Serovars Isolated from Blood, Journal innov dev
strategy, 2, 2, 22-27
Jawetz, E., Melnick, J.L. & Adelberg, E.A., 2005, Mikrobiologi Kedokteran,
diterjemahkan oleh Mudihardi, E., Kuntaman, Wasito, E. B., Mertaniasih, N. M.,
Harsono, S., Alimsardjono, L., Edisi XXII, 327-335, 362-363, Penerbit Salemba
Medika, Jakarta
Jawetz, E., 1975, Synergism and Antagonism Among Antimicrobial Drugs, The Western
Journal of Medicine, 123, 87-91
Johnson, A. G., 2000, Mikrobiologi dan Imunologi, Binarupa Aksara, Jakarta, hal 68-67
Komisi Farmakope Eropa, 2005, European Pharmacopoeia 5.0, Dewan Eropa, Uppsala,
968 dan 998
Ketaren, S., 1985, Pengantar Tekhnologi Minyak Atsiri, Penerbit Balai Pustaka, Jakarta.
Ketaren, S. 1987, Minyak Atsiri Jilid I, UI Press, 507
Khelifa, L. H., Brada, M., Brahmi, F, Achour, D., Fauconnier, M. L.,&Lognay, G., 2012,
Chemical Composition and Antioxidant Activity of Essential Oil of Ocimum
basilicum Leaves from theNorthern Region of Algeria, Topclass Journal of Herbal
Medicine, 1, 2, 25-30.
Knobloch, K., A, Pauli, B, Iberl, H, Weigland &N, Weis, 1989, Antibacterial and
antifungal properties of essential oil components, J. Essential Oils Research, I, 119128.
14
Lindquist, J., 2010, Differential Media: Multipurpose Enteric Screening Media (KIA, TSIA,
LIA, and MIO medium), http://www.jlindquist.net/generalmicro/dfmultinf.html,
(diakses tanggal 10 Januari 2014).
Maryati., Fauzia, R.S., & Rahayu, T., 2007, Antibacteria Activity Test of Ocimum
basilicum L. Toward Staphylococcus aureus And Escherichia coli, Jurnal Penelitian
Sains dan Teknologi,8, 1, 30-38
Nagshetty, K., Channappa, S.T., Gaddad, S.M., 2010, Antimicrobial Suscepbility of
Salmonella typhi in India, Journal Infect Dev Ctries, 4, 2, 070-073
Ochiai R.L., Acosta, C.J., Holiday, M.C.D., Baiqing, D., Bhattacharya, S.K., Agtini M.D.,
et al, 2008, A study of typhoid fever in five Asian countries: disease burden and 44
implications for controls, Bull World Health Organ, 86, 260-268
Oyademi, S.O., Okoh A.I., Mabinya L.V., Pirochenva G., Afolayan A.J., 2009, The
Proposed Mechanism of Bactericidal Action Of Eugenol, α-terpineol and γ-terpinene
against Listeria monocytogenes, Streptococcus pyogenes, Proteus vulgaris and
Escherichia coli, African Journal of Biotechnology, 8, 7
Ozcan, M., & Chalchat J.C., 2002, Essential Oil Composition of Ocimum basilicum L.,
Czech J. Food Sci Vol. 20, Turkey, 6, 223–228
Pathania, K., Singh, S., & Joshi, H., 2013, Synergistic Activity of Plants With Standard
Antibiotics Against MDR Strains, World Journal of Science and Technology, 3, 2, 2529
Pelezar, J.R., E.C.S and Chan, 1988, Dasar-Dasar Mikrobiologi,diterjemahkan oleh
Hadioetomo, Jilid II, Edisi ke-I, UI Press, Jakarta
Peterson, L.R., 2005, Squeezing The Antibiotic Balloon: The Impact of Antimicrobial
Classes on Emerging Resistance, Evanston Northwestern Healthcare, The Feinberg
School of Medicine at North western University, USA
Prasetyo, A., 2007, Uji Dekok Daun Kemangi (Ocimum basilicum forma citratum Back.)
SebagaiAntimikroba Terhadap Streptococcus viridans Secara In Vitro, Skripsi,
Fakultas Kedokteran Universitas Brawijaya
Pratiwi, S.T., 2008, Mikrobiologi Farmasi, Fakultas Farmasi, Erlangga Universitas Gadjah
Mada
Radji, M., 2011, Buku Ajar Mikrobiologi : Panduan Mahasiswa Farmasi dan kedokteran,
EGC, Jakarta
Research Institute for Tropical Medicine, 2011, Antimicrobial Resistance Surveillance
Program, Antimicrobial Resistance Progress Report, Philippines, Filinvest Corporate
City
Sastrohamidjojo, H., 2004, Kimia Minyak Atsiri, Yogyakarta, Gadjah Mada University
Press
15
Shafique, M., Khan, S.J., Khan, N.H., 2011, Study Of Antioxidant And Antimicrobial
Activity Of Sweet Basil (Ocimum basilicum) Essential Oil, Pharmacologyonline, 1,
105-111
Sidabutar, S., & Satari, H.I., 2010, Pilihan Terapi Empiris Demam Tifoid pada Anak,
Departemen Ilmu Kesehatan Anak Fakultas Kedokteran UI, Jakarta, 11, 6, 434-9
Sullivan, C., 2009, The Science Culture & Politics of Food, College Seminar 235 - Food
For Thought
Tambayong, J., 2000, Mikrobiologi untuk Keperawatan, Widya Medika, Jakarta, 47-48
Tambekar, D.H., & Dahikar, S.B., 2010, Exploring Antibacterial Potential of Some
Ayurvedic Preparations to Control Bacterial Enteric Infections, Journal of Chemical
and Pharmaceutical Research, 494-501
Teong, W., Chee, S., Marzuki, N., Amir, N., Mohd, A.I., & Asmawi, M., 2011, Infectious
Diarrhoe,Webmed Central Review articles, Malaysia
Usman, A., 2006, Pengaruh Dekok Daun Kemangi (Ocimum basilicum) terhadap
pertumbuhan kuman Salmonella typhi secara In Vitro, Tugas Akhir, Tidak diterbitkan,
Fakultas Kedokteran Universitas Brawijaya, Malang.
Verma,P., 2007, Methods for Determining Baktericidal Activity ang Antimicrobial
Interaction: Synergy Testing, Time-Kill Curves, and Population Analysis, Edited by
Schwalbe, R., Moore L. S., Goodwim, A. C., London, CRC Press
World Health Organization, 2011, Amikacin (as sulfate) 500 mg/ 2 mL Solution for
Injection, Cipla Ltd
World Health Organization, 2011, Use Antibiotics Rationally, (Available from:
http://www.ino.searo.who.int/LinkFiles/Home_WHD11-Messages-11_03_31FAQs.pdf,Accessed 10 April 2013)
Zhang, X.L., Jeza, V.T., & Pan, Q., 2008, Salmonella typhi : from a Human Pathogen to a
Vaccine Vector, Cellular & Molecular Immunology, China, 5, 2, 91-97
16
Download