Jurnal Kesehatan Bakti Tunas Husada Volume 17 Nomor 1 Februari 2017 Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol Daun Karuk (Piper sarmentosum Roxb) terhadap Pertumbuhan Bakteri Streptococcus pyogenes Dewi Peti Virgianti*, Rochmanah Suhartati, Resty Rosyani STIKes Bakti Tunas Husada Tasikmalaya, Jl.Cilolohan No.36 Kota Tasikmalaya Tlp.(0265)334740, Fax.(0265)327224 Email: [email protected] Abstrak Daun karuk merupakan tanaman semak famili Piperaceaeyang biasa digunakan sebagai obat tradisional untuk obat batuk dan asma. Di Indonesia, penelitian mengenai daun karuk masih belum banyak dilakukan, terutama terhadap sifat antibakteri yang dimilikinya. Tujuan dari penelitian ini yaituuntuk menguji aktivitas antibakteri ekstrak etanol daun karuk (Piper sarmentosum Roxb) terhadap pertumbuhan bakteri penyebab radang tenggorokan dan batuk, Streptococcus pyogenes. Penelitian dilakukan dengan metode eksperimen terhadap bakteri Streptococcus pyogenes menggunakan metode Kirby-Bauer. Konsentrasi pengenceran ekstrak etanol daun karuk yang diteliti mulai dari konsentrasi 10% sampai konsentrasi 100% dengan kepadatan bakteri 0,5 McFarland. Dari hasil penelitian diperoleh bahwa ekstrak etanol daun karuk (Piper sarmentosum Roxb) dapat menghambat bakteri Streptococcus pyogenesdari konsentrasi 10% dengan rata-rata diameter zona hambat sebesar 5,65 mm, 20% sebesar 6,00 mm, 30% sebesar 6,30 mm, 40% sebesar 7,45 mm, 50% sebesar 10,10 mm, 60% sebesar 10,25 mm, 70% sebesar 11,85 mm, 80% sebesar 12,25 mm, 90% sebesar 16,85 mmdan 100% sebesar 18,95 mm. Berdasarkan hasil penelitian dan analisis data yang telah dilakukan dapat ditarik kesimpulan bahwa ekstrak etanol daun karuk (Piper sarmentosum Roxb) mempunyai aktivitas antibakteri terhadap Streptococcus pyogenes. Kata kunci : Piper sarmentosum Roxb, Streptococcus pyogenes, antibakteri tumbuhan PENDAHULUAN ini telah dikenal sebagai Indonesia merupakan salah satu tumbuhan berkhasiat obat, di antaranya air pusat keanekaragaman hayati dunia, dari rebusan tumbuhan ini digunakan untuk Sabang sampai Merauke tersebar sekitar mengobati sakit gigi, asma, batuk, nyeri 40.000 jenis tumbuhan yang mengandung tulang, dan infeksi jamur serta untuk berbagai membersihkan jenis berpotensi bahan sebagai kimia yang vagina (Kasahara dan bahan pangan, Seizaburo, 1995). Pada mulanya alasan obat-obatan (Agusta, penggunaan semakin berdasarkan pengalaman secara turun- berkembangnya industri jamu dan obat temurun. Setelah dilakukan penelitian, herbal maka penggunaan bahan alami dilaporkan bahwa ekstrak tumbuhan Piper sebagai sarmentosum kosmetika 2000). dan Sejalan obat dengan semakin diminati masyarakat. tumbuhan ini hanya memiliki aktivitas antimikroba (Masuda, hipoglycemic (Hussan et menghilangkan nyeri otot (Ridtidtid, ditanam di pekarangan rumah. Tumbuhan 1998), antimalaria (Rahman, ini termasuk salah satu suku Piperaceae 1999).Dalam pengobatan tradisional di yang sampai sekarang belum banyak Indonesia daun karuk telah digunakan diteliti orang, khususnya di Indonesia. untuk mengurangi rasa sakit, batuk dan Dibeberapa asma. Dapat pula digunakan sebagai Tanaman karuk telah dikenal oleh masyarakat Indonesia, bagian dan negara banyak di Asia, dan 1991), al, efek 2013), 8 Jurnal Kesehatan Bakti Tunas Husada Volume 17 Nomor 1 Februari 2017 obatsakit gigi (akarnya), dan anti panas. pada manusia dan hewan (Supardi dan Kandungan kimia daun karuk diantaranya Sukamto, 1999). adalahsaponin, polifenol, flavonoid dan minyak atsiri (Winarto, 2007). Berdasarkan Berdasarkan uraian di atas maka peneliti antimikroba daun Karuk (Piper sarmentosum Roxb) memiliki aktivitas sarmentosum Roxb) terhadap bakteri antimikroba Streptococcus pyogenes. albicans, daun terhadap bakteri Bacillus karuk jamur dan (Piper Candida Escherichia subtilis, penelitian melakukan uji bahwa Shinta untuk mengenai (2002) Penelitian tertarik coli, Pseudomonas aeruginosa, pada konsentrasi 1250 mg/ml METODE PENELITIAN Alat dan Bahan Alat-alat yang digunakan Autoclave, senyawa tersebut memberikan diameter daerah hambat sebesar 31 mm untuk Candida albicans, dan 23 mm untuk Escherichia coli serta Bacillus sublilis dan untuk Pseudomonas aeruginosa, konsentrasi optimum ditemukan pada 1000 mg/ml dimana diameter daerah hambat yang diberikan sebesar 22 mm. batang pengaduk kaca, blender, botol semprot plastic, bulp karet, cawan petri, clinipet (10μl, 100μl dan 1000μl), corong gelas, dry sterilisator, Erlenmeyer, gelas ukur, gelas kimia, inkubator mikrobiologi (Memmert BE 400), jangka sorong, kaca arloji, lampu spirtus kaca, neraca elektrik (Toledo 1502), ose bulat, oven, pinset Penelitian tentang uji antibakteri daun karuk (Piper sarmentosum Roxb) terhadap bakteri Streptococcus pyogenes belum pernah dilakukan, sedangkan Syahrurachman (1994) menyatakan bahwa manusia termasuk salah satu makhluk yang paling rentan terhadap infeksi Streptococcus dan tidak ada bagian tubuh atau jaringan dalam tubuhnya yang betul- Streptococcus pyogenes merupakan patogen utama pada manusia yang menimbulkan invasi lokal dan sistemik dan kelainan imunologi paska streptokokus (Brook, tabung, swab kapas lidi, tabung reaksi, turbidimeter (Eutech TN-100), Laminar Air Flow, rotary evavorator . Bahan- bahan yang digunakan adalahdaun karuk, aquadest, BaCl2, H2SO4, kertas cakram, Muller-Hinton Agar (Difco), NaCl fisiologis, etanol 70%. Bakteri uji yang sakit tenggorokan pyogenes septik, tonsillitis, demam scarlet dan beberapa infeksi piogenik dan septikemik lainnya yang diperoleh dari Laboratorium Mikrobiologi Prodi Analis Kesehatan STIKes BTH Tasikmalaya. Pembuatan Ekstrak etanol daun karuk Daun karuk kering yang telah 2007). Streptococcus pyogenes adalah bakteri penyebab stainless, pipet tetes, pipet ukur, rak digunakan adalah bakteri Streptococcus betul kebal. infeksi aktivitas dihaluskan ditimbang sebanyak 50 gram dan dimasukkan ke dalam gelas kimia.Ditambahkan etanol 70% sebanyak 500 ml kedalam gelas kimia tersebut, 9 Jurnal Kesehatan Bakti Tunas Husada Volume 17 Nomor 1 Februari 2017 kemudian 24 Streptococcus pyogenes dengan metode jam.Maserat yang dihasilkan dipisahkan Kirby-Bauer yang dijelaskan oleh Lay, dengan cara filtrasi. Proses penyarian Bibiana W (1994) dan Soemarno (1987), diulangi sebanyak dua kali dengan jenis yaitu Muller-Hinton Agar suhu 45 0C yang dan jumlah pelarut yang sama.Semua masih cair dituangkan sebanyak 12 ml maserat yang dihasilkan dikumpulkan, (ketebalan ± 4-5 mm) ke dalam cawan kemudiandiuapkan rotary petri yang steril, goyangkan dan biarkan epavorator dengan suhu rendah (<650C) dingin dan membeku.Suspensi bakteri sampai didapatkan ekstrak kental 100% Streptococcus pyogenes dengan kepadatan lalu dibuat berbagai konsentrasi ekstrak bakteri 1,5x108/ml disebarkan dengan 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, Swab steril kedalam media Muller Hinton 80%, 90%, dan 100%. yang sudah beku sebanyak 0,1 ml. Membuat Suspensi Bakteri Uji Lempengan agar dibiarkan mengering Sebelum dimaserasi selama dengan pembuatan suspensi bakteri selama 5 menit. Kemudian letakan kertas terlebih dahulu perlu dibuat standar Mc. cakram diatas agar yang sudah ditanami Farland 0,5 yaitu 9,95 ml H2SO4 1% bakteri. Ke dalam kertas cakram tersebut ditambahkan diteteskan ekstrak etanol daun karuk 0,05 ml BaCl 1% (McFarland, 1907). Setelah pembuatan sebanyak 20μl standar Mc. Farland, baru dibuat suspense konsentrasi bakteri yang dijelaskan oleh Departemen menggunakan dengan pada kertas clinipette berbagai cakram kemudian 0 Kesehatan (1989), yaitu disediakan satu diinkubasi pada suhu 37 C selama 24 tabung reaksi yang bersih dan steril lalu jam.Selain pengerjaan sampel, dilakukan diisi pula pembuatan control positif (Media dengan 10 ml NaCl 0,85% steril.Suspensi dibuat dari koloni strain Muller murni Streptococcus pyogenes dengan Kontrol negatif (Media Muller-Hinton), cara koloni dan Kontrol ekstrak (Media Muller-Hinton Kemudian + ekstrak etanol daun karuk). Setelah sampai diinkubasi maka diamati adanya daerah kekeruhan sama dengan Mc. Farland 0,5 hambatan berupa zona jernih disekitar yang diukur dengan turbidimeter.Suspensi kertas cakram. diambil beberapa menggunakan ose dicampurkan pada bulat. tabung Hinton + Suspensi bakteri), yang telah dibuat tersebut diperkirakan terdapat bakteri 1,5x108/ml. memastikannya diukur Untuk kekeruhannya segar yang dibeli dari daerah Pamalayan Uji Aktivitas Antibakteri fungi yang Pembuatan ekstrak etanol dilakukan dengan tahapan penyediaan daun karuk menggunakan alat turbidimeter. Isolat HASIL DAN PEMBAHASAN diperoleh dikarakterisasi Uji aktivitas antibakteri ekstrak etanol 70% daun karuk terhadap Ciamis, kemudian dilanjutkan dengan pembuatan simplisia dengan melakukan pengeringan terhadap daun segar yang 10 Jurnal Kesehatan Bakti Tunas Husada Volume 17 Nomor 1 Februari 2017 telah dibersihkan. Pengeringan daun terhadap larutan hasil rendaman simplisia tersebut dilakukan selama tiga hari dengan tersebut, melakukan tidak dimasukkan ke dalam rotary evapotator terkena langsung sinar matahari agar yang dipanaskan dengan suhu 40 ˚C senyawa aktif yang terkandung dalam sampai daun tidak rusak (Gambar 5.1 ). pemanasan pada suhu tersebut dilakukan penjemuran tetapi Setelah daun kering sempurna lalu dibuat serbuk dengan mesin blender, setelah menjadi serbuk sebanyak didapatkan 1,5 L ekstrak pelarut kasar, untuk menjaga agar senyawa aktif pada ekstrak tidak rusak. kemudian Dari total simplisia kering 500 Gr dengan didapatkan ekstrak kasar sebanyak 4,75 menggunakan Gr. Selain proses pembuatan ekstrak pelarut etanol 70% sebanyak 500 mL kasar, dilakukan pula peremajaan bakteri terhadap 500 Gr simplisia serbuk, diaduk uji yang telah dibeli, yaitu dengan tahap sesekali Proses melakukan transfer isolat pada Agar perendaman dilakukan kontinyu dengan Darah untuk melihat tipe hemolisisnya, mengganti larutan perendam setiap 24 jam selain itu dilakukan pula pewarnaan Gram dengan pelarut baru sebanyak 3 kali terhadap koloni yang tumbuh dan uji berturut-turut sehingga rendemen ekstrak katalase untuk memastikan bahwa isolate yang dihasil akan optimal. yang digunakan adalah Streptococcus dilakukan proses maserasi melakukan perendaman selama 24 Perolehan dengan jam. ekstrak melakukan didapatkan proses pyogenes (β hemolitik). evaporasi Tabel 1. Diameter zona hambat ekstrak etanol daun karuk terhadap bakteri Streptococcus pyogenes No Konsentrasi (%) Disc (mm) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 Diameter Zona Keseluruhan (mm) Diameter Zona Hambat (mm) Uji 1 24,5 22,7 18,0 17,7 16,0 16,0 13,3 12,5 12,1 11,8 Uji 1 18,5 16,7 12,0 11,7 10,0 10,0 7,3 6,5 6,1 5,8 Uji 2 25,4 23,0 18,5 18,0 16,5 16,2 13,6 12,1 11,9 11,5 Uji 2 19,4 17,0 12,5 12,0 10,5 10,2 7,6 6,1 5,9 5,5 Rata-rata (mm) 18,95 16,85 12,25 11,85 10,25 10,10 7,45 6,30 6,00 5,65 11 Jurnal Kesehatan Bakti Tunas Husada Volume 17 Nomor 1 Februari 2017 B A C Gambar 4. Diameter zona hambat yang terbentuk pada pengujian aktivitas antibakteri daun karuk (Piper sarmentosum Roxb) terhadap Streptococcus pyogenes, dengan konsentrasi 10% (A), 50% (B) dan 100% (C) Berdasarkan hasil pengamatan terbentuk. Hal ini menunjukan semakin diperoleh hasil bahwa ekstrak etanol daun tinggi konsentrasi ekstrak daun karuk, karuk (Piper sarmentosum Roxb) dapat semakin kuat daya hambat terhadap menghambat pertumbuhan Streptococcus bakteri 8 Streptococcus pyogenes. Hal pyogenes dengan kepadatan 1,5 x 10 sel tersebut diduga ada hubungannya dengan bakteri/ ml. Hal tersebut terbukti dengan kandungan zat aktif yang terkandung adanya zona jernih di sekitar cakram pada dalam daun karuk yang berperan penting media agar yang ditetesi 10μl ekstrak daun terhadap karuk (Piper sarmentosum Roxb) yang pertumbuhan bakteri. Zat aktif yang tidak ditumbuhi oleh bakteri karena terkandung dalam daun karuk adalah adanya zat antimikroba dari ekstrak daun saponin, flavonoid, polifenol, dan minyak karuk (Piper sarmentosum Roxb) yang atsiri. diberikan sehingga secara difusi menyebar pada media. reaksi Senyawa melakukan Berdasarkan analisa pengukuran dengan hambatan saponin mekanisme cara pada dapat penghambatan membentuk senyawa zona hambat bahwa konsentrasi 10% kompleks dengan membran sel melalui ekstrak dapat ikatan hidrogen (Cannell, 1998), sehingga bakteri dapat menghancurkan sifat permeabilitas etanol menghambat daun karuk pertumbuhan Streptococcus pyogenes dengan rata-rata dinding sel dan akhirnya dapat diameter zona hambat sebesar 5,65 mm, menimbulkan kematian sel (Noer, dkk., diikuti dengan konsentrasi 20%, 30%, 2006). 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, dan Senyawa polifenol dan flavonoid 100%. Apabila melihat rata-rata hasil yang merupakan senyawa golongan dari fenol diperoleh dari tabel 1 semakin besar (Karou et al., 2005). Menurut Singh konsentrasi ekstrak daun karuk, maka (2005), semakin besar pula zona jernih yang mekanisme senyawa kerja fenol memiliki dalam menghambat 12 Jurnal Kesehatan Bakti Tunas Husada Volume 17 Nomor 1 Februari 2017 pertumbuhan bakteri cara pertumbuhan bakteri yaitu dengan cara inaktivasi protein (enzim) pada membran merusak dinding sel bakteri, karena sel. fenol bakteri memiliki lapisan luar yang disebut berikatan dengan protein melalui ikatan dinding sel yang dapat mempertahankan hidrogen sehingga mengakibatkan struktur bentuk bakteri dan melindungi membran protein menjadi rusak. Dimana sebagian protoplasma di bawahnya. Selain itu, besar struktur dinding sel dan membran minyak atsiri juga memiliki kemampuan sitoplasma bakteri mengandung protein merubah dan lemak. Ketidakstabilan pada dinding nukleat. Minyak atsiri dapat mengubah sel dan membran sitoplasma bakteri keadaan ini dengan mendenaturasikan menyebabkan protein dan asam-asam nukleat sehingga Menurut selektif, Susanti (2008), fungsi permeabilitas pengangkutan molekul protein dan asam aktif, merusak sel tanpa dapat diperbaiki lagi. pengendalian susunan protein dari sel Setiap enzim yang ada di dalam sel bakteri bakteri menjadi terganggu, yang akan merupakan berakibat pada lolosnya makromolekul, bekerjanya dan ion dari sel. Sehingga sel bakteri Penghambatan ini dapat mengakibatkan menjadi terganggunya metabolisme atau matinya terjadilah fungsi dengan kehilangan lisis. bentuknya, Selain itu dan flavonoid sasaran potensial suatu bagi penghambat, sel (Suryaningrum.S , 2009). bersifat polar sehingga lebih mudah Menurut Arora dan Bhardawaj menembus lapisan peptidoglikan yang (1997) penentuan kategori daya hambat juga bersifat polar pada bakteri Gram suatu positif daripada lapisan lipid yang non dinyatakan bahwa bila diameter zona polar, di samping itu pada dinding sel hambat yang terbentuk <6 mm maka Gram positif mengandung polisakarida dikategorikan yang merupakan polimer yang larut dalam dikategorikan sedang dan bila >12 mm air yang berfungsi sebagai transfor ion dikatakan tinggi. Sedangkan berdasarkan positif untuk keluar masuk. Sifat larut kekuatan inilah yang menunjukan bahwa dinding pengobatan sel Gram positif bersifat lebih polar. pyogenes yaitu Penisilin G, ukuran zona Aktivitas penghambatan dari ekstrak daun hambatannya dapat dinyatakan sensitive karuk Streptococcus apabila sama dengan atau melebihi 29mm terganggunya dan dinyatakan resisten apabila sama pyogenes pada bakteri menyebabkan bahan alam lemah, antibiotik (Aarestrup & Schwarz 2006). atsiri yang 9-12 mm untuk Streptococcus sel dan melindungi sel dari lisis osmotik, Minyak bakteri terstandar dengan menyebabkan lisis pada sel (Dewi, 2010) kurang bila fungsi dinding sel sebagai pemberi bentuk dengan terganggunya dinding sel akan atau infeksi terhadap dari 28 mm Berdasarkan zona hambat yang terbentuk dari pengujian menggunakan terdapat ekstrak daun karuk, maka berdasarkan dalam daun karuk dapat menghambat kategori Arora dan Bardawaj (1997) 13 Jurnal Kesehatan Bakti Tunas Husada Volume 17 Nomor 1 Februari 2017 ekstrak dengan konsentrasi sama dengan Brook, GF. 2007. Melnick Jawet dan atau lebih dari 80% sudah termasuk AdelbergMikrobiologi Kedokteran. kategori EGC. Jakarta. kuat, sedangkan bila dibandingkan dengan kekuatan Penisilin G Cannell, R.J.P. 1998. Natural Products (benzil penisilin), maka zona hambat Isolation. semua konsentrasi ekstrak daun karuk Jersey. (Piper sarmentosum Roxb) terhadap Human Departemen Press, Kesehatan. bakteri Streptococcus pyogenes adalah Bakteriologi masuk dalam rentang Resisten. Dengan Pendidikan demikian, maka dapat disimpulkan bahwa Jakarta. 1989. Umum. Tenaga New Pusat Kesehatan. ekstrak etanol daun karuk mempunyai Dewi F K. 2010. Aktivitas Antibakteri aktivitas antibakteri sehingga berpotensi Ekstrak Etanol Buah Mengkudu untuk dikembangkan sebagai obat herbal Terhadap pencegahan Daging Segar. Skripsi.Surakarta: dan pengobatan infeksi Streptococcus pyogenes. Jurusan Bakteri Biologi Pembusuk MIPA, Univ. Sebelas Maret. UCAPAN TERIMAKASIH Supardi, H. I. dan Sukamto. 1999. Peneliti mengucapkan terimakasih kepada SIMLITABMAS DIKTI selaku penyandang dana penelitian dan kepada tim laboratorium Mikrobiologi yang telah banyak membantu terlaksananya penelitian ini. FM, Antimicrobial Schwarz S. Resistance 2006. in Agusta. 2008. Minyak Atsiri Tumbuhan Tropika Indonesia. ITB. Bandung. dan Bhardwaj. 1997. Antibacterial Activity of Some Medicinal Plants. Geo. Bios. 24: 127-131. McFarland, J. 1907. The Nephelometer. JAMA. 49:1176. Karou, D., M.H. Dicko, J. Simpore, and Activities of Polyphenols From Etnomedicinal Plant Of Burkina Faso. African Journal Of Biotecnology. Vol. 4 (8) : 823-828. Press. Washington DC. DS Bandung. Antibacterial Bacteria of Animal Origin. ASM Arora dan Keamanan Pangan. Alumni. A.S. Traore. 2005. Antioxidant and DAFTAR PUSTAKA Aarestrup Mikrobiologi Dalam Pengolahan Kasahara, S and Seizaburo H. 1995. Medical Herb Index in Indonesia. Edisi-2. PT. Esai Indonesia. Jakarta. Lay, Bibiana W. 1994.Analisis Mikroba di Laboratorium. Raja Grafindo Persada. Jakarta. Masuda, T., Inazumi, A., Yamada, Y., Padolina, W. G., Kikuzaki, H., Naktani, N. 1991. Antimicrobial 14 Jurnal Kesehatan Bakti Tunas Husada Volume 17 Nomor 1 Februari 2017 Phenylpropanoid sarmentosum. from Piper Shinta. 2002. Isolasi dan Identifikasi Phytochemistry.30 senyawa aktif antimikroba dari (10): 3227-3228. Noer, I.S. dan daun tumbuhan Piper Sarmentosum L. Bioaktivitas Nurhayati.2006. Ulva reticulata Forsskal.Asal Gili Kondo Lombok Timur Terhadap Bakteri. Jurnal Biotika. Vol. 5 (1) : 45-60. Roxb.Tesis Magister.Institut Teknologi Bandung. Soemarno. 1987. Penuntun Praktikum Bakteriologi.Jogjakarta. Suryaningrum, S. 2009. Uji Aktivitas Hussan, F., Nazilah, N., Ramdzi, M., Tentang Anti Bakteri Minyak Atsiri Choun Y.S., Adibah, N., Lin, T. S. Buah Jeruk Purut (Citrus hystrix D. 2013. Pipper sarmentosum Water C) Terhadap Staphylococcus aureus Extract dan Attenuates Complication Diabetic in Diabetic Streptozotocin Spraque-Dawley Rats. Sains Malaysiana. 42(11): 16051612. Eschericia Fakultas Farmasi. daun beluntas Antimalaria Activity of Extract of Kedokteran Malaysia Universitas of (Pluchea indica less) terhadap Escherichia coli secara in vitro. Plant.J. Universitas Susanti, A. 2008. Daya antibakteri ekstrak S., Takane, K., Mohd, M.A. 1999. Medical Skripsi. Muhammadiyah Surakarta. etanol Rahman, N.N.N.A., Furuta, T., Kojima, coli. Fakultas Hewan. Jurnal Ethnopharmacology.64 (3): 249- Airlangga.journal.unair.ac.id/filerP 259. DF/6.%20daun%20beluntas(Beres). Ridtidtid, W., Rattanaprom, W., Thaina, P., Chittrakara, S., Sunbhanich, M. 1998. Neuromoscular Blocking Activity of Metanol Ekstract of Piper sarmentosum Leaves in Rat Phrenic Prepadation. doc. Syahrurachman Agus. 1994. Buku Ajar Mikrobiologi Kedokteran. Edisi Revisi. Jakarta : Bina Rupa Aksara. Winarto, W.P. 2007. Tanaman Obat Nerve-Hemidiaphragm Indonesia . Untuk Pengobatan J.of Herbal, Jilid 3, Karya Sari Herba Ethnopharmacology. 61(2) : 135- Media. 142. 15