ISSN : 2598-2095 Vol. 1 No. 1 (September, 2017) UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK ETANOL RIMPANG KENCUR (Kaempferia galanga L.) PADA BAKTERI Bacillus subtilis DAN Escherichia coli (Antibacterial Activity of Ethanol Extract of Kencur Rhizome (Kaempferia galanga L.) in Bacillus subtilis and Escherichia coli) (Submitted: 13 Agustus 2017, Accepted: 25 September 2017) Noor Fajeriyati, Andika Program Studi D3 Farmasi, Fakultas Farmasi, Universitas Muhammadiyah Banjarmasin Email : [email protected] ABSTRAK Kencur merupakan salah satu tanaman yang dimanfaatkan sebagai obat tradisional. Kencur memiliki kandungan senyawa flavonoid, saponin, polifenol dan minyak atsiri yang dipercaya memiliki kemampuan sebagai antibakteri. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui aktivitas antibakteri ekstrak etanol kencur (Kaempferia galanga L.) pada bakteri Bacillus subtillis dan Escherichia coli. Pengujian aktivitas antibakteri menggunakan metode difusi cakram. Penelitian ini menggunakan beberapa konsentrasi ekstrak etanol rimpang kencur yaitu 25%, 50%, 75% dan 100%. Pengukuran diameter zona hambat diukur menggunakan penggaris. Hasil penelitian menunjukkan bahwa ekstrak etanol rimpang kencur dapat menghambat pertumbuhan bakteri Bacillus subtilis dan Escherichia coli. Zona hambat yang paling besar terdapat pada konsentrasi 100% pada bakteri Bacillus subtilis dengan zona hambat rata-rata 29 mm dan konsentrasi 100% pada bakteri Escherichia coli dengan zona hambat rata-rata 27 mm. Kata kunci: Kencur, Bacillus subtilis, Escherichia coli ABSTRACT Kencur is one of the plants used as traditional medicine. Kencur contains flavonoid compounds, saponins, polyphenols and essential oils that are believed to have antibacterial properties. This study aims to determine the antibacterial activity of ethanol extract kencur (Kaempferia galanga L.) in bacteria Bacillus subtillis and Escherichia coli. Antibacterial activity using disc diffusion method. This research used some concentration of ethanol extract of kencur rhizome that is 25%, 50%, 75% and 100%. Measurement of inhibitory zone diameter is measured using a ruler. The results showed that ethanol extract of kencur rhizome can inhibit the growth of bacteria Bacillus subtilis and Escherichia coli. The largest inhibitory zone was present at 100% concentration in Bacillus subtilis bacteria with 29 mm inhibitory zone and 100% concentration in Escherichia coli bacteria with 27 mm inhibitory zone. Keywords: Kencur, Bacillus subtilis, Escherichia coli journal.umbjm.ac.id/index.php/jcps 36 ISSN : 2598-2095 Vol. 1 No. 1 (September, 2017) PENDAHULUAN Resistensi terhadap agen antimikroba telah menjadi masalah global yang semakin penting dan mendesak. Menurut data di rumah sakit Amerika Serikat, dua (2) juta orang mendapatkan infeksi bakteri di rumah sakit per tahun, 70% kasus saat ini melibatkan strain yang resisten terhadap satu obat. Di Inggris, penyebab utama yang mendapat perhatian saait ini adalah Staphylococcus aureus yang resisten methicillin (MRSA), yang berada pada tingkat rendah satu dekade terakhir (WHO, 2014). Investasi dan penelitian substansial di bidang antiinfeksi sangat dibutuhkan untuk mengatasi krisis kesehatan masyarakat terutama resistensi antimikroba. Hasil penelitian kolaborasi Indonesia dan Belanda dalam Antimicrobial Resistance in Indonesia, Prevalence and Prevention (AMRIN Study) di RSUD Dr. Soetomo Surabaya dan RSUP Dr. Kariadi Semarang pada tahun 2001-2005 menunjukkan terdapat bakteri multi-resisten, seperti MRSA (Methicillin Resistant Staphylococcus aureus) dan bakteri penghasil ESBL (Extended Spectrum Beta Lactamases) seperti E.Coli,Kebsiella pneumoniae, Shigella sp dan bakteri Gram negatif lainnya. (Hadi, U., Qiptiyah, M., & Paraton, H., 2013). Dengan keanekaragaman hayati Indonesia yang banyak berkhasiat sebagai obat, terdapat beberapa tumbuhan yang mempunyai nama sama walaupun jenisnya berbeda. Hal tersebut disebabkan oleh beberapa tumbuhan yang belum teridentifikasi secara lengkap dan belum banyak ragam yang diketahui masyarakat. Sumber daya alam yang dimiliki telah memberikan banyak manfaat bagi kehidupan sehari-hari terutama sebagai bahan makanan juga dimanfaatkan sebagai obat tradisional. Penelitian mengenai tanaman-tanaman obat yang memiliki aktivitas antibakteri telah dilakukan untuk mengurangi efek samping penggunaan bahan kimia. Tanaman obat tersebut diantaranya kencur (Kaempferia galanga L). Rimpang kencur (Kaempferia galanga L.) merupakan salah satu tanaman herbal dan sudah di kenal luas di masyarakat baik sebagai pengobatan, diantaranya adalah batuk, mual, bengkak, bisul, diare dan anti toksin seperti keracunan tempe bongkrek dan jamur. Selain itu dikenal juga untuk bumbu makanan. Minuman beras kencur berkhasiat untuk menambah daya tahan tubuh, menghilangkan masuk angin dan kelelahan. Komponen yang terkandung di dalamnya antara lain saponin, flavonoid, polifenol journal.umbjm.ac.id/index.php/jcps dan minyak atsiri. Tanaman ini termasuk kelas Monocotyledonae, bangsa Zingiberales, suku Zingiberaceae dan marga Kaempferia (Winarto, 2007). Bakteri yang dapat menyebabkan terjadinya infeksi contohnya Bacillus subtilis dan Escherichia coli. Escherichia coli merupakan bakteri yang terdapat dalam saluran pencernaan manusia sebagai flora normal, tetapi akan merugikan jika bertambah atau meningkatnya jumlah bakteri tersebut sehingga dapat mengganggu metabolisme tubuh, terutama dalam saluran pencernaan (Kairupan et al., 2014). Salah satu penyakit infeksi yang disebabkan oleh bakteri Escherichia coli adalah diare (Faridz et al., 2007). Bacillus subtilis termasuk kelompok bakteri famili Bacillaceae yang hidup di dalam saluran pencernaan manusia dan bersifat patogen. Bakteri ini merupakan bakteri gram positif yang berbentuk batang dan sering ditemukan di tanah, air dan udara (Stein, 2005). Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui aktivitas antibakteri ekstrak etanol kencur (Kaemferia galangal L) pada bakteri Bacillus subtilis dan Escherichia coli. METODE Alat Alat yang digunakan pada penelitian ini adalah lemari pendingin, incubator (Memmert), timbangan analitik, oven (Memmert), autoclave, botol kaca, mikropipet, aluminium foil, cawan petri, tabung reaksi (Pyrex), beker gelas (Pyrex), gelas ukur (Pyrex), corong, Erlenmeyer (Pyrex), jarum ose, lampu Bunsen dan kertas cakram. Bahan Bahan yang digunakan dalam penelitian adalah simplisia kencur, etanol 96%, NaCl, media agar, aquadest, kapas berlemak, kertas wadman, ciprofloxacin (DexaMedica), bakteri gram positif Bacillus subtilis dan bakteri gram negatif Escherichia coli. Determinasi Tanaman Determinasi dilakukan terlebih dahulu untuk memperoleh kepastian bahwa tanaman yang digunakan berasal dari tanaman yang dimaksud, sehingga kemungkinan akan terhindar dari kesalahan dalam pengumpulan bahan penelitian. Determinasi tanaman dilakukan di Laboratorium Dasar FMIPA Universitas Lambung Mangkurat Banjarbaru pada tanggal 23 Desember 2016 sampai tanggal 4 Januari 2017. 37 Vol. 1 No. 1 (September, 2017) Pembuatan Ekstrak Etanol Kencur Pembuatan ekstrak etanol kencur (Keamferia galangal L) dengan metode maserasi. Maserasi merupakan metode penarikan simplisia dengan merendam simplisia tersebut dalam pelarut penyari yang sesuai (Syamsuni, 2007). Metode ini cocok digunakan untuk ekstraksi dalam jumlah banyak. Simplisia rimpang kencur sebanyak 200 gram dimasukkan ke dalam botol kedap yang sesuai, kemudian ditambahkan pelarut etanol 96% sebanyak 1000 ml, ditutup dan direndam selama 5 hari yang terlindung dari cahaya matahari dan digojog setiap hari. Setelah 5 hari, rendaman tersebut disaring dengan menggunakan kertas saring dan kemudian diuapkan di atas penangas air hingga terbentuknya ekstrak kental. Kelompok perlakuan terdiri dari ekstrak etanol rimpang kencur (Kaempferia galanga L) dengan konsentrasi ekstrak 25%, 50%, 75% dan 100% (pelarut aquades) serta kelompok kontrol positif dan negatif adalah injeksi ciprofloxacin 0,2% dan aquades steril. Pembuatan Media Agar Sebanyak 14 gram nutrient agar (Merck) kemudian disuspensikan dengan aquades hingga 500 ml disterilkan dalam autoclave dengan suhu 121℃ selama 15 menit. Uji Aktivitas Antibakeri Metode uji antibakteri pada penelitian ini menggunakan metode difusi cakram, metode ini banyak digunakan dalam pengujian sensitivitas antibakteri karena lebih sederhana, lebih fleksibel dan pengamatannya lebih mudah digunakan. Analisis Data Data yang diperoleh dari hasil pengujian dibuat dalam bentuk tabulasi untuk mengetahui efektif atau tidaknya rimpang kencur terhadap pertumbuhan bakteri Bacillus subtilis dan Escherichia coli, dan hasilnya kemudian dikategorikan sebagai berikut : Zona hambat lemah : < 5 mm Zona hambat sedang : 5-10 mm Zona hambat kuat : 10-20 mm Zona hambat sangat kuat : > 20 mm Data yang diperoleh kemudian dilanjutkan dengan uji Analysis of Variance (ANOVA) dengan Confidence Interval (CI) 95% (α= 0,05). HASIL DAN PEMBAHASAN Pada grafik 1 dapat dilihat penelitian uji aktivitas antibakteri ekstrak rimpang kencur memiliki daya hambat terhadap pertumbuhan bakteri Bacillus subtilis. Namun zona hambat yang journal.umbjm.ac.id/index.php/jcps dibentuk oleh ekstrak kencur tidak melebihi zona hambat yang dibentuk oleh kontrol positif (ciproflocaxin) yaitu sebesar 51,3 mm dan pada kontrol negatif yang menggunakan aquadest tidak memberikan zona hambat. Rata-rata diameter zona hambat yang terbentuk dari masing-masing konsentrasi ekstrak etanol kencur yaitu konsentrasi 25% = 19,6 ± 0,57 mm, konsentrasi 50% = 23,3 ± 0,57 mm, konsentrasi 75% = 26 ± 1,00 mm, konsentrasi 100% = 29 ± 1,00 mm. Dapat dilihat dari hasil yang didapat, semakin tinggi konsentrasi yang digunakan maka semakin besar pula zona hambat yang dihasilkan. Zona Daya Hambat (mm) ISSN : 2598-2095 Hasil Uji Aktivitas Anti Bakteri Ekstrak Etanol Rimpang Kencur 51.33 60.00 40.00 20.00 0.00 Keterangan : Grafik 1. 29.00 26.00 23.33 19.67 0.00 Kontrol Ekstrak Ekstrak Ekstrak Ekstrak Kontrol (+) 100% 75% 50% 25% (-) Konsentrasi (%) Kontrol (+) Kontrol (-) = ciprofloxacin = aquades Hasil uji aktivitas antibakteri ekstrak etanol rimpang kencur (Kaempferia galanga L) pada bakteri Bacillus subtilis (-) 75% 100% % (+) 50% 25% Gambar 1. Hasil uji daya hambat ekstrak etanol kencur terhadap pertumbuhan bakteri Bacillus subtilis 38 ISSN : 2598-2095 Vol. 1 No. 1 (September, 2017) Pada gambar 2 dapat dilihat penelitian uji aktivitas aktibakteri ekstrak kencur memiliki daya hambat terhadap pertumbuhan bakteri Escherichia coli. Namun zona hambat yang dibentuk oleh ekstrak kencur tidak melebihi zona hambat yang dibentuk oleh kontrol positif (ciproflocaxin) yaitu sebesar 45,3 ± 0,57 mm dan pada kontrol negatif yang menggunakan aquades tidak memberikin zona hambat. Rata-rata diameter zona hambat yang terbentuk dari masing-masing konsentrasi ekstrak etanol kencur yaitu konsentrasi 25% = 18,3 ± 1,53 mm, konsentrasi 50% = 22,6 ± 0,57 mm, konsentrasi 75% = 24,6 ± 1,15 mm, konsentrasi 100% = 27 ± 1,00 mm. Dapat dilihat dari hasil yang didapat, semakin tinggi konsentrasi yang digunakan maka semakin besar pula zona hambat yang dihasilkan. Zona Daya Hambat (mm) Hasil Uji Aktivitas Anti Bakteri Ekstrak Etanol Rimpang Kencur 50.00 40.00 30.00 20.00 10.00 0.00 45.33 27.00 24.67 22.67 18.33 0.00 Kontrol (+) Ekstrak Ekstrak Ekstrak Ekstrak Kontrol (100% 75% 50% 25% ) Konsentrasi (%) Keterangan : Kontrol (+) Kontrol (-) rimpang kencur yang pernah dilakukan Latifah (2015) yang hasilnya positif mengandung flavonoid. Senyawa flavonoid merupakan senyawa pereduksi yang baik, menghambat banyak reaksi oksidasi, baik secara enzim maupun non enzim. Flavonoid merupakan golongan terbesar senyawa fenol. Mekanisme kerja flavonoid berfungsi sebagai antibakteri dengan cara membentuk senyawa kompleks terhadap protein extraseluler yang mengganggu keutuhan membran sel bakteri, mengganggu fungsi sel mikroorganisme dan menghambat siklus sel mikroba. Mekanisme kerja dengan cara mendenaturasi protein sel bakteri dan merusak membran sel tanpa dapat diperbaiki lagi (Juliantina, 2009). Pada penelitian efektivitas senyawa bioaktif ekstrak kencur (Kaempferia galanga L) menggunakan pelarut aquades dengan pelarut metanol yang dilakukan oleh Sri Novita Primawati et al., (2013) yang memberikan kesimpulan ekstrak metanol kencur menunjukkan adanya aktivitas antibakteri dan diduga senyawa yang bersifat sebagai antibakteri pada ekstrak metanol kencur adalah flavonoid, saponin dan minyak atsiri. Saponin juga merupakan senyawa aktif yang mempunyai aktivitas antibakteri. Saponin bekerja dengan cara menggangu tegangan permukaan sel bakteri, sehingga sel bakteri mudah bocor dan lisis. = ciprofloxacin = aquades Grafik 2. Hasil Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol Kencur (Kaempferia galangal L) pada bakteri Escherichia coli Data kemudian diuji dengan Analysis of Variance (ANOVA) dengan Confident Interval (CI) (α = 0.05). Data hasil uji ANOVA menunjukkan bahwa nilai P >0,05 hal ini menunjukkan bahwa dengan perlakuan konsentrasi yang berbeda tidak memberikan perbedaan signifikan terhadap zona daya hambat bakteri Bacillus subtilis. Begitu juga dengan hasil uji ANOVA untuk bakteri E.coli menunjukkan nilai P >0,05 yang menunjukkan bahwa perlakuan konsentrasi yang berbeda tidak memberikan perbedaan signifikan terhadap zona daya hambat bakteri E.coli. Untuk menelaah aktivitas biologi senyawa kimia yang terdapat dalam tumbuhan rimpang kencur (Kaempferia galanga L) dilakukan penelitian studi fitokimia dan uji bioktivitasnya. Penelitian identifikasi senyawa flavonoid ekstrak journal.umbjm.ac.id/index.php/jcps 100% (-) 75% 50% (+) 25 % Gambar 2. Hasil uji daya hambat ekstrak etanol kencur terhadap pertumbuhan bakteri Escherichia coli 39 ISSN : 2598-2095 Vol. 1 No. 1 (September, 2017) Hasil penelitian ekstrak kencur sama-sama memiliki klasifikasi respon hambat terhadap bakteri Bacillus subtilis dan Escherichia coli, namun pada penelitian ini menunjukkan bahwa ekstrak kencur mempunyai aktivitas daya hambat lebih kuat terhadap bakteri Bacillus subtilis dibandingkan bakteri Escherichia coli. Menurut Astuti dan kolega (1996) infus kencur konsentrasi 10% dapat menghambat pertumbuhan bakteri Gram positif seperti Staphylococcus aureus, Bacilius subtilis dan Serratia marcescen dan juga terhadap bakteri Gram negatif seperti Eschericia coli. Perbedaan aktivitas tersebut diduga karena adanya perbedaan struktur dinding sel bakteri gram positif dan gram negatif. Dinding sel gram negatif lebih banyak mengandung lipopolisakarida (LPS) sehingga kandungan lipid bakteri tersebut tinggi, berbeda halnya dengan bakteri gram positif dimana dinding sel tersusun atas lapisan peptidoglikan yang banyak dan sedikit lipopolisakarida (LPS). Dengan demikian dinding sel bakteri gram positif lebih bersifat polar sehingga ekstrak uji akan lebih mudah menembus dinding sel tersebut (Tortora et al., 2007). Menurut Davis dan Stout (1971) mengatakan bahwa ketentuan kekuatan daya anti bakteri sebagai berikut : zona hambat 20 mm atau lebih termasuk kategori sangat kuat, zona hambat 10-20 mm termasuk kategori kuat, zona hambat 5-10 mm kategori sedang dan zona hambat 5 mm atau kurang termasuk kategori lemah. Dengan demikian maka zona hambat yang dibentuk oleh ekstrak kencur terhadap bakteri Bacillus subtilis pada konsentrasi 50%, 75%, dan 100% termasuk dalam kategori sangat kuat sedangkan pada konsentrasi 25% termasuk dalam kategori kuat. Pada zona hambat yang dibentuk oleh ekstrak kencur terhadap bakteri Escherichia coli pada konsentrasi 50%, 75%, dan 100% termasuk dalam kategori sangat kuat sedangkan pada konsentrasi 25% termasuk dalam kategori kuat. KESIMPULAN Ekstrak etanol kencur memiliki daya hambat terhadap bakteri Bacillus subtilis dan Escherichia coli yaitu dengan terbentuknya zona bening disekitar kertas cakram. Semakin tinggi konsentrasi ekstrak etanol rimpang kencur, maka semakin besar pula diameter zona hambat pertumbuhan journal.umbjm.ac.id/index.php/jcps DAFTAR PUSTAKA Astuti Y, Sundari D, Winarno W. (1996). Tanaman Kencur (Kaempferia galanga.L) Informasi Tentang Fitokimia dan Efek Farmakologis. Pusat Penelitian dan Pengembangan Farmasi. Davis & Stout. (1971). Disc Plate Method Of Microbiological Antibiotic Essay. Jurnal Of Microbiologi. Vol 22 No 4. Faridz, R., Hafiluddin., & M. Anshari. (2007). Analisis Jumlah Bakteri & Keberadaan Escherichia coli pada Pengolahan Ikan Teri Nasi di PT. Kelola Mina Laut Unit Sumenep. Embryo. 4(2). Hadi, U., Qiptiyah, M., & Paraton, H. (2013). Problem of Antibiotic Use and Antimicrobial Resistance in Indonesia : Are We Really Making Progress ? Indonesian Journal Of Tropical and Infectious Disease, 4(4), 5–8. Juliantina, R.F. (2009). Manfaat Sirih Merah (Piper Crocatum) Sebagai Anti Bakteri Terhadap Bakteri Gram positif dan Gram Negatif. Jurnal Kedokteran dan Kesehatan Indonesia. Vol. 1. Kairupan, C.P., Fatimawali, W.A. Lolo. (2014). Uji Daya Hambat Ekstrak Etanol Daun kembang Sepatu (Hibiscus rosa-sinensis L) terhadap Pertumbuhan Bakteri Escherichia coli. Pharmacon. 3(2). Latifah. (2015). Identifikasi Golongan Senyawa Flavonoid & Uji Aktivitas Antioksi& Pada Ekstrak Rimpang Kencur ( Kaempferia Galanga L) Dengan Metode DPPH (1,1Difenil-2-Pikrilhidrazil). Fakultas Sains & Teknologi Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim Malang. Primawati, S.N., Nofisulastri., & Nufida, B.A. (2013). Efektivitas Senyawa Bioaktif Ekstrak Kencur (Kaempferia Galangal linn) Menggunakan Pelarut Aquadest Dengan Pelarut Metanol. Program Studi Pendidikan Biologi & Kimia FPMIPA IKIP mataram. Syamsuni. (2007). Ilmu Resep. Buku Kedokteran. Jakarta: EGC. Stein, T. (2005). Bacillus subtilis antibiotics: Structures, syntheses and specific functions. Molecular Microbiology, 56(4), 845–857. http://doi.org/10.1111/j.13652958.2005.04587.x Tortora, G.J., Funke, B.R., & Case, C.L. (2007). Microbiologgy an Introduction 11th edition Addison Wasley Longman. United States America, P. 160-183. 40 ISSN : 2598-2095 Vol. 1 No. 1 (September, 2017) World Health Organization. Antimicrobial Resistance Global Report onSurveillance. France: WHO, 2014. Winarto, W.P. (2007), Tanaman Obat Indonesia Untuk Pengobatan Herbal. Jakarta: Karyasari Herba Media. journal.umbjm.ac.id/index.php/jcps 41