View/Open - Repository | UNHAS

EFEKTIVITAS EKSTRAK ALGA Eucheuma cottonii, Turbinaria decurrens,
DAN Ulva reticulate SEBAGAI ANTIMIKROBA TERHADAP Streptococcus
mutans
Juniati Binti Lukman1*, Zaraswati Dwyana1, Indah Raya2, Dody
Priosambodo
1Jurusan Biologi FMIPA Universitas Hasanuddin
2Jurusan Kimia FMIPA Universitas Hasanuddin
1*Email: [email protected]
No Telp: 085242725770
ABSTRAK
Penelitian mengenai efektivits pasta gigi dengan penambahan ekstrak
makroalga sebagai bahan antimikroba terhadap Streptococcus mutans telah
dilakukan. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui efektivitas pasta gigi
dengan penambahan ekstrak makroalga untuk menghambat pertumbuhan S.
mutans. Ekstrak dari Eucheuma cottonii, Turbinaria decurrens, dan Ulva
reticulate telah digunakan untuk pengujian terhadap S. mutans dengan
menggunakan metode difusi agar dengan masa inkubasi 24 dan 48 jam. Hasilnya
menunjukkan bahwa yang paling besar diameter zona hambat ditemukan pada
ekstrak Turbinaria decurrens dengan diameter zona hambat 12,5 mm dan 11,3
mm secara berturut-turut.
Kata Kunci: Antimicrobial, Eucheuma cottonii, Turbinaria decurrens, dan Ulva
reticulata
ABSTRACT
Research about effectiveness of toothpaste with the addition of macroalgae
extract as an antimicrobial compound has been conducted to Streptococcus
mutans. The aim of this research was to know the effectiveness of toothpaste that
added by macroalgae extract to inhibit the growth of S. mutans. Extract from
Eucheuma cottonii, Turbinaria decurrens, and Ulva reticulate were used to be
tested on S. mutans using Agar Diffusion Method with incubation period of 24
and 48 hours. Result showed that the largest diameter of inhibition zone was
found in Turbinaria decurrens extract with inhibition diameter zone 12,5 mm and
11,3 mm respectively.
Keywords: Antimicrobial, Eucheuma cottonii, Turbinaria decurrens, Ulva
reticulata
PENDAHULUAN
Alga merupakan tumbuhan laut
yang tergolong dalam division
Thallophyta memiliki berbagai macam
manfaat, diantaranya sebagai bahan
kosmetik. Hal ini karena alga
1
mengandung metabolit primer seperti
vitamin, mineral, serat, alginate,
karaginan serta adanya senyawa yang
memiliki
bioaktivitas
sebagai
antimikroba. Jenis mikroba yang
menjadi penyebab utama karies gigi
adalah
Streptococcus
mutans.
Sehingga S. mutans mendapat
perhatian khusus pada penelitian ini
karena kemampuannya dalam proses
pembentukan plak atau karies gigi.
Oleh karena itu, dilakukan
penelitian ini dengan tujuan untuk
mengetahui
jenis
alga
yang
mengandung antimikroba yang dapat
menghambat pertumbuhan bakteri
Streptococcus mutans.
MATERI DAN METODE
Pengambilan Sampel
Sampel yang digunakan adalah
alga merah Eucheuma cottonii, alga
coklat Turbinaria deccurens dan alga
hijau Ulva reticulata yang diambil dari
pulau Lae-lae dan Takalar, Sulawesi
Selatan. Sampel yang telah diambil
dibersihkan dari substratnya dan
dimasukkan ke dalam box ice atau
styreoform kemudian dibawa ke
Laboratorium Mikrobiologi untuk
pekerjaan selanjutnya.
Ekstraksi Sampel
Sampel dicuci hingga bersih,
setelah itu dipotong-potong kecil
kemudian dihaluskan dengan digerus
menggunakan mortar dan pastel.
Sampel
yang
sudah
digerus
selanjutnya
disaring
dengan
menggunakan kain kasa dan kapas
yang diletakkan menutupi mulut
corong sehingga diperoleh cairan dari
beberapa alga tersebut.
Peremajaan Bakteri Uji
Bakteri Streptococcus mutans
yang berasal dari biakan murninya
diambil sebanyak 1 ose kemudian
ditumbuhkan atau diinokulasikan
dengan cara digores pada medium
Nutrien Agar (NA) miring. Kultur
bakteri pada masing-masing agar
miring diinkubasi pada suhu 37̊ C
selama 18-24 jam.
Pembuatan Suspensi Bakteri Uji
Bakteri Streptococcus mutans
yang telah diremajakan disuspensi
menggunakan NaCl steril 0,9%.
Kemudian
diukur
tingkat
kekeruhannya menggunakan spektro
hingga di peroleh tingkat transmitan
25%.
Uji Daya Hambat Ekstrak Alga
Pengujian dilakukan secara in
vitro dengan metode difusi agar
berlapis
yang
menggunakan
pencadang. Medium GNA (glukosa
nutrient agar) steril didinginkan pada
suhu 40°C-45°C. kemudian dituang
secara aseptis ke dalam cawan petri
sebanyak 30 ml dan dibiarkan
memadat sebagai lapisan dasar atau
“base layer”. Setelah memadat
dimasukkan
suspense
bakteri
Streptococcus mutans sebanyak 1 ml
ke dalam 15 ml medium GNA
kemudian dihomogenkan dan dituang
di atas lapisan base layer dan
dibiarkan setengah padat sebagai seed
layer. Setelah itu 3 buah pencadang
diletakkan secara aseptis dengan pinset
steril pada permukaan medium dengan
2
jarak pencadang satu dengan yang lain
2-3 cm dari pinggir cawan petri, dan
dibiarkan pada suhu kamar.
Masing-masing
pencadang
diisi ekstrak alga Eucheuma cottonii,
Turbinaria deccurens dan Ulva
reticulata
sebanyak
4-5
tetes.
Kemudian diinkubasi pada suhu 37°C
selama 24 jam dan 48 jam. Setelah
masa inkubasi tersebut, diukur
diameter zona hambatan pertumbuhan
bakteri di sekeliling pencadang dengan
menggunakan jangka sorong.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada penelitian ini digunakan
alga coklat Turbinaria decurrens, alga
merah Eucheuma cottonii, dan alga
hijau Ulva reticulata asal Takalar dan
Lae-Lae.
Menurut
Angka
dan
Suhartono (2000), senyawa kimia
yang dihasilkan oleh jenis alga hijau
adalah senyawa terpenoid dan
senyawa aromatik yang memiliki
aktivitas
sebagai
antiinflamasi,
antimikroba, antivirus, antimutagen,
dan insektisida.
Polisakarida mentah yang
terkandung dalam pigmen alga coklat
tersebut juga bisa menghambat
pertumbuhan mikroorganisme, seperti
yang dilaporkan oleh Kaewsrithong,
dkk.
(2007)
Turbinaria
sp.
mengandung
methanol,
etanol,
diklorometana dan petroleum eter
yang terdiri dari terpenoid, flavonoid
dan alkaloid.
Menurut
Lalopau
(2011)
bahwa
alga
merah
khususnya
Eucheuma
cottonii
mengandung
senyawa fenolik (flavonoid) dan
senyawa steroid/triterpenoid, di mana
senyawa tersebut dapat menghambat
pertumbuhan bakteri.
Sabir (2005) menjelaskan
bahwa senyawa flavonoid memiliki
kemampuan
menghambat
pertumbuhan bakteri dengan beberapa
mekanisme yang berbeda, antara lain
flavonoid menyebabkan terjadinya
kerusakan
permeabilitas
dinding
bakteri, mikrosom dan lisosom sebagai
hasil interaksi antara flavonoid dengan
DNA bakteri, Mekanisme yang
berbeda dikemukakan oleh Di Carlo et
al., (1999) dan Estrela, dkk. (1995)
dalam Sabir (2005) yang menyatakan
bahwa gugus hidroksil yang terdapat
pada struktur senyawa flavonoid
menyebabkan perubahan komponen
organik dan transport nutrisi yang
akhirnya
akan
mengakibatkan
timbulnya efek toksik terhadap
bakteri.
Bakteri uji yang digunakan
dalam
penelitian
ini
adalah
Streptococcus
mutans
karena
kemampuannya dalam membentuk
plak atau karies pada gigi, bakteri ini
bersifat non motil, gram positif,
anaerob fakultatif dan memiliki bentuk
kokus atau bulat telur dan tersusun
dalam rantai.
Hasil Uji Potensi Antimikroba
Ekstrak Alga Terhada Streptococcus
mutans
Hasil pengamatan diameter
hambatan ekstrak beberapa jenis alga
yaitu Turbinaria decurrens, Eucheuma
cottonii, dan Ulva reticulata terhadap
pertumbuhan bakteri Streptococcus
3
mutans setelah masa inkubasi 24-48
jam, diperoleh hasil seperti tercantum
pada Tabel 1. berikut ini:
Tabel 1. Hasil pengukuran diameter
hambatan ekstrak dari alga laut
Turbinaria decurrens, Eucheuma
cottonii, dan Ulva reticulata terhadap
pertumbuhan bakteri Steptococcus
mutans.
No.
1.
2.
3.
Ekstrak Alga
Laut
Turbinaria
decurrens
Eucheuma
cottonii
Ulva
reticulate
Rata-rata
Diameter
Hambatan (mm)
Terhadap
Streptococcus
mutans
24 Jam 48 Jam
12,5
11,3
10,2
9,0
11,0
10,0
Gambar 1. Hasil Uji diameter hambatan
ekstrak dari alga laut Turbinaria
decurrens, Eucheuma cottonii, dan Ulva
reticulata terhadap pertumbuhan bakteri
Steptococcus mutans masa inkubasi 24
jam (A) dan masa inkubasi 48 jam (B).
Tabel 1 dan Gambar 1
menunjukkan hasil pengukuran rata-
rata diameter hambatan di sekitar
pencadang pada ketiga ekstrak alga
yaitu Turbinaria decurrens, Eucheuma
cottonii, dan Ulva reticulata terhadap
pertumbuhan bakteri Streptococcus
mutans. Dari hasil pengamatan pada
inkubasi selama 24 jam diperoleh zona
hambatan
terbesar
pada
alga
Turbinaria decurrens yaitu sebesar
12,5 mm. Sedangkan pada Ulva
reticulata diperoleh zona hambatan
sebesar 11,0 mm dan Eucheuma
cottonii sebesar 10,2 mm. Setelah
masa inkubasi 48 jam, terjadi
penurunan diameter zona hambat pada
ketiga
ekstrak
alga
tersebut.
Turbinaria decurrens memperlihatkan
diameter daya hambat lebih besar
yaitu 11,3 mm. Sedangkan Ulva
reticulata
memperlihatkan
daya
hambat sebesar 10,0 mm dan
Eucheuma cottonii sebesar 9,0 mm.
Hasil pengukuran diameter
zona hambat membuktikan bahwa
ketiga
alga
tersebut
bersifat
bakteriostatik. Seluruh alga yang diuji
hanya
mampu
menghambat
pertumbuhan bakteri Streptococcus
mutans pada inkubasi pertama dan
kedua (24 jam dan 48 jam). Suatu
antimikroba bersifat bakteriostatik
apabila senyawa antimikroba tersebut
hanya
dapat
menghambat
pertumbuhan bakteri jika pemberian
senyawa antimikroba terus dilakukan.
Jika telah habis atau dihentikan, maka
pertumbuhan dan perbanyakan dari
bakteri yang dihambat akan kembali
meningkat yang ditandai dengan
berkurangnya diameter zona hambat
4
pada masa inkubasi kedua (Mycek,
2001).
Secara umum ketiga ekstrak
alga tersebut mengandung senyawa
flavonoid dan triterpenoid yang dapat
menghambat
bakteri
dengan
mekanisme kerjanya mendenaturasi
protein bakteri dan merusak sel tanpa
dapat diperbaiki lagi. Menurut Gisvold
(1982) dalam Sabir (2005) disebutkan
bahwa
flavonoid
menyebabkan
terjadinya kerusakan permeabilitas
dinding sel bakteri, mikrosom, dan
lisosom sebagai hasil interaksi antara
flavonoid dengan DNA bakteri.
Adapun
menurut Naim (2004), flavonoid
memiliki sifat lipofilik sehingga
dimungkinkan akan merusak membran
sel bakteri.
Flavanoid merupakan senyawa
polar yang umumnya mudah larut
dalam pelarut polar seperti etanol,
menthanol, butanol, dan aseton
(Markham,
1998).
Flavanoid
merupakan golongan terbesar dari
senyawa fenol, senyawa fenol
mempunyai sifat efektif menghambat
pertumbuhan virus, bakteri dan jamur.
Khunaifi (2010) menambahkan bahwa
senyawa-senyawa flavanoid umumnya
bersifat antioksidan dan banyak yang
telah digunakan sebagai salah satu
komponen bahan baku obat-obatan.
Senyawa flavanoid dan turunannya
memiliki dua fungsi fisiologi tertentu,
yaitu sebagai bahan kimia untuk
mengatasi serangan penyakit (sebagai
antibakteri) dan anti virus bagi
tanaman. Para peneliti lain juga
menyatakan pendapat sehubungan
dengan
mekanisme
kerja
dari
flavonoid
dalam
menghambat
pertumbuhan bakteri, antara lain
bahwa
flavonoid
menyebabkan
terjadinya kerusakan permeabilitas
dinding sel bakteri (Sabir, 2005). Hal
ini didukung juga oleh Mirzoeva, dkk.
(1997) yang melaporkan bahwa
flavonoid
mampu
menghambat
motilitas bakteri.
Alkaloid merupakan golongan
zat tumbuhan sekunder yang terbesar.
Alkaloid
memiliki
kemampuan
sebagai antibakteri dengan cara
mengganggu komponen penyusun
peptidoglikan pada sel bakteri,
sehingga lapisan dinding sel tidak
terbentuk
secara
utuh
dan
menyebabkan kematian sel tersebut
(Robinson, 1995).
Terpenoid yang terkandung
dalam tumbuhan biasanya digunakan
sebagai senyawa aromatik yang
menyebabkan bau pada eucalyptus,
pemberi rasa pada kayu manis,
cengkeh, jahe dan pemberi warna
kuning pada bunga. Terpenoid
tumbuhan
mempunyai
manfaat
penting sebagai obat tradisional, anti
bakteri, anti jamur dan gangguan
kesehatan (Thomson, 1993). Beberapa
hasil penelitian menunjukkan bahwa
senyawa terpenoid dapat menghambat
pertumbuhan dengan mengganggu
proses terbentuknya membran dan atau
dinding sel, membran atau dinding sel
tidak terbentuk atau terbentuk tidak
sempurna (Ajizah, 2004).
5
Selain
senyawa
yang
terkandung dalam alga ternyata faktor
lingkungan juga dapat mempengaruhi
terbentuknya senyawa kimia yang
berpotensi sebagai antimikroba dari
alga tersebut. Menurut Angka dan
Suhartono (2000), senyawa bioaktif
yang disintesis oleh alga laut
merupakan suatu bentuk respon
terhadap alam. Pada lingkungan laut,
alga laut harus memiliki pertahanan
terhadap bakteri atau cendawan, agar
permukaannya bebas dari epifit atau
bebas dari pesaingnya. Menurut Putra
(2006), kemampuan alga untuk
memproduksi metabolit sekunder
terhalogenasi yang bersifat sebagai
senyawa
bioaktif
dimungkinkan
terjadi, karena kondisi lingkungan
hidup alga yang ekstrim seperti
salinitas yang tinggi atau akan
digunakan untuk mempertahankan diri
dari ancaman predator.
KESIMPULAN
Berdasarkan hasil penelitian
yang diperoleh, dapat disimpulkan
bahwa ekstrak alga Eucheuma
cottonii, Turbinari decurrens, dan
Ulva
reticulat
terbukti
dapat
menghambat pertumbuhan bakteri
Streptococcus mutans dan bersifat
bakteriostatik,
alga
Turbinari
decurrens memiliki daya hambatan
yang lebih besar.
DAFTAR PUSTAKA
Ajizah,
A.
2004.
Sensitivitas
Salmonella
Typhimurium
Terhadap Ekstrak Daun
Psidium
Guajava
L.
Bioscientie. Vol 1(1) : 31-8.
Angka, S. L. dan Suhartono M. T.
2000. Bioteknologi hasil laut.
Pusat
kajian
Sumberdaya
Pesisir dan Lautan Institut
Pertanian Bogor. Bogor
Kaewsrithong, J., K. Intarak, T.
Longpol, V. Chairgulprasert, S.
Prasertsongsakun,
C.
Chotimakorn and T. Ohshima.
2007. Antibacterial activity
and bioactive compounds of
some brown alga from
Thailand, pp. 608-613. In The
Proceedings of JSPS-NRCT
International
Symposium
Joint
Seminar
2007
.
(Sufficiency
Economy
Philosophy for the Sustained
Development of Fishery).
Kasetsart University. Thailand.
Khunaifi, M. 2010. Uji Aktivitas
Antibakteri Ekstrak Daun
Binahong
(Anredera
cordifolia (Tenore) steenis)
Terhadap
Bakteri
Staphylococcus aureus Dan
Pseudomonas
aeruginosa.
Skripsi.
Jurusan
Biologi
Fakultas Sain dan Teknologi.
Universitas
Islam
Negeri
Maulana
Malik
Ibrahim.
Malang.
Lalopau, V. M. N. 2011. Studi
Tentang Ekstraksi, Isolasi,
Purifikasi, dan Identifikasi
Flavonois Dari Alga Merah
Kappaphycus
alvarezii.
6
Disertasi.
Universitas
Brawijaya
Mirzoeva O.K., Grishanin R.N.,
Calder P.C. 1997. Microbiol
Res : Antimicrobial Action
Of propolis And Some Of Its
Components: The Effects On
Growth,
Membrane
Potential, And Motility Of
Bacteria. 152:239-46.
Mycek, M. J. 2001. Farmakologi;
Ulasan Bergambar Edisi 2.
Widya Medika. Jakarta
Naim,
R.
2004.
Senyawa
Antimikroba dari Tanaman.
Fkh dan Sekolah Pascasarjana
IPB
Putra, S.E. 2006. Alga Laut Sebagai
Bio-target Industri, Situs
Web Kimia Indonesia
Robinson, T. 1995. Kandungan
Organik Tumbuhan Tinggi.
Edisi keenam. Terjemahan
Padmawinata K. Penerbit ITB.
Bandung.
Sabir, A. 2005. Aktivitas Antibakteri
Flavonoid Propolis Trigona
sp
Terhadap
Bakteri
Streptococcus mutans (In
Vitro). Majalah Kedokteran
Gigi (Dent J) 38:135-141.
Thomson, R.H. 1993. The Chemistri
Of Natural Producst 2
Edition. Chapman and hall
ltd.glasgow. UK.
7