Upload
vanhanh
View
256
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
i
UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK ETANOL BIJI BUAH
PEPAYA ( Carica papaya L.) TERHADAP BAKTERI PADA PLAK GIGI
SECARA IN VITRO
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan
memperoleh gelar Ahli Madya D3 Farmasi
Oleh :
DIAN RINA PUSPITANINGTYAS
NIM. M3509021
DIPLOMA 3 FARMASI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
2012
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
iii
PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa tugas akhir saya yang berjudul “UJI
AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK ETANOL BIJI BUAH PEPAYA
(Carica papaya L.) TERHADAP BAKTERI PADA PLAK GIGI SECARA IN
VITRO” adalah hasil penelitian saya sendiri dan tidak terdapat karya yang pernah
diajukan untuk memperoleh gelar apapun disuatu perguruan tinggi, serta tidak
terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain,
kecuali secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar
pustaka.
Apabila di kemudian hari dapat ditemukan adanya unsur penjiplakan maka gelar
yang telah diperoleh dapat ditinjau dan/atau dicabut.
Surakarta, 28 September 2012
Dian Rina P
NIM. M3509021
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
iv
Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol Biji Buah Pepaya
(Carica papaya L.) terhadap Bakteri pada Plak Gigi secara In Vitro
Dian Rina Puspitaningtyas
Jurusan D3 Farmasi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
Universitas Sebelas Maret Surakarta
INTISARI
Prevalensi penyakit gigi berlubang (karies) di Indonesia berkisar 72,1%.
Pencegahan penyakit gigi berlubang dapat dilakukan dengan mengontrol
pembentukan plak gigi salah satunya dengan penggunaan obat kumur yang
mengandung senyawa antibakteri, yakni alkohol. Namun, penggunaan alkohol ini
dapat meningkatkan resiko kanker mulut sehingga perlu senyawa antibakteri
alternatif yang efektif dengan efek samping yang rendah. Biji buah pepaya dapat
digunakan sebagai salah satu alternatif senyawa antibakteri karena pada penelitian
sebelumnya terbukti menghambat Escherichia coli dan Staphylococcus aureus.
Penelitian ini bertujuan mengetahui aktivitas antibakteri ekstrak biji buah
pepaya terhadap pertumbuhan bakteri pada plak gigi. Bakteri uji merupakan hasil
isolasi dari koloni bakteri apusan plak gigi. Bakteri ini telah diisolasi serta
dilakukan pengecatan Gram dan pengamatan morfologinya. Ekstrak biji buah
pepaya diperoleh dengan metode maserasi menggunakan pelarut etanol 70%. Uji
aktivitas antibakteri menggunakan metode difusi sumuran dengan seri konsentrasi
ekstrak adalah 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90% dan kontrol
berupa CMC-Na 0,1%, etanol 70% dan Amoksisilin 0,03%.
Hasil isolasi koloni bakteri dari plak gigi didapatkan tiga bakteri gram positif
yakni Staphylococcus sp., Streptococcus sp.,dan Bacillus sp. Hasil uji aktivitas
antibakteri menunjukkan bahwa ekstrak etanol biji buah pepaya pada konsentrasi
70% efektif menghambat Bacillus sp dengan diameter daya hambat (DDH) 3,972
mm, konsentrasi 90% efektif menghambat pertumbuhan Staphylococcus sp.
dengan DDH sebesar 4,59 mm dan konsentrasi 30% efektif menghambat
Streptococcus sp. dengan DDH sebesar 7,023mm.
Kata kunci : antibakteri, plak gigi, biji pepaya, diameter daya hambat
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
v
In Vitro Antibacterial Activity Test of Ethanol Extract of Papaya Seed
(Carica papaya L.) through Bacteria in Dental Plaque
Dian Rina Puspitaningtyas
Department of Pharmacy Faculty of Mathematics and Science
Sebelas Maret University Surakarta
ABSTRACT
The precentage of dental caries in Indonesia is 72,1%. Prevention of dental
caries can be done by controlling of plaque by mouthwash which consists
antibacterial agent, that is alcohol. However, alcohol may increase mouth cancer
risk. Therefore, need alternative antibacterial agent that is effective and it has low
side effect. Carica papaya seed can be used as one of alternative of antibacterial
agent. It can be proven by the earlier related study which shows that the extract of
papaya seed can inhibit E. Coli and Staphylococcus aureus.
The aims of this research is to find out the antibacterial activity the ethanol
extract of papaya seed through dental plaque bacteria. Test bacteria are the result
of the isolation from dental plaque bacteria which have been Gram colored and
morphology observated. Carica papaya seed extract obtained using maceration
method with ethanol70%. Antibacterial activity test used agar well diffusion
method, with the concentrations variation were 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%,
70%, 80%, 90% and control CMC-Na 0,1%, ethanol 70% and Amoxicillin 0,03%.
The results of the isolation in dental plaque bacteria show that there are
three positive Gram test bacteria; they are Staphylococcus sp., Streptococcus
sp.,and Bacillus sp. The results of antibacterial activity test show that ethanol
extract of Carica papaya seed in concentration 70% is effective to inhibit Bacillus
sp. at 3,972 mm and the concentration in 90% is effective to inhibit
Staphylococcus sp. at 4,59 mm. In addition, the concentration in 30% is effective
to inhibit Streptococcus sp. at 7,023 mm.
Keyword : antibacterial, dental plaque, Carica papaya seed, diameter of
inhibition
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
vi
MOTTO
“Sesungguhnya sesudah kesulitan ada kemudahan, sesungguhnya sesudah
kesulitan ada kemudahan”
(QS. Al-Insyirah : 5-6)
“Wahai orang-orang yang beriman. Mohonlah pertolongan (kepada Allah)
dengan sabar dan sholat. Sungguh, Allah beserta orang-orang yang sabar”
(QS. Al-Baqarah :153).
Keberhasilan adalah kemampuan untuk melewati dan mengatasi dari suatu
kegagalan ke kegagalan berikutnya tanpa kehilangan semangat
(Winston Churcill)
“... boleh jadi kamu tidak menyenangi sesuatu, padahal itu baik bagimu dan
boleh jadi kamu menyukai sesuatu, padahal itu tidak baik bagimu ...”
(QS. Al-Baqarah: 216)
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
vii
PERSEMBAHAN
Tugas akhir ini kupersembahkan teruntuk...
Ibu dan adik-adikku tercinta yang selalu memberi doa, dukungan, motivasi dan kasih sayang selama ini,,
Ibu Estu yang telah memberikan waktu, tenaga dan pikiran, bimbingan, ilmu serta pengalamannya,,
Te Ririt, Te Ummu, Te Ima, Te Inul terima kasih atas bantuan, doa dan dukungan yang selama ini
diberikan,,
Teman-teman “Rempong n Keppo” : dongsaeng Riva, Ulun, Cik Ciel, Rizky n Firda terima kasih telah
menemani hari-hariku selama ini,,
Teman-teman kos “BarDu” : Atika, Mb Yeni,Mb Beta, Mb Avi, Mb Novi dan teman-teman lainnya
terima kasih telah menjadi saudara dan keluarga di rumah keduaku..
Semua teman-temanku dan orang-orang disekelilingku atas do’a, kebersamaan dan dukungan yang
diberikan selama ini.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
viii
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah S.W.T yang telah
melimpahkan rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan
Tugas Akhir yang berjudul “Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol Biji Buah
Pepaya (Carica papaya L.) terhadap Bakteri pada Plak Gigi secara In Vitro”
dengan baik dan lancar. Penyusunan laporan tugas akhir merupakan salah satu
syarat untuk dapat memperoleh gelar Ahli Madya Farmasi di Fakultas Matematika
dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sebelas Maret, Surakarta.
Dalam penulisan laporan Tugas Akhir ini penulis telah berusaha
semaksimal mungkin untuk memberikan hasil yang terbaik. Dan tak mungkin
terwujud tanpa adanya dorongan, bimbingan, semangat, motivasi serta bantuan
baik moril maupun materiil, dan do’a dari berbagai pihak. Karena itu penulis pada
kesempatan ini mengucapkan terima kasih kepada:
1. Prof. Ir. Ari Handono Ramelan, M.Sc.(Hons), Ph.D, selaku Dekan Fakultas
Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sebelas Maret Surakarta.
2. Bapak Ahmad Ainurofiq, M.Si., Apt. selaku ketua program studi D3 Farmasi
Universitas Sebelas Maret Surakarta.
3. Ibu Estu Retnaningtyas N., S.TP.,M.Si. selaku pembimbing Tugas Akhir dan
pembimbing akademik atas segala ketulusan, kesabaran dan keikhlasannya
dalam memberikan arahan bimbingan, saran, dan ilmunya selama penulis
melakukan penelitian.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
ix
4. drg. Adi Prayitno, M.Kes yang telah membantu dalam pengambilan sampel uji
untuk penelitian.
5. Ibu Sarinten Pasar Gede dan bapak penjual buah daerah jebres yang telah
membantu dalam penyediaan bahan utama penelitian.
6. Mbak Nur dan Mbak Sari, laboran laboratorium mikrobiologi fakultas
kedokteran UNS yang telah berbagi ilmu dan membantu jalannya penelitian.
7. Teman-teman seperjuangan yang telah banyak memberikan saran, ilmu dan
pengalaman demi kelancaran penelitian.
8. Teman-teman D3 Farmasi UNS angkatan 2009 yang telah berbagi suka dan
duka serta pengalaman selama masa-masa kuliah.
9. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu, yang telah membantu
pelaksanaan Tugas Akhir dan penyusunan laporan ini.
Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penulisan laporan
Tugas Akhir ini. Untuk itu penulis mengharapkan adanya kritik dan saran yang
membangun dari semua pihak untuk perbaikan sehingga akan menjadi bahan
pertimbangan dan masukan untuk penyusunan tugas-tugas selanjutnya. Penulis
berharap semoga laporan Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi pembaca pada
umumnya dan dapat menjadi bekal bagi penulis dalam pengabdian Ahli Madya
Farmasi di masyarakat pada khususnya.
Surakarta, 19 Oktober 2012
Penulis
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
x
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL .................................................................................... i
HALAMAN PENGESAHAN ...................................................................... ii
HALAMAN PERNYATAAN ...................................................................... iii
INTISARI ..................................................................................................... iv
ABSTRACT ................................................................................................. v
MOTTO ........................................................................................................ vi
PERSEMBAHAN ......................................................................................... vii
KATA PENGANTAR ................................................................................... viii
DAFTAR ISI ................................................................................................ x
DAFTAR TABEL.......................................................................................... xii
DAFTAR GAMBAR .................................................................................. . xiii
DAFTAR LAMPIRAN ............................................................ .................... xiv
DAFTAR SINGKATAN ............................................................................. xv
BAB I. PENDAHULUAN ........................................................................... 1
A. Latar Belakang Masalah.................................................................... 1
B. Perumusan Masalah .......................................................................... 4
C. Tujuan Penelitian ............................................................................. 4
D. Manfaat Penelitian ........................................................................... 5
BAB II. LANDASAN TEORI ...................................................................... 6
A. Tinjauan Pustaka ............................................................................... 6
1. Pepaya (Carica papaya Linn.) .............................................. 6
2. Plak Gigi ............................................................................... 9
3. Kontrol Plak ......................................................................... 10
4. Bakteri .................................................................................. 11
5. Ekstraksi ............................................................................... 14
6. Senyawa Antibakteri ............................................................. 16
7. Uji Aktivitas Antibakteri ...................................................... 18
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xi
B. Kerangka Pemikiran ................................................................. ........ 20
C. Keterangan Empiris .......................................................................... 21
BAB III. METODE PENELITIAN ............................................................. 22
A. Desain Penelitian ............................................................................. 22
B. Alat yang digunakan ........................................................................ 22
C. Bahan yang digunakan ..................................................................... 23
D. Waktu dan Tempat Penelitian ........................................................... 24
E. Tahapan Pelaksanaan Penelitian ....................................................... 25
1. Determinasi dan Preparasi Sampel ........................................... 25
2. Ekstraksi .................................................................................... 25
3. Penyiapan Alat dan Pembuatan Media ..................................... 27
4. Pengambilan Apusan dan Isolasi Bakteri ................................. 27
5. Pengecatan Gram …………………………………………….. 29
6. Uji Aktivitas Antibakteri .......................................................... 32
F. Analisis Hasil .................................................................................... 35
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................... 36
A. Determinasi dan Pengumpulan Sampel ............................................ 36
B. Ekstraksi ............................................................................................ 36
C. Pengambilan Apusan Plak Gigi dan Pembiakan .............................. 38
D. Isolasi dan Pengecatan Gram Bakteri Plak Gigi ................................ 39
E. Uji Aktivitas Antibakteri ................................................................... 44
BAB V. PENUTUP ...................................................................................... 49
A. Kesimpulan ...................................................................................... 49
B. Saran ................................................................................................ 49
DAFTAR PUSTAKA ................................................................................... 50
LAMPIRAN ................................................................................................. 54
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xii
DAFTAR TABEL
Tabel I. Klasifikasi Organisme pada Plak Gigi ……………………………. 10
Tabel II. Perbedaan Bakteri Gram Negatif dan Bakteri Gram Positif ……… 13
Tabel III. Komposisi Pembuatan Seri Konsentrasi Ekstrak Biji
Buah Pepaya ……………………………………………………… 33
Tabel IV. Hasil Pengecatan Gram dan Pengamatan Morfologi 7 Koloni
Bakteri dari Apusan Plak Gigi ......................................................... 40
Tabel V. Hasil Pengamatan Koloni Bakteri Hasil Pemisahan pada
Media Agar ...................................................................................... 42
Tabel VI. Hasil Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol Biji Buah Pepaya
terhadap Bacillus sp., Staphylococcus sp., dan Streptococcus sp.
Gram Positif .................................................................................... 45
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xiii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Biji Buah Pepaya ……………………………………………… 6
Gambar 2. Plak Gigi ………………………………………………………. 9
Gambar 3. Zona Radikal dan Zona Iradikal ................................................. 19
Gambar 4. Diagram Alir Preparasi Sampel dan Ekstraksi Biji
Buah Pepaya ………………………………………………… .. 26
Ganbar 5. Diagram Alir Pengambilan Apusan dan Isolasi Bakteri
dari Plak Gigi …. ....................................................................... 28
Gambar 6. Diagram Alir Pengecatan Gram …………………………... .... 31
Gambar 7. Diagram Alir Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol Biji
Buah Pepaya terhadap Bakteri Hasil Isolasi dari Plak Gigi …… 34
Gambar 8. Koloni Bakteri dari Apusan Plak Gigi ...................................... 39
Gambar 9. Hasil Pengecatan Gram dan Pengamatan Morfologi ............... . 40
Gambar 10. Koloni dari Ketiga Bakteri Uji ................................................ .. 43
Gambar 11. Hasil Pengecatan Gram dan Pengamatan Morfologi Bakteri
Hasil Isolasi (Bakteri Uji) .................................................... ..... 43
Gambar 12. Hasil Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol Biji Buah
Pepaya (Carica papaya) terhadap Bacillus sp.,
Staphylococcus sp., dan Streptococcus sp. Gram Positif ……… 45
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xiv
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1. Determinasi Tanaman Pepaya(Carica papaya)........................ 55
Lampiran 2. Hasil Pemindahan 7 Koloni Bakteri dari Plak Gigi.................. 56
Lampiran 3. Hasil Pengecatan 7 Koloni Bakteri dari Plak Gigi ................... 57
Lampiran 4. Gambar Hasil Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol Biji
Buah Pepaya (Carica papaya) terhadap Bacillus sp.
Gram Positif .... ......................................................................... 59
Lampiran 5. Gambar Hasil Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol Biji
Buah Pepaya (Carica papaya) terhadap Staphylococcus sp.
Gram Positif .............................................................................. 60
Lampiran 6. Gambar Hasil Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol Biji
Buah Pepaya (Carica papaya) terhadap Streptococcus sp.
Gram Positif .............................................................................. 61
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
xv
DAFTAR SINGKATAN
µL : mikroliter
mL : mililiter
mm : milimeter
cm : centimeter
CMC-Na : Natrium Carboxy Methyl Cellulose
DDH : Diameter Daya Hambat
LAF : Laminar Air Flow
MHA : Mueller Hinton Agar
NA : Nutrient Agar
NB : Nutrient Broth
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
1
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Kesehatan gigi merupakan hal yang sangat penting. Apabila kesehatan
gigi tidak diperhatikan mengakibatkan penyakit gigi. Penyebab utama penyakit
gigi, yaitu plak, yang menyebabkan karies maupun radang periodonsium.
Akibat dari penyakit gigi ini tidak hanya kehilangan gigi, namun bakteri dapat
menyebar melalui aliran darah ke organ-organ tubuh yang penting lainnya
(Zaenab, dkk. 2004). Data Departemen Kesehatan tahun 2007 menunjukkan
bahwa 72,1 persen penduduk Indonesia mempunyai pengalaman karies atau
gigi berlubang yang 46,6 persen di antaranya merupakan karies aktif yang
belum dirawat (Anonim, 2008).
Plak gigi merupakan kumpulan berbagai macam bakteri di atas pelikel
permukaan gigi. Pembentukan plak didahului oleh pelikel yang terdiri dari
glikoprotein dari saliva. Di atas pelikel ini akan menempel berbagai macam
bakteri yang membentuk koloni (Prijantojo, 1996). Pencegahan penyakit gigi
dapat dilakukan dengan mengontrol plak yang terbentuk. Kontrol plak adalah
pengangkatan plak gigi dan pencegahan akumulasi plak pada gigi. Kontrol plak
dapat dilakukan dengan cara mekanis dan kimiawi. Kontrol plak secara
mekanis dilakukan dengan menggunakan sikat gigi atau dental floss,
sedangkan secara kimiawi menggunakan obat kumur atau pasta gigi
(Sunarintyas,dkk, 2008).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
2
Untuk pencegahan plak secara optimal, para pakar di bidang
Periodontologi melakukan penelitian menggunakan senyawa antibakteri.
Pemakaian senyawa antibakteri sebagai obat kumur ataupun pasta gigi
mempunyai peran ganda yaitu sebagai pencegahan langsung plak supragingiva
dan sebagai terapi langsung terhadap plak subgingiva. Sampai sekarang kontrol
plak secara kimia dengan menggunakan senyawa antibakteri dalam obat kumur
berkembang dengan pesat di lingkungan dokter gigi maupun masyarakat
( Prijantojo, 1996).
Selama ini terdapat kendala dalam penggunaan senyawa antibakteri,
khususnya dalam terapi gigi, karena adanya peningkatan resistensi dari bakteri
patogen. Sebagai contoh, adanya resistensi bakteri terhadap sebagian besar
antibiotik yang umum digunakan untuk mengobati infeksi oral seperti
penisilin, sefalosporin, eritromisin, tetrasiklin dan turunannya serta
metronidazol. Sementara itu agen antibakteri lain yang digunakan dalam
pencegahan dan pengobatan penyakit mulut adalah cetylpyridinium chlorida,
chlorheksidin, amina fluorida yang umumnya terdapat dalam pasta gigi
dilaporkan menunjukkan efek samping munculnya noda pada gigi. Etanol yang
umumya terkandung dalam obat kumur dilaporkan dapat menimbulkan resiko
kanker mulut apabila digunakan dalam jangka panjang (Enzo, 2011).
Mengingat tingginya prevalensi penyakit karies gigi, peningkatan
resistensi bakteri terhadap beberapa antibiotik serta efek samping dari beberapa
agen antibakteri yang saat ini digunakan dalam terapi gigi maka dibutuhkan
alternatif pencegahan dan pengobatan penyakit gigi yang aman dan efektif
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
3
serta ekonomis. Masyarakat Indonesia banyak menggunakan tumbuhan obat
sebagai pilihan karena mudah diperoleh, harganya relatif murah dan efek
sampingnya kecil. Selain itu pengolahan tumbuhan obat menjadi obat
tradisional relatif mudah sehingga dapat dilakukan secara mandiri.
Biji pepaya merupakan salah satu contoh bagian buah yang dapat
dimanfaatkan sebagai obat tradisional yang berkhasiat sebagai antibakteri.
Srivastava et al (2010) menyatakan, ekstrak etanol biji buah pepaya mentah
dapat menghambat pertumbuhan Eschericia coli, Bacillus subtilis,
Staphylococcus aureus, Micrococcus luteus dan Pseudomonas aeruginosa
dengan diameter daya hambat untuk masing-masing bakteri sebesar 14 mm,
10 mm, 8 mm, 10 mm dan 9 mm.
Hasil uji fitokimia terhadap ekstrak etanol biji buah pepaya diketahui
mengandung senyawa metabolit sekunder golongan alkaloid, tanin, flavonoid,
saponin dan fenol. Diduga adanya senyawa golongan alkaloid,tanin dan fenol
yang berperan dalam aktivitas antibakteri ekstrak biji pepaya terhadap keempat
bakteri uji (Okoye, 2011).
Berdasarkan uraian tersebut, peneliti terdorong untuk menguji aktivitas
antibakteri ekstrak etanol biji buah pepaya matang (Carica papaya) terhadap
bakteri pada plak gigi secara in vitro dan dari hasil pengujian akan didapatkan
konsentrasi optimum dari ekstrak biji pepaya yang efektif menghambat
pertumbuhan bakteri pada plak gigi.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
4
B. Perumusan Masalah
1. Bagaimanakah bentuk dan susunan sel dari bakteri yang diisolasi dari plak
gigi?
2. Bagaimanakah sifat gram dari bakteri yang diisolasi dari plak gigi?
3. Apakah ekstrak etanol biji buah pepaya (Carica papaya) mempunyai
aktivitas antibakteri terhadap pertumbuhan bakteri yang diisolasi dari plak
gigi?
4. Berapakah konsentrasi optimum ekstrak etanol biji pepaya yang dapat
menghambat pertumbuhan bakteri yang diisolasi dari plak gigi?
C. Tujuan Penelitian
1. Mengetahui bentuk dan susunan sel dari bakteri yang diisolasi dari plak
gigi.
2. Mengetahui sifat gram dari bakteri yang diisolasi dari plak gigi.
3. Mengetahui aktivitas antibakteri dari ekstrak etanol biji buah pepaya
(Carica papaya) terhadap pertumbuhan bakteri yang diisolasi dari plak gigi.
4. Mengetahui konsentrasi optimum ekstrak etanol biji pepaya yang dapat
menghambat pertumbuhan bakteri yang diisolasi dari plak gigi.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
5
D. Manfaat Penelitian
1. Diharapkan ekstrak biji pepaya dapat digunakan sebagai senyawa antibakteri
alternatif yang berperan dalam pengurangan plak gigi dan pencegahan
penyakit gigi.
2. Diharapkan dapat digunakan sebagai pertimbangan peneliti lain untuk
mengembangkan sediaan senyawa antibakterri alternatif sebagai penunjang
pencegahan penyakit gigi.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
6
BAB II
LANDASAN TEORI
A. Tinjauan Pustaka
1. Pepaya (Carica papaya Linn.)
a. Klasifikasi Ilmiah
Kingdom : Plantae
Subkingdom : Tracheobionta
Superdivisio : Spermatophyta
Divisio : Magnoliophyta
Kelas : Magnoliopsida
Subkelas : Dilleniidae
Ordo : Violales
Familia : Caricaceae
Genus : Carica
Spesies : Carica papaya Linn. (Van Steenis,1992)
b. Morfologi
Tanaman pepaya merupakan jenis semak berbentuk pohon dengan
batang yang lurus, bulat silindris, di atas bisa bercabang bisa tidak. Sebelah
dalam serupa spons dan berongga, di luar terdapat tanda bekas daun yang
banyak, tinggi 2,5–10 m. Daun berjejal pada ujung batang dan ujung
cabang; tangkai daun bulat silindris, berongga, panjang 25 – 100 cm;
helaian daun bulat telur bulat, bertulang daun menjari, bercangap menjari
Gambar 1. Biji Buah Pepaya
(Anonim,2009)
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
7
berbagi menjari, ujung runcing dan pangkal berbentuk jantung, garis tengah
25 – 75 cm, taju selalu berlekuk menyirip tidak beraturan. Bunga hampir
selalu berkelamin 1 dan berumah 2, tetapi kebanyakan dengan beberapa
bunga berkelamin 2 pada karangan bunga yang jantan. Bunga jantan pada
tandan yang serupa malai dan bertangkai panjang; kelopak sangat kecil;
mahkota berbentuk terompet, putih kekuningan, dengan tepi yang bertaju 5
dan tabung yang panjang, langsing, taju terputar dalam kuncup; kepala sari
bertangkai pendek dan duduk. Bunga betina kebanyakan berdiri sendiri;
daun mahkota lepas atau hampir lepas, putih kekuningkuningan, bakal buah
beruang 1; kepala putik 5, duduk. Buah buni bulat telur memanjang atau
bentuk “peer” (seperti bohlam lampu), berdaging dan berisi cairan. Jumlah
biji banyak, dibungkus oleh selaput yang berisi cairan, di dalamnya berduri
tempel berjerawat (Van Steenis,1992).
c. Kandungan kimia dan manfaat
1) Daun
Daun pepaya mengandung alkaloid karpain, pseudokarpain dan
dehidrokarpain I dan II, kolin, karposid, vitamin C dan E. Penggunaannya
sebagai antimalaria, kejang perut, asma, beri-beri dan demam serta
membalut luka(daun segar). Daun pepaya muda digunakan sebagai
sayuran (Krishna et al.,2008, Prihatman,K.,2000).
2) Buah
Buah pepaya mengandung protein, lemak, serat, karbohidrat,
mineral, tiamin, riboflavin, niasin, karoten, vitamin C, dan komponen
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
8
volatil. Selain itu, buah pepaya juga mengandung alkaloid, benzyl β-
Dglucoside, dan karpain. Untuk buah pepaya masak penggunaannya
sebagai sumber vitamin C, diuretik, karminatif, disentri, diare kronis dan
ekspektoran. Sedangkan untuk buah mentah penggunaannya sebagai
laksatif, diuretik, anti bakteri (Astuti dan Krishna et al.,2008).
3) Biji
Biji buah pepaya mengandung asam lemak, protein kasar,serat kasar
dan minyak pepaya. Selain itu terkandung juga karpain,
benzylisothiocyanate, glucotropacolin, β-sitosterol, karikin dan enzim
mirosin. Biji buah pepaya digunakan sebagai obat cacing gelang,
gangguan pencernaan, diare, kontrasepsi pria dan penyakit kulit serta
pengobatan infeksi yang disebabkan bakteri (Krishna et al.,dan
Sukadana,I., 2008).
4) Getah
Getah pepaya mengandung enzim, papain dan kemopapain,
glutamine cyclotransferase, pektin, D-galaktase, L-arabinose, peptidase A
dan B dan lysozymes. Getah pepaya digunakan sebagai antihelmintik,
mengurangi dispepsia, mengobati diare, penggunaan topikal untuk luka
bakar (Anonim, 2000b, Krishna et al.,2008).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
9
2. Plak Gigi
Sebelum infeksi dimulai, di atas email gigi terbentuk suatu plak
(semacam lempeng). Plak gigi dapat didefinisikan sebagai kumpulan bakteri
dan bahan organik pada permukaan gigi. Jasad-jasad renik ini tertanam dalam
matriks bahan organik yang sebagian besar terdiri dari protein dan
polisakarida yang sebagian berasal dari liur dan sebagian dari hasil
metabolisme bakteri. Matriks ini mengikatkan jasad-jasad renik pada
permukaan gigi (Pelczar & Chan,1988).
Gambar 2. Plak Gigi
(Anonim, 2011)
Haake et al, 2002 dalam Christianty, 2008 menyatakan plak gigi dapat
diklasifikasikan menjadi dua jenis sebagai berikut:
1. Plak supragingival
Plak supragingival terletak pada atas tepi gingiva. Plak supragingival yang
berkontak langsung dengan tepi gingiva disebut plak marginal.
2. Plak subgingival
Plak subgingival terletak di bawah tepi gingiva, antara gigi dan jaringan
sulcular gingiva.
Komposisi utama plak gigi adalah mikroorganisme. Sedangkan 20-30%
bagian plak gigi merupakan matriks materi ekstraselular yang terdiri dari
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
10
materi organik dan anorganik yang berasal dari saliva, produk-produk bakteri
dan sisa makanan. Klaus et al, 1985 dalam Hatta, 2011 melaporkan klasifikasi
mikroorganisme yang terdapat pada plak gigi yang dapat dilihat pada tabel I.
Tabel I. Klasifikasi Mikroorganisme pada Plak Gigi
BENTUK
GRAM (+) POSITIF GRAM (-) NEGATIF
Anaerob
Fakultatif Anaerob Anaerob Fakultatif Anaerob
Coccus
( bulat )
Streptococcus
S. Mutan
S. Mitis
Staphylococcus
Micrococcus
Streptococcus
S. Intermedius
Peptostreptococcus
Peptococcus
Nesseria
Branhamella
Veilonnella
Acidaminococcus
Bacillus
( batang )
Actinomyces
A. nauslundii
A. viscosus
Bacterionema
Rothia
Lactobacillus
Actinomyces
A. israelli
Arachina
Eubacterium
Bifidobacterium
Propionibacterium
Clostridium
Actinobacilus
Capnocytophaga
C. gingivalis
C. ochracea
C. sputigena
Eikenella
E. corrodens
Campylobacter
Haemophilus
Bacteroides
B. gingivalis
B. melaninogenicus
B ss.intermedius
B ss.melaninogenicus
Fusobacterium
F. naviforme
F. nucleatum
Spirochaeta Treponema
T. denticola
T. macrodentium
T.oralis
3. Kontrol Plak
Kontrol plak gigi adalah pengangkatan plak gigi dan pencegahan
akumulasi plak pada gigi dan yang berbatasan dengan permukaan gusi.
Metode pengontrolan plak gigi dikatakan efektif apabila : semua plak gigi
terangkat, jumlah plak gigi bekurang sampai di bawah batas ancaman
terjadinya penyakit akibat plak gigi dan patogenesitas plak gigi hilang. Ada
dua cara untuk mengontrol plak gigi yaitu secara mekanis dan kimiawi. Cara
mekanis dilakukan dengan cara menyikat gigi dan penggunaan benang gigi
(dental floss) sedangkan cara kimiawi dilakukan dengan cara mengontrol plak
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
11
dengan menggunakan bahan-bahan kimia yang pada umumnya
dikombinasikan dalam bentuk sediaan pasta gigi dan obat kumur (Addy,
1986, Haake et al, 2002).
Agen kimiawi untuk kontrol plak antara lain :
1. Antibiotics
2. Enzymes
3. Bisbiguanides
4. Quaterary ammonium compounds
5. Natural compounds
6. Fluorides
7. Metal ions
8. Oxygenating agents
9. Other antiseptics (Addy.1986)
4. Bakteri
Bakteri adalah mikroorganisme uniseluler yang tidak memiliki
klorofil, sel bakteri mirip dengan sel tumbuhan atau hewan terdiri atas
sitoplasma dan dinding sel. Bakteri berkembang biak dengan cara
pembelahan diri, dan hanya dapat dilihat dengan mikroskop (Dwijoseputro,
1994). Bakteri dapat diklasifikasikan berdasarkan morfologi, biokimia dan
perwarnaan Gram (bakteri Gram positif dan bakteri Gram negatif).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
12
Berdasarkan morfologi, yaitu bentuk, ukuran dan susunan sel, bakteri
dibagi dalam tiga bentuk utama, yaitu : bulat(coccus), batang(bacillus) dan
spiral.
a. Coccus ( bulat )
1) Monococcus : bakteri yang hanya berbentuk satu bulat tunggal.
2) Diplococcus : bakteri berbentuk bulat yang berpasangan.
3) Streptococcus : bakteri berbentuk bulat yang tersusun seperti
rantai.
4) Staphylococcus : bakteri berbentuk bulat yang bergerombol tak
teratur seperti untaian buah anggur.
b. Bacillus ( batang )
1) Basil tunggal : bakteri yang hanya berbentuk satu batang tunggal.
2) Diplobacillus : bakteri berbentuk batang yang berpasangan.
3) Streptobacillus : bakteri berbentuk batang yang tersusun
memanjang membentuk rantai.
c. Spiral
1) Vibrio : berbentuk batang bengkok atau koma.
2) Spirillum : berbentuk spiral kasar. Sel tubuhnya umumnya kaku.
3) Spirochaeta : berbentuk spiral yang bersifat lentur. (Anonim 1993,
Irianto, 2002).
Berdasarkan pewarnaan Gram, bakteri dibedakan menjadi bakteri Gram
positif dan bakteri Gram negatif. Perbedaan bakteri Gram positif dan bakteri
Gram negatif dapat dilihat pada tabel III.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
13
Tabel III. Perbedaan Bakteri Gram Negatif dan Bakteri Gram Positif
( Anonim,1993 & Irianto, 2002)
Sifat Gram positif Gram negatif
Dinding sel :
- Lapisan peptidoglikan
- Kadar lipid Lebih tebal Lebih tipis
1 – 4% 11 – 22%
Toksin yang dibentuk Eksotoksin endotoksin
Sifat tahan asam Ada yang tahan asam Tidak ada yang tahan
asam
Sensitifitas terhadap
antibiotik
Sensitif terhadap
penisilin
Sensitif terhadap
streptomisin
Sensitifitas terhadap
senyawa alkali
Resisten terhadap
senyawa alkali
Sensitif terhadap alkali
Kelarutannya oleh 1%
KOH
Tidak larut oleh 1%
KOH
Larut oleh 1% KOH
Sedangkan berdasarkan teori dasar (Anonim, 1993) perbedaan bakteri
Gram positif dengan Gram negatif adalah sebagai berikut :
a). Teori Salton
Teori ini berdasarkan kadar lipid yang tinggi (20%) di dalam dinding
sel bakteri negatif Gam. Zat lipid ini larut selama pencucian dengan
alkohol. Pori–pori pada dinding sel membesar, sehingga zat warna yang
sudah diserap mudah dilepaskan dan bakteri menjadi tidak berwarna.
Bakteri positif Gram mengalami denaturasi protein pada dinding selnya
oleh pencucian dengan alkohol. Protein menjadi keras dan beku, por-pori
mengecil sehingga kompleks ungu kristal iodium dipertahankan dan sel
bakteri tetap berwarna ungu. Bila dinding sel dilarutkan dengan lisosim
maka terbentuklah protoplasma. Sel melepaskan kompleks ungu kristal
iodium setelah dicuci dengan alkohol. Jadi dinding sel menahan keluarnya
zat warna ungu.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
14
b). Permeabilitas dinding sel
Teori ini berdasarkan tebal tipisnya lapisan peptidoglikan dalam
dinding sel. Bakteri gram positif mempunyai susunan sel dinding yang
kompak dengan lapisan peptidoglikan yang terdiri dari 30 lapisan.
Permeabilitas kurang dan komplek ungu kristal iodium tidak dapat keluar.
Bakteri gram negatif mempunyai lapisan peptidoglikan yang tipis, hanya
1-2 lapisan dan susunan dinding sel tidak kompak. Permeabilitas dinding
sel lebih besar, sehingga masih memungkinkan terlepasnya komplek ungu
kristal iodium.
5. Ekstraksi
Ekstraksi adalah kegiatan penarikan kandungan kimia yang dapat larut
sehingga terpisah dari bahan yang tidak dapat larut dengan pelarut cair.
Tujuan dari ekstraksi adalah untuk menarik semua komponen kimia yang
terdapat dalam simplisia. Ekstraksi ini didasarkan pada perpindahan massa
komponen zat padat ke dalam pelarut dimana perpindahan mulai terjadi pada
lapisan antar muka, kemudian berdifusi masuk kedalam pelarut (Anonim,
2000a).
Ekstrak adalah sediaan kental yang diperoleh dengan mengekstraksi
senyawa aktif dari simplisia nabati atau simplisia hewani menggunakan
pelarut yang sesuai, kemudian semua atau hampir semua pelarut diuapkan
dan masa atau serbuk yang tersisa diperlakukan sedemikian rupa hingga
memenuhi baku yang telah ditetapkan (Anonim,1986).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
15
a. Cairan penyari
Pemilihan cairan penyari harus mempertimbangkan banyak faktor.
Cairan penyari yang baik harus memenuhi kriteria berikut :
1). Mudah diperoleh
2). Stabil secara fisika dan kimia
3). Bereaksi netral
4). Tidak mudah terbakar
5). Selektif yaitu hanya menarik zat berkhasiat yang dikehendaki
6). Tidak mempengaruhi zat berkhasiat
7). Diperbolehkan oleh peraturan (Anonim,1986).
b. Metode Ekstraksi
Metode ekstraksi ada 2 tipe yakni cara dingin dan cara panas. Pada
penelitian ini digunakan metode ekstraksi cara dingin salah satunya
maserasi. Maserasi merupakan penyarian sederhana. Maserasi dilakukan
dengan cara merendam serbuk simplisia dalam cairan penyari. Cairan
penyari akan menembus dinding sel dan masuk ke dalam rongga sel yang
mengandung zat aktif, zat aktif akan larut dan karena adanya perbedaan
konsentrasi antara larutan zat aktif di dalam sel dengan yang di luar sel,
maka larutan yang terpekat didesak antara larutan di dalam sel dengan di
luar sel. Pada umunya, maserasi dilakukan dengan cara 10 bagian simplisia
dengan derajat kehalusan tertentu dimasukkan dalam bejana, kemudian
dituang dengan 75 bagian cairan penyari. Keuntungan maserasi adalah
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
16
pengerjaan dan peralatan yang digunakan sederhana dan mudah dilakukan
( Anonim,1986 ).
6. Senyawa Antibakteri
Antibakteri adalah senyawa atau zat yang dapat membunuh atau
menghambat pertumbuhan bakteri. Zat-zat ini dapat diperoleh secara alami,
melalui semisintesis, dan melalui modifikasi molekul biosintetik, yang
bekerja membunuh atau menghambat pertumbuhan bakteri (Madigan, et al.,
2003). Antibakteri ada yang bersifat menghambat pertumbuhan bakteri,
dikenal sebagai aktivitas bakteriostatik, dan ada yang bersifat membunuh
bakteri dikenal sebagai aktivitas bakterisid (Santoso, 2007). Kriteria zat aktif
yang dapat digunakan sebagai antibakteri adalah toksisitas zat aktif bersifat
selektif (zat tersebut harus dapat menghambat atau mematikan bakteri seraya
menyebabkan kerusakan kecil saja terhadap sel inang atau sama sekali tidak
merusak), zat tersebut harus mampu menembus sel dan jaringan inang serta
tidak mengubah mekanisme pertahanan alami sel inang tersebut, inang tidak
menjadi alergi (sangat peka) terhadap zat aktif, organisme tidak mudah
resisten terhadap zat aktif yang digunakan dan zat aktif itu harus mencapai
tempat infeksi (Pelczar & Chan, 1988). Mekanisme kerja antibakteri dibagi
menjadi 4 mekanisme antara lain :
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
17
a. Penghambatan sintesis dinding sel
Antibakteri ini bekerja pada dinding sel. Oleh karena tekanan osmotik
dalam sel kuman lebih tinggi daripada diluar sel maka kerusakan dinding
sel kuman akan menyebabkan terjadinya lisis.
b. Mengganggu fungsi membran sel
Sitoplasma semua sel hidup dibatasi oleh selaput sitoplasma, yang
bekerja sebagai penghalang dengan permeabilitas selekif, melakukan
fungsi pengangkutan aktif, dan dengan demikian mengendalikan susunan
dalam dari sel. Bila integritas fungsi selaput sitoplasma terganggu,
makromolekuler dan ion akan lulus dari sel, dan terjadilah kerusakan atau
kematian sel.
c. Penghambatan sintesis protein
Antibakteri ini bekerja dengan mengganggu sintesis protein yang
dilakukan oleh mRNA dan tRNA yang berlangsung di ribosom.
d. Penghambatan sintesis asam nukleat
Antibakteri ini bekerja menghambat sintesis RNA bakteri atau DNA
bakteri (Jawetz et al, 2007).
Antibakteri dapat bekerja secara bakteriostatik maupun bakterisidal.
Bakteriostatik merupakan kemampuan menghambat multiplikasi bakteri.
Multiplikasi bakteri akan berlangsung kembali jika unsur tersebut tidak ada.
Sedangkan bakterisidal merupakan kemampuan mematikan bakteri sehingga
bakteri tidak dapat bermultiplikasi meskipun sudah tidak ada hubungan lagi
dengan unsur itu (Jawetz et al., Mycek et al.,2001).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
18
7. Uji aktivitas antibakteri
Salah satu metode pengujian aktivitas antibakteri adalah metode
difusi. Metode difusi dapat dilakukan 3 cara yaitu metode silinder, lubang dan
cakram kertas. Metode silinder yaitu meletakkan beberapa silinder yang
terbuat dari gelas atau besi tahan karat di atas media agar yang telah
diinokulasi dengan bakteri. Tiap silinder ditempatkan sedemikian rupa hingga
berdiri di atas media agar, diisi dengan larutan yang akan diuji dan
diinkubasi. Setelah diinkubasi, pertumbuhan bakteri diamati untuk melihat
ada tidaknya daerah hambatan di sekeliling silinder. Metode lubang yaitu
membuat lubang pada agar padat yang telah diinokulasi dengan bakteri.
Jumlah dan letak lubang disesuaikan dengan tujuan peneitian, kemudian
lubang diisi dengan larutan yang akan diuji. Metode cakram kertas yaitu
meletakkan cakram kertas yang telah direndam larutan uji di atas media padat
yang telah diinokulasi dengan bakteri (Kusmiyati,2007). Pada metode difusi
juga dikenal dua macam zona hambat yaitu :
a. Zona Radikal
Merupakan suatu daerah di sekitar disk dimana sama sekali tidak
ditemukan pertumbuhan bakteri. Potensi antibakteri tersebut diukur
dengan menggunakan diameter zona radikal tersebut.
b. Zona Irradikal
Merupakan suatu daerah di sekitar disk dimana pertumbuhan
bakteri dihambat oleh antibakteri tetapi tidak dimatikan. Di sini akan
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
19
terlihat pertumbuhan yang kurang subur dibanding dengan daerah di luar
pengaruh antibakteri tersebut (Pelczar & Chan, 1988).
Gambar 3. Zona Radikal dan Zona Iradikal (Stephen.,2005)
Pengujian aktivitas antibakteri dilakukan dengan mengukur zona
hambat. Makin besar zona hambatan, makin peka bakteri uji tersebut.
Menurut Davis dan Stout (1971) bila diameter daerah hambatan 5mm atau
kurang maka aktifitas penghambatannya dikategorikan lemah, 5-10 mm
dikategorikan sedang, 10-19 mm dikategorikan kuat dan 20 mm atau lebih
dikategorikan sangat kuat.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
20
B. Kerangka Pemikiran
Biji buah pepaya (Carica papaya) merupakan salah satu bagian tumbuhan
yang memiliki khasiat antibakteri. Diketahui dari penelitian sebelumnya, ekstrak
biji pepaya dapat menghambat pertumbuhan Eschericia coli, Bacillus subtilis,
Staphylococcus aureus, Micrococcus luteus dan Pseudomonas aeruginosa secara
in vitro. Biji buah pepaya mengandung senyawa metabolit sekunder yang
berperan dalam aktivitas antibakteri yakni alkaloid, tanin dan fenol.
Plak gigi merupakan agen terbesar penyebab karies gigi. Pencegahan
penyakit gigi dapat dilakukan dengan mengontrol pembentukan plak gigi salah
satunya dengan penggunaan obat kumur yang mengandung senyawa antibakteri.
Pada penelitian ini dilakukan uji aktivitas antibakteri ekstrak etanol biji pepaya
terhadap bakteri hasil isolasi koloni bakteri apusan plak gigi dengan metode difusi
padat yakni metode sumuran. Ekstrak didapatkan dengan cara maserasi
menggunakan etanol 70%.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
21
C. Keterangan Empiris
Tanaman pepaya ( Carica papaya ) merupakan salah satu tanaman yang
dapat dimanfaatkan sebagai obat tradisional. Secara tradisional biji buah pepaya
dimanfaatkan sebagai demam tifoid, diare dan penyakit kulit.
Berdasarkan penelitian Srivastava,et al. (2010), ekstrak etanol 70% biji
pepaya mentah dengan konsentrasi 100µg/mL dapat menghambat pertumbuhan
bakteri Escherichia coli, Bacillus subtilis, Micrococcus luteus, Pseudomonas
aeruginosa, Staphylococcus aureus dengan diameter zona hambat masing-masing
sebesar 14 mm, 10 mm, 10 mm, 9 mm, dan 8 mm.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
22
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
A. Desain Penelitian
Penelitian ini merupakan penelitian eksploratif. Data berupa aktivitas
antibakteri ekstrak biji buah pepaya terhadap bakteri yang terdapat pada plak gigi.
Bakteri uji ini merupakan hasil isolasi dari bakteri pada plak gigi yang ditinjau
dari bentuk dan susunan sel serta sifat gramnya.
B. Alat yang Digunakan
1. Ekstraksi
Seperangkat alat maserasi, grinder, timbangan analit, kertas saring, kain
flanel, corong kaca, ayakan nomor 40 dan 60, batang pengaduk, vacuum
rotary evaporator (Stewart®), lemari es, gelas beker, gelas ukur, kaca arloji,
waterbath, oven, cawan porselen.
2. Preparasi alat dan pembuatan media bakteri
Autoclave (Sturdy®), LAF cabinet (Labconco
®), erlenmeyer, gelas ukur,
kompor listrik (Labortechnik®
), batang pengaduk, timbangan analit (Mettler
Toledo®), oven (Memmert
®).
3. Pengambilan Apusan dan Isolasi Bakteri Uji
Cotton Budd steril, cawan petri, tabung reaksi, handscoon, bunsen
burner, jarum ose, inkubator (P-Selecta®), masker, botol flakon, LAF cabinet
(Labconco®).
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
23
4. Pembuatan Suspensi Bakteri Uji
Labu erlenmeyer, jarum ose, shaker (Labortechnik®), LAF cabinet
(Labconco®), tabung reaksi (Pyrex
®), gelas ukur,
5. Pengecatan Gram dan Pemisahan Koloni Bakteri
Kertas label, handscoon, masker, jarum ose, object glass, degglass,
tabung reaksi, bunsen burner, mikroskop (Olympus CX-21®), pipet tetes,
spidol, cawan petri.
6. Uji Aktivitas Antibakteri
Tabung reaksi (Pyrex®), rak tabung reaksi, cawan petri, ose, yellow tip,
1 set mikro pipet digital 10µL-100µL (Masterpette®), bunsen burner, gelas
ukur,, pelubang gabus, autoklaf, Laminar Air Flow (LAF) cabinet
(Labconco®), inkubator, jangka sorong digital (Bdq
®). Labu erlenmeyer,
jarum ose, shaker (Labortechnik®).
C. Bahan yang Digunakan
1. Bahan Utama
Biji buah pepaya matang (Carica papaya Linn) yang diperoleh dari
pedagang buah di Pasar Gede, Surakarta.
2. Cairan Penyari
Etanol 70% (teknis)
3. Bakteri Uji
Hasil isolasi bakteri dari apusan plak gigi.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
24
4. Pengambilan Apusan dan Isolasi Bakteri
Alkohol 70%, akuades steril, larutan garam fisiologis (NaCl 0,9%)
steril, Media NA (Nutrient Agar) (Merck®) dan media agar darah steril.
5. Pembuatan Stok Bakteri
Media NA (Nutrient Agar) steril, akuades.
6. Pengecatan Gram
Bakteri yang diambil dari koloni apusan plak, cat gram A, cat gram B,
cat gram C, cat gram D, tissue, kapas.
7. Uji Aktivitas Antibakteri
Media MHA (Mueller Hinton Agar) (Merck®), akuades steril, etanol
70%, larutan CMC 0,1%, larutan amoksisilin 0,03%, kapas, Media NB
(Nutrient Broth) (Merck®) steril, akuades.
D. Waktu dan Tempat Penelitian
1. Waktu
Penelitian ini dilakukan pada Mei – Agustus 2012
2. Tempat Penelitian
Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Biologi Pusat Sub Lab Mikrobiologi
UNS dan Laboratorium Teknologi Farmasi FMIPA UNS.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
25
E. Tahapan Pelaksanaan Penelitian
Tahapan pelaksanaan penelitian ini meliputi determinasi dan preparasi
sampel, pembuatan ekstrak, penyiapan alat dan pembuatan media, pengambilan
apusan plak gigi, isolasi bakteri apusan plak gigi dan pengecatan gram serta uji
aktivitas antibakteri secara in vitro.
1. Determinasi dan Preparasi Sampel (biji buah pepaya)
Langkah ini bertujuan untuk memastikan kebenaran sampel biji buah
papaya (Carica papaya Linn), dengan mencocokkan ciri-ciri morfologis yang
ada pada biji buah dan tanaman papaya (Carica papaya Linn) terhadap
kepustakaan,yakni buku Flora, yang dibuktikan oleh Lembaga Penelitian dan
Pengabdian Masyarakat (LPPM) Universitas Setia Budi, Mojosongo-
Surakarta.
Biji buah pepaya matang yang telah dipisahkan dari bagian buah
lainnya (sortasi basah) kemudian diambil dicuci di bawah air mengalir,
ditiriskan dan dikeringkan. Pengeringan dapat dilakukan dengan dijemur di
bawah sinar matahari dan dilapisi dengan kain hitam atau dioven pada suhu
30-50ºC. Simplisia dipisahkan dari pengotor-pengotor (sortasi kering).
Simplisia biji buah pepaya selanjutnya dihaluskan dan diayak menggunakan
ayakan nomor 40/60.
2. Ekstraksi
Pembuatan ekstrak dilakukan dengan cara maserasi yakni serbuk
simplisia biji pepaya sebanyak 700 gram dimasukkan dalam bejana dan
direndam dalam etanol 70% selama 3 hari sambil diaduk sesekali. Hasil
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
26
maserasi (maserat) disaring dengan menggunakan kertas saring. Lalu filtrat
(ekstrak) yang didapat dipekatkan dengan vacuum rotary evaporator hingga
seluruh pelarut terbuang. Apabila ekstrak yang didapat kurang kental atau
pekat, ekstrak selanjutnya dapat diuapkan menggunakan waterbath hingga
didapat ekstrak kental. Ekstrak biji buah pepaya kemudian disimpan di dalam
lemari es. Diagram alir preparasi sampel dan ekstraksi dapat dilihat pada
gambar 4.
Gambar 4. Preparasi Sampel dan Ekstraksi Biji Buah Pepaya
Biji buah pepaya
Dicuci
Dikeringkan
Dihaluskan dan diayak dengan
ayakan 40/60 mesh
Serbuk simplisia biji pepaya
Maserasi dengan etanol
70% selama 3 hari
Disaring
Pemisahan pelarut dengan
vacuum rotary evaporator
Dipekatkan dengan waterbath
Ekstrak etanol biji buah pepaya
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
27
3. Penyiapan Alat dan Pembuatan Media
Alat yang dipakai adalah alat yang dipinjam dari Laboratorium Biologi
Pusat Sub Lab Mikrobiologi UNS dan Laboratorium Teknologi Farmasi
FMIPA UNS. Alat yang digunakan dalam uji aktivitas antibakteri disterilisasi
menggunakan autoklaf pada suhu 121oC pada tekanan 1atm selama 15 menit.
Media dibuat dengan formulasi sesuai dalam kemasan. Media NA
dibuat dengan cara melarutkan 2 gram NA dalam 100mL akuades. Media NB
dibuat dengan cara melarutkan 0,4 gram NB kedalam 50mL akudes. Media
MHA dibuat dengan cara melarutkan 11,4 gram bubuk media MHA
dilarutkan dalam 300mL akuades.
Pembuatan media dibantu dengan proses pemanasan untuk
mempercepat pelarutan. Selanjutnya media disterilisasi menggunakan
autoklaf selama 15 menit pada suhu 1210C dan tekanan 1 atm.
4. Pengambilan Apusan dan Isolasi Bakteri
Apusan diambil dari plak gigi sukarelawan dengan cara mengusap plak
gigi menggunakan cotton budd steril. Apusan plak dilarutkan dalam larutan
garam fisiologis (NaCl 0,9%) yang kemudian ditanam dan diratakan pada
media NA menggunakan metode streak plate dan diinkubasi selama 24 jam
pada suhu 37oC. Masing-masing koloni yang tumbuh dipindahkan di media
NA dan diinkubasi selama 24 jam pada suhu 37oC. Kemudian tiap-tiap koloni
yang telah dipilih diambil 1 ose dipindahkan ke media NA dan diinkubasi.
Diambil 1 mata ose bakteri dan ditanam di media agar miring sebagai stok
bakteri untuk dilakukan pengecatan gram dan pengamatan morfologi. Apabila
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
28
hanya terdapat satu jenis bakteri maka langsung dibuat stok bakteri uji.
Namun apabila ditemukan lebih dari satu jenis koloni bakteri dalam satu petri
maka terlebih dahulu dilakukan isolasi menggunakan media yang sesuai.
Diagram alir pengambilan apusan dan isolasi bakteri dari plak gigi dapat
dilihat pada gambar 5.
Gambar 5. Pengambilan Apusan dan Isolasi Bakteri dari Plak Gigi
Apusan plak gigi
Ditanam di media NA
dengan metode spread
Diinkubasi 24 jam pada 37ºC
Diamati koloni yang tumbuh
Dilarutkan dalam
larutan NaCl 0,9%
Masing-masing koloni
dipindah ke media NA
Diinkubasi 24 jam pada 37ºC
Dipindah ke media agar miring Pengecatan Gram dan
pengamatan morfologi
1 koloni bakteri 1 > koloni bakteri
Stok bakteri uji Pemisahan
koloni (isolasi)
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
29
5. Pengecatan Gram
Langkah awal pengecatan gram adalah membersihkan object glass dan
degglass dengan alkohol dan diberi label di bagian ujung object glass untuk
membedakan bakteri yang akan dicat. Bagian bawah object glass diberi tanda
bulatan berdiameter ± 1cm dengan spidol (sebagai daerah pengecatan
bakteri). Pada sisi sebaliknya diteteskan 1 tetes akuades di daerah bulatan
kemudian diambil 1 ose biakan bakteri secara aseptis dan diletakkan di daerah
bulatan lalu diratakan.
Setelah itu dilakukan proses fiksasi dengan cara melewatkan object
glass diatas nyala api hingga kering. Setelah difiksasi, preparat ditetesi
dengan cat gram A dan dibiarkan selama 1-3 menit. Cat gram A dibuang
dengan cara diserap menggunakan tisu kemudian dicuci di bawah air
mengalir dan dikeringkan.
Preparat digenangi cat gram B dan dibiarkan selama 1 menit kemudian
dicuci dengan air dan dikeringkan. Object glass dimiringkan dan ditetesi cat
gram C selama 30 detik (hingga warna hilang) kemudian dicuci dengan air
mengalir dan dikeringkan. Preparat digenangi cat gram D dan dibiarkan
selama 2 menit kemudian dicuci dengan air mengalir dan dikeringkan.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
30
Tahap selanjutnya adalah pengamatan preparat di bawah mikroskop.
Preparat ditutup dengan degglass yang sebelumnya diberi minyak emersi
selanjutnya diamati dibawah mikroskop dengan pembesaran 1000x. Sel
bakteri diamati bentuk dan warnanya. Sel bakteri berwarna merah muda
menunjukkan bakteri Gram negatif sedangkan sel bakteri berwarna biru-ungu
menunjukkan bakteri Gram positif. Diagram alir pengecatan Gram dapat
dilihat pada gambar 6.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
31
Gambar 6. Pengecatan Gram
diperoleh
diamati Degglass Mikroskop perbesaran kuat
Morfologi bakteri, Gram negatif (merah muda), Gram positif (biru-ungu)
dicuci cepat, dikering-anginkan, ditutup
dikering-anginkan, ditetesi
dicuci air, dikering-anginkan, ditetesi
dibuang tanpa dicuci air, digenangi
ditetesi diletakkan
1 tetes aqua 1 ose biakan
bakteri
diperoleh
digenangi
diratakan
Preparat kering
dilewatkan
didapat
Cat gram A selama 1-3 menit
Bulatan noda
Nyala api
Object Glass terbalik
digambar
diberi dibersihkan
dibalik
Object
Glass Label
Bulatan diameter ±1cm
Daerah pengecatan
mikroba
Alkohol
Cat Gram C selama 30 detik himgga warna hilang
Cat Gram D selama 2 menit
Cat Gram B selama 1 menit
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
32
6. Uji Aktivitas Antibakteri
Langkah-langkah pengujian aktivitas antibakteri ekstrak etanol biji
pepaya adalah sebagai berikut :
a. Penyiapan alat
Alat uji yang digunakan untuk uji aktivitas antibakteri disterilisasi
dengan autoklaf pada suhu 121ºC, tekanan 1atm selama 15 menit.
b. Pembuatan stok bakteri uji
Membiakkan bakteri uji yang diambil dari hasil isolasi bakteri plak
gigi ke dalam media agar miring atau media yang diperkaya dalam tabung
reaksi yang kemudian diinkubasi pada suhu 35-37ºC selama 24 jam.
c. Pembuatan Suspensi Bakteri Uji
Bakteri yang akan diuji disuspensikan dengan cara mengambil 1 mata
ose stok kultur bakteri uji dan menumbuhkannya dalam media NB,
kemudian diinkubasi selama 24 jam pada suhu 370C dengan shaker.
d. Pembuatan Suspensi CMC-Na 0,1% b/v
Suspensi CMC-Na 0,1% b/v dibuat dengan cara melarutkan 0,05 gram
serbuk CMC-Na dilarutkan dalam 50 ml aquadest. Kemudian disterilisasi.
e. Pembuatan seri konsentrasi ekstrak etanol biji papaya
Seri konsentrasi ekstrak etanol biji pepaya dibuat dengan cara
mengambil sejumlah (gram) ekstrak biji buah pepaya sesuai dengan
konsentrasi yang dibuat. Kemudian ekstrak ditambahkan suspensi CMC-
Na 0,1% hingga volume larutan mencapai 2mL. komposisi pembuatan seri
konsentrasi ekstrak sebagai berikut :
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
33
Tabel IV. Komposisi Pembuatan Seri Konsentrasi Ekstrak Biji Buah Pepaya
Konsentrasi (%) Ekstrak (gram) CMC-Na 0,1%(mL)
0 0 ad 2
10 0,2 ad 2
20 0,4 ad 2
30 0,6 ad 2
40 0,8 ad 2
50 1,0 ad 2
60 1,2 ad 2
70 1,4 ad 2
80 1,6 ad 2
90 1,8 ad 2
f. Pembuatan Larutan Kontrol
Kontrol yang digunakan pada uji aktivitas antibakteri ini terdiri dari
kontrol suspensi CMC-Na 0,1% , kontrol etanol 70 % serta kontrol
antibiotik (Amoksisilin) 0,03 %. Kontrol amoksisilin dibuat dengan cara
melarutkan 0,03 gram dalam 10 mL akuades steril.
g. Pengujian Aktivitas Antibakteri
Pengujian aktivitas antibakteri menggunakan metode difusi padat
dan tehnik penanaman bakteri menggunakan tehnik pour plate. Tahap
pengujiannya sebagai berikut :
1) Menyiapkan media uji MHA disterilisasi pada suhu 121°C selama 15
menit kemudian didinginkan hingga 40°C.
2) Suspensi bakteri uji dicampurkan secara aseptis ke dalam media MHA
yang bersuhu 40°C dengan perbandingan 1:100 (bakteri : media)
kemudian dihomogenkan.
3) Menuang media ke dalam cawan petri sebanyak 15 mL dan dibiarkan
memadat.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
34
4) Membuat lubang sumuran dengan menggunakan pelubang gabus
dengan diameter lubang sebesar 6 mm pada media padat.
5) Memasukkan 20 µL seri konsentrasi ekstrak dan larutan kontrol ke
dalam masing-masing lubang, kemudian diberi label dan diinkubasi
pada suhu 35-37°C selama 24 jam. Masing-masing konsentrasi
ekstrak dan larutan kontrol dilakukan replikasi sebanyak 2 kali.
6) Mengukur diameter daya hambat dengan pengukuran dari 3 sisi
tiapmlubang. Kemudian nilai diameter dirata-rata.
7) Membandingkan nilai diameter daya hambat antar bakteri uji.
Diagram alir pengujian aktivitas antibakteri dapat dilihat pada gambar 7.
Gambar 7. Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol Biji Buah Pepaya terhadap Bakteri
Hasil Isolasi dari Plak Gigi
Suspensi bakteri
Dicampur ke media
MHA bersuhu 40-50ºC
Dituang ke petri masing-
masing 15 mL Media memadat
Dibuat lubang sumuran
dengan diameter 6mm
Dimasukkan 20 µL seri konsentrasi
ekstrak dan larutan kontrol
Diinkubasi selama 24
jam pada suhu 37ºC Replikasi 2 kali
Diukur diameter daya hambat
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
35
F. Analisis Hasil
Hasil berupa bakteri hasil isolasi dari apusan plak gigi yang dianalisa dari
bentuk dan susunan sel serta sifat gramnya yang kemudian digunakan sebagai
bakteri uji aktivitas antibakteri. Hasil dianalisa secara deskriptif dengan mengukur
diameter daya hambat pada uji aktivitas antibakteri. Apabila diameter daya
hambat yang terbentuk berupa lingkaran sempurna maka pengukuran cukup
dilakukan 1-2 kali. Sedangkan apabila diameter daya hambat yang terbentuk
berupa lingkaran yang tidak sempurna maka pengukuran dilakukan sebanyak 3
kali. Makin besar nilai diameter daya hambat dapat menunjukkan ekstrak etanol
biji buah pepaya memiliki aktivitas antibakteri yang optimal.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
36
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Determinasi dan Pengumpulan Sampel
Determinasi tanaman dilakukan di Lembaga Penelitian dan Pengabdian
Masyarakat (LPPM) Universitas Setia Budi, Mojosongo-Surakarta. Hasil
determinasi menunjukkan bahwa tanaman yang digunakan dalam penelitian ini
termasuk dalam famili Caricaceae dan merupakan spesies Carica papaya. Hasil
determinasi dapat dilihat di Lampiran 1. Biji buah pepaya diambil dari buah
pepaya matang. Sampel biji yang digunakan sejumlah 3kg berat basah.
B. Ekstraksi
Biji buah pepaya disortasi, dicuci, ditiriskan dan dikeringkan. Pengeringan
dilakukan dengan dua macam cara yakni pengeringan alamiah dan pengeringan
buatan. Pengeringan alamiah dilakukan dengan cara menjemur biji di bawah sinar
matahari dan dilapisi dengan kain hitam sedangkan pengeringan buatan dilakukan
dengan dioven pada suhu 40-50ºC hingga biji kering optimal. Proses pengeringan
bertujuan mengurangi kandungan air dan menghentikan reaksi enzimatik yang
mungkin dapat menguraikan senyawa bioaktif dan menurunkan mutu atau
merusak simplisia. Simplisia kering akan lebih awet, tidak rusak dan dapat
digunakan atau disimpan dalam jangka waktu relatif lama
Penggunaan kain hitam pada proses pengeringan alamiah bertujuan
menyerap panas sinar matahari dan menghalangi sinar UV dari matahari
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
37
mengenai biji buah pepaya secara langsung. SinarUV dapat merusak senyawa
aktif yang terkandung dalam bagian tanaman yang dipanen. Biji buah pepaya
yang telah kering disebut simplisia biji buah pepaya. Simplisia biji dipisahkan dari
bahan asing seperti bagian tanaman selain biji yang masih tertinggal. Proses ini
disebut sortasi kering. Simplisia biji buah pepaya diserbuk atau dihaluskan
menggunakan alat penggiling. Penyerbukan ini bertujuan untuk memperluas
permukaan partikel yang berinteraksi dengan pelarut sehingga penetrasi pelarut ke
dalam jaringan tanaman berlangsung efektif, hal ini mempermudah melarutkan
metabolit sekunder serta senyawa lainnya sehingga dapat terekstrak dengan
sempurna (Cannel,1998). Serbuk simplisia biji buah pepaya diayak untuk
menyeragamkan ukuran serbuk sehingga interaksi antar serbuk dengan pelarut
sama. Hasil pengayakan didapatkan serbuk simplisia biji buah pepaya sebesar 700
gram.
Proses ekstraksi pada penelitian ini, menggunakan etanol 70% sebagai
cairan penyari sesuai penelitian Srivastava et al (2010) yang menyatakan bahwa
ekstrak biji pepaya mentah dengan pelarut etanol 70% dapat menghambat
berbagai jenis bakteri. Etanol bersifat inert, tidak toksik, mudah didapat. Selain
itu etanol 70% bersifat polar sehingga efektif menyari senyawa polar yang
terkandung dalam biji pepaya.
Metode ekstraksi yang digunakan pada penelitian ini adalah maserasi.
Selain sederhana dan mudah dilakukan, metode ini efektif untuk menjaga kualitas
senyawa bioaktif yang tidak tahan panas. Maserasi dilakukan selama 3 hari
disertai pengadukan yang bertujuan untuk mempermudah kontak pelarut pada
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
38
rongga sel tumbuhan, sehingga senyawa yang terkandung di dalamnya dapat
ditarik keluar oleh pelarut. Pengadukan dapat menimbulkan sirkulasi pelarut
sehingga ekstraksi dapat berlangsung optimal (Ristiningsih, 2009). Hasil maserasi
disaring menggunakan kain flanel dan didapatkan filtrat yang berwarna coklat
kehitaman. Filtrat dipekatkan menggunakan vacuum rotary evaporator dengan
suhu 55ºC dan kecepatan putar 5rpm. Proses pengentalan dilanjutkan dengan
menggunakan waterbath sehingga didapatkan ekstrak kental sejumlah 24,86
gram.
C. Pengambilan Apusan Plak Gigi dan Pembiakan
Spesimen plak gigi diambil dari plak gigi dua pasien di Medical Center UNS
dengan bantuan dokter gigi. Pengambilan sampel dilakukan secara aseptis.
Masing-masing pasien diambil plak giginya pada bagian atas sebelah kanan dan
kiri. Plak yang diambil adalah plak supragingival yakni plak yang terdapat di atas
atau tepi gusi. Plak pada posisi tersebut mudah terlihat sehingga memudahkan
proses pengambilannya. Plak gigi yang telah diambil selanjutnya dilarutkan dalam
garam fisiologis (NaCl 0,9%) untukmengaktifkan (refresh) kembalisel-sel bakteri
hasil apusan, melarutkan komponen plak gigi sehingga memudahkan
pengapusannya ke media NA sebagai media biakan. Biakan apusan diinkubasi
pada suhu 37ºC selama 24jam.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
39
D. Isolasi dan Pengecatan Gram Bakteri Plak Gigi
Dari total pertumbuhan biakan apusan plak gigi, dipilih 7 koloni yang
berbeda kemudian dipisahkan dan ditanam di media NA. Pemilihan koloni
didasarkan pada perbedaan bentuk dan warna koloni. Biakan koloni dibuat stok
dalam media agar miring untuk dilakukan pengecatan gram. Koloni bakteri
apusan plak gigi dan hasil pengecatan gram dapat dilihat di Gambar 4 dan
Gambar 5 serta Tabel V.
Gambar 8. Koloni bakteri dari apusan plak gigi
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
40
Tabel V. Hasil Pengecatan Gram dan Pengamatan Morfologi7 Koloni Bakteri dari Apusan
Plak Gigi
Tabung
Hasil Pengecatan
Jenis Bakteri Media Isolasi
Tahap II Bentuk Sel Susunan Sel Sifat
Gram
A Coccus
(Bulat)
Bergerombol Positif
Staphylococcus sp. Agar Darah
Berderet Streptococcus sp.
B Coccus
(Bulat)
Bergerombol Positif
Staphylococcus sp. Agar Darah
Berderet Streptococcus sp.
C Coccus
(Bulat)
Bergerombol Positif
Staphylococcus sp. Agar Darah
Berderet Streptococcus sp.
D Coccus
(Bulat)
Bergerombol Positif
Staphylococcus sp. Agar Darah
Berderet Streptococcus sp.
E Coccus
(Bulat) Berderet Positif Streptococcus sp. -
F
Coccus
(Bulat) Berderet
Positif
Streptococcus sp. Nutrient Agar
(NA) Bacillus
(Batang) Berderet Bacillus sp.
G Coccus
(Bulat) Berderet Positif Streptococcus sp. -
a. Tabung B b. Tabung E
c. Tabung F
Gambar 9. Hasil Pengecatan Gram dan Pengamatan Morfologi Koloni
Bakteri dari Apusan Plak Gigi
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
41
Proses pengecatan gram menggunakan 4 macam cat. Cat A yang terdiri
dari kristal violet, alkohol dan amonium oksalat berfungsi sebagai pewarna
primer. Cat B yang terdiri dari iodium, kalium iodida berfungsi sebagai penguat
warna. Cat C yang terdiri dari aseton dan alkohol 90% berfungsi sebagai peluntur
dan pembeda. Cat D yang terdiri dari safranin, alkohol dan akuades berfungsi
sebagai pewarna kontras. Hasil pengecatan gram menunjukkan bahwa terdapat
tiga bakteri yang semuanya bersifat Gram positif dengan parameter sel berwarna
ungu (Pelczar & Chan,1988). Bakteri Gram positif dapat berwarna ungu karena
memiliki dinding sel yang lebih tebal dengan kandungan lemak lebih sedikit dan
peptidoglikan yang lebih banyak dibandingkan dengan bakteri Gram negatif. Pada
pemberian alkohol, dinding sel bakteri mengalami dehidrasi sehingga ukuran pori-
pori dan permeabilitas dinding sel berkurang dan warna ungu (primer) tidak luntur
dan sel tetap berwarna ungu (Tarigan, 1988).
Dari hasil pengamatan morfologi,dalam satu stok biakan terdapat dua jenis
koloni bakteri sehingga dilakukan isolasi untuk mendapatkan koloni tunggal.
Isolasi bakteri menggunakan media agar darah dan media Nutrient Agar. Media
agar darah merupakan media diferensial untuk membiakkan Streptococcus sp.
karena Streptococcus mempunyai sifat khas yaitu mampu menghemolisis darah
sedangkan Staphylococcus tidak dapat menghemolisis darah. Adanya aktivitas
hemolisis darah ditunjukkan dengan munculnya zona bening di sekitar
pertumbuhan Streptococcus sp. (Jawetz et al,2005). Media Nutrient Agar
digunakan untuk memisahkan Bacillus dengan Streptococcus. Pada media NA,
Bacillus mempunyai ciri koloni yang khas, umumnya berwarna krem keputihan
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
42
atau krem kekuningan, pinggiran yang rata dapat menjadi bergelombang atau
tidak beraturan ketika umur sel bertambah. Koloni muda dapat berbentuk bulat,
atau tidak beraturan dengan permukaan licin pada koloni umur 24-48 jam,tetapi
menjadi kering, berpati (starchy) dan berkerut pada usia koloni yang lebih tua
(Jamilah, 2011). Kemudian untuk memastikan bentuk dan susunan sel serta sifat
Gram ketiga bakteri dilakukan pengecatan Gram kembali. Hasil pengecatan Gram
dan pengamatan morfologi dapat dilihat pada Gambar 7.
Tabel VI. Hasil Pengamatan Koloni Bakteri Hasil Pemisahan pada Media Agar
No. Bakteri Bentuk
Koloni Tepi Koloni
Warna
Koloni
Media
Biakan Keterangan
1. Bacillus sp. Bulat Bergelombang Krem
keputihan
Nutrient
Agar
-
2. Staphylococcus
sp. Bulat Rata
Krem
keputihan
Agar
Darah
Tidak
menghemo-
lisa darah
3. Streptococcus
sp. Bulat Rata
Putih
kekuningan
Agar
Darah
Menghemo-
lisa darah
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
43
Gambar 10. Koloni dari ketiga Bakteri Uji
a) Bacillus sp. b) Staphylococcus sp.
c) Streptococcus sp.
Gambar 11. Hasil Pengecatan Gram Bakteri Hasil Isolasi (Bakteri Uji)
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
44
E. Uji Aktivitas Antibakteri
Pengujian aktivitas antibakteri ekstrak etanol biji buah pepaya
menggunakan media MHA (Mueller Hinton Agar) dikarenakan memiliki
kandungan nutrisi yang cukup untuk kultur kebanyakan spesies bakteri. Mueller
Hinton (MH) menunjukkan hasil keterulangan tinggi yang baik. MHA juga
direkomendasikan oleh FDA (Food and Drug Administration), WHO (World
Health Organization), NCCLS (National Comitte for Clinical Laboratory
Standards) untuk uji terhadap kontaminasi bakteri aerob dan bakteri fakultatif
anaerob pada makanan dan alat-alat kesehatan. Mueller Hinton (MH) telah
digunakan sebagai standarisasi uji kepekaan antibakteri seperti yang dinyatakan
oleh Bauer et al (1966).Pengujian aktivitas antibakteri menggunakan metode
difusi sumuran. Metode ini digunakan karena lebih mudah mengukur luas daerah
hambat yang terbentuk karena efek penetrasi senyawa aktif tidak hanya di
permukaan atas media tetapi juga sampai ke bawah (Listari, 2009).
Hasil uji aktivitas antibakteri ekstrak etanol biji buah pepayaterhadap
Bacillus sp, Staphylococcus sp dan Streptococcus sp. gram positif dapat dilihat
pada tabel VII.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
45
Tabel VII. Hasil Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol Biji Buah Pepaya terhadap
Bacillus sp. , Staphylococcus sp. dan Streptococcus sp. Gram Positif
Konsentrasi
Ekstrak (% b/v)
Diameter Daya Hambat (mm)
Bacillus
sp.
Staphylococcus sp. Streptococcus sp.
Radikal Irradikal
0 - - - -
10 - - - 3,773
20 - - 1,963 5,257
30 2,802 1,433 10,659 7,023
40 3,263 1,757 11,245 6,173
50 3,812 3,143 12,987 6,105
60 3,582 3,053 12,494 6,013
70 3,972 3,460 14,945 5,827
80 3,925 3,328 13,025 4,577
90 3,320 4,59 15,537 5,008
Larutan Kontrol
CMC-Na 0,1% - - -
Etanol 70% - - -
Amoksisilin 0,03% 4,882 5,71 30,193 Keterangan :
Diameter daya hambat terbesar
a) Bacillus sp. b) Staphylococcus sp.
c) Streptococcus sp.
Gambar 12. Hasil Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol Biji Buah Pepaya
(Carica papaya) terhadap Bacillus sp., Staphylococcus sp. dan
Streptococcus sp.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
46
Pada Staphylococcus sp., terbentuk dua daerah hambat yakni daerah
hambat bening (radikal) dan daerah hambat yang keruh yang menunjukkan masih
ada sedikit pertumbuhan koloni bakteri (irradikal). Terbentuknya dua daerah
hambat dalam satu lubang dapat disebabkan kultur bakteri yang masih campuran
(Stephen & Cavalieri, 2005). Kemungkinan terdapat lebih dari 1 jenis bakteri
Staphylococcus dalam kultur bakteriuji. Nilai diameter daya hambat yang
digunakan untuk diinterpretasikan dan dibandingkan dengan bakteri lain adalah
nilai diameter daerah radikal. Hal ini dikarenakan pada kedua bakteri uji yang lain
hanya terdapat daerah radikal dan daerah radikal menunjukkan penghambatan
pertumbuhan bakteri secara nyata dan jelas.
Penentuan daya atau potensi hambat ekstrak etanol biji buah pepaya
terhadap bakteri pada plak gigi berdasarkan Davis & Stout (1971) serta hasil
pengukuran diameter daya hambat, menunjukkan ekstrak etanol biji buah pepaya
memiliki daya hambat lemah terhadap Bacillus sp., Staphylococcus sp. dan
memiliki daya hambat sedang terhadap Streptococcus sp. Perbedaan nilai
diameter daya hambat antara ketiga bakteri uji menunjukkan ketiga bakteri uji
memiliki perbedaan kepekaan terhadap senyawa antibakteri. Menurut Durmas et
al.(2006), perbedaan aktivitas antibakteri suatu zat antibakteri tergantung pada
tipe ekstrak, spesies tanaman, dan spesies bakteri itu sendiri.
Pada umumnya, diameter daya hambat cenderung meningkat sebanding
dengan meningkatnya konsentrasi ekstrak. Tetapi hasil penelitian menunjukkan
terdapat penurunan diameter daya hambat pada beberapa konsentrasi ekstrak yang
lebih besar. Menurut Elifah (2010), diameter daya hambat tidak selalu naik
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
47
sebanding dengan naiknya konsentrasi antibakteri. Hal ini terjadi dimungkinkan
karena perbedaan kecepatan difusi senyawa antibakteri pada media agar.
Richardson et al. (1986) menyatakan, jenis dan konsentrasi senyawa antibakteri
yang berbeda akan memberikan diameter daya hambat yang berbeda pada lama
waktu tertentu.
Kontrol etanol 70% dan kontrol CMC-Na tidak menunjukkan adanya zona
hambat. Hal ini membuktikan bahwa etanol 70% dan larutan CMC-Na 0,1% tidak
berpengaruh pada uji antibakteri. Kontrol Amoksisilin 0,03% memiliki diameter
hambat terbesar. Aktifitas penghambatannya tergolong dalam kategori aktivitas
sangat kuat terhadap Streptococcus sp. aktivitas lemah terhadap Bacillus sp. dan
aktivitas sedang terhadap Staphylococcus sp. Amoksisilin merupakan turunan
penisilin yang mempunyai spektrum luas (dapat menghambat pertumbuhan
bakteri gram positif dan gram negatif). Mekanisme kerja amoksisilin adalah
menghambat sintesis dinding sel bakteri (Mycek et al.,1997). Amoksisilin
merupakan antibiotik semisintetik yang mengandung cincin β-laktam. Cincin β-
laktam merupakan analog struktural dari L-alanin-D-alanin alami yang secara
kovalen diikat oleh PBP (Protein Pengikat Penisilin) pada situs aktif. Setelah
amoksisilin terhubung pada PBP, reaksi transpeptidase dapat dihambat. Akibatnya
dinding sel lemah dan karena turgor dari dalam, dinding sel akan pecah sehingga
bakteri mati (Katzung, 2001).
Nilai diameter daya hambat (DDH) kontrol Amoksisilin 0,03% tergolong
kecil. Hal ini dapat disebabkan penggunaan pelarut dalam pembuatan larutan
amoksisiln kurang tepat yang berakibat amoksisilin kurang larut atau tidak larut
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
48
sempurna sehingga kerja amoksisilin kurang optimal. Pada penelitian ini, aquades
steril digunakan sebagai pelarut larutan kontrol amoksisilin. Menurut Farmakope
Indonesia edisi keempat (1995) kelarutan amoksisilin adalah sukar larut dalam air
dan metanol, tidak larut dalam kloroform, karbon tetraklorida dan benzena.
Menurut Ricouleau (2006), Amoksisilin dapat larut dan stabil dalam larutan
buffer pH 8. Pada penelitian ini, pelarut kontrol Amoksisilin menggunakan
akuades steril, yang umumnya memiliki pH 7 atau netral. pH pelarut yang lebih
kecil dari pH 8 menyebabkan kurang larutnya amoksisilin dalam akuades dan
daya antibakteri amoksisilin kurang optimal.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user
49
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
1. Bentuk dan susunan sel bakteri yang diisolasi dari plak gigi antara lain : batang
(Bacillus sp.), bulat bergerombol (Staphylococcus sp.) dan bulat berantai
(Streptococcus sp.).
2. Ketiga bakteri yang diisolasi dari plak gigi merupakan bakteri gram positif.
3. Ekstrak etanol biji buah pepaya memiliki aktivitas antibakteri terhadap
pertumbuhan bakteri yang diisolasi dari plak gigi.
4. Konsentrasi ekstrak etanol biji buah pepaya yang optimal menghambat bakteri uji
adalah konsentrasi 30% terhadap Streptococcus sp., 70% terhadap Staphylococcus
sp. dan 90% terhadap Bacillus sp.
B. Saran
1. Perlu dilakukan identifikasi lebih lanjut mengenai spesies bakteri pada plak gigi.
2. Perlu dilakukan partisi, isolasi dan purifikasi terhadap golongan senyawa ekstrak
etanol biji buah pepaya dan aktifitas antibakterinya.
3. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut menggunakan pembanding antibiotik lain
dan pelarut yang sesuai.
4. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai mekanisme penghambatan
senyawa antibakteri ekstrak etanol biji buah pepaya.
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
commit to user