AKTIVITAS ANTIBAKTERI KOMBINASI SEFADROKSIL DENGAN 10 EKSTRAK TANAMAN OBAT TERHADAP BAKTERI Escherichia coli

RESISTEN DAN MRSA (Methicillin-resistant Staphylococcus aureus)

PUBLIKASI ILMIAH

Disusun sebagai salah satu syarat menyelesaikan Program Studi Strata I pada Fakultas Farmasi

Oleh:

STERNATAMI LIBERITERA

K100 120 001

PROGRAM STUDI FARMASI

FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

2016

i

HALAMAN PERSETUJUAN

AKTIVITAS ANTIBAKTERI KOMBINASI SEFADROKSIL DENGAN 10

EKSTRAK TANAMAN OBAT TERHADAP BAKTERI Escherichia coli RESISTEN DAN MRSA (Methicillin-resistant Staphylococcus aureus)

PUBLIKASI ILMIAH

oleh:

STERNATAMI LIBERITERA

K 100 120 001

Telah diperiksa dan disetujui untuk diuji oleh:

Dosen Pembimbing

Ratna Yuliani, M.Biotech.St

NIK. 957

ii

HALAMAN PENGESAHAN

AKTIVITAS ANTIBAKTERI KOMBINASI SEFADROKSIL DENGAN 10 EKSTRAK TANAMAN OBAT TERHADAP BAKTERI Escherichia coli RESISTEN DAN MRSA (Methicillin-resistant Staphylococcus aureus)

OLEH

STERNATAMI LIBERITERA

K100 120 001

Telah dipertahankan di depan Dewan Penguji Fakultas Farmasi

Universitas Muhammadiyah Surakarta Pada hari Jum’at, 29 Juli 2016

dan dinyatakan telah memenuhi syarat

Dewan Penguji:

1. Ika Trisharyanti D.K, M.Farm., Apt (……..……..)

(Ketua Dewan Penguji)

2. Azis Saifudin, Ph.D., Apt (……………)

(Anggota I Dewan Penguji)

3. Ratna Yuliani, M.Biotech.St. (…………….)

(Anggota II Dewan Penguji)

Dekan,

Azis Saifudin, Ph.D., Apt.

NIK. 956

iii

.

1

AKTIVITAS ANTIBAKTERI KOMBINASI SEFADROKSIL DENGAN 10 EKSTRAK TANAMAN OBAT TERHADAP BAKTERI Escherichia coli RESISTEN DAN MRSA

(Methicillin-resistant Staphylococcus aureus)

Abstrak

Resistensi merupakan masalah serius terapi infeksi. Escherichia coli dan MRSA (methicillin-resistant S. aureus), bakteri terbesar penyebab kasus infeksi, telah banyak resisten terhadap beberapa antibiotik salah satunya sefadroksil. Sefadroksil dikombinasikan dengan beberapa ekstrak untuk meningkatkan aktivitas antibakteri sefadroksil terhadap bakteri E. coli resisten dan MRSA. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui aktivitas kombinasi sefadroksil dengan 10 ekstrak tanaman obat dan mengetahui senyawa utama yang terkandung pada ekstrak paling poten. Ekstraksi dilakukan secara maserasi menggunakan etanol 96%. Sebelum uji kombinasi, dilakukan uji aktivitas antibakteri ekstrak dengan meletakkan disk berisi 1 mg ekstrak pada media Mueller-Hinton Agar yang telah diinokulasi bakteri. DMSO/etanol digunakan sebagai kontrol pelarut dan sefadroksil sebagai kontrol antibiotik. Uji kombinasi dilakukan dengan cara meletakkan disk sefadroksil 30 µg, ekstrak tunggal (1 mg), dan kombinasi keduanya pada media yang telah diinokulasi bakteri. Ekstrak paling berpotensi diuji kromatografi lapis tipis (KLT) menggunakan fase gerak toluen : etil asetat (97:3) dan fase diam silika gel GF254. Hasil uji aktivitas antibakteri ekstrak menunjukkan bahwa ekstrak bunga cengkeh memiliki aktivitas terbesar dalam membunuh bakteri MRSAdan E. coli resisten. Uji kombinasi dengan beberapa ekstrak menunjukkan adanya peningkatan aktivitas antibakteri sefadroksil terhadap MRSAdan E. coli resisten. Hasil uji identifikasi menggunakan KLT menunjukkan bahwa ekstrak bunga cengkeh mengandung eugenol.

Kata kunci : E. coli, MRSA, sefadroksil, ekstrak, eugenol

Abstract

Resistance is a serious problem in the therapy of infection. Escherichia coli and MRSA (methicillin-resistant S. aureus), the largest bacteria cause infections, are resistant to antibiotics, one of them is cefadroxil. Cefadroxil is combined with some extracts to improve the antibacterial activity against resitant E. coli and MRSA and as solution of the resistance problem. This study was done to determine the activity of the combination of cefadroxil with 10 medicinal plant extracts and the main compounds contained in the most potent extracts.Extraction was carried out using maceration method with 96% ethanol as solvent. Antibacterial activity was tested by placing extract disc (1 mg) on medium Mueller-Hinton Agar which had been inoculated with bacteria. DMSO/ethanol was used as solvent control and cefadroxil was use as the antibiotic control. Combination of cefadroxil with extract was tested by placing the cefadroxil disk (30µg), extract alone (1 mg), and combination of cefadroxil and extract on media which had been inoculated with bacteria. The most potentially extract was tested with thin layer chromatography (TLC) using mobile phase of toluene : ethyl acetate (97:3) and the stationary phase of silica gel GF254.The results showed that clove bud extract has the highest activity to inhibit the growth of resistant E. coli and MRSA. The combination of cefadroxil with

2

some extracts showed that antibacterial activity of cefadroxil increased against MRSA and resistant E. coli. The TLC test showed that clove extract contain eugenol.

Keywords : E. coli, MRSA, cefadroxil, extract, eugenol

1. PENDAHULUAN Infeksi merupakan salah satu penyakit yang berpengaruh terhadap mortalitas dan mobilitas manusia.

Banyak antimikroba baru yang telah ditemukan untuk mengatasi infeksi, tetapi tidak dapat mencegah

resistensi bakteri. Penggunaan antibiotik secara berlebih yang tidak sesuai dengan indikasi di rumah

sakit maupun di komunitas akan berdampak terhadap aktivitas daya hambat maupun daya bunuh

terhadap bakteri dan menyebabkan resistensi bakteri sehingga penggunaan antibiotik tunggalpun

kurang berpotensi untuk mengatasi masalah resistensi yang terjadi (Huang et al., 2015).

Bakteri yang dilaporkan resisten adalah Staphylococcus aureus dan Escherichia coli.

Staphylococcus aureus merupakan bakteri Gram positif penyebab infeksi sistemik seperti

pneumonia, osteomelitis, endokarditis, dan septikemia. Bakteri Staphylococcus aureus telah

berkembang menjadi MRSA (methicillin resistance Staphylococcus aureus) karena telah terhadap

antibiotik β laktam seperti metisilin, sefotaksim, dan oksasilin (Kim et al., 2015). S. aureus memiliki

persentase resistensi terhadap sefadroksil sebesar 65,38% (Kumar et al., 2013). Escherichia coli

adalah bakteri Gram negatif yang memiliki persentase terbesar penyebab infeksi saluran kemih di

masyarakat (Dipiro et al. 2009). Escherichia coli juga menyebabkan infeksi seperti gastroenteritis,

meningitis dan peritonitis (Baum dan Marre, 2005). Bakteri E. coli memiliki resistensi sebesar

88,52% terhadap antibiotik sefadroksil (Kumar et al., 2013). Masalah resistensi yang terjadi pada

penggunaan antibiotik secara berlebih dapat diatasi dengan kombinasi antibakteri karena dengan

penggunaan antibiotik tunggal aktivitasnya kurang bisa menghambat dan membunuh bakteri yang

telah resisten (Betoni et al., 2006).

Antimikroba dapat berasal dari antibiotik sintesis ataupun ekstrak tanaman. Beberapa tanaman

yang telah diuji dan memiliki aktivitas antibakteri terhadap S. aureus dan E. coli adalah ekstrak

etanol kulit biji jambu mete dan daun jambu mete (Anacardium occidentale L.) (Doss dan

Thangavel, 2011), daun kemangi (Ocimum sanctum L.) (Subramanian, 2014), daun sirih (Piper betle

L.) (Pradhan et al., 2013), daun pepaya (Carica papaya L.) (Peter et al., 2014), umbi bawang putih

(Allium sativum L.) (Saravanan et al., 2010), bunga cengkeh (Syzygium aromaticum L.) (Moorthi

dan Kalpana, 2013), kayu secang (Caesalpinia sappan L.) (Srinivasan et al., 2012), biji pala

(Myristica fragrans Houtt) (Takikawa et al., 2002), dan rimpang lengkuas (Languas galanga

L.)(Oonmetta-aree et al., 2006). Kombinasi sefadroksil dengan ekstrak tanaman obat diharapkan

3

dapat meningkatkan aktivitas antibakteri pada sefadroksil terhadap bakteri Staphylococcus aureus

dan Escherichia coli resisten dibandingkan sefadroksil tunggal.

2. METODE 2.1 Kategori dan Rancangan Penelitian

Penelitian ini dikategorikan sebagai penelitian kuantitatif eksperimental dengan menganalisis daya

hambat yang dihasilkan oleh antibiotik sefadroksil yang dikombinasikan dengan 10 ekstrak

tanaman obat.

2.2 Alat dan Bahan

Alat yang digunakan yaitu kertas saring, alat-alat gelas, cawan petri, cawan porselen, lampu bunsen,

blue tip, yellow tip, timbangan analitik (Adventurer), mikropipet (Socorex), water bath (Six-well

Thermostatic), rotary evaporator (Heidolph), ose, oven (Memmert), autoklaf (Hirayama), inkubator

(Memmert), mikroskop (Olympus), shaker incubator (New Brunswick Scientific), LAF (Lamiar Air

Flow) (CV Srikandi Labolatory), dan vorteks (Thermolyne Corporation)

Bahan yang diperlukan yaitu daun jambu mete, kulit biji jambu mete didapat dari kabupaten

Wonogiri, daun kemangi, umbi bawang putih didapat dari pasar tradisional Kleco, daun sirih, kayu

secang, biji pala, bunga cengkeh, rimpang lengkuas didapat dari pasar gede Surakarta, daun pepaya

didapat dari desa Banyudono kabupaten Boyolali, bakteri MRSA, dan bakteri E. coli didapat dari

Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret, DMSO (Dimetil-Sulfoksida), akuades, media

Mueller-Hinton agar (Oxoid), media Brain Heart Infusion (Oxoid), disk kosong (Oxoid), disk

sefadroksil (Oxoid), standart Mc. Farland konsentrasi 1,5 X 108 CFU/mL (Remel), etanol 96%, NaCl

0,9%, formalin 1%, cat Gram A, cat Gram B, cat Gram C, dan cat Gram D.

2.3 Jalannya Penelitian

2.3.1 Penyiapan simplisia

Bahan simplisia yang basah sepeti daun pepaya, daun mete, daun kemangi, kulit biji mete, umbi

bawang putih, dan biji pala dibersihkan terlebih dahulu lalu dikeringkan menggunakan lemari

pengering untuk selanjutnya dihaluskan dengan cara diblender. Bahan simplisia yang telah kering

seperti daun sirih, kayu secang, bunga cengkeh, dan rimpang lengkuas disortir lalu diblender hingga

halus.

2.3.2 Ekstraksi

Seratus gram simplisia dimaserasi dengan 1000 mL pelarut etanol 96% selama 48 jam. Simpilisia

yang dimaserasi terus diaduk sehingga seluruh zat aktif dapat tersari dalam pelarut. Hasil maserasi

disaring menggunakan kertas saring dan residunya dibuang. Filtrat dievaporasi menggunakan

4

evaporator pada suhu 45˚C. Hasil evaporasi diuapkan di atas waterbath hingga ekstrak menjadi

kental.

2.3.3 Uji sensitivitas bakteri terhadap antibiotik

Masing-masing suspensi bakteri MRSA dan E. coli resisten yang telah sesuai dengan standar

Mc Farland 1,5 x 108 CFU/mL diambil sebanyak 160 µl menggunakan mikropipet lalu diinokulasi

pada media Mueller Hinton Agar. Setelah itu, diletakkan disk sefadroksil, sefotaksim, seftazidim

pada E. coli, oksasilin pada MRSA lalu diinkubasi selama 24 jam pada suhu 37˚C di inkubator. Zona

hambat yang terbentuk diamati untuk menentukan sifat bakteri.

2.3.4 Pembuatan konsentrasi ekstrak

Konsentrasi ekstrak yang dibutuhkan adalah 10%. Untuk membuatnya masing-masing ekstrak

diambil sebanyak 100 mg. Ekstrak daun jambu mete, umbi bawang, kulit biji mete, daun pepaya,

rimpang lengkuas, biji pala, bunga cengkeh, daun sirih dilarutkan dalam 1 ml DMSO sedangkan

ekstrak kayu secang dan daun kemangi dilarutkan dalam 1 ml etanol 96%.

2.3.5 Uji aktivitas antibakteri ekstrak

Sebanyak 160 µl suspensi bakteri MRSA dan E. coli diambil menggunakan mikropipet lalu

diinokulasi pada media MH. Setelah itu diletakkan disk yang telah ditetesi dengan 10 µl ekstrak

berkonsentrasi 10% (1 mg ekstrak). DMSO dan etanol 96% digunakan sebagai kontrol pelarut

(kontrol negatif) sedangkan disk sefadroksil digunakan sebagai kontrol antibiotik (kontrol positif).

Inkubasi dilakukan selama 24 jam pada suhu 37˚C di inkubator. Zona hambat yang terbentuk diamati

untuk mengetahui ekstrak yang memiliki potensi dalam menghambat pertumbuhan MRSA dan E.

coli resisten.

2.3.6 Uji KLT

Ekstrak yang memiliki aktivitas antibakteri terbesar pada MRSA dan E. coli resisten adalah ekstrak

bunga cengkeh. Ekstrak tersebut diuji menggunakan KLT untuk mengetahui senyawa yang

terkandung dalam ekstrak tersebut. Ekstrak bunga cengkeh dengan konsentrasi 10% ditotolkan pada

fase diam silika GF254 menggunakan pipa kapiler. Setelah itu dielusikan pada fase gerak toluen : etil

asetat (93 : 7) yang telah dijenuhkan sebelumnya. Setelah sampai batas elusi plat KLT tersebut

dilihat di bawah sinar UV 254 nm dan 366 nm. Plat KLT disemprot dengan pereaksi vanilin-asam

sulfat lalu dipanaskan menggunakan oven pada suhu 110˚C selama 10 menit untuk mendeteksi

senyawa yang terkandung pada sampel.

2.3.7 Uji Kombinasi sefadroksil dengan ekstrak

Uji kombinasi bakteri dilakukan menggunakan metode difusi disk. Pada masing-masing media

Mueller Hinton yang telah diinokulasi bakteri MRSA dan E. coli resisten diletakkan disk antibiotik

sefadroksil 30 µg sebagai kontrol antibiotik, disk berisi 1 mg ekstrak sebagai kontrol ekstrak, dan

5

disk berisi kombinasi sefadroksil dan ekstrak. DMSO dan etanol 96% digunakan sebagai kontrol

pelarut. Media tersebut diinkubasi pada suhu 37˚C selama 18 - 24 jam. Setelah itu dilihat zona

hambat yang dihasilkan untuk dibandingkan aktivitas sefadroksil tunggal dengan sefadroksil yang

telah dikombinasi.

3. HASIL DAN PEMBAHASAN 3.1 Ekstraksi Ekstrak tanaman obat didapat dengan cara maserasi menggunakan pelarut etanol 96%. Maserasi

dilakukan untuk mendapatkan 2 atau lebih senyawa yang terkandung dalam tanaman berdasarkan

sifat polaritas senyawa tersebut. Metode ini dipilih karena peralatan dan pengerjaan yang lebih

sederhana. Tomsone et al. (2012) menyatakan bahwa pelarut etanol 96% merupakan pelarut yang

tepat untuk mengekstrak senyawa flavonoid, fenolik dan saponin. Penelitian Arifianti et al. (2014)

dan Senja et al. (2014) menunjukkan bahwa ekstraksi menggunakan etanol 96% dapat menghasilkan

rendemen yang besar.

Tabel 1. Hasil ekstraksi menggunakan pelarut etanol 96%

No Nama Simpisia Berat Simpisia (gram)

Berat Ekstrak (gram)

Rendemen (%)

1 Daun pepaya 101,2 6,05 5,97 2 Kulit biji mete 102,4 9,16 8,94 3 Bunga cengkeh 100,9 34,36 34,04 4 Biji pala 101,1 4,19 4,14 5 Daun jambu mete 101,4 10,49 10,35 6 Rimpang lengkuas 100,3 3,56 3,55 7 Daun sirih 100,1 7,35 7,34 8 Umbi bawang putih 100,7 10,23 10,16 9 Daun kemangi 101,9 7,16 7,03 10 Kayu secang 100,2 7,11 7,09

Hasil ekstraksi dengan metode maserasi pada penelitian ini menghasilkan rendemen yang

bervariasi (Tabel 1). Ekstrak tanaman yang memiliki rendemen terbesar adalah ekstrak bunga

cengkeh dengan rendemen 34,04% sedangkan ekstrak yang memiliki rendemen terendah adalah

ekstrak rimpang lengkuas dengan rendemen 3,55%. Hal tersebut dapat terjadi karena perbedaan

polaritas pada senyawa yang terkandung ditiap ekstrak. Senyawa yang terkandung dalam ekstrak

rimpang lengkuas bersifat kurang polar sehingga pelarut yang baik untuk mengekstrak simplisia

tersebut adalah n-heksan yang bersifat non ploar (Hernani dan Winarti, 2007).

3.2 Uji Sensitivitas Bakteri Uji sensitivitas dilakukan untuk memastikan bakteri E. coli dan MRSA tersebut adalah bakteri yang

resisten. Uji ini menggunakan disk antibiotik seftazidim dan sefotaksim untuk bakteri E. coli dan

6

oksasilin untuk MRSA. Selain antibiotik tersebut, bakteri MRSA dan E. coli diuji sensitivitasnya

dengan antibiotik sefadroksil. Hasil uji sensitivitas bakteri menunjukkan bahwa bakteri E. coli

resisten terhadap antibiotik sefadroksil, sefotaksim, dan seftazidim sedangkan bakteri MRSA resisten

terhadap antibiotik oksisilin dan sefadroksil (Tabel 2) terlihat dari zona hambat iradikal yang

dihasilkan oleh disk antibiotik.

Bakteri E. coli dan MRSA yang telah resisten tidak akan menunjukkan sensitivitas terhadap

antibiotik. Menurut Briñas et al. (2005) bakteri E. coli memiliki enzim β laktamase yang merusak

struktur βlaktam pada antibiotik sehingga bakteri ini dapat tahan terhadap antibiotik golongan

βlaktam sedangkan MRSA memiliki DNA seluler yang telah mengalami mutasi gen sehingga

dinding sel bakteri tidak dapat berikatan dengan agen antibakteri (Hiramatsu, 2004).

Tabel 2. Hasil uji sensitivitas bakteri terhadap antibiotik

Bakteri Antibiotik

Standar Kepekaan Antibiotik (mm) Hasil Uji

S I R Diameter Zona Hambat (mm) Interpretasi

E. coli Sefadroksil 30 µg ≥ 18 15-17 ≤ 14 6,5* Resisten E. coli Sefotaksim 30 µg ≥ 18 15-17 ≤ 14 7* Resisten E. coli Seftazidim 30 µg ≥ 21 18-20 ≤ 14 12,5** Resisten MRSA Sefadroksil 30 µg ≥ 18 15-17 ≤ 14 7* Resisten MRSA Okasilin 5 µg ≥ 22 - ≤ 21 6* Resisten

(Clinical and Laboratory Standard Institute (CLSI), 2011)

Keterangan tabel : Diameter zona hambat termasuk diameter disk antibiotik (6 mm) S : sensitif I : intermediet R : resisten * : irradikal ** : radikal

3.3 Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Pengujian aktivitas antibakteri ekstrak dilakukan untuk mengetahui ekstrak yang paling

berpotensi dalam membunuh MRSA dan E. coli resisten. Sefadroksil digunakan sebagai Kontrol

antibiotiik (kontrol positif) sedangkan DMSO atau etanol digunakan sebagai kontrol pelarut (kontol

negatif). Secara umum aktivitas antibakteri ekstrak tunggal lebih baik dari pada sefadroksil tunggal

pada E. coli resisten maupun MRSA. Ekstrak seperti ekstrak kayu secang, daun jambu mete,

rimpang lengkuas, biji pala, daun sirih, kulit biji mete, daun pepaya, umbi bawang putih, dan daun

kemangi memiliki zona hambat yang iradikal sedangkan pada ekstrak bunga cengkeh zona hambat

yang dihasilkan radikal terhadap E. coli resisten maupun MRSA. Hal tersebut menunjukkan bahwa

ekstrak bunga cengkeh memiliki aktivitas terbesar dalam membunuh E. coli resisten dan MRSA

7

Diameter zona hambat yang dihasilkan ekstrak bunga cengkeh terhadap E. coli resisten sebesar

8 mm (radikal) (Tabel 3). Hal ini menunjukkan bahwa ekstrak ini memiliki aktivitas yang paling

baik diantara ekstrak lainnnya. Ekstrak yang memiliki aktivitas terkecil terhadap E. coli resisten

adalah ekstrak daun kemangi. Diameter zona hambat yang dihasilkan oleh ekstrak daun kemangi

terhadap E. coli resisten sebesar 6,75 mm.

Tabel 3. Hasil uji aktivitas antibakteri ekstrak terhadap E. coli resisten

No Bahan Uji

Rata-Rata Zona Hambat ± SD (mm)

Ekstrak (1 mg)

Sefadroksil (30 µg)

Kontrol Pelarut (DMSO/Etanol)

(10 µl) 1 Daun jambu mete 10,75±1,77

6 ± 0 7 ± 0 2 Umbi bawang 7,5±0,71

3 Kulit biji mete 7,5±0,71

4 Daun pepaya 7,25± 0,35

7,75 ±1,06 6 ± 0 5 Rimpang lengkuas 9±1,41

6 Biji pala 10,75±1,77

7 Bunga cengkeh 8± 0R

6,75 ± 1,06 8± 0 8 Daun sirih 8± 1,41

9 Kayu secang 14,5± 0,71 7,5 ±0,71 6 ± 0E

10 Daun kemangi 6,75± 0,35 Keterangan tabel : Diameter zona hambat termasuk diameter disk (6 mm) R : radikal E : etanol 96%

Diameter zona hambat yang dihasilkan ekstrak terhadap MRSA tidak jauh berbeda dari diameter

zona hambat yang dihasilkan ekstrak terhadap E. coli resisten. Secara umum diameter zona hambat

yang dihasilkan oleh ekstrak yang diuji pada bakteri MRSA adalah iradikal kecuali ekstrak bunga

cengkeh. Hal ini menunjukkan bahwa ekstrak bunga cengkeh memiliki aktivitas terbesar dalam

membunuh MRSA dilihat dari zona radikal yang dihasilkan oleh ekstrak bunga cengkeh, diameter

zona hambat yang dihasilkan ekstrak bunga cengkeh sebesar 8,75 mm (Tabel 4). Ekstrak yang

memiliki aktivitas terkecil terhadap MRSA adalah ekstrak daun kemangi diameter zona hambat yang

dihasilkan sebesar 6,75 mm.

Hasil uji aktivitas antibakteri ekstrak terhadap E. coli resisten dan MRSA menunjukkan bahwa

ekstrak bunga cengkeh memiliki aktivtias yang terbesar dalam membunuh bakteri E. coli resisten

dan MRSA. Sebenarnya, hasil uji aktivitas ekstrak kayu secang tunggal hampir bening seperti radikal

tetapi karena ada beberapa koloni kecil yang terdapat di sekitar zona bening itu maka hasil tetap

8

diinterpretasikan sebagai iradikal. Padahal, jika dilihat dari besarnya zona hambat, zona hambat

ekstrak kayu secang adalah zona hambat yang terbesar.

Tabel 4. Hasil uji aktivitas antibakteri ekstrak terhadap MRSA

Keterangan tabel : Diameter zona hambat termasuk diameter disk (6 mm) R : radikal E : etanol 96%

Pundir et al. (2010) dan Pandey et al. (2011) mengatakan bahwa ekstrak cengkeh memiliki

aktivitas dalam membunuh pertumbuhan bakteri S. aureus dan E. coli daripada ekstrak lain yang

telah diteliti. Sebanyak 5 mg ekstrak bunga cengkeh dapat menghasilkan diameter zona hambat pada

S. aureus dan E. coli sebesar 16 mm dan 18 mm (Pundir et al., 2010) sedangkan 10 mg ekstrak

bunga cengkeh dapat menghasilkan zona hambat sebesar 31 mm dan 32 mm pada S. aureus dan

E. coli (Pandey et al., 2011) dan pada penelitian ini diameter zona hambat yang dihasilkan oleh 1 mg

ekstrak bunga cengkeh terhadap E. coli resisten dan MRSA adalah 8 mm dan 8,75 mm.

Ayoola et al. (2008) mengatakan bahwa ekstrak bunga cengkeh mengandung senyawa eugenol

asetat, eugenol, dan karyofilen yang merupakan senyawa yang bertanggung jawab terhadap aktivitas

antibakterinya. Penelitian oleh Pattanayak et al. (2010) menunjukkan bahwa ekstrak daun kemangi

mengandung senyawa eugenol, asam ursolat, sitosterol, karvakrol, karyofilen, dan metil karvikol.

Kedua ekstrak bunga cengkeh dan ekstrak daun kemangi memiliki senyawa yang sama yaitu eugenol

tetapi memiliki aktivitas antibakteri yang berbeda dilihat dari diameter zona hambat yang dihasilkan.

Ekstrak bunga cengkeh memiliki aktivitas yang lebih baik (radikal) daripada ekstrak kemangi. Hal

ini dimungkinkan karena pengaruh kuantitas senyawa-senyawa yang terkandung pada ekstrak

tersebut. Eugenol yang terkandung pada ekstrak daun kemangi adalah 82,9 % (Joshi dan Hoti, 2014)

No Bahan Uji

Rata-Rata Zona Hambat ± SD (mm)

Ekstrak (1 mg)

Sefadroksil (30 µg)

Kontrol Pelarut (DMSO/Etanol)

(10 µl) 1 Daun jambu mete 9± 0

7,25±0,35 7,75 ±0,35 2 Umbi bawang 8,5± 0,71 3 Kulit biji mete 8,25± 0,35 4 Daun pepaya 8± 0,71

7,5 ±0,71 6 ± 0 5 Rimpang lengkuas 12,5± 3,54 6 Biji pala 11± 1,41 7 Bunga cengkeh 8,75± 0,35R

6 ± 0 6 ± 0 8 Daun sirih 8,5± 0,71 9 Kayu secang 11,75± 0,35

6 ±0,35 6 ± 0E 10 Daun kemangi 6,75± 0,35

9

sedangkan eugenol pada ekstrak bunga cengkeh 87% (Alma et al., 2007). Diameter zona hambat

yang lebih besar dan radikal pada ekstrak bunga cengkeh menunjukkan bahwa ekstrak bunga

cengkeh memiliki potensi antibakteri lebih besar dari sefadroksil.

3.4 Uji KLT Uji KLT (Kromatografi Lapis Tipis) digunakan untuk mengeahui golongan senyawa yang

terkandung dalam ekstrak. KLT adalah salah satu analisis kualitatif sampel yang bertujuan untuk

memisahkan senyawa yang tidak volatil yang terkandung dalam sampel berdasarkan sifat kepolaran

senyawa, fase gerak, dan fase diam (Lewis dan Moody, 1989). Dari hasil kombinasi dilihat bahwa

ekstrak bunga cengkeh yang memiliki aktivitas paling tinggi. Ayoola et al. (2007) dan Kardinan

(2005) menunjukkan bahwa senyawa utama yang terkandung dalam ekstrak bunga cengkeh adalah

eugenol sehingga uji dengan KLT pada penelitian ini menggunakan pembanding eugenol. Fase gerak

yang digunakan adalah toluen : etil asetat (93 : 7) dan fase diam silika gel GF254. Sampel ekstrak

yang diuji adalah ekstrak bunga cengkeh dengan konsentrasi 10 % dalam etanol.

Gambar 1. Hasil uji KLT ekstrak bunga cengkeh (1) dan pembanding eugenol (2) menggunakan

(A) UV 254 nm, (B) UV 366 nm (C) pereaksi semprot vanilin-asam sulfat Hasil KLT ekstrak bunga cengkeh dan pembanding eugenol yang dilihat di bawah sinar UV 254

nm dan 366 nm menunjukkan ada beberapa senyawa yang terkandung pada sampel (Gambar 1). Saat

dilihat disinar UV 254 nm terlihat ada beberapa bercak dengan Rf 0,10; 0,62; dan 0,71 sedangkan

pada pembanding eugenol terdapat bercak dengan Rf 0,20; 0,28; dan 0,62. Pengamatan

menggunakan UV 254 nm menunjukkan adanya pemadaman pada ekstrak maupun pembanding.

Hasil pengamatan menggunakan sinar UV 366 nm menunjukkan ada beberapa bercak dengan

Rf 0,10; 0,27 berfluoresensi; 0,62; dan 0,71 tidak berfluoresensi sedangkan pada pembanding

Rf Rf Rf 0,71 Rf Rf Rf

0,62 0,62 0,71 0,71

0,62 0,62 0,62 0,62

0,28 0,28 0,20

0,27 0,20

0,10 0,10 0,10

1 2 1 2 1 2

A C B

10

eugenol hanya terlihat satu bercak dengan Rf 0,62. Bercak yang diamatai menggunakan UV 366 nm

pada Rf 0,62 dan 0,71 tidak nampak amat jelas karena tidak berfluoresensi.

Plat KLT disemprot dengan pereaksi vanilin-asam sulfat untuk mendeteksi senyawa yang yang

ada pada ekstrak. Hasil deteksi dengan pereaksi semprot menunjukkan adanya bercak dengan Rf

0,10; 0,62; dan 0,71 berwarna coklat pada ekstrak. Pada pembanding eugenol terlihat beberapa

bercak dengan Rf 0,20; 0,28 berwarna biru tua; dan 0,62 berwarna coklat. Hasil uji tersebut

menunjukkan ada 1 senyawa yang memiliki Rf yang sama yaitu 0,62 pada ekstrak bunga cengkeh

dan pembanding eugenol. Hal ini menunjukkan bahwa pada ekstrak tersebut benar mengandung

senyawa eugenol dapat beraktivitas sebagai antibakteri seperti penelitian oleh Ayoola et al. (2007).

Selain eugenol, ekstrak bunga cengkeh juga memiliki senyawa eugenol asetat dan β karyofilen

(Alma et al., 2007).

3.5 Uji Kombinasi Sefadroksil dengan Ekstrak Uji kombinasi sefadroksil dilakukan menggunakan metode difusi disk. Uji ini bertujuan untuk

mengetahui aktivitas antibiotik setelah dikombinasikan dengan ekstrak. Secara umum zona hambat

yang dihasilkan oleh kombinasi sefadroksil dengan ekstrak terhadap E. coli resisten meningkat jika

dibandingkan dengan sefadroksil tunggal atau ekstrak tunggal (Tabel 5). Meskipun zona hambat

yang dihasilkan kombinasi tersebut tidak menjadi radikal, tetapi zona iradikal yang dihasilkan oleh

kombinasi ekstrak dan sefadroksil lebih besar, jernih atau bening dibandingkan sebelum kombinasi.

Tabel 5. Hasil uji kombinasi sefadroksil dengan ekstrak terhadap E. coli resisten

No. Bahan Uji

Rata-Rata Zona Hambat (mm) ± SD

Ekstrak (1 mg)

Sefadroksil (30 µg)

Ekstrak (1 mg) + Sefadroksil

(30 µg)

Kontrol Pelarut (DMSO/Etanol)

(10 µl) 1 Daun jambu mete 8±0,71

7,5 ± 2,12 7,75±0,35

7,25 ± 0,35 2 Umbi bawang putih 6,5± 0 7,25 ± 0,35 3 Kulit biji mete 7,75± 1,06

6,75 ±1,06 7,75± 0,35

6,75 ± 0,35 4 Daun pepaya 7,25± 0,35 7,5 ± 0,71 5 Rimpang lengkuas 7± 0,71

6,75 ± 0,35 7,25 ± 0,35

6,5 ± 0 6 Biji pala 7,5± 0 8,25 ± 0,35 7 Bunga cengkeh 7,625±0,18R

6,75 ± 0,35 8,25 ± 0,35R

6,75 ± 0,35 8 Daun sirih 7,25± 0,35 7,5 ± 0 9 Kayu secang 12,25± 0,35

6,75 ± 0,35 14,5± 0,71R

6,25 ± 0,35E 10 Daun kemangi 6,75± 0,35 7,25 ± 0,35

Keterangan tabel : Diameter zona hambat termasuk diameter disk (6 mm) R : radikal

11

E : etanol 96%

Hasil uji kombinasi terhadap bakteri E. coli resisten menunjukkan peningkatan aktivitas

antibakteri sefadroksil. Ekstrak yang meningkatkan aktivitas sefadroksil secara dramatis (diameter

zona hambat menjadi radikal setelah dikombinasi) pada E. coli resisten adalah ekstrak bunga

cengkeh dan ekstrak kayu secang. Diameter zona hambat sefadroksil tunggal adalah 6,75 mm setelah

dikombinasi diameter zona hambat meningkat menjadi 8,25 mm sedangkan pada kombinasi

sefadroksil dengan ekstrak kayu secang menghasilkan diameter zona hambat yang lebih besar.

Diameter zona hambat sefadroksil tunggal adalah 6,75 mm setelah dikombinasi menjadi 14,5 mm

(radikal). Hal ini menunjukkan bahwa kombinasi sefadroksil setelah dikombinasi dengan ekstrak

bunga cengkeh dan ekstrak kayu secang memiliki aktivitas lebih besar dalam membunuh E. coli

resisten dibandingkan sefadroksil tunggal

Hasil uji kombinasi terhadap MRSA menunjukkan bahwa diameter zona hambat pada

sefadroksil meningkat setelah dikombinasi dengan ekstrak (Tabel 6). Hal ini ditunjukkan pada

diameter zona hambat sefadroksil yang meningkat setelah dikombinasikan dengan ekstrak kayu

secang. Diameter zona hambat sefadroksil tunggal adalah 7 mm (iradikal) dan setelah

dikombinasikan dengan ekstrak kayu secang menjadi radikal sebesar 14,75 mm sedangkan pada uji

kombinasi sefadroksil dengan ekstrak bunga cengkeh, diameter zona hambat yang dihasilkan

sefadroksil tunggal adalah 7,25 mm (iradikal) setelah dikombinasikan dengan ekstrak bunga cengkeh

meningkat menjadi 8,5 mm (radikal). Selain ekstrak bunga cengkeh dan ekstrak kayu secang, ekstrak

daun sirih juga meningkatkan aktivitas sefadroksil setelah dikombinasikan. Zona hambat yang

dihasilkan sefadroksil tunggal sebelum dikombinasi adalah 7,25 mm (iradikal) dan setelah

dikombinasikan menjadi 8,25 mm (radikal).

Tabel 6. Hasil uji kombinasi sefadroksil dengan ekstrak terhadap MRSA

No Bahan Uji

Rata–Rata Zona Hambat ± SD (mm)

Ekstrak (1 mg)

Sefadroksil (30 µg)

Ekstrak (1 mg) + Sefadroksil

(30 µg)

Kontrol Pelarut (DMSO/Etanol)

(30 µg) 1 Kulit biji mete 8,25±0,35 7,25 ± 0,35 9,5 ± 0,71 6,75 ± 0,53 2 Rimpang lengkuas 8± 0,71 9,125 ± 0,53 3 Daun jambu mete 8± 0,71 7 ± 0,71 8,75 ± 0,35 6,25 ± 0,35 4 Umbi bawang putih 7,25± 1,06 8,25 ± 0,35 5 Daun pepaya 6,75± 0,35 7,25 ± 0,35 8,5 ± 0,71 6,5 ± 0,71 6 Biji pala 8± 1,41 9,25 ± 1,77 7 Bunga cengkeh 8,5± 1,41R

7,25 ± 0,35 9± 1,41R 7 ± 1,06 8 Daun sirih 8,5± 2,12 8,25 ± 1,06R

9 Kayu secang 13,5± 0,71 7 ± 0,71 14,75± 0,35R 6,25 ± 0,35E

10 Daun kemangi 7,25± 1,06 8,5 ± 1,41 Keterangan tabel :

12

Diameter zona hambat termasuk diameter disk (6 mm) R : radikal E : etanol 96%

Hasil uji kombinasi sefadroksil dengan ekstrak terhadap E. coli resisten dan MRSA

menunjukkan bahwa ekstrak cengkeh memiliki aktivitas yang paling baik dalam membunuh E. coli

dan MRSA sama seperti hasil uji aktivitas ekstrak terhadap bakteri. Kombinasi sefadroksil dengan

ekstrak kayu secang dan daun sirih juga meningkatkan aktivitas sefadroksil dalam membunuh

bakteri MRSA. Penelitian oleh Sireetawong et al. (2010) menunjukkan ekstrak kayu secang

memiliki aktivitas terhadap bakteri S. aureus dan E. coli. Ekstrak secang memiliki brazilin sebagai

antibakteri yang bekerja pada bagian LPS (lipopolisakarida) bakteri (Xu dan Lee, 2004; Bae et al.,

2005) sedangkan ekstrak daun sirih memiliki senyawaalkaloid, fenolik, dan asam organik (Lee et al.,

2015). Sefadroksil bekerja dengan merusak dinding sel bakteri (Leitner et al., 1979; Menteri

Kesehatan Republik Indonesia, 2011). Eugenol, tanin, dan alkaloid bersifat bakterisid pada bakteri.

Hal ini menunjukkan bahwa kombinasi sefadroksil dengan ekstrak kayu secang, daun sirih, dan

bunga cengkeh bersifat sinergis sehingga dapat menghasilkan zona hambat yang lebih baik daripada

sefadroksil tunggal maupun ekstrak tunggal. Olajuyigbe dan Afolayan (2012) meneliti kombinasi

ekstrak Acacia mearnsii dengan antibiotik β laktam amoksisilin. Hasil dari penelitian tersebut

menunjukkan kombinasi amoksisilin dengan ekstrak Acacia mearnsii bersifat sinergis terhadap

bakteri S. aureus dan E. coli. Amoksisilin merupakan antibiotik yang bersifat bakterisid (Depkes RI,

2011) sedangkan ekstrak Acacia mearnsii mengandung tanin yang bertanggung jawab terhadap

aktivitas antibakterinya. Tanin bersifat bakterisid (Pansera et al., 2004). Sinergisme kombinasi antara

antibiotik dan senyawa yang terkandung dalam ekstrak menyebabkan aktivitas antibiotik meningkat

setelah dikombinasikan dengan ekstrak.

Hasil uji kombinasi antibakteri pada E. coli resisten dan MRSA menunjukkan bahwa ekstrak

kayu secang yang paling signifikan meningkatkan aktivitas sefadroksil dilihat dari zona hambat

radikal yang sangat lebar. Kombinasi antara sefadrokasil dengan ekstrak kayu secang bersifat aditif

hal ini ditunjukkan oleh diameter zona hambat yang dihasilkan kombinasi mengalami kenaikan

secara dramatis. Zona hambat yang dihasilkan oleh kombinasi menandakan bahwa kombinasi

sefadroksil dengan ekstrak kayu secang memiliki aktivitas yang sangat baik dibandingkan dengan

sefadroksil tunggal maupun ekstrak kayu secang tunggal. Secara keseluruhan hasil kombinasi yang

paling baik adalah hasil kombinasi sefadroksil dengan ekstrak kayu secang.

13

4. PENUTUP Aktivitas antibakteri sefadroksil meningkat jika dikombinasikan dengan 10 ekstrak tanaman obat

terhadap bakteri Escherichia coli resisten dan MRSA. Ekstrak bunga cengkeh yang memiliki

aktivitas paling baik dalam membunuh E. coli resisten dan MRSA mengandung senyawa eugenol.

DAFTAR PUSTAKA Alma M.H., Ertas M., Nitz S. and Kollmannsberger H., 2007, Chemical composition and content of

essential oil from the bud of cultivated Turkish clove (Syzygium aromaticum L.), BioResources, 2 (2), 265–269.

Arifianti L., Oktarina R.D. and Kusumawati I., 2014, Pengaruh Jenis Pelarut Pengektraksi, E-Journal Planta Husada, 2 (1), 3–6.

Bae I.-K., Min H.-Y., Han A.-R., Seo E.-K. and Lee S.K., 2005, Suppression of lipopolysaccharide-induced expression of inducible nitric oxide synthase by brazilin in RAW 264.7 macrophage cells., European journal of pharmacology, 513, 237–242.

Baum V.H. and Marre R., 2005, Antimicrobial resistance of Escherichia coli and therapeutic implications, International Journal of Medical Microbiology, 295 (6-7), 503–511.

Betoni J.E.C., Mantovani R.P., Barbosa L.N., Di Stasi L.C. and Fernandes A., 2006, Synergism between plant extract and antimicrobial drugs used on Staphylococcus aureus diseases, Memorias do Instituto Oswaldo Cruz, 101 (4), 387–390.

Briñas L., Lantero M., de Diego I., Alvarez M., Zarazaga M. and Torres C., 2005, Mechanisms of resistance to expanded-spectrum cephalosporins in Escherichia coli isolates recovered in a Spanish hospital, Journal of Antimicrobial Chemotherapy, 56 (6), 1107–1110.

Clinical and Laboratory Standard Institute (CLSI), 2011, Performance Standards for Antimicrobial Susceptibility Testing; 21th Informational Supplement,Clinical and Laboratory Standard Institute, pennsylvania-USA

DiPiro J.T., Well B.G., Schwinghammer T.L. and DiPiro C.V., 2009, Pharmacotherapy A Pathophysiologic Approach, The McGraw Hill, New York

Doss V.A. and Thangavel kalaichel puthupalayam, 2011, Antioxidant and Antimicrobial Activity Using Different Extracts of Anacardium occidentale L ., International Journal of Applied Biology and Pharmaceutical Technology, 2 (3), 436–443.

Hernani, Tri Marwati dan Winarti, Cristina, 2007, Pemilihan Pelarut Pada Pemurnian Ekstrak Lengkuas (Alpinia Galanga) Secara Ekstraksi, J.Pascapanen 4 (1), 1-8.

Hiramatsu K., 2004, Elucidation of the Mechanism of Antibiotic Resistance Acquisition of Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus (MRSA) and Determination of Its Whole Genome Nucleotide Sequence, Japanese Medical Association Journal, 47 (4), 153–159.

Huang Y., Ogutu J.O., Gu J., Ding F., You Y., Huo Y., Zhao H., Li W., Zhang Z., Zhang W., Chen

14

X., Fu Y. and Zhang F., 2015, Comparative Analysis of Quinolone Resistance in Clinical Isolates of Klebsiella pneumoniae and Escherichia coli from Chinese Children and Adults, Biomed research international, 2015, 1-6

Joshi R.K. and Hoti S.L., 2014, Chemical composition of the essential oil of Ocimum tenuiflorum L. (Krishna Tulsi) from North West Karnataka, India, Indian Journal of Pharmaceutical Sciences, 75 (4), 457–462.

Kardinan A., 2005, Tanaman Penghasil Minyak Atsiri, PT. Agromedia Pustaka, Jakarta.

Kim S.Y., Kim J., Jeong S., Jahng K.Y. and Yu K., 2015, Antimicrobial Effects and Resistant Regulation of Magnolol and Honokiol on Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus, Biomed research international, 2015, 9-19.

Kumar R., Keshri U.P.D. and Kumar M., 2013, Antimicrobials sensitivity and resistance pattern of bacterial isolates at a tertiary care hospital in Jharkhand, India, Research Journal of Pharmaceutical, Biological and Chemical Sciences, 4, 1248–1255.

Lee W.F., Salleh E. and Mamat S.N.H., 2015, Extraction and Qualitative Analysis of Piper Betle Leaves for Antimicrobial Activities, International Journal of Engineering Technology Science and Research, 2 (2), 1–8.

Leitner F., Goodhines R.A., Buck R.E. and Price K.E., 1979, Bactericidal Activity of Cefadroxil, Cephalexin, and Cepharadine in An In Vitro Pharmacokinetic Model, The Journal of Antibiotic, 11, 718–726.

Lewis H.W. and Moody C.J., 1989, Experimental Organic Chemistry: Principles and Practice,WileyBlackwell, Oxford.

Menteri Kesehatan Republik Indonesia, 2011, Pedoman Umum Penggunaan Antibiotik, Departemen Kesehatan Republik Indonesia, Jakarta

Moorthi S. and Kalpana S., 2013, Original Research Article Antimicrobial activity of different extracts of Syzygiium aromaticum ( Linn.) against food borne pathogens, International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences, 2 (11), 30–35.

Olajuyigbe O.O. and Afolayan A.J., 2012, Synergistic interactions of methanolic extract of Acacia mearnsii de wild. with antibiotics against bacteria of clinical relevance, International Journal of Molecular Sciences, 13 (7), 8915–8932.

Oonmetta-aree J., Suzuki T., Gasaluck P. and Eumkeb G., 2006, Antimicrobial properties and action of galangal (Alpinia galanga Linn.) on Staphylococcus aureus, Food Science and Technology, 39 (10), 1214–1220.

Pansera M.R., Iob G.A., Atti-Santos A.C., Rossato M., Atti-Serafini L. and Cassel E., 2004, Extraction of tannin by Acacia mearnsii with supercritical fluids, Brazilian Archives of Biology and Technology, 47 (6), 995–998.

Pattanayak P., Behera P., Das D. and Panda S., 2010, Ocimum sanctum Linn. A reservoir plant for

15

therapeutic applications: An overview, Pharmacognosy Reviews, 4 (7), 95.

Peter J.K., Kumar Y., Pandey P. and Masih H., 2014, Antibacterial Activity of Seed and Leaf Extract of Carica papaya var., Journal of Pharmacy and Biological Sciences, 9 (2), 29–37.

Pradhan D., Suri K. a, Pradhan D.K. and Biswasroy P., 2013, Golden Heart of the Nature : Piper betle L ., Journal of Pharmacognosy and Phytochemistry, 1 (6), 147–167.

Pundir R.K., Jain P. and Sharma C., 2010, Antimicrobial activity of Allium sativum ethanolic extract against food associated bacteria and fungi, Drug Invention Today, 2, 229–232.

Saravanan P., Ramya V., Sridhar H., Balamurugan V. and Umamaheswari S., 2010, Antibacterial activity of allium sativum on pathogenic bacterial strains, Global Veterinaria, 4 (5), 519–522.

Senja R.Y., Issusilaningtyas E., Nugroho A.K. and Setyowati E.P., 2014, The Comparison of Extraction Method and Solvent Variation on Yield and Antioxidant Activity of Brassica oleracea L. var. capitata f. rubra Extract, Trad. Med. J., 19 (1), 43–48.

Srinivasan R., Selvam G.G., Karthik S., Mathivanan K., Baskaran R., Karthikeyan M., Gopi M. and Govindasamy C., 2012, In vitro antimicrobial activity of Caesalpinia sappan L., Asian Pacific Journal of Tropical Biomedicine, 2, 136–139.

Subramanian G., 2014, Studies of Antimicrobial Properties of Different Leaf Extract of Tulsi (Ocimum tenuiflorum) against Human Pathogens, American International Journal of Contemporary Research, 4 (8), 149–157.

Takikawa A., Abe K., Yamamoto M., Ishimaru S., Yasui M., Okubo Y. and Yokoigawa K., 2002, Antimicrobial activity of nutmeg against Escherichia coli O157., Journal of bioscience and bioengineering, 94 (4), 315–20.

Tomsone L., Kruma Z. and Galoburda R., 2012, Comparison of Different Solvents and Extraction Methods for Isolation of Phenolic Compounds from Horseradish Roots, International Scholarly and Scientific Research & Innovation, 6 (4), 1164–1169.

Xu H.X. and Lee S.F., 2004, The antibacterial principle of Caesalpina sappan, Phytotherapy Research, 18 (8), 647–651.