MAKALAH ORAL BIOLOGI - 3

PERAN EKSTRAK DAUN NEEM

SEBAGAI ANTIMIKROBA SALURAN AKAR

Disusun oleh:

Amalia Virgita (04111004061)

PROGRAM STUDI KEDOKTERAN GIGI

FAKULTAS KEDOKTERAN

UNIVERSITAS SRIWIJAYA

2013

Peran Ekstrak Daun Neem sebagai Antimikroba Saluran Akar

Amalia Virgita

Fakultas Kedokteran/Program Studi Kedokteran Gigi Universitas Sriwijaya

Abstract

Successful root canal therapy relies on the combination of proper

instrumentation, irrigation, and obturation of the root canal. Of these three

essential steps of root canal therapy, irrigation of the root canal is the most

important determinant in the healing of the periapical tissues. Irrigants can

augment mechanical debridement by flushing out debris, dissolving tissue, and

disinfecting the root canal system where there are many isolated microorganisms

such as Enterococcus faecalis, Staphylococcus aureus, and Candida albicans.

Numerous irrigants have been recommended for use in the treatment of root canal

infections, like sodium hypochlorite, Biopure MTAD, CHX, etc. Currently a neem

leaf extract have been identified that might be used as an effective root canal

irrigants. Neem leaf extract has antimicrobial activity against E. faecalis, S.

aureus and C. albicans because of its compounds: nimbin, nimbolide, flavonoid,

fenol and sulphur compound.

Key words: Neem leaf extract, root canal irrigant, Enterococcus faecalis,

Staphylococcus aureus, Candida albicans, antimicrobial activity.

Pendahuluan

Mikroorganisme dan produk-produknya dianggap sebagai agen utama

penyebab penyakit endodontik. Kegagalan yang terjadi (selama dan setelah

perawatan endodontik) terkait dengan kehadiran bakteri dalam saluran akar1.

Enterococcus faecalis (E. faecalis), Candida albicans (C. albicans) dan

Staphylococcus aureus (S. aureus) diketahui merupakan spesies yang terdapat

dalam saluran akar yang terinfeksi. Mikroflora-mikroflora tersebut dapat

menyebabkan kegagalan perawatan endodontik2. Hal ini menekankan pentingnya

menghilangkan bakteri sepenuhnya dari saluran akar. Cara yang paling efektif

untuk mencapai tujuan ini adalah dengan cara instrumentasi dan irigasi.

Irigasi saluran akar merupakan tahapan penting yang menunjang

keberhasilan perawatan saluran akar (PSA) karena irigasi memudahkan

pengeluaran jaringan nekrotik, mikroorganisme dan serpihan dentin dari saluran

akar terinfeksi dengan aksi bilasan larutan irigasi. Irigasi ini merupakan salah satu

dari 3 prinsip perawatan endodontik (triad endodontic treatment). Disamping itu,

larutan irigasi juga membilas dan melarutkan timbunan endapan jaringan keras

atau lunak terinfeksi di bagian apikal dan jaringan periapikal3.

Larutan irigasi idealnya memiliki efek antibakteri dengan spektrum yang

luas, tidak toksik, mampu melarutkan sisa jaringan pulpa nekrotik, serta

mencegah terbentuknya smear layer selama preparasi saluran akar atau mampu

melarutkannya segera setelah terbentuk4,5.

Beberapa macam larutan irigasi saluran akar yang sering digunakan saat

ini, antara lain yaitu larutan chlorhexidine (CHX); larutan ethylene diamine

tetraacetic acid (EDTA); mixture of tetracycline, an acid and a detergent

(MTAD); dan 2,5% larutan sodium hypochlorite (NaOCl) yang telah banyak

digunakan sebagai bahan irigasi saluran akar sejak diperkenalkan oleh Walker

pada tahun 19366. Akan tetapi, larutan irigasi tersebut memiliki beberapa

karakteristik yang tidak diinginkan, seperti toksisitas jaringan, resiko emfisema,

potensi alergi, serta bau dan rasa yang tidak menyenangkan7.

Saat ini, beberapa penelitian yang dilakukan secara in vitro telah

menemukan sebuah bahan alami yang kompatibel sebagai salah satu bahan

alternatif untuk irigasi perawatan saluran akar, yaitu ekstrak daun Neem

(Azadirachta indica). Penelitian menunjukkan bahwa ekstrak daun neem

mempunyai aktivitas antimikrobial terhadap E. faecalis, C. albicans, dan S.

aureus.

Azadirachta indica (Neem)

Azadirachta indica A. Juss, umumnya merupakan pohon obat di India

yang dianggap suci, yang dikenal juga sebagai "pohon margosa" atau "Indian

lilac" atau "Neem". Di Indonesia, tanaman ini dikenal dengan nama Mimba8.

Neem ditemukan tahun 1830 oleh De Jussieu. Adapun klasifikasi dari

Neem (Azadirachta indica), yaitu: 8

Tabel 1. Klasifikasi Azadirachta indica8

Neem adalah pohon yang tinggi (Gambar 1). Ketinggiannya dapat

mencapai 25 m. Neem memiliki mahkota daun yang menarik dan bunga beraroma

madu. Sebuah pohon neem dewasa dapat menghasilkan 30 sampai 100 kg buah,

tergantung pada curah hujan, jenis tanah, dan lingkungannya9.

Neem dibudidayakan di India dan negara-negara tetangganya sebagai

salah satu tanaman obat yang memiliki aktivitas biologis dengan spektrum yang

luas. Setiap bagian dari pohon neem telah digunakan sebagai obat tradisional

terhadap berbagai penyakit manusia9,10.

Klasifikasi

Kingdom

Division

Subdivision

Class

Ordo

Subordo

Family

Genus

Species

Plantae

Spermatophyta

Angiospermae

Dicotyledonae

Rutales

Rutinae

Meliaceae

Azadirachta

Azadirachta indica A. Juss

Nama binomial

Azadirachta indica A. Juss

Gambar 1. Azadirachta indica (Neem)

Berbagai literatur menunjukkan bahwa ekstrak neem memiliki aktivitas

antiviral, antifungal, anti-oksidan, anti-diabetes, anti-ulkus, anti-malaria,

antikarsinogenik serta aktivitas antibakteri10.

Mikroba Saluran Akar

Saluran akar mengandung beragam jenis bakteri, antara lain bakteri gram

(+), gram (-), anaerob fakultatif dan anaerob obligat. Saluran akar merupakan

habitat selektif yang memungkinkan pertumbuhan spesies bakteri tertentu. Cairan

dalam jaringan dan pulpa nekrosis memberikan nutrient yang kaya akan

polipeptida dan asam amino. Nutrient, tegangan oksigen yang rendah, dan produk

bakteri membuat bakteri-bakteri tertentu tersebut semakin dominan. Selain itu,

suatu bakteri dapat menghasilkan bakteriosin, yaitu sebuah protein antibiotik yang

berfungsi untuk menghambat bakteri spesies lain11.

Beberapa jenis mikroba saluran akar yaitu Enterococcus faecalis, Candida

albicans dan Staphylococcus aureus. Mikroba saluran akar tersebut diketahui

merupakan spesies yang terdapat di dalam saluran akar terinfeksi yang dapat

menyebabkan kegagalan perawatan endodontik apabila mikroba tersebut masih

tersisa pasca-perawatan saluran akar2.

Aktivitas Antimikroba Ekstrak Daun Neem

Daun Neem dapat diolah dengan berbagai cara, salah satunya yaitu dengan

diekstraksi menggunakan bahan pelarut ethanol. Menurut beberapa penelitian,

ekstrak daun neem yang dihasilkan menunjukkan aktivitas antimikroba terhadap 3

mikroorganisme yang berbeda (Enterococcus faecalis, Staphylococcus aureus,

dan Candida albicans)12-15.

Berdasarkan penelitian in vitro yang dilakukan Bohora et al.12 dan Dubey

et al.,13 ekstrak daun neem menunjukkan adanya aktivitas antimikroba terhadap E.

faecalis dan C. albicans yang diisolasi dari saluran akar yang terinfeksi. Hasil dari

kedua penelitian tersebut memperlihatkan bahwa diameter zona inhibisi dari

ekstrak daun neem terhadap E. faecalis dan C. albicans lebih besar bila

dibandingkan dengan NaOCl, tetapi masih lebih kecil bila dibandingkan dengan

Biopure MTAD (Tabel 2, Gambar 2). Hal ini berarti ekstrak daun neem memiliki

aktivitas antimikroba yang lebih besar terhadap E. faecalis dan C. albicans bila

dibandingkan dengan NaOCl.

Tabel 2. Zona Inhibisi dari Neem, NaOCl dan MTAD13

Gambar 2. Diameter Zona Inhibisi dari Neem dan NaOCl12

Sedangkan Rathod et al.14 dan Maragathavalli et al.15 melakukan penelitian

untuk menguji aktivitas antibakteri dari berbagai kandungan ekstrak daun neem

terhadap Staphylococcus aureus. Hasil penelitian menunjukkan adanya aktivitas

antibakteri dari berbagai kandungan neem yang berbeda (saponin, steroid, tannin,

glikosida, alkaloid, dan flavonoid) yang mampu menghambat pertumbuhan

bakteri S. aureus seperti ditunjukkan pada gambar. (Gambar 3). Di antara

senyawa-senyawa bioaktif tersebut, terlihat bahwa flavonoid mempunyai aktivitas

antibakteri yang tertinggi.

Gambar 3. Aktivitas Antibakteri dari Kandungan Neem terhadap S. aureus

Aktivitas antimikroba dari ekstrak daun neem terkait dengan berbagai

macam senyawa bioaktif yang terkandung di dalamnya. Senyawa yang

terkandung di dalam neem ini dibagi menjadi dua golongan, yaitu golongan

isoprenoid dan golongan nonisoprenoid. Yang termasuk golongan isoprenoid

yaitu diterpenoids dan triterpenoids yang mengandung protomeliacins, limonoids,

azadirone, gedunin, dan C-secomeliacins seperti nimbin, salanin dan azadirachtin.

Sedangkan yang termasuk golongan nonisoprenoid yaitu asam amino,

polisakarida, tanin, senyawa belerang (sulfur), senyawa alifatik, serta senyawa

polifenol seperti flavonoid dan glikosida16.

Dari hasil penelitian Aslam et al.17, dapat diketahui persentase beberapa

senyawa kimia yang terkandung di dalam ekstrak daun neem, yaitu: 4,1%

alkaloid, 4,96% saponin, 3% steroid, 2,5% flavonoid, 4,5% glikosida dan 0,64%

tannin, masing-masing seperti yang ditunjukkan pada tabel (Tabel 3). Penelitian

ini berhasil mengisolasi 140 senyawa dari neem.

Tabel 3. Persentase Senyawa Kimia dari Ekstrak Daun Neem17

Nimbin dan nimbolide, merupakan senyawa aktif yang juga terkandung di

dalam neem. Kedua senyawa ini dikemukakan memiliki sifat antibakteri dan

antifungal. Senyawa-senyawa tersebut bersifat bakterisid. Apabila senyawa

tersebut berinteraksi dengan dinding sel mikroorganisme, maka akan terjadi

denaturasi protein dan kemudian meningkatkan permeabilitas sel mikroorganisme.

Peningkatan permeabilitas ini mengakibatkan perubahan keseimbangan muatan

dalam molekul protein, sehingga terjadi perubahan struktur protein dan

menyebabkan terjadinya koagulasi. Protein yang mengalami denaturasi dan

koagulasi akan kehilangan aktivitas fisiologis sehingga tidak dapat berfungsi

dengan baik. Pertumbuhan sel pun terhambat dan kemudian dinding sel

mikroorganisme lisis17,18.

Senyawa fenol dari neem juga merupakan senyawa bioaktif yang

berfungsi sebagai antimikroba, dengan mekanisme penghambatan mikroba

sebagai berikut: (1) merusak dinding sel sehingga mengakibatkan lisis atau

menghambat proses pembentukan dinding sel pada sel yang sedang tumbuh; (2)

mengubah permeabilitas membran sitoplasma yang menyebabkan kebocoran

nutrien dari dalam sel; (3) mendenaturasi protein sel17.

Flavonoid, juga ditemukan memiliki kemampuan dalam menghambat

sintesis asam nukleat bakteri sehingga inti sel bakteri tidak dapat terbentuk yang

akhirnya membuat bakteri mati17.

Selain itu, Aromdee et al.19 menemukan senyawa sulfur dari neem yang

ternyata memiliki sifat antifungal terhadap Candida albicans. Senyawa sulfur

tersebut yaitu cyclic trisuplhide dan tetrasulphide. Akan tetapi, belum dapat

dijelaskan mekanisme aktivitas antifungal dari senyawa sulfur tersebut.

Kesimpulan

Ekstrak daun neem dapat digunakan sebagai bahan irigasi saluran akar

pada perawatan endodontik karena neem mempunyai aktivitas antimikroba yang

dinilai lebih efektif bila dibandingkan dengan NaOCl. Nimbin, nimbolide,

flavonoid, senyawa sulfur serta senyawa fenol merupakan senyawa-senyawa

bioaktif yang terkandung di dalam neem, yang telah ditemukan memiliki sifat

antibakteri dan antifungal terhadap E. faecalis, S. aureus dan C. albicans.

Referensi

1. Sundqvist G. Ecology of the root canal flora. J Endodon 1992; 18: 427-430

2. Tirali RE, Turan Y, Akal N, Karahan ZC. In vitro antimicrobial activity of

several concentrations of NaOCl and Octenisept in elimination of

endodontic pathogens. Oral Surg Oral Med Oral Pathol Oral Radiol Endod

2009; 108: 117-120.

3. Kandaswamy D, Venkateshbabu N. Root canal irrigants. J Conserv

Dent. 2010 Oct-Dec; 13(4): 256–264.

4. Zehnder M. Root Canal Irrigants. J Endod. 2006; 32:389–98.

5. Maria Tanumihardja. Larutan Irigasi Saluran Akar. Dentofasial, Vol. 9, No.

2, Oktober 2010: 108-11 5.

6. J. F. Siqueira J R ab, A.G. M Achadob, R. M. Silveirab , H.P. Lopesc &

M.De uzeda. Evaluation of the effectiveness of sodium hypochlorite used

with three irrigation methods in the elimination of Enterococcus faecalis

from the root canal, in vitro. International Endodontic Journal 1997; 30:

279–282.

7. Zahed Mohammadi, Sodium Hypochlorite In Endodontics: An Update

Review, International Dental Journal 2008; 58: 329-341.

8. Girish K, Shankara BS. Neem - A Green Treasure. Electronic Journal of

Biology. 2008; 4(3), 102-111.

9. Ganguli S. Neem: A therapeutic for all seasons. Current Science 2002;

82(11): 1304.

10. Subapriya R, Nagini S. Medicinal properties of neem leaves: a review, Curr

Med Chem and Anti Cancer Agent 2005; 5: 146-149.

11. Ingle II, Backland LK. Endodontics. 5th ed. Chapter 3: Microbiology of

endododontics and asepsis in endodontic practice.

12. Bohora A, Hegde V, Kokate S. Comparison of the antibacterial efficiency of

neem leaf extract and 2% sodium hypochlorite against E. faecalis, C.

albicans and mixed culture - An in vitro study. Endodontology 2010; 22(1):

10-14.

13. Dubey S, Chaodary M, Gupta P. Comparative study of the antimicrobial

efficiency of Neem leaf extract, Sodium hypochlorite and Biopure MTAD -

An in vitro study. Indian J Dent Adv 2012; 4(1): 740-743.

14. Rathod GP, Kotecha BM, Sharma R, Amin H, Prajapati PK. In vitro

antibacterial study of two commonly used medicinal plants in Ayurveda:

Neem (Azadirachta indica) and Tulsi (Ocimum sanctum L.). International

Journal of Pharmaceutical & Bioilogical Archives 2012; 3(3): 582-586.

15. Maragathavalli S, Brindha S, Kaviyarasi NS, Annadurai B, Gangwar SK.

Antimicrobial activity in leaf extract of neem (Azadirachta indica Linn.).

I.J.S.N., VOL. 3(1) 2012: 110-113.

16. Kausik B, Ishita C, Ranajit K, Uday B. Biological activities and medicinal

properties of neem (Azadirachta indica). Current Science 2002; 82(11):

1336-1345.

17. Aslam F, Rehman K, Asghar M, Sarwar M. Antibacterial activity of various

phytoconstituents of neem. Pak. J. Agri. Sci., Vol. 46(3), 2009.

18. Koona S, Antibacterial Potential of the Extracts of the Leaves of

Azadirachta indica Linn. Not Sci Biol 2011; 3(1): 65-69.

19. Aromdee C, Sriubolmas N. Essential oil of the flowers of Azadirachta

indica (Meliaceae). J Sci Technol 2006; 28(1): 115-119.