5

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Deskripsi Tumbuhan Piper betle L.

2.1.1 Klasifikasi Sirih Piper betle L.

Secara taksonomi tanaman sirih Pipper betle L memiliki klasifikasi

sebagai berikut (Mubeen et al., 2014):

Kingdom : Plantae

Subkingdom : Tracheobionta

Super Divisi : Spermatopyhta

Divisi : Magnoliophyta

Kelas : Magnoliopsida

Sub Kelas : Magnoliidae

Ordo : Piperales

Famili : Piperaceae

Genus : Piper

Spesies : Piper betle L.

Gambar 2.1 Tanaman P.betle L. (Hermiati dkk, 2013)

2.1.2 Nama Daerah

Indonesia merupakan negara kepulauan yang memiliki beragam bahasa

daerah yang bermacam-macam hal ini dapat dilihat dari penyebutan salah satu

tanaman yaitu daun sirih hijau (Pipper betle L.) terdapat berbagai macam sebutan

nama diantanya: (Aceh) Ranub, (Gayo) Sereh, (Karo) Belo Batak, (Mandailing)

Burangir, (Mentawai) Cabai, (Minangkabau, Palembang) Sirih, (Sunda) Seureuh,

(Madura) Sere, (Dayak) Uwit, (Bima) Nahi, (Solor) Malu, (Alor) Mokeh, (Flores)

Mota, (Bacan) Bido (Sulastri, 2017).

6

2.1.3 Penyebaran

Tanaman sirih hidup tumbuh subur pada daerah dari Asia tropis hingga

Afrika Timur dan menyebar hingga hampir pada seluruh daerah Indonesia. Pada

Indonesia tumbuhan ini bisa ditemukan didaerah pulau Jawa, Sumatra,

Kalimantan, Sulawesi, Maluku serta Papua. Awal mula tanaman sirih ditemukan

pada bagian timur di pantai Afrika, pada sekitar pulau Zanzibar yang berada pada

daerah sekitar sungai indus ke timur yang menelusuri sungai Yang Tse Kiang,

dikepulauan Bonin, Kepulauan Fiji serta di kepulauan Indonesia. Pada Indonesia

sendiri penyebarannya tidak terlalu luas akan tetapi pada pulau Jawa daun sirih

tumbuh dengan liar di hutan Jati atau yang disebut dengan hutan hujan dengan

ketinggian sampai 300m diatas permukaan laut (Buto, 2013; (Carolia, 2016).

2.1.4 Morfologi Tanaman

1. Batang Sirih Hijau

Sirih memiliki batang yang berwarna coklat kehijauan tetapi ada juga yang

berwana hijau keunguan, bentuknya bulat, pada bagian permukaan kulitnya kasar

serta berkerut-kerut, beruas dan sebagai jalan keluarnya akar (Susanto et al.,

2017).

Gambar 2.2 Batang P.betle L. (Yuli dkk, 2013)

2. Daun Sirih Hijau

Daun sirih hijau memiliki bentuk daun yang seperti jantung, tangkai

daunnya panjang, ujung daunnya runcing, tepi daunnya rata, tulang daun

menyirip, pangkal daunnya berlekuk serta daging daunnya tipis. Permukaan atas

daunnya memiliki warna hijau dan juga licin mengkilap, tulang daunnya sedikit

tenggelam. Sedangkan pada permukaan dibagian bawah daun berasa sedikit kasar,

kusam, tulangnya agak menonjol. Daun sirih hijau memiliki rasa yang pedas dan

bau aromatiknya begitu khas selain itu daun sirih hijau yang subur biasanya

memiliki lebar dengan ukuran antara 8 - 12 cm dan memiliki panjang dari 10 -

7

15cm. Pada daun pelindung memiliki bentuk lingkaran, panjang biasanya kira-

kira 1 mm serta bundar teluk terbalik atau lonjong (Inayatullah, 2012; Carolia,

2016).

Gambar 2.3 Daun P.betle L. (Ekosari R dkk, 2013)

3. Bunga dan Buah Sirih Hijau

Pada bunga berbentuk bulir, berdiri sendiri pada ujung cabang dan saling

berhadapan dengan daun. Bulir jantan memiliki panjang kira-kira sekitar 1,5 – 3

cm, terdapat dua buah benang sari yang sangat pendek. Bulir betina memiliki

panjang tangkai sekitar 2,5 – 6 cm. Kepala putiknya terdapat 3 – 5 buah, buah

bulat, dengan ujungnya yang gundul serta berwarna putih dan hijau kekuningan.

Pada bulir yang masak memiliki rambut yang kelabu, tebalnya 1 – 1,5 cm dan

juga rapat. Bijinya memiliki bentuk lingkaran (Prayoga, 2013).

2.1.5 Kandungan Kimia

Menurut (Putri, 2010) tanaman daun sirih mengandung senyawa polifenol.

Terdapat 4,2% minyak atsiri serta komponen utamanya yaitu bethel phenol dan

derivat diantaranya yaitu alkaloid, flavonoid, triterpenoid atau steroid, saponin,

terpen, fenilpropan, terpinen, diastase 0.8-1.8%, tanin, eugenol allypyrocathechine

26.8-42.5%, cineal 2.4-4.8%, methyl eugenol 4.2-15.8%, hidroksi kavikol, kavikol

7.2-16.7%, kavibetol 2.7-6.2%, estragol, ilypyrokatekol 0-9.6%, karvakrol 2.2-

5.6% (Inayatullah, 2012). Selain itu juga mengandung senyawa fitokimia lainnya

seperti eugenol, pcymene, cineole, caryofelen, kadimen estragol, terpenena dan

fenilpropada (Priyanto, 2018). Pada daun sirih memiliki bau khas yang

dikarenakan kandungannya yang terdiri dari minyak atsiri 1 – 4,2%, air, protein,

lemak, karbohidrat, vitamin A,B,C yodium, fosfor, gula dan pati (Susanto et al.,

2017).

8

2.1.6 Khasiat Tanaman

Daun sirih dikenal sebagai bahan untuk menginang yang berguna untuk

menguatkan gigi, menyembuhkan sariawan, menghilangkan bau mulut dan

menghentikan pendarahan gusi. Penggunaan sirih sebagai bahan obat mempunyai

dasar kuat karena adanya kandungan minyak atsiri yang merupakan komponen

fenol alami yang dapat berfungsi sebagai antiseptik yang kuat. Selain sebagai

antiseptik, daun sirih juga dapat digunakan sebagai antioksidasi dan fungisida

(Kursia et al., 2016).

Selain itu dalam rebusan daun sirih hijau memiliki khasiat sebagai obat luka

yang terbuka, impetigo, luka bakar eksim dan sakit perut. Pada daun dan akarnya

memiliki khasiat yaitu sebagai obat asma dan juga obat malaria (Dwivedi dan

Tripathi, 2014).

2.2 Aktivitas Senyawa Antibakteri Daun Sirih Hijau

Metabolik sekunder adalah senyawa yang biasanya berfungsi sebagai

perlindungan pada tumbuhan dari serangan hama penyakit. Hal ini dikarenakan

metabolit sekunder merupakan senyawa yang disintesis oleh makhluk hidup,

hewan serta mikroba yang mempunyai aktivitas farmakologi dan biologi tersebut.

Senyawa ini biasanya hanya terdapat pada spesies tertentu atau hanya satu spesies

saja tidak seperti metabolit primer (lipid, gula, asam amino dan nukleotida) yang

biasanya terdapat hampir pada semua tanaman ataupun kingdom. Senyawa

metabolit sekunder biasanya melewati proses biosintesis yang digunakan dalam

hal menunjang kehidupan namun tidak terlalu berpengaruh seperti asam amino,

asam lemak dan juga gula (Saifudin, 2012).

2.2.1 Steroid

Steroid merupakan senyawa turunan dari skuelena, triterpena serta karoten

dan juga retinol. Steroid merupakan hasil alam yang dihasilkan oleh organisme

melewati metabolit sekunder yang biasanya senyawa ini banyak terdapat pada

hewan dan juga tumbuhan. Senyawa ini kebanyakan memiliki struktur kimia yang

terdiri atas 17 atom karbon dengan membentuk 1,2-siklopentanoperhidrofenantren

serta memiliki kerangka dasar triterpena asiklik. Ciri umum yang dimiliki oleh

steroid ialah sistem empat cincin yang bergabung. Pada cincin A, B dan C

terdapat enam atom karbon sedangkan pada cincin D terdiri lima atom karbon.

9

Selain itu steroid dapat dibagi berdasarkan beberapa kelompok menurut efek

fisiologisnya. Perbedaan pengelompokan struktur ini dapat ditentukan oleh

substituent R1, R2, R3 yang terikat pada kerangka dasar sedangkan perbedaan

didalam satu kelompok antara satu senyawa dengan senyawa lain yaitu dengan

membedakan dari panjang rantai karbon substituent, gugus fungsi yang ada pada

substituent, jumlah serta posisi gugus fungsi oksigen dan ikatan rangkap pada

kerangka dasar dan juga konfigurasi pusat asimetris yang ada pada kerangka

dasar (Salni, 2011; Endarini, 2016).

Steroid merupakan salah satu obat yang mampu mengatasi peradangan dan

juga nyeri, selain itu steroid juga mampu meningkatkan mood seseorang karena

steroid bekerja langsung pada kimiawi otak. Pada seseorang yang tidak

mengalami peradangan akan tetapi mengonsumsi steroid maka dalam sekejap

akan menjadi merasa nyaman dalam sekejap. Akan tetapi penggunaannya dalam

meredakan nyeri dan meningkatkan mood memiliki sedikit efek samping dan

mungkin saja akan menjadi berbahaya. Mekanisme kerja dari senyawa steroid

yaitu dapat menyebabkan kebocoran pada liposom yang berhubungan dengan

membran lipid dan sensitivitas terhadap komponen senyawa steroid. Selain itu

senyawa steroid dapat berinteraksi dengan membran fosfolipid sel yang memiliki

sifat permeabel terhadap senyawa-senyawa lipofilik sehingga dapat menyebabkan

integritas pada membran menurun selain itu morfologi membran sel dapat

berubah yang pada akhirnya menyebabkan sel tersebut rapuh dan juga lisis

(Rijayanti,2014).

2.2.2 Alkaloida

Alkaloid merupakan senyawa organik golongan metabolik sekunder yang

terbesar dan tersebar luas dalam berbagai jenis tumbuhan dengan memiliki

kemampuan sebagai antibakteri. Fungsi alkaloid pada tumbuhan yaitu sebagai

senyawa racun yang dapat melindungi tumbuhan dari serangan serangga ataupun

herbivora (hama dan penyakit), pengatur tumbuhan atau sebagai basa mineral

untuk mempertahankan keseimbangan pada ion (Sudarma, 2014)

Senyawa alkaloid mempunyai ciri yaitu semua alkaloid memiliki paling

sedikit satu atom N yang mempunyai sifat basa dan biasanya merupakan bagian

dari cincin heterosiklik. Senyawa golongan alkaloid dapat diklasifikasikan

10

berdasarkan jenis cincin heterosiklik nitrogen, dari hal tersebut alkaloid dapat

dibedakan menjadi beberapa jenis yaitu alkaloid pirolidin, alkaloid piperidin,

alkaloid isokuinolin, alkaloid indol, alkaloid piridin serta alkaloid tropana.

Pemisahan alkaloid dengan sebagaian besar komponen tumbuhan yang lainnya

dapat dilakukan berdasarkan sifat basanya. Oleh sebab itu, golongan senyawa ini

sering diisolasi dalam bentuk garamnya yaitu dengan asam klorida atau asam

sulfat (Endarini, 2016)

Mekanisme kerja alkaloid yaitu diprediksi melalui penghambatan sintesis

dinding sel sehingga tidak terbentuk secara utuh serta menyebabkan kematian

pada sel tersebut dengan cara mengganggu komponen dari penyusunnya yaitu

peptidoglikan pada sel bakteri. Selain itu mekanisme antibakteri dari senyawa

alkaloid yaitu komponen alkaloid diketahui dapat menjadi interkelator DNA dan

dapat menghambat enzim topoisomerase sel bakteri (Rijayanti, 2014).

2.2.3 Flavonoid

Senyawa flavonoid merupakan salah satu kelompok metabolit sekunder

golongan fenolik yang paling banyak ditemui dialam dengan struktur kimia C6-

C3-C6 dan sering dijumpai dalam bentuk glikosidanya. Senyawa-senyawa ini

merupakan zat berwarna merah, ungu, biru dan sebagian zat warna kuning yang

terdapat pada tanaman. Menurut struktur senyawanya terdiri beberapa jenis

flavonoid yang bergantung pada tingkatan oksidasi rantaipropan yaitu kalkon,

flavan, flavanol (katekin), flavanol, flavanonol, flavon, flavanon, atosianidin dan

auron (Endarini, 2016). Flavonoid memiliki aktivitas farmakologi yaitu sebagai

anti-inflamasi, antibakteri, analgesik serta anioksidan (Rijayanti, 2014).

Gambar 2.4 Struktur Flavonoid (Redha, 2010)

Menurut (Rijayanti, 2014) mekanisme kerja flavonoid sebagai antimikroba

11

dapat dibagai menjadi 3 mekanisme yaitu menghambat sintesis asam nukleat,

menghambat fungsi membran sel dan menghambat metabolisme energi:

1) Menghambat sintesis asam nukleat

Pada cincin A dan B memiliki peran yang sangat penting dalam proses

interkelasi atau ikatan hidrogen dengan cara menumpuk basa asam nukleat yang

dapat menghambat pembentukan pada DNA dan juga RNA. Letak gugus hidroksil

yaitu pada posisi 2`, 4` atau 2`, 6` dihidroksilasi pada cincin B dan 5,7 dihidroksil

pada cincin A yang berperan pentig dalam aktivitas antibakteri flavonoid.

Flavonoid dapat menyebabkan terjadinya keruskan pada permeabilitas didinding

sel bakteri, mikrosom dan lisosom sebagai hasil interaksi antara flavonoid dengan

DNA bakteri.

2) Menghambat fungsi membran sel

Pembentukan senyawa kompleks dengan protein ekstraseluler dan juga

terlarut sehingga hal tersbut dapat merusak membran sel bakteri dan diikuti pula

dengan keluarnya senyawa intraseluler. Tetapi dalam penelitian lain dinyatakan

bahwa pada mekanisme flavonoid yang menghambat fungsi membran sel yaitu

dengan cara mengganggu permebealitas membran selnya dan juga menghambat

dalam ikatan enzim seperti ATPase serta fosfolipase.

3) Menghambat metabolisme energi

Menghambat penggunaan oksigen bakteri, pada flavonoid dapat

menghambat sitokrom C reduktase sehingga pada pembentukan metabolismenya

terhambat, selain itu pula energi tersebut dibutuhkan oleh bakteri untuk biosintesis

makromolekul.

2.2.4 Fenol

Fenol (C6H6OH) adalah senyawa aromatik yang terdiri dari cincin

karboaromatik yaitu cincin aromatic yang hanya terdiri dari atom karbon dan juga

hidrogen. Pada cincin karboaromatik biasanya dapat tersubstitusi oleh satu

ataupun lebih gugus hidroksil ataupun gugus lainnya yang lebih ekivalen saat

ditinjau dari segi biogenetik. Senyawa fenol apat dibedakan menjadi dua jenis

berdasarkan dari segi biogenetiknya yaitu berasal dari jalur asetat malonat dan

berasal dari kombinasi antar kedua jalur biosintesisnya yaitu senyawa flavonoid

(Endarini, 2016).

12

Mekanisme senyawa fenol sebagai antibakteri yaitu dengan cara merusak

dinding sel dan juga merusak enzim-enzim pada bakteri dan meracuni

protoplasma, merusak serta menembus dinding dan juga mengendapkan protein

sel bakteri (Porwoeno, 2012; Mhaske et al., 2012).

2.2.5 Tanin

Tanin merupakan senyawa polifenol yang senyawanya memiliki sebagian

senyawa fenolik serta mudah ditemukan dalam tanaman dan mudah larut dalam

air dengan berat molekul yaitu berkisar 1000-3000. Tanin memiliki struktur yang

terhidrolisis berupa asam galat (3,4,5-trihidroksil benzoate). Asam galat ini lalu

akan diesterifikasi menjadi poliol inti dan gugus galloyl dapat diesterifikasi lebih

lanjut atau secara oksidatif berikatan silang untuk dapat menghasilkan tanin

terhidrolisis yang lebih kompleks (Mercy dkk, 2013).

Berdasarkan sifat dan juga struktur kimianya senyawa tanin dibagi menjadi

dua yaitu tanin yang terhirolisis dan tanin yang terkondensasi. Tanin terhidrolisis

biasanya dapat ditemukan dalam konsentrasi yang lebih rendah jika dibandingkan

dengan tanin yang terkondensasi. Tanin terkondensasi memiliki beberapa unit

flavonoid (flavan-3-ol) yang biasanya dihubungkan oleh ikatan-ikatan karbon

(Rijayanti, 2014).

Mekanisme kerja tanin sebagai antibakteri yaitu dengan cara menghambat

reverse transkiptase dan DNA topoisomerase sehingga tidak dapat terjadi

pembentukan sel bakteri. Selain itu mekanisme kerja senyawa tanin sebagai

antibakteri yaitu dengan cara memprepitasi protein, efek dari antibakteri tanin

yaitu dapat melalui reaksi dengan membran sel, inaktivasi enzim dan juga

inaktivasi fungsi dari genetik. Hubungan aktivitas antibakteri senyawa tanin

dengan kemampuannya untuk menginaktifkan adhesin pada sel mikroba,

menginaktifkan enzim dan juga mengganggu transport protein yang terdapat pada

lapisan dalam sel. Selain itu tanin mempunyai target terhadap dinding sel pada

polipeptida sehingga pembentukan menjadi terganggu yang menyebabkan sel

bakteri menjadi lisis disebabkan tekanan osmotik maupun fisik sehingga sel

bakteri tersebut menjadi mati (Rijayanti, 2014).

2.2.6 Saponin

Saponin adalah suatu glikosida yang alamiah dan terikat dengan dengan

13

steroid ataupun triterpena yang memiliki aktifitas farmakologi yaitu sebagai

immunomodulator, antibakteri, antivirus, anti jamur, anti tumor, anti-inflamasi,

serta dapat membunuh kerang-kerangan, hipoglikemik dan juga efek

hipokolestrol. Saponin terdiri dari sapogenin merupakan bagian yang bebas dari

Glikosida yang disebut dengan Aglikon. Sapogenin mengikat sakarida yang terdiri

dari monosakarida yang panjangnya bervariasi hingga mencapai 11 unit

monosakarida, tetapi pada umumnya panjang sakarida yaitu 2-5 unit. Sapogenin

(Aglikon) biasanya terdiri dari triterpenoid ataupun steroid, saponin bersifat

amfifilik hal ini dikarenakan sapogenin yang bersifat lipofilik serta sakarida yang

bersifat hidrofilik. Karena hal tersebut sehingga saponin dapat membentuk busa

dan juga dapat merusak membran sel hal ini dikarenakan terbentuknya ikatan

dengan lipid dari membran sel (Hidayah, 2016).

Gambar 2.5 Struktur Saponin (Liener, 2003)

Mekanisme kerja senyawa saponin sebagai antibakteri yaitu dapat

menyebabkan kebocoran pada protein dan juga enzim dari dalam sel. Antibakteri

pada saponin yaitu memiliki zat aktif yang permukaannya mirip dengan detergen

hal tersebut menyebabkan saponin dapat menurunkan tegangan permukaan pada

dinding sel bakteri dan juga dapat merusak permeabilitas membran. Kerusakan

pada membran sel inilah yang mengakibtkan terganggunya kelangsungan hidup

bakteri. Saponin berdifusi melalui membran luar dan dinding sel yang rentan

kemudian mengikat membran sitoplasma sehingga mengganggu dan juga

mengurangi kestabilan membran pada sel. Hal inilah yang dapat menyebabkan

sitoplasma menjadi bocor lalu keluar dari sel sehingga mengakibatkan kematian

sel. Agen mikroba yang mengganggu sitoplasma bersifat bakterisida (Rijayanti,

2014).

14

2.2.7 Terpenoid

Didalam tumbuhan senyawa yang paling banyak terdapat yaitu senyawa

terpenoid. Hal ini menunjukan bahwa secara biosintesis semua senyawa tumbuhan

berasal dari senyawa yang sama. Terpenoid berasal dari molekul isoprene dan

kerangka karbon yang dibangun oleh dua atau lebih satuan (Salni, 2011).

Senyawa yang terdapat pada terpenoid yaitu mulai dari komponen minyak atsiri

yang mudah menguap yaitu senyawa monoterpena dan seskuiterpena, lebih sukar

menguap yaitu senyawa diterpena dan senyawa yang tidak mudah menguap yaitu

triterpenoid serta sterol dan juga pigmen karotenoid. Pada golongan terpenoid

semua penting baik yang ada pada pertumbuhan, metabolisme maupun yang ada

pada ekologi tumbuhan (Salni, 2011).

2.2.8 Minyak atsiri

Tanaman daun sirih hijau memiliki aktivitas sebagai antibakteri karena

mengandung minyak atsiri yaitu bethel phenol dan juga turunanya yang dapat

menghambat dalam pertumbuhan bakteri dengan cara merusak dinding sel.

Minyak atsiri pada tanaman daun sirih hijau memiliki daya antibakteri 5 kali lipat

terhadap Gram positif daripada fenol biasa hal ini disebabkan oleh adanya

senyawa fenol dan juga turunannya yang dapat mendeturasi protein sel bakteri

dan mengandung kavikol serta kavibetol yang merupakan turunan dari fenol

(Shahab, 2016).

2.3 Tinjauan Bakteri Staphylococcus epidermidis

2.3.1 Klasifikasi

Gambar 2.6 Bakteri Staphylococcus epidermidis (Lenny, 2016)

Klasifikasi Staphylococcus epidermidis menurut jawetz et al. (2010) adalah:

15

Kingdom : Bakteria

Divisi : Eucariota

Kelas : Schizomycetes

Ordo : Eubacteriales

Famili : Micrococcaceae

Genus : Staphylococcus

Spesies : Staphylococcus epidermidis

2.3.2 Morfologi dan Sifat

Staphylococcus epidermidis merupakan bakteri yang sering ditemukan

pada flora normal pada kulit, selaput lendir, bisul dan luka. Akan tetapi pada kulit

bakteri ini bisa berubah menjadi patogen bila terjadi peningkatan jumlah koloni

yang berlebihan. Staphylococcus epidermidis merupakan salah satu bakteri gram

positif, kokus berkelompok tidak beraturan dan bersifat anaerobik fakultatif.

Bakteri ini termasuk golongan bakteri yang heterogen bersifat nonmotil (tidak

bergerak), memiliki diameter 0,5-1,5 µm, tidak membentuk spora dan koloni

bakteri berwana putih ini tumbuh dengan optimal pada suhu 30°- 37° C (Jawetz et

al., 2010; Radji, 2011).

2.3.3 Media Pertumbuhan Bakteri Staphylococcus epidermidis

Media selektif yang secara umum digunakan untuk pertumbuhan bakteri

Staphylococcus epidermidis salah satunya yaitu Tryptic Soya Broth (TSB)

direkomendasikan sebagai media yang tujuan umumnya untuk isolasi dan

budidaya berbagai bakteri. Pada media ini yang berfungsi sebagai sumber

karbohidrat yaitu dektrosa dan kalium fosfat. Selain itu terdapat kombinasi dari

kasein dan juga papain dari bungkil kedelai sehingga membuat mediumnya

bergizi dengan penyediaan asam amino dan peptida rantai panjang untuk

pertumbuhan mikroorganisme (Kafaween dkk., 2019).

Media lain yang dapat digunakann untuk pertumbuhan bakteri ini yatiu

Manitol Salt Agar (MSA), Mueller Hinton Agar (MHA) dan Mueller Hinton

Broth (MHB). Pada media MHB terdapat komposisi yaitu infus daging sapi dan

hidrolisat asam kasein yang berfungsi sebagai pemberi senyawa nitrogen, karbon,

sulfur dan nutrisi penting lainnya pada bakteri (Kafaween dkk., 2019).

16

2.2.4 Patogenitas

Staphylococcus epidermidis merupakan flora normal pada kulit manusia dan

tidak terdapat masalah bagi yang memiliki sistem kekebalan tubuh yang bagus.

Akan tetapi bermasalah pada manusia yang memiliki sistem kekebalan tubuh yang

buruk. Karena bakteri ini menyebkan infeksi oportunistik. Selain itu bakteri ini

juga memproduksi sejenis toksin atau zat yang beracun. Bakteri ini juga

memproduksi lendir sehingga memudahkan untuk menempel dimana-mana.

Lendir ini pula yang membuat bakteri Staphylococcus epidermidis lebih tahan

terhadap fagositosis (salah satu mekanisme pembunuhan bakteri oleh sistem

kekebalan tubuh) dan beberapa antibiotika tertentu (Madani, 2010).

Staphylococcus epidermidis merupakan salah satu bakteri yang dapat

menimbulkan penyakit infeksi pada kulit yang ditandai dengan pembentukan

abses seperti jerawat, infeksi kulit, infeksi saluran kemih dan infeksi ginjal. Selain

itu bakteri ini dapat menimbulkan infeksi pada neonatus, pada orang-orang yang

memiliki kekebalan tubuh yang rendah serta pada orang yang menggunakan alat

didalam tubuhnya (Rajdi, 2011).

2.2.5 Tinjauan Pewarnaan Gram pada Bakteri Staphylococcus epidermidis

Pada bidang kesehatan tindakan yang paling penting yang harus dilakukan

terutama menyangkut mikroorganisme adalah melakukan identifikasi terhadap

mikroorganisme yang ingin kita temukan seperti jenis bakteri, jamur maupun

virus. Hal yang dilakukan pertama kali untuk mengetahui bakteri yang kita dapat

dari hasil swab yang kita lakukan pada suatu lokasi tertentu yaitu pewarnaan

gram. Pewarnaan gram merupakan identifikasi tahap awal untuk mengetahui

penggolongan bakteri gram positif ataupun negatif (Brookset et al., 2010)

Pada metode ini bisa untuk mengetahui morfologi dari suatu bakteri

seperti diplokokus, kokus, rantai maupun berkelompok. Pewarnaan gram ini

biasanya sering menggunakan reagen yaitu etil alkohol, safranin, kristal violet dan

iodine. Etil alkohol berfungsi yaitu pada bakteri gram negatif akan hilang pada

saat pewarnaan pertama dikarenakan jumlah lipopolisakarida yang besar dalam

dinding sel sedangkan pada bakteri gram positif dapat menahan pewarnaan tahap

pertama hal ini disebabkan karena peptidoglikan dan asam teichonic berubah

menjadi cross-links. Fungsi safranin yaitu pada bakteri gram positif tidak

17

memberikan efek sedangkan pada bakteri Gram negatif akan memberikan warna

merah. Pewarnaan kristal violet berfungsi sebagai pewarnaan pertama pada

seluruh bakteri yang selanjutnya akan digunakan oleh iodine yang berfungsi

sebagai mordant yaitu meningkatkan reaksi antara dinding sel dengan pewarnaan

pertama (Delost, 2015).

2.4Tinjauan Infeksi Bakteri Staphylococcus epidermidis

2.4.1 Pengobatan Jerawat

Dalam pemilihan pengobatan jerawat biasanya menggunakan antibiotik

yang dapat menghambat inflamasi dan membunuh bakteri. Selain itu dalam

pemilihan antibiotik dapat didasarkan pada analisis mikrobiologi dari bagian yang

terinfeksi serta tanda-tanda klinisnya. Penggunaan lazim yang biasa digunakan

dalam mengobati jerawat adalah penggunaan antibiotik seperti tetrasiklin,

eritromisin, doksiklin dan klindamisin. Selain itu jerawat dapat pula diobati

menggunakan benzoil peroksida, asam azelat dan retinoid (Dermawan et al.,

2015).

2.5 Tinjauan Antibiotik

Mikroba ataupun fungi dapat menghasilkan suatu zat yang dapat

menghambat maupun membasmi mikroba jenis lain (FK UI, 2007). Biasanya zat

ini disebut dengan antibiotik dan sering digunakan dalam pengobatan untuk

menghilangkan infeksi yang disebabkan oleh mikroorganisme serta patogen asing

(Pejcic et al., 2010). Antibiotik merupakan suatu zat antimikrobia yang

didapatkan dari atau dibentuk dan dihasilkan oleh mikroorganisme yang pada

umumnya adalah jamur maupun sintetik lainnya. Dalam jumlah yang sedikit

maupun dalam jumlah yang banyak zat antimikrobia ini memiliki daya hambat

untuk mikroorgnaisme yang lain, akan tetapi untuk toksisitasnya terhadap

manusia cukup rendah. Turunan zat-zat ini, yang dibuat secara semi sintetis, juga

termasuk dalam kelompok ini, begitu pula senyawa sintetis dengan khasiat

antibakteri (Priyanto, 2010).

Kadar hambat minimum (KHM) merupakan kemampuan antibiotik untuk

menghambat bakteri dalam kadar terendahnya. Sedangkan kadar bunuh minimum

(KBM) merupakan kemampuan antibiotik dalam membunuh bakteri dengan kadar

terendah setelah masa inkubasi 24 jam (Radji, 2011). Menurut (Patel dkk.,2017)

18

Pada Clinical and Laboratory Standards Institude 27th Ed kekuatan daya hambat

bakteri adalah sebagai berikut:

Tabel I. Kriteria Kekuatan Antibakteri

Interpretive Category Breakpoints*

MIC (µg/mL) Zone Diameter (mm)

Susceptible (Rentan) ≤4 ≥20

Susceptible-Dose Dependent

(Menengah atau rentan

tergantung dosis)

8 – 16 15 – 19

Intermediate (Menengah) 8 – 16 15 – 19

Resistant (Resistan) ≥32 ≤14

Nonsusceptible (Tidak Rentan) >4 <20

*Formerly “Interpretive criteria”

2.5.1 Penggolongan antibiotik

Berdasarkan spektrum aktivitas, tempat kerja dan struktur kimia antibiotik

dapat dikelompokkan menjadi 6, yaitu:

1) Antibiotik dengan spektrum luas yang efektif terhadap Gram-negatif ataupun

Gram-positif, yaitu: seperti beberapa turunan-turunan penisilin (ampisilin,

amuksisilin dan hetasilin), turunan tetrasiklik dan turunan amfenikol.

2) Antibiotik yang memiliki aktivitas lebih dominan untuk bakteri Gram-negatif,

yaitu: sulfomisin, kolistin serta polimiksin B sulfat

3) Antibiotik yang memiliki aktivitas lebih dominan untuk bakteri Gram-positif,

yaitu: beberapa turunan penisilin, turunan linksamid serta beberapa turunan

sepalosporin

4) Antibiotik yang memiliki aktivitas lebih dominan untuk Mycobacteriae

(antituberkolosis), yaitu: viomisin, sikloserin serta kapreomisin.

5) Antibiotik yang memiliki aktivitas lebih dominan untuk jamur (antijamur),

yaitu: antibiotik poilen (nistatin dan kandisidin)

6) Antibiotik yang memiliki aktivitas lebih dominan untuk neoplasma

(antikanker), yaitu: bleomisin, aktinomisin serta vinkristin (Soekardjo et al.,

2008).

19

2.5.2 Tinjauan Siprofloksasin

Siprofloksasin dengan nama kimia 1-cyclopropyl-6 fluoro 1,4 dihydro-4-

oxo-7-(1-piperazinyl)-3-quinoline carboxylic acid merupakan antibiotik yang

digolongkan sebagai fluorokuinolon disebut demikian karena terdapat adanya

atom fluor pada posisi 6 dalam struktur molekulnya. Siprofloksasin merupakan

generasi ke 2 dan memiliki spektrum luas (broad spectrum). Kegunaan dari

siprofloksasin yaitu untuk mengobati infeksi yang biasanya disebabkan oleh

bakteri gram-negatif seperti E.coli, P.mirabilis, Klebsiella sp, Shigella sp,

Enterobacter, Haemophylus, Salmonella sp dan P.aeruginosa serta gram-positif

tertentu seperti Staphylococcus sp dan Streptococcus sp (Ikonne dkk., 2009).

Siprofloksasin banyak digunakan dalam antibiotik dikarenakan

availabilitasnya yang baik dalam bentuk sediaan oral maupun intravena.

Antibiotik ini diabsrobsi dengan baik melalui saluran cerna, biovaibilitas

absolutnya yaitu sekitar 70% tanpa kehilangan yang bermakna dari metabolisme

fase pertama. Selain itu antibiotik ini juga cepat dieksresi dari tubuh pada kondisi

tubuh yang normal. Siprofloksasin merupakan suatu alternatif yang digunakan

untuk obat-obat yang lebih toksik seperti aminoglikosid dan dapat bekerja

sinergik bersamaan dengan obat-obat beta-laktam (Setiabudy R, 2007).

Mekanisme kerja antibiotik ini dengan cara menghambat sintesis asam

nukleat sehingga dapat masuk ke dalam sel dengan cara difusi pasif yang melalui

kanal protein terisi air pada membran luar sel bakteri secara intra seluler.

Sehingga obat ini dapat menghambat replikasi pada DNA bakteri dengan cara

mengganggu kerja DNA girase selama pertumbuhan dan reproduksi bakteri

(Mycek, 2001)

2.6 Uji Kepekaan Aktivitas Antimikroba Secara In-Vitro

Pada metode ini bertujuan untuk menentukan konsentrasi pada suatu zat

antimikroba sehingga diperoleh suatu sistem pengobatan yang efektif dan juga

efisien. Terdapat tiga metode dalam pengujian kepekaan aktivitas antimikroba

secara in vitro yaitu metode dilusi, difusi dan juga bioautografi. Pada metode

dilusi yaitu teknik pengukuran yang dilakukan secara kuantitatif dalam

menentukan Konsentrasi Hambat Minimum (KHM). Akan tetapi pada metode

difusi dan juga bioautografi merupakan teknik pengukuran yang dilakukan secara

20

kualitatif yaitu dengan cara menunjukkan ada atau tidaknya senyawa antimikroba

(Choma dan Grzelak, 2010). Beberapa macam tersebut antara lain.

2.6.1 Metode Dilusi

Pada metode ini dibedakan menjadi dua cara yaitu dilusi cair dan dilusi padat.

a. Metode Dilusi Cair (broth dilution test)

Tahapan pertama yang dilakukan yaitu membuat seri pengenceran agen

antimikroba pada media cair kemudian ditambahkan dengan mikroba uji (Pratiwi,

2008). Pada metode ini jumlah koloni yang ditambahkan yaitu sejumlah 1 – 5 x

105 CFU (colony forming unit)/ml. Kemudian dilakukan pencampuran didalam

tabung lalu disimpan pada suhu 35˚C selama satu malam. Langkah selanjutnya

yaitu memeriksa apakah ada pertumbuhan bakteri pada konsentrasi antibiotik

terendah yang diberikan tersebut, sehingga itulah istilah dari konsentrasi hambat

minimum (KHM) atau yang disebut minimm inhibitory concentration (MIC)

(James dan Marry, 2009).

b. Metode Dilusi Padat

Metode ini biasanya digunakan untuk menentukan konsentrasi hambat

minila dan konsentrasi bunuh minimal dari suatu uji atau obat terhadap kuman

percobaan. Tahap yang dilakukan sama dengan metode dilusi cair akan tetapi

yang membedakan yaitu menggunakan media padat. Metode ini memiliki

keuntungan yaitu pada satu konsentrasi agen antimikroba yang diuji biasanya

dapat digunakan dalam menguji beberapa mikroba uji (Inayatullah, 2012).

2.6.2 Metode Difusi

Metode ini juga disebut dengan metode Kirby-Baurer dan Stokes adalah

metode yang biasa digunakan dalam hal pengujian antimikroba. Pada metode ini

menggunakan piringan cakram kertas yang sudah berisi agen antimikroba. Setelah

itu diletakkan pada permukaan media agar yang sebelumnya sudah ditanamani

mikroorganisme bakteri uji pada permukaannya. Kemudian setelah inkubasi

dilakukan pengukuran diameter zona hambat yang ada pada sekitar cakram untuk

mengetahui kekuatan hambatan yang ada pada obat terhadap organisme uji. Pada

area jernih maka mengindikasikan bahwa terdapat hambatan pertumbuhan

mikroorganisme yang dilakukan oleh agen antimikroba pada permukaan media

agar (Gyure dan Ruth, 2012).

21

Pada metode ini tes yang dilakukan yaitu menggunakan inokulum bakteri

yang biasanya berkisar kira-kira 1-2 x 108

CFU/ml yang ada pada permukaan plat

Mueller Hinton Agar. Tahapan pertama yang dilakukan yaitu menyiapkan 12

macam konsetrasi pada cakram kertas antibiotik di atas permukaan inokulum

agar. Setelah itu plat diinkubasi selama 16-24 jam dengan suhu 35˚C yang

kemudian didapatkan hasil zona hambat pada pertumbuhan disekitar cakram

antibiotik yang biasanya pengukurannya menggunakan satuan panjang milimeter.

Diameter dari zona hambat ini biasanya berhubungan langsung dengan kerentanan

isolasi dan juga tingkat difusi pada bahan uji. Setelah itu diameter zona hambat

diinterpretasikan dengan menggunakan kritesia dari Clinical and Laboratory

Standards Institute (CLS) atau juga Us Food and Drug Administration (FDA).

Kemudian hasil dari tes difusi cakram tersebut yaitu kualitatif. Metode ini

memiliki keuntungan merupakan tes yang sederhana karena tidak membutuhkan

banyak peralatan khusus dalam kategore hasil dapat dengan mudah

diinterpretasikan dan juga lebih fleksibilitas dalam hal pemilihan cakram untuk

pengujian. Akan tetapi kekurangan dari metode ini adalah tidak adanya

mekanisme atau automatisasi (Inayatullah, 2012).

2.6.3 Metode Bioautografi

Pada metode ini bertujuan untuk mendeteksi aktivitas mikroba yang belum

teridentifikasi yaitu dengan cara melokalisir aktivitas antimikroba tersebut dalam

suatu kromatogram (Choma dan Grzelak, 2011). Tahapan pertama yang dilakukan

pada metode ini yaitu meletakkan plat KLT sampel yang sebelumnya sudah

dikeringkan diatas media yang telah diberikan suspensi bakteri selama 20 menit.

Setelah itu media diinkubasi pada suhu 37˚C selama 18-24 jam. Kemudian

mengamati zona hambat yang terbentuk. Pada metode ini tahapan yang dilakukan

hampir sama dengan metode difusi agar. Perbedaan dari metode difusi agar yaitu

senyawa uji berdifusi dari kromatografi ke media agar yang telah diinkubasi. Pada

metode bioautorafi dapat dibagi lagi menjadi bioautografi kontak, imersi (agar

over-play) dan juga langsung (Choma dan Grzelak, 2011).

2.7 Kromatografi Lapis Tipis

2.7.1 Definisi Kromatografi Lapis Tipis (KLT)

Kromatografi Lapis Tipis (KLT) merupakan salah satu cara atau teknik

22

dalam pemisahan dengan menggunakan cara adsorben (fase stasioner) yaitu

berupa lapisan tipis seragam yang disalutkan pada permukaan bidang datar yang

berupa lempengan kaca, pelat aluminium ataupun pelat plastik. Biasanya teknik

kromatografi ini banyak digunakan dalam hal analisis kualitatif senyawa organik,

isolasi pada senyawa tunggal dari campuran multikomopen, analisis kuantitatif

dan juga isolasi berskala preparatif (Mukhriani, 2014).

Pada KLT bahan yang digunakan dalam menyerap cairan atau gas

mempunyai karakteristik permukaan yang berbeda dan juga sifat fisikokimia yang

berbeda juga. Pada kromatografi terjadi pengembangan yaitu ketika fase gerak

terlapis melewati adsorben (Deinstrop dkk., 2007). KLT dapat digunakan jika:

1. Senyawa yang tingkat penguapannya rendah atau tidak menguap

2. Senyawa yang bersifat polar, semi polar, non polar atau ionik.

3. Pada sampel yang banyak harus dianalisis secara simultan, hemat biaya dan

dalam jangka waktu tertentu.

4. Sampel yang dianalisis akan merusak kolom pada Kromatografi Gas (KG)

ataupun Kromatografi Cair (KC).

5. Pelarut yang biasanya digunakan dapat mengganggu penjerap dalam kolom

Kromatografi Cair.

6. Senyawa yang digunakan dalam sampel yang akan dianalisis tidak dapat

dideteksi dengan metode KC ataupun KG ataupun biasanya memiliki tingkat

kesulitan yang tinggi.

7. Setelah proses kromatografi, semua komponen dalam sampel perlu dideteksi

(berkaitan dengan nilai Rf).

2.7.2 Fase Diam

Fase diam merupakan salah satu komponen yang penting dalam teknik

pemisahan KLT. Fase diam terdiri dari lapisan tipis seragam yang sebelumnya

disalutkan pada permukaan bidang datar yang berupa lempeng kaca, pelat

aluminium atau pelat plastik. Biasanya fase diam digunakan pada kromatografi

lapis tipis yaitu plat yang terdiri dari partikel yang homogen atau berpori

(Mukhriani, 2014).

Silika gel atau Silika merupakan fase diam yang biasanya digunakan

dalam teknik pemisahan kromatografi. Pada penggunaan silika gel yang

23

digunakan sebagai fase diam mempunyai karaktersitik yaitu adsorben yang kuat.

Selain digunakan menjadi adsorben silika gel juga digunakan sebagai pengering

hal ini karena silika dapat menyerap berbagai macam zat. Silika sendiri

merupakan bentuk koloid yang dipolimerisasi asam silikat. Asam silikat, H2SO4

tidak tersedia dalam monomer bebas namun tersedia dalam bentuk larutan natrium

silikat. Jika larutan natrium silikat diasamkan maka akan terbentuk polimer silika.

Biasanya silika gel yang digunakan dalam kromatografi akan mengalami proses

pemurnian agar menghilangkan kotoran logam yang kemudian dilumatkan,

dikeringkan dan juga difraksinasi dalam ukuran partikel yang sesuai (Gandjar dan

Rohman, 2012).

Luas permukaan pada silika gel yaitu berkisar antara 200-800g. Silika gel

memiliki luas permukaan yang menjadikan silika memiliki struktur yang berpori.

Teknik pemisahan senyawa dengan KLT menggunakan plat silika gel GR, GF254

R, HF254R dll. Ketebalan lapisan pada plat silika gel yaitu berkisar 0,25 mm atau

0,5 mm dan ukuran maksimum plat KLT yang biasa digunakan yaitu 20 x 20 cm

(Gandjar dan Rohman, 2012).

2.7.3 Fase Gerak

Fase gerak adalah suatu zat yang membawa komponen suatu campuran

melewati fase diam. Pada KLT fase gerak yang digunakan lebih non polar

daripada fase diam dan juga dari pelarut organik. Tujuan dari fase gerak yaitu

untuk:

1) Menjaga analit dalam larutan

2) Mengangkut analit melalui fase diam

3) Berkonstribusis dalam pemisahan

4) Pada fase diam silika yang digunakan adalah adsorben polar maka yang

digunakan adalah fase gerak non polar. Kekuatan fase gerak dapat ditentukan

oleh polaritas pelarut yang digunakan dan juga kepolaran pelarut yang

digunakan (Hansen dkk., 2012).

2.8 Tinjauan Pelarut

2.8.1 Pengertian Pelarut

Pelarut merupakan suatu benda cair ataupun gas yang bisa melarutkan

benda cair, padat maupun gas yang kemudian menghasilkan sebuah pelarut.

24

Faktor-faktor yang perlu diperhatikan dalam pemilihan suatu pelarut yaitu harus

mempunyai daya larut yang tinggi, tidak berbahaya maupun beracun. Faktor

tersebut harus diperhatikan karena pelarut merupakan salah satu faktor yang

mempengaruhi keberhasilan suata proses ekstraksi (Guenther, 2006).

Selain itu, pelarut minyak atau lemak biasanya digunakan dalam proses

ekstraksi yaitu (Susanti et al.,2012):

1) Pelarut etanol biasa digunakan karena mempunyai kelarutan yang relatif tinggi

dan bersifat inert sehingga tidak bereaksi dengan komponen lainnya. Titik

didih pada etanol itu rendah sehingga memudahkan dalam hal pemisahan

minyak dari pelarutnya dalam proses distilasi.

2) Pelarut n-heksana adalah pelarut yang ringan dalam hal mengangkat minyak

yang terkandung dalam biji-bijian dan mudah menguap sehingga memudahkan

untuk refluk. Titik didih yang dimiliki pelarut ini antara lain 65-70˚C.

3) Pelarut etil asetat adalah suatu jenis yang memiliki sifat semi polar. Titik didih

pada pelarut ini cukup rendah yaitu 77˚C yang memudahkan dalam

memisahkan minyak dari pelarutnya menggunakan metode destilasi.

2.8.2 N-heksana

Pelarut ini digunakan untuk mengekstraksi minyak dan juga lemak.

Pembuatan n-heksana diperoleh dari hasil penyulingan minyak mentah dan untuk

produk dari industrinya merupakan fraksi yang dididihkan pada suhu 65-70˚C. N-

heksana merupakan hidrokarbon alkana yang lurus dan terdiri dari 6 atom karbon

dengan rumus kimianya C6H14. N-heksana merupakan isomer yang tidak reaktif

dan biasa digunakan secara luas sebagai pelarut inert pada reaksi organik sebab

sifat dari heksana yaitu sangat tidak polar (Utomo, 2017).

1) Nama resmi: N-heksana

2) Sinonim : N-heksana

3) RM/BM : C6H14/ 86,18

4) Pemerian : Cairan jernih, mudah menguap berbau mirip eter lemah atau bau

seperti potreleum.

5) Kelarutan : Praktis tidak larut dalam air, larut dalam etanol mutlak, dapat

dicampur dengan eter, kloroform, benzena serta minyak atsiri dan minyak

lemak.

25

6) Penyimpanan : Disimpan pada tempat sejuk dan juga dalam wadah yang

tertutup rapat, jauh dari api yang menyala.

7) Kegunaan : pelarut ekstrak (BPOM, 1995)