perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI …... · aktivitas antibakteri...

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK DAUN PEPAYA

(Carica papaya L.) TERHADAP Streptococcus mutans

SECARA In vitro

SKRIPSI

Untuk Memenuhi Persyaratan

Memperoleh Gelar Sarjana Kedokteran

Muhamad Muamar

G.0008132

FAKULTAS KEDOKTERAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

Surakarta

2011


commit to user

i


commit to user

ii

PENGESAHAN SKRIPSI

Skripsi dengan judul : Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Daun Pepaya

(Carica papaya L.) terhadap Streptococcus mutans Secara In vitro

Muhamad Muamar, NIM : G.0008132, Tahun : 2011

Telah diuji dan sudah disahkan di hadapan Dewan Penguji Skripsi Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret

Pada Hari Kamis, Tanggal 22 September Tahun 2011 Pembimbing Utama Nama : Hudiono, Drs., MS. NIP : 19580206 198601 1 001 ……………………… Pembimbing Pendamping Nama : Leli Saptawati, dr., Sp.MK. NIP : 19761227 200501 2 001 .……………………... Penguji Utama Nama : Marwoto, dr., M.Sc., Sp.MK. NIP : 19590203 198601 1 004 ……………………… Anggota Penguji Nama : Dr. Pradipto Subiyantoro, drg., Sp.BM. NIP : 19570629 198403 1 003 ………………………

Surakarta, …… Ketua Tim Skripsi Dekan FK UNS Muthmainah, dr., M.Kes. Prof. Dr. Zainal Arifin Adnan, dr., Sp.PD-KR-FINASIM NIP 19660702 199802 2 001 NIP 19510601 197903 1 002


commit to user

iii

PERNYATAAN

Dengan ini menyatakan bahwa dalam skripsi ini tidak terdapat karya yang pernah

diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu perguruan tinggi, dan

sepanjang pengetahuan penulis juga tidak terdapat karya atau pendapat yang

pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali secara tertulis diacu dalam

naskah dan disebutkan dalam daftar pustaka.

Surakarta, 22 September 2011

Muhamad Muamar

NIM: G.0008132


commit to user

iv

ABSTRAK

Muhamad Muamar, G.0008132, 2011. Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Daun Pepaya (Carica papaya L.) terhadap Streptococcus mutans secara In vitro. Skripsi, Fakultas Kedokteran, Universitas Sebelas Maret, Surakarta. Tujuan Penelitian: Ekstrak daun pepaya memiliki kandungan senyawa latex yang di dalamnya terdapat enzim papain (complex mixture chemical), senyawa alkaloid karpain, polifenol, saponin, dan flavonoid. Senyawa-senyawa tersebut diduga memiliki efek antibakteri. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui aktivitas antibakteri ekstrak daun pepaya terhadap pertumbuhan Streptococcus mutans secara In vitro. Metode Penelitian: Penelitian ini bersifat eksperimental laboratorik dengan the post test only controlled group design. Subjek penelitian adalah ekstrak daun papaya (Carica papaya L.) dengan sampel penelitian adalah bakteri Streptococcus mutans yang diambil dari usap rongga mulut dan gigi pasien dengan caries dentis. Teknik sampling dengan non random incidental sampling sebanyak 20 sampel pada setiap kelompok perlakuan. Uji sensitivitas menggunakan metode difusi cakram dengan media Muller Hinton agar. Data dianalisis menggunakan uji Kruskal-Wallis dilanjutkan uji Post Hoc (Mann-Whitney) dan juga menggunakan uji-t untuk membandingkan data sampel dengan kuman standar. Hasil Penelitian: Hasil uji Kruskal-Wallis menunjukkan adanya perbedaan daya hambat yang bermakna (p < 0,05) antara kontrol negatif (aquadest), ekstrak daun pepaya 50 %, 75 %, 100 % dan kontrol positif (disk penicillin). Namun, tidak dijumpai perbedaan daya hambat yang bermakna antara kontrol negatif (aquadest) dan ekstrak daun pepaya 25 %. Ekstrak daun pepaya 50 % telah memiliki daya hambat terhadap Streptococcus mutans dan peningkatan konsentrasi sebanding dengan peningkatan zona hambatan kuman. Hasil penelitian juga menunjukkan tidak adanya perbedaan daya hambat yang bermakna (p > 0,05) antara sampel penelitian dengan kuman Streptococcus mutans standar. Simpulan Penelitian: Ekstrak daun pepaya terbukti memiliki aktifitas daya hambat terhadap pertumbuhan Streptococcus mutans yang sudah tampak pada pemberian ekstrak daun pepaya konsentrasi 50 %. Semakin tinggi konsentrasi ekstrak daun pepaya yang digunakan, maka semakin besar daya hambat antibakterinya. Bila dibandingkan dengan efek antibakteri penicillin, ekstrak daun pepaya dosis berapapun masih lebih rendah daya hambatnya dibandingkan dengan antibiotik penicillin terhadap Streptococcus mutans. Kata kunci: ekstrak daun pepaya (Carica papaya L.), antibakteri, Streptococcus

mutans


commit to user

v

ABSTRACT

Muhamad Muamar, G.0008132, 2011. The Antibacterial Activity Test of the Papaya Leaf Extract (Carica papaya L.) Toward Streptococcus mutans In vitro. Script, Faculty of Medicine, Sebelas Maret University, Surakarta. . Objectives: Papaya leaf extract contains compounds which are considered to have antibacterial effects, such as the latex compounds that contain papain enzyme (complex chemical mixtures), carpain alkaloid compounds, polyphenols, saponins, and flavonoids. The aim of this study is to determine the antibacterial activity of papaya leaf extract toward the growth of Streptococcus mutans In vitro. Methods: This experimental research used a laboratory setting with the post test only controlled group design. Subjects were papaya leaf extract (Carica papaya L.) and the samples were Streptococcus mutans from teeth and oral cavity swabs of patients with dental caries. The non random incidental sampling was used as much as 20 samples in each treatment group. The sensitivity test was using disc-diffusion method with the Muller Hinton agar media. Data were analyzed by using the Kruskal-Wallis test followed by post hoc test (Mann-Whitney test) and also were analyzed by using t-test to compare samples and standard bacteria. . Result: The results of the Kruskal-Wallis test showed significant differences in inhibitory activities (p < 0.05) between the negative controls (the distilled water), papaya leaf extracts 50 %, 75 %, 100 % and the positive controls (the penicillin disc). However, hadn’t found significant difference in inhibitory activities between the negative controls (distilled water) and papaya leaf extracts 25 %. Papaya leaf extracts 50 % had minimal inhibitory activities against Streptococcus mutans and an increase in concentration of this sample is proportional to the increase in germ barrier zone. The results didn’t show significant difference in inhibitory activities (p > 0.05) between the study sample with the standardized Streptococcus mutans. . Conclusions: The papaya leaf extract showed to have inhibitory activities against the growth of Streptococcus mutans which has been shown in papaya leaf extracts of a concentration of 50 %. The higher concentration of papaya leaf extracts used, the greater the antibacterial inhibitory activities. When compared to the antibacterial effect of penicillin, all doses of papaya leaf extracts against Streptococcus mutans are still lower compared to penicillin antibiotic. . Keyword: papaya leaf extract (Carica papaya L.), antibacterial, Streptococcus

mutans


commit to user

vi

PRAKATA

Segala puji bagi Allah, tidak ada sesembahan yang berhak diibadahi selain

Allah, dengan rahmat dan pertolongan-Nya, penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Daun Pepaya (Carica papaya L.) terhadap Streptococcus mutans secara In vitro. Shalawat dan salam semoga tercurah kepada Rasulullah Shalallahu ‘Alaihi Wa Sallam dan orang-orang yang senantiasa mengikuti sunnahnya.

Dalam penyusunan skripsi ini, penulis banyak menemui kendala dan hambatan, namun berkat bimbingan, arahan serta bantuan berbagai pihak, penulis dapat menyelesaikannya. Untuk itu dengan setulus hati penulis menyampaikan rasa terima kasih kepada:

1. Prof. Dr. Zainal Arifin Adnan, dr., Sp.PD-KR-FINASIM, selaku Dekan Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret Surakarta.

2. Muthmainah, dr., M.Kes, selaku Ketua Tim Skripsi Universitas Sebelas Maret Surakarta.

3. Tri Nugraha Susilawati, dr., M.Med., selaku Pembimbing I awal yang telah banyak memberikan bimbingan, masukan, saran dan arahan dalam penelitian ini.

4. Hudiono, Drs., MS., selaku Pembimbing I pengganti yang telah banyak memberikan bimbingan, masukan, saran dan arahan dalam penelitian ini.

5. Leli Saptawati, dr., Sp.MK, selaku Pembimbing II pengganti yang telah banyak memberikan bimbingan, masukan, saran dan arahan dalam penelitian ini.

6. Marwoto, dr., Sp.MK., M.Sc., selaku Penguji I yang telah berkenan menguji serta memberikan saran dan masukan dalam penelitian ini.

7. Dr. Pradipto Subiyantoro, drg., Sp.BM., selaku Penguji II yang telah berkenan menguji serta memberikan saran dan masukan dalam penelitian ini.

8. Seluruh Staf Bagian Skripsi dan Staf Laboratorium Mikrobiologi Fakultas Kedokteran Universitas Sebelas Maret yang telah banyak membantu dalam penelitian ini.

9. Ibu dan Ayah tercinta, Elli Iriana, S.Pd, serta Ir. Abil Huda; atas doa, saran, dan motivasi di setiap waktu pada penulis.

10. Penyemangat utama penulis yang tiada hentinya memberikan yang terbaik bagi penulis, MAP.

11. Teman-teman yang senantiasa membantu dalam skripsi ini: Ahmad, Ali, Yasjudan, Afandi, Alfin, Tenri, Deni, Iyas, Nafika, Rifki, Tri, Wegig, dan Syamsu.

12. Semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan skripsi ini. Penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi yang

berkepentingan khususnya dan bagi pembaca umumnya.

Surakarta, 22 September 2011

Muhamad Muamar


commit to user

vii

DAFTAR ISI

Halaman PRAKATA .................................................................................................. vi DAFTAR ISI ............................................................................................... viii DAFTAR TABEL ....................................................................................... ix DAFTAR GAMBAR .................................................................................. x DAFTAR LAMPIRAN .............................................................................. xi BAB I PENDAHULUAN ........................................................................ 1

A. Latar Belakang Masalah ........................................................... 1 B. Perumusan Masalah ................................................................ 3 C. Tujuan Penelitian ..................................................................... 3 D. Manfaat Penelitian ................................................................... 3

BAB II LANDASAN TEORI .................................................................... 5 A. Tinjauan Pustaka ..................................................................... 5 B. Kerangka Pemikiran ................................................................ 29 C. Hipotesis .................................................................................. 29

BAB III METODE PENELITIAN ............................................................ 30 A. Jenis Penelitian ......................................................................... 30 B. Lokasi Penelitian ...................................................................... 30 C. Subjek Penelitian ..................................................................... 30 D. Teknik Sampling .......................... ........................................... 30 E. Identifikasi Variabel Penelitian ................................................ 31 F. Definisi Operasional Variabel Penelitian ................................. 32 G. Prosedur Penelitian .................................................................. 33 H. Alat dan Bahan Penelitian ........................................................ 34 I. Cara Kerja ................................................................................ 36 J. Teknik Analisis Data Statistik ................................................. 39

BAB IV HASIL PENELITIAN .................................................................. 40 A. Data Hasil Penelitian ............................................................... 40 B. Analisis Data ........................................................................... 43

BAB V PEMBAHASAN ........................................................................... 51 BAB VI SIMPULAN DAN SARAN ......................................................... 57

A. Simpulan .................................................................................. 57 B. Saran......................................................................................... 58

DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN


commit to user

viii

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Hasil Pengukuran Diameter Zona Hambat (mm) Pertumbuhan

Streptococcus mutans pada Berbagai Konsentrasi Ekstrak Daun Pepaya,

Kontrol Positif, dan Kontrol Negatif.

Tabel 2. Perbandingan antara Rerata Zona Hambat pada 20 Sampel yang Diteliti

dengan Bakteri Streptococcus mutans Standar.

Tabel 3. Hasil Uji Normalitas Kolmogorov-Smirnov

Tabel 4. Hasil Uji Kolmogorov-Smirnov Setelah Dilakukan Transformasi Data.

Tabel 5. Hasil Uji Kruskall-Wallis.

Tabel 6. Hasil Uji Mann-Whitney.

Tabel 7. Hasil Uji Shapiro-Wilk.

Tabel 8. Hasil Uji-t Tidak Berpasangan.


commit to user

ix

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Skema Kerangka Pemikiran.

Gambar 2. Skema Prosedur Penelitian.

Gambar 3. Populasi Sampel Menurut Umur dan Jenis Kelamin.

Gambar 4. Zona Hambat Rerata Ekstrak Daun Pepaya (Carica papaya L.)

terhadap Streptococcus mutans Sampel dan Standar.


commit to user

x

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Surat Ijin Penelitian dan Pengambilan Sampel

Lampiran 2. Surat Ijin Peminjaman Alat Pemeriksaan Gilut

Lampiran 3. Surat Ijin Pembuatan Ekstrak.

Lampiran 4. Lembar Kerja Uji Ekstraksi

Lampiran 5. Ethical Clearance.

Lampiran 6. Informed consent Subjek Penelitian.

Lampiran 7. Dokumentasi Penelitian.

Lampiran 8. Uji Statistik


commit to user

1

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah

Streptococcus mutans adalah agen utama penyebab caries dentis dan

dipercayai sebagai penyebab tersering terjadinya proses cariogenic

(pembentukan caries dentis) dibandingkan jenis Streptococcus lain.

Streptococcus mutans yang melekat pada permukaan gigi akan

memetabolisme berbagai macam karbohidrat, sisa makanan, yang menempel

di gigi. Dari hasil perombakan karbohidrat, bakteri ini memproduksi asam

yang menyebabkan terjadinya caries dentis (Karyn, 2002).

Caries dentis adalah suatu penyakit infeksi yang disebabkan oleh

adanya interaksi antara bakteri, plak, dan lapisan email gigi. Plak gigi

terutama disebabkan oleh bakteri Streptococcus mutans dan Lactobacillus

(Kidd dan Joyston, 1992).

Streptococcus mutans banyak menyerang penduduk di seluruh dunia.

Berdasarkan penelitian di negara – negara maju terdapat 8 – 35 % penderita

caries dentis yang disebabkan oleh bakteri Streptococcus mutans (Karyn,

2002). Persentase penyakit caries dentis di Indonesia tergolong tinggi, 63 %

orang Indonesia menderita caries dentis aktif, dengan prevalensi usia tertinggi

pada kelompok usia 11-20 tahun (Probosari dan Pradopo, 2004).

Pengetahuan tentang agen penyebab caries dentis ini merupakan suatu

hal yang penting dalam melakukan tindakan preventif terhadap penyakit ini.

(Kidd dan Joyston, 1992). Pencegahan caries dentis disertai peningkatan

kesehatan gigi telah lama menjadi tujuan utama dalam dunia kedokteran gigi

sejak diketahui bahwa plak gigi merupakan faktor yang mendominasi

penyebab rusaknya gigi oleh karena caries dentis (Da Silva dkk., 2004).

Pengendalian plak dapat dilakukan dengan cara pembersihan plak

secara mekanis dan kimiawi. Secara mekanis, menyikat gigi membantu

mengontrol plak dan merupakan langkah awal untuk mengontrol caries dentis

1


commit to user

2

baik untuk individu maupun populasi (Kidd dan Joyston, 1992). Secara

kimiawi, bahan antibakteri telah banyak digunakan, salah satunya berupa

bahan kimia dalam pasta gigi. Namun, menurut penelitian, ternyata dalam

pasta gigi juga terkandung senyawa berbahaya bagi kesehatan seperti fluoride

dan DEG (Diethyle Glycol). (Turner, 2007; CDC, 2002).

Berbagai antibiotik telah banyak diteliti untuk menangani masalah

caries dentis ini. Erythromycin, penicillin, methicillin, lincomycin,

tetracycline, vancomycin, gentamicin, streptomycin, neomycin, kanamycin,

bacitracin, dan polymyxin B merupakan jenis antibiotik yang telah banyak

diujicobakan sebagai terapi antibakteri pada Streptococcus mutans. Banyak

dilaporkan kasus resistensi Streptococcus mutans terhadap jenis antibiotik

erythromycin (Cowan, 1999).

Dewasa ini mulai ada kecenderungan untuk menggantikan bahan-

bahan kimia. Beberapa negara maju kini telah mulai menekuni gaya hidup

untuk kembali ke alam (back to nature). Para peneliti di Indonesia pun giat

menggalakkan program pemanfaatan tanaman obat asli Indonesia. Dengan

demikian obat tradisional asli Indonesia dapat berperan aktif dalam

peningkatan derajat kesehatan masyarakat (Mursito, 2000). Selain murah dan

mudah didapat, obat tradisional yang berasal dari tumbuhan relatif tidak

menimbulkan efek samping (Fauziah, 1997).

Penelitian terkini pada terapi antibakteri mulai dikembangkan untuk

menemukan bahan-bahan baru dari alam yang memiliki potensi terhadap daya

antibakteri. Hal ini didasarkan pada kenyataan telah banyaknya resistensi

terhadap berbagai antibiotik.

Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan oleh Oladimeji dkk

(2007), ekstrak daun pepaya memiliki aktivitas antibakteri secara In vitro

terhadap bakteri Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus, Escherichia coli,

Salmonella typhi, dan Klebsiella pneumoniae dengan metode difusi padat

cakram (Oladimeji dkk., 2007),


commit to user

3

Penelitian ini merupakan pengembangan dari penelitian-penelitian

sebelumnya dengan tujuan untuk mengetahui daya antibakteri ekstrak daun

pepaya terhadap Streptococcus mutans. Hasil penelitian yang diperoleh

diharapkan dapat menjadi pertimbangan dalam pengembangan ekstrak daun

pepaya untuk digunakan dalam rangka peningkatan kesehatan masyarakat.

B. Perumusan Masalah

Perumusan masalah pada penelitian ini adalah:

1. Apakah ekstrak daun pepaya (Carica papaya L) memiliki aktivitas

antibakteri terhadap Streptococcus mutans secara In vitro?

2. Berapa kadar ekstrak daun pepaya (Carica papaya L) yang memiliki

aktivitas antibakteri terhadap Streptococcus mutans secara In vitro?

C. Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan:

1. Mengetahui aktivitas antibakteri ekstrak daun pepaya (Carica papaya L.)

terhadap Streptococcus mutans secara In vitro.

2. Mengetahui kadar ekstrak daun pepaya (Carica papaya L) yang memiliki

aktivitas antibakteri terhadap Streptococcus mutans secara In vitro?

D. Manfaat Penelitian

1. Manfaat Teoritis

a. Menambah pengetahuan tentang khasiat obat bahan alam

b. Memberikan informasi ilmiah mengenai pengaruh aktivitas

antibakteri ekstrak daun pepaya (Carica papaya L.) terhadap

Streptococcus mutans secara In vitro.


commit to user

4

2. Manfaat Aplikatif

Mengetahui daya antibakteri ekstrak daun pepaya (Carica papaya

L.) sebagai penelitian pendahuluan untuk dapat dikembangkan sebagai

antibakteri terhadap Streptococcus mutans agen penyebab caries dentis

dalam rangka peningkatan kesehatan masyarakat.


commit to user

5

BAB II

LANDASAN TEORI

A. Tinjauan Pustaka

1. Tanaman pepaya (Carica papaya L)

a. Sistematika

Tanaman pepaya dapat diklasifikasikan sebagai berikut:

Kingdom : Plantae

Divisio : Spermatophyta

Sub divisio : Angiospermae

Class : Dicotyledonae

Ordo : Cistales

Familia : Caricacecae

Genus : Carica

Species : Carica papaya L. (Steenis, 2002)

b. Nama Lain

Pepaya disebut juga gedang (Sunda), kates (Jawa), peute, betik,

ralempaya, punti kayu (Sumatra), pisang malaka, bandas, manjan

(Kalimantan), kalujawa (Kalimantan) serta kapalaya kaliki dan uti jawa

(Sulawesi). Selain nama daerah pepaya juga mempunyai nama asing yaitu :

papaw tree, papaya, papayer, melonenbaum, fan mu gua (Muhlisah,

2001).

5


commit to user

6

c. Deskripsi

Tanaman pepaya merupakan tanaman semak berbentuk pohon dengan

batang lurus, bulat silindris, di bagian atas bercabang atau terkadang tidak,

sebelah dalam batang serupa spons dan berongga, di luar batang terdapat tanda

bekas daun yang banyak, tinggi 2,5 - 10 meter.

Daun berjejal pada ujung batang dan ujung cabang, tangkai daun bulat

telur, bertulang dan jemari, berdaun menjari, ujung runcing dan pangkal

berbentuk jantung, garis tengah 25-75 cm, taju selalu berlekuk menyirip tidak

beraturan.

Bunga hampir selalu berkelamin satu dan berumah dua, tetapi terkadang

terdapat juga bunga berkelamin dua pada karangan bunga yang jantan. Bunga

jantan pada tandan yang serupa malai dan bertangkai panjang, berkelopak

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 dengan posisi duduk. Bunga betina

kebanyakan berdiri sendiri, daun mahkota lepas atau hampir lepas, berwarna

putih kekuningan, bakal buah beruang satu, kepala putik 5, posisi duduk.

Buah bulat telur memanjang atau lonjong, berdaging dan berisi cairan;

biji banyak, dibungkus oleh selaput yang berisi cairan, di dalamnya berduri

tempel (Steenis, 2002).

d. Kandungan kimia

Daun, akar, dan kulit batang Carica papaya L mengandung alkaloid,

saponin, dan flavonoid. Di samping itu daun dan akar juga mengandung


commit to user

7

polifenol dan bijinya mengandung saponin. Polifenol dan flavonoid merupakan

golongan fenol yang telah diketahui memiliki aktivitas antiseptik (Hutapea,

2000). Buah mengandung beta karoten, pektin, delta-galaktosa, lamda-

arabinosa, papain, papayotimin papain, alkaloid karpain, fitokinase, vitamin

A, vitamin C (Rahardjo, 2006).

2. Tinjauan Umum Bakteri Streptococcus mutans

a. Klasifikasi

Kingdom : Monera

Filum : Firmicutes

Class : Bacilli

Ordo : Lactobacilalles

Famili : Streptococcaceae

Genus : Streptococcus

Species : Streptococcus mutans (Bergey, 1998).

b. Deskripsi

Streptococcus viridans meliputi S. mitis, S. mutans, S. salivarius, S.

sanguis, dan lain-lain. Ciri khas organisme ini adalah sifat α-hemolitik, tetapi

dapat juga nonhemolitik (Brooks, dkk., 2007)

Streptococcus mutans adalah bakteri gram positif. Bakteri ini tumbuh

dalam suasana fakultatif anaerob yang sering ditemukan dalam rongga mulut

manusia dan merupakan bakteri yang paling umum menyebabkan caries


commit to user

8

dentis. Bakteri ini pertama diuraikan oleh Clarke pada tahun 1924 (Ryan,

2004; Loesche, 1996)

Bakteri ini mensintesis polisakarida dekstran atau levans dari sukrosa

dan berperan penting menyebabkan terjadinya caries dentis (Brooks, dkk.,

2007). Pembentukan dekstran oleh bakteri ini hanya ketika ada sukrosa dan

diperantarai oleh enzim dekstransukrase (Madigan dan Martinko, 2006).

Morfologi dan sifat pembenihan Streptococcus mutans adalah kokus gram

positif, terdapat berpasangan dan dalam rantai, tidak berkapsul, tidak berspora,

tidak bergerak, fakultatif anaerob, dan ditemukan di plak gigi (Pelczar dan

Chan, 1998)

Streptococcus mutans menghasilkan dua enzim, yaitu

glikosiltransferase dan fruktosiltransferase. Enzim-enzim ini bersifat spesifik

untuk subtsrat sukrosa yang digunakan untuk sintesa glukan dan fruktan. Pada

metabolisme karbohidrat, enzim glikosiltransferase menggunakan sukrosa

untuk mensintesa molekul glukosa dengan berat molekul tinggi yang terdiri

dari ikatan glukosa alfa (1-6) dan alfa (1-3). Ikatan glukosa alfa (1-3) bersifat

sangat pekat seperti lumpur, lengket dan tidak larut dalam air. Kelarutan

ikatan glukosa alfa (1-3) dalam air sangat berpengaruh terhadap pembentukan

koloni Streptococcus mutans pada permukaan gigi. Ikatan glukosa alfa (1-3)

berfungsi pada perlekatan dan peningkatan koloni bakteri ini dalam kaitannya

dengan pembentukan plak dan terjadinya caries dentis (Roeslan dan Melanie,

1998).


commit to user

9

Bakteri aerob tumbuh di media solid pada kadar udara ruangan (10 %

CO2, dan 18 - 21% O2); bakteri fakultatif anaerob dapat tumbuh sama baik

pada kondisi ada atau tidak ada O2 (10 - 15 %). Bakteri mikroaerofilik tidak

dapat tumbuh sama sekali atau tumbuh dengan buruk pada kadar ruangan,

tetapi, dapat tumbuh pada kadar O2 di bawah 10 %. Sedangkan bakteri

anaerob dibagi menjadi dua, strict anaerob dapat tumbuh pada kadar kurang

dari 0,5 % O2, dan moderate anaerob pada kadar 2 - 8 % O2. (Brooks, dkk.,

2007)

Dalam keadaan fakultatif anaerob, bakteri ini memerlukan O2 dengan

kadar 10 - 15%, juga memerlukan CO2 dan amonia sebagai sumber nitrogen

agar dapat bertahan hidup dalam lapisan plak yang tebal (Ryan, 2004).

Pertumbuhan sebagian besar Streptococcus hemolitik paling baik pada suhu

37°C (Brooks, dkk., 2007)

3. Caries Dentis

Caries dentis sudah dikenal sejak 5000 tahun SM dikenal sebagai

penyakit pada gigi yang disebabkan oleh ulat yang menghisap darah pada gigi

dan akhirnya membuat lubang gigi (Situmorang, 2005). Pada zaman sekarang

setelah banyak dilakukan penelitian maka diketahui bahwa caries dentis

adalah kerusakan jaringan keras gigi yang disebabkan oleh asam yang ada

dalam karbohidrat melalui perantara mikroorganisme yang ada dalam saliva.

Caries tersebut disebabkan oleh 4 komponen yang saling berinteraksi yaitu

komponen gigi dan air ludah, mikroorganisme yang mampu menghasilkan

asam melalui peragian, makanan, dan waktu (Julianti, dkk., 2008). Mekanisme


commit to user

10

terjadinya caries melalui bakteri rongga mulut yang mengubah sukrosa dan

karbohidrat lain menjadi asam laktat yang selanjutnya akan menyerang

enamel. Bakteri yang berperan paling penting dalam proses ini (cariogenic)

adalah Streptococcus mutans (Tortora, dkk., 2007)

Caries dentis bersifat kronis dan dalam perkembangannya

membutuhkan waktu lama sehingga sebagian besar penderita mempunyai

potensi mengalami gangguan seumur hidup (Situmorang, 2005). Prevalensi

penyakit gigi dan mulut di Indonesia cukup tinggi, sekitar 63% orang

Indonesia menderita caries dentis aktif sehingga perlu adanya perhatian serius

untuk menanganinya (Probosari dan Pradopo, 2004).

4. Antibakteri

a. Definisi

Antibakteri adalah senyawa kimia yang digunakan untuk membasmi

bakteri, khususnya bakteri yang bersifat merugikan manusia (Jawetz dkk.,

2005). Kadar minimal yang digunakan untuk menghambat pertumbuhan

bakteri atau membunuh masing-masing dikenal sebagai Kadar Hambat

Minimal (KHM) dan Kadar Bunuh Minimal (KBM). Antibakteri tertentu

aktivitasnya dapat meningkat dari bakteriostatik menjadi bakterisid bila kadar

antimikrobanya ditingkatkan melebihi KHM (Gan dkk., 1997).

Antibiotika berasal dari bahasa latin yang terdiri dari “anti = lawan”,

“bios = hidup”. Maksudnya adalah zat-zat yang dihasilkan oleh mikroba

terutama fungi dan bakteri, yang dapat menghambat pertumbuhan atau

membasmi mikroba jenis lain, sedang toksisitasnya terhadap manusia relatif


commit to user

11

kecil. Toksisitas antibiotika ada dua yaitu toksisitas selektif (membunuh

mikroorganisme yang menginvasi host tanpa merusak sel host) dan toksisitas

relatif (perlu kontrol konsentrasi obat secara hati-hati sehingga dapat ditolerir

tubuh). Aktivitas antibiotik umumnya dinyatakan dalam satuan berat (mg)

kecuali yang belum sempurna permurniannya dan terdiri dari campuran

beberapa macam zat, atau karena belum diketahui struktur kimianya,

aktivitasnya dinyatakan dalam satuan internasional = Internasional Unit (IU).

Dasar pertimbangan (ideal) pemberian antibiotik adalah Identifikasi &

sensitivitas organisme, tempat infeksi, status pasien (umur, BB, keadaan

patologis, kehamilan & laktasi), keamanan antibiotik, biaya.

Dalam pemberian antibiotika harus diperhatikan :

1) Dosis : kadar obat di tempat infeksi harus melampaui MIC kuman. Untuk

mencapai kadar puncak obat dalam darah, kalau perlu dengan loading dose

(ganda) dan dimulai dengan injeksi kemudian diteruskan obat oral.

2) Frekuensi pemberian : tergantung waktu paruh (t½) obat. Bila t½

pendek, maka frekuensi pemberiannya sering.

3) Lama terapi : harus cukup panjang untuk menjamin semua kuman telah

mati & menghindari kekambuhan. Lazimnya terapi diteruskan 2-3 hari

setelah gejala penyakit lenyap.

Faktor-faktor yang mempengaruhi aktivitas antibakteri In vitro:

a) pH Lingkungan

b) Komponen-komponen perbenihan

c) Stabilitas obat


commit to user

12

d) Besarnya inokulum bakteri

e) Masa pengeraman

f) Aktivitas metabolik mikroorganisme (Jawetz dkk., 2005).

b. Klasifikasi Antibiotik

Antibiotika dapat digolongkan berdasarkan aktivitas daya hambat, cara kerja,

spektrum maupun struktur kimianya.

1) Berdasarkan daya hambatnya

Bakteriostatika :

a) Menahan pertumbuhan & replikasi bakteri pada kadar serum yang

dapat dicapai tubuh pasien.

b) Membatasi penyebaran infeksi saat sistem imun tubuh bekerja

memobilisasi & mengeliminasi bakteri patogen.

c) Misalnya : Sulfonamid, Kloramfenikol, Tetrasiklin, Makrolid,

Linkomisin.

Bakterisid :

a) Membunuh bakteri serta jumlah total organisme yang dapat hidup &

diturunkan.

b) Pembagian :

1) Bekerja pada fase tumbuh kuman, misalnya : Penisilin,

Sefalosporin, Kuinolon, Rifampisin, Polipeptida

2) Bekerja pada fase istirahat, misalnya : Aminoglikosid, INH,

Kotrimoksazol, Polipeptida (Katzung dkk., 2005).


commit to user

13

2) Berdasarkan cara kerjanya

Berdasarkan cara kerjanya kerja antibiotik dapat dibedakan menjadi

sebagai berikut :

a) Antibiotik menghambat sintesis dinding sel mikroba

Dinding sel bakteri menentukan bentuk karakteristik dan

berfungsi melindungi bagian dalam sel terhadap perubahan tekanan

osmotik dan kondisi lingkungan lainnya. Di dalam sel terdapat

sitoplasma dengan membran sitoplasma yang merupakan tempat

berlangsungnya proses biokimia sel (Katzung dkk., 2005).

Dinding sel bakteri terdiri dari beberapa lapisan. Pada bakteri

gram positif struktur dinding selnya relatif sederhana dan gram negatif

relatif lebih komplek. Dinding sel bakteri gram positif tersusun atas

lapisan peptidoglikan relatif tebal, dikelilingi lapisan teichoic acid dan

pada beberapa species mempunyai lapisan polisakarida. Dinding sel

bakteri gram negatif mempunyai lapisan peptidoglikan relatif tipis,

dikelilingi lapisan lipoprotein, lipopolisakarida, fosfolipid dan

beberapa protein. Peptidoglikan pada kedua jenis bakteri merupakan

komponen yang menentukan rigiditas pada gram positif dan

berperanan pada integritas gram negatif. Oleh karena itu gangguan

pada sintesis komponen ini dapat menyebabkan sel lisis dan dapat

menyebabkan kematian sel (Katzung dkk., 2005).

Antibiotik yang menyebabkan gangguan sintesis lapisan ini

aktivitasnya akan lebih nyata pada bakteri gram positif. Aktivitas


commit to user

14

penghambatan atau membinasakan hanya dilakukan selama

pertumbuhan sel dan aktivitasnya dapat ditiadakan dengan menaikkan

tekanan osmotik media untuk mencegah pecahnya sel. Bakteri tertentu

seperti mikobakteria dan halobakteria mempunyai peptidoglikan relatif

sedikit, sehingga kurang terpengaruh oleh antibiotik grup ini. Sel

selama mensintesis peptidoglikan memerlukan enzim hidrolase dan

sintetase. Untuk menjaga sintesis supaya normal, kegiatan kedua

enzim ini harus seimbang satu sama lain. Biosintesis peptidoglikan

berlangsung dalam beberapa stadium dan antibiotik pengganggu

sintesis peptidoglikan aktif pada stadium yang berlainan. Sikloserin

terutama menghambat enzim racemase dan sintetase yang berperan

dalam pembentukan dipeptida. Vankomisin bekerja pada stadium

kedua diikuti oleh basitrasin, ristosetin dan diakhiri oleh penisilin dan

sefalosporin yaitu menghambat transpeptidase (Katzung dkk., 2005).

Perbedaan antara sel mamalia dan bakteri yaitu dinding sel luar

bakteri tebal dengan membran sel menentukan bentuk sel dan memberi

ketahanan terhadap tekanan osmotik. Karena struktur dinding sel

mamalia tidak sama dengan dinding sel bakteri, maka antibiotik yang

mempunyai aktivitas mengganggu sintesis inding sel mempunyai

toksisitas selektif sangat tinggi. Oleh karena itu antibiotik tipe ini

merupakan antibiotik yang sangat berharga (Katzung dkk., 2005).

Yang termasuk ke dalam antibotik golongan ini adalah Beta-

laktam, Penicillin, Polypeptida, Cephalosporin, Ampicillin, Oxasilin.


commit to user

15

(1) Beta-laktam menghambat pertumbuhan bakteri dengan cara berikatan

pada enzim DD-transpeptidase yang memperantarai dinding

peptidoglikan bakteri, sehingga dengan demikian akan melemahkan

dinding sel bakteri Hal ini mengakibatkan sitolisis karena

ketidakseimbangan tekanan osmotis, serta pengaktifan hidrolase dan

autolysins yang mencerna dinding peptidoglikan yang sudah terbentuk

sebelumnya. Namun Beta-laktam (dan Penicillin) hanya efektif

terhadap bakteri gram positif, sebab keberadaan membran terluar

(outer membran) yang terdapat pada bakteri gram negatif membuatnya

tak mampu menembus dinding peptidoglikan.

(2) Penicillin meliputi natural Penicillin, Penicillin G dan Penicillin V,

merupakan antibiotik bakterisidal yang menghambat sintesis dinding

sel dan digunakan untuk penyakit-penyakit seperti sifilis, listeria, atau

alergi bakteri gram positif/Staphilococcus/Streptococcus. Namun

karena Penicillin merupakan jenis antibiotik pertama sehingga paling

lama digunakan telah membawa dampak resistansi bakteri terhadap

antibiotik ini. Namun demikian Penicillin tetap digunakan selain

karena harganya yang murah juga produksinya yang mudah.

(3) Polypeptida meliputi Bacitracin, Polymixin B dan Vancomycin.

Ketiganya bersifat bakterisidal. Bacitracin dan Vancomycin sama-

sama menghambat sintesis dinding sel. Bacitracin digunakan untuk

bakteri gram positif, sedangkan Vancomycin digunakan untuk bakteri


commit to user

16

Staphilococcus dan Streptococcus. Adapun Polymixin B digunakan

untuk bakteri gram negatif.

(4) Cephalosporin (masih segolongan dengan Beta-laktam) memiliki

mekanisme kerja yang hampir sama yaitu dengan menghambat sintesis

peptidoglikan dinding sel bakteri. Normalnya sintesis dinding sel ini

diperantarai oleh PBP Penicillin Binding Protein (PBP) yang akan

berikatan dengan D-alanin-D-alanin, terutama untuk membentuk

jembatan peptidoglikan. Namun keberadaan antibiotik akan membuat

PBP berikatan dengannya sehingga sintesis dinding peptidoglikan

menjadi terhambat.

(5) Ampicillin memiliki mekanisme yang sama dalam penghancuran

dinding peptidoglikan, hanya saja Ampicillin mampu berpenetrasi

kepada bakteri gram positif dan gram negatif. Hal ini disebabkan

keberadaan gugus amino pada Ampicillin, sehingga membuatnya

mampu menembus membran terluar (outer membran) pada bakteri

gram negatif.

(6) Penicillin jenis lain, seperti Methicillin dan Oxacillin, merupakan

antibiotik bakterisidal yang digunakan untuk menghambat sintesis

dinding sel bakteri. Penggunaan Methicillin dan Oxacillin biasanya

untuk bakteri gram positif yang telah membentuk kekebalan

(resistansi) terhadap antibiotik dari golongan Beta-laktam (Katzung

dkk., 2005).


commit to user

17

(7) Antibiotik jenis inhibitor sintesis dinding sel lain memiliki spektrum

sasaran yang lebih luas, yaitu Carbapenems, Imipenem, Meropenem.

Ketiganya bersifat bakterisidal.

b) Antibiotik mengganggu membran sel mikroba.

Di bawah dinding sel bakteri adalah lapisan membran sel

lipoprotein yang dapat disamakan dengan membran sel pada manusia.

Membran ini mempunyai sifat permeabilitas selektif dan berfungsi

mengontrol keluar masuknya substansi dari dan ke dalam sel, serta

memelihara tekanan osmotik internal dan ekskresi waste products. Selain

itu membran sel juga berkaitan dengan replikasi DNA dan sintesis

dinding sel. Oleh karena itu substansi yang mengganggu fungsinya akan

sangat lethal terhadap sel (Katzung dkk., 2005).

Beberapa antibiotik yang dikenal mempunyai mekanisme kerja

mengganggu membran sel yaitu antibiotik peptida (polimiksin,

gramisidin, sirkulin, tirosidin, valinomisin) dan antibiotik polyene

(amphoterisin, nistatin, filipin). Membran sel merupakan lapisan molekul

lipoprotein yang dihubungkan dengan ion Mg. Sehingga agen chelating

yang berkompetisi dengan Mg selama pembentukan membran, dapat

meningkatkan permeabilitas sel atau menyebabkan sel lisis. Beberapa

antibiotik bersatu dengan membran dan berfungsi sebagai

iondphores.yaitu senyawa yang memberi jalan masuknya ion abnormal.

Proses ini dapat mengganggu biokimia sel, misalnya gramicidin.


commit to user

18

Polimiksin dapat merusak membran sel setelah bereaksi dengan fosfat

pada fosfolipid membran sel. Sehingga polimiksin lebih aktif terhadap

bakteri gram negatif daripada gram positif yang mempunyai jumlah

fosfor lebih rendah. Antibiotik polyene hanya bekerja pada fungi tetapi

tidak aktif pada bakteri. Dasar selektivitas ini, karena antibiotik bekerja

berikatan dengan sterol yang ada pada membran fungi dan organisme

yang lebih tinggi lainnya. Secara In vitro polyene dapat menyebabkan

hemolisis, karena diduga membran sel darah merah mengandung sterol

sebagai tempat aktivitas antibiotik polyene. Amfoterisin B juga dapat

digunakan untuk infeksi sistemik tetapi sering disertai efek samping

anemia hemolitik. Kerusakan membran sel dapat menyebabkan

kebocoran sehingga komponen-komponen penting di dalam sel seperti

protein, asam nukleat, nukleotida dan lain-lain dapat mengalir keluar.

Diduga struktur membran ini ada pada mamalia, oleh karena itu antibiotik

ini mempunyai toksisitas selektif relatif kecil dibanding antibiotik yang

bekerja pada dinding sel bakteri, sehingga dalam penggunaan sistemik

antibiotik ini relatif toksik; untuk mengurangi toksisitasnya dapat

digunakan secara topikal (Katzung dkk., 2005).

c) Antibiotik menghambat sintesis protein mikroba

Penghambatan sintesis protein dapat berlangsung di dalam

ribosom. Berdasarkan koefisien sedimentasinya, ribosom dikelompokkan

dalam 3 grup.


commit to user

19

(1) Ribosom 80s, terdapat pada sel eukariot. Partikel ini terdiri dari subunit

60s dan 40s.

(2) Ribosom 70s, didapatkan pada sel prokariot dan eukariot. Partikel ini

terdiri dari subunit 50s dan 30s.

(3) Ribosom 55s, hanya terdapat pada mitokondria mamalia dan menyerupai

ribosom bakteri baik fungsi maupun kepekaannya terhadap antibiotik.

Untuk memelihara kelangsungan hidupnya, sel mikroba perlu

mensintesis protein yang berlangsung di dalam ribosom bekerja sama dengan

mRNA dan tRNA; gangguan sintesis protein akan berakibat sangat fatal dan

antimikroba dengan mekanisme kerja seperti ini mempunyai daya antibakteri

sangat kuat (Katzung dkk., 2005).

Yang termasuk ke dalam golongan ini adalah Macrolide,

Aminoglycoside, Tetracycline, Chloramphenicol, Kanamycin,

Oxytetracycline.

(1) Macrolide, meliputi Erythromycin dan Azithromycin, menghambat

pertumbuhan bakteri dengan cara berikatan pada subunit 50S ribosom,

sehingga dengan demikian akan menghambat translokasi peptidil tRNA

yang diperlukan untuk sintesis protein. Peristiwa ini bersifat

bakteriostatis, namun dalam konsentrasi tinggi hal ini dapat bersifat

bakteriosidal. Macrolide biasanya menumpuk pada leukosit dan akan

dihantarkan ke tempat terjadinya infeksi. Macrolide biasanya digunakan

untuk Diphteria, Legionella mycoplasma, dan Haemophilus.


commit to user

20

(2) Aminoglycoside meliputi Streptomycin, Neomycin, dan Gentamycin,

merupakan antibiotik bakterisidal yang berikatan dengan subunit 30s/50s

sehingga menghambat sintesis protein. Namun antibiotik jenis ini hanya

berpengaruh terhadap bakteri gram negatif.

(3) Tetracycline merupakan antibiotik bakteriostatis yang berikatan dengan

subunit ribosomal 16S-30S dan mencegah pengikatan aminoasil-tRNA

dari situs A pada ribosom, sehingga dengan demikian akan menghambat

translasi protein. Namun antibiotik jenis ini memiliki efek samping yaitu

menyebabkan gigi menjadi berwarna dan dampaknya terhadap ginjal dan

hati.

(4) Chloramphenicol merupakan antibiotik bakteriostatis yang menghambat

sintesis protein dan biasanya digunakan pada penyakit akibat kuman

Salmonella. (Katzung dkk., 2005)

d) Antibiotik menghambat sintesis asam nukleat mikroba

Asam nukleat merupakan bagian yang sangat vital bagi

perkembangbiakan sel. Untuk pertumbuhannya, kebanyakan sel tergantung

pada sintesis DNA, sedang RNA diperlukan untuk transkripsi dan

menentukan informasi sintesis protein dan enzim. Ada beberapa jenis RNA

yaitu t-RNA, r-RNA, m-RNA, masing-masing mempunyai peranan pada

sintesis protein. Begitu pentingnya asam nukleat bagi sel, maka gangguan

sintesis DNA atau RNA dapat memblokir pertumbuhan sel. Namun

antimikroba yang mempunyai mekanisme kegiatan seperti ini pada


commit to user

21

umumnya kurang selektif dalam membedakan sel bakteri dan sel mamalia.

Antimikroba ini umumnya bersifat sitotoksik terhadap sel mamalia.

Sehingga penggunaan antimikroba jenis ini harus hati-hati dan selektif yaitu

yang sifat sitotoksiknya masih dapat diterima. Seperti asam nalidiksat dan

rifampisin, karena aktivitasnya sangat kuat dalam menghambat

pertumbuhan, maka antimikroba dengan mekanisme seperti ini sering

digunakan sebagai anti-tumor. (Katzung dkk., 2005)

Antimikroba yang mempengaruhi sintesis asam nukleat dan protein

mempunyai mekanisme kegiatan pada tempat yang berbeda, antara lain:

(1) Antimikroba mempengaruhi replikasi DNA, seperti bleomisin,

phleomisin, mitomisin, edeine, porfiromisin.

(2) Antimikroba mempengaruhi transkripsi, seperti aktinomisin,

kromomisin, ekonomisin, rifamisin, korisepin, streptolidigin.

(3) Antimikroba mempengaruhi pembentukan aminoacyl-tRNA, seperti

borrelidin.

(4) Antimikroba mempengaruhi translasi, antara lain kloraphenikol,

streptomisin, neomisin, kanamisin, karbomisin, crytromisin, linkomisin,

fluidic acid, tetrasiklin.

Antimikroba yang mempengaruhi sintesis protein dan asam nukleat,

mayoritas aktif pada bagian translasi dan di antaranya banyak yang berguna

dalam terapi. Karena mekanisme translasi antara sel bakteri dan sel eukariot

berbeda, maka mungkin antimikroba akan memperlihatkan toksisitas selektif

(Katzung dkk., 2005).


commit to user

22

e) Antibiotik mengganggu metabolisme sel mikroba.

Yang termasuk ke dalam golongan ini adalah Sulfa atau Sulfonamide,

Trimetophrim, Azaserine.

(1) Pada bakteri, Sulfonamide bekerja dengan bertindak sebagai inhibitor

kompetitif terhadap enzim dihidropteroate sintetase (DHPS). Dengan

dihambatnya enzim DHPS ini menyebabkan tidak terbentuknya asam

tetrahidrofolat bagi bakteri. Tetrahidrofolat merupakan bentuk aktif asam

folat, di mana fungsinya adalah untuk berbagai peran biologis di

antaranya dalam produksi dan pemeliharaan sel serta sintesis DNA dan

protein. Biasanya Sulfonamide digunakan untuk penyakit Neiserria

meningitis.

(2) Trimetophrim juga menghambat pembentukan DNA dan protein melalui

penghambatan metabolisme, hanya mekanismenya berbeda dari

Sulfonamide. Trimetophrim akan menghambat enzim dihidrofolate

reduktase yang seyogyanya dibutuhkan untuk mengubah dihidrofolat

(DHF) menjadi tetrahidrofolat (THF).

(3) Azaserine (O-diazo-asetyl-I-serine) merupakan antibiotik yang dikenal

sebagai purin-antagonis dan analog-glutamin. Azaserin mengganggu

jalannya metabolisme bakteri dengan cara berikatan dengan situs yang

berhubungan sintesis glutamin, sehingga mengganggu pembentukan

glutamin yang merupakan salah satu asam amino dalam protein

(Katzung dkk., 2005).


commit to user

23

5. Antibakteri Ekstrak Daun Pepaya

Daya antibakteri ekstrak daun pepaya disebabkan oleh adanya kandungan

senyawa latex yang di dalamnya terdapat enzim papain (complex mixture

chemical), senyawa alkaloid karpain, polifenol, saponin, dan flavonoid

(Hutapea, 2000).

Enzim papain dapat mendenaturasi protein sel dengan mekanisme

memproduksi senyawa koagulan yang mampu mengimobilisasi

mikroorganisme sehingga sel fagosit dapat menghancurkan bakteri. Senyawa

alkaloid karpain mampu mengganggu sintesis DNA bakteri. Polifenol mampu

mendenaturasi protein dan merusak membran sel. Mekanisme kerjanya dengan

memproduksi enzim inhibisi dari senyawa yang dioksidasi, kemungkinan

melalui reaksi sulfihidril atau interaksi nonspesifik dengan protein sel. Proses

ini mengakibatkan struktur tiga dimensi protein berubah dan berubah dan

terbuka menjadi struktur acak tanpa adanya kerusakan pada stuktur kerangka

kovalen, sehingga protein terdenaturasi. Deret asam amino tersebut tetap utuh

setelah denaturasi, namun aktivitas biologisnya menjadi rusak sehingga protein

tidak dapat melakukan fungsinya (Cowan, 1999)

Senyawa flavonoid memiliki efek antibakteri dengan mekanisme ikatan

dengan complex protein dan dinding sel sehingga mampu mendenaturasi

protein dan dinding sel bakteri. Sedangkan senyawa saponin yang merupakan

jenis terpenoid belum diketahui mekanisme pastinya dalam menghambat

pertumbuhan bakteri, tetapi diperkirakan karena mekanisme perusakan

membran sel oleh sifatnya yang lipofilik (Cowan, 1999)


commit to user

24

6. Uji Aktivitas Antibakteri

Penentuan kepekaan bakteri patogen terhadap antimikroba dapat

dilakukan dengan salah satu dari dua metode pokok yakni dilusi atau difusi.

Penting dalam menggunakan metode standar untuk mengendalikan semua

faktor yang mempengaruhi aktivitas antibakteri (Jawetz dkk., 2005).

a. Metode Dilusi

Metode ini menggunakan antibakteri dengan kadar yang menurun secara

bertahap, baik dengan media cair atau padat. Kemudian media diinokulasi

bakteri uji dan dieramkan. Tahap akhir metode ini, antibakteri dilarutkan dalam

kadar yang menghambat atau mematikan. Uji kepekaan cara dilusi cukup

memakan waktu dan penggunaannya dibatasi pada keadaan tertentu saja. Uji

kepekaan cara dilusi cair dengan menggunakan tabung reaksi, tidak praktis dan

jarang dipakai. Namun, kini ada cara yang lebih sederhana dan banyak dipakai,

yakni menggunakan microdilution plate (Jawetz dkk., 2005).

b. Metode Difusi

Metode yang paling sering digunakan adalah metode difusi agar. Cakram

kertas saring berisi sejumlah obat atau senyawa tertentu ditempatkan pada

medium padat yang sebelumnya telah diinokulasi bakteri uji pada

permukaannya. Setelah diinkubasi, diameter zona hambat sekitar cakram untuk

dipergunakan mengukur kekuatan hambatan obat terhadap organisme uji.

Metode ini dipengaruhi beberapa faktor fisik dan kimia, selain faktor antara

obat dan organisme (misalnya sifat medium dan kemampuan difusi, ukuran


commit to user

25

molekular dan stabilitas obat). Meskipun demikian, standardisasi faktor-faktor

tersebut memungkinkan melakukan uji kepekaan dengan baik (Jawetz dkk.,

2005).

Beberapa faktor yang dapat mempengaruhi ukuran zona penghambatan

dan harus dikontrol adalah :

1) Konsentrasi bakteri pada permukaan medium. Semakin tinggi konsentrasi

mikroba maka zona penghambatan akan semakin kecil.

2) Kedalaman medium pada cawan petri. Semakin tebal medium pada cawan

petri maka zona penghambatan akan semakin kecil.

3) Nilai pH dari medium. Beberapa antibiotika bekerja dengan baik pada

kondisi asam dan beberapa basa kondisi alkali/ basa.

4) Kondisi aerob/ anaerob. Beberapa antibakterial kerja terbaiknya pada

kondisi anaerob dan yang lainnya pada kondisi aerob (Cowan, 1999)

7. Metode Penyarian

Ekstrak adalah sediaan yang dapat berupa kering, kental, dan cair, dibuat

dengan menyari simplisia nabati atau hewani menurut cara yang sesuai, di luar

pengaruh cahaya matahari secara langsung. Penyarian adalah kegiatan

penarikan zat yang dapat larut dari bahan yang tidak dapat larut dengan pelarut

cair (Cowan, 1999). Ada beberapa metode ekstraksi untuk penyarian di

antaranya adalah maserasi, perkolasi, sokletasi, dan infundasi. Penyarian di

samping memperhatikan sifat fisik simplisia dan sifat zat aktifnya, juga harus

memperhatikan zat-zat yang terdapat dalam simplisia seperti protein,


commit to user

26

karbohidrat, dan lemak (Cowan, 1999). Adapun pada penelitian ini metode

penyarian yang dipakai adalah metode maserasi.

a. Tujuan Ekstraksi

Tujuan ekstraksi adalah untuk menarik semua komponen kimia yang

terdapat dalam simplisia. Ekstraksi ini didasarkan pada perpindahan masa

komponen zat padat ke dalam pelarut di mana perpindahan mulai terjadi pada

lapisan antarmuka, kemudian berdifusi masuk ke dalam pelarut.

Secara umum, terdapat empat situasi dalam menentukan tujuan ekstraksi:

1) Senyawa kimia telah diketahui identitasnya untuk diekstraksi dari

organisme. Dalam kasus ini, prosedur yang telah dipublikasikan dapat

diikuti dan dibuat modifikasi yang sesuai untuk mengembangkan proses

atau menyesuaikan dengan kebutuhan pemakai.

2) Bahan diperiksa untuk menemukan kelompok senyawa kimia tertentu,

misalnya alkaloid, flavanoid atau saponin, meskipun struktur kimia

sebetulnya dari senyawa ini bahkan keberadaannya belum diketahui.

Dalam situasi seperti ini, metode umum yang dapat digunakan untuk

senyawa kimia yang diminati dapat diperoleh dari pustaka. Hal ini diikuti

dengan uji kimia atau kromatografik yang sesuai untuk kelompok senyawa

kimia tertentu

3) Organisme (tanaman atau hewan) digunakan dalam pengobatan

tradisional, dan biasanya dibuat dengan cara, misalnya Tradisional

Chinese Medicine (TCM) seringkali membutuhkan herbal yang dididihkan

dalam air dan dicampur dalam air untuk diberikan sebagai obat. Proses ini


commit to user

27

harus dicontoh semirip mungkin jika ekstrak akan melalui kajian ilmiah

biologi atau kimia lebih lanjut, khususnya jika tujuannya untuk

memvalidasi penggunaan obat tradisional.

4) Sifat senyawa yang akan diisolasi belum ditentukan sebelumnya dengan

cara apapun. Situasi ini (utamanya dalam program skrining) dapat timbul

jika tujuannya adalah untuk menguji organisme, baik yang dipilih secara

acak atau didasarkan pada penggunaan tradisional untuk mengetahui

adanya senyawa dengan aktivitas biologi khusus.

Proses pengekstraksian komponen kimia dalam sel tanaman yaitu

pelarut organik akan menembus dinding sel dan masuk ke dalam rongga sel

yang mengandung zat aktif, zat aktif akan larut dalam pelarut organik di luar

sel, maka larutan terpekat akan berdifusi keluar sel dan proses ini akan

berulang terus sampai terjadi keseimbangan antara konsentrasi cairan zat aktif

di dalam dan di luar sel.

b. Prinsip ekstraksi Maserasi

Ekstraksi maserasi adalah penyarian zat aktif yang dilakukan dengan

cara merendam serbuk simplisia dalam cairan penyari yang sesuai selama tiga

hari pada temperatur kamar terlindung dari cahaya, cairan penyari akan masuk

ke dalam sel melewati dinding sel. Isi sel akan larut karena adanya perbedaan

konsentrasi antara larutan di dalam sel dengan di luar sel. Larutan yang

konsentrasinya tinggi akan terdesak keluar dan diganti oleh cairan penyari

dengan konsentrasi rendah (proses difusi). Peristiwa tersebut berulang sampai

terjadi keseimbangan konsentrasi antara larutan di luar sel dan di dalam sel.


commit to user

28

Selama proses maserasi dilakukan pengadukan dan penggantian cairan penyari

setiap hari. Endapan yang diperoleh dipisahkan dan filtratnya dipekatkan.

Pemilihan cairan penyari harus mempertimbangkan banyak faktor.

Cairan penyari yang baik harus memenuhi kriteria murah dan mudah diperoleh,

stabil secara fisika dan kimia, bereaksi netral, tidak mudah menguap, dan tidak

mudah terbakar, selektif yaitu hanya menarik zat berkhasiat yang dikehendaki,

tidak mempengaruhi zat berkhasiat dan diperbolehkan oleh peraturan (Cowan,

1999).


commit to user

29

Ekstrak Daun Pepaya

Variable luar tak terkendali

1. Asal tanaman 2. Umur 3. Musim

Daya Antibakteri

Variable luar terkendali 1. Suhu 2. Kelembaban 3. pH 4. Aerogenesis

Hambatan pertumbuhan Streptococcus mutans

B. Kerangka Pemikiran

C. Hipotesis

Hipotesis penelitian ini adalah:

Ekstrak daun pepaya (Carica papaya L.) memiliki daya hambat terhadap

Streptococcus mutans secara In vitro.

Complex compound mixture

(enzim papain)

Keterangan: : menghasilkan : menghambat

Gambar 1. Skema Kerangka Pemikiran

Alkaloid compound (karpain)

Polifenol Saponin Flavonoid

Sintesis dinding sel bakteri

Keutuhan membran sel

bakteri

Sintesis protein sel bakteri

Sintesis DNA sel bakteri


commit to user

30

BAB III

METODE PENELITIAN

A. Jenis Penelitian

Penelitian ini bersifat eksperimental laboratorik menggunakan

rancangan the post test only with control group design dengan pendekatan

cross sectional.

B. Lokasi Penelitian

Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Mikrobiologi Fakultas

Kedokteran Universitas Sebelas Maret Surakarta, Poliklinik Kesehatan

Gigi dan Mulut Medical Center Universitas Sebelas Maret Surakarta, dan

Instalasi Bagian Gigi dan Mulut RSUD dr. Moewardi Surakarta.

C. Subjek Penelitian

Subjek penelitian adalah ekstrak daun pepaya (Carica papaya L)

yang diuji aktivitasnya dengan bakteri Streptococcus mutans secara In

vitro.

D. Teknik Sampling

Dalam penelitian ini pengambilan data (sampel) dilakukan dengan

teknik Non Random Incidental Sampling (Consecutive sampling) karena

sampel didapatkan dari subjek yang ditemui dan menderita caries dentis.

30


commit to user

31

Pengambilan sampel dilakukan pada bulan April - Juli 2011. Dalam

penelitian ini digunakan 20 bakteri Streptococcus mutans sebagai sampel

berdasarkan rumus Federer :

(k-1)(n-1) ≥15 k = kelompok perlakuan

(6-1)(n-1) ≥ 15 n = jumlah tiap kelompok

5(n-1) ≥ 15

5n ≥ 15 + 5

n ≥ 4 à 20 ≥ 4

E. Identifikasi Variabel Penelitian

1. Variabel Bebas

Konsentrasi ekstrak daun pepaya (Carica papaya L.).

2. Variabel Terikat

Daya antibakteri terhadap Streptococcus mutans.

3. Variabel Luar

a. Variabel luar yang dapat dikendalikan

Proses ekstraksi, suhu, kelembaban, pH, aerogenesis.

b. Variabel luar yang tidak dapat dikendalikan

Asal tanaman, musim, dan umur tanaman.


commit to user

32

F. Definisi Operasional

1. Ekstrak daun pepaya (Carica papaya L.)

Ekstrak daun pepaya diperoleh dan diproses dengan metode

maserasi di Lembaga Penelitiaan dan Pengembangan Terpadu Universitas

Gajah Mada. Ekstrak daun pepaya diencerkan dengan aquadest steril,

menggunakan perbandingan massa (gr) tiap ml pelarut aquadest steril.

Konsentrasi ekstrak daun pepaya (Carica papaya L.) yang digunakan

adalah 25 %, 50 %, 75 %, dan 100 %. Sedangkan antibiotik yang

digunakan sebagai kontrol positif adalah Penicillin.

2. Streptococcus mutans

Bakteri Streptococcus mutans didapatkan dari usap rongga mulut

pada subjek yang menderita caries dentis dan diidentifikasi dengan uji

biokimia di Laboratorium Mikrobiologi Fakultas Kedokteran Universitas

Sebelas Maret Surakarta. Pada penelitian ini dibutuhkan 20 isolat sampel.

3. Daya antibakteri terhadap Streptococcus mutans

Daya antibakteri terhadap Streptococcus mutans dilihat dari zona

hambatan yang terbentuk di sekitar pertumbuhan koloni Streptococcus

mutans pada media Muller-Hinton agar dalam sungkup lilin yang telah

diberi disk kertas saring yang mengandung ekstrak daun pepaya (Carica

papaya L.) dengan berbagai konsentrasi selama 24 jam – 48 jam. Sebagai

kontrol negatif digunakan kertas saring berisi aquadest dan sebagai kontrol

positif digunakan kertas saring berisi Penicillin, Skala pengukuran variabel

ini adalah skala rasio.


commit to user

33

Kultur Streptococcus mutans (dari Media Transport Thyoglicolate ditanam ke Media Agar

Muller-Hinton)

G. Prosedur penelitian

Sampel dari swab rongga mulut

Streptococcus mutans

Medium transport Thyoglicolate (inkubasi sungkup lilin; 37°C; 24-48 jam)

24 – 48 jam)

Uji identifikasi S.mutans

Pengecatan Gram

Media Agar Darah (Inkubasi sungkup lilin; 37°C; 24 – 48 jam)

Tes Katalase

Gram (+) Katalase (-)

Uji Hemolise Tes Optochin

Hemolise sebagian Resisten pada uji Optochin


commit to user

34

Kultur Streptococcus mutans (dari Media Transport Thyoglicolate ditanam ke Media Agar Muller-

Hinton)

Gambar 2. Skema prosedur penelitian

H. Alat dan Bahan Penelitian

1. Alat Penelitian

a. Oshe kolong

b. Pipet

c. Piring petri sedang

d. Tabung reaksi

e. Kaca objek

f. Kapas lidi

g. Penjepit

Cakram Difusi (25 %, 50 %, 75 %, 100 %)

Disk berisi Penicillin (kontrol positif)

Disk berisi aquadest / 0 % (kontrol negatif)

(Inkubasi sungkup lilin; 37°C;

24 – 48 jam)

Ukur diameter zona hambatan

Ekstrak Daun Pepaya (Carica papaya L.)


commit to user

35

h. Toples (sungkup lilin)

i. Lampu spiritus

j. Lilin (diameter 3,5 cm, tinggi 4 - 5 cm)

k. Inkubator

l. Mikroskop

m. Disk kosong

n. Jangka sorong

2. Bahan Penelitian

a. Ekstak daun pepaya (Carica papaya L.)

b. Aquadest

c. Cat Gram

d. H202 0,3%

e. Disk antibiotik optochin

f. Medium Thyoglicolate

g. Media Agar Darah

h. Muller-Hinton Agar

i. Media Mc Concey

j. Antibiotik Penicillin

k. Antibiotik Optochin


commit to user

36

I. Cara Kerja

1. Persiapan awal

Alat-alat yang diperlukan dicuci bersih kemudian dikeringkan dan

disterilkan dalam autoklaf pada suhu 121°C selama 15 menit.

2. Isolasi Streptococcus mutans

Spesimen diambil dari usap rongga gigi dan mulut penderita

caries dentis dengan menggunakan kapas lidi steril, sebelumnya

penderita diminta untuk berkumur terlebih dahulu. Sampel yang telah

diambil kemudian dimasukkan ke dalam medium thyoglicolate dan

diinkubasi dalam sungkup lilin (37°C) selama 24-48 jam. Apabila

tampak pertumbuhan bakteri pada medium thyoglycolate, kemudian

dilakukan kultur pada media agar darah. Sisa koloni bakteri pada media

thyoglicolate digunakan untuk uji identifikasi S. mutans dengan

pengecatan Gram dan tes Katalase.

Media agar darah yang telah ditanami koloni suspek S. mutans

kemudian dimasukkan ke dalam sungkup lilin, yang selanjutnya akan

diinkubasi 37°C selama 24-48 jam. Medium agar darah ini digunakan

untuk langkah identifikasi S.mutans dengan tes hemolise dan antibiotik

optochin.


commit to user

37

3. Identifikasi Streptococcus mutans

a. Tes Hemolise

Spesimen ditanam pada media agar darah. Streptococcus mutans

akan menunjukkan zona kehijauan di sekitar koloni dan akan

menghemolisis sebagian (parsial) karena merupakan tipe α-hemoliticus

(viridans).

b. Pengecatan Gram

Streptococcus mutans merupakan bakteri gram positif sehingga

dengan pengecatan gram bakteri Streptococcus mutans akan terlihat

berwarna ungu di bawah mikroskop.

c. Tes Katalase

1) Pijarkan oshe pada lampu spiritus, biarkan agak dingin, ambil 2-3

oshe larutan NaCl 0,9 %, letakkan pada kaca objek.

2) Pijarkan oshe pada lampu spiritus, biarkan agak dingin, ambil 2-3

oshe koloni Streptococcus mutans, campurkan pada larutan NaCl

tadi

3) Teteskan larutan H202 0,3 % 1-2 tetes pada campuran bakteri dan

larutan NaCl

4) Amati hasilnya

Streptococcus tidak memiliki enzim katalase sehingga tidak

mampu menguraikan H202 menjadi H20 dan 02 (tidak terbentuk

gelembung udara).


commit to user

38

d. Skrining dengan antibiotik optochin

Antibiotik optochin adalah antibiotik yang digunakan untuk

skrining bakteri Streptococcus mutans, digunakan dalam bentuk disk

antibiotik dan akan menghasilkan hasil yang resisten terhadap

bakteri Streptococcus mutans.

4. Persiapan ekstrak daun pepaya

Konsentrasi ekstrak daun pepaya (Carica papaya L.) 25 %, 50 %,

75 %, dan 100 %. Ekstrak daun pepaya (Carica papaya L.) diencerkan

dengan menggunakan aquadest steril, dengan memakai perbandingan

masa ekstrak daun pepaya (Carica papaya L.) tiap ml pelarut aquadest

steril. Ekstrak ini adalah ekstrak steril yang telah disterilkan dalam

autoklaf pada suhu 121°C selama 15 menit. Kemudian ekstrak

digoreskan pada media agar darah dan mc concey untuk memastikan

tidak ada koloni yang terbentuk akibat ekstrak yang tidak steril.

5. Persiapan disk ekstrak daun pepaya

Disk kertas saring ditetesi dengan ekstrak daun pepaya (Carica

papaya L.) sesuai dengan konsentrasi masing-masing hingga jenuh,

kemudian dibiarkan selama 10 menit dalam cawan petri steril dan

diulang sekali lagi.

6. Pelaksanaan uji daya hambat bakteri

Cawan petri yang berisi media Muller Hinton agar yang telah

dioleskan bakteri Streptococcus mutans secara merata didiamkan 5

menit supaya mengering. Kemudian disk kertas saring yang telah


commit to user

39

dipersiapkan yaitu disk dengan ekstrak daun pepaya dan disk kontrol

diletakkan di atas media tersebut. Disk kertas saring ditekan ringan

dengan menggunakan pinset sehingga tidak melukai permukaan media.

Jarak antara setiap disk diatur sedemikian rupa sehingga tidak akan

mengganggu pengamatan hasil. Kemudian cawan petri tersebut

dimasukkan ke dalam sungkup lilin lalu di inkubasi 37°C selama 24 –

48 jam. Zona hambatan yang terbentuk diukur dengan jangka sorong

dalam satuan milimeter.

J. Teknik Penyajian Data

Data yang diperoleh dalam penelitian ini akan dianalisis dengan

menggunakan ANOVA. Uji ini digunakan untuk menguji hipotesis-

hipotesis komparatif lebih dari dua sampel, yaitu untuk

membandingkan keenam perlakuan. Jika data tidak terdistribusi normal

maka akan ditransformasikan dan kemudian akan diolah dengan metode

Kruskall wallis. Kemudian akan dilanjutkan dengan Post Hoc Test

dengan α = 0,05.


commit to user

40

BAB IV

HASIL PENELITIAN

A. Hasil Penelitian

Hasil penelitian daya hambat ekstrak daun pepaya (Carica papaya L.)

terhadap pertumbuhan Streptococcus mutans dilakukan sebanyak 20 sampel,

dapat dilihat pada tabel berikut:

Gambar 3. Populasi Sampel Menurut Umur dan Jenis Kelamin

Gambar 3 menyajikan populasi sampel menurut umur dan jenis kelamin. Data

ditampilkan dalam bentuk jumlah dan presentase sehingga dapat dilihat sebaran

variasi sampel pada 20 sampel yang terdapat bakteri Streptococcus mutans.

0

1

2

3

4

5

6

7

Laki-laki Perempuan Total

Jenis Kelamin

Umur 11-20

Umur 21-30

Umur 31-40

Umur 41-50

Umur 51-60

N

40


commit to user

41

SAMPEL

Aquadestt (Kontrol Negatif) 25% 50% 75% 100%

Penicillin (Kontrol Positif)

1 0 0 0 6 8 10 2 0 0 0 0 8 15 3 0 0 0 6 8 7 4 0 0 0 0 7 8 5 0 0 6 8 8.5 13 6 0 0 6.5 7.5 8 8 7 0 0 6 7 7 11 8 0 0 0 6 7.5 7 9 0 0 7 7 8.5 9 10 0 7 7 7.5 8.5 9 11 0 0 7 9 12 12 12 0 0 0 7 9.5 8 13 0 6 6 10 13.5 13.5 14 0 0 7 8 11 14 15 0 0 6 9 10 18.5 16 0 0 7 8 9.5 11 17 0 0 7 9.5 12.5 17 18 0 0 0 7 8 17 19 0 0 0 7 7.5 10 20 0 0 0 7 8 8

Standar 0 0 6 7 9.5 13

Tabel 1. Hasil Pengukuran Diameter Zona Hambat (mm) Pertumbuhan

Streptococcus mutans pada Berbagai Konsentrasi Ekstrak Daun

Pepaya, Kontrol Positif, dan Kontrol Negatif

Tabel 1 menyajikan diameter zona hambatan pertumbuhan Streptococcus

mutans pada berbagai konsentrasi ekstrak daun papaya, kontrol positif (Penicillin),

dan kontrol negatif (aquadest) sangatlah bervariasi pada 20 sampel yang diteliti.

Tampak pula diameter zona hambat pertumbuhan bakteri Streptococcus mutans

standar.


commit to user

42

Sampel Zona hambat rerata (mm) Penicillin

(-) 25 50 75 100 P 0 0.65 3.625 6.825 9.025 11.3

Standar 0 0 6 7 9.5 13

Tabel 2. Perbandingan antara Rerata Zona Hambat pada 20 Sampel yang Diteliti

dengan Bakteri Streptococcus mutans Standar

Tabel 2 memperlihatkan bahwa disk berisi aquadestt sebagai kontrol negatif

tidak memberikan pengaruh hambatan pertumbuhan bakteri, sedangkan pemberian

ekstrak daun papaya berbagai konsentrasi dan disk Penicillin memberikan pengaruh

hambatan pada pertumbuhan Streptococcus mutans. Dapat dilihat pula perbandingan

antara rerata zona hambat pada 20 sampel yang diteliti dengan bakteri Streptococcus

mutans standar.

Gambar 4. Zona Hambat Rerata Ekstrak Daun Pepaya (Carica papaya L.) terhadap

Streptococcus mutans Sampel dan Standar

02468

101214

(-) 25 50 75 100

Peni

cilli

n

Zona hambat rerata (mm)

Sampel

Standar

% % %

mm


commit to user

43

B. Analisis Data

Data yang diperoleh dari hasil penelitian, pertama kali diuji apakah ada

perbedaan rata-rata diameter aktivitas antibakteri yang bermakna antara keenam

kelompok dengan uji One-Way ANOVA. Analisis data dilakukan dengan

menggunakan program komputer Statistical Product and Service Solution

(SPSS) 16.0 for Windows.

Syarat menggunakan uji One-Way ANOVA:

1. Variabel data berupa variabel numerik/ kontinu/ rasio. Data pada penelitian ini

adalah diameter aktivitas antibakteri ekstrak daun pepaya terhadap

Streptococcus mutans yang dinyatakan dengan skala rasio.

2. Sebaran data harus normal, dibuktikan dengan nilai uji Kolmogorov-Smirnov

atau Saphiro-Wilk yang memiliki nilai p lebih besar daripada nilai alfa. Misal,

alfa = 0,05 maka nilai p untuk uji sebaran data harus > 0,05.

3. Varians data harus sama. Hal ini dapat diketahui dengan menggunakan uji

Homogeneity of Variances, di mana untuk varians data yang sama akan

memiliki nilai p > nilai alfa.

4. Jika ketiga syarat di atas tidak terpenuhi maka dapat digunakan uji hipotesis

alternatif yaitu berupa uji hipotesis non-parametrik Kruskall-Wallis (Dahlan,

2008).

Metode analisis yang dapat digunakan untuk menentukan sebaran data

normal atau tidak normal adalah uji Kolmogorov-Smirnov

(sampel > 50) atau uji Saphiro-Wilk (sampel ≤ 50) (Dahlan, 2008). Penelitian ini


commit to user

44

menggunakan total 120 sampel dengan jumlah 20 sampel tiap kelompok

perlakuan, maka digunakan uji Kolmogorov-Smirnov untuk menentukan apakah

sebaran data normal atau tidak. Hasil uji Kolmogorov-Smirnov dapat dilihat pada

lampiran 8, tabel 3.

Dari hasil uji Kolmogorov-Smirnov Didapatkan nilai p = 0.000. Dikatakan

bermakna atau memiliki distribusi yang normal bila nilai p > 0.05. Karena pada

penelitian ini nilai p uji normalitas < 0.05, maka data berdistribusi tidak normal.

Maka perlu dilakukan transformasi data agar data dapat berdistribusi normal.

Setelah dilakukan transformasi data didapatkan nilai p = 0.000, maka data

tetap berdistribusi tidak normal, maka uji one way Anova tidak dapat dilakukan.

Uji alternatif yang digunakan adalah uji Kruskal-Wallis. Hasil uji Kruskal-Wallis

dapat dilihat pada lampiran 8, tabel 5.

Dari hasil Uji Kruskal-Wallis, diperoleh p (Asymp sig) < 0.05, yaitu p =

0.000. Dapat disimpulkan bahwa terdapat perbedaan antara berbagai variabel

bebas terhadap daya hambat bakteri. Untuk mengetahui kelompok mana yang

memiliki perbedaan, maka harus dilakukan uji Post Hoc. Alat untuk melakukan

analisis Post Hoc untuk uji Kruskal-Wallis adalah dengan uji Mann-Whitney.

Data yang dibandingkan adalah Penicillin dengan aquadest, Penicillin

dengan kelompok 1 (ekstrak 25 %), Penicillin dengan kelompok 2 (ekstrak 50

%), Penicillin dengan kelompok 3 (ekstrak 75 %), Penicillin dengan kelompok 4

(ekstrak 100 %); aquadest dengan kelompok 1, aquadest dengan kelompok 2,

aquadest dengan kelompok 3, aquadest dengan kelompok 4; kelompok 1 dengan


commit to user

45

kelompok 2, kelompok 1 dengan kelompok 3, kelompok 1 dengan kelompok 4;

kelompok 2 dengan kelompok 3, kelompok 2 dengan kelompok 4; kelompok 3

dengan kelompok 4.

Uji statistik kemudian dilanjutkan dengan uji Mann-Whitney yang dapat

dilihat pada lampiran 8, tabel 6. Hasil uji Mann-Whitney didapatkan :

a. Nilai p antarkelompok kontrol positif (Penicillin) - kontrol negatif (aquadest)

= 0,000; lebih kecil dari alfa (0,05).

b. Nilai p antarkelompok kontrol positif (Penicillin) - kelompok 1 (ekstrak 25 %)


c. Nilai p antarkelompok kontrol positif (Penicillin) - kelompok 2 (ekstrak 50 %)


d. Nilai p antarkelompok kontrol positif (Penicillin) - kelompok 3 (ekstrak 75 %)


e. Nilai p antarkelompok kontrol positif (Penicillin) - kelompok 4 (ekstrak 100

%) = 0,016; lebih kecil dari alfa (0,05).

f. Nilai p antarkelompok kontrol negatif (aquadest) - kelompok 1 (ekstrak 25 %)

= 0,152; lebih besar dari alfa (0,05).

g. Nilai p antarkelompok kontrol negatif (aquadest) - kelompok 2 (ekstrak 50 %)

= 0,000; lebih kecil dari alfa (0,05)

h. Nilai p antarkelompok kontrol negatif (aquadest) - kelompok 3 (ekstrak 75 %)

= 0,000; lebih kecil dari alfa (0,05)


commit to user

46

i. Nilai p antarkelompok kontrol negatif (aquadest) - kelompok 4 (ekstrak 100

%) = 0,000; lebih kecil dari alfa (0,05)

j. Nilai p antarkelompok 1 (ekstrak 25%) - kelompok 2 (ekstrak 50 %) =

0,003; lebih kecil dari alfa (0,05)

k. Nilai p antarkelompok 1 (ekstrak 25 %) - kelompok 3 (ekstrak 75 %) =


l. Nilai p antarkelompok 1 (ekstrak 25 %) - kelompok 4 (ekstrak 100 %) =


m. Nilai p antarkelompok 2 (ekstrak 50 %) - kelompok 3 (ekstrak 75 %) =


n. Nilai p antarkelompok 2 (ekstrak 50 %) - kelompok 4 (ekstrak 100 %) =


o. Nilai p antarkelompok 3 (ekstrak 75 %) - kelompok 4 (ekstrak 100 %) =


Hasil ini menunjukkan bahwa:

1) Terdapat perbedaan daya hambat bakteri antara kelompok kontrol positif

(Penicillin) dengan kelompok kontrol negatif (aquadest)


(Penicillin) dengan ekstrak daun pepaya kelompok 1 (Ekstrak 25 %)




commit to user

47





6) Tidak terdapat perbedaan daya hambat bakteri antara kelompok kontrol

negatif (aquadest) dengan ekstrak daun pepaya kelompok 1 (Ekstrak 25 %)

7) Terdapat perbedaan daya hambat bakteri antara kelompok kontrol negatif

(aquadest) dengan ekstrak daun pepaya kelompok 2 (Ekstrak 50 %)





10) Terdapat perbedaan daya hambat bakteri antara ekstrak daun pepaya

kelompok 1 (Ekstrak 25 %) dengan ekstrak daun pepaya kelompok 2 (Ekstrak

50 %)



75 %)



100 %)


commit to user

48



75 %)



100 %)



100 %)

16) Ekstrak daun pepaya dosis 1 (25 %) tidak memiliki daya hambat bakteri yang

bermakna. Daya hambat bakterinya sama dengan aquadest.

17) Semakin tinggi kadar daun pepaya, semakin baik daya hambatnya terhadap

bakteri.

18) Penicillin lebih baik daya hambatnya terhadap bakteri dibandingkan dengan

ekstrak daun pepaya dengan dosis berapa pun.

Kemudian dilakukan uji perbandingan antara bakteri sampel dengan

bakteri standar American Type Culture Collection (ATCC) untuk mengetahui

karakteristik bakteri yang digunakan. Uji yang digunakan adalah uji-t tidak

berpasangan. Salah satu syarat uji-t tidak berpasangan adalah data harus

berdistribusi normal. Uji normalitas yang digunakan adalah Shapiro-Wilk karena

uji analitis ini lebih sensitif dan objektif dibandingkan uji yang lain. Kemudian

alasan lain memakai uji Shapiro-Wilk adalah pada penelitian ini jumlah data yang


commit to user

49

dibandingkan kurang dari 50, yakni 12 yang merupakan penjumlahan dari 6

kelompok data bakteri usap dan 6 kelompok data bakteri standar. Hasil uji

Shapiro-Wilk dapat dilihat pada lampiran 8, tabel 7.

Dari hasil uji Shapiro-Wilk didapatkan p > 0.05 pada bakteri usap maupun

bakteri standar, yaitu p = 0.628 pada data bakteri usap dan p = 0.508 pada data

bakteri standar. Karena nilai p > 0.05, dapat disimpulkan bahwa distribusi daya

hambat bakteri pada kelompok bakteri usap maupun kelompok bakteri standar

berdistribusi normal.

Selanjutnya dilakukan uji-t tidak berpasangan untuk mengetahui

karakteristik bakteri sampel yang digunakan dibandingkan bakteri standar. Hasil

uji-t tidak berpasangan dapat dilihat pada lampiran 8, tabel 8.

Dari hasil uji-t tidak berpasangan didapatkan pada kotak Levene’s Test

(nama uji hipotesis untuk menguji varians), nilai p (sig) = 0.926. Karena nilai p >

0.05, maka varians data kedua kelompok adalah sama. Oleh karena varians sama,

maka untuk melihat hasil uji-t tidak berpasangan memakai baris pertama atau

baris equal variances assumed. Angka signifikansi baris pertama adalah p (sig 2

tailed) = 0.814 (tidak signifikan), dengan perbedaan rerata (mean difference)

sebesar -0,68. Nilai IK 95% adalah antara -6.96 sampai 5.60. Karena nilai 0

tercakup dalam rentang IK 95%, maka tidak signifikan atau tidak ada perbedaan

yang bermakna. Karena p > 0.05 atau IK 95% mencakup nilai 0, maka dapat

disimpulkan tidak terdapat perbedaan daya hambat bakteri pada jenis bakteri usap

dengan bakteri standar. Dengan kata lain, bakteri usap pada penelitian ini


commit to user

50

memiliki kesamaan karakter dengan bakteri standar, atau tidak memiliki

perbedaan yang bermakna. Maka dalam penelitian ini secara umum, karakteristik

kuman usap yang dipakai sebagai sampel tidak memiliki perbedaan bermakna

dengan karakteristik kuman standar.


commit to user

51

BAB V

PEMBAHASAN

Telah dilakukan penelitian uji aktivitas antibakteri ekstrak daun

pepaya (Carica papaya L.) terhadap pertumbuhan bakteri Streptococcus mutans.

Penelitian dilakukan dengan ekstrak daun pepaya konsentrasi 25 %, 50 %, 75 %,

dan 100 %. Aquadest digunakan sebagai kontrol negatif, dan disk Penicillin

sebagai kontrol positif.

Gambar 3 menunjukkan gambaran umur dan jenis kelamin 20

responden yang ikut serta dalam penelitian. Berdasarkan data yang diperoleh,

diketahui bahwa Streptococcus mutans banyak ditemukan pada kelompok umur

21-30 tahun baik laki-laki maupun perempuan, terutama pada jenis kelamin laki-

laki. Hal tersebut dapat disebabkan oleh perilaku pada usia remaja hingga dewasa

muda yang sebagian besar kurang menjaga kebersihan gigi dan mulut. Pola

makan, merokok, meminum alkohol, dan lain sebagainya merupakan faktor

penyebab terjadinya caries dentis pada kelompok umur tersebut, di samping

faktor komponen gigi dan air ludah, mikroorganisme penghasil asam, dan waktu

(Julianti, dkk., 2008).

Tabel 1 menggambarkan rerata diameter zona hambatan pertumbuhan

bakteri pada tiap konsentrasi. Hal tersebut sesuai dengan hipotesis bahwa ekstrak

daun pepaya mempunyai daya hambat terhadap pertumbuhan Streptococcus

mutans. Pada tabel 1 dapat dilihat hasil pengukuran diameter zona hambatan

51


commit to user

52

pertumbuhan Streptococcus mutans pada berbagai konsentrasi ekstrak daun

papaya pada kontrol positif, dan kontrol negatif. Pada konsentrasi ekstrak daun

pepaya sebesar 25%, ternyata belum menunjukkan daya hambat yang bermakna

terhadap Streptococcus mutans, hanya 2 dari total 20 sampel ini yang

menunjukkan efek antibakteri. Hasil dari kelompok pada konsentrasi tersebut

relatif sama dengan kontrol negatif. Perbedaan daya hambat antibakteri ekstrak

daun pepaya pada konsentrasi 25 %, 50 %, 75 % dan 100 % tampak signifikan

dan aktifitas antibakterinya berbanding lurus dengan peningkatan kadar ekstrak.

Pada kelompok daun papaya 100 % hasilnya mendekati kontrol positif disk

antibiotik Penicillin. Hal ini menunjukkan bahwa dengan konsentrasi ekstrak

daun pepaya 100 % memiliki khasiat yang mendekati kekuatan disk Penicillin

yang dibuktikan dengan nilai p = 0,016; lebih kecil dari alfa (0,05). Berdasarkan

penelitian sebelumnya, yaitu penelitian Oladimeji dkk., tahun 2007, didapatkan

hasil ekstrak daun pepaya memiliki efek antibakteri, tetapi masih di bawah efek

antibakteri penicillin.

Berdasarkan data pada tabel 2, rerata diameter zona hambat yang

terbentuk pada ekstrak daun papaya 25 % adalah 0,65 mm, 50 % adalah 3,63 mm,

75 % adalah 6,83 mm, 100 % adalah 9,03 mm, dan kontrol positif adalah 11,3

mm. Rerata diameter zona hambatan kelompok sampel hampir sama dengan

rerata diameter zona hambatan pada kuman standar. Pada kuman standar

didapatkan diameter zona hambatan ekstrak daun papaya 25 % adalah 0 mm, 50

% adalah 6 mm, 75 % adalah 7 mm, 100 % adalah 9,5 mm, dan kontrol positif


commit to user

53

adalah 13 mm. Berdasarkan hasil uji-T tidak berpasangan pada lampiran 8, tabel

8, bakteri usap pada penelitian ini tidak memiliki perbedaan yang bermakna.

Maka dalam penelitian ini, karakteristik kuman usap yang dipakai sebagai sampel

tidak memiliki perbedaan bermakna dengan karakteristik kuman standar.

Gambar 4 menunjukkan bahwa konsentrasi ekstrak daun papaya 25 %

belum memberikan efek hambatan terhadap Streptococcus mutans dan

peningkatan konsentrasi ekstrak daun papaya mengakibatkan peningkatan

diameter zona hambat. Hal ini menunjukkan adanya hubungan dosis-respon

(dose-response relationship). Temuan ini memperkuat simpulan hubungan kausal

antara pemberian ekstrak daun pepaya (Carica papaya L.) dengan pertumbuhan

Streptococcus mutans. (Dahlan, 2008)

Penelitian ini pada mulanya akan dianalisis dengan menggunakan uji

One Way ANOVA untuk mengetahui apakah ada perbedaan rerata hitung yang

signifikan pada semua kelompok perlakuan, tetapi karena data tidak memenuhi

syarat distribusi normal dan varians yang sama, maka dilakukan transformasi data

agar berdistribusi normal dan varians sama. Namun, karena data tetap tidak

memenuhi syarat, uji analisis yang digunakan menjadi uji Kruskal Wallis. Setelah

dilakukan uji Kruskal Wallis didapatkan p < 0,05 hampir pada semua sampel

perlakuan, atau dengan kata lain terdapat perbedaan yang signifikan pada

perlakuan-perlakuan tersebut. Terdapat 1 data perbedaan yang tidak signifikan

yaitu antara kelompok kontrol negatif dan kelompok ekstrak papaya 25 %


commit to user

54

Oleh karena adanya perbedaan yang signifikan pada hampir semua

kelompok perlakuan tersebut, maka dapat dilakukan uji analisis lanjutan dengan

uji post hoc metode Mann-Whitney untuk mengetahui pada perlakuan manakah

terdapat perbedaan daya hambat yang signifikan secara statistik. Lampiran 8,

tabel 6, menunjukkan data perbedaan yang signifikan antara semua kelompok

perlakuan yaitu antara ekstrak daun pepaya kontrol dan antarekstrak daun papaya

pada semua konsentrasi. Hal ini menunjukkan bahwa setiap peningkatan dosis

konsentrasi ekstrak daun pepaya sebanding dengan efek antibakterinya sehingga

harus mempertimbangkan toksisitasnya karena setiap peningkatan dosis

mempengaruhi hasil yang didapat secara signifikan. (Gan dkk., 1997).

Perbandingan rerata zona hambatan antara sampel penelitian dengan

kuman Streptococcus mutans standar dianalisis dengan uji-t (pada lampiran 8,

tabel 8). Hasil analisis menunjukkan bahwa zona hambat yang terbentuk antara

kedua kelompok tersebut tidak ada perbedaan yang signifikan. Hal ini

menunjukkan bahwa ekstrak daun pepaya mempunyai kemampuan antibakteri

yang sama terhadap Streptococcus mutans secara umum yang belum mengalami

mutasi. Ekstrak daun papaya mengandung berbagai macam turunan fenol

sehingga tidak ditemukan adanya resistensi terhadap Streptococcus mutans

(Cowan, 1999).

Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa kadar hambat minimal

ekstrak daun pepaya terhadap Streptococcus mutans adalah kadar ekstrak 50 %.

Hal ini menunjukkan kadar tersebut sebagai kadar minimal ekstrak daun papaya


commit to user

55

memiliki daya antibakteri. Daya hambat akan meningkat sebanding dengan

peningkatan konsentrasi ekstrak daun papaya. Hal ini sesuai dengan hipotesis

bahwa ekstrak daun pepaya memiliki daya hambat antibakteri terhadap

Streptococcus mutans. Namun, bila dibandingkan dengan efek antibakteri

penicillin, antibiotik ini masih lebih baik daya hambatnya terhadap bakteri

dibandingkan dengan ekstrak daun pepaya dengan dosis berapapun dibuktikan

pada data pada lampiran 8 tabel 6.

Kemampuan ekstrak daun pepaya dalam menghambat pertumbuhan

kuman Streptococcus mutans karena zat kimia yang terkandung di dalamnya,

yakni fenol dan senyawa turunannya. Daya antibakteri ekstrak daun pepaya

disebabkan oleh adanya kandungan senyawa latex yang di dalamnya terdapat

enzim papain (complex mixture chemical), senyawa alkaloid karpain, polifenol,

saponin, dan flavonoid (Hutapea, 2000).

Enzim papain dapat mendenaturasi protein sel dengan mekanisme

memproduksi senyawa koagulan yang mampu mengimobilisasi mikroorganisme

sehingga sel fagosit dapat menghancurkan bakteri. Senyawa alkaloid karpain

mampu mengganggu sintesis DNA bakteri. Polifenol mampu mendenaturasi

protein dan merusak membran sel. Mekanisme kerjanya dengan memproduksi

enzim inhibisi dari senyawa yang dioksidasi, kemungkinan melalui reaksi

sulfihidril atau interaksi nonspesifik dengan protein sel. Proses ini mengakibatkan

struktur tiga dimensi protein berubah dan berubah dan terbuka menjadi struktur

acak tanpa adanya kerusakan pada stuktur kerangka kovalen, sehingga protein


commit to user

56

terdenaturasi. Deret asam amino tersebut tetap utuh setelah denaturasi, namun

aktivitas biologisnya menjadi rusak sehingga protein tidak dapat melakukan

fungsinya (Cowan, 1999).

Senyawa flavonoid memiliki efek antibakteri dengan mekanisme

ikatan dengan complex protein dan dinding sel sehingga mampu mendenaturasi

protein dan dinding sel bakteri. Sedangkan senyawa saponin yang merupakan

jenis terpenoid belum diketahui mekanisme pastinya dalam menghambat

pertumbuhan bakteri, tetapi diperkirakan karena mekanisme perusakan membran

sel oleh sifatnya yang lipofilik (Cowan, 1999).


commit to user

57

BAB VI

SIMPULAN DAN SARAN

A. SIMPULAN

Dari hasil penelitian tentang Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Daun

Pepaya (Carica papaya L.) terhadap Streptococcus mutans secara in vitro,

maka dapat disimpulkan bahwa :

1. Ekstrak daun papaya terbukti memiliki aktifitas daya hambat terhadap

pertumbuhan Streptococcus mutans yang sudah tampak pada pemberian

konsentrasi ekstrak daun papaya 50 %.

2. Semakin tinggi konsentrasi ekstrak daun pepaya yang digunakan maka

semakin besar daya hambat antibakterinya.

3. Ekstrak daun papaya 25% tidak memberikan perbedaan yang signifikan

dibandingkan dengan kontrol negatif.

4. Terdapat perbedaan daya hambat antibakteri yang signifikan pada semua

konsentrasi ekstrak daun papaya 50 %, 75 %, dan 100 %.

5. Tidak terdapat perbedaan signifikan terhadap daya hambat ekstrak daun

pepaya terhadap Streptococcus mutans sampel dan Streptococcus mutans

standar.

57


commit to user

58

B. SARAN

Setelah dilakukan penelitian tentang Uji Aktivitas Antibakteri

Ekstrak Daun Pepaya (Carica papaya L.) terhadap Streptococcus mutans

secara In vitro, maka peneliti menyarankan untuk diadakan penelitian lebih

lanjut tentang :

1. Daya hambat ekstrak daun papaya (Carica papaya L.) untuk mengetahui

dosis efektif sebagai antibakteri dan mengetahui dosis keamanan serta

toksisitasnya.

2. Daya antibakteri ekstrak daun papaya menggunakan bakteri penyebab

caries dentis lain sebagai sampel.

3. Kandungan kimia antibakteri daun pepaya (Carica papaya L.) dengan

bentuk sediaan yang berbeda seperti rebusan air, dan sebagainya.

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI …... · aktivitas antibakteri...

Documents

Transcript of perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI …... · aktivitas antibakteri...