PENGARUH KONSENTRASI EKSTRAK BUNGA DELIMA MERAH (Punica

granatum L.) TERHADAP HAMBATAN PERTUMBUHAN BAKTERI

Streptococcus mutans (IN VITRO)

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

PUBLIKASI ILMIAH

Disusun sebagai salah satu syarat menyelesaikan Program Studi Strata I pada Jurusan

Kedokteran Gigi Fakultas Kedokteran Gigi

Oleh:

RATIH DYAH PURNAMASARI

J 520120006

FAKULTAS KEDOKTERAN GIGI

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

2016

i

ii

iii

1

PENGARUH KONSENTRASI EKSTRAK BUNGA DELIMA MERAH (Punica

granatum L.) TERHADAP HAMBATAN PERTUMBUHAN BAKTERI

Streptococcus mutans (IN VITRO)

EFFECT CONCENTRATION OF RED POMEGRANATE FLOWER EXTRACT

(Punica granatum L.) AGAINS BACTERIA GROWTH OF Streptococcus mutans

(IN VITRO)

Ratih Dyah Purnamasari, Mahmud Kholifa, Juwita Raditya Ningsih

Fakultas Kedokteran Gigi, Universitas Muhammadiyah Surakarta

E-mail: ratihpurnama231@ymail.com

Abstrak

Karies gigi merupakan suatu penyakit infeksi berupa demineralisasi email dan dentin yang erat

hubungannya dengan aktivitas bakteri Streptococcus mutans. Pencegahan karies gigi dapat dilakukan

dengan cara mekanis dan kimiawi untuk menurunkan aktivitas antibakteri Streptococcus mutans.

Penggunaan bahan kimia dalam jangka panjang dinilai memiliki efek samping, sehingga diperlukan bahan

alternatif lain yang lebih aman dan alami, seperti ekstrak bunga delima merah yang memiliki senyawa

sebagai antibakteri, antara lain flavonoid, saponin, fenol, proanthosianidin, dan tanin.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh konsentrasi ekstrak bunga delima merah

terhadap hambatan pertumbuhan bakteri Streptococcus mutans dan mengetahui konsentrasi larutan ekstrak

bunga delima merah yang setara dengan kontrol positif.

Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental menggunakan post test only control group design.

Penelitian ini menggunakan bahan coba ekstrak bunga delima merah dengan konsentrasi 5%, 10%, 20%,

40%, 80%, chlorhexidine gluconat 0,2%, dan aquades.

Hasil penelitian menunjukkan rerata diameter zona hambat ekstrak bunga delima merah untuk

konsentrasi 5%, 10%, 20%, 40%, 80% sebesar 1,72 mm, 5,21 mm, 7,41 mm, 9,08 mm, dan 13,14 mm.

Perlakuan dengan Chlorhexidine gluconat 0,2% sebesar 10,42 mm, dan aquades sebesar 0 mm.

Berdasarkan data tersebut setelah diujikan dengan One Way Anova dihasilkan p= 0,00 (p< 0,05). Uji Post

Hoc LSD menunjukkan adanya perbedaan yang bermakna antara kontrol negatif (-) terhadap seluruh

konsentrasi ekstrak bunga delima merah (Punica granatum L.). Rerata zona hambat konsentrasi 80% lebih

tinggi (13,14 mm) dibandingkan rerata zona hambat kontrol positif (+) yaitu Chlorhexidine gluconat 0,2%

sebesar 10,42 mm (p<0,05). Kesimpulan dari penelitian ini bahwa ekstrak bunga delima merah (Punica

granatum L.) berpengaruh dalam menghambat pertumbuhan bakteri Streptococcus mutans dan tidak

terdapat konsentrasi yang setara antara ekstrak bunga delima merah dan kontrol positif (+).

Kata Kunci: Ekstrak bunga delima merah, Streptococcus mutans, hambatan pertumbuhan

Abstracts

Dental caries is an infectious disease caused by demineralization of enamel and dentin closely

related to Streptococcus mutans bacterial activity. Dental caries could be mechanically and chemically

prevented to decrease the activity of Streptococcus mutans. Long term usage of chemicals agents is

considered to have any side effects, so that other alternatives that are safer and more natural, like a red

pomegranate flower extract which has an antibacterial properties by containing any compounds such as:

flavonoids, saponins, phenolic, proanthosianidin, and tannins.

The aim of this study was to determine the antibacterial effect of red pomegranate flower extract

against Streptococcus mutans and determine the concentration of red pomegranate flower extract solution

which has an antibacterial properties as effective as positif control.

This study was an experimental study using post test only control group design. Materials used in

this study were red pomegranate flower extract with a concentration of 5%, 10%, 20%, 40%, 80%, with

o,2% chlorhexidine gluconat as positive control and destilled water as negative control.

The results of the study showed inhibition zone diameter of red pomegranate flower extract

sequentially for concentration 5%, 10%, 20%, 40%, and 80% are 1,72 mm, 5,21 mm, 7,41 mm, 9,08 mm,

and 13,14 mm. The treatment with Chlorhexidine gluconat 0,2% was about 10,42 mm, and aquades steril

was about 0 mm. Based on these data after tested by One Way Anova generated p = 0.00 (p <0.05). Post

Hoc LSD test showed a significant difference between the negative control (-) and in all concentration of

red pomegranate flower extract (Punica granatum L.). The mean of inhibition zone diameter concentration

2

80% (13,14 mm) is higher than zone of inhibition Chlorhexidine gluconat 0,2% as positive control (+) of

10,42 mm (p <0.05). The conclusion of the study that was wether the red pomegranate flower extract

(Punica granatum L.) effect in inhibiting the growth of bacteria Streptococcus mutans and there were no

similar antibacterial effect beetween of red pomegranate flower extract and positive control (+).

Keywords: red pomegranate flower extract, Streptococcus mutans, growth inhibition

PENDAHULUAN 1.

Kesehatan gigi dan mulut penting untuk dijaga karena merupakan pintu masuk utama bagi makanan

dan salah satu port entry bagi mikroorganisme.1 Penyakit terbanyak yang ditemukan di rongga mulut

dan seringkali menyebabkan gangguan intake makanan dan fokal infeksi ke bagian tubuh lainnya

adalah karies gigi. Karies gigi adalah suatu proses patologis yang terjadi karena adanya interaksi

faktor-faktor di dalam mulut. Faktor yang terlibat dalam pembentukan karies, antara lain host (gigi

dan saliva), substrat, mikroorganisme dan waktu.2

Karies gigi dapat disebabkan oleh adanya akumulasi bakteri. Streptococcus mutans,

Lactobacillus sp., Actinomyces viscocus, Streptococcus salivarius dan Candida albicans merupakan

mikroorganisme dominan yang ditemukan pada plak gigi, memiliki sifat acidogenic dan acidophilic

sehingga mempunyai kemampuan untuk mengubah karbohidrat makanan menjadi asam dan dapat

menurunkan pH lingkungan dalam rongga mulut.3

Bakteri utama yang membentuk asam adalah Streptococcus mutans. Streptococcus mutans

terdapat di dalam plak menggunakan sukrosa dalam metabolisme sehingga terbentuklah asam

laktat.4 Streptococcus mutans merupakan agen penyebab utama terbentuknya karies gigi. Hal ini

disebabkan karena bakteri Streptococcus mutans memiliki kemampuan yang tinggi untuk melekat

pada permukaan gigi. Streptococcus mutans merupakan bakteri yang pertama kali melekat pada

acquired pellicle di permukaan gigi sehingga bakteri lain akan mudah membentuk koloni.5

Pencegahan karies dapat dilakukan dengan perawatan secara mekanis dan kimiawi.6

Pencegahan karies dengan cara mekanis digunakan dental floss, menggosok gigi dengan pasta gigi6,

dan mengunyah makanan berserat.7 Secara kimiawi diberikan obat kumur antiseptik, misalnya

chlorhexidine gluconat.8 Penggunaan bahan kimia secara terus menerus dalam jangka panjang

dinilai memiliki efek samping dan tingkat keamanan yang kurang, misalnya dapat menimbulkan

noda pada gigi, menimbulkan mulut kering (xerostomia), iritasi mukosa mulut,9 sehingga

diperlukan langkah untuk beralih menggunakan bahan alternatif lain yang lebih aman dan alami,

seperti ekstrak bunga delima merah.

Bahan alam yang sudah diteliti dan berpotensi menghambat bakteri Streptococcus mutans

antara lain siwak, kulit apel manalagi, dan biji kakao. Salah satu bahan alam yang banyak diteliti

adalah bunga delima merah (Punica granatum L.). Bunga delima merah memiliki kelebihan

kandungan yang tidak terdapat pada bahan alam yang lain yaitu kandungan proanthosianidin.10

3

Proanthosianidin memiliki efek antibakteri dan antioksidan yang berfungsi untuk menghambat

adanya suatu radikal bebas.11

Analisis kandungan bunga delima merah (Punica granatum L.) dengan ekstraksi terdiri dari

flavonoid, saponin, fenol, proantosianidin, dan tannin. Bunga delima merah memiliki kegunaan dan

manfaat yaitu sebagai antioksidan, antibakteri, antikarsinogenik, dan antidiabetik.12

Penelitian terdahulu tentang ekstrak air bunga delima merah (Punica granatum L.) signifikan

dalam menghambat pertumbuhan bakteri Streptococcus sanguinis.13

Bunga delima merah (Punica

granatum L.) memiliki kandungan senyawa aktif antibakteri berupa fenol, flavonoid, dan

proantosianidin tertinggi dibandingkan bagian delima yang lain,10

sehingga diharapkan dapat

menghambat pertumbuhan bakteri Streptococcus mutans. Berdasarkan uraian tersebut maka perlu

dilakukan penelitian mengenai aktivitas antibakteri ekstrak bunga delima merah (Punica granatum

L.) terhadap bakteri Streptococcus mutans secara in vitro dengan menggunakan berbagai macam

konsentrasi.

METODE 2.

Metode yang digunakan dalam penelitian ini yaitu post test only control grup design. Subyek dalam

penelitian ini menggunakan ekstrak bunga delima merah (Punica granatum L.) dengan konsentrasi

pengenceran 5%, 10%, 20%, 40% dan 80%. Obyek dalam penelitian ini menggunakan biakan

murni bakteri Streptococcus mutans.

Penelitian ini menggunakan bahan bunga delima merah (Punica granatum L.), akuades,

etanol 70%, Muller Hinton Agar (MHA), Mc Farland 0,5 dan Media cair Brain Heart Infusion

(BHI). Prosedur penelitian yang pertama dilakukan adalah determinasi tumbuhan yang berfungsi

untuk menentukan jenis tanaman secara spesifik dan mengidentifikasi bagian-bagian dari tumbuhan

meliputi batang, daun, akar, bunga, buah, dan biji. Langkah selanjutnya bunga delima merah

diekstrak dengan metode maserasi menggunakan pelarut etanol 70%. Hasil dari ekstrak kental

kemudian diencerkan dan dibuat konsentrasi 5%, 10%, 20%, 40% dan 80%.

Bakteri Streptococcus mutans yang digunakan dalam penelitian ini diperoleh dari biakan

murni Fakultas Kedokteran Hewan UGM. Bakteri diinokulasi menggunakan cara swab dicelupkan

dalam suspensi bakteri yang sesuai dengan standar 0,5 mc Farland 108 CFU/ ml. Suspensi bakteri

dioles dengan kapas lidi steril pada media Muller Hinton Agar (MHA) secara merata pada 28 cawan

petri. Agar dibuat lubang sumuran menggunakan perforator dengan diameter 6 mm. Setiap cawan

petri berisi satu lubang sumuran dan setiap sumuran diisi larutan ekstrak bunga delima merah

konsentrasi 5%, 10%, 20%, 40%, 80%, chlorhexidine gluconat 0,2%, dan akuades dengan

menggunakan mikropipet ukuran 50 µm. Media yang telah ditetesi larutan uji selanjutnya

4

diinkubasi dalam inkubator selama 24 jam pada suhu 370 C dan kemudian dilakukan pengukuran

zona hambat dengan menggunakan jangka sorong ketelitian 0,05 mm.

HASIL DAN PEMBAHASAN 3.

Rerata diameter zona hambat ekstrak bunga delima merah (Punica granatum L.) dan stantar deviasi

pertumbuhan bakteri Streptococcus mutans dapat ditunjukkan oleh Tabel 1 berikut ini.

Tabel 1. Rerata diameter zona hambat ekstrak bunga delima merah (Punica granatum L.)

dan stantar deviasi pertumbuhan bakteri Streptococcus mutans

Kelompok Perlakuan N Diameter Zona Hambat (mm)

( X ± SD)

(5%) 4 1,72 ± 0,10

(10%) 4 5,21 ± 0,10

(20%) 4 7,41 ± 0,12

(40%) 4 9,08 ± 0,10

(80%) 4 13,14 ± 0,06

Kontrol (+) 4 10,42 ± 0,07

Kontrol (-) 4 0 ± 0

Tabel di atas menunjukkan hasil rerata diameter zona hambat sumuran ekstrak bunga delima

merah (Punica granatum L.) pada konsentrasi 80% memiliki nilai terbesar dibandingkan dengan

rerata diameter zona hambat yang terbentuk pada konsentrasi 5%, 10%, 20%, 40%, kontrol (-), dan

kontrol (+).

Data penelitian ini selanjutnya dilakukan uji normalitas Shaphiro-Wilk dan menunjukkan

nilai probabilitas (p > 0,05) pada tujuh kelompok tersebut sehingga data berdistribusi normal.

Selanjutnya dilakukan uji homogenitas denga Levene Test dan didapatkan signifikasi sebesar 0,079

sehingga dapat disimpulkan bahwa ketujuh kelompok data memiliki varian sama. Langkah

selanjutnya dilakukan uji One Way Anova dan hasilnya dapat dilihat pada tabel 2 berikut ini.

Tabel 2. Hasil Uji One Way Anova

Sum of

Squares

Df Mean

Square

F Sig.

Between Groups 533,729 6 88,955 11016,086 ,000*

Within Groups ,170 21 ,008

Total 533,899 27

*= Terdapat perbedaan yang bermakna (p < 0,05)

Hasil uji One Way Anova menunjukkan nilai p= 0,000 (p < 0,05) yang berarti bahwa terdapat

perbedaan daya antibakteri antar kelompok perlakuan terhadap pertumbuhan bakteri Streptococcus

mutans secara in vitro. Perbedaan yang ditunjukkan dari hasil uji One Way Anova selanjutnya

dilakukan uji Post Hoc LSD (Least Significant Different) untuk mengetahui perbedaan yang

5

bermakna antar masing-masing kelompok perlakuan. Hasil uji Post Hoc LSD adalah sebagai

berikut ini.

Tabel 3. Hasil Uji Post Hoc LSD (Least Significant Different)

Perlakuan A B C D E Kontrol

(+)

Kontrol

(-)

A - 0,000* 0,000* 0,000* 0,000* 0,000* 0,000*

B - 0,000* 0,000* 0,000* 0,000* 0,000*

C - - - 0,000* 0,000* 0,000* 0,000*

D - - - - 0,000* 0,000* 0,000*

E - - - - - 0,000* 0,000*

Kontrol (+) - - - - - - 0,000*

Keterangan:

* = Terdapat perbedaan yang signifikan (p < 0,05)

A: Ekstrak bunga delima merah 5%

B: Ekstrak bunga delima merah 10%

C: Ekstrak bunga delima merah 20%

D: Ekstrak bunga delima merah 40%

E: Ekstrak bunga delima merah 80%

Hasil uji Post Hoc LSD menunjukkan bahwa seluruh hasil antara kelompok perlakuan

memiliki nilai probabilitas (p < 0,05) yang berarti bahwa masing-masing kelompok perlakuan

memiliki perbedaan hambatan pertumbuhan yang bermakna satu sama lain dalam menghambat

pertumbuhan bakteri Streptococcus mutans secara in vitro.

Ekstrak bunga delima merah (Punica granatum L.) konsentrasi 5% sudah mampu

menghambat pertumbuhan bakteri Streptococcus mutans sebesar 1,72 mm. Hal ini menunjukkan

bahwa ekstrak bunga delima merah (Punica granatum L.) konsentrasi 5% sudah memiliki daya

hambat, sedangkan pada konsentrasi yang lebih tinggi secara berturut-turut mengalami peningkatan

diameter zona hambat pada kelompok ekstrak bunga delima merah konsentrasi 10% yaitu 5,21 mm,

ekstrak bunga delima merah konsentrasi 20% yaitu 7,41 mm, ekstrak bunga delima merah

konsentrasi 40% yaitu 9,08 mm, dan ekstrak bunga delima merah konsentrasi 80% yaitu 13,14 mm.

Diameter zona hambat yang terbentuk terlihat semakin besar (Tabel.1) karena konsentrasi ekstrak

mempengaruhi kecepatan difusi senyawa antibakteri dari ekstrak bunga delima merah (Punica

granatum L.). Semakin besar konsentrasi ekstrak maka kemampuan difusi senyawa antibakteri

semakin cepat sehingga diameter zona hambat yang terbentuk semakin luas.14

Rerata zona hambat ekstrak bunga delima merah (Punica granatum L.) konsentrasi 80%

yaitu 13,14 mm merupakan nilai rerata yang paling tinggi dibandingkan dengan konsentrasi ekstrak

bunga delima merah (Punica granatum L.) yang lainnya dan kontrol negatif. Rerata zona hambat

tersebut juga lebih tinggi dibandingkan rerata zona hambat kontrol positif (+) yaitu chlorhexidine

gluconat 0,2% sebesar 10,42 mm. Rerata zona hambat ekstrak bunga delima merah (Punica

6

granatum L.) diketahui tidak ada yang setara, namun justru lebih tinggi daripada rerata zona

hambat kontrol positif (+) dalam menghambat pertumbuhan bakteri Streptococcus mutans. Daya

hambat ekstrak bunga delima merah (Punica granatum L.) konsentrasi 80% lebih tinggi

dibandingkan dengan Chlorhexidinie gluconat 0,2% karena pada ekstrak bunga delima merah

konsentrasi 80% memiliki kandungan zat aktif untuk menghambat bakteri lebih banyak

dibandingkan dengan Chlorhexidine. Chlorhexidine memiliki mekanisme antibakteri dapat merusak

dinding sel, mengubah permeabilitas membran sel, merusak sitoplasma, dan menghambat kerja

enzim. Ekstrak bunga delima merah (Punica granatum L.) khususnya konsentrasi 80% memiliki

daya antibakteri yang lebih tinggi daripada Chlorhexidine. Hal ini bisa dijelaskan melalui

kandungan senyawa antibakteri dalam ekstrak bunga delima merah (Punica granatum L.) memiliki

efek sinergis dalam menghambat bakteri Streptococcus mutans. Selain itu kandungan fenol dalam

ekstrak bunga delima merah (Punica granatum L.) mampu menghambat sintesis asam nukleat dan

protein yang tidak dimiliki oleh Chlorhexidine.

Aktifitas antibakteri ekstrak bunga delima merah (Punica granatum L.) disebabkan karena

kandungan zat-zat aktif yang terdapat di dalamnya seperti flavonoid, saponin, fenol,

proanthosianidin, dan tanin. Hasil penelitian ini sesuai dengan hasil penelitian sebelumnya yang

dilakukan oleh Dastjerdi, et al 2014 bahwa ekstrak bunga delima merah dapat menghambat

pertumbuhan salah satu bakteri gram (+) yaitu bakteri Streptococcus sanguinis.

PENUTUP 4.

Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa bahwa:

1. Ekstrak bunga delima merah (Punica granatum L.) berpengaruh terhadap hambatan

pertumbuhan bakteri Streptococcus mutans secara in vitro.

2. Ekstrak bunga delima merah (Punica granatum L.) konsentrasi 80% memiliki zona hambat

yang paling tinggi melebihi kontrol positif (+) dalam menghambat pertumbuhan bakteri

Streptococcus mutans.

DAFTAR PUSTAKA

1. Ernawati, K.L., 2015. Kumur-kumur Kombucha Tea dapat Menurunkan Jumlah Koloni Bakteri

Rongga Mulut, Menurunkan Jumlah Bakteri Streptococcus mutans dan Meningkatkan pH Saliva

pada Penderita Karies. Tesis, Denpasar: Universitas Udayana.

2. Mitchell, L., Mitchell D.A. dan McCaul, L., 2012. Kedokteran Gigi Klinik. EGC: Jakarta.

3. Thaweboon, S., Nakaparksin, J. Dan Thaweboon, B., 2011, Effect of Oil Pulling on Oral

Medicine, Asia J public Health, 2(2): 62-66.

4. Firdaus, D., Arma, U., dan Afriza, D., 2014. Perbedaan Rerata Keasaman Mulut Berbagai

Kelompok Karies Gigi pada Pasien di RSGM Baiturrahmah Padang, Jurnal B-Dent, 1(1) : 38-42.

7

5. Yu, L.X., Tao, Y., Qiu,R. M., Zhou, Y., Zhi, Q. H., and Lin, H. C., 2015, Genetic

Polymorphisms of The Sortase A Gene and Social-Behavioural Factors Associated with Caries

in Children: a case–control study, BMC Oral Health, 1(1): 2-9.

6. Ristianti, N., Kusnanta W, J. dan Marsono., 2015. Perbedaan Efektifitas Obat Kumur Herbal dan

Non Herbal terhadap Akumulasi Plak di Dalam Rongga Mulut, Medali Jurnal, 2 (1): 31-36.

7. Rosenberg, S.W., 2007. Prosthodontics and Cosmetic Dentistry The Center for High Tech

Dentistry, Newsletter. New York: Healthcare.

8. Shekar, B.R.C., Nagarajappa, R., Suma, S. dan Thakur, R., 2015. Herbal Extracts In Oral Health

Care-A Review Of The Current Scenario And Its Future Needs, Farmacogn Rev., 9 (18): 87-92.

9. Nuniek, Nurachmah, E. dan Gayatri, D., 2012. Efektifitas Tindakan Oral Hygiene antara

Povidone Iodine 1% dan Air Rebusan Daun Sirih di Pekalongan, Jurnal Ilmiah Kesehatan, 4 (1):

1-11.

10. Rummun, N., Somanah, J., Ramsaha, S., 2013. Bioactivity of Nonedible Parts of Punica

granatum L.: A Potential Source of Functional Ingredients, Int. J. of Food Science, (10): 1-10.

11. Leigh, M.J., 2003. Health Benefits of Grape Seed Proanthocyanidin Extract (GSPE), Nutrition

Noteworthy, 6 (1): 1-5.

12. Hajimahmoodi, M., Moghaddam, G., Ranjbar, A.M., Khazani, H., Sadeghi, N., Oveisi, M.R. dan

Iannat, B., 2013. Total Phenolic, Flavonoids, Tannin Content and Antioxidant Power of Some

Iranian Pomegranate Flower Cultivars (Punica granatum L.), American J of Plant Sciences,

(4):1815-1820.

13. Dastjerdi, E.V., Abdolazimi, Z., Ghazanfarian, M., Amdjadi, P., Kamalinejad, M. dan Mahboubi,

A., 2014. Effect of Punica granatum L. Flower Water Extract on Five Common Oral Bacteria

and Bacterial Biofilm Formation on Orthodontic Wire, Iranian J Publ Health, 43 (12): 1688-

1694.

14. Elya, B., Soemiati, T. dan Farida., 2009. Antibakteri Ekstrak Kulit Batang Manggis Hutan

(Garcinia Rigida Mig.), MIK., 6(1): 9-17.