UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica...

56
UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli Laporan Penelitian ini ditulis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA KEDOKTERAN OLEH: LARA SOFHY WAHYUNI NIM: 1111103000028 PROGRAM STUDI PENDIDIKAN DOKTER FAKULTAS KEDOKTERAN DAN ILMU KESEHATAN UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA 1435 H/2014 M

Transcript of UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica...

Page 1: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS

(Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP

BAKTERI Escherichia coli

Laporan Penelitian ini ditulis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

SARJANA KEDOKTERAN

OLEH:

LARA SOFHY WAHYUNI

NIM: 1111103000028

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN DOKTER

FAKULTAS KEDOKTERAN DAN ILMU KESEHATAN

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH

JAKARTA

1435 H/2014 M

Page 2: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

ii

Page 3: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

iii

Page 4: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

iv

Page 5: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

v

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Warahmatullahi Wabarakatuh,

Segala puji dan syukur atas kehadirat Ilahi Robbi yang telah melimpahkan

kekuatan, hidayah, dan petunjuk pada jalan kemudahan untuk menyelesaikan

laporan penelitian ini yang berjudul “Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Kubis

(Brassica oleracea L.var. capitata L.) Terhadap Bakteri Escherichia coli”. Oleh

karena itu, penulis haturkan ribuan terima kasih yang tak terhingga kepada:

1. Prof. Dr. (hc) dr. MK. Tadjudin, SpAnd selaku Dekan FKIK UIN Syarif

Hidayatullah Jakarta.

2. dr. Witri Ardini, M.Gizi, SpGK selaku Ketua Program Studi Pendidikan

Dokter, serta seluruh dosen atas bimbingan yang diberikan selama penulis

menempuh pendidikan di Program Studi Pendidikan Dokter FKIK UIN

Syarif Hidayatullah Jakarta ini.

3. dr. Devy Ariany, M.Biomed dan dr. Alyya Siddiqa, SpFK selaku dosen

pembimbing yang membimbing dan mengarahkan dalam penyelesaian

laporan penelitian ini.

4. Dr. Flori Ratna Sari, Ph.D selaku penanggungjawab riset Program Studi

Pendidikan Dokter 2011, yang tidak pernah bosan untuk selalu mem-

follow-up pada setiap akhir modul.

5. Kedua orang tua, H. Wajlis dan Hj. Yusmanelly yang secara khusus selalu

memberikan doa dan semangat. Serta adik-adik, Dwi Resti Wajma dan

Asri Qhornelis Putri yang menjadi penyemangat dalam menjalani laporan

penelitian ini dapat terselesaikan dengan baik.

6. Ibu Yuliati, S.Si, M.Biomed dan Mbak Novi yang banyak membantu

selama penelitian berlangsung di Laboratorium Mikrobiologi.

Page 6: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

vi

7. Afiati dan Helvia Septarini selaku teman satu tim riset yang selalu saling

memberikan bantuan dan dukungan satu sama lain selama menjalani

penelitian bersama, sehingga laporan penelitian ini dapat terselesaikan.

8. Niken Nurul Paramesti, Muflikha Mayazi, Nurrohimah Fuad, Vania Utami

Putri, Debtia Rahma, Hanindyo Rizky, Rissa Adinda Putri sebagai teman

terbaik yang selalu memberikan dukungan dan semangatnya untuk saya

dalam menyelesaikan penelitian ini.

9. Heru Prasetyo yang selalu memberikan semangat, dukungan, nasehat, dan

motivasinya untuk saya dalam menyelasaikan penelitian ini.

10. Seluruh mahasiswa PSPD 2011 yang selalu memberikan semangat dan

dukungannya antar sesama.

Penulis menyadari laporan penelitian ini masih jauh dari kesempurnaan dan

juga kekurangan maupun kekeliruan yang tak terhindarkan. Demikian laporan

penelitian ini dibuat, semoga laporan ini dapat memberikan manfaat dalam bidang

kesehatan.

Wassalamu’alaikum Warahmatullahi Wabarakatuh

Ciputat, 26 September 2014

Lara Sofhy Wahyuni

Page 7: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

vii

ABSTRAK

Lara Sofhy Wahyuni. Pendidikan Dokter. Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak

Kubis (Brassica oleracea L.var. capitata L.) terhadap Bakteri Escherichia coli.

Dilakukan uji aktifitas antibakteri dari dari ekstrak kubis pada Escherichia coli,

dengan menggunakan metode disc diffusion. Penelitian dilakukan di Laboratorium

Mikrobiologi, Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan, Universitas Islam Negri

Syarif Hidayatullah, Jakarta. Proses ekstraksi kubis menggunakan pelarut etanol

96%. Konsentrasi ekstrak kubis yang digunakan adalah 15mg/ml, 50mg/ml,

60mg/ml, 80mg/ml, dan 100%. Menggunakan metode disc diffusion untuk

mengukur zona jernih dengan satuan milimeter (mm) terhadap bakteri Escherichia

coli. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa ekstrak kubis membentuk zona

bening dari aktifitas lemah sampai sedang terhadap Escherichia coli. Kontrol

etanol 96% tidak menunjukkan zona bening. Aktifitas antibakteri terhadap

amoksisilin menunjukkan aktifitas yang kuat. Hasil ini menunjukkan bahwa

ekstrak kubis mempunyai aktifitas antibakteri terhadap Escherichia coli secara in-

vitro.

Kata kunci: Kubis (Brassica oleracea L.var. capitata L.), Escherichia coli,

amoksisilin, zona jernih.

ABSTRACT

Lara Sofhy Wahyuni. Faculty of Medicine. Test Antibacterial Activity of

Extracts Cabbage (Brassica oleracea L.var. capitata L.) against organism

Escherichia coli.

Antibacterial activity test has been carried out from extracts of cabbage plant

(Brassica oleracea L.var. capitata L.) on Escherichia coli, using disc diffusion

method. The study was conducted in the Department of Microbiology, Faculty of

Medicine & Health Sciences, State Islamic University Syarif Hidayatullah,

Jakarta. Extraction process of cabbage using ethanol 96% solvent. The

concentration extract cabbage used were 15mg/ml, 50mg/ml, 60mg/ml, 80mg/ml,

and pure extract 100%. The disc diffusion method was used to measure clear

zones of Escherichia coli inhibition in millimeter (mm). The results of this

research showed that the cabbage extract had the weak and moderate activity

againts Escherichia coli. Ethanol 96% control did not manifest any growth

inhibitory clear zone. The antibacterial activity of amoxicillin showed strong

activity. These results suggest that the cabbage extracts has antibacterial activity

againts Escherichia coli in-vitro.

Key word: Cabbage (Brassica oleracea L.var. capitata L), Escherichia coli,

amoksisilin, clear zone.

Page 8: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

viii

DAFTAR ISI

Halaman

LEMBAR PERNYATAAN ..................................................................................... ii

LEMBAR PERSEJUTUAN .................................................................................... iii

LEMBAR PENGESAHAN ..................................................................................... iv

KATA PENGANTAR .............................................................................................. v

ABSTRAK ................................................................................................................ vii

DAFTAR ISI ............................................................................................................. viii

DAFTAR TABEL .................................................................................................... x

DAFTAR GAMBAR ................................................................................................ xi

DAFTAR BAGAN .................................................................................................... xii

DAFTAR GRAFIK .................................................................................................. xiii

DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................................ xiv

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang ..................................................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah ................................................................................................ 2

1.3 Hipotesis ............................................................................................................... 3

1.4 Tujuan Penelitian ................................................................................................. 3

1.4.1 Tujuan Umum ............................................................................................. 3

1.4.2 Tujuan Khusus ............................................................................................ 3

1.5 Manfaat Penelitian ............................................................................................... 3

1.5.1 Bagi Peneliti ................................................................................................ 3

1.5.2 Bagi Institusi ............................................................................................... 3

1.5.3 Bagi Keilmuan ............................................................................................ 3

1.5.4 Bagi Masyarakat.......................................................................................... 4

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Landasan Teori ..................................................................................................... 5

2.1.1 Kubis ........................................................................................................... 5

2.1.1.1 Morfologi dan Klasifikasi Kubis ..................................................... 5

2.1.1.2 Kandungan Kimiawi Kubis.............................................................. 7

2.1.1.3 Manfaat Kubis .................................................................................. 7

Page 9: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

ix

2.1.2 Escherichia coli ........................................................................................... 8

2.1.2.1 Morfologi dan Klasifikasi Escherichia coli ..................................... 8

2.1.2.2 Patogenesis Escherichia coli............................................................ 10

2.1.3 Mekanisme Kerja Antibakteri ..................................................................... 13

2.1.4 Metode Pengujian Antibakteri .................................................................... 15

2.2 Kerangka Teori..................................................................................................... 18

2.3 Kerangka Konsep ................................................................................................. 18

2.4 Definisi Operasional............................................................................................. 19

BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Desain Penelitian .................................................................................................. 20

3.2 Waktu dan Tempat Penelitian .............................................................................. 20

3.3 Bahan yang Diuji.................................................................................................. 20

3.4 Sampel Penelitian ................................................................................................. 20

3.5 Identifikasi Variabel ............................................................................................. 21

3.6 Alat dan Bahan Penelitian .................................................................................... 21

3.7 Cara Kerja Penelitian ........................................................................................... 21

3.8 Alur Penelitian ..................................................................................................... 24

3.9 Pengolahan dan Analisis Data .............................................................................. 25

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Hasil ..................................................................................................................... 26

4.1.1 Efek Ekstrak Kubis Terhadap Escherichia coli ........................................... 26

4.1.2 Uji Kebermaknaan Konsentrasi Ekstrak Kubis ............................................ 28

4.2 Pembahasan .......................................................................................................... 29

BAB V SIMPULAN DAN SARAN 5.1 Simpulan .............................................................................................................. 32

5.2 Saran ..................................................................................................................... 32

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................... 33

LAMPIRAN .............................................................................................................. 36

Page 10: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

x

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Klasifikasi Respon Hambatan Pertumbuhan Bakteri ................................ 16

Tabel 2.2. Definisi Operasional ................................................................................. 19

Page 11: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Kubis ...................................................................................................... 5

Gambar 2.2 Escherichia coli ...................................................................................... 9

Gambar 2.3 Biakan Escherichia coli Pada Media Pertumbuhan Nutrient Agar ........ 9

Gambar 3.1 Hasil Ekstraksi Kubis ............................................................................. 22

Gambar 3.2 Ekstrak Kubis Pada Berbagai Konsentrasi ............................................. 23

Gambar 4.1 Efek Ekstrak Kubis Terhadap Pertumbuhan Escherichia coli ............... 26

Page 12: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

xii

DAFTAR BAGAN

Bagan 2.1 Kerangka Teori ......................................................................................... 18

Bagan 2.2 kerangka Konsep ....................................................................................... 18

Bagan 3.1 Alur Penelitian .......................................................................................... 24

Page 13: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

xiii

DAFTAR GRAFIK

Grafik 4.1 Hambatan Pertumbuhan Escherichia coli ................................................ 26

Page 14: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

xiv

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Hasil Identifikasi/Determinasi Bahan Uji.............................................. 36

Lampiran 2. Sertifikasi Pengujian Ekstrak Kubis ...................................................... 37

Lampiran 3. Data Hasil Uji Statistik .......................................................................... 38

Lampiran 4. Alat dan Bahan ...................................................................................... 41

Lampiran 5. Daftar Riwayat Hidup ............................................................................ 42

Page 15: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah

Diare masih menjadi masalah utama dalam kesehatan di negara

berkembang, baik pada anak-anak maupun orang dewasa. Di dunia, sebanyak 6

juta anak meninggal tiap tahunnya karena diare dan sebagian besar kejadian

tersebut terjadi di negara berkembang.1

Kejadian diare akut pada orang dewasa

diperkirakan tiap tahunnya sebanyak 99.000.000 kasus. Menurut UNICEF diare

dan pneumonia masih menjadi masalah utama, prevalensinya sekitar 17% dan

9%.2 Di Indonesia, diare merupakan salah satu penyebab kematian dan kesakitan

tertinggi pada anak. Frekuensi kejadiannya sebanyak 2-3 kali dibandingkan

negara maju.3 Hasil Riskesdas 2013 diperoleh bahwa prevalensi diare 3,5% lebih

tinggi dibandingkan pneumonia 1,8%.4

Diare akut dapat disebabkan oleh banyak penyebab antara lain infeksi

bakteri, virus, parasit, keracunan makanan efek obat-obatan dan lain-lain.

Berdasarkan data yang diperoleh dari RS. Persahabatan Jakarta, etiologi infeksi

pada diare akut yang terbesar disebabkan oleh Escherichia coli 38,29%.3

Escherichia coli adalah salah satu jenis spesies utama bakteri Gram negatif

fakultatif anaerob. Escherichia coli menjadi patogen jika jumlah bakteri ini

meningkat dalam saluran pencernaan atau berada di luar usus. Escherichia coli

menghasilkan enterotoksin yang yang terikat pada mukosa usus halus yang dapat

menyebabkan diare.5

Pengobatan diare akut yang disebabkan oleh Escherichia coli salah

satunya dengan menggunakan antibiotik, diantaranya antibiotik siprofloksasin,

trimetropim/sulfametoksazol, eritromisin dan metronidazole.3 Pada dekade

terakhir ini banyak dilakukan perkembangan pengobatan yang berasal dari

tumbuhan. Diperkirakan sekitar 75%-80% penduduk desa di dunia menggunakan

bahan obat yang berasal dari tumbuhan, dan sekitar 28% dari tumbuhan yang ada

Page 16: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

2

di bumi telah dipakai sebagai bahan obat tradisional.6 Salah satu tumbuhan yang

bermanfaat adalah kubis (Brassica oleracea L.var. capitata L.). Kubis diketahui

mempunyai aktivitas antibakteri. Salah satu kandungan kubis adalah glukosinolat

yang mempunyai aktivitas antibakteri. Pada kubis segar, total kandungan

glukosinolat sekitar 300-1070 ug/g.

Kandungan aktif lain pada kubis yang

mempunyai aktivitas antibakteri yaitu isotiosianat, fenol, dan flavonoid.7

Kubis segar mengandung air, protein, lemak, karbohidrat, serat, kalsium,

fosfor, besi, natrium, kalium, vitamin (A,C,E, tiamin, riboflavin, nicotinadine),

kalsium, dan beta karoten. Selain itu, juga mengandung senyawa sianohidrok-

sibutena (CHB), sulforafan, dan iberin yang dapat merangsang pembentukan

glutation, merupakan suatu enzim yang bekerja sebagai antioksidan di dalam

tubuh manusia.8

Pada penelitian Tahira Zamir (2013) bahwa kubis (Brassica oleracea

L.var. capitata L.) mempunyai sifat antibakteri dengan metode disc diffusion,

pada beberapa bakteri yaitu Escherichia coli, Staphylococcus aureus,

Staphylococcus epidermidis, Streptococcus, dan Proteus dengan berbagai

konsentrasi yaitu 10 mg/ml, 20 mg/ml, 40 mg/ml, dan 100 mg/ml.8 Penelitian lain

yang dilakukan Jaiswal, AK (2011) didapatkan bahwa ekstrak kubis juga

mempunyai sifat antibakteri dengan inhibisi 34% pada salah satu bakteri uji yaitu

Listeria monocytogenes.9 Pada penelitian sebelumnya hanya terbatas pada

beberapa konsentrasi uji, maka penelitian ini ingin mengetahui efek ekstrak kubis

terhadap bakteri Escherichia coli pada beberapa konsentrasi yang berbeda.

Metode uji yang dilakukan sama dengan penelitian sebelumnya menggunakan

metode disc diffusion.

1.2 Rumusan Masalah

Bagaimana efek ekstrak kubis (Brassica oleracea L.var. capitata L.)

terhadap pertumbuhan bakteri Escherichia coli?

Page 17: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

3

1.3 Hipotesis

Ekstrak kubis (Brassica oleracea L.var. capitata L.) memiliki aktivitas

antibakteri terhadap pertumbuhan bakteri Escherichia coli.

1.4 Tujuan Penelitian

1.4.1 Tujuan Umum

Mengetahui efek antibakteri pada ekstrak kubis (Brassica oleracea L.var.

capitata L.) terhadap pertumbuhan bakteri Escherichia coli.

1.4.2 Tujuan Khusus

Mengetahui efek dalam berbagai konsentrasi ekstrak kubis (Brassica

oleracea L.var. capitata L.) dalam menghambat pertumbuhan Escherichia coli.

1.5 Manfaat Penelitian

1.5.1 Manfaat Bagi Peneliti

a. Menambah pengetahuan dan keterampilan dalam penelitian eksperimental.

b. Menambah pengetahuan bahwa terdapat aktivitas antibakteri dari ekstrak

kubis (Brassica oleracea L.var. capitata L.) dalam menghambat

pertumbuhan bakteri Escherichia coli.

c. Sebagai persyaratan tugas dalam memperoleh gelar S.Ked (sarjana

kedokteran) di Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan Program Studi

Pendidikan Dokter Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta.

1.5.2 Manfaat Bagi Institusi

a. Menambah informasi dan literatur bahwa esktrak kubis (Brassica

oleracea L.var. capitata L.) mempunyai aktivitas antibakteri terhadap

bakteri Escherichia coli secara in-vitro.

b. Memajukan UIN Syarif Hidayatullah dan FKIK UIN Syarif Hidayatullah

dengan mempublikasikan penelitian ini.

Page 18: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

4

1.5.3 Manfaat Bagi Masyarakat

a. Memberikan informasi bagi masyarakat bahwa kubis mempunyai efek

terhadap bakteri berdasarkan penelitian secara in-vitro di laboratorium.

Page 19: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

5

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Landasan Teori

2.1.1 Kubis (Brassica oleraacea L.var. capitata L.)

2.1.1.1 Morfologi dan Klasifikasi Kubis (Brassica oleraacea L.var. capitata L.)

Gambar 2.1 Kubis

Sumber: http://yogas09.student.ipb.ac.id/edisi-sayuran-2-mengenal-kubis-kubisan/

Kedudukan tanaman kubis dalam toksonomi tumbuhan sebagai berikut:10

Kingdom : Plantae

Subkingdom : Tracheobionta

Superdivision : Spermatophyta

Division : Magnoliophyta

Class : Magnoliopsida

Subclass : Dilleniidae

Order : Capparales

Page 20: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

6

Family : Brassicaceae ⁄ Cruciferae

Genus : Brassica L.

Species : Brassica oleracea L.

Beberapa tanaman umumnya sangat dikenal oleh masyarakat karena

manfaatnya bagi kesehatan dan kandungan gizinya yang tinggi dan berguna bagi

manusia. Kubis berasal dari Eropa dan Asia, terutama tumbuh di daerah Great

Britain dan Mediteranean. Kubis berawal dari hasil budidaya tanaman kubis liar

yaitu Brassica oleracea var.sylvestris, yang tumbuh di sepanjang pantai Laut

Tengah, Inggris, Denmark, dan sebelah utara Perancis Barat serta pantai

Glamorgan.11

Jenis kubis yang banyak ditanam di Indonesia antara lain, kubis

bunga, brokoli, kubis tunas, kubis rabi, dan kale.8

Brassica memiliki keragaman spesies yang hampir 40 spesies tersebar

diseluruh dunia. Sebagian besar tumbuh didaerah beriklim sedang, dan beberapa

diantaranya dapat tumbuh di iklim subartik.12

Kubis dapat tumbuh pada semua

jenis tanah, sangat toleran baik terhadap tanah yang lempung berat maupun di

kapur. Jenis tanah yang paling baik untuk tanaman kubis adalah lempung berpasir.

Kondisi kelembaban yang diperlukan tanaman kubis berkisar antara 80%-90%,

dengan suhu berkisar antara 15-20 °C serta cukup mendapatkan sinar matahari.

Tanah yang baik untuk tanaman kubis adalah tanah yang gembur, banyak

mengandung humus dengan pH berkisar antara 6-7.11

Ketika berupa kecambah muda, berbagai tanaman kubis-kubisan akan sulit

dibedakan, tetapi tidak lama kemudian masing-masing mengembangkan

karakteristik yang dapat dibedakan.12

Tanaman kubis berakar tunggang dan

serabut, daun kubis tidak berbulu tapi tertutup lapisan lilin, daun-daun pertama

yang tidak membengkok dapat mencapai panjang ± 30 cm.11

Kepala kubis

merupakan tunas akhir tunggal yang besar, yang terdiri atas daun yang saling

bertumpang-tindih secara ketat, yang menempel dan melingkupi batang pendek

tidak bercabang. Tinggi tanaman umumnya berkisar antara 40 dan 60 cm.12

Pada sebagian kultivar, pertumbuhan daun awalnya memanjang dan tiarap.

Daun berikutnya secara progresif lebih pendek, lebih lebar, dan lebih tegak. Lalu,

Page 21: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

7

mulai menindih daun yang lebih muda. Pembentukan daun yang terus

berlangsung dan pertumbuhan daun terbawah dari daun yang saling bertumpang-

tindih meningkatkan kepadatan kepala yang berkembang. Bersamaan dengan

pertumbuhan daun, batang juga lambat laun memanjang dan membesar.

Pertumbuhan kepala bagian dalam terus berlangsung melewati fase matang.12

Variabel terpenting daun kubis adalah ukuran kepala, kerapatan daun, bentuk

daun, warna, tekstur daun, dan periode kematangan.13

2.1.1.2 Kandungan Kimiawi Kubis

Kubis mengandung air, protein, lemak, karbohidrat, serat, kalsium, fosfor,

besi, natrium, kalium, vitamin (A, C, E, tiamin, riboflavin, nicotinadine,

tocopherol, dan asam folat), kalsium, indol, glukosinolat, dan beta karoten. Selain

itu, juga mengandung senyawa sianohidrok-sibutena (CHB), sulforafan, dan

iberin yang dapat merangsang pembentukan glutation, merupakan suatu enzim

yang bekerja sebagai antioksidan di dalam tubuh manusia.8,14

Komponen bioaktif

pada kubis yaitu fenol, flavonoid, saponin, dan alkaloid.14,15

Kandungan dan

komposisi gizi kubis tiap 100 g bahan segar sebagai berikut: kalori 25 kal, protein

1,7 g, lemak 0,2 g, karbohidrat 5,3 g, kalsium 64 mg, fosfor 26 mg, Fe 0,7 mg, Na

8 mg, niasin 0,3 mg, serat 0,9 g, abu 0,7 g, vitamin A 75 Sl, vitamin Bl 0,1 mg,

Vitamin C 62 mg dan air 9l-93%.11

kandungan aktif lain pada kubis yaitu

isotiosianat, glukosinolat, fenol, dan flavonoid. Total kandungan glukosinolat

pada kubis segar sekitar 300-1070 ug/g.7

2.1.1.3 Manfaat Kubis

Kubis dilaporkan mempunyai aktifitas antikanker, antioksidan,

antiplatelet, arterosklerosis, diabetes mellitus, dan antihiperlipid. Kubis juga

berkhasiat untuk mengobati sakit kepala, pembengkakan sendi, diare, dan ulkus

peptik. Kubis mempunyai kandungan flavonoid dan glukosinolat yang

mempunyai efek baik terhadap kesehatan. Senyawa glukosinolat pada kubis

mempunyai aktifitas antibakteri.7,9,16

Tidak hanya pada glukosinolat, baik pada

flavonoid juga mempunyai aktifitas antibakteri, antivirus, antiinflamasi,

antioksidan, dan radikal bebas.16

Page 22: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

8

Isotiosianat, indol-3-karbinol, sulforafan dan indol pada kubis membantu

dalam menstabilisasi tubuh pada mekanisme antioksidan dan detoksifikasi dengan

mengganggu metabolism karsinogen.9,17

Isotiosionat dan indol menyebabkan

aktivasi prokarsinogen terhambat dengan menginduksi enzim-enzim „fase-II‟,

yaitu NAD(P)H kuinon reduktase atau glutation S-transferase yang secara spesifik

mendetoksifikasi metabolit-metabolit elektrofilik yang mampu mengubah struktur

asam-asam nukleat. Indol-3-karbinol menurunkan jumlah reseptor CDK6, dan

meningkatkan jumlah reseptor p21 dan p27 pada sel-sel kanker prostat. Selain itu,

secara spesifik juga menghambat Virus Papiloma (HPV) yang dapat menyebabkan

kanker Rahim.17

Senyawa sulforanan menghasilkan δ-D-glukonolakton salah satu

penghambat yang signifikan pada kanker payudara. Senyawa ini menyebabkan

penahanan siklus sel spesifik dan juga apoptosis pada sel-sel neoplasma.17

Walaupun, isotiosianat, indol-3-karbinol, sulforafan, dan indol berpotensi

terhadap antioksidan, pada beberapa penelitian yang telah dilakukan bahwa

ekstrak kubis mempunyai aktifitas antibakteri. Isotiosianat mempunyai efek besar

pada bakterisidal, bakteriostatik, dan antifungi.9 Mekanisme kerja flavonoid,

alkaloid, saponin, fenol dan glukosinolat terhadap efek antibakteri yaitu dengan

merubah karakteristik dinding sel bakteri.18,19

2.1.2 Escherichia coli

2.1.2.1 Morfologi dan Klasifikasi Escherichia coli

Klasifikasi secara ilmiah bakteri Escherichia coli sebagai berikut:20

Kingdom : Bacteria

Phylum : Bacteria

Class : Schizomycetes

Order : Eubacteriales

Family : Enterobacteriaceae

Genus : Escherichia

Species : Escherichia coli

Page 23: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

9

Gambar 2.2 Hasil pewarnaan Gram bakteri Escherichia coli

Sumber: Jawetz. 2010

Gambar 2.3 Biakan Escherichia coli pada media pertumbuhan Nutrient Agar

Sumber: http://lib.jiangnan.edu.cn/ASM/072-1.jpg

Escherichia coli merupakan Gram negatif bersifat aerob atau anaerob

fakultatif, tidak berspora, berbentuk batang pendek yang memiliki panjang sekitar

2 μm, diameter 0,7 μm, lebar 0,4-0,7μm. Sebagian besar motil dengan flagella

peritrik, dinding sel mengandung lipopolisakarida, dan ditemukan sekitar 150

antigen O yan sebagian bereaksi silang dengan Shigella, Salmonella, dan

Page 24: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

10

Klebsiella. Galur motil memiliki antigen H (flagel), dan antigen K (kapsul) yang

serupa dengan antigen Vi pada Salmonella. Galur enterotoksigenik juga memiliki

kolonisasi faktor antigen (CFA/I, CFA/II).5 Escherichia coli memiliki waktu

generasi yang cukup singkat, berkisar 15-20 menit. Namun, waktu generasi juga

dipengaruhi oleh nutrisi di dalam media pertumbuhan dan kondisi fisk yang

mendukung pertumbuhan. Escherichia coli akan mati pada pemanasan suhu 60°C

selama 30 menit, tetapi masih ditemukan yang resisten. Dalam media suhu kamar,

bakteri dapat bertahan hidup selama 1 minggu, dan bertahan hidup dalam es

selama 6 bulan. Pada antigen O memiliki sifat yang tahan panas atau bersifat

stabil. Namun, pada antigen H bersifat tidak tahan panas atau termolabil yang

akan rusak pada suhu 100°C.21

2.1.2.2 Patogenesis Escherichia coli

Genus Escherichia umumnya mengkoloni usus besar sebagai flora normal,

tetapi sebagian berpotensi sebagai patogen (oportunistik).5,21

Escherichia coli

menjadi penyebab diare yang banyak ditemukan di seluruh dunia. Escherichia coli

menjadi patogen jika jumlah bakteri ini dalam saluran pencernaan meningkat atau

berada di luar usus. Escherichia coli menghasilkan enterotoksin yang

menyebabkan beberapa kasus diare, berasosiasi dengan enteropatogenik

menghasilkan enterotoksin pada sel epitel.5 Escherichia coli yang menyebabkan

diare akan membawa plasmid yang mengkode produksi toksin serta perlekatan

pada sel intestinal. Plasmid dapat mengkode protein yang meningkatkan

patogenisitas bakteri. Tanpa plasmid ini, Escherichia coli menjadi tidak berbahaya

dan tidak bersifat patogen.22

Manifestasi klinik dari penyakit (misalnya, diare) sering melalui transmisi

agen yang diproduksi oleh mikroorganisme. Demikian pula, kontaminasi produk

makanan yang mengandung Escherichia coli dapat menyebabkan diare akibat

transmisi bakteri tersebut. Beberapa penyakit yang disebabkan oleh Escherichia

coli, sebagai berikut:5

Page 25: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

11

1. Infeksi Saluran Kemih

Escherichia coli menjadi penyebab infeksi saluran kemih pada 90%

wanita, menunjukkan gejala dan tanda-tanda seperti sering kencing, disuria,

hematuria, dan piuria. Sebagian besar infeksi saluran kemih melibatkan antigen O,

pada beberapa faktor virulensi yang memfasilitasi pertumbuhan bakteri dan

infeksi klinis lainnya.

2. Diare

Pada beberapa kasus diare, Escherichia coli melibatkan beberapa

mekanisme yang berbeda, diklasifikasikan oleh ciri khas sifat-sifat virulensinya.

Escherichia coli membawa plasmid yang mengkode produksi toksin di sel

intestinal. Beberapa kelompok galur Escherichia coli yang patogen, yaitu:5

a. Escherichia coli Enteropatogenik (EPEC)

EPEC menjadi penyebab diare pada bayi, khususnya di negara

berkembang. EPEC melekat pada sel mukosa usus kecil dan membentuk

filamentous actin pedestal yang menyebabkan diare cair (watery diarrheae) yang

dapat sembuh sendiri atau berlanjut menjadi diare kronik.

b. Escherichia coli Enterotoksigenik (ETEC)

ETEC penyebab utama “travelers diarrhea” dan penyebab diare pada bayi

di negara berkembang. Faktor khusus kolonisasi ETEC pada manusia, sel-sel

epitel usus kecil mendukung perlekatan ETEC. Beberapa galur ETEC

mengahasilkan eksotoksin yang tidak tahan panas yang berada dibawah kontrol

plasmid. Subunit B melekat pada gangliosida GM1 di sel epitel usus kecil dan

memfasilitasi masuknya subunit A ke dalam sel yang mengaktifkan adenil siklase.

Peningkatan konsentrasi adenosin monofosfat siklik (cAMP)

menyebabkan hipersekresi air dan klorida yang menghambat reabsorbsi natrium.

Hipermotilitas yang terjadi merangsang produksi antibodi dalam serum. Plasmid

membawa gen enterotoksin sebagai fasilitas Escherichia coli melekat pada epitel

Page 26: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

12

usus. Penularan melalui makanan dan minuman yang terkontaminasi paling sering

ditemukan dan pencegahan dibutuhkan untuk mengurangi resiko terjadinya diare.

c. Escherichia coli Shiga Toksin (STEC)

STEC dikaitkan dengan kolitis hemoragik yang merupakan bentuk diare

yang lebih parah, dengan sindrom uremik hemolitik, penyakit yang menyebabkan

gagal ginjal akut, anemia hemolitik mikroangiopati, dan trombositopenia. Serotipe

Escherichia coli O157: H7 menghasilkan toksin Shiga. Tes untuk Shiga toksin

menggunakan enzim immunoassay yang dapat dilakukan di laboratorium. Metode

uji sensitif lainnya termasuk pengujian cytotoxin kultur sel menggunakan sel Vero

dan polymerase chain reaction untuk mendeteksi langsung dari gen toksin,

pengambilan sampel langsung dari tinja pasien.

d. Escherichia coli Enteroinvasif (EIEC)

EIEC menimbulkan penyakit yang mirip dengan shigelosis, yang sering

ditemukan pada anak-anak di negara berkembang dan wisatawan yang menuju

negara tersebut. Galur EIEC tidak memfermentasi laktosa atau melakukan

fermentasi laktosa dengan lambat sama seperti shigella. EIEC menimbulkan

penyakit melalui invasinya ke sel epitel mukosa usus.

e. Escherichia coli Enteroagregatif (EAEC)

EAEC menyebabkan diare akut dan kronik (durasi > 14 hari) pada

masyarakat di negara berkembang, penularannya melalui makanan di negara-

negara industri. EAEC menghasilkan toksin mirip ST atau toksin tahan panas dan

hemolisin, dan perlekatannya khas pada sel manusia.

3. Sepsis

Ketika sistem pertahanan tubuh menurun, Escherichia coli dapat mencapai

aliran darah dan menyebabkan terjadinya sepsis. Bayi yang baru lahir rentan

terhadap sepsis yang disebabkan Escherichia coli, karena mereka tidak memiliki

antibody IgM.5

Page 27: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

13

4. Meningitis

Escherichia coli dan Streptococcus B menjadi penyebab utama meningitis

pada bayi. Sekitar 75% kasus meningitis akibat Escherichia coli memiliki antigen

K1. Antigen akan berikatan silang dan bereaksi dengan polisakarida kapsul B

pada meningitidis N.5

2.1.3 Mekanisme Kerja Antibakteri

Antibakteri yang digunakan untuk membasmi mikroorganisme adalah

antibiotik. Berdasarkan kerjanya dibedakan menjadi antibiotik berspektrum

sempit (menghambat pertumbuhan bakteri atau hanya membunuh bakteri Gram

negatif atau positif saja) dan antibiotik berspektrum luas (menghambat atau

membunuh bakteri Gram positif maupun Gram negatif). Berdasarkan mekanisme

kerjanya, sebagai berikut:22

a. Antibiotik yang menghambat sintesis dinding sel

Antibiotik merusak lapisan peptidoglikan yang menyusun dinding sel

bakteri Gram positif dan Gram negatif. Contohnya penisilin, mekanisme kerjanya

dengan mencegah ikatan silang peptidoglikan pada tahap akhir sintesis dinding

sel, yaitu dengan menghambat protein pengikat penisilin (penicillin binding

protein). Protein ini merupakan enzim dalam membran plasma sel bakteri yang

terlibat dalam penambahan asam amino dan berikatan silang dengan peptidoglikan

dinding sel bakteri. Lalu, memblok aktivitas enzim transpeptidase yang

membungkus ikatan silang polimer-polimer gula panjang yang membentuk

dinding sel bakteri sehingga dinding sel menjadi rapuh dan mudah lisis. Antibiotik

yang mempengaruhi dinding sel adalah penisilin, metisilin, oxasilin,

aminopenisilin (ampisilin, amoksisilin), karboksipenisilin (karbenisilin, tikarsilin),

ureidopenisilin (mezlosilin, azlosilin), monobaktam, sefalosporin, karbapenem,

basitrasin, vankomisin, dan isoniazid (INH).

b. Antibiotik yang merusak membran plasma

Membran plasma mengendalikan transport berbagai metabolit ke luar dan

ke dalam sel yang bersifat semipermeabel. Antibiotik yang merusak membran

Page 28: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

14

plasma akan menghambat atau merusak kemampuan membran plasma sebagai

penghalang (barrier) osmosis, juga mengganggu sejumlah proses biosintesis yang

diperlukan dalam membran. Antibiotik yang merusak membran plasma adalah

golongan polipeptida dengan mengubah permeabilitas membran plasma bakteri.

Contohnya polimiksin, mekanisme kerjanya melekat pada fosfolipid membran.

Polimiksin merupakan peptida yang salah satu ujung molekulnya larut terhadap

lipid dan ujung yang lain larut terhadap air. Pada ujung yang larut air akan

tertinggal di luar membran dan ujung yang larut lemak akan berada di dalam

membran. Hal ini akan menyebabkan gangguan antara lapisan membran yang

menyebabkan substansi bebas keluar-masuk sel. Antibiotik yang mampu merusak

membran sel adalah polimiksin, amfoterisin B, mikonazol, dan ketokonazol.

c. Antibiotik yang menghambat sintesis protein

Mekanisme kerja antibiotik dengan menghambat sintesis protein yang

berikatan dengan subunit 30S ribosom bakteri, beberapa juga terikat pada subunit

50S ribosom dan menghambat translokasi peptidil-tRNA dari situs A ke situs P,

yang menyebabkan kesalahan pembacaan mRNA. Hal ini menyebabkan bakteri

tidak mampu mensintesis protein vital untuk pertumbuhannya. Antibiotik yang

menghambat sintesis protein adalah aminoglikosida, streptomisin, gentamisin,

tobramisin, oksitetrasiklin, klortetrasiklin, tetrasiklin, doksisiklin, kloramfenikol,

eritromisin, klindamisin, dan rifampisin.

d. Antibiotik yang menghambat sintesis asam nukleat (DNA/RNA)

Antibiotik bekerja dengan menghambat sintesis asam nukleat berupa

penghambatan transkripsi dan replikasi DNA. Antibiotik mengganggu atau

merusak struktur dan fungsi DNA yang mempengaruhi seluruh fase pertumbuhan

dan metabolism bakteri. Antibiotik yang tergolong dalam kelompok ini adalah

rifampin, asam nalidiksat, dan fluorokuinolon (nofloksasin, siprofloksasin).

e. Antibiotik yang menghambat sintesis metabolit esensial

Mekanisme kerjanya dengan adanya kompetitor berupa antimetabolit,

merupakan substansi yang secara kompetitif menghambat metabolit bakteri.

Page 29: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

15

Memiliki struktur yang mirip dengan substrat normal bagi enzim metabolisme.

Penghambatan berupa penggabungan enzim sedemikian rupa sehingga mencegah

kombinasi substrat enzim dan reaksi-reaksi katalitik. Contohnya PABA,

merupakan substrat penting untuk mensintesis asam folat pada bakteri. Bila sulfa

drug berikatan dengan enzim, maka tidak terbentuk produk berupa asam folat.

Antibiotik yang tergolong adalah sulfanilamide, trimethoprim, dan

sulfametoksazol.

2.1.4 Metode Pengujian Antibakteri

Pengujian aktivitas antibakteri dapat dilakukan dengan metode difusi dan

metode dilusi, yaitu:22

A. Metode Difusi

1. Metode disc diffusion (tes Kirby & Bauer)

Metode disc diffusion menggunakan cakram yang berfungsi sebagai

tempat menentukan agen antimikroba. Cakram yang berisi agen antimikroba

diletakkan pada media agar yang telah ditanami mikroorganisme yang akan

berdifusi pada media agar. Menurut Kirby & Bauer terdapat dua macam zona

hambat yang terbentuk:23

a. Zona radikal

Zona radikal merupakan daerah yang tidak ditemukan adanya

pertumbuhan bakteri di sekeliling disc. Aktivitas antibakteri dapat diukur pada

diameter zona radikal.

b. Zona irradikal

Zona irradikal merupakan daerah yang terdapat pertumbuhan bakteri di

sekeliling disc, dan dapat dihambat oleh antibakteri tetapi tidak mematikan

bakteri.

Uji disc diffusion dilakukan dengan mengukur diameter clear zone (zona

bersih/jernih yang tidak memperlihatkan pertumbuhan bakteri di sekeliling

Page 30: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

16

senyawa antibakteri) pada permukaan media agar dengan menggunakan

penggaris. Keadaan ini merupakan indikasi adanya respon penghambatan

pertumbuhan mikroorganisme. Menurut Greenwood (1995), respon hambatan

pertumbuhan bakteri dapat diklasifikasikan sebagai berikut:

Tabel 2.1 Klasifikasi respon hambatan pertumbuhan bakteri

Diameter Zona Terang Respon Hambatan

Pertumbuhan

>20 mm Kuat

16-20 mm Sedang

10-15 mm Lemah

<10 mm Tidak ada

2. E-test

Metode E-test digunakan untuk mengukur kadar hambat minimum,

merupakan konsentrasi minimal agen antibakteri dapat menghambat pertumbuhan

mikroorganisme. Metode ini menggunakan strip plastik yang mengandung agen

antibakteri dari kadar terendah hingga tertinggi yang diletakkan pada permukaan

media agar yang telah ditanami mikroorganisme. Hasilnya dengan mengamati

area jernih yang menunjukkan agen antibakteri dalam menghambat pertumbuhan

mikroorganisme di media agar.22

3. Ditch-plate technique

Metode ini meletakkan agen antibakteri pada parit yang telah dipotong

dalam media agar di cawan petri pada bagian tengahnya secara membujur. Bakteri

yang diuji digoreskan kedalam parit yang telah berisi antibakteri.22

4. Cup-plate technique

Metode ini prinsipnya sama dengan metode disc diffusion, media agar

yang telah ditanami bakteri akan dibuat sumur yang akan diisi oleh agen

antibakteri.22

Page 31: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

17

5. Gradient-plate technique

Metode ini menggunakan beberapa konsentrasi antibakteri di media agar

yang dicairkan dan larutan uji ditambahkan. Campurannya dituang ke dalam

cawan petri dalam posisi miring. Bakteri uji digoreskan dari konsentrasi tinggi ke

rendah, hasilnya dihitung dari panjang total pertumbuhan bakteri maksimum

dibandingkan dengan panjang pertumbuhan hasil goresan.22

B. Metode Dilusi

1. Metode dilusi cair

Metode ini digunakan untuk menentukan konsentrasi hambat minimal

(KHM) dan konsentrasi bunuh minimal (KBM) dari bahan antibakteri uji terhadap

bakteri uji. Caranya dengan mengencerkan bahan antibakteri uji pada medium cair

sampai diperoleh beberapa konsentrasi, kemudian masing-masing konsentrasi

ditambahkan bakteri uji.22

2. Metode dilusi padat

Metode ini sama dengan metode dilusi cair, tetapi menggunakan media

padat. Kelebihannya pada metode ini adalah satu konsentrasi agen antibakteri

yang diuji dapat untuk menguji beberapa bakteri lain.22

Page 32: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

18

2.2 Kerangka Teori

Bagan 2.2 Kerangka Teori

2.3 Kerangka Konsep

Bagan 2.3 Kerangka Konsep

Ekstrak kubis

(Brassica

oleracea L.var.

capitata L.)

Flavonoid,

alkaloid,

saponin, fenol

Merubah

karakteristik

dinding sel

bakteri

Biakan bakteri

Escherichia coli

Pertumbuhan

bakteri

normal

Pertumbuhan

bakteri

terhambat

Metode

disc

diffusion

Metode

pengujian

antibakteri

Metode

E-test

Metode

Ditch-plate

technique

Metode

Cup-plate

technique

Metode

Gradient-

plate

technique

Clear zone

Ekstrak kubis

(Brassica

oleracea L.var.

capitata L.)

Biakan bakteri

Escherichia

coli

Metode disc

diffusion Clear zone

Page 33: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

19

2.4 Definisi Operasional

Tabel 2.2 Definisi operasional

No. Variabel Definisi

Operasional

Alat Ukur Hasil Ukur Skala

Ukur

1. Zona

hambat

Escherichia

coli

Daerah bersih

disekeliling

cakram yang

tidak ditemukan

adanya

pertumbuhan

Escherichia coli

Penggaris Diameter

zona bening

(clear zone)

Numerik

2. Konsentrasi

ekstrak

kubis

Ekstrak kubis

dengan

konsentrasi

yang telah

ditentukan

Timbangan

digital

Jumlah

ekstrak sesuai

dengan

konsentrasi

pada setiap

tempat cawan

Kategorik

3. Larutan

kontrol

negatif

Larutan kontrol

negatif yang

berisi etanol

96%

Timbangan

digital

Cakram uji

berisi etanol

96%

Numerik

4. Kontrol

positif

Kontrol positif

berupa kertas

cakram berisi

antibiotik

amoksisilin

Tidak ada Cakram uji

berisi

antibiotik

amoksisilin

Numerik

Page 34: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

20

BAB III

METODE PENELITIAN

3.1 Desain Penelitian

Penelitian ini merupakan penelitian ekperimental dengan menggunakan

Metode Difusi Agar atau Disc Diffusion.

3.2 Waktu dan Tempat Penelitian

3.2.1 Waktu penelitian

Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Agustus 2014 sampai bulan

September 2014.

3.2.2 Tempat penelitian

Penelitian dilakukan di Laboratorium Mikrobiologi Fakultas Kedokteran

dan Ilmu Kesehatan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.

3.3 Bahan yang Diuji

Bahan uji berupa ekstrak kubis (Brassica oleracea L.var. capitata L.) yang

diekstraksi di Balai Penelitian Tanaman Rempah dan Obat (BALITRO) Bogor.

(Lampiran 2)

3.4 Sampel Penelitian

Bakteri Escherichia coli diisolasi pada media Nutrient agar, dan diinkubasi

pada suhu 37°C selama 24 jam. Menggunakan amoksisilin sebagai kontrol positif

dan etanol 96% sebagai kontrol negatif.

Page 35: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

21

3.5 Identifikasi Variabel

3.5.1 Variabel Bebas

Variabel bebas berupa ekstrak kubis (Brassica oleracea L.var. capitata L.)

dengan konsentrasi sebagai berikut: 15 mg/ml, 50 mg/ml, 60 mg/ml, 80 mg/ml,

dan 100%.

3.5.2 Variabel Terikat

Variabel terikat berupa pertumbuhan bakteri Escherichia coli yang

dikultur pada media Nutrient agar. Kemudian dilakukan pengukuran zona hambat

yang terbentuk dalam satuan millimeter.

3.6 Alat dan Bahan Penelitian

3.6.1 Alat Penelitian

Tabung reaksi, vortex, bunsen, alkohol, ose, cawan petri, penggaris, korek

api, rak tabung, autoclave, baki, alumunium foil, swab kapas, erlenmeyer,

inkubator, oven, penggaris, label, alat tulis, laminar air flow, tisu, pinset, dan

kamera.

3.6.2 Bahan Penelitian

Ekstrak kubis (Brassica oleracea L.var. capitata L), pelarut etanol 96%,

pembenihan Nutrient agar, biakan Escherichia coli, cakram uji kosong, cakram uji

antibiotik Amoksisilin.

3.7 Cara Kerja Penelitian

3.7.1 Pengumpulan dan Determinasi Tumbuhan

Kubis (Brassica oleracea L.var. capitata L) yang digunakan dalam

penelitian ini adalah kubis yang diperoleh dari pasar tradisional Ciputat sebanyak

1 kilogram, dan dilakukan determinasi di Pusat Konservasi Tumbuhan Kebun

Raya Bogor, LIPI. (Lampiran 1)

Page 36: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

22

3.7.2 Pembuatan Ekstrak Kubis

Kubis diperoleh dari pasar tradisional di Ciputat yang sebanyak 1

kilogram. Kemudian dilakukan pembuatan ekstrak kubis di Balai Penelitian

Tanaman Rempah dan Obat (BALITRO) Bogor dengan metode maserasi. Ekstrak

kubis (Brassica oleracea L.var. capitata L) yang dihasilkan dalam bentuk kental

sebanyak 58,8 ml. (Lampiran 2)

Gambar 3.1 Hasil ekstraksi kubis (Brassica oleracea L.var. capitata L.)

3.7.3 Sterilisasi Alat dan Bahan

Seluruh alat yang akan digunakan sebelumnya dicuci bersih, selanjutnya

dikeringkan dan dibungkus dengan kertas kemudian disterilisasi di dalam

autoclave selama 15-30 menit dengan mengatur tekanan sebesar 15 dyne/cm3 (1,5

atm) dan sampai suhu sebesar 121°C.

3.7.4 Pembuatan Media Kultur

Nutrient agar ditimbang dengan menggunakan neraca analitik sebanyak 10

gr, kemudian tambahkan aquades sebanyak 500 ml kedalam labu Erlenmeyer.

Panaskan labu Erlenmeyer pada pemanas air sampai Nutrient agar larut dengan

air. Kemudian sterilkan dengan menggunakan autoclave pada suhu 121C selama

15 menit. Kemudian tuang kedalam cawan petri, dimana setiap cawan petri berisi

15-20 ml Nutrient agar cair kemudian biarkan sampai memadat. Setelah Nutrient

agar memadat siap untuk digunakan.

Page 37: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

23

3.7.5 Pembuatan Stok bakteri

Pembuatan stok bakteri ini dilakukan untuk memperbanyak bakteri,

dengan cara menginokulasikan 1 ose biakan murni bakteri Escherichia coli di

Nutrient agar, kemudian diinkubasi selama 24 jam dengan suhu 37°C di dalam

inkubator.

3.7.6 Pembuatan stok variabel konsentrasi

Stok ekstrak kubis akan dibuat dalam berbagai konsentrasi yaitu

konsentrasi 15 mg/ml, 50 mg/ml, 60 mg/ml, 80 mg/ml dan 100%. Etanol 96%

digunakan sebagai kontrol negatif dan antibiotik amoksisilin sebagai kontrol

positif, sehingga seluruhnya berjumlah 6 variabel. Penelitian ini dikerjakan secara

triplet. Cakram uji kosong dimasukkan ke dalam masing-masing stok variabel

konsentrasi selama 15-30 menit. Kemudian masing-masing stok variabel akan

dimasukkan ke dalam 3 cawan petri (1 cawan petri akan berisi 4 cakram disc

kosong, kontrol negatif dan amoksisilin sebagai kontrol positif) yang akan

digunakan dalam tahap pengujian selanjutnya.

Gambar 3.2 Ekstrak kubis (Brassica oleracea L.var. capitataL.) pada berbagai

konsentrasi

3.7.7 Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Kubis

Bakteri diencerkan dengan mencampurkan 1 ose suspensi bakteri

Escherichia coli ke dalam tabung reaksi yang telah berisi cairan NaCl, kemudian

dihomogenkan dengan menggunakan vortex dan kekeruhannya dibandingkan

dengan larutan standar 0.5 Mc Farland. Kemudian larutan bakteri dioleskan pada

Page 38: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

24

media pertumbuhan Nutrient agar dengan menggunakan swab kapas steril.

Cakram uji kosong yang telah direndam di dalam masing-masing stok konsentrasi

ekstrak kubis tadi diletakkan di atas permukaan agar secara higienis di dalam

laminar air flow. Lalu media Nutrient agar yang telah diisi cakram disc yang

telah direndam akan diinkubasi ke dalam inkubator. Inkubasi dilakukan pada suhu

37°C selama 24 jam, keesokan harinya diukur diameter zona hambat (clear zone)

yang terbentuk yaitu tampak sebagai area jernih atau bersih yang mengelilingi

cakram yang telah direndam ekstrak kubis dengan menggunakan penggaris.

Apabila tidak terdapat zona hambat tidak terlihat area bersih disekitar cakram.

3.8 Alur Penelitian

Bagan 3.1 Alur Penelitian

Kultur bakteri Escherichia coli di

medium Nutrient agar

Kekeruhan distandarisasi

menggunakan larutan standarisasi

dengan konsentrasi 0,5 Mc Farland

Bakteri diusapkan ke media Nutrient

agar dengan menggunakan swab

kapas steril

Masukan 1 ose Escherichia coli dari

hasil kultur ke dalam larutan NaCl

NaCl dan Escherichia coli divortex

hingga homogen

Cakram disk yang telah terisi ekstrak,

kontrol negatif dan positif diletakkan

pada Nutrient agar yang telah diberi

bakteri

Pembuatan konsentrasi ekstrak kubis

Masukkan ekstrak kubis dengan

konsentrasi 15 mg/ml, 50 mg/ml, 60

mg/ml, 80 mg/ml, 100% kedalam

cawan petri

Larutkan ekstrak dengan etanol 96%

sesuai dengan konsentrasi masing-

masing

Rendam cakram disc ke dalam

masing-masing konsentrasi selama

15-30 menit

Inkubasi selama 24 jam

Amati dan mengukur zona hambat

Rendam cakram disc ke dalam etanol 96% di dalam cawan,

sebagai kontrol negatif

Kontrol positif cakram amoksisilin 25 ug

Page 39: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

25

3.9 Pengolahan dan Analisis data

Analisis data yang dilakukan pada penelitian ini dengan menggunakan uji

hipotesis komparatif numerik lebih dari 2 kelompok yang tidak berpasangan

sehingga uji statistik yang digunakan adalah One Way Anova dengan syarat

distribusi data harus normal dan varian yang digunakan sama. Jika distribusi data

tidak normal, maka uji alternatif yang dilakukan adalah uji ststistik nonparametrik

Kruskall-Wallis. Selanjutnya dilakukan uji post hoc apabila hasil dari uji One Way

Anova atau uji Kruskall-Wallis bermakna.

Page 40: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

26

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil

4.1.1 Efek Ekstrak Kubis (Brassica oleracea L.var. capitata L.) terhadap

Escherichia coli

Gambar 4.1 Efek ekstrak kubis (Brassica oleracea L.var. capitata L.) terhadap

pertumbuhan Escherichia coli

Grafik 4.1 Hambatan pertumbuhan Escherichia coli

Page 41: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

27

Hasil pengukuran zona hambat pada uji efektifitas ekstrak kubis

(Brassica oleracea L.var. capitata L.) terhadap Escherichia coli didapatkan hasil

sebagai berikut: pada konsentrasi ekstrak kubis 15 mg/ml didapatkan rata-rata

zona hambat 9 mm, pada konsentrasi ekstrak kubis 50 mg/ml didapatkan rata-rata

zona hambat 10 mm, pada konsentrasi ekstrak kubis 60 mg/ml didapatkan rata-

rata zona hambat 11 mm, pada konsentrasi ekstrak kubis 80 mg/ml didapatkan

rata-rata zona hambat 11 mm, ekstrak murni 100% didapatkan zona hambat 16

mm, pada kontrol positif dengan menggunakan amoksisilin didapatkan rata-rata

zona hambat 25 mm.

Berdasarkan klasifikasi Greenwood bahwa ekstrak kubis 15 mg/ml

tidak memiliki respon hambatan pertumbuhan terhadap Escherichia coli,

sedangkan ekstrak kubis 50 mg/ml, 60 mg/ml, dan 80 mg/ml memiliki respon

hambatan lemah terhadap Escherichia coli, dan ekstrak kubis 100% memiliki

respon hambatan sedang terhadap Escherichia coli. Pada uji kontrol negatif yang

menggunakan etanol 96% tidak terbentuk zona hambat yang memberikan arti

bahwa tidak adanya hambatan terhadap pertumbuhan bakteri Escherichia coli.

Hasil ini menunjukkan bahwa peningkatan konsentrasi ekstrak kubis berbanding

lurus dengan bertambah kuatnya zona hambat pertumbuhan bakteri.

4.1.2 Uji Kebermaknaan Konsentrasi Ekstrak Kubis (Brassica oleracea L.var.

capitataL.)

Variabel dalam penelitian ini adalah variabel kategorik-numerik tidak

berpasangan dan memiliki lebih dari dua data, oleh karena itu dilakukan uji

kebermaknaan dengan menggunakan One – Way Annova. Sebelum melakukan uji

kebermaknaan tersebut ada 2 syarat yang harus dipenuhi yaitu distribusi data

normal dengan p > 0,05 dan variansi data normal dengan p > 0,05. Data penelitian

diatas menunjukkan bahwa data tidak memenuhi syarat untuk melakukan uji One-

Way Annova, maka digunakan uji Kruskall-Wallis. Pada uji Kruskall-Wallis

menunjukkan nilai signifikan atau bermakna yang mana dapat dikatakan

bermakna jika p < 0,05. Dari perhitungan uji Kruskall-Wallis didapatkan nilai p =

0,003 yang berarti lebih kecil dari p 0,05 yang terdapat perbedaan bermakna pada

konsentrasi ekstrak kubis terhadap pertumbuhan bakteri Escherichia coli. Untuk

Page 42: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

28

melihat perbedaan yang bermakna pada tiap konsentrasi dilakukan uji dengan

Mann-Whitney. Berikut ini merupakan hasil uji dengan Mann-Whitney:

Tabel 4.1. Hasil Analisis dengan Menggunakan Uji Mann-Whitney

Konsentrasi 15

mg/ml

50

mg/ml

60

mg/ml

80

mg/ml

100% Amoksisilin Etanol

15 mg/ml 0,025 0,025 0,025 0,025 0,025 0,025

50 mg/ml 0,025 0,025 0,025 0,025 0,025

60 mg/ml 1,000 0,025 0,025 0,025

80 mg/ml 0,025 0,025 0,025

100% 0,025 0,025

Amoksisilin 0,025

Pada uji post hoc, perbedaan antar konsentrasi dinyatakan bermakna

apabila didapatkan nilai p < 0,05. Ternyata terdapat perbedaan yang bermakna

antar setiap konsentrasi dibandingkan dengan amoksisilin pada tingkat

kepercayaan 95%. Sementara itu perbedaan konsentrasi tidak memiliki perbedaan

yang bermakna pada konsentrasi 60 mg/ml dan 80 mg/ml. Pada penelitian ini,

diketahui bahwa respon yang terbentuk dari penghambatan tumbuhnya bakteri

Escherichia coli merupakan respon lemah sampai sedang.

4.2 Pembahasan

Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, ekstrak kubis mampu

menghambat pertumbuhan Escherichia coli, namun tidak didapatkan respon

hambatan pada konsentrasi 15 mg/ml. Pada konsentrasi 50 mg/ml, 60 mg/ml dan

80 mg/ml didapatkan respon hambatan lemah, sementara itu pada konsentrasi

100% didapatkan respon hambat sedang, dengan menggunakan pelarut etanol

96%. Pelarut etanol 96% digunakan sebagai kontrol negatif untuk menunjukkan

Page 43: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

29

bahwa tidak ada efek antibakteri. Amoksisilin digunakan sebagai kontrol positif

karena obat antibakteri golongan beta-laktam dengan spektrum luas, sehingga

dapat digunakan untuk menghambat pertumbuhan bakteri Gram positif dan

negatif melalui penghambatan sintesis peptidoglikan sehingga dinding bakteri

tidak terbentuk dengan baik

Pada penelitian ini didapatkan hasil yang berbeda dengan dengan

penelitian yang dilakukan oleh Tahira pada tahun 2013, dimana ekstrak kubis

dengan pelarut methanol 80% memiliki respon hambatan sedang terhadap

pertumbuhan Escherichia coli. Pengujian yang dilakukan untuk menghambat

bakteri dengan metode disc diffusion pada konsentrasi 10 mg/ml zona hambat 7

mm, 20 mg/ml zona hambat 9 mm, 40 mg/ml zona hambat 15 mm, dan 100

mg/ml zona hambat 16 mm. Berdasarkan klasifikasi Greenwood, hasil uji esktrak

kubis yang dilakukan Tahira dengan pelarut metanol pada konsentrasi 10 mg/ml

dan 20 mg/ml tidak ada respon zona hambat, konsentrasi 40 mg/ml menunjukkan

zona hambatan lemah, dan konsentrasi 100 mg/ml menunjukkan zona hambatan

sedang. Semakin tingginya konsentrasi yang digunakan, maka zona hambatan

yang dihasilkan juga meningkat.

Pada penelitian yang dilakukan Hafidh pada tahun 2012 dengan

menggunakan ekstrak kubis dalam pelarut metanol pada konsentrasi 200 mg/ml

dan 500 mg/ml ternyata didapatkan aktivitas antibakteri pada Escherichia coli dan

Staphylococcus aureus. Pada konsentrasi 200 mg/ml dengan zona hambat 15 mm

menunjukkan zona hambatan lemah dan konsentrasi 500 mg/ml zona hambatnya

20 mm menunjukkan zona hambatan sedang. Penelitian oleh Hafidh pada tahun

2012 dengan pemeriksaan Scanning Electron Microscope (SEM) dan

Transmission Electron Microscope (TEM ) menunjukkan bahwa mekanisme zat

aktif kubis yaitu flavonoid, fenol, alkaloid, dan saponin terhadap efek antibakteri

yaitu dengan merubah karakteristik dinding sel bakteri lalu meningkatkan

permeabilitas dinding sel dan merubah metabolisme peptida.16

Penelitian lain oleh Jaiswal pada tahun 2011 dengan metode model

baranyi, yaitu suatu teknik pemeriksaan pertumbuhan bakteri dengan cara

mengidentifikasikan secara struktural dan diaplikasikan sebagai data

Page 44: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

30

sesungguhnya. Pada ekstrak kubis dengan menggunakan berbagai pelarut

methanol 60%, etanol 60%, dan aseton 60% memiliki respon hambat terhadap

bakteri L. monocytogenes, S. abony, P. aeruginosa, dan E. faecalis. Pelarut

methanol 60% menunjukkan efek paling tinggi terhadap aktifitas antibakteri.

Pada penelitian-penelitian diatas yang telah dipublikasikan diketahui

bahwa ekstrak kubis dengan menggunakan pelarut metanol memberikan hasil

yang lebih baik terhadap zona hambatan bakteri. Namun disamping itu diketahui

metanol merupakan bentuk alkohol paling sederhana yang mudah menguap,

terbakar, dan beracun sehingga penggunaannya tidak boleh untuk dikonsumsi.

Pada penelitian ini, peneliti menggunakan pelarut etanol 96% karena tidak

mengandung toksiksitas yang tinggi atau tidak toksik dibanding metanol. Etanol

mempunyai titik didih yang rendah dan cenderung aman.24

Efek antibakteri ekstrak kubis terhadap pertumbuhan bakteri

Escherichia coli diduga karena kandungan fenol dan derivatnya seperti flavonoid,

alkaloid, dan saponin. Fenol memicu inaktivasi enzim seluler sehingga terjadi

perubahan permeabilitas membran. Influks berlebih substansi ekstra seluler akan

memicu kebocoran komponen intraselular termasuk pelepasan K+ yang

merupakan tanda pertama kerusakan membran. Melalui proses koagulasi, fenol

bisa merusak organ intrasellular bakteri, selain itu fenol juga akan merusak proton

motive force yang memiliki fungsi sebagai penghasil energi bagi mikroba.25

Flavonoid merupakan kelompok senyawa fenol yang mempunyai

kecendrungan mengikat protein sehingga menghambat aktivitas enzim mikroba,

pada akhirnya mengganggu aktivitas metabolisme. Saponin merupakan zat yang

dapat meningkatkan permeabilitas membran sehingga terjadi hemolisis sel.

Apabila saponin berinteraksi dengan sel mikroba maka akan terjadi lisis atau

pecah. Alkaloid merupakan zat yang mempunyai kecendrungan menghambat

pertumbuhan bakteri dengan cara mengganggu komponen penyusun

peptidoglikan sel bakteri.26,27

Secara umum senyawa fenol dan derivatnya memiliki aktivitas

antibakteri lebih kuat pada bakteri Gram positif dibandingkan bakteri Gram

Page 45: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

31

negatif, hal ini disebabkan perbedaan yang signifikan pada lapisan luar bakteri.

Lapisan hidrofilik yang kaya akan polisakarida pada membran luar bakteri Gram

negatif memiliki fungsi pelindung terhadap penetrasi berbagai molekul antibiotik,

sedangkan ruangan periplasma yang tidak dimiliki bakteri Gram positif

mengandung beberapa enzim yang bisa merusak zat ekstraseluler. Flavonoid

diketahui bersifat polar sehingga lebih mudah menembus lapisan peptidoglikan

yang juga bersifat polar pada bakteri Gram positif dibandingkan bakteri Gram

negatif. Dinding sel Gram positif mengandung polisakarida (asam terikoat)

merupakan polimer yang larut dalam air, yang berfungsi sebagai transfor ion

positif untuk keluar masuk. Hal tersebut menunjukkan bahwa dinding sel Gram

positif bersifat lebih polar dibandingkan Gram negatif.25

Page 46: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

32

BAB V

SIMPULAN DAN SARAN

5.1 Simpulan

1. Ekstrak tanaman kubis (Brassica oleracea L.var capitata L.) dengan

pelarut etanol 96% dapat menunjukkan aktifitas antibakteri terhadap

pertumbuhan bakteri Escherichia coli.

2. Pada pengukuran zona hambat didapatkan hasil sebagai berikut: Pada

konsentrasi ekstrak kubis 15 mg/ml rata-rata zona hambat 9 mm, 50

mg/ml rata-rata zona hambat 10 mm, 60 mg/ml rata-rata zona hambat 11

mm, 80 mg/ml rata-rata zona hambat 11 mm, ekstrak murni 100% rata-

rata zona hambat 16 mm.

3. Hasil uji statistik Kruskall-Wallis menunjukkan nilai signifikan atau

bermakna pada berbagai konsentrasi ekstrak kubis pada pertumbuhan

bakteri Escherichia coli dengan nilai α = 0.003 (α < 0,05)

5.2 Saran

Berdasarkan hasil penelitian yang ada, maka disarankan bagi penelitian

selanjutnya:

1. Melakukan penelitian lebih lanjut tentang pengaruh konsentrasi

ekstrak tanaman kubis terhadap bakteri Escherichia coli dengan

menggunakan konsentrasi yang berbeda dari penelitian ini.

2. Melakukan penelitian lebih lanjut tentang kerja antibakteri ekstrak

tanaman kubis terhadap bakteri

Page 47: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

33

DAFTAR PUSTAKA

1. Mohammad J., Sri SYT., et all. Buku Ajar Gastroenterologi-Hepatologi, Jilid 1.

Jakarta: Badan Penerbit IDAI. 2010. hal. 87-88.

2. International Vaccine Access Center (IVAC). Pneumonia and Diarrhea

Progress Report 2013. Johns Hopkins Bloomberg School of Public Health. 2013.

hal. 1-2.

3. Sudoyo, Aru W., dkk. Buku Ajar Ilmu Penyakit Dalam. Jilid 1 edisi IV. Dalam:

Simadibrata K, M., & Daldiyono. Diare Akut. Jakarta: Interna Publishing Pusat

Penerbitan Ilmu Penyakit Dalam. 2009. hal. 548-549.

4. Bakti Husada. Riset Kesehatan Dasar (RISKESDAS 2013). Jakarta: Badan

Penelitian dan Pengembangan Kesehatan Kementrian Kesehatan RI. 2013. hal. 67

& 72

5. Brook GF., Janet SB., et all. Mikrobiologi Kedokteran Jawetz. Ed. 25. Jakarta:

EGC. 2010.

6. Suwando S. Jurnal Bahan Alam Indonesia. Skrining Tumbuhan Obat yang

Mempunyai Aktivitas Antibakteri Penyebab Karies Gigi dan Pembentukan Plak.

ISSN 1412-2855 Vol. 6, No. 2, Januari 2007.

7. Dalimartha, S. Atlas Tumbuhan Obat Indonesia. Jilid 2. Jakarta: PT. Pustaka

Pembangunan Swadaya Nusantara. 2000. hal. 115-119

8. Tahira, Z., Riffat, F., et all. In-Vitro Assessment of Antibacterial Activity of

Methanol Extract of Brassica Oleracea against Selected Bacterias. JLUMHS

September-December Vol 12: No. 03. 2013.

9. Jaiswal, AK., Rajauria, G., et all. Phenolic Composition, Antioxidant Capacity

and Antibacterial Activity of Selected Irish Brassica Vegetables. Natural Product

Communications Vol. 6 No. 0. 2011.

Page 48: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

34

10. Plant Database. Brassica oleracea L. (cabbage). Natural Resources

Conservation Service. United States Department of Agriculture. Diakses:

http://plants.usda.gov/core/profile?symbol=BROL, tanggal: 29/07/2014.

11. Utama, CS., Mulyanto, A. Potensi Limbah Pasar Saytir Menjadi Starter

Fermentasi. Universitas Diponegoro Semarang. Jurnal Kesehatan Vol. 2 No. I

Juni 2009.

12. Vincent, & Yamaguchi. Sayuran Dunia 2: Prinsip, Produksi dan Gizi. Ed. 2.

Bandung: ITB. 1998.

13. Rokayya, S., Li, CJ., et all. Cabbage (Brassica oleracea L. var. capitata)

Phytochemicals with Antioxidant and Anti-inflammatory Potential. Asian Pacific

Journal of Cancer Prevention, Vol 14, 2013.

14. Jahangir, M. Stress response and health affecting compounds in Brassicaceae:

Health-affecting compounds in Brassicaceae. Comp. Rev. Food Sci. Food Saf. 8;

1 – 43. 2009.

15. Ogbede, S.C., Saidu, A.N., Kabiru, A.Y. Phytochemical Compositions,

Antihyperlipidemic And Hepatoprotective Effects Of Brassica Oleracae Var.

Capitata L. Leaf Extracts On Triton-Induced Hyperlipidemic Rats. International

Journal of Medical Science and Clinical Inventions Vol 1 issue 6 page no. 345-

351 ISSN: 2348-991X. 2014.

16. Hafidh, RR., Abdulamir, AS., et all. Inhibition of Growth of Highly Resistant

Bacterial and Fungal Pathogens by a Natural Product. The Open Microbiology

Journal, 5, 96-106. 2011.

17. Kar, Ashutosh. Farmakognosi & Farmakobioteknologi. Ed. 2. Volume 3.

Jakarta: EGC. 2013. hal. 846-849.

18. Hafidh RR., Abdulamir AS., Abu Bakar F. Phenotype microarray profiling of

the antibacterial activity of red cabbage. Functional Foods in Health and Disease,

2(6):212-227. 2012.

Page 49: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

35

19. Correa, CB., Martin, JGP., et all. Antilisterial activity of broccoli stems

(Brassica oleracea) by flow cytometry. International Food Research Journal 21(1):

395-399. 2014.

20. Integrated Taxonomic Information System (ITIS). Taxonomic Hierarchy.

Escherichia coli: Taxonomic Serial No.: 285 Diakses:

http://www.itis.gov/servlet/SingleRpt/SingleRpt?search_topic=TSN&search_valu

v=285&print_version=PRT&source=to_print, tanggal: 29/07/2014.

21. Misnadiarly, Djajaningrat, H. Mikrobiologi untuk Klinik dan Laboratorium.

Jakarta: Rineka Cipta. 2014. hal. 55-56.

22. Pratiwi, ST. Mikrobiologi Farmasi. Jakarta: Penerbit Erlangga. 2008.

23. Bauer AW., Kirby, WMM., Sherris, JC., Truck, M. Antibiotic Susceptibility

Testing by a Standardized Single Disc Method. AM J Clin Pathol. 1966.

24. Cadidjah. Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Diklorometan dan Asetil Asetat

Daun Bintaro (Cerbera manghas, linn) terhadap Bakteri Staphylococcus aureus

dan Escherichia coli. Skripsi. Jurusan Farmasi FKIK UIN Jakarta, Tangerang.

2009.

25. Cetin-Karaca, Hayriye. Evaluation Of Natural Antimicrobial Phenolic

Compounds Against Foodborne Pathogens. Tesis. University of Kentucky, USA.

2011. hal. 13-19.

26. Widiatmojo, Hutomo. Uji Potensi Antibakteri Minyak Atsiri Daun

Kecombrang (Nicolaia speciosa Horan) terhadap Bakteri Escherichia coli dan

Staphylococcus aureus. Skripsi. Jurusan Farmasi FKIK UIN Jakarta, Tangerang.

2009.

27. Rinawati, ND. Daya Antibakteri Tumbuhan Majapahit (Crescentia cujete L.)

Terhadap Bakteri Vibrio alginolyticus. Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Page 50: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

36

LAMPIRAN

Lampiran 1

Hasil Identifikasi/Determinasi Bahan Uji

Page 51: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

37

Lampiran 2

Sertifikasi Pengujian Ekstrak Kubis

Page 52: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

38

Lampiran 3

Data Hasil Uji Statistik

UJI DESKRIPTIF DAN NORMALITAS DATA

Case Processing Summary

Cases

Valid Missing Total

N Percent N Percent N Percent

zona_hambat 21 100.0% 0 .0% 21 100.0%

Descriptives

Statistic Std. Error

zona_hambat Mean 11.7143 1.56623

95% Confidence Interval for

Mean

Lower Bound 8.4472

Upper Bound 14.9814

5% Trimmed Mean 11.6270

Median 11.0000

Variance 51.514

Std. Deviation 7.17735

Minimum .00

Maximum 25.00

Range 25.00

Interquartile Range 7.00

Skewness .354 .501

Kurtosis .339 .972

Tests of Normality

Kolmogorov-Smirnova Shapiro-Wilk

Statistic Df Sig. Statistic df Sig.

zona_hambat .254 21 .001 .870 21 .010

a. Lilliefors Significance Correction

Page 53: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

39

UJI DESKRIPTIF DAN NORMALITAS DATA YANG DI

TRANSFORMASI

Case Processing Summary

Cases

Valid Missing Total

N Percent N Percent N Percent

zona_hambat2 18 85.7% 3 14.3% 21 100.0%

Descriptives

Statistic Std. Error

zona_hambat2 Mean 1.1065 .03671

95% Confidence Interval for

Mean

Lower Bound 1.0291

Upper Bound 1.1840

5% Trimmed Mean 1.0988

Median 1.0414

Variance .024

Std. Deviation .15575

Minimum .95

Maximum 1.40

Range .44

Interquartile Range .20

Skewness 1.071 .536

Kurtosis -.192 1.038

Tests of Normality

Kolmogorov-Smirnova Shapiro-Wilk

Statistic Df Sig. Statistic df Sig.

zona_hambat2 .329 18 .000 .795 18 .001

a. Lilliefors Significance Correction

Page 54: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

40

UJI KRUSKAL-WALLIS

Ranks

Uji_konsentrasi N Mean Rank

zona_hambat ektrakkubis15mg/ml 3 5.00

ekstrakkubis50mg/ml 3 8.00

ekstrakkubis60mg/ml 3 12.50

ekstrakkubis80mg/ml 3 12.50

ekstrakkubis100% 3 17.00

Amoksisilin 3 20.00

etanol96% 3 2.00

Total 21

Test Statisticsa,b

zona_hambat

Chi-Square 20.000

Df 6

Asymp. Sig. .003

a. Kruskal Wallis Test

b. Grouping Variable:

Uji_konsentrasi

Page 55: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

41

Lampiran 4

Alat dan Bahan

Alat penelitian Autoclave

Inkubator Vortex

Laminar air flow Escherichia coli

Page 56: UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS · UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK KUBIS (Brassica oleracea L.var. capitata L.) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli . Laporan Penelitian ini

42

Lampiran 5

DAFTAR RIWAYAT HIDUP

Nama : Lara Sofhy Wahyuni

Tempat, Tanggal Lahir : Rumbai, 27 Oktober 1992

Alamat : Jl. Balam sakti, panam, Pekanbaru

Email : [email protected]

No.Telpon : 085313336082

Riwayat Pendidikan

1. 1997-1998 : TK IT Mutiara Duri

2. 1998-2004 : SD IT Mutiara Duri

3. 2004-2007 : SMP Swasta Cendana Duri

4. 2007-2010 : SMA swasta Cendana Duri

5. 2010-2011 : Psikologi Universitas Tarumanegara Jakarta

6. 2011-Sekarang : Program Studi Pendidikan Dokter, Universitas

Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta