Aktivitas Antimikroba Ekstrak Kulit Buah Manggis(Garcinia mangostana) Terhadap Bakteri Aeromonas hydrophila, Streptococcus Agalactiae dan Jamur Saprolegnia sp.

TINJAUAN PUSTAKA Manggis (Garcinia mangostana)

  Manggis dalam bahasa Inggris dikenal dengan nama mangosteen dan memiliki nama latin Garcinia mangostana Linn. Manggis termasuk tanaman dari kelas Dicotyledonae, keluarga Guttiferae dan genus Garcinia. Nama latin

  

Garcinia mangostana adalah nama yang diberikan oleh Laurent Garcin seorang

penjelajah hutan berkebangsaan Prancis pada abad keenam belas (Hasanah, 2012).

  Manggis merupakan tanaman tahunan dari hutan tropis teduh di kawasan Asia Tenggara, seperti Malaysia dan Indonesia. Tanaman itu menyebar ke Amerika Tengah dan daerah tropis lainnya, seperti Srilanka, Malagasi, Karibia, Hawai, Brazil, Honduras, Panama dan Australia Utara. Manggis dijuluki sebagai

  Queen of Fruits . Sebutan ini konon berkaitan dengan kesukaaan ratu (queen) Kerajaan Inggris terhadap buah manggis (Paramawati, 2010).

  Secara morfologi, manggis (Gambar 2) merupakan tanaman berkayu yang keras dan baru mulai berbuah setelah tanaman ini berusia 8-10 tahun. Umurnya relatif panjang karena bisa mencapai 150 tahun. Karena sifat kayunya yang keras, di beberapa daerah di Indonesia, khususnya sentra manggis yang tumbuh liar, pohon manggis banyak ditebang dan kayunya digunakan untuk bahan bangunan karena memang sangat kuat (Hasanah, 2012).

  Pohon manggis akan tumbuh dengan baik jika hidup di dataran rendah hingga ketinggian kurang dari 1.000 m dpl. Adapun ketinggian yang paling cocok untuk bertanam manggis adalah 500-600 m dpl dengan curah hujan tahunan sebesar 1.500-2.500 mm per tahun atau merata sepanjang tahun. Perubahan musim akan sangat berpengaruh pada kualitas buah manggis. Jika pohon kekeringan akibat musim kemarau panjang, buah manggis yang dihasilkan berukuran kecil dan mengandung getah kuning sehingga menjadikan buah manggisnya tidak layak ekspor. Ciri buah manggis yang sudah masak adalah kulit buahnya berwarna ungu kemerahan, bentuknya bulat agak pipih, tangkainya sudah lunak dan diameter buahnya sekitar 4-7 cm. Tingkat kematangan buah sangat berpengaruh terhadap mutu dan daya simpan buah. Semakin matang semakin singkat daya simpannya (Hasanah, 2012). Adapun sistematika dan klasifikasinya adalah sebagai berikut:

  Kingdom : Plantae Divisi : Magnoliophyta Kelas : Magnoliopsida Ordo : Malpighiales Famili : Clusiaceae Genus : Garcinia Spesies : Garcinia mangostana

  Gambar 2. Manggis (Garcinia mangostana)

  Bakteri Aeromonas hydrophila

  Bakteri adalah organisme satu sel yang mempunyai daerah penyebaran relatif luas, sehingga hampir dapat dijumpai di mana saja. Bakteri mempunyai ukuran relatif lebih besar daripada virus, yaitu antara 0.3-0.5 mikron. Fungsi utama bakteri di lingkungannya adalah mengerjakan berbagai fungsi dalam proses fermentasi dan industri lainnya. Bakteri patogen dapat ditumbuhkan dalam media buatan seperti agar darah atau trypticase soy di mana koloninya dapat dilihat dengan mata telanjang. Bakteri ada yang bergerak dan sebagian lagi tidak bergerak (Afrianto dan Liviawaty, 1992).

  Aeromonas adalah bakteri yang motil dengan panjang 1-4 µm. Morfologi

  koloninya sama dengan batang enterik gram negatif, dan mereka menghasilkan hemolisis yang berzona besar pada agar darah. Spesies Aeromonas yang dikulturkan dari spesimen tinja tumbuh dengan mudah pada media yang berbeda yang biasa digunakan untuk kultur batang enterik gram negatif dan mirip bakteri enterik. Spesies Aeromonas berbeda dari batang enterik gram negatif dilihat dari adanya reaksi oksidase positifnya pada pertumbuhan yang didapat dari cawan agar darah (Jawetz dkk., 2001).

  Bakteri Aeromonas umumnya hidup di air tawar, terutama yang mengandung bahan organik tinggi. Ciri utama bakteri Aeromonas adalah bentuknya seperti batang, ukurannya 1–4,4 x 0,4–

  1μm, bersifat gram negatif, fakultatif anaerob (dapat hidup dengan atau tanpa oksigen), tidak berspora, bersifat motil (bergerak aktif) karena mempunyai satu flagel (Monotrichous

  

flagella ) yang keluar dari salah satu kutubnya, senang hidup di lingkungan

bersuhu 15–300C dan pH 5,5–9 (Afrianto dan Liviawaty, 1992).

  Bakteri A. hydrophila (Gambar 3) dimasukkan ke dalam kelompok bakteri gram negatif dengan ciri-ciri berbentuk batang, motil, terdapat di perairan tawar, opurtunis pada ikan yang mengalami stress atau pada pemeliharaan padat tebar tinggi. Bakteri ini dapat menyerang semua jenis ikan air tawar dan bersifat laten.

  Penyakit ini dikenal dengan nama motile aeromonas septicemia (MAS) atau disebut juga hemorrhage septicemia. Serangan bakteri ini baru terlihat apabila pertahanan tubuh ikan menurun dengan menunjukkan gejala klinis seperti adanya

  

hemorrhage pada kulit, insang, rongga mulut, borok pada kulit hingga jaringan

  otot, exopthalmia, ascites, pembengkakan limpa dan ginjal, dropsy, serta necrosis pada limpa, hati, ginjal, dan jantung (Kurniawan, 2012). a b

  Gambar 3. Aeromonas hydrophila (a) Makroskopis (b) Mikroskopis

  Aeromonas hydrophila dapat ditemukan dalam makanan dan lingkungan

  perairan di seluruh dunia. Bakteri ini adalah anggota dari famili Aeromonadaceae yang dikenal sebagai patogen pada hewan. Bakteri ini dapat menyebabkan infeksi usus manusia dan beberapa penyakit yang berakibat fatal. Karena sering ditemukan di lingkungan perairan A. hydrophila dapat menyebabkan penyakit serius pada ikan (Belal dkk., 2009).

  Ikan yang terserang bakteri A. hidrophyla menujukkan perubahan warna tubuh menjadi gelap, berenang tidak beraturan, mata ikan rusak, sisik seperti akan lepas, sirip rusak, insang berwarna pucat, ikan berenang ke permukaan seperti kekurangan oksigen, insang rusak sehingga sulit bernapas, kulit ikan menjadi kasat dan timbul pendarahan dengan luka-luka borok, perut menjadi besar (dropsi) dan apabila dibedah akan terlihat pendarahan pada hati, ginjal dan limpa (Widya, 2013).

  Bakteri Edwardsiella tarda

  E. tarda merupakan bakteri Gram-negatif yang berbentuk batang bengkok,

  dengan ukuran 1 x 2- 3 μm, bersifat gram negatif bergerak dengan bantuan flagella, tidakmembentuk spora atau kapsul dan bersifat fakultatif anaerob. Bakteri ini dapatdijumpai di lingkungan air tawar dan air laut, dengan suhu

  o o

  optimal bagi pertumbuhannya sekitar 35

  C, sedangkan pada suhu di bawah 10 C

  o atau di atas 45 C tidak dapat tumbuh (Park dkk, 2012).

  E. tarda merupakan bakteri penyebab penyakit edwardsiellosis. Bakteri ini

  menyerang spesies-spesies ikan di daerah tropis dan bisa menjadi patogen oportunistik pada manusia, menyebabkan meningitis dan diare (Wyatt dkk, 1979).

  Penularannya secara horizontal yaitu kontak antara inang satu dengan inang lainnya atau melalui air (Tan dkk, 2002). a b Gambar 4. Edwardsiella tarda (a) Makroskopis (b) Mikroskopis

  Nadirah (2012) menjelaskan ikan yang terjangkit edwardsiellosis akan memperlihatkan gejala sebagai berikut:

  1. Terjadi luka pada kulit yang kemudian akan meluas ke bagian daging, sehingga dengan segera akan mengakibatkan perdarahan. Luka semacam ini sering dijumpai pada hati ikan.

  2. Jika tidak segera diobati, luka-luka ini akan berkembang menjadi bisul dan mengeluarkan nanah (abses).

  3. Pada jaringan daging, hati dan ginjal sering terjadi nekrosa.

  Jamur Saprolegnia sp.

  Saprolegnia sp. adalah jenis jamur yang hidup di perairan tawar. Jamur ini

  memperbanyak keturunannya dengan cara seksual (dengan alat kelamin) dan dengan cara aseksual (tanpa alat kelamin). Memperbanyak keturunan secara aseksual dilakukan dengan spora yang mempunyai dua buah rambut getar (biflagellata) (Kordi, 2004).

  Jamur Saprolegnia sp. (Gambar 5) dapat menyerang sebagian besar ikan air tawar, tetapi umumnya menyerang ikan mas, gurame, tawes, gabus dan lele. Selain itu, organisme ini juga sering menyerang telur ikan. Jamur ini umumnya menyebabkan terjadinya infeksi sekunder sebab ia senang menyerang tubuh ikan yang mengalami luka-luka oleh aktivitas antibakteri atau parasit lain. Selain adanya luka, intensitas serangan Saprolegnia sp. akan meningkat apabila temperatur turun dan ikan mengalami stres (Afrianto dan Liviawaty, 1992).

  Gambar 5. Saprolegnia sp.

  Saprolegnia sp. menyebabkan penyakit saprolegniasis pada ikan air tawar

  seperti ikan mas, tawes, gabus, gurami dan nila. Ikan yang terserang

  

saprolegniasis biasanya diawali serangan dari bakteri dan parasit serta

  penanganan yang tidak baik setelah terserang bakteri tersebut. Jamur ini biasanya menyerang ikan dan telur ikan. Pada ikan dewasa biasanya yang diserang bagian kulit yang telah terluka. Sedangkan telur ikan yang terserang akan terlihat seperti dilapisi kapur (Widya, 2013).

  Ikan dan telur ikan yang terserang jamur ini dapat diketahui dengan mudah, sebab terlihat bagian organ ikan (biasanya bagian luar) atau telur yang terserang, ditumbuhi oleh sekumpulan miselium jamur yang menyerupai gumpalan benang-benang halus (hypa) yang tampak seperti kapas. Kumpulan benang ini biasanya terlihat di bagian kepala, tutup insang atau di sekitar sirip. Diameter hypa kira- kira 20μm. Di dalam kantong sporangianya dijumpai ribuan zoospora yang mempunyai rambut getar (flagella) (Kordi, 2004).

  Ekstraksi Extractio berasal dari perkataan “extrahere”, “to draw out”, menarik sari

  yaitu suatu cara untuk menarik satu atau lebih zat dari bahan asal. Umumnya zat berkhasiat tersebut dapat ditarik, namun khasiatnya tidak berubah. Dalam kefarmasian, istilah ini terutama hanya dipergunakan untuk penarikan zat-zat dari bahan asal dengan mempergunakan cairan penarik atau pelarut (Syamsuni, 2006).

  Ekstraksi merupakan suatu metode untuk memisahkan senyawa penting dari bahan tertentu agar senyawa tersebut dapat lebih baik dalam pemanfaatannya.

  Ekstraksi yang sering digunakan adalah dengan menggunakan pelarut karna lebih ekonomis walaupun membutuhkan waktu yang lama (Widya, 2013).

  Umumnya ekstraksi dikerjakan untuk simplisia yang mengandung zat-zat yang berkhasiat atau zat-zat lain untuk keperluan tertentu. Simplisia (hewan/tumbuhan) mengandung bermacam-macam zat atau senyawa tunggal; sebagian mengandung khasiat pengobatan, misalnya bermacam-macam alkaloid, glukosida, damar, oleoresin, minyak atsiri, lemak dan sebagainya (Syamsuni, 2006).

  Tujuan utama ekstraksi ialah mendapatkan atau memisahkan sebanyak mungkin zat-zat yang memiliki khasiat pengobatan (concentrata) dari zat-zat yang tidak berfaedah, agar lebih mudah dipergunakan (kemudahan diabsorpsi, rasa, pemakaian dan lain-lain) dan disimpan dibandingkan simplisia asal, dan tujuan pengobatannya lebih terjamin (Syamsuni, 2006).

  Ekstraksi adalah metode pemisahan suatu komponen solute (cair) dari campurannya menggunakan sejumlah massa solven sebagai tenaga pemisah.

  Proses ekstraksi terdiri dari tiga langkah besar, yaitu proses pencampuran, proses pembentukan fasa setimbang, dan proses pemisahan fasa setimbang. Solven merupakan faktor terpenting dalam proses ekstraksi, sehingga pemilihan solven merupakan faktor penting. Solven ini harus saling melarutkan terhadap salah satu komponen murninya, sehingga diperoleh dua fasa rafinat. Proses ekstraksi dapat berjalan dengan baik bila pelarut ideal harus memenuhi syarat-syarat yaitu selektivitasnya tinggi, memiliki perbedaan titik didih dengan solute cukup besar, bersifat inert, perbedaan density cukup besar, tidak beracun, tidak bereaksi secara kimia dengan solute maupun diluen, viskositasnya kecil, tidak bersifat korosif, tidak mudah terbakar, murah dan mudah didapat. Beberapa faktor yang berpengaruh dalam proses ekstraksi adalah temperatur, waktu kontak, perbandingan solute, faktor ukuran partikel, pengadukan dan waktu dekantasi (Yasita dan Intan, 2010).

  Antimikroba Antibakteri adalah antimikroba yang dapat menghambat pertumbuhan

  bakteri. Pengertian antimikroba secara umum adalah zat yang dapat menghambat pertumbuhan mikroba dan digunakan untuk kepentingan pengobatan infeksi pada manusia dan hewan (Gan, dkk., 1980).

  Berdasarkan kemampuan mempengaruhi banyaknya jenis mikroba, dikenal antimikroba berspektrum sempit dan berspektrum luas. Antimikroba yang berspektrum sempit hanya mempengaruhi beberapa jenis mikroba. Antimikroba berspektrum luas mempengaruhi bakteri gram positif dan gram negatif serta beberapa jenis mikroba lainnya (Dzen, dkk., 2003).

  Antimikroba yang sangat toksik yang membahayakan inangnya bukan merupakan antibiotik yang baik dan dianggap beracun. Antimikroba yang baik adalah antimikroba yang mampu menyembuhkan penyakit tanpa menimbulkan efek samping terhadap inangnya dan juga harus memiliki sifat toksisitas selektif yang tinggi (Widya, 2013).

  Senyawa antimikroba yang berasal dari tanaman, sebagian besar diketahui merupakan metabolit sekunder tanaman, terutama golongan fenolik dan terpenoid dalam minyak atsiri. Beberapa senyawa yang bersifat antimikroba alami berasal dari tanaman diantaranya adalah fitoleksin, asam organik, minyak esensial (atsiri), fenolik dan beberapa kelompok pigmen tanaman atau senyawa sejenis (Mawaddah, 2008).

  Sejumlah agen antimikroba bekerja dengan merusak DNA. Aktivitas antimikroba diukur in vitro untuk menentukan (1) potensi agen antimikrobia dalam larutan (2) konsentrasinya dalam cairan tubuh atau jaringan dan (3) kepekaan mikroorganisme penyebab terhadap obat yang diketahui (Jawetz, dkk., 2001).

  Antimikrobia yang ideal menunjukkan toksisitas selektif. Hal ini secara tidak langsung menjelaskan bahwa obat berbahaya bagi parasit dan tidak membahayakan inang. Seringkali toksisitas selektif lebih bersifat relatif dan tidak mutlak; hal ini menyatakan bahwa konsentrasi obat-obatan yang toleran terhadap inang, mungkin merusak mikroorganisme penyebab infeksi (Jawetz, dkk., 2001).

  Senyawa Fitokimia

  Steroid adalah senyawa antiinflamasi kuat yang digunakan sejak kurang lebih tahun lima puluhan. Secara alamiah bahan ini merupakan hormon endogen yang dihasilkan oleh korteks adrenal (Ardhie, 2004). Beberapa senyawa steroid mempunyai aktivitas seperti sterol (α-sipanasterol) sebagai anti inflamasi, glikosida jantung sebagai racun, berbagai hormon, vitamin dan lain-lain. Secara biosintesis pembentukan steroid berasal dari kondensasi isopentenil pirofosfat dengan isomernya, dimetil alil pirofosfat. Kondesasi ini berlangsung sampai terbentuknya skualena dan melalui proses sikliasi dan modifikasi akan terbentuk steroid (Saleh, 2009). Steroid pada tumbuhan dibentuk oleh senyawa sterol dan banyak terdapat dalam jaringan tumbuhan sehingga sering dikenal dengan fitosterol. Senyawa steroid dapat menghambat pertumbuhan bakteri gram positif (Ayuningtyas, 2008).

  Senyawa flavonoida adalah suatu kelompok senyawa fenol yang terbesar yang ditemukan dialam. Senyawa-senyawa ini merupakan zat warna merah, ungu dan biru dan sebagai zat warna kuning yang ditemukan dalam tumbuh-tumbuhan. Flavonoida mempunyai kerangka dasar karbon yang terdiri dari 15 atom karbon, dimana dua cincin benzen (C

  6 ) terikat pada suatu rantaipropana (C 3 ) sehingga

  membentuk suatu susunan C - C - C (Lenny, 2006). Makanan yang kaya

  6

  3

  6

  flavonoid dianggap penting untuk mengobati penyakit-penyakit seperti kanker dan penyakit jantung (yang dapat memburuk akibat oksidasi lipoprotein densitas rendah) (Heinrich, dkk., 2010).

  Alkaloid adalah suatu golongan senyawa organik yang terbanyak ditemukan dialam. Hampir seluruhsenyawa alkaloida berasal dari tumbuh- tumbuhan dan tersebar luas dalam berbagai jenis tumbuhan. Hampir semua alkaloida yang ditemukan dialam mempunyai keaktifan biologis tertentu, ada yang sangat beracun tetapi ada pula yang sangat berguna dalam pengobatan. Misalnya kuinin, morfin dan stiknin adalah alkaloida yang terkenal dan mempunyai efek sifiologis dan psikologis. Alkaloida dapat ditemukan dalam berbagai bagian tumbuhan seperti biji, daun, ranting dan kulit batang. Alkaloida umumnya ditemukan dalam kadar yang kecil dan harus dipisahkan dari campuran senyawa yang rumit yang berasal dari jaringan tumbuhan (Lenny, 2006).

  Saponin adalah senyawa penurun tegangan permukaan yang kuat yang menimbulkan busa bila dikocok dalam air. Sifat saponin menyerupai sabun (bahasa latin sapo berarti sabun) Saponin bekerja sebagai antimikroba dengan mengganggu stabilitas membran sel bakteri sehingga menyebabkan sel bakteri lisis (Ardananurdin, dkk., 2004). Saponin adalah glikosida, yaitu metabolit sekunder yang banyak terdapat di alam, terdiri dari gugus gula yang berikatan dengan aglikon atau sapogenin. Senyawa ini bersifat racun bagi binatang berdarah dingin. Oleh karena itu dapat digunakan untuk pembasmi hama tertentu (Prihatman, 2001).

  Tanin secara umum didefinisikan sebagai senyawa polifenol yang memiliki berat molekul cukup tinggi (lebih dari 1000) dan dapat membentuk kompleks dengan protein. Kandungan tanin terkondensasi berpengaruh terhadap aktivitas antioksidan karena tanin merupakan salah satu antioksidan alami dalam tumbuhan (Malangngi, 2012). Tanin adalah senyawa organik yang sangat kompleks dan banyak terdapat pada bermacam-macam tumbuhan. Tanin merupakan senyawa kompleks dalam bentuk campuran polifenol yang sukar dipisahkan sehingga sukar mengkristal, tanin dapat diidentifikasikan dengan kormatografi, senyawa fenol dari tanin mempunyai aksi adstrigensia, antiseptik dan pemberian warna (Fachry, dkk., 2012).

  Fenol terdiri dari rantai dasar benzene aromatik dengan satu atau lebih kelompok hidroksil. Tingkat toksisitas fenol beragam tergantung dari jumlah atom atau molekul yang melekat pada rantai benzene-nya. Untuk fenol terklorinasi, semakin banyak atom klorin yang diikat rantai benzena maka semakin toksik rantai tersebut. Klorofenol lebih bersifat toksik pada biota air, seperti akumulasi dan lebih persisten dibanding dengan fenol sederhana. Fenol sederhana seperti phenol, cresol dan xylenol mudah larut dalam air dan lebih mudah didegradasi (Dewilda, dkk., 2012). Aktivitas antimikroba senyawa fenolik adalah dengan merusak lipid pada membran plasma mikroorganisme, sehingga menyebabkan isi sel keluar. Dinding sel Mycobacterium penyebab tuberculosis dan lepra kaya dengan lipid sehingga Mycobacterium sangat peka terhadap senyawa fenolik (Pratiwi, 2008).

  Uji Brine Shrimp Lethality Test Brine Shrimp Lethality Test (BSLT) merupakan salah satu metode untuk

  menguji bahan-bahan yang bersifat toksik. Uji toksisitas dengan metode BSLT ini merupakan uji toksisitas akut dimana efek toksik dari suatu senyawa ditentukan dalam waktu singkat, yaitu rentang waktu selama 24 jam setelah pemberian dosis uji. Suatu ekstrak dikatakan toksik berdasarkan metode BSLT jika harga LC50 < 1000 μg/ ml. BSLT digunakan untuk pengujian sitotoksik sederhana pada dosis yang rendah dan sebagian besar senyawa antitumor. Aktivitas yang luas dari senyawa aktif terhadap udang, akan tetapi prosedur yang sederhana, biaya yang rendah dan korelasinya terhadap pengujian sitotoksitas dan pengujian antitumor membuat pengujian ini sebagai uji pendahuluan yang sesuai dan dapat dilakukan secara rutin di laboratorium dengan fasilitas sederhana (Aras, 2013).

  Uji bioaktivitas menggunakan larva udang A. salina dikenal dengan istilah

  

Brine Shrimp Lethality Test (BSLT). BSLT adalah suatu metode penelusuran

  untuk menentukan toksisitas ekstrak ataupun senyawa terhadap larva udang dari

  

A. salina (Darmawan, 2011). Larva udang tersebut sangat peka terhadap apapun

  yang berada di lingkungannya dan berkembang dengan sangat cepat menyerupai pertumbuhan sel kanker. Keadaan membran kulitnya yang sangat tipis memungkinkan terjadinya difusi zat dari lingkungan yang mempengaruhi metabolisme dalam tubuhnya. Oleh karena itu, penambahan zat ekstraktif yang diduga mengandung senyawa bioaktif yang juga berpotensi sebagai senyawa obat diharapkan mampu mengganggu metabolisme dan menyebabkan kematian larva udang (Meilani, 2006).