24
15 menit sehingga diperoleh ekstrak P. cruentum dalam larutan diklorometan. Ekstrak dalam campuran diklorometan ini kemudian dipisahkan melalui proses
evaporasi. Rendemen hasil ekstraksi diklorometan dan air adalah 3,4, yakni sebanyak 0,17 gram.
Tahap ekstraksi akhir menggunakan pelarut diklorometan dengan penambahan NaOH 0,5N. Pelarut NaOH bersifat alkali dimana pelarut alkali
digunakan untuk mengekstrak secara langsung komponen lipid dari biomassa mikroalga Grima et al. 2004. Larutan NaOH dipisahkan dan dilakukan
penetralan menggunakan HCl 8N agar NaOH habis bereaksi dengan HCl membentuk garam. Larutan ini kemudian dilakukan penambahan diklorometan
sehingga lipid terlarut dalam pelarut diklorometan, dan ekstrak dipisahkan dari pelarut diklorometan melalui proses evaporasi. Rendemen hasil ekstraksi akhir
yang diperoleh adalah 1 dari 5 gram biomassa yang diekstraksi, yakni sebesar 0,05 gram ekstrak. Hasil ekstrak akhir P. cruentum sebelum evaporasi dan setelah
evaporasi disajikan pada Gambar 7.
a b
Gambar 7 Ekstrak akhir Porphyridium cruentum a sebelum evaporasi ; b setelah evaporasi.
4.4 Aktivitas Antibakteri
Pengujian aktivitas antibakteri dari P. cruentum dilakukan terhadap bakteri Gram-positif S. aureus, S. epidermidis, B. subtilis, B. cereus, dan bakteri
Gram-negatif yakni E. coli. Hasil zona hambat ekstrak P. cruentum disajikan pada Gambar 8 dan diameter zona hambat terhadap bakteri uji pada Tabel 1.
Kusmiyati dan Agustini 2007 melaporkan bahwa ekstrak P. cruentum memiliki aktivitas antibakteri terhadap bakteri Gram-positif S. subtilis dan
S. aureus dengan rentang zona hambat sebesar 6,50 mm hingga 11,10 mm,
25
namun tidak menunjukkan aktivitas antibakteri pada bakteri Gram-negatif E.coli pada ekstraksi bertingkat menggunakan pelarut etanol, dan pelarut diklorometan
dalam berbagai kondisi, yakni diklorometanakuades dan diklorometanNaOH. Respon yang berbeda dari dua golongan bakteri terhadap hasil ekstraksi ini
disebabkan karena adanya perbedaan kepekaan pada bakteri Gram-positif dan bakteri Gram-negatif terhadap senyawa ekstrak tersebut. Bakteri Gram-positif
cenderung lebih sensitif terhadap komponen antibakteri karena struktur dinding sel bakteri Gram-positif lebih sederhana sehingga memudahkan senyawa
antibakteri untuk masuk ke dalam sel dan menemukan sasaran untuk bekerja menghambat pertumbuhan sel bahkan menyebabkan kematian sel.
Jumlah ekstrak P. cruentum yang digunakan dalam pengujian aktivitas antibakteri tiap sumur yaitu 400 μg, 600 μg, dan 800 μg. Bakteri yang digunakan
memiliki OD optical density pada rentang 0,6 sampai 0,8. Kontrol positif yang
digunakan, yaitu kloramfenikol 10 μg, sedangkan kontrol negatif, yaitu
diklorometan 20 μL yang digunakan sebagai pelarut dalam ekstraksi. Tabel 1 Diameter zona hambat ekstrak P. cruentum terhadap bakteri uji
Bahan uji Diameter zona hambat mm
S. aureus S. epidermidis B. subtilis B. cereus E. coli
Ekstrak P. cruentum 400 μgsumur
1,00 2,53
2,20 1,58
Ekstrak P. cruentum 600 μgsumur
1,43 3,10
2,88 2,00
- Ekstrak P. cruentum
800 μgsumur
2,28 4,00
3,33 2,10
- Kloramfenikol
10 μgsumur
25,10 23,50
24,40 23,20
28,45 Diklorometan
20 μLsumur
Keterangan : - : Tidak dilakukan pengujian
Berdasarkan Tabel 1 dapat dilihat bahwa semakin besar konsentrasi ekstrak yang diberikan maka semakin besar zona hambat yang dihasilkan pada
seluruh bakteri Gram-positif yang diuji. Bakteri S. epidermidis memiliki diameter zona hambat paling besar dibandingkan dengan jenis bakteri lain dari setiap
konsentrasi, yaitu 2,53 mm pada konsentrasi ekstrak P. cruentum 400 μgsumur,
3,10 mm pada konsentrasi 600 μgsumur, dan meningkat menjadi 4,00 mm pada
konsentrasi ekstrak P. cruentum 8 00 μgsumur.
26
Kusmiyati dan Agustini 2007 melaporkan semakin tinggi konsentrasi ekstrak P. cruentum menunjukkan zona hambat yang semakin besar terhadap
bakteri S. aureus, B. subtilis, dan E. coli. Wesierska et al. 2005 melaporkan zona hambat semakin besar seiring dengan meningkatnya konsentrasi cystatin ayam
yang digunakan pada berbagai bakteri dan salah satu bakteri uji yang digunakan adalah S. aureus. Konsentrasi IC
50
sebesar 150-200 μg cystatinmL menghambat
sebagian pertumbuhan bakteri, sedangkan konsentrasi 300-1000 μg cystatinmL
dapat menghambat seluruh pertumbuhan bakteri uji. Kontrol negatif dan kontrol positif digunakan sebagai pembanding dalam
menentukan aktivitas antibakteri dari ekstrak P. cruentum. Kontrol negatif berupa diklorometan digunakan sebagai pembanding untuk melihat pengaruh pelarut
yang digunakan pada tahap ekstraksi terhadap zona hambat yang dihasilkan ekstrak. Tabel 1 menunjukkan bahwa diklorometan tidak menghasilkan zona
hambat sehingga pelarut diklorometan tidak mempengaruhi hasil dari zona hambat ekstrak terhadap bakteri uji. Kontrol positif kloramfenikol memiliki zona
hambat lebih besar daripada ekstrak P. cruentum. Kloramfenikol sebagai antibiotik dengan spektrum luas yang aktif
terhadap banyak bakteri Gram-positif dan Gram-negatif. Kloramfenikol relatif tidak beracun bagi mamalia bila digunakan secara terapeutik, antibiotik ini dapat
menyebabkan beberapa kelainan yang gawat di dalam darah beberapa pasien. Hal ini menyebabkan anjuran pemakaiannya hanya pada kasus-kasus yang tidak dapat
diobati secara efektif dengan antibiotik lain Pelczar dan Chan 2005. Hal ini menyebabkan diameter zona hambat yang terbentuk sangat besar terhadap seluruh
bakteri uji, yaitu pada kisaran 23,20-28,45 mm. Zona hambat ekstrak P. cruentum terhadap bakteri uji pada
Gambar 8 menunjukkan hasil terbesar hingga terkecil berturut-turut adalah S. epidermidis
, B. subtilis, B. cereus, dan S. aureus. Perbedaan besarnya zona hambat terjadi akibat adanya berbagai faktor yang mempengaruhi aktivitas
komponen antibakteri. Vigil et al. 2005 menjelaskan berbagai faktor yang mempengaruhi aktivitas komponen antimikroba antibakteri antara lain yaitu
fisiologi sel bakteri, jenis komponen antibakteri, interaksi antara komponen uji dengan medium yang digunakan, serta suhu inkubasi yang digunakan.
27
Staphylococcus aureus Staphylococcus epidermidis
Bacillus subtilis Bacillus cereus
Escherichia coli Gambar 8 Zona hambatan ekstrak Porphyridium cruentum pada bakteri uji.
Ekstrak P. cruentum dengan konsentrasi 400 μg, 600 μg, dan 800 μg yang
digunakan menunjukkan daya hambat yang cukup baik terhadap bakteri Gram-positif namun tidak menghasilkan zona hambat pada bakteri Gram-negatif.
Kontrol + Kontrol -
Ekstrak P. cruentum
Kontrol + Kontrol -
Ekstrak P. cruentum
Ekstrak P. cruentum Kontrol +
Kontrol -
28
Diameter zona hambat yang diperoleh dari seluruh bakteri Gram-positif memiliki rentang nilai 1-4 mm, sehingga termasuk kategori zat yang memiliki daya hambat
lemah sebagai antibakteri. Nazri et al. 2011 menyatakan bahwa senyawa antibakteri termasuk kategori lemah bila memiliki zona hambat 0-9 mm.
Kusmiyati dan Agustini 2007 melaporkan bahwa ekstrak P. cruentum tidak menghasilkan aktivitas antibakteri pada bakteri Gram-negatif E. coli terkait
dengan struktur sel Gram-negatif lebih kompleks daripada bakteri Gram-positif sehingga resisten terhadap komponen antibakteri dari ekstrak P. cruentum yang
diekstrak secara bertingkat menggunakan pelarut etanol, diklorometanakuades, dan diklorometanNaOH.
Bakteri Gram-negatif contoh: E. coli memiliki struktur dinding sel berlapis dan kompleks. Dinding sel hanya memiliki 10 peptidoglikan dan
sebagian besar dinding sel tersusun oleh membran luar. Lapisan membran luar terdir atas fosfolipid, protein, dan polisakarida. Lipid dan polisakarida terhubung
dan membentuk struktur kompleks pada lapisan membran luar sel. Struktur dinding sel bakteri Gram-positif lebih sederhana, yaitu memiliki lapisan tunggal
terdiri atas 90 peptidoglikan dan substansi lain berupa asam teikoat Madigan et al. 2009.
P. cruentum merupakan salah satu sumber mikroalga yang kaya AA
arachidonic acid sekitar 36 dari total asam lemak pada suhu kultivasi 25 °C dan termasuk salah satu asam lemak tak jenuh yang penting dalam bidang
pharmaceutical Becker 2004. Komponen antibakteri P. cruentum diduga berasal
dari komponen lipid. Kusmiyati dan Agustini 2007 melaporkan hasil identifikasi senyawa antibakteri dari P. cruentum dengan Kromatografi Gas Spektrometri
Massa menunjukkan senyawa dominan yaitu asam lemak metil heksadekanoat asam palmitat sebanyak 41,15.
5 KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan