UJI KANDUNGAN KIMIA DAN EFEKTIVITAS INFU
UJI EFEKTIVITAS ANTIFUNGAL DAN KANDUNGAN KIMIA INFUSA TANAMAN SANGKET (Basilicum
polystachyon (L.) Moench) TERHADAP PENGHAMBATAN PERTUMBUHAN Candida
albicans SECARA IN VITRO
Skripsi
Oleh
Nur Azizah 100342400923
(2)
(3)
A. Latar Belakang
Indonesia iklim tropis dengan tingkat kelembaban udara yang
tinggi
Mendukung pertumbuhan jamur Candida albicans
Jamur dimorfik yg secara normal terdapat di saluran pencernaan, pernafasan bagian atas dan mukosa genital pada mamalia
(4)
Kandidiasis
MulutVagina Kulit Kuku
(5)
Terapi kandidiasis dilakukan dengan pemberian obat antifungi oral maupun topikal
(6)
Pemberian antifungi
pada Candida
Meningkatkan resistensi Candida terhadap senyawa antifungal
Eksplorasi bahan baru
Alternatif pengobatan dari bahan alami (Obat Tradisional)
Keuntungan bagi masyarakat murah, tidak memerlukan bahan kimia, sedikit efek samping
(7)
Banyak tanaman tradisional yang memiliki aktifitas antifungi yang kuat, dengan efek samping yang rendah
tetapi tidak diketahui dengan baik oleh masyarakat.
Sangket
(Basilicum
polystachyon (L.) Moench) )
(8)
Populasi tanaman sangket sangat melimpah di area persawahan di kabupaten Tulungagung.
tanaman liar yang banyak tumbuh tersebar di area persawahan hingga hampir menutupi seluruh area
persawahan pada musim
pascapanen, dan hanya sebagian kecil yang menggunakannya sebagai obat tradisional.
(9)
(10)
Meskipun khasiat air rebusan tanaman sangket untuk pengobatan sudah dikenal masyarakat, namun belum
dilakukan penelitian mengenai kandungan senyawa kimia yang terdapat di dalam air rebusan tanaman
sangket
Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut tentang UJI EFEKTIVITAS ANTIFUNGAL DAN KANDUNGAN KIMIA INFUSA TANAMAN SANGKET (Basilicum polystachyon (L.)
Moench) TERHADAP PENGHAMBATAN PERTUMBUHAN Candida albicans SECARA IN VITRO.
(11)
B. Tujuan Penelitian
• Menguji pengaruh infusa tanaman sangket
(Basilicum polystachyon (L.) Moench) terhadap penghambatan pertumbuhan Candida albicans
secara in vitro
• Mengetahui konsentrasi infusa tanaman sangket (Basilicum polystachyon (L.) Moench) yang paling
efektif dalam membunuh Candida albicans secara in vitro
• Mengetahui senyawa kimia yang terdapat pada ekstrak infusa tanaman sangket (Basilicum
(12)
C. Hipotesis Penelitian
•
Ada pengaruh pemberian infusa tanaman
sangket (
Basilicum polystachyon
(L.) Moench)
terhadap penghambatan pertumbuhan
Candida albicans
secara in vitro
•
Ada pengaruh perbedaan konsentrasi infusa
tanaman sangket (
Basilicum polystachyon
(L.)
Moench) terhadap penghambatan
(13)
D. Kegunaan Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat:
•
menambah wawasan dalam bidang Mikrobiologi
•
menambah wawasan masyarakat tentang khasiat
infusa tanaman sangket sekaligus meningkatkan
nilai ekonomi tanaman sangket.
•
Sebagai dasar untuk penelitian lebih lanjut
mengenai tanaman sangket terhadap
(14)
F. Asumsi Penelitian
G. Definisi Operasional
(15)
(16)
(17)
B. Botani Tanaman Sangket (
Basilicum
(18)
C. Manfaat dan Kandungan Tanaman Sangket
(
Basilicum polystachyon
(L.) Moench)
• kelompok herba yang berbau harum (aromatic herb)
famili Lamiaceae yang terkenal memiliki khasiat tinggi untuk pengobatan
• Rebusan daun sangket diberikan kepada penderita
epilepsi, serangan jantung, neuralgia, dan sawan
(Amutha, et al., 2008).
• Ekstrak rebusan dari tanaman famili Lamiaceae
dilaporkan kaya akan komponen Fenolik seperti
hydroxycinnamic acids dan flavonoid, sebagian
besar terbentuk dari derivat-derivat seperti ester dan
(19)
•
Tumbuhan yang termasuk famili
Lamiaceae
mengandung sejumlah besar senyawa
polifenol
(Zgorka,
et al
., 2001) yang terlibat
dalam mempengaruhi
pertahanan bakteri,
jamur, dan infeksi virus
(Bais,
et al
., 2002).
•
Senyawa
polifenol
yang terdapat dalam
famili Lamiaceae yaitu senyawa berkhasiat
antioksidan
, dan senyawa yang paling
melimpah yakni
rosmarinic acid
dan
caffeic
acid
(
Petersen,
et al
., 2003).
(20)
• Rosmarinic acid ditemukan dapat melawan dan
mencegah pembentukan mikroorganisme rhizosphere, termasuk spesies patogen pada manusia (Bais, et al., 2002).
• Flavonoid larut dalam air dan merupakan senyawa fenol, yang bekerja menghambat pertumbuhan
mikroorganisme dengan mendenaturasikan protein sel dan merusak membran sel (Benson, 1980 dalam
(21)
D. Bahan Antifungi
Antifungi adalah senyawa yang digunakan untuk pengobatan penyakit infeksi yang disebabkan oleh
fungi (Siswandono dan Soekardjo, 2000).
Antifungi atau sering disebut antifungal mempunyai dua pengertian yaitu fungisidal dan fungistatik
(Marsh, 1977).
Mekanisme antifungi dikelompokkan menjadi empat yaitu mempengaruhi dinding sel jamur (kitin, ß
glukan, dan mannooprotein), gangguan pada sterol membran plasma sel jamur, dan sintesis asam
(22)
E. Mekanisme Kerja Antifungi
•
Mekanisme kerja obat antijamur adalah
dengan mempengaruhi
sterol membran
plasma sel jamur, sintesis asam nukleat
jamur, dan dinding sel jamur
yaitu
kitin, ß
glukan, dan mannooprotein
(Gubbins, 2009).
•
Senyawa saponin dapat merusak
sel membran
sitoplasma
Candida albicans
dengan cara
meningkatkan permeabilitas membran sel
jamur
.
(23)
•
Aktifitas biologis senyawa
flavonoid
dilakukan
dengan merusak
dinding sel
dari
Candida
albicans
yang terdiri atas lipid dan asam
amino akan
bereaksi dengan gugus alkohol
pada senyawa flavonoid
sehingga
dinding sel
akan rusak dan senyawa tersebut dapat
masuk ke dalam inti sel jamur.
•
Senyawa tannin diduga mempunyai
mekanisme dapat bereaksi dengan cara
inaktivasi enzim esensial dan destruksi atau
inaktivasi fungsi dari material genetik
(24)
F. Nistatin
• Nistatin merupakan antifungal dari golongan poliena
dengan rumus kimia C46H83NO18 dan memiliki berat molekul ± 950.
• Konsentrasi hambat minimum (M.I.C.) untuk Candida adalah antara 1-4 µg/ml, yang terkecil untuk C.
albicans dan tidak dipengaruhi oleh inokulum yang dipakai (Suprihatin, 1982).
• Dosis rendah pada Nistatin bersifat fungistatik sedang dosis tinggi pada obat ini bersifat fungisidal.
• Nistatin merupakan antifungi yang bekerja mengikat sterol (terutama ergosterol) pada membran sel fungi sehingga terjadilah lisis sel.
(25)
(26)
A. Rancangan Penelitian
Penelitian eksperimental dengan menggunakan
metode Tube Dilution Test untuk membuktikan
pengaruh ekstrak infusa tanaman sangket (Basilicum polystachyon (L.) Moench) terhadap penghambatan pertumbuhan Candida albicans secara in vitro, dan untuk mengetahui konsentrasi yang paling efektif membunuh Candida albicans secara in vitro, serta untuk mengetahui kandungan senyawa kimia dalam infusa tanaman sangket (Basilicum polystachyon (L.) Moench) secara kualitatif.
(27)
B. Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilakukan pada Maret 2014 di laboratorium Mikrobiologi Jurusan Biologi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Negeri Malang.
C. Variabel Penelitian
• konsentrasi ekstrak infusa tanaman sangket
Variabel
bebas
• pertumbuhan koloni Candida albicans yang tumbuh pada media SDA yang telah diperlakukan dengan air rebusan infusa tanaman sangket dalam berbagai konsentrasi.
Variabel
terikat
• merupakan variabel yang diusahakan sama untuk tiap perlakuan meliputi suhu, lama inkubasi, dan umur biakan
Candida albicans
Variabel
terkendali
(28)
D. Obyek Penelitian
Obyek penelitian
menggunakan tanaman
sangket (Basilicum polystachyon (L.)
Moench) yang
didapatkan dari alam di kecamatan Campurdarat
kabupaten Tulungagung berupa bahan segar.
Biakan murni Candida
albicans diperoleh
dari laboratorium
Mikrobiologi Fakultas Kedokteran
Universitas Brawijaya.
E. Alat dan Bahan
F. Prosedur Penelitian
1. Sterilisasi Alat
(29)
a. Perbanyakan biakan murni
Candida albicans
b. Melakukan pengenceran biakan
Candida
albicans
dengan larutan PZ (NaCl 0,9%) untuk
memperoleh jumlah koloni >10 <100 koloni
3. Penyiapan Suspensi Candida albicans(30)
1 ose biakan
Candida albicans
Larutan PZ (NaCl 0,9%)
10-1 10-2 10-3 10-4 10-5 10-6 10-7 10-8
Inkubasi pada suhu 370C selama 1x24 jam
(31)
c. Menyiapkan suspensi
Candida albicans
untuk
pengujian efektivitas ekstrak infusa tanaman
sangket menggunakan tube dilution method
dengan konsentrasi biakan
Candida albicans
sebesar
10
6CFU/mL
1 ml
Media
Sabauroud Cair
Inkubasi pada suhu
(32)
Menimbang 100 g tanaman sangket
Mencuci dg air mengalir & dibilas
dg aquades steril
Merajang menjadi bagian kecil & dimasukkan dlm labu erlenmeyer
Menambahkan aquades steril sebanyak 100 ml &
ditutup dg alumunium foil
Memasukkan ke dalam water bath
pada suhu 900C dan
dibiarkan selama 15 menit
Menyaring ekstrak dg kertas saring steril (konsentrasi
100 %)
4. Pembuatan Ekstrak Tanaman Sangket
(33)
Komposisi pengenceran :
Konsentrasi Infusa Sangket (mL) Aquades Steril (mL)
100% 1 0
90% 0,9 0,1
80% 0,8 0,2
70% 0,7 0,3
60% 0,6 0,4
50% 0,5 0,5
40% 0,4 0,6
30% 0,3 0,7
20% 0,2 0,8
10% 0,1 0,9
0% (Kontrol
Negatif) 0 1
(34)
5. Uji Pengaruh Ekstrak Tanaman Sangket (Basilicum
polystachyon (L.) Moench) terhadap Pertumbuhan
(35)
1 ml = 1 x 106 CFU/mL
100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% Nistatin Biakan murni C. albicans yang sudah diencerkan
1 ml ekstrak infusa sangket
Inkubasi pada suhu 370C selama 1x24 jam
50% 45% 40% 35% 30% 25% 20% 15% 10% 5% 0% Nistatin
Inkubasi pada suhu 370C selama 1x24 jam
Konsentrasi
C. albicans
menjadi 5x 105
(36)
DAFTAR PUSTAKA
1. Identifikasi Alkaloid
2. Identifikasi Flavonoid
3. Identifikasi Glikosida
4. Identifikasi Saponin
5. Identifikasi Tanin
6. Identifikasi Kandungan Kimia Infusa Tanaman Sangket (Basilicum polystachyon (L.) Moench)
(37)
G. Pengambilan Data
• Pengumpulan data dilakukan sebagai berikut:
1. Jumlah koloni yang tumbuh pada media Sabouraud Dextrose Agar yang telah diinkubasi pada suhu 370C
selama 24 jam dihitung dengan menggunakan colony counter. Hasil perhitungan jumlah koloni Candida
albicans dimasukkan dalam tabel.
2. Data uji kandungan senyawa kimia tanaman sangket berupa data kualitatif yang ditunjukkan dengan
adanya perubahan reaksi positif larutan pada tabung uji.
(38)
H. Teknik Analisis Data
• Anava Tunggal dengan taraf kepercayaan 95% (α
0,05)
• BNT 1% untuk mengetahui perbedaan pengaruh masing-masing konsentrasi ekstrak infusa tanaman sangket dalam membunuh Candida albicans.
• Uji Korelasi dan Regresi untuk mengetahui hubungan antara konsentrasi dan jumlah koloni.
• Data uji kandungan senyawa kimia tanaman sangket secara kualitatif dianalisis secara deskriptif.
(39)
(40)
A. Hasil Penelitian
1. Data Pengaruh Infusa Tanaman Sangket (Basilicum
polystachyon (L.) Moench) Terhadap Pertumbuhan Candida albicans
(41)
50% 45% 40% 35% 30% 25% 20% 15% 10% 5% 0%
(42)
(43)
2. Uji Kandungan Kimia Tanaman Sangket
(44)
B. Analisis Data
1. Pengaruh Infusa Tanaman Sangket (Basilicum polystachyon (L.) Moench) Terhadap Pertumbuhan Candida albicans
KHM tidak dapat ditentukan berdasarkan
tingkat kekeruhan
Semakin tinggi konsentrrasi infusa maka jumlah koloni
(45)
2. Konsentrasi Infusa Herba Sangket (Basilicum Polystachyon (L.) Moench) Yang Paling Efektif Dalam Membunuh Candida albicans
Nilai signifikansi 0,000 α < 0,05 yang berarti terdapat
perbedaan pengaruh pada pemberian tiap konsentrasi infusa tanaman sangket terhadap pertumbuhan jamur C. albicans.
(46)
• konsentrasi 0% berbeda nyata dengan konsentrasi lainnya
• Konsentrasi 40%, 45% dan 50% memiliki notasi yang sama dengan Nistatin 100.000 IU, sehingga dapat dikatakan bahwa ketiganya memiliki kemampuan yang sama dalam menghambat pertumbuhan koloni Candida albicans.
(47)
•
Uji korelasi
(48)
•
Uji Regresi
• R Square (r2) = 0,446
(49)
3. Uji Kandungan Kimia Infusa Tanaman Sangket (Basilicum polystachyon (L.) Moench)
(50)
C. Pembahasan
1. Pengaruh Infusa Tanaman Sangket (Basilicum
polystachyon (L.) Moench) terhadap Pertumbuhan
Candida albicans
KHM tidak dapat ditentukan
Kekeruhan disebabkan adanya senyawa kimia dlm tanaman sangket
Saponin, saponin mempunyai sifat asam
• Suhardi (1992), kelarutan protein akan meningkat jika diberi perlakuan asam yang berlebih. Ini terjadi karena ion positif pada asam yang menyebabkan protein yang semula bemuatan netral atau nol menjadi bermuatan positif yang menyebabkan
(51)
Semakin tinggi konsentrasi semakin meningkat pula daya antimikroba, sebab dengan konsentrasi tinggi memungkinkan
penyebaran zat-zat dalam menghambat atau membunuh mikroorganisme semakin efektif (Pelczar & Chan, 1998: 489).
Jumlah Koloni
Candida albicans
Konsentrasi Infusa Sangket
(52)
2. Konsentrasi Infusa Herba Sangket (Basilicum Polystachyon (L.) Moench) yang Paling Efektif dalam Membunuh Candida Albicans
Jumlah koloni terkecil pada perlakuan terdapat pada konsentrasi 50% atau 50 mg/ml, sedangkan konsentrasi
Nistatin yang digunakan sebagai kontrol positif sebesar 100.000 IU atau sama dengan 1 mg/ml. Keduanya dapat
membunuh Candida albicans dibuktikan dengan tidak adanya koloni yang tumbuh pada media SDA setelah perlakuan.
Sehingga dapat disimpulkan bahwa konsentrasi infusa
tanaman sangket sebesar 50 mg/ml memiliki kemampuan setara dengan Nistatin 100.000 IU dalam membunuh
(53)
3. Kandungan Senyawa Kimia dalam Infusa Tanaman Sangket (Basilicum polystachyon (L.) Moench)
Pelarut
Organik
(air)
Alkaloid
Flavonoid
Glikosida
Saponin
(54)
4. Mekanisme Kerja Zat Antifungal pada Infusa Tanaman Sangket (Basilicum polystachyon (L.) Moench) dalam Membunuh Candida albicans
Senyawa antijamur pada tanaman sangket (Basilicum
polystachyon (L.) Moench) bekerja secara konsorsium atau bersama-sama membunuh C. albicans
melalui mekanisme
• perusakan dinding sel jamur
• mempengaruhi sterol membran plasma sel jamur
• mengganggu sintesis asam nukleat
(55)
Senyawa yang terdapat di dalam infusa tanaman sangket dimungkinkan dapat merusak komponen
dinding sel C. albicans diantaranya senyawa tanin dan fenol
Tanin telah dibuktikan dapat membentuk kompleks senyawa yang irreversibel dengan prolin
(suatu protein lengkap), yang mana ikatan ini
mempunyai efek penghambatan sintesis protein untuk pembentukan dinding sel ( Agnol et. al., 2003)
Sedangkan fenol bekerja dengan cara merusak dan menembus dinding sel Candida albicans
(Rahmawati, 2012).
(56)
Mempengaruhi sterol membran plasma sel
jamur
Senyawa saponin dapat merusak sel membran
sitoplasma
Candida albicans
dengan cara
meningkatkan permeabilitas membran sel jamur.
Saponin dapat terkondensasi pada permukaan suatu benda atau cairan dikarenakan memiliki gugushidrokarbon yang larut lemak (berada pada membran sel), sehingga dapat menyebabkan sel-sel pada
(57)
mengganggu sintesis asam nuklea
t
• senyawa fenol dapat mengendapkan protein sel yang terlarutdalam sitoplasma. Komponen fenol juga dapat
mendenaturasi enzim terlarut di dalam sitoplasma yang ikut berperan dalam metabolisme sel Candida albicans.
Senyawa antifungi selanjutnya dapat dengan mudah
memasuki membran inti sel nukleus melalui pori-pori nukleus
(nuclear pore) dan mengganggu sintesis asam nukleat C. albicans dengan cara menterminasi secara dini rantai RNA
(58)
•
Senyawa flavonoid di dalam inti sel
C. albicans
akan
mengendapkan protein
yang tersusun
atas asam amino sebagai hasil translasi dari
RNA. Gangguan pada pembentukan partikel
protein dapat mencegah proses sintesis
protein di dalam inti sel sehingga
menyebabkan kematian pada sel Candida
albicans
(Donald,
et. al
, 1975).
(59)
(60)
A. Kesimpulan
1. Ada pengaruh pemberian infusa tanaman
sangket terhadap penghambatan pertumbuhan
Candida albicans.
2. Pemberian infusa tanaman sangket dengan
konsentrasi 50% memberikan pengaruh yang
paling efektif dalam membunuh
Candida
albicans
.
3. Infusa tanaman sangket memiliki kandungan
senyawa kimia yaitu Alkaloid, Flavonoid,
(61)
B. Saran
Penelitian ini hanya sebatas in vitro, sehingga perlu dilakukan penelitian lanjutan tentang pengaruh tanaman sangket
terhadap Candida albicans lebih lanjut yaitu secara in vivo. Penelitian tentang infusa tanaman sangket terhadap
mikroorganisme patogen hanya sebatas dilakukan pada Candida albicans, sehingga perlu dilakukan penelitian lanjutan sejenis
tentang pengaruh infusa tanaman sangket (Basilicum
polystachyon (L.) Moench) terhadap mikroorganisme patogen lain.
Penelitian ini hanya sebatas mengetahui kandungan senyawa kimia tanaman sangket secara kualitatif, sehingga perlu dilakukan
penelitian lanjutan tentang analisis secara fitokimia agar
menghasilkan data kandungan senyawa kimia tanaman sangket secara kuantitatif.
(62)
(1)
mengganggu sintesis asam nuklea
t
• senyawa fenol dapat mengendapkan protein sel yang terlarut dalam sitoplasma. Komponen fenol juga dapat
mendenaturasi enzim terlarut di dalam sitoplasma yang ikut berperan dalam metabolisme sel Candida albicans.
Senyawa antifungi selanjutnya dapat dengan mudah
memasuki membran inti sel nukleus melalui
pori-pori nukleus
(
nuclear pore
) dan mengganggu sintesis asam nukleat
C.
albicans
dengan cara
menterminasi secara dini rantai RNA
(2)
•
Senyawa flavonoid di dalam inti sel
C. albicans
akan mengendapkan protein yang tersusun
atas asam amino sebagai hasil translasi dari
RNA. Gangguan pada pembentukan partikel
protein dapat mencegah proses sintesis
protein di dalam inti sel sehingga
menyebabkan kematian pada sel
Candida
albicans
(Donald,
et. al
, 1975).
(3)
(4)
A. Kesimpulan
1. Ada pengaruh pemberian infusa tanaman
sangket terhadap penghambatan pertumbuhan
Candida albicans.
2. Pemberian infusa tanaman sangket dengan
konsentrasi 50% memberikan pengaruh yang
paling efektif dalam membunuh
Candida
albicans
.
3. Infusa tanaman sangket memiliki kandungan
senyawa kimia yaitu Alkaloid, Flavonoid,
(5)
B. Saran
Penelitian ini hanya sebatas in vitro, sehingga perlu dilakukan penelitian lanjutan tentang pengaruh tanaman sangket
terhadap Candida albicans lebih lanjut yaitu secara in vivo. Penelitian tentang infusa tanaman sangket terhadap
mikroorganisme patogen hanya sebatas dilakukan pada Candida albicans, sehingga perlu dilakukan penelitian lanjutan sejenis
tentang pengaruh infusa tanaman sangket (Basilicum
polystachyon (L.) Moench) terhadap mikroorganisme patogen lain.
Penelitian ini hanya sebatas mengetahui kandungan senyawa kimia tanaman sangket secara kualitatif, sehingga perlu dilakukan
penelitian lanjutan tentang analisis secara fitokimia agar
menghasilkan data kandungan senyawa kimia tanaman sangket secara kuantitatif.
(6)