AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK ETANOL KAYU SECANG (Caesalpinia sappan L.) TERHADAP Staphylococcus Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol Kayu Secang (Caesalpinia sappan L.) Terhadap Staphylococcus epidermidis, Pseudomonas aeruginosa ATCC 10145, Dan Klebsiel
AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK ETANOL KAYU
SECANG (Caesalpinia sappan L.) TERHADAP Staphylococcus
epidermidis, Pseudomonas aeruginosa ATCC 10145, DAN
Klebsiella pneumonia ATCC 10031
SKRIPSI
Oleh:
GERTRUDIS BULU BALAWALA
K 100 080 138
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
SURAKARTA
2012
i
AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK ETANOL KAYU SECANG
(Caesalpinia sappan L.) TERHADAP Staphylococcus epidermidis,
Pseudomonas aeruginosa ATCC 10145, DAN Klebsiella pneumonia
ATCC 10031
SKRIPSI
Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat mancapai
derajat Sarjana Farmasi (S. Farm) pada Fakultas Farmasi
Universitas Muhammadiyah Surakarta
di Surakarta
Oleh:
GERTRUDIS BULU BALAWALA
K 100 080 138
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
SURAKARTA
2012
2
ii
3 iii
DEKLARASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam skripsi ini tidak terdapat karya
yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu Perguruan
Tinggi dan sepanjang pengetahuan saya tidak terdapat karya atau pendapat yang
pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain kecuali yang secara tertulis diacu
dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.
Surakarta, 30 Juni 2012
Peneliti
(Gertrudis Bulu Balawala)
iv
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur, penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas
segala berkat dan rahmat, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan
judul “Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol Kayu Secang (Caesalpinia sappan L.)
Terhadap Staphylococcus epidermidis, Pseudomonas aeruginosa ATCC 10145,
dan Klebsiella pneumonia ATCC 10031”.
Skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat mencapai Derajat sarjana
Farmasi (S. Farm) Program Studi Ilmu Farmasi pada Fakultas Farmasi Universitas
Muhammadiyah Surakarta. Penulis menyadari bahwa penulis tak mampu
menyelesaikan skripsi ini tanpa bantuan dari berbagai pihak. Untuk itu, penulis
mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:
1. Bapak Dr. Muhammad Da'i, M.Si., Apt. selaku dekan Fakultas Farmasi
Universitas Muhammadiyah Surakarta.
2. Ibu Dra. Nurul Mutmainnah, M.Si., Apt. selaku pembimbing akademik.
3. Bapak Peni Indrayudha, M.Biotech. Apt. selaku pembimbing utama dan Ibu
Rima Munawaroh, M.Sc., Apt. selaku pembimbing pendamping.
4. Bapak Dr. Haryoto, M.Sc selaku penguji I dan Ibu Ika Trisharyanti DK,
M.Farm., Apt. selaku penguji II.
5. Orang tua dan keluarga tercinta.
Akhirnya
penulis
berharap
skripsi
ini
dapat
bermanfaat
bagi
perkembangan dunia ilmu pengetahuan khususnya di bidang kefarmasian. Penulis
menyadari bahwa skripsi ini masih banyak kekurangan. Kritik dan saran yang
membangun sangat penulis harapkan demi perbaikan selanjutnya.
Surakarta, 30 Juni 2012
Penulis
v
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL .........................................................................................
i
HALAMAN PERSETUJUAN ...........................................................................
ii
DEKLARASI .................................................................................................... iii
KATA PENGANTAR ...................................................................................... iv
DAFTAR ISI .....................................................................................................
v
DAFTAR TABEL ............................................................................................. vii
DAFTAR GAMBAR ........................................................................................ vii
DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................... viii
DAFTAR SINGKATAN .................................................................................. ix
INTISARI ..........................................................................................................
x
BAB I. PENDAHULUAN ................................................................................
1
A. Latar Belakang Masalah ...............................................................
1
B. Rumusan Masalah ........................................................................
2
C. Tujuan Penelitian .........................................................................
2
D. Tinjauan Pustaka ..........................................................................
3
1. Tanaman Secang (Caesalpinia sappan L.) ............................
3
2. Staphylococcus epidermidis ....................................................
5
3. Pseudomonas aeruginosa ATCC 10145 .................................
6
4. Klebsiella pneumonia ATCC 10031 .......................................
7
5. Antibakteri ..............................................................................
8
6. Uji Aktivitas Antibakteri Metode Kirby Buaer .......................
9
E. Landasan Teori ..............................................................................
9
F. Hipotesis ........................................................................................ 10
BAB II. METODE PENELITIAN .................................................................... 11
A. Definisi Operasional ..................................................................... 11
vi
B. Variabel Penelitian ....................................................................... 11
1. Varabel Bebas ......................................................................... 11
2. Variabel Tergantung................................................................ 11
3. Variabel Kendali ..................................................................... 11
C. Alat dan Bahan .............................................................................. 11
1.
Alat ....................................................................................... 11
2.
Bahan .................................................................................... 12
D. Rencana Penelitian ....................................................................... 12
1. Penyiapan Ekstrak.... ............................................................... 12
2. Sterilisasi Alat dan Bahan ....................................................... 12
3. Pembuatan Media ................................ ................................ 12
4. Pemeliharaan Bakteri ............................................................. 13
5. Penyiapan Bakteri Uji ............................................................. 13
6. Penyiapan Stok Ekstrak Etanol Kayu Secang ......................... 13
7. Pembuatan Seri Konsentrasi .................. ................................ 13
8. Penyiapan Paper Disc ............................................................. 13
9. Uji Aktivitas Antibakteri Metode Kirby Bauer ....................... 14
E. Teknik Analisis ............................................................................ 14
F. Tempat Penelitian ........................................................................ 14
BAB III. HASIL DAN PEMBAHASAN ......................................................... 15
A. Identifikasi Bakteri ........................................................................ 15
1. Pengecatan Gram ..................................................................... 15
2. Uji biokimiawi ......................................................................... 16
B. Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol Kayu Secang ................ 19
BAB IV. KESIMPULAN DAN SARAN ......................................................... 24
A. Kesimpulan .................................................................................. 24
B. Saran ............................................................................................. 24
DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................... 25
LAMPIRAN ....................................................................................................... 29
vii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.
Hasil pengecatan Gram pada bakteri Staphylococcus
epidermidis ................................................................................... 16
Gambar 2.
Hasil identifikasi uji biokimiawi terhadap bakteri
Pseudomonas aeruginosa ATCC 10145....................................... 17
Gambar 3.
Hasil identifikasi uji biokimiawi terhadap bakteri
Klebsiella pneumonia ATCC 10031 ............................................. 17
Gambar 4.
Hasil identifikasi uji biokimiawi terhadap bakteri
Staphylococcus epidermidis .......................................................... 18
Gambar 5.
Hasil uji aktivitas antibakteri ekstrak etanol kayu
secang
(Caesalpinia
sappan
L.)
terhadap
Staphylococcus epidermidis, Pseudomonas aeruginosa
ATCC 10145, dan Klebsiella pneumonia ATCC 10031 ............. 21
viii
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel
1.
Hasil uji aktivitas antibakteri ekstrak etanol kayu secang
(Caesalpinia
sappan
L.)
terhadap
Staphylococcus
epidermidis, Pseudomonas aeruginosa ATCC 10145, dan
Klebsiella pneumonia ATCC 10031 ...... ......................................
ix
21
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1. Surat keterangan bakteri Staphylococcus epidermidis ...............
29
Lampiran 2. Surat keterangan bakteri Pseudomonas aeruginosa ATCC
10145 .........................................................................................
30
Lampiran 3. Surat keterangan bakteri Klebsiella pneumonia ATCC
10031 ..........................................................................................
32
Lampiran 4. Perhitungan konsentrasi ekstrak etanol kayu secang..................
35
Lampiran 5. Hasil replikasi aktivitas antibakteri ekstrak etanol kayu
secang
(Caesalpinia
Staphylococcus
aeruginosa
sappan
epidermidis
ATCC
10145
(1),
(2),
L.)
terhadap
Pseudomonas
dan
Klebsiella
pneumonia ATCC (3) .................................................................
x
37
DAFTAR SINGKATAN
BHI
: Brain Heart Infusion
CFU
: Colony Forming Unit
DMSO
: Dimethyl sulfoxide
K. pneumonia : Klebsiella pneumonia
MH
: Mueller Hinton
KIA
: Kligler Iron Agar
LIA
: Lysine Iron Agar
KLT
: Kromatografi Lapis Tipis
MIO
: Motility Indol Ornithine
MIC
: Minimum Inhibitory Concentration
MBC
: Minimum Bactericidal Concentration
MSA
: Manitol Salt Agar
LAF
: Laminar Air Flow
P. aeruginosa : Pseudomonas aeruginosa
S. aureus
: Staphylococcus aureus
S. epidermidis : Staphylococcus epidermidis
S. dysentriae : Shigella dysentriae
S. sonnei
: Shigella sonnei
xi
INTISARI
Salah satu tanaman yang dapat dimanfaatkan sebagai tanaman obat yang
memiliki aktivitas antibakteri adalah secang (Caesalpinia sappan L.). Tujuan
penelitian ini untuk mengetahui aktivitas antibakteri ekstrak etanol kayu secang
(Caesalpinia sappan L.) yang telah disimpan selama kurang lebih satu tahun
terhadap Staphylococcus epidermidis, Pseudomonas aeruginosa ATCC 10145,
dan Klebsiella pneumonia ATCC 10031.
Ekstrak etanol kayu secang dilarutkan dalam DMSO 100% untuk
dilakukan uji aktivitas antibakteri dengan menggunakan metode Kirby Bauer yang
didifusikan ke dalam paper disc 6 mm di atas media MH yang telah diinokulasi
dengan 200 µL suspensi bakteri, kemudian diinkubasi selama 24 jam. Konsentrasi
yang digunakan untuk S. epidermidis dan K. pneumonia ATCC 10031 adalah 0,1;
0,2 dan 0,4 mg/disc, sedangkan untuk P. aeruginosa ATCC 10145 adalah 0,25;
0,5 dan 1 mg/disc. Sebagai kontrol positif digunakan ampisilin dan siprofloksasin,
sedangkan kontrol negatif digunakan DMSO.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa ekstrak etanol kayu secang memiliki
aktivitas antibakteri dengan menghasilkan diameter zona hambat. S. epidermidis
dengan konsentrasi 0,1 mg/disc menghasilkan zona hambat 10,33 mm, P.
aeruginosa ATCC 10145 dengan konsentrasi 0,25 mg/disc menghasilkan zona
hambat 9 mm, dan K. pneumonia ATCC 10031 dengan konsentrasi 0,1 mg/disc
menghasilkan zona hambat 6,5 mm.
Kata kunci : Caesalpinia sappan L. S. epidermidis, P. aeruginosa ATCC 10145,
K. pneumonia ATCC 10031, antibakteri, ekstrak etanol
xii
SECANG (Caesalpinia sappan L.) TERHADAP Staphylococcus
epidermidis, Pseudomonas aeruginosa ATCC 10145, DAN
Klebsiella pneumonia ATCC 10031
SKRIPSI
Oleh:
GERTRUDIS BULU BALAWALA
K 100 080 138
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
SURAKARTA
2012
i
AKTIVITAS ANTIBAKTERI EKSTRAK ETANOL KAYU SECANG
(Caesalpinia sappan L.) TERHADAP Staphylococcus epidermidis,
Pseudomonas aeruginosa ATCC 10145, DAN Klebsiella pneumonia
ATCC 10031
SKRIPSI
Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat mancapai
derajat Sarjana Farmasi (S. Farm) pada Fakultas Farmasi
Universitas Muhammadiyah Surakarta
di Surakarta
Oleh:
GERTRUDIS BULU BALAWALA
K 100 080 138
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
SURAKARTA
2012
2
ii
3 iii
DEKLARASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam skripsi ini tidak terdapat karya
yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu Perguruan
Tinggi dan sepanjang pengetahuan saya tidak terdapat karya atau pendapat yang
pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain kecuali yang secara tertulis diacu
dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.
Surakarta, 30 Juni 2012
Peneliti
(Gertrudis Bulu Balawala)
iv
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur, penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas
segala berkat dan rahmat, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan
judul “Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol Kayu Secang (Caesalpinia sappan L.)
Terhadap Staphylococcus epidermidis, Pseudomonas aeruginosa ATCC 10145,
dan Klebsiella pneumonia ATCC 10031”.
Skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat mencapai Derajat sarjana
Farmasi (S. Farm) Program Studi Ilmu Farmasi pada Fakultas Farmasi Universitas
Muhammadiyah Surakarta. Penulis menyadari bahwa penulis tak mampu
menyelesaikan skripsi ini tanpa bantuan dari berbagai pihak. Untuk itu, penulis
mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:
1. Bapak Dr. Muhammad Da'i, M.Si., Apt. selaku dekan Fakultas Farmasi
Universitas Muhammadiyah Surakarta.
2. Ibu Dra. Nurul Mutmainnah, M.Si., Apt. selaku pembimbing akademik.
3. Bapak Peni Indrayudha, M.Biotech. Apt. selaku pembimbing utama dan Ibu
Rima Munawaroh, M.Sc., Apt. selaku pembimbing pendamping.
4. Bapak Dr. Haryoto, M.Sc selaku penguji I dan Ibu Ika Trisharyanti DK,
M.Farm., Apt. selaku penguji II.
5. Orang tua dan keluarga tercinta.
Akhirnya
penulis
berharap
skripsi
ini
dapat
bermanfaat
bagi
perkembangan dunia ilmu pengetahuan khususnya di bidang kefarmasian. Penulis
menyadari bahwa skripsi ini masih banyak kekurangan. Kritik dan saran yang
membangun sangat penulis harapkan demi perbaikan selanjutnya.
Surakarta, 30 Juni 2012
Penulis
v
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL .........................................................................................
i
HALAMAN PERSETUJUAN ...........................................................................
ii
DEKLARASI .................................................................................................... iii
KATA PENGANTAR ...................................................................................... iv
DAFTAR ISI .....................................................................................................
v
DAFTAR TABEL ............................................................................................. vii
DAFTAR GAMBAR ........................................................................................ vii
DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................... viii
DAFTAR SINGKATAN .................................................................................. ix
INTISARI ..........................................................................................................
x
BAB I. PENDAHULUAN ................................................................................
1
A. Latar Belakang Masalah ...............................................................
1
B. Rumusan Masalah ........................................................................
2
C. Tujuan Penelitian .........................................................................
2
D. Tinjauan Pustaka ..........................................................................
3
1. Tanaman Secang (Caesalpinia sappan L.) ............................
3
2. Staphylococcus epidermidis ....................................................
5
3. Pseudomonas aeruginosa ATCC 10145 .................................
6
4. Klebsiella pneumonia ATCC 10031 .......................................
7
5. Antibakteri ..............................................................................
8
6. Uji Aktivitas Antibakteri Metode Kirby Buaer .......................
9
E. Landasan Teori ..............................................................................
9
F. Hipotesis ........................................................................................ 10
BAB II. METODE PENELITIAN .................................................................... 11
A. Definisi Operasional ..................................................................... 11
vi
B. Variabel Penelitian ....................................................................... 11
1. Varabel Bebas ......................................................................... 11
2. Variabel Tergantung................................................................ 11
3. Variabel Kendali ..................................................................... 11
C. Alat dan Bahan .............................................................................. 11
1.
Alat ....................................................................................... 11
2.
Bahan .................................................................................... 12
D. Rencana Penelitian ....................................................................... 12
1. Penyiapan Ekstrak.... ............................................................... 12
2. Sterilisasi Alat dan Bahan ....................................................... 12
3. Pembuatan Media ................................ ................................ 12
4. Pemeliharaan Bakteri ............................................................. 13
5. Penyiapan Bakteri Uji ............................................................. 13
6. Penyiapan Stok Ekstrak Etanol Kayu Secang ......................... 13
7. Pembuatan Seri Konsentrasi .................. ................................ 13
8. Penyiapan Paper Disc ............................................................. 13
9. Uji Aktivitas Antibakteri Metode Kirby Bauer ....................... 14
E. Teknik Analisis ............................................................................ 14
F. Tempat Penelitian ........................................................................ 14
BAB III. HASIL DAN PEMBAHASAN ......................................................... 15
A. Identifikasi Bakteri ........................................................................ 15
1. Pengecatan Gram ..................................................................... 15
2. Uji biokimiawi ......................................................................... 16
B. Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol Kayu Secang ................ 19
BAB IV. KESIMPULAN DAN SARAN ......................................................... 24
A. Kesimpulan .................................................................................. 24
B. Saran ............................................................................................. 24
DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................... 25
LAMPIRAN ....................................................................................................... 29
vii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.
Hasil pengecatan Gram pada bakteri Staphylococcus
epidermidis ................................................................................... 16
Gambar 2.
Hasil identifikasi uji biokimiawi terhadap bakteri
Pseudomonas aeruginosa ATCC 10145....................................... 17
Gambar 3.
Hasil identifikasi uji biokimiawi terhadap bakteri
Klebsiella pneumonia ATCC 10031 ............................................. 17
Gambar 4.
Hasil identifikasi uji biokimiawi terhadap bakteri
Staphylococcus epidermidis .......................................................... 18
Gambar 5.
Hasil uji aktivitas antibakteri ekstrak etanol kayu
secang
(Caesalpinia
sappan
L.)
terhadap
Staphylococcus epidermidis, Pseudomonas aeruginosa
ATCC 10145, dan Klebsiella pneumonia ATCC 10031 ............. 21
viii
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel
1.
Hasil uji aktivitas antibakteri ekstrak etanol kayu secang
(Caesalpinia
sappan
L.)
terhadap
Staphylococcus
epidermidis, Pseudomonas aeruginosa ATCC 10145, dan
Klebsiella pneumonia ATCC 10031 ...... ......................................
ix
21
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1. Surat keterangan bakteri Staphylococcus epidermidis ...............
29
Lampiran 2. Surat keterangan bakteri Pseudomonas aeruginosa ATCC
10145 .........................................................................................
30
Lampiran 3. Surat keterangan bakteri Klebsiella pneumonia ATCC
10031 ..........................................................................................
32
Lampiran 4. Perhitungan konsentrasi ekstrak etanol kayu secang..................
35
Lampiran 5. Hasil replikasi aktivitas antibakteri ekstrak etanol kayu
secang
(Caesalpinia
Staphylococcus
aeruginosa
sappan
epidermidis
ATCC
10145
(1),
(2),
L.)
terhadap
Pseudomonas
dan
Klebsiella
pneumonia ATCC (3) .................................................................
x
37
DAFTAR SINGKATAN
BHI
: Brain Heart Infusion
CFU
: Colony Forming Unit
DMSO
: Dimethyl sulfoxide
K. pneumonia : Klebsiella pneumonia
MH
: Mueller Hinton
KIA
: Kligler Iron Agar
LIA
: Lysine Iron Agar
KLT
: Kromatografi Lapis Tipis
MIO
: Motility Indol Ornithine
MIC
: Minimum Inhibitory Concentration
MBC
: Minimum Bactericidal Concentration
MSA
: Manitol Salt Agar
LAF
: Laminar Air Flow
P. aeruginosa : Pseudomonas aeruginosa
S. aureus
: Staphylococcus aureus
S. epidermidis : Staphylococcus epidermidis
S. dysentriae : Shigella dysentriae
S. sonnei
: Shigella sonnei
xi
INTISARI
Salah satu tanaman yang dapat dimanfaatkan sebagai tanaman obat yang
memiliki aktivitas antibakteri adalah secang (Caesalpinia sappan L.). Tujuan
penelitian ini untuk mengetahui aktivitas antibakteri ekstrak etanol kayu secang
(Caesalpinia sappan L.) yang telah disimpan selama kurang lebih satu tahun
terhadap Staphylococcus epidermidis, Pseudomonas aeruginosa ATCC 10145,
dan Klebsiella pneumonia ATCC 10031.
Ekstrak etanol kayu secang dilarutkan dalam DMSO 100% untuk
dilakukan uji aktivitas antibakteri dengan menggunakan metode Kirby Bauer yang
didifusikan ke dalam paper disc 6 mm di atas media MH yang telah diinokulasi
dengan 200 µL suspensi bakteri, kemudian diinkubasi selama 24 jam. Konsentrasi
yang digunakan untuk S. epidermidis dan K. pneumonia ATCC 10031 adalah 0,1;
0,2 dan 0,4 mg/disc, sedangkan untuk P. aeruginosa ATCC 10145 adalah 0,25;
0,5 dan 1 mg/disc. Sebagai kontrol positif digunakan ampisilin dan siprofloksasin,
sedangkan kontrol negatif digunakan DMSO.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa ekstrak etanol kayu secang memiliki
aktivitas antibakteri dengan menghasilkan diameter zona hambat. S. epidermidis
dengan konsentrasi 0,1 mg/disc menghasilkan zona hambat 10,33 mm, P.
aeruginosa ATCC 10145 dengan konsentrasi 0,25 mg/disc menghasilkan zona
hambat 9 mm, dan K. pneumonia ATCC 10031 dengan konsentrasi 0,1 mg/disc
menghasilkan zona hambat 6,5 mm.
Kata kunci : Caesalpinia sappan L. S. epidermidis, P. aeruginosa ATCC 10145,
K. pneumonia ATCC 10031, antibakteri, ekstrak etanol
xii