UJI DAYA ANTIBAKTERI PERASAN BUAH MENGKUDU MATANG (Morinda citrifolia) TERHADAP BAKTERI Methicillin Resistan Staphylococcus aureus (MRSA) M.2036.T SECARA IN VITRO TEST OF ANTIBACTERIAL JUICE RIPE NONI FRUIT (Morinda citrifolia) AGAINST BACTERIA Methicillin Resistant Staphylococcus aureus (MRSA) M.2036.T IN VITRO Galuh Puspitasari, Sri Murwani, Herawati Program Studi Pendidikan Dokter Hewan, Program Kedokteran Hewan Universitas Brawijaya
[email protected] ABSTRAK Methicillin Resistant Staphylococcus aureus (MRSA) merupakan galur Staphylocoocus aureus yang telah resisten terhadap antibiotika metisilin. Tujuan dilaksanakannya penelitian ini adalah untuk mengetahui daya antibakteri dari perasan buah mengkudu matang (Morinda citrifolia) terhadap bakteri Methicillin Resistant Staphylococcus aureus (MRSA) secara in vitro. Penelitian ini menggunakan metode tube dilution dengan konsentrasi perasan 15%, 20%, 25%, 30%, 35% dan 40%. Hasil penelitian menunjukkan bahwa Kadar Hambat Minimal (KHM) perasan buah mengkudu matang terhadap bakteri MRSA terdapat pada konsentrasi 30%, sedangkan Kadar Bunuh Minimal (KBM) terjadi pada konsentrasi 35%. Hasil analisis One way ANOVA menunjukkan bahwa perasan buah mengkudu matang mempunyai daya antibakteri.
Kata Kunci : buah mengkudu matang (Morinda citrifolia), Methicillin Resistant Staphylococcus aureus (MRSA), dilusi tabung, daya antibakteri
ABSTRACT Methicillin Resistant Staphylococcus aureus (MRSA) is a strain of Staphylocoocus aureus which is resistant to the antibiotic methicillin. The aim of this study was to determine the antibacterial power of ripe noni juice (Morinda citrifolia) against Methicillin-Resistant Staphylococcus aureus (MRSA) bacteria in vitro. This study used a tube dilution test with a concentration of 15%, 20%, 25%, 30%, 35% and 40%. The results showed that the levels of Minimal Inhibitory Concentration (MIC) of ripe noni fruit juice against MRSA bacteria presented in concentrations of 30%, while Minimal Bactericidal Concentration (MBC) occurred at concentrations of 35%. One way ANOVA analysis results showed that the juice of ripe noni fruit has antibacterial power. Keywords: ripe noni fruit (Morinda citrifolia), Methicillin Resistant Staphylococcus aureus (MRSA), tube dilution, antibacterial power
1
kemudian dibungkus dengan kasa steril, diperas dan cairan perasan buah mengkudu yang dihasilkan ditampung dalam plate steril. Cairan perasan yang dihasilkan sebanyak lebih kurang 150 ml dan dianggap mempunyai konsentrasi 100%. Cairan perasan tersebut kemudian di uji sterilitasnya dengan melakukan penanaman pada media Nutrient agar plate untuk memastikan bahwa cairan perasan buah mengkudu yang digunakan tidak terkontaminasi.
Pendahuluan Pada saat ini banyak penyakit pada hewan yang disebabkan oleh infeksi bakteri.Penyakit yang disebabkan oleh bakteri, biasanya diobati dengan pemberian antibiotika, tetapi perlu diketahui bahwa penggunaan antibiotika yang berlebihan dan pemberian antibiotika dalam jangka waktu yang lama dapat menyebabkan terjadinya resistensi pada bakteri. Methicillin Resistant Staphylococcus aureus (MRSA) merupakan salah satu galur dari Staphylocoocus aureus yang telah resisten terhadap antibiotika metisilin.Bakteri MRSA telah menyebar hampir di seluruh dunia. Biaya pengobatan untuk infeksi bakteri MRSA diperkirakan 6-10% lebih tinggi dibandingkan dengan biaya pengobatan untuk bakteri Staphylocoocus (Wise, 2003). Bahaya dari resistensi bakteri dan biaya pengobatan yang cukup tinggi, meningkatkan kesadaran para pemilik hewan terutama peternak untuk mencari alternatif pengganti antibiotika dengan menggunakan obat tradisional yang berasal dari tanaman sebagai obat alternatif terhadap infeksi bakteri MRSA. Obat tradisional merupakan penunjang dalam menjaga kesehatan hewan yang mudah diperoleh serta harganya relatif murah, sehingga terjangkau oleh semua lapisan masyarakat.
Identifikasi Bakteri Methicillin Resistant Staphylococcus aureus (MRSA) Identifikasi yang dilakukan adalah pewarnaan Gram, uji katalase, uji koagulase dan Methicillin disk diffusion test. Identifikasi dilakukan terhadap sampel bakteri MRSA M.2036.T untuk memastikan sampel bakteri tersebut adalah murni bakteri Methicillin Resistant Staphylococcus aureus. Pembuatan Suspensi Bakteri Uji Proses pembuatan suspensi bakteri dilakukan dengan menginokulasikan bakteri Methicillin Resistant Staphylococcus aureus (MRSA) pada media Nutrient Broth dan diinkubasi pada suhu 37oC selama 24 jam. Kemudian dilakukan pemeriksaan spektrofotometri dengan panjang gelombang 540-625ŋm untuk mengetahui nilai absorbansi dari suspensi. Suspensi bakteri uji dengan konsentrasi bakteri 108 CFU/ml setara dengan Optical Density (OD) dengan nilai 0.1, Kemudian dilakukan perhitungan dengan rumus:
Buah mengkudu mengandung beberapa zat-zat yang bersifat anti bakteri yaitu Acubin, L. asperuloside, alizarin dan beberapa zat antrakuinon. Buah mengkudu dengan tingkat kematangan yang berbeda mempunyai kandungan bahan aktif dan khasiat yang berbeda pula (Antara dkk, 2001).
V1 x N1= V2 x N2 Keterangan : N1 : Nilai absorbansi suspensi (hasil spektofotometri) V1 : volume bakteri dengan pengenceran N2 : (0.1 = 108/ml) V2 : volume bakteri (10 ml) Kemudian dilakukan pengenceran 100 kali, agar didapatkan konsentrasi bakteri 106CFU/ml dan suspensi bakteri siap digunakan untuk penelitian.
Berdasarkan uraian di atas, maka penulis ingin mengetahui kemampuan perasan buah mengkudu matang dalam menghambat dan membunuh bakteri Methicillin Resistant Staphylococcus aureus (MRSA) secara in vitro. Materi dan Metode Pembuatan Bahan Uji Proses pembuatan perasan dilakukan dengan cara buah mengkudu dicuci hingga bersih dan dikeringkan, 2
Pengujian daya antibakteri Pengujian aktivitas antibakteri, dilakukan dengan menyiapkan 8 tabung yang mana masing- masing tabung berisi konsentrasi perasan buah mengkudu matang sesuai hasil eksplorasi konsentrasi, yaitu Tabung 1 : konsentrasi 15% (0.15 ml perasan + 0,85ml akuades) Tabung 2 : konsentrasi 20% (0.20 ml perasan + 0,80ml akuades) Tabung 3 : konsentrasi 25% (0.25 ml perasan + 0.75 ml akuades) Tabung 4 : konsentrasi 30% (0.30 ml perasan + 0.70 ml akuades) Tabung 5 : konsentrasi 35% (0.35 ml perasan + 0.65 ml akuades) Tabung 6 : konsentrasi 40% (0.40 ml perasan + 0.60 ml akuades) Tabung 7 : kontrol bakteri Tabung 8 : kontrol bahan Tabung 9 : suspensi bakteri 104yang distreaking pada NAP sebagai original inoculum (OI). Suspensi bakteri Methicillin Resistant Staphylococcus aureus (MRSA) ditambahkan sebanyak 1 ml pada tabung 1-6, dan 2 ml untuk tabung 7. Pada tabung 8 diisi dengan 2 ml perasan buah mengkudu matang. Semua tabung ditutup dengan kapas steril, selanjutnya diinkubasi pada suhu 37oC selama 18-24 jam, dan diamati kekeruhannya. Kemudian diambil satu ose dari masing-masing tabung (1-8), dilakukan streaking pada media NAP dan diinkubasi pada suhu 37oC selama 18-24 jam, kemudian dihitung jumlah koloni yang tumbuh pada media NAP.
Tabel 1. Hasil dilusi tabung pada masingmasing konsentrasi Konsentrasi 15% 20% 25% 30% 35% 40%
Tingkat kekeruhan Keruh Sedikit keruh Sedikit jernih Jernih Jernih Sangat jernih
Kekeruhan yang terjadi pada tabung merupakan indikator bahwa bakteri MRSA tetap mengalami pertumbuhan yang baik yaitu pada tabung konsentrasi 15% dan pertumbuhan cukup baik pada konsentrasi 25%. Dari hasil pengamatan dilusi tabung tersebut, diperoleh konsentrasi 30% yang merupakan Kadar Hambat Minimal (KHM), karena pada konsentrasi tersebut campuran antara perasan buah mengkudu dan bakteri MRSA sudah terlihat jernih dibandingkan dengan konsentrasi sebelumnya. Kejernihan yang terjadi pada konsentrasi 30% menunjukkan bahwa pertumbuhan bakteri Methicillin Resistant Staphylococcus aureus (MRSA) telah dapat dihambat. Kadar Bunuh Minimal perasan buah mengkudu matang terhadap Methicillin Resistant Staphylococcus aureus Nilai KBM dapat ditentukan melalui perhitungan jumlah koloni bakteri MRSA yang tumbuh pada media NAP. Jumlah koloni bakteri MRSA yang tumbuh pada media NAP terangkum pada Tabel 2 berikut:
Hasil dan Pembahasan Kadar Hambat Minimal perasan buah mengkudu matang terhadap Methicillin Resistant Staphylococcus aureus Daya antibakteri perasan buah mengkudu matang terhadap bakteri MRSA diketahui dari nilai KHM dan KBM yang diperoleh. Nilai KHM diperoleh dari hasil dilusi tabung dengan pengamatan terhadap tingkat kekeruhan yang terjadi. Hasil dilusi tabung terangkum pada tabel 1 berikut:
3
Tabel 2. Hasil penghitungan jumlah koloni bakteri MRSA pada setiap konsentrasi perasan buah mengkudu matang Morinda citrifolia Konsentrasi Perasan Buah Mengkudu Matang ( Morinda citrifolia)
15% 20% 25% 30% 35% 40% OI (Original Inoculum) Kontrol Positif
Jumlah Koloni Bakteri Methicillin ResistantStaphylococcus aureus (MRSA) pada media Nutrient agar plate (CFU/ml) I II III IV Rata-rata 1.018.000 696.000 141.000 24.000 0 0 4.460.000
1.157.000 1.338.000 636.000 664.000 196.000 136.000 23.000 27.000 0 0 0 0 4.720.000 4.830.000 Tidak Terhingga
4
1.396.000 628.000 127.000 21.000 0 0 4.640.000
1.227.250 656.000 150.000 23.750 0 0 4.662.500
dan Standar Deviasi ±152.687C ±50.811B ±21.208A ±2.500A 0 0
Berdasarkan tabel diatas, dapat diketahui bahwa Kadar Bunuh Minimal (KBM) dari perasaan buah mengkudu matang (Morinda citrifolia) terhadap bakteri Methicillin Resistant Staphylococcus aureus (MRSA) terdapat pada konsentrasi 35%, karena pada konsentrasi tersebut tidak terjadi pertumbuhan koloni bakteri MRSA atau jumlah koloni yang tumbuh ≤ OI (4662,5 CFU/ml). Hasil uji One way ANOVA didapatkan nilai signifikansi sebesar 0,000 (p<0,05) yang menunjukkan bahwa pemberian perasan buah mengkudu matang (Morinda citrifolia) pada setiap variasi konsentrasi mempunyai pengaruh yang berbeda terhadap pertumbuhan koloni bakteri Methicillin Resistant Staphylococcus aureus (MRSA). Hasil uji post hoc dengan Tukey HSD menunjukkan bahwa pada konsentrasi perasan buah mengkudu matang sebesar 25% dan 30% memiliki pengaruh perlakuan yang sama terhadap pertumbuhan bakteri MRSA dibandingkan dengan konsentrasi 20% maupun 15%.
fenol yang terdapat pada buah mengkudu berkisar antara 5,94 – 36,52g/ 100g material kering (Rohman et al, 2002). Adisoemarto (1998) menjelaskan bahwa golongan fenol mampu merusak membran sel, menginaktifkan enzim dan mendenaturasi protein pada bakteri sehingga dinding sel bakteri akan mengalami kerusakan karena terjadinya penurunan permeabilitas yang memungkinkan terganggunya transport ion-ion organik penting yang akan masuk ke sel bakteri. Hal ini akan mengakibatkan pertumbuhan sel terhambat dan sel akan mengalami kematian. Oleh karena itu fenol berperan sebagai senyawa antibakteri. Senyawa antrakuinon pada buah mengkudu berperan dalam efek penghambatan pertumbuhan bakteri. Mekanisme kerja dari senyawa ini adalah mengganggu komponen penyususn peptidoglikan pada dinding sel bakteri, sehingga lapisan dari dinding sel bakteri tidak dapat terbentuk sempurna dan mekanisme tersebut dapat menyebabkan kematian sel (Dwidjoseputro, 1994).
Dari uji korelasi dan regresi diperoleh nilai koofisien korelasi dari perasan buah mengkudu matang sebesar -0.870. Arah korelasi negatif menunjukan bahwa semakin tinggi jumlah konsentrasi perasan buah mengkudu matang yang diberikan, maka jumlah pertumbuhan koloni bakteri MRSA semakin menurun dan diperoleh persamaan garis linier yaitu:
Flavonoid merupakan senyawa yang mempunyai efek antibakteri dan paling banyak terdapat pada buah mengkudu (Djauhariya, 2003). Flavonoid merupakan kelompok dari fitokimia fenolik yang berfungsi sebagai peredam radikal bebas yang sangat kuat dan membantu mencegah penyakit yang berhubungan dengan stress oksidatif serta memiliki aktivitas antimikroba, antikarsinogenik, antiplatelet, antiiskemik, antialergi dan antiinflamasi (Rahmawati, 2009). Flavonoid dalam buah mengkudu mempunyai aktivitas penghambatan lebih besar terhadap bakteri gram positif antara lain adalah bakteri MRSA, hal ini dikarenakan senyawa flavonoid merupakan bagian yang bersifat polar sehingga lebih mudah menembus lapisan peptidoglikan yang bersifat polar daripada lapisan lipid yang nonpolar, sehingga menyebabkan aktivitas penghambatan pada bakteri gram positif lebih besar daripada bakteri gram negatif. Aktivitas penghambatan dari kandungan buah mengkudu pada bakteri Gram positif menyebabkan terganggunya fungsi dinding sel sebagai pemberi bentuk sel dan melindungi sel dari lisis osmotik. Dengan terganggunya dinding sel akan menyebabkan lisis pada sel (Dewi, 2010).
Y= 1165883,333-235157,143X Arti dari persamaan diatas adalah apabila variabel X meningkat sebanyak 1 kali, maka variabel Y akan menurun sebesar 235157,143 CFU/ml. Hasil persamaan regresi tersebut sesuai dengan pernyataan Pelczar dan Chan (1988) bahwa semakin tinggi konsentrasi suatu bahan antibakteri yang diberikan, maka aktivitas antibakterinya akan semakin kuat. Daya antibakteri dari perasan buah mengkudu matang terjadi karena mengkudu mengandung zat antibakteri yaitu senyawa flavonoid, terpenoid, antraquinon, alizarin dan acubin yang dapat melawan bakteri Stahpylococcus aureus, Bacillus subtilis,Protens morganii, Pseudomonas, Escherichia coli. Senyawa antrakuinon, alizarin dan acubin yang terdapat dalam buah mengkudu merupakan golongan dari terpenoid dan turunan dari senyawa fenol. Senyawa 5
Buah mengkudu juga mengandung senyawa terpenoid yang mempunyai daya polaritas sama dengan golongan fenol. Mekanisme kerja dari senyawa terpenoid sama dengan mekanisme kerja dari senyawa fenol yaitu mengganggu proses transportasi ion penting ke dalam sel bakteri. Terpenoid mampu berikatan dengan lemak dan karbohidrat yang akan menyebabkan permeabilitas dinding sel bakteri MRSA terganggu (Nursal,1997).
Dahlan, S.M. 2004. Seri Statistik: Statistik Untuk Kedokteran dan Kesehatan. Arkans. Jakarta. Dewi,
Kesimpulan Perasan buah mengkudu matang (Morinda citrifolia) mempunyai daya antibakteri bakteriostatik dan bakterisidal terhadap bakteri Methicillin Resistant Staphylococcus aureus (MRSA) secara in vitro dan semakin tinggi konsentrasi perasan buah mengkudu matang yang diberikan, maka pertumbuhan bakteri MRSAakan semakin rendah.
F.K. 2010.Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol Buah Mengkudu (Morinda Citrifolia, Linnaeus) Terhadap Bakteri Pembusuk Daging Segar [Skripsi].Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam. Universitas Sebelas Maret.Surakarta
Djauhariya, E. 2003.Mengkudu (Morinda citrifolia L.) Tanaman Obat Potensial, Balai Penelitian Tanaman Rempah dan Obat. J. Perkembangan Teknologi TROL, Vol. XV, No. 1, p. 21 Dwidjoseputro, D. Mikrobiologi. 97-99.
Ucapan Terima Kasih
1994. Dasar-Dasar Djambatan. Jakarta.
Chaouce, T. F, Bekkara, A., Haddaouci, F., and Boucherit, Z. 2012. Antibacterial activity of different extract of Echiumpynanthum pommel. JCPRC5. 4(1):216-220. USA
Penulis mengucapkan terima kasih kepada Dr. Sri Murwani, drh., M.P. dan Dr. Dra. Herawati., M.P atas bimbingan dan arahan yang telah diberikan. Drh. Dahliatul Qosimah yang telah memberikan arahan dan masukannya selama penelitian, rekan-rekan penelitian lab mikrobiologi dan Gametogenesis atas semua keceriaan dan dukungannya.
Ferraro, M. J., et al. 2007. Performance Standart for Antimicrobial Susceptibility Testing; Seventeenth Informational Supplement. CSLI document M100S17 (ISBN 156238-625-5). Wayne, Pennsylvania. USA
Daftar Pustaka Antara, N.T, Pohan, H.G. dan Subagja. 2001. Pengaruh tingkat kematangan dan proses terhadap karakteristik sari buah mengkudu. Warta IHP/J. of Agro- Based Industry 18(1−2): 25−31.
Hariana, A.H. 2006. Tumbuhan Obat dan Khasiatnya Seri 2 . Penebar Swadaya: Jakarta. Hermawan, A., Hana, W., dan Wiwiek, T. 2007. Pengaruh Ekstrak Daun Sirih (Piper betle L.)Terhadap Pertumbuhan Staphylococcus aureus dan Escherichia coli dengan Metode Difusi Disk. Universitas Airlangga, Surabaya.
Aubrecht, E. 2003. What is Methicillin Resistant Staphylococcus Aureus and How do we manage it, (online).(http://www.wound.sa.edu.au /aug 97pre.html, diakses tanggal 11 April 2012).
Kusaldi, A.D. 2005.Uji Efektivitas Dekok Daun Jambu Biji (Psidium guajava) Sebagai Antimikroba Terhadap Bakteri Methicillin Resistant Staphylococcus Aureus (MRSA). Laboratorium Mikrobiologi Fakultas
Brooks, G. F., Butel, J. S. dan Morse, S. A. 2008. Medical Microbiology. Mc Graw Hill, New York.
6
Kedokteran Malang.
Universitas Brawijaya,
Rao,
Kristanti, A.N, Aminah, N.S, Tanjung. M, Kusmadi. B. 2008. Buku Ajar Fitokimia. Airlangga University Press, Surabaya.
S. 2009. Methicillin Resistant Staphylococcus aureus (MRSA). Dept. of Microbiology, JJMC, Davangere.www.microrao.com, diakses pada tanggal 20 Maret 2012.
Silalahi, J. 2006. Makanan Fungsional. Penerbit Kanisius. Yogyakarta.Hal. 5152.
Maheswari, H. 2002. Pemanfaatan Obat Alami: Potensi dan Prospek Pengembangan.http://rudct.tripod.co m/sem2_012/hera-maheswari.htm, diakses pada tanggal 20 Maret 2012.
Solimun, 2001.Kaidah dan Metode Analisis Data, Modul Penataran Analisis Data Universitas Pembangunan Nasional – UPN Surabaya.
Mursito, B. 2003.Ramuan Tradisional Untuk Pelangsing Tubuh. Penebar Swadaya. Depok.Hal. 73
Suhanda, I. 2009. Rahasia Sehat Dengan Makanan Berkhasiat.PT. Kompas Media Nusantara. Jakarta. Hal 5-6.
Ngitung, R dan Bahri, A. 2008.Fenologi Dan Tingkat Kemasakan Benih Mengkudu (Morinda citrifolia L.). J.Agroland 15 (3) : 204 – 209. Universitas Negeri Makassar. Kampus Parantambung Makassar
Suprapti, L.M. Mengkudu. Yogyakarta.
2005.Aneka Penerbit Hal.11-14.
Olahan Kanisius.
Schwartz, S.I. 2000.Intisari Prinsip-Prinsip Ilmu Bedah.Alih bahasa Laniyati dkk.Penerbit Buku Kedokteran EGC. Jakarta. Hal. 50.
Nursal, M. dan Nganro, M.R. 1997.Pengaruh Ekstrak Akar Achantus Illicifolius terhadap Pertumbuhan Vibrio parahaemolyticus. Jurnal Biosains Vol.2 No.1
Spors, L, Cassandra Faye Lanning, C.F, Hansen, P. 2009. Recognizing and Preventing Methicillin Resistant Staphylococcus Aureus (MRSA). www.nsca-lift.org, diakses pada tanggal 20 Maret 2012.
Nogrady, T. 1992. Kimia Medisinal.Pendekatan Secara Biokimia. Institut Teknologi Bandung. Bandung Padmawinata, K. 1995. Kandungan Organik Tumbuhan Tinggi.Penerbit ITB. Bandung ( Terjemahan dari Robinson, T. 1991. The Organic Constituens of Higher Plant, 6th ed).
Syahrurachman.A, dkk. 1994. Buku Ajar Mikrobiologi Kedokteran Edisi Revisi. Binarupa Aksara. Jakarta Pusat. Hal. 14, 21, 34-35, 103-104. Trease, G. E and Evans. 1978. W. C. Pharmacognocy. Bailler Tindal. London.402-404.
Pelczar, M.J and Chan, E.C.S. 2005.DasarDasar Mikrobiologi. UI Press. Jakarta. Hal. 452-458.
Wise, S. 2003. Staphylococcus Aureus & Resistance, (online). (http://www.netdoctor.com.uk/diseas es/facts/mrsa.htm, diakses tanggal 20 Maret 2012).
Pratiwi, S. T. 2008. Mikrobiologi Farmasi. Penerbit Erlangga, Jakarta. Rahmawati, A. 2009.Kandungan Fenol Total Ekstrak Buah Mengkudu (Morinda citrifolia)[Skripsi]. Fakultas Kedokteran. Universitas Indonesia. Jakarta.
Wulandari, S. 2006. Bioaktifitas Ekstrak Jahe (Zingiber officinale Roxb.) dalam Menghambat Pertumbuhan Koloni Bakteri Escherichia Coli dan Bacillus Subtilis. Jurnal Biogenesis Vol. 2(2):6466. 7
