DAYA ANTIBAKTERI MINYAK ATSIRI KULIT BATANG KAYU … · E. Identifikasi Kualitatif Kandungan Senyawa Cinnamaldehyde dalam ... Tabel V Nilai Rf minyak atsiri dengan pembanding cinnamomi

DAYA ANTIBAKTERI MINYAK ATSIRI KULIT BATANG KAYU MANIS (Cinnamomum burmannii Bl.) TERHADAP Streptococcus mutans PENYEBAB KARIES GIGI

SKRIPSI

Disusun untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S. Farm)

Program Studi Farmasi

Oleh :

Kadek Risna Dwijayanti

NIM : 078114092

FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA 2011

i


SKRIPSI

Disusun untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S. Farm)

Program Studi Farmasi

Oleh :


NIM : 078114092

FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA 2011

ii

Persetujuan Pembimbing

DAYA ANTIBAKTERI MINYAK ATSIRI

KULIT BATANG KAYU MANIS (Cinnamomum burmannii Bl.) TERHADAP Streptococcus mutans PENYEBAB KARIES GIGI

Skripsi yang diajukan oleh :


NIM : 078114092

telah disetujui oleh:

Pembimbing

C.M. Ratna Rini Nastiti,M.Pharm., Apt. tanggal : 10 Januari 2011

iii

Pengesahan Skripsi Berjudul


Oleh :

Kadek Risna Dwijayanti NIM : 078114092

Dipertahankan di hadapan Panitia Penguji Skripsi

Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

pada tanggal :24 Januari 2011

Mengetahui Fakultas Farmasi

Universitas Sanata Dharma Yogyakarta

Dekan

Ipang Djunarko, M.Sc.,Apt.

Panitia Penguji : Tanda tangan

1. C.M. Ratna Rini Nastiti,M.Pharm., Apt. ....................................

2. Maria Dwi Budi Jumpowati,S.Si ...................................

3. Yohanes Dwiatmaka, M.Si. ....................................

iv

HALAMAN PERSEMBAHAN

Berbuat kesalahan adalah kelemahan manusia.

Belajar dari kesalahan adalah kekuatan manusia.

Karya ini kupersembahkan kepada:

Sang Hyang Widhi Wasa

Bapak dan mama tercinta

Kak ode, dek novi, dan dek puput tersayang

Almamaterku yang kubanggakan

v

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH

UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS

Yang bertanda tangan di bawah ini, saya mahasiswa Universitas Sanata Dharma:

Nama : Kadek Risna Dwijayanti

Nomor Mahasiswa : 078114092

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, saya memberikan kepada Perpustakaan

Universitas Sanata Dharma karya ilmiah saya yang berjudul:

DAYA ANTIBAKTERI MINYAK ATSIRI

KULIT BATANG KAYU MANIS (Cinnamomum burmannii Bl.)

TERHADAP Streptococcus mutans PENYEBAB KARIES GIGI

Beserta perangkat yang diperlukan (bila ada). Dengan demikian saya memberikan

kepada Perpustakaan Universitas Sanata Dharma hak untuk menyimpan,

mengalihkan dalam bentuk media lain, mengelolanya dalam bentuk pangkalan

data, mendistribusikan secara terbatas, dan mempublikasikannya di internet atau

media lain untuk kepentingan akademis tanpa perlu meminta izin dari saya

maupun memberikan royalti kepada saya selama tetap mencantumkan nama saya

sebagai penulis.

Demikian pernyataan ini yang saya buat dengan sebenarnya.

Dibuat di Yogyakarta

Pada tanggal 7 Januari 2011

Yang Menyatakan


vi

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA

Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi yang saya tulis ini

tidak memuat karya atau bagian dari orang lain, kecuali yang telah disebutkan

dalam kutipan daftar pustaka, sebagaimana layaknya karya ilmiah.

Apabila di kemudian hari ditemukan indikasi plagiarisme dalam naskah

ini, maka saya bersedia menanggung segala sanksi sesuai peraturan perundang-

undangan yang berlaku.

Yogyakarta, 10 Januari 2011

Penulis,


vii

PRAKATA

Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas anugrah dan bimbingan-

Nya yang penuh Kasih, sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan

penyusunan skripsi berjudul ” Daya Antibakteri Minyak Atsiri Kulit Batang

Kayu Manis (Cinnamomum Burmannii Bl.) Terhadap Streptococcus mutans

Penyebab Karies Gigi”.

Penulis menyadari bahwa penulis tidak dapat menyelesaikan skripsi ini

sendiri tanpa bantuan, dukungan, bimbingan, arahan, kritik, dan saran dari

berbagai pihak. Maka pada kesempatan ini, penulis hendak menyampaikan

ungkapan terimakasih yang sebesar-besarnya kepada:

1. Kedua orangtua penulis atas bantuan, bimbingan, motivasi, dukungan dan

kasih sayangnya yang telah diberikan kepada penulis.

2. Bapak Ipang Djunarko M.Sc., Apt selaku Dekan Fakultas Farmasi

Universitas Sanata Dharma.

3. Ibu C.M. Ratna Rini Nastiti, M.Pharm.,Apt selaku dosen pembimbing

skripsi yang telah memberikan bimbingan, saran dan evaluasi kepada

penulis sejak penyusunan proposal hingga selesainya penulisan skripsi ini.

4. Ibu Maria Dwi Budi Jumpowati, S.Si selaku dosen penguji, atas

bimbingan, arahan, dan penjelasannya.

5. Bapak Yohanes Dwiatmaka, M.Si selaku dosen penguji dan juga dosen

pembimbing akademik yang telah memberi bimbingan dan arahan pada

penulis selama menjalani masa kuliah.

viii

6. Ibu Yustina Hartini, M.Si.,Apt selaku Dosen Mikrobiologi yang sudah

memberikan arahan dan bimbingan.

7. Kak Ode, dek Novi dan dek Puput saudara penulis yang telah memberi

warna pada hari-hari penulis, dan meramaikan suasana saat berada di

rumah.

8. Kak Reno atas segala bantuan, semangat, dukungan, dan perhatian yang

diberikan pada penulis

9. Paulina Kartika Chandra Sari dan Fransiska Kurnianingsih yang selalu

menemani penulis saat melakukan penelitian, juga memberikan semangat

kepada penulis.

10. Sano, Ririn, Dina, Paul, Siska, Sasa, Mami Dewi, Tika, Feni, Yesia,

Yossy, dan Tere sahabat yang telah memberikan dukungan terbaiknya,

memberikan do’a, dan memberikan hari-hari yang sangat menyenangkan

bagi penulis.

11. Mas Anton, Yacob, Mas Rio yang dengan sabar membagikan ilmu

Mikrobiologi kepada penulis.

12. Banu Pratistha yang dengan iklhas membagikan ilmu bahasa Inggrisnya

kepada penulis.

13. Mas Sarwanto, Mas Wagiran, Mas Sigit, Pak Timbul, Mas Bimo dan

seluruh staf laboran yang telah bersedia membantu penulis mengerjakan

penelitian.

ix

14. Teman-teman kelas B 2007, teman-teman FKK B, dan seluruh teman

seperjuangan angkatan 2007, atas suka duka, kenangan dan kebersamaan

yang membuat saat-saat kuliah menjadi saat-saat yang indah.

15. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu, atas segala

bantuannya hingga penulis menyelesaikan skripsi ini.

Penulis menyadari bahwa penulis tidak luput dari kekurangan dalam

penulisan naskah skripsi ini mengingat segala keterbatasan wawasan dan

kemampuan penulis. Untuk itu, penulis membuka diri untuk adanya kritik dan

saran yang membangun sehingga skripsi ini menjadi lebih baik. Akhir kata,

dengan segala kerendahan hati penulis berharap semoga tulisan ini berguna bagi

semua pihak, terutama untuk kemajuan pengetahuan dalam bidang ilmu Farmasi.

Yogyakarta, 10 Januari 2011

Penulis

x

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL..................................................................................... i

HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ........................................... ii

HALAMAN PENGESAHAN....................................................................... iii

HALAMAN PERSEMBAHAN.................................................................... iv

HALAMAN PERSETUJUAN PUBLIKASI ................................................ v

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA........................................................ vi

PRAKATA .................................................................................................... vii

DAFTAR ISI ................................................................................................. x

DAFTAR TABEL ......................................................................................... xiv

DAFTAR GAMBAR .................................................................................... xv

DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................. xvi

INTISARI ...................................................................................................... xvii

ABSTRACT .................................................................................................... xviii

BAB I. PENGANTAR .................................................................................. 1

A. Latar Belakang ......................................................................................... 1

1. Perumusan masalah ............................................................................... 3

2. Keaslian penelitian ................................................................................ 4

3. Manfaat penelitian ................................................................................. 5

B. Tujuan Penelitian ...................................................................................... 5

BAB II. PENELAHAAN PUSTAKA........................................................... 6

A. Pengembangan Penemuan Obat ............................................................... 6

B. Tanaman Kayu Manis (Cinnamomum burmannii Bl.) ............................. 7

xi

C. Minyak Atsiri............................................................................................ 10

D. Destilasi Minyak Atsiri ............................................................................ 12

E. Karakterisasi Minyak Asiri ....................................................................... 14

1. Uji organoleptis .................................................................................... 14

2. Bobot jenis ............................................................................................ 14

3. Indeks bias ............................................................................................ 15

F. Kromatografi Lapis Tipis......................................................................... 15

G. Karies Gigi ............................................................................................... 17

H. Streptococcus mutans ............................................................................... 18

I. Metode Uji Senyawa Antibakteri............................................................... 20

J. Landasan Teori .......................................................................................... 22

K. Hipotesis ................................................................................................... 23

BAB III. METODE PENELITIAN............................................................... 24

A. Jenis dan Rancangan Penelitian ............................................................... 24

B. Variabel dan Definisi Operasional ........................................................... 24

C. Bahan Penelitian ....................................................................................... 26

D. Alat Penelitian .......................................................................................... 27

E. Tata Cara Penelitian .................................................................................. 27

1. Pengumpulan bahan kulit batang kayu manis ...................................... 27

2. Identifikasi simplisia kulit batang kayu manis ..................................... 27

3. Destilasi uap dan air.............................................................................. 28

4. Karakterisasi minyak atsiri ................................................................... 28

5. Identifikasi kualitatif minyak atsiri dalam kulit batang kayu

xii

manis secara KLT................................................................................. 30

6. Penyiapan media uji.............................................................................. 31

7. Uji daya antibakteri minyak atsiri dengan difusi sumuran ................... 32

8. Penentuan KHM dan KBM minyak atsiri dengan dilusi padat ............ 34

E. Analisis Data ............................................................................................. 35

BAB IV . HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................... 37

A. Identifikasi Simplisia Kulit Batang Kayu Manis ..................................... 37

B. Penyiapan Bahan Kulit Batang Kayu Manis ............................................ 40

C. Destilasi Uap dan Air ............................................................................... 40

D. Karakterisasi Minyak Atsiri ..................................................................... 42

1. Pemeriksaan organoleptis minyak atsiri ............................................... 42

2. Bobot jenis minyak atsiri ...................................................................... 43

3. Indeks bias minyak atsiri ...................................................................... 44

E. Identifikasi Kualitatif Kandungan Senyawa Cinnamaldehyde dalam

Kulit Batang Kayu Manis Secara KLT..................................................... 45

F. Uji Daya Antibakteri Minyak Atsiri dengan Metode Difusi Sumuran

dan Dilusi Padat ........................................................................................ 50

1. Uji daya antibakteri minyak atsiri kulit batang kayu manis dengan

difusi sumuran .................................................................................... 51

2. Penentuan KHM dan KBM minyak atsiri kulit batang kayu manis

dengan metode dilusi padat ................................................................ 57

BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN....................................................... 61

A. Kesimpulan............................................................................................... 61

xiii

B. Saran ......................................................................................................... 61

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................... 62

LAMPIRAN .................................................................................................. 66

BIOGRAFI PENULIS................................................................................... 80

xiv

DAFTAR TABEL

Tabel I Volume minyak atsiri .................................................................. 42

Tabel II Pemeriksaan organoleptis............................................................ 43

Tabel III Bobot jenis minyak atsiri............................................................. 44

Tabel IV Indeks bias minyak atsiri ............................................................. 45

Tabel V Nilai Rf minyak atsiri dengan pembanding cinnamomi oil......... 49

Tabel VI Nilai Rf minyak atsiri dengan pembanding cinnamaldehyde.....50

Tabel VII Diameter zona hambat pertumbuhan bakteri S.mutans oleh

minyak atsiri kulit batang kayu manis ........................................ 54

Tabel VIII Diameter zona hambat pertumbuhan bakteri S.mutans pada

penurunan konsentrasi oleh minyak atsiri kulit batang kayu

manis ........................................................................................... 55

Tabel IX Hasil analisis diameter zona hambat dengan menggunakan

metode LSD test .......................................................................... 56

Tabel X Hasil uji daya antibakteri minyak atsiri terhadap S. mutans

dengan dilusi padat ..................................................................... 59

xv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Kulit batang kayu manis........................................................... 9

Gambar 2. Struktur cinnamaldehyde.......................................................... 11

Gambar 3. Kulit batang kayu manis........................................................... 38

Gambar 4. Hablur oksalat .......................................................................... 39

Gambar 5. Periderm ................................................................................... 39

Gambar 6. Sel minyak................................................................................ 39

Gambar 7. Serabut sklerenkim ................................................................... 39

Gambar 8. Serabut sklerenkim pada sel minyak ........................................ 39

Gambar 9. Sel minyak ................................................................................ 39

Gambar 10. Minyak atsiri kulit batang kayu manis hasil destilasi

uap dan air ................................................................................ 41

Gambar 11. Profil minyak atsiri kulit batang kayu manis kulit batang

kayu manis pada deteksi UV 254 ............................................. 47

Gambar 12. Profil minyak atsiri kulit batang kayu manis kulit batang

kayu manis pada deteksi UV 365 dan visibel .......................... 49

xvi

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Identifikasi makroskopik simplisia kulit batang kayu manis ... 66

Lampiran 2. Data volume minyak atsiri kulit batang kayu manis hasil

destilasi ..................................................................................... 67

Lampiran 3. Data karakterisasi minyak atsiri kulit batang kayu manis........ 68

Lampiran 4. Hasil uji daya antibakteri minyak atsiri kulit batang kayu

manis terhadap S.mutans dengan metode difusi sumuran........ 71

Lampiran 5. Hasil uji daya antibakteri minyak atsiri kulit batang kayu

manis terhadap S.mutans dengan dilusi padat .......................... 74

Lampiran 6. Hasil uji streak penentuan KHM dan KBM............................. 75

Lampiran 7. Hasil analisis statistik One Way ANOVA................................ 76

Lampiran 8. Hasil analisis LSD Test ............................................................ 77

Lampiran 9. Sertifikat biakan murni S.mutans ............................................. 79

xvii

INTISARI

Karies gigi merupakan masalah utama dalam penyakit gigi yang dapat mengganggu aktivitas sehari-hari. Karies gigi bermula ketika terjadi penumpukan plak gigi yang juga banyak mengandung bakteri. Bakteri terbanyak pada gigi yang bersifat acidogenic yaitu Streptococcus mutans (Marsaban, 2007; Madigan, Martinko & Parleer, 2000 ). Minyak atsiri kulit batang kayu manis (Cinnamomum burmannii Bl.) yang mengandung cinnamaldehyde diketahui memiliki daya antibakteri terhadap bakteri Bacillus subtilis, Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa. Oenococcus oeni dan Lactobacillus hilgardii (WHO, 1999; Figueiredo et al, 2007). Penelitian daya antibakteri minyak atsiri kulit batang kayu manis dilakukan untuk mengetahui Kadar Hambat Minimum (KHM) dan Kadar Bunuh Minimum (KBM) terhadap Streptococcus mutans

Penelitian ini merupakan jenis penelitian eksperimental murni yang dianalisis statistik dan deskriptif. Kulit batang kayu manis didestilasi dengan destilasi uap dan air untuk mengisolasi minyak atsiri, dan kemudian dilakukan penentuan diameter zona hambat pertumbuhan bakteri S.mutans dengan menggunakan metode difusi sumuran. Data hasil pengukuran diameter zona hambat diuji distribusi normalnya dengan Kolmogorov-Smirnov dilanjutkan analisis statistik one way ANOVA dan dilanjutkan dengan LSD test. Penentuan KHM dan KBM dilakukan dengan metode dilusi padat, kemudian dianalisis secara eksploratif deskriptif.

Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa minyak atsiri kulit batang kayu manis mempunyai daya antibakteri terhadap S.mutans dengan KHM sebesar 5% dan KBM sebesar 20%.

Kata kunci : Kulit batang kayu manis, kayu manis (C.burmannii Bl.), minyak

atsiri, daya antibakteri, Streptococcus mutans, Kadar Hambat Minimum (KHM), Kadar Bunuh Minimum (KBM)

xviii

ABSTRACT

Dental caries is the main problem in dental disease which may interrupt daily activities. Dental caries begins when there is a dental plaque containing lots of bacteria (Marsaban, 2007; Madigan, Martinko & Parleer, 2000 ). The essential oil of cinnamon tree bark (Cinnamomum burmannii Bl.) containing cinnamaldehyde are reported to provide antibacterial effect against Bacillus subtilis, Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa,Oenococcus oeni and Lactobacillus hilgardii (WHO,1999; Figueiredo et al,2007). A study of antibacterial potency of cinnamon tree bark essential oil to determine the Minimum Inhibitory Concentration (MIC) and Minimum Bactericidal Concentration (MBC) against Streptococcus mutans

This was pure experimental study which was analyzed statistically and descriptively. The cinnamon tree bark was distilled by using steam and water distillation in order to get the essential oil this oil was then observed of its bacterial growth inhibition zone diameter by well diffusion method. The data of measurement result of inhibition zones then distribution normal were analyzed with Kolmogorov-Smirnov to ANOVA’s one way statistic analysis LSD test. The fixation of MIC and MBC was determined by using solid dilution method. The data was analyzed in descriptive explorative. Result showed that the essential oil of cinnamon tree barks provide antibacterial potency on Streptococcus mutans with 5% MIC and 20% MBC Keywords: Cinnamon tree bark, cinnamon (Cinnamomum burmannii Bl.),

essential oil, antibacterial, Streptococcus mutans, Minimum Inhibitory Concentration (MIC), Miniimum Bactericidal Concentration (MBC)

1

BAB I

PENGANTAR

A. Latar Belakang

Karies gigi merupakan masalah utama dalam penyakit gigi yang dapat

mengganggu aktivitas sehari-hari. Gula (sukrosa) dan makanan yang mengandung

gula adalah salah satu pencetus terjadinya karies gigi secara jelas dibuktikan pada

binatang percobaan. Makanan yang mengandung gula sangat disukai oleh anak-

anak, oleh karena itu prevalensi tertinggi penderita karies gigi adalah anak-anak.

Hal ini ditunjukkan dari hasil survey di Amerika yang menunjukkan hampir 100

% anak-anak mengalami karies gigi (Koswara, 2007).

Karies gigi disebabkan karena adanya penumpukan plak gigi yang

banyak mengandung bakteri. Bakteri terbanyak pada plak gigi yang bersifat

acidogenic yaitu Streptococcus mutans. Bakteri ini merupakan flora normal

rongga mulut, tetapi apabila terjadi peningkatan populasi bakteri akan dapat

berubah menjadi pathogen (Marsaban, 2007; Madigan, Martinko & Parleer,

2000).

Pencegahan akumulasi plak dilakukan guna menghindari sakit gigi

sekaligus menjaga kesehatan mulut. Untuk itu perlu dilakukan kontrol plak.

Kontrol plak gigi dapat dilakukan dengan 2 cara yaitu mekanis dan kimiawi.

Kontrol plak secara mekanis dilakukan menggunakan sikat gigi, sedangkan secara

kimiawi menggunakan obat kumur atau pasta gigi (McDonald dan Avery, 2000).

Seiring dengan semboyan “back to nature”, minat masyarakat

menggunakan bahan-bahan alami semakin meningkat. Hal ini terbukti dengan

2

industri- industri, baik industri kecil maupun besar yang menggunakan tumbuh-

tumbuhan yang banyak terdapat di Indonesia sebagai bahan obat (Miksusanti,

2010). Salah satu tanaman obat tersebut yaitu tanaman kayu manis (Cinnamomum

burmannii Bl.). Kayu manis digunakan dalam industri makanan, minuman,

farmasi, kosmetika, dan rokok (Kardinan, 2005). Sebagian besar senyawa yang

terkandung dalam kulit batang tumbuhan kayu manis adalah minyak atsiri yang

dilaporkan memiliki khasiat antibakteri (Bisset & Wichtl, 2001).

Minyak atsiri kulit batang kayu manis dapat menghambat pertumbuhan

Bacillus subtilis, Escherichia coli, Staphylococcus aureus, dan Pseudomonas

aeruginosa (WHO, 1999).

Cinnamaldehyde juga dilaporkan memiliki daya antibakteri terhadap

Oenococcus oeni dan Lactobacillus hilgardii (Figueiredoa, Camposa, Freitas,

Hogga, & Coutoa,2007). Menurut Kwon (cit. Figueiredoa et al, 2007), walaupun

banyak studi dan penelitian yang sudah memperkenalkan cinnamaldehyde sebagai

antibakteri ataupun antifungi, sampai saat ini mekanisme antibakteri dari

cinnamaldehyde belum diketahui secara pasti (Figueiredoa et al, 2007).

Penginaktifan enzim tertentu adalah mekanisme umum dari senyawa antibakteri,

seperti turunan aldehid, dan etilen oksida. (Siswandono, 1995).

Oleh karena itu, perlu dilakukan pembuktian lebih lanjut untuk

memberdayakan tanaman penghasil minyak atsiri yaitu kayu manis (C. burmannii

Bl.) dalam upaya perawatan kesehatan rongga mulut terutama pencegahan karies

gigi, yaitu berupa pengujian daya antibakteri minyak atsiri kulit batang kayu

3

manis terhadap Streptococcus mutans yang merupakan bakteri penyebab karies

gigi.

Pada penelitian ini dilakukan karakterisasi minyak atsiri kulit batang

kayu manis (C. burmannii Bl.), meliputi : organoleptis, berat jenis, indek bias dan

profil kromatogram lapis tipis untuk mengetahui ada tidaknya kandungan

cinnamaldehyde yang diduga merupakan komponen minyak atsiri kulit kayu

manis yang berperan sebagai agen antibakteri. Data hasil uji daya antibakteri

menggunakan metode difusi sumuran berupa data diameter zona hambat dianalisis

secara statistik menggunakan analisis one way ANOVA yang dilanjutkan LSD

test dengan tujuan mengetahui kebermaknaan hasil diameter zona hambat tiap

konsentrasi minyak atsiri dibandingkan kontrol negatif. Data hasil penentuan

Kadar Hambat Minimal (KHM) dan Kadar Bunuh Minimal (KBM) menggunakan

metode dilusi padat dianalisis secara deskriptif. Penelitian ini diharapkan dapat

memberikan suatu informasi tentang daya antibakteri minyak atsiri kulit batang

kayu manis sehingga dapat diformulasikan menjadi suatu sediaan, baik berupa

pasta gigi ataupun obat kumur yang bertujuan untuk pencegahan karies gigi.

1. Perumusan Masalah

Berdasarkan uraian dalam latar belakang, maka muncul permasalahan sebagai

berikut

a. Apakah minyak atsiri kulit batang kayu manis memiliki daya

antibakteri terhadap Streptococcus mutans?

4

b. Berapa Konsentrasi Hambat Minimal (KHM) dan Konsentrasi Bunuh

Minimal (KBM) dari minyak atsiri kulit batang kayu manis terhadap S.

mutans?

2. Keaslian Penelitian

Sejauh pengamatan penulis, penelitian berjudul “Daya Antibakteri

Minyak Atsiri Kulit Batang Kayu Manis (Cinnamomum burmannii Bl.) Terhadap

Streptococcus mutans Penyebab Karies Gigi” belum pernah dilakukan. Penelitian

sebelumnya yang terkait dengan daya antibakteri terhadap S. mutans dari suatu

senyawa atau tanaman dan mengenai kayu manis antara lain :

a. Perbandingan Efek Antibakteri Air Seduhan Daun Sirih (Piper betle Linn)

Terhadap Streptococcus mutans pada Waktu Kontak dan Konsentrasi yang

Berbeda oleh Hidayaningtias (2008).

b. Aktivitas Antibakteri Minyak Atsiri Kulit Batang Kayu Manis

(Cinnamomum burmannii Bl.) Terhadap Staphylococcus aureus dan

Pseudomonas aeruginosa Multiresisten Antibiotik oleh Wiyatno (2010).

c. Perbandingan Efek Antibakterial Ekstrak Buah Cacao (Theobroma caccao)

pada Berbagai Konsentrasi Terhadap Streptococcus mutans oleh Marsaban

(2007).

5

3. Manfaat Penelitian

a. Manfaat teoritis. Penelitian ini diharapkan mampu memberi informasi

yang berguna bagi pengembangan tumbuhan obat tradisional yang

berkhasiat sebagai antibakteri dan menambah khasanah ilmu

pengetahuan mengenai pengembangan dan pemanfaatan obat

tradisional di masyarakat, khususnya kulit batang kayu manis.

b. Manfaat praktis. Dengan penelitian ini, masyarakat diharapkan dapat

mengetahui kegunaan minyak atsiri dari kulit batang kayu manis yang

dapat dikembangkan menjadi obat tradisional yang penggunaannya

untuk mencegah karies gigi yang disebabkan oleh Streptococcus

mutans.

B. Tujuan Penelitian

1. Memastikan daya antibakteri pada minyak atsiri kulit batang kayu manis

terhadap Streptococcus mutans.

2. Mengetahui Konsentrasi Hambat Minimum (KHM) dan Konsentrasi Bunuh

Minimum (KBM) minyak atsiri kulit batang kayu manis terhadap bakteri

penyebab karies gigi

6

BAB II

PENELAAHAN PUSTAKA

A. Pengembangan Penemuan Obat

Produk alam merupakan salah satu bahan utama yang berperan dalam

penemuan dan pengembangan obat baru. Dalam industri farmasi, penelitian

menggunakan produk alam terutama untuk kombinasi kandungan kimia dilakukan

dengan teknik High Troughput Screening (HTS). Teknik dengan HTS secara

efisien dilakukan untuk skrining berjuta sampel tanaman obat dan hewan hingga

pada jaringan dan kultur selnya. Senyawa kimia yang terkandung dalam tanaman

obat yang biasanya memiliki aktivitas biologi yaitu golongan alkaloida,

kardenolida, bufadienolida (glikosida jantung), flavonoida, antrakinon, saponin,

tanin (polifenolat), minyak atsiri, glikosida sianogenik, dan lain- lain (Samuelsson,

1994).

Obat baru juga dapat ditemukan berdasarkan penelitian terhadap

penggunaan obat dalam pengobatan tradisional. Penemuan obat baru dengan

metode ini termasuk dalam ethnopharmacology. Penelitian ethnopharmacology

dapat dimulai dengan mengobservasi penggunaan obat tradisional. Observasi

dilakukan terhadap khasiat produk alam yang digunakan sebagai obat tradisional

untuk mengobati penyakit tertentu dan efek sampingnya (Samuelsson, 1994).

Seiring dengan semboyan “back to nature”, minat masyarakat

menggunakan bahan-bahan alami semakin meningkat. Hal ini terbukti dengan

industri- industri, baik industri kecil maupun besar yang menggunakan tumbuh-

7

tumbuhan yang banyak terdapat di Indonesia sebagai bahan obat (Miksusanti,

2010).

B. Tanaman Kayu Manis (Cinnamomum burmannii Bl.)

1. Keterangan botani

Kayu manis (Cinnamomum burmannii Bl.) termasuk dalam famili

Lauraceae. Nama umum tanaman ini yaitu Java Cinnamon (kayu manis jawa),

Indonesian Cassia dan Padang Cassia. Di Indonesia biasa disebut dengan nama

Kayu Manis Padang (Departemen Kesehatan RI, 1977). Tanaman ini memiliki

sinonim yaitu : Cinnamomum chinese Bl., Cinnamomum dulce Ness. dan

Cinnamomum kiamis Ness. (Agusta, 2000).

Berbagai macam nama daerah dari tanaman kayu manis, antara lain: di

Sumatra adalah holim, holim manis, modang siak-siak (Batak), kanigar, kayu

manis (Melayu), madang kulit manih (Minangkabau). Di Jawa adalah huru

mentek, kiamis (Sunda), ksnyegar (Kangean) dan di Nusa tenggara adalah

kesingar, kecingar, cingar (Bali), onte (Sasak), kaninggu (Sumba), puu ndinga

(Flores) (Departemen Kesehatan RI, 1977).

2. Uraian tanaman kayu manis (Cinnamomum burmannii, Bl)

Pohon kayu manis memiliki tinggi 6-12 m dengan akar tunggang dan

batang yang kuat dan keras, berkayu serta bercabang. Rantingnya tua dan gundul.

Remasan kulit dan daun berbau aromatik kayu manis yang kuat, karena semua

bagian memiliki bau khas aromatik kayu manis. Pada daun dan kulit batang kayu

8

manis terdapat sel-sel yang mengandung minyak atsiri (Departemen Kesehatan

RI, 1977).

Dikenal 2 varietas kayu manis, varietas pertama yang berdaun muda

berwarna merah pekat dan varietas ke dua berdaun hijau ungu. Varietas pertama

terdiri dari 2 tipe, yaitu tipe pucuk merah tua dan tipe pucuk merah muda.

Varietas pertama adalah varietas yang banyak ditanam di daerah pusat produksi di

Sumatra Barat dan Kerinci sedangkan varietas ke dua hanya didapat dalam jumlah

populasi yang kecil. Kayu manis pucuk merah mempunyai kualitas yang lebih

baik, tetapi produksinya lebih rendah daripada kayu manis yang berpucuk hijau

ungu (Departemen Kesehatan RI, 1977).

3. Deskripsi kulit batang kayu manis

Kulit batang kayu manis memiliki bau khas aromatik : rasa agak manis,

agak pedas dan kelat. Pada pengamatan secara makroskopik, potongan kulit

berbentuk gelondong, agak menggulung membujur, agak pipih atau berupa berkas

yang terdiri dari tumpukan beberapa potong kulit yang tergulung membujur;

panjang sampai 1 m, tebal kulit 1 mm sampai 3 mm atau lebih (Departemen

Kesehatan RI, 1977).

Permukaan luar kulit yang tidak bergabus berwarna coklat kekuningan

atau coklat sampai coklat kemerahan, bergaris-garis pucat bergelombang

memanjang dan bergaris-garis pendek melintang yang menonjol atau agak

berlekuk, sedangkan permukaan luar yang bergabus berwarna hijau kehitaman

atau coklat kehijauan, kadang-kadang terdapat bercak-bercak lumut kerak

berwarna agak putih atau coklat muda. Permukaan dalam kulit berwarna coklat

9

kemerahan tua sampai coklat kehitaman. Bekas patahan tidak rata (Departemen


Pada pengamatan secara mikroskopik, kulit yang lapisan luarnya belum

dibuang akan tampak lapisan epidermis dengan kutikula berwarna kuning ;

lapisan gabus terdiri dari beberapa sel berwarna coklat, dinding tangensial dan

dinding radial lebih tebal dan berlignin ; kambium gabus jernih tanpa penebalan

dinding. Korteks terdiri dari beberapa lapis sel parenkim dengan dinding

berwarna coklat, di antaranya terdapat kelompok sel batu, sel lendir dan sel

minyak (Departemen Kesehatan RI, 1977).

Gambar 1. Kulit batang kayu manis

4. Kegunaan

Tanaman kayu manis terutama bagian kulit batangnya pada umumnya

digunakan secara tradisional baik sebagai bumbu masakan maupun sebagai bahan

dalam pengobatan tradisional, misalnya sebagai peluruh kentut (karminatif)

(Tyler, Brady & Robbers , 1988). Kayu manis berkhasiat mengatasi masuk angin,

diare, dan penyakit yang berhubungan dengan saluran pencernaan. Kayu manis

juga memiliki aktivitas sebagai antioksidan (Bisset & Wichtl, 2001).

10

C. Minyak Atsiri

Minyak atsiri, atau dikenal juga sebagai minyak eteris (aetheric oil),

minyak esensial, minyak terbang, serta minyak aromatik, adalah kelompok besar

minyak nabati yang berwujud cairan kental pada suhu ruang, namun mudah

menguap sehingga memberikan aroma yang khas. Minyak atsiri merupakan bahan

dasar dari wangi-wangian atau minyak gosok (untuk pengobatan) alami (Robbers,

Marylin,& Varro, 1996).

Pada umumnya minyak atsiri dalam keadaan segar tidak berwarna atau

berwarna pucat, berbau sesuai dengan bau tanaman penghasilnya dan larut dalam

pelarut organik, tetapi sukar larut dalam air. Minyak atsiri larut dalam etanol

namun kurang larut dalam etanol yang kadarnya kurang dari 70%. Kelarutannya

akan lebih rendah apabila minyak atsiri tersebut mengandung fraksi terpen dalam

jumlah besar. Minyak atsiri menguap pada suhu kamar, penguapan makin banyak

bila suhu dinaikkan. (Robbers et al, 1996 ; Departemen Kesehatan RI, 1985).

Minyak atsiri kayu manis dapat diperoleh dari kulit, batang, ranting, atau

daunnya dengan cara penyulingan. Kandungan minyak atsiri dalam kulit kayu

manis (Cinnamomum burmannii Bl.) yang berasal dari Indonesia sebanyak 1,3-

2,7%. Kandungan utama minyaknya adalah cinnamaldehyde (65-80%) (Kardinan,

2005).

Minyak atsir i yang mudah menguap terdapat di dalam kelenjar minyak

khusus di dalam kantung minyak atau di dalam ruang antar sel dalam jaringan

tanaman. Minyak atsiri ini harus dibebaskan sebelum disuling yaitu dengan

merajang atau memotong jaringan tanaman dan membuka kelenjar minyak

11

sebanyak mungkin, sehingga minyak dapat dengan mudah diuapkan (Guenther,

1987).

1. Kandungan kimia minyak atsiri kulit batang kayu manis

Pada kulit batang kayu manis mengandung paling banyak cinnamic

aldehyde atau cinnamaldehyde, sedangkan pada daun lebih banyak mengandung

eugenol dibandingkan cinnamaldehyde (Bisset dan Wichtl, 2001). Minyak pada

kulit batang kayu manis mengandung cukup banyak aldehid, termasuk di

dalamnya yaitu : cinnamaldehyde (70-88%), (E)-o-methoxy-cinnamaldehyde (3-

15%), benzaldehyde (0,5 – 2%), salicylaldehyde (0,2 – 1%), cinnamyl acetate (0 –

6%), eugenol (< 0,5 %) dan coumarin (1,5 – 4 %) (Bruneton, 1999).

Gambar 2. Struktur cinnamaldehyde pada minyak atsiri kulit batang kayu manis (Nainggolan, 2008)

Selain itu, kulit batang kayu manis juga mengandung phenylpropanes

lainnya meliputi hydroxycinnamaldehyde, o-methoxycinnamaldehyde, cinnamyl

alcohol dan asetatnya, dan terpena di antaranya limonene, a-terpineol, tanin,

mucilage,oligomeric procyanidins, dan kumarin (Bisset dan Wichtl, 2001).

2. Kegunaan dan khasiat minyak atsiri kulit batang kayu kanis

Minyak atsiri digunakan pada penyakit dysmenorrhoea (nyeri haid) dan

haemostyptic (pengganti plasma). Selain itu, minyak atsiri dari kulit batang kayu

12

manis juga berkhasiat sebagai antibakteri dan fungisidal karena adanya kandungan

dari cinnamaldehyde (Bisset & Wichtl, 2001). Adanya sifat menghambat dan

merusak dari minyak atsiri dalam proses kehidupan dapat digunakan sebagai

bakterisidal dan fungisidal, tetapi tidak semua minyak atsiri dapat menghambat

pertumbuhan semua jenis bakteri (Guenther, 1987).

D. Destilasi Minyak Atsiri

Minyak atsiri dapat diisolasi dengan menggunakan beberapa metode,

yaitu: destilasi, ekstraksi dengan minyak dingin (enfleurage), ekstraksi dengan

lemak panas (maserasi), dan ekstraksi dengan pelarut yang mudah menguap

(Tyler, Brady & Robbers , 1988). Pada umumnya minyak atsiri diperoleh dengan

cara destilasi dari bahan tumbuhan. Destilasi adalah proses pemisahan komponen

yang berupa cairan atau padatan dari dua macam campuran, berdasarkan titik

uapnya dan proses ini dilakukan terhadap minyak atsiri yang tidak larut terhadap

air (Guenther, 2006). Metode destilasi yang digunakan tergantung pada jenis

bahan tanaman.

Ada 3 jenis destilasi, yaitu:

1. Destilasi air

Pada cara destilasi air bahan-bahan tanaman yang didestilasi kontak

langsung dengan dasar ketel dan air. Penyulingan dengan destilasi air sesuai

untuk simplisia kering yang tidak rusak dengan pendidihan (Departemen


13

2. Destilasi uap air

Pada destilasi uap air bahan yang akan didestilasi hanya

berhubungan dengan uap air panas yang biasanya bertekanan lebih dari 1

atmosfir yang dialirkan dari ketel penghasil uap (Departemen Kesehatan RI,

1985 dan Tyler et al.,1988 ). Destilasi uap air digunakan untuk bahan yang

mengandung minyak atsiri dengan titik didih tinggi (Guenther, 2006;

Samhoedi, 1976).

3. Destilasi uap dan air

Bahan yang bisa digunakan pada destilasi uap dan air adalah bahan

kering atau segar yang mungkin rusak pada pendidihan. Bahan kering,

misalnya kayu manis dan cengkeh (Tyler et a., 1988).

Pada destilasi uap dan air, bahan yang didestilasi diletakkan di

dalam angsang alat destilasi, sehingga tidak mengalami kontak langsung

dengan alas dasar ketel (Guenther, 2006; Samhoedi, 1976). Suhu yang

digunakan pada destilasi uap dan air tidak pernah lebih dari 110 oC. Dengan

alasan itu, maka kerusakan minyak menjadi lebih kecil dibandingkan dengan

minyak yang diperoleh dari hasil penyulingan uap langsung, terutama uap

bertekanan tinggi (Guenther, 2006).

Pengisian bahan ke dalam ketel harus diatur sedemikian rupa, agar

uap dapat berpenetrasi serta merata di dalam bahan, sehingga rendemen

minyak yang dihasikan lebih banyak (Guenther, 2006).

14

E. Karakterisasi Minyak Atsiri Kulit Batang Kayu Manis

Setiap jenis minyak atsiri memiliki sifat khas dan sifat ini tergantung dari

persenyawaan kimia yang menyusunnya. Sifat-sifat khas minyak atsiri dapat

berubah-ubah mulai dari minyak masih terkandung dalam simplisia, pada tahap

pembuatan, penyimpanan maupun pengedarannya.

1. Uji organoleptik

Uji organoleptik merupakan cara yang penting dilakukan dalam menilai

kualitas minyak yang tidak dipalsukan. Penilaian berdasarkan bau, warna dan rasa

akan memberikan ciri khas minyak atsiri. Minyak atsiri kulit batang kayu manis

memiliki bau aromatik kuat dengan warna kuning jernih (Guenther, 2006).

2. Bobot jenis

Bobot jenis suatu zat adalah perbandingan bobot zat terhadap air suling

dengan volume sama yang ditimbang di udara pada suhu yang sama, dengan

menggunakan alat piknometer pada suhu 25o C. Piknometer merupakan alat

penetapan bobot jenis yang praktis dan tepat digunakan (Guenther, 2006). Bobot

jenis minyak pada umumnya di antara 0,800 – 1,180. Penentuan bobot jenis

adalah salah satu dari cara analisa yang dapat menggambarkan kemurnian minyak

(Departemen Kesehatan RI, 1985).

Rumus penentuan bobot jenis suatu zat adalah: (Voigt, 1995)

(1)

Bobot jenis merupakan suatu karakteristika bahan yang penting, yang

digunakan untuk pengujian identitas dan kemurnian terutama bahan yang berupa

cairan (Voigt, 1995).

15

3. Indeks bias

Indeks bias suatu zat adalah perbandingan kecepatan cahaya dalam

hampa udara dengan kecepatan cahaya dalam zat tersebut. Indeks bias berguna

untuk identifikasi zat dan deteksi ketakmurnian (Departemen Kesehatan RI, 1985

dan Departemen Kesehatan RI, 1995). Untuk mencapai ketelitian teoritis ±

0,0001, perlu dilakukan kalibrasi alat terhadap baku yang disediakan dan

dilakukan pengecekan terhadap pengendalian suhu dan kebersihan alat dengan

menetapkan indeks bias air (Departemen Kesehatan RI, 1995).

F. Kromatografi Lapis Tipis (KLT)

Kromatografi Lapis Tipis (KLT) adalah cara pemisahan dengan absorpsi

pada lapisan tipis adsorben. Kromatografi lapis tipis digunakan untuk

memisahkan berbagai senyawa organik, kompleks senyawa organik alam maupun

sintetik. Keuntungan dari metode pemisahan dengan kromatografi lapis tipis yaitu

waktu lebih cepat dan diperoleh pemisahan yang lebih baik dibandingkan

kromatografi kertas (Sastrohamidjojo, 2002).

Metode pemisahan didasarkan atas pembagian campuran senyawa dalam

dua fase, di mana fase gerak bergerak terhadap fase diam yang dilakukan pada

bidang datar. Fase diam ditempatkan pada pelat gelas yang cocok. Campuran

senyawa yang akan dipisahkan ditotolkan pada larutan, kromatogram

dikembangkan dalam bejana tertutup rapat berisi fase gerak. Pemisahan terjadi

selama perambatan kapiler, kemudian hasil elusi harus ditampakkan atau

dideteksi. Senyawa-senyawa hasil pemisahan dapat dideteksi dengan dua macam

16

cara, yaitu secara kimia dan fisika. Secara fisika dilakukan dengan sinar

ultraviolet, sedangkan secara kimia digunakan pereaksi warna khusus (Stahl,

1985).

Pada umumnya yang sering digunakan sebagai fase diam adalah silika

gel, selulosa, tanah diatome dan kieselguhr. Saat ini telah tersedia fase diam dan

platnya yang siap pakai dapat berupa gelas kaca yang telah terlapisi dan

kromatube (Kopkhar, 1990).

Fase gerak dapat dipilih dengan pencobaan (orientasi fase gerak). Sistem

yang paling sederhana ialah dengan menggunakan campuran 2 pelarut organik

karena daya elusi campuran ke dua pelarut ini mudah diatur sedemikian rupa

sehingga pemisahan dapat terjadi secara optimal. Beberapa kriteria pemilihan fase

gerak antara lain : fase gerak perlu kemurnian yang tinggi dan daya elusi fase

gerak diatur agar harga Rf solut terletak antara 0,2 – 0,8 (Rohman, 2009).

Harga Rf dapat ditentukan sebagai berikut :

pelarutolehditempuhyangjarakzatolehditempuhyangjarak

Rf = (2)

Harga Rf ini adalah tetapan fisika yang dipengaruhi oleh beberapa faktor

seperti: tebal lapisan, kelembaban udara, fase gerak, bahan penyerap dan suhu.

Angka Rf berkisar antara 0,00 dan 1,0 dan hanya dapat ditentukan dua desimal

(Stahl, 1985).

17

G. Karies Gigi

Karies gigi adalah penyakit keropos yang dimulai pada lokasi tertentu

pada bagian gigi, dan diikuti proses kerusakan atau pembusukan gigi secara cepat.

Karies gigi terjadi dimulai dengan adanya penumpukan plak dan produksi asam

kemudian dilanjutkan dengan pengikisan mineral-mineral dari permukaan atau

enamel gigi karena adanya asam hasil fermentasi karbohidrat dari bakteri

asidogenik (Koswara, 2007; Madigan, Martinko & Parleer, 2000 ).

Bakteri mulut yang paling banyak berada di gigi adalah Streptococcus

mutans, bakteri ini di temukan pada mulut saat gigi sudah mulai tumbuh yang

kebanyakan hidup secara anaerob fakultatif (Madigan et al., 2000). Kemampuan

S.mutans dalam menghasilkan asam mengakibatkan penurunan pH cairan di

sekitar gigi atau bersifat sangat asam, sehingga kondisi ini cukup kuat untuk

melarutkan mineral-mineral dari permukaan gigi, sehingga gigi menjadi keropos

atau berlubang (Koswara, 2007).

Hal-hal yang mendukung terjadinya karies gigi:

1. Gigi yang peka, yaitu gigi yang mengandung sedikit fluor atau memiliki

lubang, lekukan maupun alur yang menahan plak.

2. Bakteri, yaitu mulut mengandung sejumlah besar bakteri, tetapi hanya bakteri

jenis tertentu yang menyebabkan pembusukan gigi.

3. Sisa makanan, yaitu makanan yang mengandung banyak sukrosa

(Anonim, 2004).

18

H. Streptococcus mutans

Sel bakteri S. mutans berbentuk bulat atau lonjong dengan diameter 2

mikrometer merupakan kokus gram positif, koloni berpasangan atau berantai,

tidak berspora dan tidak bergerak. Metabolisme bakteri ini bersifat anaerob

fakultatif (Collier, Balows, & Sussman, 1998).

Pada tahun 1924, Clarke mengisolasi genus Streptococcus yang sering

ditemukan pada lesi karies manusia yang diberi nama Streptococcus mutans.

Newbrun 1983 mengatakan bahwa kuman ini melekat erat pada permukaan gigi

(Mangundjaja, 1999 ; Todar, 2007). Bakteri S.mutans mampu melekatkan diri di

permukaan gigi dengan sangat kuat karena S.mutans dapat menghasilkan dextran

polisakarida yang bersifat adhesive (daya perekat) kuat. S. mutans menghasilkan

dextran hanya ketika ada sukrosa dengan bantuan enzim dextransucrase (Madigan

et al., 2000 ).

S.mutans yang berada dalam mulut secara anaerobik mampu mencerna

atau menghidrolisis sukrosa menjadi glukosa dan fruktosa. Glukosa ini akan

mengalami fermentasi secara anaerob melalui jalur glikolisis. Glikolisis dapat

dibagi menjadi tiga tahap utama. Tahap I pada glikolisis adalah rangkaian dari

persiapan penyusunan kembali, reaksi, tidak termasuk reaksi oksidasi-reduksi dan

tidak melepaskan energi tapi menghasilkan glyceraldehydes 3- phosphate.

Glukosa difosforilasi oleh ATP menghasilkan glucose 6-phosphate, kemudian

dikonversi ke bentuk yang isomerik yaitu fructose 6– phosphate, dan hasil kedua

dari fosforilasi adalah konversi fructose 6– phosphate menjadi fructose 1,6-

biphosphate. Dengan adanya enzim aldolase mengubah fructose 1,6-bisphosphate

19

menjadi dua molekul dengan tiga karbon yaitu glyceraldehydes 3- phosphate

(Madigan et al., 2000 ).

Pada tahap II, terjadi reaksi oksidasi. Reaksi ini berlangsung selama

konversi glyceraldehydes 3- phosphate menjadi 1,3-bisphosphoglyceric acid,

koenzim dari reaksi oksidasi adalah NAD+, ketika menerima dua atom hidrogen

NAD+ akan dikonversi menjadi enzim NADH, sedangkan enzim yang berperan

pada reaksi ini adalah glyceraldehydes-3-phosphate dehidrogenase. Sintesis dari

ATP terjadi saat molekul 1,3-bisphosphoglyceric acid dikonversi menjadi 3-

phosphoglyceric acid dan glikolisis tahap II ini berakhir ketika beberapa molekul

dari phosphoenol pyruvate dikonversi menjadi asam piruvat (Madigan et al.,

2000).

Tahap III terjadi terjadi reaksi reoksidasi di mana NADH kembali

menjadi NAD+. kemudian dilanjutkan reaksi reduksi dan menghasilkan produk

fermentasi. Pada bakteri asam laktat, piruvat direduksi menjadi laktat dengan

bantuan dari enzim laktat dehidrogenase yang dimiliki bakteri untuk

menghasilkan asam laktat (Madigan et al., 2000 ). Dengan adanya produksi asam

laktat ini akan terjadi penurunan pH plak gigi yang kemudian menyebabkan

demineralisasi email dan terbentuknya karies gigi (Marsaban, 2007).

Jika tidak ditangani, infeksi dari bakteri S.mutans akan meluas hingga

mencapai bagian pulpa yang banyak terdapat pembuluh darah dan saraf sehingga

bakteri S. mutans patogen dapat masuk ke dalam pembuluh darah dan

menginfeksi jantung dan menyebabkan infeksi endocarditis. Pada kasus yang

20

parah, bakteri dapat memicu kerusakan pembuluh jantung dan menyebabkan

gagal jantung kongestif (Richard dan Huemer, 2008).

I. Metode Uji Senyawa Antibakteri

Tujuan dari uji senyawa antibakteri adalah untuk mengetahui apakah

suatu senyawa uji dapat menghambat pertumbuhan bakteri dengan mengukur

respon pertumbuhan populasi mikroorganisme terhadap agen antibakteri. Obat

yang digunakan untuk membasmi bakteri penyebab infeksi pada manusia harus

memiliki sifat toksisitas selektif setinggi mungkin, bersifat sangat toksik untuk

bakteri, tetapi relatif tidak toksik untuk hospes (Pratiwi, 2008; Setiabudy dan Gan,

1995).

1. Metode Difusi

Prinsip metode difusi adalah pengukuran potensi antibakteri berdasarkan

pengamatan diameter daerah hambatan bakteri karena berdifusinya obat dari titik

awal pemberian ke daerah difusi (Jawetz, Melnick, & Adelberg, 1996). Metode

difusi dapat dilakukan dengan cara Kirby Bouwer (McKane and Kandel, 1996).

Paper disk, lubang sumuran, atau silinder tak beralas yang mengandung senyawa

antibakteri diletakkan di atas media lalu diinkubasikan pada suhu 37 °C selama

18-24 jam. Setelah inkubasi, diameter daerah hambatan jernih yang mengelilingi

senyawa antibakteri dianggap sebagai ukuran kekuatan hambatan senyawa

tersebut terhadap bakteri uji (Jawetz et al., 1996).

21

2. Metode Dilusi

Prinsip metode dilusi adalah larutan uji diencerkan hingga diperoleh

beberapa konsentrasi, kemudian masing-masing konsentrasi larutan uji

ditambahkan suspensi bakteri dalam media. Pada dilusi padat, tiap konsentrasi

larutan uji dicampurkan ke dalam media agar. Setelah padat kemudian ditanami

bakteri (Hugo & Russel, 1987). Prosedur uji dilusi digunakan untuk mencari

Konsentrasi Hambat Minimum (KHM), yaitu konsentrasi terendah yang dapat

menghambat pertumbuhan bakteri dan Konsentrasi Bunuh Minimum (KBM),

yaitu konsentrasi terendah yang dapat membunuh bakteri (Universitas Gajah

Mada, 1993).

Pada dilusi, masing-masing konsentrasi larutan uji ditambahkan suspensi

bakteri dalam media cair kemudian diinkubasi dan diamati pertumbuhan bakteri

uji yang tampak berdasarkan kekeruhan media. Media yang berisi konsentrasi

senyawa antibakteri yang dapat menghambat pertumbuhan bakteri terlihat

memiliki kekeruhan yang paling tipis dibandingkan dengan konsentrasi senyawa

antibakteri yang tidak menghambat pertumbuhan. Konsentrasi senyawa

antibakteri yang dapat membunuh bakteri akan memberikan hasil berupa media

yang tidak tampak adanya pertumbuhan bakteri pada saat di streak ke media lain.

Potensi antibakteri dapat ditentukan dengan melihat konsentrasi terendah yang

dapat menghambat/ membunuh bakteri (McKane dan Kandel, 1996).

22

J. Landasan Teori

Sebagian besar senyawa yang terkandung dalam kulit batang tanaman

kayu manis (Cinnamomum burmannii Bl. ) adalah minyak atsiri. Minyak atsiri

kulit batang kayu manis memiliki khasiat sebagai daya antibakteri. Kandungan

terbanyak dari minyak atsiri kulit batang kayu manis adalah cinnamaldehyde

(Bisset & Wichtl, 2001).

Metode destilasi uap dan air digunakan untuk mendapatkan destilat

dengan jumlah banyak dan melindungi minyak atsiri dari paparan langsung air

panas, sehingga kualitas minyak tetap terjaga.

Streptococcus mutans adalah bakteri yang berada dalam mulut, secara

anaerobik mampu mencerna atau menghidrolisis sukrosa menjadi glukosa dan

fruktosa serta menghasilkan dextran lengket dan membentuk plak. Glukosa akan

mengalami fermentasi secara anaerob melalui jalur glikolisis. Produk akhir dari

proses glikolisis adalah asam laktat yang menyebabkan penurunan pH plak gigi

kemudian terbentuk karies gigi. Jika tidak ditangani, infeksi S.mutans akan

meluas hingga mencapai bagian pulpa yang banyak terdapat pembuluh darah dan

saraf, sehingga bakteri S. mutans patogen dapat masuk ke dalam pembuluh darah

dan menginfeksi jantung dan menyebabkan infeksi endokarditis. Pada kasus yang

parah, bakteri dapat memicu kerusakan pembuluh jantung dan menyebabkan

gagal jantung kongestif (Richard dan Huemer, 2008; Madigan et al., 2000).

Pengujian daya antibakteri ditunjukkan dengan diameter zona hambat,

Konsentrasi Hambat Minimum (KHM), dan Konsentrasi Bunuh Minimum (KBM)

Pengujian ini dilakukan untuk memastikan bahwa minyak atsiri kulit batang kayu

23

manis dapat menghambat pertumbuhan S.mutans serta mengetahui konsentrasi

terendah minyak atsiri kulit batang kayu manis dalam menghambat bakteri

S.mutans. Apabila diketahui zona hambat terhadap pertumbuhan bakteri uji maka

minyak atsiri dapat dikatakan memiliki daya antibakteri. Pengujian dilakukan

dengan metode difusi dan dilusi.

Data hasil uji daya antibakteri menggunakan metode difusi sumuran

berupa data diameter zona hambat dianalisis secara statistik menggunakan analisis

one way ANOVA yang dilanjutkan LSD test dengan tujuan mengetahui

kebermaknaan hasil diameter zona hambat tiap konsentrasi minyak atsiri

dibandingkan kontrol negatif. Data hasil penentuan Kadar Hambat Minimal

(KHM) dan Kadar Bunuh Minimal (KBM) menggunakan metode dilusi padat

dianalisis secara deskrip tif. Dengan adanya penelitian ini diharapkan dapat

memberikan informasi tentang daya antibakteri minyak atsiri kulit batang kayu

manis, sehingga dapat diformulasikan menjadi suatu sediaan baik berupa pasta

gigi ataupun obat kumur yang bertujuan untuk pencegahan karies gigi.

K. HIPOTESIS

Terdapat perbedaan bermakna antara daya antibakteri yang diberikan oleh

berbagai konsentrasi minyak atsiri kulit batang kayu manis (Cinnamomum

burmannii Bl.) dengan kontrol negative dalam menghambat pertumbuhan

Streptococcus mutans.

24

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

A. Jenis dan Rancangan Penelitian

Penelitian ini termasuk jenis penelitian eksperimental murni dengan

rancangan penelitian analisis statistik one way ANOVA yang dilanjutkan dengan

LSD test untuk mengetahui adanya kebermaknaan dalam perbedaan hasil diameter

zona hambat tiap konsentrasi uji dengan kontrol negatif serta analisis eksploratif

deskriptif untuk menentukan KHM dan KBM. Penelitian dilakukan di

Laboratorium Mikrobiologi, Laboratorium Farmakognosi-Fitokimia, Fakultas

Farmasi, Universitas Sanata Dharma dan Laboratorium Penelitian dan Pengujian

Terpadu Universitas (LPPT) Gadjah Mada Yogyakarta.

B. Variabel dan Definisi Operasional

1. Variabel penelitian

a. Variabel bebas: berbagai kadar ekstrak kulit batang kayu manis 100; 50;

25; 20; 15; 10; 5; 3,5 dan 2,5%

b. Variabel tergantung: diameter zona hambat pertumbuhan S. mutans

(cm), nilai KHM dan KBM (%).

c. Variabel pengacau terkendali, yaitu: media penanaman bakteri, suhu

inkubasi (37 °C) dan lama inkubasi (24 jam), diameter sumuran (6

mm), kepadatan suspensi bakteri uji setara dengan larutan standar Mc

Farland II (6.108 CFU/ml), paparan sinar pada saat proses destilasi,

penyimpanan dengan memberikan alumunium foil pada alat destilasi

25

dan tempat minyak atsiri, dan asal simplisia kulit batang kayu manis

(berasal dari Pasar Beringharjo).

d. Variabel pengacau tak terkendali: umur tanaman dan lingkungan tempat

tumbuh tumbuhan kayu manis.

2. Definisi operasional

a. Kulit batang kayu manis (Cinnamomum burmannii Bl.) adalah kulit batang

kayu manis yang diperdagangkan dengan nama kayu manis jawa (Java

Cinamomum) atau Cassiavera, merupakan kulit batang dengan tebal ± 2

cm, diperoleh dari pasar Beringharjo Yogyakarta yang diidentifikasi

keasliannya secara makroskopik dan mikroskopik mengacu pada Materia

Medika Indonesia Jilid I (Departemen Kesehatan RI,1977).

b. Destilasi uap dan air adalah proses penyulingan untuk mendapatkan

minyak atsiri. Simplisia yang digunakan ditempatkan di atas penampang

berlubang dan tidak kontak dengan air yang berada di bawahnya.

c. Minyak atsiri adalah minyak yang dihasilkan dari proses destilasi uap dan

air yang berasal kulit batang kayu manis (C. burmanni Bl.) sesuai dengan

prosedur yang dilakukan dalam penelitian.

d. Streptococcus mutans merupakan biakan murni yang diperoleh dari

Laboratorium Balai Kesehatan Yogyakarta

e. Daya antibakteri adalah kekuatan minyak atsiri dalam menghambat dan

membunuh S.mutans yang memiliki perbedaan bermakna dibandingkan

dengan kontrol negatif.

26

f. Kontrol positif dalam penelitian ini adalah minyak atsiri 100% yang

digunakan sebagai pengontrol metode dan pembanding.

g. Zona hambat adalah zona jernih yang tidak tampak adanya pertumbuhan

koloni S.mutans.

h. Metode difusi dengan sumuran adalah metode yang digunakan untuk

mengukur daya hambat minyak atsiri terhadap S.mutans dengan cara

mengukur zona jernih (zona hambat) pada sekitar sumuran.

i. Metode dilusi padat adalah metode pengukuran aktivitas antibakteri

dengan cara mengencerkan minyak atsiri kulit batang kayu manis pada

beberapa konsentrasi, kemudian dicampurkan pada media padat untuk

melihat daya hambat minyak atsiri serta menentukan KHM dan KBM.

j. KHM adalah Konsentrasi minimum minyak atsiri kulit batang kayu manis

untuk menghambat pertumbuhan S. mutans.

k. KBM adalah konsentrasi minimum minyak atsiri kulit batang kayu manis

yang dapat membunuh S. mutans.

C. Bahan Penelitian

Kulit batang tumbuhan kayu manis (Cinnamomum burmannii Bl.)

diperoleh dari Pasar Beringharjo, Yogyakarta, aquadest, vanillin asam sulfat,

toluene, etil asetat, heksana, larutan standar Mc Farland II, cinnamomi oil (teknis),

standard cinnamaldehyde, bakteri S. mutans diperoleh dari Balai Laboratorium

Kesehatan,Yogyakarta, Trypton Soya Agar (TSA), Trypton Soya Broth (TSB),

etanol absolut 99,9%.

27

D. Alat Penelitian

Microbiological Safety Cabinet, oven (Memmert), piknometer (Pyrex,

Iwaki Glass), hand refractometer (Atago) autoklaf (model KT-40, ALP Co. Ltd.

Midorigouka Kamurashi, Tokyo, Japan), inkubator (Heraeus), pH meter,

sentrifuge (Heraeus Christ), vortex, oven, alat-alat gelas, ose, neraca analitik,

mikropipet, pelubang sumuran, seperangkat alat KLT dan seperangkat alat

destilasi.

E. Tata Cara Penelitian

1. Pengumpulan bahan kulit batang kayu manis

Kulit batang kayu manis diperoleh dari Pasar Beringharjo Yogyakarta.

Kriteria kulit batang yang digunakan dalam penelitian ini adalah kulit batang

dengan kulit yang tebal dan warna coklat tua. Kulit batang kayu manis ini

dicuci dan dipotong dalam ukuran kecil sekitar ± 2-3 cm dengan lebar 1cm.

2. Identifikasi simplisia kulit batang kayu manis

Identifikasi simplisia kulit batang kayu manis dilakukan secara

makroskopik dan mikroskopik di Laboratorum Farmakognosi Fitokimia Fakultas

Farmasi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta dengan mengacu pada Materi

Medika Indonesia jilid I (Departemen Kesehatan RI,1977) untuk memastikan

bahwa simplisia yang digunakan benar-benar kulit batang kayu manis

(Cinnamomum burmanni Bl.). Identifikasi kulit batang kayu manis secara

makroskopik dilakukan untuk melihat morfologi, ukuran dan warna simplisia

yang diteliti secara visual tanpa bantuan mikroskop, sedangkan identifikasi

28

secara mikroskopik dilakukan untuk melihat fragmen khas pada minyak atsiri

kulit batang kayu manis dengan bantuan mikroskop. Pada Materia Medika

Indonesia Jilid I disebutkan fragmen pengenal kulit batang kayu manis meliputi:

sel minyak, serabut sklerenkim, hablur oksalat dan periderm (Departemen

Kesehatan RI,1997).

3. Destilasi minyak atsiri kulit batang kayu manis dengan cara destilasi uap

dan air

Destilasi uap dan air dilakukan dengan cara menimbang kulit batang

kayu manis sebanyak 4 kg kemudian didestilasi menggunakan air sebanyak 250

mL selama 4 - 6 jam. Berdasarkan orientasi yang telah dilakukan, waktu 4 – 6

jam optimal untuk dapat mengisolasi minyak atsiri dari kulit batang kayu manis.

Simplisia diletakkan di atas bagian tatagan berlubang-lubang sedangkan

air berada di bagian bawah. Kemudian uap air dialirkan melalui pendingin.

Setelah itu, hasil destilasi ditampung. Destilat yang dihasilkan berupa minyak

atsiri dan air. Pada destilasi ini, minyak dan air akan terpisah dalam dua lapisan.

Setelah itu bagian atas yang berupa minyak atsiri diambil dan disentrifuge selama

15 menit dengan kecepatan 3000 rpm.

4. Karakterisasi minyak atsiri kulit batang kayu manis

a. Pemeriksaan organoleptik

Pemeriksaan dilakukan terhadap warna, kejernihan, dan bau minyak

atsiri hasil destilasi uap dan air. Minyak atsiri kulit batang kayu manis

memiliki bau aromatik dan memiliki warna kuning jernih (Guenther, 2006).

29

b. Pengukuran nilai bobot jenis minyak atsiri

Piknometer dicuci dan dibersihkan dengan hati-hati. Kemudian

dibilas berturut-turut dengan etanol dan dietileter. Bagian dalam dikeringkan

dengan arus udara kering. Bagian luar diseka dengan kain kering dan

disisipkan tutupnya. Piknometer dibiarkan berdiri di dalam lemari

timbangan selama 30 menit kemudian ditimbang

Piknometer diisi dengan air suling suhu 25o C yang baru saja

dididihkan. Gelembung udara dihindari. Piknometer dicelupkan dalam

penangas air pada suhu 25oC ± 0,2 oC selama 30 menit. Suhu penangas air

diperiksa dengan termometer dan air suling ditambahkan sampai garis tanda.

Penutup disisipkan dan dikeringkan dengan menggunakan kain kering.

Pikno dibiarkan berdiri dalam lemari timbangan selama 30 menit dan

ditimbang dengan beserta isinya. Piknometer dikosongkan dan dicuci

dengan etanol, kemudian dibilas dengan dietileter dan dikeringkan dengan

arus udara kering. Piknometer diisi dengan minyak atsiri bersuhu 25o C pada

suhu 25o C ± 0,2o C dan dibiarkan selama 30 menit. Piknometer dicelupkan

dalam penangas air pada suhu 25oC ± 0,2oC dan dibiarkan berdiri di

timbangan selama 30 menit. Permukaan minyak diatur hingga garis tanda

(Departemen Kesehatan RI,1985).

c. Pengukuran nilai indeks bias

Penentuan indeks bias dilakukan menggunakan alat hand

refractometer. Cara kerjanya adalah penutup prisma dibuka dan tuang

sampel sebanyak 1 sampai 2 tetes pada prisma, lalu tutup penutup prisma

30

dengan lembut sampai menyentuh prisma utama. Skala di atur 1,2,dan 3

dengan memutar knop sampai tanda “. Jarak jangkauan dari skala tersebut

adalah:

“1” :1,333-1,404 (skala sebelah kiri)

“2” : 1,404-1,468 (skala tengah)

“3” : 1,468-1,520 (skala sebelah kanan)

Kemudian ujung refraktometer diarahkan ke cahaya terang dan

dilihat melalui lensa sambil memutar skala sampai terlihat garis batas gelap

dan terang dengan jelas. Akan tampak garis batas yang memisahkan sisi

terang pada bagian atas dan bawah. Jika garis batas berwarna sehingga tidak

jelas, ring diputar untuk menghilangkan warna hingga garis batas menjadi

jelas (jika indeks bias sampel sama sekali tidak dapat diamati,knop diatur

pada posisi 1,2,dan 3 dan cari pisisi yang menunjukan perbedaan yang jelas

antar bagian yang terang dan gelap). Kalibrasi yang ditunjukan oleh garis

batas tersebut memperlihatkan indeks bias (Departemen Kesehatan

RI,1985).

5. Identifikasi kualitatif minyak atsiri kulit batang kayu manis dengan

metode KLT

Fase diam yang digunakan adalah silica gel GF254 dan fase gerak yang

digunakan adalah toluene : ethyl asetat (93 : 7). Sebagai pembanding digunakan

cinnamomum oil (teknis) dan cinnamaldehyde. Deteksi menggunakan sinar UV

254 dan 365 nm serta pereaksi semprot vanillin asam sulfat. Pertama, sebanyak 50

µl sampel diambil kemudian dilarutkan dengan 1 ml etanol. Sebanyak 5 µl

31

larutan minyak atsiri hasil destilasi uap dan air ditotolkan pada plate silica gel 60

GF254. Dilakukan juga penotolan pembanding cinnamaldehyde pada plat yang

sama. Kemudian plate dimasukkan ke dalam chamber jenuh dengan fase gerak

toluene : etil asetat (93 : 7) dan dieluasikan hingga batas, lalu diangkat dan

dikeringkan. Setelah kering disemprot dengan pereaksi vanillin asam sulfat dan

dipanaskan pada suhu 1100 C selama 2 menit, kemudian hitung nilai Rf dan

amati warna bercak yang tampak.

6. Sterilisasi peralatan dan media

Peralatan yang digunakan dalam penelitian, terutama yang berhubungan

dengan bakteri uji seperti: tabung reaksi, cawan petri, jarum ose, pipet ukur, dan

lain- lain disterilisasikan dengan menggunakan autoklaf pada suhu 121oC selama

20 menit dengan tekanan 1 atm, sedangkan untuk media TSA dan TSB

disterilisasikan dengan menggunakan autoklaf pada suhu 121oC selama 15 menit.

7. Penyiapan media uji

Pada penelitian ini media yang digunakan ada 2 macam yaitu Trypton

Soya Agar (TSA) dan Trypton Soya Broth (TSB). Pembuatan media TSA yaitu

dengan mencampurkan serbuk TSA sebanyak 10 gram dengan aquadest sebanyak

250 ml. Pembuatan media TSB yaitu dengan mencampurkan serbuk TSB

sebanyak 7,5 gram dengan aquadest sebanyak 250 ml, lalu ke dua jenis media

disterilkan dengan autoklaf pada suhu 1210C dan tekanan 1 atm selama 15 menit.

Untuk penyiapan media stok mikroba uji, setelah media TSA disterilkan, media

TSA dibiarkan memadat dalam kondisi miring untuk reisolasi bakteri S.mutans.

32

8. Uji daya antibakteri minyak atsiri kulit batang kayu manis dengan

metode difusi sumuran.

a. Penyiapan larutan uji

Dari hasil destilasi dibuat berbagai variasi pengenceran dengan cara

melarutkan destilat murni dengan etanol 99,9%. Dibuat beberapa variasi

konsentrasi destilat minyak atsiri, meliputi konsentrasi 100 % (sebagai

kontrol positif), 50, 25, dan 20%, kemudian diturunkan menjadi 10%,5% dan

2,5% dengan cara melarutkan minyak atsiri ke dalam etanol 99,9% hingga

mencapai konsentrasi yang diinginkan.

b. Pembuatan suspens i bakteri

Diambil 1-3 ose isolat murni bakteri S.mutans yang sudah

dibiakkan, diinokulasikan ke dalam 5 ml TSB dan divortex supaya tercampur

merata, kemudian diinkubasi pada suhu 37°C selama 24 jam. Dibuat suspensi

bakteri uji dan disetarakan dengan larutan standar Mc Farland II (6.108

CFU/ml) dengan cara menyetarakan kekeruhan suspensi bakteri dengan

standar Mc Farland II (6.108 CFU/ml), jika kekeruhannya melebihi

kekeruhan Mc Farland II, maka dilakukan penambahan media TSB steril

sampai didapat kekeruhan yang sama.

c. Penanaman isolat S.mutans secara pour plate.

Media yang akan digunakan dibagi menjadi 2 dengan perbandingan

volume 1:3. Satu bagian berupa TSA steril tanpa inokulasi bakteri digunakan

sebagai layer bawah, dituang ke dalam cawan petri steril dan dibiarkan

33

memadat terlebih dahulu. Tiga bagian digunakan sebagai layer atas, yang

dituang setelah diinokulasi dengan bakteri uji.

Untuk layer atas, diambil 0,1 mL dari stok suspensi bakteri uji yang

sudah disetarakan dengan larutan standar Mc Farland II, diinokulasikan ke

media TSA secara pour plate. Media TSA yang mengandung bakteri

dibiarkan beberapa saat supaya memadat.

d. Uji daya antibakteri minyak atsiri kulit batang kayu manis

terhadap S.mutans dengan difusi sumuran.

Dengan menggunakan pelubang sumuran, dibuat lubang-lubang

pada media TSA yang telah memadat dengan diameter 6 mm, sebagai tempat

minyak atsiri dengan berbagai variasi konsentrasi, kontrol negatif (etanol

99,9%) dan kontrol positif (minyak atsiri 100%). Pembuatan lubang hanya

menembus layer atas, layer bawah digunakan sebagai alas supaya destilat

tidak menyebar pada dasar cawan petri.

Minyak atsiri dengan berbagai konsentrasi (20 – 50%)

diinokulasikan pada lubang sumuran yang tersedia. dan kontrol negatif yang

digunakan adalah etanol 99,9% dan kontrol positif adalah minyak atsiri

100%. Volume yang diinokulasikan adalah 30 µl. Diinkubasi selama 24 jam

dengan suhu 37o C, kemudian diamati diameter zona jernih yang dihasilkan.

Konsentrasi kemudian diturunkan terus menerus hingga ditemukan

konsentrasi di mana minyak atsiri kulit batang kayu manis sudah tidak dapat

menghambat pertumbuhan bakteri S. mutans sebagai acuan konsentrasi pada

34

KHM dan KBM. Daya antibakteri diamati berdasarkan diameter zona hambat

yang terbentuk dibandingkan dengan kontrol negatif etanol 99,9%.

9. Penentuan nilai KHM dan KBM dengan dilusi padat

Pada uji ini menggunakan tiga macam kontrol, yaitu kontrol kontaminasi

media, kontrol pertumbuhan bakteri, dan kontrol negatif (kontrol pelarut).

Kontrol kontaminasi media dibuat dengan menuang media TSA pada cawan petri

steril. Kontrol pertumbuhan bakteri dibuat dengan menambahkan bakteri uji pada

media TSA kemudian dilakukan pour plate pada cawan petri steril. Kontrol

pelarut dibuat dengan menambahkan pelarut ekstrak, yaitu etanol pada media

TSA kemudian dilakukan pour plate pada cawan petri steril.

a. Uji daya antibakteri dengan dilusi padat

Diambil 1-3 ose bakteri uji, kemudian disuspensikan ke dalam 5 ml

TSB, divortex sampai rata dan diinkubasikan pada suhu 37°C selama 24 jam.

Hasil suspensi dibandingkan dengan standar Mc Farland II hingga

kekeruhannya sama, lalu diambil suspensi bakteri 0,1 ml. Destilat dengan

kadar tertentu, sesuai dengan hasil pada uji sebelumnya, ditambahkan dalam

suspensi tadi dan dicampur rata dengan 10 ml TSA yang dicairkan (suhu 45-

50°C), kemudian dituang dalam cawan petri secara pour plate. Diinkubasikan

dalam suhu 37°C, dilakukan pengamatan setelah 24 jam diinkubasi.

Pertumbuhan bakteri dapat dilihat dari media yang menjadi keruh.

Semakin subur pertumbuhan bakteri pada media, maka semakin keruh media

tersebut. Pembacaan hasil daya antibakteri diberi penilaian menggunakan

notasi (+++) untuk pertumbuhan yang tampak sangat keruh, (++) keruh, (+)

35

agak keruh dan (-) jernih. Kekeruhan masing-masing perlakuan dibandingkan

dengan kontrol sterilitas dan kontrol pertumbuhan.

b. Penentuan nilai KHM dan KBM

Penentuan nilai KHM dan KBM dilakukan dengan melakukan

streak plate dari hasil uji daya antibakteri secara dilusi padat. Hasil uji yang

digunakan adalah semua media yang memberikan kejernihan media secara

visual. KHM adalah konsentrasi terkecil yang dapat menghambat bakteri,

ditandai dengan S.mutans masih dapat tumbuh pada hasil streak plate,

sedangkan KBM adalah konsentrasi terkecil yang dapat membunuh bakteri,

ditandai dengan S.mutans sudah tidak dapat tumbuh pada hasil streak plate

yang menandakan bakteri uji mati karena larutan uji dengan konsentrasi

tersebut (McKane & Kandel, 1996; Koneman, Allen & Schreckenbergerr,

1997).

F. Analisis Data

Data diameter zona hambat pada pertumbuhan bakteri diuji distribusi

normalnya dengan Kolmogorov-Smirnov, jika normal maka dianalisis

kebermaknaan beda tiap hasil dengan ANOVA satu arah pada taraf kepercayaan

95% dengan H1 yaitu terdapat perbedaan bermakna antar sampel, kemudian

dilanjutkan dengan uji LSD (Least Significant Different). Jika data terdistribusi

tidak normal maka data dianalisis menggunakan uji Kruskal Wallis yang

kemudian dilanjutkan dengan uji Mann Whitney.

Data uji antibakteri dengan dilusi padat didapat dengan melihat

kekeruhan media secara visual dan dianalisis secara dengan deskriptif. Nilai KHM

36

dan KBM didapat dari hasil penegasan dengan metode streak plate. Data hasil

identifikasi kulit batang kayu manis berupa bobot jenis minyak atsiri, indeks bias

minyak atsiri, KLT minyak atsiri dianalisis secara deskrip tif dengan disertai data

pendukung berupa foto-foto dan disajikan dalam bentuk tabel.

37

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Identifikasi Simplisia Kulit Batang Kayu Manis

Kulit batang kayu manis yang digunakan dalam penelitian ini diperoleh

dari Pasar Beringharjo, Yogyakarta dalam bentuk simplisia kering. Kulit batang

kayu manis yang dipilih adalah kulit batang yang keras dan tebal. Kebenaran

simplisia dibuktikan dengan identifikasi simplisia secara makroskopik dan

mikroskopik yang mengacu pada ketentuan persyaratan simplisia dalam Materia

Medika Indonesia jilid I (Departemen Kesehatan RI,1977).

Identifikasi simplisia dilakukan dengan pemerian secara makroskopik dan

mikroskopik, yaitu

1. Pengamatan makroskopik bertujuan untuk mengetahui morfologi, ukuran

dan warna dari simplisia yang diteliti. Materia Medika Indonesia jilid I

menyebutkan pengamatan secara makroskopik kulit batang kayu manis

adalah sebagai berikut : potongan kulit kayu manis berbentuk gelondong,

agak menggulung membujur, agak pipih atau berupa berkas yang terdiri

dari tumpukan beberapa potong kulit yang tergulung membujur ; panjang

sampai 1 m, tebal kulit 1 mm sampai 3 mm atau lebih. Hasil pengamatan

makroskopik pada penelitian ini yaitu: potongan kulit kayu berbentuk

gelondong, menggulung, panjang lebih dari 30 cm dan tebal kulit ± 2 mm,

permukaannya berwarna coklat sampai coklat kemerahan, bergaris-garis

pucat bergelombang memanjang dan bergaris-garis pendek melintang dan

agak berlekuk (Lampiran 1).

38

Gambar 3. Kulit batang kayu manis

Hasil menunjukkan bahwa simplisia yang diteliti memiliki morfologi,

ukuran dan warna yang sesuai dengan ketentuan makroskopik kulit batang

kayu manis pada Materia Medika Indonesia Jilid I (Departemen Kesehatan

RI,1977)

2. Pengamatan mikroskopik bertujuan untuk mengetahui unsur-unsur

anatomi jaringan yang khas pada minyak atsiri kulit batang kayu manis.

Pemeriksaan yang dilakukan berupa pengamatan terhadap fragmen-

fragmen pengenal serbuk kulit batang kayu manis. Materia Medika

Indonesia Jilid I menyebutkan fragmen pengenal yang dimiliki oleh kulit

batang kayu manis antara lain: hablur kalsium oksalat, periderm,

sklerenkim, dan sel minyak. Hasil pemeriksaan mikroskopik fragmen

pengenal dari serbuk kulit batang kayu manis dalam penelitian ini yaitu:

hablur kalsium oksalat, periderm, sklereida, sel minyak, serabut

sklerenkim, serabut sklerenkim pada sel minyak dan zat warna (Gambar 5-

10).

39

Gambar 4. Hablur oksalat

Gambar 5. Periderm

Gambar 6. Sel minyak pada sel periderm

Gambar 7. Serabut sklerenkim

Gambar 8. Serabut sklerenkim pada sel minyak

Gambar 9. Sel minyak

Hasil menunjukkan bahwa kulit batang kayu manis yang diteliti

memiliki fragmen pengenal sesuai dengan ketentuan mikroskopik kulit batang

kayu manis pada Materia Medika Indonesia Jilid I (Departemen Kesehatan

RI,1977).

40

Berdasarkan hasil identifikasi makroskopik dan mikroskopik yang

telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa simplisia yang digunakan dalam

penelitian ini benar-benar adalah kulit batang kayu manis (C.burmannii,Bl.).

B. Penyiapan Bahan Kulit Batang Kayu Manis

Penyiapan bahan kulit batang kayu manis dilakukan dengan tahapan

pemotongan dan pencucian kulit batang kayu manis. Pada proses pemotongan

kulit batang kayu manis ini dipotong dengan panjang ± 3 cm. Pemotongan

bertujuan untuk memperluas kontak antara uap air dengan bahan yang didestilasi,

sehingga minyak atsiri yang terekstrak banyak dan jumlah minyak atsiri yang

dihasilkan banyak. Pencucian bertujuan untuk membersihkan simplisia dari debu

atau pengotor lainnya agar pengotor dapat diminimalisasi.

C. Destilasi Uap dan Air Minyak Atsiri Kulit Batang Kayu Manis

Destilasi uap dan air bertujuan untuk mengisolasi minyak atsiri dari kulit

batang kayu manis. Pada penelitian ini digunakan destilasi uap dan air, karena

minyak atsiri yang terkandung dalam kulit batang tumbuhan kayu manis tidak

tahan pada pemanasan yang terlalu tinggi dan mudah menguap. Selain itu,

metode ini sesuai untuk minyak atsiri yang memiliki tekanan uap dan titik didih

lebih kecil sehingga akan tersuling dengan baik dan kerusakan minyak akibat

reaksi hidrolisis dapat diminimalisasi. Diharapkan minyak atsiri hasil destilasi ini

memiliki kualitas yang baik.

41

Proses destilasi harus terhindar dari kebocoran uap air karena bila hal ini

terjadi, maka akan ada minyak yang akan terbuang. Untuk itu proses detilasi

dijaga dengan memberi vaselin pada tiap sambungan pipa kaca dan ditutup

dengan aluminium foil karena minyak atsiri bersifat fotosensitif. Uap air dan

minyak atsiri akan teruap bersama, kemudian masuk ke dalam pendingin Liebigh

sehingga mengembun dan dengan adanya gaya gravitasi akan jatuh masuk ke

dalam tabung berskala. Pada tabung berskala ini akan terlihat fase minyak dan

fase air. Berdasarkan bobot jenisnya, fase minyak dan air akan terpisah di mana

fase air berada di bawah dan fase minyak berada di atasnya karena berat jenis air

lebih besar daripada minyak.

Gambar 10. Minyak atsiri kulit batang kayu manis hasil destilasi uap dan air

Minyak atsiri setelah dipisahkan dari air lalu disentrifuge untuk

menghilangkan kandungan air. Minyak atsiri yang dihasilkan dari hasil destilasi

berwarna kuning muda jernih dan berbau aromatis kuat.

Minyak atsiri

42

Data perolehan volume minyak atsiri dari destilasi ditunjukkan sebagai

berikut :

Tabel I. Volume minyak hasil destilasi kulit batang kayu manis

Replikasi Berat kulit (kg) Volume minyak atsiri (mL)

Replikasi 1 3,00 7,50 Replikasi 2 4,00 12,60 Replikasi 3 3,80 11,00

Daya tampung maksimal alat penampung kulit batang kayu manis pada

alat destilasi (dandang) adalah 4 kg. Dapat dilihat dari Tabel I, volume yang

dihasilkan tidak reprodusibel. Hal ini dimungkinkan karena ukuran potongan

simplisia yang tidak seragam dan lamanya waktu destilasi yang tidak sama.

Namun hasil yang demikian tidak mempengaruhi jalannya penelitian karena

penelitian ini tidak menitikberatkan pada rendemen minyak atsiri dari kulit batang

kayu manis hasil destilasi, melainkan uji antibakteri minyak atsiri yang dihasilkan

dari destilasi uap dan air.

D. Karakterisasi Minyak Atsiri Kulit Batang Kayu Manis

Penelitian ini bertujuan untuk menggambarkan karakter khas minyak

yang terkandung dalam kulit batang kayu manis secara kualitatif. Karakterisasi

yang dilakukan adalah pemeriksaan organoleptis, bobot jenis, indeks bias, dan

KLT.

1. Pemeriksaan organoleptis minyak atsiri kulit batang kayu manis

Pemeriksaan ini bertujuan untuk mengetahui kekhususan bau, warna dan

kejernihan dari minyak atsiri kulit batang kayu manis. Pemeriksaan dilakukan

43

dengan menggunakan indera dengan cara dilihat, diraba dan dibaui untuk

mendeskripsikan warna, kejernihan dan bau minyak atsiri. Hasil pemeriksaan

organoleptik disajikan dalam tabel II sebagai berikut :

Tabel II. Pemeriksaan organoleptis minyak hasil destilasi Pemeriksaan Replikasi 1 Replikasi 2 Replikasi 3

Bau Aromatis kuat Aromatis kuat Aromatis kuat Warna Kuning muda

Jernih Kuning muda

Jernih Kuning muda

Jernih Kejernihan Sangat jernih Sangat jernih Sangat jernih

Uji organoleptik bermanfaat untuk mengenal minyak atsiri yang diuji

benar-benar berasal dari simplisia kulit batang kayu manis karena minyak atsiri

merupakan kandungan yang paling berperan dalam memberikan aroma pada

tanamannya. Berdasarkan MMI jilid 1 (Departemen Kesehatan RI,1977),

pemeriksaan organoleptis minyak atsiri yang telah dilakukan sudah sesuai, yaitu

bau khas aromatik kuat.

2. Bobot jenis minyak atsiri kulit batang kayu manis

Pemeriksaan ini bertujuan untuk mengetahui bobot jenis minyak atsiri kulit

batang kayu manis hasil destilasi. Sebelum digunakan, piknometer dibilas dengan

air untuk membersihkan dari kotoran-kotoran yang besifat polar; etanol untuk

membersihkan dari kotoran-kotoran yang bersifat nonpolar; dan dietil eter untuk

melarutkan air dan etanol yang kemungkinan masih berada di dalam pikno. Pada

pengujian dihindarkan dari gelembung udara dalam piknometer karena dapat

mengurangi bobot zat sehingga akan mengganggu hasil pengukuran.

44

Berdasarkan penelitian yang dilakukan diperoleh data seperti pada tabel III :

Tabel III. Bobot jenis minyak atsiri kuli batang kayu manis Replikasi Bobot jenis Replikasi 1 0,98 Replikasi 2 0,96 Replikasi 3 0,98

Rata-rata ±SD 0,97 ± 0,01

Hasil ini bisa dikatakan reprodusibel karena simpangannya kecil. Bisa

dilihat bahwa minyak atsiri memiliki bobot jenis yang lebih kecil dibandingkan

bobot jenis air. Hal ini juga ditunjukan pada saat penampungan hasil destilasi

yaitu terbentuk 2 lapisan (Gambar 10). Fase minyak yang memiliki bobot jenis

yang lebih kecil daripada bobot jenis air berada di lapisan atas. Pada buku Cara

Pembuatan Simplisia (Departemen Kesehatan RI,1985) disebutkan bahwa BJ

minyak pada umumnya berkisar antara 0,80-1,18, dilihat dari rata-rata bobot

jenisnya dapat dikatakan minyak yang dihasilkan dari proses destilasi uap dan air

benar-benar murni.

3. Nilai indeks bias minyak atsiri kulit batang kayu manis

Pemeriksaan ini bertujuan untuk mengetahui nilai indeks bias minyak

atsiri kulit batang kayu manis. Alat yang digunakan untuk mengukur indeks bias

adalah hand refractometer. Prinsip kerja dari refraktometer adalah memanfaatkan

refraksi cahaya, sehingga dengan adanya cahaya polikromatis yang masuk

mengenai prisma akan diubah menjadi cahaya monokromatis, kemudian dibaca

skalanya sebagai indeks bias cairan uji (Guenther,2006).

Saat meneteskan minyak atsiri pada prisma, gelembung udara dihindari

karena akan mengganggu pembacaan skala. Jumlah penetesan minyak adalah

45

sebanyak 1-2 tetes, hal ini dikarenakan karena dengan penetesan senyak 1-2 tetes

minyak sudah dapat tersebar merata pada prisma dan jika terlalu banyak yang

diteteskan, minyak akan tumpah dan kerapatan zat akan semakin tinggi, sehingga

akan sulit untuk dilewati cahaya (Departemen Kesehatan RI, 1985).

Berdasarkan penelitian yang dilakukan, diperoleh data nilai indeks bias

minyak atsiri kulit batang kayu manis pada tabel IV :

Tabel IV. Indeks bias minyak atsiri kulit batang kayu manis Replikasi Indeks bias

Replikasi 1 1,370 Replikasi 2 1,372 Replikasi 3 1,375

Rata-rata±SD 1,372 ± 0,252 x 10-2

Pada pengamatan tidak terlihat adanya garis gelap-terang yang jelas dan dibaca

dengan skala 1 dengan rentang pembacaan 1,333 – 1,404. Hasil ini reprodusibel

untuk tiap kali replikasi karena simpangan yang kecil.

E. Profil Kromatografi Lapis Tipis Minyak Atsiri

Kulit Batang Kayu Manis

Pemeriksaan ini bertujuan untuk membuktikan adanya kandungan

cinnamaldehyde dalam minyak atsiri kulit batang kayu manis yang diduga

merupakan senyawa aktif yang dapat menghambat bakteri penyebab karies gigi.

Pemeriksaan dengan cara kromatografi lapis tipis (KLT) dimulai dengan mencari

fase gerak dan fase diam yang akan digunakan. Pemisahan yang optimal

ditentukan oleh fase diam dan fase gerak yang sesuai untuk campuran atau

senyawa yang akan dipisahkan sehingga diperoleh noda atau bercak yang jelas.

46

Pada uji identifikasi kandungan minyak atsiri kulit batang kayu manis

yang dilakukan di Laboratorium Farmakognosi Fitokimia digunakan pembanding

cinnamomi oil teknis kadar 80-85% dan pada analisis di Laboratorium Penelitian

dan Pengujian Terpadu UGM menggunakan pembanding cinnamaldehyde baku.

Tujuan digunakan dua pembanding adalah untuk memastikan minyak atsiri yang

diisolasi dengan destilasi uap dan air adalah minyak atsiri kulit batang kayu manis

dan kebenaran cinnamaldehyde sebagai kandungan terbesar dari minyak atsiri

kulit batang kayu manis.

Fase diam yang digunakan adalah silika gel GF254, dengan pertimbangan

bahwa fase diam ini bersifat polar agar dapat mengikat komponen-komponen

pengotor yang bersifat polar juga, sehingga terjadi pemisahan antara minyak atsiri

ataupun cinnamaldehyde dengan pengotor atau komponen lainnya. Hal ini karena

silika gel memiliki kerja yang sangat baik terutama untuk pemisahan aldehid.

Fase gerak yang digunakan dalam penelitian ini harus bersifat non polar

menyesuaikan dengan kepolaran minyak atsiri agar ke duanya dapat terelusi

bersama. Fase gerak yang digunakan adalah campuran toluen dan etil asetat

(93:7). Fase gerak ini dipilih berdasarkan hasil orientasi fase gerak (lampiran 3).

Pada orientasi, toluene : etil asetat (93:7) memiliki hasil elusi yang baik

dibandingkan heksana : etil asetat (96:4) dan heksana : etanol (95:5). Plat yang

sudah ditotolkan sampel dan pembanding dimasukkan ke dalam chamber yang

sudah jenuh dan berisi fase gerak. Penjenuhan ini dilakukan untuk menjaga agar

kelembaban di dalam chamber tetap stabil. Penjenuhan ini ditandai dengan

terbasahinya seluruh kertas saring.

47

Setelah dilakukan elusi maka dilakukan deteksi bercak yang dihasilkan

dengan pengamatan di bawah sinar UV 254 nm dan dengan pereaksi semprot

vanilin asam sulfat pekat. Vanillin asam sulfat akan bereaksi dengan minyak atsiri

sehingga menghasilkan warna dan menunjukkan pemisahan. Kemudian plat

dipanaskan pada suhu 110o C selama 2 menit di dalam oven. Hal ini bertujuan

untuk mengaktivasi pereaksi semprot agar bereaksi dengan sampel dan

menghasilkan warna yang jelas untuk melihat pemisahan yang terjadi. Warna

yang dihasilkan dari minyak atsiri dan cinnamaldehyde adalah merah muda

kecoklatan.

(a) (b) Gambar 11.

(a) Kromatogram minyak atsiri hasil destilasi dengan pembanding cinnamomi oil teknis pada deteksi UV 254 nm

48

(b) Kromatogram minyak atsiri hasil destilasi dengan pembanding cinnamaldehyde pada deteksi UV 254 nm

Keterangan : a = Rf : 0,58 e = Rf : 0,38

b = Rf : 0,56 f = Rf : 0,37

c = Rf : 0,65 g = Rf : 0,59 d = Rf : 0,07

Berdasarkan data kromatogram minyak atsiri (Gambar 11) dengan

pembanding cinnamomi oil (teknis) pada pengamatan di bawah sinar UV 254 nm,

diketahui bahwa nilai Rf minyak atsiri hasil destilasi = 0,56 dan Rf cinnamomi oil

= 0,58. Ke dua minyak ini memiliki Rf yang hampir sama, secara kualitatif

terbukti bahwa minyak atsiri hasil destilasi tersebut sama dengan cinnamomi oil

teknis. Minyak atsiri dengan pembanding cinnamaldehyde pada pengamatan di

bawah sinar UV 254 nm, menunjukkan nilai Rf minyak atsiri hasil destilasi = 0,37

dan Rf cinnamaldehyde baku = 0,38. Keduanya memiliki Rf yang hampir sama

dan mirip, hal ini membuktikan bahwa kemungkinan besar dalam minyak atsiri

hasil destilasi mengandung Cinnamaldehyde yang berperan sebagai antibakteri.

49

(a) (b)

Gambar 12. (a) Kromatogram minyak atsiri hasil destilasi dengan pembanding

cinnamaldehyde pada pengamatan UV 365 nm (b) Kromatogram minyak atsiri hasil destilasi dan pembanding

cinnamaldehyde pada pengamatan visibel

Table V. Nilai Rf minyak atsiri hasil destilasi dengan pembanding cinnamomi oil

Senyawa

Nilai Rf

UV 254 UV 365

Minyak atsiri 0,56 Tidak tampak

Cinnamomi oil 0,58 Tidak tampak

50

Tabel VI. Nilai Rf dan warna bercak minyak atsiri hasil destilasi dengan pembanding cinnamaldehyde

Senyawa Nilai Rf Warna bercak UV 254 UV visibel UV 365

Minyak atsiri 0,37 0,37 tidak tampak Merah muda kecoklatan

Cinnamaldehyde 0,38 0,38 tidak tampak Merah muda kecoklatan

Pada pengamatan secara visibel dengan pembanding cinnamaldehyde

(gambar 12) terjadi pemisahan senyawa dengan nilai Rf masing - masing minyak

atsiri kulit batang kayu manis = 0,37 dan nilai Rf cinnamaldehyde = 0,38. Ke

duanya memilki nilai Rf yang sama dan mirip, hal ini membuktikan bahwa

kemungkinan besar dalam minyak atsiri hasil destilasi tersebut mengandung

cinnamaldehyde. Pada pengamatan dengan UV panjang gelombang 365 nm,

pemisahan bercak pada kedua sampel tidak nampak dan tidak tampak

pemisahannya, sehingga Rf tidak dapat diukur. Hal ini terjadi karena minyak atsiri

berfluororesensi pada UV 254.

F. Uji Daya Antibakteri Minyak Atsiri Kulit Batang Kayu Manis

Pada penelitian ini bakteri yang di uji adalah S.mutans. Bakteri ini

merupakan flora normal rongga mulut dan gigi, tetapi apabila terjadi peningkatan

populasi bakteri akan dapat berubah menjadi pathogen. Dampak yang paling

sering terjadi apabila populasi S.mutans meningkat adalah karies gigi. Uji daya

antibakteri dalam penelitian ini dilakukan dengan menggunakan dua macam

metode, yaitu metode difusi sumuran dan metode dilusi padat.

51

1. Uji daya antibakteri minyak atsiri kulit batang kayu manis dengan difusi

sumuran

Uji daya antibakteri secara difusi sumuran bertujuan untuk mengetahui

besarnya diameter zona hambat pertumbuhan bakteri. Difusi sumuran dipilih

sebagai metode uji antibakteri berdasarkan sifat bahan uji minyak atsiri yang

memiliki kepolaran rendah (non polar). Difusi sumuran dilakukan dengan

membuat lubang sumuran pada media agar padat dengan menggunakan pelubang

sumuran berdiamater 0,6 cm. Kontrol yang digunakan pada metode ini adalah

kontrol sterilitas media, kontrol pertumbuhan bakteri uji (S.mutans), kontrol

negatif (etanol 99,9%) dan kontrol positif ( minyak atsiri 100%).

Suatu senyawa yang diuji dengan difusi sumuran dikatakan memiliki

daya antibakteri jika memiliki diameter zona hambat lebih besar dibandingkan

kontrol negatif dan memiliki perbedaan yang bermakna dengan kontrol negatif.

Kontrol sterilitas media dalam uji difusi sumuran berfungsi untuk

pengamatan keaseptisan langkah penelitian dan mengetahui tingkat sterilitas

media yang digunakan). Media yang tidak steril dapat mengacaukan penelitian

karena yang diuji tidak hanya bakteri uji . Kontrol sterilitas media dibuat dengan

cara menuang media TSA steril pada cawan petri steril kemudian dilakukan

pembuatan sumuran. Hasil pengamatan menunjukan tidak ada pertumbuhan

bakteri pada media, maka dapat disimpulkan bahwa media yang digunakan steril

dan langkah pelubangan sumuran bebas dari kontaminasi.

Kontrol pertumbuhan pada uji difusi sumuran berfungsi untuk melihat

pertumbuhan normal bakteri uji. Kontrol pertumbuhan dibuat dengan

52

menambahkan bakteri uji pada media dan dituang pada cawan petri steril secara

pour plate. Hasil pengamatan bakteri dapat tumbuh dengan baik.

Kontrol negatif pada difusi sumuran berfungsi untuk melihat pelarut

minyak atsiri yang digunakan memiliki kemampuan untuk menghambat

pertumbuhan bakteri atau tidak. Pelarut yang memiliki kemampuan menghambat

pertumbuhan bakteri akan membiaskan hasil penelitian, karena kemungkinan

daya antibakteri yang didapat tidak hanya dari minyak atsiri melainkan juga dari

pelarutnya. Apabila kontrol negatif tidak memiliki zona jernih atau zona hambat,

maka dapat disimpulkan bahwa minyak atsiri kulit batang kayu manis memiliki

daya sebagai antibakteri . Kontrol negatif yang digunakan adalah etanol 99,9%.

Digunakan etanol 99,9 % sebagai kontrol negatif karena minyak atsiri larut

dengan baik (larutan jernih) pada konsentrasi 99,9%. Kontrol negatif dalam

metode difusi sumuran ini dibuat dengan memberikan etanol 99,9% pada lubang

sumuran.

Kontrol positif yang digunakan adalah minyak atsiri murni dari hasil

destilasi yaitu minyak atsiri dengan konsentrasi 100% karena minyak atsiri kulit

batang kayu manis sudah diketahui memiliki aktivitas sebagai antibakteri. Kontrol

positif dalam penelitian ini berperan sebagai pengontrol metode karena uji daya

antibakteri dalam penelitian ini tidak dilakukan dengan waktu sama sehingga

diperlukan pengontrol metode yang dapat menggambarkan metode yang

dilakukan pada setiap uji sudah tepat dan sama. Kontrol positif juga berperan

sebagai pembanding untuk melihat aktivitas yang diberikan oleh kontrol positif

(minyak atsiri 100%) dengan berbagai konsentrasi minyak atsiri sama atau tidak.

53

Dalam penelitian konsentrasi minyak atsiri akan dibandingkan diameter zona

hambat dengan minyak atsiri 100% . Minyak atsiri dengan konsentrasi 100% tidak

dimungkinkan untuk dijadikan dosis atau konsentrasi terapi dalam pencegahan

karies gigi karena minyak atsiri dengan konsentrasi 100% bersifat sangat iritatif

yang dikhawatirkan saat pengaplikasian akan mengiritasi bagian mulut lainnya

misalnya gusi, bibir dan lidah, maka dilakukan penurunan konsentrasi minyak

atsiri untuk meminimalkan iritasi. Selain itu, penurunan konsentrasi minyak atsiri

bertujuan untuk efisiensi bahan minyak atsiri saat pengolahan. Harapannya,

dengan penurunan berbagai konsentrasi minyak atsiri akan tetap memberikan

aktivitas daya antibakteri yang sama dengan minyak atsiri dengan konsentrasi

100%. Zona hambat yang terbentuk ditandai dengan adanya zona jernih di sekitar

sumuran, yang berarti dalam zona tersebut tidak ada lagi pertumbuhan bakteri.

Pengujian dilakukan dengan berbagai macam konsentrasi untuk mendapatkan

konsentrasi terkecil yang masih dapat membentuk zona hambat. Yang pertama

kali dilakukan adalah memeriksa daya antibakteri dan nilai diameter zona hambat

yang ditunjukan dengan dilakukan uji aktivitas bakteri pada konsentrasi 100, 50,

25, dan 20 %v/v dibandingkan dengan kontrol negatif (etanol 99,9 %).

Pada konsentrasi 100, 50, 25, dan 20% v/v minyak atsiri kulit batang

kayu manis memiliki daya antibakteri terhadap S. mutans. Hal ini ditunjukkan

dengan adanya diameter zona jernih disekitar lubang sumuran (Lampiran 5).

54

Tabel VII. Diameter zona hambat pertumbuhan bakteri Streptococcus mutans oleh minyak atsiri kulit batang kayu manis.

Konsentrasi ekstrak (%)

Diameter zona hambat (cm) ± SD I II III IV V

Kontrol negatif (etanol) 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00±0,00

Kontrol positif (minyak atsiri

100%) 2,30 2,40 2,40 2,40 2,35 2,37±0,04

50 2,10 2,00 2,00 2,00 2,00 2,02±0,04 25 1,80 1,75 1,80 1,80 1,85 1,80±0,04 20 1,60 1,60 1,50 1,55 1,60 1,57±0,04

Penelitian kemudian dilanjutkan dengan menggunakan konsentrasi

minyak atsiri yang lebih kecil sampai didapat konsentrasi terkecil yang tidak

dapat membentuk zona hambat pertumbuhan bakteri. Variasi konsentrasi yang

digunakan adalah 10, 5, dan 2,5 % yang dibandingkan dengan kontrol negatif

(etanol 99,9%). Diperoleh data bahwa konsentrasi 5 % merupakan konsentrasi

terkecil yang masih dapat membentuk zona hambat pertumbuhan bakteri

(Lampiran 4). Untuk kontrol negatif, yaitu etanol 99,9%, tidak satupun yang

memberikan zona hambat pada setiap perlakuan terhadap bakteri S.mutans

(Lampiran 4). Hasil ini menjadi suatu hal yang menarik karena etanol telah

diketahui kegunaannya sebagai antibakteri. Tidak adanya zona hambat dari etanol

99,9% dimungkinkan karena etanol yang memiliki sifat yang mudah menguap

sehingga aktivitasnya sebagai antibakteri terhambat, maka perlu ditegaskan

dengan membandingkan hasil dari difusi sumuran dengan hasil dilusi padat.

Hasil pengukuran diameter zona hambat pertumbuhan bakteri dengan

menggunakan metode difusi sumuran menunjukkan bahwa semakin besar

55

konsentrasi minyak atsiri yang digunakan, maka semakin besar pula diameter

zona hambat pertumbuhan bakteri yang terbentuk.

Tabel VIII. Diameter zona hambat pertumbuhan bakteri Streptococcus mutans yang terbentuk oleh minyak atsiri

kulit batang kayu manis. Konsentrasi ekstrak (%)

Diameter zona hambat (cm) ± SD I II III IV V

Kontrol negatif (etanol) 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00±0,00

Kontrol positif (minyak atsiri

100%) 2,30 2,40 2,40 2,40 2,30 2,36±0,05

10 1,20 1,30 1,20 1,25 1,20 1,23±0,04 5 0,70 0,65 0,60 0,70 0,70 0,67±0,04

2,5 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00±0,00

Dari hasil pengukuran zona hambat pertumbuhan bakteri, data diuji

distribusinya dengan menggunakan Kolmogorov-Smirnov (Lampiran 7). Hasilnya

data terdistribusi normal, maka untuk selanjutnya dapat dilakukan pengujian

statistik dengan menggunakan metode one way ANOVA pada taraf kepercayaan

95% dan dilanjutkan dengan LSD test (Lampiran 8). Tujuan pengujian statistik

dengan menggunakan metode one way ANOVA adalah untuk mengetahui apakah

daya antibakteri yang dihasilkan oleh tiap konsentrasi larutan uji mempunyai

perbedaan bermakna secara statistik untuk menyimpulkan potensi dari daya

antibakteri dengan berbagai konsentrasi minyak atsiri.

Hnull (Ho) dalam uji ini adalah tidak ada perbedaan diameter zona hambat

dan Hi adalah ada perbedaan diameter zona hambat. Dari hasil uji statistik secara

ANOVA menunjukan bahwa F hitung memiliki lebih besar daripada F tabel (Hi

diterima dan Ho ditolak). Hal ini menunjukkan adanya perbedaan pada kelompok

perlakuan, kontrol positif, kontrol negatif. Untuk mengetahui ada tidaknya

56

perbedaan antar perlakuan, dan antar perlakuan dengan kontrol, maka uji statistik

dilanjutkan dengan menggunakan LSD test. Dari hasil uji statistik (Tabel IX)

ditunjukkan bahwa ada perbedaan yang bermakna pada tiap-tiap kelompok uji,

kecuali pada kelompok konsentrasi 2,5% dengan kontrol negatif yang tidak

memiliki perbedaan, dapat dikatakan bahwa pada konsentrasi 2,5% minyak atsiri

tidak memiliki daya antibakteri.

Tabel IX. Hasil LSD test minyak atsiri kulit batang kayu manis terhadap Streptococcus mutans.

Konsentrasi 2,5% 5% 10% K+ K-

2,5% - BB BB BB BTB

5% BB - BB BB BB

10% BB BB - BB BB

K+ BB BB BB - BB

K- BB BB BB BB -

Keterangan : K- = etanol K + = minyak atsiri 100%

BB = berbeda bermakna BTB = berbeda tidak bermakna

Minyak atsiri kulit batang kayu manis menunjukan perbedaan bermakna

dibandingkan dengan kontrol negatif (Tabel IX). Artinya minyak atsiri memiliki

daya antibakteri terhadap bakteri penyebab karies gigi, namun potensinya tidak

sama seperti minyak atsiri 100%. Demikian juga dengan diameter zona hambat

antar konsentrasi minyak atsiri (10%, 5 %, dan 2,5%) yang juga memiliki

diameter zona hambat yang berbeda bermakna.

Kelemahan dari penelitian ini adalah adanya perbandingan yang bias

karena minyak atsiri 100% ini diuji tanpa menggunakan pelarut etanol 99,9%

57

kemudian muncul dugaan bahwa terdapat perbedaan aktivitas dalam berdifusi

antara minyak atsiri 100% dengan minyak atsiri yang diencerkan. Dari hasil yang

telah diperoleh, dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai KHM dan KBM dari

minyak atsiri kulit batang kayu manis.

2. Penentuan KHM dan KBM minyak atsiri kulit batang kayu manis

dengan metode dilusi padat

Metode dilusi padat dilakukan untuk mengetahui daya antibakteri minyak

atsiri kulit batang kayu manis terhadap S.mutans dan menentukan konsentrasi

terendah dari minyak atsiri kulit batang kayu manis yang dapat menghambat

(KHM) dan membunuh (KBM) pertumbuhan bakteri. Penentuan KHM dan KBM

dilakukan dengan mengamati secara visual kekeruhan media atau pertumbuhan

yang terjadi pada bakteri S. mutans setelah diberi larutan uji dan diinkubasi 37oC

selama 24 jam. Senyawa uji dapat dikatakan memiliki daya antibakteri jika media

uji memiliki kejernihan yang sama dengan kontrol sterilitas dan kejernihan yang

lebih besar dibandingkan kontrol negatif. Pengamatan dilakukan secara visual.

Konsentrasi larutan yang digunakan dalam uji ini mengacu pada hasil uji

sebelumnya. Sebagai perlakuan, digunakan 8 konsentrasi larutan uji, yaitu 2,5 ;3,5

; 5; 10; 15; 20 dan 25%. Kontrol yang digunakan pada dilusi padat adalah kontrol

sterilitas media, kontrol pertumbuhan bakteri uji dan kontrol negatif (kontrol

pelarut).

Kontrol sterilitas media dibuat dengan cara menuang media TSA steril

pada cawan petri steril, tanpa pembuatan sumuran. Hasil pengamatan

menunjukkan tidak ada pertumbuhan bakteri pada media, maka dapat disimpulkan

58

bahwa media yang digunakan steril atau bebas dari kontaminasi (Lampiran 5,

Gambar 12).

Kontrol pertumbuhan dibuat dengan menambahkan bakteri uji pada

media (dengan cara sama seperti pada pembuatan kontrol pertumbuhan metode

difusi sumuran). Hasil pengamatan menunjukan pertumbuhan S. mutans dapat

tumbuh dengan baik pada media TSA (Lampiran 5, Gambar13).

Kontrol negatif dibuat dengan mencampurkan pelarut minyak atsiri yaitu

etanol 99,9% pada media TSA sesaat sebelum dituangkan pada cawan petri steril.

Hasil pengamatan menunjukkan bahwa pelarut minyak atsiri tidak memiliki

kemampuan menghambat pertumbuhan bakteri uji, namun tingkat kekeruhannya

sedikit lebih rendah daripada kontrol pertumbuhan. Hal ini mungkin terjadi karena

etanol 99,9% memiliki daya untuk menghambat namun sangat kecil (Lampiran 5,

Gambar 14) .

Dari hasil pengamatan, mulai konsentrasi 5, 10, 15, 20,dan 25% tidak

tampak pertumbuhan bakteri uji yang ditunjukkan dengan media yang jernih

(Lampiran 5). Secara visual dapat dilihat minyak atsiri dengan konsentrasi 5.10,

15, 20, dan 25% memiliki kejernihan yang sangat tinggi dibandingkan kontrol

negative, maka dapat disimpulkan bahwa daya hambat dari minyak atsiri berada

pada konsentrasi 5, 10, 15, 20, dan 25%.

59

Tabel X. Hasil uji daya antibakteri dengan dilusi padat

Konsentrasi (%) Kekeruhan

Replikasi I Replikasi II Replikasi III Kontrol negatif (etanol) +++ +++ +++

2,5 ++ ++ ++ 3,5 + + + 5 - - - 10 - - - 15 - - - 20 - - - 25 - - -

Kontrol positif (minyak atsiri 100%) - - - Keterangan: +++ : sangat keruh, ++ : keruh, + : agak keruh, - : jernih

Untuk memastikan nilai KHM dan KBM, maka dilakukan penegasan

dengan metode streak plate pada semua konsentrasi yang menghasilkan media

yang jernih. Hasil menunjukkan bahwa pada konsentrasi 5%,10%,dan 15% masih

ada pertumbuhan bakteri, sedangkan pada konsentrasi 20 dan 25% sudah tidak

terlihat lagi adanya pertumbuhan bakteri (Lampiran 6). Maka, disimpulkan bahwa

KHM dari minyak atsiri adalah 5% dan KBM dari minyak atsiri adalah 20%.

Nilai KHM dan KBM ini dapat digunakan sebagai pertimbangan untuk

penentuan konsentrasi minyak atsiri dalam sediaan dan pengembangan formulasi

sediaan untuk mencegah penyakit karies gigi.

Pada penelitian sebelumnya, cinnamaldehyde dilaporkan memiliki

aktivitas antibakteri terhadap bakteri Oenococcus oeni dan Lactobacillus hilgardii

(Figueiredoa et al.,2007). Mekanisme cinnamaldehyde sebagai antibakteri terjadi

karena senyawa cinnamaldehyde memiliki gugus alfa-beta unsaturated pada atom

C dan gugus karbonil C=O, karena adanya gugus karbonil maka akan terjadi

resonansi ke kanan, sehingga bagian gugus beta akan bermuatan positif. DNA

bakteri yang bermuatan negatif akan berikatan dengan gugus beta dari senyawa

60

cinnamaldehyde, akibatnya bakteri tidak dapat melakukan replikasi dan sintesis

protein (Fessenden & Fessenden,1986).

Dari hasil uji KLT yang telah dilakukan pada penelitian ini, didapat

kandungan terbesar dari minyak atsiri adalah cinnamaldehyde yang ditandai

dengan harga Rf yang mirip antara minyak atsiri hasil destilasi dengan

pembanding cinnamaldehyde. Oleh karena itu, dari penelitian daya antibakteri

yang telah dilakukan, dapat disimpulkan bahwa cinnamaldehyde juga memiliki

daya antibakteri terhadap bakteri S.mutans penyebab karies gigi.

61

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian, dapat diambil kesimpulan bahwa:

1. Terdapat perbedaan bermakna antara daya antibakteri yang diberikan oleh

berbagai konsentrasi minyak atsiri kulit batang kayu manis (Cinnamomum

burmannii Bl.) dengan kontrol negatif (etanol 99,9%) dalam menghambat

pertumbuhan Streptococcus mutans.

2. Minyak atsiri kulit batang kayu manis memiliki nilai KHM sebesar 5 % dan

nilai KBM sebesar 20%

B. Saran

1. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai senyawa yang bertanggung

jawab terhadap efek antibakteri dari minyak atsiri kulit batang kayu manis.

2. Mengembangkan suatu sediaan dengan zat aktif berupa minyak atsiri kulit

batang kayu manis (Cinnamomum burmanni,Bl) misalnya pasta gigi yang

bertujuan untuk pencegahan karies gigi.

62

DAFTAR PUSTAKA

Agusta, A., 2000, Minyak Atsiri Tumbuhan Tropika Indonesia, 1- 3, 29, Penerbit ITB, Bandung

Anonim, 2004, Karies Gigi,

http://www.medicastore.com/med/detail_pyk.php?id=&iddtl=140&idktg=6&idobat=&UID=20080228104316222.124.209.68, diakses pada 28 November 2010

Bisset, N. G and Wichtl, M., 2001, Herbal Drugs and Phytopharmaceuticals, 2nd

edition., 67-69,Medpharm Scientific Publishers, Germany Bruneton, J, 1999, Pharmacognosy Phytochemistry Medicinal Plants, 2nd edition,

549-551, Intercept Ltd, France Collier,L., Balows, A., Sussman, M., 1998, Microbiology and Microbial

Infections, 633-638, Oxford Universuty Press, Inc., New York Departemen Kesehatan R I, 1977, Materia Medika Indonesia jilid I, 40-41 ; 43-

45, Departemen Kesehatan Republik Indonesia, Jakarta Departemen Kesehatan RI, 1985, Cara Pembuatan Simplisia, 105-127,

Departemen Kesehatan RI, Jakarta Departemen Kesehatan RI, 1995, Farmakope Indonesia, edisi IV, 943,

Departemen Kesehatan RI, Jakarta Fessenden, J.R., dan Fessenden, J.S., 1986, Kimia Organik edisi III jilid I, 62,

Penerbit Erlangga, Jakarta Figueiredoa, A., Camposa, F., Freitas, V., Hogga,T., Coutoa,J, 2007, Effect of

phenolic aldehydes and flavonoids on growth and inactivationof Oenococcus oeni and Lactobacillus hilgardii, Laporan penelitian, Universidade Cato´lica Portuguesa, Portugal

Guenther, E., diterjemahkan oleh S. Ketaren, 1987, Minyak Atsiri, jilid IV A, 241-

291,UI Press, Jakarta Guenther, E., diterjemahkan oleh S. Ketaren, 2006, Minyak Atsiri, jilid I, 101,

131 – 140, 170 – 184, 286 – 301, 317, UI Press, Jakarta Hidyaningtyas, P., 2008, Perbandingan Efek Antibakteri Air Seduhan Daun Sirih

(Piper betle Linn) Terhadap Streptococcus Mutans Pada Waktu Kontak

63

Dan Konsentrasi Yang Berbeda, Laporan Penelitian, Fakultas Kedokteran Diponegoro, Semarang

Hugo, WB and Russell, AD, 1987, Pharmaceutical Microbiology, 6th edition.,242-243, Blackwell Science, London

Jawetz, E.J.I., Melnick and Adelberg, E. A, 1996, Mikrobiologi Kedokteran, 234-240, 286-290, Diterjemahkan oleh Nugroho, E., dan Maulany Edisi XX, EGC, Jakarta

Kardinan, 2005,Tanaman Penghasil Minyak Atsiri, 31-35, PT AgroMedia

Pustaka, Jakarta Koneman, E.W., Allen, S.D., Schreckenbergerr, P.C., Winn, W.C., 1997, Color

Atlas and Textbook of Diagnostic Microbiology, 5th Edition, 840-841, Lippincott Williams and Wilkins, Philadelphia, USA

Kopkhar, S.M., 1990, Konsep Dasar Kimia Analitik, 161-167, Universitas

Indonesia Press, Jakarta Koswara, S., 2007, Makanan Bergula dan Kerusakan Gigi,

http://www.ebookf.com/pe/penyebab-kerusakan-gigi-book.pdf. Diakses tanggal 27 November 2010

Madigan, M.T., Martinko, J.M., Parleer,J., 2000, Brock Biology of

Microorganisms, 9th edition., 777-780, Prentice-Hall Inc., New Jersey Mangundjaja.,S,1999, Perbandingan Populasi Streptococcus mutans Dalam Air

Liur Setelah Kumur Dengan Air Kemasan Merek Aqua Dan Aquanar, Artikel Penelitian, Fakultas Kedokteran Gigi Universitas Indonesia,Jakarta

Marsaban, 2007, Perbandingan Efek Antibakterial Ekstrak Buah Cacao Pada

Berbagai Konsentrasi Terhadap Streptococcus mutans. Artikel penelitian, Fakultas Kedokteran Universitas Diponegoro, Semarang

McDonald, R.,E., dan Avery, D.R,2000, Dentistry for The Child and Adolescent.

Edisi ke-7, 247-365 St.Louis,Mosby Inc. McKane, L., and J. Kandel, 1996, Microbiology: Essentials and Applications,

396-398 Mc Graw Hill Inc., New York Miksusanti, 2010, Proliferasi Sel Limfosit Secara In Vitro oleh Minyak Atsiri

Temu Kunci dan Edibel Antibakteri, Jurnal, JPSM 10,6-7

64

Nainggolan, M., 2008, Isolasi Sinnamaldehid dari Kulit Kayu Manis (Cinnamomum burmannii), Tesis, Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatara Utara, Medan

Pratiwi, T, 2008, Mikrobiologi Farmasi, 188-189, Erlangga, Jakarta Richard P and Huemer, M.D., 2008, Chewing Mastic Gum Can Prevent Tooth

Decay, http://www.physorg.com/news80832481.html, diakses pada 4 November 2010

Robbers. J. E., Marylin K. S., Varro E. T., 1996, Pharmacognosy and

Pharmacobiotechnology, 95-96, William & Wilkins Baltimore Rohman, A., 2009, Kromatografi Untuk Analisis Obat, 15 – 19, 45 – 53, Graha

Ilmu, Yogyakarta Samhoedi, R., 1976, Kuliah dan Praktek Kimia Farmasi Preparatif, 45, PT. Buku

Gunung Agung, Jakarta Samuelson, G., 1994, Drugs of Natural Origin, 4th edition, 103, Swedish

Pharmaceutical Press, Sweden Sastrohamidjojo, H., 2002, Kimia Minyak Atsiri, 45-46, Fakultas Matematika dan

Ilmu Pengetahuan Alam, UGM, Yogyakarta Setiabudy, R. dan Gan, V.H.S., 1995, Pengantar Anti Mikroba, dalam

Ganiswarna, S.G., (Ed), 571, Farmakologi dan Terapi, Bagian Farmakologi Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia, Jakarta

Siswandono, S. 1995. Prinsip-Prinsip Rancangan Obat. 27-30, Airlangga

University, Surabaya Stahl,E.,1985, Thin-Layer Chromatography, A Laboratory Hand Book, 71,127,

Springer International Student Edition, New York Todar, K., 2007, The Bacterial Flora of Humans,

http://www.textbookofbacteriology.net/normalflora.html, diakses pada 28 Februari 2008

Tyler, Brady, R.L., Robbers, S.J., 1988, Pharmacognosy, 9th edition, 103-126,

Lean Febiger, USA Universitas Gajah Mada, 1993, Dasar-dasar Pemeriksaan Mikrobiologi, 27-

29,115-116, Bagian Mikrobiologi Fakultas Farmasi Universitas Gajah Mada, Yogyakarta

65

Voigt, R., 1995, Buku Pelajaran Teknologi Farmasi, edisi IV, 65-66, Universitas Gadjah Mada Press, Yogyakarta

World Health Organization, 1999, WHO Monographson Selected Medicinal

Plants, 97-100,World Health Organization, Geneva Wiyatno,Y., 2010, Aktivitas Antibakteri Minyak Atsiri Kulit Batang Kayu Manis

(Cinnamomum burmannii Bl.) terhadap Staphylococcus aureus dan Pseudomonas aeruginosa Multiresisten Antibiotik, Skripsi, Universitas Muhammadyah Surakarta, Surakarta.

66

Lampiran 1

Identifikasi makroskopik simplisia Cinnamomum burmannii Bl.

Gambar 1. Kulit batang kayu manis dan panjangnya

Gambar 2 Tebal kayu manis ± 2 mm

67

Lampiran 2

Data jumlah minyak atsiri kulit batang kayu manis hasil destilasi

Percobaan Berat kulit (kg) Volume destilat (ml)

Replikasi 1 3 7,5

Replikasi 2 4 12,6

Replikasi 3 3.8 11

Rata - rata 10,37

SD ± 2,6083

Perhitungan :

= 10,37 ml

= 6,80335

= 2,6083

68

Lampiran 3

Data karakterisasi minyak atsiri kulit batang kayu manis

A. Pengujian organoleptis minyak atsiri kulit batang kayu manis

Pemeriksaan Replikasi I Replikasi II Replikasi III

Bau Aromatik kuat Aromatik kuat Aromatik kuat

Warna Kuning muda jernih

Kuning muda jernih

Kuning muda jernih

Kejernihan Sangat jernih Sangat jernih Sangat jernih

B. Penetapan bobot jenis minyak atsiri kulit batang kayu manis

Percobaan Bobot jenis

Replikasi I 0,9798

Replikasi II 0,9643

Replikasi III 0,9782

Rata-rata 0,9741

SD ± 0,85247 . 10-3

Perhitungan : Rata-rata=

= 0,9741

S2 = (S(x i - rerata) 2)/(n-1)

69

= 7,2670. 10-5 S =

= 8,5247 . 10-3 C. Penetapan penentuan nilai indeks bias minyak atsiri kulit batang kayu

manis

Percobaan Indeks bias

Replikasi I 1,3700

Replikasi II 1,3720

Replikasi III 1,3750

Rata-rata 1,3720

SD ± 0,36050 . 10-2

Keterangan : garis batas tidak nampak jelas. Penetapan menggunakan

skala 1

Perhitungan : Rata-rata=

= 1,3720

S2 = (S(x i - rerata) 2)/(n-1)

70

=

S = 3,6050 . 10-3

KLT minyak atsiri kulit batang kayu mani

Orientasi fase gerak yang sesuai

a b a b a b

(1) (2) (3)

Gambar 9. Kromatogram Orientasi Fase Gerak

Keterangan :

(1) Toluen : ethyl asetat (93 : 7)

(2) heksana : ethyl asetat (96 : 4)

(3) heksana : ethanol (95 : 5)

a : cinnamomi oil (pembanding)

b : minyak atsiri (sampel)

71

Lampiran 4

Uji daya antimikroba minyak atsiri kulit batang kayu manis dengan difusi sumuran

Perlakuan Rep1 Rep2 Rep3 Rep4 Rep5 Control (-) - - - - - Control (+) 2,3 2,4 2,4 2,35 2,4

50% 2,1 2,0 2,0 2,0 2,1 25% 1,8 1,75 1,8 1,8 1,85 20% 1,6 1,6 1,5 1,55 1,6

Gambar 10. Uji Daya antibakteri minyak atsiri kulit batang kayu manis dengan

metode difusi sumuran dan waktu inkubasi 24 jam

Keterangan :

1 = Kontrol negatif (etanol) 2 = Kontrol positif (minyak atsiri 100%) 3 = Konsentrasi minyak atsiri kulit batang kayu manis 50% 4 = Konsentrasi minyak atsiri kulit batang kayu manis 25% 5 = Konsentrasi minyak atsiri kulit batang kayu manis 20%

72

PENURUNAN KONSENTRASI

Perlakuan Rep1 Rep2 Rep3 Rep4 Rep5 Control (-) - - - - - Control (+) 2,3 2,4 2,4 2,4 2,3

10% 1,2 1,3 1,2 1,25 1,2 5% 0,7 0,65 0,6 0,7 0,7

2,5% - - - - -

Gambar 11. Uji Daya antibakteri minyak atsiri kulit batang kayu manis dengan

metode difusi sumuran dan waktu inkubasi 24 jam (penurunan konsentrasi)

1 = Kontrol negatif (etanol) 2 = Kontrol positif (minyak atsiri 100%) 3 = Konsentrasi minyak atsiri kulit batang kayu manis 2,5% 4 = Konsentrasi minyak atsiri kulit batang kayu manis 5% 5 = Konsentrasi minyak atsiri kulit batang kayu manis 10%

73

Lampiran5 Kontrol uji daya antibakteri secara difusi sumuran dan dilusi padat

Difusi sumuran Dilusi padat

Kontrol sterilitas Kontrol sterilitas

Kontrol pertumbuhan Kontrol pertumbuhan

Kontrol pertumbuhan

Gambar 12. Kontrol Uji

74

Hasil Uji daya antibakteri secara dilusi padat

Gambar 15. Uji Daya Antibakteri secara dilusi padat Keterangan : 1= konsentrasi minyak atsiri 2,5% 2= konsentrasi minyak atsiri 3,5% 3= konsentrasi minyak atsiri 5% 4= konsentrasi minyak atsiri 10% 5= konsentrasi minyak atsiri 15% 6= konsentrasi minyak atsiri 20% 7= konsentrasi minyak atsiri 25% 8= konsentrasi minyak atsiri 100%

7 8

1 1

2

3 4

5 6

75

Lampiran 6 Hasil uji penentuan KHM dan KBM

Gambar 16. Hasil streak Penentuan Konsentrasi Bunuh Minimum

Keterangan: 1 = konsentrasi minyak atsiri 5% (KHM) 2 = konsentrasi minyak atsiri 10% 3 = konsentrasi minyak atsiri 15% 4 = konsentrasi minyak atsiri 20%(KBM) 5 = konsentrasi minyak atsiri 25% 6 = konsentrasi minyak atsiri 100%

1 2

3 4

5 6

76

Lampiran 7 Oneway

Descriptive Statistics

N Mean Std. Deviation Minimum Maximum

Perlakuan 25 3.000 1.4434 1.0 5.0

One-Sample Kolmogorov-Smirnov Test

Perlakuan

N 25

Normal Parameters a,,b Mean 3.000

Std. Deviation 1.4434

Most Extreme Differences Absolute .156

Positive .156

Negative -.156

Kolmogorov-Smirnov Z .779

Asymp. Sig. (2-tailed) .579

a. Test distribution is Normal.

b. Calculated from data.

Descriptives

Diameter_zona_hambat

N Mean Std. Deviation Std. Error

95% Confidence Interval for Mean

Minimum Maximum Lower Bound Upper Bound

Kontrol (-) 5 .0000 .00000 .00000 .0000 .0000 .00 .00

Kontrol (+) 5 2.3600 .05477 .02449 2.2920 2.4280 2.30 2.40

Minyak

atsiri 10%

5 1.2300 .04472 .02000 1.1745 1.2855 1.20 1.30

Minyak

atsiri 5%

5 .6700 .04472 .02000 .6145 .7255 .60 .70

Minyak

atsiri 2,5%

5 .0000 .00000 .00000 .0000 .0000 .00 .00

Total 25 .8520 .90225 .18045 .4796 1.2244 .00 2.40

77

Lampiran 8

Test of Homogeneity of Variances


Levene Statistic df1 df2 Sig.

14.318 4 20 .000

ANOVA


Sum of Squares df Mean Square F Sig.

Between Groups 19.509 4 4.877 3483.821 .000

Within Groups .028 20 .001

Total 19.537 24

Post Hoc Tests

Multiple Comparisons


LSD

(I) Perlakuan (J) Perlakuan

Mean Difference

(I-J) Std. Error Sig.

95% Confidence Interval

Lower Bound Upper Bound

Kontrol (-) Kontrol (+) -2.36000 * .02366 .000 -2.4094 -2.3106

Minyak atsiri 10% -1.23000 * .02366 .000 -1.2794 -1.1806

Minyak atsiri 5% -.67000* .02366 .000 -.7194 -.6206

Minyak atsiri 2,5% .00000 .02366 1.000 -.0494 .0494

Kontrol (+) Kontrol (-) 2.36000 * .02366 .000 2.3106 2.4094

Minyak atsiri 10% 1.13000 * .02366 .000 1.0806 1.1794

Minyak atsiri 5% 1.69000 * .02366 .000 1.6406 1.7394

Minyak atsiri 2,5% 2.36000 * .02366 .000 2.3106 2.4094

Minyak atsiri 10% Kontrol (-) 1.23000 * .02366 .000 1.1806 1.2794

Kontrol (+) -1.13000 * .02366 .000 -1.1794 -1.0806

Minyak atsiri 5% .56000* .02366 .000 .5106 .6094

Minyak atsiri 2,5% 1.23000 * .02366 .000 1.1806 1.2794

Minyak atsiri 5% Kontrol (-) .67000* .02366 .000 .6206 .7194

Kontrol (+) -1.69000 * .02366 .000 -1.7394 -1.6406

Minyak atsiri 10% -.56000* .02366 .000 -.6094 -.5106

Minyak atsiri 2,5% .67000* .02366 .000 .6206 .7194

78

Minyak atsiri 2,5% Kontrol (-) .00000 .02366 1.000 -.0494 .0494

Kontrol (+) -2.36000 * .02366 .000 -2.4094 -2.3106

Minyak atsiri 10% -1.23000 * .02366 .000 -1.2794 -1.1806

Minyak atsiri 5% -.67000* .02366 .000 -.7194 -.6206

*. The mean difference is significant at the 0.05 level

79

Lampiran 9

80

BIOGRAFI PENULIS

Kadek Risna Dwijayanti lahir di Dompu pada tanggal 20 Februari 1989,

merupakan anak kedua dari pasangan I Nengah Namayasa dan Aris Subangka

Wati serta memiliki satu orang kakak dan dua orang adik. Penulis telah

menempuh pendidikan di TK Pertiwi, Mataram tahun ajaran 1994/1995, SDN

Karang Jangkong Mataram 1995/1996 sampai dengan 2000/2001, SLTPN 6

Mataram 2001/2002 sampai dengan 2003/2004, kemudian melanjutkan

pendidikan di SMA Bopkri 1 Yogyakarta 2004/2007, Selepas dari SMA, penulis

melanjutkan pendidikan di Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma

Yogyakarta. Selama kuliah, penulis aktif mengikuti berbagai kegiatan

kemahasiswaan diantaranya panitia sie Acara dalam pengobatan gratis yang

dilakukan oleh UKF JMKI (2007), sie konsumsi panitia pelepasan wisuda (2007),

sie konsumsi TITRASI (2008), sie publikasi aksi tembakau (2008), sie Kesenian

INSADHA (2009).

DAYA ANTIBAKTERI MINYAK ATSIRI KULIT BATANG KAYU … · E. Identifikasi Kualitatif Kandungan Senyawa Cinnamaldehyde dalam ... Tabel V Nilai Rf minyak atsiri dengan pembanding cinnamomi

Documents