Laporan Penelitian ini ditulis sebagai salah satu syarat ... · EFEK EKSTRAK KULIT BUAH MANGGIS (Garcinia Mangostana L.) TERHADAP PERTUMBUHAN BAKTERI Shigella dysentriae dan Escherichia

EFEK EKSTRAK KULIT BUAH MANGGIS (Garcinia Mangostana L.) TERHADAP PERTUMBUHAN

BAKTERI Shigella dysentriae dan Escherichia coli

Laporan Penelitian ini ditulis sebagai salah satu syarat

untuk memperoleh gelar SARJANA KEDOKTERAN

OLEH :

Dahniar Anindya NIM : 109103000007

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN DOKTER

FAKULTAS KEDOKTERAN DAN ILMU KESEHATAN

UIN SYARIF HIDAYATULLAH

JAKARTA

1433 H / 2012

EFEK EKSTRAK KULIT BUAH MANGGIS (Garcinia Mangostana L.) TERHADAP PERTUMBUHAN

BAKTERI Shigella dysentriae dan Escherichia coli

Laporan Penelitian ini ditulis sebagai salah satu syarat

untuk memperoleh gelar SARJANA KEDOKTERAN

OLEH :

Dahniar Anindya NIM : 109103000007

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN DOKTER

FAKULTAS KEDOKTERAN DAN ILMU KESEHATAN

UIN SYARIF HIDAYATULLAH

JAKARTA

1433 H / 2012

ii

LEMBAR PERNYATAAN KEASLIAN KARYA

Dengan ini saya menyatakan bahwa :

1. Laporan penelitian ini merupakan hasil karya asli saya yang diajukan untuk

memenuhi salah satu persyaratan memperoleh gelar strata 1 di UIN Syarif

Hidayatullah Jakarta.

2. Semua sumber yang saya gunakan dalam penulisan ini telah saya cantumkan

sesuai dengan ketentuan yang berlaku di UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.

3. Jika di kemudian hari terbukti bahwa karya ini bukan karya asli saya atau

merupakan hasil jiplakan dari karya orang lain, maka saya bersedia menerima

sanksi yang berlaku di UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.

Ciputat , 17 September 2012

Dahniar Anindya

iii

EFEK EKSTRAK KULIT BUAH MANGGIS (Garcinia Mangostana L.) TERHADAP PERTUMBUHAN BAKTERI

Shigella dysentriae dan Escherichia coli

Laporan Penelitian

Diajukan kepada Program Studi Pendidikan Dokter, Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan untuk Memenuhi Persyaratan Memperoleh Gelar Sarjana Kedokteran

(S.Ked)

Oleh

Dahniar Anindya NIM : 109103000007

Pembimbing I

dr. Intan Keumala Dewi, SpMK

Pembimbing II

Endah Wulandari, S.Si, M.Biomed

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN DOKTER

FAKULTAS KEDOKTERAN DAN ILMU KESEHATAN

UIN SYARIF HIDAYATULLAH

JAKARTA

1433 H / 2012 M

iv

PENGESAHAN PANITIA UJIAN

Laporan penelitian berjudul EFEK EKSTRAK KULIT BUAH MANGGIS (Garcinia Mangostana L.) TERHADAP PERTUMBUHAN BAKTERI Shigella dysentriae dan Escherichia coli yang diajukan oleh Dahniar Anindya (NIM: 109103000007), telah diujikan dalam sidang di Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan pada Senin, 17 September 2012. Laporan penelitian ini telah diterima sebagai salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Kedokteran (S.Ked) pada Program Studi Pendidikan Dokter.

Ciputat, 17 September 2012

DEWAN PENGUJI

Ketua Sidang

Endah Wulandari, S.Si,

M.Biomed

Pembimbing 1

dr. Intan Keumala Dewi,

SpMK

Pembimbing 2

Endah Wulandari, S.Si, M.Biomed

PIMPINAN FAKULTAS

Dekan FKIK UIN SH Jakarta

Prof. Dr (hc). dr. M.K. Tadjudin Sp. And

Kaprodi PSPD FKIK UIN SH Jakarta

DR. dr. Syarief Hasan Lutfie, Sp.KFR

Penguji 1

Rr. Ayu Fitri Hapsari, M.Biomed

Penguji 2

dr. Alyya Siddiqa, SpFK

v

KATA PENGANTAR

Bismillahirahmanirahim.

Assalamualaikum Warahmatullahi Wabarakatuh.

Segala puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala

nikmat dan karunia yang telah diberikan, sehingga saya dapat menyelesaikan

penelitian ini. Penulis menyadari tanpa bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak,

sangatlah sulit bagi saya untuk menyelesaikan penelitian ini. Oleh karena itu, penulis

mengucapkan terima kasih kepada:

1. Prof. DR. ( hc ) dr. M.K. Tadjudin, SpAnd selaku Dekan FKIK UIN Syarif

Hidayatullah Jakarta yang selalu memimbing dan memberikan kesempatan

kepada penulis untuk menempuh pendidikan di Program Studi Pendidikan

Dokter FKIK UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.

2. DR. dr. Syarief Hasan Lutfie, SpKFR selaku Ketua Program Studi dan untuk

seluruh dosen Program Studi Pendidikan Dokter FKIK UIN Syarif

Hidayatullah Jakarta yang selalu membimbing serta memberikan ilmu kepada

penulis selama menjalani masa pendidikan di Program Studi Pendidikan

Dokter FKIK UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.

3. dr. Intan Keumala Dewi SpMK dan Endah Wulandari, S.Si, M.Biomed selaku

dosen pembimbing penelitian yang selalu membimbing dan mengarahkan

dalam berjalannya penelitian ini.

4. Yuliati, S.Si, M.Biomed selaku dosen pembimbing laboratorium yang selalu

memberikan ilmu dan arahan dalam berjalannya penelititan ini.

5. Ibu dan Bapak yang selalu mendukung penulis selama ini, memberikan doa

dan semangat sepanjang waktu. Juga kepada kakak yang selalu menemani dan

berbagi dalam suka dan duka.

vi

6. Diana, Abe, Midun, Atingul, Sheila, Kharisma, Maharani selaku tim Riset

Salvadora menjalani penelitian ini bersama. Juga kepada Mbak Novi dan

Bapak Bacok selaku laboran dan OB yang selalu menemani di Laboratorium.

7. Angga, Fahmi, Cut selaku teman sekelompok riset yang sudah membantu dan

memberi semangat setiap melakukan penelitian riset ini.

8. Seluruh mahasiswa PSPD 2009 dan juga seluruh teman dan sahabat yang

tentu tidak dapat penulis sebutkan satu persatu.

Saya menyadari laporan penelitian ini masih jauh dari kesempurnaan. Kritik

dan saran yang membangun dari semua pihak sangat penulis harapkan demi

kesempurnaan laporan penelitian ini.

Demikian laporan penelitian ini, semoga bermanfaat bagi penyusun

khususnya dan para pembaca pada umumnya. Semoga Allah SWT berkenan

memasukkannya sebagai amal jariyah untuk tabungan di akhirat nanti. Amin

Jakarta, 10 September 2012

Penulis

vii

ABSTRAK

Dahniar Anindya. Pendidikan Dokter. Efek Ekstrak Kulit Buah Manggis (Garcinia Mangostana L.) Terhadap Pertumbuhan Bakteri Shigella dysentriae dan Escherichia coli. 2012. Ekstrak kulit buah manggis (Garcinia Mangostana L.) mengandung banyak senyawa kimiawi, terutama xanthone yang memiliki daya antibakteri. Tujuan penelitian ini untuk mengetahui bagaimana efek antibakteri ekstrak kulit buah manggis terhadap pertumbuhan Shigella dysentriae dan Escherichia coli. 1 kg dari kulit buah manggis diekstraksi menggunakan metode maserasi dengan pelarut etanol 96% dan didapatkan 149,3 gr ekstrak kental. Selanjutnya, dibuat berbagai konsentrasi ekstrak kulit buah manggis, yaitu 0% sebagai kontrol negatif, 0,25 gr/ml, 0,5 gr/ml, 0,75 gr/ml dan 1 gr/ml serta antibiotika amoksisilin sebagai kontrol positif untuk mengetahui hambatan pertumbuhan pada kedua bakteri dengan metode disc diffusion. Hasil penelitian didapatkan hambatan pertumbuhan bakteri Shigella dysentriae, sedangkan pada bakteri Escherichia coli tidak didapatkan hambatan pertumbuhan bakteri. Hambatan pertumbuhan bakteri ini signifikan secara statistika melalui uji Kruskal-Wallis (p=0.006). Kesimpulan penelitian ini adalah ekstrak kulit buah manggis dapat menghambat pertumbuhan bakteri Shigella dysentriae dan semakin besar konsentrasi ekstrak kulit buah manggis didapatkan hambatan pertumbuhan yang lebih kuat, sedangkan pada Escherichia coli tidak dapat menghambat pertumbuhan bakteri. Kata Kunci : Ekstrak kulit buah manggis, Shigella dysentriae dan Escherichia coli.

ABSTRACT

Dahniar Anindya. Medical Education. Effect of Mangosteen Rind (Garcinia Mangostana L.) Extract Towards the Growth of Shigella dysentriae and Escherichia coli. 2012. Extract of mangosteen rind (Garcinia Mangostana L.) contains many chemical compounds, mainly xanthone has antibacterial power. The aim of this study to determine how the antibacterial effect of mangosteen rind extract on the growth of Escherichia coli and Shigella dysentriae. Maceration method using 96% ethanol was carried out to extract the one kg of mangosteen rind. Thick extract of mangosteen rind 149,3 g is obtained. Furthermore, made of various concentrations extracts of mangosteen rind, 0% as a negative control, 0,25 g/ml, 0,5 g/ml, 0,75 g/ml and 1 g/ml and amoxicillin as a positive control to determine growth inhibitoin in both bacteria by disc diffusion method. The results obtained Shigella dysentriae bacterial growth inhibition, whereas in Escherichia coli bacterial growth inhibition was not obtained. Bacterial growth inhibition was statistically significant by Kruskal-Wallis test (p=0.006). The conclusion is the mangosteen rind extract can inhibit the growth of Shigella dysentriae and the greater concentration of mangosteen rind extracts obtained stronger growth inhibition, whereas in Escherichia coli unable to inhibit the growth of bacteria. Keyword : Mangosteen rind extract, Shigella dysentriae and Escherichia coli.

viii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL……………………………………………………………. i LEMBAR PERNYATAAN KEASLIAN KARYA…………………………… ii LEMBAR PERSETUJUAN PEMBIMBING………………………………… iii LEMBAR PENGESAHAN…………………………………………………….. iv KATA PENGANTAR…………………………………………………………... v ABSTRAK………………………………………………………………………. vii DAFTAR ISI……………………………………………………………………. vii DAFTAR TABEL………………………………………………………………. x DAFTAR GAMBAR……………………………………………………………. xi DAFTAR LAMPIRAN…………………………………………………………. xii BAB I PENDAHULUAN……………………………………………………….. 1 1.1. Latar Belakang………………………………………………………………. 1 1.2. Rumusan Masalah…………………………………………………………… 3 1.3. Tujuan Penelitian……………………………………………………………. 3 1.3.1. Tujuan Umum……………………………………………………………... 3 1.3.2. Tujuan Khusus…………………………………………………………….. 3 1.4. Manfaat Penelitian…………………………………………………………... 3 BAB II TINJAUAN PUSTAKA……………………………………………….. 5 2.1 Landasan Teori………………………………………………………………. 5 2.1.1. Buah Manggis (Garcinia mangostana L.)………………………………… 5 2.1.1.1. Kandungan Kimiawi dan Manfaat Kulit Buah Manggis………………... 6 2.1.2. Metode Ekstraksi………………………………………………………….. 8 2.1.3. Metode Pengujian Antibakteri…………………………………………….. 10 2.1.4. Bakteri Escherichia coli…………………………………………………… 13 2.1.5. Bakteri Shigella dysenteriae………………………………………………. 14 2.1.6. Antibiotik………………………………………………………………….. 16 2.2. Kerangka Konsep……………………………………………………………. 18 2.3. Definisi Operasional……………………………………………………….... 19 BAB III RANCANGAN PENELITIAN………………………………………. 20 3.1. Desain Penelitian……………………………………………………………. 20

ix

3.2. Waktu dan Tempat Penelitian……………………………………………….. 20 3.3. Bahan yang diuji…………………………………………………………….. 20 3.4. Sampel Penelitian…………………………………………………………… 20 3.5. Identifikasi Variabel………………………………………………………… 21 3.5.1. Variabel Bebas…………………………………………………………….. 21 3.5.2. Variabel Terikat…………………………………………………………… 21 3.6 Alat dan Bahan Penelitian……………………………………………………. 21 3.6.1. Alat Penelitian……………………………………………………………... 21 3.6.2. Bahan Penelitian…………………………………………………………... 21 3.7. Alur Penelitian………………………………………………………………. 22 3.8. Cara Kerja Penelitian………………………………………………………... 22 3.8.1. Tahap Penenlitian…………………………………………………………. 22 3.8.1.1. Sterilisasi Alat dan Bahan……………………………………………….. 22 3.8.1.2 Persiapan Sampel………………………………………………………… 22 3.8.1.3 Pembuatan Ekstrak Kulit Buah Manggis (Garcinia mangostana L)…….. 22 3.8.1.4. Pembuatan Media……………………………………………………...... 23 3.8.1.5. Regenerasi Bakteri………………………………………………………. 23 3.8.1.6. Pembuatan Stok Variabel Konsentrasi………………………………….. 23 3.8.2. Tahap pengujian…………………………………………………………… 24 3.8.2.1 Uji Penghambatan Pertumbuhan Bakteri………………………………… 24 3.9. Pengolahan data……………………………………………………………... 24 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN……………………………………….. 25 4.1. Pembuatan Ekstrak Kulit Buah Manggis……………………………………. 25 4.2. Zona Hambat Ekstrak Kulit Manggis terhadap Shigella dysentriae………… 26 4.3. Zona Hambat Ekstrak Kulit Manggis terhadap Escherichia coli………….... 30 4.4. Perbedaan Zona Hambat Ekstrak Kulit Manggis terhadap Shigella dysentriae dan Escherichia coli………………………………………………….. 33

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN………………………………………… 36 5.1. Kesimpulan………………………………………………………………….. 36 5.2. Saran………………………………………………………………………… 36 DAFTAR PUSTAKA........................................................................................... 37 LAMPIRAN…………………………………………………………………….. 40

x

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Kategori Daya Hambat Aktibakteri Menurut Davis Stout………….. 11 Tabel 4.1. Hasil Analisis Multikomparasi dengan Menggunakan Uji Mann–

Whitney pada Bakteri Shigella dysentriae.......................................... 28 Tabel 4.2. Hasil Analisis Multikomparasi dengan Menggunakan Uji Mann–

Whitney pada Bakteri Escherichia coli…………………………….. 32

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Buah Manggis ( Garcinia mangostana L. )……………………… 5 Gambar 2.2. Struktur Kimiawi Xanthone dan Turunannya…………………… 8 Gambar 4.1. Hasil Ekstraksi Kulit Buah Manggis…………………………….. 25 Gambar 4.2. Daya Hambat Ekstrak Kulit Buah Manggis terhadap

Pertumbuhan Shigella dysentriae………………………………... 27 Gambar 4.3. Zona Hambat Ekstrak Kulit Buah Manggis terhadap

Pertumbuhan Bakteri Shigella dysentriae……………………….. 28 Gambar 4.4. Daya Hambat Ekstrak Kulit Buah Manggis terhadap

Pertumbuhan Escherichia coli…………………………………... 31 Gambar 4.5. Zona Hambat Ekstrak Kulit Buah Manggis terhadap

Pertumbuhan Bakteri Escherichia coli…………………………... 31 Gambar 4.6. Daya Hambat Ekstrak Kulit Buah Manggis terhadap

Pertumbuhan Shigella dysentriae dan Escherichia coli…………. 34

xii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Surat Determinasi Kulit Buah Manggis (Garcinia Mangostana L.). 40 Lampiran 2 Surat Pernyataan Ekstraksi Bahan Kulit Buah Manggis…………... 41 Lampiran 3 Analisis SPSS Gambar 4.1. Daya Hambat Ekstrak Kulit Buah

Manggis terhadap Pertumbuhan Shigella dysentriae……………… 43 Lampiran 4 Analisis SPSS Gambar 4.2. Daya Hambat Ekstrak Kulit Buah

Manggis terhadap Pertumbuhan Escherichia coli………………… 51 Lampiran 5 Analisis SPSS Gambar 4.5 Daya Hambat Ekstrak Kulit Buah

Manggis terhadap Pertumbuhan Shigella dysentriae dan Escherichia coli……………………………………………………. 55

Lampiran 6 Foto Alat dan Bahan……………………………………………….. 57

1

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1. Latar belakang

Penyakit penyebab utama kematian terbesar di Indonesia menurut survei

kesehatan yang dilakukan Departemen Kesehatan RI tahun 2002 adalah penyakit

sirkulasi (jantung/pembuluh darah otak) yaitu 222 per 100.000 penduduk, selanjutnya

penyakit infeksi 174 dan pernapasan 85 per 100.000 penduduk.1 Sedangkan

berdasarkan Survei Kesehatan Rumah Tangga (SKRT) tahun 2001 sebab utama

kematian penduduk Indonesia adalah penyakit jantung dan pembuluh darah (26,3%).

Penyakit lainnya dengan proporsi kematian yang tinggi adalah penyakit infeksi

(22,9%), pernapasan (12,7%), pencernaan (7,0%), neoplasma (6,0%), kecelakaan

(5,7%). Penyakit infeksi masih merupakan masalah kesehatan bagi masyarakat

Indonesia, hal ini disebabkan masih tingginya angka kesakitan akibat penyakit infeksi

serta menimbulkan banyak kematian terutama pada bayi dan balita.2

Penyakit infeksi adalah invasi dan pembiakan mikroroganisme pada jaringan

tubuh, terutama yang menyebabkan cedera selular lokal akibat kompetisi

metabolisme, toksin, replikasi intraselular, atau respon antigen-antibodi. Penularan

penyakit ini dapat terjadi melalui inhalasi, droplet, endogen, ataupun tunnel (melalui

subkutan membentuk terowongan.3

Pada tahun 2000, World Health Organitatios (WHO) melaporkan bahwa

penyakit infeksi merupakan penyebab kematian balita kedua tertinggi di dunia

dimana Proportional Mortality Rate (PMR) Infeksi Saluran Pernafasan Akut adalah

19 % dan diare 13%. Salah satu penyakit infeksi terbanyak di Indonesia adalah diare

yang biasanya disebabkan oleh bakteri, seperti Vibrio cholerae 01, Shigella sp,

Salmonella sp, Vibrio Parahaemoliticus, Salmonella typhi, Campylobacter Jejuni,

Vibrio Cholera non-01, Salmonella paratyphi A, dan Escherichia coli (E. coli).4

E. coli adalah bakteri Gram-negatif, berbentuk batang pendek, berderet seperti

rantai. E. coli merupakan flora normal di usus manusia yang menyebabkan Infeksi

Saluran Kemih (ISK) dan diare. Sedangkan Shigella sp adalah Gram-negatif,

2

berbentuk batang (bacillus), non-motil, tidak membentuk spora, bakteri anaerob

fakultatif yang tidak berkapsul.5

Diare yang disebabkan oleh bakteri ini, oleh masyarakat mulai diobati dengan

menggunakan bahan-bahan alam yang digunakan sebagai obat tradisional. Efek

samping penggunaan obat tradisional dinilai relatif lebih kecil dibandingkan dengan

obat yang berasal dari bahan kimia.6

Salah satu tanaman yang dimanfaatkan sebagai obat diare adalah kulit buah

manggis (Garcinia mangostana L.). Kulit buah mangggis memiliki antioksidan yang

sangat tinggi yang biasa digunakan sebagai obat antikanker, antitumor, antinflamasi,

antibakteri, diare, disentri, nyeri perut, dan masih banyak lagi.7 Menurut penelitian

Gopalakrishnan (2009) kulit buah manggis (Garcinia mangostana L.) mempunyai

beberapa manfaat seperti antinflamasi, antitumor, antioksidan, dan menghambat

aktifitas atau pertumbuhan bakteri yaitu Staphylococcus aureus, Shigella dysenteriae

(S. dysentriae), Shigella flexneri, Escherichia coli, Vibrio cholerae dan Helicobacter

pyroli. Buah manggis mengandung xanthone yang merupakan antioksidan, Xanthone

yang terdapat di buah manggis merupakan substansi kimia alami yang tergolong

senyawa zat polyphenolic phytonutrisi yaitu bioflavonoid. Mekanisme bioflavonoid

sebagai anti bakteri adalah dengan meracuni protoplasma, merusak dan menembus

dinding sel serta mengendapkan protein sel bakteri meskipun pada konsentrasi yang

sangat rendah. Ekstrak metanol kulit buah manggis mempunyai efek meredam radikal

bebas yang kuat.8

Oleh karena itu, maka penelitian ini dilakukan untuk mengetahui potensi

ekstrak kulit buah manggis dalam menghambat pertumbuhan bakteri S. dysentriae

dan E. coli dengan metode difusi agar. Penelitian ini meliputi pembuatan ekstrak

dengan pelarut etanol dan uji aktivitas antibakteri ekstrak terhadap bakteri S.

dysentriae dan E. coli dengan metode difusi agar menggunakan kertas cakram.

3

1.2. Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang diatas, rumusan masalah pada penelitian ini adalah

bagaimana efek ekstrak kulit buah manggis (Garcinia mangostana L.) terhadap

pertumbuhan bakteri Escherichia coli (E. coli) dan Shigella dysentriae (S.

dysentriae)?

1.3. Tujuan Penelitian

1.3.1. Tujuan Umum :

Untuk mengetahui efek ekstrak kulit buah manggis (Garcinia mangostana L.)

terhadap pertumbuhan bakteri E. coli dan S. dysentriae

1.3.2. Tujuan Khusus :

Untuk mengetahui berbagai konsentrasi ekstrak kulit buah manggis (Garcinia

mangostana L.) yang dapat menghambat pertumbuhan bakteri E. coli dan S.

dysentriae

1.4. Manfaat Penelitian

a. Bagi Peneliti

Menerapkan dan memanfaatkan ilmu yang telah didapat selama

pendidikan.

Menambah pengetahuan tentang daya hambat ekstrak kulit buah

manggis (Garcinia mangostana L.) terhadap pertumbuhan bakteri E.

coli dan S. dysentriae

b. Bagi Institusi

Memberikan informasi mengenai keilmuan mikrobiologi.

c. Bagi Keilmuan

Dapat memberikan informasi mengenai aktivitas antibakteri kulit buah

manggis (Garcinia mangostana L.) terhadap pertumbuhan bakteri E.

coli dan S. dysentriae

4

Dapat dijadikan bahan referensi bagi praktisi yang tertarik dalam

mikrobiologi.

Sebagai landasan ilmiah untuk melakukan penelitian lanjut tentang

daya hambat ekstrak kulit buah manggis (Garcinia mangostana L.)

d. Bagi Sosial Dapat memberikan tambahan informasi mengenai efek ekstrak kulit

buah manggis (Garcinia mangostana L.) terhadap pertumbuhan

bakteri E. coli dan S. dysentriae

5

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Landasan Teori

2.1.1. Buah Manggis (Garcinia mangostana L.)

Manggis merupakan tanaman buah berupa pohon yang berasal dari hutan

tropis yang teduh di kawasan Asia Tenggara, yaitu hutan belantara Malaysia atau

Indonesia. Dari Asia Tenggara, tanaman ini menyebar ke daerah Amerika Tengah dan

daerah tropis lainnya seperti Srilangka, Malagasi, Karibia, Hawaii dan Australia

Utara. Di Indonesia manggis disebut dengan berbagai macam nama lokal seperti

Manggu (Jawa Barat), Manggus (Lampung), Manggusto (Sulawesi Utara), Manggista

(Sumatera Barat).9

Sumber : Dweck, Anthony C. A review of mangosteen ( Garcinia mangostana L. )

Sistematika buah manggis ( Garcinia mangostana L. ) :9

Kingdom : Plantae

Divisio : Spermatophyta

Sub-divisio: Angiospermae

Gambar 2.1. Buah Manggis ( Garcinia mangostana L.)

6

Class: Dicotyledoneae

Ordo : Guttiferanales

Family : Guttiferae

Genus : Garcinia

Spesies : Garcinia mangostana L.

Manggis termasuk tanaman tahunan (perennial) yang masa hidupnya dapat

mencapai puluhan tahun. Batang tanaman manggis berbentuk pohon berkayu, tumbuh

tegak ke atas hingga mencapai ketinggian 25 meter atau lebih. Kulit batangnya tidak

rata dan berwarna kecoklat-coklatan. Percabangan tanaman umumnya simetris

membentuk tajuk yang rimbun dan rindang mirip piramida. Daun manggis berbentuk

bulat-telur sampai bulat-panjang, tumbuhnya tunggal dan bertangkai pendek sekali

tanpa daun penumpu (stipulae). Struktur helai daun tebal dengan permukaan sebelah

atas berwarna hijau mengkilap, sedangkan permukaan sebelah bawah warnanya hijau

kekuning-kuningan.10 Tanaman manggis mengandung xanton yang telah dibuktikan

dapat digunakan sebagai antioksidan, antiinflamasi, antimalaria, antimikroba, dan

antiacne/anti jerawat.11

2.1.1.1. Kandungan Kimiawi dan Manfaat Kulit Buah Manggis

Selain buahnya yang mengandung banyak kandungan kimiawi, kulit buah

manggis pun terdapat banyak kandungan kimiawi yang biasa dimanfaatkan untuk

pewarna alami dan bahan baku obat-obatan.12 Kulit buah manggis mengandung

senyawa xanthone yang meliputi mangostin, mangostenol, mangostenon A,

mangostenon B, trapezifolixanton, tovopilin B, α mangostin, β mangostin, garcinon

B, flavonoid, dan tannin. Senyawa xanthone ini hanya dihasilkan oleh genus

Garcinia.13

Pada kulit pohon manggis terdapat senyawa tannin, dan dibagian kulit buah

manggis mengandung 7-13% tannin, sedangkan bijinya mengandung 3% minyak,

resin, dan zat pahit yang dinamakan mangostin. Menurut Nadkarni, pada kulit buah

manggis terdapat 5,5% tanin, resin yang berwarna kuning kristalin dan zat pahit yang

7

dinamakan mangostin (C20H22O5). Pada daging buahnya juga terdapat kandungan

sakarosa sebesar 10,8%, dekstrosa sebesar 1%, dan kerelosa sebesar 1,2%.14

Menurut penelitian Jung dan Suksarman, xanthone merupakan kandungan

kimiawi yang paling utama terkandung dalam kulit buah manggis. Xanthone

merupakan senyawa yang terdiri dari cincin aromatic trisiklik yang disubstitusi

dengan berbagai macam gugus fenolik, metoksi, dan isoprene. Kulit dari pohon

manggis, kulit buah manggis, maupun lateks kering Garcinia mangostana L. banyak

terkandung sejumlah zat warna kuning yang berasal dari dua metabolit yaitu α-

mangostin dan β-mangostin. Xanthone memiliki senyawa turunan lainnya seperti 9-

hydroxycalabaxanthone, 3-isomangostin, gartanin, 8- desoxygartanin , γ-mangostin

dan metoksi-β- mangostin. Senyawa α-mangostin inilah yang merupakan senyawa

paling banyak ditemukan dalam kulit buah manggis.15

Ekstrak kulit buah manggis mempunyai aktivitas melawan sel kanker meliputi

kanker payudara, kanker hati, dan leukemia. Selain itu, juga digunakan untuk

antihistamin, antiinflamasi, menekan sistem saraf pusat, dan tekanan darah, serta

antiperadangan. Buah manggis muda memiliki efek spermiostatik dan spermisida.8

Buah manggis digunakan untuk mengobati diare, tonsilitis, keputihan, disentri, wasir,

dan sakit gigi. Kulit buahnya digunakan untuk mengobati sariawan, disentri, asam

urat, dan kosntipasi.16,17 Senyawa xanton yang terdapat dalam kulit buah manggis

dapat menghambat pertumbuhan sel kanker payudara, epidermoid carcinoma, small

cell lung cancer dan hepatocellular carcinoma.7

Kulit buah manggis mengandung alfa mangostin, beta mangostin, dan

garsinon B yang mempunyai aksi sebagai anti-tuberkulosis karena dapat menghambat

Mycobacterium tuberculosis dengan Minimum Inhibitory Concentration (MIC)

sebesar 6,25 μg/ml. Ekstrak metanol dari kulit terluar Garcinia mangostana

mempunyai efek antiproliferasi kuat, antioksidasi, dan menginduksi apoptosis.14 Kulit

terluar Garcinia mangostana dapat menghambat pertumbuhan dari sel leukemia

HL60.

Senyawa xanthone dalam kulit buah manggis dapat menghambat

pertumbuhan sel kanker usus besar DLD-1 dengan nilai Inhibiton Concentration 50%

8

(IC50) metoksi-β-mangostin < β-mangostin < α-mangostin < γ-mangostin, α-

mangostin yang terdapat dalam kulit buah manggis mempunyai aktivitas

antiploriferatif terhadap sel leukemia HL60 dengan cara menginduksi apoptosis.

Menurut penelitian α-mangostin mempunyai aktivitas antibakteri terhadap

Mycobacterium tuberculosis dengan nilai IC50 6,25 μg/ml, dan mempunyai aktivitas

antioksidan dengan nilai IC50 1,0 μg/ml.8

Sumber : José Pedraza-Chaverri. 2008

2.1.2. Metode Ekstraksi

Ekstraksi adalah penyarian zat-zat berkhasiat atau zat-zat aktif dari bagian

tanaman obat, hewan dan beberapa jenis ikan termasuk biota laut. Zat-zat aktif

terdapat di dalam sel, namun sel tanaman dan hewan berbeda demikian pula

ketebalannya, sehingga diperlukan metode ekstraksi dengan pelarut tertentu dalam

mengekstraksinya.18

Tujuan ekstraksi bahan alam adalah untuk menarik komponen kimia yang

terdapat pada bahan alam. Ekstraksi ini didasarkan pada prinsip perpindahan massa

Gambar 2.2. Struktur Kimiawi Xanthone dan Turunannya

9

komponen zat ke dalam pelarut, dimana perpindahan mulai terjadi pada lapisan antar

muka kemudian berdifusi masuk ke dalam pelarut.18

Terdapat beberapa metode yang digunakan atau dipakai dalam melakukan

ekstraksi, yaitu sebagai berikut :19

A. Ekstraksi dengan Menggunakan Pelarut19

1) Cara Dingin

a) Maserasi

Maserasi merupakan proses pengekstrakan simplisia dengan

menggunakan pelarut dengan beberapa kali pengocokan atau

pengadukan pada temperatur ruangan (kamar). Secara teknologi

termasuk ekstraksi dengan prinsip metode pencapaian konsentrasi

keseimbangan. Dengan menggunakan cara maserasi ini zat-zat yang

berkhasiat akan tertarik dari bahan alaminya.19

b) Perkolasi

Perkolasi adalah ekstraksi dengan pelarut yang selalu baru sampai

sempurna (exhaustive extraction) yang umumnya dilakukan pada

temperatur ruangan. Ekstraksi ini membutuhkan pelarut yang lebih

banyak dan waktu yang lebih lama.19

2) Cara Panas

a) Refluks

Refluks adalah ekstraksi dengan pelarut pada temperatur titik

didihnya, selama waktu tertentu dan jumlah pelarut terbatas yang

relatif konstan dengan adanya pendingin balik. Umumnya dilakukan

pengulangan proses pada residu pertama, yaitu 3-5 kali sehingga dapat

termasuk proses ekstraksi sempurna.19

b) Soxhlet

Soxhlet adalah ekstraksi menggunakan pelarut yang selalu baru yang

umumnya dilakukan dengan alat khusus sehingga terjadi ekstraksi

10

kontinu dengan jumlah pelarut relatif konstan dengan adanya

pendinginan balik.

c) Digesti

Digesti adalah maserasi kinetik (dengan pengadukan kontinu) pada

temperatur yang lebih tinggi dari temperature ruangan (kamar), yaitu

secara umum dilakukan pada temperatur 40-50o C.19

d) Infus

Infus adalah sediaan cair yang dibuat dengan mengekstraksi simplisia

nabati dengan air pada suhu 90oC selama 15-20 menit.19

e) Dekok

Dekok adalah infus pada waktu yang lebih lama dan temperatur

sampai titik didih air.19

B. Destilasi Uap19

Destilasi uap adalah ekstraksi senyawa kandungan menguap dari

bahan (segar atau simplisia) dengan uap air berdasarkan peristiwa tekanan

parsial senyawa kandungan menguap dengan fase uap air dari ketel secara

kontinu sampai sempunra dan diakhiri dengan kondensasi fase uap campuran

(senyawa kandungan menguap ikut terdestilasi) menjadi destiat air bersama

senyawa kandungan yang memisah sempurna atau memisah sebagian pada

destilasi uap, simplisia benar-benar tidak tercelup ke air yang mendidih,

namun dilewati uap air sehingga senyawa kandungan menguap ikut

terdestilasi.19

2.1.3. Metode Pengujian Antibakteri

Aktivitas antibakteri ditentukan oleh spektrum kerja (spektrum kerja luas,

spektrum kerja sempit), cara kerja (bakterisida atau bakteriostatik), dan ditentukan

oleh Konsentrasi Hambat Minimum (KHM) serta potensi hambatan pada KHM.20

11

Pengujian terhadap aktivitas antibakteri dilakukan untuk mengetahui obat-

obat yang paling efektif untuk bakteri penyebab penyakit. Pengujian ini dapat

dilakukan dengan cara yaitu : 20

A. Metode Difusi20

1. Metode disc diffusion (Tes Kirby & Bauer)

Metode ini merupakan metode yang umum digunakan di laboratorium

dimana didapat kepekaan suatu organisme terhadap senyawa atau obat. Zat

yang akan diuji berdifusi dari pencadang (reservoir) kedalam medium agar

yang telah diinokulasikan dengan bakteri uji. Diinkubasi selama waktu

tertentu dan amati adanya hambatan pertumbuhan bakteri uji. Agar yang

terlihat jernih merupakan zona terang (clear zone) pada permukaan media

agar mengindikasikan adanya hambatan pertumbuhan mikroorganisme oleh

agen antibakteri.20 Kekuatan daya hambat didasarkan pada klasifikasi respon

hambatan pertumbuhan bakteri menurut Davis Stout pada tabel 2.1.21

Sumber : Davis Stout. 1971

2. E-test

Metode ini digunakan untuk mengestimasikan Minimum Inhibitory

Concentration (MIC) atau KHM, yaitu konsentrasi minimal suatu agen

antimikroba untuk dapat menghambat mikroorganisme. Metode ini

menggunakan strip palstik yang mengandung antibakteri dari kadar terendah

sampai kadar tertinggi kemudian diletakkan di permukaan media agar yang

telah ditanami mikroorganisme. Setelah itu dilakukan pengamatan di area

Tabel 2.1. Kategori Daya Hambat Aktibakteri Menurut Davis Stout

12

jernih dan terlihat kadar antibakteri yang menghambat pertumbuhan

mikroorganisme pada medianya.20

3. Ditch-plate technique

Sampel uji pada metode ini adalah antibakteri yang diletakkan pada parit

yang dibuat dengan memotong media dari agar dalam cawan petri di bagian

tengah secara vertical dan uji bakteri digoreskan kearah parit yang berisi

antibakteri tersebut.20

4. Cup-plate technique

Pada metode ini dibuat sumur di media agar yang telah ditanam dengan

mikroorganisme kemudian pada sumur tersebut diberi antibakteri yang akan

diuji.20

5. Gradient-plate technique

Metode ini konsentrasi agen antimikroba pada media agar secara teoretis

bervariasi. Media agar dicairkan dan larutan uji ditambahkan. Campuran

kemudian dituang kedalam cawan petri dan diletakkan dalam posisi miring.

Nutrisi kedua selanjutnya dihitung diatasnya. Kemudian cawan petri

diinkubasi selama 24 jam untuk memungkinkan agen antibakteri berdifusi

dan permukaan media mengering. Bakteri uji digoreskan pada arah mulai dari

konsentrasi tinggi ke rendah. Hasil diperhitungkan sebagai panjang total

pertumbuhan mikroorganisme maksimum yang mungkin dibandingkan

dengan panjang pertumbuhan hasil goresan.20

B. Metode Dilusi20

1. Metode dilusi cair / broth dilution test (serial dilution)

Metode ini mengukur MIC atau KHM dan MBC (Minimum Bactericidal

Concentration) atau Kadar Bunuh Minimum (KBM). Cara yang dilakukan

adalah dengan membuat seri pengenceran agen antimikroba pada medium

cair yang ditambahkan dengan mikroba uji. Larutan uji antimikroba pada

kadar terkecil yang terlihat jernih tanpa adanya pertumbuhan mikroba uji

ditetapkan sebagai KHM. Larutan yang ditetapkan sebagai KHM tersebut

selanjutnya dikultur ulang pada media cair tanpa penambahan mikroba uji

13

ataupun agen antimikroba, dan diinkubasi selama 18 – 24 jam. Media cair

yang tetap terlihat jernih setelah inkubasi ditetapkan KBM.20

2. Metode dilusi padat / solid dilution test

Metode ini serupa dengan metode dilusi cair namun menggunakan media

padat (solid). Keuntungan metode ini adalah satu konsentrasi agen

antimikroba yang diuji dapat digunakan untuk menguji beberapa mikroba

uji.20

2.1.4. Bakteri Escherichia coli

E. coli adalah bakteri Gram-negatif, berbentuk batang pendek, berderet seperti

rantai. E. coli merupakan flora normal di usus manusia yang menyebabkan Infeksi

Saluran Kemih (ISK) dan diare. 5

Sistematika E. coli:5

Kingdom : Prokaryotae

Divisio : Gracilicutes

Class : Scotobacteria

Order : Eubacteriales

Family : Enterobacteriaceae

Genus : Escherichia

Species : Escherichia coli

E. coli tersebar diseluruh dunia dan ditularkan bersama air atau makanan yang

terkontaminasi oleh feses. Ciri khas organisme ini adalah bakteri berbentuk batang,

gram negatif, tebal 0,5μm, panjang antara 1,0 - 3,0 μm, tidak memiliki spora,

memiliki pili, bersifat anaerobik fakultatif, dan mempunyai flagella peritrikh, dapat

memfermentasi karbohidrat dan menghasilkan gas patogenik. Habitat utama E. coli

adalah dalam saluran pencernaan manusia tepatnya di saluran gastrointestinal dan

juga pada hewan berdarah hangat. Bakteri ini termasuk umumnya hidup pada rentang

20-40 derajat C, optimum pada 37 derajat. Total bakteri ini sekitar 0,1% dari total

bakteri dalam saluran usus dewasa. Infeksi melalui konsumsi air atau makanan yang

tidak bersih. Racunnya dapat menghancurkan sel-sel yang melapisi saluran

14

pencernaan dan dapat memasuki aliran darah dan berpindah ke ginjal dan hati.

Menyebabkan perdarahan pada usus, yang dapat mematikan anak-anak dan orang tua.

E. coli dapat menyebar ke makanan melalui konsumsi makanan dengan tangan kotor,

khususnya setelah menggunakan kamar mandi. Solusi untuk penyebaran bakteri ini

adalah mencuci tangan dengan sabun.22

Koloni terlihat basah, mengkilat, tidak bening, bulat dan dengan tepi yang

terlihat halus dan rata. Koloni muda terlihat granuler halus dan makin tua menjadi

granuler kasar. E. coli menghasilkan asam dan gas dari glukosa, laktosa, fruktosa,

maltosa, arabinosa, xylosa, rhamnosa dan manitol. E. coli menghasilkan katalase,

tidak mencairkan gelatin, membentuk indol, mereduksi nitrat, mengoksidasi dan

mengasamkan air susu tanpa peptonisasi, mengoksidasi kentang sehingga berwarna

coklat gelap, tidak menghasilkan gas H2S. 5

Ada beberapa jenis E. coli, dan sebagian besar dari mereka yang tidak

berbahaya. Tetapi ada yang dapat menyebabkan diare berdarah. Ini disebut

enterohemorrhagic E. coli (EHEC). Pada beberapa orang, jenis E. coli juga

dapat menyebabkan anemia berat atau gagal ginjal, yang dapat mengakibatkan

kematian. E. coli juga dapat menyebabkan infeksi saluran kemih atau infeksi lainnya.

Dari berbagai penelitian menunjukkan beberapa strain dari E. coli juga dapat

menyebabkan wabah diare, terutama pada anak-anak. Bakteri penyebab penyakit

yang cukup berbahaya ini diklasifikasikan berdasarkan karakteristik sifat-sifat

virulensinya. Setiap kelompok menyebabkan penyeakit diare melalui mekanisme

yang berbeda-beda.22

2.1.5. Bakteri Shigella dysenteriae

S. dysenteriae adalah Gram-negatif, berbentuk batang (bacillus), non-motil,

tidak membentuk spora, bakteri anaerob fakultatif yang tidak berkapsul.5

Sistematika S. dysenteriae :5

Kingdom : Monomychota

Divisio : Schizomycetea

15

Class : Schizomycetes

Order : Eubacteriales

Famili : Enterobacteriaceae

Genus : Shigella

Species : Shigella dysenteriae

Ciri khas organisme ini adalah bakteri Gram-negatif ramping, bentuk

kokobasil, dan tidak berflagel. Shigella sp bersifat fakultatif anaerob tetapi paling

baik tumbuh secara aerob. Koloni pada media diferensial (SS agar, EMB, Endo Agar

dan MacConkey): bulat, kecil, halus transparan dengan pinggir-pinggir utuh, diameter

koloni kira-kira 2 mm pada pembiakan setelah 24 jam. Semua Shigella sp meragikan

glukosa. Bakteri ini tidak meragikan laktosa, kecuali Shigella sonnei.

Ketidakmampuannya untuk meragikan laktosa membedakan bakteri-bakteri Shigela

sp pada perbenihan diferensial. Bakteri ini membentuk asam dari karbohidrat, tetapi

jarang menghasilkan gas. Bakteri ini dapat juga dibagi menjadi bakteri yang

meragikan manitol dan yang tidak. Semua Shigela sp mempunyai susunan antigen O,

beberapa strain tertentu memiliki antigen K. Terdapat tumpang tindih dalam hal sifat

serologik berbagai spesies ini dan sebagian besar kuman mempunyai antigen O yang

juga dimiliki oleh bakteri enterik lainnya. Antigen somatik O Shigella tarsusun atas

lipopolisakarida. Spesifisitas serologiknya bergantung pada polisakarida itu. 5

Shigela sp masuk ke dalam tubuh manusia bisa melalui berbagai cara,

diantaranya adalah :22

Daya Invasi

Bakteri menembus masuk ke dalam lapisan sel epitel permukaan mukosa usus

di dareah ileum terminal kolon. Pada lapisan epitel tersebut kuman Shigela sp

memperbanyak diri, sebagai reaksi tubuh terjadilah peradangan diikuti dengan

kematian sel dan mengelupasnya lapisan tersebut sehingga terjadilah nyeri di daerah

perut. Bakteri Shigela sp tidak invasif.22

Enterotoksin

Enterotoksin yang dihasilkan Shigela sp adalah termolabil dan

menyebabkan penggumpalan cairan di ileum. Aktivitas enterotoksin terutama pada

16

usus halus yang berbeda bila dibandingkan dengan disentri basiler klasik, dimana

yang terkena adalah usus besar. Beberapa penelitian menunjukkan peranan

enterotoksin pada disentri basiler belum jelas. Beberapa mutan S. dysenteriae tipe

1 yang nontoksigenik tetapi mempunyai daya invasi dapat menimbulkan penyakit.

Kemungkinan enterotoksinlah yang berperan atas terjadinya watery diarrhea pada

tahap dini dan kemudian timbullah gejala disentri basiler setelah organisme

meninggalkan usus halus dan masuk ke dalam usus besar.22

Eksotoksin

S. dysenteriae tipe 1 memproduksi eksotoksin tidak tahan panas yang dapat

mempengaruhi saluran pencernaan dan susunan saraf pusat. Eksotoksin merupakan

protein yang bersifat antigenic (merangsang produksi antitoksin) dan mematikan

hewan percobaan. Sebagai eksotoksin, zat ini dapat meninbulkan diare, sebagaimana

halnya eksootoksin E. coli yang tidak tahan panas, kemungkinan dengan mekanisme

yang serupa. Pada manusia, eksotoksin ini juga menghambat abrobsi gula dan asam

amino pada usus kecil. Sebagai neurotoksin, zat ini ikut berperan dalam

menyebabkan keparahan penyakit.22

2.1.6 Antibiotik

Antimikroba adalah suatu jenis obat yang digunakan untuk membasmi

mikroba, khususnya untuk jenis mikroba yang merugikan manusia (patogen). Zat

yang berfungsi sebagai antimikroba dapat berasal dari senyawa alami, sintesis atau

semisintesis yang pada dasarnya digunakan untuk memastikan mikroba secara

langsung atau dengan menghambat pertumbuhannya.29

Salah satu antimikroba adalah antibiotik. Antibiotik adalah suatu zat yang

dihasilkan oleh mikroba (terutama fungi) yang dapat menghambat pertumbuhan atau

membasmi mikroba jenis lain seperti bakteri.5 Antibiotik mengganggu bagian-bagian

yang peka didalam sel, yaitu :30

Antibiotika yang mempengaruhi dinding sel30

Sel kuman dikelilingi oleh suatu struktur kaku yang disebur dinding sel, yang

melindungi membran protoplasma dibawahnya terhadap trauma, baik osmotik

17

maupun mekanik. Karena itu, setiap zat yang mampu merusak dinding sel

atau mencegah sintesisnya, akan menyebabkan terbentuknya sel-sel yang peka

terhadap tekanan osmotik. Diantara antibiotik yang mempengaruhi dinding sel

adalah penisilin, amoksisilin, fosfomisin, sikloserin, ristosetin, vankomisin

dan basitrasin.30

Antibiotika yang mengganggu atau merusak membran sel30

Membran sel merupakan pembatas osmotik bagi bebasnya difusi antara

lingkungan luar dan dalam sel. Ia mempengaruhi konsentrasi metabolit dan

bahan gizi didalam sel dan merupakan tempat berlangsungnya pernafasan dan

aktifitas biosintetik tertentu. Beberapa antibiotik mampu merusak atau

memperlemah satu atau lebih dari fungsi ini. contohnya polimiksin dan

poliene.30

Antibiotika yang mengganggu fungsi DNA30

Sejumlah obat-obat antimikroba berfungsi terutama mengganggu atau

merusak struktur dan fungsi DNA, akan tetapi karena toksik, maka hanya

beberapa saja yang dapat dipakai di klinik. Struktur molekul DNA erat

kaitannya dengan dua peran utama yaitu duplikasi dan transkripsi. Oleh

karenanya, struktur zat yang mampu mengganggu struktur double helix DNA

tersebut akan mampu pula mempengaruhi seluruh fase pertumbuhan dan

metabolisme kuman. Contohnya mitosin dan asam nalidiksat.30

Antibiotika yang menghambat sintesis protein30

Sintesis protein merupakan hasil akhir dari dua proses utama yaitu:

a. Transkripsi atau sintesis asam ribonukleat yang DNA-dependentdan

b. Translasi atau sintesis protein yang RNA-dependent

Antibiotika yang mampu menghambat salah satu proses ini, akan

menghambat sintesis protein. Tergolong dalam antibiotika ini adalah

aktinomisin, rifampisin, streptomisin, tetrasiklin, eritromisin dan

klindamisin.30

18

Antagonisme metabolik30

Enzim-enzim sering dihambat oleh senyawa-senyawa yang mempunyai

struktur mirip dengan substrat asalnya. Penghambat-penghambat seperti ini

menyatu (bergabung) dengan enzim sedemikian rupa sehingga mencegah

kombinasi substrat enzim dan reaksi-reaksi katalitik. Contohnya sulfonamida

dan isoniazid.30

2.2 Kerangka Konsep

Zona hambat (+)

Pertumbuhan bakteri terhambat

Pertumbuhan bakteri normal

Ekstrak kulit buah manggis

(Garcinia Mangostana L)

Biakan Bakteri E. coli

Biakan Bakteri S. dysentriae

19

2.3 Defenisi Operasional No Variable Definisi Operasional Alat

Ukur

Hasil Ukur Skala

Ukur

1. Zona hambat S.

dysentriae dan

E. coli

Daerah sekeliling kertas cakram

yang tidak ditemukan adanya

pertumbuhan S. dysentriae dan

E. coli

Jangka

sorong

Diameter zona

hambatan

rasio

2. Konsentrasi

ekstrak kulit

buah manggis

Kulit buah manggis yang sudah

dilarutkan dengan pelarut etanol

96% dengan konsentrasi yang

telah ditentukan

Mikro

pipet

Jumlah ekstrak

sesuai

konsentrasi pada

setiap tabung

rasio

3 Larutan kontrol

negatif

Larutan kontrol negatif yang

berisi etanol 96%

Mikro

pipet

Jumlah larutan

sebanyak 5 ml

rasio

4 Kontrol positif Kontrol positif berupa kertas

cakram berisi antibiotik

amoksisilin

Tidak

ada

Jumlah cakram 1

buah

rasio

20

BAB III

RANCANGAN PENELITIAN

3.1 Desain Penelitian

Penelitian ini merupakan penelitian ekperimental untuk melihat efek ekstrak

kulit buah manggis (Garcinia mangostana L.) terhadap pertumbuhan bakteri S.

dysentriae dan E. coli.

3.2 Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian ini dilakukan pada bulan Februari 2012 sampai bulan Juli 2012 di

Laboratorium Fakultas Kedokteran dan Ilmu Kesehatan UIN Syarif Hidayatullah

Jakarta. Proses ekstraksi kulit buah manggis (Garcinia mangostana L.) dilakukan

oleh Balai Penelitian Tanaman Rempah dan Obat (BALITRO) Bogor.

3.3 Bahan yang diuji

Ekstrak kulit buah manggis (Garcinia mangostana L.) yang telah diekstraksi

oleh Balai Penelitian Tanaman Rempah dan Obat (BALITRO) Bogor dengan metode

maserasi menggunakan cairan pelarut etanol 96%.

3.4 Sampel Penelitian

Bakteri E. coli yang dibiakkan dalam agar Mac Conkey (MCA) dan S.

dysentriae yang dibiakkan dalam agar Salmonella-Shigella (SSA) dan diinkubasi

pada suhu 37°C selama 24 jam.

21

3.5 Identifikasi Variabel

3.5.1 Variabel Bebas

Ekstrak kulit buah manggis (Garcinia mangostana L) yang dibuat dengan

konsentrasi 1 gr/ml; 0,75 gr/ml; 0,5 gr/ml; dan 0,25 gr/ml.

3.5.2 Variabel Terikat

Pertumbuhan bakteri S. dysentriae dan E. coli di media mueller hinton agar,

diukur dengan berbagai diameter zona hambatan yang terbentuk dalam

milimeter (mm).

3.6 Alat dan Bahan Penelitian

3.6.1 Alat Penelitian

Alat yang digunakan dalam penelitian ini yaitu : Tabung reaksi, mikro pipet,

vortex, bunsen, korek api, ose, spatula, cawan petri, alat ukur panjang, rak

tabung, timbangan, autoclave, alumunium foil, baki, kapas swab, pengukur

waktu, incubator, penggaris, blank disc, label, alat tulis, kamera, laminar air

flow, tisu, pinset, dan alkohol

3.6.2 Bahan Penelitian

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini yaitu : agar Mueller-Hinton, biakan

S. dysentriae, biakan E. coli, NaCl dan aquades steril, pelarut etanol 96%,

ekstrak kulit buah manggis, cakram uji kosong, dan cakram uji amoksisilin.

22

3.7 Alur Penelitian

3.8 Cara Kerja Penelitian

3.8.1 Tahap Persiapan23

3.8.1.1 Sterilisasi Alat dan Bahan23

Seluruh alat dan bahan (hanya aquadest) yang akan digunakan disterilisasi di

dalam autoclave selama 120 menit dengan mengatur tekanan sebesar 15

dyne/cm3 (1 atm) dan suhu sebesar 121o C setelah sebelumnya dicuci bersih,

dikeringkan dan dibungkus dengan kertas atau alumunium foil.23

3.8.1.2 Persiapan sampel23

Buah manggis (Garcinia mangostana L) dibeli dari penjual buah di Bogor

yang sebanyak 2 kilogram kemudian dipisahkan antara kulit dan buahnya.23

3.8.1.3 Pembuatan ekstrak kulit buah manggis (Garcinia mangostana L) 23

Metode yang digunakan dalam mengekstrak kulit buah manggis (Garcinia

mangostana L), yaitu dengan menggunakan metode maserasi. Didalam

Pengumpulan kulit buah manggis

Sterilisasi alat dan bahan

Ekstraksi kulit buah manggis

Pembuatan stok bakteri dan variable konsentrasi

Tahap pengujian pertumbuhan bakteri

Penetapan potensi

Determinasi

23

metode maserasi menggunakan pelarut etanol 96%. Sebanyak 1 kg kulit buah

manggis (Garcinia mangostana L). terlebih dahulu dibersihkan dan kemudian

diangin-anginkan lalu dirajang halus. Selanjutnya direndam dalam 3 liter

pelarut etanol 96% selama 3x24 jam lalu disaring. Maserasi dilakukan dengan

pengadukan sebanyak 12 kali selama 15 menit dengan tenggang waktu 5

menit antar pengadukan, selanjutnya dilakukan penyaringan dengan corong

dan kertas saring untuk memisahkan filtrat dari ampas.23

Hasil saringan kemudian diuapkan pelarutnya dengan menggunakan rotary

evaporator, sehingga didapatkan ekstrak kental yang bebas dari pelarut.

Ekstrak yang dihasilkan digunakan untuk pengujian selanjutnya.23 Ekstrak

kulit buah manggis (Garcinia mangostana L) akan digunakan dan dibuat

konsentrasinya 1 gr/ml, 0,75 gr/ml, 0,5 gr/ml dan 0,25 gr/ml.

3.8.1.4. Pembuatan media23

Sebanyak 19 gram MHA (Mueller-Hinton Agar) ditimbang dan dimasukkan

ke dalam erlenmeyer 500 ml lalu ditambahkan dengan aquades sampai

menjadi 500 ml, serta dipanaskan sambil diaduk sampai semua bahan larut

dengan sempurna, kemudian disterilkan dalam autoclaf selama 120 menit

dengan suhu 121ºC.23

3.8.1.5. Regenerasi Bakteri23

Pembuatan stok bakteri ini dilakukan untuk memperbanyak dan

meremajakan bakteri S. dyesntriae dan E.coli, dengan cara mengambil 1 ose

biakan murni bakteri S. dyesntriae dan E.coli ke dalam SSA dan MCA,

kemudian diinkubasi pada suhu 370C selama 24 jam di dalam inkubator.23

3.8.1.6. Pembuatan stok variabel konsentrasi

Stok konsentrasi yang divariasikan untuk uji awal pada ekstrak kulit buah

manggis (Garcinia mangostana L) dengan menggunakan pelarut etanol yaitu

dimulai dari konsentrasi 0% (kontrol negatif), 0,25 gr/ml, 0,5 gr/ml, 0,75

gr/ml, 1 gr/ml yang terdiri dari ekstrak kulit buah manggis saja serta

24

antibiotik amoksilin, sehingga seluruhnya berjumlah enam variabel.

Penelitian ini dikerjakan secara triplo dan dilakukan pengulangan hingga 10

kali. Cakram uji kosong dimasukkan ke dalam masing-masing stok variabel

konsentrasi untuk kemudian dipakai dalam tahap pengujian.

3.8.2. Tahap pengujian23

3.8.2.1 Uji Penghambatan Pertumbuhan Bakteri23

Bakteri diencerkan dengan mencampurkan 1 ose suspensi bakteri S.

dysentriae dan E. coli ke dalam larutan pengencer NaCl. Kemudian

dicampurkan menggunakan vortex dan dibandingkan dengan larutan standar

0.5 McFarland. Larutan bakteri dioleskan pada media pertumbuhan Mueller-

Hinton agar. Cakram uji kosong yang telah dicelup ke dalam stok konsentrasi

ekstrak kulit buah manggis tadi diletakkan di atas permukaan agar secara

higienis di dalam laminar air flow. Lalu media diinkubasi ke dalam inkubator.

Inkubasi dilakukan pada suhu 37o C selama 24 jam, kemudian diukur

diameter zona terang (clear zone) dengan menggunakan penggaris.23

3.9. Pengolahan data

Analisis data pada penelitian ini menggunakan uji hipotesis komparatif numerik

lebih dari 2 kelompok tidak berpasangan sehingga uji statitik yang digunakan adalah

One way Anova jika distribusi normal. Jika distribusi data tidak normal maka

menggunakan uji nonparametrik yakni Uji Kruskall-Wallis. Untuk menentukan

konsentrasi mana yang memiliki kebermaknaan maka dilakukan analisi Post Hoc

menggunakan uji Mann-Whitney. Dan juga uji T tidak berpasangan untuk

membedakan kebermaknaan antara kedua bakteri.

25

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Pembuatan Ekstrak Kulit Buah Maggis

Sampel kulit buah manggis diperoleh dari penjual buah di daerah Bogor.

Kemungkinan sampel buah mangis yang digunakan adalah sampel yang sering

digunakan oleh masyarakat. Dilakukan uji determinasi di Pusat Penelitian Biologi

Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI) Bogor dan didapatkan bahwa tanaman

yang diuji merupakan species Garcinia Mangostana L. Kulit buah manggis segar

yang telah dipisahkan dengan buahnya kemudian dicuci dan dikeringkan (dibiarkan

di udara terbuka) terlebih dahulu sebelum kemudian di ekstrak melalui proses

maserasi menggunakan pelarut etanol 96% di BALITRO Bogor. Dari 1 kilogram

kulit buah manggis didapatkan ekstrak kental sebanyak 149,3 gram. Ekstrak disimpan

di lemari es laboratorium mikrobiologi dalam keadaan tertutup rapat dan tidak

terkena cahaya matahari langsung.

Gambar 4.1 Hasil Ekstraksi Kulit Buah Manggis

Metode maserasi ini digunakan karena merupakan metode yang cukup mudah

dilakukan dengan alat dan cara yang sederhana, proses pencarian senyawa kimia

26

dilakukan dengan cara merendam simplisia atau tumbuhan pada suhu kamar dengan

menggunakan pelarut yang sesuai sehingga bahan menjadi lunak dan larut.24

Sedangkan pelarut etanol 96% dipilih karena merupakan pelarut organic dan bersifat

polar, serta berdasarkan penelitian Santhi (2008) membuktikan hasil ekstrak

menggunakan etanol memiliki efek antimikrobial terhadap bakteri S. dysentriae dan

E. coli lebih tinggi dibandingkan hasil ekstrak menggunakan pelarut aquades,

metanol dan eter. Hal ini dikarenakan zat yang terkandung dalam kulit buah manggis

yaitu xanthone dan tanin larut dalam etanol.25

Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode difusi agar

dengan cakram kertas. Setelah bakteri S. dysentriae dan E. coli diinokulasi pada

Mueller-Hinton agar, setiap satu agar ditanami enam cakram kertas yang terdiri dari

empat buah cakram yang telah direndam dalam berbagai konsentrasi ekstrak kulit

buah manggis berbeda yaitu konsentrasi 1 gr/ml; 0,75 gr/ml; 0,5 gr/ml; 0,25 gr/ml;

kontrol negatif yang hanya terdiri dari pelarut etanol 96%; dan cakram uji amoksisilin

sebagai kontrol positif kemudian diinkubasi pada suhu 37°C selama 24 jam.

Amoksisilin digunakan pada penelitian ini dikarenakan sifatnya yang sama dengan

kandungan senyawa yang terdapat dalam kulit buah manggis yaitu mempengaruhi

dinding sel bakteri yang menyebakan bakteri ini lisis.30 Percobaan dilakukan secara

triplo. Setelah diinkubasi pada suhu 37°C selama 24 jam, terbentuklah zona terang di

sekeliling cakram kertas yang merupakan petunjuk adanya respon penghambatan

pertumbuhan bakteri oleh suatu senyawa antibakteri dalam ekstrak.

4.2. Zona Hambat Ekstrak Kulit Manggis terhadap S. dysentriae

Sampel kulit buah manggis diperoleh dari penjual buah di daerah Bogor.

Kemungkinan sampel buah mangis yang digunakan adalah sampel yang sering

digunakan oleh masyarakat. Sampel tersebut akan diuji efeknya terhadap

pertumbuhan bakteri S. dysentriae dan E. coli.

Pada hasil pengamatan pertumbuhan bakteri S. dysentriae yang diuji

menggunakan metode difusi agar dengan bahan ekstrak kulit buah manggis

didapatkan hambatan pertumbuhan pada gambar 4.2

27

05

1015202530354045

1 gr/ml 0.75 gr/ml 0.5 gr/ml 0.25 gr/ml kontrol + kontrol -

zona

ham

bat (

mm

)

konsentrasi esktrak kulit buah manggis

zona hambat

Dengan standar deviasi untuk ekstrak kulit buah manggis terhadap

pertumbuhan bakteri S. dysentriae pada konsentrasi 1 gr/ml = 0,024, konsentrasi 0,75

gr/ml = 0,026, konsentrasi 0,5 gr/ml = 0,055, konsentrasi 0,25 gr/ml = 0,072, kontrol

positif (amoksisilin) = 0,01 dan kontrol negatif (etanol 96%) = 0

Pada hasil pengamatan pertumbuhan bakteri S. dysentriae yang diuji dengan

kontrol positif amoksisilin didapatkan hambatan pertumbuhan bakteri S. dysentriae

amoksisilin

(-)

1 gr/ml

0,75 gr/ml

0,25 gr/ml

0,5 gr/ml

Gambar 4.2 Daya Hambat Ekstrak Kulit Buah Manggis terhadap Pertumbuhan S. dysentriae

Gambar 4.3 Zona Hambat Ekstrak Kulit Buah Manggis terhadap Pertumbuhan Bakteri S. dysentriae

28

paling besar diameter zona hambatnya dibandingkan yang lain dengan diameter rata-

rata 40,2 mm dengan standar deviasi 0,01.

Dari penelitian ini karena data yang didapatkan tidak memnuhi syarat untuk

melakukan uji One-way ANOVA, maka digunakan uji Kruskall-Wallis dan didapat

bahwa paling tidak terdapat perbedaan zona hambat pada setiap konsentrasi ekstrak

pada pertumbuhan bakteri S. dysentriae.

Kemudian setelah diketahui bahwa terdapat perbedaan bermakna antar

konsentrasi maka perlu dilakukan analisis Post Hoc melalui uji Mann-Whitney. Dan

hasilnya adalah sebagai berikut :

Tabel 4.1 Hasil Analisis Multikomparasi dengan Menggunakan Uji Mann – Whitney pada Bakteri S. dysentriae

Perlakuan 1 2 3 4 5 6 Rerata X,‾ 1 X,‾ 2 X,‾ 3 X,‾ 4 X,‾ 5 X,‾ 6 1 X,‾ 1 - - - - - - 2 X,‾ 2 1 mm* - - - - - 3 X,‾ 3 3 mm* 2 mm* - - - - 4 X,‾ 4 5 mm* 4 mm* 2 mm* - - - 5 X,‾ 5 32 mm* 33 mm* 35 mm* 37 mm* - - 6 X,‾ 6 11 mm* 10 mm* 8 mm* 6 mm* 43 mm* -

Keterangan : * p<0,05 ^ p<0,01

Dari hasil statistik analisis Post Hoc melalui uji Mann-Whitney didapatkan

terdapat perbedaan yang bermakna antar konsentrasinya dengan Indeks Kepercayaan

(IK) 95%. Akan tetapi terdapat beberapa konsentrasi yang tidak mengalami

perbedaan bermakna yaitu antar konsentrasi 1 gr/ml dan 0,75 gr/ml, konsentrasi 0,75

gr/ml dan 0,5 gr/ml, konsentrasi 0,5 gr/ml dan 0,25 gr/ml, serta konsentrasi 0,5 gr/ml

dan kontrol positif. Dapat dikatakan bahwa kulit buah manggis ini efektif untuk

menghambat pertumbuhan bakteri S. dysentriae.

Efek hambat ekstrak kulit buah manggis terhadap pertumbuhan bakteri

S.dysentriae sangat efektif pada beberapa konsentrasi yang memiliki perbedaan zona

hambat.

Menurut penelitian Gopalakrishnan (2009) kulit buah manggis (Garcinia

mangostana) mempunyai beberapa manfaat seperti antinflamasi, antitumor,

29

antioksidan, dan menghambat aktifitas atau pertumbuhan bakteri yaitu

Staphylococcus aureus, Shigella dysenteriae, Shigella flexneri, Escherichia coli,

Vibrio cholerae dan Helicobacter pyroli. Kulit buah manggis juga dilaporkan

mengandung mangostin, tannin, xanthone, chrysanthemin, garcinon, gartanin,

Vitamin B1, B2, C dan substansi bioaktif lainnya.8 Akan tetapi yang dapat

menghambat pertumbuhan bakteri adalah senyawa xanthone. Xanthone merupakan

sekumpulan molekul biologi yang sangat aktif di dalam kulit buah manggis yang

berwarna ungu. Struktur berbentuk cincin segi enam dengan ikatan karbon kembar

untuk memberikan kestabilan. Lebih dari 200 jenis xanthone terdapat di alam, dan 40

jenis xanthone diantaranya terdapat dalam buah manggis, terutama dibagian kulit

buah manggis. Kulit buah dan daun manggis memiliki senyawa xanthone, salah

satunya alpha-magostin yang tergolong kedalam senyawa polyphenol. Senyawa

polyphenol ini dapat menghambat kerja enzim bakteri dengan mengoksidasi senyawa,

karena bereaksi dengan kelompok sulfhydryl atau interaksi nonspesifik dengan

protein.26 Kulit buah manggis juga memiliki senyawa triterpen yang tergolong

senyawa terpenoid. Senyawa terpenoid aktif melawan bakteri dengan cara mengganggu

atau merusak membran sel bakteri.26 Itulah yang terjadi pada penghambatan bakteri S.

dysentriae sehingga menghasilkan zona hambat yang besar.

Xanthone yang terdapat di buah manggis merupakan substansi kimia alami

yang tergolong senyawa zat polyphenolic phytonutrisi yaitu bioflavonoid. Mekanisme

bioflavonoid sebagai anti bakteri adalah dengan meracuni protoplasma, merusak dan

menembus dinding sel serta mengendapkan protein sel bakteri meskipun pada

konsentrasi yang sangat rendah. Pelczar menyatakan bahwa flavonoid dapat

menyebabkan kerusakan pada sel bakteri, denaturasi protein sel, menginaktifkan

enzim dan menyebabkan kebocoran sel.28

Efek hambat dari flavonoid yang berpengaruh pada penghambatan

pembentukan zona hambat adalah kemampuannya untuk menhambat fungsi membran

sitoplasma bakteri. Mekanisme penghambatan fungsi membran sitoplasma bakteri ini

adalah dengan terjadinya pengurangan fluiditas dari membran dalam dan membran

luar sel bakteri. Akhirnya terjadi kerusakan membran dan membran tidak berfungsi

30

sebagai mestinya, termasuk untuk melakukan perlekatan dengan substrat. Senyawa

polifenol dapat menghambat pertumbuhan bakteri dengan cara menurunkan

pertumbuhan sel bakteri pada konsentrasi tinggi, dan menurunkan interaksi antar sel

pada konsentrasi yang lebih rendah. Selain itu senyawa polifenol secara umum dapat

merusak substrat dan menghambat enzim sehingga bakteri tidak dapat tumbuh.28

Selain itu kulit buah manggis memiliki senyawa kimia tannin yang memiliki

aktivitas antibakteri. Tannin dapat menghambat pertumbuhan bakteri dengan

pengikatan ion metal terutama ikatan yang kuat dengan Fe (besi) dan kemudian

membentuk chelate. Chelate, bersifat toksik terhadap membran mikroorganisme.

Ketika tannin membentuk komplek chelate dengan Fe pada medium, aksi ini

membuat tidak tersedianya Fe bagi mikroorganisme untuk tumbuh dibawah kondisi

aerobik. Pertumbuhan bakteri dihambat dalam hal malfungsi untuk pembentukan

heme, pembentukan energi, dan berbagai mekanisme penting lainnya. Selain itu

mekanisme antibakteri dari tannin yaitu menginaktifkan protein dan menghilangkan

fungsinya. Target dari tannin yaitu merusak atau mempengaruhi dinding sel bakteri.27

4.3. Zona Hambat Ekstrak Kulit Manggis terhadap E. coli

Sampel kulit buah manggis diperoleh dari penjual buah di daerah Bogor.

Kemungkinan sampel buah mangis yang digunakan adalah sampel yang sering

digunakan oleh masyarakat. Sampel tersebut akan diuji efeknya terhadap

pertumbuhan bakteri S. dysentriae dan E. coli.

Pada hasil pengamatan pertumbuhan bakteri E. coli yang diuji menggunakan

metode difusi agar dengan bahan ekstrak kulit buah manggis didapatkan hambatan

pertumbuhan pada gambar 4.4.

31

0

5

10

15

20

25

30

1 gr/ml 0.75 gr/ml 0.5 gr/ml 0.25 gr/ml kontrol + kontrol -

zona

ham

bat (

mm

)

konsentrasi esktrak kulit buah manggis

zona hambat

Dengan standar deviasi ekstrak kulit buah manggis terhadap bakteri E.coli

didapatkan pada konsentrasi 1 gr/ml = 0, konsentrasi 0,75 gr/ml = 0, konsentrasi 0,5

gr/ml = 0, konsentrasi 0,25 gr/ml = 0, kontrol positif (amoksisilin) = 0,09, dan kontrol

negatif (etanol 96%) = 0

(-)

amoksisilin

Ekstrak murni

Gambar 4.4. Daya Hambat Ekstrak Kulit Buah Manggis terhadap Pertumbuhan E. coli

Gambar 4.5 Zona Hambat Ekstrak Kulit Buah Manggis terhadap Pertumbuhan Bakteri E. coli

32

Pada hasil pengamatan pertumbuhan bakteri E. coli yang diuji dengan kontrol

positif amoksisilin didapatkan hambatan pertumbuhan bakteri E. coli didapatkan

rata-rata diameter zona hambat 25,54 mm dengan standar deviasi 0,09.

Dari penelitian ini karena data yang didapatkan tidak memenuhi syarat untuk

melakukan uji One-way ANOVA, maka digunakan uji Kruskall-Wallis dan didapat

bahwa paling tidak terdapat perbedaan bermakna antar zona hambat pada setiap

konsentrasi ekstrak dalam mengahmbat pertumbuhan bakteri E.coli.

Kemudian setelah diketahui bahwa terdapat perbedaan bermakna antar

konsentrasi maka perlu dilakukan analisis Post Hoc melalui uji Mann-Whitney. Dan

hasilnya adalah sebagai berikut :

Tabel 4.2 Hasil Analisis Multikomparasi dengan Menggunakan Uji Mann – Whitney pada Bakteri E. coli

Perlakuan 1 2 3 4 5 6 Rerata X,‾ 1 X,‾ 2 X,‾ 3 X,‾ 4 X,‾ 5 X,‾ 6 1 X,‾ 1 - - - - - - 2 X,‾ 2 0 mm - - - - - 3 X,‾ 3 0 mm 0 mm - - - - 4 X,‾ 4 0 mm 0 mm 0 mm - - - 5 X,‾ 5 26 mm* 26 mm* 26 mm* 26 mm* - - 6 X,‾ 6 0 mm 0 mm 0 mm 0 mm 26 mm* -

Keterangan : * p<0,05 ^ p<0,01

Dari hasil statistic analisis Post Hoc melalui uji Mann-Whitney didapatkan

terdapat perbedaan yang bermakna antar kontrol positif yaitu amoksisilin dengan IK

95%. Akan tetapi pada ekstrak kulit buah manggis di seluruh konsentrasi tidak

didapatkan kebermaknaan. Oleh karena itu, dapat dikatakan bahwa efek hambat

ekstrak kulit buah manggis terhadap pertumbuhan bakteri E.coli tidak efektif karena

pada semua konsentrasi tidak terdapat zona hambat kecuali pada kontrol positif

memiliki zona hambat yang besar.

Dalam ilmu mikrobiologi klasifikasi bakteri terdapat dua golongan yaitu

bakteri Gram negatif dan bakteri Gram positif. Menurut penelitian Nikaido dan Vaara

(2010) kulit buah manggis tidak menghambat bakteri E.coli karena struktur dan sifat

dari bakteri itu sendiri. E.coli termasuk ke dalam golongan bakteri Gram negatif, sifat

33

dari bakteri ini yang membedakan dengan bakteri lainnya adalah susunan dinding

selnya. Dinding sel bakteri pada bakteri Gram negatif dinding selnya berlapis tiga

yang terdiri dari lipoprotein, membran luar fosfolipid dan lipopolisakarida, dan

kandungan lipid pada dinding sel berkisar antara 11-22%. Pada membran luar

fosoflipid terkandung molekul protein yang disebut porin, porin ini sifatnya

hidrofilik. Kemungkinan porin yang terkandung dalam membran terluar ini yang

menyebabkan molekul-molekul komponen ekstrak sulit untuk masuk ke dalam sel

bakteri, hal ini disebabkan karena perbedaan ekstrak kulit buah manggis dan porin,

porin bersifat hidrofilik sedangkan ekstrak kulit buah manggis hidrofobik. Selain itu,

susunan dinding sel bakteri S. dysentriae tidak diselubungi oleh kapsul dan bakteri ini

tidak mengeluarkan gas yang patogen, sedangkan pada bakteri E. coli susunan

dinding sel bakteri diselubungi oleh kapsul yang tebal dan bakteri ini mengeluarkan

gas patoge serta menghasilkan asam dari sintesis tubuhnya. Oleh karena itulah tidak

didapatkan hambatan pertumbuhan pada bakteri E. coli.12

Selain itu, tidak terdapatnya zona hambat kemungkinan karena bakteri yang

digunakan adalah salah satu bakteri yang patogen. Terdapat beberapa jenis E. coli

yaitu, E. coli Enteropatogenik (EPEC), E. coli Enterotoksigenik (ETEC), E. coli

Enterohemorhagik (EHEC), E. coli Enteroinvasif (EIEC), Enteroagregatif E. coli

(EAEC).12 Jenis E. coli yang paling patogen adalah jenis E. coli Enterotoksigenik

(ETEC), kemungkinan yang digunakan saat penelitian ini adalah yang paling patogen

sehingga sangat sulit untuk menghambat pertumbuhannya. Bakteri ini dikatakan

patogen karena pada saat diuji dengan berbagai konsentrasi esktrak kulit buah

manggis tidak didapatkan hambatan pertumbuhan, begitu pula ketika diuji dengan

bahan ektrak lainnya tidak didapatkan hambatan pertumbuhan pula.

4.4. Perbedaan Zona Hambat Ekstrak Kulit Manggis terhadap S. dysentriae dan

E. coli

Terdapat perbedaan yang signifikan antara hasil zona hambat kulit buah

manggis dengan bakteri S. dysentriae dan bakteri E. coli. Pada zona hambat kulit

buah manggis dengan S. dysentriae terdapat zona hambat, dengan konsentrasi yang

34

semakin besar zona hambatnya pun semakin besar pula. Sedangkan pada bakteri

E.coli tidak terdapat zona hambat di semua konsentrasi.

Gambar 4.6. Daya Hambat Ekstrak Kulit Buah Manggis terhadap Pertumbuhan S. dysentriae dan E. coli

Dari sub bab ini karena membandingkan hasil zona hambat antara dua bakteri

yaitu S.dysentriae dan E. coli maka menggunakan uji t tidak berpasangan dan didapat

bahwa terdapat perbedaan yang bermakana rerata efek kulit buah manggis terhadap

zona hambat antara bakteri S.dysentriae dan E. coli, dimana kulit buah manggis

efektif untuk menghambat pertumbuhan bakteri S.dysentriae dibandingkan bakteri

E.coli.

Dari hasil uji t tidak berpasangan didapatkan nilai significancy 0,000 dengan

perbedaan rerata sebesar 8,75000 dan nilai IK 95% antara7,62886 sampai 9,87114,

sedangkan untuk nilai IK 99% antara 7,16796 sampai 10,33204.

Kulit buah dan daun manggis memiliki senyawa xanthone, salah satunya

alpha-magostin yang tergolong kedalam senyawa polyphenol, dimana senyawa

polyphenol dapat menghambat kerja enzim bakteri dengan mengoksidasi senyawa,

karena bereaksi dengan kelompok sulfhydryl atau interaksi nonspesifik dengan

protein. Kulit buah manggis juga memiliki senyawa triterpen yang tergolong senyawa

terpenoid. Senyawa terpenoid aktif melawan bakteri dengan cara merusak membran sel

0

2

4

6

8

10

12

14

1 gr/ml 0,75 gr/ml 0,5 gr/ml 0,25 gr/ml

zona

ham

bat

S. dysentriae

E. coli

35

bakteri. Itulah yang terjadi pada penghambatan bakteri S. dysentriae sehingga

menghasilkan zona hambat yang besar.23

Sedangkan pada E.coli dikarenakan susuna dinding selnya yang berlapis tiga

yang terdiri dari lipoprotein, membran luar fosfolipid dan lipopolisakarida, dan

kandungan lipid pada dinding sel berkisar antara 11-22%. Bakteri ini pun diselubungi

oleh kapsul dan mengeluarkan gas yang pathogen. Hal inilah yang menyebabkan

komponen kimia yang bersifat antibakteri sulit untuk menembus dinding sel bakteri.12

Berdasarkan klasifikasi respon hambatan pertumbuhan bakteri21 efektifitasnya

sudah termasuk dalam kategori sedang sampai kuat pada bakteri S. dysentriae, akan

tetapi belum dapat menandingi amoksisilin sebagai kontrol positif yang menghasilkan

hambatan pertumbuhan bakteri S. dysentriae lebih besar. Pada E. coli termasuk dalam

kategori tidak efektif menghambat pertumbuhannya.

Rendahnya hambatan pertumbuhan bakteri E. coli mungkin saja disebabkan

oleh konsentrasi dari ekstrak yang terlalu rendah sehingga tidak didapatkan zona

hambat yang bagus. Selain itu bisa juga diakibatkan oleh bakteri yang digunakan ini

memang bakteri yang diklasifikasikan sebagai bakteri yang kuat sehingga sulit untuk

dilakukan penelitian pada E. coli ini. Metode difusi juga dipengaruhi oleh faktor fisik

dan kimiawi berupa sifat perbenihan dan daya difusi ekstrak, ukuran molekul,

stabilitas ekstrak serta konsentrasi mikroba pada permukaan medium yang juga

berpengaruh terhadap hambatan pertumbuhan bakteri, jika konsentrasi bakteri pada

medium tinggi maka zona penghambatan akan semakin kecil.

36

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Dari hasil penelitian ini, maka dapat disimpulkan bahwa :

1. Ekstrak kulit buah manggis memiliki efek hambatan terhadap pertumbuhan

bakteri S. dysentriae, namun pada E. coli tidak didapatkan efek hambatan

pertumbuhan.

2. Semakin besar konsentrasi ekstrak kulit buah manggis didapatkan hambatan

pertumbuhan yang lebih kuat. (1 gr/ml > 0,75 gr/ml > 0,5 gr/ml > 0,25 gr/ml)

5.2 Saran

1. Perlu dibuat ekstrak kulit buah manggis dengan metode ekstraksi (spesifik

untuk zat aktif) untuk mendapatkan kualitas ekstrak kulit buah manggis yang

lebih baik.

37

DAFTAR PUSTAKA

1. Departemen Kesehatan Republik Indonesia. Profil Kesehatan Indonesia 2002. Cetakan pertama. Jakarta: Departemen Kesehatan. 2002.

2. Djaja, Sarimawar. Pola penyakit penyebab kematian di perkotaan dan pedesaan di Indonesia, Studi Mortalitas Survei Kesehatan Rumah Tangga (SKRT) 2001. Jakarta: Departemen Kesehatan. 2003.

3. Kumala P, Nuswantari D, editor. Kamus Saku kedokteran Dorland. Edisi 25. Jakarta : Penerbit Buku Kedokteran EGC. 1998.

4. Rani HAA. Masalah Dalam Penatalaksanaan Diare Akut pada Orang Dewasa.

Dalam: Setiati S, Alwi I, Kasjmir YI, dkk, Editor. Current Diagnosis and Treatment in Internal Medicine 2002. Jakarta: Pusat Informasi Penerbitan Bagian Penyakit Dalam FK UI, 2002.

5. Brooks Geo F, Janet S Butel, L Nicholas Ornston. Mikrobiologi Kedokteran

Jawetz. Edisi 20. Jakarta : Penerbit Buku Kedokteran EGC. 1996

6. Oswald T Tampubolon. Tumbuhan obat. Jakarta: Bratara Karya Aksara. 1996.

7. Pedraza-Chaverri, José., Cárdenas-Rodríguez, Noemí., Orozco-Ibarra, Marisol., Pérez-Rojas ,Jazmin M. Medicinal properties of mangosteen (Garcinia mangostana). The Journal of Food and Chemical Toxicology. Elsevier. 2008.

8. Moongkarndi P, Kosem N, Kaslungka S, Luanratana O, Pongpa N, Neungton O. Antiproliferation, antioxidation and induction of apoptosis by Garcinia mangostana (mangosteen) on SKBR3 human breast cancer cell line. Journal of Ethnopharmacology. 2004.

9. Prihatman, Kemal. Manggis (Garcinia mangostana L). Jakarta: Menegristek

Bidang Pendayagunaan dan Pemasyarakatan Ilmu Pengetahuan dan Teknologi. 2000.

10. Rahmat Rukmana, Ir. Budidaya Manggis. Yogyakarta : Penerbit Kanisius.

1995.

38

11. Utharairatanakij, S. Ketsa. Physico-chemical Changes of Pericarp of Mangosteen Fruits After Low Temperature Storage. Proceedings of International Conference on Tropical Fruits. 1996.

12. Masniari Poeloengan, Praptiwi. Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Kulit Buah Manggis (Garcinia mangostana Linn). Media Litbang Kesehatan Volume XX Nomor 2. 2010.

13. Chitra, S., Krithika MV, Pavitra S. Induction Of Apoptosis By Xanthones

From Garcinia Mangostana In Human Breast And Laryngeal Carcinoma Cell Lines. Journal of Bioscience. 2010.

14. Geetha Gopalakrishnan, Banumathi B, Suresh G. Evaluation of the antifungal activity of natural xanthones from Garcinia mangostana and their synthetic derivatives. Journal of Natural Products. 1997.

15. Obolskiy, D., Pischel, I., Siriwatanametanon, N. Heinrich, M. Garcinia

mangostana L.: A Phytochemical and Pharmacological Review. Phytoterapy Research. 2009.

16. Tambunan, R.M. Telaah Kadungan Kimia dan Aktivitas Antimikroba Kulit

Buah Manggis. Bandung: Institut Teknologi Bandung. 2000.

17. Sudarsono, e t a l . T u m b u h an Ob at I I . Yogyakarta: Pusat Studi Obat Tradisional Universitas Gadjah Mada. 2002.

18. Harborne, J.B. Metode Fitokimia, Penuntun Cara Modern Menganalisa

Tumbuhan.Terjemahan K. Padmawinata. Edisi II. Bandung: ITB Press. 1987.

19. Direktorat Jendral Pengawasan Obat dan Makanan Departemen Kesehatan RI. Parameter standar umum ekstrak tumbuhan obat. Cetakan pertama. Jakarta: Departemen Kesehatan. 2000.

20. Pratiwi ST. Mikrobiologi Farmasi. Jakarta: Erlangga; 2008.

21. Davis, W. W. and Stout, T. R. Disc plate method of microbiological

antibiotic assay, I. Factors influencing variability and error. Appl.Microbiol, 1971.

22. Ray CG, Ryan KJ. Sherris Medical Microbiology. 4th Edition United Stated

of America: Mc Graw Hill; 2004.

23. Pudjarwoto T., Cyrus H. Simanjuntak. Daya Antimikroba Obat TradisionalDiare terhadap Beberapa Jenis Bakteri Enteropatogen. Jakarta :

39

Badan Penelitian dan Pengembangan Kesehatan Departemen Kesehatan RI. 2010.

24. Sampurno. Parameter Standar Umum Ekstrak Tumbuhan Obat Jakarta: Departemen Kesehatan RI. 2000.

25. Sintha Soraya , Santi. Pengaruh Konsentrasi Alkohol dan Waktu Ekstraksi Terhadap Ekstraksi Tannin dan Natrium Bisulfit dari Kulit Buah Manggis. Surabaya : Unair Press. 2008.

26. Chin, Young-Won,. Kinghorn, A. Douglas. Structural Characterization,

Biological Effects, and Synthetic Studies on Xanthones from Mangosteen (Garcinia mangostana), a Popular Botanical Dietary Supplement. 2008.23

27. Chung, K.-T., Wong, T. Y., Wei, C.-I., Huang, Y.-W. & Lin, Y. Tannins and human health: a review. Critical Reviews in Food Science and Nutrition. 1998.

28. Pelczar, M.J dan Chan, E.C.S. Dasar-dasar Mikrobiologi. Jilid 1 & 2. Penerjemah Ratna, S.H, Teja, I.S., Sutarmi ,T., dan Sri L.A. UI-Press, Jakarta. 1998.

29. Staf pengajar FKUI. Mikrobiologi kedokteran. Edisi revisi. Jakarta : Binarupa aksara.1993.

30. Ganiswara, G, Suliatia, dkk. Farmakologi Dan Terapi Edisi ke-4. Fakultas Kedokteran UI., Jakarta.1995. 27

40

LAMPIRAN

Lampiran 1 : Surat Determinasi Kulit Buah Manggis (Garcinia Mangostana L.)

41

Lampiran 2 : Surat Pernyataan Ekstraksi Bahan Kulit Buah Manggis

42

(lanjutan)

43

Lampiran 3 : Analisis SPSS Gambar 4.1. Daya Hambat Ekstrak Kulit Buah Manggis terhadap Pertumbuhan S. dysentriae

44

(lanjutan)

karena data tidak normal maka dilakukan transformasi, dan hasilnya adalah sebagai

berikut :

45

(lanjutan)

46

(lanjutan)

47

(lanjutan)

48

(lanjutan)

49

(lanjutan)

50

(lanjutan)

51

Lampiran 4 : Analisis SPSS Gambar 4.2. Daya Hambat Ekstrak Kulit Buah Manggis terhadap Pertumbuhan E. coli

angka 0 tidak bisa dibaca oleh SPSS

52

(lanjutan)

Setelah data ditrasnfrom

Pada uji Mann-Whitney untuk seluruh konsentrasi kulit buah manggis didapatkan hasil sebagai berikut.

53

(lanjutan)

Sedangkan pada kontrol positif terhadap bakteri E. coli didapatkan hasil sebagai berikut.

54

(lanjutan)

55

Lampiran 5 : Analisis SPSS Gambar 4.5 Daya Hambat Ekstrak Kulit Buah Manggis terhadap Pertumbuhan S. dysentriae dan E. coli

56

(lanjutan)

57

Lampiran 6 : Foto Alat dan Bahan

Laminar air flow

alat yang sudah disterilisasi

Biakan bakteri E. coli

Ekstrak kulit buah manggis

Biakan bakteri S. dysentriae

Larutan untuk penelitian

Proses inkubator

58

Riwayat Penulis

Identitas :

Nama : Dahniar Anindya

Jenis Kelamin : Perempuan

Tempat, Tanggal Lahir : Bogor, 1 Maret 1991

Agama : Islam

Alamat : Jl. Kekal No.13 Kedung Badak Baru Bogor 16164

E-mail : [email protected]

Riwayat Pendidikan :

1997 – 2003 : Sekolah Dasar Negeri Pengadilan III Bogor

2003 – 2006 : Sekolah Menengah Pertama Negeri 5 Bogor

2006 – 2009 : Sekolah Menengah Atas Negeri 1 Bogor

2009– Sekarang : Program Studi Pendidikan Dokter,

Fakultas Kedokteran Dan Ilmu Kesehatan

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta