KARYA TULIS AKHIR UJI EFEK ANTIBAKTERI EKSTRAK BUAH MENGKUDU (Morinda citrifolia L) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli
Oleh: AISYAH RIZKI NIRMALA HANUM 201110330311098
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG FAKULTAS KEDOKTERAN 2016
HASIL PENELITIAN UJI EFEK ANTIBAKTERI EKSTRAK BUAH MENGKUDU (Morinda citrifolia L.) TERHADAP PERTUMBUHAN BAKTERI Escherichia coli
KARYA TULIS AKHIR Diajukan kepada Universitas Muhammadiyah Malang Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Dalam Menyelesaikan Program Sarjana Fakultas Kedokteran
Oleh Aisyah Rizki Nirmala Hanum 201110330311098
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG FAKULTAS KEDOKTERAN 2016
LEMBAR PENGESAHAN HASIL PENELITIAN Telah disetujui sebagai hasil penelitian untuk memenuhi persyaratan Pendidikan Sarjana Fakultas Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang 28 Januari 2016 Pembimbing I
dr.Irma Suswati, M.Kes Pembimbing II
dr.Nuryati
Mengetahui, Dekan Fakultas Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang
dr.Irma Suswati, M.Kes
LEMBAR PENGUJIAN
Karya Tulis Akhir oleh Aisyah Rizki Nirmala Hanum ini telah diuji dan dipertahankan di depan Tim Penguji pada tanggal 28 Januari 2016
Tim Penguji
dr. Irma Suswati, M.Kes
,Ketua
dr. Nuryati
, Anggota
dr. Bangun Nusantara, Sp.Rad
, Anggota
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Wr.Wb Puji syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena dengan rahmat, karunia, serta taufik dan hidayah-Nya lah penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini dengan judul “UJI EFEK ANTIBAKTERI EKSTRAK BUAH MENGKUDU (Morinda citrifolia L) TERHADAP BAKTERI Escherichia coli” sebagai persyaratan untuk menyelesaikan studi Pendidikan
Sarjana
Kedokteran
di
Fakultas
Kedokteran
Universitas
Muhammadiyah Malang. Penulis menyadari bahwa penulisan tugas akhir ini terselesaikan karena adanya bantuan dari berbagai pihak, oleh karena itulah pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan ucapan terimakasih yang tak terhingga dan penghargaan setiggi-tingginya kepada: 1. dr. Irma Suswati, selaku Dekan Fakultas Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang dan dosen pembimbing I yang telah meluangkan waktu dengan penuh kesabaran berkenan membimbing dan mengarahkan saya dalam menyelesaikan tugas akhir ini. 2. dr. Nuryati, selaku dosen pembimbing II yang telah membantu, membimbing dan memberikan masukan dengan penuh kesabaran dalam menyelesaikan tugas akhir ini.
3. dr. Bangun Nusantara, Sp.Rad selaku dosen penguji yang telah membantu dan memberikan masukan yang sangat membantu penulis dalam menyelesaikan tugas akhir ini 4. Kedua orang tuaku tercinta Ayah Mas’ud dan Mama Syamsiyah yang selamanya penulis yakin selalu ada nama penulis dalam doa-doa Ayah dan Mama. 5. Adek ku tersayang Muhammad Fatih Kurniawan untuk doa dan dukungannya 6. Adam Maulana Hasyim yang selalu memberi motivasi, dukungan, semangat dan doanya. 7. Laskar Mikrobiologi 2012(Vindi, Virlie, Dini, Abrisha, Putri) atas bantuan support yang luar biasa. Terimakasih juga untuk sahabat dan keluarga besar BEM FK UMM yang selalu memberi inspirasi semangat kepada penulis. 8. Pak Joko, Mbak Fat, Mas Nyono selaku staf Laboratorium Biomedik Fakultas Kedokteran Universitas Muhammadiyah Malang yang telah membantu penulis dalam melakukan penelitian tugas akhir ini. 9. Mbak Citra, Mbak Nuke, Mas joko, Mas Didit, Pak Yono, Bu Endah, Mbak dilla, serta para staf FK UMM lainnya yang telah banyak membantu dalam proses administrasi maupun proses lainnya. 10. Para dosen pengajar FK UMM yang telah memberikan bekal ilmu dan pengetahuan.
11. Semua teman-teman FK UMM angkatan 2012 yang telah menjadi temanteman seperjuangan selama menempuh pendidikan kedokteran 12. Semua pihak yang turut membantu dalam menyelesaikan karya tulis ini dan juga mendoakan demi suksesnya karya tulis ini yang tidak bisa penulis sebutkan satu-persatu. Penulis menyadari bahwa penyusunan tugas akhir ini jauh dari sempurna, walaupun demikian penulis telah berusaha semaksimal mungkin serta mendapatkan bantuan dan bimbingan dari dosen pembimbing dalam rangka penyusunan. Tanpa bantuan dan dorongan dari berbagai pihak, sangatlah tidak mudah menjalani masa perkuliahan hingga pada penyusunan tugas akhir ini.
Akhir kata penulis berharap adanya saran dan kritik yang membangun dan semoga pemelitian ini dapat menambah wawasan serta bermanfaat bagi semua pihak. Wassalamualaikum Wr.Wb
Malang, 28 Januari 2016
Penulis
DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL ................................................................................ i HALAMAN PENGESAHAN .......................................................................... ii LEMBAR PENGUJI ................................................................................ iii KATA PENGANTAR ................................................................................ iv ABSTRAK ................................................................................ vii ABSTRACT ................................................................................ viii DAFTAR ISI ................................................................................ ix DAFTAR TABEL ................................................................................ xii DAFTAR GAMBAR ................................................................................ xiii DAFTAR SINGKATAN ................................................................................ xiv DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................ xv BAB I PENDAHULUAN .............................................................................. 1 1.1.Latar Belakang ..................................................................................... 1 1.2.Rumusan Masalah ................................................................................ 3 1.3.Tujuan Penelitian ................................................................................. 4 1.3.1 Tujuan Umum ............................................................................ 4 1.3.2 Tujuan Khusus ............................................................................ 4 1.4.Manfaat Penelitian ............................................................................... 4 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA ...................................................................... 2.1.Mengkudu ............................................................................................ 2.1.1 Klasifikasi ................................................................................... 2.1.2 Morfologi tumbuhan ................................................................... 2.1.3 Habitat dan distribusi geografis .................................................. 2.1.4 Kandungan dan manfaat .............................................................. 2.1.5 Antrakuinon ................................................................................ 2.1.6 Flavonoid .................................................................................... 2.1.7 Alkaloid ....................................................................................... 2.1.8 Hasil penelitian efek antibakteri buah mengkudu ....................... 2.2.Ekstraksi ............................................................................................... 2.2.1 Metode pembuatan ekstrak ......................................................... 2.3.Escherichia coli ................................................................................... 2.3.1 Taksonomi bakteri Escherichia coli ........................................... 2.3.2 Morfologi Escherichia coli ......................................................... 2.3.3 Struktur antigen ........................................................................... 2.3.4 Pembenihan dan reaksi biokimia ................................................ 2.3.5 Faktor-faktor virulensi ................................................................ 2.3.6 Infeksi oleh Escherichia coli....................................................... 2.3.6.1 Penyakit diare yang berkaitan dengan Escherichia coli .......... 2.3.6.2 Infeksi ekstra intestinal ............................................................ 2.3.7 Terapi infeksi Escherichia coli ................................................... 2.3.8 Metode identifikasi bakteri ......................................................... ix
5 5 5 5 7 7 8 9 9 10 10 11 12 12 13 16 17 18 19 20 24 25 26
2.4.Zat antimikroba .................................................................................... 2.4.1 Antimikroba ideal........................................................................ 2.4.2 Mekanisme kerja antimikroba ..................................................... 2.4.3 Mekanisme resistensi .................................................................. 2.4.4 Tes kepekaan kuman terhadap antimikroba ................................
27 28 28 31 31
BAB 3 METODE PENELITIAN..................................................................... 3.1.Kerangka konsep .................................................................................. 3.2.Hipotesis................................................................................................
34 34 35
BAB 4 HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN……………………… 4.1 Rancangan penelitian ............................................................................ 4.2 Lokasi dan waktu penelitian.................................................................. 4.3 Populasi dan sampel .............................................................................. 4.3.1 Populasi ........................................................................................ 4.3.2 Sampel .......................................................................................... 4.3.3 Estimasi dan jumlah ulangan ....................................................... 4.3.4 Variabel penelitian ....................................................................... 4.3.4.1 Variabel bebas ........................................................................... 4.3.4.2 Variabel tergantung ................................................................... 4.3.5 Definisi operasional ..................................................................... 4.4 Instrumen penelitian .............................................................................. 4.4.1 Alat dan bahan identifikasi Escherichia coli ............................... 4.4.2 Alat dan bahan pembuatan ekstrak buah mengkudu .................... 4.4.3 Alat dan bahan uji kepekaan ekstrak buah mengkudu ................. 4.5 Prosedur penelitian ................................................................................ 4.5.1 Sterilisasi alat ............................................................................... 4.5.2 Pembuatan medium Lactose brooth ............................................. 4.5.3 Pembuatan EMB .......................................................................... 4.5.4 Pembuatan ekstrak buah mengkudu ............................................. 4.5.5 Pembuatan perbenihan cair bakteri Escherichia coli ................... 4.5.6 Identifikasi bakteri Escherichia coli ............................................ 4.5.7 Uji kepekaan ekstrak mengkudu terhadap Escherichia coli ........ 4.6 Skema alur penelitian ............................................................................ 4.7 Analisis data ..........................................................................................
36 36 36 36 36 36 37 37 37 37 38 39 39 39 40 40 40 40 41 41 43 44 45 51 52
BAB 5 HASIL PENELITIAN ........................................................................... 5.1 Efek antimikroba ekstrak mengkudu terhadap Escherichia coli........... 5.1.1 Kadar hambat minimum ekstrak buah mengkudu ....................... 5.1.2 Analisis data kadar hambat minimum ekstrak mengkudu ........... 5.1.3 Kadar bunuh minimum ekstrak mengkudu .................................. 5.2 Analisis data .......................................................................................... 5.2.1 Uji Tukey .....................................................................................
54 54 54 55 58 59 60
x
BAB 6 PEMBAHASAN ...................................................................................
64
BAB 7 KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................ 7.1 Keismpulan ........................................................................................... 7.2 Saran ......................................................................................................
68 68 68
DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................
69
LAMPIRAN ......................................................................................................
73
xi
DAFTAR TABEL Tabel
Halaman
2.1 Kandungan kimia bagian tanaman mengkudu ........................................ 2.2 Taksonomi bakteri Escherichia coli ....................................................... 5.1 Skor tingkat kekeruhan yang dihasilkan pada media Lactus Broth oleh koloni bakteri Escherichia coli dalam kelompok konsentrasi ekstrak buah mengkudu (Morinda citrifolia) .......................................... 5.2 Hasil Uji Kruskal- Wallis ........................................................................ 5.3 Hasil Uji Man-Whittney antar kelompok perlakuan................................ 5.4 Rata-rata jumlah koloni Escherichia coli per cawan dalam beberapa konsentrasi ekstrak buah mengkudu ....................................................... 5.5 Hasil Uji Korelasi Pearson ..................................................................... 5.6 Analisis ragam satu arah (One Way Analisis Of Variance) jumlah kolonipercawan ........................................................................... 5.7 Hasil uji Tukey untuk jumlah koloni per cawan ..................................... 5.8 Korelasi Pearson Latar Belakang ........................................................... 5.9 Uji Regresi Linier ....................................................................................
xii
8 15
55 56 56 57 58 60 60 62 63
DAFTAR GAMBAR Gambar
Halaman
2.1 Buah Mengkudu ................................................................................ 2.2 Koloni Escherichia coli seperti metallic sheen ....................................... 2.3 Bakteri Escherichia coli .......................................................................... 3.1 Kerangka konsep ................................................................................ 4.1 Skema Prosedur Penelitian...................................................................... 5.1 Plot Respon ................................................................................ 5.2 Regresi Linier ................................................................................
xiii
5 18 18 33 51 61 63
DAFTAR SINGKATAN
ANOVA
: Analysis if Variance
cAMP : Cyclic Adenoin Monofosfat CFA
: Colonization Factor Antigen
DNA : Deoxyribose Nucleic Acid EAEC : Enteroaggregative Escherichia coli EIEC : Enteroinvasive Escherichia coli EHEC : Enterohemorrhagic Escherichia coli EPEC : Enterophatogenic Escherichia coli EMB : Eosin Methylene Blue ETEC : Enterotoxigenic Escherichia coli ISK
: Infeksi Saluran Kemih
KBM : Kadar Bunuh Minimal KHM : Kadar Hambat Minimal LPS
: Lipopolisakarida
LT
: Heat-Labile Enterotoksin
NAP
: Nutrient Agar Plate
PABA : Para Amino Benzoic Acid / Asam Amino Para Benzoat PAS
: p-Amino Salisilat
ST
: Heat – Stabile Enterotoksin
xiv
DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1 Lampiran 2 Lampiran 3 Lampiran 4 Lampiran 5 LAmpiran 6
Hasil Eksplor ………………………………………………….. 70 Data Hasil Pengamatan KHM………………………………….. 79 Data Hasil Pengamatan KBM…………………………………... 80 Data Hasil Penelitian Jumlah Koloni Bakteri Escherichia coli setelah diberikan ekstrak buah mengkudu………………………………. 81 Gambar Alat-alat Penelitian…………………………………….. 82 Analisis Data KBM dan KHM………………………………….. 83
xv
DAFTAR PUSTAKA Antibiotic Resistance Bacteriae. Better Health Department of Health State Govermant Victoria: July 2012. Available: http://www.betterhealth.vic.gov.au/b hcv2/bhcarticles.nsf/pages/Antibiotic_resi stant_bacteria Bangun, A.P., dan Sarwono, B.2002.Sehat dengan Ramuan Tradisional: Khasiat dan Manfaat Mengkudu, Agromedia Pustaka, Jakarta. Brooks, Geo F., Butel, Janet S., dan Morse, Stephen A. 2007. Mikrobiologi Kedokteran, Jawetz, Melnick & Adelberg. Terjemahan Staf Pengajar Mikrobiologi FK Unair dari Medical Microbiology. Jakarta: EGC. Campbell, N.A., Reece, J.B & Mitchell, L.G. 2012. Biologi. Diterjemahkan oleh R. Lestari dkk. (edisi ke-8, Jilid 3). Jakarta : Erlangga. Carlton L., C.L. Gyles., J.M. Fairbrother. 2010. Pathogenesis of Bacterial Infections in Animals, Fourth Edition. Blackwell Publishing. Cushnie, T.P.Tim. Lamb, Andrew J. Antimicrobial Activity of Flavonoids. International Journal of Antimicrobial Agents. 2005; 26: 343-356 Dahlan SM. 2009. Statistik untuk Kedokteran dan Kesehatan. Salemba Medika.Jakarta Darsana, I. Besung, I. Mahatmi, H. Potensi Daun Binahong (Anredera Cordifolia (Tenore) Steenis) dalam Menghambat Pertumbuhan Bakteri Escherichia coli secara In Vitro. Indonesia Medicus Veterinus.2012. Ditjen POM. 2010. Parameter Standart Umum Ekstrak Tumbuhan Obat. Cetakan Pertama. Jakarta: Departemen Kesehatan RI. Halaman 10-12 Djauhariya, E.2003. Mengkudu (Morinda citrifolia L.) Tanaman Obat Potensial, Balai Penelitian Tanaman Rempah dan Obat, J. Perkembangan Teknologi TROL, Vol. XV, No. 1, p. 21 [6] Djauhariya, E., M. Raharjo, dan Ma’mun, 2006, Karakteristik Morfologi dan Mutu Buah Mengkudu, Buletin Plasma Nutfah, Vol.12, No 1, Th 2006, Djauhariya E, Rosman R. 2010. Status Perkembangan Teknologi Tanaman Mengkudu. Available from : http://www.ekafood.com. (Acces 10 Februari 2015). Dzen, S.M., Roekistiningsih, S. Santoso &S. Winarsih. 2003. Bakteriologi Medik . Malang: Bayumedia Publising
68
69
Indonesian Biotechnology Information Centre (IndoBIC).2005. Senyawa Antimikroba Dari Tanaman. (http://indobic.or.Id/berita detail.php?id berita=124) diakses pada tanggal 21 Maret 2015) Irianto, K., 2006, Mikrobiologi, Jilid 1, YramaWidya, Bandung, P. 36, 77, 78. Jawetz,
Melnick, Adelberg’s. 2008. Mikrobiologi Kedokteran. Bagian Mikrobiologi Fakultas Kedokteran UNAIR, penerjemah. Jakarta: EGC
Jonathan Sarwono, Statistik Itu Mudah: Panduan Lengkap untuk Belajar Komputasi Statistik Menggunakan SPSS 16 (Yogyakarta: Penerbit Universitas Atma Jaya Yogyakarta, 2009). Kameswari, Made Sumitha. 2013. Perasan Daun Mengkudu (Morinda citrifolia) Menghambat Pertumbuhan Bakteri Escherichia coli secara In Vitro. Indonesia Medicus Veterinus ISSN: 2301-7848. FKH Udayana. Katzung, B.G. 2004. Farmakologi Dasar dan Klinik, Edisi 8, Salemba Medika, Jakarta, p. 186 Kemenkes RI, 2011, Situasi Diare di Indonesia, Buletin Jendela dan Informasi Kesehatan, Triwulan II 2011, viewed 15 Mei 2015, <www.depkes.go.id/download.php?file=download/.../buletin/buletindiare...> Lendri, Sadjim. 2002. Tehnik Pembibitan Mengkudu Pada Berbagai Media. (online), diakses 18 Juni 2015 (http://www.pustakadeptan.go.id/publikasi/bt081032.pdf) Lerner, K. Lee, dan Lerner, B. W. 2003. World of Microbiology and Imunology. United States of America, Farmington Hills : The Gale Group, Inc. Li, H. Wang, Z. Liu, Y. Review in the studies on tannins activity of cancer prevention and anticancer. Zhong-Yao-Cai. 2003; 26(6): 444-448. Lukito H. 1998. Rancangan Penelitian Suatu Pengantar. FKIP. Malang. Mangan, Yellia. 2009. Solusi Sehat Mencegah dan Mengatasi Kanker. (online), diakses 18 Juni 2015 (https://books.google.co.id/books?id=TYGph70jPdQC&dq=kandungan+m engkudu&hl=id&source=gbs_navlinks_s) Meilliawati, Ruth. (2009). ESCHERICHIA COLI dalam kehidupan manusia. BioTrends/Vol.4/No.1/Tahun 2009 N.a. campbell. 2010. BIOLOGI: JILID 1. EDISI 8. Jakarta : Erlangga Nainggolan, Devi Putriyanti. 2010. Efek Antimikroba ekstrak buah mengkudu (Morinda citrifolia L) Terhadap Salmonella typhi. FK UMM
70
Ningsih, I. Y., Nuri, P.E., dan Arum, M. 2009. Buku Petunjuk Praktikum Fitokimia Edisi Revisi IV. Jember: Bagian Biologi Farmasi Fakultas Farmasi Universitas Airlangga Indonesia. Prapti Utami, Desty Ervira Puspaningtyas, dr.S.Gz. 2013. The Miracle of Herbs. (online), diakses 17 Juni 2015) (https://books.google.co.id/books?id=7T1XAQAAQBAJ&dq=kandungan +mengkudu&hl=id&source=gbs_navlink_s )
Rezania et all. 2011. Extraction, Purification and Characterization of Lipopolysaccharide from Escherichia coli and Salmonella typhi. Nanobiotechnology Research Center, Avicenna Research Institute, ACECR, Tehran, Iran Riset Kesehatan Dasar (Riskesdas) 2013. Pedoman Pewawancara Petugas Pengumpul Data. Jakarta: Badan Litbangkes, Depkes RI. Rukmana, Rahmat. 2002. Mengkudu, Budi Daya dan Prospek Agribisnis. Yogyakarta: Kanisus. Tjokrinegoro A. 2001. Metodologi Penelitian Bidang Kedokteran. FK UI. Jakarta. Sabri, Luknis & Hastono, S.P. 2006. Statistik kesehatan, Edisi 1. Jakarta : Raja Grafindo Persada Sastroasmoro, Sudigdo. 2014. Dasar – dasar Metodologi Penelitian Klinis Edisi ke-5. Jakarta : Sagung seto Sinaga, Irma L.H. 2012. “Skrining Fitokimia dan Uji Aktivitas Antioksidan dari Ekstrak Etanol Buah Terong Belanda (Solanum betaceum Cav.).” Tidak Diterbitkan. Skripsi. Medan: Fakultas Farmasi. Universitas Sumatra Utara. Sloane, E. 2004. Anatomi dan Fisiologi Untuk Pemula. Diterjemahkan oleh J. Veldman. Jakarta : EGC Solomon, Neil. 2006. Role of Noni in AIDS. (Online), diakses 20 Mei 2015 dari World Noni Research Foundation. (http://worldnoni.org/morinda.htm) Sudjaswadi Wiryowidagdo, Maloedyn Sitanggang. 2006. Tanaman obat untuk penyakit jantung, darah tinggi, dan kolesterol. Jakarta: Agromedia Todar
K. 2008. Pathogenic Escherichia coli, (online), (http://www.textbookofbacteriology.net/e.coli.html, diakses 8 Juni 2015.
Tortora, G.J. 2008. Microbiology an Introduction. Edisi Ke-XII. New York: Addison Wesley Longman, Inc. Hal. 86-88.
71
Vranes, J., Schonwald, S., Sterk-Kuzmanovic, N., dan Ivancic, B. 2001. Low Virulence Of Escherichia coli Strains Causing Exacerbation of Chronic Pyelonephritis. Acta clin Croat, 2001; 40: 165 – 170. Waha, Maria Goreti. 2001. Sehat dengan Mengkudu. (Online), diakses 20 Maret 2015.(http://www.deherba.com/kandunganmengkudu.html) Walewangko, Bodhi, Kepel. 2015. Uji resistensi bakteri Escherichia Coli Yang Di Isolasi Dari Plak Gigi Menggunakan Merkuri Dan Ampisilin, Jurnal eBiomedik (eBm), Volume 3, Nomor 1, Januari-April 2015, viewed 20 Juni 2015, download.portalgaruda.org/article.php?article=292200&val=1008…
