BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
2.4 Antibakteri
Senyawa antibakteri didefinisikan sebagai senyawa biologis atau kimia yang dapat menghambat pertumbuhan dan aktivitas bakteri (pelczar & Reid, 1979). Menurut Fardiaz (1989), senyawa antimikroba dalam rempah-rempah
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
dapat bersifat bakterisidal yaitu membunuh bakteri dan bakteristatik yaitu menghambat pertumbuhan bakteri.
Kemampuan suatu zat antibakteri atau antimikroba dalam menghambat pertumbuhan dipengaruhi oleh faktor antara lain :
• Konsentrasi zat antimikroba
• Waktu penyimpanan
• Suhu lingkungan
• Sifat-sifat bakteri yang meliputi jenis, konsentrasi, umur dan keadaan mikroba
• Sifat-sifat fisik dan kimia makanan termasuk kadar air, pH, jenis dan jumlah senyawa didalamnya.
2.4.1. Mekanisme Inhibisi Antibakteri a. Merusak DNA
Sejumlah unsur antibakteri bekerja dengan merusak DNA antara lain meliputi radiasi pengion (ionisasi), sinar ultraungu, dan zat-zat kimia reaktif DNA. Radiasi pengion memecahkan untaian tunggal atau ganda DNA. Penyinaran dengan sinar ultra ungu menyebabkan penyilangan diantara pirimidin yang berdekatan pada salah satu untai yang sama dari dua untai polinukleotida, membentuk dimer pirimidin. Pada kategori terakhir ini terdapat zat alkilasi dan at lainnya yang bereaksi secara kovalen dengan basa purin dan pirimidin sehingga bergabung dengan DNA atau membentuk ikatan silang antai untai. Kerusakan DNA yang timbul akan mematikan terutama karena mengganggu replikasi DNA (Jawetz dkk., 1996).
b. Denaturasi Protein
Protein terdapat dalam keadaan tiga dimensi, terlipat, yang ditentukan oleh pertautan disulfida kovalen intramolekul dan sejumlah pertautan non kovalen seperti ikatan ion, ikatan hidrofob, dan ikatan hydrogen. Keadaan ini dinamakan struktur tersier protein, struktur ini mudah terganggu oleh sejumlah unsure fisik atau kimiawi, sehingga protein tidak dapat berfungsi lagi (Jawetz dkk., 1996).
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
c. Gangguan Selaput atau Dinding Sel
Beberapa zat diangkut secara aktif melalui selaput, sehingga konsentrasinya dalam sel tinggi. Selaput sel juga merupakan tempat bagi banyak enzim yang terlibat dalam biosintesis berbagai komponen pembungkus sel. Zat-zat yang terkonsentrasi pada permukaan sel mungkin mengubah sifat-sifat fisik dan kimiawi selaput, sehingga menghambat proses pengangkutan zat-zat yang diperlukan oleh sel. Dengan demikian hal ini mengganggu pertumbuhan atau membunuh sel. Dinding sel berlaku sebagai struktur pemberi bentuk pada sel dan melindungi sel dari lisis osmotic. Rusaknya dinding sel bakteri misalnya karena pemberian lisozim atau hambatan pembentukannya oleh karena obat (penisilin) dapat menyebabkan sel bakteri lisis (Jawetz dkk., 1996).
d.Pembuangan Gugus sulfhidril Bebas
Berbagai protein enzim yang mengandung sistein memiliki rantai samping yang berkahir dalam gugus sulfhidril. Selain itu, paling kurang satu koenzim utama (koenzim A, diperlukan untuk transfer gugus asil) mengandung suatu gugus sulfhidril bebas. Enzim dan koenzim ini tidak dapat berfungsi kecuali bila gugus sulfhidril tetap bebas dan dalam keadaan tereduksi. Zat pengoksida ataupun ion merkuri mengganggu metabolisme dengan mengikat sulfhidril yang berdekatan dengan ikatan disulfida (Jawetz dkk., 1996).
e. Antagonis Kimiawi
Gangguan suatu unsur kimia terhadap reaksi normal antara enzim khusus dengan subtratnya dikenal sebagai antagonisme kimiawi. Zat antagonis ini bekerja dengan bergabung pada suatu bagian dari haloenzim (salah satu dari apoenzim protein, activator logam, atau koenzim), dan dengan demikian mencegah penempelan substrat normal (Jawetz dkk., 1996).
2.4.2. Metode Pengujian Antibakteri
• Penentuan Konsentrasi Hambat Minimum
Konsentrasi hambat minimum ( minimum inhibitory concentration, MIC) suatu obat antimikroba adalah konsentrasi terendah obat tersebut yang masih mampu menghambat pertumbuhan organisme. Kadar antimikroba yang dapat dicapai secara klinis ditempat infeksi memungkinkan kita mengklasifikasikan organisme
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
sebagai rentan (S), intermediate (I), atau resisten (R) terhadap antimikroba yang diperiksa (Henry JB., 2007).
• Penentuan Konsentrasi Bakterisidal Minimum
Konsentrasi bakterisidal minimum (minimum bactericidal concentration MBC) suatu antimikroba adalah konsentrasi terendah obat yang mematikan paling sedikit 99.9 % inokulum organisme titik. Tabung atau sumur yang tidak memperlihatkan pertumbuhan sewaktu penentuan MBC disubkultur untuk menentukan viable countnya. Apabila perbandingan antara jumlah kuman yang selamat terhadap jumlah inokulum semula kurang dari atau sama dengan 0.001, maka telah terjadi pemusnahan. Tapi apabila perbandingannya lebih besar > 0.001, maka belum terjadi pemusnahan (Henry JB., 2007).
a. Metode Difusi
1. Metode disc diffusion (tes Kirby & Bauer)
Metode ini digunakan untuk menentukan aktivitas agen antimikroba. Disc yang berisi agen antimikroba diletakkan pada media Agar yang telah ditanami mikroorganisme yang akan berdifusi pada media Agar tersebut. Area jernih mengindikasikan adanya hambatan pertumbuhan mikroorganisme oleh agen antimikroba pada permukaan media Agar (Henry JB., 2007).
•Keuntungan dan Kerugian
Keuntungan dari hasil metode ini sensitif dan dan resisten. Merupakan metode yang sangat mudah dilakukan, efisien dan tidak rumit untuk dilakukan. Hasil dari metode ini dapat memberikan hasil bagi penilaian statistik dan epidemiologi. Sedangkan kekurangan bagi klinis , ukuran yang didapat terlalu kasar untuk digunakan (Henry JB., 2007).
2. E-test
Metode E-test digunakan untuk mengestimasi Mínimum Inhibitory Concentration (MIC) atau Kadar Hambat Mínimum (KHM), yaitu konsentrasi minimal suatu agen antimikroba untuk dapat menghambat pertumbuhan mikroorganisme (Pratiwi, 2008). Pada metode ini digunakan strip plastik yang mengandung agen antimikroba dari kadar terendah
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
hingga tertinggi dan diletakkan pada permukaan media Agar yang telah ditanami mikroorganisme. Pengamatan dilakukan pada area jernih yang ditimbulkannya yang menunjukkan kadar agen antimikroba yang menghambat pertumbuhan mikroorganisme pada media Agar (Pratiwi, 2008).
3. Cup-plate technique
Metode ini serupa dengan metode disc diffusion, di mana dibuat sumur pada media Agar yang telah ditanami dengan mikroorganisme dan pada sumur tersebut diberi agen antimikroba yang akan diuji (Pratiwi, 2008).
b.Metode Dilusi
Metode dilusi dibedakan menjadi dua yaitu dilusi cair (broth dilution) dan dilusi agar (solid dilution).
1. Metode dilusi cair/broth dilution test (serial dilution)
Metode ini mengukur Minimum Inhibitory Concentration (MIC) atau Kadar Hambat Minimum (KHM), dan Minimum Bactericidal Concentration (MBC) 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 agen 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 ataupun agen antimikroba, dan diinkubasi selama 18-24 jam. Media cair yang tetap terlihat jernih setelah inkubasi ditetapkan sebagai KBM (Henry JB., 2007).
Metode dilusi cair terbagi lagi menjadi dua yaitu makrodilusi dan mikrodilusi. Makrodilusi total médium cair yang digunakan lebih dari 1 ml. Sedangkan mikrodilusi total médium cair yang digunakan 0.05 ml – 0.1 ml (Henry JB., 2007).
•Keuntungan dan Kekurangan
Dilusi cair memungkikan penentua kualitatif dan kuantitatif dilakukan secara bersama. MIC dapat membantu dalam penentuan tingkat resistensi
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
dan dapat menjadi petunjuk penggunaan antimikroba. Metode ini tidak efisien karena pengerjaannya rumit, memerlukan banyak alat dan bahan serta diperlukan ketelitian dalam proses pengerjaannya termasuk persiapan konsentrasi antimikroba yang bervariasi (Henry JB., 2007).
2. Metode dilusi agar
Metode ini serupa dengan metode dilusi cair namun menggunakan media agar. Media saat dalam keadaan cair dicampurkan dengan konsentrasi ekstrak hingga membeku lalu diberi sapuan inokulasi bakteri dan diinkubasi selama 18-24 jam.
•Keuntungan dan kerugian
Keuntungan metode ini adalah satu konsentrasi agen antimikroba yang diuji dapat digunakan untuk menguji beberapa mikroba uji. Metode ini tidak efisien karena pengerjaannya rumit, memerlukan banyak alat dan bahan serta diperlukan ketelitian dalam proses pengerjaannya termasuk persiapan konsentrasi antimikroba yang bervariasi (Henry JB., 2007).
