I. KOMPETENSI UMUM
Praktikan dapat mengetahui cara-cara pengujian mikrobiologis sehingga kita dapat mengetahui bahwa suatu sediaan farmasi tersebut terkontaminasi atau tidak dengan mikroorganisme.
II. KOMPETENSI KHUSUS
Praktikan dapat mengetahui tingkat pengenceran dari sampel yang beredar dan juga untuk menghitung jumlah mikroba pencemar pada sediaan yang beredar di pasaran apakah sampel memenuhi syarat atau tidak..
III. PRINSIP
Prinsip percobaan adalah menggunakan beberapa medium seperti NA, PDA, EMBA, PW, VJA, TSB, CETA, SCB, SSA untuk melihat apakah sampel yang beredar dipasaran sudah memenuhi syarat atau tidak.
IV. LANDASAN TEORI
Antibiotik ialah zat yang dihasilkan oleh suatu mikroba, terutama fungi, yang dapat menghambat atau dapat membasmi mikroba jenis lain. Banyak antibiotik dewasa ini dibuat secara semisintetik atau sintetik penuh. Namun dalam praktek sehari-hari AM sintetik yang tidak diturunkan dari produk mikroba (misalnya sulfonamida dan kuinolon) juga sering digolongkan sebagai antibiotik (Ganiswarna, 2007).
Antibiotik adalah bahan kemoterapeutik yang secara primer bekerja melawan organisme parasit dan bukan terhadap pejamu. Bahan ini secara luas dapat diklasifikasikan menjadi bakterisidal dan bakteriostatik. Bahan bakteriostatik menghambat pertumbuhan mikroorganisme tapi sesungguhnya tidak membunuhnya. Bahan bakterisidal secara aktif membunuh bakteri. Banyak antibiotic yang menghambat sintesisi dinding sel bakteri, sementara yang lain merusak sintesis protein oleh ribosom bakteri. Jenis antibiotik lainnya mengganggu replikasi DNA bakteri, dan yang lain merusak fungsi sawar membrane sel (David, 2011).
Suatu antibiotik memperlihatkan toksisitas yang selektif, dimana obatnya lebih toksis terhadap mikroorganismenya dibandingkan pada sel hospes. Hal ini terjadi karena pengaruh obat yang selektif terhadap mikroorganisme atau karena obat pada reaksi-reaksi biokimia penting dalam sel parasit lebih unggul dari pengaruhnya terhadap sel hospes. Disamping itu juga struktur sel mikroorganisme berbeda struktur sel manusia (hospes, inang) (Djide, 2003).
Antibiotik mempunyai mekanisme kerja utama, ada lima cara antara lain (Djide, 2003) :
1. Bersifat sebagai antimetabolit
2. Penghambat terhadap sintesa dinding sel 3. Penghambat fungsi permeabilitas membran sel 4. Penghambat sintesis protein
5. Penghambat asam nukleat
Kegiatan antibiotika untuk pertama kalinya ditemukan oleh sarjana Inggris dr. Alexander Flemming pada tahun 1928 (penisilin). Tetapi penemuan ini baru diperkembangkan dan dipergunakan dalam terapi di tahun 1941 oleh dr.Florey (Oxford). Kemudian banyak zat lain dengan khasiat antibiotik diisolir oleh penyelidik-penyelidik di seluruh dunia, akan tetapi berhubung dengan sifat toksisnya hanya beberapa saja yang dapat digunakan sebagai obat (Tjay, 2002).
Komplikasi terapi antibiotik, toksisitas selektif terhadap bakteri yang menginavasi tidak menjamin pejamu bebas dari efek yang tidak diinginka, karena obat dapat menimbulkan respons alergik atau bersifat toksik yang tidak berkaitan dengan aktifitas antimikrobanya. Reaksi hipersensitivitas terhadap antimikroba atau produk metabolitnya sering terjadi. Misalnya, penisilin, selain memiliki kemampuan toksisitas mikroba yang paling selektif, obat ini dapat menimbulkan masalah hipersensitivitas serius dimulai dari urtikaria (gatal-gatal) sampai dengan syok anafilaktik ( Mycek, 2001).
Kadar antibiotika tertentu yang tinggi dalam serum dapat menyebabkan toksisitas melalui proses seluler yang mempengaruhi tubuh pejamu secara langsung. Sebagai contoh, aminoglikosida dapat menyebabkna ototoksisitas dengan mempengaruhi fungsi membran dalam sel rambut organo Korti ( Mycek, 2001).
Yang berguna hanyalah antibiotika yang mempunyai kadar hambatan minimum (KHM) in vitro lebih kecil dari kadar zat yang dapat dicapai dalam tubuh dan tidak toksik. Mekanisme kerja antibiotika umumnya dapat dijelaskan secara terperinci (Mutschler, 2007) :
Antibiotika
o Menghambat biosintesis dinding sel (penisilin, sefalosporin, sikloserin, basitrasin)
o Meninggikan permeabilitas membran sitoplasma, (sefalosporin, sikloserin, basitrasin)
Mikroorganisme dapat menyebabkan banyak bahaya dan kerusakan. Hal itu nampak dari kemampuannya menginfeksi manusia, hewan, serta tanaman, menimbulkan penyakit yang berkisar dari infeksi ringan sampai kepada kematian. Mikroorganisme pun dapat mencemari makanan, dan dengan menimbulkan perubahan – perubahan kimiawi didalamnya, membuat makanan tersebut tidak dapat dimakan atau bahkan beracun. Karena itu adanya prosedur untuk mengendalikan perumbuhan dan kontaminasi oleh mikroba adalah suatu keharusan. Yang dimaksud pengendalian disini adalah segala kegiatan yang dapat menghambat, membasi, atau menyingkirkan mikroorganisme. (Tjay,2002).
Banyak zat kimia dapat menghambat atau mematikan mikroorganisme berkisar dari unsur logam berat, seperti perak dan
tembaga sampai kepada molekul organik yang kompleks seperti persenyawaan ammonium kuartener. Berbagai substansi tersebut menunjukkan efek antimikrobialnya dalam berbagai cara dan terhadap berbagai macam mikroorganisme. Efeknya terhadap permukaan benda atau bahan juga berbeda-beda : ada yang serasi dan ada yang bersifat merusak. Karena ini dan juga karena variabel-variabel lain, maka perlu sekali diketahui terlebih dahulu perilaku suatu bahan kimia setelah digunakan untuk penerapan praktis-praktis tertentu (Mutschler,2007).
Ada 2 metode umum yang dapat digunakan, yaitu penetapan dengan lempeng silinder atau cara “lempeng” atau penetapan dengan turbidimetri atau cara “tabung”. Metode pertama berdasarkan difusi antibiotic dari silinder yang dipasang tegak lurus pada lapisan agar padat dalam cawan petri atau lempeng. Jadi, mikroorganisme yang ditambahkan dihambat pertumbuhannya pada daerah berupalingkaran atau “zona” di sekeliling silinder yang berisi larutan antibiotic. Metode turbidimetri berdasarkan hambatan pertumbuhan biakan mikroorganisme dalam larutan antibiotic serba sama dalam media cair yang dapat menumbuhkan mikroorganisme dengan cepat jika tidak terdapat antibiotic (Henry,2009)
V. METODE KERJA A. Alat Yang Dipakai
Alat-alat yang digunakan dalam praktikum ini antara lain adalah autoklaf, batang pengaduk, cawan petri, erlenmeyer, inkubator, lampu spritus, paper disk, pingset, sendok tanduk, spoit 5 ml, dan 10 ml dan timbangan analitik.
B. Bahan yang Digunakan
Bahan-bahan yang digunakan dalam praktikum ini antara lain adalah alkohol 70 %, aluminum foil, aquadest, kertas label, kertas timbang, korek api, medium Nutrien Agar (NA), oxytetracyclin salep kulit dan Staphylococus aureus.
C. Cara Kerja
Pertama-tama dibuat pengenceran dengan 5 variasi dosis baku (S1 sampai S5). Dibuat 1 variasi dosis uji (U3) yang sesuai dengan S3 kurva baku. Dibuat suspensi inokulum dengan mencampurkan NA steril. Dituang kedalam tiap-tiap cawan petri. Setelah inokulum padat kemudian diletakkan piper disk yang telah direndam dengan larutan antibiotik. Diinkubasi selama 1x24 jam pada suhu 37°C. Diamati zona hambat yang terbentuk dan dilakukan pengukuran garis tengah dengan menggunakan penggaris. Dihitung potensi antibiotik dari hasil pengukuran.
LABORATORIUM MIKROBIOLOGI FARMASI UNIVERSITAS MUSLIM INDONESIA
Medium : Nutrien Agar
Bakteri : Staphylococus aureus
VI. HASIL PRAKTIKUM A. Gambar Pengamatan
Medium
Paper Disk
B. Tabel Pengamatan
No
Bakteri Uji
Diameter Zona Hambat Pertumbuhan Baku Pembanding S1 S3 S2 S3 S4 S3 S5 S3 U3 S3 1 SA 1,2 1,4 1,3 1,5 15 17 13 9 10 9 2 SA 1,1 1,5 1,2 1,3 15 13,1 15 11 9 10 3 SA 1,1 1,4 1,1 1,3 15 12 13 10 11 9 4 SA 1,3 1,3 1,1 1,4 15 15 12 13 10 12 5 SA 1,1 1,2 1,1 1,3 13 14 15 15 8 9 6 SA 1,3 1,2 1 1,5 15 12 14 15 10 11 7 SA 1,3 1,5 1 1,3 13 14 11 11 10 10 8 SA 1,2 1,4 1 1,3 12 15 11 13 9 10 9 SA 1,2 1,5 1,1 1,3 14 14 10 11 11 9 Jumlah 10,8 12,4 9,9 12,2 127 123,1 114 108 88 89 Rata-Rata 1,2 1,38 1,1 1,35 14,11 13,68 12,67 12 9,78 9,89 Hasil Kerektor 1,29 1,225 13,895 12,335 9,83 Korektor 0,09 0,125 -0,215 -0,335 0,05
VII. PEMBAHASAN
Uji potensi antibiotika adalah suatu teknik untuk menetapkan potensi suatu antibiotika dengan mengukur efek senyawa-senyawa tersebut pada pertumbuhan suatu mikroorganisme. Efek yang ditimbulkan berupa daya hambatnya terhadap mikroorganisme. Uji potensi antibiotik dapat dilakukan dengan cara kimia, fisikokimia dan secara mikrobiologi atau biologik. Pada praktikum ini dilakukan secara mikrobiologik karena dapat menunjukkan penurunan aktivitas mikroba sehingga terjadi perubahan yang kecil yang tidak dapat ditunjukkan secara kimia.
Uji potensi secara mikrobiologi dapat dilakukan dengan 2 metode yaitu metode lempeng (difusi agar) serta metode tabung (turbidimetri). Pada pengujian potensi suatu antibiotika dengan difusi agar, digunakan media padat, yang pada permukaannya telah diinokulasikan mikrorganisme uji yang sensitif terhadap antibiotika yang secara merata. Pada permukaan media tersebut diletakkan blank disk yang telah direndam dalam antibiotik yang akan diuji. Selama masa inkubasi akan terjadi proses difusi antibiotika ke dalam gel agar dan membentuk zona hambatan.
Berdasarkan praktikum yang telah dilakukan tentang pengujian antibiotik, maka dapat diketahui bahwa antibiotik adalah bahan yang dihasilkan oleh mikroorganisme atau sintetis yang dalam jumlah kecil
mampu menekan menghambat atau membunuh mikroorganisme lainnya. Antibiotik memiliki spektrum aktivitas antibiosis yang beragam.
Prosedur difusi-kertas cakram-agar yang distandardisasikan (metode Kirby-Bauer) merupakan cara untuk menentukan sensitivitas antibiotik untuk bakteri. Sensitivitas suatu bakteri terhadap antibiotik ditentukan oleh diameter zona hambat yang terbentuk. Semakin besar diameternya maka semakin terhambat pertumbuhannya, sehingga diperlukan standar acuan untuk menentukan apakah bakteri itu resisten atau peka terhadap suatu antibiotik.
Pada pengujian yang telah dilakukan, terbentuk zona bening disekitar piper disk. Ini menunjukan bahwa antibiotik yang digunakan berpotensi menghambat pertumbuhan Staphylococus aureus.
Pada percobaan ini medium yang digunakan adalah medium NA
(Nutrien Agar), karena medium ini dispesifikasikan untuk pembiakan bakteri.
Berdasarkan hasil pengamatan setelah sampel diinkubasi selama 48 jam, diperoleh hasil bahwa pada cawan petri yang diberikan antibiotik oxytetracyclin, terdapat zona hambat yang ditandai dengan daerah sekitar antibiotik berwarna bening. Terdapatnya zona hambat pada percobaan tersebut disebabkan karena khamir tersebut tidak resisten terhadap antibiotik yang ditanam pada media yang sama. Resistensi ini merupakan suatu sifat tidak terganggunya kehidupan sel mikroba oleh antimikroba. Sifat ini merupakan suatu mekanisme alamiah untuk
bertahan hidup. Resistensi dari khamir tersebut biasanya disebabkan karena khamir tersebut dapat menghasilkan suatu enzim yang dapat menghancurkan antibiotik tersebut.
Pada percobaan ini maka diperoleh hasil perhitungan untuk S1 yaitu 0,09, untuk S2 = 0,125, S4 = -0,215, S5 = -0,335, U5 = 0,05. Dan untuk potensi uji diperoleh 85,83 %.
Adapun desain pengujian yang digunakan adalah 5 + 1 yaitu 5 baku pembanding yang berbeda konsentrasi dengan 1 sampel pembanding. Digunakan desain pengujian 5 + 1 karena tingkat dosis dan satu sampel dengan satu tingkat dosis yang setara dengan dosis menengah (dosis acuan) baku pembanding. Pada desain S1 + S3 (S2 + S3) dimaksudkan untuk desain S4 + S3 (S5 + S3) dimaksudkan untuk membandingkan dosis diatas maksimum. Dan untuk U + S3 dimaksudkan untuk membandingkan dosis baku dengan dosis yang beredar dipasaran.
Kelebihan metode difusi agar dengan metode turbidimetri, 1.) cara turbidimetri, biasanya mempunyai range daerah pengerjaan yang sempit dengan perbandingan tingkat dosis kurang dari 5 : 1, sebaliknya pada cara difusi agar, range tersebut lebih lebar sehingga dimungkinkan perbandingan tingkat dosis sampai 100 : 1. 2.) Cara turbidimetri adalah mengukur aktivitas total dari antibiotika yang diuji, sedangkan cara difusi agar tergantung pada kecepatan difusi zat aktif, sehingga ada kemungkinan tidak mengukur aktivitas totalnya. 3.) Cara turbidimetri tidak
VIII. PENUTUP A. Kesimpulan
Berdasarkan hasil dari penelitian yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa :
1. Pengaruh konsentrasi antibiotika oxytetracyclin terhadap pertumbuhan bakteri Staphylacoccus aureus adalah semakin besar konsentrasi dari antibiotika maka kemampuan antibiotika untuk menghambat atau membunuh bakteri akan semakin besar (efektifitas kerja antibiotika meningkat).
2. Pada percobaan ini maka diperoleh hasil perhitungan untuk S1 yaitu 0,09, untuk S2 = 0,125, S4 = -0,215, S5 = -0,335, U5 = 0,05. Dan untuk potensi uji diperoleh 85,83 %.
B. Saran
Pada percobaan ini diharapkan asisten mampu mendampingi praktikannya dengan baik agar proses praktikum dapat berjalan dengan lancar.
IX. DAFTAR PUSTAKA
Djide, M.N, 2003. Mikrobiologi Farmasi, Jurusan Farmasi Unhas, Makassar.
Dwidjoseputro, D.1998, Dasar-Dasar Mikrobiologi, Djambatan, Jakarta.
Gaman, P. M., dan Sherrington, K. B., 1992, Ilmu Pangan : Pengantar Ilmu Pangan, Nutrisi, dan Mikrobiologi, Edisi Kedua,
Yogyakarta, UGM – Press.
Ganiswarna, S.G, 1995. Farmakologi dan Terapi Edisi 4. Bagian Farmakologi Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia, Jakarta.
Jawetz, G., Melnick, J. L., dan Adelberg, E. A. 1991, Mikrobiologi untuk Profesi Kesehatan, Jakarta, EGC.
Pelczar, Michael J, 1986, Dasar-Dasar Mikrobiologi, UI-Press, Jakarta. Suhendrayatna, 2001, Bioremoval logam berat dengan menggunakan mikroorganisme,Disampaikan padaseminar on-Air Bioteknologi untuk Indonesia Abad 21. 1-14 Februari 2001, Sinergy Forum-PPI Tokyo Institute of Technology.
Sumadio, H., dan Harahap, 1994, Biokimia dan Farmakologi Antibiotika, USU Press, Medan.
X. LAMPIRAN A. Skema Kerja
Diambil 9 ml medium NA
Dimasukkan ke dalam vial
Ditambahkan 1 ose suspensi bakteri, dihomogenkan
Dituang ke dalam cawan petri (dipatron menjadi 6 bagian)
dibiarkan hingga memadat
Diletakkan paper disk
Diinkubasi selama 1 x 24 jam
Diukur zona hambat yang terbentuk B. Uraian Bahan
1. Air suling (Dirjen POM, 1979) Nama resmi : Aqua Destillata. Nama lain : Air suling/aquades RM/BM : H2O/18,02
Rumus sturktur : H – O –H
Pemerian : Cairan jernih, tidak berwarna, tidak berbau, dan tidak mempunyai rasa
Kegunaan : Sebagai pelarut. 2. Alkohol (Dirjen POM, 1979)
Nama resmi : Aethanolum Nama lain : Alkohol, etanol BM / RM : 46,07 / C2H6O
Pemerian : Cairan mudah menguap, tak berwarna, bau khas, mendidih pada suhu 78oC
Kelarutan : Bercampur dengan air dan praktis bercampur dengan semua pelarut
Penyimpanan : Dalam wadah tertutup baik Kegunaan : Sebagai antiseptik.
3. Agar (Ditjen POM, 1979) Nama resmi : AGAR Nama Lain : Agar-agar
Pemerian : Berkas potongan memanjang tipis seperti selaput dan berlekatan atau berbentuk keping, serpih atau butiran jingga lemah kekuningan sampai kuning pucat atau tidak berwarna; rasa berlendir; jika kering rapuh. Kelarutan : Praktis tidak larut dalam air dingin, larut dalam
air mendidih.
Penyimpanan : Dalam wadah tertutup baik Kegunaan : Sebagai pemadat
4. Ekstrak Beef (Ditjen POM, 1979) Nama resmi : EXTRACT BEEF Sinonim : Ekstrak daging
Pemerian : Berbentuk pasta, berwarna coklat kekuningan sampai coklat tua, bau dan rasa seperti daging dan sedikit asam.
Penyimpanan : Dalam wadah tertutup baik.
Kegunaan : Sebagai sumber protein komposisi medium NA dan NB (sumber vitamin dan garam-garam).
C. Uraian Sampel
Oksitetrasiklin® salep kulit
Komposisi : Per gram, Oksitetrasiklin 5 mg, Hidrokortison 5 mg.
D. Uraian Mikroba
a) Klasifikasi Staphylococus aureus (Garrity, 2004) Kingdom : Prokariotik
Divisio : Scotobacteria Class : Bacteria
Ordo : Enterobacteriales Famili : Enterobacteriaceae
Spesis : Staphylococus aureus
b) Morfologi
Kuman ini berbentuk sferis, bila menggerombol dalam susunan yang tidak teratur mungkin sisinya, agak rata karena tertekan. Diameter kuman antara 0,8-1,0 mikron. Pada sediaan langsung yang berasal dari nanah dapat terlihat sendiri, berpasangan menggerombol dan bahkan dapat tersusun seperti rantai pendek. Susunan gerombol yang tidak teratur biasanya ditemukan pada sediaan yang dibuat dari pembenihan padat, sedangkan dari pembenihan kaldu biasanya ditemukan tersendiri atau tersusun sebagai rantai pendek. Kuman ini tidak bergerak, tidak berspora dan positif gram. Hanya kadang-kadang yang gram negative dapat ditemukan pada bagian tengah gerombolan kuman, pada kuman yang telah difagositopsis dan pada biakan tua yang hampir mati.
E. Perhitungan
a. Perhitungan Bahan Nutrien Agar (NA) Dibuat untuk 200 mL : NA = 100 mL / 1000 x 23 = 2,3 gram
1) Hasil Korektor 2) Hasil Korektor 3) Hasil Korektor 4) Hasil Korektor 5) Hasil Korektok c. Perhitungan Korektor
1) Korektor S1 = Hasil Korektor – rata-rata S1 = 1,29 – 1,2
2) Korektor S2 = Hasil Korektor – rata-rata S2 = 0,125 – 1,1
= 0,125
3) Korektor S4 = Hasil Korektor – rata-rata S4 = 13,895 – 14,11
= -0,215
4) Korektor S5 = Hasil Korektor – rata-rata S5 = 12,67 – 12,67
= -0,335
5) Korektor U3 = Hasil Korektor – rata-rata U3 = 9,835 – 9,78
= 0,05 d. Perhitungan Potensi Antibiotik Larutan baku Log s = x Diameter zona hambatan = y X2 Y2 XY Dosis S1 = 0,1536 - 0,813 1,29 0,661 1,664 - 1,049 Dosis S2 = 0,192 - 0,716 1,225 0,513 1,500 - 0,877 Dosis S3 = 0,24 - 0,619 9,83 0,383 96,629 - 6,085 Dosis S4 = 0,3 - 0,522 13,895 0,272 193,071 - 7,253 Dosis S5 = 0,375 - 0,425 12,335 0,180 152,152 - 5,242 Jumlah - 3,095 38,575 2,009 445,016 - 20,506
Persamaan garis : Y = a + bx Di mana, a = 29,812 Y = 29,812 + 35,676 (-0,619) b = 35,676 = 29,812 - 22,083 r = 0,905 = 7,729 Yu = (Y + (U-S3) Yu = (7,729 + (9,78 – 9,89) = 7,729 – 0,11 = 7,619 Yu = a + bXu 7,729 = 29,812 + 35,676Xu 7,729 – 29,812 Xu = 35,676 - 22,193 = 35,676 = 0,622
Xu = 0,622 = log dosis uji = - 0,206 Potensi Uji = U x 100 %
0,24 = 85,83 %
