Efek Kombinasi Ekstrak Etanol Daun Sirih (Piper betle L) Dengan Amoksisilin Terhadap Pertumbuhan Bakteri Escherichia coli dan Staphylococcus aureus

(1)

EFEK KOMBINASI EKSTRAK ETANOL DAUN SIRIH

(Piper betle L) DENGAN AMOKSISILIN TERHADAP PERTUMBUHAN BAKTERI Escherichia coli DAN Staphylococcus aureus

SKRIPSI

OLEH:

REMON GORTAP SIAHAAN NIM 121524135

PROGRAM EKSTENSI SARJANA FARMASI FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN

(2)

SKRIPSI

Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi

Universitas Sumatera Utara OLEH:

PROGRAM EKSTENSI SARJANA FARMASI FAKULTAS FARMASI

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN

(3)

PENGESAHAN SKRIPSI

OLEH:

Dipertahankan di Hadapan Panitia Penguji Skripsi Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara

Pada Tanggal: 2 Juni 2016

Disetujui Oleh:

Pembimbing I, Panitia Penguji:

Popi Patilaya, S.Si., M.Sc., Apt. Dr. Masfria, M.S., Apt. NIP 197812052010121004 NIP 195707231986012001

Pembimbing II, Popi Patilaya, S.Si, M.Sc., Apt.

NIP 197812052010121004

Dr. Panal Sitorus, M.Si., Apt. Dra. Suwarti Aris, M.Si., Apt. NIP 195310301980031002 NIP 195107231982032001

Dra. Herawaty Ginting, M.Si., Apt. NIP 195112231980032002

Medan, Juli 2016 Fakultas Farmasi

Universitas Sumatera Utara Dekan,

(4)

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Kuasa atas segala

limpahan rahmat dan karuniaNya sehingga penulis dapat menyelesaikan

penelitian dan penyusunan skripsi ini.

Skripsi ini disusun untuk melengkapi salah satu syarat untuk memperoleh

gelar Sarjana Farmasi pada Fakultas Farmasi Universitas Sumatera Utara dengan

judul “Efek Kombinasi Ekstrak Etanol Daun Sirih (Piper betle L) dengan

Amoksisilin terhadap Pertumbuhan Bakteri Escherichia coli dan Staphylococcus

aureus”.

Pada kesempatan ini, penulis mengucapkan terima kasih yang

sebesar-besarnya kepada Ibu Dr. Masfria, M.S., Apt., selaku Dekan Fakultas Farmasi

Universitas Sumatera Utara, Bapak Popi Patilaya, S.Si., M.Sc., Apt., dan Bapak

Dr. Panal Sitorus, M.Si., Apt., selaku dosen pembimbing yang telah meluangkan

waktu, memberikan bimbingan dan nasehat selama penelitian sehingga penulis

dapat menyelesaikan penyusunan skripsi ini. Penulis juga mengucapkan terima

kasih kepada Ibu Dr. Masfria, M.S., Apt., Ibu Dra. Suwarti Aris, M.Si., Apt., dan

Ibu Dra. Herawaty Ginting, M.Si., Apt., selaku dosen penguji yang telah

memberikan saran, arahan, kritik dan masukan kepada penulis dalam penyelesaian

skripsi ini. Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada Ibu Dra. Erly

Sitompul, M.S., Apt., selaku penasehat akademik yang telah memberikan arahan

dan bimbingan kepada penulis serta Bapak dan Ibu staf pengajar Fakultas Farmasi

USU yang telah mendidik penulis selama masa perkuliahan. Ucapan terima kasih

penulis kepada Ibu kepala Laboratorium Farmakognosi dan Laboratorium

(5)

v

Ucapan terima kasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada Alm.

Ayahanda tercinta Bangun Siahaan dan Ibunda Darna Aritonang serta ucapan

terima kasih penulis kepada abang dan kakak tercinta yang selalu memberikan

motivasi untuk terus berjuang menyelesaikan penyusunan skripsi ini. Semoga

Tuhan Yesus memberikan balasan yang berlipat ganda dan pahala yang

sebesar-besarnya kepada semua pihak yang telah membantu dalam penyelesaian skripsi

ini.

Penulis menyadari bahwa tulisan ini masih jauh dari kesempurnaan.

Penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari semua pihak guna

perbaikan skripsi ini. Akhir kata, penulis berharap semoga skripsi ini dapat

bermanfaat bagi ilmu pengetahuan khususnya di bidang Farmasi.

Medan, Juli 2016 Penulis,

(6)

SURAT PERNYATAAN

Saya yang bertanda tangan dibawah ini:

Nama : Remon Gortap Siahaan

Nomor Induk Mahasiswa : 121524135

Program Studi : Ekstensi Farmasi

Judul Skripsi : Efek kombinasi ekstrak etanol daun sirih (piper

betle L) dengan amoksisilin terhadap pertumbuhan

bakteri escherichia coli dan Staphylococcus aureus.

Dengan ini menyatakan bahwa skripsi ini ditulis berdasarkan data dari hasil

pekerjaan yang saya lakukan sendiri, dan belum pernah diajukan oleh orang lain

untuk memperoleh gelar kesarjanaan di perguruan tinggi lain, dan bukan plagiat

karena kutipan yang ditulis telah disebutkan sumbernya di dalam daftar pustaka.

Apabila di kemudian hari ada pengaduan dari pihak lain karena didalam skripsi ini

ditemukan plagiat karena kesalahan saya sendiri, maka saya bersedia menerima

sanksi apapun oleh Program Studi Farmasi Fakultas Farmasi Universitas

Sumatera Utara, dan bukan menjadi tanggung jawab pembimbing.

Demikianlah surat pernyataan ini saya perbuat dengan sebenarnya untuk dapat

digunakan jika diperlukan sebagaimana mestinya.

Medan, Juli 2016 Yang membuat pernyataan,

(7)

vii

EFEK KOMBINASI EKSTRAK ETANOL DAUN SIRIH (Piper betle L) DENGAN AMOKSISILIN TERHADAP PERTUMBUHAN BAKTERI

Escherichia coli DAN Staphylococcus aureus ABSTRAK

Kombinasi antibiotik dan ekstrak tanaman merupakan konsep baru untuk pengobatan infeksi bakteri resisten. Daun sirih memiliki aktivitas antibakteri terhadap Escherichia coli dan Staphylococcus aureus karena mengandung metabolit sekunder seperti senyawa flavonoid, saponin, tanin, dan minyak atsiri. Kombinasi ekstrak dengan amoksisilin perlu diuji untuk mengetahui efektivitas dibandingkan tunggal. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui karakteristik simplisia dan ekstrak serta aktivitas antibakteri kombinasi ekstrak etanol daun sirih dengan amoksisilin.

Simplisia dikarakterisasi untuk menentukan kadar air, kadar sari larut dalam air, kadar sari larut dalam etanol, kadar abu total, dan kadar abu tidak larut asam serta kandungan senyawa kimia. Ekstrak diperoleh dengan menyari serbuk simplisia dalam etanol 96% secara maserasi. Kandungan senyawa kimia ekstrak daun sirih juga diuji dalam penelitian ini. Uji aktivitas antibakteri kombinasi ekstrak etanol daun sirih dengan amoksisilin menggunakan bakteri Escherichia coli dan Staphylococcus aureus dilakukan dengan metode difusi agar menggunakan cakram kertas.

Serbuk simplisia daun sirih mengandung kadar air 3,66%, kadar sari larut dalam air 22,54%, kadar sari larut etanol 14,65%, kadar abu total 9,25%, dan kadar abu tidak larut dalam asam 1,03%. Serbuk simplisia dan ekstrak etanol daun sirih mengandung senyawa flavonoid, saponin, tanin dan steroid/triterpenoid. Aktivitas antibakteri ekstrak etanol daun sirih memiliki konsentrasi hambat minimum (KHM) pada bakteri Escherichia coli pada konsentrasi 8 mg/mL dengan diameter zona hambat 7,22 mm dan pada amoksisilin 5 µg/mL dengan diameter zona hambat 6,83 mm. Pada bakteri Staphylococcus aureus konsentrasi hambat minimum (KHM) untuk ekstrak etanol daun sirih pada konsentrasi 9 mg/mL dengan diameter zona hambat 6,23 mm dan untuk amoksisilin 10 µg/mL dengan diameter zona hambat 7,05 mm. Kombinasi ekstrak etanol daun sirih dengan amoksisilin untuk bakteri Escherichia coli dan Staphylococcus aureus dengan konsentrasi hambat minimum (KHM) dari keduanya mengalami peningkatan diameter zona hambat dan memiliki efek yang sinergis.

(8)

THE COMBINATION EFFECT OF ETHANOL EXTRACT OF BETEL LEAF WITH AMOXICILLIN AGAINTST BACTERIAL GROWTH

Escherichia coli AND Staphylococcus aureus ABSTRACT

The combination of antibiotic and plant extract is a new concept and has been used for the treatment of resistant bacterial infections. Betel leaves have antibacterial activity against Escherichia coli and Staphylococcus aureus because they contain secondary metabolites such as flavonoid, saponin, tanin, and steroid/ triterpenoid. Extract combination with amoxicillin needs to be tested to determine the effectiveness of a single comparison. This study aims was to investigated the characteristics of simplex, extract and antibacterial activity of ethanol extract of betel leaf wihich was combinated with amoxicillin.

Simplisia characterized to determine the water content, the levels of soluble extract in water, the levels of soluble extract in ethanol, total ash and acid insoluble ash content and the amount of chemical compounds. The extraction of betel leef was maseration by using ethanol 96%. The content of betel leaf extract chemical compounds were also tested in this research. Antibacterial activity test of ethanol extract of betel leaf which was combination with amoxicillin using the Escherichia coli and Staphylococcus aureus as a bacterium that was agar diffusion method by using the paper discs.

Powder simplicia betel leaf was obtained water content is 3.66%, water soluble extract value content 22.54%, ethanol soluble extract content value 14.65%, total ash value 9.25%, and the acid insoluble ash value 1.03%. Phytochemical screening of simplicia powder and ethanol extract of betel leaves contained flavonoid, saponin, tanin and steroid. Antibacterial activity test of ethanol extract of betel leaf had minimum inhibitory concentration (MIC) of the bacteria Escherichia coli at a concentration 8 mg / mL with a diameter zone of inhibition 7,22 mm and mix of amoxicillin 5 ug / mL with diameter zone of inhibition 6.83 mm. While Staphylococcus aureus bacteria had minimum inhibitory concentration (MIC) of ethanol extracts of betel leaf at a concentration of 9 mg / mL with a diameter of 6.23 mm and mix of amoxicillin and 10 ug / mL with diameter zone inhibition 7.05 mm. Antibacterial activity test of combination ethanol extracts of betel leaf with amoxicillin for both of Escherichia coli and Staphylococcus aureus had increase minimum inhibitory concentration (MIC) and diameter of zone inhibition and have a synergistic effect.

(9)

ix DAFTAR ISI

Halaman

JUDUL ... i

LEMBAR PENGESAHAN ... iii

KATA PENGANTAR ... iv

SURAT PERNYATAAN TIDAK PLAGIAT ... vi

ABSTRAK ... vii

ABSTRACT ... viii

DAFTAR ISI ... ix

DAFTAR TABEL ... xiv

DAFTAR GAMBAR ... xv

DAFTAR LAMPIRAN ... xvi

BAB I PENDAHULUAN ... 1

1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Perumusan Masalah ... 2

1.3 Hipotesis ... 3

1.4 Tujuan Penelitian ... 4

1.5 Manfaat Penelitian ... 4

1.6 Kerangka Pikir Penelitian ... 5

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 6

2.1 Uraian Tanaman Sirih... 6

2.1.1 Morfologi tanaman sirih... 6

2.1.2 Sistematika tanaman sirih ... 6

(10)

2.1.4 Kandungan dan khasiat ... 7

2.2 Ekstraksi ... 7

2.2.1 Metode ekstraksi ... 8

2.3 Antibiotik ... 9

2.3.1 Penggolongan antibiotik ... 9

2.3.2 Amoksisilin ... 12

2.3.2.1 Uraian umum amoksisilin ... 12

2.3.2.2 Farmakologi amoksisilin ... 12

2.3.3 Kombinasi zat yang bersifat antibakteri ... 13

2.4 Sterilisasi ... 14

2.5 Bakteri ... 15

2.5.1 Fase pertumbuhan bakteri ... 17

2.5.2 Klasifikasi bakteri ... 18

2.6 Uraian Bakteri Staphylococcus aureus dan Escherichia coli ... 19

2.6.1 Bakteri Escherichia coli ... 19

2.6.2 Bakteri Staphylococcus aureus... 19

2.6.3 Pengukuran aktivitas antibakteri ... 20

BAB III METODE PENELITIAN... 22

3.1 Tempat Pelaksanaan Penelitian ... 22

3.2 Alat dan Bahan ... 22

3.2.1 Alat-alat ... 22

3.2.2 Bahan-bahan... 23

3.3 Penyediaan Sampel ... 23

3.3.1 Pengambilan Sampel ... 23

(11)

xi

3.3.3 Pengolahan simplisia... 23

3.4 Pemeriksaan Karakteristik Simplisia ... 24

3.4.1 Pemeriksaan organoleptik ... 24

3.4.2 Pemeriksaan makroskopik ... 24

3.4.3 Pemeriksaan mikroskopik ... 24

3.4.4 Penetapan kadar air ... 24

3.4.5 Penetapan kadar sari larut dalam air ... 25

3.4.6 Penetapan kadar sari larut dalam etanol ... 25

3.4.7 Penetapan kadar abu total ... 26

3.4.8 Penetapan kadar abu tidak larut dalam asam ... 26

3.5 Pembuatan Larutan Pereaksi ... 26

3.5.1 Larutan pereaksi bouchardat ... 26

3.5.2 Larutan pereaksi molisch ... 26

3.5.3 Larutan pereaksi dragendorff ... 27

3.5.4 Larutan pereaksi asam klorida 2N ... 27

3.5.5 Larutan pereaksi asam sulfat 2N ... 27

3.5.6 Larutan pereaksi natrium hidroksida 2N ... 27

3.5.7 Larutan pereaksi Liebermann-burchard ... 27

3.5.8 Larutan pereaksi besi (iii) klorida 1% ... 27

3.5.9 Larutan pereaksi timbal asetat 0,4 M ... 27

3.5.10 Larutan pereaksi mayer ... 28

3.6 Uji Golongan Senyawa Kimia ... 28

3.6.1 Pemeriksaan alkaloida... 28

3.6.2 Pemeriksaan glikosida... 28

3.6.3 Pemeriksaan flavonoida ... 29

(12)

3.6.5 Pemeriksaan saponin ... 29

3.6.6 Pemeriksaan steroida/triterpenoida ... 30

3.7 Pembuatan Ekstrak Etanol Daun Sirih ... 30

3.8 Pembuatan Larutan Uji Ekstrak Etanol Daun sirih ... 30

3.9 Pembuatan Larutan Uji Amoksisilin ... 31

3.10 Pembuatan Larutan Uji Kombinasi Ekstrak Etanol Daun Sirih dengan Amoksisilin ... 31

3.10.1 Pembuatan larutan uji kombinasi ekstrak etanol Daun Sirih dengan amoksisilin terhadap bakteri Escherichia coli dan Staphylococcus aureus ... 31

3.11 Sterilisasi Alat ... 32

3.13.1.1 Bakteri Staphylococcus aureus ... 33

3.13.1.2 Bakteri Escherichia coli ... 33

3.15 Pengujian Aktivitas Antibakteri Amoksisilin terhadap Bakteri Staphylococcus aureus dan Escherichia coli ... 34

3.16 Pengujian Aktivitas Antibakteri Ektsrak Etanol Daun Sirih Kombinasi dengan Amoksisilin terhadap Bakteri Escherichia coli dan Staphylococcus aureus ... 35

(13)

xiii

4.1 Identitas Tanaman ... 36

4.2 Karakteristik Simplisia ... 36

4.2.1 Pemeriksaan karakterisasi ... 36

4.3 Skrinning Fitokimia ... 38

4.4 Rendemen Simplisia dan Ekstrak ... 39

4.5 Pemeriksan Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol Daun Sirih terhadap Bakteri Staphylococcus aureus dan Escherichia coli ... 39

4.6 Pemeriksaan Uji Aktivitas Antibakteri Amoksisiliterhadap Bakteri Staphylococcus aureus dan Escherichia coli ... 42

4.7 Efek Kombinasi Aktivitas Antibakteri Antara Ekstrak Etanol Daun Sirih dengan Amoksisilin terhadap Bakteri Staphylococcus aureus ... 44

4.8 Pemeriksaan Uji Aktivitas Antibakteri Ekstrak Etanol Daun Sirih Kombinasi dengan Amoksisilin terhadap Bakteri Escherichia coli ... 48

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN... 51

5.1 Kesimpulan ... 51

5.2 Saran ... 51

(14)

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

4.1 Hasil pemeriksaan karakterisasi simplisia daun sirih ... 37

4.2 Hasil uji golongan senyawa kimia daun sirih ... 39

4.3 Hasil uji aktivitas antibakteri ekstrak etanol daun sirih terhadap

bakteri Staphylococcus aureus dan Escherichia coli ... 40

4.4 Hasil uji aktivitas antibakteri amoksisilin terhadap bakteri

Staphylococcus aureus dan Escherichia coli ... 43

4.5 Hasil uji aktivitas antibakteri ekstrak etanol daun sirih Kombinasi dengan amoksisilin terhadap bakteri Staphylococcus aureus ... 45

(15)

xv Sirih dengan amoksisilin terhadap bakteri staphylococcus aureus ... 45

4.2 Grafik perbandingan uji aktivitas antibakteri kombinasi ekstrak etanol daun sirih dengan KHM amoksisilin terhadap bakteri Staphylococcus aureus ... 46

4.3 Hasil uji aktivitas antibakteri amoksisilin kombinasi dengan ektrak etanol daun sirih terhadap bakteri Staphylococcus

aureus ... 46

4.4 Grafik perbandingan uji aktivitas antibakteri kombinasi dari KHM ekstrak etanol daun sirih dengan amoksisilin terhadap bakteri staphylococcus aureus ... 47

4.5 Hasil uji aktivitas antibakteri ekstrak etanol daun sirih dengan amoksisilin terhadap bakteri Escherichia coli ... 48

4.6 Grafik perbandingan uji aktivitas antibakteri kombinasi ekstrak etanol daun sirih dengan KHM amoksisilin terhadap bakteri Escherichia coli ... 49

4.7 Hasil uji aktivitas antibakteri amoksisilin kombinasi dengan

ekstrak etanol daun sirih terhadap bakteri Escherichia coli ... 49

(16)

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran Halaman

1 Tanaman sirih dan daun sirih ... 56

2 Gambar daun sirih kering serta serbuk simplisia daun sirih .. 57

3 Hasil pemeriksaan mikroskopik daun sirih dengan serbuk

Simplisia daun sirih ... 58

4 Perhitungan karakterisasi simplisia daun sirih ... 59

5 Bagan penelitian ... 63

6 Hasil uji aktivitas antibakteri yang menunjukkan efeksinergis antara ekstrak etanol daun sirih kombinasi dengan amoksisilin terhadap bakteri Staphylococcus aureus

dan Escherichia coli ... 64

7 Hasil uji aktivitas antibakteri ekstrak etanol daun sirih

terhadap bakteri Staphylococcus aureus ... 65

8 Hasil uji aktivitas antibakteri ekstrak etanol daun sirih

terhadap bakteri Escherichia coli ... 66

9 Hasil uji aktivitas antibakteri amoksisilin terhadap

pertumbuhan bakteri Staphylococcus aureus ... 67

10 Hasil uji aktivitas antibakteri amoksisilin terhadap

pertumbuhan bakteri Escherichia coli... 68

11 Hasil uji kombinasi aktivitas antibakteri ekstrak etanol daun sirih dengan amoksisilin terhadap bakteri Staphylococcus aureus ... 69

12 Hasil uji kombinasi aktivitas antibakteri ekstrak etanol daun

sirih dengan amoksisilin terhadap bakteri Esherichia coli... 70

13 Gambar uji aktivitas antibakteri ekstrak etanol daun sirih

terhadap bakteri Staphylococcus aureus ... 71

14 Gambar uji aktivitas antibakteri ekstrak etanol daun sirih

terhadap bakteri Escherichia coli ... 72

(17)

xvii