4
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Dasar Teori
Sejak dahulu hingga saat ini, masih banyak masyarakat Indonesia yang menggunakan bahan alami untuk keperluan mengobati berbagai penyakit dan memelihara kesehatannya, dengan alasan pengobatan dengan bahan alami mudah diperoleh, murah, dan efek samping yang ditimbulkan relatif kecil; Daun iler (Plectranthus scutellarioides (L.) R. Br.), merupakan salah satu tanaman yang dapat dimanfaatkan sebagai obat karena kandungan senyawa kimia yang ada di dalamnya, antara lain dapat mengobati penyakit infeksi, diare, bisul, wasir, sebagai antibakteri dan penambah nafsu makan. (4,10) Di Indonesia, penyakit infeksi karena bakteri masih cukup banyak ditemukan. Salah satu bakteri yang dapat menyebabkan infeksi, adalah Vibrio cholerae.
2.1.1 Tanaman Iler (Plectranthus scutellarioides (L.) R. Br.)
Gambar 2.1 Tanaman Iler (Plectranthus scutellarioides (L.) R. Br.) (koleksi
pribadi)
2.1.1.1 Klasifikasi
Dari sistem sistematika (taksonomi), tumbuhan iler dapat diklasifikasikan sebagai berikut:
Kingdom : Plantae
Devisi : Spermatophyta Class : Dicotylendonae Ordo : Solanales Family : Lamiaceae Gens : Coleus
Spesies : Plectranthus scutellarioides (L.) R. Br.
Nama tanaman iler memiliki banyak sinonim, yaitu Coleus atropurpureus Benth., Coleus scutellarioides (L.) Benth., Coleus blumei Benth., Solenostemon scutellarioides (L.) Codd. (12)
Nama umum tumbuhan ini adalah iler. Tumbuhan ini dikenal masyarakat Indonesia dengan nama daerah, yaitu: si gresing (Batak), adang-adang (Palembang), miana, plado (Sumbar), jawer kotok (Sunda), iler, kentangan (Jawa), ati-ati, saru-saru (Bugis), majana (Madura). (9)
2.1.1.2 Morfologi
Iler (Plectranthus scutellarioides (L.) R. Br.) merupakan tumbuhan semak, herba tegak dan merayap dengan tinggi batang pohonnya sekitar 30 cm sampai 150 cm. Daunnya berbentuk hati dan pada setiap tepiannya dihiasi oleh jorong- jorong atau lekuk-lekuk tipis yang bersambungan dan didukung oleh tangkai
daun. Bunganya muncul pada pucuk tangkai batang berbentuk untaian bunga bersusun. Iler mempunyai penampang batang berbentuk segi empat dan termasuk katagori tumbuhan basah yang batangnya mudah patah. Iler biasa ditemukan di sekitar sungai atau pematang sawah, dan tepi-tepi jalan sebagai tumbuhan liar.
Keistimewaan dari tumbuhan ini adalah sangat beraneka ragam jenis dan warna daun yang dimiliki, dari hijau hingga merah ungu berbulu, dan bagian daun ini merupakan bagian yang dapat dimanfaatkan sebagai obat. (2,3)
2.1.1.3 Kandungan Senyawa Kimia
Daun iler mengandung berbagai senyawa kimia, seperti minyak atsiri, alkaloid, flavonoid dan turunan fenolik (polifenol); Mpila, dkk pada tahun 2012, menyatakan bahwa daun iler mengandung minyak atsiri, saponin, flavonoid, dan polifenol. Dan berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh Auliawan dan Bambang pada tahun 2014, mengenai penapisan fitokimia terhadap ekstrak daun iler menunjukkan tes positif terhadap keberadaan alkaloid, flavonoid, tanin, dan saponin. Senyawa-senyawa kimia diatas diketahui memiliki sifat antibakteri.(11,15,27)
1. Flavonoid
Flavonoid adalah senyawa yang terdiri dari 15 atom karbon, dimana dua cincin benzene (C6) terikat pada suatu rantai propan (C3), sehingga membentuk susunan C6-C3-C6. Flavonoid merupakan kelompok senyawa fenol yang terbesar ditemukan di alam;Senyawa-senyawa ini merupakan zat berwarna merah, ungu, dan biru, serta sebagian zat warna kuning yang
ditemukan dalam tumbuh-tumbuhan. Senyawa fenol mempunyai sifat efektif menghambat pertumbuhan virus, bakteri dan jamur. Hasil penelitian Kurniasari pada tahun 2006 juga menyatakan bahwa sejumlah tanaman obat yang mengandung flavonoid telah dilaporkan memiliki aktivitas antioksidan, antibakteri, antivirus, antiradang, antialergi, dan antikanker. (14,17,26)
Gambar 2.2 Kerangka C6-C3-C6 Flavonoid (25)
2. Alkaloid
Alkaloid, merupakan suatu golongan senyawa organik yang terbanyak ditemukan di alam; Alkaloid mengandung unsur Nitrogen (N) yang bersifat basa.
Gambar 2.3 Struktur Molekul Alkaloid (24)
Hampir seluruh alkaloid berasal dari berbagai jenis tumbuhan. Alkaloid mempunyai efek fisiologis kuat terhadap manusia. Kegunaan senyawa alkaloid dalam bidang farmakologi adalah untuk memacu sistem syaraf, menaikkan tekanan darah, dan melawan infeksi mikrobial. (18)
3. Saponin
Saponin adalah glikosida triterpena dan sterol yang telah terdeteksi dalam lebih dari 90 genus pada tumbuhan. Glikosida adalah suatu kompleks antara gula pereduksi (glikon) dan bukan gula (aglikon). Adanya saponin dalam tumbuhan ditunjukkan dengan pembentukan busa pada saat mengekstraksi tumbuhan atau memekatkan ekstrak. Struktur saponin menyebabkan saponin bersifat seperti sabun atau detergen, sehingga saponin disebut sebagai surfaktan alami. (19,20)
Gambar 2.4 Contoh Struktur Saponin (20)
4. Tanin
Tanin adalah salah satu dari banyak jenis senyawa sekunder yang ditemukan pada tumbuhan. Tanin merupakan suatu senyawa polifenol yang memiliki
berat molekul besar yaitu dari 500 sampai > 20.000, yang terdiri dari gugus hidroksi dan karboksil, tanin larut dalam air, dengan pengecualian beberapa struktur berat molekul tinggi. Senyawa tanin terdiri dari dua jenis, yaitu tanin terkondensasi dan tanin terhidrolisis. (21,22)
Gambar 2.5 Struktur Molekul Tanin (24)
5. Minyak Atsiri
Minyak atsiri dikenal juga dengan nama minyak eteris atau minyak terbang (ethereal oil, volatile oil) dihasilkan oleh tumbuhan. Minyak tersebut mudah menguap pada suhu kamar tanpa mengalami dekomposisi, mempunyai rasa getir, berbau wangi sesuai dengan bau tumbuhan penghasilnya, umumnya larut dalam pelarut organik, dan tidak larut dalam air. Pada konsentrasi tinggi, minyak atsiri dapat digunakan sebagai anastetik lokal, misalnya minyak cengkeh yang digunakan untuk mengatasi sakit gigi, tetapi dapat merusak selaput lendir. Kebanyakan minyak atsiri juga bersifat antibakteri dan antijamur yang kuat. Minyak atsiri yang aktif sebagai antibakteri umumnya mengandung gugus fungsi hidroksil (-OH) dan karbonil. (13,23)
2.1.1.4 Manfaat Daun Iler (Plectranthus scutellarioides (L.) R. Br.)
Berdasarkan Keputusan Menteri Pertanian Nomor:
511/Kpts/PD.310/9/2006, tanaman iler merupakan salah satu tanaman yang termasuk ke dalan daftar 66 komoditas tanaman biofarmaka. Daunnya dimanfaatkan oleh masyarakat dalam bidang kesehatan, seperti ramuan untuk mengobati opthalmia dan dyspepsia; racikan untuk mengurangi bengkak pada luka (anti-inflamator), sakit kepala, asma, bronkhitis, batuk melancarkan siklus menstruasi, menetralisir racun, penambah nafsu makan, mempercepat pematangan bisul, diare dan obat cacing. (12)
Pada beberapa penelitian dilaporkan iler termasuk ke dalam 64 dari 117 tanaman yang secara empiris digunakan oleh masyarakat dari berbagai daerah untuk obat diare karena mengandung zat kimia yang bersifat antidiare, dan atau mengandung zat yang bersifat antibakteri (bakteri penyebab diare), jika ditinjau dari kandungan kimianya, maka sebagai obat diare bahan ini kedudukannya lebih diperkuat karena adanya bahan seperti minyak atsiri, alkaloid, flavonoid, dan turunan fenolik (polifenol) yang bersifat antibakteri. (15)
2.1.2 Ekstraksi
Ektraksi merupakan suatu metode dalam memisahkan campuran beberapa zat menjadi komponen-komponen yang terpisah. Ekstraksi dapat digunakan untuk memisahkan senyawa organik yang terdapat pada tumbuhan yang berdasarkan atas perbedaan kepolaran dari senyawa yang dikandung, komponen-komponen pembentuk suatu bahan akan berpindah dari bahan ke dalam cairan pelarut.
Berbagai pelarut (penyari) yang dapat digunakan yaitu etanol, metanol, etil-asetat, kloroform, air, eter minyak tanah, diklorometana atau campuran bahan ini dengan berbagai perbandingan. (15)
Ekstrak dikelompokkan atas dasar sifatnya, yaitu:
1. Ekstrak encer adalah sediaan yang memiliki konsistensi semacam madu dan dapat dituang.
2. Ekstrak kental adalah sediaan yang dilihat dalam keadaan dingin dan tidak dapat dituang. Kandungan airnya berjumlah sampai 30%. Tingginya kandungan air menyebabkan ketidakstabilan sediaan obat karena cemaran bakteri.
3. Ekstrak kering adalah sediaan yang memiliki konsistensi kering dan mudah dituang, sebaiknya memiliki kandungan lembab dan tidak lebih dari 5%.
4. Ekstrak cair, ekstrak yang dibuat sedemikiannya sehingga 1 bagian simplisia sesuai dengan 2 bagian ekstrak cair.
Proses ekstraksi dapat melalui tahap menjadi: pembuatan serbuk simplisia, pembasahan, penyarian dan pemekatan. Sistem pelarut yang digunakan dalam ekstraksi harus dipilih berdasarkan kemampuannya dalam melarutkan jumlah yang maksimum dari zat aktif dan yang seminimum mungkin bagi unsur yang tidak diinginkan. (16)
2.1.3 Vibrio Cholerae
Vibrio adalah bakteri batang bengkok, Gram-negatif, aerob; Kuman ini dapat bergerak mempunyai satu flagel kutub,Vibrio cholerae dan vibrio yang sejenis menyebabkan kolera pada manusia. (6)
2.1.3.1 Klasifikasi
Menurut National Standard Method pada tahun 2007, klasifikasi dari V.
cholerae adalah sebagai berikut:
Kingdom : Bacteria Phylum : Proteobacteria
Class : Gamma Proteobacteria Order : Vibrionales
Family : Vibrionaceae Genus : Vibrio
Species : Vibrio cholera (7)
2.1.3.2 Morfologi dan Identifikasi
Ciri khas dari Vibrio cholerae, yaitu pada isolasi yang pertama vibrio berbentuk koma, batang bengkok kira-kira 2-4 µm panjangnya dan sangat aktif bergerak dengan memakai satu flagel kutub. Kuman ini tidak membentuk spora.
Pada pembiakan yang lama vibrio dapat menjadi batang lurus, mirip kuman enterik Gram-negatif lainnya. (6)
Gambar 2.6 Vibrio cholerae (koleksi pribadi)
Vibrio memiliki sifat biakan membentuk koloni yang konveks, halus, bulat, opak dan bergranula pada sinar cahaya. Kuman ini bersifat oksidase positif.
Sebagian besar vibrio tumbuh dengan baik pada suhu 37oC pada perbenihan yang ditentukan mengandung garam-garam mineral dan asparagin sebagai sumber karbon dan nitrogen. Vibrio cholerae tumbuh dengan baik medium padat thiosulfate-citrate-bile-sucrose (TCBS). Pada media ini, koloni Vibrio cholerae berwarna kuning, sehingga dapat dibedakan dari koloni bakteri lain untuk memudahkan dalam proses isolasinya. Ciri khasnya lainnya, organisme ini tumbuh pada pH yang sangat tinggi (8,5 – 9,5), tetapi dengan cepat dibunuh oleh asam. (6)
Vibrio cholerae dan vibrio yang sejenis menghasilkan enterotoksin yang
sangat mirip TL toksin dari Escherichia coli. Vibrio cholerae menghasilkan toksin yang tidak tahan panas dan asam. Dikenal satu tipe antigen. Antigen ini menyebabkan kenaikan nyata aktivitas adenilat siklase dan konsentrasi c-AMP dan hiperseksresi yang nyata pada usus halus, mengakibatkan diare masif dengan kehilangan cairan sampai 20 liter per hari. (6)
2.1.3.3 Patogenesis
Dalam keadaan alami, Vibrio cholerae hanya patogen untuk manusia.
Kholera bukan infeksi yang invasif. Organisme tidak pernah mencapai peredaran darah tetapi tetap terlokalisasi dalam saluran pencernaan. Kuman ini berkembang biak dan menyerang epitel superfisial, mengeluarkan toksin kholera. Toksin kholera diabsorpsi ke dalam se-sel epitel gangliosida dan merangsang hipersekresi air dan khlorida pada semua bagian usus halus sambil menghambat absorpsi natrium. Akibatnya, terdapat pengeluaran cairan dan elektrolit, dengan akibat diare, dehidrasi, asidosis, syok dan kematian. (6)
Seseorang yang kondisi asam lambung nya normal, akan terinfeksi oleh Vibrio bila mengkonsumsi makanan yang mengandung bakteri sebanyak 102-104 sel/g makanan, karena bakteri ini sangat sensitif dengan suasana asam. Jadi, jika seseorang kadar asam lambungnya menurun akan lebih mudah terinfeksi bakteri ini. (8)
2.1.3.4 Gambaran Klinis
Sebagian besar infeksi yang disebabkan oleh Vibrio cholerae ini asimptomatik atau terjadi diare yang ringan pada pasien. Bila terjadi infeksi oleh Vibrio cholerae, gejala-gejala diare akan timbul setelah 1 – 4 hari masa inkubasi
terlampaui. Gejala khas akibat terinfeksi oleh bakteri kolera ini biasanya dimulai dengan munculnya diare encer yang berlimpah tanpa didahului oleh rasa mulas dan tanpa adanya tenesmus. Dalam waktu singkat tinja yang semula berwarna dan
berbau feses berubah menjadi cairan putih keruh yang mirip air cucian beras (rice water stool). (7)
Cairan ini mengandung mucus, sel epithelial, dan sejumlah besar bakteri Vibrio cholerae. Gejala mual akan timbul setelah diare yang diikuti gejala
muntah, dan selanjutnya biasanya diikuti oleh kejang otot, terutama pada otot-otot betis, biseps, triseps, pektoralis, dan dinding perut (kram perut). Dalam waktu singkat setelah terjadi diare yang hebat, penderita akan kehilangan cairan dan elektrolit yang dapat mengarah pada dehidrasi berat, syok, dan anuria. Tanda- tanda dehidrasi tampak jelas, berupa perubahan suara menjadi serak seperti suara bebek manila (vox cholerica), kelopak mata cekung, mulut menyeringai karena bibir yang kering, tulang pipi menonjol, turgor kulit berkurang, jari jari tangan dan kaki tampak kurus dengan lipatan-lipatan kulit, terutama ujung jari yang keriput (washer women hand), diuresis berangsur-angsur kurang dan berakhir dengan anuria. Bila tidak diobati, tingkat kematian dapat mencapai 25% sampai 50%. Gejala-gejala yang ditimbulkan oleh serangan Vibrio ini dalam kasus-kasus yang bersifat sporadis maupun yang ringan tidak mudah untuk dibedakan dari penyakit diare yang lain. (7)
2.1.4 Metode Pengujian Antibakteri
Penetapan aktivitas antibiotik secara in vitro menurut Wattimena et aldapat dikelompokkan dalam dua cara, yaitu (1) Cara difusi agar menggunakan cakram, silinder atau cekungan sebagai tempat antibiotik. (2) Cara turbidimetri pada media cair (cara tabung). Jawekz et al menambahkan, metode bioautografi dapat juga
digunakan dalam menguji aktivitas antimikroba. Dari ketiga metode diatas yang sering digunakan untuk uji antimikroba, adalah metode difusi. Metode ini dilakukan dengan dasar proses difusi di dalam agar, substansi antimikroba diletakkan pada media agar akan berdifusi dan akan membentuk zona bening disekitar substansi, yaitu zona pertumbuhan yang dihambat. Berdasarkan pada tujuan penggunaannya metode pengujian kepekaan senyawa antimikroba dapat dibagi menjadi 3 jenis, yaitu difusi, dilusi, dan kombinasi antara difusi dan dilusi.(15)
Pada penelitian ini, dilakukan pengujian aktivitas antibakteri menggunakan metode difusi agar.
2.2 Kerangka Konsep
Gambar 2.7 Bagan Kerangka Konsep Ekstrak Etanol Daun Iler
(Plectranthus scutellarioides (L.) R. Br.)
Pertumbuhan Vibrio cholerae
2.3 Definisi Operasional
Tabel 2.1 Definisi Operasional
Variabel Definisi Operasional
Cara Ukur
Alat Ukur
Hasil Ukur
Skala Ukur Ekstrak etanol
Daun Iler (Plectranthus scutellarioides (L.) R. Br.)
Fraksi terlarut etanol daun iler dengan cara menyari bubuk tanaman iler (Plectranthus scutellarioides (L.) R. Br.) dengan etanol pada suhu kamar, kemudian ekstrak
dibekukeringkan sehingga didapatkan ekstrak kering dengan konsentrasi 0%, 5%, 10%, 15%, 20% dan 25%
Penim- bangan
Neraca Analitik
% Rasio
Aktivitas antibakteri ekstrak etanol Daun Iler (Plectranthus scutellarioides (L.) R. Br.) terhadap pertumbuhan Vibrio cholerae
Kemampuan ekstrak etanol daun iler dalam menghambat pertumbuhan Vibrio cholerae, dengan cara mengukur luas daerah hambatan pertumbuhan bakteri uji pada media Mueller Hinton Agar
Visual Jangka sorong
mm Rasio
