LAPORAN PRAKTIKUM MIKROBIOLOGI FARMASI ASSEI MIKROBIOLOGI
Oleh: Nama
: Anggy Anggraeni Wahyudhie
Nim
: 0808505002
Kelompok
: II
Tanggal Praktikum : 19 April 2010 Asisten
: Oka Permana
JURUSAN FARMASI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS UDAYANA 2010
I. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Antibiotika merupakan zat kimia yang dihasilkan oleh suatu mikroorganisme yang menghambat pertumbuhan mikroorganisme lain (Pelczar dan Chan, 2005). Antibiotika juga dapat didefinisikan sebagai zat kimia yang dihasilkan oleh suatu mikroba yang mempunyai khasiat antimikrobial (Entjang, 2003). Pada awalnya, istilah yang digunakan adalah antibiosis, yang berarti substansi yang dapat menghambat pertumbuhan organisme hidup yang lain, berasal dari mikroorganisme. Namun pada perkembangannya, antibiosis disebut sebagai ant ibiot ibiotik ik (Pratiwi, (Pratiwi, 2008). Antibiotika yang ideal harus memenuhi syarat-syarat antara lain mempunyai kemampuan untuk mematikan atau menghambat pertumbuhan mikroorganisme yang luas (broad spectrum antibiotic), antibiotic), tidak menimbulkan pengaruh samping ( side effect ) yang buruk pada host, tidak menimbulkan terjadinya resistensi dari mikroorganisme patogen serta konsentrasi antibiotik dalam jaringan harus mencapai taraf cukup tinggi sehingga mampu menghambat atau mematikan penyebab infeksi (Pelczar dan Chan, 2005). Aplikasi antibiotik tidak hanya untuk kemoterapi. Beberapa aplikasi antibiotik lainnya adalah antibiotik antitumor (agen sitostatik) contohnya mitramisin, motocimin C dan neokarzinostatin, antibiotik untuk patologi tanaman contohnya polioksin sebagai fungisida dan tetranaktin sebagai insektisida, antibiotik sebagai bahan tambahan makanan bertujuan untuk menghindari kontaminasi mikroorganisme yang dapat merusak produk makanan, contohnya piramisin sebagai fungisida, tilosin untuk spora Bacillus dan klortetrasiklin untuk menjaga kesegaran daging, antibiotik dalam bidang peternakan dan kesehatan hewan contohnya conto hnya mikamisin, tilosin dan tiopeptin (Pratiwi, 2008). Uji potensi antibiotika dapat dilakukan dengan 2 metode, yaitu metode kertas saring (Kirby and Bauer) dan metode d`Aubert. Metode d`Aubert adalah metode untuk memeriksa kadar antibiotika sebagai pengawet makanan (Ramona dkk., 2007).
1.2 Tujuan 1.
Untuk mengetahui metode yang digunakan dalam assei mikrobiologi.
2. Untuk mengetahui pengaruh perbedaan konsentrasi antibiotika terhadap efektivitas kerja antibiotika dan jenis-jenis antibiotika yang digunakan.
II. MATERI DAN METODE
Pada praktikum assei mikrobiologi ini digunakan enam jenis antibiotika, yaitu Eritromycin, Amoxicilin, Bactoprim, Tetracycline, Chloramphenicol dan Amphicilin. Metode assei yang digunakan adalah metode kertas saring (Kirby and Bauer). Langkah pertama medium NA tegak dicairkan dalam penangas air kemudian didinginkan sampai o
suhu 40 C. Kemudian disiapkan dua buah cawan petri steril yang di bagian bawahnya telah dibagi menjadi empat bagian dan diberi label kontrol, 100 ppm, 1.000 ppm dan 10.000
ppm. 1 ml suspensi bakteri gram positif ( S taphylococcus taphylococcus aureus) aureus) dan bakteri gram
negatif ( Escherichia coli) dipipet menggunakan pipet ukur dan dimasukkan ke dalam o
cawan petri steril tadi. Medium NA yang bersuhu 40 C dituangkan pada masing-masing cawan petri yang telah berisi suspensi bakteri, digoyangkan agar merata dan dibiarkan membeku. Cakram kertas saring kemudian direndam dengan larutan antibiotika konsentrasi 0 ppm, 100 ppm, 1.000 ppm dan 10.000 ppm. Cakram yang telah direndam dalam larutan antibiotika diletakkan masing-masing pada permukaan medium yang telah o
beku sesuai dengan konsentrasinya dan diinkubasi pada suhu 37C selama 24 jam. Selanjutnya diamati dan diukur sebanyak tiga kali daerah hambatan (zona bening disekitar cakram kertas saring) yang terjadi.
III. HASIL DAN PEMBAHASAN
3.1 Hasil Pengamatan
Tabel Hasil Pengamatan Assei Mikrobiologi Jenis
Bakteri 100
1.000
10.000
Kontrol
E
ppm 1,67
ppm 1,78
ppm 1,82
0
S
0
0,83
0,93
0
E
0
0
1,57
0
S
0
1,37
5,07
0
E
0
0
1,33
0
S
0
1,73
2,03
0
E
0
0
1,35
0
S
2,1
2,87
4,27
0
E
0
1,56
2,4
0
S
1,23
1,3
2,8
0
E
0
0
0
0
S
0
2,33
4,00
0
Antibiotik Eritromycin Amoxicilin Bactoprim Tetracycline Chloramphenicol Amphicilin
Konsentrasi
Keterangan: E = Escherichia = Escherichia coli S = S taphylococcus taphylococcus aureus
3.2 Pembahasan
Pada praktikum kali ini dilakukan pengujian keefektifan suatu antibiotik terhadap mikroorganisme dengan menggunakan metode kertas saring (Kirby and Bauer). Antibiotik yang digunakan adalah Eritromycin, Amoxicilin, Bactoprim, Tetracycline, Chloramphenicol dan Amphicillin. Konsentrasi antibiotik dibuat berbeda-beda dengan tujuan untuk mengetahui pengaruh konsentrasi terhadap daya kerja dari antibiotik. Konsentrasi antibiotik yang digunakan adalah 0 ppm, 100 ppm, 1.000 ppm dan 10.000 ppm. Pada konsentrasi 0 ppm digunakan sebagai kontrol karena cakram kertas saring tidak mengandung antibiotik. Semakin rendah konsentrasi antibiotik yang digunakan maka semakin kecil zona bening yang akan terbentuk dan semakin tinggi konsentrasi yang digunakan maka zona bening yang terbentuk semakin besar (Dwidjoseputro, 2003).
Bakteri yang digunakan adalah Escherichia coli (gram negatif) dan
taphylococcus S taphylococcus
aureus (gram positif pos itif). ). Uji potensi antibiotik pertama dilakukan pada antibiotik Eritromycin. Setelah diinkubasi selama 24 jam, nilai diameter zona hambatan rata-rata pada kontrol dan konsentrasi 100 ppm, 1.000 ppm serta 10.000 ppm dari bakteri Escherichia bakteri Escherichia coli berturutturut adalah 0 mm, taphylococcus S taphylococcus
1,67
mm,
1,78
mm dan
1,82
mm, sedangkan pada bakteri
aureus berturut-turut aureus berturut-turut adalah 0 mm (kontrol), 0 mm (100 ppm), 0,83 mm
dan 0,93 mm. Berdasarkan data yang diperoleh, dapat disimpulkan bahwa hasil pengamatan telah sesuai dengan pustaka yang menyebutkan bahwa semakin tinggi konsentrasi antibiotika maka semakin besar zona bening yang dihasilkan (Dwidjoseputro, 2003). Dari data tersebut juga terlihat bahwa bakteri S taphylococcus taphylococcus aureus lebih resisten daripada bakteri Escherichia bakteri Escherichia coli terhadap antibiotik Eritromycin karena zona hambatnya lebih kecil. Hasil pengamatan ini tidak sesuai dengan pustaka yang menyebutkan bahwa Eritromycin bekerja bakteriostatik terhadap terutama bakteri gram positif, sehingga seharusnya bakteri Escherichia coli yang lebih resisten terhadap Eritromycin. Hal ini dapat disebabkan terjadinya resistensi yang lebih kuat dilakukan oleh bakteri taphylococcus S taphylococcus
aureus terhadap Eritromycin. Resistensi merupakan salah satu usaha dari
mikroorganisme untuk mengembangkan toleransi terhadap keadaan lingkungan yang baru (Pelczar dan Chan, 2005). Mekanisme kerja dari antibiotik Eritromycin yakni melalui pengikatan reversibel pada ribosom ku man, sehingga sintesa proteinnya dihambat (Tjay dan Rahardja, 2008). Pada pengujian potensi antibiotik Amoxicilin, didapatkan hasil pengamatan nilai diameter zona hambatan rata-rata pada kontrol dan konsentrasi 100 ppm, 1.000 ppm serta 10.000
ppm dari bakteri Escherichia coli berturut-turut adalah 0 mm (kontrol), 0 mm
(100 ppm), 0 mm (1.000 ppm) dan 1,57 mm, sedangkan pada bakteri S taphylococcus taphylococcus aureus berturut-turut aureus berturut-turut adalah 0 mm (kontrol), 0 mm (100 ppm), 1,37 mm dan 5,07 mm. Berdasarkan data yang diperoleh, dapat disimpulkan bahwa hasil pengamatan telah sesuai dengan pustaka yang menyebutkan bahwa semakin tinggi konsentrasi antibiotika maka semakin besar zona bening yang dihasilkan (Dwidjoseputro, 2003) dan Amoxicilin yang merupakan turunan dari penisilin adalah antibiotika a ntibiotika yang memiliki aktivitas kuat terhadap bakteri gram positif (Pratiwi, 2008). Mekanisme kerja dari Amoxicilin adalah menghambat sintesis dinding sel dengan cara mencegah ikatan silang peptidoglikan pada
tahap akhir sintesis dinding sel sehingga protein pengikat penisilin ( penicillin binding protein) protein) terhambat. Protein ini merupakan enzim dalam membran plasma sel bakteri yang secara normal terlibat dalam penambahan asam amino yang berikatan silang dengan peptidoglikan dinding sel bakteri dan mengeblok aktivitas enzim transpeptidase yang membungkus ikatan silang polimer-polimer gula panjang yang membentuk dinding sel bakteri sehingga dinding sel menjadi rapuh da n mudah lisis (Pratiwi, 2008). Pengamatan hasil uji potensi pada antibiotik Bactoprim mendapatkan hasil nilai diameter zona hambatan rata-rata pada kontrol dan konsentrasi 100 ppm, 1.000 ppm serta 10.000
ppm dari bakteri Escherichia coli berturut-turut adalah 0 mm (kontrol), 0 mm
(100 ppm), 0 mm (1.000 ppm) dan 1,33 mm, sedangkan pada bakteri S taphylococcus taphylococcus aureus berturut-turut aureus berturut-turut adalah 0 mm (kontrol), 0 mm (100 ppm), 1,73 mm dan 2,03 mm. Data yang didapatkan telah sesuai dengan pustaka karena konsentrasi yang semakin tinggi menyebabkan penambahan diameter dari zona hambatan (Dwidjoseputro, 2003). Bactoprim adalah salah satu contoh antibiotik yang masuk ke dalam golongan sulfonamide ( sulfa drug ).
ulfa S ulfa
drug merupakan antimetabolit, yaitu substansi yang
secara kompetitif menghambat metabolit mikroorganisme karena memiliki struktur yang mirip dengan substrat normal bagi enzim metabolisme. Struktur yang diserupai oleh sulfa oleh sulfa drug adalah struktur dari PABA ( Para Amino Benzoic Acid ) yang merupakan substrat untuk reaksi enzimatik sistesis asam folat. Asam folat merupakan vitamin bagi mikroorganisme karena berfungsi sebagai koenzim bagi sintesis purin dan pirimidin. Bila Bactoprim yang merupakan sulfa drug berikatan drug berikatan dengan enzim yang seharusnya berikatan dengan PABA, maka tidak akan terbentuk produk berupa asam folat sehingga metabolisme dari bakteri akan terhambat dan sel bakteri mengalami keracunan (Pratiwi, 2008). Pada pengujian potensi antibiotik Tetracycline didapatkan hasil pengamatan nilai diameter zona hambatan rata-rata pada kontrol dan konsentrasi 100 ppm, 1.000 ppm serta 10.000
ppm dari bakteri Escherichia coli berturut-turut adalah 0 mm (kontrol), 0 mm
(100 ppm), 0 mm (1.000 ppm) dan 1,35 mm, sedangkan pada bakteri S taphylococcus taphylococcus aureus berturut-turut aureus berturut-turut adalah 0 mm, 2,1 mm, 2,87 mm dan 4,27 mm. Data nilai diameter zona hambatan rata-rata pada berbagai konsentrasi telah sesuai dengan pustaka karena telah menunjukkan bahwa semakin tinggi konsentrasi antibiotika maka semakin besar zona bening yang dihasilkan (Dwidjoseputro, 2003). Dari hasil pengamatan juga dapat
disimpulkan
bahwa
taphylococcus S taphylococcus
bakteri Escherichia
coli lebih
resisten
daripada
bakteri
aureus karena memiliki nilai diameter zona hambatan lebih kecil.
Tetracycline merupakan antibiotik berspektrum luas yang diproduksi oleh bakteri genus treptomyces S treptomyces
(Pratiwi, 2008). Antibiotik ini bersifat bakteriostatik terhadap berbagai
bakteri gram positif dan gram negatif. Tetracycline memiliki spektrum luas sebab dapat bekerja aktif pada bakteri coccus, basil maupun bentuk spiral. Tetracycline memasuki mikroorganisme melalui difusi pasif dan sebagian melalui suatu proses transport aktif yang bergantung pada energi (Katzung, 2004). Mekanisme kerja dari Tetracycline adalah menghambat sintesis protein bakteri dengan cara berikatan pada bagian 16S ribosom subunit 30S, sehingga mencegah aminoasil-tRNA terikat pada situs A (situs aktif) pada ribosom. Ikatan ini secara alami bersifat reversibel (Pratiwi, 2008). Pada pengujian potensi antibiotik kelima, digunakan antibiotik Chloramphenicol. Setelah diinkubasi selama 24 jam dan dilakukan pengamatan, didapatkan hasil nilai diameter zona hambatan rata-rata pada kontrol dan konsentrasi 100 ppm, 1.000 ppm serta 10.000
ppm dari bakteri Escherichia coli berturut-turut adalah 0 mm (kontrol), 0 mm
(100 ppm),
1,56
mm dan 2,4 mm, sedangkan pada bakteri S taphylococcus taphylococcus aureus
berturut-turut adalah 0 mm, 1,23 mm, 1,3 mm dan 2,8 mm. Data yang diperoleh telah sesuai dengan pustaka yang menyebutkan bahwa semakin besar konsentrasi antibiotik yang digunakan maka semakin besar zona bening (hambatan) yang dihasilkan (Dwidjoseputro, 2003). Chloramphenicol sama seperti Tetracycline adalah antibiotik yang memiliki spektrum luas karena bisa bersifat bakteriostatik terhadap bakteri gram positif dan gram negatif. Dilihat dari tabel pengamatan, terlihat bahwa antibiotik chloramphenicol adalah antibiotik yang dapat menghasilkan zona bening paling luas pada perlakuan Escherichia perlakuan Escherichia coli dibandingkan antibiotik lainnya. Hal ini menunjukkan bahwa antibiotik chloramphenicol kerjanya lebih baik daripada Tetracycline atau antibiotik lainnya karena bakteri Escherichia coli belum mengalami resistensi terhadap Chloramphenicol. Chloramphenicol merupakan antibiotik dengan struktur sederhana sehingga mudah dibuat secara sintetik daripada mengisolasinya dari
treptomyces. S treptomyces.
Ukurannya relatif kecil sehingga mudah berdifusi ke dalam tubuh. Efek negatif chloramphenicol adalah dapat menekan pembentukan sel darah merah. Mekanisme kerja dari antibiotik ini adalah dengan cara bereaksi pada subunit 50S ribosom dan menghalangi aktivitas enzim peptidil transferase. Enzim ini berfungsi untuk membentuk
ikatan peptida antara asam amino baru yang masih melekat pada tRNA dengan asam amino terakhir yang sedang berkembang. Sebagai akibatnya, sintesis protein bakteri akan terhenti seketika (Pratiwi, 2008). Uji potensi antibiotika terakhir dilakukan dengan menggunakan antibiotik Amphicilin. Setelah diinkubasi selama 24 jam dan dilakukan pengukuran maka didapatkan data nilai diameter zona hambatan rata-rata pada kontrol dan konsentrasi 100 ppm,
1.000
ppm serta
10.000
ppm dari bakteri Escherichia coli berturut-turut semua
adalah 0 mm, sedangkan pada bakteri S taphylococcus taphylococcus aureus berturut-turut aureus berturut-turut adalah 0 mm (kontrol), 0 mm (100 ppm), 2,33 mm dan 4,00 mm. Data nilai diameter zona hambatan yang didapatkan telah sesuai dengan pustaka karena konsentrasi yang semakin tinggi menyebabkan penambahan diameter dari zona hambatan (Dwidjoseputro, 2003). Dari data pengamatan yang diperoleh dapat terlihat jelas bahwa antibiotik Amphicilin hanya bekerja pada bakteri S taphylococcus taphylococcus aureus dan tidak dapat menghambat pertumbuhan dari bakteri Escherichia bakteri Escherichia coli, coli, sebab dari keempat konsentrasi antibiotik Amphicilin yang digunakan, tidak ada satupun yang dapat membunuh atau menghambat pertumbuhan bakteri ini, artinya bakteri bakteri Escherichia coli resisten terhadap antibiotik Amphicilin. Hal ini telah sesuai dengan pustaka karena Amphicilin yang merupakan turunan dari Penisilin hanya memiliki aktivitas yang kuat terhadap bakteri gram positif (Pratiwi, 2008). Mekanisme kerja dari Amphicilin sama seperti pada Amoxicilin yaitu menghambat sintesis dinding sel sehingga dinding sel bakteri menjadi rapuh da n lisis (Pratiwi, 2008).
IV. KESIMPULAN
1.
Metode yang dapat digunakan dalam assei mikrobiologi antara lain metode kertas saring (Kirby dan Bauer) dan metode d`Aubert.
2. Pengaruh konsentrasi antibiotika terhadap pertumbuhan bakteri adalah semakin besar konsentrasi dari antibiotika maka kemampuan antibiotika untuk menghambat atau bahkan membunuh bakteri akam semakin besar yang terlihat dari semakin besarnya diameter zona hambatan (zona bening). Jenis antibiotika Chloramphenicol pada konsentrasi 10.000 ppm memiliki zona bening rata-rata paling besar pada perlakuan Escherichia coli, sedangkan pada
taphylococcus S taphylococcus
aureus jenis antibiotik yang
menghasilkan zona bening terbesar adalah Amoxicilin dengan konsentrasi 10.000 ppm.
DAFTAR PUSTAKA
Dwidjoseputro, D. 2003. Dasar-dasar Mikrobiologi. Djambatan. Jakarta. Entjang, I. 2003. Mikrobiologi dan Parasitologi untuk Akademi Keperawatan. Citra Aditya Bakti. Bandung. Katzung, B.G. 2004. Farmakologi Dasar dan Klinik. Penerbit Buku Kedokteran ECG. Jakarta. Pelczar, M.J., E.C.S. Chan. 2005. 2005 . Dasar-dasar Mikrobiologi. UI Press. Jakarta Pratiwi, Silvia T. 2008. Mikrobiologi Farmasi. Erlangga. Jakarta. Ramona, Y., R. Kawuri, I.B.G Darmayasa. 2007. Penuntun Praktikum Mikrobiologi Umum Program Studi Farmasi. Laboratorium Mikrobiologi Jurusan Biologi F. MIPA UNUD. Bukit Jimbaran. J imbaran. Tjay, Tan Hoan, Kirana Rahardja. 2008. Obat-Obat Penting. Elex Media Komputindo. Jakarta.
