AKTIVITAS ANTIBAKTERI DAN ANTIOKSIDAN EKSTRAK DAUN MANGROVE Avicennia marina marina
HUSNI MUBARAK 201467063
PENDAHULUAN
Avicennia marina atau mangrove api-api (Famili Avicenniaceae) merupakan salah satu jenis
mangrove yang terdapat di Indonesia (Macnae, 1968). Jenis mangrove tersebut umum ditemukan di wilayah pantai utara dan selatan Pulau Jawa antara lain Kabupaten Trenggalek dan Pasuruan, Jawa Timur. A. marina mengandung senyawa bioaktif yang dapat digunakan sebagai obat herbal untuk mengobati berbagai macam gangguan biologis seperti sebagai antioksidan, antitumor, antiinflammatory, antialergi, antimikroba, antiageing, anticholinergic, anticonvulsant, antiartheroscelorotic dan antituberculin (Prabhu et al., 2012). Wibowo et al. (2009) mengemukakan bahwa A. marina yang terdapat di Indonesia mengandung senyawa alkaloid, saponin, tanin, fenolik, flavonoid, triterpenoid dan glikosida serta tidak ditemukan adanya steroid. Namun, Abeysinghe et al. (2006) menemukan kandungan senyawa steroid pada A. marina yang terdapat di Sri Lanka. Tubuh secara alami memproduksi zat antioksidan endogen yang mampu mengatasi efek radikal bebas, tetapi saat pasokan radikal bebas meningkat dibutuhkan pasokan zat antioksidan dari luar. Antioksidan dapat berasal dari bahan alami dan sintentik. Sumber antioksidan alami telah banyak dilaporkan berasal dari tanaman. Salah satu tanaman yang dapat dijadikan sebagai sumber antioksidan alami adalah bakau jenis api-api putih ( Avicennia marina). Selain itu bakau jenis ini juga berpotensi sebagai antimikroba. Pada pembahasan kali ini saya akan coba membahas penelitian yang telah dilakukan oleh Hardiningtyas dkk (2014) tentang aktivitas antioksidan bakau api-api putih dan penelitian tentang antimikroba yang dilakukan oleh Danata (2014).
METODE
CARA EKSTRAKSI A. Ekstraksi Dan Pengujian Antibakteri daun A. Marina. Danata (2014) Sampel daun diambil pada bagian yang tua (berwarna hijau) dan utuh masing-masing sebanyak 1 kg. Sampel dimasukkan ke dalam plastik polyethylene dan dikeringkan dengan panas matahari hingga kandungan air ±15% (Prihanto dkk., 2012). Sampel daun dikeringkan dan dihaluskan kemudian dimaserasi menggunakan pelarut metanol (perbandingan 1:3) selama 24 jam. Ekstrak kasar yang dihasilkan kemudian diuji aktivitas antibakterinya dengan metode cakram. Isolat murni bakteri uji diperbanyak/diremajakan menggunakan agar TSA miring dan diinkubasi pada suhu 37oC selama 24 jam. Hasil peremajaan tersebut diambil beberapa koloni bakteri dan dipindahkan ke dalam larutan NaFis 0,9% menggunakan jarum ose. Kekeruhan larutan dibandingkan dengan reagen Mc Farlan’s Barium Sulfat yang setara dengan ±107 sel bakteri. Pembuatan media NA dilakukan dengan dua cara yaitu: (1) NA (Nutrien Agar) sebanyak 1,6 gram dimasukkan ke dalam erlenmeyer dan ditambahkan dengan air laut steril sebanyak 80 ml. Media NA ini digunakan untuk penanaman bakteri Vibrio alginolyticus, (2) media NA untuk penanaman bakteri Staphylococcus aureus yaitu dengan memasukkan 1,6 gram NA ke dalam erlenmeyer dan ditambahkan dengan aquades sebanyak 80 ml. Kedua erlenmeyer diaduk dan direbus hingga homogen kemudian disterilisasi menggunakan autoklaf. Media steril dituang ke
dalam cawan petri kurang lebih sebanyak 20 ml dan ditunggu hingga memadat. Penuangan dilakukan di dalam laminar flow untuk mencegah adanya kontaminasi. Larutan perendaman ekstrak mangrove A. marina dengan konsentrasi 1600 ppm dibuat dengan melarutkan 1600 mg ekstrak ke dalam 1 liter metanol. Larutan perendaman streptomicin 2% digunakan sebagai penanda adanya penghambatan terhadap pertumbuhan bakteri uji dibuat dengan melarutkan 2 gram bubuk streptomicin ke dalam 98 ml aquades (b/v). Larutan perendaman metanol p.a digunakan untuk menunjukkan bahwa pelarut dalam proses ekstraksi tidak mampu menghambat pertumbuhan bakteri uji dibuat dengan menuangkan 20 ml larutan metanol p.a ke dalam cawan petri. Bakteri diinokulasi pada media menggunakan cotton swab dengan metode tebar (spread plate method), kemudian meletakkan paper disc yang telah mengandung ekstrak dari masing-masih stasiun, streptomicin, dan metanol p.a pada media agar dengan sedikit ditekan supaya dapat meresap. Inkubasi selama 24 jam pada suhu 35oC. B. Ekstraksi Dan Pengujian Antioksidan daun A. Marina. Hardiningtyas dkk (2014) Ekstraksi secara tunggal dilakukan dengan metode maserasi menggunakan pelarut etil asetat p.a dengan perbandingan sampel dan pelarut 1:5 (b/v) selama 24 jam.Tahap selanjutnya, dilakukan filtrasi untuk memisahkan pelarut dengan sampel. Filtrat yang terkumpul dipisahkan antara pelarut dan ekstraknya menggunakan vacum rotary evaporator pada suhu 37°C hingga diperoleh ekstrak kasar berbentuk pasta. Ketiga sampel tersebut diuji aktivitas antioksidan dengan metode (DPPH) (Hanani et al. 2005). Ekstrak kasar daun apiapi putih yang memiliki aktivitas antioksidan terbaik dianalisis fitokimia menurut metode Harbone (1987), untuk mengetahui golongan senyawa bioaktif pada ekstrak tersebut.
PEMBAHASAN
Hasil Uji Fitokimia A. Hasil Uji Fitokimia daun A. Marina. Danata (2014) Berdasarkan uji fitokimia yang dilakukan oleh danata pada ekstrak daun Avicennia marina dari Kabupaten Trenggalek dan Kabupaten Pasuruan dapat diketahui bahwa semua sampel mengandung senyawa alkaloid,flavonoid,saponin dan triterpenoid (kecuali sampel stasiun 2 dari trenggalek). Sementara untuk senyawa tanin teridentifikasi hanya pada sampel yang diambil dari stasiun 2 pasuruan, dari hasil tersebut dapat disimpulkan bahwa daun Avicennia marina sangat cocok jika diekstrak menggunakan pelarut polar karena hampir seluruh bioaktif terdeteksi pada ke enam sampel tersebut. Dari hasil uji fitokimia juga dapat menunjukan bahwa selain antibakteri aktivitas biologi lainnya dapat diuji pada daun seperti Avicennia marina antioksidan,antitumor,antikanker dan lainya yang dikarenakan ekstrak daun Avicennia marina mengandung banyak senyawa bioaktif.
B. Hasil Uji Fitokimia daun A. Marina. Hardiningtyas dkk (2014) Berdasarkan uji fitokimia yang dilakukan oleh Hardiningtyas dkk pada ekstrak daun Avicennia marina dari Kawasan Hutan Mangrove Blanakan, Subang menunjukan ekstrak etil asetat mengandung senyawa steroid/triterpenoid dan juga flavonoid, ekstrak yang dihasilkan berbeda dengan pengujian yang dilakukan oleh danata (2014) yang menunjukan adanya 4 senyawa bioaktif pada daun Avicennia marina hal ini dapat disebabkan oleh pelarut yang digunakan oleh kedua penelitian tersebut hardiningtyas menggunakan pelarut semi polar (etil asetat) untuk mengekstrak daun A. Marina sedankan danata menggunakan pelarut polar (metanol) dan dari hasil tersebut dapat disimpulkan bahwa pelarut polar lebih efektif digunakan untuk mengekstrak A. marina dibandingkan pelarut semi polar yang dikarenakan senyawa yang ada pada ekstrak daun A. marina lebih bersifat polar seperti yang kita ketahui sendiri bahwa prinsip pengekstrakan “like disolve like” yang berarti bahwa senyawa polar akan larut pada larutan polar sedangkan senyawa non polar akan larut pada pelarut non polar.
HASIL UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI Hasil uji aktivitas antibakteri ekstrak daun mangrove A.marina oleh danata (setelah dikurangi dengan diameter kertas cakram sebesar 6 mm) terhadap S. aureus dari Kabupaten Trenggalek dan Kabupaten Pasuruan menunjukkan hasil rata-rata diameter zona bening sebesar 4,43-5,79 mm. Hasil uji aktivitas antibakteri ekstrak daun mangrove A.marina terhadap Vibrio alginolyticus menunjukkan hasil rata-rata diameter zona bening sebesar 4,25-5,48 mm (Tabel 2) dan Gambar 1.
Uji aktivitas antibakteri ekstrak daun mangrove A. marina dari Kabupaten Trenggalek dan Kabupaten Pasuruan menunjukkan adanya zona bening sebagai indikator adanya daerah hambatan. Hal ini berarti bahwa senyawa antimikrobial yang berdifusi ke dalam agar dari kertas cakram mampu menghambat pertumbuhan bakteri S. aureus dan V. alginolyticus. Kontrol streptomicin yang digunakan untuk menunjukkan daya hambat terhadap pertumbuhan bakteri uji menunjukkan hasil positif (ada zona bening), sedangkan metanol p.a yang digunakan untuk menunjukkan bahwa pelarut yang digunakan dalam proses ekstraksi tidak mampu menghambat pertumbuhan bakteri uji menunjukkan hasil negatif (tidak ada zona bening). Ekstrak daun mangrove A. marina dengan konsentrasi 1600 ppm mampu menghambat pertumbuhan bakteri S. aureus dengan zona hambatan rata-rata sebesar 4,43 – 5,79 mm dan menghambat pertumbuhan bakteri V. alginolyticus dengan zona hambat rata-rata sebesar 4,25 – 5,48 mm, sedikit lebih rendah dibandingkan dengan S. aureus. Kemampuan antibakteri ekstrak metanol A. marina terhadap S. aureus juga ditunjukkan pada penelitian Subashree et al. (2010) yang menunjukkan bahwa zona bening yang dihasilkan pada S. aureus lebih besar dibandingkan dengan
bakteri uji yang lain. Menurut Prihanto et al. (2011), hal ini dikarenakan S. aureus merupakan bakteri gram positif yang sensitif terhadap senyawa-senyawa aktif karena dinding selnya tidak mengandung peptidoglikan seperti yang terdapat pada mikroba gram negatif. Kemampuan antibakteri ekstrak metanol A. marina terhadap V. alginolyticus masih belum diketahui dengan baik. Penelitian ini menunjukkan bahwa ekstrak A. marina memiliki kemampuan anti bakteri. Setiap spesies bakteri Vibrio menunjukkan perbedaan zona hambat yang berbeda seperti pada V. parahaemolyticus (tidak ada zona bening), V. flurialis (2 mm) dan V. splendidus (4 mm) (Subashree et al., 2010). HASIL UJI AKTIVITAS ANTIOKSIDAN Hasil uji aktivitas antioksidan ekstrak daun mangrove A.marina oleh Hardiningtyas dkk dari Hutan Mangrove Blanakan, Subang dengan pelarut etil asetat menunjukan dalam kategori lemah dengan nilai IC50 181,73 nilai ini sangat jauh lebih rendah dibandingkan dengan aktivitas antioksidan BHT dan vitamin C dengan nilai IC50 masing-masing sebesar 5,86 ppm dan 8,26 ppm, hal ini mungkin dikarenakan karena masih berada dalam bentuk ekstrak kasar serta Perbedaan aktivitas antioksidan pada ekstrak tersebut diduga berkaitan dengan tipe antioksidan yang terkandung di dalamnya. Menurut Yang et al. (2011), tipe antioksidan berdasarkan kelarutannya terdiri dari antioksidan lipofilik (larut dalam nonpolar) dan antioksidan hidrofilik (larut dalam polar). Menurut Setzer (2008), triterpenoid atau steroid merupakan senyawa aktif yang termasuk dalam jenis antioksidan lipofilik. Menurut Middleton et al. (2000), flavonoid merupakan senyawa aktif yang termasuk dalam jenis intermediet antioksidan yang berperan sebagai antioksidan hidrofilik dan lipofilik. Flavonoid merupakan senyawa yang berperan sebagai antioksidan. Mekanisme antioksidan dari flavonoid adalah menangkap ROS secara langsung, mencegah regenerasi ROS dan secara tidak langsung dapat meningkatkan aktivitas antioksidan enzim antioksidan seluler (Akhlaghi dan Bandy 2009). Flavonoid merupakan senyawa yang paling efektif sebagai scavanger spesies reaktif, misalnya super dioksida, radikal peroksil, dan peroksinitrit dengan cara mentransfer atom H+ (Middleton et al. 2000; Akhlaghi dan Bandy 2009). Pencegahan terbentuknya ROS oleh flavonoid dilakukan dengan beberapa cara, yaitu menghambat kerja enzim xantin oksidase dan Nicotinamide Adenine Dinucleotide Phosphate (NADPH) oksidase, serta mengkelat logam (Fe2+ dan Cu2+) sehingga dapat mencegah reaksi redoks yang dapat menghasilkan radikal bebas (Akhlaghi dan Bandy 2009; Atmani et al. 2009). KESIMPULAN
1. Perbedaan pelarut sangat berpengaruh terhadap hasil ekstrak yang dilakukan oleh danata dan hardiningtyas, dimana pelarut polar lebih efektif untuk menghasilkan senyawa yang lebih banyak dibandingkan pelarut semi polar maupun non polar 2. Dari hasil uji aktivitas antibakteri menunjukan Ekstrak daun mangrove A. marina dengan konsentrasi 1600 ppm mampu menghambat pertumbuhan bakteri S. aureus dengan zona hambatan rata-rata sebesar 4,43 – 5,79 mm dan menghambat pertumbuhan bakteri V. alginolyticus dengan zona hambat rata-rata sebesar 4,25 – 5,48 mm, 3. Hasil uji aktivitas antioksidan ekstrak daun mangrove A.marina oleh Hardiningtyas dkk dari Hutan Mangrove Blanakan, Subang dengan pelarut etil asetat menunjukan dalam kategori lemah dengan nilai IC50 181,73 hal ini mungkin dikarenakan karena masih berada dalam bentuk ekstrak kasar serta Perbedaan aktivitas antioksidan pada ekstrak tersebut diduga berkaitan dengan tipe antioksidan yang terkandung di dalamnya. Menurut Yang et al. (2011), tipe antioksidan berdasarkan kelarutannya terdiri dari antioksidan lipofilik (larut dalam nonpolar) dan antioksidan hidrofilik (larut dalam polar).
DAFTAR PUSTAKA Abeysinghe, P. D., & Wanigatunge, R. P. (2006). Evaluation of antibacterial activity of different mangrove plant extracts. Ruhuna Journal of Science, 1, 104-112. Akhlaghi M, Bandy B. 2009. Review article: mechanisms of flavonoid protection against myocardial ischemia – reperfusion injury. Journal Molecullar and Cellular Cardiology 46: 309 –317. Harborne JB. 1987. Metode Fitokimia. Padmawinata K, Soediro I, penerjemah. Bandung: ITB. Terjemahan dari: Phytochemical Methods. Macnae, W. (1968). A general account of the fauna and flora of mangrove swamps and forests in the Indo-West-Pacific region. Advances Marine Biology, 6, 73-270. Middleton E Jr, Kandaswami C, Theoharides TC. 2000. The effects of plant flavonoids on mammalian cells: implications for inflammation, heart disease, and cancer. Pharmacology Review 52: 673 –751. Prabhu, V., & Guruvayoorappan, C. (2012). Phytochemical screening of methanolic extract of mangrove Avicennia marina (Forssk.) Vierh. Der Pharmacia Sinica, 3(1), 64-70. Prihanto., Asep, A., Firdaus, M.,& Nurdiani, R. (2011). Penapisan fitokimia dan antibakteri ekstrak metanol mangrove (Excoecaria agallocha) dari Muara Sungai Porong. Ridha Handriany Danata , Ade Yamindago. 2014. A nalisis aktivitas antibakteri ekstrak daun mangrove avicennia marina dari kabupaten trenggalek dan kabupaten pasuruan terhadap pertumbuhan staphylococcus aureus dan vibrio alginolyticus. Safrina Dyah Hardiningtyas, Sri Purwaningsih, Ekowati Handharyani. 2014. Aktivitas antioksidan dan efek hepatoprotektif daun bakau api-api putih. Setzer WN. 2008. Non-intercalative triterpenoid inhibitors of topoisomerase ii: a molecular docking study. Compounds Journal 1: 13-17. Wibowo, C., Kusmana, A. Suryani, Y. H., & Oktadiyani, P. (2009). Pemanfaatan jenis pohon mangrove api-api (Avicennia spp.) sebagai bahan pangan dan obat-obatan. Seminar Hasil Penelitian. Institut Pertanian Bogor: Bogor. Yang J, Kim JS, Sa YJ, Kim MO, Jeong HJ, Yu CY, Kim MJ. 2011. Antioxidant, antibacterial and α glucosidase inhibitory activities of different extracts of Cortex moutan. African Journal of Biotechology 10(46): 9438- 9444.
