Berdasarkan mekanisme kerjanya antimikroba dibagi dalam 5 (Lima) kelompok, yaitu :

Transkripsi

1 Antibiotik adalah substansi hasil metabolik yang dihasilkan oleh mikroorganisme hidup, yang dalam konsentrasi kecil mampu merusak atau menghambat mikroorganisme lain (Brander et al., 1991). Antibiotik adalah zat yang dibentuk oleh mikroorganisme yang dapat menghambat atau membunuh pertumbuhan mikroorganisme lain. Zat yang bersifat antibiotik juga dapat dibentuk dari beberapa hewan dan tanaman tingkat tinggi. Antibiotik alam dapat dibuat antibotik baru secara sintesis parsial, antibiotik tersebut sebagian mempunyai sifat yang lebih baik (Mutschler, 1991). Intensitas kerja suatu antibiotik dinyatakan dengan kadar yang dibutuhkan untuk tercapainya efek kemoterapeutik dan umumnya dinyatakan dalam kadar hambat minimal. Kadar hambat minimal adalah kadar batas yang secara in vitro bekerja terhadap mikroorganisme tertentu. Besarnya kadar hambat minimal bervariasi, tergantung dari jenis mikroorganisme, besar inokulum dan media uji yang digunakan (Wattimena et al., 1991). Berdasarkan sifat toksisitas selektif, antimikroba mempunyai aktivitas bakterisid karena bersifat membunuh bakteri dan bersifat bakteriostatik karena dapat menghambat pertumbuhan bakteri. Antimikroba tertentu akivitasnya dapat meningkat dari bakteriostatik menjadi bakterisid bila kadar antimikrobanya ditingkatkan melebihi kadar hambat minimal efek bakteriostatik dapat dihasilkan oleh antibiotik yang mengambat metabolisme sel bakteri (Gan, 1983). Berdasarkan mekanisme kerjanya antimikroba dibagi dalam 5 (Lima) kelompok, yaitu : 1. Inhibitor sintesis dinding sel, 2. Inhibitor sintesis protein, 3. Inhibitor sintesis asam nukleat, 4. Inhibitor membran sel, dan 5. Inhibitor sintesis folat. (Franklin dan Snow, 1985). Antimikroba yang menghambat dinding sel mikroba adalah penisilin, vankomisin, basitrasin, sefalosporin, ristolisin dan sikloserin. Antimikroba yang menghambat sintesis protein sel mikroba antara lain linkomisin, antibiotik golongan makrolid, tetrasiklin, kloramfenikol, novobiosin dan puromisin (Gan, 1983; Frankin and Snow, 1985; Brander et al., 1991). Antibiotik yang menghambat sintesis dinding sel contohnya polimiksin dan penisilin. Contoh inhibitor sintesis protein meliputi golongan makrolida, tetrasiklin, aminoglikosid, spektinomisin dan

2 kloramfenikol, inhibior sintesis asam nukleat contohya rifampin, riamisin, rifampisin dan kuinolon sedangkan inhibitor sintesis asam folat adalah trimetoprim (Todar, 2002). Mekanisme kerja sebagian besar antibiotik dapat dibagi menjadi 5 cara, yaitu: 1. Perusakan dinding sel Bakteri memiliki lapisan luar yang kaku yang disebut dinding sel yang dapat mempertahankan bentuk bakteri dan melindungi membran protoplasma di bawahnya. 2. Perubahan permeabilitas sel Membran sitoplasma mempertahankan bahan-bahan tertntu di dalam sel serta mengatur aliran keluar masuknya bahan-bahan lain. Membran memelihara integritas komponen-komponen seluler. Kerusakan pada membran akan mengakibatkan terhambatnya pertumbuhan maupun kematian sel. 3. Perubahan molekul protein dan asam nukleat. Hidup suatu sel bergantung pada terpeliharanya molekul-molekul protein da asamasam nukleat dalam keadaan alamiahnya. Suatu antibakteri dapat mengubah suatu keadaan ini dengan mendenaturasikan protein dan asam-asam nukleat sehingga merusak sel tanpa dapat diperbaiki lagi. Salah satu antibakteri yang bekerja dengan cara mendenaturasi protein dan merusak membran sel adalah fenolat dan persenyawaan fenolat. 4. Penghambatan kerja enzim Suatu enzim yang ada di dalam sel merupakan sasaran potensialbagi bekerjanya suatu penghambat. Penghambat ini dapat mengakibatkan terganggunya metabolisme atau matinya sel. 5. Penghambatan sintesis asam nukleat dan protein DNA, RNA dan protein memegang peranan yang amat penting di dalam proses kehidupan normal sel. Hal itu berarti bahwa gangguan apapun yang terjadi pada pembentukan atau pada fungsi zat-zat tersebut dapat menyebabkan kerusakan total pada sel. Faktor-faktor yang dapat mempengaruhi aktivitas antimikroba adalah 1. ph lingkungan 2. komponen-komponen perbenihan 3. Stabilitas obat 4. Besarnya inokulum bakteri 5. Masa pengeraman 6. Aktivitas metabolik mikroorganisme Penggolongan Antibiotik berdasarkan daya kerjanya dapat dibedakan menjadi dua kelompok yaitu :

3 1. Antibiotik bakteriostatik Antibiotik bakteriostatik menghambat juga mencegah pertumbuhan dan perkembangan bakteri dan menghambat sintesis protein bakteri namun tidak membunuh bakteri sehingga pembasmian bakteri sangat tergantung pada daya tahan tubuh Contoh obat : kelompok tetrasiklin, kloramfenikol, eritromisin, sulfonamide, linkomisin, eritromisin, trimetropim, makrolida, klindamisin, asam paraaminosalisilat, dll. 2. Antibiotik bakterisidik Antibiotik bakterisidik mematikan bakteri dan menghambat biosintesis dinding sel bakteri. Contoh obat : Penisilin dan derivatnya, sefalosporin, basitrasin, kotrimoksazol, kelompok aminoglikosida (dalam dosis besar), polimiksin, rifampisin, dan isoniazid dll. Manfaat dari pembagian ini dalam pemilihan antibiotika mungkin hanya terbatas, yakni pada kasus pembawa kuman (carrier), pada pasien-pasien dengan kondisi yang sangat lemah (debilitated) atau pada kasus-kasus dengan depresi imunologik tidak boleh memakai antibiotika bakteriostatik, tetapi harus bakterisid. Penggolongan antibiotik berdasarkan spektrum kerjanya : 1. Spektrum luas (aktivitas luas) Antibiotik yang bersifat aktif bekerja terhadap banyak jenis mikroba yaitu bakteri gram positif dan gram negative. Contoh antibiotik dalam kelompok ini adalah sulfonamid, ampisilin, sefalosforin, kloramfenikol, tetrasiklin, dan rifampisin. 2. Spektrum sempit (aktivitas sempit) Antibiotik yang bersifat aktif bekerja hanya terhadap beberapa jenis mikroba saja, bakteri gram positif atau gram negative saja. Contohnya eritromisin, klindamisin, kanamisin, hanya bekerja terhadap mikroba gram-positif. Sedang streptomisin, gentamisin, hanya bekerja terhadap kuman gram-negatif.

4 Pada praktikum mikrobiologi mengenai Uji Aktivitas Antimikroba kali ini, kelompok kami menggunakan 2 macam antibiotic, yaitu: 1. Antibiotik Kloramfenikol 2. Antibiotik Gentamisin Antibiotik Golongan Kloramfenikol Turunan amfenikol adalah antibiotik yang terdiri kloramfenikol dan senyawa analognya. Kloramfenikol bekerja dengan menghambat sintesis protein dari bakteri yang diisolasikan pertama kali pada tahun 1947 dari Streptomyces venezuelae. Kloramfenikol mempunyai daya antimikroba yang kuat maka penggunaan. Kloramfenikol meluas dengan cepat sampai pada tahun 1950 diketahui bahwa Kloramfenikol dapat menimbulkan anemia aplastik yang fatal. Kloramfenikol merupakan kristal putih yang sukar larut dalam air (1 : 400) dan rasanya sangat pahit. Efek antimikroba dalam Kloramfenikol bekerja dengan jalan menghambat sintesis protein kuman. Yang dihambat adalah enzim peptidil transferase yang berperan sebagai katalisator untuk membentuk ikatan-ikatan peptida pada proses sintesis protein kuman. Efek toksis Kloramfenikol pada sel mamalia terutama terlihat pada sistem hemopoetik/darah dan diduga berhubungan dengan mekanisme kerja Kloramfenikol. Kloramfenikol berkhasiat untuk pengobatan infeksi yang disebabkan oleh Salmonella thypi dan Salmonella parathypi juga H.influenze karena bersifat toksit terhadap sumsum tulang. Namun demikian, kloramfenikol tidak aktif terhadap virus, jamur, dan protozoa. Karena toksisitasnya, obat ini tidak cocok untuk penggunaan sistemik. Kloramfenikol merupakan antibiotik yang mempunyai aktivitas bakteriostatik (mempunyai spektrum luas) dan pada dosis tinggi bersifat bakterisid (terhadap kuman-kuman tertentu). Kloramfenikol efektif terhadap bakteri aerob gram positif dan beberapa bakteri aerob gram negatif. Spektrum antibakterial kloramfenikol meliputi D.pneumoniae, Str. pyogenes, Streptococus viridans, Neiserria, Haemophilus, Bacillus spp,listeria, Bartonella, Mycoplasma dan kuman anaerob. Beberapa starin kuman D. Pneumoniae, H. influenzae, dan N. meningitidis bersifat resisten; Staphylococcus aureus umumnya sensitif, sedang Entero bacteriaceae banyak yang telah resiten.

5 Kloramfenikol [1-(p-nirofenil)-2-diklorasetamido-1,3-propandiol] berasal dari Streptomyces venezuelae, Streptomyces phaeochromogenes, dan Streptomyces omiyamensis. STRUKTUR KIMIA KLORAMFENIKOL Mekanisme Kerja Kloramfenikol adalah sebagai berikut. 1. Bekerja menghambat sintesis protein bakteri 2. Obat dengan mudah masuk ke dalam sel melalui proses difusi terfasilitasi 3. Obat mengikat secara reversible unit ribosom 50S, sehingga mencegah ikatan asam amino yang mengandung ujung aminoasil t-rna dengan salah satu tempat berikatannya di ribosom 4. Pembentukan ikatan peptida dihambat selama obat berikatan dengan ribosom 5. Kloramfenikol juga dapat menghambat sistesis protein mitokondria sel mamalia karena ribosom mitokondria mirip dengan ribosom bakteri Berikut adalah indikasi obat kloramfenikol. 1. Demam tifoid 2. Meningitis karena bakteri 3. Infeksi saluran urin 4. Penyakit riketsia 5. Infeksi anaerob 6. Bruselosis Kontraindikasi obat Kloramfenikol adalah: 1. Ibu hamil dan menyusui 2. Pasien porfiria Adapun efek samping dalam penggunaan obat kloramfenikol adalah sebagai berikut. 1. Reaksi hematologik berupa depresi sumsung tulang dan anemia aplastik ( dapat berlanjut mejadi leukemia)

6 2. Reaksi saluran cerna yakni mual, muntah, diare, glositis, dan enterokolitis 3. Sindrom gray 4. Menghambat fungsi penggabungan oksidase hepatik yang dapat mengakibatkan penghambatan metabolisme obat seperti walfarin, fenitonin, tolbutamin, dan klorporamid. Kloramfenikol apabila diberikan pada anak usia di bawah satu tahun dapat menyebabkan penyakit kuning. Setelah pemberian oral, kloramfenikol diserap dengan cepat. Kadar puncak dalam darah tercapai dalam 2 jam. Untuk anak biasanya diberikan bentuk ester kloramfenikol palmitat atau stearat yang rasanya tidak pahit. Bentuk ester ini akan mengalami hidrolisis dalam usus dan membebaskan kloramfenikol. Masa paruh eliminasi pada orang dewasa kurang lebih 3 jam, pada bayi berumur kurang dari 2 minggu sekitar 24 jam. Kira-kira 50 % kloramfenkol dalam darah terikat dengan albumin. Obat ini didistribusikan secara baik ke berbagai jaringan tubuh, termasuk jarigan otak, cairan serebrospinal dan mata. Di dalam hati kloramfenikol mengalami konjugasi dengan asam glukuronat oleh enzim glukuronil transferase. Oleh karena itu waktu paruh kloramfenikol memanjang pada pasien gangguan faal hati. Sebagian kecil kloramfenikol mengalami reduksi menjadi senyawa aril-amin yang tidak aktif lagi. Dalam waktu 24 jam, % yang diberikan oral telah diekskresi melalui ginjal. Dari seluruh kloramfenikol yang diekskresi melalui urin,, hanya 5-10 % dalam bentuk aktif. Sisanya terdapat dalam bentuk glukuronat atau hidrolisis yang lain yang tidak aktif. Bentuk aktif kloramfenikol diekskresi terutama melalui filtrat glomerulus sedang metabolitnya dengan sekresi tubulus. Pada gagal ginjal, masa paruh kloramfenikol bentuk aktif tidak banyak berubah tetapi metabolitnya yang nontoksik mengalami kumulasi. Dosis perlu dikurangi bila terdapat gangguan fungsi hepar yang menyertai gagal ginjal. Untuk pemberian secara parienteral digunakan kloramfenikol suksinat yang akan dihidrolisis dalam jaringan dan membebaskan kloramfenikol. ANTIBIOTIK GOLONGAN GENTAMISIN Golongan aminoglikosida merupakan golongan antibiotika yang bersifat bakterisid dan terutama aktif untuk kuman Gram negatif. Beberapa mungkin aktif terhadap Gram positif.

7 Streptomisin dan kanamisin juga aktif terhadap kuman TBC. Termasuk di sini adalah amikasin, gentamisin, kanamisin, streptomisin, neomisin, metilmisin dan tobramisin, antibiotika ini punya sifat khas toksisitas berupa nefrotoksik, ototoksik dan neurotoksik. Antibiotik turunan aminoglikosida : Aminoglikosida merupakan senyawa yang terdiri dari 2 atau lebih gugus gula amino yang terikat lewat ikatan glikosid pada inti heksosa. Heksosa tersebut atau aminosiklitol, ialah streptidin, (pada streptomosin) atau 2-deoksistreptamin (ciri aminoglokosida lain); berbentuk senyawa polikation yang bersifat basa kuat dan sangat polar; baik dalam bantuk basa maupun dalam bentuk garam; bersifat mudah larut dalam air, Sediaan suntikan berupa garam sulfat, sebab paling kurang nyeri untuk suntikan intramuskuler. Stabilitasnya cukup baik pada suhu kamar, terutama dalam bentuk kering. lainnya. Aminoglikosida merupakan kelompok antibiotik yang mempunyai kemampuan membunuh bakteri. Aminoglikosida adalah obat-obat utama untuk pengobatan infeksi gram-negatif. Aminoglikosida bersifat bakterisid dengan menghambat sintesis protein. Gentamisin merupakan antibiotik turunan aminoglikosida yang sangat berarti terutama karena peranannya terhadap mukosa gram-negatif. Senyawa ini digunakan pada pasien yang resisten terhadap antibiotik lain. Mekanisme kerja gentamicin adalah dengan mengikat secara ireversibel sub unit 30S dari kuman, yaitu dengan menghambat sintesis protein dan menyebabkan kesalahan translokasi kode genetik. Gentamicin bersifat bakterisidal. Gentamicin efektif terhadap berbagai strain kuman Gram-negatif termasuk spesies Escherichia, Enterobacter, Klebsiella, Proteus dan Pseudomonas. Terhadap mikroorganisme Gram-positif, gentamicin efektif terhadap Staphylococcus aureus dan Staphylococcus epidermis. Gentamisin ( C 21 H 43 N 5 O 7 ) berbentuk serbuk agak keputih-putihan, larut baik dalam air, tidak larut dalam alkohol, aseton, kloroform, eter dan benzen. Gentamisin memiliki titik lebur 105 o c dan berat molekul gr/mol. Dari segi kimia senyawanya merupakan gula amino dengan ikatan glikosidik pada inti heksosa yang larut dalam air, stabil dalam larutan, dan lebih aktif pada ph alkali dibandingkan ph asam.

8 STRUKTUR KIMIA GENTAMISIN Gentamisin tidak diserap pada pemberian oral, tetapi secara cepat diserap setelah suntikan intramuskuler dengan kadar puncak yang tercapai dalam waktu 0,5-1 jam. Waktu paruh plasmanya adalah 1-4 jam pada orang dewasa, 2,3-3,3 jam pada neonatus, 1,5-2,5 jam pada bayi diatas 20 bulan, dan 1 jam pada anak-anak yang lebih tua. Pada gangguan fungsi ginjal yang lanjut, peningkatan ini dapat mencapai 35 jam. Sejumlah kecil gentamicin diekskresi ke dalam empedu dan tidak ada bukti adanya sirkulasi enterohepatik pada antibiotik ini. Gentamicin menetap dalam jaringan untuk waktu yang lama. Gentamicin mengalami reabsorbsi pada lumen tubulus proksimal dan kadarnya dalam jaringan kortikal ginjal kadang-kadang mencapai 100 kali lebih tinggi ketimbang kadarnya dalam serum. Anribiotika ini didistribus i secara luas keseluruh tubuh, terutama ke dalam cairan ekstraseluler dengan volume distribusi 0,2 L/kg. Ikatan proteinya rendah yaitu berkisar antara 0-25 %. Ikatan protein serum gentamicin maupun aminoglikosida lain meningkat dengan meurunnya kadar magnesium dan kalisum. Gentamicin yang masuk ke dalam cairan otak, kadarnya hanya kecil sekali pada pasien dimana selaput otaknya tidak mengalami peradangan, tetapi jika terjadi peradangan kadarnya dapat sedikit lebih tinggi, meskipun demikian tidak cukup mencapai kadar terapi. Difusinya kejaringan mata buruk Gentamisin disekresi ke dalam sekret bronkus dengan kadar % kadarnya dalam serum. Gentamicin menembus plasenta dan mencapai kadar puncak dalam serum maternal. 10 % gentamicin terikat dalam sel darah merah dan juga masuk ke dalam leukosit polimorfonuklear dimana kadarnya dapat mencapai 80 % dari kadar obat dalam cairan ekstraseluler. Kadar tertinggi ditemui dalam jaringan ginjal.

9 Indikasi: Infeksi kulit primer, folikulitis, superfisial, pioderma gangrenosa. Infeksi kulit sekunder, dermatitis eksimatus infeksiosa, akne pustularis, psoriasis pustular, dermatitis kontak. Kontra Indikasi: Alergi terhadap gentamisina. Komposisi: Tiap gram salep mengandung gentamisina 1 mg. Cara Kerja Obat: Gentamisin bekerja dengan cara berikatan secara irreversibel dengan sub unit 30S dari ribosom bakteri, sehingga menghambat sintesis protein dengan menghambat pergerakkan peptidyl-t RNA yang berhubungan dengan translokasi,juga meningkatkan frekuensi salah baca dari nilai kode genetik sampai interaksi kodon-antikodon yang tidak tepat dan menyebabkan terjadinya pemecahan polisom menjadi monosom nonfungsional yang mengakibatkan kematian sel. Konsentrasi dalam darah yang direkomendasikan agar gentamicin dapat bekerja optimal adalah 0.5 to 50 µg / ml. Gentamisina merupakan suatu antibiotika golongan aminoglikosida yang efektif untuk menghambat kuman-kuman penyebab infeksi kulit primer maupun sekunder. Pengobatan topikal pada infeksi kulit primer dan sekunder yang disebabkan oleh bakteri. Bakteri yang sensitif terhadap Gentamisin krim termasuk : Streptococci (beta-hemolitik grup A, alfa-hemolitik), Staphylococcus aureus, Bakteri gram negatif, Pseudomonas aeroginosa, Aerobacter aerogenes,

10 Escherichia coli, Proteus vulgaris, dan Klebsiella pneumoniae. Cara Pakai : Oleskan pada lesi kulit 3-4 kali sehari. Cara Penggunaan: Obat luar. Peringatan dan Perhatian: Penggunaan antibiotika topikal kadang-kadang menyebabkan suburnya pertumbuhan mikroorganisme yang tidak sensitif terhadap antibiotika, seperti jamur. Bila hal ini terjadi atau terdapat iritasi, sesitisasi atau superinfeksi, pengobatan dengan Gentamisina harus dihentikan dan harus diberi terapi pengganti yang tepat. Gentamisin topikal untuk kulit, tidak diperbolehkan untuk pengobatan mata. Obat-obat bakterisid tidak efektif terhadap infeksi kulit yang disebabkan virus dan jamur. Keamanan pemakaian Gentamisin pada wanita hamil secara absolut belum dipastikan, tidak boleh digunakan pada wanita hamil dalam jumlah yang banyak atau periode waktu yang lama. Ototoxicity dan nephrotoxicity yang kemungkinan besar dapat terjadi pada pasien geriatrik dan pasien yang mengalami dehidrasi, pada pasien yang menerima dosis tinggi atau yang melakukan pengobatan dalam jangka panjang, mereka yang juga menerima atau yang telah menerima obat ototoxic atau nephrotoxic lainnya. (Perhatikan pengawasan konsentrasi serum dan atau puncak konsentrasi serum/rasio MIC pada pasien ini). Konsentrasi dalam serum yang berlebihan hingga melebihi 12 µg/ml, untuk jangka waku yang lama dapat mengakibatkan efek samping ototoksik. Konsentrasi dalam serum yang berlebihan ini terutama diakibatkan oleh karena kelainan unuk menyesuaikan dosis

11 dengan eliminasi melalui ginjal yang berkurang, seperti pada keadaan keadaan gangguan fungsi ginjal. Gunakan dengan hati-hati pada pasien dengan kondisi yang berhubungan dengan kelemahan otot (misalnya myasthenia gravis, penyakit Parkinson), pasien yang telah memiliki disfungsi ginjal, kerusakan vestibular atau cochlear. Efek Samping: Topikal : Iritasi ringan, super infeksi, eritema dan pruritus. Sistemik : Efek ototoxic (bisa menyebabkan ototoxicity yang bersifat permanen, berupa kehilangan pendengaran, kepeningan, vertigo); Efek renal (nephrotoxicity yang yang bersifat reversibel, gagal ginjal akut dilaporkan terjadi biasanya ketika obat nephrotoxic lainnya juga diberikan); Efek neuromuskular (penghambatan neuromuskular yang menghasilkan depresi berturutturut dan paralisis muskuler); reaksi hipersensitivitas. Efek samping lain yang mungkin timbul adalah ruam kulit, demam, gangguan saluran cerna, sakit kepala. Cara Penyimpanan: Dalam wadah tertutup rapat. Terlindung dari pengaruh panas yang berlebihan.

12 diakses pada tanggal 24 November diakses pada tanggal 24 November diakses pada 24 November diakses pada 24 November diakses pada 24 November diakses pada 24 November 2015.