AKTIVITAS ANTIBAKTERI DAN BIOAUTOGRAFI FRAKSI METANOL-AIR EKSTRAK ETANOL KULIT BUAH KAKAO (Theobroma cacao L.) TERHADAP Streptococcus mutans DAN Bacillus subtilis SKRIPSI Oleh : LUSI HANDAYANI K 100 090 108 FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA SURAKARTA 2013 i
AKTIVITAS ANTIBAKTERI DAN BIOAUTOGRAFI FRAKSI METANOL-AIR EKSTRAK ETANOL KULIT BUAH KAKAO (Theobroma cacao L.) TERHADAP Streptococcus mutans DAN Bacillus subtilis SKRIPSI Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat mencapai derajat Sarjana Farmasi (S.Farm) pada Fakultas Farmasi Universitas Muhammadiyah Surakarta di Surakarta Oleh : LUSI HANDAYANI K 100 090 108 FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA SURAKARTA 2013 ii
iii
iv
KATA PENGANTAR Assalamuallaikum wr.wb. Segala puji bagi Allah SWT yang telah melimpahkan karunianya sehingga penulis memperoleh kesempatan untuk menyelesaikan penyusunan skripsi ini. Skripsi yang berjudul AKTIVITAS ANTIBAKTERI DAN BIOAUTOGRAFI FRAKSI METANOL-AIR EKSTRAK ETANOL KULIT BUAH KAKAO (Theobroma cacao L.) TERHADAP Streptococcus mutans DAN Bacillus subtilis ini, disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana strata I (SI) Fakultas Farmasi Universitas Muhammadiyah Surakarta (UMS). Penulis banyak mendapatkan bimbingan, dukungan dan bantuan dari berbagai pihak sehingga penyusunan skripsi ini dapat terselesaikan. Untuk itu penulis menyampaikan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada : 1. Bapak Dr. Muhammad Da i, M.Si., Apt. selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas Muhammadiyah Surakarta. 2. Bapak Peni Indrayudha, M.Biotech., Apt. selaku dosen pembimbing utama dan Ibu Rima Munawaroh M.Sc., Apt. selaku dosen pembimbing pendamping. 3. Ibu Ratna Yuliani, M.Biotech., St. selaku penguji I dan Ibu Ika Trisharyanti D.K., M.Farm., Apt. selaku penguji II. 4. Kedua orang tuaku, Bapak Sumarsono dan Ibu Kasmi. 5. Kakakku Rahmadi Subagio dan adikku Devi Suharti. 6. Teman seperjuangan Nur, Eka, Rio, dan Candra. Penulis menyadari bahwa skripsi ini jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu, penulis mengharapkan kritik dan saran membangun demi kesempurnaan skripsi ini. Akhir kata penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi pembaca pada umumnya dan khususnya dapat bermanfaat bagi penulis sendiri. Wassalamualaikum wr. wb. Surakarta, 1 Februari 2013 (Penulis) v
DAFTAR ISI Halaman HALAMAN SAMPUL DEPAN i HALAMAN SAMPUL DALAM ii HALAMAN PENGESAHAN iii HALAMAN DEKLARASI. iv KATA PENGANTAR. v DAFTAR ISI vi DAFTAR GAMBAR ix DAFTAR TABEL. x DAFTAR LAMPIRAN. xi DAFTAR SINGKATAN xii INTISARI. xiii BAB I. PENDAHULUAN.... 1 A. Latar Belakang Masalah.... 1 B. Perumusan Masalah... 2 C. Tujuan Penelitian... 3 D. Tinjauan Pustaka... 3 1. Tanaman Kakao..... 3 a. Klasifikasi tanaman kakao.... 3 b. Deskripsi tanaman........ 3 c. Khasiat..... 4 d. Kandungan kimia.. 4 2. Metode penyarian dan fraksinasi.... 4 a. Maserasi..... 4 b. Fraksinasi..... 5 3. Streptococcus mutans 5 4. Bacillus subtilis...... 6 5. Antibakteri..... 6 6. Uji Aktivitas Antibakteri..... 7 7. Bioautografi. 7 vi
E. Landasan Teori...... 7 F. Hipotesis.... 8 BAB II. METODE PENELITIAN.... 9 A. Kategori Penelitian.... 9 B. Variabel Penelitian.... 9 C. Bahan dan Alat......... 9 D. Tempat Penelitian......... 10 E. Jalannya Penelitian....... 10 1. Determinasi Tanaman.. 10 2. Penyiapan Bahan....... 10 3. Pembuatan Ekstrak Etanol Kulit Buah Kakao.... 11 4. Fraksinasi Ekstrak Etanol Kulit Buah Kakao...... 11 5. Pembuatan Media...... 11 6. Sterilisasi Alat dan Bahan.... 11 7. Pengecatan Bakteri...... 12 8. Pembuatan Suspensi Bakteri... 12 9. Pengujian Aktivitas Antibakteri Fraksi Metanol-Air.... 12 10. Kromatografi Lapis Tipis Fraksi Metanol-Air...... 13 11. Uji Bioautografi... 13 F. Analisis Data..... 13 1. Analisis Antibakteri. 13 2. Analisis Biouatografi. 13 3. Analisis Uji KLT.. 14 BAB III. HASIL DAN PEMBAHASAN.. 15 A. Determinasi Tanaman.. 15 B. Identifikasi Bakteri..... 15 C. Ekstraksi..... 16 D. Fraksinasi Ekstrak Etanol Kulit Buah Kakao.. 16 E. Uji Pendahuluan Antibakteri Fraksi Teraktif.. 17 F. Uji Aktivitas Antibakteri. 18 G. Uji Kandungan Senyawa Fraksi Metanol-Air dengan KLT 22 vii
H. Uji Bioautografi... 23 BAB IV. KESIMPULAN DAN SARAN.. 25 A. Kesimpulan... 25 B. Saran... 25 DAFTAR PUSTAKA... 26 LAMPIRAN... 29 viii
DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 1. Kakao (Theobroma cacao L.)...... 3 Gambar 2. Hasil Pengecatan Gram S. mutans dan B. subtilis... 16 Gambar 3.Hasil Uji aktivitas Antibakteri Fraksi Metanol-Air Ekstrak Etanol Kulit Buah Kakao terhadap Streptococcus mutans dan Bacillus subtilis... 20 Gambar 4. Kromatografi Lapis Tipis Fraksi Metanol-Air Ekstrak Etanol Kulit Buah Kakao... 22 Gambar 5. Hasil Bioautografi Fraksi Metanol-Air Ekstrak Etanol Kulit Buah Kakao terhadap Streptococcus mutans dan Bacillus subtilis... 23 ix
DAFTAR TABEL Halaman Tabel 1. Hasil Fraksinasi Ekstrak Kulit Buah Kakao... 14 Tabel 2. Hasil Uji Pendahuluan Antibakteri Fraksi Metanol-Air, Fraksi Etil Asetat dan Fraksi n-heksan terhadap Streptococcus mutans dan Bacillus subtilis... 15 Tabel 3. Hasil Uji Aktivitas Antibakteri terhadap Streptococcus mutans dan Bacillus subtilis... 17 Tabel 4. Hasil Identifikasi Kromatografi Lapis Tipis Fraksi Metanol-Air Ekstrak Etanol Kulit Buah Kakao... 20 x
DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran 1. Surat Determinasi... 29 Lampiran 2. Perhitungan Rendemen Ekstrak... 31 Lampiran 3. Perhitungan Rendemen Fraksi... 32 Lampiran 4. Pembuatan Seri Konsentrasi Fraksi Metanol-Air Kulit Buah Kakao... 34 Lampiran 5. Hasil Uji Aktivitas Antibakteri Fraksi Metanol-Air... 35 xi
DAFTAR SINGKATAN GF : Gips Flourecense UV : Ultraviolet VIS : Visibel KLT : Kromatografi Lapis Tipis LB : Liebermann Burchard (LB) µl : Mikroliter ml : Mililiter g : Gram µg : Mikrogram mg : Miligram mm : Milimeter DMSO : Dimetilsulfoksida BHI : Brain Heart Infusion MH : Mueller Hilton xii
INTISARI Kakao (Theobroma cacao L.) memiliki kandungan fenolik seperti asam sinamat, tanin, pirogalol, epikatekin-3-galat, kuersetin dan resorsinol. Kakao kaya polifenol yang bermanfaat untuk antioksidan, antibakteri, antikarsinogenik, dan antiinflamasi. Polifenol bersifat polar sehingga dapat tersari oleh penyari polar seperti metanol:air. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui aktivitas antibakteri fraksi metanol-air ekstrak etanol kulit buah kakao dan golongan senyawa yang bertanggung jawab sebagai antibakteri terhadap Streptococcus mutans dan Bacillus subtilis. Kulit buah kakao diekstraksi dengan etanol 96% hingga diperoleh ekstrak kental etanol. Ekstrak dilarutkan dalam metanol : air (1:1 v/v) kemudian difraksinasi dengan partisi cair-cair menggunakan n-heksan dan etil asetat. Fraksi metanol-air diuji aktivitas antibakteri dengan metode difusi Kirby Bauer dengan parameter diameter zona hambat. Kandungan senyawa diuji dengan Kromatografi Lapis Tipis (KLT), fase diam silika gel GF 254 dan fase gerak etil asetat : methanol : air (3:5:2 v/v/v). Uji bioautografi dilakukan dengan metode bioautografi kontak. Hasil penelitian menunjukkan fraksi metanol-air ekstrak etanol kulit buah kakao memiliki aktivitas antibakteri terhadap Streptococcus mutans dan Bacillus subtilis dengan zona hambat terbesar berturut-turut 10±0,5 mm dan 11,25±0,0 mm pada konsentrasi 3 mg/disk. Berdasarkan hasil KLT dan bioautografi, golongan senyawa yang bertanggung jawab sebagai antibakteri adalah senyawa golongan fenolik yaitu tanin. Kata kunci: Theobroma cacao L., antibakteri, fraksi metanol-air, Streptococcus mutans, Bacillus subtilis, bioautografi xiii