UAS STRUKTUR DAN FUNGSI TENTANG GIGI DAN JARINGAN PENYANGGA GIGI DISUSUN OLEH SOEKLOLA MULIADY 1006733146 KONSEP AWAL: Penelitian di bidang herbal dengan bahan aktif: Ekstrak Air Daun Belimbing Wuluh ( Averrhoa bilimbi Linn.) Target penelitaan: Pencegahan Caries dentis dengan melakukan penelitian penghambatan pertumbuhan Streptococcus mutans sebagai bakteri utama penyebab caries dentis. Judul: Efek Ekstrak Air Daun Belimbing Wuluh ( Averrhoa bilimbi Linn.) terhadap penghabatan Pertumbuhan Streptococcus mutans dalam sediaan obat kumur secara in vitro 1. Latar Belakang masalah Belimbing wuluh (Averrhoa bilimbi Linn.) merupakan tanaman yang banyak digunakan di Indonesia sebagai bumbu dapur. Daunnya sendiri belum banyak dimanfaatkan secara optimal, padahal mengandung tanin, sulfur, asam format, peroksida kalium oksalat, flavonoid, pektin, asam galat, dan asam ferulat (Soedibyo, 1998; Wijayakusuma dan Dalimarta, 2006). Senyawa peroksida yang dapat berpengaruh terhadap antipiretik, peroksida merupakan senyawa pengoksidasi dan kerjanya tergantung pada kemampuan pelepasan oksigen aktif dan reaksi ini mampu membunuh banyak mikroorganisme (Soekardjo, 1995). Polifenol tanin juga dapat berperan sebagai antiinflamasi, yaitu menghambat aktivitas dari enzim glukosiltransferase yang akan mengurangi terbentuknya plak dan gingivitis (Kubota K.et al,1988). Polifenol juga bersifat merusak menbran plasma bakteri sehingga fungsi sel terganggu dan mengnonaktifkan komponen intraseluler seperti protein dan asam nukleat (Cano dan Colome, 1986). Sedangkan kandungan flavonoid dan saponin dapat berperan sebagai antiinflamasi (Sudarsono dkk., 2002), yang dapat mencegah pembengkakan saat terjadinya proses radang. Plak gigi merupakan penyebab utama terjadinya karies dan penyakit periodontal. Bakteri plak utama penyebab karies adalah Streptococcus mutans (Hamada and Slade, 1980). Streptococcus mutans dapat membuat polisakarida dari sukrosa (gula),yaitu glukan atau dekstran yg disintesis oleh enzim glukosiltransferase miliknya serta fruktan yg disintesis oleh enzim fruktosiltransferase (FTF). Dekstran inilah yg membuat bakteri bisa melekat pada pelikel gigi. Dekstran atau glukan ini juga dapat diubah kembali menjadi gula oleh bakteri dan kemudian dijadikan sebagai sumber energi mereka. Selain nyeri yang ditimbulkan, karies juga berperan dalam terjadinya fokal infeksi, yaitu penyebaran penyakit dari gigi ke organ tubuh lain. Racun,sisa-sisa kotoran, maupun mikroba penginfeksi bisa menyebar ke tempat lain ditubuh seperti ginjal, jantung, mata, kulit lewat aliran pembuluh darah. Sehingga akan menimbulkan penyakit yang serius. Sehingga pencegahan timbulnya plak menjadi sangat bermanfaat. Kontol plak dapat dilakukan secara mekanis dan kimiawi. Secara mekanis dengan memakai sikat gigi dan dental floss, sedangkan secara kimia dengan pasta gigi atau obat kumur (McDonald dan Avery, 2000). Di dalam pasta gigi atau obat kumur terdapat kandungan zat aktif di dalamnya. Obat kumur yang baik harus memiliki fungsi sebagai antiseptik ringan, namun obat tersebut harus dapat tetap menjaga kesimbangan flora normal di dalam rongga mulut dan tidak berbahaya bagi jaringan sekitar (Klokkevold, 1997). Selama ini obat kumur yang banyak beredar di pasaran berasal dari bahan sintetik dan ditambahkan alkohol agar memberikan rasa menggigit disamping memanfaatkan efek antibakterinya. Kadar alkoholnya bervariasi mulai dari 10% hingga mencapai 26%. Tingginya kandungan alkohol tersebut dapat menimbulkan efek samping berupa kanker mulut karena alkohol dapat meningkatkan permeabilitas sel-sel mukosa , sehingga zat-zat kimia penyebab kanker seperti nikotine dengan mudah akan masuk sel dan merubah

perangai sel-sel normal (Kimin, A., 2009). Maka, lewat penelitian ini dicobakan untuk melihat efektifitas ekstrak air daun belimbing wuluh terhadap penghambatan pertumbuhan S. mutans baik dalam bentuk ekstrak air maupun dalam bentuk sediaan obat kumur secara in vitro. Dimana hasil penelitian ini kedepannya dapat dimanfaatkan untuk mengembangkan produk obat kumur herbal yang lebih aman. Hal ini juga dapat mendorong pemanfaatan yang lebih optimal tanamantanaman Indonesia, khususnya belimbing wuluh (Averrhoa bilimbi Linn.).2. Pertanyaan penelitian Apakah ekstrak air daun belimbing wuluh Averrhoa bilimbi (Linn.) dapat menghambat pertumbuhan Strptococcus mutans? Apakah obat kumur yang mengandung ekstrak air daun belimbing wuluh Averrhoa bilimbi (Linn.) masih efektif menghambat pertumbuhan S. mutans? 3. Tujuan penelitian Tujuan Umum y Mengoptimalkan pemanfaatan tanaman obat Indonesia khususnya belimbing wuluh y Membuka peluang untuk menciptakan produk obat herbal baru yang lebih aman dan efektif dibandingkan dengan obat sintetis yang telah ada. Tujuan Khusus y Memaparkan potensi daun belimbing wuluh (Averrhoa bilimbi Linn.) dalam menghambat pertumbuhan S. mutans y Memaparkan potensi daun belimbing wuluh (Averrhoa bilimbi Linn.) sebagai obat kumur herbal dalam mencegah terjadinya karies dentis 4. Efek apa yang ingin diteliti lebih lanjut Kadar yang efektif yang dapat berperan sebagai antimikroba pada sediaan Apakah ekstrak tetap dapat memiliki efek yang dikehendaki saat telah berada di dalam sediaan. 5. Bagian tanaman yang dipakai Belimbing wuluh dapat ditemukan dari daratan rendah sampai 500 m dari permukaan laut. Pohon yang berasal dari Amerika tropis ini menghendaki tempat tumbuh yang terkena cahaya matahari langsung dan cukup lembab. Pohonnya tergolong kecil, tinggi mencapai 10 m dengan batang tidak begitu besar, kasar berbenjol-benjol dan mempunyai garis tengah sekitar 30 cm. Percabangan sedikit, arahnya condong ke atas, cabang muda berambut halus seperti beludru berwarna cokelat muda. Bunga berupa malai, berkelompok, keluar dari batang atau cabang yang besar. Bunga kecil-kecil berbentuk bintang, warnanya ungu kemerahan. Buahnya berbentuk bulat lonjong bersegi, panjang 4-6,5 cm, warnanya hijau kekuningan, bila masak berair banyak dan rasanya masam. Bijinya berbentuk bulat telur (Wijayakusuma dan Dalimartha, 2006). Belimbing wuluh disebut Averrhoa bilimbi L, yang termasuk dalam family Oxalidaceae. Tanaman ini dikenal dengan nama daerah limeng, selemeng, beliembieng, blimbing buloh, limbi, libi, tukurela dan malibi. Nama asingnya bilimbi, cucumber tree dan kamias (Anonymous, 2008). Adapun, Klasifikasi ilmiah tanaman belimbing wuluh adalah (Dasuki, 1991)

Kingdom : Plantae (tumbuhan) Subkingdom : Tracheobionta (berpembuluh) Superdivisio : Spermatophyta (menghasilkan biji) Divisio : Magnoliophyta (berbunga) Kelas : Magnoliopsida (berkeping dua / dikotil) Sub-kelas : Rosidae Ordo : Geraniales Familia : Oxalidaceae (suku belimbing-belimbingan) Genus : Averrhoa Spesies : Averrhoa bilimbi L Daun majemuk menyirip ganjil dengan 21-45 pasang anak daun. Anak daun bertangkai pendek, bentuknya bulat telur sampai jorong, ujung runcing, pangkal membundar, tepi rata, panjang 2-10 cm, lebar 1-3 cm, warnanya hijau,permukaan bawah warnanya lebih muda (Wijayakusuma dan Dalimartha, 2006). Bagian yang digunakan: daun Komponen Kimia Daun Belimbing wuluh (Averrhoa bilimbi L) Daun belimbing wuluh mengandung tanin, sulfur, asam format dan peroksida (Wijayakusuma dan Dalimarta, 2006). Senyawa peroksida yang dapat berpengaruh terhadap antipiretik, peroksida merupakan senyawa pengoksidasi dan kerjanya tergantung pada kemampuan pelepasan oksigen aktif dan reaksi ini mampu membunuh banyak mikroorganisme (Soekardjo, 1995). Penelitian yang dilakukan oleh Lidyawati, dkk (2006) menunjukkan bahwa penapisan fitokimia menunjukkan bahwa simplisia dari ekstrak metanol daun belimbing wuluh mengandung flavonoid, saponin, tanin dan steroid/triterpenoid. Pada sel daun terdapat cairan vakuola yang terdapat dalam vakuola terutama terdiri dari air, namun didalamnya dapat terlarut berbagai zat seperti gula, berbagai garam, protein, alkaloida, zat penyamak atau tanin dan zat warna. Jumlah tanin dapat berubah-ubah sesuai dengan musim serta pigmen dalam vakuola adalah flavonoid (Hidayat, 1995). Manfaat Daun Belimbing wuluh (Averrhoa bilimbi L) Daun belimbing wuluh berguna sebagai obat encok, obat penurun panas dan obat gondok (Mulyani dan Gunawan, 2006). Khasiat daun belimbing wuluh yaitu sebagai obat gondongan dan rematik. Daun, bunga dan buah belimbing wuluh dapat sebagai obat batuk (Anonymous, 2008). Hasil penelitian terdahulu 1). Penelitian Khasanah (2007) menunjukkan infusa daun belimbing wuluh Averrhoa bilimbi (Linn.) konsentrasi 40% mempunyai efek antiinflamasi sebesar 42,73% pada tikus putih jantan galur Wistar yang diinjeksi 0,1 ml karagenin 1%. 2). Penelitian Mulyani (2002) diketahui bahwa dari hasil uji KLT diketahui bahwa infusa daun belimbing wuluh mengandung senyawa flavonoid. 8 3). Penelitian Effendi (1998) menunjukkan bahwa daun belimbing wuluh mempunyai khasiat sebagai antiinflamasi pada fraksi airnya dalam menghambat pembengkakan kaki tikus akibat injeksi karagen. 6. Target penelitian: pencegahan timbulnya caries secara kimiawi Plak gigi merupakan penyebab utama terjadinya karies dan penyakit periodontal. Bakteri plak utama penyebab karies adalah Streptococcus mutans (Hamada and Slade, 1980). Streptococcus mutans dapat membuat polisakarida dari sukrosa (gula),yaitu glukan atau dekstran

yg disintesis oleh enzim glukosiltransferase miliknya serta fruktan yg disintesis oleh enzim fruktosiltransferase (FTF). Dekstran inilah yg membuat bakteri bisa melekat pada pelikel gigi. Dekstran atau glukan ini juga dapat diubah kembali menjadi gula oleh bakteri dan kemudian dijadikan sebagai sumber energi mereka. 7. Metode dan cara kerja Simplisia: daun belimbing wuluh (Averrhoa bilimbi L) muda (3 pucuk daun teratas) segar yang di dapatkan pada LIPI. Daun belimbing wuluh muda dikumpulkan sebanyak 1,2 kg dan dikeringkan dalam oven pada suhu 400C hingga berat konstan kemudian diblender menjadi serbuk. Ekstraksi dengan pelarut air: Sebanyak 25 gram sampel direndam dalam 200 mL akuades kemudian diaduk dengan shaker 120 rpm selama 3x24 jam dengan pengadukan beberapa kali serta selanjutnya disaring. Filtrat dipekatkan dengan rotary vacuum evaporator dengan suhu 700C hingga diperoleh ekstrak kasar (Febriany, 2004). Analisis Ekstrak kasar a. Uji Tanin Ekstrak kasar dimasukkan dalam tiga tabung reaksi. Pada tabung reaksi pertama ditambahkan 12 mL akuades dan 2 tetes larutan FeCI3 1 %, bila larutan menghasilkan warna hijau kebiruan, maka ekstrak positif mengandung tanin. Pada tabung reaksi kedua ditambahkan larutan gelatin, bila terbentuk endapan putih, maka ekstrak positif mengandung tanin. Pada tabung reaksi ketiga ekstrak ditambahkan larutan formaldehid 3 % : asam klorida (2:1) kemudian dipanaskan dengan air panas, bila terbentuk endapan merah muda menunjukkan adanya tannin katekol. Filtrat dipisahkan dan disaring kemudian dijenuhkan dengan Na-asetat dan ditambahkan FeCI3 1 %, bila terbentuk warna biru tinta menunjukkan adanya tanin galat (Harborne, 1987). b. Uji Flavonoid Ekstrak kasar dilarutkan dalam 12 mL metanol panas 50 %, setelah itu ditambahkan logam Mg dan HCI pekat secukupnya. Larutan kuning, merah atau jingga yang terbentuk menunjukan adanya flavonoid (Hayati, 2008). c. Uji Triterpenoid Ekstrak kasar ditambah 0,5 mL CHCI3 lalu ditambah 1-2 mL H2SO4 p.a. Campuran ditetesi 0,5 mL asam asetat anhidrat melalui dinding tabung reaksi. Jika hasil yang diperoleh berupa cincin kecoklatan atau violet pada perbatasan dua pelarut menunjukkan adanya triterpenoid (Hayati, 2008). Ekstrak air hanya mengandung tannin dan flavonoid dan tidak mengandung triterpenoid (skripsi) Uji Efektifitas Antibakteri a. Sterilisasi Alat dan Bahan Sterilisasi alat dan bahan dilakukan dengan cara dicuci, dikeringkan dan ditutup dengan kertas payung, kemudian dimasukkan ke dalam autoklaf pada suhu 121oC dengan tekanan 15 psi (per square inchi) selama 15 menit. Alat-alat yang tidak tahan terhadap panas tinggi dapat disterilkan dengan menggunakan alkohol 70 % (Prescot, 2002). b. Identifikasi Bakteri Identifikasi bakteri diawali dengan pembuatan apusan (pembuatan preparat), yaitu diambil gelas objek yang bersih dan steril dengan alkohol selanjutnya dipanaskan di atas nyala api spiritus. Kemudian diambil biakan cair (yang sebelumnya telah dihomogenkan) dengan menggunakan

oose steril, lalu diratakan pada gelas objek sehingga terbentuk diameter 1 cm. Kemudian difiksasi dengan cara pemanasan (Prescot, 2002). Preparat apusan bakteri yang telah siap dicat, digenangi dengan Gram A selama 1 menit. Kemudian cat dibuang dan dicuci dengan akuades mengalir. Selanjutnya, digenangi cat Gram B selama 1 menit lalu cat dibuang dengan akuades mengalir. Kemudian preparat ditetesi dengan cat Gram C sampai warna cat tepat dilunturkan (kurang lebih 30 detik) lalu cat dibuang dan dicuci dengan akuades mengalir. Langkah terakhir, preparat digenangi dengan cat Gram D selama 1 menit, sisa cat dibuang lalu preparat dikeringkan di udara dan diamati perubahan (Prescot, 2002). Metode Uji Aktivitas Antibakteri Metode yang digunakan untuk uji aktivitas antibakteri ekstrak air daun belimbing wuluh terhadap bakteri S. mutans adalah metode difusi agar. Uji aktivitas antibakteri dilakukan dengan cara mengambil sampel satu konsentrasi di bawah KHM, semua konsentrasi di atas KHM, kontrol positif, dan Kontrol negatif. Penelitian yang dilakukan oleh Mackeen, et.al (1997) menyimpulkan bahwa Averrhoa bilimbi memiliki menunjukkan Konsentrasi hambat minimum (KHM) pada rentang 0,1 mg/ml hingga 0,8 mg/ml dan konsentrasi bunuh minimum (KBM) pada rentang 0,4 mg/ml hingga 0,8 mg/ml terhadap bakteri gram positif, (yaitu Bacillus cereus dan Bacillus megaterium), bakteri gram negatif (Escherichia coli dan Pseudomonas aeruginosa), serta fungi (Aspergillusochraceous dan Cryptococcus neoformans). Maka dalam penelitian ini akan dipakai konsentrasi sampel sebesar: 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7; 0,8; 1,0 mg/ml Adapun prosesnya adalah sebagai berikut, medium glucose nutrient agar (GNA) dengan komposisi: glukosa 10 g, ekstrak ragi 5 g, pepton 10 g, NaCl 2,5 g, agar 15 g, dan aquades steril 1000 ml dibuat sebanyak 300 ml di dalam labu Erlenmeyer. Medium ini kemudian dimasukkan ke dalam cawan petri steril dan dibuat menjadi 2 lapisan dengan ketebalan yang hampir sama ( 0,5 cm). Lapisan pertama dibiarkan pada temperatur kamar 20 menit hingga mengeras, setelah itu dibuat lapisan kedua yang sebelumnya telah dicampurkan dengan biakan bakteri S. mutans sebanyak 1 ml dan dimasukkan dalam cawan petri. Sebelum lapisan kedua mengeras, ditempatkan 11 silinder stainless steel (diameter luar 8 mm dan diameter dalam 6 mm) pada cawan petri, 9 untuk masing-masing sampel ekstrak kasar, 1 untuk kontrol negatif (aquades steril), dan 1 untuk kontrol positif (povidone iodine 10%). Pada silinder tersebut kemudian diisi dengan larutan sampel dan Kontrol dengan menggunakan spuit, selanjutnya, cawan petri dimasukkan ke dalam inkubator selama 24 jam pada temperatur 37 C. Pengukuran diameter dari setiap zone inhibisi pertumbuhan bakteri yang terjadi di sekeliling selinder dilakukan dengan menggunakan jangka sorong setelah 24 jam dan 48 jam masa inkubasi. Prosedur ini dilakukan dengan replikasi sebanyak 3 kali terhadap bakteri S. mutans. Zone inhibisi adalah jarak terdekat (mm) dari tepi luar selinder hingga mulai terjadinya pertumbuhan bakteri.23 Data yang diperoleh merupakan hasil pengamatan secara laboratorium yang selanjutnya dianalisis dengan menggunakan statistik parametrik yaitu uji One-way ANOVA. Bila hasil uji ANOVA tersebut menunjukkan hasil yang signifikan, maka dilanjutkan dengan uji Least Significant Difference (LSD). Sementara untuk mengetahui ada/tidaknya interaksi antara lama waktu kontak dengan konsentrasi flavonoid maka dilakukan uji Two-way ANOVA.8. Bila ternyata signifikan

Diamati pada konsentrasi berapa yang efektif menghambat pertumbuhan S. mutans. Selanjutnya untuk dimasukan ke dalam sediaan biasanya kadarnya ditingkatkan hingga 10%. Formula untuk sediaan obat kumur dengan ekstrak daun belimbing wuluh: Bahan A:Sodium benzoate 0.15% Benzoic Acid 0.04% Poloxamer 407 1.125% Sodium saccharin 0.05% Polysorbate 20 0.25% Bahan B: Gliserin 12.00% Ekstrak kasar sesuai dengan hasil pengujian pertama Air suling q.s 100% Cara membuat: campurkan masing-masing bahan A dan bahan B, kemudian tuang perlahan bahan B ke dalam bahan A sambil diaduk. Formula untuk control negative: Bahan A:Sodium benzoate 0.15% Benzoic Acid 0.04% Poloxamer 407 1.125% Sodium saccharin 0.05% Polysorbate 20 0.25% Bahan B: Gliserin 12.00% Air suling q.s 100% Cara membuat: campurkan masing-masing bahan A dan bahan B, kemudian tuang perlahan bahan B ke dalam bahan A sambil diaduk. Formula untuk control positif: Bahan A:Sodium benzoate 0.10% Benzoic Acid 0.04% Sodium saccharin 0.08% Cetylpyridinium chloride 0.05% Polysorbate 80 0.30% SDA alkohol 38-B 15.00% Bahan B: Gliserin 8.0% Air suling q.s 100% Cara membuat: campurkan masing-masing bahan A dan bahan B, kemudian tuang perlahan bahan B ke dalam bahan A sambil diaduk. Untuk uji aktivitas antimikroba mirip yang dilakukan pada percobaan pertama hanya saja sampel berupa sediaan obat kumur dengan ekstrak, control positif berupa sediaan obat kumur dengan kandungan alkohol, control negative berupa aquabides steril. Sehingga sebelum lapisan kedua mengeras, ditempatkan 3 silinder stainless steel (diameter luar 8 mm dan diameter dalam 6 mm) pada cawan petri, 1 untuk masing-masing sampel, 1 untuk kontrol negatif, dan 1 untuk kontrol positif. Pada silinder tersebut kemudian diisi dengan larutan sampel dan Kontrol dengan

menggunakan spuit, selanjutnya, cawan petri dimasukkan ke dalam inkubator selama 24 jam pada temperatur 37 C. Pengukuran diameter dari setiap zone inhibisi pertumbuhan bakteri yang terjadi di sekeliling selinder dilakukan dengan menggunakan jangka sorong setelah 24 jam dan 48 jam masa inkubasi. Prosedur ini dilakukan dengan replikasi sebanyak 3 kali terhadap bakteri S. mutans. Zone inhibisi adalah jarak terdekat (mm) dari tepi luar selinder hingga mulai terjadinya pertumbuhan bakteri.23 Data yang diperoleh merupakan hasil pengamatan secara laboratorium yang selanjutnya dianalisis dengan menggunakan statistik parametrik yaitu uji Oneway ANOVA. Bila hasil uji ANOVA tersebut menunjukkan hasil yang signifikan, maka dilanjutkan dengan uji Least Significant Difference (LSD). Sementara untuk mengetahui ada/tidaknya interaksi antara lama waktu kontak dengan konsentrasi flavonoid maka dilakukan uji Two-way ANOVA. Adapun ketentuan kekuatan antibakteri menurut Davis Stout dalam Ardiansyah (2005) adalah sebagai berikut: daerah hambatan 20 mm atau lebih berarti sangat kuat, daerah hambatan 10-20 mm berarti kuat, 5-10 mm berarti sedang dan daerah hambatan 5 mm atau kurang berarti lemah.9. Penlitian lanjutan Bila ternyata terbukti efektif, hendaknya dilakukan penelitian lanjutan tentang efek toksisitas akut dan subkronis dari obat kumur yang dihasilkan. Baru setelahnya dapat dicobakan ke manusia bila ternyata memang aman, efektif dan efisien. Pengujian ke manusia yang meliputi uji iritasi dan alergi obat, uji manfaat obat (mengamatan pengurangan jumlah S. mutans hingga 10 jam setelah berkumur), dll.

DAFTAR PUSTAKA. 1. Wardatul M, 2010. Skripsi Pengaruh Ekstrak Tunggal dan Gabungan Daun Belimbing Wuluh (Averrhoa bilimbi Linn) terhadap Efektivitas antibakteri secara In Vitro. Fakultas MIPA UIN Maulana Malik Ibrahim, Malang. 2. Ardo S, 2005. Aktivitas antibakteri flavonoid propolis Trigona sp terhadap bakteri Streptococcus mutans (in vitro). Maj. Ked. Gigi. (Dent. J.). 38(3):135-141. 3. Martin MR, 2009. Harrys Cosmeticology. Ed. 8. Chemical Publishing, New York. 4. Lini V, Ria L, Vanessa, 2011. Obat Kumur Rebusan Kulit Batang Jambu Mete ( Anacardium occidentalen L.), Solusi Praktis dan Aman Mengatasi Plak yang membandel. Universitas Gajah Mada, Yogyakarta.