UJI ANTIBAKTERI EKSTRAK ETANOL BIJI KAKAO (Theobroma cacao) TERHADAP Shigella dysenteriae

SECARA IN VIVO

SKRIPSI

Oleh

Mochamad Rizal NIM 102010101001

FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS JEMBER

2014

UJI ANTIBAKTERI EKSTRAK ETANOL BIJI KAKAO

(Theobroma cacao) TERHADAP Shigella dysenteriae SECARA IN VIVO

SKRIPSI

diajukan guna melengkapi tugas akhir dan memenuhi salah satu syarat untuk menyelesaikan Program Studi Kedokteran (S1)

dan mencapai gelar Sarjana Kedokteran

Oleh

Mochamad Rizal NIM 102010101001

FAKULTAS KEDOKTERAN UNIVERSITAS JEMBER

2014

iii

PERSEMBAHAN

Skripsi ini saya persembahkan untuk :

1. Allah SWT atas rahmat dan hidayah-Nya yang selalu menyertai dalam setiap

langkah hidup yang saya jalani;

2. Orang tuaku tercinta, Ayahanda Saiful dan Ibunda Sumartini yang senantiasa

memberikan doa dan kasih sayangnya tiada henti, serta yang telah mendidik

dan menjadikanku menjadi manusia yang lebih baik. Senyum dan kebahagiaan

mereka adalah harapan dan kekuatan terbesarku;

3. Kakakku Ika Puspita, kakek dan nenekku tercinta;

4. Guru-guruku tercinta yang telah mendidik dengan penuh kesabaran mulai dari

taman kanak-kanak hingga perguruan tinggi;

5. Almamater Fakultas Kedokteran Universitas Jember.

iv  

MOTTO

The way I see it ( life ), if you want the rainbow.

You gotta put up with the rain and storm.

(George Orwell)

Sesungguhnya bersama kesulitan ada kemudahan. Maka apabila engkau telah selesai

(dari sesuatu urusan), tetaplah bekerja keras (untuk urusan yang lain).

( terjemahan QS. Al-Insyirah ayat 6-7)

 

v

PERNYATAAN

Saya yang bertanda tangan di bawah ini:

nama : Mochamad Rizal

NIM : 102010101001

menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi yang berjudul “Uji Antibakteri

Ekstrak Etanol Biji Kakao (Theobroma cacao) terhadap Shigella dysenteriae Secara

in vivo” adalah benar-benar hasil karya sendiri, kecuali kutipan yang sudah saya

sebutkan sumbernya, belum pernah diajukan pada institusi mana pun, dan bukan

karya jiplakan. Saya bertanggung jawab atas keabsahan dan kebenaran isinya sesuai

dengan sikap ilmiah yang harus dijunjung tinggi.

Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya, tanpa ada tekanan

dan paksaan dari pihak mana pun serta bersedia mendapat sanksi akademik jika

ternyata di kemudian hari pernyataan ini tidak benar.

Jember, 27 Januari 2014

Yang menyatakan,

Mochamad Rizal

NIM 102010101001

vi

SKRIPSI

UJI ANTIBAKTERI EKSTRAK ETANOL BIJI KAKAO (Theobroma cacao) TERHADAP Shigella dysenteriae

SECARA IN VIVO

Oleh

Mochamad Rizal NIM 102010101001

Pembimbing:

Dosen Pembimbing I : dr. Diana Chusna Mufida, M.Kes

Dosen Pembimbing II : Dr. Ir. Misnawi, M.Sc

vii

PENGESAHAN

Skripsi berjudul “Uji Antibakteri Ekstrak Etanol Biji Kakao (Theobroma cacao)

terhadap Shigella dysenteriae Secara in vivo” telah diuji dan disahkan pada:

hari, tanggal : Senin, 27 Januari 2014

tempat : Fakultas Kedokteran Universitas Jember

Tim Penguji:

Penguji I,

dr. Hairrudin, M.Kes NIP. 19751011 200312 1 008

Mengesahkan Dekan,

dr. Enny Suswati, M.Kes NIP 19700214 199903 2 001

Penguji II, dr. Cholis Abrori, M.Kes, M.Pd.Ked

NIP. 19710521 199803 1 003

Penguji III, dr. Diana Chusna Mufida, M.Kes

NIP 19720318 200312 2 001

Penguji IV,

Dr. Ir. Misnawi, M.Sc NIK 111000217

viii

RINGKASAN

Uji Antibakteri Ekstrak Etanol Biji Kakao (Theobroma cacao) terhadap Shigella dysenteriae Secara in vivo; Mochamad Rizal 102010101001; 2014: 58 halaman; Fakultas Kedokteran Universitas Jember.

Di Indonesia, diare masih merupakan salah satu masalah kesehatan utama.

Hasil Survei Kesehatan Rumah Tangga (SKRT) menunjukkan angka kematian akibat

diare adalah 23 per 100 ribu penduduk dan pada balita adalah 75 per 100 ribu balita.

Penyebab terbesar dari kasus diare adalah terkontaminasinya makanan oleh bakteri

patogen. Salah satu bakteri patogen sering diduga sebagai agen penyebab diare adalah

pada manusia adalah S. dysenteriae. Di dunia sekurangnya 200 juta kasus dan

650.000 kematian terjadi akibat disentri basiler atau shigellosis pada anak-anak

dibawah umur 5 tahun.

Sama seperti penyakit infeksi lain, terapi diare karena infeksi bakteri salah

satunya adalah dengan memberikan antibiotik. Namun, seiring berkembangnya

jaman, bakteri memiliki kemampuan untuk menetralisir dan melemahkan daya kerja

antibiotik. Dalam bidang kedokteran, hal ini dikenal sebagai resistensi bakteri.

Shigellosis sendiri dapat diobati dengan ciprofloxacin, ampicilin, tetracycline,

trimethoprim-sulfamethoxazole, dan chloramphenicol. Dengan adanya masalah

resistensi bakteri terhadap antibiotik tertentu, maka penelitian-penelitian baru dalam

rangka menemukan senyawa antibakteri yang baru semakin banyak bermunculan.

Salah satu tumbuhan yang banyak dikenal dan sudah terbukti memiliki efek

antibakteri adalah kakao. Dalam penelitian sebelumnya telah dibuktikan bahwa

ekstrak etanol biji kakao mempunyai efek antibakteri secara in vitro melalui foto

SEM. Penelitian ini bertujuan mengetahui efek antibakteri dari ekstrak polifenol biji

kakao terhadap pengobatan diare karena infeksi S. dysenteriae secara in vivo.

ix

Jenis penelitian yang digunakan adalah penelitian eksperimental sebenarnya

(True Experimental Design). Sampel yang digunakan adalah mencit putih jantan

galur Swiss Webster, umur 2-3 bulan berjumlah 24. Sampel dipilih dengan

menggunakan teknik simple random sampling yang kemudian dibagi menjadi 6

kelompok yang selanjutnya akan diinfeksi dengan bakteri S. dysenteriae. Konsentrasi

larutan uji yang digunakan adalah 0,65 mg/ml, 1,3 mg/ml, dan 2,6 mg/ml. Kontrol

positif menggunakan suspensi Ciprofloxacin dan kontrol negatif menggunakan

aquades steril. Data yang diperoleh berupa hasil hitung jumlah koloni bakteri S.

dysenteriae pada hasil biakan media Shigella Salmonella (SS) Agar yang diperoleh

dari cairan bilasan mencit. Data kemudian dianalisis dengan uji statistik bivariat.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa terdapat ekstrak etanol biji kakao

memiliki efek antibakteri terhadap bakteri S. dysenteriae secara in vivo. Dosis ekstrak

etanol biji kakao yang setara dengan kontrol positif Ciprofloxacin 1,3 mg/ml terhadap

bakteri S. dysenteriae adalah 1,366 mg/ml, sedangkan dosis ekstrak etanol biji kakao

yang dapat membunuh keseluruhan bakteri S. dysenteriae adalah 2,892 mg/ml.

Semakin tinggi konsentrasi ekstrak polifenol biji kakao maka perubahan yang terjadi

semakin nyata. Perubahan tersebut diperkirakan terjadi karena adanya kandungan

flavonoid, katekin dan tanin yang terdapat pada biji kakao yang memiliki potensi

daya antimikroba.

x

PRAKATA

Puji syukur ke hadirat ALLAH SWT atas segala rahmat dan karunia-Nya

sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Uji Antibakteri Ekstrak

Etanol Biji Kakao (Theobroma cacao) terhadap Shigella dysenteriae Secara in vivo”.

Skripsi ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat menyelesaikan pendidikan

strata satu (S1) pada Fakultas Kedokteran Universitas Jember.

Penyusunan skripsi ini tidak lepas dari bantuan berbagai pihak. Oleh karena

itu, penulis menyampaikan terima kasih kepada:

1. dr. Enny Suswati, M.Kes selaku Dekan Fakultas Kedokteran Universitas

Jember atas segala fasilitas dan kesempatan yang diberikan selama menempuh

pendidikan kedokteran di Universitas Jember;

2. dr. Diana Chusna Mufida, M.Kes dan Dr. Ir. Misnawi selaku Dosen

Pembimbing dan Bu Ariza Budi Tunjung Sari yang telah meluangkan waktu,

pikiran, tenaga, dan perhatiannya dalam penulisan tugas akhir ini;

3. dr. Hairrudin, M.Kes, dr. Cholis Abrori, M.Kes, M.Pd.Ked, dan Bapak Noor

Ariefandhie Febrianto, S.TP. M.Sc selaku dosen penguji yang telah banyak

memberikan bimbingan, saran dan kritik membangun dalam penulisan skripsi

ini;

4. Pusat Penelitian Kopi dan Kakao Indonesia yang telah memberikan banyak

bantuan sarana dan prasarana sehingga penelitian ini dapat berjalan dengan

lancar dan dapat menghasilkan manfaat bagi kemajuan dan inovasi dalam

pemanfaatan produk kakao;

5. Ayahanda Saiful, S.Sos., Ibunda Sumartini, S.Pd, dan Kakaku tercinta Ika

Puspita yang senantiasa memberikan doa, dukungan, bimbingan, kasih sayang

tiada henti, serta pengorbanan yang telah dilakukan untukku setiap waktu.

Senyum dan kebahagiaan mereka adalah harapan dan kekuatan terbesarku;

xi

6. Nenekku tercinta yang selalu tiada henti memberikan doa dan dukungannya;

7. Enggar Gumelar, I Wayan Suardita, Nadya Anisah, Desyana Perwitahati, Ihda

Kartika yang selalu memberikan dukungan dan bantuannya dalam penyusunan

skripsi ini;

8. Guru-guruku di TK Tunas Harapan Mojoagung, SDN Miagan II, SMPN 1

Mojoagung, SMAN Mojoagung dan dosen-dosen Fakultas Kedokteran

Universitas Jember, yang telah memberikan ilmu dan mendidikku dengan

penuh kesabaran untuk menjadikanku manusia yang berilmu dan bertakwa;

9. Sahabatku Derry Herdhimas, Amalia Firdaus, Kiki Brilianita, Rony Syahputra,

Bagus Putra Dharma, Rizka Kusumaningsih, Benny Wicaksono, Ahmad

Barrun, Nabella, Arif Dwi, Michael Hostiadi yang selalu memberi dukungan

dan bantuannya;

10. Teman-teman sejawatku Mahasiswa Fakultas Kedokteran Universitas Jember

Angkatan 2010 yang selalu memberi dukungan dan bantuannya;

11. Teknisi Laboratorium Mikrobiologi Fakultas Kedokteran Univeritas Jember,

Mbak Lilis dan Tim dari Pusat Penelitian Kopi dan Kakao Indonesia, Mbak

Fitrah, Mbak Ari, Pak Agus Sulistyo, Mas Panji, Pak Abu, Pak Karno dan Mas

Agus terima kasih atas bantuan dan kerjasama, dukungan serta masukan selama

penelitian skripsi ini;

12. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu per satu.

Penulis juga menerima segala kritik dan saran yang membangun dari semua

pihak demi kesempurnaan skripsi ini. Akhirnya penulis berharap, semoga skripsi ini

dapat bermanfaat.

Jember, Maret 2014 Penulis

xii

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN SAMPUL ................................................................................ i

HALAMAN JUDUL ................................................................................... ii

HALAMAN PERSEMBAHAN ................................................................. iii

HALAMAN MOTTO ................................................................................. iv

HALAMAN PERNYATAAN ..................................................................... v

HALAMAN BIMBINGAN ......................................................................... vi

HALAMAN PENGESAHAN ..................................................................... vii

RINGKASAN .............................................................................................. viii

PRAKATA ................................................................................................... x

DAFTAR ISI ............................................................................................... xii

DAFTAR TABEL ....................................................................................... xv

DAFTAR GAMBAR ................................................................................... xvi

DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................... xvii

BAB 1. PENDAHULUAN ......................................................................... 1

1.1 Latar Belakang .................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah ............................................................... 4

1.3 Tujuan Penelitian ................................................................ 4

1.4 Manfaat Penelitian .............................................................. 4

BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA .............................................................. 5

2.1 S. dysenteriae ........................................................................ 5

2.1.1 Taksonomi ................................................................. 5

2.1.2 Morfologi .................................................................. 5

2.1.3 Faktor Virulensi ........................................................ 6

2.1.4 Shigellosis ................................................................. 7

xiii

2.2 Tanaman Kakao (Theobroma cacao) .................................. 8

2.2.1 Sejarah ....................................................................... 10

2.2.2 Biji Kakao ................................................................. 11

2.2.3 Kandungan Biji Kakao .............................................. 11

2.2.4 Polifenol dan Flavonoid Kakao ................................. 12

2.3 Antibiotik.............................................................................. 15

2.4 Ciprofloxacin ......................................................................... 15

2.5 Ekstraksi .............................................................................. 16

2.5.1 Pengertian Ekstrak .................................................... 16

2.5.2 Cairan Penyari .......................................................... 17

2.5.3 Metode Pembuatan Ekstrak ..................................... 17

2.6 Uji In vivo ............................................................................. 18

2.7 Hitung Jumlah Koloni ........................................................ 19

2.8 Kerangka Teori Penelitian ................................................. 20

2.9 Hipotesis ............................................................................... 21

BAB 3. METODE PENELITIAN ........................................................... 22

3.1 Jenis Penelitian .................................................................... 22

3.2 Rancangan Penelitian ......................................................... 22

3.3 Sampel Penelitian ................................................................ 23

3.4 Tempat dan Waktu Penelitian ........................................... 24

3.5.1 Tempat Penelitian ..................................................... 24

3.5.2 Waktu Penelitian ....................................................... 24

3.6 Variabel penelitian .............................................................. 24

3.5.1 Variabel Bebas ......................................................... 24

3.5.2 Variabel Terikat ........................................................ 25

3.5.3 Variabel Terkendali ................................................... 25

3.6 Definisi Operasional ............................................................ 25

3.7 Alat dan Bahan .................................................................... 26

3.7.1 Alat ............................................................................ 26

xiv

3.7.2 Bahan ........................................................................ 26

3.8 Prosedur Penelitian ............................................................. 26

3.8.1 Persiapan Alat ........................................................... 26

3.8.2 Pembuatan Ekstrak Polifenol Biji Kakao ................. 27

3.8.3 Pembuatan Larutan 0,5 Mc Farland ......................... 28

3.8.4 Pembuatan Konsentrasi Ekstrak Etanol Biji kakao ... 28

3.8.5 Pembuatan Suspensi S. dysenteriae .......................... 28

3.8.6 Pembuatan Suspensi Ciprofloxacin .......................... 28

3.8.7 Tahap Perlakuan ........................................................ 28

3.9 Analisis Data ........................................................................ 29

3.10 Uji Kelayakan Etik .............................................................. 29

3.11 Alur Penelitian ..................................................................... 30

BAB 4. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ......................... 31

4.1 Hasil Penelitian .................................................................... 31

4.1.1 Total Polifenol ........................................................... 31

4.1.2 Hasil Biakan S. dysenteriae ...................................... 32

4.1.3 Hasil Hitung Koloni S. dysenteriae ........................... 33

4.2 Analisis Data ........................................................................ 34

4.3 Pembahasan ......................................................................... 36

BAB 5. PENUTUP ..................................................................................... 40

5.1 Kesimpulan .......................................................................... 40

5.2 Saran .................................................................................... 40

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................. 41

LAMPIRAN ................................................................................................. 46

xv

DAFTAR TABEL

Halaman

2.1 Taksonomi Shigella dysenteriae ....................................... 5

2.2 Uji Biokimia membedakan spesies Shigella ..................... 7

2.3 Klasifikasi Theobroma cacao. .......................................... 9

2.4 Komposisi kimia biji kakao .............................................. 12

2.5 Komposisi polifenol dalam biji kakao .............................. 13

2.6 Spektrum antibakteri Ciprofloxcin .................................... 16

4.1 Pengukuran hasil absorbansi pada (+)-katekin. ................ 31

4.2 Hasil pengamatan hitung koloni S. dysenteriae. ............... 33

xvi

DAFTAR GAMBAR

Halaman

2.1 Shigella sp melalui mikroskop cahaya .............................. 6

2.2 Theobroma cacao .............................................................. 10

2.3 Struktur Kimia Ciprofloxacin ........................................... 16

2.4 Skema kerangka teori penelitian ....................................... 20

3.1 Rancangan skematis penelitian ......................................... 22

3.2 Skema Pembuatan Ekstrak Etanol Biji Kakao .................. 27

3.3 Alur Penelitian .................................................................. 30

4.1 Biakan S. dysenteriae dengan perlakuan 1,2,3 .................. 32

4.2 Biakan S. dysenteriae dengan kontrol positif dan negatif 33

4.3 Kurva regresi linier ........................................................... 36

.

xvii

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran A. Konversi dan Penentuan Dosis .................................. 46

Lampiran B. Uji Normalitas Shapiro-Wilk ..................................... 46

Lampiran C. Nonparametrik Kruskal-Wallis .................................. 47

Lampiran D. Uji Post-Hoc Mann-Whitney ..................................... 47

Lampiran E. Uji Korelasi Pearson .................................................. 54

Lampiran F. Uji Regresi Linier ....................................................... 55

Lampiran G. Persamaan Garis Regresi dan Dosis .......................... 56

Lampiran H. Persetujuan Komisi Etik ............................................ 57