Oleh Arfan Hutapea Chase Anakampun Dito Prasetyo Edison Parulian Manik   Produksi Antibiotika dari Mikroorganisme Rumput Laut Eucheuma Cottonii secara Fermentasi Oleh Arfan Hutapea Chase Anakampun Dito Prasetyo Edison Parulian Manik

Latar Belakang Mikroorganisme Eucheuma cottonii Uji Antibiotik Penyakit/Infeksi Antibiotika

Antibiotik Antibiotika adalah zat-zat kimia oleh yang dihasilkan oleh fungi dan bakteri, yang memiliki khasiat mematikan ataumenghambat pertumbuhan kuman, sedangkan toksisitasnya bagi manusia relatif kecil. Turunan zat-zat ini, yang dibuat secara semi-sintesis, juga termasuk kelompok ini, begitu pula senyawa sintesis dengan khasiat antibakteri

Antibiotik adalah zat biokimia yang diproduksi oleh mikroorganisme, yang dalam jumlah kecik dapat menghambat pertumbuhan atau membunuh pertumbuhan mikroorganisme lain

Penggolongan Antibiotik Berdasarkan Struktur Antibiotik Golongan Beta-Laktam Golongan aminoglikosida Golongan tetrasiklin Golongan makrolida Golongan likosimin Golongan kuinolon Golongan kloramfenikol

Berdasarkan sifat toksisitas selektif Bakteriostatik bakterisid

Berdasarkan mekanisme kerja Inhibisi sintesis dinding sel (penisilin, sefalosporin, glikopeptida) Inhibisi sintesis protein (aminoglikosida, tetrasiklin, kloramfenikol, klindamisin) Inhibisi sintesis asam nukleat (rifampisin, sulfonamida, trimetoprin) Inhibisi fungsi membran sel (amfoterisin B, triazol, imidazol)

Mikroorganisme sebagai Sumber Antibiotika Mikroorganisme seperti bakteri dan jamur termasuk produsen biologi penghaisil penghasil senyawa bahan-bahan alam yang menunjukkan aktivitas antimicrobial. Beberapa decade terakhir ekosistem laut menjadi salah satu sasaran ahli atau peneliti kimia untuk mencari dan memanfaatkan sebgai bahan untuk produksi obat antimicrobial. Dan mikroorganisme laut merupakan salah satu yang berpotensi dalam pengembangan antibiotika

Sumber mikroba penghasil Antibiotika Tanah Perairan (laut)

Eucheuma cottonii Eucheuma cottonii diketahui sebagai alga merah (Rhodophyceae) yang ditemukan di bawah air surut rata-rata. Alga ini mempunyai talus yang keras,silindris dan berdaging. Sejak 2700 SM Eucheuma cottonii telah digunakan oleh bangsa Cina sebagai bahan sayuran, obat-obatan dan kosmetik

Menurut penelitian Eucheuma cottonii memiliki kandungan kimia karagenan dan senyawa fenol, terutama flavonoid. Karagenan, senyawa polisakarida yang dihasilkan dari beberapa jenis alga merah memiliki sifat antimikroba, antiinflamasi, antipiretik, antikoagulan dan aktivitas biologis lainnya. Selain karegenan yang merupakan senyawa metabolit primer rumput laut tersebut diperkirakansenyawa metabolit sekundernya juga dapat menghasilkan aktivitas antibakteri.

Produksi Antibiotik Alat: Inkubator, Laminar Air Flow, autoklaf, Oven Shaker sonikator, cawan petri, sentrifugator, labu erlen-meyer,gelas ukur, jangka sorong , jarum ose bulat, jarum ose lurus, lampu spiritus, lemari pendingin , mikropipet, pinset, tabung sentrifuse, tabung reaksi, timbangan analitik . Medium: medium marine agar, medium produksi, medium muller hilton agar, dan medium plate agar

Bahan: alga merah Eucheuma cottonii, akuades, dimetil sulfok-sida (DMSO), etanol 70 % dan etanol 96%, kapas, kasa steril, kertas cakram berdiameter 6 mm (Oxoid), medium PCA (Plate Count Agar), medium PDA (Potato Dextrose Agar), medium PDY (Potato Dextrose Broth + Extract Yeast), medium MHA (Muller Hinton Agar), dan natrium hipoklorit 1%

Preparasi Sampel Sampel alga merah ecucheuma cottonii dicuci dengan air laut sampai bersih dan dimasukkan ke dalam plastik sampel kemudian ditempatkan dalam kotak pendingin (cool box) untuk diangkut ke laboratorium. Setelah sampai di laboratorium, sampel alga merah terlebih dahulu dicuci dengan air laut sampai bersih dari kotoran yang menempel, kemudian dibilas dengan air laut steril.

Isolasi Bakteri Simbion Isolasi dilakukan dengan metode modifikasi . Rumput laut (Eucheuma cottonii) dicuci dengan air laut steril lalu dimasukkan ke dalam mesin penghalus (blender) dan ditambah air laut steril. Sampel dihaluskan dan diambil sarinya sebanyak 10 ml lalu dimasukkan dalam botol pengencer berisi 90 ml air laut steril (pengenceran 10-1). Pengenceran bertingkat dibuat hingga 10-5. Sebanyak 1 ml dari pengenceran 10-1 dipipet untuk diinokulasikan ke dalam cawan petri lalu dimasukkan medium Marine Agar. Hal yang sama dilakukan pada pengenceran selanjutnya, lalu semua cawan petri diinkubasi pada suhu 37o C selama 1-5 hari

Purifikasi bakteri koloni yang tampak pada masing-masing cawan petri diamati. Koloni yang memiliki bentuk dan warna yang sama dianggap sebagai isolat yang sama. Setiap koloni kemudian dipindahkan ke medium Marine Agar dan diinkubasi 24 jam untuk mendapatkan isolat tunggal. Bila masih ditemukan beberapa bentuk koloni maka dilakukan pemisahan kembali hingga diperoleh isolat murni

Uji Antagonis Membagi cawan petri dalam dua area pada medium PCA. Pada area pertama ditumbuhkan isolat bakteri simbion dengan metode gores yang diinkubasi selama 48 jam pada suhu 37°C. Area yang kedua ditum-buhkan dengan mikroorganisme uji dengan metode gores kemudian diinkubasi selama 48 jam pada suhu ruangan (untuk fungi) dan 24 jam pada suhu 37oC (untuk bakteri). Hasil positif ditandai dengan terbentuknya zona bening di sekitar daerah gores-an mikroorganisme uji atau tidak menyebarnya koloni mikroorganisme uji.

Produksi Metabolit Sekunder Koleksi isolat bakteri yang telah diperoleh selanjutnya ditumbuhkan pada medium MYB (Maltose Yeast Broth) yang diinkubasi pada alat shaker dengan kecepatan perputaran 120 rpm selama 24 jam. Selanjutnya, dari medium MYB dipindahkan ke medium produksi dan difermentasi selama 7 hari di dalam shaker/fermentor. Hasil fermentasi disentrifugasi dengan kecepatan 3000 rpm selama 15 menit sehingga terpisah menjadi 2 bagian yaitu supernatan dan endapan/residu sebagai massa sel.

Uji Aktivitas Antibiotika Aktivitas antibiotika dapat ditentukan dengan melihat kemampuan metabolit sekunder yang dihasilkan oleh bakteri isolat terhadap pertumbuhan mikroorganisme uji Sebanyak 100 µl dari masing-masing suspensi mikroorganisme uji diinokulasikan pada cawan petri dan ditambah dengan medium yang sesuai hingga volume mencapai ±15 ml

2. Supernatan sebanyak 20 µl diteteskan pada kertas cakram dan dikering-anginkan, lalu diletakkan di atas medium yang telah mengandung mikroorganisme uji 3. Cawan kemudian diinkubasi selama 24 jam pada suhu 37oC. Prosedur yang sama dilakukan untuk uji aktivitas antibakteri pada residu Adanya aktivitas antibiotika ditandai dengan terbentuknya zona bening di sekitar kertas cakram setelah masa inkubasi dan di ukur diameter zona hambatannya dengan menggunakan jangka sorong