Perpustakaan Digital ITB

Penyakit akibat infeksi bakteri merupakan fenomena umum yang dapat menjangkiti manusia ataupun hewan. Salah satu hewan yang sering terinfeksi bakteri adalah udang, yang merupakan komoditas bernilai ekonomi penting. Bakteri yang umum menjangkiti udang terutama spesies dari Vibrio, sehingga penyakit ini dikenal sebagai ‘vibriosis’. Terdapat dua pendekatan dalam menanggulangi penyakit infeksi bakteri, yaitu dengan mengembangkan obat antibiotik yang bekerja langsung kepada pada metabolisme bakteri. Pendekatan ini telah terbukti bermasalah karena ternyata bakteri telah berhasil mengembangkan resistensi terhadap obat antibiotik. Selain itu, adalah sulit mendapat agen antibiotik kuat dengan toksisitas yang rendah. Pendekatan lain adalah dengan menarget pada sistem pertahanan bakteri (interaksi bakteri dengan lingkungannya), salah satunya adalah sistem dua-komponen (two component system, TCS) yang umum dijumpai pada bakteri. Berdasarkan latar belakang tersebut, maka tujuan penelitian ini adalah melakukan kajian fitokimia terhadap tiga tumbuhan tradisional Indonesia, yaitu Usnea sp. (‘Kayu Angin’), Nigella sativa (‘Jinten Hitam’) dan Tephrosia vogelii (‘Kacang Babi’), penentuan sifat antibakteri senyawa murni hasil isolasi terhadap bakteri patogen udang, dan penentuan sifat penghambatan pada pembentukan dimer protein berdasarkan penapisan DBSS (dimer-based screening system). Pemilihan ketiga tumbuhan tersebut didasarkan pada penapisan awal uji antibakteri terhadap sepuluh ekstrak tumbuhan tradisional. Kajian fitokimia dilakukan melalui tahapan ekstraksi, fraksinasi dan pemurnian terhadap ekstrak tiga tumbuhan tradisional tersebut di atas. Ekstraksi dilakukan pada suhu kamar menggunakan pelarut aseton. Fraksinasi ekstrak berlangsung dengan menggunakan adsorben silika gel dan teknik kromatografi cair vakum, sementara pemurnian dilakukan dengan teknik kromatografi radial pada plat silika gel. Struktur molekul senyawa hasil isolasi ditentukan berdasarkan data spektrum NMR (1H, 13C, HSQC dan HMBC) dan massa resolusi tinggi (HR-ESI-MS-TOF). Pengujian antibakteri didasarkan pada metoda yang dikembangkan CLSI, yaitu metoda difusi pada biakan cakram dan mikrodilusi. Penapisan DBSS dilakukan secara in vitro menggunakan transforman Escherichia coli BL21(DE3)-EmGFP-araC-sitophoRMtb, yang dikembangkan oleh peneliti dari Sekolah Ilmu dan Teknologi Hayati (SITH)-ITB, di bawah bimbingan Dr. Ernawati Arifin Giri-Rachman. Pada penelitian ini telah berhasil dipisahkan delapan senyawa murni, termasuk satu senyawa baru, yaitu nigesativol (1). Tujuh senyawa yang telah dikenal meliputi asam usnat (2), deguelin (3), tefrosin (4), isolonkokarpin (5), 7-hidroksi-8-prenilflavanon (6), pongacin (7), dan kandidon (8). Senyawa baru nigesativol (1) merupakan senyawa diester gliseril dan kafeoil dari asam karboksilat-alkohol rantai panjang, sehingga pada satu struktur molekul terdapat gugus hidrofil dan hidrofob sekaligus. Pada penelitian ini juga telah berhasil mengungkapkan sifat antibakteri kedelapan senyawa tersebut, terhadap bakteri patogen udang, yaitu Vibrio alginolyticus, V. harveyi, V. parahaemolitycus dan Aeromonas hydrophila. Hasil pengujian menunjukkan hanya senyawa 2 yang bersifat antibakteri signifikan terhadap V. harveyi dengan zona hambat 9,4 mm dan nilai MIC 15,6 ?g/mL, sementara tujuh senyawa lainnya praktis tidak aktif sebagai antibakteri. Untuk pertamakalinya pada penelitian ini telah berhasil diungkapkan senyawa yang aktif, yaitu nigesativol (1), sebagai penghambat pembentukan dimer protein phoR, berdasarkan sistem penapisan DBSS, yang berkaitan dengan virulensi bakteri Mycobacterium tuberculosis. Penemuan ini membuka peluang baru pada pengembangan senyawa aktif dengan target pada pelemahan bakteri, dengan cara mengganggu sistem pertahanan sistem dua komponen (two-component system, TCS) pada bakteri.