Electronic Theses and Dissertation

Quorum sensing (QS) berperan penting dalam produksi faktor virulensi dan peningkatan patogenisitas, sehingga menekan sistem QS dapat menjadi strategi yang efektif dalam melawan bakteri patogen. Pencarian berbagai senyawa anti QS, terutama yang berasal dari tumbuhan, semakin gencar dilakukan. Penelitian ini bertujuan untuk menguji biopotensi ekstrak etanol daun waru (EEDW) sebagai agen antibakteri dan pengontrol faktor virulensi berbasis QS terhadap Chromobacterium violaceum ATCC122472, Staphylococcus aureus, dan Pseudomonas aeruginosa PA01. Penyiapan ekstrak dilakukan melalui metode maserasi dan analisis senyawa fitokimia dilakukan dengan menggunakan instrumen GC-MS. Uji yang dilakukan meliputi Minimum Inhibitory Concentration (MIC), Minimum Bactericidal Concentration (MBC), laju penghambatan pertumbuhan bakteri, difusi agar, kuantifikasi violacein, penghambatan motilitas, kuantifikasi piosianin, dan penghambatan pembentukan biofilm. Hasil analisis fitokimia menunjukkan bahwa EEDW mengandung 16 jenis senyawa metabolit yang berbeda, yang didominasi oleh golongan diterpenoid, asam lemak, dan aldehid. Nilai MIC EEDW terhadap C. violaceum dan S. aureus adalah 10 mg/ml, sedangkan untuk P. aeruginosa adalah 160 mg/ml. MBC diperoleh pada konsentrasi 20 mg/ml untuk C. violcaeum dan S. aureus, sedangkan untuk P. aeruginosa belum diketahui. Pada konsentasi ½ x MIC dan 1 x MIC, EEDW menunjukkan laju penghambatan yang bervariasi terhadap C. violaceum dan S. aureus, sedangkan pada konsentrasi 2xMIC, EEDW menunjukkan aktivitas bakterisida terhadap kedua bakteri tersebut. EEDW juga memiliki aktivitas anti QS yang sangat potensial terhadap C. violacaeum, ditandai dengan kemampuannya membentuk zona keruh pada konsentrasi ekstrak yang sangat rendah (1/32 x MIC). Selain itu, pada konsentrasi ½ x MIC, EEDW juga secara signifikan mampu menghambat produksi violacein C. violaceum, piosianin, dan motilitas P. aeruginosa dan S. aureus. Namun demikian, pada konsentrasi sub-MIC, EEDW menginduksi pembentukan biofilm P. aeruginosa dan S. aureus.

Quorum sensing (QS) possesses crucial role in the production of virulence factors and enhances bacterial pathogenicity. Thus, suppressing QS might become an effective strategy in combatting the pathogens. Effort in searching for new anti quorum sensing agents, especially those of plant-origins, has been intensively conducted. This study aimed to investigate the potency of Hibiscus tiliaceus L. ethanolic leaf extract as an antibacterial and modulating agent for QS-facilitated virulence factors towards C. violaceum ATCC122472, S. aureus, and P. aeruginosa PA01. The extraction was done through maceration and phytochemical analysis was conducted by GC-MS. To evaluate antibacterial and anti QS potential of the extract, MIC, MBC, growth inhibition rate, disc diffusion, inhibition of violacein, pyocyanin, motility, and biofilm formation were assayed in this study. Phytochemical study on the extract indicated the presence of 16 different compounds, including diterpenoids, fatty acids, and benzaldeyde, 4-methyl as the most dominant compounds. MIC was found at the concentration of 10 mg/ml against C. violacaeum and S. aureus, and 160 mg/ml against P. aeruginosa. MBC for the first two tested bacteria was noted at 20 mg/ml; however, MBC for P. aeruginosa has not so far been determined in this study. Growth inhibition rate assay revealed different level of inhibitory activities of the extract towards C. violaceum and S. aureus at sub-MIC and MIC, while bactericidal effect was exhibited at 2 x MIC. The extract was also found to possess potential anti QS effect against C. violaceum since it was able to interfere with violacein synthesis at a very low concentration of 1/32 x MIC (0.31 mg/ml). In addition, at sub-MIC concentration, the extract was also noted to significantly suppress the production of violacein, pyocyanin, and motility, despite it exhibited opposite activity on P. aeruginosa PA01 and S. aureus biofilm formation.