Makalah Pembuatan Antibiotik melalui Fermentasi

BAB I
PENDAHULUAN


1.1 Latar Belakang

Antibiotik termasuk jenis obat yang cukup sering diresepkan dalam pengobatan modern. Antibiotik adalah zat yang membunuh atau menghambat pertumbuhan bakteri. Sebelum penemuan antibiotik yang pertama, penisilin, pada tahun 1928, jutaan orang di seluruh dunia tak terselamatkan jiwanya karena infeksi-infeksi yang saat ini mudah diobati. Ketika influenza mewabah pada tahun 1918, diperkirakan 30 juta orang meninggal, lebih banyak daripada yang terbunuh pada Perang Dunia I.

Pencarian antibiotik telah dimulai sejak penghujung abad ke-18 seiring dengan meningkatnya pemahaman teori kuman penyakit, suatu teori yang berhubungan dengan bakteri dan mikroba yang menyebabkan penyakit. Saat itu para ilmuwan mulai mencari obat yang dapat membunuh bakteri penyebab sakit. Tujuan dari penelitian tersebut yaitu untuk menemukan apa yang disebut “peluru ajaib”, yaitu obat yang dapat membidik/menghancurkan mikroba tanpa menimbulkan keracunan.

Penggunaan antibiotik sangat diperhatikan oleh para apoteker dan tenaga kesehatan lainnya, khususnya penggunaan pada orang awam yang kurang memahami arti pentingnya kepatuhan dalam pengunaan antibiotik. Tentu kita sering mendengar kalimat “antibiotiknya harus diminum sesuai aturan dan sampai habis ya”. Beberapa dari kalian mungkin pernah bertanya, mengapa? Salah satu masalah besar yang timbul dari penggunaan antibiotik yang tidak rasional adalah resistensi. Dalam kasus ini, jangan meremehkan bakteri ya, karena mereka itu cerdik. Jika kita tidak meminum antibiotik tepat waktu, atau tidak sampai habis karena merasa sudah sembuh, bakteri-bakteri di tubuh kita akan menjadi terlatih dengan “serangan” yang kita berikan. Tidak hanya itu, mereka juga mengatur strategi agar dapat memodifikasi “serangan” sehingga mereka dapat menghindari “serangan” kita dan menjadi kebal. Bayangkan jika infeksi bakteri menjadi sulit diberantas. Berbahaya bukan? Oleh karena itu, konseling yang tepat dan didukung kepatuhan pasien yang tinggi merupakan salah satu pilihan utama dalam membantu penggunaan antibiotik secara benar. Perlu diketahui juga bahwa tidak semua penyakit membutuhkan “bantuan” antibiotik. Jika anda diberikan resep berisi antibiotik oleh dokter, mintalah penjelasan dari dokter anda mengapa anda membutuhkankannya.

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang diatas maka adapun rumusan masalah yang akan dibahas yaitu:

  • Apa yang dimaksud dengan antibiotik?
  • Apa bahan baku yang digunakan?
  • Jelaskan mekanisme pembuatan antibiotik?
  • Apa manfaat dari pembuatan antibiotik ?

1.3 Tujuan

  • Dapat mengetahui apa yang dimaksud dengan antibiotik
  • Dapat mengetahui bahan baku apa yang digunakan dalam pembuatan antibiotik
  • Dapat menjelaskan mekanisme pembuatan antibiotik
  • Untuk mengetahui manfaat antibiotik dalam kehidupan sehari-hari
  • Dapat menjelaskan salah satu contoh kongkrit pembuatan antibiotik.

1.4 Manfaat

  • Adapun manfaat dari penyusunan makalah ini yaitu:
  • Agar kita dapat mengetahui tentang antibiotik serta dapat mengaplikasikannya dalam kehidupan, terutama dalam pengembangan ilmu pengetahuan.
  • Memberikan kita pengetahuan mengenai produksi antibiotik secara fermentasi dengan melibatkan mikroorganisme tertentu
  • Memberikan kita pengetahuan bagaimana cara pembuatan antibiotika secara fermentasi
  • Memberikan wawasan baru tentang sifat-sifat antibiotik



BAB II
PEMBAHASAN

2.1 Pengertian Antibiotik

Antibiotik adalah zat kimia yang dapat menghambat pertumbuhan, dan bahkan menghancurkan, mikroorganisme berbahaya. Antibiotik berasal dari dua kata Yunani, yaitu ‘anti’ yang berarti ‘melawan’ dan ‘bios’ yang berarti ‘hidup’. Antibiotik adalah obat yang dipergunakan untuk menghambat pertumbuhan bakteri penyebab infeksi. Obat ini telah digunakan untuk melawan infeksi berbagai bakteri pada tumbuhan, hewan, dan manusia sejak tahun 1930-an. 

Antibiotik hanya melawan infeksi bakteri dan tidak bekerja melawan infeksi virus, seperti flu, pilek, sakit tenggorokan, gondok, bronkhitis, dll. Antibiotik yang dipergunakan untuk mengobati infeksi virus malah bisa membahayakan tubuh. Hal ini karena setiap kali dosis antibiotik diambil virus tidak terpengaruh, malah sebaliknya, terjadi peningkatan kekebalan bakteri terhadap antibiotik. Bakteri yang kebal dengan antibiotik tidak dapat dibunuh dengan obat tersebut pada dosis yang sama. Inilah sebabnya mengapa setiap orang harus mengikuti petunjuk yang diberikan oleh dokter sebelum mengambil antibiotik. Penisilin, sebagai antibiotik pertama, ditemukan secara tidak sengaja oleh Alexander Fleming dari kultur jamur. Saat ini terdapat lebih dari 100 jenis antibiotik yang digunakan dokter untuk menyembuhkan infeksi ringan sampai parah.

2.2 Bahan Baku yang Digunakan dalam Pembuatan Antibiotik.

Senyawa yang membuat kaldu fermentasi merupakan bahan baku utama yang diperlukan untuk produksi antibiotik. Kaldu ini adalah larutan berair terdiri dari semua bahan yang diperlukan untuk proliferasi mikroorganisme. Biasanya, berisi sumber karbon seperti molase, atau makanan kedelai, yang keduanya terbuat dari gula laktosa dan glukosa. Bahan-bahan ini dibutuhkan sebagai sumber makanan bagi organisme. Nitrogen adalah senyawa lain yang diperlukan dalam siklus metabolisme organisme. Untuk alasan ini, garam amonia biasanya digunakan. Selain itu, jejak unsur yang dibutuhkan untuk pertumbuhan yang tepat dari antibiotik yang memproduksi organisme disertakan. Ini adalah komponen seperti fosfor, belerang, magnesium, seng, besi, dan tembaga diperkenalkan melalui garam larut dalam air. Untuk mencegah berbusa selama fermentasi, agen antibusa seperti octadecanol, dan silikon digunakan.


2.3 Mikroorganisme yang Digunakan.

Adapun mikroorganisme yang digunakan dalam produksi antibotik diantaranya

  • Fungi: Phymycotes, Ascomycotes, Aspergillus, Penicillium, Basidiomycotesm, Fungi imferfecti.
  • Bakteri: pseudomodaceae, Enterobacterilaceae, Micrococcaceae, Lactobacillaceae, Bacillacea (Bacillus), Astinomycetales, Mycobacteriaceae, Actinoplanaceae, Streptomycetaceae(Streptomyces),Micromonosporaceae,Thermoactinomicetaceae, Nocardiaceae.

2.4 Mekanisme Pembuatan Antibiotik

Meskipun antibiotik paling banyak terjadi pada alam, mereka biasanya tidak tersedia dalam jumlah yang dibutuhkan untuk produksi skala besar.

Untuk alasan ini, proses fermentasi dikembangkan. Ini melibatkan mengisolasi mikroorganisme yang diinginkan, mendorong pertumbuhan budaya dan menyempurnakan serta mengisolasi produk antibiotik akhir. Adalah penting bahwa kondisi steril dipertahankan selama proses manufaktur, karena kontaminasi oleh mikroba asing akan merusak fermentasi.





Persiapan

Sebelum fermentasi dimulai, mikroorganisme yang memproduksi antibiotik yang diinginkan harus diisolasi dan jumlahnya harus ditingkatkan. Untuk melakukan hal ini, budaya starter dari sampel sebelumnya terisolasi, disimpan organisme dibuat di laboratorium. Untuk menumbuhkan budaya awal, sampel mikroorganisme tersebut dipindahkan ke medium agar. Kemudian dimasukkan ke dalam labu goyang bersama dengan makanan dan nutrisi lainnya yang diperlukan untuk pertumbuhan. Hal ini menciptakan suspensi, yang dapat ditransfer ke tangki benih untuk pertumbuhan lebih lanjut. Tank-tank benih adalah baja tank yang dirancang untuk menyediakan lingkungan yang ideal bagi mikroorganisme tumbuh. 

Tanki ini penuh dengan semua hal yang dibutuhkan oleh mikroorganisme untuk bertahan hidup dan berkembang, termasuk air hangat dan makanan karbohidrat seperti gula laktosa atau glukosa. Selain itu, juga mengandung sumber karbon lainnya yang diperlukan, seperti asam asetat, alkohol, atau hidrokarbon, dan sumber nitrogen seperti garam amonia. Faktor pertumbuhan seperti vitamin, asam amino, dan nutrisi minor melengkapi komposisi isi tangki. Tank-tank benih dilengkapi dengan mixer, yang menjaga media pertumbuhan bergerak, dan pompa untuk mensterilkan serta menyaring udara. Setelah sekitar 24-28 jam, bahan dalam tangki benih dipindahkan ke tangki fermentasi utama.

Fermentasi

Tangki fermentasi pada dasarnya adalah tangki versi besar yang mampu menampung sekitar 30.000 galon dan diisi dengan media pertumbuhan yang sama.


Antibiotika ditemukan dalam tangki benih dan juga menyediakan lingkungan indusif untuk pertumbuhan. Berikut mikroorganisme yang diizinkan untuk tumbuh dan berkembang biak. Selama proses ini, mereka mengeluarkan jumlah besar antibiotik yang diinginkan. Tank-tank didinginkan untuk menjaga suhu antara 73-81 ° F (23-27,2 ° C). Hal ini terus gelisah, dan aliran berkelanjutan dari udara disterilkan dipompa ke dalamnya. Untuk alasan ini, anti-foaming agen akan ditambahkan secara berkala. Karena kontrol pH sangat penting untuk pertumbuhan yang optimal, asam atau basa ditambahkan ke tangki yang diperlukan.


Isolasi dan Pemurnian

Setelah tiga sampai lima hari, jumlah maksimum antibiotik akan telah diproduksi dan proses isolasi dapat dimulai. Tergantung pada antibiotik tertentu diproduksi, kaldu fermentasi diproses oleh berbagai metode pemurnian. Misalnya, untuk senyawa antibiotik yang larut dalam air, metode pertukaran ion dapat digunakan untuk pemurnian. Dalam metode ini, senyawa tersebut pertama kali dipisahkan dari bahan sampah organik dalam kaldu dan kemudian dikirim melalui peralatan, yang memisahkan senyawa yang lain larut dalam air dari yang diinginkan. Untuk mengisolasi antibiotik minyak yang larut seperti penisilin, metode ekstraksi pelarut yang digunakan. Dalam metode ini, kaldu diperlakukan dengan pelarut organik seperti butil asetat atau metil isobutil keton, yang secara khusus dapat melarutkan antibiotik. Antibiotik dilarutkan kemudian kembali dengan menggunakan berbagai cara kimia organik. Pada akhir langkah ini, produsen biasanya dibiarkan dengan bentuk bubuk murni dari antibiotik, yang dapat lebih disempurnakan ke dalam jenis produk yang berbeda.

Pengilangan

Produk antibiotik dapat mengambil berbagai bentuk. Mereka bisa dijual dalam solusi untuk tas intravena atau jarum suntik, dalam bentuk pil atau kapsul gel, atau mereka dapat dijual sebagai bubuk, yang dimasukkan ke dalam salep topikal. Tergantung pada bentuk akhir, langkah-langkah pemurnian berbagai antibiotik dapat diambil setelah isolasi awal. Untuk tas intravena, antibiotik kristal dapat dilarutkan dalam larutan, dimasukkan ke dalam tas, yang kemudian tertutup rapat. Untuk kapsul gel, antibiotik bubuk secara fisik diisi ke bagian bawah kapsul kemudian bagian atas secara mekanik diberlakukan. Ketika digunakan dalam salep topikal, antibiotik tersebut dicampur ke dalam salep. Dari titik ini, produk antibiotik diangkut ke stasiun kemasan akhir. Di sini, produk ditumpuk dan dimasukkan ke dalam kotak. Mereka dimuat di truk dan diangkut ke berbagai distributor, rumah sakit, dan apotek. Seluruh proses fermentasi, pemulihan pengolahan, dan bisa berlangsung dari lima sampai delapan hari.

Quality Control

Kontrol kualitas sangat penting dalam produksi antibiotik. Karena melibatkan proses fermentasi, langkah-langkah yang diambil harus dipastikan bahwa tidak adanya kontaminasi selama proses produksi.. Untuk tujuan ini, media dan semua peralatan pengolahan yang menyeluruh uap disterilkan. Selama manufaktur, kualitas semua senyawa diperiksa secara teratur. Yang paling penting adalah pemeriksaan sering kondisi budaya mikroorganisme selama proses fermentasi. Ini dicapai dengan menggunakan berbagai teknik kromatografi. Juga, sifat fisik dan kimia berbagai produk jadi diperiksa seperti pH, titik leleh, dan kadar air.

Di Amerika Serikat, produksi antibiotik sangat diatur oleh Administrasi Makanan dan Obat (FDA). Tergantung pada aplikasi dan jenis antibiotik, pengujian lebih atau kurang harus dilengkapi. Sebagai contoh, FDA mengharuskan untuk antibiotik tertentu setiap batch harus diperiksa oleh mereka untuk efektivitas dan kemurnian. Hanya setelah mereka telah disertifikasi batch itu dapat dijual untuk konsumsi umum.

Sejak pengembangan obat baru adalah proposisi mahal, perusahaan farmasi telah melakukan penelitian sangat sedikit dalam satu dekade terakhir. Namun, suatu perkembangan yang mengkhawatirkan telah mendorong kembali minat dalam pengembangan antibiotik baru. Ternyata bahwa beberapa bakteri penyebab penyakit telah bermutasi dan mengembangkan perlawanan terhadap berbagai antibiotik standar. Ini bisa memiliki konsekuensi serius terhadap kesehatan masyarakat di dunia kecuali antibiotik baru ditemukan atau perbaikan yang dibuat pada orang yang tersedia. Masalah menantang akan menjadi fokus penelitian selama bertahun-tahun yang akan datang. Poltek surabaya.

2.5 Manfaat antibiotik

Manfaat antibiotik ini sangat besar,sehingga terus dikembangkan hingga sampai saat ini. Antibiotik digunakan dalam dalam berbagai bidang, misalnya saja bidang pertanian, kesehatan, bioteknologi dan masih banyak lagi bidang lain yang menggunakan antibiotik ini. secara umum antibiotik ini digunakan untuk menekan atau menghentikan perkembangan bakteri atau mikroorganisme berbahaya yang berada dalam tubuh. Manfaat utama antibiotik yang sering digunakan yaitu untuk mencegah terjadinya infeksi pada luka. Dalam pengunaan antibiotik harus dalam ukuran tepat dalam membunuh bakteri.

2.6 Sifat-sifat antibiotik

Sifat-sifat yang harus dimiliki dalam antibiotik yaitu:

  • Menghambat atau membunuh patogen tanpa merusak inang(host)
  • Bersifat bakterisida dan bukan bakteriostatik
  • Tidak menyebabkan resistensi terhadap kumanBerspektrum luas
  • Tidak bersifat alergenik atau menimbulkan efek samping jika digunakan dalam jangka panjang
  • Larut didalam air serta stabil

2.7 Contoh pembuatan antibiotik

Salah satuh contoh pembuatan antibotik yaitu PRODUKSI ANTIBIOTIKA SECARA FERMENTASI DARI BIAKAN MIKROORGANISME SIMBION RUMPUT LAUT Eucheuma cottonii. Sumber: Tadjuddin Naid, Syaharuddin Kasim, Asnah Marzuki, dan Sumarheni Laboratorium Kimia Farmasi, Fakultas Farmasi, Universitas Hasanuddin, Makassar.


BAB III
PENUTUP

3.1 Kesimpulan

Berdasarkan pembahasan diatas dapat disimpulkan bahwa antibiotik merupakan zat kimia atau obat yang dihasilkan oleh mikroorganisme yang umumnya digunakan untuk menekan dan menghentikan perkembangan mikroorganisme lainnya yang bersifat patogen yang berada dalam tubuh serta untuk mencegah terjadinya infeksi pada luka. Dalam pengunaan antibiotik harus dalam ukuran tepat dalam membunuh bakteri, karena jika tidak maka mikroorganisme yang menjadi sasaran antibiotik akan kebal terhadap antibiotik, menyebabkan kerusakan organ bagian dalam tubuh bahkan kematian.

3.2 Saran

Menggunakan antibiotik memang mempercepat penyembuhan, tetapi penggunaan antibiotik yang berlebihan malah dapat menyebabkan penyakit tambah parah. Oleh karena itu ambillah keputusan yang bijak serta gunakan antibiotik sesuai dengan dosis dalam penggunaan antibiotik.



DAFTAR PUSTAKA

Makalah ini disusun oleh :

Semoga apa yang tersaji dalam blog ini bermanfaat. Terima kasih telah mengunjungi blog ini. Silahkan jika ingin di sebarluaskan dengan mencantumkan sumbernya yaa :) terima kasih.

✖ Komentar dengan isi Link Aktif, Promosi, atau mengandung unsur Sara akan dihapus.

EmoticonEmoticon