of 96/96
PENGARUH KARBOPOL 940 DAN GLISERIN DALAM FORMULASI GEL HAND SANITIZER MINYAK DAUN SIRIH HIJAU (Piper betle Linn) TERHADAP SIFAT FISIK, STABILITAS FISIK DAN AKTIVITAS ANTIBAKTERI TERHADAP Escherichia coli. SKRIPSI Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm) Program Studi Farmasi Oleh : Yolanda Angnes NIM : 118114156 FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA 2016 PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI - core.ac.uk · antibakteri sediaan gel hand sanitizer minyak daun sirih hijau. Penelitian yang dilakukan merupakan desain faktorial dengan

  • View
    219

  • Download
    0

Embed Size (px)

Text of PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI - core.ac.uk · antibakteri sediaan gel hand sanitizer...

  • PENGARUH KARBOPOL 940 DAN GLISERIN DALAM FORMULASI

    GEL HAND SANITIZER MINYAK DAUN SIRIH HIJAU (Piper betle Linn)

    TERHADAP SIFAT FISIK, STABILITAS FISIK DAN AKTIVITAS

    ANTIBAKTERI TERHADAP Escherichia coli.

    SKRIPSI

    Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat

    Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm)

    Program Studi Farmasi

    Oleh :

    Yolanda Angnes

    NIM : 118114156

    FAKULTAS FARMASI

    UNIVERSITAS SANATA DHARMA

    YOGYAKARTA

    2016

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • i

    PENGARUH KARBOPOL 940 DAN GLISERIN DALAM FORMULASI

    GEL HAND SANITIZER MINYAK DAUN SIRIH HIJAU (Piper betle Linn)

    TERHADAP SIFAT FISIK, STABILITAS FISIK DAN AKTIVITAS

    ANTIBAKTERI TERHADAP Escherichia coli.

    SKRIPSI

    Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat

    Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm)

    Program Studi Farmasi

    Oleh :

    Yolanda Angnes

    NIM : 118114156

    FAKULTAS FARMASI

    UNIVERSITAS SANATA DHARMA

    YOGYAKARTA

    2016

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • ii

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • iii

    HALAMAN PENGESAHAN

    PENGARUH KARBOPOL 940 DAN GLISERIN DALAM FORMULASI GEL

    HAND SANITIZER MINYAK DAUN SIRIH HIJAU (Piper betle Linn) TERHADAP

    SIFAT FISIK, STABILITAS FISIK DAN AKTIVITAS ANTIBAKTERI

    TERHADAP Escherichia coli.

    Oleh :

    Yolanda Angnes

    NIM : 118114156

    Dipertahankan di hadapan panitia penguji skripsi

    Fakultas Farmasi

    Universitas Sanata Dharma

    pada tanggal :

    Mengetahui

    Fakultas Farmasi Sanata Dharma

    Universitas Sanata Dharma

    Dekan

    (Aris Widayati, M.Si., Ph.D., Apt.)

    Panitia Penguji Skripsi

    1. Dr. T.N. Saifullah Sulaiman, M.Si., Apt.

    2. Damiana Sapta Candrasari, S.Si., M.Sc.

    3. Beti Pudyastuti, M.Sc., Apt.

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • iv

    HALAMAN PERSEMBAHAN

    Karya ini kupersembahkan untuk

    Papa, mama, dek gebby, dek kesya, dan segenap keluarga tercinta, sebagai rasa terima kasihku

    atas dukungan dan penyertaan dalam doa.

    Untuk sangke atas motivasi dan semangat yang diberikan

    Semua sahabat SMA dan sahabat di farmasi atas saran, bantuan, semangat, dukungannya.

    Serta Almamaterku, Universitas Sanata Dharma yang kubanggakan.

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • v

    LEMBAR PERNYATAAN KEASLIAAN KARYA

    Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa s kripsi yang saya tulis

    ini tidak memuat karya atau bagian karya orang lain, kecuali yang telah

    disebutkan dalam kutipan dan daftar pustaka, sebagaimana layaknya karya ilmiah.

    Apabila di kemudian hari ditemukan indikasi plagiarism dalam naskah

    ini, maka saya bersedia menanggung segala sanksi peraturan perundang-undangan

    yang berlaku.

    Yogyakarta, 03 Desember 2015

    Penulis

    Yolanda Angnes

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • vi

    LEMBAR PERNYATAAN PUBLIKASI

    Yang bertanda tangan dibawah ini, saya mahasiswa Universitas Sanata Dharma :

    Nama : Yolanda Angnes

    Nomor mahasiswa : 118114156

    Demi perkembangan ilmu pengetahuan, saya memberikan

    kepada perpustakaan Univeristas Sanata Dharma karya ilmiah saya yang berjudul

    : PENGARUH KARBOPOL 940 DAN GLISERIN DALAM FORMULASI

    GEL HAND SANITIZER MINYAK DAUN SIRIH HIJAU (Piper betle Linn)

    TERHADAP SIFAT FISIK, STABILITAS FISIK DAN AKTIVITAS

    ANTIBAKTERI TERHADAP Escherichia coli .

    Beserta perangkat yang diperlukan (bila ada). Dengan demikian saya memberikan

    kepada perpustakaan Universitas Sanata Dharma hak untuk menyimpan,

    mengalihkan dalam bentuk media lain, mengelolanya dalam bentuk pangkalan

    data, mendistribusikan secara terbatas, dan mempublikasikannya di internet atau

    media lain untuk kepentingan akademis tanpa perlu meminta ijin dari saya

    maupun memberikan royalty kepada saya selama tetap mencantumkan nama saya

    sebagai penulis.

    Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.

    Dibuat di Yogyakarta

    Pada tanggal : ____________________

    Yang menyatakan

    (Yolanda Angnes)

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • vii

    PRAKATA

    Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena

    berkat dan kasih-Nya, penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul

    “Pengaruh Karbopol 940 dan Gliserin dalam Formulasi Gel Hand Sanitizer

    Minyak Daun Sirih Hijau (Piper betle Linn) terhadap Sifat Fisik, Stabilitas Fisik

    dan Aktivitas Antibakteri terhadap Escherichia coli ” ini dengan baik. Skripsi ini

    disusun untuk memenuhi salah satu syarat mendapat gelar sarjana farmasi

    (S.Farm) program studi Farmasi.

    Tugas akhir ini dapat terlaksana dan diselesaikan tanpa lepas dari peran,

    dukungan, motivasi, bantuan, bimbingan, arahan, dari berbagai pihak. Pada

    kesempatan ini, penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :

    1. Tuhan Yesus yang selalu ada menyertai, memberkati, dan memberi

    pertolongan dalam setiap langkah kehidupan penulis.

    2. Kedua orang tua penulis tercinta, Bapak Agustinus dan Ibu Elisabeth Kappa,

    yang selalu memberikan cinta, doa, dukungan dan semangat.

    3. Ibu aris Widayati M.Si., Ph.D., Apt., selaku Dekan Fakultas Farmasi

    Universitas Sanata Dharma.

    4. Bapak Dr. Teuku Nanda Saifullah Sulaiman, S.Si., M.Si., Apt., dan Ibu

    Melania Perwitasari M.Sc., selaku dosen pembimbing skripsi atas segala

    dukungan dan arahan, semangat, dan masukan kepada penulis selama

    penyusunan skripsi.

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • viii

    4. Ibu Damiana Sapta Candrasari, S.Si., M.Sc. dan Ibu Beti Pudyastuti, M.Sc.,

    Apt. sebagai penguji yang telah memberikan waktu, masukan, kritik, dan

    saran kepada penulis.

    5. Segenap dosen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma yang telah

    membagikan ilmu serta pengalaman selama perkuliahan penulis.

    6. Pak Musrifin, Pak Mukmin, serta laboran-laboran lain atas segala bantuan

    dan semangat yang diberikan kepada penulis selama penelitian.

    7. Adek-adek penulis, Gebby dan Kesya yang selalu memberikan semangat dan

    doa sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian ini.

    8. Rekan skripsi penulis yang terbaik Gita Mentari, atas kebersamaan dan

    kerjasama selama penelitian dan penyusunan skripsi.

    9. Rekan seperjuangan Rio Irawan dan Macin, atas kebersamaan selama

    penelitian dan penyusunan skripsi.

    10. Sangke, atas semangat dan doa yang diberikan kepada penulis selama

    penyusunan skripsi.

    11. Teman-teman Farmasi (Hensu, Yolanda, Adit) atas semangat dan bantuan

    yang diberikan kepada penulis.

    12. Teman-teman XVI (Yovita, Agi, Inggrid, Christin, Yunda, Annie, Reymond,

    Nathan, Triono) atas kebersamaan, semangat, doa, motivasi, dan bantuan

    yang diberikan selama menjalani hidup sebagai mahasiswa di Jogja.

    13. Teman-teman Farmasi 2011 lainya untuk kebersamaan, keceriaan, canda

    tawa, kebersamaan yang luar biasa selama perkuliahan dan kegiatanlis -

    kegiatan lain.

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • ix

    14. Segenap pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu-persatu untuk setiap

    dukungan dan bantuannya.

    Penulis sangat menyadari bahwa masih banyak kekurangan dan

    kesalahan dalam laporan akhir skripsi ini. Oleh karena itu, penulis mengharapkan

    adanya kritik dan saran yang membangun dari semua pihak. Semoga laporan akhir

    skripsi ini dapat berguna bagi seluruh pihak, terutama dalam bidang kefarmasiaan.

    Yogyakarta, 03 Desember 2015

    Penulis

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • x

    DAFTAR ISI

    HALAMAN JUDUL ....................................................................................... i

    HALAMAN PERSETUJUAN ....................................................................... ii

    HALAMAN PENGESAHAN ....................................................................... iii

    HALAMAN PERSEMBAHAN ................................................................... iv

    LEMBAR PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ....................................... v

    LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI........................ vi

    PRAKATA ................................................................................................... vii

    DAFTAR ISI .................................................................................................. x

    DAFTAR TABEL ....................................................................................... xiii

    DAFTAR GAMBAR .................................................................................. xiv

    DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................ xv

    INTISARI .................................................................................................... xvi

    ABSTRACT ................................................................................................. xvii

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

    A. Latar Belakang ........................................................................................ 1

    1. Rumusan masalah ............................................................................... 4

    2. Keaslian penelitian ............................................................................. 4

    3. Manfaat penelitian .............................................................................. 5

    B. Tujuan Penelitian .................................................................................... 5

    1. Tujuan umum ..................................................................................... 5

    2. Tujuan khusus .................................................................................... 6

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • xi

    BAB II. PENELAAHAN PUSTAKA............................................................ 7

    A. Minyak Daun Sirih Hijau ........................................................................ 7

    B. Gel ........................................................................................................... 8

    C. Hand Sanitizer ...................................................................................... 10

    D. Kontrol Kualitas Sediaan Gel Hand Sanitizer ...................................... 13

    E. Desain Faktorial .................................................................................... 17

    F. Escherichia coli .................................................................................... 19

    G. Uji Aktivitas Antibakteri ....................................................................... 18

    H. Landasan Teori ...................................................................................... 20

    I. Hipotesis ............................................................................................... 22

    BAB III. METODE PENELITIAN.............................................................. 23

    A. Jenis dan Rancangan Penelitian ............................................................ 23

    B. Variabel Penelitian dan Definisi Operasional ....................................... 23

    C. Bahan Penelitian ................................................................................... 25

    D. Alat Penelitian ....................................................................................... 26

    E. Tata Cara Penelitian .............................................................................. 26

    1. Karakterisasi Minyak Daun Sirih Hijau ............................................. 26

    2. Uji Aktivitas Antibakteri Minyak Daun Sirih Hijau........................... 28

    3. Formula Gel Hand Sanitizer ............................................................... 29

    4. Pembuatan Gel Hand Sanitizer ........................................................... 30

    5. Pengujian Sifat Fisik Gel Hand Sanitizer ......................................... 31

    6. Pengujian Stabilitas Fisik Gel Hand Sanitizer.................................... 32

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • xii

    7. Pengujian Aktivitas Antibakteri Sediaan Gel Hand Sanitizer Minyak

    Daun Sirih Hijau ................................................................................. 32

    F. Analisis hasil ......................................................................................... 33

    BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................... 35

    A. Karakterisasi Minyak Daun Sirih Hijau ................................................ 35

    B. Pengujian Aktivitas Antibakteri Minyak Daun Sirih Hijau ................. 35

    C. Pengujian Sifat Fisik Gel Hand Sanitizer Minyak Daun Sirih Hijau ... 38

    D. Pengujian Stabilitas Fisik Gel Hand Sanitizer Minyak Daun Sirih

    Hijau ..................................................................................................... 47

    E. Pengujian Aktivitas Antibakteri Gel Hand Sanitizer Minyak Daun Sirih

    Hijau ..................................................................................................... 49

    BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN ...................................................... 52

    A. Kesimpulan ........................................................................................... 52

    B. Saran ..................................................................................................... 53

    DAFTAR PUSTAKA .................................................................................. 54

    LAMPIRAN ................................................................................................. 58

    BIOGRAFI PENULIS ................................................................................. 77

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • xiii

    DAFTAR TABEL

    Tabel I. Rancangan Desain Faktorial dengan Dua Faktor dan Dua Level ............ 18

    Tabel II. Formula Gel Hand Sanitizer Menurut Sari dan Isadiartuti ..................... 29

    Tabel III. Formula Gel Hand Sanitizer Hasil Modifikasi ........................................ 30

    Tabel IV. Karakterisasi Minyak Daun Sirih Hijau................................................... 35

    Tabel V. Hasil Pengujian Sifat Fisik Gel Hand Sanitizer ....................................... 38

    Tabel VI. Nilai Efek Karbopol 940, Gliserin, dan Interaksinya terhadap Respon

    Visksoitas ............................................................................................... 40

    Tabel VII. Nilai Efek Karbopol 940, Gliserin, dan Interaksinya terhadap Respon

    Daya Sebar ............................................................................................. 43

    Tabel VIII. Hasil Verifikasi Formula Optimum ........................................................ 47

    Tabel IX. Aktivitas Antibakteri Gel Hand Sanitizer Minyak Daun Sirih Hijau

    terhadap Echerchia coli.......................................................................... 50

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • xiv

    DAFTAR GAMBAR

    Gambar 1. Daun Sirih Hijau (Piper betle Linn) .................................................. 7

    Gambar 2. Hasil Pengukuran Diameter Zona Hambat Minyak Daun Sirih

    Hijau terhadap Echerchia coli ............................................................ 36

    Gambar 3. Uji Aktivitas Antibakteri Minyak Daun Sirih Hijau ......................... 37

    Gambar 4. Contourplot Respon Viskositas Gel Hand Sanitizer Minyak

    Daun Sirih Hijau ........................................................................... 39

    Gambar 5. Grafik Residual Viskositas terhadap Probabilitas Normal .............. 41

    Gambar 6. Grafik Hubungan Karbopol 940 terhadap Viskositas ..................... 41

    Gambar 7. Grafik Hubungan Gliserin terhadap Viskositas .............................. 42

    Gambar 8. Contourplot Respon Daya Sebar Gel Hand Sanitizer Minyak

    Daun Sirih Hijau .......................................................................... 42

    Gambar 9. Grafik Residual Viskositas terhadap Probabilitas Normal ............. 44

    Gambar 10. Grafik Hubungan Karbopol 940 terhadap Respon Daya Sebar ..... 44

    Gambar 11. Grafik Hubungan Gliserin terhadap Respon Daya sebar ............. 45

    Gambar 12. Contourplot Superimposed Gel Hand Sanitizer Minyak Daun

    Sirih Hijau Hasil Validasi Formula Optimum ................................ 46

    Gambar 13. Grafik Kestabilan Gel Hand Sanitizer terhadap Respon

    Viskositas ........................................................................................ 48

    Gambar 14. Grafik Kestabilan Gel Hand Sanitizer terhadap Daya Sebar ......... 48

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • xv

    DAFTAR LAMPIRAN

    Lampiran 1. Surat Keterangan Minyak Daun Sirih Hijau (Piper betle Linn)

    CV Nusa Aroma ........................................................................... 59

    Lampiran 2. Surat Keterangan Bakteri Echerchia coli ..................................... 60

    Lampiran 3. Surat Hasil Pengujian Bobot Jenis Minyak Daun Sirih Hijau ...... 61

    Lampiran 4. Pengujian Aktivitas Antibakteri Minyak Daun Sirih Hijau ......... 62

    Lampiran 5. Pengujian Sifat Fisik Gel Hand Sanitizer Minyak Daun Sirih

    Hijau .............................................................................................. 64

    Lampiran 6. Analisis Statistik Pengaruh Faktor pada Sediaan Gel Hand

    Sanitizer Minyak Daun Sirih terhadap Respon dengan Software

    Design Expert 9.0.4 trial dan Pengujian Formula Optimum ........ 66

    Lampiran 7. Analisis Statistik Kestabilan Sediaan Gel Hand Sanitizer

    Minyak Daun Sirih Hijau dengan Software R.3.1.1 ...................... 70

    Lampiran 8. Prngujian Aktivitas Antibakteri Gel Hand Sanitizer Minyak Daun

    Sirih Hijau terhadap Echerchia coli .............................................. 74

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • xvi

    INTISARI

    Minyak daun sirih hijau (Piper betle Linn) diketahui mengandung

    kavikol yang memiliki aktivitas antibakteri, salah satunya terhadap Escherichia

    coli yang merupakan bakteri penyebab diare. Pemanfaatan efek antibakteri pada

    minyak daun sirih hijau akan baik bila diformulasikan menjadi bentuk sediaan gel

    hand sanitizer. Dalam formulasi gel hand sanitizer minyak daun sirih hijau, sifat

    fisik sediaan dipengaruhi oleh komposisi bahan yang digunakan diantaranya

    karbopol 940 sebagai gelling agent dan gliserin sebagai humektan. Penelitian ini

    bertujuan untuk mengetahui pengaruh perbedaan konsentrasi karbopol 940 dan

    gliserin terhadap sifat fisik gel hand sanitizer minyak daun sirih hijau, mengetahui

    kestabilan sediaan pada penyimpanan selama 30 hari, dan mengetahui aktivitas

    antibakteri sediaan gel hand sanitizer minyak daun sirih hijau.

    Penelitian yang dilakukan merupakan desain faktorial dengan dua faktor

    (karbopol 940 dan gliserin) dan dua level (level rendah dan tinggi). Sifat fisik dan

    stabilitas fisik gel hand sanitizer yang dievaluasi meliputi organoleptis, pH,

    viskositas dan daya sebar. Hasil evaluasi sifat fisik dianalisis menggunakan

    program Design Expert 9.0.4 trial dengan ANOVA one way pada taraf

    kepercayaan 95%, stabilitas fisik serta aktivitas antibakteri gel hand sanitizer

    minyak daun sirih hijau dianalisis menggunakan program RStudio versi 3.1.2.

    Hasil penelitian menunjukkan bahwa faktor karbopol 940 adalah faktor

    yang secara signifikan mempengaruhi viskositas dan daya sebar gel hand sanitizer

    minyak daun sirh hijau (p

  • xvii

    ABSTRACT

    Oleum green betel leaf (Piper betle Linn) has known to has chavicol as

    antibacterial activity, one of them to Escherichia coli that causing diarrhea. The

    use of an antibacterial effect in oleum green betel leaf will be better when

    formulated into dosage forms hand sanitizer gel. In hand sanitizer gel formulation

    of oleum green betel leaf, the physical properties of the dosage influenced the

    composition of the materials used include carbopol 940 as a gelling agent and

    glycerin as a humectant. This study aimed to examine the efffect of different

    concentration of carbopol 940 and glycerin to physical properties of the hand

    sanitizer gel of oleum green betel leaf, its stability in 30 days, and its antibacterial

    activity.

    This research design was factorial design with two factors carbopol 940

    and glycerin) and two levels (low level and high evel). Evaluation in physical

    properties and stability of oleum green betel leaf hand sanitizer gel such as

    organoleptic, pH, viscosity, and spreadability. Physical properties was analyzed

    using ANOVA one way on Design Expert 9.0.4 trial with confidential degree 95%,

    physical stability and activity of antibacterial hand sanitizer gel oleum green betel

    leaf was analyzed using the program RStudio version 3.1.2.

    The result showed that carbopol 940 had a significant effect to viscosity

    and spreadability (p

  • 1

    BAB I

    PENDAHULUAN

    A. Latar Belakang

    Hingga saat ini penyakit diare masih merupakan masalah kesehatan

    masyarakat di negara berkembang seperti di Indonesia. Survei morbiditas yang

    dilakukan oleh Subdit Diare, Departemen Kesehatan dari tahun 2000 s/d 2010

    menunjukkan kecenderungan insidens meningkat. Pada tahun 2000 IR (Incidence

    Rate) penyakit diare 301/1000 penduduk, tahun 2003 adalah 374/1000 penduduk,

    tahun 2006 naik menjadi 423/1000 penduduk, dan tahun 2010 menjadi 411/1000

    penduduk. Kejadian Luar Biasa (KLB) diare juga masih sering terjadi, dengan

    CFR (Case Fatality Rate) yang masih tinggi. Pada tahun 2008 terjadi KLB di 69

    kecamatan dengan jumlah kasus 5.756 orang, dengan kematian 100 orang (CFR

    1,74%), sedangkan tahun 2010 terjadi KLB diare di 33 kecamatan dengan jumlah

    penderita 4.204 dengan kematian 73 orang (CFR 1,74%) (Kemenkes RI, 2011).

    Diare merupakan suatu kumpulan dari gejala infeksi pada saluran

    pencernaan manusia yang dapat disebabkan oleh organisme seperti bakteri, virus

    dan parasit. Beberapa organisme tersebut biasanya menginfeksi saluran

    pencernaan melalui makanan dan minuman yang telah tercemar oleh organisme

    tersebut. Bakteri patogen seperti Echerchia coli, Shigella, Campylobacter,

    Salmonella sp, dan Vibrio cholera merupakan contoh bakteri patogen yang

    menyebabkan epidemi diare (Widowati, Mulyani, Nirwati, dan Sunarto, 2012).

    Salah satu cara pencegahan diare adalah dengan mencuci tangan.

    Mencuci tangan mempunyai dampak dalam kejadian diare yaitu menurunkan

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • 2

    angka kejadian diare sebesar 47% (Kemenkes RI, 2011). Selain menggunakan air

    dan sabun untuk mencuci tangan, hand sanitizer juga menjadi salah satu alternatif

    praktis yang dapat digunakan untuk mencuci tangan. Hand sanitizer banyak

    digunakan karena alasan kepraktisan pada saat darurat tidak ada air. Salah satu

    bahan yang diketahui memiliki kemampuan antibakteri yang dapat diformulasikan

    dalam sediaan gel hand sanitizer adalah minyak daun sirih hijau.

    Hasil penelitian Agusta (2010) menunjukkan komponen utama minyak

    daun sirih hijau adalah fenol dan senyawa turunannya. Salah satu senyawa

    turunannya adalah kavikol yang memiliki aktivitas sebagai bakterisida lima kali

    lebih kuat dibandingkan dengan fenol. Hasil penelitian Yendriwati (2008) juga

    menyimpulkan bahwa daun sirih hijau diketahui memiliki efek antibakteri

    terhadap beberapa jenis bakteri. Beberapa bakteri yang dapat dihambat

    pertumbuhannya oleh senyawa yang terdapat di dalam daun sirih hijau adalah

    Escherichia coli, Salmonella sp, Staphylococcus aureus, Klebsiella, Pasteurella,

    dan dapat mematikan Candida albicans.

    Hand sanitizer adalah sediaan dengan berbagai kandungan yang cepat

    membunuh mikroorganisme yang ada di kulit utamanya di kulit tangan

    (Benjamin, 2010). Gel merupakan salah satu bentuk sediaan yang cukup digemari

    sebagai hand sanitizer. Pada umumnya hand sanitizer mengandung 40-80%

    alkohol, klorheksidin, dan triklosan (Pelczar dan Chan, 2005). Penggunaan

    alkohol sebagai antiseptik memiliki keterbatasan yaitu alkohol dapat melarutkan

    lapisan lemak dan sebum pada kulit, di mana lapisan tersebut berfungsi sebagai

    pelindung terhadap infeksi mikroorganisme (Jones, 2003). Karena adanya

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • 3

    pengetahuan tentang keterbatasan alkohol dan aktivitas antibakteri yang dimiliki

    minyak daun sirih hijau, maka peneliti ingin memformulasikan sediaan gel hand

    sanitizer dengan zat aktif minyak daun sirih hijau.

    Komponen utama suatu sediaan gel yaitu gelling agent dan humektan.

    Komponen ini dapat mempengaruhi sifat fisik dan stabilitas dari suatu sediaan.

    Pada penelitian ini, digunakan karbopol 940 sebagai gelling agent dan gliserin

    sebagai humektan. Karbopol 940 merupakan golongan karbomer yang bersifat

    stabil. Karbomer dapat terjamin kekentalannya selama penyimpanan dalam jangka

    waktu yang lama pada temperatur ruangan (Rowe, Sheskey, dan Quinn, 2009).

    Karbopol 940 dapat membentuk matrik tiga dimensi yang merupakan faktor yang

    penting dalam sistem gel dan menghasilkan sediaan gel yang bening serta

    memiliki efisiensi membentuk gel dengan viskositas yang tinggi. Gliserin sebagai

    humektan bersifat inert, compatible dengan banyak eksipien serta memberikan

    efek lembut pada kulit dan memberikan flesibilitas kulit (Tan, 2009). Sebagai

    humektan, sifat mengikat lembab (moisture-binding) pada gliserin dapat

    membantu mengurangi penguapan air dari formulasi suatu sediaan sehingga

    penggunaan gliserin pada tingkat yang optimum dapat meningkatkan ketahanan

    suatu gel.

    Dalam penelitian digunakan rancangan percobaaan desain faktorial

    dengan dua level. Optimasi dilakukan terhadap komposisi karbopol 940 dan

    gliserin untuk mendapatkan sediaan yang memiliki sifat fisik dan stabilitas yang

    baik. Setelah diketahui faktor yang paling berpengaruh, dapat diketahui daerah

    optimum komposisi karbopol 940 dan gliserin pada gel hand sanitizer minyak

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • 4

    daun sirih hijau. Dalam penelitian ini dilakukan juga uji aktivitas antibakteri

    sediaan gel hand sanitizer terhadap bakteri Eschericia coli dengan tujuan untuk

    memastikan bahwa sediaan gel hand sanitizer minyak daun sirih hijau yang dibuat

    dapat menghasilkan aktivitas antibakteri.

    1. Rumusan masalah

    a. Bagaimana pengaruh perbedaan konsentrasi karbopol 940 sebagai gelling

    agent dan gliserin sebagai humektan terhadap sifat fisik gel hand sanitizer

    minyak daun sirih hijau?

    b. Berapa komposisi karbopol 940 dan gliserin pada area optimum sehingga

    dapat menghasilkan gel hand sanitizer minyak daun sirih hijau dengan sifat

    fisik yang diinginkan ?

    c. Apakah gel hand sanitizer minyak daun sirih hijau stabil selama

    penyimpanan 30 hari ?

    d. Apakah gel hand sanitizer minyak daun sirih hijau dapat menghambat

    pertumbuhan bakteri Eschericia coli ?

    2. Keaslian penelitian

    Berdasarkan penelusuran pustaka yang dilakukan oleh penulis, penelitian

    mengenai Pengaruh Karbopol 940 dan Gliserin dalam Formulasi Gel Hand

    Sanitizer Minyak Daun Sirih (Piper betle Linn) terhadap Sifat Fisik, Stabilitas dan

    Aktivitas Antibakteri terhadap Eschericia coli belum pernah dilakukan. Penelitian

    ini terkait dengan :

    a. Studi Efektivitas Sediaan Gel Antiseptik Tangan Ekstrak Daun Sirih (Piper

    betle Linn.) yang dilakukan oleh Sari dan Isadiartuti (2006).

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • 5

    b. Pengaruh Konsentrasi Karbopol 940 sebagai Gelling Agent terhadap Sifat

    Fisik dan Stabilitas Gel Hand Sanitizer Minyak Daun Mint (Oleum Menta

    piperita) yang dilakukan oleh Verica Septi Permatasari (2014).

    3. Manfaat penelitian

    a. Manfaat teoritis

    Menambah informasi bagi dunia ilmu pengetahuan, khususnya

    dalam bidang kefarmasian mengenai pengaruh perbedaan konsentrasi

    karbopol 940 sebagai gelling agent dan gliserin sebagai humektan dalam

    sediaan gel hand sanitizer dari minyak daun sirih hijau terhadap sifat fisik,

    stabilitas, dan aktivitas antibakteri terhadap bakteri Escherichia coli.

    b. Manfaat praktis

    Menghasilkan sediaan gel hand sanitizer minyak daun sirih hijau

    yang memiliki sifat fisik, stabilitas yang baik dan memiliki aktivitas

    antibakteri yang dapat diterima masyarakat.

    B. Tujuan Penelitian

    1. Tujuan umum

    Memperoleh sediaan gel hand sanitizer minyak daun sirih hijau

    yang memiliki sifat fisik dan stabilitas fisik yang baik, memiliki aktivitas

    antibakteri, dan dapat diterima masyarakat.

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • 6

    2. Tujuan Khusus

    a. Mengetahui pengaruh perbedaan konsentrasi karbopol 940 dan gliserin

    terhadap sifat fisik sediaan gel hand sanitizer minyak daun sirih hijau.

    b. Mengetahui komposisi karbopol 940 dan gliserin yang dapaat

    menghasilkan gel hand sanitizer minyak daun sirih hijau dengan sifat fisik

    yang diinginkan.

    c. Mengetahui stabilitas fisik gel hand sanitizer minyak daun sirih hijau

    selama masa penyimpanan 30 hari.

    d. Mengetahui aktivitas antibakteri gel hand sanitizer minyak daun sirih hijau

    dalam menghambat pertumbuhan bakteri Escherichia coli.

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • 7

    BAB II

    PENELAAHAN PUSTAKA

    A. Minyak Daun Sirih Hijau (Piper betle Linn)

    Gambar 1. Daun sirih hijau (Piper betle Linn)

    Taksonomi

    Kingdom: Plantae (Tumbuhan)

    Divisi: Magnoliophyta (Tumbuhan berbunga)

    Kelas: Magnoliopsida (Dikotil)

    Ordo: Piperales

    Famili: Piperaceae

    Genus: Piper

    Spesies: Piper betle Linn (Moeljanto dan Mulyono, 2003)

    Daun sirih hijau (Piper betle Linn) mempunyai aroma yang khas karena

    mengandung minyak atsiri 1-4,2%, air, protein, lemak, karbohidrat, kalsium,

    fosfor, vitamin A,B,C, yodium, gula, dan pati. Komponen utama minyak daun

    sirih hijau terdiri dari fenol dan senyawa turunannya. Salah satunya adalah

    kavikol.

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • 8

    Kavikol merupakan komponen pendukung yang terurai dari daun sirih,

    memberikan bau khas dan memiliki daya bunuh bakteri lima kali lebih besar dari

    fenol. Senyawa fenol yang terkandung dalam minyak daun sirih hijau bersifat

    bakterisida. Senyawa fenol apabila terjadi interaksi dengan dinding sel

    mikroorganisme akan menyebabkan denaturasi protein dan meningkatkan

    permeabilitas mikroorganisme. Interaksi antar mikroorganisme mengakibatkan

    perubahan keseimbangan muatan dalam molekul protein, sehingga terjadi

    perubahan struktur protein dan menyebabkan terjadinya koagulasi. Protein yang

    mengalami denaturasi dan koagulasi akan kehilangan aktivitas fisiologis sehingga

    tidak dapat berfungsi dengan baik. Perubahan struktur protein pada dinding sel

    bakteri akan meningkatkan permeabilitas sel sehingga pertumbuhan sel akan

    terhambat dan kemudian sel menjadi rusak (Praja, 2009).

    Berdasarkan penelitian Arambewela, Arawwawala, dan Rajapaksa

    (2005) menyatakan bahwa minyak daun sirih hijau mempunyai nilai KHM yaitu

    sebesar 5,00 x 103 µg/ml terhadap bakteri Staphylococus aureus, 1,00 x 104 µg/ml

    terhadap bakteri Staphylococus epidermidis, 1,00 x 104 µg/ml terhadap bakteri

    Pseudomonas aeruginosa, 3,12 x 102 µg/ml terhadap bakteri Escherichia coli,

    2,50 x 103 µg/ml terhadap Streptococus agalactiae. Penelitian dari Poeloengan

    (2006) menyatakan bahwa minyak daun sirih hijau dapat menghambat bakteri

    Staphylococus aureus pada konsentrasi 25% dan 50%.

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • 9

    B. Gel

    Gel adalah bentuk sediaan setengah padat yang tersusun dari suspensi

    partikel anorganik berukuran kecil atau molekul organik yang berukuran besar

    yang tersusun dengan baik serta terpenetrasi dalam suatu cairan (Ansel, 2005).

    Secara umum gel diklasifikasikan menjadi empat yaitu, gel organik, gel

    anorganik, hidrogel, dan organogel. Gel anorganik biasanya merupakan sistem

    dua fase, contohnya gel aluminium hidroksida. Gel organik biasanya merupakan

    sistem satu fase, contohnya gel carbomer. Hidrogel terdiri dari bahan-bahan yang

    terdispersi sebagai koloid atau larut dalam air, contohnya adalah veegum.

    Organogel meliputi hidrokarbon, lemak hewani/nabati, hidrofilik organogel,

    contohnya yaitu petrolatum (Allen, 2002).

    Hidrogel merupakan sediaan semisolid yang mengandung material

    polimer yang mempunyai kemampuan untuk mengembang dalam air tanpa larut

    dan bisa menyimpan air dalam strukturnya (Zatz dan Kushla, 1996). Hidrogel

    bersifat hidrofil dengan kandungan utama air (85-95%) dan gelling agent.

    Umumnya menggunakan komponen polimer organik seperti golongan asam

    poliakrilat (karbopol), natrium metilselulosa, atau selulosa organik lainnya.

    Kelebihan dari gel yaitu mempunyai kandungan air yang cukup tinggi

    sehingga dapat memberikan kelembaban yang bersifat mendinginkan dan

    memberikan rasa nyaman pada kulit (Mitsui, 1997). Sediaan gel apabila

    digunakan dalam jangka waktu yang lama akan menyebabkan kulit menjadi

    kering, untuk alasan tersebut, humektan seperti gliserin dapat ditambahkan (Barel

    dan Paye, 2001).

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • 10

    Konsistensi gel disebabkan oleh gelling agent, biasanya polimer sintetik

    dengan membentuk matriks tiga dimensi. Gaya intermolekuler akan mengikat

    molekul solven pada matriks polimer sehingga mobilitas solven berkurang yang

    menghasilkan sistem tertentu dengan peningkatan pada viskositas. Rantai polimer

    akan memanjang pada pelarut yang cocok. Perpanjangan rantai polimer tersebut

    akan menghasilkan ikatan hidrogen antara air dan gugus hidroksil dari gelling

    agent. Setiap bagian dari molekul yang terdisolusi membentuk sistem random

    coil. Ikatan molekul tersebut yang bertanggung jawab terhadap struktur gel (Zats

    dan Kushla, 1996).

    C. Hand Sanitizer

    Hand sanitizer adalah sediaan dengan berbagai kandungan yang cepat

    membunuh mikroorganisme yang ada di kulit tangan (Benjamin, 2010). Hand

    sanitizer banyak digunakan karena alasan kepraktisan yaitu mudah dibawa dan

    bisa cepat digunakan tanpa perlu menggunakan air. Beberapa sediaan hand

    sanitizer dapat dijumpai di pasaran dan biasanya banyak yang mengandung

    alkohol. Cara pemakaiannya dengan diteteskan pada telapak tangan, kemudian

    diratakan pada permukaan tangan (Retnosari, 2006).

    Suatu sediaan gel hand sanitizer dapaat diformulasikan dengan bahan-

    bahan yakni :

    1. Karbopol 940

    Gelling agent harus inert, aman dan tidak reaktif terhadap komponen

    yang lainnya. Gel dari polisakarida alam mudah mengalami degradasi

    mikroba sehingga diformulasikan dengan pengawet untuk mencegah

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • 11

    hilangnya karakterisitik gel akibat mikroba. Peningkatan jumlah gelling agent

    dapat memperkuat jaringan struktural gel (matriks gel) sehingga

    meningkatkan viskositas (Zats dan Kushla, 1996).

    Karbopol 940 memiliki pemerian antara lain serbuk putih, asam,

    higroskopis, dengan sedikit bau yang khas. Nama lain dari karbopol adalah

    karbomer. Karbopol 940 adalah polimer sintetik dari asam akrilat yang

    mempunyai ikatan silang dengan alil sukrosa atau sebuah alil eter dari

    pentaeritritol. Karbopol 940 terdiri dari 52% - 68% gugus asam karboksilat

    (COOH). Berat molekulnya secara teorotis diperkirakan sekitar 7 x 105

    hingga 4 x 109 (Rowe dkk, 2009).

    Karbopol 940 dapat digunakan sebagai bahan pembentuk gel pada

    konsentrasi 0,5-2%, bahan pengemulsi pada konsentrasi 0,1-0,5% dan sebagai

    bahan pensuspensi pada konsentrasi 0,5-1%. Kegunaan lain karbopol yaitu

    sebagai material bioadhesif, controlled release agent, emulsifying agent,

    rheology modifier, zat penstabil, zat pensuspensi, dan pengisi tablet.

    Karbopol dapat mengembang di air dan gliserin, dan setelah netralisasi di

    etanol 95% membentuk struktur gel mikrogel tiga dimensional (Rowe dkk,

    2009). Karbopol 940 tidak toksik, tidak mensensititasi, dan tidak

    mempengaruhi aktivitas biologi obat tertentu (Barry, 1983).

    2. Gliserin

    Humektan adalah bahan di dalam kosmetik yang ditujukan untuk

    menambah jumlah air di atas permukaan kulit. Humektan adalah zat

    higroskopis yang umumnya larut dalam air dan menarik lembab agar

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • 12

    permukaan kulit tetap basah. Funsi umum humektan dalam sediaan adalah

    untuk memelihara kepadatan dan kelekatan dari sediaan (Barel dan Paye,

    2001).

    Gliserin merupakan cairan jernih, tidak berwarna, tidak berbau, kental,

    cairan higroskopis, memiliki rasa manis kurang lebih 0,6 kali lebih manis dari

    sukrosa. Gliserin berfungsi sebagai antimikroba, kosolven, emolien,

    humektan, plasticizer, sweetening agent, dan tonicity agent. Pada formulasi

    sediaan farmasi, gliserin digunakan pada oral, mata, topikal, dan sediaan

    parenteral. Gliserin terutama digunakan sebagai humektan dan emolien pada

    konsentrasi ≤30% dalam formulasi sediaan topikal dan kosmetika. Nama lain

    dari gliserin yaitu gliserol, croderol, E422, glycerolum, glycon G-100,

    kemstrene, optim, pricerine, 1,2,3-propanetriol, trihydroxypropane glycerol

    (Rowe dkk, 2009).

    3. Triethanolamine

    Triethanolamine (TEA) memiliki pH 10,5 dalam 0,1 N larutan, sangat

    higroskopis, berwarna cokelat apabila terpapar udara dan cahaya. TEA

    digunakan sebagai agen pembasa dan dapat juga digunakan sebagai

    emulsifying agent (Rowe dkk, 2009). TEA yang bersifat basa digunakan

    untuk netralisasi karbopol. Penambahan TEA pada karbopol akan membentuk

    garam yang larut. Sebelum netralisasi, karbopol di dalam air akan ada dalam

    bentuk tak terionkan pada pH sekitar 3. Pada pH ini, polimer sangat fleksibel

    dan strukturnya random coil. Penambahan TEA akan menggeser

    kesetimbangan ionik membentuk garam yang larut. Hasilnya adalah ion

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • 13

    yang tolak-menolak dari gugus karboksilat dan polimer menjadi kaku dan

    rigid, sehingga meningkatkan viskositas (Osborne, 1990).

    4. Natrium metabisulfit

    Untuk mencegah pertumbuhan mikroorganisme pada sediaan gel,

    suspensi, dan sediaan semisolid lainnya, maka dibutuhkan penambahan

    pengawet ke dalam sediaan tersebut. Natrium metabisulfit merupakan serbuk

    hablur putih kekuningan, berbau belerang dioksida, mudah larut dalam air

    dan gliserin, sukar larut etanol (Dirjen POM, 1995). Natrium metabisulfit

    digunakan sebagai antioksidan dan pengawet antimikroba (Rowe dkk, 2009).

    D. Kontrol Kualitas Sediaan Gel Hand sanitizer

    1. Organoleptis

    Uji ini dilakukan untuk melihat gel secara visual. Dalam uji ini yang

    diamati adalah warna, bau, dan konsistensi.

    2. Pengukuran pH

    Kulit manusia memiliki pH dalam rentang 4,5-6,5. Apabila suatu

    sediaan topikal memiliki pH di atas pH kulit, maka kulit akan menjadi kering

    sedangkan di bawah pH kulit, maka kulit akan teriritasi (Buchman, 2001).

    3. Viskositas.

    Viskositas adalah suatu pernyataan pertahanan dari suatu cairan untuk

    mengalir, semakin tinggi viskositas akan semakin besar tahanannya (Martin,

    Swarbrick, dan Cammarata, 1993). Evaluasi viskositas merupakan

    karakteristik formulasi yang penting pada sediaan semisolid, karena

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • 14

    viskositas suatu sediaan semisolid menentukan lama tinggal sediaan di kulit,

    sehingga obat dapat terpenetrasi dengan baik. Pengujian viskositas dapat

    dilakukan dengan menggunakan viskometer berdasarkan kebutuhan

    formulator (Garg, Aggarwal, Garg, dan Singla, 2002).

    4. Daya Sebar

    Daya sebar berhubungan dengan sudut kontak antara sediaan dengan

    tempat aplikasinya yang mencerminkan kelicinan sediaan tersebut. Daya

    sebar merupakan aspek yang bertanggung jawab terhadap keefektifan dan

    penerimaan pasien dalam penggunaan suatu sediaan serta ketepatan transfer

    dosis atau melepaskan zat aktifnya. Faktor – faktor yang mempengaruhi daya

    sebar yaitu: rigiditas sediaan, lama tekanan, temperatur tempat aksi. Metode

    yang paling sering digunakan dalam pengukuran daya sebar adalah metode

    parallel-plate. Keuntungan metode ini yaitu sederhana, mdah untuk

    dilakukan, dan tidak memerlukan banyak biaya. Namun, metode ini kurang

    tepat karena data yang dikumpulkan harus dihitung lagi secara manual (Garg

    dkk, 2002).

    5. Stabilitas.

    Faktor – faktor yang mempengaruhi stabilitas suatu produk yaitu

    faktor eksternal dan faktor internal. Faktor eksternal meliputi:

    a. Waktu penyimpanan

    Semakin mendekati waktu kadaluarsa atau semakin lama waktu

    penyimpanan suatu sediaan, maka sediaan tersebut dapat mengalami

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • 15

    perubahan berupa perubahan organoleptis, fisika-kimia, mikrobiologi,

    dan toksisitas.

    b. Suhu

    Suhu yang tinggi dapat mempercepat reaksi fisika dan kimia

    sehingga menghasilkan perubahan pada aktivitas komponen, viskositas,

    penampakan, warna, dan bau produk. Sedangkan suhu yang rendah dapat

    mempercepat reaksi fisika seperti kekeruhan, presipitasi dan kristalisasi.

    c. Cahaya dan oksigen

    Sinar UV dapat berinteraksi dengan oksigen dapat membentuk

    radikal bebas dan menimbulkan reaksi oksidasi-reduksi. Sediaan yang

    sensitif dan tidak stabil terhadap cahaya sebaiknya dihindarkan dari

    cahaya seperti dengan menggunakan wadah kedap cahaya dan ditambah

    antioksidan pada formulasinya untuk memperlambat proses oksidasi.

    d. Kelembaban

    Lembab dapat mempengaruhi stabilitas sediaan kosmetik padat,

    seperti serbuk, sabun batang dan sebagainya. Perubahan fisik produk

    yang terjadi seperti menjadi lebih lunak atau lengket, perubahan berat

    atau volume, selain itu kontaminasi mikroorganisme dapat terjadi,

    sehingga dapat menyebabkan penurunan daya terima masyarakat.

    e. Bahan pengemas produk

    Pengemas dapat mempengaruhi stabilitas produk. Pengemas

    berfungsi untuk melindungi suatu sediaan dari pengaruh yang tidak

    menguntungkan dari lingkungan selama proses distribusi dan

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • 16

    penyimpanan. Pengemas yang baik adalah pengemas yang dapat menjaga

    stabilitas dari sediaaan.

    f. Mikroorganisme

    Produk yang mengandung air seperti gel, emulsi, suspensi, dan

    larutan lebih mudah terkontaminasi mikroorganisme (National Health

    Surveilance, 2005).

    Dan untuk faktor internal yang mempengaruhi stabilitas yaitu :

    a. Inkompabilitas secara fisika

    Perubahan yang terjadi dan nampak pada penampilan fisik dan

    dapat diamati pada sediaan yaitu presipitasi, pemisahan, kristalisasi, dan

    sebagainya.

    b. Inkompabilitas secara kimia

    1) Nilai pH dapat mempengaruhi stabilitas komponen penyusun

    produk, efektivitas, dan keamanan produk tersebut, oleh karena itu

    diperlukan pengaturan pH yang optimal, yang dapat mempengaruhi

    stabilitas fisik dan keamanan penggunaan.

    2) Reaksi reduksi-oksidasi dapat mengubah aktivitas zat aktif,

    organoleptis dan penampilan produk, sehingga dalam formulasi

    perlu ditambahkan suatu bahan yang dapat mencegah terjadinya

    reaksi reduksi-oksidasi yang dapat merusak stabilitas produk.

    3) Semakin banyak kandungan air dalam produk maka semakin besar

    kemungkinan reaksi hidrolisis terjadi. Komponen-komponen dalam

    sediaan yang termasuk dalam gologan ester dan amina rentan

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • 17

    terhadap reaksi hidrolisis yang mengakibatkan terjadinya

    perubahan kimiawi dari komponen tersebut.

    4) Interaksi antarkomponen formula dapat menyebabkan perubahan

    atau menghilangkan aktivitas bahan penyusun tersebut, sehingga

    perlu dilakukan pemilihan bahan yang tidak memiliki interaksi

    dengan bahan lain yang dapat mengakibatkan rusaknya komponen

    dari sediaan.

    5) Interaksi antara komponen formula dengan bahan pengemasnya,

    sehingga harus dipilih pengemas yang netral terhadap sediaan dan

    terhadap komponen penyusun sediaan tersebut (National Health

    Surveilance, 2005).

    E. Desain Faktorial

    Desain faktorial merupakan aplikasi sistem regresi yang membandingkan

    antara respon dengan variabel bebas. Dalam desain faktorial dapat dilihat

    hubungan antara variabel bebas yang digunakan untuk menentukan efek dari

    beberapa faktor dan interaksinya yang berpengaruh signifikan (Kurniawan dan

    Sulaiman, 2009). Faktor adalah variabel yang dapat mempengaruhi respon, seperti

    konsentrasi, temperatur dan zat lubrikan. Level merupakan nilai atau tetapan

    untuk faktor, misalnya level tinggi dan level rendah. Respon merupakan sifat atau

    hasil percobaan yang diamati. Efek adalah perubahan respon yang disebabkan

    karena adanya variasi dari level. Interaksi merupakan penambahan dari faktor.

    Penelitian desain faktorial yang paling sederhana adalah penelitian dengan dua

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • 18

    faktor dan dua level. Desain faktorial dua level berarti ada dua faktor (misal A dan

    B) yang masing-masing faktor diuji pada dua level yang berbeda, yaitu level

    rendah dan level tinggi (Bolton, 1990).

    Tabel. I Rancangan desain faktorial dengan dua faktor dan dua level

    Formula Faktor Interaksi

    A B AB

    (1) - - +

    A + - -

    B - + -

    Ab + + + (Kurniawan dan Sulaiman, 2009)

    Keterangan :

    + : level tinggi

    - : level rendah

    A, B : faktor

    Formula (1) : formula dengan level rendah A, B

    Formula a : formula dengan level tinggi A, level rendah B

    Formula b : formula dengan level rendah A. level tinggi B

    Formula ab : formula dengan level tinggi A, B

    Secara umum, persamaan yang digunakan dalam desain faktorial yaitu :

    Y= b0 + b1(A) + b2(B) + b12(A)(B) .......................................................... (1)

    Keterangan :

    Y : respon

    A,B : level faktor A, B

    b0,b1,b2,b12 : koefisien, dapat dihitung dari hasil percobaan

    Keuntungan menggunakan metode desain faktorial adalah memungkinkan

    untuk mengevaluasi efek dari lebih dari satu variabel independen, efek dari

    masing-masing faktor, dan efek interaksi faktor-faktor tersebut, selain itu

    keuntungan ekonomisnya yaitu dapat mengurangi jumlah dari subyek atau

    observasi yang dibutuhkan jika dua efek utama dievalusi secara terpisah (De

    Muth, 1999).

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • 19

    Contour plot suatu respon tertentu didapatkan dari persamaan desain

    faktorial tersebut dan data yang diperoleh yang sangat bermanfaat dalam

    pemilihan komposisi campuran yang optimal. Besarnya efek masing-masing

    faktor maupun efek interaksinya dapat diperoleh dengan menghitung selisih antara

    rata-rata respon pada level tinggi dan rata-rata pada level rendah (Bolton, 1990).

    Konsep perhitungan efek menurut Bolton (1990) adalah sebagai berikut:

    Efek faktor A = * ( )+ * +

    .......................................................................... (2)

    Efek faktor B = * ( )+ * +

    .............................................................. (3)

    Efek faktor interaksi A dan B = * + *( ) +

    ......................................... (4)

    F. Escherichia coli

    Escherichia coli yaitu bakteri anaerob gram negatif berbentuk batang

    yang termasuk dalam family Enterobactriaceae. Selain berkembang biak di

    lingkungan sekitar manusia, bakteri ini merupakan penghuni normal usus

    (Arisman, 2009). Bakteri Escherichia coli merupakan jasad indikator dalam

    substrat air dan bahan makanan yang mampu memfermentasikan laktosa pada

    temperatur 37°C dengan membentuk asam dan gas dalam waktu jam. Bakteri ini

    berpotensi patogen karena pada keadaan tertentu dapat menyebabkan diare

    (Suriawira, 1996).

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • 20

    G. Uji Aktivitas Antibakteri

    Uji aktivitas antibakteri ini bertujuan untuk mengetahui kemampuan

    suatu bahan atau campuran baik dalam menghambat pertumbuhan maupun

    membunuh bakteri tertentu. Salah satu metode pengujian tersebut adalah metode

    difusi. Prinsip metode difusi adalah pengukuran aktivitas antibakteri berdasarkan

    pengamatan pada diameter zona hambat bakteri akibat berdifusinya bahan uji dari

    titik pemberian bahan uji pada media difusi. Ada dua cara yang dapat dilakukan

    dengan menggunakan metode difusi yaitu sumuran dan paper disk. Paper disk

    dilakukan dengan menginokulasikan bakteri ke media, setelah media memadat

    paper disk ditetesi dengan agen antibakteri sehingga agen antibakteri meresap ke

    dalam paper disk. Aktivitas antibakteri yang diukur adalah diameter zona jernih

    yang dihasilkan di sekitar paper disk (Pratiwi, 2008).

    H. Landasan Teori

    Salah satu bakteri yang menyebabkan penyakit diare adalah Escherichia

    coli. Minyak daun sirih hijau diketahui memiliki aktivitas antibakteri terhadap

    bakteri tersebut dengan senyawa turunan fenol yaitu kavikol (Yendriwati, 2008).

    Kavikol memiliki aktivitas sebagai bakterisida lima kali lebih kuat dari fenol yang

    dapat menghambat pertumbuhan beberapa jenis bakteri antara lain Escherichia

    coli, Salmonella sp, Staphylococcus aureus, Klebsiella, dan Pasteurella. Senyawa

    fenol apabila terjadi interaksi dengan dinding sel mikroorganisme akan

    menyebabkan denaturasi protein dan meningkatkan permeabiitas mikroorganisme

    sehingga pertumbuhan sel akan terhambat dan kemudian sel menjadi rusak (Praja,

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • 21

    2009). Oleh karena itu, minyak daun sirih hijau dijadikan sebagai zat aktif dalam

    sediaan gel hand sanitizer yang berfungsi sebagai antibakteri.

    Hand sanitizer menjadi salah satu alternatif praktis yang dapat digunakan

    untuk mencuci tangan. Hand sanitizer banyak digunakan karena alasan

    kepraktisan pada saat darurat tidak ada air, dan hand sanitizer dalam bentuk

    sediaan gel yang paling digemari oleh konsumen. Komponen utama suatu sediaan

    gel yaitu gelling agent dan humektan. Komponen ini dapat mempengaruhi sifat

    fisik dan stabilitas dari sediaan gel. Sifat fisik yang perlu diperhatikan dalam

    sediaan gel yaitu organoleptis sediaan, pH sediaan, viskositas dan daya sebar.

    Komponen utama gel hand sanitizer yaitu gelling agent dalam penelitian ini

    adalah karbopol 940 dan humektan yang digunakan adalah gliserin. Karbopol 940

    merupakan tipe karbopol yang memiliki kekentalan antara 40.000-60.000 cP

    sehingga memiliki efisiensi membentuk gel dengan viskositas yang tinggi dan

    dapat menghasilkan sediaan gel yang jernih (Allen, 2002). Karbopol 940

    merupakan golongan karbomer yang bersifat stabil yaitu dapat terjamin

    kekentalannya selama penyimpanan dalam jangka waktu yang lama pada

    temperatur ruangan (Rowe dkk, 2009). Karbopol 940 akan membentuk matriks

    tiga dimensi. Gaya intermolekuler akan mengikat molekul solven pada matriks

    sehingga mobilitas solven berkurang yang menghasilkan sistem tertentu dengan

    peningkatan pada viskositas. Gliserin digunakan sebagai humektan yang dapat

    membuat sediaan lebih lunak, menjaga kelembaban sediaan gel maupun pada saat

    pengaplikasiaan gel pada kulit. Gliserin juga meningkatkan viskositas sediaan

    karena gliserin mampu mengikat air sehingga dapat meningkatkan ukuran unit

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • 22

    molekul. Meningkatnya ukuran unit molekul akan meningkatkan tahanan untuk

    mengalir dan menyebar (Martin dkk, 1993).

    Desain faktorial dapat menunjukkan hubungan antara variabel bebas yang

    diteliti untuk menentukan efek dari beberapa faktor dan interaksinya yang

    berpengaruh secara signifikan. Metode desain faktorial memiliki kelebihan yakni

    memiliki efisiensi yang maksimum dalam memperkirakan efek yang dominan

    dalam menentukan respon, memungkinkan untuk mengidentifikasi efek masing-

    masing faktor, maupun efek interaksi antar faktor. Area optimum didapatkan dari

    cotour plot superimposed respon yang diteliti (Bolton, 1990).

    I. Hipotesis

    a. Faktor karbopol 940 dan gliserin berpengaruh signifikan terhadap respon sifat

    fisik yang diteliti yakni oragoleptis, pH, viskositas, dan daya sebar pada

    sediaan gel hand sanitizer minyak daun sirih hijau.

    b. Komposisi karbopol 940 dan gliserin yang dapat menghasilkan gel hand

    sanitizer minyak daun sirih hijau yang diinginkan dapat diprediksi dari area

    optimum pada superimposed contour plot.

    c. Gel hand sanitizer minyak daun sirih hijau stabil secara fisik selama

    penyimpanan 30 hari.

    d. Gel hand sanitizer minyak daun sirih hijau dapat menghambat pertumbuhan

    Eschericia coli.

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • 23

    BAB III

    METODOLOGI PENELITIAN

    A. Jenis dan Rancangan Penelitian

    Penelitian ini termasuk dalam penelitian eksperimental menggunakan

    rancangan penelitian faktorial.

    B. Variabel Penelitian dan Definisi Operasional

    1. Variabel penelitian

    a. Variabel bebas dalam penelitian ini adalah konsentrasi karbopol 940

    sebagai gelling agent dan gliserin sebagai humektan.

    b. Variabel tergantung dalam penelitian ini adalah sifat fisik, stabilitas fisik

    dan aktivitas antibakteri gel hand sanitizer minyak daun sirih hijau.

    c. Variabel pengacau terkendali dalam penelitian ini adalah kecepatan

    putaran mixer, kondisi penyimpanan gel hand sanitizer minyak daun sirih

    hijau, kepadatan suspensi bakteri Escherichia coli, lama inkubasi serta

    jumlah bahan lain yang digunakan dalam formulasi.

    d. Variabel pengacau tak terkendali dalam penelitian ini adalah suhu,

    kelembaban ruangan dan kemungkinan penguapan minyak daun sirih

    hijau.

    2. Definisi operasional

    a. Gel hand sanitizer minyak daun sirih hijau adalah sediaan semisolid

    berupa gel yang menggunakan gelling agent yaitu karbopol 940 dan

    humektan yaitu gliserin, serta bahan lain yang diformulasikan dengan

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • 24

    penambahan minyak daun sirih hijau yang berfungsi sebagai

    antibakteri.

    b. Minyak daun sirih hijau (Piper betle Linn) adalah minyak esensial

    dari daun sirih hijau (Piper betle Linn) yang diperoleh dari CV. Nusa

    Aroma Tangerang.

    c. Gelling agent adalah pembentuk sediaan gel yang akan membentuk

    matriks tiga dimensi yang berpengaruh terhadap bentuk sediaan gel.

    Gelling agent yang digunakan pada penelitian ini adalah karbopol

    940.

    d. Humektan adalah komponen dari sediaan gel yang berfungsi sebagai

    pelembab, dalam penelitian ini menggunakan gliserin.

    e. Sifat fisik dan stabilitas fisik gel hand sanitizer minyak daun sirih

    hijau adalah parameter yang dapat menunjukkan kualitas fisik dari

    sediaan gel hand sanitizer yang dibuat. Sifat fisik sediaan pada

    penelitian ini ditunjukkan oleh hasil pengamatan organoleptis, pH,

    viskositas, dan daya sebar. Stabilitas fisik ditunjukkan berdasarkan

    pengamatan viskositas dan daya sebar pada penyimpanan selama 30

    hari pada suhu ruangan.

    f. Viskositas adalah besarnya tahanan yang ada pada gel hand sanitizer

    minyak daun sirih hijau dengan satuan dpa.s. Hal ini berkaitan dengan

    kemampuan gel hand sanitizer minyak daun sirih hijau untuk dituang

    dan keluar dari wadah. Kriteria penerimaan respon viskositas yaitu

    pada range viskositas 30-90 d.Pa.s.

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • 25

    g. Daya sebar adalah diameter penyebaran gel hand sanitizer minyak

    daun sirih hijau pada alat uji horizontal double plate selama 1 menit

    dengan beban 125 g yang dinyatakan dalam satuan cm. Kriteria

    penerimaan respon daya sebar yaitu pada range 12,560 – 38,465 cm2.

    h. Area optimum adalah area dari komposisi karbopol 940 dan gliserin

    yang mampu memberikan viskositas 30-90 dPa.s dan daya sebar 4-7

    cm.

    i. Aktivitas antibakteri gel hand sanitizer minyak daun sirih hijau adalah

    kemampuan dari gel hand sanitizer minyak daun sirih hijau dalam

    menghambat bakteri Escherichia coli yang ditunjukkan oleh diameter

    zona hambat yang dihasilkan.

    j. Zona hambat adalah zona jernih di mana tidak ada pertumbuhan

    bakteri Escherichia coli di sekitar paper disk

    C. Bahan Penelitian

    Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah minyak daun

    sirih hijau (CV. Nusa Aroma, Tangerang), bakteri uji Escherichia coli (Balai

    Laboratorium Kesehatan, Yogyakarta), media Mueller Hinton Agar (Oxoid),

    Mueller Hinton Broth (Oxoid), karbopol 940 (kualitas farmasetis), gliserin

    (kualitas farmasetis), trietanolamin (kualitas farmasetis), natrium metabisulfit

    (kualitas farmasetis), akuades (pH 7).

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • 26

    D. Alat Penelitian

    Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah timbangan analitik

    (OHAUS®), glasswares (Pyrex), cawan porselen, mixer (Miyako), kertas

    indikator pH (Merck,Germany), paper disk ukuran 6 mm, horizontal double plate,

    viscometer seri VT 04 (Rion, Japan), stopwatch, penggaris, vortex, autoklaf

    (MODEL KT-40, ALP Co. Ltd Midorigouka, Japan), dan inkubator.

    E. Tata Cara Penelitian

    1. Karakterisasi minyak daun sirih hijau

    a. Pengamatan organoleptis. Dilakukan pengamatan organoleptis terhadap

    minyak daun sirih hijau yang digunakan dalam penelitian, meliputi: bentuk,

    warna, dan bau.

    b. Verifikasi indeks bias minyak daun sirih hijau. Indeks bias minyak daun

    sirih diukur menggunakan hand refractometer. Penutup prisma dibuka

    kemudian diteteskan sebanyak 1 atau 2 tetes minyak daun sirih hijau pada

    prisma utama. Penutup prisma ditutup perlahan sampai menyentuh prisma

    utama. Skala 1, 2, atau 3 diatur dengan memutar knob hingga tanda

    tergantung dari konsentasi sampel yang diuji. Jarak jangkauan adalah skala

    1 untuk indeks bias 1,333 – 1,404 (skala sebelah kiri), skala 2 untuk indeks

    bias 1,404 – 1,468 (skala tengah), dan skala 3 untuk indeks bias 1,468 –

    1,520 (skala sebelah kanan). Ujung hand refractometer diarahkan kearah

    cahaya yang terang, dilihat melalui lensa sambil diputar-putar hingga skala

    terlihat jelas. Tampak garis batas yang memisahkan sisi yang terang dan

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • 27

    gelap pada bagian atas dan bawah. Jika garis batas berwarna atau tidak jelas,

    maka ring diputar untuk menghilangkan warna hingga batas terlihat jelas.

    c. Verifikasi bobot jenis minyak daun sirih hijau. Piknometer yang digunakan

    dicuci menggunakan air setelah itu dicuci lagi menggunakan etanol lalu

    dikeringkan dan ditimbang untuk mendapatkan bobot piknometer kosong.

    Piknometer diisi air hingga penuh lalu ditutup kemudian piknometer

    tersebut dimasukkan ke dalam baskom berisi es dan suhu diturunkan

    menjadi 23°C setelah itu dikeluarkan dari baskom dan suhu dikembalikan

    menjadi 25°C lalu piknometer tersebut dilap hingga kering dan ditimbang,

    didapatkan bobot piknometer ditambah bobot air. Kemudian volume air

    dihitung dengan cara bobot air dibagi dengan kerapatan air. Bobot jenis

    minyak daun sirih hijau diukur dengan menggunakan piknometer yang telah

    dikalibrasi, dengan menetapkan bobot piknometer kosong dan bobot air

    pada suhu 25°C. Piknometer diisi minyak daun sirih hijau hingga penuh lalu

    ditutup kemudian piknometer tersebut dimasukkan ke dalam baskom berisi

    es dan suhu dikembalikan manjadi suhu 25°C lalu piknometer tersebut dilap

    hingga kering dan ditimbang, didapatkan bobot piknometer ditambah bobot

    minyak daun sirih hijau. Bobot piknometer yang telah diisi minyak daun

    sirih kemudian dikurangi bobot piknometer kosong untuk memperoleh

    bobot minyak daun sirih. Kerapatan minyak daun sirih dihitung dengan cara

    bobot minyak daun sirih dibagi dengan volume air. Bobot jenis minyak

    daun sirih merupakan perbandingan anatara bobot jenis minyak daun sirih

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • 28

    dengan kerapatan air, pada suhu 25°C. Replikasi dilakukan sebanyak tiga

    kali.

    2. Uji aktivitas antibakteri minyak daun sirih hjau

    a. Pembuatan stok bakteri Escherichia coli

    Media Mueller Hinton Agar (MHA) dimasukan ke dalam tabung

    reaksi sebanyak 5 mL, kemudian disterilkan dengan menggunakan autoklaf

    pada suhu 121°C selama 15 menit. Selanjutnya dimiringkan dan dibiarkan

    memadat. Diambil 1 ose biakan murni Escherichia coli dan diinokulasikan

    secara goresan zig-zag, kemudian diinkubasi selama 48 jam papada suhu

    37°C dalam inkubator.

    b. Pembuatan suspensi Escherichia coli

    Satu ose koloni bakteri Escherichia coli diambil dari stok bakteri,

    dimasukkan ke dalam tabung reaksi yang telah berisi media Mueller Hinton

    Broth (MHB) steril, kemudian diinkubasi selama 48 jam pada suhu 37°C

    dalam inkubator, selanjutnya kekeruhan suspensi bakteri Escherichia coli

    disesuaikan dengan standar 0,5 Mac Farland (1,5 x 108 CFU /mL).

    c. Pembuatan kontrol media

    Media MHA steril dituang ke dalam cawan petri, dan ditunggu

    hingga memadat, kemudian diinkubasikan selama 48 jam dengan suhu

    37°C. setelah diinkubasi, diamati, dan dibandingkan dengan perlakuan.

    d. Pembuatan kontrol pertumbuhan bakteri uji Escherichia coli

    Dalam kondisi aseptis, suspensi bakteri dituangkan pada cawan

    petri, kemudian ditambahkan media MHA steril dengan suhu 45-50°C,

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • 29

    cawan petri digoyang sehingga pertumbuhan bakteri dapat merata. Cawan

    petri tersebut kemudian diinkubasi selama 48 jam, dengan suhu 37°C.

    setelah inkubasi, diamati pertumbuhan bakteri uji melalui kekeruhan media

    dan dibandingkan dengan perlakuan.

    e. Uji aktivitas antibakteri minyak daun sirih hijau terhadap Escherichia coli.

    Dalam kondisi aseptis, suspensi bakteri dituangkan pada cawan

    petri, kemudian ditambahkan media MHA steril dengan suhu 45-50°C,

    cawan petri digoyang sehingga pertumbuhan bakteri dapat merata. Media

    dibiarkan memadat. Kemudian paper disk yang telah mengandung minyak

    daun sirih hijau diletakkaan diatas media steril. Sebanyak 6 paper disk pada

    1 media steril dengan setiap paper disk mengandung larutan minyak daun

    sirih hijau dengan konsentrasi 1, 2, 3, 4, 5% dan kontrol negatif (etanol

    95%) kemudian, sebanyak 5 paper disk pada 1 cawan media dengan setiap

    paper disk mengandung larutan minyak daun sirih dengan konsentrasi 6, 7,

    8, 9, 10%. Selanjutnya, diinkubasi selama 48 jam pada suhu 37°C. setelah

    diinkubasi, diameter zona hambat yang terbentuk diukur dengan

    menggunakan jangka sorong dan dicatat. Replikasi dilakukan sebanyak tiga

    kali.

    3. Formula gel hand sanitizer

    Formula yang digunakan dalam penelitian ini mengacu pada formula Sari

    dan Isadiartuti (2006), seperti yang tersaji dalam tabel II.

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • 30

    Tabel II. Formula gel hand sanitizer

    Bahan Komposisi (b/v)

    Ekstrak daun sirih 25%

    Karbopol 940 0,5%

    TEA 0,5%

    Gliserin 1%

    Corigen odoris (melon) 8 tetes

    Natrium metabisulfit 0,2%

    Aquadest 200mL

    (Sari dan Isadiartuti, 2006)

    Dilakukan modifikasi terhadap formula di atas sehingga dihasilkan

    formula baru seperti pada tabel III.

    Tabel III. Formula gel hand sanitizer hasil modifikasi

    Bahan F1 Fa Fb Fab

    Minyak daun sirih

    hijau (g)

    10 10 10 10

    Karbopol 940 (g) 1 3 1 3

    Gliserin (g) 2 2 10 10

    TEA (g) 3,7 3,7 3,7 3,7

    Natrium metabisulfit

    (g)

    0,4 0,4 0,4 0,4

    Aquadest (ml) 187,9 187,9 187,9 187,9

    4. Pembuatan gel hand sanitizer

    Karbopol 940 dikembangkan dengan aquadest dengan cara menaburkan

    karbopol 940 di atas aquadest (campuran 1). Pengembangan dilakukan selama

    24 jam. Gliserin dan natrium metabisulfit yang sebelumnya sudah dilarutkan

    dengan aquadest ditambahkan ke dalam campuran 1 dan dilakukan pengadukan

    dengan mixer dengan skala kecepatan 1 selama 1 menit, lalu TEA ditambahkan

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • 31

    hingga terbentuk gel dengan pengadukan menggunakan mixer dengan skala 1

    selama 1 menit. Kemudian ditambahkan minyak daun sirih hijau dan diukur pH

    gel dengan pH 6-7 menggunakan indikator pH universal.

    5. Pengujian sifat fisik gel hand sanitizer minyak daun sirih hijau

    a. Uji organoleptis dan pH

    Uji organoleptis dilakukan dengan mengamati konsistensi, bau,

    dan warna gel 48 jam setelah pembuatan. Pengukuran pH dilakukan dengan

    bantuan indikator pH universal (pH strips) dengan cara memasukkannya ke

    dalam sediaan dan membandingkan warna dengan standar.

    b. Uji viskositas

    Pengukuran viskositas gel dilakukan setelah 48 jam pembuatan

    dengan menggunakan alat Viscometer Rion seri VT 04 dengan cara gel

    dimasukkan ke dalam wadah dan dipasang pada portable viscometer.

    Viskositas gel diketahui dengan mengamati jarum penunjuk viskositas.

    (Zatz dan Kushla, 1996).

    c. Uji daya sebar

    Pengukuran daya sebar sediaan gel dilakukan setelah 48 jam

    pembuatan. Pengukuran daya sebar dilakukan dengan cara gel ditimbang 0,5

    gram kemudian gel diletakkan di tengah lempeng kaca bulat berskala. Di

    atas gel diletakkan kaca bulat lain dan pemberat 125 gram, didiamkan

    selama 1 menit, kemudian dicatat diameter sebarnya (Garg dkk, 2002).

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • 32

    6. Pengujian stabilitas fisik gel hand sanitizer minyak daun sirih hijau

    a. Uji organoleptis dan pH

    Uji organoleptis dilakukan dengan mengamati konsistensi, bau,

    dan warna gel pada hari ke 2, 9, 16, 23. Dan 30. Pengukuran pH dilakukan

    dengan bantuan indikator pH universal (pH strips) dengan cara

    memasukkannya ke dalam sediaan dan membandingkan warna dengan

    standar.

    b. Pengukuran viskositas

    Pengukuran dilakukan pada hari ke 2, 9, 16, 23, dan 30

    menggunakan alat Viscometer Rion seri VT 04 dengan cara gel dimasukkan

    ke dalam wadah dan dipasang pada portable viscometer. Viskositas gel

    diketahui dengan mengamati jarum penunjuk viskositas. (Zatz dan Kushla,

    1996).

    c. Uji daya sebar

    Pengukuran daya sebar sediaan gel dilakukan pada hari ke 2, 9, 16,

    23, dan 30. Pengukuran daya sebar dilakukan dengan cara gel ditimbang 0,5

    gram kemudian gel diletakkan di tengah lempeng kaca bulat berskala. Di

    atas gel diletakkan kaca bulat lain dan pemberat 125 gram, didiamkan

    selama 1 menit, kemudian dicatat diameter sebarnya (Garg dkk, 2002).

    7. Pengujiaan aktivitas antibakteri gel hand sanitizer minyak daun sirih

    hijau

    Dalam kondisi aseptis, suspensi bakteri dituangkan pada cawan petri,

    kemudian ditambahkan media MHA steril dengan suhu 45-50°C, cawan petri

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • 33

    digoyang sehingga pertumbuhan bakteri dapat merata. Media dibiarkan

    memadat kemudian paper disk mengandung gel hand sanitizer minyak daun

    sirih hijau diletakkan diatas media steril. Sebanyak lima paper disk pada satu

    cawan media steril dengan tiap paper disk mengandung formula 1, A, B, dan

    AB, dan kontrol negatif yaitu basis gel hand sanitizer minyak daun sirih hijau.

    Cawan petri tersebut kemudian diinkubasi selama 48 jam dengan suhu 37°C.

    Dan diukur diameter zona hambat. Replikasi dilakukan sebanyak tiga kali. Uji

    aktivitas antibakteri sediaan gel hand sanitizer juga dibandingkan dengan

    kontrol positif yang merupakan minyak daun sirih hijau konsentrasi 5% yang

    sudah diuji sebelumnya.

    F. Analisis Hasil

    Data yang diperoleh dalam penelitian ini berupa data sifat fisik, stabilitas

    fisik, dan aktivitas antibakteri gel hand sanitizer minyak daun sirih hijau. Analisis

    statistik data menggunakan Design Expert 9.0.4 Trial dan software RStudio versi

    3.1.2. untuk mengetahui signifikansi perbedaan dari data yang diperoleh.

    Untuk mengetahui peningkatan konsentrasi minyak daun sirih hijau

    dalam menghambat bakteri Escherichia coli, dilakukan analisis statistik

    parametrik ANOVA one way dengan tingkat kepercayaan 95% dan dilanjutkan uji

    post hoc menggunakan TukeyHSD untuk mengetahui signifikansi perbedaan daya

    hambat dari 10 konsentrasi minyak daun sirih hijau. Dari hasil ANOVA, apabila

    diperoleh probability value (p-value < 0,05) maka dapat disimpulkan bahwa

    terdapat perbedaan signifikan dalam kelompok data.

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • 34

    Data sifat fisik yaitu viskositas dan daya sebar dianalisis menggunakan

    Design Expert 9.0.4 Trial sehingga didapatkan interaksi dari kedua faktor pada

    dua level untuk masing-masing respon. Analisis statistik yang digunakan Design

    Expert 9.0.4 Trial.

    Mengetahui pengaruh perbedaan konsentrasi karbopol 940 dan gliserin

    terhadap stabilitas sediaan, digunakan uji t berpasangan. Bila nilai p-value < 0,05

    maka data dua kelompok yang dibandingkan berbeda signifikan. Analisis t tidak

    berpasangan digunakan untuk mengetahui aktivitas antibakteri sediaan gel hand

    sanitizer minyak daun sirih hijau dengan nilai p-value < 0,05 yang berarti data

    dua kelompok yang dibandingkan berbeda signifikan.

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • 35

    BAB IV

    HASIL DAN PEMBAHASAN

    A. Karakterisasi Minyak Daun Sirih Hijau

    Tujuan karakterisasi minyak daun sirih hijau adalah untuk memastikan

    kebenaran identitas dari minyak daun sirih hijau yang akan digunakan sebagai

    bahan penelitian berdasarkan pengamatan organoleptis, penetapan bobot jenis dan

    indeks bias. Minyak daun sirih hijau diperoleh dari CV. Nusa Aroma disertai

    dengan Certificate of Analysis (CoA) (Lampiran 1). Hasil karakterisasi minyak

    daun sirih hijau di jabarkan dalam tabel IV.

    Tabel IV. Hasil karakterisasi minyak daun sirih hijau

    Pengujian Hasil karakterisasi Certificate of

    Analysis

    Pengamatan

    organoleptis

    Berbentuk cair

    Berwarna kuning

    kecoklatan

    Aroma khas

    minyak daun sirih hijau

    Berbentuk cair

    Berwarna kuning

    kecoklatan

    Aroma khas

    minyak daun sirih

    hijau

    Bobot jenis 0,970 ± 0,00 1,044 – 1,054

    Indeks bias 1,514 ± 0,0005 1,514

    Hasil penelitian menunjukkan organoleptis dan indeks bias minyak daun

    sirih hijau telah sesuai dengan CoA, sedangkan bobot jenis minyak tidak masuk

    ke dalam rentang bobot jenis CoA. Hal tersebut kemungkinan disebabkan karena

    minyak daun sirih hijau sudah tidak stabil akibat pengaruh dari suhu, kelembaban,

    dan cahaya matahari dalam proses penyimpanan dan distribusi. Minyak daun sirih

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • 36

    hijau yang diuji tetap digunakan untuk penelitian selanjutnya karena minyak daun

    sirih hijau mengandung kavibetol, kavikol dan eugenol (Lampiran 1). Komponen

    utama minyak daun sirih hijau adalah fenol dan senyawa turunannya. Salah satu

    senyawa turunannya adalah kavikol yang memiliki aktivitas sebagai bakterisida

    lima kali lebih kuat dibandingkan dengan fenol (Agusta, 2010).

    B. Pengujian Aktivitas Antibakteri Minyak Daun Sirih Hijau terhadap Escherichia coli

    Pengujian minyak daun sirih hijau bertujuan untuk mengetahui aktivitas

    antibakteri minyak daun sirih hijau terhadap bakteri Escherichia coli dan juga

    digunakan sebagai dasar penentuan banyaknya minyak daun sirih hijau yang dapat

    ditambahkan ke dalam formula sediaan. Pengujian ini dilakukan dengan menguji

    minyak daun sirih hijau sebanyak 10 konsentrasi yaitu dari konsentrasi 1%

    sampai konsentrasi 10% dengan melakukan pengenceran pada tiap kosentrasi

    minyak daun sirih hijau menggunakan pelarut etanol 95%. Hasil pengukuran

    diameter zona hambat minyak daun sirih hijau disajikan pada gambar 2.

    Gambar 2. Hasil pengukuran diameter zona hambat minyak daun sirih hijau terhadap

    Escherichia coli

    0

    5

    10

    15

    20

    4 5 6 7 8 9 10 (-)Dia

    met

    er z

    ona

    ham

    bat

    (mm

    )

    Konsentrasi minyak daun sirih hijau (%b/v)

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • 37

    (a) (b)

    Gambar 3. Uji aktivitas antibakteri minyak daun sirih hijau, (a) minyak

    konsentrasi 1-5% dan kontrol negatif (etanol 95%), (b) minyak konsentrasi 6-

    10%.

    Gambar 2 menunjukkan bahwa dari konsentrasi 1% sampai 3% belum

    menunjukkan zona hambat, pada konsentrasi 4% mulai menunjukkan adanya zona

    hambat. Kontrol negatif menunjukkan tidak ada zona hambat yang terbentuk,

    yang berarti bahwa etanol 95% yang digunakan tidak mempunyai aktivitas

    antibakteri (gambar 2). Kontrol negatif menggunakan etanol 95% untuk

    memastikan bahwa pelarut yang digunakan untuk mengencerkan minyak daun

    sirih hijau tidak mempengaruhi aktivitas antibakteri dari minyak daun sirih. Hasil

    uji ini sesuai dengan penelitian Yendriwati (2008) yang menyatakan bahwa

    minyak daun sirih hijau dapat menghambat pertumbuhan bakteri Escherichia coli.

    Minyak daun sirih hijau mengandung fenol dan senyawa turunannya. Salah satu

    senyawa turunannya adalah kavikol yang memiliki aktivitas sebagai bakterisida.

    Senyawa fenol apabila terjadi interaksi dengan dinding sel mikroorganisme akan

    terjadi perubahan struktur protein pada dinding sel bakteri dan meningkatkan

    permeabilitas sel sehingga pertumbuhan sel akan terhambat dan kemudian sel

    menjadi rusak.

    Berdasarkan hasil analisis statisitik, banyaknya minyak daun sirih hijau

    yang akan ditambahkan pada formula sediaan gel hand sanitizer sebanyak 5%,

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • 38

    karena minyak daun sirih hijau pada konsentrasi 5% memiliki diameter zona

    hambat yang tidak berbeda signifikan jika dibandingkan dengan konsentrasi

    minyak daun sirih hijau 6% (p-value > 0,05) (Lampiran 4). Minyak daun sirih

    hijau sebanyak 5% ditambahkan ke dalam formula sediaan gel hand sanitizer

    minyak daun sirih hijau sebesar 10 gram karena volume gel hand sanitizer yang

    diinginkan dalam penelitian ini yaitu 200 ml.

    C. Pengujian Sifat Fisik Hand sanitizer Minyak Daun Sirih Hijau

    Sifat fisik gel hand sanitizer minyak daun sirih hijau yang dievaluasi

    yaitu organoleptis, pH, viskositas, dan daya sebar. Pengujian sifat fisik dilakukan

    48 jam setelah pembuatan karena saat itu gel hand sanitizer sudah tidak

    dipengaruhi oleh gaya gesekan dan energi selama pembuatan gel hand sanitizer.

    Hasil uji sifat fisik tersaji dalam tabel V.

    Tabel V. Hasil pengujian sifat fisik gel hand sanitizer minyak daun sirih hijau

    Sifat fisik F1 Fa Fb Fab

    Organoleptis

    Konsistensi Gel

    Warna Bening kekuningan

    Bau Khas (aroma daun sirih hijau)

    pH 6

    Viskositas (dPa.s) 55,00±5,00 310,00±5,00 52,66±2

    ,51

    300±10

    Daya sebar (cm2) 18,847±2,678

    6,920±0,705

    19,116±1,188

    7,548±0,486

    Keterangan : nilai viskositas dan daya sebar adalah nilai pengujian ± SD

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • 39

    1. Pengujian organoleptis dan pH

    Organoleptis sediaan gel hand sanitizer minyak daun sirih hijau yang

    diamati meliputi konsistensi, bau, dan warna. Hasil pengujian organoleptis dan

    pH pada tabel V menunjukkan bahwa setiap formula gel hand sanitizer yang

    dibuat memiliki konsistensi, warna, bau dan pH yang sama. Warna bening

    kekuningan pada gel hand sanitizer yang dihasilkan merupakan warna dari

    minyak daun sirih hijau yang berwarna coklat kekuningan. Gel yang terbentuk

    dengan pH 6 dihasilkan dari penambahan trietanolamin (TEA) pada formula.

    Sebelum netralisasi, karbopol 940 di dalam air ada dalam bentuk tak terion

    pada pH sekitar 3. Pada pH ini, polimer sangat fleksibel dan strukturnya

    random coil. Penambahan TEA akan menggeser kesetimbangan ionik

    membentuk garam yang larut. Hasilnya adalah polimer menjadi kaku dan rigid

    sehingga terbentuk gel dan sekaligus menaikkan pH sediaan. Nilai pH sediaan

    yakni 6 telah sesuai dengan pH kulit yaitu 4,5-7 (Buchmann, 2001).

    2. Pengujian viskositas

    Viskositas merupakan salah satu parameter yang menunjukkan sifat

    fisik sediaan gel hand sanitizer minyak daun sirih hijau yang dapat

    mempengaruhi kemudahan sediaan untuk mengalir. Hasil pengukuran

    viskositas dianalisis dengan menggunakan software Design Expert 9.0.4 trial.

    Hasil analisis dapat dilihat pada gambar 4.

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • 40

    Gambar 4. Contourplot respon viskositas gel handsanitizer minyak daun sirih hijau

    Gambar 4 menunjukkan gambaran hasil pengukuran viskositas gel

    hand sanitizer yang dibuat. Viskositas semakin kecil pada perbandingan

    konsentrasi rendah karbopol 940 dan konsentrasi rendah gliserin yang

    ditunjukkan pada area grafik yang berwarna biru. Viskositas semakin besar

    pada penambahan karbopol 940 dan gliserin yang semakin banyak yang

    ditunjukkan pada area grafik yang berwarna merah, hal ini disebabkan karena

    struktur rantai polimer semakin rigid sehingga konsistensi gel meningkat yang

    ditandai dengan peningkatan viskositas (Zats dan Kushla, 1996).

    Tabel VI. Nilai efek karbopol 940, gliserin, dan interaksinya terhadap respon viskositas

    Faktor Efek p-value p-value

    persamaan

    Karbopol 940 251,17

  • 41

    ditunjukkan dari nilai efek yang besar. Model persamaan regresi yang

    diperoleh dengan memasukkan faktor yang mempunyai pengaruh signifikan

    terhadap respon viskositas adalah sebagai berikut:

    Y = –72,87500 + 128,45833(X1) + 0,18750(X2) – 0,47917(X1X2) ................ (5)

    Dengan Y sebagai respon viskositas, X1 sebagai faktor karbopol 940, X2

    sebagai faktor gliserin, dan X1X2 sebagai interaksi faktor karbopol 940 dan

    gliserin.

    Dari persamaan 5 menunjukkan bahwa faktor karbopol 940 dan

    gliserin berpengaruh menaikkan viskositas gel hand sanitizer minyak daun

    sirih hijau, sedangkan faktor interaksi karbopol 940 dan gliserin berpengaruh

    menurunkan viskositas. Demikian pula hasil uji ANOVA diperoleh bahwa

    model regresi berpengaruh signifikan terhadap respon viskositas gel hand

    sanitizer minyak daun sirih hijau (p-value < 0,05). Hal ini juga dapat

    dibuktikan dari grafik normal plot of residuals (gambar 5) yang menunjukkan

    bahwa sebaran residual cukup linear sehingga model regresi yang digunakan

    dapat dipercaya.

    Gambar 5. Grafik residual viskositas terhadap probabilitas normal

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • 42

    Gambar 6. Grafik hubungan karbopol 940 terhadap viskositas

    Gambar 7. Grafik hubungan gliserin terhadap viskositas

    Gambar 6 menunjukkan semakin besar jumlah karbopol 940 yang

    digunakan pada penggunaan gliserin level rendah dan level tinggi akan

    meningkatkan viskositas sediaan gel hand sanitizer, namun perbedaan

    peningkatan viskositas diantara kedua level gliserin tidak berbeda jauh.

    Gambar 7 menunjukkan bahwa pada peningkatan gliserin pada karbopol 940

    level rendah dan level tinggi perubahan viskositas cenderung tidak terlihat.

    3. Pengujian daya sebar

    Daya sebar juga merupakan parameter yang menunjukkan sifat fisik

    sediaan gel hand sanitizer yang dapat mempengaruhi kemampuan sediaan

    untuk menyebar. Hasil analisis daya sebar dapat dilihat pada gambar 8.

    PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  • 43

    Gambar 8. Contourplot respon daya sebar

    Gambar 8 menunjukkan gambaran hasil pengukuran daya sebar gel

    hand sanitizer yang dibuat. Sediaan semakin mudah menyebar pada

    perbandingan konsentrasi rendah karbopol 940 dan konsentrasi tinggi gliserin

    yang ditunjukkan dengan area grafik berwarna merah. Daya sebar semakin

    kecil pada konsentrasi tinggi karbopol 940 dan konsentrasi tinggi gliserin yang

    ditunjukkan dengan area grafik berwarna biru. Menurut Garg dkk (2002), nilai

    daya sebar berbanding terbalik dengan viskositas. Apabila sediaan memiliki

    nilai viskositas yang semakin kecil, maka daya sebar yang dimiliki oleh

    sediaan semakin besar sehingga kemampuan menyebar di kulit juga semakin

    besar, dan begitu pula sebaliknya.

    Tabel VII. Nilai efek karbopol 940, gliserin, dan interaksinya dalam menentukan respon

    daya sebar.

    Faktor Efek p-value p-value

    persamaan

    Karbopol 940 -1,8

  • 44

    adanya interaksi karbopol 940 dan gliserin (p-value < 0,05) yang juga

    ditunjukkan dengan nilai efek yang paling besar. Model persamaan regresi

    yang diperoleh dengan memasukkan faktor yang mempunyai pengaruh

    signifikan terhadap respon daya sebar adalah sebaga