i
FORMULASI SEDIAAN GEL-CREAM MINYAK ATSIRI
KAYU MANIS (Cinnamomum burmannii) DENGAN STEARYL
ALCOHOL SEBAGAI EMULSIFIER DAN CMC-Na SEBAGAI
CO-EMULSIFIER SERTA UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI
TERHADAP Staphylococcus epidermidis
SKRIPSI
Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat mencapai
derajat Sarjana Farmasi (S. Farm) pada Fakultas Farmasi
Universitas Muhammadiyah Surakarta
di Surakarta
Oleh:
ALDWIN RIZKY WISNUWARDANI
K100120182
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
SURAKARTA
ii
PENGESAHAN SKRIPSI
Berjudul :
FORMULASI SEDIAAN GEL-CREAM MINYAK ATSIRI KAYU MANIS (Cinnamomum burmannii) DENGAN STEARYL ALCOHOL SEBAGAI
EMULSIFIER DAN CMC-NaSEBAGAI CO-EMULSIFIER SERTA UJI AKTIVITAS ANTIBAKTERI TERHADAP
Staphylococcus epidermidis
Oleh:
ALDWIN RIZKY WISNUWARDANI K100120182
Dipertahankan di hadapan Panitia Penguji Skripsi Fakultas Farmasi Universitas Muhammadiyah surakarta
Pada tanggal :
Mengetahui, Fakultas Farmasi
Universitas Muhammadiyah Surakarta Dekan,
Azis Saifudin, Ph.D., Apt.
Pembimbing Utama
(Dr. TN Saifullah Sulaiman, M.Si., Apt.)
Pembimbing Pendamping
(Rima Munawaroh, M.Sc., Apt.)
Penguji :
1. Suprapto, M.Sc., Apt. 1. ...
2. Anita Sukamawati, Ph.D., Apt. 2...
3. Dr. T.N. Saifullah S., M.Si., Apt. 3 ...
iii
DEKLARASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam skripsi ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu Perguruan Tinggi, dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.
Saya bersedia dan sanggup menerima sanksi sesuai peraturan yang berlaku apabila terbukti melakukan tindakan pemalsuan dan plagiasi.
Surakarta, 28 November 2016 Peneliti
iv
KATA PENGANTAR
Assalamualaikum warahmatullahi wabarakatuh,
Alhamdulillahirabil’alamin, puji syukur kehadirat Allah SWT atas segala
nikmat, rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi
dengan judul “Formulasi Sediaan Gel-cream Minyak Atsiri Kayu Manis
(Cinnamomum burmannii) dengan Searyl alcohol sebagai Emulsifier dan CMC-Na sebagai Co-Emulsifier serta Uji Aktivitas Antibakteri terhadap Staphylococcus epidermidis” yang disusun untuk memenuhi salah satu syarat dalam mencapai
derajat Sarjana Farmasi (S.Farm) di Fakultas Farmasi Universitas Muhammadiyah Surakarta.
Dalam penyusunan skripsi ini tidak lepas dari bantuan berbagai pihak, dengan kerendahan hati penulis menyampaikan ucapan terima kasih kepada:
1. Bapak Azis Saifudin, Ph.D., Apt. selaku dekan Fakultas Farmasi Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
2. Bapak Dr. T.N. Saifullah S., M.Si., Apt. dan Ibu Rima Munawaroh, M.Sc., Apt. selaku dosen pembimbing skripsi.
3. Bapak Suprapto, M.Sc., Apt. dan Ibu Anita Sukmawati, Ph.D., Apt. selaku dosen penguji.
4. Ibu Nurul Mutmainah. M.Si., Apt. selaku pembimbing akademik.
5. Kedua orang tua tercinta Bapak Muhtadi, S.E., Ibu Djumijati, S. Kep., Ns. dan adik-adikku Aulia Fitri Sabilla dan Muhammad Fadhel Mufid.
6. Teman seperjuangan saya Annindyta Nur Pramesti dan Pradipta Ayu Wiguna serta teman-teman saya yang lainnya.
Waasalamualaikum warahmatullahi wabarakatuh.
Surakarta, 28 November 2016
v
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ... i
HALAMAN PENGESAHAN ... ii
DEKLARASI ... iii
KATA PENGANTAR ... iv
DAFTAR ISI ... v
DAFTAR GAMBAR ... viii
DAFTAR TABEL ... ix
DAFTAR LAMPIRAN ... x
ABSTRAK ... xi
ABSTRACT ... xii
BAB I. PENDAHULUAN ... 1
A.Latar Belakang Masalah ... 1
B.Rumusan Masalah ... 2
C.Tujuan Penelitian ... 3
D.Tinjauan Pustaka ... 3
1. Minyak atsiri ... 3
2. Sediaan gel-cream... 4
3. Staphylococcus epidermidis ... 4
4. Uji aktivitas antibakteri ... 4
E.Landasan Teori ... 4
F. Hipotesis ... 5
BAB II. METODE PENELITIAN ... 6
A.Kategori Penelitian ... 6
B.Variabel Penelitian ... 6
C.Alat dan Bahan ... 6
1. Alat ... 6
2. Bahan... 7
vi
E.Rancangan Penelitian ... 8
1. Penyiapan dan pengeringan... 9
2. Destilasi ... 9
3. Karakteristik minyak atsiri ... 9
a. Bobot jenis minyak atsiri kayu manis ... 9
b. Indeks bias minyak atsiri kayu manis ... 10
c. Uji KLT ... 10
4. Uji aktivitas antibakteri ... 11
a. Sterilisasi alat dan bahan ... 11
b. Pembuatan media Mueller Hinton Agar ... 11
c. Pembuatan suspensi bakteri ... 11
d. Uji aktivitas antibakteri minyak atsiri kayu manis ... 11
5. Penyiapan formulasi sediaan gel-cream... 12
a. Formulasi sediaan gel-cream ... 12
b. Pembuatan sediaan gel-cream ... 13
c. Evaluasi sediaan gel-cream ... 13
1) Uji sifat fisik... 13
a) Organoleptis ... 13
b) Pengujian pH ... 14
c) Pengukuran viskositas ... 14
d) Uji daya menyebar ... 14
e) Uji daya melekat ... 14
2) Uji stabilitas fisik ... 15
6. Uji aktivitas antibakteri formula sediaan gel-cream ... 15
F. Pengumpulan dan Analisis Data ... 15
BAB III. HASIL DAN PEMBAHASAN ... 16
A. Karakteristik Minyak Atsiri Kayu Manis ... 16
1. Rendemen minyak atsiri ... 16
2. Bobot jenis dan indeks bias ... 16
3. Uji KLT ... 17
vii
1. Identifikasi bakteri dengan pengecatan Gram ... 18
2. Uji pendahuluan minyak atsiri kayu manis ... 18
C. Uji Aktivitas Antibakteri Basis... 20
D. Penentuan Sifat Fisik dan Stabilitas Gel-cream ... 21
1. Sifat fisik... 21
2. Stabilitas fisik ... 23
a. Pengamatan secara organoleptik ... 23
b. Uji viskositas ... 23
c. Uji daya sebar ... 25
d. Uji daya lekat ... 26
e. Uji pH ... 27
E. Uji Aktivitas Antibakteri Sediaan Gel-cream ... 27
BAB IV. KESIMPULAN DAN SARAN ... 30
A. Kesimpulan ... 30
B. Saran ... 30
DAFTAR PUSTAKA ... 31
viii
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1. Jalannya penelitian ... 8
Gambar 2. Hasil KLT Sinamaldehid ... 17
Gambar 3. Hasil KLT Eugenol ... 17
Gambar 4. Hasil pengecatan Gram bakteri Staphylococcus epidermidis ... 19
Gambar 5. Hasil uji pendahuluan minyak atsiri kayu manis ... 19
Gambar 6. Hasil uji aktivitas antibakteri basis... 21
Gambar 7. Grafik hasil uji viskositas ... 24
Gambar 8. Grafik hasil uji daya sebar ... 25
Gambar 9. Grafik hasil uji daya lekat ... 26
ix
DAFTAR TABEL
x
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1. Perhitungan rendemen minyak atsiri kayu manis ... 34
Lampiran 2. Surat keterangan Staphylococcus epidermidis ... 35
Lampiran 3. Surat hasil uji indeks bias dan bobot jenis ... 36
Lampiran 4. Hasil uji sifat fisik gel-cream ... 37
Lampiran 5. Hasil uji daya hambat gel-cream terhadap bakteri ... 44
xi
ABSTRAK
Minyak atsiri kayu manis (Cinnamomum burmannii) mengandung sinamaldehid dan eugenol yang berfungsi sebagai antibakteri. Minyak atsiri tersebut diformulasikan ke dalam bentuk sediaan gel-cream agar pengaplikasiannya lebih mudah. Tujuan dari penelitian ini untuk mengetahui perbandingan konsentrasi stearyl alcohol dan CMC-Na terhadap sifat fisik, stabilitas fisik, dan aktivitas antibakteri gel-cream terhadap bakteri Staphylococcus epidermidis.
Minyak atsiri kayu manis diambil dengan metode destilasi uap air. Uji sifat fisik gel-cream meliputi pH, viskositas, daya sebar, daya lekat, dan stabilitas fisik dengan metode freeze thaw cycling dan uji aktivitas antibakteri dengan metode difusi sumuran. Perbandingan konsentrasi stearyl alcohol dan CMC-Na yang digunakan adalah 0,7%:0,3% (F1), 0,6%:0,4% (F2), 0,5%:0,5% (F3), 0,4%:0,6% (F4), dan 0,3%:0,7% (F5). Pengaruh perbandingan tersebut terhadap sifat fisik gel-cream dapat diketahui dengan analisis data menggunakan alat bantu uji statistik Anova. Stabilitas fisik gel-cream dilihat dari hasil uji multivariat dan untuk mengetahui pengaruh freeze thaw cycling terhadap aktivitas antibakteri digunakan paired t-test.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa semakin tinggi konsentrasi stearyl alcohol dalam formula dapat meningkatkan viskositas sehingga memperkecil daya sebar dan memperlama daya lekat dan semakin tinggi konsentrasi CMC-Na dalam formula dapat menurunkan viskositas sehingga memperbesar daya sebar dan mempercepat daya lekat. Stabilitas fisik gel-cream minyak atsiri kayu menunjukkan bahwa F2, F4, dan F5 tidak mengalami perubahan yang signifikan sampai siklus ke 2 freeze thaw cycling. Aktivitas antibakteri sediaan gel-cream minyak atsiri kayu pada F2, F3, F4, dan F5 mengalami penurunan diameter zona hambat setelah dilakukan freeze thaw cycling.
xii
ABSTRACT
Cinnamon essential oils (Cinnamomum burmannii) are containing sinamaldehide and eugenol which function as an antibacterial. Cinnamon essential oils formulated into dosage forms gel-cream so as easier to apply. The purpose of this study to determine comparison of stearyl alcohol and CMC-Na concentration on the physical properties, physical stability, and gel-cream antibacterial activity against Staphylococcus epidermidis.
Cinnamon essential oils taken by water vapor distillation method. Physical properties test of gel-cream consisted of pH, viscosity, spread ability, adhesiveness, physical stability with freeze thaw cycling and antibacterial with diffusion method. Antibacterial activity could be seen from the resulting inhibition zone againts Staphylococcus epidermidis. The comparison of stearyl alcohol and CMC-Na concentration used are 0,7%:0,3% (F1), 0,6%:0,4% (F2), 0,5%:0,5% (F3), 0,4%:0,6% (F4), dan 0,3%:0,7% (F5). The influence off it against to physical properties of the gel-cream can be determined by using data analysis tools ANOVA statistical test. Physical stability of gel-cream seen from the results of multivariate analysis and to determine the effect of the freeze thaw cycling antibacterial activity used paired t-test.
The result showed that higher concentration of stearyl alcohol in formula can increase the viscosity so far speard ability and prolong the adhesiveness and the higher concentration of CMC-Na in formula can decrease the viscosity thus increasing the spread ability and accelerate the adhesiveness. Physical stability of gel-cream cinnamon essential oil showed that F2, F4, and F5 did not change significantly until cycle 2 of freeze thaw cycling method. Antibacterial activity of gel-cream preparation of cinnamon essential oil at F2, F3, F4, and F5 decrease the diameter of inhibitory zone after the freeze tthaw cycling.
