1
METODE DESAIN FAKTORIAL
SKRIPSI
Oleh :
RIZKA ASTIKAH FITRIANA
K 100 110 014
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
SURAKARTA
OPTIMASI FORMULA KRIM ANTIBAKTERI EKSTRAK KULIT
BUAH MANGGIS (Garcinia mangostana Linn) MENGGUNAKAN
ASAM STEARAT SEBAGAI EMULGATOR DAN TRIETANOLAMIN
SEBAGAI ALKALIZING AGENT DENGAN
METODE DESAIN FAKTORIAL
SKRIPSI
Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat mencapai
derajat Sarjana Farmasi (S.Farm) pada Fakultas Farmasi
Universitas Muhammadiyah Surakarta
di Surakarta
Oleh:
RIZKA ASTIKAH FITRIANA
K 100 110 014
FAKULTAS FARMASI
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
SURAKARTA
2015
i
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Wr. Wb.
Alhamdulillah puji dan syukur ke hadirat Allah SWT Yang Maha Bijaksana
yang telah melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat
menyelesaikan penelitian dan penyusunan skripsi yang berjudul “Optimasi
Formula Krim Antibakteri Ekstrak Kulit Buah manggis (Garcinia mangostana
Linn) Menggunakan Asam Stearat sebagai Emulgator dan Trietanolamin sebagai
Alkalizing Agent dengan Metode Desain Faktorial ” yang disusun sebagai salah
satu syarat untuk mencapai derajat Sarjana Farmasi (S.Farm) pada Fakultas
Farmasi Universitas Muhammadiyah Surakarta.
Dalam penulisan skripsi ini tidak lepas dari bantuan berbagai pihak dan
pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan ucapan terimakasih kepada :
1. Bapak Azis Saifudin, Ph.D., Apt., selaku dekan Fakultas Farmasi Universitas
Muhammadiyah Surakarta.
2. Bapak Suprapto, M.Sc., Apt., dan Ibu Rima Munawaroh, M.Sc., Apt., selaku
pembimbing skripsi.
3. Bapak Dedi Hanwar, M.Si., Apt., selaku pembimbing akademik.
4. Ibu Erindyah Retno W, Ph.D., Apt dan Ibu Tanti Azizah Sujono, M.Sc., Apt.,
selaku penguji skripsi.
5. Bapak, Ibu dan kakakku Nina, terimakasih untuk do’a, semangat dan
dukungan yang tidak ada habisnya.
6. Tim penelitian Anggita dan Beny.
Penulis sangat menyadari bahwa skripsi ini jauh dari sempurna sehingga
kritik dan saran yang membangun sangat diharapkan. Besar harapan penulis
semoga karya yang tidak sempurna ini bermanfaat untuk kemajuan ilmu
pengetahuan khususnya ilmu pengobatan.
Wassalamu’alaikum Wr. Wb.
Surakarta, 28 Maret 2015
Penulis
iv
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL... i
HALAMAN PENGESAHAN... ii
DEKLARASI...
KATA PENGANTAR...
DAFTAR ISI...
iii
iv
v
DAFTAR TABEL...
DAFTAR GAMBAR...
DAFTAR LAMPIRAN...
DAFTAR SINGKATAN...
INTISARI...
BAB I PENDAHULUAN...
vii
A. Latar Belakang Masalah... 1
B. Rumusan Masalah... 2
C. Tujuan Penelitian... 3
D. Tinjauan Pustaka...
1. Tanaman Manggis (Garcinia mangostana L.)...
2. Staphylococcus aureus...
3. Uji Antibakteri………..
4. Sediaan Krim...
5. Metode Factorial Design...
3
BAB II METODE PENELITIAN...
A. Kategori dan Rancangan Penelitian...
1. Jenis Penelitian...
2. Variabel Penelitian...
a. Variabel Bebas...
b. Variabel Tergantung...
c. Variabel Terkendali...
B. Alat dan Bahan...
1. Alat...
2. Bahan...
C. Tempat Penelitian...
D. Jalannya Penelitian...
1. Penyiapan Bahan...
2. Pembuatan Krim Ekstrak Kulit Buah Manggis...
3. Uji Sifat Fisik Krim...
a. Organoleptis...
b. Homogenitas...
c. Uji pH...
d. Uji Viskositas...
e. Uji Daya Menyebar...
f. Uji Daya Melekat...
g. Uji Stabilitas Fisik...
4. Uji Aktivitas Antibakteri...
a. Sterilisasi Alat dan Bahan...
b. Penyiapan Media...
c. Penyiapan Bakteri...
d. Identifikasi Bakteri...
e. Pengujian Ekstrak...
f. Pengujian Krim...
5. Uji Kromatografi Lapis Tipis...
8
BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN...
A. Identifikasi Staphylococcus aureus...
B. Hasil Uji Antibakteri……….
C.Hasil Kromatografi Lapis Tipis (KLT)...
D. Hasil Sifat Fisik Krim...
1. Organoleptis Krim...
2. Viskositas...
3. Uji pH...
4. Daya Melekat...
5. Daya Menyebar...
6. Uji Aktivitas Antibakteri...
E. Menentukan Titik Optimum Berdasarkan Factorial Design...
F. Hasil Verifikasi Titik Optimum Menggunakan Metode Factorial
Design...
BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN...
A.Kesimpulan...
B. Saran...
31
31
31
DAFTAR PUSTAKA... 32
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 1. Formula perbandingan asam stearat dan trietanolamin dengan
metode desain faktorial ... 9
Tabel 2. Formula krim ekstrak kulit buah manggis ... 9
Tabel 3. Hasil uji organoleptis krim ... 16
Tabel 4. Parameter kriteria uji sifat fisik dan antibakteri ... 27
Tabel 5. Hasil verifikasi dan prediksi uji sifat fisik dan antibakteri ... 27
Tabel 6. Hasil stabilitas uji sifat fisik dan antibakteri ... 28
viii
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1. Hasil identifikasi Staphylococcus aureus ... 14
Gambar 2. Hasil uji antibakteri ekstrak konsentrasi 12%b/v (A), Hasil uji antibakteri krim formula I, II, III, dan IV (B), Hasil uji antibakteri krim optimal (C). ... 15
Gambar 3. Hasil KLT ekstrak etanol kulit buah manggis ... 16
Gambar 4. Krim Ekstrak Etanol Kulit Buah Manggis Formula I-IV (A), Krim optimal (B). ... 17
Gambar 5. Contour plot viskositas krim ... 17
Gambar 6. Interaksi antara asam stearat dan TEA terhadap viskositas. ... 18
Gambar 7. Contour plot uji pH krim ... 19
Gambar 8. Interaksi antara level asam stearat dan TEA terhadap uji pH. ... 20
Gambar 9. Contour plot uji daya melekat krim ... 21
Gambar 10. Interaksi antara level asam stearat dan TEA terhadap uji daya melekat. ... 22
Gambar 11. Contour plot uji daya menyebar krim ... 23
Gambar 12. Interaksi antara level asam stearat dan TEA terhadap uji daya menyebar. ... 24
Gambar 13. Contour plot uji aktivitas antibakteri krim ... 25
Gambar 14. Interaksi antara level asam stearat dan TEA terhadap uji antibakteri krim. ... 26
Gambar 15. Contour plot super imposed ... 27
Gambar 16. Grafik Sifat Fisik Krim dan Antibakteri ... 29
ix
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1. Prosedur Ekstraksi Simplisia Kulit Buah Manggis ... 35
Lampiran 2. Hasil Penetapan Kadar Air Simplisia Kulit Buah Manggis ... 36
Lampiran 3. Hasil Uji Kimia dengan Metode Spektrofotometri... 37
Lampiran 4. Surat Keterangan Penelitian ... 40
Lampiran 5. Hasil Sifat Fisik Krim dan Aktivitas Antibakteri ... 42
Lampiran 6. Hasil Uji Stabilitas Krim Optimum ... 43
Lampiran 7. Hasil Uji t... 44
Lampiran 8. Hasil Uji Stabilitas ... 45
x
DAFTAR SINGKATAN
DMSO : Dimethyl Sulfoxide
KBM : Kadar Bunuh Minimal
KHM : Kadar Hambat Minimal
LAF : Laminar Air Flow
MH : Mueller Hinton
MSA : Manitol Salt Agar
TEA : Trietanolamin
KLT : Kromatografi Lapis Tipis
Rf : Retardation factor
UV : Ultra Violet
CFU : Colony Forming Unit
xi
INTISARI
Kulit buah manggis (Garcinia mangostana Linn) selain memiliki manfaat sebagai antioksidan juga mempunyai aktivitas antibakteri. Kandungan kulit buah manggis yang memiliki aktivitas antibakteri adalah α-mangostin. Ekstrak kulit buah manggis perlu diformulasi dalam bentuk krim untuk memudahkan penggunaan dan efektivitasnya sebagai antibakteri. Tujuan penelitian untuk mengetahui pengaruh kombinasi asam stearat dan trietanolamin terhadap sifat fisik dan aktivitas antibakteri serta mendapatkan formula optimum.
Krim dibuat empat formula dengan asam stearat konsentrasi minimum 15% dan konsentrasi maksimum 20%, trietanolamin dengan konsentrasi minimum 2,4% dan konsentrasi maksimum 4,8% sesuai dengan metode optimasi factorial design. Optimasi formula menggunakan software Design Expert dengan parameter sifat fisik krim dan aktivitas antibakteri. Hasil prediksi dari factorial design diverifikasi dan dianalisis menggunakan uji-t LSD dengan taraf kepercayaan 95%.
Formula krim yang optimum pada kombinasi asam stearat 15,83 gram dan trietanolamin 4,13 gram. Hasil verifikasi dibandingkan dengan hasil prediksi pada software desain faktorial yang menunjukkan perbedaan tidak signifikan pada uji viskositas dan antibakteri sedangkan uji daya melekat, daya menyebar dan pH menunjukkan perbedaan yang signifikan. Hasil krim optimum yang didapat berupa semi padat, coklat muda, khas bau ekstrak, dengan rata-rata viskositas 87,5 dPas, daya sebar 13,18cm2, daya lekat 1,75 detik, pH 7,41 dan aktivitas antibakteri terhadap Staphylococcus aureus dengan zona hambat 10,5 mm.
Kata kunci : optimasi, krim, kulit buah manggis, antibakteri, factorial design.
xii
