SKRIPSI
Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.)
Program Studi Ilmu Farmasi
Oleh : Dwitiya Kusuma NIM : 06 8114 148
FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SANATA DHARMA
ii
PERBANDINGAN DAYA ANTIBAKTERI KRIM ANTIACNEMINYAK
CENGKEH DENGAN EMULGELANTIACNE MINYAK CENGKEH
TERHADAP Staphylococcus epidermidis
SKRIPSI
Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm.)
Program Studi Ilmu Farmasi
Oleh : Dwitiya Kusuma NIM : 06 8114 148
FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SANATA DHARMA
v
dalam hati mereka. Tetapi
manusia tidak dapat
menyelami pekerjaan yang
dilakukan Allah dari awal
sampai akhir
(PKH 3:11)
Karya ini kupersembahkan untuk :
Papi, Mami, Koko, dan segenap Keluarga tercinta,
Dia yang kusayang,
Sahabat-sahabatku, Teman-teman Farmasi Angkatan 2006
vii
dan rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan penelitian yang berjudul “Perbandingan Daya Antibakteri Krim Antiacne Minyak Cengkeh dengan Emulgel Antiacne Minyak Cengkeh terhadap Staphylococcus epidermidis” ini untuk memenuhi salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Strata Satu Program Studi Ilmu Farmasi (S.Farm.).
Selesainya penulisan laporan penelitian ini, tidak terlepas dari bantuan baik berupa bimbingan, dukungan, sarana, maupun finansial dari berbagai pihak. Oleh karena itu, dengan rendah hati penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada:
1. Indhra Ristanto dan Ita Tineke N. F., selaku orang tua penulis yang selalu menyayangi, berusaha, mendukung, dan percaya kepada penulis.
2. Rita Suhadi, M. Si., Apt. selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.
3. C.M. Ratna Rini Nastiti, M.Pharm., Apt. selaku dosen pembimbing yang telah membimbing dan memberikan dukungan, semangat, serta perhatian kepada penulis selama proses penelitian ini.
4. Maria Dwi Budi Jumpowati, S.Si., selaku dosen penguji atas kesediaannya menguji penulis, serta kritik dan saran yang membangun penulis.
viii
6. Dra. Lily Wijaya, M.Si., Apt. yang telah membantu dalam pengadaan minyak gagang cengkeh.
7. Adi Paramita Ristanto, SE., kakak penulis, atas sayang , kebersamaan, dan dukungan selama ini.
8. Totok Lasmono Hadi Purwanto, S.Farm., selaku partner kerja dan seseorang yang penulis kasihi, untuk sayang, dukungan, serta waktu yang telah diberikan untuk penulis.
9. Geraldine dan Monica Joycelene, untuk persahabatan kemarin, sekarang, dan selamanya.
10. Mas Sarwanto, Pak Mus, Mas Ottok, Mas Agung, serta laboran lainnya, atas semua bantuan selama penulis melakukan penelitian.
11. Mas Yuwono, Pak Timbul, serta karyawan lain, atas bantuan selama penulis melakukan penelitian.
12. Eka Hapsari, Reni Agustina, Irene Christina, Nisia Anggita, Ika Rahayu, Elisa Eka, teman-teman kos Dewi, serta Stephanie Puspita Sari, atas dukungan, bantuan, dan kebersamaan, serta persahabatan yang tak tergantikan.
13. Grace Felicyta K., Sihendra, Verysa Budianto, Nita Maharani, Maria Intan Josi, R.R. Kusumo Wardani, Octavianus Rico, Linawati Buntoro, Irene A., selaku teman seperjuangan di laboratorium lantai 1, atas bantuan, dukungan, saran, dan kebersamaannya.
ix
Vita Felicia, serta teman-teman FST 2006 atas kebersamaan dan dukungan, serta canda tawa selama ini, kenangan yang tidak akan terlupakan.
17. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu per satu, yang telah membantu penulis dalam proses penelitian dan menyelesaikan laporan penelitian ini.
Penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini masih memiliki banyak kekurangan karena keterbatasan kemampuan dan pengetahuan penulis. Oleh karena itu, dengan kerendahan hati penulis mengharapkan adanya saran dan kritik yang membangun dan berguna bagi penelitian selanjutnya. Harapan penulis, agar skripsi ini dapat berguna dan bermanfaat bagi pembaca.
xi
Sediaan krim dan emulgel merupakan suatu sistem emulsi, sehingga dapat dipakai untuk memformulasikan minyak cengkeh sebagai sediaan topikal antiacne. Penambahan gelling agent pada sediaan emulgel, semakin membatasi pelepasan minyak cengkeh yang terdapat pada fase minyak dalam sistem emulsi, sehingga diprediksi dapat mempengaruhi pelepasan minyak cengkeh dari basis emulgel, sedangkan pada krim, minyak cengkeh hanya dibatasi oleh sistem emulsi. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui berbeda bermakna atau tidak, daya antibakteri krim antiacne minyak cengkeh dengan emulgel antiacne minyak cengkeh terhadap S. epidermidis dengan parameter diameter zona hambat yang dihasilkan oleh sediaan topikal antiacneminyak cengkeh.
Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental analitik. Data yang diperoleh dianalisis dengan menggunakan statistik non-parametrik Kruskall-Wallis dan post hoc Mann-Whitney, untuk mengetahui signifikansi perbedaan daya antibakteri sediaan topikalantiacne minyak cengkeh terhadap S. epidermidis pada media Muller Hinton Agar (MHA).
Berdasarkan hasil perhitungan statistik, diketahui bahwa daya antibakteri krimantiacne minyak cengkeh berbeda tidak bermakna dengan emulgel antiacne minyak cengkeh. Perbedaan yang tidak bermakna ini diprediksi karena adanya interaksi minyak cengkeh dengan basis, terkait dengan afinitasnya, sehingga mempengaruhi pelepasan minyak cengkeh dari basis sediaan topikal antiacne minyak cengkeh.
xii ABSTRACT
Clove oil has an antibacterial activity against Staphylococcus epidermidis, which is one of many bacterias contributing to acne. Cream and emulgel are emulsion systems, so it can be used to formulate the clove oil antiacne topical preparations. The addition of gelling agent in emulgel may affect the release of clove oil from the dosage form, whether on creams, the release of clove oil may only be determined by clove oil phase. A study to compare the potential of antibacterial provided by antiacne of clove oil cream and antiacne of clove oil emulgel which were indicated from the diameter of inhibition area on the growth of S. epidermidis had been conducted..
This research was an experimental analytical study using non parametric statistic i.e. Kruskall-Wallis and Mann-Whitney as the post hoc, to compare the antibacterial potential of antiacne of clove oil topical preparations on S. epidermidis in Muller Hinton Agar (MHA) media.
The result showed that the antibacterial potention of antiacne of clove oil cream and antiacne of clove oil emulgel were not significantly different. It might be due to the affinity of clove oil with the base, which could affect clove oil release from the antiacne of clove oil topical base preparation.
xiii
HALAMAN JUDUL... ii
HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ... iii
HALAMAN PENGESAHAN... iv
HALAMAN PERSEMBAHAN ... v
PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI ... vi
KATA PENGANTAR ... vii
PERNYATAAN KEASLIAN PENELITIAN ... x
INTISARI... xi
ABSTRACT... xii
DAFTAR ISI... xiii
DAFTAR TABEL... xvii
DAFTAR GAMBAR ... xviii
DAFTAR LAMPIRAN... xix
BAB I PENGANTAR ... 1
A. Latar Belakang ... 1
B. Perumusan Masalah ... 3
C. Keaslian Penelitian... 3
D. Manfaat Penelitian ... 3
1. Manfaat Teoritis ... 3
2. Manfaat Praktis ... 3
xiv
1. Tujuan Umum ... 4
2. Tujuan Khusus ... 4
BAB II PENELAAHAN PUSTAKA... 5
A. Jerawat (Acne)... 5
B. Minyak Cengkeh ... 6
1. Deskripsi Minyak Cengkeh... 6
2. Kandungan Kimia ... 7
3. Kegunaan... 7
C. Krim ... 8
D. Gel dan emulgel ... 9
E. Uji Sifat Fisik Sediaan Topikal ... 10
1. Viskositas ... 10
2. Daya Sebar ... 10
F. Uji Daya Antibakteri ... 11
1. Metode Dilusi... 11
2. Metode Difusi ... 12
G. Landasan Teori... 14
H. Hipotesis... 16
BAB III METODOLOGI PENELITIAN... 17
A. Jenis dan Rancangan Penelitian ... 17
B. Variabel Penelitian ... 17
1. Variabel Utama ... 17
xv
1. Identifikasi Bahan ... 20
2. Verifikasi Sifat Fisik Minyak Cengkeh ... 20
3. Uji Daya Antibakteri Minyak Cengkeh terhadap S. epidermidis... 21
4. Pembuatan KrimAntiacne Minyak Cengkeh... 24
5. Pembuatan EmulgelAntiacne Minyak Cengkeh... 25
6. Uji Sifat Fisik Sediaan Topikal Antiacne Minyak Cengkeh ... 26
7. Uji Daya Antibakteri Sediaan Topikal Antiacne Minyak Cengkeh terhadap S. epidermidis dengan Metode Difusi Sumuran ... 26
F. Analisis Data ... 27
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 28
A. Identifikasi Bahan ... 28
B. Verifikasi Sifat Fisik Minyak Cengkeh ... 28
C. Uji Daya Antibakteri Minyak Cengkeh terhadap S. epidermidis.. 29
D. Formulasi Sediaan Topikal Antiacne Minyak Cengkeh... 31
E. Uji Sifat Fisik Sediaan Topikal Antiacne Minyak Cengkeh ... 35
xvi
BAB V KESIMPULAN... 45
A. Kesimpulan ... 45
B. Saran... 45
DAFTAR PUSTAKA ... 46
LAMPIRAN... 49
xvii
Tabel II Formula kontrol basis krim antiacne dan krimantiacne minyak cengkeh ... 24 Tabel III Formula kontrol basis emulgel antiacne dan emulgel
antiacne minyak cengkeh... 25 Tabel IV Verifikasi sifat fisik minyak cengkeh CV. Indaroma... 29 Tabel V Rerata hasil pengukuran pH sediaan topikal antiacne
minyak cengkeh ... 35 Tabel VI Rerata pengukuran sifat fisik sediaan topikal antiacne...37 Tabel VII Hasil perhitungan distribusi data sifat fisik sediaan
topikal antiacneminyak cengkeh...37 Tabel VIII Hasil pengukuran diameter zona hambat sediaan topikal
antiacne terhadap S. epidermidis ...41 Tabel IX Hasil perhitungan distribusi data zona hambat sediaan
xviii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1 Patofisiologi jerawat (acne) (Anonim, 2009)... 5
Gambar 2 Morfologi tanaman cengkeh (Anonim, 2002 a)... 6
Gambar 3 Struktur Carbopol... 10
Gambar 4 Diagram hasil pengukuran rerata diameter zona hambat minyak cengkeh terhadap S. epidermidis... 30
Gambar 5 Pengenceran sediaan krimantiacne minyak cengkeh...33
a. menggunakan air ... 33
b. menggunakan minyak ... 33
Gambar 6 Pengenceran sediaan emulgelantiacne minyak cengkeh ... 33
a. menggunakan air ... 33
b. menggunakan minyak ... 33
Gambar 7 Sediaan topikal antiacneminyak cengkeh... 35
a. Krim antiacne minyak cengkeh...35
b. Emulgel antiacneminyak cengkeh ... 35
xix
Lampiran 2 Surat keterangan S. epidermidis...50
Lampiran 3 Verifikasi sifat fisik minyak cengkeh CV Indaroma... 51
Lampiran 4 Uji daya antibakteri minyak cengkeh terhadap S. epidermidis... 53
Lampiran 5 Perhitungan nilai rHLB sistem emulsi ... 54
Lampiran 6 Sediaan topikal krimantiacneminyak cengkeh ... 55
Lampiran 7 Sediaan topikal emulgel antiacneminyak cengkeh ... 56
Lampiran 8 Pengukuran pH sediaan topikal antiacne minyak cengkeh ... 57
Lampiran 9 Pengukuran uji sifat fisik sediaan topikal antiacne...57
Lampiran 10 Pengukuran diameter zona hambat sediaan topikal antiacneterhadap S. epidermidis... 58
Lampiran 11 Uji daya antibakteri sediaan topikal antiacne minyak cengkeh dengan metode difusi sumuran ... 59
Lampiran 12 Hasil perhitungan statistik sifat fisik sediaan topikal antiacneminyak cengkeh... 61
1 BAB I PENGANTAR
A. Latar Belakang
Jerawat (acne) merupakan suatu proses peradangan kronik pada kelenjar pilosebasea. Faktor pendukung utama dari timbulnya jerawat adalah proses hiperkeratinisasi folikuler, yang menyebabkan terjadi penyumbatan pada folikel tersebut. Peningkatan sekresi sebum yang distimulasi oleh kelenjar pilosebasea pada folikel yang tersumbat ini, menyediakan lingkungan yang kondusif bagi flora alami kulit untuk berkembang biak, sehingga terjadi peradangan pada folikel tersebut (DiPiro, et.al., 2005).
antibakteri yang dimiliki oleh minyak cengkeh terhadap S. epidermidis, menjadikan minyak cengkeh memiliki potensi untuk diformulasikan menjadi suatu sediaan antiacne.
Krim merupakan sediaan semisolid yang juga merupakan jenis dari sediaan ointment dengan konsistensi yang lebih halus (Jenkins, Francke, Brecht, dan Sperandio, 1957). Uniknya, krim terbentuk dari hasil emulsifikasi antara fase minyak dan fase air dengan bantuan emulsifying agent. Emulgel juga merupakan sistem semisolid modifikasi dari gel, yang terdiri dari suatu sistem emulsi yang ditambahkan gelling agent. Penambahan gelling agent pada sistem emulsi mengakibatkan pergerakan medium dispersi menjadi terbatas akibat adanya sistem matriks dari gelling agent (Allen, 2002), sehingga pelepasan bahan aktif yang ada dibatasi oleh keberadaannya di dalam emulsi dan sistem matriks gelling agent. Berbeda halnya dengan krim, di mana pelepasan bahan aktifnya hanya dibatasi oleh keberadaannya di dalam emulsi.
3
B. Perumusan Masalah
Apakah daya antibakteri krim antiacneminyak cengkeh berbeda bermakna dengan daya antibakteri emulgel antiacne minyak cengkeh dalam menghambat pertumbuhan S. epidermidis?
C. Keaslian penelitian
Sejauh penelusuran pustaka yang dilakukan penulis, penelitian mengenai perbandingan daya antibakteri krim antiacne minyak cengkeh dengan emulgel antiacneminyak cengkeh belum pernah dilakukan.
Adapun penelitian yang terkait yang pernah dilakukan adalah Kemampuan Pelepasan dan Daya Antibakteri Kloramfenikol dari Sediaan Krim dan Produk Paten Salep (Hartati, 1994).
D. Manfaat penelitian 1. Manfaat teoritis
Menambah khasanah ilmu pengetahuan khususnya mengenai pengembangan formulasi dan perbandingan efektivitas sediaan topikal antiacne.
2. Manfaat praktis
E. Tujuan Penelitian 1. Tujuan umum
Mendapatkan bentuk sediaan topikal antiacne dengan bahan aktif yang berasal dari bahan alam yaitu minyak cengkeh yang memiliki efektivitas terapi lebih baik serta memenuhi karakter sebagai sediaan topikal.
2. Tujuan khusus
5 BAB II
PENELAAHAN PUSTAKA
A. Jerawat (Acne)
Gambar 1. Patofisiologi jerawat (acne) (Anonim, 2009)
S. epidermidis merupakan salah satu jenis mikrobia patogen Gram Positif berbentuk bulat dengan ukuran berkisar 0,5-1,5 µm. S. epidermidis memiliki karakteristik produksi lapisan film pada dinding sel, yang merupakan hasil sekresi dari teichoic acid. Adanya pembentukan lapisan hasil sekresi tersebut menyebabkan mikrobia ini menjadi patogen (Anonim, 2009).
B. Minyak Cengkeh
Minyak cengkeh merupakan minyak essensial yang berasal dari tanaman cengkeh (Eugenia caryophyllata Thunb.), yang termasuk famili Myrtaceae. Sinonim nama tanaman cengkeh yaitu: Syzygium aromaticum, Caryophyllus aromaticus L., Eugenia aromatic (L.) Baill. (Anonim, 2002 b)
Gambar 2. Morfologi tanaman cengkeh (Anonim, 2002 a)
1. Deskripsi Minyak Cengkeh
7
dalam air; larut 2 bagian dalam 70% alkohol; sangat larut dalam alkohol kuat, eter, asam asetat glasial. 1,035 – 1,060; < -1010’ ; 1,530; titik
didih sekitar 2500C (Anonim, 1995 b).
Minyak cengkeh dapat diperoleh dari kuncup bunga, gagang, maupun bagian daun cengkeh, di mana kandungan minyak cengkehnya berturut-turut adalah 15-18%, 4-6%, dan 2% (Lis-Balchin, 2006).
2. Kandungan Kimia
Komponen utama dalam minyak cengkeh adalah eugenol, eugenol asetat, β-caryophyllene, dan α-humulene. Minyak cengkeh dari bagian
tanaman cengkeh yang berbeda, memiliki kandungan minyak cengkeh dengan konsentrasi yang bervariasi.
Tabel I. Kandungan kimia minyak cengkeh (Lis-Balchin, 2006) Kuncup bunga
cengkeh (%)
Gagang cengkeh (%)
Daun cengkeh (%)
Eugenol 82-88 85-90 75-90
Eugenol asetat 11-27 Kurang dari 5 Kurang dari 10
β-caryophyllene Kurang dari 16 2,5-3,5 15-19
α-humulene Kurang dari 2 0,3-0,4 1,5-2,5
3. Kegunaan
Minyak cengkeh dapat diaplikasikan lokal dan eksternal untuk perawatan sakit gigi, dan infeksi minor pada mulut dan kulit. Minyak cengkeh juga digunakan sebagai antiseptik pada luka terbuka ringan dan dapat digunakan sebagai penurun demam, serta aroma terapi.
S. aureus, S. epidermidis, Bacillus subtilis, B. cereus, Bacillus sp., Listeria monocytogenes, Micrococcus aerogenosa, Kleibsiella sp..
Pada penelitian Nassar et al. (2007) juga ditunjukkan bahwa minyak cengkeh memiliki kemampuan sebagai antioksidan dengan nilai aktivitas scavenging (kemampuan suatu agen dalam menangkap radikal bebas) sebesar 93%, yang hampir sama kemampuannya dengan pembandingnya yaitu butylated hydroxytoluene (BHT) (95%).
C. Krim
Krim merupakan suatu bentuk semisolid yang memiliki satu atau lebih bahan aktif, yang terdispersi atau larut, baik dalam emulsi minyak dalam air (m/a) maupun air dalam minyak (a/m) (Allen, 2005). Pada beberapa sumber, krim dikatakan mirip atau merupakan bagian dari ointment (salep). Untuk krim jenis a/m merupakan water-washable base ointment, di mana cream akan mudah tercuci dengan air, sedangkan untuk krim jenis a/m, dikatakan merupakan bagian dari oleaginous base ointment, di mana terdapat kandungan minyak dan cenderung bersifat oklusif dan tahan lama pada kulit karena tidak mudah tercuci dengan air (Sagarin, Goulden, Klarmann, dan Powers, 1957).
9
penambahan borax, akan mengemulsikan beeswax menjadi garam asam lemak-borax dengan lemak alkohol (Anonim, 2004).
D. Gel dan Emulgel
Gel merupakan sediaan semisolid yang terdiri dari partikel inorganik berukuran kecil maupun partikel organik berukuran besar saling berikatan, yang membentuk suatu bangun tiga dimensi dan liquid berada di dalamnya (Zatz dan Kushla, 1996). Dengan demikian gel merupakan suatu sistem semirigid yang berasal dari fase terdispersi yang saling berikatan membentuk suatu tiga dimensi sehingga membatasi pergerakan dari medium pendispersi (Allen, 2005).
Emulgel merupakan salah satu jenis gel yang dibuat dengan mencampurkan emulsi dan gel pada perbandingan tertentu. Pada formula emulgel terdapat bahan tambahan yang digunakan agar membentuk bentuk sediaan yang stabil, yaitu:
1. Emulsifying agent digunakan untuk menghasilkan emulsi yang stabil, dengan menurunkan tegangan muka antar fase pendispersi dan fase terdispersi, yang pada umumnya memiliki perbedaan polaritas sehingga tidak dapat bercampur. (Pena, 1990).
2. Gelling agent digunakan untuk meningkatkan viskositas dengan membentuk ikatan 3 dimensional yang akan membatasi kinetik dari fase pendispersi
merupakan polimer sintetik dengan bobot molekul tinggi dari asam akrilat (Rowe, Sheskey, & Quinn, 2009).
Gambar 3. Struktur Carbopol
Adapun mekanisme pengentalan yang terjadi pada carbomer adalah reaksi netralisasi pada bagian asam karboksilat ke bentuk garamnya sehingga dapat menghasilkan bentuk gel yang jernih dengan viskositas yang optimum pada pH 7 (Pena, 1990).
E. Uji Sifat Fisik Sediaan Topikal 1. Viskositas
Viskositas merupakan suatu ketahanan suatu cairan untuk mengalir, di mana semakin tinggi viskositas, maka semakin besar pula ketahanannya (Martin, Swarbrick, dan Cammarata, 1993). Evaluasi mengenai viskositas merupakan karakteristik formulasi yang penting pada sediaan semisolid, karena viskositas suatu sediaan semisolid menentukan lama tinggal sediaan di kulit, sehingga obat dapat terpenetrasi dengan baik (Garg, Aggarwal, Garg, dan Singla, 2002).
2. Daya sebar
11
jawab dalam keefektifan dan penerimaan konsumen dalam menggunakan sediaan semisolid. Faktor-faktor yang mempengaruhi daya sebar yaitu: rigiditas sediaan, lama tekanan, temperatur tempat aksi (Garg, Aggarwal, Garg, dan Singla, 2002).
F. Uji Daya Antibakteri
Tujuan dari pengujian ini adalah untuk mengetahui kemampuan suatu agen dalam menghambat maupun membunuh bakteri tertentu. Ada beberapa metode dalam melakukan pengujian daya antibakteri, yaitu:
1. Metode dilusi
2. Metode difusi
Metode difusi mengukur aktivitas antibakteri berdasarkan pengamatan diameter zona jernih yang dihasilkan pada media karena adanya agen antibakteri yang berdifusi dari tempat awal pemberian. Metode ini dilakukan dengan menempatkan agen antibakteri pada media padat yang telah diinokulasikan biakan bakteri (Jawetz, Melnick, dan Adelberg, 1995). Ada beberapa cara dalam melakukan metode difusi ini, yaitu:
a. Cara sumuran
Cara ini dilakukan dengan menginokulasikan bakteri ke media kemudian setelah memadat, dibuat sumuran dengan diameter tertentu dan tegak lurus dengan permukaan media, selanjutnya ke dalam sumuran ini dimasukkan agen antibakteri. Daya antibakteri yang diukur adalah diameter zona jernih yang dihasilkan di sekitar sumuran (Pratiwi, 2008).
b. Cara paper disc
Cara ini dilakukan dengan menginokulasikan bakteri ke media kemudian setelah memadat,paper disc diletakan di atas media yang telah memadat, dan ditetesi dengan agen antibakteri, sehingga agen antibakteri meresap ke dalam paper disc. Daya antibakteri yang diukur adalah diameter zona jernih yang dihasilkan di sekitar disc(Pratiwi, 2008).
13
antibakteri. Faktor-faktor yang dapat mempengaruhi pelepasan agen antibakteri dari basis sediaan topikal di antaranya adalah:
1. Faktor fisika kimia
Faktor fisika kimia yang dapat mempengaruhi pelepasan agen antibakteri dari basis sediaan topikal yaitu:
a. Kelarutan dari agen antibakteri atau afinitas agen antibakteri terhadap pembawa
Agen antibakteri yang sangat larut dalam basis dan memiliki afinitas kuat terhadap bahan pembawanya, menunjukkan koefisien difusi yang rendah, sehingga pelepasan agen antibakteri dari bahan pembawa menjadi lambat, demikian pula sebaliknya.
b. Waktu difusi
Berdasarkan persamaan Higuchi, dapat diketahui bahwa waktu difusi berbanding lurus dengan jumlah agen antibakteri yang dilepaskan dari basis.
Di mana: Q = Jumlah agen antibakteri yang dilepaskan
C0 = Komposisi agen antibakteri mula-mula dalam pembawa
c. Jenis basis sediaan topikal
Jenis basis dari sediaan topikal memiliki sifat yang berbeda-beda, misalnya mengenai pH, viskositas, polaritas, dan lain-lain, sehingga dapat mempengaruhi pelepasan agen antibakteri dari basis (Kavanagh, 1974).
2. Faktor biologis
Faktor biologis yang dapat mempengaruhi pelepasan agen antibakteri dari basis sediaan topikal yaitu:
a. Pertumbuhan bakteri dalam media
Bakteri merupakan makhluk hidup bersel satu (uniseluler) yang memperbanyak diri dengan cara pembelahan sel. Adanya agen antibakteri akan menghambat pertumbuhan bakteri tersebut.
b. Aktivitas antibakteri
Berdasarkan sifat toksisitas selektif, agen antibakteri dapat bersifat menghambat pertumbuhan bakteri (bakteriostatik) dan dapat bersifat membunuh bakteri (bakteriosida) (Jawetz, et.al., 1995).
G. Landasan Teori
15
Dengan demikian, untuk meminimalkan terjadinya jerawat, dapat dilakukan dengan meminimalisasi keberadaan flora alami kulit pendukung jerawat yang berkembang lebih cepat tersebut dengan menggunakan agen antibakteri.
Berdasarkan penelitian Gupta, et al. (2008) minyak cengkeh (Oleum Caryophylli) memiliki daya antibakteri terhadap beberapa jenis bakteri patogen , salah satunya adalah S. epidermidis, yang merupakan salah satu flora alami kulit pendukung terjadinya jerawat. Dengan demikian, minyak cengkeh memiliki potensi untuk diformulasikan menjadi sediaan antiacne.
Krim dan emulgel merupakan sediaan topikal semisolid yang menggunakan proses emulsifikasi dalam membentuk sistemnya. Hal yang membedakan kedua sediaan ini adalah adanya penambahan gelling agent pada emulgel, sedangkan pada krim tidak terdapat penambahan bahan ini. Adanya penambahan gelling agent menyebabkan terbentuknya suatu matriks yang membatasi gerak dari emulsi, di mana bahan aktif ada di dalam sistem emulsi tersebut. Pada krim, bahan aktif terdapat pada sistem emulsi yang tidak dibatasi geraknya oleh matriks, sehingga diprediksi terdapat perbedaan afinitas bahan aktif antara basis krim dengan basis emulgel, sehingga dapat mempengaruhi pelepasan bahan aktif dari sediaan krim dan emulgel.
jerawat. Adanya perbedaan afinitas bahan aktif, yang pada penelitian ini adalah minyak cengkeh, diperkirakan mempengaruhi pelepasan minyak cengkeh dari basis sediaan, sehingga mempengaruhi efektivitas sediaan topikal antiacne dalam menghambat pertumbuhan S. epidermidis.
Penggunaan analisis statistik nonparametrik (i.e. Kruskall-Wallis) dapat digunakan untuk membandingkan kemampuan kedua sediaan topikal antiacne minyak cengkeh dalam menghambat pertumbuhan S. epidermidis, tanpa harus melihat normalitas distribusi data yang diperoleh, sehingga dapat diketahui kedua sediaan topikal antiacne minyak cengkeh berbeda bermakna atau tidak dalam kemampuannya sebagai antibakteri.
H. Hipotesis
17 BAB III
METODE PENELITIAN
A. Jenis dan Rancangan Penelitian
Penelitian ini termasuk penelitian eksperimental analitik, yaitu membandingkan daya antibakteri krim antiacne minyak cengkeh berbeda bermakna atau tidak dengan emulgel antiacne minyak cengkeh melalui analisis statistik komparatif tidak berpasangan.
B. Variabel Penelitian 1. Variabel Utama
a. Variabel bebas
Bentuk sediaan krimantiacnedan emulgelantiacne. b. Variabel tergantung
Diameter zona hambat terhadap S. epidermidis dan sifat fisik yang meliputi viskositas dan daya sebar.
2. Variabel pengacau
a. Variabel pengacau terkendali
b. Variabel pengacau tidak terkendali
Suhu ruangan dan kelembaban ruangan saat penyimpanan.
C. Definisi Operasional
1. Minyak cengkehadalah minyak essensial yang berasal dari gagang tanaman cengkeh (Eugenia caryophyllataThunb.) dan diperoleh dari CV Indaroma. 2. Staphylococcus epidermidis adalah kultur murni bakteri uji S. epidermidis
ATCC 12228 yang diperoleh dari Balai Laboratorium Kesehatan Yogyakarta. 3. Krim antiacne minyak cengkeh adalah sediaan topikal semisolid hasil
emulsifikasi dengan bahan aktif minyak cengkeh yang digunakan untuk mengobati jerawat (acne), sesuai dengan formula yang tercantum pada penelitian ini.
4. Emulgel antiacne minyak cengkeh adalah sediaan topikal semisolid hasil emulsifikasi dan penambahan Carbopol 940 sebagai gelling agent dengan bahan aktif minyak cengkeh yang digunakan untuk mengobati jerawat (acne), sesuai dengan formula yang tercantum pada penelitian ini.
5. Kontrol basis krim antiacne adalah sediaan semisolid hasil emulsifikasi tanpa bahan aktif minyak cengkeh sesuai dengan formula yang tercantum pada penelitian ini dan digunakan sebagai pembanding krim antiacne minyak cengkeh terhadap kemampuannya dalam menghambat atau membunuh S. epidermidis.
19
minyak cengkeh dengan formula yang tercantum pada penelitian ini dan digunakan sebagai pembanding emulgel antiacne minyak cengkeh dalam menghambat atau membunuh S. epidermidis.
7. Sifat fisik sediaan topikalantiacne minyak cengkeh adalah parameter yang digunakan untuk mengetahui kualitas sediaan topikal antiacne minyak cengkeh yang meliputi daya sebar dan viskositas.
8. Daya antibakteri sediaan topikal antiacne minyak cengkeh adalah kemampuan sediaan topikalantiacne minyak cengkeh untuk menghambat atau membunuh S. epidermidis yang ditunjukan melalui diameter zona hambat yang dihasilkan dibandingkan dengan masing-masing kontrol basis sediaan topikal antiacne.
9. Diameter zona antimikrobial adalah parameter daya antibakteri berupa diameter area jernih yang dihasilkan agen antibakteri dibandingkan dengan kontrol negatif.
D. Bahan dan Alat Penelitian 1. Bahan
air, media Nutrient Broth (Oxoid), Muller-Hinton Agar (Oxoid), minyak cengkeh (kontrol positif), etanol sebagai pelarut minyak cengkeh.
2. Alat
Seperangkat alat gelas (Pyrex), cawan petri, tabung reaksi, jarum ose, alat pembuat sumuran no.4 (diameter 0,8 cm), labu Erlenmeyer, pipet ukur, vortex, neraca, mixer, waterbath, viscometer seri VT 04 (RION-JAPAN), alat pengukur daya sebar.
E. Tata Cara Penelitian 1. Identifikasi bahan
Bahan yang digunakan pada penelitian ini, yaitu:
a. Minyak cengkeh yang merupakan minyak essensial dari gagang tanaman cengkeh diperoleh dari CV Indaroma Yogyakarta dan telah diuji identitasnya.
b. Kultur murni S. epidermidisATCC 12228 diperoleh dari Dinas Kesehatan Propinsi D.I. Yogyakarta, Balai Laboratorium Kesehatan Yogyakarta dan telah diuji kemurniannya.
2. Verifikasi sifat fisik minyak cengkeh
Verifikasi sifat fisik minyak cengkeh yang dilakukan pada penelitian ini, meliputi:
a. Verifikasi indeks bias minyak cengkeh
21
prisma ditutup dan ujung refraktometer diarahkan ke arah cahaya terang, sehingga melalui lensa skala dapat dilihat dengan jelas. Nilai indeks bias minyak cengkeh ditunjukkan oleh garis batas yang memisahkan sisi terang dan sisi gelap pada bagian atas dan bawah.
b. Verifikasi bobot jenis minyak cengkeh
Bobot jenis minyak cengkeh diukur dengan menggunakan piknometer yang telah dikalibrasi, dengan menetapkan bobot piknometer kosong dan bobot air, pada suhu 250C. Piknometer diisi dengan minyak cengkeh, dan kondisikan suhu hingga 250C, kemudian piknometer ditimbang. Bobot piknometer yang telah diisi minyak cengkeh dikurangkan dengan bobot piknometer kosong. Bobot jenis minyak cengkeh merupakan perbandingan antara bobot minyak cengkeh dengan bobot air dalam piknometer, pada suhu 250C.
3. Uji Daya Antibakteri Minyak Cengkeh terhadap S. epidermidis a. Penentuan konsentrasi minyak cengkeh
Minyak cengkeh dibuat dalam beberapa seri konsentrasi yaitu 10, 15, 20, 25, 50, 75, dan 100 %, dengan pelarut etanol 96%.
b. Pembuatan stok bakteri S. epidermidis
epidermidis dan diinokulasikan secara goresan, inkubasi selama 24 jam pada suhu 370C dalam inkubator.
c. Pembuatan suspensi bakteri
Diambil 1 ose koloni bakteri S. epidermidisdari stok bakteri, dimasukkan ke dalam tabung reaksi yang telah berisi media Nutrient Broth(NB) steril, inkubasi selama 24 jam pada suhu 370C dalam inkubator, selanjutnya kekeruhan suspensi bakteri S. epidermidis disesuaikan dengan standar 0,5 Mac Farland (1,5 x 108CFU/mL) (Bonang dan Koeswardono, 1982). d. Pembuatan kontrol media
Media MHA steril dituang ke dalam cawan petri, biarkan memadat, kemudian diinkubasi selama 24 hingga 48 jam dengan suhu 370C. Setelah diinkubasi, diamati dan dibandingkan dengan perlakuan.
e. Pembuatan kontrol pertumbuhan bakteri uji S. epidermidis
23
f. Uji daya antibakteri minyak cengkeh terhadap S. epidermidis dengan metode difusi sumuran
4. Pembuatan krim antiacne minyak cengkeh
Formula standar krim dalam 100 g (Harry dan Wilkinson, 1973)
R/ Beeswax 10,0
Mineral oil 20,0
Lanolin 3,0
Borax 0,7
Hydrogenated vegetable oil 25,0
Antioxidant 0,5
Sorbitan Stearate 5,0
Polysorbate60 2,0
Water 33,8
Perfume, preservatives q.s
Dari formula tersebut di atas dilakukan modifikasi sebagai berikut: Tabel II. Formula kontrol basis krim antiacnedan krimantiacne
minyak cengkeh Material Kontrol basis krim
antiacne(g)
Krim antiacneminyak cengkeh (g)
Minyak Cengkeh - 15,0
Beeswax 19,0 19,0
Parafin cair 16,0 1,0
Span 80 13,2 8,4
Tween 80 16,8 21,6
Gliserin 2,0 2,0
Borax 1,0 1,0
Aquades 32,0 32,0
25
5. Pembuatan emulgel antiacne minyak cengkeh
Formula standar emulgeldalam 100 g (Mohamed, 2004)
R/ Chlorphenesin 0,5
Carbopol 934 1,0
Liquid Parafin 5,0
Tween 20 0,6
Span 20 0,9
Propilenglikol 5,0
Etanol 2,5
Metil paraben 0,03
Propil paraben 0,01
Aquades ad. 100
Dari formula tersebut di atas dilakukan modifikasi sebagai berikut: Tabel III. Formula kontrol basis emulgel antiacnedan emulgel
antiacne minyak cengkeh Material Kontrol basis emulgel
antiacne (g)
Emulgel antiacne minyak cengkeh (g)
Minyak Cengkeh - 15,0
Carbopol 940 2,0 2,0
NaOH 20 %b/v 0,5 0,5
Parafin cair 16,0 1,0
Span 80 14,1 3,6
Tween 80 15,9 26,4
Gliserin 2,0 2,0
Aquades 49,5 49,5
Cara pembuatan kontrol basis emulgel antiacnedan emulgel antiacne minyak cengkeh:
Emulsi selanjutnya ditambahkan ke dalam Carbopol 940 yang telah dikembangkan oleh sebagian aquades dari formula dengan kecepatan putar 400 rpm selama 10 menit. NaOH 20 %b/v ditambahkan dan pengadukkan dilanjutkan selama 5 menit.
6. Uji sifat fisik sediaan topikal antiacne minyak cengkeh
Sifat fisik sediaan topikal antiacne minyak cengkeh yang diuji pada penelitian ini meliputi:
a. Uji viskositas
Pengukuran viskositas dilakukan dengan menggunakan ViscosimeterRion seri VT 04. Sediaan dimasukan ke dalam wadah dan dipasang pada portable viscotester. Viskositas sediaan diketahui dengan mengamati gerakan jarum penunjuk viskositas. Pengujian ini dilakukan 1 kali, yaitu 48 jam setelah sediaan selesai dibuat.
b. Uji daya sebar
Satu gram sediaan diletakkan di tengah kaca bulat berskala. Di atas sediaan diletakkan kaca bulat lain dan pemberat sehingga kaca bulat dan pemberat, 125 g, didiamkan selama 1 menit, kemudian dicatat penyebarannya. Pengujiaan ini dilakukan 1 kali, yaitu 48 jam setelah sediaan selesai dibuat
7. Uji daya antibakteri sediaan topikal antiacne minyak cengkeh terhadap S. epidermidisdengan metode difusi sumuran
27
sumuran diisi 100 mg krim antiacne minyak cengkeh; 100 mg kontrol basis krim antiacne; 100 mg emulgel antiacne minyak cengkeh ; 100 mg kontrol basis emulgel antiacne; 50 µl minyak cengkeh sebagai kontrol positif; 50 µl etanol sebagai kontrol pelarut. Cawan petri dilapisi dengan menggunakan plastic wrab, kemudian diinkubasi selama 48 jam pada suhu 370C. Diameter zona hambat yang dihasilkan diamati dan diukur pada jam 12, 24 dan ke-48.
F. Analisis Data
28
A. Identifikasi Bahan
Identifikasi bahan perlu dilakukan untuk menjamin bahwa bahan yang diuji sesuai dengan tujuan penelitian, sehingga tidak membiaskan hasil penelitian. Pada penelitian ini, minyak cengkeh yang digunakan merupakan minyak essensial dari gagang tanaman cengkeh yang diperoleh dari CV Indaroma Yogyakarta serta telah diuji identitasnya, dengan Certificate of Analysis (CoA) terlampir (Lampiran 1).
Kultur murni merupakan biakan bakteri yang berasal dari satu spesies bakteri atau perbanyakan 1 sel bakteri (Jutono,et. al., 1980). Pada penelitian ini, S. epidermidis ATCC 12228 digunakan sebagai bakteri uji, yang diperoleh dari Dinas Kesehatan Propinsi D.I. Yogyakarta, Balai Laboratorium Kesehatan Yogyakarta dan telah diuji kemurniannya. Surat keterangan identitas kultur S. epidermidis terlampir (Lampiran 2).
B. Verifikasi Sifat Fisik Minyak Cengkeh
29
Tabel IV. Verifikasi sifat fisik minyak cengkeh CV. Indaroma Sifat Fisik Teoritis
(Anonim, 1995 b)
Certificate of
Analysis (CoA) Verifikasi
Indeks bias 1,530 1,530 `1,523 ± 0,020
Bobot jenis 1,035-1,060 1,040 1,021± 0,014
Dari hasil yang diperoleh, dapat diketahui bahwa rentang indeks bias dan bobot jenis minyak cengkeh yang diperoleh, berada dalam rentang teoritis berdasarkan pada United State Pharmacopeia: The National Formulary (1995). Dengan demikian, minyak essensial yang diperoleh dari CV Indaroma sesuai dengan CoA dan teroritis (Anonim, 1995 b), dan merupakan minyak essensial yang berasal dari tanaman cengkeh.
C. Uji Daya Antibakteri Minyak Cengkeh terhadap S. epidermidis Bahan aktif yang digunakan pada formulasi sediaan topikal antiacne minyak cengkeh pada penelitian ini adalah minyak cengkeh yang berasal dari gagang tanaman cengkeh. Pada penelitian Gupta, et. al. (2008), minyak cengkeh memiliki daya antimikrobial terhadap beberapa jenis bakteri patogen, salah satunya adalah S. epidermidis.
Dari hasil yang diperoleh, didapat diameter zona hambat minyak cengkeh terhadap S. epidermidis(Lampiran 4) sebagai berikut:
Gambar 4. Diagram hasil pengukuran rerata diameter zona hambat minyak cengkeh terhadap S. epidermidis
31
maka dipilihlah konsentrasi 15% untuk formulasi sediaan topikal antiacne minyak cengkeh.
D. Formulasi Sediaan Topikal AntiacneMinyak Cengkeh
Pada formulasi sediaan topikal antiacne minyak cengkeh dalam penelitian ini, dipilih bentuk sediaan krim dan emulgel dengan mempertimbangkan bahan aktif yang digunakan pada penelitian ini adalah minyak cengkeh yang bersifat lipoid, sehingga dipilih suatu bentuk sediaan yang merupakan sistem emulsi agar bahan aktif dapat diaplikasikan dengan nyaman oleh konsumen. Selain itu, kedua bentuk sediaan ini telah banyak digunakan di pasaran karena kenyamanan saat aplikasi.
dan fase air merupakan medium dispersinya, sehingga pori-pori tidak tertutupi dan sediaan tidak memperparah penyumbatan yang telah ada.
Pada formulasi sediaan topikal antiacne minyak cengkeh, dibuat juga kontrol basis sediaan topikal antiacne untuk masing-masing sediaan topikal antiacne minyak cengkeh. Kontrol basis sediaan topikal antiacne berperan sebagai pembanding kemampuan daya antibakteri dari sediaan topikal antiacne minyak cengkeh terhadap S. epidermidis. Dengan kata lain, kontrol basis sediaan topikal antiacne merupakan faktor koreksi pengamatan daya antibakteri sediaan topikal antiacne minyak cengkeh, sehingga dapat diketahui diameter zona antimikrobial yang dihasilkan sediaan topikal antiacne minyak cengkeh berasal dari bahan aktif sediaan topikal antiacne minyak cengkeh, bukan dari basisnya. Pada formulasi kontrol basis sediaan topikalantiacne, minyak cengkeh digantikan oleh parafin cair yang merupakan fase minyak pada sistem emulsi. Pertimbangan parafin cair untuk menggantikan posisi minyak cengkeh adalah untuk menyamakan jumlah fase minyak dan meminimalkan pengaruh faktor eksternal dalam formulasi sediaan topikal antiacne minyak cengkeh untuk melepaskan bahan aktif.
33
topikal, dan minyak cengkeh diasumsikan sebagai pengganti fase minyak ini. Berdasarkan hasil perhitungan nilai rHLB didapat nilai rHLB dari kontrol basis cream, anti acne cream, kontrol basis emulgel, anti acne emulgel berturut-turut sebagai berikut: 10,3; 12,0; 10; dan 13,75 (Lampiran 5). Penentuan nilai rHLB sistem ini penting dilakukan dalam merancang sediaan topikal, untuk menentukan HLB surfaktan yang akan digunakan agar dihasilkan sediaan topikal yang stabil.
Untuk memastikan karakteristik sistem emulsi yang diformulasikan, maka dilakukan pengujian tipe emulsi dengan metode pengenceran. Metode pengenceran ini relatif lebih praktis dan mudah, dengan cara melakukan pengenceran sediaan baik menggunakan air maupun minyak cengkeh. Berikut merupakan gambar hasil pengenceran sediaan:
a b
Gambar 5. Pengenceran sediaan krim antiacne minyak cengkeh
a. menggunakan air b. menggunakan minyak
a b
Gambar 6. Pengenceran sediaan emulgelantiacne minyak cengkeh a. menggunakan air b. menggunakan minyak
Pemisahan fase air
Dari gambar di atas dapat dilihat bahwa baik sediaan krim antiacne minyak cengkeh maupun sediaan krim antiacne minyak cengkeh tidak pecah ketika ditambahkan air, sedangkan ketika ditambahkan minyak, sistem emulsi menjadi pecah yang ditunjukkan dengan adanya pemisahan fase air dan minyak. Dengan demikian, dapat dipastikan bahwa sistem emulsi yang ada pada sediaan topikal antiacneminyak cengkeh memiliki karakteristik sistem emulsi M/A.
Pada formulasi sediaan topikal antiacne minyak cengkeh dalam penelitian ini digunakan emulgator Tween 80 dan Span 80 yang termasuk golongan surfaktan nonionik. Emulgator yang termasuk golongan nonionik menstabilkan sistem emulsi dengan menghasilkan lapisan film yang dapat menurunkan tegangan antar muka kedua fase. Akan tetapi, emulgator golongan nonionik ini kurang kuat dalam menstabilkan sistem emulsi, sehingga digunakan co-surfaktan yaitu penyabunan Beeswax-borax untuk membantu menstabilkan sistem emulsi.
35
Berikut merupakan hasil formulasi sediaan anti acne cream (Lampiran 6) dan sediaan topikal anti acne emulgel(Lampiran 7):
a b
Gambar 7. Sediaan topikal anti acneminyak cengkeh
a. krim antiacne minyak cengkeh b. emulgel antiacneminyak cengkeh Penetapan pH sediaan topikal antiacne minyak cengkeh juga penting untuk diperhatikan agar tidak mengiritasi kulit, sehingga pH sediaan topikal antiacne minyak cengkeh dibuat pada rentang pH kulit yaitu 4,5-6,5. Berikut merupakan hasil pengukuran pH sediaan topikal anti acne minyak cengkeh (Lampiran 8):
Tabel V. Rerata hasil pengukuran pH sediaan topikal antiacne minyak cengkeh
Jenis Sediaan ± SD
Anti acne cream 5,8 ± 0,13 Anti acne emulgel 5,2 ± 0,23
Dari hasil pengukuran pH sediaan topikal antiacne minyak cengkeh di atas, dapat diketahui bahwa pH sediaan topikal antiacne minyak cengkeh berada dalam rentang pH kulit, sehingga dapat meminimalkan resiko iritatif pada kulit.
E. Uji Sifat Fisik Sediaan Topikal Antiacne Minyak Cengkeh
Pengukuran sifat fisik dari sediaan topikal pada penelitian ini dilakukan satu kali, setelah 48 jam pembuatan sediaan. Hal ini dimaksudkan untuk memberi waktu bagi sediaan topikal dalam membentuk sistemnya dengan sempurna, dan diasumsikan pada waktu itu, energi geser yang ada akibat pencampuran telah hilang.
Viskositas merupakan suatu tahanan dari suatu sediaan untuk mengalir, dimana semakin besar viskositas, maka semakin besar pula tahanannya untuk mengalir (semakin kental). Viskositas sediaan topikal dapat mempengaruhi aplikasi pada kulit, pelepasan senyawa aktif, dan pengeluaran sediaan dari wadah. Apabila sediaan topikal terlalu kental, maka aplikasi pada kulit akan sulit dilakukan dengan merata dan pergerakkan dari droplet-droplet semakin kecil sehingga fase minyak, di mana senyawa aktif pada sediaan topikal ini akan tertahan dan sulit dilepaskan. Namun, apabila terlalu encer aplikasi pada kulit atau jerawat juga akan sulit dilakukan, karena kontak dengan kulit tidak bertahan lama.
37
Tabel VI. Rerata pengukuran sifat fisik sediaan topikal anti acne Jenis Sediaan Viskositas (dPa.s) Daya Sebar (cm) Krim antiacne minyak cengkeh 322,86 ± 35,46 3,86 ± 0,68 Emulgel antiacne minyak cengkeh 292,86 ± 39,04 4,2 ± 0,17
Dari data di atas dapat diketahui bahwa viskositas sediaan topikal antiacne minyak cengkeh relatif tinggi. Pemilihan rentang viskositas ini mempertimbangkan untuk kemudahan dan kenyamanan konsumen dalam aplikasi sediaan topikal antiacne minyak cengkeh ke tempat aplikasi, yaitu jerawat.
Selanjutnya, dilakukan pengolahan data secara statistik untuk mengetahui apakah terdapat perbedaan viskositas maupun daya sebar dari jenis sediaan topikal antiacne minyak cengkeh. Berdasarkan hasil pengujiaan statistik yang dilakukan, didapat bahwa penyebaran distribusi data sifat fisik, baik pada viskositas maupun daya sebar jenis sediaan tidak normal. Hal ini ditunjukkan dengan nilai p<0,05 yang diperoleh (Lampiran 11).
Tabel VII. Hasil perhitungan distribusi data sifat fisik sediaan topikal antiacneminyak cengkeh
Jenis Sediaan
Viskositas Daya sebar
Kolmogorov-Smirnov
Shapiro-Wilk Kolmogorov-Smirnov
Shapiro-Wilk
Krim antiacne minyak
cengkeh 0,200 0,745 0,047 0,060
Emulgel antiacne
minyak cengkeh 0,200 0,870 0,200 0,674
Pada data daya sebar sediaan topikal antiacne minyak cengkeh, diketahui bahwa distribusi data tidak normal yang ditunjukkan dengan nilai p<0,05, sehingga data daya sebar dianalisis dengan menggunakan analisis statistik non-parametrik, Mann-Whitney. Berdasarkan data yang diperoleh, nilai p=0,179 (p>0,05), sehingga dapat diketahui bahwa daya sebar sediaan topikal antiacne minyak cengkeh tidak berbeda.
Dengan demikian, melalui pengujian sifat fisik sediaan topikal antiacne minyak cengkeh ini dapat diketahui bahwa sifat fisik krim antiacne minyak cengkeh tidak berbeda dengan emulgel antiacne minyak cengkeh, sehingga dapat mendukung dalam pengamatan uji daya antimikrobial sediaan topikal antiacne minyak cengkeh terhadap S. epidermidis.
F. Uji Daya Antibakteri Sediaan Topikal Antiacne Minyak Cengkeh terhadap S. epidermidisdengan Metode Difusi Sumuran
39
Minyak cengkeh dengan kandungan kimia yang mengandung senyawa fenol relatif tinggi, akan berinteraksi dengan sel bakteri melalui proses adsorbsi yang melibatkan ikatan hidrogen, sehingga akan terbentuk kompleks protein. Akan tetapi, ikatan yang terjadi pada kompleks ini relatif lemah, sehingga akan segera terurai dan kemudian diikuti penetrasi fenol ke dalam sel dan menyebabkan denaturasi protein, dan pada akhirnya dapat menyebabkan sel bakteri lisis (Parwata dan Dewi, 2008).
Minyak cengkeh yang tidak diformulasikan ke dalam bentuk sediaan topikal antiacne dapat langsung berdifusi dan berinteraksi langsung dengan bakteri uji dan menghambat atau membunuh S. epidermidis, sedangkan pada minyak cengkeh yang telah diformulasikan ke dalam bentuk sediaan topikal antiacne, kecepatan difusi lebih lambat. Hal ini dikarenakan adanya afinitas dari bahan aktif dengan basis sediaan topikal yang mempengaruhi pelepasan bahan aktif sehingga agar bahan aktif dapat berinteraksi dengan bakteri uji, bahan aktif harus dapat lepas dari basis terlebih dahulu.
Keterangan gambar:
1. Kontrol positif (minyak cengkeh 15%)
2. Kontrol negatif (etanol 96%) 3. Kontrol basis emulgel
antiacne
4. Emulgel antiacne minyak cengkeh
5. Kontrol basis krim antiacne 6. Krim antiacne minyak
cengkeh
Gambar 8. Uji daya antibakteri sediaan topikal antiacne minyak cengkeh terhadap S. epidermidis
Pada pengujian daya hambat ini, dalam satu cawan petri terdapat 6 buah sumuran yang diisi dengan: (1) minyak cengkeh (15%); (2) etanol 96%; (3) kontrol basis emulgelantiacne; (4) emulgel antiacne minyak cengkeh; (5) kontrol basis krim antiacne; (6) krim antiacne minyak cengkeh. Pengisian keenam sumuran ini dengan perlakuan tersebut dimaksudkan untuk meminimalkan perbedaan kondisi setiap perlakuan dalam satu replikasi.
Suatu agen antibakteri dikatakan memiliki potensi daya antibakteri apabila agen antibakteri tersebut memiliki kemampuan dalam menghambat ataupun membunuh bakteri dibandingkan dengan kontrol negatifnya. Pada penelitian ini, sediaan topikal antiacnemengandung agen antibakteri dan potensi antibakteri dari sediaan topikal antiacne ini dilihat dengan membandingkannya dengan kontrol negatifnya yaitu kontrol basis sediaan topikal masing-masing (krim antiacne
1 2
3
4 5
41
minyak cengkeh dengan kontrol basis krim, dan emulgel antiacne minyak cengkeh dengan kontrol basis emulgel). Minyak cengkeh (15%) merupakan agen antibakteri yang tidak diformulasikan untuk melihat perbedaan efektivitas agen antibakteri ketika diformulasikan dengan tidak diformulasikan, dan potensi antibakterinya dibandingkan dengan etanol 96% sebagai kontrol pelarut.
Pada penelitian ini, dilakukan 3 kali pengamatan, yaitu 12, 24, dan 48 jam. Pemilihan waktu pengamatan ini berdasarkan pada kurva pertumbuhan dari bakteri, yang secara tidak langsung juga dapat mempengaruhi efektivitas dari suatu agen antibakteri. Pada pengamatan 12 dan 24 jam merupakan fase awal dan akhir dari bakteri berada pada log phase, di mana pada log phase ini bakteri sedang aktif membelah. Pada pengamatan 48 jam bakteri telah masuk ke dalam stationary phase, sehingga pada fase ini bakteri tidak lagi membelah dan terjadi penumpukan metabolit toksin sekunder yang juga berbahaya bagi bakteri tersebut.
Berikut merupakan hasil pengamatan uji daya antibakteri terhadap S. epidermidis(Lampiran 10):
Tabel VIII. Hasil pengukuran diameter zona hambat terhadap S. epidermidis Jenis Perlakuan Diameter rata-rata zona hambat ± SD (mm)
12 jam 24 jam 48 jam
Emulgel antiacneminyak cengkeh 9,93 ± 3,86 10,71 ± 3,60 11,14 ± 4,30 Krim antiacneminyak cengkeh 7,57 ± 2,76 7,64 ± 1,75 8,36 ± 2,66
Kontrol basis emulgelantiacne 0 0 0
Kontrol basis krim antiacne 1,93 ± 1,97 1,14 ± 2,04 1,43 ± 2,09 Kontrol positif (minyak cengkeh 15%) 18,64 ± 5,41 18,71 ± 5,61 18,57 ± 6,21 Kontrol negatif (etanol 96%) 0,14 ± 0,38 0,21 ± 0,57 0,14 ± 0,38
sediaan topikal antiacne pada pengamatan 12, 24, dan 48 jam, masing-masing terdistribusi tidak normal, yang ditunjukkan dengan nilai p<0,05.
Tabel IX. Hasil perhitungan distribusi data zona antimikrobial sediaan topikal anti acneminyak cengkeh dan kontrol basis antiacne terhadap S.
epidermidis Jenis
Sediaan
12 jam 24 jam 48 jam
Kolmogorov -Smirnov Shapiro-Wilk Kolmogorov -Smirnov Shapiro-Wilk Kolmogorov -Smirnov Shapiro-Wilk Emulgel antiacne minyak cengkeh
0,123 0,065 0,055 0,252 0,070 0,186
Krim antiacne minyak cengkeh
0,200 0,678 0,200 1,71 0,200 0,663
Kontrol basis krim
antiacne
0,003 0,007 0,000 0,010 0,001 0,01
Dengan demikian, untuk menganalisis perbedaan zona hambat sediaan topikal antiacne minyak cengkeh dan kontrol basis sediaan topikal antiacne digunakan statistik non-parametrik, yaitu Kruskall-Wallis. Dari hasil yang diperoleh dapat diketahui bahwa daya hambat sediaan topikal antiacne minyak cengkeh dan basis sediaan topikal antiacne berbeda yang ditunjukkan dengan nilai p berturut-turut untuk pengamatan 12, 24, dan 48 jam adalah 0,003; 0,001; dan 0,001 (p < 0,05). Dengan demikian perlu dilakukan post hocMann-Whitney untuk mengetahui kelompok yang berbeda.
43
yang bermakna, sehingga dapat diketahui bahwa sediaan topikal antiacne minyak cengkeh memiliki daya antibakteri terhadap S. epidermidisyang menggambarkan sediaan topikal antiacne minyak cengkeh yang diformulasikan pada penelitian ini memiliki efek.
Dari hasil pengamatan diketahui bahwa kontrol basis krim antiacne menghasilkan zona hambat walau tidak sebesar sediaan topikal krim antiacne minyak cengkeh. Adanya zona hambat pada kontrol basis krim ini, diperkirakan karena adanya kandungan borax. Borax biasa digunakan juga sebagai bahan pengawet (preservative agent) (Rowe, et.al., 2009).
Dari hasil yang diperoleh diketahui bahwa daya antibakteri krim antiacne minyak cengkeh tidak berbeda dengan emulgel antiacne minyak cengkeh, sehingga bertentangan dengan hipotesis yang diambil, di mana daya antibakteri sediaan topikal antiacne minyak cengkeh berbeda bermakna.
pertumbuhan bakteri juga telah dikontrol dengan adanya kontrol pertumbuhan bakteri dan pertumbuhan bakteri yang merata dalam cawan petri.
45 BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
A. KESIMPULAN
Krim antiacne minyak cengkeh dan emulgel antiacne minyak cengkeh tidak berbeda dalam kemampuannya menghambat atau membunuh S.epidermidis.
B. SARAN
1. Perlu dilakukan studi tipe sediaan lain, seperti oleogel, untuk meningkatkan efektivitas daya antibakteri terhadap pertumbuhan bakteri yang berhubungan dengan jerawat.
2. Perlu dilakukan optimasi formula dan proses pembuatan sediaan topikal antiacne minyak cengkeh untuk mendapatkan formula dan proses pembuatan yang optimum.
46
Turkiish Clove (Syzygium aromaticumL.), BioResources,2 (2), 265-269 Allen, L. V., 2002, The Art, Science, and Technology of Pharmaceutical
Compounding,2nd Ed., 301, 308-310, United State of America: American Pharmaceutical Association
Allen, L. V., Popovich, N. G., Ansel, H. C., 2005, Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery System, 8th Ed., 381, 424, Lippincott Williams and Wilkins, USA.
Anonim, 1995 a, Farmakope Indonesia, Edisi IV, 6-8, 1030, Departemen Kesehatan Republik Indonesia, Jakarta
Anonim, 1995 b, The United State Pharmacopeia: The National Formulary, 12250, USPC Inc., United State of America
Anonim, 1998, Mayo Foundation for Medical Education and Reserch (MFMER), http://www.mayoclinic.com/health/medical/IM01841, diakses tanggal 12 Januari 2010
Anonim, 2002a, Herbdata New Zealand,
http://www.herbdatanz.com/clove_usd1926_picture_monograph.htm, diakses tanggal 15 Desember 2009
Anonim, 2002 b, Flos Caryophylli, WHO Monographs on Selected Medicinal Plants, Volume 2, 45-52, World Health Organization, Geneva
Anonim, 2004, Snowdrift Farm Inc.,
http://www.snowdriftfarm.com/what_is_hlb.html, diakses tanggal 1 Januari 2010
Anonim, 2009, EMBL-EBI,
http://www.ebi.ac.uk/2can/genomes/bacteria/Staphylococcus_epidermidis. html, diakses tanggal 30 Agustus 2009
Anonim, 2009, EMBL-EBI
http://www.ebi.ac.uk/2can/genomes/bacteria/Staphylococcus_epidermidis. html, diakses tanggal 30 Agustus 2009
47
Propionibacterium acnes and Staphylococcus epidermidis: Implications for Chronic Inflammatory Acne, Arch Immunol Ther Exp (Warsz), 53 (1), 79-85
Bonang, G dan Koeswardono, E. S., 1982, Mikrobiologi Kedokteran untuk Laboratorium dan klinik, 190, Gramedia, Jakarta
Dipiro, J. T., Talbert, R. L., Yee, G. C., Matzke, G. R., Wells, B. G., Posey, L. M., 2005, Pharmacotheraphy: A Pathophysiologic Approach, 6th ed., 1755-1757, The McGraw-Hill Companies, Inc., United State of America
Garg, A., Aggarwal, D., Garg, S., & Singla, A., 2002, Spreading of Semisolid Formulation: An Update, Pharmaceutical Technology, September 2002, 84-102, www. pharmtech.com, diakses tanggal 20 Agustus 2009
Gupta, C., Garg, A. P., Uniyal, R. C., Kumari, A., 2008, Antimicrobial Activity of Some Herbal Oils Against Common Food-Borne Pathogens, African Journal of Microbiology Research,2, 258-261
Hartati, S., 1994, Kemampuan Pelepasan dan Daya Antibakteri Kloramfenikol dari Sediaan Krim dan Produk Paten Salep, Majalah Farmasi Indonesia, 5 (2), 81-86
Jawetz, E., Melnick, J., & Adelberg, E., 1995, Medical Microbiology, 20, 160,627-629, Kedokteran EGC, Jakarta
Jenkins, G. L., Francke D. E., Brecht E. A., dan Sperandio G. J., 1957, Ointments and Ointment-type Preparations, The Art of Compounding, 338, McGraw-Hill Book Company, Inc., United State of America
Jutono, Joedoro, S., Sri Hartadi, Siti Kabirun, S., Suhardi, dan Soesanto, 1980, Pedoman Praktikum Mikrobiologi Umum, 73, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta
Kavanagh, F., 1974, Microbiological Diffusion Assay, Pharmaceutical Technology, Vol. 63, 1459-1462
Lis-Balchin, M., 2006, Aromatheraphy: A Guide for Healthcare Professionals, Edisi 1, 170-173, Pharmaceutical Press, London
Martin, A., Swarbrick, J., & Cammarata, A., 1993, Farmasi Fisik: Dasar-Dasar Farmasi Fisik dalam Ilmu Farmasetik, ,Universitas Indonesia Press, Jakarta
Myrtasceae) and Their Antioxidant Activity, Laporan Penelitian, University of Texas at Austin, Austin, United State of America
Parwata, I. M. O. A. dan Dewi, P. F. S., 2008, Isolasi dan Uji AKtivitas Antibakteri Minyak Atsiri dari Rimpang Lengkuas (Alpinia galangal L.), Jurnal Kimia 2 (2), 100-104
Pratiwi, S. T., 2008, Mikrobiologi Farmasi, 188-191, Erlangga, Jakarta
Pelczar, M. J., dan Chan, E. C., 1988, Mikrobiota Normal Tubuh Manusia, Dasar-Dasar Mikrobiologi, 249-251, Universitas Indonesia (UI-Press), Jakarta Pena, L. E., 1990, Gel Dossage Forms: Theory, Formulation, and Processing. In
Osborne, D. W., dan Amann, A. H.,Topical Drug Delivery Formulations 381-387, Marcel Dekker Inc., New York.
Rowe, R. C., Sheskey, P. J., & Quinn, M. E., 2009,Handbook of Pharmaceutical Excipients, 6th Ed., 110-113, 779-780, Royal Pharmaceutical Society, United State of America
Sagarin, E., 1957, Cosmetic Science and Technology, 147-181, Interscience Publisher, Inc., London.
Walters, H. A., & Roberts, M. S., 2008, Dermatologic, Cosmeceutic, and Cosmetic Development: Therapeutic and Novel Approaches, 162, 243, Informa Healthcare USA, Inc., New York.
49 LAMPIRAN
51
Lampiran 3. Verifikasi sifat fisik minyak cengkeh CV Indaroma a. Indeks Bias
ns = np+ 0,0003 (Tp + Ts) ns = np+ 0,0003 (27 + 25) ns = np+ 0,0003 (2) ns = np+ 0,0006
Replikasi np ns
1 1,550 1,5506
2 1,497 1,4976
3 1,525 1,5256
4 1,532 1,5326
5 1,510 1,5106
Rata-rata ± SD 1,5234 ± 0,020
b. Bobot jenis
1 2 3 4
Bobot pikno
(g) 24,2357 23,8867 23,2497 23,6086
Bobot piknometer
+ air (g)
34,2454 33,8506 33,2379 33,7078
Bobot air (g) 10,0097 9,99639 9,9882 10,0992
Kerapatan air (250C)
(g/ml)
0,99602 0,99602 0,99602 0,99602
Volume air
1 2 3 4 Bobot
piknometer (g)
24,2357 23,8867 23,2497 23,6086
Bobot piknometer +
minyak cengkeh (g)
34,6271 34,1505 33,2959 33,8455
Bobot minyak cengkeh (g)
10,3914 10,2638 10,0462 10,2369
Volume minyak cengkeh (ml)
10,0497 10,0037 10,0281 10,1396
ρminyak cengkeh 1.038 1.027 1.006 1.014
53
Lampiran 4. Uji Daya Antibakteri Minyak Cengkeh terhadap S. epidermidis
Konsentrasi (%)
Diameter zona antibakteri (mm) Diameter zona hambat ± SD (mm)
1 2 3
10 17.0 16.0 14.0 15.67 ± 1.53
15 20.0 17.0 20.0 19.00 ± 1.73
20 16.0 18.0 19.0 17.67 ± 1.53
25 38.0 26.0 23.0 29.00 ± 7.94
Kontrol negatif (etanol)
0.0 17.0 0.0 5.67 ± 9.81
25 20.0 28.0 20.0 22.67 ± 4.62
50 17.0 19.0 19.0 18.33 ± 1.15
75 14.0 15.0 17.0 15.33 ± 1.53
100 20.0 17.0 19.0 18.67 ± 1.53
Kontrol negatif (etanol)
Lampiran 5. Perhitungan nilai rHLB sistem emulsi
a. Sediaan topikal basis cream anti acne minyak cengkeh
b. Sediaan topikal basis emulgel anti acne minyak cengkeh
c. Sediaan topikal cream anti acne minyak cengkeh
55
Lampiran 6. Sediaan topikal krimantiacneminyak cengkeh
Replikasi 1 Replikasi 2
Replikasi 3 Replikasi 4
Replikasi 5 Replikasi 6
Lampiran 7. Sediaan topikal emulgelantiacneminyak cengkeh
Replikasi 1 Replikasi 2
Replikasi 3 Replikasi 4
Replikasi 5 Replikasi 6
57
Lampiran 8. Pengukuran pH sediaan topikal antiacneminyak cengkeh
Replikasi Kontrol basis
cream Kontrol basis emulgel Anti acne cream Anti acne emulgel
I 5 5 5.8 5.1
II 5.8 5.2 5.8 5
III 5.9 5.6 5.8 5.4
IV 5.8 5.5 5.8 5.6
V 5.8 5.5 5.6 5
VI 5.9 5.6 6 5.1
VII 5 5.5 5.6 5.3
Rata-Rata 5,6 5,4 5,8 5,2
SD 0,41 0,23 0,13 0,23
Lampiran 9. Pengukuran uji sifat fisik sediaan topikal antiacne a. Viskositas
Replikasi Kontrol basis cream Kontrol basis emulgel Anti acne cream Anti acne emulgel
I 400 390 310 300
II 400 380 310 310
III 450 390 350 280
IV 400 400 380 240
V 380 500 290 320
VI 360 400 280 350
VII 380 420 340 250
395,71 411,43 322,86 292,86
SD 28,20 41,00 35,46 39,04
b. Daya sebar
Rep
Kontrol basis cream
Kontrol basis
emulgel Anti acne cream Anti acne emulgel
Dv Dh Dv Dh Dv Dh Dv Dh
I 3,3 3,1 3,2 3,9 3,8 3,85 5,0 5,1 5,05 4,3 4,5 4,4
II 3,0 3,4 3,2 4,2 3,0 3,6 4,4 4,5 4,45 4,3 4,5 4,4
III 2,7 3,1 2,9 3,6 3,2 3,4 3,3 3,5 3,4 4,2 4,2 4,2
IV 2,8 3,4 3,1 3,5 3,4 3,45 3,5 3,3 3,4 4,1 4,0 4,05
V 3,3 3,2 3,25 3,2 3,5 3,35 3,8 3,5 3,65 4,2 4,3 4,25
VI 3,0 3,1 3,05 3,4 3,3 3,35 3,6 2,8 3,2 4,1 4,2 4,15
VII 3,1 3,2 3,15 3,2 3,5 3,35 3,5 3,5 3,5 3,9 4,0 3,95
3,12 3,48 3,81 4,2
58 12 Jam 24 Jam 48 Jam 12 Jam 24 Jam 48 Jam 12 Jam 24 Jam 48 Jam 12 Jam 24 Jam 48 Jam 12 Jam 24 Jam 48 Jam 12 Jam 24 Jam 48 Jam
I 9.5 9 7.5 0 0 0 0 0 0 4.5 5.5 5.5 0 0 0 4.5 5.5 4.5
II 13.5 13.5 12.5 0 0 0 0 0 0 4.5 6.5 5.5 0 0 0 4 5.5 5.5
III 24 22.5 23.5 1 1.5 1 0 0 0 14 16 17.5 4 0 2 7.5 9.5 12
IV 17.5 17.5 19 0 0 0 0 0 0 10.5 11.5 12 0 0 0 7.5 7 7.5
V 21 22.5 22 0 0 0 0 0 0 12 12 12.5 2 0 0 8 7.5 9.5
VI 22.5 23.5 22 0 0 0 0 0 0 12.5 12 12 4.5 5 5.5 12 9 9.5
VII 22.5 22.5 23.5 0 0 0 0 0 0 11.5 11.5 13 3 3 2.5 9.5 9.5 10
Rata-Rata 18.64 18.71 18.57 0.14 0.21 0.14 0 0 0 9.93 10.71 11.14 1.93 1.14 1.43 7.57 7.64 8.36
59
Lampiran 11. Uji daya antimikrobial sediaan topikal antiacne minyak cengkeh dengan metode difusi sumuran
Replikasi 1 Replikasi 2
Replikasi 3 Replikasi 4
Kontrol pertumbuhan bakteri uji Staphylococcus epidermidis
61
Lampiran 12. Hasil perhitungan statistik sifat fisik sediaan topikal anti acne minyak cengkeh
a. Viskositas
Tests of Normality
JenisSediaan Kolmogorov-Smirnov(a) Shapiro-Wilk
Statistic df Sig. Statistic df Sig.
Krim antiacne minyak cengkeh
.213 7 .200(*) .952 7 .745
Emulgel antiacne minyak cengkeh
.150 7 .200(*) .966 7 .870
* This is a lower bound of the true significance. a Lilliefors Significance Correction
Analisis Uji T tidak Berpasangan
Group Statistics
JenisSediaan N Mean Std. Deviation
Std. Error Mean Viskositas Krim antiacne
minyak cengkeh
7 322.8571 35.45621 13.40119
Emulgel antiacne minyak cengkeh
7 292.8571 39.03600 14.75422
Independent Samples Test
Levene's Test for Equality of
Variances t-test for Equality of Means
F Sig. t df
Sig. (2-tailed) Mean Difference Std. Error Difference
95% Confidence Interval of the Difference
Lower Upper Equal
variances assumed
.043 .839 1.505 12 .158 30.00000 19.93186 -13.42779 73.42779
Equal variances not assumed
b. Daya sebar
Tests of Normality
JenisSediaan Kolmogorov-Smirnov(a) Shapiro-Wilk
Statistic df Sig. Statistic df Sig.
Krim antiacne minyak cengkeh
.306 7 .047 .817 7 .060
Emulgel antiacne minyak cengkeh
.168 7 .200(*) .944 7 .674
* This is a lower bound of the true significance. a Lilliefors Significance Correction
Analisis Uji Mann-Whitney
Ranks
JenisSediaan N Mean
