UJI EFEKTIVITAS BENZALKONIUM KLORIDA KONSENTRASI 0,001% DENGAN pH 4 (Terhadap Aktivitas Bakteri Staphylococcus aureus)

(1)

i

SKRIPSI

NADA AULIA

UJI EFEKTIVITAS BENZALKONIUM KLORIDA

KONSENTRASI 0,001% DENGAN pH 4

(Terhadap Aktivitas Bakteri Staphylococcus aureus)

PROGRAM STUDI FARMASI

FAKULTAS ILMU KESEHATAN

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

(2)

(3)

(4)

iv

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum, Wr. Wb

Puji syukur atas rahmad dan hidayah Allah SWT sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “UJI EFEKTIVITAS BENZALKONIUM KLORIDA KONSENTRASI 0,001% DENGAN pH 4 (Terhadap Aktivitas

Bakteri Staphylococcus aureus)” untuk memenuhi salah satu persyaratan

akademik dalam menyelesaikan Program Sarjana Farmasi Fakultas Ilmu Kesehatan Universitas Muhammadiyah Malang.

Dalam proses penyusunan skripsi ini, penulis tidak terlepas dari berbagai pihak yang memberikan bantuan, bimbingan serta doa sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik. Untuk itu penulis menyampaikan rasa terimakasih yang sebesar-besarnya kepada :

1) Bapak Yoyok Bekti P., M.Kep., Sp.Kom., selaku Dekan Fakultas Ilmu Kesehatan Universitas Muhammadiyah Malang.

2) Nailis Syifa’, S.Farm., M.Sc., Apt., selaku Ketua Program Studi Farmasi

Fakultas Ilmu Kesehatan Universitas Muhammadiyah Malang.

3) Drs. Sugiyartono, MS., Apt., selaku pembimbing I yang dengan ikhlas meluangkan waktu untuk membimbing saya dengan penuh kesabaran sehingga skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik.

4) Arina Swastika Maulita, S.Farm., Apt., selaku pembimbing II yang dengan sabar dan ikhlas memberikan kritik dan saran sehingga skripsi ini menjadi lebih baik.

5) Drs. H. Achmad Inoni, Apt., dan Dian Ermawati, S.Farm., M.Farm., Apt., selaku dosen penguji yang telah memberikan kritik dan saran yang membangun terhadap skripsi yang telah saya kerjakan.

6) Ahmad Firdiansyah, S.Farm., Apt., dan Andri Tilaqza, S.Farm., M.Farm., Apt. selaku Dosen Wali saya yang telah banyak memberikan arahan, bimbingan dan masukan mengenai akademik saya.

(5)

v

moral dan materil secara langsung maupun tidak langsung, serta doa yang tulus untuk kesuksesan saya.

8) Rifky, Samia, Azmi, Zelly, Bayak yang sudah menjadi kakak-kakak terhebat saya, terima kasih atas segala perhatian, kasih sayang, dan motivasi serta doanya.

9) Shafa Kamila yang telah menjadi penghibur setia selama proses penyelesaian skripsi ini. Tetaplah menjadi bocah kecil yang ceria dan menggemaskan.

10) Seluruh keluarga besar (alm) Abdullah Ahmad Allauw dan (alm) Ali Dahman Sungkar tanpa terkecuali, terimakasih atas semangat serta dukungannya. Terimakasih telah memberikan kebersamaan keluarga yang begitu hangat. 11) Seluruh Dosen dan staf Program Studi Farmasi Fakultas Ilmu Kesehatan

Universitas Muhammadiyah Malang yang telah mendidik dan mengajarkan saya ilmu yang berharga selama saya mengikuti program sarjana.

12) Laboran Laboratorium Teknologi Sediaan Farmasi dan Laboratorium Biomedik : mbak Susi, mas Ferdi, mbak Fat, dan pak Joko yang telah banyak membantu saya.

13) Sahabat-sahabat saya di Program Studi Farmasi : Nadia, Ivone, Nina, Pipit, Ana, Ikhsan, Weni, Fizah, Arisa, Novi Fachrunnisa, Aulia, Bima, Brawijaya yang telah menjadi tempat berkeluh kesah, berbagi tawa dan berbagi ilmu selama ini. Terimakasih telah menjadi sahabat terbaik selama ini.

14) Teman-teman seperjuangan skripsi steril : Nadia, Nabila, Niken, Atikah, Athirah, Agung, Yudha. Terimakasih atas kerjasama, suka duka, canda tawa, semangat serta dukungan saat mengerjakan skripsi. Semoga rasa kekeluargaan ini tetap terjalin selamanya.

15) Muhammad Riduan, Lalu Iwang, dan mas Aris yang telah dengan ikhlas meluangkan waktu dan tenaganya untuk membantu tim steril ketika konsul. 16) Teman-teman Farmasi UMM angkatan 2012, terimakasih atas bantuan dan

kerjasamanya selama 4 tahun ini. Bangga sudah menjadi bagian dari keluarga besar Farmasi Universitas Muhammadiyah Malang.

(6)

vi

18) Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah banyak memberikan bantuan, dukungan, serta doa kepada saya dalam penyelesaian skripsi ini.

Saya sepenuhnya menyadari bahwa masih banyak kekurangan pada penyusunan skripsi ini, sehingga sangat diharapkan adanya masukan dari berbagai pihak agar skripsi ini bisa memberikan manfaat dan menjadi sumbangan bagi ilmu pengetahuan.

Wassalamu’alaikum Wr. Wb

Malang, 30 April 2016

(7)

vii

RINGKASAN

Sediaan steril merupakan salah satu bentuk sediaan farmasi yang bebas dari pencemaran mikroba, yang dapat diberikan secara optalmik maupun parenteral. Pengawet adalah zat yang ditambahkan pada sediaan non-steril untuk melindungi sediaan terhadap pertumbuhan mikroba yang ada atau mikroba yang masuk secara tidak sengaja selama ataupun sesudah proses produksi. Dalam sediaan steril dosis ganda, pengawet ditambahkan untuk menghambat pertumbuhan mikroba yang mungkin masuk pada pengambilan berulang. Namun, semua zat antimikroba adalah zat yang beracun, sehingga pada penggunaan harus diusahakan agar pada kemasan akhir kadar pengawet yang masih efektif harus lebih rendah dari kadar yang dapat menimbulkan keracunan pada manusia.

Salah satu pengawet yang banyak digunakan pada sediaan steril adalah benzalkonium klorida. Benzalkonium klorida merupakan turunan amonium kuartener yang relatif stabil, tidak korosif dan memiliki toksisitas rendah. Larutan benzalkonium klorida aktif menghambat bakteri, ragi, dan jamur dalam rentang yang luas. Aktifitasnya lebih efektif jika digunakan untuk menghambat bakteri gram positif daripada bakteri gram negatif, sedikit dapat menghambat endospora bakteri dan juga bakteri tahan asam. Benzalkonium klorida memiliki rentang pH yang luas yaitu 4-10. Sedangkan bakteri yang dapat mengkontaminasi sediaan steril salah satunya adalah Staphylococcus aureus. Staphylococcus aureus

merupakan bakteri yang mudah tumbuh pada sebagian besar media laboratorium dan dapat menyebabkan rentang sindrom infeksi yang luas. Sehingga dalam pembuatan sediaan perlu adanya penambahan pengawet untuk menjaga sediaan dari kontaminasi mikroba selama penggunaan. Untuk melindungi konsumen selama penggunaan Farmakope Indonesia V mencantumkan uji efektivitas pengawet pada sediaan multiple-dose yang dibuat dengan dasar atau bahan pembawa berair, seperti produk-produk parenteral, telingan, hidung, dan mata.

Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui efektivitas benzalkonium klorida konsentrasi 0,001% dan pengaruh pH terhadap efektivitas benzalkonium klorida sebagai pengawet pada sediaan steril terhadap aktivitas bakteri Staphylococcus aureus. Proses penelitian dilakukan dalam beberapa tahap mulai dari pengecekan identitas dan kemurnian bahan serta bakteri yang digunakan didasarkan pada

Certificate of Analysis, pembuatan dapar asetat pH 4, pembuatan sediaan benzalkonium klorida konsentrasi 0,001%, pembuatan media uji, pembuatan kontrol positif dan negatif, pembuatan suspensi mikroba segar, pengenceran suspensi mikroba, perhitungan jumlah mikroba awal dengan metode Angka Lempeng Total (ALT), proses inokulasi bakteri ke dalam sediaan, dan proses perhitungan jumlah mikroba dalam sediaan.

(8)

viii

Sediaan yang telah diinokulasi kemudian diinkubasi pada suhu 20-25ºC selama 28 hari. Pada hari ke-0, diambil 1 µl sediaan dengan ose spreader dan goreskan pada cawan petri yang berisi media agar. Inkubasi cawan petri pada suhu 37ºC selama 24-48 jam, kemudian hitung jumlah mikroba dengan colony counter. Lakukan langkah pada hari 0 untuk menghitung jumlah mikroba pada hari ke-7, 14, 21, dan 28. Untuk mencegah terjadinya kontaminasi maka sebelum uji efektivitas dilakukan uji kontrol lingkungan LAFC sebagai lingkungan tempat pengujian, uji sterilitas media sebagai kontrol negatif dan uji fertilitas media sebagai kontrol positif, uji inaktivasi pengawet, dan uji sterilitas sediaan.

(9)

xi

DAFTAR SINGKATAN

ALT : Angka Lempeng Total API : Air Pro Injeksi

ATCC : American Type Culture Collection

ATP : Adenosine triphosphate

BAK : Benzalkonium Klorida CFU : Colony Forming Unit

CPOB : Cara Pembuatan Obat yang Baik

Depkes RI : Departemen Kesehatan Republik Indonesia DNA : Deoxyribose Nucleic Acid

HEPA : High Efficiency Particulate Air

IV : Intravena

LAFC : Laminar Air Flow Cabinet

MIC : Minimum Inhibitor Concentration

NA : Nutrient Agar

NaCl : Natrium chloride

pH : Potential of Hydrogen

SST : Syndrome Shock Toxic

TBUD : Terlalu Banyak Untuk Dihitung

UV : Ultraviolet

(10)

xii

DAFTAR ISI

Halaman

JUDUL ... i

LEMBAR PENGESAHAN ... Error! Bookmark not defined. LEMBAR PENGUJIAN ... Error! Bookmark not defined. KATA PENGANTAR ... iv

RINGKASAN ... vii

ABSTRAK ... Error! Bookmark not defined. ABSTRACT ... Error! Bookmark not defined. DAFTAR SINGKATAN ... xi

DAFTAR ISI ... xii

DAFTAR TABEL ... xvi

DAFTAR GAMBAR ... xviii

DAFTAR LAMPIRAN ... xix BAB I PENDAHULUAN ... Error! Bookmark not defined.

(11)

xiii

2.3.1 Tinjauan Tentang Hubungan pH dengan BakteriError! Bookmark not defined.

2.3.2 Tinjauan Tentang Hubungan pH dengan Benzalkonium KloridaError! Bookmark not d 2.4. Tinjauan Tentang Mikroorganisme ... Error! Bookmark not defined.

2.4.1 Faktor-faktor Yang Mempengaruhi Pertumbuhan MikroorganismeError! Bookmark not 2.5 Tinjauan Tentang Bakteri ... Error! Bookmark not defined.

2.5.1 Klasifikasi... Error! Bookmark not defined. 2.5.2 Morfologi dan Identifikasi ... Error! Bookmark not defined. 2.5.3 Patogenesis ... Error! Bookmark not defined. 2.6 Tinjauan Tentang Uji Sterilitas ... Error! Bookmark not defined. 2.6.1 Media Untuk Uji Sterilisasi ... Error! Bookmark not defined.

2.6.2 Pengambilan Sampel Untuk Uji Sterilitas MediaError! Bookmark not defined. 2.6.3 Metode Uji Sterilisasi ... Error! Bookmark not defined.

2.6.4 Prosedur Umum... Error! Bookmark not defined. 2.6.5 Kontrol Dalam Uji Sterilitas ... Error! Bookmark not defined. 2.6.6 Penafsiran Hasil Uji Sterilitas ... Error! Bookmark not defined. 2.7 Tinjauan Tentang Uji Efektivitas Pengawet Error! Bookmark not defined. 2.7.1 Kategori Produk ... Error! Bookmark not defined. 2.7.2 Uji Organisme ... Error! Bookmark not defined. 2.7.3 Media ... Error! Bookmark not defined. 2.7.4 Persiapan Inokulum ... Error! Bookmark not defined. 2.7.5 Prosedur ... Error! Bookmark not defined. 2.7.6 Kriteria Untuk Efektivitas AntimikrobaError! Bookmark not defined. 2.8 Tinjauan Tentang Dapar ... Error! Bookmark not defined.

(12)

xiv

4.5 Sterilisasi Alat ... Error! Bookmark not defined. 4.5.1 Alat ... Error! Bookmark not defined. 4.5.2 Bahan ... Error! Bookmark not defined. 4.5.3 Prosedur Sterilisasi Alat ... Error! Bookmark not defined. 4.6 Preparasi Sediaan ... Error! Bookmark not defined. 4.6.1 Formulasi ... Error! Bookmark not defined. 4.6.2 Prosedur Kerja ... Error! Bookmark not defined. 4.6.3 Sterilisasi Sediaan ... Error! Bookmark not defined. 4.7 Uji Inaktivasi Pengawet ... Error! Bookmark not defined.

4.7.1 Penyiapan Laminar Air Flow Cabinet (LAFC) untuk Uji Inaktivasi Pengawet ... Error! Bookmark not defined. 4.7.2 Kontrol Lingkungan di luar dan di dalam Laminar Air Flow

Cabinet (LAFC) ... Error! Bookmark not defined. 4.7.3 Kontrol Lingkungan Suhu dan Kelembaban di Luar Laminar Air

Flow Cabinet (Lingkungan Penyimpanan Sampel)Error! Bookmark not defined. 4.7.4 Penyiapan Media ... Error! Bookmark not defined.

4.7.5 Uji Sterilitas dan Uji Fertilitas Media . Error! Bookmark not defined. 4.7.6 Pengenceran Sampel (Inaktivasi Pengawet)Error! Bookmark not defined. 4.7.7 Inokulasi Sampel dengan PengenceranError! Bookmark not defined. 4.8 Uji Sterilitas ... Error! Bookmark not defined. 4.9 Uji Efektivitas ... Error! Bookmark not defined.

4.9.1 Penyiapan Unit Laminar Air Flow Cabinet untuk Uji EfektivitasError! Bookmark not d 4.9.2 Kontrol Lingkungan di luar dan di dalam Laminar Air Flow

(13)

xv

5.1 Hasil Uji Kontrol Lingkungan Pada Laminar Air Flow Cabinet (LAFC)Error! Bookmark not 5.1.1 Hasil Uji Kontrol Lingkungan di dalam dan di luar Laminar Air

Flow Cabinet (LAFC) Sebelum dan Selama Pembuatan Sediaan Benzalkonium Klorida ... Error! Bookmark not defined. 5.1.2 Hasil Uji Kontrol Lingkungan di dalam dan di luar Laminar Air

Flow Cabinet (LAFC) Sebelum dan Selama Uji Inaktivasi Pengawet ... Error! Bookmark not defined. 5.1.3 Hasil Uji Kontrol Lingkungan di dalam dan di luar Laminar Air

Flow Cabinet (LAFC) Sebelum dan Selama Pengujian Sterilitas Sediaan Benzalkonium Klorida ... Error! Bookmark not defined. 5.2 Hasil Uji Fertilitas Media Tioglikolat Cair dan Kasamino (Kontrol

Positif) ... Error! Bookmark not defined. 5.3 Hasil Uji Sterilitas Media Tioglikolat Cair dan Kasamino (Kontrol

Negatif) ... Error! Bookmark not defined. 5.4 Hasil Uji Inaktivasi Pengawet dengan Menggunakan Media Tioglikolat

Cair dan Kasamino ... Error! Bookmark not defined. 5.5 Hasil Uji Sterilitas Sediaan Benzalkonium Klorida dengan

Menggunakan Media Tioglikolat Cair dan KasaminoError! Bookmark not defined. 5.6 Hasil Uji Efektivitas Benzalkonium Klorida Konsentrasi 0,001% dengan

pH 4 Terhadap Aktivitas Bakteri Staphylococcus aureusError! Bookmark not defined. 5.6.1 Hasil Kontrol Lingkungan Uji Efektivitas PengawetError! Bookmark not defined. 5.6.2 Jumlah Awal Rata-rata Mikroba Uji dalam cfu (Colony Forming

Unit) per ml untuk Uji Efektivitas PengawetError! Bookmark not defined. 5.6.3 Jumlah Mikroba dalam cfu (Colony Forming Unit) per ml Pada Uji

(14)

xvi

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

II.1 Klasifikasi atau Grade Ruangan Steril (Lukas, 2006)Error! Bookmark not defined.

II.3 Jumlah Minimum yang Digunakan untuk Tiap Media (Depkes RI, 2009)Error! Bookmark not II.4 Jumlah Minimum Bahan yang Diuji Sesuai dengan Jumlah Bahan dalam

Bets (Depkes RI, 2009)... Error! Bookmark not defined.

II.5 Jumlah Volume Bahan dan Media Untuk Bahan Cair (Depkes RI, 1995)Error! Bookmark not II.6 Kategori Sediaan (Depkes RI, 2009) ... Error! Bookmark not defined.

II.7 Kondisi Inokulum dalam Kultur (Anonim, 2007)Error! Bookmark not defined. II.8 Kriteria Untuk Mikroba Uji (Depkes RI, 2009)Error! Bookmark not defined. V.1 Hasil Uji Kontrol Lingkungan Laminar Air Flow Cabinet (LAFC)

Sebelum dan Selama Pembuatan Sediaan Benzalkonium KloridaError! Bookmark not define V.2 Hasil Uji Kontrol Lingkungan Laminar Air Flow Cabinet (LAFC)

Sebelum dan Selama Uji Inaktivasi Sediaan Benzalkonium KloridaError! Bookmark not defin V.3 Hasil Uji Kontrol Lingkungan Laminar Air Flow Cabinet (LAFC)

Sebelum dan Selama Pengujian Sterilitas Sediaan Benzalkonium KloridaError! Bookmark not V.4 Hasil Uji Fertilitas Media Tioglikolat Cair dan Kasamino (Kontrol

Positif) ... Error! Bookmark not defined. V.5 Hasil Uji Sterilitas Media Tioglikolat Cair dan Kasamino (Kontrol

Negatif) ... Error! Bookmark not defined. V.6 Hasil Uji Inaktivasi Pengawet Benzalkonium Klorida dengan

Menggunakan Media Tioglikolat Cair dan KasaminoError! Bookmark not defined. V.7 Hasil Uji Sterilitas Sediaan Benzalkonium Klorida dengan Menggunakan

Media Tioglikolat Cair dan Kasamino ... Error! Bookmark not defined.

V.8 Hasil Kontrol Lingkungan Uji Efektivitas Pengawet dalam LAFCError! Bookmark not defin V.9 Jumlah Awal Rata-rata Mikroba Uji dalam cfu (Colony Forming Unit)

per ml untuk Uji Efektivitas Pengawet ... Error! Bookmark not defined. V.10 Jumlah Mikroba Staphylococcus aureus dalam cfu per ml Pada Uji

Efektivitas Pengawet Benzalkonium Klorida Konsentrasi 0,001%Error! Bookmark not defin V.11 Persentase dan Logaritma Penurunan Jumlah Mikroba Staphylococcus

(15)

xvii

V.12 Rata-Rata Persentase dan Logaritma Penurunan Jumlah Mikroba

(16)

xviii

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

2.1 Struktur Kimia Benzalkonium Klorida (Rowe et al., 2009)Error! Bookmark not defined. 2.2 Bentuk Mikroskopis Staphylococcus aureus (Anonim, 2015)Error! Bookmark not defined. 2.3 Struktur Kimia Asam Asetat (Sweetman, S.C., 2009)Error! Bookmark not defined.

2.4 Natrium Asetat (Anonim, 2016) ... Error! Bookmark not defined. 3.1 Skema Kerangka Konseptual ... Error! Bookmark not defined. 4.1 Letak Media Agar dalam Unit Laminar Air Flow Cabinet Sebelum

Pengujian Sterilitas ... Error! Bookmark not defined. 4.2 Letak Media Agar dalam Unit Laminar Air Flow Cabinet Saat Pengujian

(17)

xix

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran Halaman

1. Daftar Riwayat Hidup ... Error! Bookmark not defined. 2. Surat Pernyataan ... Error! Bookmark not defined. 3. Perhitungan Bahan Sediaan Benzalkonium Klorida Konsentrasi 0,001%

dengan pH 4 ... Error! Bookmark not defined. 4. Sertifikat Bahan Asam Asetat, Natrium AsetatError! Bookmark not defined. 5. Sertifikat Pengawet Benzalkonium Klorida . Error! Bookmark not defined. 6. Sertifikat Bakteri Bacillus subtilis, Candida albicans, dan

Staphylococcus aureus... Error! Bookmark not defined. 7. Foto Alat dan Bahan ... Error! Bookmark not defined. 8. Skema Pembuatan Sediaan Benzalkonium KloridaError! Bookmark not defined. 9. Foto Hasil Kontrol Lingkungan Pada Proses Pembuatan Sediaan

Benzalkonium Klorida ... Error! Bookmark not defined.

10. Skema Kerja Uji Inaktivasi Pengawet Benzalkonium KloridaError! Bookmark not defined. 11. Foto Hasil Kontrol Lingkungan Pada Uji Inaktivasi PengawetError! Bookmark not defined. 12. Foto Hasil Uji Inaktivasi Pengawet dan Uji Fertilitas Serta Uji Sterilitas

Media Tioglikolat Cair dan Kasamino ... Error! Bookmark not defined.

13. Skema Kerja Uji Sterilitas Sediaan Benzalkonium KloridaError! Bookmark not defined. 14. Foto Hasil Kontrol Lingkungan Pada Uji SterilitasError! Bookmark not defined.

15. Foto Hasil Uji Sterilitas Sediaan Benzalkonium KloridaError! Bookmark not defined. 16. Skema Kerja Pembuatan Media Nutrient AgarError! Bookmark not defined.

17. Skema Kerja Uji Efektivitas Benzalkonium Klorida 0,001% dengan pH 4 ... Error! Bookmark not defined.

(18)

75

DAFTAR PUSTAKA

Agoes, Goeswin. 2009. Pengembangan Sediaan Farmasi. Edisi Revisi dan Perluasan. Bandung: Penerbit ITB

Agoes, Goeswin. 2013. Sediaan Farmasi Steril (SFI-4). Bandung : Penerbit ITB. Ansel, Howard C., 1989. Pengantar Bentuk Sediaan Farmasi Edisi Keempat.

Jakarta : Penerbit Universitas Indonesia (UI-Press).

Ansel, Howard C., 2005. Pengantar Bentuk Sediaan Farmasi Edisi Keempat. Jakarta : Penerbit Universitas Indonesia (UI-Press).

Ansel, Howard C., 2008. Pengantar Bentuk Sediaan Farmasi Edisi Keempat. Jakarta : Penerbit Universitas Indonesia (UI-Press).

Anonim. 2007. United State Pharmacopoeia, Edisi 30. Rockville : USPConvention, Inc.

Anonim. 2015. Staphylococcus aureus. http://en.wikipedia.org/wiki. Diakses pada tanggal 20 September 2015.

Anonim. 2016. Sodium Acetate. https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov. Diakses pada tanggal 6 Maret 2016.

Badan Pengawas Obat dan Makanan. 2006. Pedoman Cara Pembuatan Obat

Yang Baik. Jakarta : Badan POM.

Cooper & Gunn’s. 1975. Dispensing for Pharmaceutical Student,12th, ed. 10.

London : Pitman Medical Pub.

Debbasch C., Francoise Brignole., Pierre-Jean Pisella., Jean-Michel Warnet., Patrice Rat., and Christophe Baudouin. 2001. Quartenary Ammoniums and Other Preservatives’ Contribution in Oxidative Stress and

Apoptosis on Chang Conjunctival Cells. Investigate Ophthalmology &

Visual Science, March 2001, Vol. 42, No.3

Departemen Kesehatan Republik Indonesia. 1979. Farmakope Indonesia. Edisi

ketiga. Jakarta : Departemen Kesehatan Republik Indonesia.

keempat. Jakarta : Departemen Kesehatan Republik Indonesia.

kelima. Jakarta : Departemen Kesehatan Republik Indonesia.

FKUI. 1994. Buku Ajar Mikrobiologi Kedokteran. Edisi Revisi. Jakarta : Binarupa Aksara.

Gillespie, Stephen dan Kathleen Bamford. 2008. At A Glance Mikrobiologi

(19)

76

Hamill R, et al., 1995. An Outbreak of Burholderia (Formerly Pseudomonas) cepacia Respiratory Tract Colonization and Infection Associated with

Nebulized Albuterol Therapy. Annals of Internal Medicine.

Jawetz, Melnick, & Adelberg’s. 2001. Mikrobiologi Kedokteran. Edisi dua

puluh dua. Jakarta : Penerbit Salemba Medika.

Jawetz, Melnick, & Adelberg’s. 2007. Medical Microbiology Twenty Fourth

Ed. USA : The McGraw-Hill Companies, Inc.

Kumar, Surinder. 2012. Textbook of Microbiology. New Delhi : Jaypee Brothers Medical Publishers.

Martin, A.N., Swarbrick, J., dan Cammarata, A. 1983. Farmasi Fisik. Edisi III. Jakarta: UI-Press.

McDonnell, G., and A. D. Russell. 1999. Antiseptic and Disinfectants :

Activity, Action, and Resistance. Clin. Microbiol. Rev. 12 : 147-179

Notoatmodjo. 2005. Metodelogi Penelitian Kesehatan. Jakarta: PT. Rineka Cipta.

Patrick J. Crowley & David P. Elder, 2012. Antimicrobial Preservatives Part

One : Choosing a Preservative System. American

Two : Choosing a Preservative. American

Three : Challenges Facing Preservative System. American

Pratiwi Syivia T., 2008. Mikrobiologi Farmasi. Jakarta : Erlangga.

Pelczar. J. Michael dan Chan E.C.S. 1986. Dasar-dasar Mikrobiologi. Jakarta : UI-Press.

Prescott, L.M., J.P. Harley, and D.A. Klein. 2003. Microbiology. 5 ed. New York: Mc Graw Hill.

Remington, J. P. 2005. Remington’s Pharmaceutical The Science and Practice

in Pharmacy 21st Edition. Pennsylvania : Lippincott Williams & Wilkins.

Rowe, C Raymond, dkk. 2009. Handbook of Pharmaceutical Excipients. Edisi keenam. London : Pharmacetical Press.

Sarsojoni. 1996. Kamus Kimia. Jakarta : PT. Rineka Cipta.

Siswandono, Bambang Soekardjo. 2008. Kimia Medisinal Edisi Pertama. Surabaya : Airlangga University Press.

Solveig Langsurd, 2007. Adapted Tolerance To Benzalkonium Chloride in Eschericia Coli K-12 Studied By Transcriptome and Proteome

Analyses. Great Britain Printed.

(20)

77

Journal Inviromental Science Vol.2, No.3. Amravati : Sant Gadge Baba

Amravati University.

Stefanus Lukas. 2006. Formulasi Steril. Yogyakarta : Penerbit AND.

Suhardiyanti, Siti Maslahah. 2015. Efektivitas Benzalkonium Klorida Konsentrasi 0,001% Sebagai Pengawet Sediaan Tetes Mata Zink

Sulfat (Terhadap Aktivitas Bakteri Staphylococcus aureus). Malang.

Supardi, dan Sukamto. 1999. Mikrobiologi Dalam Pengolahan Dan Keamanan

Produk Pangan. Bandung : Penerbit Alumni.

Sweetman, S.C., 2009. Martindale The Complete Drug Reference 36th ed. London: Pharmaceutical Press.

Syukri, S. 1999. Kimia Dasar I. Bandung : ITB Press.

Vogel. 1985. Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan

Semimikro. Edisi kelima. Bagian I. Jakarta : PT Kalman Pustaka.

Voight, R. 1995. Buku Ajar Teknologi Farmasi. Edisi kelima. Yogyakarta : Gadjah Mada University Press.

Waluyo, L. 2007. Mikrobiologi Umum. Malang : UMM Press. Watson, David. 2012. Analisis Farmasi. Jakarta: EGC

(21)

1 BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Pengawet adalah zat yang ditambahkan pada sediaan non-steril untuk melindungi sediaan terhadap pertumbuhan mikroba yang ada atau mikroba yang masuk secara tidak sengaja selama ataupun sesudah proses produksi. Dalam sediaan steril dosis ganda, pengawet ditambahkan untuk menghambat pertumbuhan mikroba yang mungkin masuk pada pengambilan berulang (Depkes RI, 2009). Penambahan pengawet juga diperlukan untuk sediaan yang pada proses sterilisasi bahan aktif yang digunakan tidak tahan terhadap pemanasan dengan suhu tinggi dan pada sediaan yang memiliki jaminan sterilitas yang rendah misalnya proses sterilisasi dengan filtrasi.

Persyaratan pengawet untuk setiap sistem sediaan farmasi bersifat unik untuk setiap sistem, dan tidak hanya tergantung pada obat dan konsentrasinya, tetapi juga pada bahan tambahan yang digunakan dan tipe dari kemasan (Agoes, 2013). Keefektifan pengawet salah satunya dipengaruhi oleh pH karena laju pertumbuhan bakteri juga dipengaruhi oleh pH. Setiap bakteri memiliki pH optimum untuk pertumbuhannya (Waluyo, 2007). Begitupula dengan konsentrasi, semakin tinggi konsentrasi maka kinetika pembunuhan bakteri akan semakin cepat.

Benzalkonium klorida adalah salah satu senyawa amonium kuartener yang banyak digunakan dalam sediaan farmasi sebagai pengawet antimikroba. Larutan benzalkonium klorida aktif menghambat bakteri, ragi, dan jamur dalam rentang yang luas. Aktifitasnya lebih efektif jika digunakan untuk menghambat bakteri gram positif daripada bakteri gram negatif, sedikit dapat menghambat endospora bakteri dan juga bakteri tahan asam (Rowe et al., 2009). Menurut Langsrud (2007) benzalkonium klorida merupakan turunan amonium kuartener yang relatif stabil, tidak korosif dan memiliki toksisitas rendah serta memiliki rentang pH yang luas.

(22)

2

dengan reaksi ionisasi dan optimal pada pH tinggi. Efektivitasnya juga berhubungan dengan panjang rantai alkil. Sedangkan menurut McDonnell (1999) benzalkonium klorida bekerja sebagai pengawet, hal pertama yang dilakukan untuk menghambat kinerja bakteri adalah adsorpsi dan penetrasi agen ke dalam dinding sel, kemudian terjadi reaksi dengan membran sitoplasma (lipid atau protein) kemudian membran mulai rusak, bahan-bahan yang berada di dalam sel mengalami kebocoran, degradasi protein dan asam nukleat, dan dinding lisis disebabkan oleh enzim autolisis.

Pada sediaan mata, benzalkonium klorida merupakan salah satu pengawet yang penggunaannya luas, yaitu pada konsentrasi 0,01-0,02% b/v. Pada sediaan hidung dan telinga konsentrasinya berkisar 0,002–0,02% b/v, terkadang digunakan kombinasi dengan 0,002-0,005% thimerosal. Benzalkonium klorida 0,01% digunakan sebagai pengawet untuk sediaan parenteral volume kecil. Benzalkonium klorida juga dapat digunakan sebagai pengawet pada kosmetik (Rowe et al., 2009).

Salah satu mikroorganisme yang berbahaya bagi sediaan farmasi adalah

Staphylococcus aureus. Staphylococcus aureus adalah kokus gram positif yang tidak membentuk spora, tidak motil dan hidup berkelompok ini merupakan bagian dari flora kulit normal pada manusia dan hewan. Staphylococcus aureus

menyebabkan rentang sindrom infeksi yang luas. Infeksi kulit dapat terjadi pada kondisi hangat yang lembab atau saat kulit terbuka akibat penyakit seperti eksim, luka pembedahan, atau akibat alat intravena. Selain itu Staphylococcus aureus

adalah bakteri yang mudah tumbuh pada sebagian besar media laboratorium (Gillespie S. & Kathleen Bamford, 2008). Bakteri ini dapat tumbuh pada pH 4,0-9,8 dengan pH optimum 7,0–7,5. Pertumbuhan pada pH mendekati 9,8 hanya mungkin bila substratnya mempunyai komposisi yang baik untuk pertumbuhannya (Supardi dan Sukamto, 1999).

(23)

3

menimbulkan keracunan pada manusia (Depkes RI, 2009). Sedangkan menurut

United State Pharmacopeia (2007) tentang Antimicrobial Effectiveness Testing,

konsentrasi zat antimikroba yang ditambahkan dapat diberikan pada konsentrasi yang rendah jika bahan aktif yang digunakan pada formulasi mempunyai aktivitas antimikroba intrinsik. Uji efektivitas antimikroba harus diaplikasikan pada sediaan multiple dose topikal dan oral dan pada sediaan lain seperti sediaan mata, telinga, hidung, larutan irigasi, dan larutan dialisis.

Rentang konsentrasi dari benzalkonium klorida adalah 0,01%-0,02% b/v. Benzalkonium klorida merupakan pengawet yang adekuat terhadap bakteri

Staphylococcus aureus karena memiliki nilai MIC (Minimum Inhibitor Concentration) terhadap bakteri Staphylococcus aureus sebesar 1,25 μg/ml (Rowe

et al., 2009). MIC merupakan konsentrasi terkecil dari suatu pengawet yang aktif dalam menghambat pertumbuhan mikroorganisme, artinya semakin kecil MIC suatu pengawet terhadap bakteri maka daya hambat pengawet terhadap bakteri tersebut semakin besar.

Aktifitas benzalkonium klorida lebih efektif jika digunakan untuk menghambat bakteri gram positif, hal ini dapat dilihat dari nilai MIC benzalkonium klorida terhadap bakteri Staphylococcus aureus (Rowe et al.,

2009). Sehingga akan dilakukan penelitian tentang efektivitas benzalkonium klorida terhadap aktivitas bakteri Staphylococcus aureus apabila konsentrasi yang digunakan diturunkan menjadi 0,001%. Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan Suhardiyanti (2015) tentang efektivitas pengawet benzalkonium klorida pada sediaan tetes mata zink sulfat diketahui bahwa pertumbuhan Staphylococcus aureus dapat dihambat dengan penggunaan benzalkonium klorida pada rentang konsentrasi 0,001%.

(24)

4

dan begitu juga dengan sebaliknya (Siswandono dan Soekardjo, 2008), pada penelitian ini benzalkonium klorida akan dibuat pada pH 4 dimana pH 4 merupakan pH minimum pertumbuhan Staphylococcus aureus. Sehingga akan dilakukan penelitian tentang efektivitas pengawet benzalkonium klorida konsentrasi 0,001% dengan pH 4 terhadap aktivitas bakteri Staphylococcus aureus.

1.2 Rumusan Masalah

Bagaimana efektivitas pengawet benzalkonium klorida konsentrasi 0,001% dengan pH 4 terhadap aktivitas bakteri Staphylococcus aureus?

1.3 Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui bagaimana efektivitas pengawet benzalkonium klorida konsentrasi 0,001% dengan pH 4 terhadap aktivitas bakteri

Staphylococcus aureus.

1.4 Manfaat Penelitian