BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Resin Akrilik
Bahan dasar basis gigitiruan ada yang dibuat dari logam dan non logam. Bahan logam untuk pembuatan basis gigitiruan contohnya cobalt chromium, gold alloys, aluminium, dan stainless steel. Sedangkan bahan non logam contohnya resin akrilik dan resin vinyl. Diantara bahan tersebut resin akrilik merupakan bahan dasar basis gigitiruan non logam yang paling sering digunakan dalam bidang kedokteran gigi sejak tahun 1946 sampai sekarang.1,2 Hal ini disebabkan karena resin akrilik sewarna dengan jaringan lunak di rongga mulut sehingga lebih estetis, harganya murah, mudah dalam proses pembuatannya, mudah diperbaiki, dimensinya stabil, resisten terhadap absorbsi dari cairan rongga mulut, mudah dimanipulasi, penghantar panas yang baik, radiopak, dan mudah dibersihkan.1,4,8
Sebanyak 98% dari semua basis gigitiruan dibuat dari polimer atau kopolimer metil metakrilat. Polimer (metil metakrilat) murni tidak berwarna dan padat. Menurut American Dental Association (ADA) terdapat dua jenis resin akrilik yaitu heat cured polymer dan self cured polymer yang masing-masing terdiri dari bubuk yang disebut polimer dan cairan yang disebut monomer. Selain bisa digunakan sebagai basis gigitiruan, resin akrilik juga digunakan sebagai mahkota gigitiruan sementara, memperbaiki basis gigitiruan, dan sebagai obturator pada celah palatum.2,16
2.1.1 Definisi dan Struktur Kimia
Gambar 1. Rumus struktur resin akrilik
Berdasarkan pengelompokannya, ada dua kelompok resin akrilik dalam kedokteran gigi. Kelompok pertama adalah turunan asam akrilik, (CH2 + CHCOOH) dan kelompok lain dari asam metakrilik (CH2=C(CH3)COOH).1,2
2.1.2 Klasifikasi Resin Akrilik
2.2 Resin Akrilik Polimerisasi Panas
Resin akrilik polimerisasi panas merupakan suatu polimer yang paling banyak digunakan sebagai bahan dasar dalam pembuatan gigitiruan. Fungsi utama dari penggunaan resin akrilik polimerisasi panas adalah sebagai basis gigitiruan untuk menyangga gigitiruan agar tetap berada pada protesa. Selain itu, akrilik juga mempunyai peran dalam penyebaran daya kunyah selama proses pengunyahan.1 Resin akrilik merupakan pilihan utama dalam pembuatan basis gigitiruan. Pemilihan resin akrilik mempunyai keunggulan dibandingkan dengan bahan lain. Resin akrilik mempunyai kelebihan sebagai basis gigitiruan yaitu memiliki tampilan warna dan translusen yang alami, mudah diproses dan diperbaiki, serta harganya yang terjangkau.1,2,7
Pada umumnya resin akrilik polimerisasi panas dapat diproses dengan dua siklus. Siklus panjang dengan cara menempatkan kuvet di dalam waterbath dimulai dengan suhu 0oC hingga mencapai 74oC selama 8 jam atau lebih, atau bisa juga dengan siklus pendek yaitu dengan cara pemrosesan yang dimulai dari suhu 0oC hingga mencapai 74oC dalam waterbath kurang lebih selama 1,5 jam dan kemudian temperatur ditingkatkan sampai pada suhu 100oC selama 1 jam.7
2.2.1 Komposisi
Pada dasarnya komposisi bahan resin akrilik polimerisasi panas terdiri dari bubuk dan cairan. Bubuk pada bahan resin jenis ini ada yang bersifat transparan, sewarna gigi, atau berwarna merah muda seperti gingiva. Cairannya tersedia dalam botol berwarna coklat untuk mencegah premature polymerization yang bisa disebabkan oleh cahaya atau radiasi ultraviolet pada saat penyimpanan.1,2,7
Komposisi resin akrilik polimerisasi panas terdiri dari:1,7 1. Bubuk
Polimer : butiran atau granul poli (metil metakrilat) Inisiator : benzoil peroksida (0,2-0,5 %)
2. Cairan
Monomer : metil metakrilat Inhibitor : hidrokuinon (0,006 %)
Agen Cross-Linked : etilen glikol dimetil metakrilat (1-2 %)
2.2.2 Reaksi Polimerisasi
Proses polimerisasi dapat dicapai dengan menggunakan panas dan tekanan. Reaksinya dapat digambarkan sebagai berikut:1
Bubuk (polimer) + Cairan (monomer) + Panas (eksternal) Polimer + Panas (reaksi).1,2
1. Induksi
Masa induksi merupakan masa berubahnya molekul dari isolator menjadi bertenaga atau bergerak dan memulai memindahkan energi pada molekul monomer. Tinggi rendahnya suhu dipengaruhi oleh masa induksi.
2.Propagasi
Merupakan tahap dimana radikal bebas dapat bereaksi dengan monomer. Berlangsungnya reaksi tersebut menyebabkan terbentuknya rantai polimer.
3.Terminasi
Merupakan tahap yang terjadi bila radikal bebas yang terbentuk bereaksi membentuk suatu molekul yang stabil.
4.Transfer rantai (chains transfer)
Merupakan tahap pengikatan antar rantai polimer dan monomer.
2.2.3 Manipulasi
Pada umumnya resin akrilik polimerisasi panas dapat diproses dalam sebuah kuvet dengan menggunakan teknik compression-moulding. Perbandingan polimer dan monomer biasanya 3:1 berdasarkan volumenya atau bisa juga 2:1 berdasarkan berat. Setelah bubuk dan cairan dicampur dengan perbandingan yang tepat, adonan atau campuran akrilik akan mengalami empat tahap yaitu:1,2
a. Tahap pertama: basah, seperti pasir (wet sand stage)
b. Tahap kedua: tahap lengket dan berserabut jika ditarik (tacky fibrous) selama polimer mulai larut dalam monomer (sticky stage)
c. Tahap ketiga: tahap lembut seperti adonan yang halus, homogen, dan liat. Tahap ini merupakan waktu yang paling tepat untuk memasukkan adonan ke dalam mould.
d. Tahap keempat: tahap kaku seperti karet (rubbery-hard stage)
2.2.4 Sifat-sifat
1. Pengerutan
Kepadatan massa bahan akan berubah dari 0,94 menjadi 1,19 g/cm3 ketika monomer metil metakrilat terpolimerisasi untuk membentuk poli(metil metakrilat). Perubahan menghasilkan pengerutan volumetrik sebesar 21%. Akibatnya pengerutan volumetrik yang ditunjukkan oleh massa terpolimerisasi sekitar 6 -7% sesuai dengan nilai yang diamati dalam penelitian laboratorium dan klinis.1,4
2. Perubahan dimensi
Proses dalam pembuatan resin akrilik yang baik akan menghasilkan stabilitas yang baik juga. Teknik pemrosesan akrilik dengan menggunakan cara injection moulding menunjukkan stabilitas dimensi yang lebih baik dibandingkan dengan teknik compression moulding.1 Garfunkel dan Anderson dkk (1988) berdasarkan penelitiannya menyatakan bahwa perubahan dimensi pada teknik injection moulding lebih rendah dibandingkan dengan compression moulding.17
3. Konduktivitas termal
Konduktivitas termal adalah pengukuran termofisika mengenai seberapa baik panas dihantarkan melalui suatu bahan. Basis resin memiliki konduktivitas termal yang rendah yaitu 0,0006 (oC/cm).6
4. Solubilitas
Basis gigitiruan resin akrilik dapat larut dalam berbagai cairan pelarut, namun pada umumnya tidak larut dalam cairan yang terdapat di dalam rongga mulut.2,6
5. Penyerapan air
6. Porositas
Porositas disebabkan oleh penguapan monomer yang tidak bereaksi dan berat molekul primer yang rendah disertai temperatur resin mencapai atau melebihi titik didih bahan tersebut. Timbulnya porositas pada permukaan basis gigitiruan resin akrilik tentu saja dapat mempengaruhi sifat fisik, estetis, dan kebersihan basis gigitiruan.1 Porositas akan menyebabkan terjadinya kecenderungan peningkatan stain, penumpukan kalkulus, mempermudah perlekatan dari jamur dan bakteri biofilm yang akan mengakibatkan efek yang negatif terhadap kesehatan jaringan pendukung basis gigitiruan resin akrilik.7 Porositas cenderung terjadi pada bagian basis gigitiruan yang lebih tebal. Timbulnya porositas ini dapat dicegah dengan cara melakukan pengadukan yang tepat sehingga menghasilkan adonan resin akrilik yang homogen, ukuran perbandingan polimer dan monomer yang tepat, proses pengadukan yang terkontrol dengan baik dan waktu pengisian bahan resin akrilik pada mould secara tepat.1,4
Beberapa jenis porositas antara lain:4
a. Shrinkage porosity: kelihatan seperti gelembung yang tidak beraturan dan bisa terdapat pada seluruh massa resin akrilik, baik di dalam maupun di permukaan basis gigitiruan resin akrilik. Hal ini disebabkan karena mould yang tidak terisi adonan dengan penuh atau ketika pada saat proses curing adonan tidak menerima tekanan yang cukup.
b. Gasesus porosity atau internal porosity: gelembung kecil halus yang pada umumnya terdapat pada bagian yang tebal dan bagian yang jauh dari sumber panas. Bisa disebabkan karena massa resin akrilik yang belum mengalami polimerisasi secara tiba-tiba dimasukkan dalam air mendidih dan suhu bisa naik sampai 100,3oC (titik didih monomer) dan menyebabkan monomer yang menguap tidak bisa keluar udaranya sehingga terjadi pembentukan gelembung.
7. Stabilitas Warna
akrilik polimerisasi panas mempunyai nilai diskolorisasi yang paling rendah setelah direndam dalam salah satu larutan stain yaitu kopi.17
2.3 Stabilitas Warna
Warna merupakan salah satu sifat bahan restorasi gigi yang cukup penting. Suatu basis gigitiruan yang ideal seharusnya memiliki warna yang menyerupai warna alami jaringan rongga mulut. Stabilitas warna adalah kemampuan suatu bahan untuk mempertahankan warna atau perubahan sedikit warna dari warna asalnya. Lebih sedikit perubahan yang terjadi pada suatu bahan maka semakin baik pula stabilitas warna bahan tersebut. Resin akrilik polimerisasi panas memiliki kestabilan warna yang baik dibandingkan resin akrilik swapolimerisasi. Hal ini disebabkan karena pada resin akrilik swapolimerisasi terjadi oksidasi oleh tertiary amine.1,16,4
2.3.1 Faktor yang Mempengaruhi Perubahan Warna
Perubahan warna pada basis gigitiruan resin akrilik juga dapat disebabkan oleh dua faktor lain yaitu faktor intrinsik faktor ekstrinsik.1,2,7
2.3.1.1 Faktor Intrinsik
Faktor intrinsik yaitu akibat dari penambahan bahan penguat pada basis gigitiruan contohnya serat kaca yang dapat menyebabkan perubahan warna pada basis gigitiruan resin akrilik.1,2,17
2.3.1.2 Faktor Ekstrinsik
Faktor ekstrinsik yaitu stain akibat absorbsi bahan pewarna dari sumber-sumber eksogen seperti kopi, teh, minuman ringan, bahan pembersih gigitiruan, dan lain-lain. Hal ini dapat menyebabkan terjadinya reaksi kimia-fisik pada bahan resin akrilik. Ikatan reaksi kimia-fisik yang terjadi adalah penyerapan perlekatan partikel zat warna pada permukaan resin akrilik dan penyerapan perlekatan yang masuk ke bagian dalam melalui porositas yang terdapat pada resin akrilik. Konsentrasi dan lama paparan ketika penggunaan bahan pembersih gigitiruan juga dapat mempengaruhi perubahan warna pada resin akrilik.1,2,7,20
2.4 Alat Pengukur Warna 2.4.1 Definisi dan prinsip kerja
Spektrofotometer adalah alat yang terdiri dari spektrometer dan fotometer. Spektrofotometer menghasilkan sinar dan panjang gelombang tertentu. Fotometer mengukur intensitas sinar suatu spektrofotometer yang tersusun dari sumber spektrum yang kontinyu, monokromator, sel pengabsorbsi untuk sampel serta blanko dari suatu alat untuk mengukur perbedaan absorbsi antara sampel dengan blanko tersebut.21
2.4.2 Spectrophotometer Visible
dapat ditangkap oleh mata manusia. Panjang gelombang sinar tampak adalah 380-750 nm. Sehingga semua sinar yang dapat dilihat oleh mata manusia seperti putih, merah, biru, hijau, dan lainnya. Sampel yang dapat dianalisa dengan metode ini hanya sampel yang memiliki warna. Oleh karena itu, untuk sampel yang tidak memiliki warna harus terlebih dahulu dibuat berwarna dengan menggunakan reagent spesifik yang akan menghasilkan senyawa berwarna.21
2.4.3 Spectrophotometer UV (Ultraviolet)
Pada spektrofotometer ini cara kerjanya berdasarkan interaksi sampel dengan sinar UV. Sinar UV memiliki panjang gelombang 190-380 nm. Sumber sinar digunakan lampu deuterium. Sinar UV tidak dapat dideteksi oleh mata kita, maka senyawa yang dapat menyerap sinar ini terkadang merupakan senyawa yang tidak memiliki warna, bening, dan transparan. Oleh karena itu, sampel tidak berwarna tidak perlu dibuat berwarna dengan penambahan reagent tertentu. Bahkan sampel dapat langsung dianalisa meskipun tanpa preparasi.21
2.4.4 Spectrophotometer UV-Visible
Spektrofotometer ini merupakan gabungan antara spektrofotometer UV dan Visible. Menggunakan dua buah sumber cahaya berbeda, sumber cahaya UV dan Visible. Untuk sistem spektrofotometer, UV-Visible paling banyak tersedia dan populer digunakan. Kemudahan metode ini adalah dapat digunakan baik untuk sampel berwarna dan tidak berwarna.21,22
2.5. Metode Pembersihan Gigitiruan
Secara ideal bahan pembersih gigitiruan hendaknya mempunyai karakteristik sebagai berikut:8
a. Tidak toksik, mudah hilang dan tidak meninggalkan sisa bahan yang bersifat mengiritasi.
c. Tidak merusak bahan-bahan yang dipergunakan dalam pembuatan gigitiruan. d. Stabil dalam penyimpanan.
e. Bersifat bakterisid dan fungisid.
f. Praktis dan tidak memerlukan waktu lama dalam pembuatan dan penggunaan. Denture stomatitis adalah salah satu penyakit rongga mulut yang sering terjadi pada pengguna gigitiruan penuh. Hal ini bisa disebabkan oleh berbagai faktor. Salah satu faktor yang turut berkontribusi terhadap terjadinya denture stomatitis adalah kurangnya menjaga kebersihan gigitiruan. Pemakai gigitiruan dengan basis resin akrilik perlu memperhatikan kebersihan gigitiruan yang dipakai untuk menjaga kesehatan rongga mulut. Perawatan gigitiruan yang tidak benar dapat memberi efek merugikan yang serius pada gigitiruan dan kesehatan jaringan pendukung di dalam rongga mulut. Kehadiran plak pada gigitiruan dan laju akumulasi plak secara langsung dikaitkan dengan keberadaan saliva yang kaya protein dan ditambah lagi dengan sifat mikroporus basis gigitiruan menyebabkan penumpukan mikroorganisme, serta pembentukan kalkulus didalam rongga mulut. Untuk mencegah hal itu terjadi maka dibutuhkan suatu bahan dan metode untuk membersihkan gigitiruan.1,8
Gambar 3. Perendaman gigi tiruan dalam larutan
pembersih
2.6 Jambu Biji
2.6.1 Penyebaran Jambu Biji
Gambar 4. Jambu biji
2.6.2 Komposisi Kimia dan Manfaat Daun Jambu Biji
Daun, buah, dan kulit batang jambu biji mengandung tanin. Pada daunnya selain tanin, juga terdapat minyak atsiri, asam ursolat, asam psidiolat, asam kratagolat, asam oleanolat, asam guajaverin dan vitamin.11 Buah jambu biji kaya akan kandungan vitamin C (80 mg vitamin C dalam 100 g buah) dan vitamin A yang hampir sama jumlahnya. Beberapa senyawa dalam tanaman jambu biji terutama dalam daunnya seperti tanin, fenol, triterpen, minyak atsiri (eugenol), flavanoid, minyak esensial, vitamin, asam lemak, dan asam galat memungkinkan daun jambu biji memiliki potensi untuk dimanfaatkan sebagai obat herbal. Beberapa penggunaan daun jambu biji yaitu sebagai antidiare, menurunkan glukosa darah, obat demam berdarah, obat batuk, obat luka, sariawan, dan sebagainya. Ekstrak etanol daun jambu biji juga dilaporkan mampu menghambat pertumbuhan bakteri penyebab diare (Eschericia coli, Shigella dysentriae, Shigella flexneri, dan Salmonella typhi) pada konsentrasi tertentu.15 Sementara itu penelitian dari Mailoa menyatakan bahwa ekstrak etanol dari tanin daun jambu biji pada konsentrasi 30% dapat menghambat pertumbuhan E. Coli, Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Aspergillus niger, dan Candida albicans.24
2.6.2.1 Tanin
antara 500 dan 3000, serta mempunyai gugus hidroksil fenolik (1-2 tiap 100 satuan bobot molekul) dan dapat membentuk ikatan silang yang stabil dengan protein dan tidak larut pada konsentrasi dan pH tertentu.25
Tanin dapat dibedakan menjadi dua jenis yaitu tanin terkondensasi dan tanin terhidrolisis. Senyawa tanin terkondensasi tidak dapat dihidrolisa baik oleh asam, basa, maupun enzim. Sedangkan tanin terhidrolisis terdiri dari senyawa poliester dan glikosida yang satu sama lainnya dihubungkan oleh atom O dan mudah terhidrolisis dengan asam dan enzim. Tanin yang terkondensasi terdapat pada buah-buahan, biji-bijian, dan tanaman yang dapat dimanfaatkan manusia sebagai makanan. Sedangkan tanin yang dapat dihidrolisa banyak terdapat pada kelompok tanaman bukan makanan, tetapi mempunyai peranan penting dalam industri makanan, minuman dan obat-obatan.25
Tanin yang terdapat dalam tumbuhan berpembuluh dapat diekstraksi pada bagian kayu dan kulit kayu dengan menggunakan air atau pelarut organik seperti aseton atau etanol. Tanin dalam berbagai jenis tanaman memiliki struktur kimia dan reaksi yang berbeda-beda tetapi memiliki sifat yang sama yaitu dapat mengendapkan gelatin dan protein. Tanin alami larut dalam air dan dapat menyebabkan terjadinya perubahan warna pada larutan mulai dari warna terang, merah tua, dan cokelat, sehingga tiap-tiap tanin memiliki warna yang khas sesuai sumbernya. Tanin mempunyai aktivitas antioksidan dan berkhasiat sebagai antiseptik. Sehingga tanin dalam daun jambu biji mempunyai efektivitas dalam menghambat pertumbuhan atau bisa juga membunuh beberapa mikroorganisme.26 Kandungan tanin pada daun jambu biji sekitar 17%.23
2.6.2.2 Fenol
gugus hidroksil fenolik. Larutan fenol dalam air dikenal sebagai asam karbol atau air karbol dan dipakai sebagai desinfektan. Hal ini didasarkan atas sifat fenol yang dapat mengkoagulasikan protein dan dengan cara ini fenol merusak protein mikroorganisme sehingga mikroorganisme tersebut mati (Sumardjo, 2006).25
2.7 Metode Ekstraksi
Menurut Depkes (2000), ada beberapa metode ekstraksi yang sering digunakan dalam berbagai penelitian, salah satunya adalah dengan cara dingin, antara lain yaitu:14
2.7.1 Maserasi
Maserasi adalah proses penyarian simplisia dengan cara perendaman menggunakan pelarut dengan sesekali pengadukan pada temperatur ruangan. Maserisasi yang dilakukan dengan pengadukan secara terus-menerus disebut maserasi kinetik, sedangkan yang dilakukan dengan pengulangan penambahan pelarut setelah penyaringan terhadap maserat pertama dan seterusnya disebut remaserasi.14
2.7.2 Perkolasi
2.8 KERANGKA TEORI
Resin Akrilik
Kopi Nikotin Bahan pembersih
Kandungan kimia
Tanin Fenol
mekme Ekstrak daun
jambu biji
Obat herbal Faktor
ekstrinsik Faktor intrinsik Pengerutan
Perubahan dimensi Konduktivitas termal
Solubiliti
Porositas Penyerapan air
Pengertian Komposisi Sifat fisik Manipulasi Kuring
Bahan basis gigi tiruan resin
Polimerisasi panas Swapolimerisasi Polimerisasi sinar
Stabilitas warna
2.9 KERANGKA KONSEP
Obat herbal Kandungan kimia
Tanin Fenol
Sifat fisik Stabilitas
warna ekstrinsik Faktor
Ekstrak daun jambu biji Resin akrilik
