xi
SKRIPSI
ATHIRAH RIANDITA
UJI EFEKTIVITAS BENZALKONIUM KLORIDA
KONSENTRASI 0,001% DENGAN pH 7
(Terhadap Aktivitas Bakteri Staphylococcus aureus)
PROGRAM STUDI FARMASI
FAKULTAS ILMU KESEHATAN
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
2016
ii
iii ATHIRAH RIANDITA NIM: 201210410311075 Tim Penguji : Penguji I Penguji II
Drs. Sugiyartono, M.S., Apt Arina Swastika Maulita, S.Farm., Apt
Penguji III Penguji IV
Drs. H. Achmad Inoni, Apt Dian Ermawati, S.Farm.,M.Farm., Apt
iv
KATA PENGANTAR
Bismillahirrohmanirrohim
Assalamu’alaikum warohmatullahi wabarokatuh
Puji syukur atas rahmad dan hidayah Allah SWT, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “UJI EFEKTIVITAS BENZALKONIUM
KLORIDA KONSENTRASI 0,001% DENGAN pH 7 (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. Allah SWT, yang memberikan rahmat, nikmat dan hidayahnya kepada umatnya, Rosulullah SAW yang sudah menuntun kita menuju jalan yang lurus.
2. Orang tua saya, Papa Mama terimakasih telah memberikan semangat, nasehat, dukungan moral dan materiil secara langsung maupun tidak langsung, serta doa yang tulus untuk kesuksesan saya. Dan adik saya, QQ yang juga telah memberi semangat menyelesaikan skripsi ini.
3. Saudara-saudara saya, Lek Molie, Om Eko dan yang lain terimakasih atas perhatian dan juga dukungannya.
4. Bapak Drs. Sugiyartono, MS., Apt. selaku pembimbing I dan Ibu Arina Swastika Maulita, S.Farm., Apt. selaku pembimbing II yang dengan ikhlas dan sabar membimbing saya dalam mengerjakan skripsi ini sampai selesai. 5. Bapak Drs. H. Achmad Inoni, Apt. dan Ibu Dian Ermawati, S.Farm.,
M.Farm., Apt. selaku tim penguji yang telah memberikan saran, masukan an kritik yang telah membangun terhadap skripsi yang telah saya kerjakan. 6. Bapak Yoyok Bekti P, M.Kep., Sp.Kom, selaku Dekan Fakultas Ilmu
v
7. Nailis Syifa’, S.Farm., M.Sc., Apt. selaku ketua Program Studi Farmasi Fakultas Ilmu Kesehatan Universitas Muhammadiyah Malang.
8. 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.
9. Laboran Laboratorium Farmasi Teknologi Sediaan Steril dan Laboratorium Biomedik : mbak Susi, mas Ferdi, mas Dani, mbak Fat, dan pak Joko yang telah banyak membantu saya dalam melaksanakan penelitian ini.
10. Ibu Sovia Aprina Basuki, S.Farm., Apt., M.Si. selaku Dosen Wali saya yang telah banyak memberikan arahan, bimbingan dan masukan mengenai akademik saya.
11. Sahabat-sahabatku di Program Studi Farmasi : Fani, Kuntum, Dewi, Nina, Deny, Intan, Ninuk, Ainun, Ilok, Dara, Wayan, Fairuzly, Nura, Angga, Grandaes, Iwang, Iis, Dinar dan yang tidak bisa disebutkan satu-satu. Terimakasih telah mendukung, menyemangati dalam mengerjakan skripsi ini. Terimakasih sudah menjadi teman yang baik disaat senang maupun duka.
12. Teman-teman seperjuangan skripsi steril yang gokil : Nadia, Nabila, Niken, Nada, Atikah, Agung, Yudha. Terimakasih atas kerjasama, suka duka, canda tawa saat mengerjakan skripsi, semangat serta dukungan. Semoga kekompakan ini tetap terjalin selamanya.
13. M. Ridwan (hap-hap), Iwang, Mas Aris yang sudah meluangkan waktunya untuk mengantar kita konsultasi ke Surabaya.
14. Teman-teman Farmasi UMM angkatan 2012, terimakasih telah menjadi bagian dari perjalananku selama menempuh program sarjana ini. Semoga kelak kita menjadi orang sukses semua.
15. Teman-teman lain yang sudah ikut mendukung, memberi motivasi dan menerima keluh kesah saya selama menjalankan skripsi ini : Renda, Anin, Dimas, Mukhtar, Rizky, Chika, Chita, Fenty.
vii
DAFTAR SINGKATAN
ALT : Angka Lempeng Total API : Air Pro Injeksi
ATCC : American Type Culture Collection Cfu : Colony Forming Unit
Depkes RI : Departemen Kesehatan Republik Indonesia 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 USP : United States of Pharmacopeia UV : Ultraviolet
viii
DAFTAR ISI
JUDUL ... i
LEMBAR PENGESAHAN ... ii
LEMBAR PENGUJIAN ... iii
KATA PENGANTAR ... iv
RINGKASAN ... vii
ABSTRAK ... ix
ABSTRACT ... x
DAFTAR SINGKATAN ... xi
DAFTAR ISI ... xii
DAFTAR TABEL ... xvi
DAFTAR GAMBAR ... xvii
DAFTAR LAMPIRAN ... xviii
BAB I PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Rumusan Masalah ... 3
1.3 Tujuan Penelitian ... 3
1.4 Manfaat Penelitian ... 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 4
2.1 Tinjauan Tentang Sterilisasi ... 4
2.1.1 Definisi Sterilisasi ... 4
2.1.2 Sterilisasi Uap (lembap panas) ... 4
2.1.3 Sterilisasi Panas Kering ... 5
2.1.4 Sterilisasi dengan penyaringan ... 5
2.1.5 Sterilisasi Gas ... 5
2.1.6 Sterilisasi Dengan Radiasi Pengionan ... 5
2.1.7 Tujuan Sterilisasi ... 6
ix
2.2 Tinjauan Uji Sterilitas ... 8
2.2.1 Media Uji Sterilisasi ... 8
2.2.2 Metode Uji Sterilisasi ... 10
2.2.3 Prosedur Umum Uji Sterilitas... 11
2.2.4 Kontrol Dalam Uji Sterilitas ... 13
2.2.5 Penafsiran Hasil Uji Sterilitas... 14
2.3 Tinjauan Tentang Pengawet ... 15
2.3.1 Definisi Pengawet ... 15
2.3.2 Mekanisme Kerja Pengawet ... 15
2.3.3 Pemilihan Pengawet ... 17
2.3.4 Tipe Pengawet ... 18
2.4 Benzalkonium klorida ... 18
2.4.1 Sifat Fisika dan Kimia ... 18
2.4.2 Aktivitas Antimikroba ... 20
2.4.3 Toksisitas Pengawet ... 20
2.5 Tinjauan Uji Efektivitas Pengawet ... 21
2.5.1 Kategori Produk ... 21
2.5.2 Uji Organisme ... 22
2.5.3 Media ... 22
2.5.4 Persiapan Inokulum ... 23
2.5.5 Prosedur ... 23
2.5.6 Kriteria Untuk Efektivitas Antimikroba ... 25
2.6 Tinjauan Bakteri Staphylococcus aureus... 26
2.6.1 Klasifikasi ... 26
2.6.2 Morfologi dan Identifikasi ... 26
2.6.3 Patogenesis ... 27
2.7 Tinjauan Tentang pH ... 27
2.8 Tinjauan tentang Mikroorganisme ... 28
2.8.1 Faktor-faktor Yang Mempengaruhi Pertumbuhan Mikroorganisme .... 28
2.9 Tinjauan Dapar ... 29
x
2.9.2 Tinjauan Asam Borat ... 30
BAB III KERANGKA KONSEPTUAL ... 31
3.1 Uraian Kerangka Konseptual ... 31
3.2 Skema Kerangka Konseptual ... 34
BAB IV METODE PENELITIAN ... 35
4.1 Desain Penelitian ... 35 4.2 Lokasi Penelitian ... 35 4.3 Waktu Penelitian ... 35 4.4 Sterilisasi Ruang ... 35 4.5 Sterilisasi Alat ... 35 4.5.1 Alat ... 35 4.5.2 Bahan ... 36
4.5.3 Prosedur Sterilisasi Alat ... 36
4.6 Preparasi Sediaan ... 37
4.6.1 Formulasi ... 37
4.6.2 Prosedur Kerja ... 37
4.6.3 Sterilisasi Sediaan ... 37
4.7 Uji Inaktivasi Pengawet ... 38
4.7.1 Penyiapan Laminar Air Flow Cabinet untuk Uji Inaktivasi Pengawet 38 4.7.2 Kontrol Lingkungan di luar dan di dalam Laminar Air Flow Cabinet (LAFC) ... 39
4.7.3 Kontrol Lingkungan Suhu dan Kelembaban di luar LAFC ... 40
4.7.4 Penyiapan Media ... 40
4.7.5 Uji Sterilitas dan Uji Fertilitas Media ... 41
4.7.6 Pengenceran Sampel (Inaktivasi Pengawet) ... 41
4.8 Uji Sterilitas ... 43
4.9 Uji Efektivitas ... 44
4.9.1 Penyiapan Unit Laminar Air Flow Cabinet untuk Uji Efektivitas ... 44
4.9.2 Kontrol Lingkungan di luar dan di dalam Laminar Air Flow Cabinet (LAFC) ... 44
xi
4.9.4 Pembuatan Suspensi Mikroba Uji ... 45
4.9.5 Tahapan Kerja... 45
4.10 Penanaman Sampel ... 45
4.11 Perhitungan Jumlah Mikroba ... 46
4.12 Pengamatan dan Penafsiran Sampel Uji ... 46
4.13 Skema Kerangka Operasional ... 47
BAB V HASIL PENELITIAN ... 48
5.1 Hasil Uji Kontrol Lingkungan Pada Laminar Air Flow Cabinet (LAFC)... 49
5.1.1 Hasil Uji Kontrol Lingkungan Laminar Air Flow Cabinet (LAFC) Sebelum dan Selama Pembuatan Sediaan ... 49
5.1.2 Hasil Uji Kontrol Lingkungan Laminar Air Flow Cabinet (LAFC) Sebelum dan Selama Uji Inaktivasi Pengawet ... 51
5.1.3 Hasil Uji Kontrol Lingkungan Laminar Air Flow Cabinet (LAFC) Sebelum dan Selama Uji Sterilitas ... 52
5.2 Hasil Uji Fertilitas Media (Kontrol Positif) ... 53
5.3 Hasil Uji Sterilitas Media (Kontrol Negatif) ... 54
5.4 Hasil Uji Inaktivasi Pengawet ... 54
5.5 Hasil Uji Sterilitas Sediaan Benzalkonium Klorida 0,001% dengan pH 7 dengan Menggunakan Media Tioglikolat Cair dan Kasamino ... 55
5.6 Hasil Uji Efektivitas Benzalkonium Klorida 0,001% dengan pH 7 ... 56
5.6.1 Hasil Kontrol Lingkungan Uji Efektivitas Pengawet dalam LAFC ... 57
5.6.2 Jumlah Awal Rata-rata Mikroba Uji dalam cfu per ml untuk Uji Efektivitas Pengawet ... 57
5.6.3 Jumlah Mikroba dalam cfu (Colony Forming Units) per ml Pada Uji Efektivitas Pengawet ... 58
BAB VI PEMBAHASAN ... 60
BAB VII KESIMPULAN DAN SARAN ... 65
7.1 KESIMPULAN ... 65
7.2 SARAN ... 65
DAFTAR PUSTAKA ... 66
xii
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
II.1 Klasifikasi atau Grade Ruangan Steril (Lukas, 2006) ... 7
II.2 Jumlah Volume Bahan dan Media Untuk Bahan Cair... 12
II.3 Pengawet dan Konsentrasi yang Biasa dipakai dalam Preparat Farmasi (Ansel, 2008) ... 18
II.4 Kategori Produk Berdasarkan Kompendia (Anonim, 2007) ... 22
II.5 Kondisi Inokulum dalam Kultur (Anonim, 2007) ... 24
II.6 Kriteria Untuk Tes Mikroorganisme (Anonim, 2007) ... 25
V.1 Hasil Uji Kontrol Lingkungan di dalam dan di luar Laminar Air Flow Cabinet (LAFC) Sebelum dan Selama Pembuatan Sediaan ... 50
V.2 Hasil Uji Kontrol Lingkungan di dalam dan di luar Laminar Air Flow Cabinet (LAFC) Sebelum dan Selama Uji Inaktivasi Pengawet ... 51
V.3 Hasil Uji Kontrol Lingkungan di dalam dan di luar Laminar Air Flow Cabinet (LAFC) Sebelum dan Selama Uji Sterilisasi ... 52
V.4 Hasil Uji Fertilitas Media (Kontrol Positif) ... 53
V.5 Hasil Uji Sterilitas Media (Kontrol Negatif) ... 54
V.6 Hasil Uji Inaktivasi Pengawet ... 55
V.7 Hasil Uji Sterilitas Sediaan Benzalkonium Klorida 0,001% dengan pH 7 dengan Menggunakan Media Tioglikolat Cair dan Kasamino ... 56
V.8 Hasil Kontrol Lingkungan Uji Efektivitas Pengawet dalam LAFC ... 57
V.9 Jumlah Awal Rata-rata Mikroba Uji dalam Colony Forming Units per ml untuk Uji Efektivitas Pengawet ... 57
V.10 Jumlah Mikroba dalam cfu (Colony Forming Units) per ml Pada Uji Efektivitas Pengawet ... 58
V.11 Persentase dan Logaritma Penurunan Jumlah Mikroba ... 59
xiii
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman 2.1 Struktur Kimia Benzalkonium Klorida ... 18 2.2 Bentuk Mikroskopis Staphylococcus aureus ... 26 3.1 Skema Kerangka Konseptual ... 34 4.1 Letak Media Agar dalam Unit Laminar Air Flow Cabinet Sebelum
Pengujian Sterilitas ... 39 4.2 Letak Media Agar dalam Unit Laminar Air Flow Cabinet Saat Pengujian
Sterilitas Berlangsung. ... 40 4.3 Skema Kerangka Operasional... 47
xiv
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran Halaman
1. Daftar Riwayat Hidup ... 68
2. Jadwal Pelaksanaan Penelitian ... 69
3. Perhitungan Bahan Sediaan Benzalkonium Klorida Konsentrasi 0,001% dengan pH 7 ... 70
4. Surat Pernyataan ... 72
5. Sertifikat Bahan ... 73
6. Sertifikat Bakteri ... 76
7. Foto Alat dan Bahan ... 79
8. Skema Pembuatan Sediaan Benzalkonium Klorida ... 81
9. Skema Kerja Uji Inaktivasi Pengawet Benzalkonium Klorida ... 82
10. Skema Kerja Uji Sterilitas Sediaan Benzalkonium Klorida ... 83
11. Skema Kerja Uji Efektivitas Benzalkonium Klorida 0,001% ... 84
12. Foto Hasil Uji Kontrol Lingkungan Laminar Air Flow Cabinet (LAFC) Sebelum dan Selama Pembuatan Sediaan ... 85
13. Foto Hasil Uji Kontrol Lingkungan Laminar Air Flow Cabinet (LAFC) Sebelum dan Selama Uji Inaktivasi ... 86
14. Foto Hasil Uji Kontrol Lingkungan Laminar Air Flow Cabinet (LAFC) Sebelum dan Selama Uji Sterilisasi ... 87
15. Foto Hasil Uji Kontrol Lingkungan Laminar Air Flow Cabinet (LAFC) Sebelum dan Selama Uji Efektivitas ... 88
16. Gambar Kontrol Jumlah Mikroba ... 89
17. Hasil Gambar Uji Fertilitas dan Sterilitas Media Tioglikolat Cair dan Kasamino ... 90
18. Hasil Gambar Uji Inaktivasi Pengawet dengan Menggunakan Media Tioglikolat Cair dan Kasamino ... 91
19. Hasil Gambar Uji Sterilitas dengan Menggunakan Tioglikolat Cair dan Kasamino ... 92
20. Hasil Gambar Uji Efektivitas Benzalkonium Klorida 0,001% dengan pH 7 terhadap Aktivitas Bakteri Staphlococcus aureus pada Hari Ke-0 ... 93
21. Hasil Gambar Uji Efektivitas Benzalkonium Klorida pada Hari Ke-7 ... 94
xv
23. Hasil Gambar Uji Efektivitas Benzalkonium Klorida pada Hari Ke-21 ... 96 24. Hasil Gambar Uji Efektivitas Benzalkonium Klorida pada Hari Ke-28 ... 97 25. Perhitungan Persentase dan Logaritma Penurunan Jumlah Bakteri ... 98
66
DAFTAR PUSTAKA
Agoes, Goeswin. 2009. Pengembangan Sediaan Farmasi. Edisi Revisi dan Perluasan. Bandung: Penerbit ITB
Anonim. 2007. United State Pharmacopoeia, Edisi 30. Rockville : USP Convention, Inc.
Anonim 2015. Staphylococcus aureus. http://en.wikipedia.org/wiki. Diakses pada tanggal 20 September 2015.
Ansel, Howard C., 1989. Pengantar Bentuk Sediaan Farmasi. Jakarta : 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).
Badan Pengawas Obat dan Makanan. 2006. Pedoman Cara Pembuatan Obat
Yang Baik. Jakarta : Badan POM.
Cooper, J.W., Gunn, 1975, Dispensing for Pharmaceutical Students, twelfth Edisi kesepuluh. Pitman medical Publishing co. Ltd, London.
Debbasch C., Francoise Brignole., Pierre-Jean Pisella., Jean-Michel Warnet., Patrice Rat., and Christophe Baudouin. 2001. Quaternary Ammoniums
and Other Preservatives’ Contribution in Oxidative Stress and Apoptosis on Chang Conjunctival Cells. Investigative Ophthalmology &
Visual Science, March 2001, Vol. 42, No. 3
Departemen Kesehatan Republik Indonesia. 1979. Farmakope Indonesia. Edisi
ketiga. Jakarta : Departemen Kesehatan Republik Indonesia.
Departemen Kesehatan Republik Indonesia. 1995. Farmakope Indonesia. Edisi
keempat. Jakarta : Departemen Kesehatan Republik Indonesia.
Departemen Kesehatan Republik Indonesia. 2013. Farmakope Indonesia. Edisi
kelima. Jakarta : Departemen Kesehatan Republik Indonesia.
Hamill et al., 1995. An Out Break of Burholderia (Formerly Pseudomonas)
cepacia Respiratory Tract Colonization and Infection Associated with Nebulized Albuterol Therapy. Annals of Internal Medicine, 1995;122
(10): 762-66
Jawetz, Melnick, & Adelberg. 2004. Mikrobiologi Kedokteran Edisi 23. Jakarta : Penerbit Buku Kedokteran EGC.
Jawetz, Melnick, & Adelberg’s. 2007. Medical Microbiology Twenty Fourth
67
Kumar, Surinder. 2012. Textbook of Microbiology. New Delhi : Jaypee Brothers Medical Publishers.
McDonnell, G., and A. D. Russell. 1999. Antiseptic and Disinfectants :
Activity, Action, and Resistance. Clin. Microbiol. Rev. 12 : 147-179
Notoatmodjo, Soekidjo. 2005. Metodelogi Penelitian Kesehatan. Jakarta : Rineka Cipta
Pelsczar, MJ. & E.C.S. Chan, 1986, Penterjemah, Ratna Siri Hadioetomo dkk.
Dasar-Dasar Mikrobiologi 1, Universitas Indonesia Press. Jakarta
Pratiwi, Syivia T., 2008. Mikrobiologi Farmasi. Jakarta : Erlangga.
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.
Siswandono, Bambang Soekardjo. 2008. Kimia Medisinal Edisi Pertama. Surabaya : Airlangga University Press.
Somani, B. Sunil and Nitin W. Ingole. 2010. Formulation of Kinetic Model to
Predict Desinfection of Water by Using Natural Herbs-International Journal Inviromental Science Vol. 2, No. 3. Amravati:
Sant Gadge Baba Amravati University.
Stefanus Lukas. 2006. Formulasi Steril. Yogyakarta : Penerbit ANDI
Suhardiyanti, Siti Maslahah. 2015. Efektifitas Benzalkonium Klorida
Konsentrasi 0,001% Sebagai Pengawet Sediaan Tetes Mata Zink Sulfat (Terhadap Aktivitas Bakteri Staphylococcus aureus). Malang
Sweetman, S.C., 2009. Martindale The Complete Drug Reference 36th ed.
London : Pharmaceutical Press
Syukri, S., 1999. Kimia Dasar 2. Bandung : Penerbit ITB.
Vogel. 1985. Buku Teks Analisis Anorganik Kualitatif Makro dan
Semimikro. Edisi kelima. Bagian I. PT Kalman Pustaka : Jakarta
Waluyo, L. 2007. Mikrobiologi Umum. Malang : UMM Press
Warsa, U.C. 1994. Staphylococcus dalam Buku Ajar Mikrobiologi
