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
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
xi
ii
ATHIRAH RIANDITA
NIM: 201210410311075
Tim Penguji :
Penguji I
Drs. Sugiyartono, M.S., Apt
Penguji II
Arina Swastika Maulita, S.Farm., Apt
Penguji III
Drs. H. Achmad Inoni, Apt
Penguji IV
Dian Ermawati, S.Farm.,M.Farm., Apt
iii
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
Kesehatan Universitas Muhammadiyah Malang.
iv
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.
v
vi
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
WHO
: World Health Organization
vii
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
2.1.8 Tinjauan Teknik Aseptik ........................................................................ 6
viii
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
2.9.1 Pengertian Dapar ................................................................................... 29
ix
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
4.9.3 Penyiapan Media .................................................................................. 44
x
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
LAMPIRAN .......................................................................................................... 68
xi
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
V.12 Rata-Rata Persentase dan Logaritma Penurunan Jumlah Mikroba ............. 59
xii
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
xiii
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
22.
Hasil Gambar Uji Efektivitas Benzalkonium Klorida pada Hari ke-14 ...... 95
xiv
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
xv
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
Ed. USA : The McGraw-Hill Companies, Inc.
66
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 HerbsInternational 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
Kedokteran. Edisi Revisi. Jakarta : Penerbit Binarupa Aksara.
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pengawet merupakan bahan tambahan yang digunakan sebagai antimikroba.
Pengawet di gunakan untuk menghambat pertumbuhan mikroba pada suatu
produk sehingga efek toksisitas pada produk tersebut berkurang dan tingkat
keamanan dalam penggunaan suatu produk tersebut terjamin keamanannya.
Pengawet antimikroba adalah zat yang ditambahkan pada sediaan obat untuk
melindungi sediaan terhadap kontaminasi mikroba. Pengawet digunakan terutama
pada wadah dosis ganda untuk menghambat pertumbuhan mikroba yang dapat
masuk secara tidak sengaja selama atau setelah proses produksi dan selama proses
pengambilan berulang. Pengawet atau bahan stabilisator yang ditambahkan harus
bersifat netral dan tidak menimbulkan reaksi negative baik terhadap produk akhir
maupun pada manusia (Depkes RI, 2013)
Untuk melindungi konsumen secara maksimum, pada penggunaan harus
diusahakan agar pada kemasan akhir kadar pengawet yang masih efektif lebih
rendah dari kadar yang dapat menimbulkan keracunan pada manusia (Depkes RI,
1995).
Penggunaan
pengawet
harus
dilihat
rentangnya
agar
terjamin
keamanannya. USP mengizinkan penambahan zat-zat yang sesuai ke dalam
sediaan resmi untuk tujuan meningkatkan kestabilan atau kegunaan asalkan tidak
berbahaya dalam jumlah yang diberikan dan tidak mengganggu efek terapi
sediaan atau penentuan kadar dan pemeriksaan-pemeriksaan (Ansel, 2005).
Pengawet
yang
biasanya
digunakan
untuk
sediaan
farmasi
contohnya
benzalkonium klorida, fenilmerkuriasetat dan nitrat, fenil etanol, klorbutanol
(Agoes, 2009).
Benzalkonium klorida termasuk salah satu senyawa ammonium kuartener,
digunakan sebagai bahan pengawet dalam sediaan farmasi. Pada preparasi
sediaan mata, benzalkonium klorida pada konsentrasi pengawet 0,01%-0,02% b/v.
Pada formulasi sediaan untuk hidung dan untuk telinga digunakan konsentrasi
0,002-0,02% b/v terkadang digunakan kombinasi dengan 0,002-0,005%
thimerosal. Benzalkonium klorida 0,01% bekerja sebagai pengawet pada volume
1
2
kecil pada sediaan parenteral. Benzalkonium klorida ditambahahkan juga sebagai
pengawet pada kosmetik (Rowe et al., 2009). Konsentrasi benzalkonium klorida
sebagai pengawet yang sering digunakan pada preparat farmasi adalah 0,0020,01% (Ansel, 1989).
Aktivitas antimikroba benzalkonium klorida secara signifikan tergantung
pada alkil komposisi campuran homolog. Aktivitasnya bekerja lebih baik untuk
menghambat bakteri gram positif dari pada gram negatif. Rentang penggunaan
konsentrasi pengawet benzalkonium klorida adalah 0,01% - 0,02% b/v.
Penghambatan yang dilakukan oleh benzalkonium klorida akan meningkat dengan
adanya pH, semakin tinggi pH benzalkonium klorida maka semakin efektif kerja
benzalkonium klorida dalam menghambat pertumbuhan mikroba meskipun
aktivitas antimikroba terjadi pada pH 4-10
(Rowe et al., 2009). Dengan
meningkatnya pH, sifat ionisasi bertambah kecil, bentuk tak terionisasinya
semakin besar, sehingga jumlah obat yang menembus membrane biologis
bertambah besar pula (Siswandono, 2008) Benzalkonium klorida relatif stabil,
non korosif dengan toksisitas rendah serta memiliki rentang pH yang luas (Rowe
et al., 2009). Sehingga benzalkonium klorida banyak digunakan sebagai pengawet
untuk sediaan farmasi.
Staphylococcus aureus termasuk dalam bakteri kokus gram positif. Kuman
ini sering ditemukan sebagai kuman flora normal pada kulit dan selaput lendir
pada manusia. Dapat menjadi penyebab infeksi baik pada manusia maupun pada
hewan (Warsa, 1994). Staphylococcus aureus merupakan patogen utama bagi
manusia. Hampir setiap orang akan mengalami beberapa tipe infeksi
Staphylococcus aureus sepanjang hidupnya, bervariasi dalam beratnya mulai dari
keracunan makanan atau infeksi kulit ringan sampai yang berat (Jawetz, 1996)
Konsentrasi pengawet benzalkonium klorida yang sering digunakan adalah
0,01%, tetapi akan lebih baik jika digunakan dibawah rentang yang tertera. Telah
disebutkan pada penelitian sebelumnya bahwa pengawet benzalkonium klorida
0,001% efektif dapat mengahambat pertumbuhan bakteri Staphylococcus aureus
pada sediaan tetes mata zink sulfat (Suhardiyanti, 2015). Staphylococcus aureus
tumbuh pada pH optimum 7,5 (Kumar, 2012). Sehingga akan dicoba penelitian uji
efektivitas dengan menggunakan konsentrasi 0,001% b/v tanpa menggunakan
3
sediaan tetes mata tetapi dengan menggunakan pH yang mendekati pH optimum
pertumbuhan bakteri. Dengan demikian akan diketahui masih efektif atau tidak
benzalkonium dengan konsentrasi terkecil dan menggunakan pH netral dalam
menghambat pertumbuhan bakteri. Sehingga pada uraian diatas dilakukan
penelitian “Uji Efektivitas Pengawet Benzalkonium Klorida 0,001% b/v terhadap
aktivitas bakteri Staphylococcus aureus dengan pH 7”.
1.2 Rumusan Masalah
Bagaimana efektivitas pengawet benzalkonium klorida 0,001%
terhadap
aktivitas bakteri Staphylococcus aureus dengan menggunakan pH 7?
1.3 Tujuan Penelitian
Penelitian tersebut dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui efektivitas
benzalkonium klorida 0,001% sebagai pengawet yang dapat menghambat
pertumbuhan bakteri Staphylococcus aureus dengan pH 7.
1.4 Manfaat Penelitian
Dari penelitian tersebut, diharapkan dapat digunakan sebagai bahan
referensi ilmiah bagi mahasiswa atau yang lain dalam melakukan penelitian lain
atau penelitian selanjutnya. Penelitian ini juga dapat digunakam sebagai sumber
informasi dalam pengembangan formulasi yang akan menggunakan pengawet
banzalkonium klorida.
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
xi
ii
ATHIRAH RIANDITA
NIM: 201210410311075
Tim Penguji :
Penguji I
Drs. Sugiyartono, M.S., Apt
Penguji II
Arina Swastika Maulita, S.Farm., Apt
Penguji III
Drs. H. Achmad Inoni, Apt
Penguji IV
Dian Ermawati, S.Farm.,M.Farm., Apt
iii
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
Kesehatan Universitas Muhammadiyah Malang.
iv
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.
v
vi
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
WHO
: World Health Organization
vii
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
2.1.8 Tinjauan Teknik Aseptik ........................................................................ 6
viii
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
2.9.1 Pengertian Dapar ................................................................................... 29
ix
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
4.9.3 Penyiapan Media .................................................................................. 44
x
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
LAMPIRAN .......................................................................................................... 68
xi
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
V.12 Rata-Rata Persentase dan Logaritma Penurunan Jumlah Mikroba ............. 59
xii
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
xiii
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
22.
Hasil Gambar Uji Efektivitas Benzalkonium Klorida pada Hari ke-14 ...... 95
xiv
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
xv
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
Ed. USA : The McGraw-Hill Companies, Inc.
66
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 HerbsInternational 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
Kedokteran. Edisi Revisi. Jakarta : Penerbit Binarupa Aksara.
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pengawet merupakan bahan tambahan yang digunakan sebagai antimikroba.
Pengawet di gunakan untuk menghambat pertumbuhan mikroba pada suatu
produk sehingga efek toksisitas pada produk tersebut berkurang dan tingkat
keamanan dalam penggunaan suatu produk tersebut terjamin keamanannya.
Pengawet antimikroba adalah zat yang ditambahkan pada sediaan obat untuk
melindungi sediaan terhadap kontaminasi mikroba. Pengawet digunakan terutama
pada wadah dosis ganda untuk menghambat pertumbuhan mikroba yang dapat
masuk secara tidak sengaja selama atau setelah proses produksi dan selama proses
pengambilan berulang. Pengawet atau bahan stabilisator yang ditambahkan harus
bersifat netral dan tidak menimbulkan reaksi negative baik terhadap produk akhir
maupun pada manusia (Depkes RI, 2013)
Untuk melindungi konsumen secara maksimum, pada penggunaan harus
diusahakan agar pada kemasan akhir kadar pengawet yang masih efektif lebih
rendah dari kadar yang dapat menimbulkan keracunan pada manusia (Depkes RI,
1995).
Penggunaan
pengawet
harus
dilihat
rentangnya
agar
terjamin
keamanannya. USP mengizinkan penambahan zat-zat yang sesuai ke dalam
sediaan resmi untuk tujuan meningkatkan kestabilan atau kegunaan asalkan tidak
berbahaya dalam jumlah yang diberikan dan tidak mengganggu efek terapi
sediaan atau penentuan kadar dan pemeriksaan-pemeriksaan (Ansel, 2005).
Pengawet
yang
biasanya
digunakan
untuk
sediaan
farmasi
contohnya
benzalkonium klorida, fenilmerkuriasetat dan nitrat, fenil etanol, klorbutanol
(Agoes, 2009).
Benzalkonium klorida termasuk salah satu senyawa ammonium kuartener,
digunakan sebagai bahan pengawet dalam sediaan farmasi. Pada preparasi
sediaan mata, benzalkonium klorida pada konsentrasi pengawet 0,01%-0,02% b/v.
Pada formulasi sediaan untuk hidung dan untuk telinga digunakan konsentrasi
0,002-0,02% b/v terkadang digunakan kombinasi dengan 0,002-0,005%
thimerosal. Benzalkonium klorida 0,01% bekerja sebagai pengawet pada volume
1
2
kecil pada sediaan parenteral. Benzalkonium klorida ditambahahkan juga sebagai
pengawet pada kosmetik (Rowe et al., 2009). Konsentrasi benzalkonium klorida
sebagai pengawet yang sering digunakan pada preparat farmasi adalah 0,0020,01% (Ansel, 1989).
Aktivitas antimikroba benzalkonium klorida secara signifikan tergantung
pada alkil komposisi campuran homolog. Aktivitasnya bekerja lebih baik untuk
menghambat bakteri gram positif dari pada gram negatif. Rentang penggunaan
konsentrasi pengawet benzalkonium klorida adalah 0,01% - 0,02% b/v.
Penghambatan yang dilakukan oleh benzalkonium klorida akan meningkat dengan
adanya pH, semakin tinggi pH benzalkonium klorida maka semakin efektif kerja
benzalkonium klorida dalam menghambat pertumbuhan mikroba meskipun
aktivitas antimikroba terjadi pada pH 4-10
(Rowe et al., 2009). Dengan
meningkatnya pH, sifat ionisasi bertambah kecil, bentuk tak terionisasinya
semakin besar, sehingga jumlah obat yang menembus membrane biologis
bertambah besar pula (Siswandono, 2008) Benzalkonium klorida relatif stabil,
non korosif dengan toksisitas rendah serta memiliki rentang pH yang luas (Rowe
et al., 2009). Sehingga benzalkonium klorida banyak digunakan sebagai pengawet
untuk sediaan farmasi.
Staphylococcus aureus termasuk dalam bakteri kokus gram positif. Kuman
ini sering ditemukan sebagai kuman flora normal pada kulit dan selaput lendir
pada manusia. Dapat menjadi penyebab infeksi baik pada manusia maupun pada
hewan (Warsa, 1994). Staphylococcus aureus merupakan patogen utama bagi
manusia. Hampir setiap orang akan mengalami beberapa tipe infeksi
Staphylococcus aureus sepanjang hidupnya, bervariasi dalam beratnya mulai dari
keracunan makanan atau infeksi kulit ringan sampai yang berat (Jawetz, 1996)
Konsentrasi pengawet benzalkonium klorida yang sering digunakan adalah
0,01%, tetapi akan lebih baik jika digunakan dibawah rentang yang tertera. Telah
disebutkan pada penelitian sebelumnya bahwa pengawet benzalkonium klorida
0,001% efektif dapat mengahambat pertumbuhan bakteri Staphylococcus aureus
pada sediaan tetes mata zink sulfat (Suhardiyanti, 2015). Staphylococcus aureus
tumbuh pada pH optimum 7,5 (Kumar, 2012). Sehingga akan dicoba penelitian uji
efektivitas dengan menggunakan konsentrasi 0,001% b/v tanpa menggunakan
3
sediaan tetes mata tetapi dengan menggunakan pH yang mendekati pH optimum
pertumbuhan bakteri. Dengan demikian akan diketahui masih efektif atau tidak
benzalkonium dengan konsentrasi terkecil dan menggunakan pH netral dalam
menghambat pertumbuhan bakteri. Sehingga pada uraian diatas dilakukan
penelitian “Uji Efektivitas Pengawet Benzalkonium Klorida 0,001% b/v terhadap
aktivitas bakteri Staphylococcus aureus dengan pH 7”.
1.2 Rumusan Masalah
Bagaimana efektivitas pengawet benzalkonium klorida 0,001%
terhadap
aktivitas bakteri Staphylococcus aureus dengan menggunakan pH 7?
1.3 Tujuan Penelitian
Penelitian tersebut dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui efektivitas
benzalkonium klorida 0,001% sebagai pengawet yang dapat menghambat
pertumbuhan bakteri Staphylococcus aureus dengan pH 7.
1.4 Manfaat Penelitian
Dari penelitian tersebut, diharapkan dapat digunakan sebagai bahan
referensi ilmiah bagi mahasiswa atau yang lain dalam melakukan penelitian lain
atau penelitian selanjutnya. Penelitian ini juga dapat digunakam sebagai sumber
informasi dalam pengembangan formulasi yang akan menggunakan pengawet
banzalkonium klorida.